(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
実装基板と、この実装基板上に実装された電子部品と、この電子部品を前記実装基板上において被覆したモールド樹脂とを備え、前記電子部品は、部品基板と、この部品基板の下面に配置した素子と、この素子の下方にキャビティを形成して前記素子を覆う素子カバーと、前記部品基板の下面において前記素子カバーを覆う部品カバーと、この部品カバーの下面に設けた外部電極と、この外部電極と前記素子とを接続する接続電極とを有し、前記電子部品は前記外部電極を介して前記実装基板に実装され、前記電子部品は前記外部電極を介した前記実装基板との接合部を除く外周６面を前記モールド樹脂で覆われ、前記複数の外部電極のうち少なくとも一つは前記キャビティの下方に配置した電子部品パッケージ。
【請求項２】
前記電子部品は前記外部電極として外部信号電極と外部グランド電極とを有し、前記電子部品の下面における前記外部信号電極以外の略全面に前記外部グランド電極を設けた請求項１に記載の電子部品パッケージ。
【請求項３】
実装基板と、この実装基板上に実装された電子部品と、この電子部品を前記実装基板上において被覆したモールド樹脂とを備え、前記電子部品は、部品基板と、この部品基板の下面に配置したＩＤＴ電極と、このＩＤＴ電極の下方にキャビティを形成して前記ＩＤＴ電極を覆う素子カバーと、前記部品基板の下面において前記素子カバーを覆う部品カバーと、この部品カバーの下面に設けた外部電極と、この外部電極と前記素子とを接続する接続電極とを有し、前記電子部品の下面に前記電子部品の内部回路と電気的に接続されていない外部ダミー電極を設け、前記電子部品は前記外部ダミー電極および前記外部電極を介して前記実装基板に実装された電子部品パッケージ。
【請求項４】
前記外部ダミー電極を前記電子部品の下面に複数設け、前記複数の外部ダミー電極と前記外部電極のそれぞれを介して前記電子部品を前記実装基板に実装した請求項３に記載の電子部品パッケージ。
【請求項５】
前記電子部品は下面に複数の外部グランド電極を有し、前記外部ダミー電極は前記複数の外部グランド電極を隔てるように配置した請求項３に記載の電子部品パッケージ。
【請求項６】
前記素子カバーは感光性樹脂の硬化物からなり、前記部品カバーはフィラーを含有する熱硬化性樹脂の硬化物からなり、前記電子部品は前記部品基板とほぼ同等の占有面積を有する請求項１から５のいずれかに記載の電子部品パッケージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば表面弾性波素子をモールド樹脂で覆った電子部品パッケージに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１０に示すように、従来の電子部品パッケージの一例である、表面弾性波素子（以下ＳＡＷ素子１という。）のパッケージは、部品基板２と、部品基板２の下面に形成した素子としてのＩＤＴ電極３と、このＩＤＴ電極３に接続される引き出し電極４と、前記ＩＤＴ電極３の下方を覆う素子カバー５と、前記部品基板２の下面において、前記素子カバー５を覆う部品カバー６とを備えている。
【０００３】
そして、前記素子カバー５によって、前記部品カバー６と前記ＩＤＴ電極３との間には表面弾性波の振動空間を気密状態に保持するためのキャビティ７が形成されている。
【０００４】
また、この部品カバー６の下面には外部信号電極８と外部グランド電極９とを配置し、この外部信号電極８および外部グランド電極９と前記引き出し電極４との間には外部端子接続部１０が設けられている。
【０００５】
そして近年、前記ＳＡＷ素子１を、前記外部信号電極８および外部グランド電極９を介して実装基板１１上に実装し、この実装基板１１上において前記ＳＡＷ素子１の外周をモールド樹脂１２で被覆するパッケージング技術が検討されている。
【０００６】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２０００−２６１２８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の電子部品パッケージでは、モールド加工時などの外圧で電子部品が損傷することがあった。
【０００８】
これは、前記部品カバー６が、前記キャビティ７を形成する部分で特に厚みが薄くなっている上に、モールド加工時において、前記実装基板１１と前記部品カバー６との間に前記モールド樹脂１２が入り込み、下方から非常に大きな圧力を印加することから、前記部品カバー６および前記素子カバー５が前記キャビティ７の方へ割れてしまうからである。そしてその結果、前記ＩＤＴ電極３が損傷してしまうのであった。
【０００９】
そこで本発明では、この電子部品パッケージの外圧に対する強度を向上させ、電子部品の損傷を抑制することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そしてこの目的を達成するために、本発明は、実装基板と、この実装基板上に配置された複数の外部電極と、この外部電極を介して前記実装基板上に実装された電子部品と、この電子部品を前記実装基板上において被覆したモールド樹脂とを備え、そして、前記電子部品は、部品基板と、この部品基板の下面に配置した素子と、この素子の下方を覆う素子カバーと、前記部品基板の下面において前記素子カバーを覆う部品カバーとを有している。そして、前記素子と対向する前記実装基板上には前記複数の外部電極のうち少なくともいずれか一つを配置したものである。
【発明の効果】
【００１１】
上記構成によれば、前記素子に対向する部分に外部電極を配置することにより、前記キャビティの下方では、前記部品カバーと前記実装基板との間の隙間が小さくなり、前記モールド樹脂が入り込む量を減らすことができる。したがって、モールド加工時において、前記部品カバーの下方から前記キャビティに向かって印加される圧力を低減し、前記部品カバーおよび素子カバーの損傷を抑制することができる。さらに、前記外部電極が、実装基板と電子部品との間の支柱となるため、前記部品カバーに伝播する外部からの圧力を効果的に分散することができる。
【００１２】
したがって、本発明は、電子部品パッケージの外圧に対する強度を向上させ、電子部品の損傷を防止することができるのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（実施の形態１）
実施の形態１では、請求項１に記載の電子部品パッケージについて、電子部品としてアンテナ共用器用弾性波装置（以下ＳＡＷデュプレクサ１３という。）を例に挙げて説明する。
【００１４】
図１で示すように、このＳＡＷデュプレクサ１３は、他の電子部品１４ａ〜１４ｃとともに実装基板１５上に配置され、モールド樹脂１６で被覆されている。
【００１５】
また図２に示すように、前記ＳＡＷデュプレクサ１３は、実装基板１５上に配置された外部ダミー電極１７と外部電極としての外部信号電極（図３の３８）および外部グランド電極（図３の３９）とを介して前記実装基板１５上に実装され、モールド樹脂１６で被覆されている。
【００１６】
そして前記ＳＡＷデュプレクサ１３は、部品基板１８と、この部品基板１８の下面に配置されている複数の素子としてのＩＤＴ電極１９と、このＩＤＴ電極１９の外周に配置した引き出し電極（図４の受信端子２５、アンテナ端子２６、送信端子２７、グランド端子２８）と、これらの引き出し電極（図４の受信端子２５、アンテナ端子２６、送信端子２７、グランド端子２８）と前記ＩＤＴ電極１９とを接続する配線電極２９と、前記ＩＤＴ電極１９の下方を覆う素子カバー２０と、前記部品基板１８の下面において前記素子カバー２０を覆う部品カバー２１とを有している。そして、前記ＩＤＴ電極１９と対向する前記実装基板１５上には外部ダミー電極１７を設けている。
【００１７】
なお、外部ダミー電極１７は、有効な回路信号を伝達させる役割をもたないため、電気回路として機能させない電極である。
【００１８】
また、図３の断面図に示すように、前記部品カバー２１には、前記外部信号電極３８とアンテナ端子２６（図４の受信端子２５および送信端子２７も同様）とを接続する外部端子接続部３７と、同じく前記外部グランド電極３９とグランド端子２８とを接続する外部端子接続部３７とを設けている。
【００１９】
なお、図２に示すように、前記素子カバー２０は、前記ＩＤＴ電極１９の下方に相当する部分に凹部を有しており、前記ＩＤＴ電極１９と前記素子カバー２０との間にキャビティ２２を形成することで、弾性波の振動空間を気密状態に維持している。また、本実施の形態では、この素子カバー２０を一または二つのＩＤＴ電極１９毎に設けている。
【００２０】
そして本実施の形態では、前記部品基板１８の材料としてＬｉＴａＯ3、またＩＤＴ電極１９の材料としてアルミニウム、前記部品カバー２１の材料としてはフィラーを含有するエポキシ樹脂を用いた。このフィラーとしては酸化シリコンを用い、その含有率は約８０ｗｔ％とした。また、素子カバー２０の枠部２３は感光性ポリイミド、素子カバー２０の蓋部２４は感光層をポリエステルとポリエチレンとで挟んだ三層構造の感光性ドライフィルムを用いた。その他前記部品基板１８の材料としてはＬｉＮｂＯ3、ＩＤＴ電極１９の材料としてはアルミ以外の金属も用いることができる。
【００２１】
以下に本実施の形態におけるＳＡＷデュプレクサ１３の製造方法を説明する。
【００２２】
はじめに、図４に示すように、部品基板１８の下面全体にアルミニウムを蒸着スパッタし、その後ドライエッチング加工で前記ＩＤＴ電極１９（ＩＤＴ電極１９ａ〜１９ｉ）と、引き出し電極としての受信端子２５、アンテナ端子２６、送信端子２７およびグランド端子２８と、配線電極２９とを形成する。なお、ＩＤＴ電極１９ａ〜１９ｉの両端部には、短絡電極を平行に配置した反射器を配置するのが一般的であるが、簡略化して示した。
【００２３】
また、各ＩＤＴ電極１９ａ〜１９ｉは、図５に示す回路図のように接続されている。この図５を用いて、本実施の形態におけるＳＡＷデュプレクサ１３の動作を説明する。
【００２４】
まず前記アンテナ端子２６はアンテナ（図示せず）に接続され、このアンテナで受信された信号から、ＩＤＴ電極１９ｇ，１９ｉを介して特定周波数の信号が取り出され、前記受信端子２５に出力される。一方、送信信号は、前記送信端子２７からＩＤＴ電極１９ａ，１９ｃ，１９ｅを経て、前記アンテナ端子２６を介してアンテナから送信される。
【００２５】
以下に図６と図７を用いて、前記ＳＡＷデュプレクサ１３のパッケージの製造方法を説明する。なお、図６および図７は、本実施の形態における前記ＳＡＷデュプレクサ１３を、説明の便宜上模式化した断面図であり、図４におけるいずれかの断面を表したものではない。また、以下の本文中における上下方向の記載は、参照する図面に従って記載している。
【００２６】
図６（ａ）は前述のように、部品基板１８上にＩＤＴ電極１９と、引き出し電極としての受信端子２５およびグランド端子２８（図４のアンテナ端子２６と送信端子２７も同様）と、配線電極２９とを形成した状態の断面図である。この次に、図６（ｂ）のように前記部品基板１８上に感光性ポリイミド層３０をスピンコートで塗布し、前記部品基板１８の上方に、前記素子カバー２０の枠部２３に相当する部分を光が通るようにしたマスク３１を乗せ、露光し現像する。
【００２７】
すると、図６（ｃ）のように素子カバー２０の枠部２３が形成できる。
【００２８】
その後、この素子カバー２０の枠部２３を介して、前記部品基板１８の上方に、感光性ドライフィルム３２を乗せ、さらにこの感光性ドライフィルム３２の上方に、前記素子カバー２０の蓋部２４に相当する部分を光が通るようにしたマスク３３を乗せ、露光して現像する。
【００２９】
すると、図６（ｅ）のように、前記枠部２３と蓋部２４からなる前記素子カバー２０が形成される。
【００３０】
次に、図６（ｆ）のように、前記部品基板１８上において、前記素子カバー２０を覆うように感光性レジスト３４（ネガ型）を塗布し、この感光性レジスト３４の上方に、後述の外部端子接続部（図７の３７）に相当する部分が露光しないようにマスク３５でマスキングし、露光して現像する。
【００３１】
すると、図７（ａ）のように、前記感光性レジスト３４に、前記外部端子接続部３７に相当する部分に孔３６を設けることができる。
【００３２】
次に、図７（ｂ）のように、前記孔３６の部分にＣｕを無電解めっきで充填し、前記外部端子接続部３７を形成する。
【００３３】
その後、図７（ｃ）のように、感光性レジスト３４を溶解し、前記部品基板１８を金型に入れ、図７（ｄ）のように、前記部品基板１８上において、前記素子カバー２０と外部端子接続部３７とを覆うように液体のエポキシ樹脂を流し込み、熱硬化させる。
【００３４】
次に図７（ｅ）のように、このエポキシ樹脂を、前記外部端子接続部３７が露呈するまで研磨し、部品カバー２１を形成する。そしてその後、図７（ｆ）のように前記外部端子接続部３７上に外部電極としての外部信号電極３８および外部グランド電極３９を配置し、さらに前記部品カバー２１の上面であり前記ＩＤＴ電極に対向する部分には、外部ダミー電極１７を形成する。
【００３５】
図８は、本実施の形態における前記ＳＡＷデュプレクサ１３の部品カバー２１の下面図であり、外部電極としての外部信号電極３８および前記外部グランド電極３９と、外部ダミー電極１７を配置する位置を示している。
【００３６】
なお、前記ＩＤＴ電極１９に対向する部分、すなわち前記キャビティ２２（点線の内部）の下方には前記外部信号電極３８あるいは外部グランド電極３９を配置してもよいが、本実施の形態では前記外部ダミー電極１７を配置した。これは、図２に示すように、前記外部ダミー電極１７上には前記外部端子接続部３７を形成していないため、外部ダミー電極１７の方が前記外部信号電極３８および外部グランド電極３９と比較して、配置する場所をフレキシブルに決めることができるからである。また、前記外部ダミー電極１７は、本実施の形態のように、複数設けてもよいが、単数でもよい。
【００３７】
以上のように、前記キャビティ２２の下方に対応する部分に前記外部ダミー電極１７を配置すれば、下記理由により外圧によるＳＡＷデュプレクサ１３の損傷を抑制することができる。
【００３８】
すなわち、図２に示すように、本実施の形態では、前記ＩＤＴ電極１９に対向する部分に外部ダミー電極１７を配置し実装基板１５上に実装することにより、前記キャビティ２２の下方では、前記部品カバー２１と前記実装基板１５との間の隙間が小さくなり、前記モールド樹脂１６が入り込む量を減らすことができる。したがって、モールド加工時において、前記部品カバー２１の下方から前記キャビティ２２に向かって印加される圧力を低減し、前記部品カバー２１および素子カバー２０の損傷を抑制することができる。
【００３９】
さらに、前記外部ダミー電極１７が、前記実装基板１５と前記ＳＡＷデュプレクサ１３との間の支柱となるため、前記部品カバー２１に伝播する外部からの圧力を効果的に分散することができる。よってこの結果、電子部品パッケージの外圧に対する強度を向上させ、前記ＳＡＷデュプレクサ１３の損傷を防止することができるのである。
【００４０】
また、前記部品基板１８上に複数のＩＤＴ電極１９を形成する場合、全てのＩＤＴ電極１９（図４の１９ａ〜１９ｉ）を覆うように一つの素子カバー２０を設けてもよいが、本実施の形態のように、一つあるいは二つのＩＤＴ電極１９毎に素子カバー２０を形成してもよい。このように、素子カバー２０を複数形成することによって前記ＳＡＷデュプレクサ１３の損傷を抑制することができる。
【００４１】
すなわち、従来前記キャビティ２２部分では支えとなるものがないため、前記部品基板１８や部品カバー２１および素子カバー２０に外圧が印加されると、このキャビティ２２の方へ割れたりして損傷してしまうことがあった。しかし前記キャビティ２２を複数に分割することによって、このキャビティ２２とキャビティ２２の間に仕切り壁４０が形成され、この仕切り壁４０が支柱となって、外部応力を分散することができるのである。そしてこの結果、前記部品基板１８あるいは部品カバー２１および素子カバー２０の割れを抑制することができるのである。なお、この仕切り壁４０は前記キャビティ２２内に、別途樹脂等により任意に形成してもよい。
【００４２】
またさらに、この複数のキャビティ２２は完全に分割して形成してもよいが、連通路により一部連結してもよい。このように連通路を設けることによって、前記キャビティ２２の一部に過剰な外圧が印加された場合、その外圧を、連通路を介して他のキャビティ２２へと分散させることができる。そしてその結果、電子部品パッケージの外圧に対する強度を向上させることができるのである。
【００４３】
なお、この連通路は、前記部品基板１８上に設けてもよいし、前記部品カバー２１上に設けてもよい。そして、前記連通路を前記部品基板１８上に設ける場合は、図４に示す前記部品基板１８の下面の溝４１（前記ＩＤＴ電極１９ａ〜１９ｉと、受信端子２５、アンテナ端子２６、送信端子２７およびグランド端子２８と、配線電極２９のいずれをも形成しない部分）を連通路としてもよい。
【００４４】
また、本実施の形態では、前記部品カバー２１を、フィラーを含有するエポキシ樹脂としたことによって、電子部品の損傷を抑制し、外圧に対する信頼性を向上させることができる。
【００４５】
これは、電子部品に外圧が印加された時、前記部品カバー２１は、一方ではその樹脂の部分によって、ある程度の弾性変形が可能となり、外圧を多方向へ分散することができ、他方ではフィラーの部分によって部品カバー２１の外形を維持することが可能となり、過剰な弾性変形を抑制することができるからである。そしてその結果、電子部品パッケージの外圧に対する強度が増し、前記ＩＤＴ電極１９（ＩＤＴ電極１９ａ〜１９ｉ）の損傷を低減することができるのである。
【００４６】
また、フィラーを含有することによって、前記部品カバー２１は樹脂のみで形成する場合よりも疎水性を示し、前記ＩＤＴ電極１９が湿気により腐食するのを抑制することができる。
【００４７】
なお、本実施の形態では、電子部品の低背化のため、前記部品カバー２１は前記部品基板１８よりも薄いものとする。したがって、前記部品カバー２１は特に割れやすく、この部品カバー２１の強度を向上させる必要があるため、上述のような構成および手段は特に有効である。
【００４８】
（実施の形態２）
本実施の形態２における実施の形態１との違いは、図９に示すように、図８の前記外部ダミー電極１７を取り除き、図８の三つの外部グランド電極３９を一つにまとめ、前記部品カバー２１の下面において前記外部信号電極３８を除いた略全面に、大きな外部グランド電極４２を設けたことである。
【００４９】
このような構造とすることにより、前記外部グランド電極４２と実装基板１５との接触面積が広くなるため、効果的に外圧を分散させ、ＳＡＷデュプレクサ１３の損傷を防ぐことができる。また前記外部グランド電極４２があることによって、前記部品カバー２１と実装基板１５との間へ入り込むモールド樹脂１６の量が減り、前記部品カバー２１の下方から印加される圧力を抑制することができる。
【００５０】
さらに、このような外部グランド電極４２を用いれば、図８のような外部グランド電極３９の場合と比較して、ＳＡＷデュプレクサ１３を覆う面積が大きくなるため、そのシールド効果によってＳＡＷデュプレクサ１３の周波数特性を向上させることができる。
【００５１】
なお、実施の形態１および２では電子部品としてＳＡＷデュプレクサ１３を挙げたが、その他ＳＡＷフィルタやＭＥＭＳ（ｍｉｃｒｏ  ｅｌｅｃｔｒｏ  ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ｓｙｓｔｅｍｓ）圧力センサなど、素子と部品カバー２１との間に空間を保持したい電子部品に応用が可能である。
【００５２】
また、実施の形態１および２では、前記素子カバー２０を形成してから部品カバー２１を形成したが、部品カバー２１に凹部を形成し、その後前記凹部に金属を蒸着したり、樹脂をスパッタリングしたりして素子カバー２０を形成することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明にかかる電子部品パッケージは、電子部品パッケージの外圧に対する強度を向上させ、電子部品の損傷を防止することができるため、高圧条件でのトランスファモールド加工工程などに大いに利用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本実施の形態１における電子部品パッケージの斜視図
【図２】本実施の形態１におけるＳＡＷデュプレクサのパッケージの断面図（図４のＡ−Ａ断面）
【図３】本実施の形態１におけるＳＡＷデュプレクサの断面図（図４のＢ−Ｂ断面）
【図４】本実施の形態１における部品基板の下面図
【図５】本実施の形態１におけるＳＡＷデュプレクサの回路図
【図６】本実施の形態１におけるＳＡＷデュプレクサの製造工程図
【図７】本実施の形態１におけるＳＡＷデュプレクサの製造工程図
【図８】本実施の形態１における部品カバーの下面図
【図９】本実施の形態２における部品カバーの下面図
【図１０】従来の電子部品パッケージの断面図
【符号の説明】
【００５５】
１３  ＳＡＷデュプレクサ（電子部品）
１４ａ〜１４ｃ  他の電子部品
１５  実装基板
１６  モールド樹脂
１７  外部ダミー電極
１８  部品基板
１９  ＩＤＴ電極（素子）
１９ａ〜１９ｉ  ＩＤＴ電極（素子）
２０  素子カバー
２１  部品カバー
２２  キャビティ
２３  枠部
２４  蓋部
２５  受信端子（引き出し電極）
２６  アンテナ端子（引き出し電極）
２７  送信端子（引き出し電極）
２８  グランド端子（引き出し電極）
２９  配線電極
３０  感光性ポリイミド層
３１  マスク
３２  感光性ドライフィルム
３３  マスク
３４  感光性レジスト
３５  マスク
３６  孔
３７  外部端子接続部
３８  外部信号電極（外部電極）
３９  外部グランド電極（外部電極）
４０  仕切り壁
４１  溝
４２  外部グランド電極
【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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