(57)【要約】  支持層（４）は、圧電性基板（１）上に、機能素子（２）を囲むように配置される。カバー層（５）は、支持層（４）上に位置し、圧電性基板（１）に対向して配置される。保護層（１０）は、支持層（４）およびカバー層（５）を封止する。支持層（４）は、少なくとも圧電性基板（１）の外周部に配置されることにより、圧電性基板（１）の外周部よりも内側に中空部（１１）を形成する。保護層（１０）は、中空部（１１）の上部に位置する第１の部分（１０ａ）と、支持層（４）の上部に位置する第２の部分（１０ｂ）とを有し、かつ、圧電性基板（１）の幅方向における端部において、圧電性基板（１）と反対側に凸の曲面を有している。第２の部分（１０ｂ）は、圧電性基板（１）の表面と保護層（１０）の表面との間の、圧電性基板（１）の厚み方向における距離が、第１の部分（１０ａ）に隣接する位置において最大となり、かつ、圧電性基板（１）の幅方向における端部に隣接する位置において最小となるように形成される。
2018216486.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電性基板と、
前記圧電性基板上に配置される機能素子と、
前記機能素子を囲むように配置される支持層と、
前記支持層上に位置し、前記圧電性基板に対向して配置されるカバー層と、
前記支持層および前記カバー層を封止する保護層とを備え、
前記圧電性基板、前記支持層および前記カバー層により前記機能素子が収容される中空部が形成され、
前記支持層は、少なくとも前記圧電性基板の外周部に配置されることにより、前記圧電性基板の前記外周部よりも内側に前記中空部を形成し、
前記保護層は、前記中空部の上部に位置する第１の部分と、前記支持層の上部に位置する第２の部分とを有し、かつ、前記圧電性基板の幅方向における端部において、前記圧電性基板と反対側に凸の曲面を有しており、
前記第２の部分は、前記圧電性基板の表面と前記保護層の表面との間の、前記圧電性基板の厚み方向における距離が、前記第１の部分に隣接する位置において最大となり、かつ、前記圧電性基板の幅方向における端部に隣接する位置において最小となるように形成される、電子部品。
【請求項２】
前記第２の部分は、前記圧電性基板の表面と前記保護層の表面との間の、前記圧電性基板の厚み方向における距離が、前記圧電性基板の幅方向における端部に向かうにつれて短くなるように形成される、請求項１に記載の電子部品。
【請求項３】
前記第１の部分における、前記圧電性基板の表面と前記保護層の表面との間の、前記厚み方向における最大距離は、前記第２の部分における、前記圧電性基板の表面と前記保護層の表面との間の、前記厚み方向における最大距離よりも大きい、請求項１または２に記載の電子部品。
【請求項４】
前記保護層において、前記第１の部分の表面は、前記圧電性基板と反対側に凸の曲面状となっている、請求項１または２に記載の電子部品。
【請求項５】
前記第１の部分における、前記カバー層の表面と前記保護層の表面との間の、前記厚み方向における最大距離をｔ１とし、前記第２の部分における、前記カバー層の表面と前記保護層の表面との間の、前記厚み方向における最大距離をｔ２とし、前記中空部における、前記カバー層の前記中空部に臨む面と前記機能素子の表面との間の、前記厚み方向における最小距離をＸとすると、
前記最大距離ｔ１、前記最大距離ｔ２および前記最小距離Ｘは、（ｔ１−ｔ２）＜Ｘの関係式を満たす、請求項１から４のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項６】
前記保護層において、前記第１の部分の表面は平坦な形状を有している、請求項１または２に記載の電子部品。
【請求項７】
前記カバー層は、前記圧電性基板と反対側に凸に湾曲している部分を有している、請求項１から４のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項８】
前記保護層は、前記圧電性基板の幅方向における端部において、
前記圧電性基板と反対側に凸形状の第１の曲面部分と、
前記第１の曲面部分と前記圧電性基板の幅方向における端面との間に位置し、前記圧電性基板側に凹形状の第２の曲面部分とを有する、請求項１から７のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項９】
前記支持層の幅方向における端面は、前記保護層の幅方向における端面よりも外側に位置する、請求項１から８のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項１０】
前記圧電性基板上に配置され、前記機能素子に接続される配線と、
前記カバー層上に形成され、前記支持層および前記カバー層の側面に沿って前記圧電性基板まで延び、前記配線に接続される接続電極とをさらに備える、請求項１から９のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項１１】
前記圧電性基板上に配置され、前記機能素子に接続される配線と、
前記支持層および前記カバー層を貫通して前記配線に接続される貫通電極をさらに備える、請求項１から９のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項１２】
前記保護層の前記第１の部分と前記カバー層との間に配置される配線電極をさらに備える、請求項１から１１のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項１３】
少なくとも表面に配線が形成された回路基板と、
前記回路基板上にフリップチップ実装される、請求項１から１２のいずれか１項に記載の電子部品とを備える、モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品およびそれを備えるモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、素子サイズにまでパッケージを小型化したウェハーレベル・パッケージ（Wafer  Level  Package：以下、単にＷＬＰという）型の電子部品の開発が進められている。【０００３】
たとえば、特開２００６−３４５０７５号公報（特許文献１）には、圧電基板上に形成された櫛歯電極と、櫛歯電極上に空隙を形成する空隙形成層と、櫛歯電極を封止する封止層とが形成された弾性表面波デバイスが開示されている。特許文献１では、封止層および空隙形成層を貫通して櫛歯電極に接続する導通ビアと、該導通ビアに連続するように外部接続電極とが形成される。そして、導通ビアおよび外部接続電極が半田レジストで覆われるとともに、該半田レジストの一部が除去されて半田バンプが形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３４５０７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した構成の電子部品は、半田バンプが回路基板に接触するように回路基板上に実装されることによってモジュールを構成する。しかしながら、電子部品を回路基板に実装する際に、電子部品および回路基板のいずれかが傾いた状態であると、半田レジストの表面が回路基板に接触して、当該表面に割れや欠けなどの損傷が発生する場合があった。この場合、当該損傷に起因して導通ビアおよび外部接続電極に酸化または腐食が発生し、結果的に電子部品の特性が劣化することがあった。【０００６】
本発明はこのような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、特性の劣化を抑制することが可能な電子部品およびそれを備えるモジュールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による電子部品は、圧電性基板と、圧電性基板上に配置される機能素子と、機能素子を囲むように配置される支持層と、支持層上に位置し、圧電性基板に対向して配置されるカバー層と、支持層およびカバー層を封止する保護層とを備える。圧電性基板、支持層およびカバー層により機能素子が収容される中空部が形成される。支持層は、少なくとも圧電性基板の外周部に配置されることにより、圧電性基板の外周部よりも内側に中空部を形成する。保護層は、中空部の上部に位置する第１の部分と、支持層の上部に位置する第２の部分とを有する。保護層は、さらに、圧電性基板の幅方向における端部において、圧電性基板と反対側に凸の曲面を有している。第２の部分は、圧電性基板の表面と保護層の表面との間の、圧電性基板の厚み方向における距離が、第１の部分に隣接する位置において最大となり、かつ、圧電性基板の幅方向における端部に隣接する位置において最小となるように形成される。【０００８】
好ましくは、第２の部分は、圧電性基板の表面と保護層の表面との間の、圧電性基板の厚み方向における距離が、圧電性基板の幅方向における端部に向かうにつれて短くなるように形成される。【０００９】
好ましくは、第１の部分における、圧電性基板の表面と保護層の表面との間の、厚み方向における最大距離は、第２の部分における、圧電性基板の表面と保護層の表面との間の、厚み方向における最大距離よりも大きい。【００１０】
好ましくは、保護層において、第１の部分の表面は、圧電性基板と反対側に凸の曲面状となっている。【００１１】
好ましくは、第１の部分における、カバー層の表面と保護層の表面との間の、厚み方向における最大距離をｔ１とし、第２の部分における、カバー層の表面と保護層の表面との間の、厚み方向における最大距離をｔ２とし、中空部における、カバー層の中空部に臨む面と機能素子の表面との間の、厚み方向における最小距離をＸとすると、最大距離ｔ１、最大距離ｔ２および最小距離Ｘは、（ｔ１−ｔ２）＜Ｘの関係式を満たす。【００１２】
好ましくは、保護層において、第１の部分の表面は平坦な形状を有している。
好ましくは、カバー層は、圧電性基板と反対側に凸に湾曲している部分を有している。【００１３】
好ましくは、保護層は、圧電性基板の幅方向における端部において、圧電性基板と反対側に凸形状の第１の曲面部分と、第１の曲面部分と圧電性基板の幅方向における端面との間に位置し、圧電性基板側に凹形状の第２の曲面部分とを有する。【００１４】
好ましくは、支持層の幅方向における端面は、保護層の幅方向における端面よりも外側に位置する。【００１５】
好ましくは、電子部品は、圧電性基板上に配置され、機能素子に接続される配線と、カバー層上に形成され、支持層およびカバー層の側面に沿って圧電性基板まで延び、配線に接続される接続電極とをさらに備える。【００１６】
好ましくは、電子部品は、圧電性基板上に配置され、機能素子に接続される配線と、支持層およびカバー層を貫通して配線に接続される貫通電極をさらに備える。【００１７】
好ましくは、電子部品は、保護層の第１の部分とカバー層との間に配置される配線電極をさらに備える。【００１８】
本発明による電子部品は、少なくとも表面に配線が形成された回路基板と、回路基板上にフリップチップ実装される、上記電子部品とを備える。
【発明の効果】
【００１９】
この発明によれば、保護層の損傷の発生確率を低減できるので、結果的に保護層の損傷に起因する電子部品の特性の劣化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明の実施の形態１に係る弾性表面波フィルタの模式的断面図である。
【図２】比較例に係る弾性表面波フィルタの模式的断面図である。
【図３】比較例に係る弾性表面波フィルタが回路基板にフリップチップ実装される状態を示す図である。
【図４】実施の形態１に係る弾性表面波フィルタが回路基板にフリップチップ実装される状態を示す図である。
【図５】実施の形態１に係る弾性表面波フィルタの模式的断面図である。
【図６】この発明の実施の形態１の変形例に係る弾性表面波フィルタの模式的断面図である。
【図７】この発明の実施の形態２に係る弾性表面波フィルタの模式的断面図である。
【図８】この発明の実施の形態３に係る弾性表面波フィルタの模式的断面図である。
【図９】この発明の実施の形態４に係る弾性表面波フィルタの模式的断面図である。
【図１０】この発明の実施の形態４の変形例に係る弾性表面波フィルタの模式的断面図である。
【図１１】この発明の実施の形態５に係る弾性表面波フィルタの模式的断面図である。
【図１２】この発明の実施の形態５の変形例に係る弾性表面波フィルタの模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００２２】
なお、以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、以下の実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本発明にとって必ずしも必須のものではない。
【００２３】
［実施の形態１］
本実施の形態１に係る電子部品１００は、たとえば、携帯電話機など通信機におけるＲＦ回路に適用されるものである。電子部品１００は、音波によって動作する部品であり、たとえば、弾性表面波（ＳＡＷ：Saw  Acoustic  Wave）部品、およびバルク弾性波（ＢＡＷ：Bulk  Acoustic  Wave）部品、ＭＥＭＳ部品などが含まれる。本実施の形態では、電子部品１００の一形態として、弾性表面波フィルタを例示する。以下、電子部品１００を「弾性表面波フィルタ１００」とも称する。
【００２４】
図１は、この発明の実施の形態１に係る弾性表面波フィルタ１００の模式的断面図である。弾性表面波フィルタ１００は、たとえば、複数の弾性表面波共振子をラダー型に接続したラダー型フィルタである。弾性表面波共振子はこの発明における「機能素子」の一実施例に対応する。
【００２５】
図１を参照して、本実施の形態１に係る弾性表面波フィルタ１００は、圧電性基板１と、弾性表面波共振子２（機能素子）と、配線３と、支持層４と、カバー層５と、接続電極６と、配線電極７と、ピラー８と、外部接続端子９と、保護層１０とを備える。
【００２６】
圧電性基板１は、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ３）またはニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）などの圧電性を有する結晶の基板によって構成されている。圧電性基板１は、圧電セラミックス、または圧電性の薄膜が主面上に設けられた基板により構成してもよい。圧電性基板１は、たとえば、直方体状に形成されており、圧電性基板１の厚み方向から見た平面視の形状が矩形状となっている。圧電性基板１は、主面１ａを有している。
【００２７】
弾性表面波共振子２および配線３は、圧電性基板１の主面１ａ上に配置されている。弾性表面波共振子２は、主面１ａ上に形成されたアルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）などの導体層からなり、一対の櫛歯電極（以下、「ＩＤＴ（Inter  Digital  Transducer）電極」とも称する）を有している。弾性表面波共振子２は、さらに、ＩＤＴ電極に対して弾性表面波の伝搬方向の両側に配置される２つの反射器を有してもよい。
【００２８】
複数の弾性表面波共振子２によってラダー型フィルタが構成される。ラダー型フィルタが所望の通過特性を有するように、各弾性表面波共振子２のサイズが設定されている。弾性表面波共振子２の構成および原理については、一般的な弾性表面波共振子の構成および原理と同じであるので、詳細な説明を省略する。
【００２９】
配線３は、主面１ａ上に形成されたＡｌ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｕ、Ｐｔなどの導体層からなり、少なくとも一方端が弾性表面波共振子２の一方の櫛歯電極に接続されている。配線３は、複数の導体層により構成されてもよい。
【００３０】
カバー層５は、後述する支持層４上に配置され、圧電性基板１の主面１ａと対向している。カバー層５は、主面１ａと略同じ矩形状を有する。カバー層５は、絶縁性材料によって構成されており、たとえば、エポキシ、ポリイミドなどの樹脂または、酸化珪素（ＳｉＯ２）、Ａｌ２Ｏ３などの絶縁性セラミックスを用いることができる。カバー層５は、複数の層により構成されてもよい。
【００３１】
支持層４は、圧電性基板１とカバー層５との間に配置され、圧電性基板１とカバー層５との間に、弾性表面波共振子２が収容される中空部１１を形成する。具体的には、支持層４は、中空部１１を形成するために、主面１ａ上に、弾性表面波共振子２が形成されている領域を囲むように配置される。
【００３２】
図１に示されるように、支持層４は、圧電性基板１の外周部に位置する部分を有する。支持層４の当該部分によって、圧電性基板１の外周部よりも内側に中空部１１が形成される。以下の説明では、支持層４のうち、圧電性基板１の外周部に位置する部分を、「支持層４」とも称する。
【００３３】
支持層４は、絶縁性材料によって構成されており、たとえば、樹脂または絶縁性セラミックスを用いることができる。支持層４は、弾性表面波フィルタ１００内に水分が浸入することを防ぐために、耐水性に優れた絶縁材料（たとえば、ポリイミド）により形成されている。
【００３４】
カバー層５において、圧電性基板１に対向する第１面とは反対側の第２面には、配線電極７が配置されている。配線電極７は、図示しない貫通電極によって弾性表面波共振子２に接続される。配線電極７は、インダクタなどの配線パターンを形成する。
【００３５】
接続電極６は、カバー層５の第２面に形成され、カバー層５および支持層４の側面に沿って圧電性基板１まで延び、圧電性基板１に配置された配線３に接続されている。
【００３６】
保護層１０は、圧電性基板１の主面１ａ上に、支持層４、カバー層５、接続電極６および配線電極７を封止するように配置されている。保護層１０は、主面１ａと略同じ矩形状を有する。保護層１０は、絶縁性材料によって構成されており、たとえば、エポキシ、ポリイミドなどの樹脂または、酸化珪素（ＳｉＯ２）、Ａｌ２Ｏ３などの絶縁性セラミックスを用いることができる。保護層１０は、カバー層５と同じ材料で形成されてもよい。
【００３７】
外部接続端子９は、保護層１０上に形成されている。外部接続端子９は、たとえば、平坦なパッドである。パッドは、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｕなどの導電性を有する材料で形成された薄膜からなる。パッドは、複数の薄膜により構成されてもよい。外部接続端子９は、平面視において接続電極６および配線電極７の各々の少なくとも一部と重なる位置に配置される。
【００３８】
外部接続端子９は、弾性表面波フィルタ１００が回路基板に実装される際に、回路基板上に形成された配線に接続される。外部接続端子９はバンプでもよい。バンプは、半田バンプやＡｕバンプなどの金属バンプからなる。なお、外部接続端子がバンプである場合においても、バンプは平面視において接続電極６および配線電極７の各々の少なくとも一部と重なる位置に配置される。
【００３９】
ピラー８は、図１に示すように、保護層１０を厚み方向に貫通している。ピラー８の厚み方向における一方の端部は外部接続端子９に接続され、ピラー８の他方の端部は接続電極６または配線電極７に接続されている。ピラー８は、Ｔｉ、Ｃｕなどの導電性材料によって構成されている。ピラー８は、接続電極６、配線電極７および外部接続端子９と同じ導電性材料により形成されてもよいし、他の導電性材料により形成されてもよい。
【００４０】
ピラー８は、外部接続端子９と接続電極６および配線電極７の各々とを電気的に接続する。ピラー８は、厚み方向から見た平面視において、外部接続端子９および接続電極６および配線電極７の各々と重なる位置に配置される。
【００４１】
図１に示される弾性表面波フィルタ１００は、図示しない回路基板上に形成された配線に、外部接続端子９を当接させた状態で、回路基板に実装される。すなわち、弾性表面波フィルタ１００は、フリップチップ実装される。弾性表面波フィルタ１００および回路基板はこの発明における「モジュール」を構成する。本実施の形態において、モジュールはＷＬＰ型の弾性表面波フィルタである。
【００４２】
弾性表面波フィルタ１００において、保護層１０は、中空部１１の上部（図中の「領域Ｉ」に相当）に位置する第１の部分１０ａと、支持層４の上部（図中の「領域ＩＩ」に相当）に位置する第２の部分１０ｂとを有する。すなわち、保護層１０において、第２の部分１０ｂは圧電性基板１の外周部に位置する部分である。
【００４３】
保護層１０の第２の部分１０ｂにおいて、圧電性基板１の表面（主面１ａ）と保護層１０の表面との間の、圧電性基板１の厚み方向における距離をｄ２とすると、第２の部分１０ｂは、第１の部分１０ａに隣接する位置での距離ｄ２が最大となり、かつ、圧電性基板１の幅方向における端部に隣接する位置での距離ｄ２が最小となるように形成されている。
【００４４】
図１に示される弾性表面波フィルタ１００において、距離ｄ２は、圧電性基板１の幅方向における端部に向かうにつれて短くなっている。すなわち、第２の部分１０ｂの表面は、領域Ｉに隣接する位置での距離ｄ２が最大となり、かつ、領域Ｉから最も離れた位置での距離ｄ２が最小となるように、圧電性基板１の主面１ａに対して傾斜している。
【００４５】
保護層１０は、さらに、圧電性基板１の幅方向における端部１０ｃにおいて、圧電性基板１と反対側に凸の曲面を有している。したがって、保護層１０の表面における端部は明確な角部とはなっていない。
【００４６】
また、保護層１０の第１の部分１０ａにおいて、圧電性基板１の表面（主面１ａ）と保護層１０の表面との間の、圧電性基板１の厚み方向における距離をｄ１とすると、距離ｄ１の最大値は、距離ｄ２の最大値よりも大きくなっている。これによると、第１の部分１０ａの表面は、圧電性基板１の主面１ａに対して傾斜していることとなる。
【００４７】
より好ましくは、保護層１０において、第１の部分１０ａの表面は、圧電性基板１と反対側に凸の曲面状となっている。これによると、保護層１０は、第１の部分１０ａおよび第２の部分１０ｂを含む全体として、表面が外側に凸の曲面状となっている。
【００４８】
次に、図２および図３に示す本実施の形態の比較例を参照しながら、比較例の課題および、本実施の形態１に係る弾性表面波フィルタ１００の作用効果について説明する。
【００４９】
図２は、比較例に係る弾性表面波フィルタ２００の模式的断面図であって、図１と対比される図である。
【００５０】
図２を参照して、比較例に係る弾性表面波フィルタ２００は、基本的に、図１に示した本実施の形態１に係る弾性表面波フィルタ１００と同様の構成を有している。ただし、比較例では、弾性表面波フィルタ１００における保護層１０が、保護層１２に置き換えられている。
【００５１】
具体的には、弾性表面波フィルタ２００において、保護層１２は、中空部１１の上部（領域Ｉ）に位置する第１の部分１２ａと、支持層４の上部（領域ＩＩ）に位置する第２の部分１２ｂとを有する。すなわち、保護層１２において、第２の部分１２ｂは圧電性基板１の外周部に位置する部分である。
【００５２】
第２の部分１２ｂにおいて、圧電性基板１の表面（主面１ａ）と保護層１２の表面との間の、圧電性基板１の厚み方向における距離ｄ２は、圧電性基板１の幅方向において一定となっている。言い換えれば、第２の部分１２ｂの表面は、圧電性基板１の主面１ａと平行となっている。そのため、保護層１２の、圧電性基板１の幅方向における端部の表面は、直角に近い形状となっている。
【００５３】
また、保護層１２の第１の部分１２ａにおいて、圧電性基板１の表面（主面１ａ）と保護層１２の表面との間の、圧電性基板１の厚み方向における距離ｄ１は、圧電性基板１の幅方向において一定となっている。言い換えれば、第１の部分１２ａの表面は、圧電性基板１の主面１ａと平行となっている。すなわち、保護層１２全体において、圧電性基板１の表面（主面１ａ）と保護層１２の表面との間の、圧電性基板１の厚み方向における距離は、圧電性基板１の幅方向において一定となっている。
【００５４】
比較例に係る弾性表面波フィルタ２００は、図３に示されるように、回路基板３００にフリップチップ実装される。フリップチップ実装では、弾性表面波フィルタ２００の裏面（圧電性基板１の主面１ａと反対側の主面に相当）をマウンタのノズル３５０で吸着することにより弾性表面波フィルタ２００を取り出し、取り出した弾性表面波フィルタ２００を回路基板３００上に搬送する。そして、弾性表面波フィルタ２００を回路基板３００に向けて降下させて、外部接続端子９を回路基板３００に接触させることにより、回路基板３００の所定の位置に搭載する。
【００５５】
ここで、弾性表面波フィルタ２００を回路基板３００に接触させるとき、回路基板３００には弾性表面波フィルタ２００の厚み方向下向きに応力Ｆ１が加わる。この応力Ｆ１に対する反力として、弾性表面波フィルタ２００に応力Ｆ２が作用する。
【００５６】
このとき、回路基板３００が、圧電性基板１の主面１ａに対して傾斜している場合がある。回路基板３００が傾斜している状態で、弾性表面波フィルタ２００を回路基板３００上に実装した場合、図３に示されるように、保護層１２の表面の、幅方向における端部が回路基板３００に接触することがある。そのため、回路基板３００からの応力Ｆ２が、保護層１２の表面における端部に作用する。
【００５７】
比較例では、保護層１２の表面における端部が角部になっているため、該端部に応力Ｆ２が集中して作用することとなり、該端部に位置する保護層１２に、割れ・欠けなどの損傷が発生する可能性がある。保護層１２の一部分が損傷すると、損傷した部分から内部に水分または気体が浸入し、接続電極６および配線電極７などを酸化または腐食させる可能性がある。その結果、弾性表面波フィルタ２００のフィルタ特性の劣化につながることが懸念される。
【００５８】
また、比較例では、保護層１２の損傷を防ぐために、回路基板３００に対して高い平坦性（コプラナリティ）が必要となり、実装工程が複雑化してしまう。
【００５９】
図４は、本実施の形態１に係る弾性表面波フィルタ１００が回路基板３００にフリップチップ実装される状態を示している。図４では、図３と同様、回路基板３００が傾斜している。そのため、保護層１０の表面における端部が回路基板３００に接触することとなる。
【００６０】
本実施の形態１に従う弾性表面波フィルタ１００では、第２の部分１０ｂの表面は、領域Ｉに隣接する位置での距離ｄ２が最大となり、かつ、領域Ｉから最も離れた位置での距離ｄ２が最小となるように、圧電性基板１の主面１ａに対して傾斜している。さらに、保護層１０の表面における端部１０ｃは、圧電性基板１と反対側に凸の曲面状となっており、すなわち、端部が明確な角部とはなっていない。そのため、回路基板３００からの応力Ｆ３が分散されて作用することとなる。したがって、該端部に位置する保護層１０が損傷する可能性を低減することができる。そのため、保護層１０の損傷に起因する接続電極６および配線電極７の酸化や腐食を抑制することができ、結果的にフィルタ特性の低下を抑制することができる。
【００６１】
また、弾性表面波フィルタ１００を回路基板３００に実装する際に、回路基板３００に対して高い平坦性（コプラナリティ）が求められないため、実装工程の複雑化を招くことがない。
【００６２】
なお、上述した実施の形態１では、保護層１０の第２の部分１０ｂにおける距離ｄ２が、圧電性基板１の幅方向における端部に向かうにつれて短くなっている構成について説明したが、第１の部分１０ａに隣接する位置での距離ｄ２が最大となり、かつ、圧電性基板１の幅方向における端部に隣接する位置での距離ｄ２が最小となっている限りにおいて、上記構成に限定されるものではないことを確認的に記載する。したがって、たとえば、第１の部分１０ａに隣接する位置と、圧電性基板１の幅方向における端部との間に位置する部分において、その表面が圧電性基板１側に凹となっているような構成についても、本発明に係る弾性表面波フィルタ１００に含まれる。
【００６３】
本実施の形態１に従う弾性表面波フィルタ１００では、さらに、保護層１０の形状について、以下に示す条件が成り立っている。
【００６４】
図５は、本実施の形態１に係る弾性表面波フィルタ１００の模式的断面図である。図５では、説明の容易化のため、弾性表面波フィルタ１００のうち、圧電性基板１、支持層４、カバー層５および保護層１０のみが示されている。
【００６５】
図５（Ａ）は、保護層１０に外部から応力が作用していない状態での弾性表面波フィルタ１００の模式的断面図である。図５（Ｂ）は、保護層１０に外部から応力が作用している状態での弾性表面波フィルタ１００の模式的断面図である。
【００６６】
図１で説明したように、保護層１０は、第１の部分１０ａおよび第２の部分１０ｂを含む全体として、表面が外側に凸の形状となっている。図５（Ａ）では、カバー層５の表面と保護層１０の表面との間の、厚み方向における距離を、「保護層１０の厚み」と定義する。保護層１０の厚みは、第１の部分１０ａの中央領域から第２の部分１０ｂに向かうにつれて薄くなっている。
【００６７】
図５（Ａ）において、第１の部分１０ａにおける最大厚み（第１の部分１０ａにおける、カバー層５の表面と保護層１０の表面との間の、厚み方向における最大距離）をｔ１とし、第２の部分１０ｂにおける最大厚み（第２の部分１０ｂにおける、カバー層５の表面と保護層１０の表面との間の、厚み方向における最大距離）をｔ２とする。また、中空部１１における、カバー層５の中空部１１に臨む面（表面と反対側に位置する面）と弾性表面波共振子２および配線３の表面との間の、厚み方向における最小距離をＸとする。
【００６８】
ここで、弾性表面波フィルタ１００を回路基板に実装する際には、弾性表面波フィルタ１００を回路基板に押し付けるため、保護層１０は、押し付ける力の反力として、厚み方向に回路基板３００からの圧力を受ける。
【００６９】
このとき、保護層１０では、回路基板３００からの圧力を受けて、第１の部分１０ａの中央領域から優先的に押されていく。最初は回路基板３００と保護層１０の表面との接触面積が小さく、保護層１０の変形も小さい。しかし、圧力が強くなるにつれて保護層１０がさらに変形し、回路基板３００と保護層１０の表面との接触面積が大きくなる。
【００７０】
このとき、保護層１０の裏面部分は、圧電性基板１側に凸形状に変形する。保護層１０の裏面部分の変形に伴って、カバー層５も圧電性基板１側に凸形状に変形する。
【００７１】
その後、保護層１０の変形が第１の部分１０ａおよび第２の部分１０ｂの境界にまで到達すると、図５（Ｂ）に示されるように、保護層１０の変形が起こりにくくなる。これは、第２の部分１０ｂでは、保護層１０は厚み方向の端部が支持層４によって支えられているため、圧縮応力が生じることにより、剛性が高まることによる。
【００７２】
図５（Ｂ）において、カバー層５の裏面部分の凸状になっている領域の頂部と底部との間の、厚み方向における距離の上限値は、第１の部分１０ａの最大厚みｔ１と第２の部分１０ｂの最大厚みｔ２との差（ｔ１−ｔ２）で表わすことができる。
【００７３】
なお、頂部とは、凸状になっている裏面部分において圧電性基板１に最も近い領域（たとえば、凸状に突出した裏面部分の中央領域）を意味する。底部とは、凸状になっている裏面部分において圧電性基板１から最も離れた領域（たとえば、凸状に突出した裏面部分の端部領域）を意味する。
【００７４】
ここで、弾性表面波フィルタ１００において、第１の部分１０ａの最大厚みｔ１、第２の部分１０ｂの最大厚みｔ２および、中空部１１の最小距離Ｘは、（ｔ１−ｔ２）＜Ｘの関係式を満たす。
【００７５】
このようにすると、保護層１０が最も変形した場合においても、カバー層５の裏面部分と弾性表面波共振子２または配線３の表面との間に間隙が形成されることとなる。このため、カバー層５の裏面部分が弾性表面波共振子２または配線３に接触することを回避できるので、弾性表面波共振子２や配線３が損傷することを防ぐことができる。したがって、弾性表面波フィルタ１００におけるフィルタ特性の劣化を防止することができる。
【００７６】
なお、図１で示したように、保護層１０の第１の部分１０ａとカバー層５との間には配線電極７が配置されている。これにより、回路基板３００からの圧力に対して保護層１０の剛性を高めることができる。
【００７７】
（変形例）
次に、図６を参照して、本実施の形態１の変形例に係る弾性表面波フィルタ１００を説明する。
【００７８】
図６に示されるように、変形例に係る弾性表面波フィルタ１００は、基本的には図１に示した弾性表面波フィルタ１００と同様の構成を有するが、接続電極６に代えて、貫通電極６Ａを備える点が図１に示した弾性表面波フィルタ１００とは異なっている。
【００７９】
本変形例に係る弾性表面波フィルタ１００においては、カバー層５および支持層４に貫通電極６Ａが形成されている。この貫通電極６Ａとピラー８とによって、保護層１０に形成された外部接続端子９と、圧電性基板１上に形成された配線３とが電気的に接続される。
【００８０】
本変形例のように、貫通電極６Ａを用いて配線３と外部接続端子９とを電気的に接続する構成とすることによっても、上述した実施の形態１と同様に、保護層１０の第２の部分１０ｂ、保護層１０の第２の部分１０ｂの表面は、領域Ｉに隣接する位置での距離ｄ２が最大となり、かつ、領域Ｉから最も離れた位置での距離ｄ２が最小となるように、圧電性基板１の主面１ａに対して傾斜している。さらに、保護層１０の表面における端部１０ｃは、圧電性基板１と反対側に凸の曲面状となっている。これにより、保護層１０が損傷する可能性を低減することができる。したがって、保護層１０の損傷に起因する外部接続配線の酸化や腐食を抑制することができ、結果的にフィルタ特性の低下を抑制することができる。
【００８１】
［実施の形態２］
図７を参照して、本発明の実施の形態２に係る電子部品１００を説明する。
【００８２】
図７を参照して、実施の形態２に係る弾性表面波フィルタ１００は、基本的には図１に示した弾性表面波フィルタ１００と同様の構成を備えるが、保護層１０の構成が図１に示した弾性表面波フィルタ１００における保護層１０の構成と異なっている。
【００８３】
図７に示した弾性表面波フィルタ１００の保護層１０においては、第１の部分１０ａの表面が平坦な形状を有している。なお、第１の部分１０ａの表面が平坦な形状を有しているとは、第１の部分１０ａにおいて、圧電性基板１の表面（主面１ａ）と保護層１０の表面との間の、圧電性基板１の厚み方向における距離ｄ１が、圧電性基板１の幅方向において一定である場合のみならず、幅方向において実質的に一定である場合を含む。幅方向において実質的に一定である場合とは、距離ｄ１が誤差程度（たとえば、±１０％以内）で異なる場合を意味する。
【００８４】
実施の形態２に係る弾性表面波フィルタ１００においても、保護層１０の第２の部分１０ｂの表面は、領域Ｉに隣接する位置での距離ｄ２が最大となり、かつ、領域Ｉから最も離れた位置での距離ｄ２が最小となるように、圧電性基板１の主面１ａに対して傾斜している。さらに、保護層１０の表面における端部１０ｃは、圧電性基板１と反対側に凸の曲面状となっている。したがって、実施の形態１に係る弾性表面波フィルタ１００と同様に、保護層１０が損傷する可能性を低減することができる。したがって、保護層１０の損傷に起因する接続電極６および配線電極７の酸化や腐食を抑制することができ、結果的にフィルタ特性の低下を抑制することができる。
【００８５】
［実施の形態３］
図８を参照して、本発明の実施の形態３に係る電子部品１００を説明する。
【００８６】
図８を参照して、基本的には図１に示した弾性表面波フィルタ１００と同様の構成を備えるが、カバー層５の構成が図１に示した弾性表面波フィルタ１００におけるカバー層５の構成と異なっている。
【００８７】
図８に示した弾性表面波フィルタ１００において、カバー層５は、圧電性基板１と反対側に凸に湾曲している部分を有している。
【００８８】
なお、図８では、カバー層５が単一の湾曲部分を有する構成を例示しているが、カバー層５が複数の湾曲部分を有していてもよい。たとえば、中空部１１に支持層４が配置されている構成では、該支持層４とカバー層５との接続部分に対して幅方向の一方側に位置するカバー層５、および幅方向の他方側に位置するカバー層５の各々が、圧電性基板１と反対側に凸に湾曲している。
【００８９】
実施の形態３に係る弾性表面波フィルタ１００においても、保護層１０の第２の部分１０ｂの構成は、実施の形態１に係る弾性表面波フィルタ１００と同様である。したがって、実施の形態１に係る弾性表面波フィルタ１００と同様の作用効果を得ることができる。
【００９０】
［実施の形態４］
図９および図１０を参照して、本発明の実施の形態４に係る電子部品１００を説明する。
【００９１】
図９を参照して、実施の形態４に係る弾性表面波フィルタ１００は、基本的には図１に示した弾性表面波フィルタ１００と同様の構成を備えるが、保護層１０の構成が図１に示した弾性表面波フィルタ１００における保護層１０の構成と異なっている。
【００９２】
図９に示した弾性表面波フィルタ１００では、保護層１０は、圧電性基板１の幅方向における端部において、第１の曲面部分１０ｄと、第１の曲面部分１０ｄと圧電性基板１の幅方向における端面との間に位置する第２の曲面部分１０ｅとを有している。第１の曲面部分１０ｄは、圧電性基板１と反対側に凸形状となっている。一方、第２の曲面部分１０ｅは、圧電性基板１側に凹形状となっている。
【００９３】
実施の形態４に係る弾性表面波フィルタ１００は、図１に示した弾性表面波フィルタ１００と比較して、第２の曲面部分１０ｅによって、保護層１０と圧電性基板１の主面１ａとの接合面積を増やすことができる。ただし、第２の曲面部分１０ｅは、圧電性基板１の端部に向かうにつれて厚みが薄くなっているため、第２の曲面部分１０ｅを設けたことによる、圧電性基板１の幅方向における端部を覆う保護層１０の体積の大幅な増加は抑えられている。
【００９４】
実施の形態４に係る弾性表面波フィルタ１００によれば、保護層１０の体積の増加を抑えながら、圧電性基板１の幅方向における端部において、主面１ａと保護層１０との接合面積を増やすことができる。主面１ａと保護層１０との接合面積が増えることで接合強度が高められるため、保護層１０の表面の、幅方向における端部が回路基板３００に接触した際に、保護層１０が剥離することを抑制することができる。
【００９５】
図１０は、実施の形態４に係る弾性表面波フィルタ１００の変形例を示している。本変形例においても、保護層１０は、圧電性基板１の幅方向における端部において、第１の曲面部分１０ｄと、第１の曲面部分１０ｄと圧電性基板１の幅方向における端面との間に位置する第２の曲面部分１０ｅとを有している。よって、図９に示した弾性表面波フィルタ１００と同様の作用効果を得ることができる。
【００９６】
［実施の形態５］
図１１および図１２を参照して、本実施の形態５に係る電子部品１００を説明する。
【００９７】
図１１を参照して、実施の形態５に係る弾性表面波フィルタ１００は、基本的に図６に示した実施の形態１の変形例に係る弾性表面波フィルタ１００と同様の構成を備えるが、支持層４および保護層１０の構成が図６に示した弾性表面波フィルタ１００における支持層４および保護層１０の構成と異なっている。
【００９８】
図１１に示した弾性表面波フィルタ１００では、カバー層５および支持層４に貫通電極６Ａが形成されている。支持層４の幅方向における端面は、保護層１０の幅方向における端面よりも外側（圧電性基板１の幅方向における端面側）に位置している。なお、図１１では、保護層１０の幅方向における端面は、カバー層５の幅方向における端面よりも外側に位置している。
【００９９】
実施の形態５に係る弾性表面波フィルタ１００は、図６に示した弾性表面波フィルタ１００と比較して、保護層１０の幅方向における端部１０ｃが圧電性基板１の幅方向における端面から離れた位置にあるため、弾性表面波フィルタ１００を回路基板３００（図４参照）上に実装する際に、保護層１０の表面における端部１０ｃが回路基板３００に接触する可能性を低減することができる。したがって、保護層１０は損傷する可能性をより低減することができる。
【０１００】
図１２は、実施の形態５に係る弾性表面波フィルタ１００の変形例を示している。本変形例においても、支持層４の幅方向における端面は、保護層１０の幅方向における端面よりも外側に位置している。なお、図１２は、カバー層５の幅方向における端面は、保護層１０の幅方向における端面よりも外側に位置している。本変形例においても、図１１に示した弾性表面波フィルタ１００と同様の作用効果を得ることができる。
【０１０１】
今回開示された実施の形態がすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１０２】
１  圧電性基板、２  弾性表面波共振子（機能素子）、３  配線、４  支持層、５  カバー層、６  接続電極、６Ａ  貫通電極、７  配線電極、８  ピラー、９  外部接続端子、１０  保護層、１０ａ  第１の部分、１０ｂ  第２の部分、１０ｃ  端部、１０ｄ  第１の曲面部分、１０ｅ  第２の曲面部分、１００，２００  弾性表面波フィルタ、３００  回路基板、３５０  ノズル。
【図１】
2018216486.tif 000003
【図２】
2018216486.tif 000004
【図３】
2018216486.tif 000005
【図４】
2018216486.tif 000006
【図５】
2018216486.tif 000007
【図６】
2018216486.tif 000008
【図７】
2018216486.tif 000009
【図８】
2018216486.tif 000010
【図９】
2018216486.tif 000011
【図１０】
2018216486.tif 000012
【図１１】
2018216486.tif 000013
【図１２】
2018216486.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】令和1年10月25日(2019.10.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電性基板と、
前記圧電性基板上に配置される機能素子と、
前記機能素子を囲むように配置される支持層と、
前記支持層上に位置し、前記圧電性基板に対向して配置されるカバー層と、
前記支持層および前記カバー層を封止する保護層とを備え、
前記圧電性基板、前記支持層および前記カバー層により前記機能素子が収容される中空部が形成され、
前記支持層は、少なくとも前記圧電性基板の外周部に配置されることにより、前記圧電性基板の前記外周部よりも内側に前記中空部を形成し、
前記保護層は、前記中空部の上部に位置する第１の部分と、前記支持層の上部に位置する第２の部分とを有し、
前記第２の部分は、前記圧電性基板の表面と前記保護層の表面との間の、前記圧電性基板の厚み方向における距離が、前記第１の部分に隣接する位置において最大となり、かつ、前記圧電性基板の幅方向における端部に隣接する位置において最小となるように形成される、電子部品。
【請求項２】
前記第２の部分は、前記圧電性基板の表面と前記保護層の表面との間の、前記圧電性基板の厚み方向における距離が、前記圧電性基板の幅方向における端部に向かうにつれて短くなるように形成される、請求項１に記載の電子部品。
【請求項３】
前記第１の部分における、前記圧電性基板の表面と前記保護層の表面との間の、前記厚み方向における最大距離は、前記第２の部分における、前記圧電性基板の表面と前記保護層の表面との間の、前記厚み方向における最大距離よりも大きい、請求項１または２に記載の電子部品。
【請求項４】
前記保護層において、前記第１の部分の表面は、前記圧電性基板と反対側に凸の曲面状となっている、請求項１または２に記載の電子部品。
【請求項５】
前記第１の部分における、前記カバー層の表面と前記保護層の表面との間の、前記厚み方向における最大距離をｔ１とし、前記第２の部分における、前記カバー層の表面と前記保護層の表面との間の、前記厚み方向における最大距離をｔ２とし、前記中空部における、前記カバー層の前記中空部に臨む面と前記機能素子の表面との間の、前記厚み方向における最小距離をＸとすると、
前記最大距離ｔ１、前記最大距離ｔ２および前記最小距離Ｘは、（ｔ１−ｔ２）＜Ｘの関係式を満たす、請求項１から４のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項６】
前記保護層において、前記第１の部分の表面は平坦な形状を有している、請求項１または２に記載の電子部品。
【請求項７】
前記カバー層は、前記圧電性基板と反対側に凸に湾曲している部分を有している、請求項１から４のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項８】
前記保護層は、前記圧電性基板の幅方向における端部において、
前記圧電性基板と反対側に凸形状の第１の曲面部分と、
前記第１の曲面部分と前記圧電性基板の幅方向における端面との間に位置し、前記圧電性基板側に凹形状の第２の曲面部分とを有する、請求項１から７のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項９】
前記支持層の幅方向における端面は、前記保護層の幅方向における端面よりも外側に位置する、請求項１から８のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項１０】
前記圧電性基板上に配置され、前記機能素子に接続される配線と、
前記カバー層上に形成され、前記支持層および前記カバー層の側面に沿って前記圧電性基板まで延び、前記配線に接続される接続電極とをさらに備える、請求項１から９のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項１１】
前記圧電性基板上に配置され、前記機能素子に接続される配線と、
前記支持層および前記カバー層を貫通して前記配線に接続される貫通電極をさらに備える、請求項１から９のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項１２】
前記保護層の前記第１の部分と前記カバー層との間に配置される配線電極をさらに備える、請求項１から１１のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項１３】
前記保護層は、前記圧電性基板の幅方向における端部において、前記圧電性基板と反対側に凸の曲面を有する、請求項１から１２のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項１４】
少なくとも表面に配線が形成された回路基板と、
前記回路基板上にフリップチップ実装される、請求項１から１３のいずれか１項に記載の電子部品とを備える、モジュール。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６０】
本実施の形態１に従う弾性表面波フィルタ１００では、第２の部分１０ｂの表面は、領域Ｉに隣接する位置での距離ｄ２が最大となり、かつ、領域Ｉから最も離れた位置での距離ｄ２が最小となるように、圧電性基板１の主面１ａに対して傾斜している。さらに、保護層１０の表面における端部１０ｃは、圧電性基板１と反対側に凸の曲面状となっており、すなわち、端部１０ｃが明確な角部とはなっていない。そのため、回路基板３００からの応力Ｆ３が分散されて作用することとなる。したがって、該端部に位置する保護層１０が損傷する可能性を低減することができる。そのため、保護層１０の損傷に起因する接続電極６および配線電極７の酸化や腐食を抑制することができ、結果的にフィルタ特性の低下を抑制することができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６８】
ここで、弾性表面波フィルタ１００を回路基板３００に実装する際には、弾性表面波フィルタ１００を回路基板３００に押し付けるため、保護層１０は、押し付ける力の反力として、厚み方向に回路基板３００からの圧力を受ける。
【国際調査報告】
2018216486.tif 000015
2018216486.tif 000016
2018216486.tif 000017
2018216486.tif 000018