(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形形状を有し、互いに対向する搭載面と端子面とを有する基板と、
前記搭載面に搭載される高周波回路素子と、
前記端子面上に互いに離間して形成され、少なくとも１つが前記高周波回路素子と電気的に接続される複数の電極端子と、
前記端子面上に形成された保護層とを備え、
前記保護層は、前記端子面の中央領域を露出させ、かつ、前記複数の電極端子の周縁部を覆うように前記端子面の周縁領域の角領域のみに形成された、高周波電子部品。
【請求項２】
前記複数の電極端子は、グランド接続可能に形成された少なくとも２つの接地電極を含み、
前記少なくとも２つの接地電極は、電気的に互いに接続され、かつ、保護層から露出している、請求項１に記載の高周波電子部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波電子部品に関し、特に、基板の端子面上に保護層を設けた高周波電子部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００６−１００４６０号公報（特許文献１）には、プリント基板（１）のランド部（２）の周辺を覆うようにソルダーレジスト層（３）を形成することが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１００４６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のソルダーレジスト層（３）は、ランド部（２）を保護する保護層として機能する。
【０００５】
しかしながら、所定の配置および所定の形状の規格を満足する電極端子を有する高周波電子部品において、特許文献１に記載のソルダーレジスト層（３）と同様の構成を保護層として用いようとした場合、保護層で電極端子を覆うために、電極端子を上記所定の形状よりも大きく形成する必要がある。これにより、電極端子間の隙間が小さくなって、電極端子間の橋絡容量が増加し、隣接する電極端子のアイソレーション特性が悪化するという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、電極端子の剥離を抑制するとともに、アイソレーション特性の悪化を抑制することが可能な高周波電子部品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る高周波電子部品は、矩形形状を有し、互いに対向する搭載面と端子面とを有する基板と、搭載面に搭載される高周波回路素子と、端子面上に互いに離間して形成され、少なくとも１つが高周波回路素子と電気的に接続される複数の電極端子と、端子面上に形成された保護層とを備える。保護層は、端子面の中央領域を露出させ、かつ、複数の電極端子の周縁部を覆うように端子面の周縁領域の角領域のみに形成される。
【００１０】
１つの実施態様では、上記高周波電子部品において、複数の電極端子は、グランド接続可能に形成された少なくとも２つの接地電極を含み、少なくとも２つの接地電極は、電気的に互いに接続され、かつ、保護層から露出している。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、高周波電子部品において、電極端子の剥離を抑制するとともに、アイソレーション特性の悪化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る弾性表面波デュプレクサ（高周波電子部品）における各電極層を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る弾性表面波デュプレクサ（高周波電子部品）の模式的断面図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る弾性表面波デュプレクサ（高周波電子部品）の回路構成を模式的に示す図である。
【図４】比較例１に係る弾性表面波デュプレクサ（高周波電子部品）における各電極層を示す図である。
【図５】比較例２に係る弾性表面波デュプレクサ（高周波電子部品）における各電極層を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態１と比較例２との電気的特性を比較して示した図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係る弾性表面波デュプレクサ（高周波電子部品）における裏面電極層を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態３に係る弾性表面波デュプレクサ（高周波電子部品）における裏面電極層を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明の実施の形態について説明する。なお、同一または相当する部分に同一の参照符号を付し、その説明を繰返さない場合がある。
【００１４】
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。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る弾性表面波デュプレクサ（高周波電子部品）における各電極層を示す図である。
【００１６】
図１を参照して、後述する基板２００（図２参照）の実装面に形成された電極層３１０は、アンテナ端子電極部３１１と、送信端子電極部３１２と、受信端子電極部３１３と、グランド端子電極部３１４とを含む。より具体的には、電極層３１０は、３つのシグナル端子（アンテナ端子１１、送信端子１２、および受信端子１３）を各々構成する各１つのアンテナ端子電極部３１１、送信端子電極部３１２、および受信端子電極部３１３と、６つのグランド端子電極部３１４とを含む。
【００１７】
基板２００（図２参照）の内部に形成された電極層３２０は、アンテナ端子電極部３２１と、送信端子電極部３２２と、受信端子電極部３２３と、グランド端子電極部３２４とを含む。アンテナ端子電極部３２１、送信端子電極部３２２、受信端子電極部３２３、およびグランド端子電極部３２４は、各々、電極層３１０におけるアンテナ端子電極部３１１、送信端子電極部３１２、受信端子電極部３１３、およびグランド端子電極部３１４と電気的に接続される。
【００１８】
基板２００（図２参照）の裏面に形成された電極層３３０は、アンテナ端子電極部３３１と、送信端子電極部３３２と、受信端子電極部３３３と、グランド端子電極部３３４とを含む。アンテナ端子電極部３３１、送信端子電極部３３２、受信端子電極部３３３、およびグランド端子電極部３３４は、各々、電極層３２０におけるアンテナ端子電極部３２１、送信端子電極部３２２、受信端子電極部３２３、およびグランド端子電極部３２４と電気的に接続される。
【００１９】
本実施の形態に係るデュプレクサ１０は、保護層４００の形状にその特徴を有するものである。すなわち、本実施の形態に係るデュプレクサ１０において、保護層４００は、図１（ｃ）に示すように、矩形形状の基板２００の裏面の中央領域を露出させ、かつ、前記基板２００の４辺と隣接して対向する複数の矩形形状の電極部３３１〜３３４の１辺を含む周縁部の一部を覆うように基板２００の裏面の４辺を含む周縁領域に形成されている。
【００２０】
図２は、本実施の形態に係るデュプレクサの模式的断面図である。図２に示すように、本実施の形態に係るデュプレクサは、弾性表面波素子（電気素子）１００と、互いに対向する実装面と裏面とを有する基板２００と、基板２００に形成された電極層３００と、基板２００の裏面側に形成された保護層４００とを有する。
【００２１】
弾性表面波素子１００はタンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、水晶などの圧電基板からなり、圧電基板の一方主面にはＩＤＴ、配線、パッド電極などの図示しない電極が形成されている。弾性表面波素子１００は、パッド電極上に設けられたバンプ５００により、基板２００の実装面にフリップチップ実装されている。そして、弾性表面波素子１００は、封止樹脂６００によって封止されている。すなわち、デュプレクサ１０は、ＣＳＰ（Ｃｈｉｐ  Ｓｉｚｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）型の弾性表面波デュプレクサである。
【００２２】
基板２００は、第１誘電体層２１０および第２誘電体層２２０とからなる。電極層３００は、第１電極層３１０と、第２電極層３２０と、第３電極層３３０とからなる。第１電極層３１０は基板２００の実装面に形成されており、弾性表面波素子１００のパッド電極にバンプを介して電気的に接続されている複数のランド電極と、ランド電極に接続されている引き回し配線とを含む。第２電極層３２０は基板２００の内部に形成されており、複数の内部配線を含む。第３電極層３３０は基板２００の裏面に形成されており、弾性表面波デュプレクサの外部端子である複数の裏面電極を含む。
【００２３】
誘電体層２１０，２２０と、電極層３１０，３２０，３３０とは、交互に積層されている。そして、第１電極層３１０、第２電極層３２０、および第３電極層３３０は、実装基板の内部で図示しないビアホールを介して電気的に接続されている。誘電体層２１０，２２０は、典型的には、セラミックにより構成することができる。
【００２４】
図３は、本実施の形態に係る高周波電子部品としてのデュプレクサ１０の回路構成を模式的に示す図である。図３に示すデュプレクサ１０は、たとえば、携帯電話機などのＲＦ回路に搭載されるものである。デュプレクサ１０は、たとえば、ＵＭＴＳ−ＢＡＮＤ４に対応するデュプレクサである。
【００２５】
図３に示すように、デュプレクサ１０は、アンテナに接続されるアンテナ端子１１と、送信端子１２と、受信端子１３とを有する。
【００２６】
図３に示すように、アンテナ端子１１と送信端子１２との間に、送信フィルタ２０が接続されている。また、アンテナ端子１１と受信端子１３との間に、受信フィルタ３０が接続される。アンテナ端子１１と送信フィルタ２０および受信フィルタ３０との間に、インダクタＬ１からなる整合回路が接続されている。インダクタＬ１の一端がアンテナ端子１１に接続されており、他端がグラウンドに接続されている。
【００２７】
送信フィルタ２０は、ラダ−型弾性表面波フィルタにより構成されている。送信フィルタ２０は、出力端子２１と、入力端子２２とを有する。出力端子２１はアンテナ端子１１と接続されており、入力端子２２は送信端子１２と接続されている。
【００２８】
送信フィルタ２０は、出力端子２１と入力端子２２との間を接続している直列腕２３を有する。直列腕２３において、直列腕共振子Ｓ１〜Ｓ４が直列に接続されている。送信フィルタ２０は、直列腕２３とグラウンドとの間に接続されている並列腕２４〜２６を有する。並列腕２４〜２６には、並列腕共振子Ｐ１〜Ｐ３が設けられている。直列腕共振子Ｓ１〜Ｓ４および並列腕共振子Ｐ１〜Ｐ３は、それぞれ、弾性表面波共振子により構成されている。
【００２９】
また、並列腕共振子Ｐ１とグラウンドとの間には、インダクタＬ２が接続されている。並列腕共振子Ｐ２，Ｐ３とグラウンドとの間には、インダクタＬ３が接続され、並列腕共振子Ｐ２，Ｐ３と並列に接続した接続点がインダクタＬ３を介してグランドに接続されている。
【００３０】
受信フィルタ３０は、縦結合共振子型弾性表面波フィルタにより構成されている。受信フィルタ３０は、不平衡入力−不平衡出力型のフィルタである。そのため、受信フィルタ３０は、不平衡入力端子３１と、不平衡出力端子３２とを有する。不平衡入力端子３１はアンテナ端子１１と接続されており、不平衡出力端子３２は受信端子１３と接続されている。受信フィルタ３０は、不平衡入力端子３１と不平衡出力端子３２との間に接続されている、弾性表面波共振子３３と、第１および第２の縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部３４，３５とを有する。
【００３１】
本実施の形態および後述する実施の形態２，３において、弾性表面波素子１００は、上記送信フィルタ２０のインダクタＬ２，Ｌ３，Ｌ４を除いた部分と、受信フィルタ３０とが一体に形成されたものである。ただし、本発明においては、送信フィルタ２０のインダクタＬ２，Ｌ３，Ｌ４を除いた部分が設けられた送信側弾性表面波素子と、受信フィルタ３０が設けられた受信側弾性表面波素子とが、それぞれ別体に設けられていてもよい。
【００３２】
上述のとおり、本実施の形態に係る電子部品は、保護層４００の形状にその特徴を有するものである。本実施の形態に係る保護層４００の作用効果について、図４、図５に示す比較例１，２と対比しながら説明する。
【００３３】
なお、図４に示す比較例１は、基板２００の裏面のすべての辺においてクリアランスレジスト構造（電極部３３１〜３３４の端部から間隙を設けてソルダーレジスト層を形成する構造）を採用したものである。
【００３４】
また、図５に示す比較例２は、基板２００の裏面に形成された電極部３３１〜３３４の全ての辺に対してオーバーレジスト構造（電極部３３１〜３３４の周縁部にソルダーレジスト層を重ねて形成する構造）を採用したものである。
【００３５】
本実施の形態（図１）と比較例１（図４）とを対比すると、本実施の形態に係るデュプレクサ１０では、基板２００の周縁領域に位置し、基板の端辺に隣接する複数の電極部３３１〜３３４（裏面端子）の周縁部を覆うように保護層４００を形成するオーバーレジスト構造とされているため、実装熱衝撃試験や実装たわみ試験などで応力が加わっても、電極部３３１〜３３４のはがれが発生しにくい。これに対し、比較例１では、電極部３３１〜３３４にオーバーレジスト構造が無い状態であるため、はがれ強度が相対的に低い。
【００３６】
次に、本実施の形態（図１）と比較例２（図５）とを対比すると、本実施の形態に係るデュプレクサ１０では、基板２００の裏面の周縁領域のみに保護層４００が形成されているのに対し、比較例２では、基板２００の裏面に形成された各電極部３３１〜３３４の全周縁に対してオーバーレジスト構造が採用されているため、本実施の形態（図１）と比較して、特に、基板２００の裏面の中央領域において、電極部を比較的大きく形成する必要がある（図５（ｃ）参照）。
【００３７】
比較例２（図５）においては、上述のとおり、各電極部３３１〜３３４の全周縁に対してオーバーレジスト構造が採用されるため、基板２００の裏面上の各電極部を比較的大きく形成する必要がある。そのため、電極部３３１〜３３４間の隙間が小さくなる。この隙間が減少すれば電極部３３１〜３３４間の橋絡容量が増加するため、基板上に隣接して配置される電極部３３１〜３３４間の橋絡容量を介して通過する信号が増加する。これにより隣接する電極部３３１〜３３４間のアイソレーション特性が悪化することが懸念される。
【００３８】
これに対し、本実施の形態に係るデュプレクサ１０においては、上述のとおり、基板２００の裏面の周縁領域のみにオーバーレジスト構造の保護層４００を形成するため、言い換えれば基板２００の端辺と対向する電極部３３１〜３３４の周縁部に対してオーバーレジスト構造が採用されるため、比較例２と比べて電極部３３１〜３３４が相対的に小さくなる。その結果、オーバーレジスト構造を用いても隣接する電極部３３１〜３３４間の隙間が大きくならず、隣接する電極部３３１〜３３４間のアイソレーション特性の悪化を抑制することが可能である。
【００３９】
図６に示すように、デュプレクサの送信周波数帯域（Ｔｘ帯域）に対して、本実施の形態に係るデュプレクサ１０と比較例２に係るデュプレクサとでアイソレーション特性を比較する。図６の比較結果から、本実施の形態に係るデュプレクサ１０のアイソレーション特性が、比較例２に係るデュプレクサに対して改善（本実施の形態：６１．８ｄＢ、比較例２：６１．１ｄＢ）することが確認できる。
【００４０】
上述のとおり、電極部３３１〜３３４が形成される基板２００は、典型的には、セラミックにより構成される。一般的に、セラミック基板は、樹脂製のプリント基板よりも熱膨張係数が小さく、比誘電率が高い。したがって、基板２００が含まれる高周波電子部品をプリント基板上に実装する際、セラミック基板およびプリント基板に対して熱を加えることで、両基板はともに変形するが、セラミック基板の熱膨張係数がプリント基板に対して相対的に小さいため、両基板の変形量に差が出る。この結果、基板２００の裏面に形成された電極部３３１〜３３４に発生する応力は、コーナ部（角領域）で特に大きくなる。したがって、コーナ部に位置する電極部３３１〜３３４は、その他の電極部３３１〜３３４に比べ、熱膨張係数の差に起因する上記応力の影響を受けやすい。これに対し、本実施の形態に係るデュプレクサ１０では、応力の影響を特に受けやすい電極部３３１〜３３４に対して保護層４００を設けているため、「はがれ防止」の効果が大きい。さらに本実施の形態に係るデュプレクサ１０を相対的に比誘電率が高いセラミック基板に適用する場合では、基板上に隣接して配置される電極部間の橋絡容量によるアイソレーション特性の悪化を抑える効果が大きい。
【００４１】
このように、本実施の形態に係るデュプレクサ１０によれば、基板２００の裏面に形成された電極部３３１〜３３４の剥離を抑制するとともに、アイソレーション特性の悪化を抑制することができる。
【００４２】
（実施の形態２）
図７は、実施の形態２に係る弾性表面波デュプレクサ（高周波電子部品）における電極層３３０を示す図である。
【００４３】
図７を参照して、本実施の形態に係るデュプレクサは、実施の形態１に係るデュプレクサの変形例であって、基板２００の裏面のコーナ部（角領域）にのみ保護層４００を形成することを特徴とする。なお、保護層４００は、コーナ部（角領域）に形成された電極部３３２〜３３４の角領域側の一部を覆うように形成されている。
【００４４】
本実施の形態においても、上述した熱膨張係数の差に起因する応力の影響を特に受けやすい角領域の電極部に対して保護層４００を設けているため、実施の形態１と同様に、基板２００の裏面に形成された電極部の剥離を抑制するとともに、アイソレーション特性の悪化を抑制することができる。
【００４５】
（実施の形態３）
図８は、実施の形態３に係る弾性表面波デュプレクサ（高周波電子部品）における電極層３３０を示す図である。
【００４６】
図８を参照して、本実施の形態に係るデュプレクサは、実施の形態１に係るデュプレクサの変形例であって、３つのシグナル端子に対応する電極部３３１〜３３４の外周部にのみ保護層４００を設けたことを特徴とする。
【００４７】
すなわち、本実施の形態においては、電気的特性上重要であるシグナル端子に対してのみ保護層４００を設ける構造としている。その理由を以下に述べる。
【００４８】
図１（ｂ）に示すように、中間の電極層３２０において、複数のグランド端子は共通化されている（電極部３２４）。したがって、裏面の電極層３３０において、グランド端子に対応する１つの電極部３３４のはがれが生じたとしても、中間の電極層３２０における電極部３２４を介して、グランド信号は別の電極部３３４とつながり、グランド接続が確保された状態となり、電気的特性は劣化しない。
【００４９】
本実施の形態においても、実施の形態１，２と同様に、基板２００の裏面に形成された電極部の剥離を抑制するとともに、アイソレーション特性の悪化を抑制することができる。また、電気的特性上重要であるシグナル端子を重点的に保護することも可能である。
【００５０】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態は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。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許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】
【００５１】
１０  デュプレクサ、１１  アンテナ端子、１２  送信端子、１３  受信端子、２０  送信フィルタ、２１  出力端子、２２  入力端子、２３  直列腕、２４〜２６  並列腕、３０  受信フィルタ、３１  不平衡入力端子、３２  不平衡出力端子、３３  弾性表面波共振子、３４，３５  弾性表面波フィルタ部、１００  弾性表面波素子、２００  基板、２１０  第１誘電体層、２２０  第２誘電体層、３００  電極層、３１０  第１電極層、３１１，３２１，３３１  アンテナ端子電極部、３１２，３２２，３３２  送信端子電極部、３１３，３２３，３３３  受信端子電極部、３１４，３２４，３３４  グランド端子電極部、３２０  第２電極層、３３０  第３電極層、４００  保護層、５００  バンプ、６００  封止樹脂。
【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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