(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性表面波（ＳＡＷ）チップを実装基板上にフリップチップ実装して該ＳＡＷチップ外面を樹脂で封止することにより気密空間を形成したＳＡＷデバイスの製造方法において、
前記ＳＡＷチップ上に設けた電極パッドと前記実装基板上に設けた接続パッドとを導体バンプを用いてフリップチップ実装する工程と、
前記実装基板に実装したＳＡＷチップの上面に樹脂シートを載置する工程と、
前記ＳＡＷチップを実装し該ＳＡＷチップ上面に前記樹脂シートを載置した実装基板を密閉容器内に配置し、前記樹脂シートを加熱しながら加圧することにより前記気密空間を確保しながらＳＡＷチップの外面を樹脂で覆うラミネート工程と、
前記ラミネート工程の加圧・加熱状態を保持することにより、前記気密空間を保持しながら樹脂を硬化させるプレス成形工程と、
前記樹脂が完全に硬化する温度・時間にて加熱する後硬化工程とを備え、
前記ラミネート工程において、前記密閉容器は仕切部材により少なくとも２つの空間に区切られ、第一の空間は、前記ＳＡＷチップを実装し該ＳＡＷチップ上面に前記樹脂シートを載置した実装基板が配置され、雰囲気が減圧或いは真空状態に保たれており、第二の空間側から圧力を加えて前記仕切部材を前記第一の空間側に圧迫させることで、前記樹脂シートを前記実装基板側に加圧することを特徴としており、
前記ラミネート工程時の樹脂シートの厚みｔｒが、
Ｌ／｛（Ｘ＋Ｇｘ）（Ｙ＋Ｇｙ）｝≦ｔｒ
但し、Ｌ＝（Ｘ＋Ｇｘ）（Ｙ＋Ｇｙ）（Ｈ＋Ｔ＋Ａ）−ＸＹＴ−ＸＹＡ−｛ＸＶｙＡ＋ＹＶｘＡ＋（４ＶｘＶｙＡ）／３｝
（Ｌ：一つのＳＡＷチップ外面を封止するのに必要な樹脂シートの体積、Ｘ：ＳＡＷチップの一辺の長さ、Ｙ：ＳＡＷチップの他辺の長さ、Ｇｘ：Ｘ方向に隣接し合うＳＡＷチップの間隔、Ｖｘ：Ｙ方向へ延びるダイシング切り代から直近のＳＡＷチップ側面までの距離、Ｇｙ：Ｙ方向に隣接し合うＳＡＷチップ間の間隔、Ｖｙ：Ｘ方向へ延びるダイシング切り代から直近のＳＡＷチップ側面までの距離、Ｈ：一つのＳＡＷチップ外面を樹脂シートにて被覆完了した後のＳＡＷチップ上面に位置する樹脂の厚さ、Ｔ：圧電基板の厚さ、Ａ：実装基板上面から圧電基板底面までの間隔）であることを特徴とするＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項２】
前記樹脂シートは、粘着性を有した樹脂シート本体の上面に離型性を有する保護フィルムを貼り付けた構造であり、該樹脂シート本体下面を前記ＳＡＷチップ上面に載置した状態で前記各工程を行い、該保護フィルムは前記後硬化工程前、もしくは前記後硬化工程後に剥離することを特徴とする請求項１に記載のＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項３】
前記保護フィルムはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなることを特徴とする請求項１及び２に記載のＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項４】
前記ラミネート工程として、以下の手順、
（１）前記実装基板に実装したＳＡＷチップ上に前記樹脂シートを載置した後、密閉容器中に配置すること。
（２）（１）の後に、該密閉容器内の気体を排出して減圧、或いは真空状態にし、該樹脂シートを軟化または溶融させながら樹脂シートの加圧を行うこと。
を満たすことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項５】
前記ラミネート工程として、以下の手順、
（１）前記ＳＡＷチップを実装した実装基板を密閉容器中に配置した後、前記樹脂シートを該ＳＡＷチップ上面に貼り付けること。
（２）（１）の後、該密閉容器内の気体を排出して減圧、或いは真空状態にして、該樹脂シートを軟化または溶融させながら樹脂シートの加圧を行うこと。
を満たすことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項６】
前記ラミネート工程として、以下の手順、
（１）前記ＳＡＷチップを実装した実装基板を密閉容器中に配置した後、該密閉容器内の気体を排出して減圧、或いは真空状態にすること。
（２）（１）の後、該ＳＡＷチップ上に前記樹脂シートを載置して、該樹脂シートを軟化または溶融させながら樹脂シートの加圧を行うこと。
を満たすことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項７】
前記ラミネート工程において、前記密封容器内を減圧、或いは真空状態にする前に、該密封容器内の雰囲気を不活性ガスに置換することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項８】
前記ラミネート工程において、前記樹脂シートの加圧を、該樹脂シートがゲル化するまで該樹脂シートを加熱温度８０〜１５０℃、加熱時間１〜１０分の条件で保持した後に行うことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項９】
前記ラミネート工程において、前記密閉容器は仕切部材により少なくとも２つの空間に区切られ、第一の空間は、前記ＳＡＷチップを実装し該ＳＡＷチップ上面に前記樹脂シートを載置した実装基板が配置され、雰囲気が減圧或いは真空状態に保たれており、第二の空間の雰囲気を大気圧に開放して前記仕切部材を前記第一の空間側に圧迫させることで、前記樹脂シートを前記ＳＡＷチップに加圧することを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項１０】
前記ラミネート工程において、前記密閉容器は仕切部材により少なくとも２つの空間に区切られ、第一の空間は、前記ＳＡＷチップを実装し該ＳＡＷチップ上面に前記樹脂シートを載置した実装基板が配置され、雰囲気が減圧或いは真空状態に保たれており、第二の空間の雰囲気を大気圧より大きな圧力を加えて前記仕切部材を前記第一の空間側に圧迫させることで、前記樹脂シートを前記ＳＡＷチップに加圧することを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項１１】
前記ラミネート工程において、前記仕切部材の表面が弾性体であることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項１２】
前記ラミネート工程において、前記仕切部材が平板であることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項１３】
前記プレス成形工程は、前記ラミネート工程と同時に行うことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項１４】
前記プレス成形工程と前記後硬化工程は、前記ラミネート工程と同時に行うことを特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項１５】
前記ラミネート工程において、前記樹脂シートの上面に、ＳＡＷチップが実装されている領域以上の開口部を有した環状フレームを設置し、該環状フレームを設置後、ラミネート工程を行うことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項１６】
前記実装基板において、該実装基板のＳＡＷチップが実装されている領域の外周部に該ＳＡＷチップと同等な高さを有する壁体を配置していることを特徴とする請求項１乃至１５のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項１７】
前記ラミネート工程において、前記樹脂シートの上面にＳＡＷチップが実装されている領域以上の面積を有する平板を配置した後、ラミネート工程を行うことを特徴とする請求項１乃至１６のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項１８】
前記実装基板において、該実装基板上にＳＡＷチップの周縁部と重複するように枠体を設け、該枠体の厚さが１０μｍ以上３０μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至１７のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項１９】
前記ＳＡＷチップにおいて、該ＳＡＷチップのＳＡＷの励振部分を除く外周部にダムを設け、該ダムの厚さが１０μｍ以上３０μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至１７のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項２０】
前記ＳＡＷチップにＳＡＷの励振部分を除く外周部にダムを設け、且つ、前記実装基板上に、該ダムとほぼ同じ位置に枠体を設け、前記ダムと前記枠体の厚さの和が３０μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至１７のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項２１】
前記枠体及び前記ダムは、少なくとも一方が感光性樹脂からなることを特徴とした請求項１８乃至２０に記載のＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項２２】
前記実装基板において、該実装基板の前記接続パッド部以外の領域を絶縁層で覆い、該絶縁層の厚さが１０μｍ以上３０μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至１７のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項２３】
前記実装基板に形成された前記接続パッドの高さを、該実装基板の該接続パッド以外の領域に対して１０〜３０μｍ低くしたことを特徴とする請求項１乃至１７のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項２４】
前記実装基板は、個片の実装基板を複数個連設一体化した構造をしたものであって、各個片に切断する工程を含むことを特徴とする請求項１乃至２３のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、弾性表面波デバイスに関し、特にパッケージサイズを小型化にした弾性表面波デバイスとその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、弾性表面波(Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ：以下、ＳＡＷ)デバイスは移動体通信分野で幅広く用いられ、高性能、小型、量産性等の点で優れた特徴を有することから特に携帯電話等に多く用いられている。また、半導体部品においてＣＳＰ（Ｃｈｉｐ Ｓｉｚｅ Ｐａｃｋａｇｅ）と呼ばれる小型パッケージングが一般化するのに伴って、ＳＡＷデバイスにおいてのデバイスの小型化の容易化とバッチ式の製造方法による生産性の向上という観点から、ＣＳＰ技術を用いた樹脂封止方法が導入されるようになっている。
【０００３】
上述のＣＳＰ技術を用いたＳＡＷデバイスとして、特開２００２−１８４８８４号、特開２００２−２１７２１９号、特開２００２−２１７２２０号、特開２００２−３１４２３４号に開示されている構造（以下、これらを先行技術１と呼ぶ）がある。図１０は前記先行技術１のＣＳＰ型ＳＡＷデバイスの構造を示したものであり、圧電基板の図中下側の主面１０３ａ上にＳＡＷを励振させる為のＩＤＴと電極パッドとを配置したＳＡＷチップ１０３と、図中上側の主面１０１ａに接続パッド１０２とを配置した実装基板１０１を備えており、ＳＡＷチップ１０３上に設けた電極パッドと実装基板１０１上に設けた接続パッド１０２とを金属バンプ１０４を介して導通固着し、ＳＡＷチップ１０３の図中上側の主面１０３ｂ及び側面を密着するように樹脂シート１０５で覆い、面１０３ａと面１０１ａとの間に気密空間１０６を形成したＳＡＷデバイスである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記ＳＡＷデバイスの製造方法について説明すると、ＳＡＷチップ１０３と実装基板１０１とをフリップチップ実装した後、ＳＡＷチップ１０３の上面に樹脂シート１０５を載置し、樹脂軟化温度まで加熱することにより、樹脂シート１０５をＳＡＷチップ１０３及び実装基板１０１の表面外形に密着するよう変形させる。樹脂シート１０５を変形させた後、更に加熱して、樹脂シート１０５に流動性をもたせ、硬化させることによってＳＡＷチップ１０３及び実装基板１０１に接着すると共に、樹脂シート１０５の形状を固定する。また、樹脂シート１０５が硬化する際に収縮力が発生し、ＳＡＷチップ１０３を実装基板１０１側に押し付けるように作用する。これにより、樹脂シート１０５がより緊密にＳＡＷチップ１０３及び実装基板１０１に密着する。この従来技術においては、樹脂シート１０５の形状をＳＡＷチップの外面に沿って容易に変形することができるのでＳＡＷチップの動作に影響を与えることなくＳＡＷチップを封止することができるという特徴がある。
【０００５】
しかしながら、先行技術１においては、実装基板１０１に対してＳＡＷチップ１０３の上面の面積が小さいので、フィルタ識別用マーキングやデバイスピックアップの為の吸着が困難であり、また、厚さが薄い樹脂シート１０５をＳＡＷチップ１０３の外面に沿って密着させただけの構造なので破損し易い、耐湿性が弱い等の問題がある。また、樹脂シート１０５に温度勾配をかけ、収縮力を発生させることによって樹脂シート１０５をＳＡＷチップ１０３に密着させるので、ＳＡＷチップ１０３の角部Ａにおいて樹脂シート１０５が薄くなってＳＡＷチップ１０３が外部に露出する可能性があり品質上問題が発生する虞がある。
【０００６】
また、他の例として特開２００２−２１７２１８号（以下、先行技術２）に開示されている製造方法がある。図１１に示すように、ＳＡＷチップ１０３の外形に沿った形状の治具２００を備え、吸引管２０１の孔２０１ａより気体吸引することにより、樹脂シート１０５を内壁２００ａに密着させ形状を変化させる。その後、ＳＡＷチップ１０３上に治具２００を配置し、樹脂シート１０５がＳＡＷチップ１０３と実装基板１０１の表面に密着するように樹脂シート１０５を加熱しながらＳＡＷチップ１０３及び実装基板１０１に接着する工法である。この先行技術２においては、治具２００により予め樹脂シート１０５の形状をＳＡＷチップ１０３及び実装基板１０１の表面形状に合うように変形させたので、確実にＳＡＷチップ及び実装基板上を覆うことができるという特徴がある。
【０００７】
先行技術２は、予め樹脂の形状を変化させた上でＳＡＷチップに密着させるので、ＳＡＷチップ上面の角部が外部に露出する虞は低くなる。しかしながら、先行技術１と同様に樹脂フィルムが薄いので破損し易く、耐湿性が弱い等の問題や、マーキング、デバイスピックアップする際の作業が困難である等の問題は改善されない。それに加えて、治具を用いて樹脂封止するので、ＳＡＷチップのサイズ毎に型を用意する必要があるので作業効率が悪いという問題も生じる
【０００８】
更に、他の先行技術として特開２００２−３３４９５４号の開示されている構造（以下、これを先行技術３と称す）がある。図１０に示すＳＡＷデバイスの構造において、樹脂シート１０５上に更に導電膜層を形成した構造である。先行技術３においては、導電膜層を樹脂上に形成したので耐湿性は改善されるが、先行技術１及び２と同様に樹脂シートが薄いので破損し易く、マーキング、デバイスピックアップする際の作業が困難である等の問題は改善されない。
【０００９】
本発明は、以上の問題を解決するためになされたものであり、ＳＡＷチップを実装基板にフリップチップ実装し表面を樹脂で封止したＳＡＷデバイスにおいて、ＳＡＷチップを強固に保護し品質を向上させたＳＡＷデバイスの製造方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明に係る請求項１記載の発明は、弾性表面波（ＳＡＷ）チップを実装基板上にフリップチップ実装して該ＳＡＷチップ外面を樹脂で封止することにより気密空間を形成したＳＡＷデバイスの製造方法において、前記ＳＡＷチップ上に設けた電極パッドと前記実装基板上に設けた接続パッドとを導体バンプを用いてフリップチップ実装する工程と、前記実装基板に実装したＳＡＷチップの上面に樹脂シートを載置する工程と、前記ＳＡＷチップを実装し該ＳＡＷチップ上面に前記樹脂シートを載置した実装基板を密閉容器内に配置し、前記樹脂シートを加熱しながら加圧することにより前記気密空間を確保しながらＳＡＷチップの外面を樹脂で覆うラミネート工程と、前記ラミネート工程の加圧・加熱状態を保持することにより、前記気密空間を保持しながら樹脂を硬化させるプレス成形工程と、前記樹脂が完全に硬化する温度・時間にて加熱する後硬化工程とを備え、前記ラミネート工程において、前記密閉容器は仕切部材により少なくとも２つの空間に区切られ、第一の空間は、前記ＳＡＷチップを実装し該ＳＡＷチップ上面に前記樹脂シートを載置した実装基板が配置され、雰囲気が減圧或いは真空状態に保たれており、第二の空間側から圧力を加えて前記仕切部材を前記第一の空間側に圧迫させることで、前記樹脂シートを前記実装基板側に加圧することを特徴としており、前記ラミネート工程時の樹脂シートの厚みｔｒが、
Ｌ／｛（Ｘ＋Ｇｘ）（Ｙ＋Ｇｙ）｝≦ｔｒ
但し、Ｌ＝（Ｘ＋Ｇｘ）（Ｙ＋Ｇｙ）（Ｈ＋Ｔ＋Ａ）−ＸＹＴ−ＸＹＡ−｛ＸＶｙＡ＋ＹＶｘＡ＋（４ＶｘＶｙＡ）／３｝
（Ｌ：一つのＳＡＷチップ外面を封止するのに必要な樹脂シートの体積、Ｘ：ＳＡＷチップの一辺の長さ、Ｙ：ＳＡＷチップの他辺の長さ、Ｇｘ：Ｘ方向に隣接し合うＳＡＷチップの間隔、Ｖｘ：Ｙ方向へ延びるダイシング切り代から直近のＳＡＷチップ側面までの距離、Ｇｙ：Ｙ方向に隣接し合うＳＡＷチップ間の間隔、Ｖｙ：Ｘ方向へ延びるダイシング切り代から直近のＳＡＷチップ側面までの距離、Ｈ：一つのＳＡＷチップ外面を樹脂シートにて被覆完了した後のＳＡＷチップ上面に位置する樹脂の厚さ、Ｔ：圧電基板の厚さ、Ａ：実装基板上面から圧電基板底面までの間隔）であることを特徴とするＳＡＷデバイスの製造方法である。
【００１１】
請求項２記載の発明は、前記樹脂シートは、粘着性を有した樹脂シート本体の上面に離型性を有する保護フィルムを貼り付けた構造であり、該樹脂シート本体下面を前記ＳＡＷチップ上面に載置した状態で前記各工程を行い、該保護フィルムは前記後硬化工程前、もしくは前記後硬化工程後に剥離することを特徴とする請求項１に記載のＳＡＷデバイスの製造方法である。
【００１２】
請求項３記載の発明は、前記保護フィルムはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなることを特徴とする請求項１及び２に記載のＳＡＷデバイスの製造方法である。
【００１３】
請求項４記載の発明は、前記ラミネート工程として、以下の手順、
（１）  前記実装基板に実装したＳＡＷチップ上に前記樹脂シートを載置した後、密閉容器中に配置すること。
（２）  （１）の後に、該密閉容器内の気体を排出して減圧、或いは真空状態にし、該樹脂シートを軟化または溶融させながら樹脂シートの加圧を行うこと。
を満たすことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法である。
【００１４】
請求項５記載の発明は、前記ラミネート工程として、以下の手順、
（１）  前記ＳＡＷチップを実装した実装基板を密閉容器中に配置した後に前記樹脂シートをＳＡＷチップ上面に貼り付けること。
（２）  （１）の後、該密閉容器内の気体を排出して減圧、或いは真空状態にして、該樹脂シートを軟化または溶融させながら樹脂シートの加圧を行うこと。
を満たすことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法である。
【００１５】
請求項６記載の発明は、前記ラミネート工程として、以下の手順、
（１）  前記ＳＡＷチップを実装した実装基板を密閉容器中に配置した後に該密閉容器内の気体を排出して減圧、或いは真空状態にすること。
（２）  （１）の後、該ＳＡＷチップ上に前記樹脂シートを載置して、該樹脂シートを軟化または溶融させながら樹脂シートの加圧を行うこと。
を満たすことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法である。
【００１６】
請求項７記載の発明は、前記ラミネート工程において、前記密封容器内を減圧、或いは真空状態にする前に、該密封容器内の雰囲気を不活性ガスに置換することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法である。
【００１７】
請求項８記載の発明は、前記ラミネート工程において、前記樹脂シートの加圧を、該樹脂シートがゲル化するまで該樹脂シートを加熱温度８０〜１５０℃、加熱時間１〜１０分の条件で保持した後に行うことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法である。
【００１８】
請求項９記載の発明は、前記ラミネート工程において、前記密閉容器は仕切部材により少なくとも２つの空間に区切られ、第一の空間は、前記ＳＡＷチップを実装し該ＳＡＷチップ上面に前記樹脂シートを載置した実装基板が配置され、雰囲気が減圧或いは真空状態に保たれており、第二の空間の雰囲気を大気圧に開放して前記仕切部材を前記第一の空間側に圧迫させることで、前記樹脂シートを前記ＳＡＷチップに加圧することを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法である。
【００１９】
請求項１０記載の発明は、前記ラミネート工程において、前記密閉容器は仕切部材により少なくとも２つの空間に区切られ、第一の空間は、前記ＳＡＷチップを実装し該ＳＡＷチップ上面に前記樹脂シートを載置した実装基板が配置され、雰囲気が減圧或いは真空状態に保たれており、第二の空間の雰囲気を大気圧より大きな圧力を加えて前記仕切部材を前記第一の空間側に圧迫させることで、前記樹脂シートを前記ＳＡＷチップに加圧することを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法である。
【００２０】
請求項１１記載の発明は、前記ラミネート工程において、前記仕切部材の表面が弾性体であることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法である。また、請求項１２記載の発明は、前記ラミネート工程において、前記仕切部材が平板であることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法である。
【００２１】
請求項１３記載の発明は、前記プレス成形工程は、前記ラミネート工程と同時に行うことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法である。
【００２２】
請求項１４記載の発明は、前記プレス成形工程と前記後硬化工程は、前記ラミネート工程と同時に行うことを特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法である。
【００２３】
請求項１５記載の発明は、前記ラミネート工程において、前記樹脂シートの上面に、ＳＡＷチップが実装されている領域以上の開口部を有した環状フレームを設置し、該環状フレームを設置後、ラミネート工程を行うことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法である。
【００２４】
請求項１６記載の発明は、前記実装基板において、該実装基板のＳＡＷチップが実装されている領域の外周部に該ＳＡＷチップと同等な高さを有する壁体を配置していることを特徴とする請求項１乃至１５のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法である。
【００２５】
請求項１７記載の発明は、前記ラミネート工程において、前記実装基板の上面に、ＳＡＷチップが実装されている領域以上の面積を有する平板を配置した後、ラミネート工程を行うことを特徴とする請求項１乃至１６のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法である。
【００２６】
請求項１８記載の発明は、前記実装基板において、該実装基板上にＳＡＷチップの周縁部と重複するように枠体を設け、該枠体の厚さが１０μｍ以上３０μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至１７のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法である。
【００２７】
請求項１９記載の発明は、前記ＳＡＷチップにおいて、該ＳＡＷチップのＳＡＷの励振部分を除く外周部にダムを設け、該ダムの厚さが１０μｍ以上３０μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至１７のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法である。
【００２８】
請求項２０記載の発明は、前記ＳＡＷチップにＳＡＷの励振部分を除く外周部にダムを設け、且つ、前記実装基板に該ダムとほぼ同じ位置で前記ＳＡＷチップの周縁部と重複するように枠体を設け、前記ダムと前記枠体の厚さの和が３０μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至１７のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法である。
【００２９】
請求項２１記載の発明は、前記枠体及び前記ダムは、少なくとも一方が感光性樹脂からなることを特徴とした請求項１８乃至２０に記載のＳＡＷデバイスの製造方法である。
【００３０】
請求項２２記載の発明は、前記実装基板において、該実装基板の前記接続パッド部以外の領域を絶縁層で覆い、該絶縁層の厚さが１０μｍ以上３０μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至１７のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法である。
【００３１】
請求項２３記載の発明は、前記実装基板に形成された前記接続パッドの高さを、該実装基板の該接続パッド以外の領域に対して１０〜３０μｍ低くしたことを特徴とする請求項１乃至１７のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法である。
【００３２】
請求項２４記載の発明は、前記実装基板は、個片の実装基板を複数個連設一体化した構造をしたものであって、各個片に切断する工程を含むことを特徴とする請求項１乃至２３のいずれかに記載のＳＡＷデバイスの製造方法である。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示した実施の形態により詳細に説明する。図１から図６は本発明の一実施例に係るＳＡＷデバイスの製造方法について示したものである。まず、図１（ａ）及び（ｂ）は実装基板２をシート状に連結した構造の実装基板母材４０にＳＡＷチップ１５をフリップチップ実装する工程を示す平面図、及び断面図である。実装基板２は、絶縁基板３の底部に表面実装用の外部電極４を、上部にＳＡＷチップ１５と導通をとる為の接続パッド５を備え、内部に外部電極４と接続パッド５を導通する内部導体６を備えている。また、ＳＡＷチップ１５は圧電基板１８の主面上にＳＡＷを励振するためのＩＤＴ１７と該ＩＤＴ１７と導通した接続パッド１６を備えている。そして、実装基板２上の接続パッド５とＳＡＷチップ１５上の接続パッド１６とを導体バンプ１０を用いて接続することによりフリップチップ実装を行う。
【００３４】
次に、図１の実装基板母材４０上に実装した複数のＳＡＷチップ１５の上面を跨るように樹脂シート３０を載置する工程を図２に示す。この樹脂シート３０は、粘着性を有する樹脂シート本体３１の一方の面に離型性を有する保護フィルム３２を剥離可能に貼付している。例えば、前記保護フィルムは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等が用いられる。
【００３５】
ここで、樹脂シート本体３１の厚みをｔｒとすると、ｔｒを以下の条件で設定する。
Ｌ／｛（Ｘ＋Ｇｘ）（Ｙ＋Ｇｙ）｝≦ｔｒ
但し、Ｌ＝（Ｘ＋Ｇｘ）（Ｙ＋Ｇｙ）（Ｈ＋Ｔ＋Ａ）−ＸＹＴ−ＸＹＡ−｛ＸＶｙＡ＋ＹＶｘＡ＋（４ＶｘＶｙＡ）／３｝
（Ｌ：一つのＳＡＷチップ外面を封止するのに必要な樹脂シートの体積、Ｘ：ＳＡＷチップの一辺の長さ、Ｙ：ＳＡＷチップの他辺の長さ、Ｇｘ：Ｘ方向に隣接し合うＳＡＷチップの間隔、Ｖｘ：Ｙ方向へ延びるダイシング切り代から直近のＳＡＷチップ側面までの距離、Ｇｙ：Ｙ方向に隣接し合うＳＡＷチップ間の間隔、Ｖｙ：Ｘ方向へ延びるダイシング切り代から直近のＳＡＷチップ側面までの距離、Ｈ：一つのＳＡＷチップ外面を樹脂シートにて被覆完了した後のＳＡＷチップ上面に位置する樹脂の厚さ、Ｔ：圧電基板の厚さ、Ａ：実装基板母材上面から圧電基板底面までの間隔）
以上のように、樹脂シート本体３１の厚みを設定することで、後にＳＡＷチップに樹脂をラミネートした際に、樹脂の厚みが不足し気密空間に穴が空いてＳＡＷデバイスの防塵・防湿性を低下させてしまう虞がなくなる。
【００３６】
次に、各ＳＡＷチップ１５上に仮接着された樹脂シート３０を、密閉装置５０に配置し真空状態にする工程を図３に示す。密閉装置５０は、チャンバー５１内に底部熱源５２及び上部熱源５３、底部排気口５４及び上部排気口５５を備えている。また、底部熱源５２と上部熱源５３の間に、ＳＡＷデバイスを搬送するための搬送用フィルム５６を設置し、搬送用フィルム５６と底部熱源５２との隙間に弾性体のダイヤフラム５７が張られた構造となっている。この工程においては、まず、搬送用フィルム５６内にＳＡＷチップ１５上に樹脂シート３０を載置した実装基板母材４０を配置し、底部熱源５２及び上部熱源５３によりチャンバー５１内を加熱し、底部排気口５４及び上部排気口５５より排気することによりチャンバー５１内を真空状態にする。そして、チャンバー５１内が真空状態になったら、そのままの状態で保持する。
【００３７】
次に、樹脂シート３０をＳＡＷチップ１５の外面にラミネートする工程を図４に示す。まず、樹脂シート３０がゲル化するまで上部熱源５３により温度８０〜１５０℃、時間１〜１０分で加熱することにより樹脂シート３０を最適な軟化状態とした後、加熱しながら底部排気口５４より大気圧に開放する。この時、上部排気口５５側は真空状態を保持したままである。大気圧開放することによって、ダイヤフラム５７が膨張し、軟化した樹脂シート３０を実装基板母材４０側に加圧する。そして、樹脂シート３０が加圧によりＳＡＷチップ１５外面と実装基板母材４０上面に充填される。なお、本実施例では、大気圧に開放することにより樹脂シート３０を加圧したが、大気圧より大きな圧力を加えて樹脂シート３０を加圧してもよい。また、前記ラミネート工程においては、ダイヤフラムを膨張させることで樹脂シートをＳＡＷチップに加圧したが、ダイヤフラムの代わりに平板を用いてもよい。この場合、大気圧開放による圧力、もしくは大気圧より大きな圧力を平板に加えて、該平板を樹脂シートに押し付けることにより該樹脂シートをＳＡＷチップ外面及び実装基板母材上面に充填する。
【００３８】
ラミネート工程後の樹脂は柔らかく、単に樹脂硬化温度で加熱するだけであると、気密空間Ｓ内の空気が膨張して樹脂を押し出し、気密空間が必要以上に拡大してしまうので樹脂をプレス成形する必要がある。このプレス成形工程は、前記ラミネート工程において、樹脂でラミネートされたＳＡＷチップ１５及び実装基板母材４０への加熱及び加圧状態を保持することで、ダイヤフラム５７がＳＡＷチップ１５の外面及び実装基板母材４０上面に沿って変形し、密着して押し付けるので、気密空間Ｓを保持しながら樹脂を成形、硬化させることができる。
【００３９】
前記プレス成形工程を終えたら後硬化工程に入る。後硬化工程とは、樹脂が完全に硬化する温度、時間にて加熱する工程のことであり、プレス成形工程後、図４に示す状態のままで樹脂硬化温度にて加熱し、樹脂が完全に硬化した後、チャンバー内を大気圧に戻してから実装基板母材４０を密閉装置５０から取り出す。これにより、図５に示すようにＳＡＷチップ１５外面から実装基板母材４０上面にかけて樹脂により完全に密封される。そして、保護フィルム３２を剥離し図５に示されているダイシング切り代Ｄに沿って実装基板母材４０をダイシングブレードにてダイシングすることにより図６のような個片のＳＡＷデバイス１が完成する。なお、後硬化工程においては、樹脂のゲル化が完了した後、チャンバーから実装基板母材を取り出し、該実装基板母材を恒温層内に配置し、樹脂が完全に硬化する温度、時間にて加熱することにより樹脂を硬化してもよい。
【００４０】
以上、本発明によれば、ＳＡＷチップを樹脂封止する製造方法において、ラミネート工程から後硬化工程までを別装置を用いることなく同一装置にて一貫して行なうことができるので、量産性に優れており、且つ、樹脂をＳＡＷチップが露出しないよう十分厚くして強固に保護したので、耐湿性、気密性に優れた高品質なＳＡＷデバイスを提供できるという効果を奏する。
【００４１】
なお、本発明の製造工程においては、まず、ＳＡＷチップを実装基板母材にフリップチップ実装してＳＡＷチップの上面に樹脂シートを載置した状態でチャンバー内に配置し、次いでチャンバー内を真空状態、大気圧開放してＳＡＷチップ外面に樹脂を加圧することにより該樹脂をＳＡＷチップにラミネートする製造手順について説明してきたがこれ以外の手順でもよい。以下、他の製造手順について図７を用いて説明する。 図７は本発明に係るラミネート工程の基板配置から大気圧開放までを簡略的に図示したものである。まず、（ａ）はＳＡＷチップ１５を実装した実装基板母材４０をチャンバー５１内に配置した後、ＳＡＷチップ１５の上面に樹脂シート３０を貼り付け、チャンバー内を加熱して排気口５４及び５５より気体を排出して真空状態にし、樹脂シート３０を軟化させながら排気口５４より大気圧開放することにより樹脂シート３０をＳＡＷチップ１５へ加圧する手順である。また、（ｂ）に示す製造手順は、ＳＡＷチップ１５を実装した実装基板母材４０をチャンバー５１内に配置し、チャンバー５１内を排気口５４及び５５から排気することにより真空状態にした後、ＳＡＷチップ１５上面に樹脂シート３０を貼り付け、樹脂シート３０を軟化させながらチャンバー内を排気口５４より大気圧開放することにより樹脂シート３０をＳＡＷチップ１５へ加圧する手順である。
【００４２】
上述の実施例及び図７の製造方法においては、チャンバー内を真空状態にする前に、チャンバー内の雰囲気を不活性ガスで置換してもよい。これにより、樹脂封止完了後の気密空間内が不活性ガスで満たされるので、ＳＡＷデバイスの経時変化を防止し、その電気的特性を経年的に維持することができる。
【００４３】
また、本発明のラミネート工程においては、ラミネート時のダイヤフラムの圧力が実装基板母材の中央部に位置するＳＡＷチップより最外周部に位置するＳＡＷチップの方がかかる圧力が大きいので、図５のＢ部、即ち、実装基板母材の最外周部に位置するＳＡＷチップの角部において樹脂量が少なくなりＳＡＷチップが外部に露出する可能性がある。
【００４４】
そこで、前記問題を改善すべく本発明に係る第２の実施例を図８に示す。図８はラミネート工程時の実装基板母材の拡大図である。（ａ）は、実装基板母材４０にＳＡＷチップ１５をフリップチップ実装した後、各ＳＡＷチップ１５の上面を跨るように樹脂シート３０を貼り付け、更に樹脂シート３０上に環状フレーム６１を設けてラミネート工程を行った時の状態である。前記環状フレーム６１は、ＳＡＷチップ１５よりも薄い、若しくは同程度の厚みを有しており、実装基板母材４０に実装されたＳＡＷチップ１５を取り囲むように配置している。前記環状フレーム６１を配置した後、チャンバー内に実装基板母材４０を配置し上述のラミネート工程を行う。本実施例では、樹脂シート３０上に環状フレーム６１を設けたので、図８（ａ）のＣ部においてラミネート工程時の加圧によるダイヤフラム５７の変形を直角にすることができるので、実装基板母材の実装箇所によらず樹脂の厚みを保持できるという効果を奏する。（ａ）以外にも、（ｂ）に示すように、実装基板母材４０の外周部にＳＡＷチップ１５と同程度の厚さを有する壁体６２を設けたり、また、（ｃ）に示すように樹脂シート３０上にＳＡＷチップ１５の実装されている領域以上の面積を有する平板６３を載せた構造でもよく、いずれの構造においても実装基板母材の最外周部のＳＡＷチップの樹脂量の減少を抑えることができ、ＳＡＷチップの外部露出を防止することができる。
【００４５】
以上、本実施例によれば、ラミネート工程時において、実装基板母材のＳＡＷチップの実装箇所に関わらず、十分な厚みを有した樹脂でＳＡＷチップを保護できるという効果を奏する。
【００４６】
また、本発明においては、ラミネート工程時の加圧の際に、気密空間Ｓへ樹脂が浸入する可能性がある。これは、真空状態でラミネート工程を行うため、大気圧で樹脂をラミネートする場合と比較して、気密空間への樹脂浸入の度合いが大きくなってしまうからである。そこで、前記問題を改善すべく本発明に係る第３の実施例を図９に示す。同図はラミネート工程時の実装基板母材の拡大図を示したものである。（ａ）は、実装基板母材４０の各個片ＳＡＷチップ１５の周囲に枠体７１を設けた構造であり、前記枠体７１はＳＡＷチップ１５の周縁部と重複するようにアルミナ等で形成されており、ＳＡＷチップ１５と実装基板母材４０との間隙よりも薄い厚みを有している。このように枠体７１を設けることによりラミネート工程時において気密空間に樹脂が浸入するのを防止できる。具体的には、該枠体７１の厚さは１０μｍ以上３０μｍ以下とすれば、より確実に樹脂浸入を防止できる。
【００４７】
気密空間への樹脂浸入を防止するには、上述したような構造以外にも、図９（ｂ）〜（ｄ）に示すような構造でもよい。（ｂ）は、ＳＡＷチップ１５の実装面側にダム７２を設けた構造を示しており、前記ダム７２は、ＳＡＷチップ１５のＩＤＴ１７が形成された部分を除いて外周部を包囲するように感光性樹脂等により形成されており、ＳＡＷチップ１５と実装基板母材４０との間隙よりも薄い厚みを有している。具体的には、該ダム７２の厚さは１０μｍ以上３０μｍ以下とする。また、図９（ｃ）は、実装基板母材４０上の接続パッド５以外の領域をアルミナ等の絶縁層７３により覆った構造である。なお、該絶縁層７３の厚みはＳＡＷチップ１５と実装基板母材４０との間隙よりも薄い厚みを有しており、具体的には、該絶縁層７３の厚さは１０μｍ以上３０μｍ以下としている。また、図９（ｄ）は、実装基板母材４０上の各個片ＳＡＷチップ１５の周縁部と重複するように枠体７４を設け、更に、ＳＡＷチップ１５のＩＤＴ１７が形成された部分を除いて外周部を包囲するようにダム７５を形成した構造である。前記枠体とダムはほぼ重なるように設置され、枠体７４とダム７５の厚さの和は前記ＳＡＷチップと実装基板母材との間隙よりも小さくする。具体的には、枠体７２とダムの厚さの和は３０μｍ以下としている。
【００４８】
以上では、ダムを感光性樹脂、枠体をアルミナ等の絶縁体で形成した例について述べたが、これに限らず、該ダム及び該枠体の両方を感光性樹脂、もしくは金属または絶縁体の無機材料で形成してもよい。
【００４９】
本実施例においては、実装基板母材上に枠体を設けたり、ＳＡＷチップ上にダムを設けることにより、ラミネート工程時においてＳＡＷを励振させる為に必要な気密空間に樹脂が入り込むのを防止できるという効果を奏する。
【００５０】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明によれば、実装基板上にＳＡＷチップをフリップチップ実装して、樹脂で封止したＳＡＷデバイスの製造方法において、樹脂封止工程を一貫して行うことができ、デバイスサイズ毎に治具を用意する必要がないので量産性に優れている。また、ＳＡＷデバイスの実装基板底面の面積とＳＡＷチップの上面の面積が同等であるのでフィルタ識別用マーキングやデバイスピックアップを容易に行うことができ、実装基板上に実装されたＳＡＷチップの箇所に関わらず十分厚い樹脂でＳＡＷチップを封止して強固に保護したので、ＳＡＷチップの破損ならびにＳＡＷチップの外面露出を防止し、且つ、気密性、耐湿性に優れたＳＡＷデバイスを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＳＡＷデバイスのフリップチップ実装工程を示しており、（ａ）に平面図、（ｂ）に断面図を示す。
【図２】本発明に係るＳＡＷデバイスの樹脂シートをＳＡＷチップ上に載置する工程を示す。
【図３】本発明に係るＳＡＷデバイスの真空引き工程を示す。
【図４】本発明に係るＳＡＷデバイスのラミネート工程及びプレス成形工程を示す。
【図５】本発明に係るＳＡＷデバイスの後硬化工程後の状態である
【図６】本発明に係るＳＡＷデバイスのダイシング工程後の状態である。
【図７】本発明に係るＳＡＷデバイスの他の製造手順を示した図である。
【図８】本発明の第２の実施例に係るＳＡＷデバイスのラミネート工程時の実装基板母材の拡大図を示す。
【図９】本発明の第３の実施例に係るＳＡＷデバイスのラミネート工程時の実装基板母材の拡大図を示す。
【図１０】従来のＳＡＷデバイスの構造を示す。
【図１１】従来の第２のＳＡＷデバイスの構造を示す。
【符号の説明】
１：ＳＡＷデバイス、２：実装基板、３：絶縁基板、４：外部電極、５：接続パッド、６：内部導体、１０：導体バンプ、１５：ＳＡＷチップ、１６：電極パッド、１７：ＩＤＴ、１８：圧電基板、３０：樹脂シート、３１：樹脂シート本体、３２：保護フィルム、４０：実装基板母材、５０：密閉装置、５１：チャンバー、５２：底部熱源、５３：上部熱源、５４：底部排気口、５５：上部排気口、５６：搬送用フィルム、５７：ダイヤフラム、６１：環状フレーム、６２：壁体、６３：平板、７１：枠体、７２：ダム、７３：絶縁層、７４：枠体、７５：ダム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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