(57)【要約】【課題】従来の樹脂フィルムを用いた弾性表面波デバイスでは、半田耐熱性等の信頼性が悪いという課題を有していた。【解決手段】実装基板１１に、金属バンプ１２により、弾性表面波素子１３をフェイスダウン実装したものを、樹脂フィルム１４で覆い、実装基板１１の実装面と樹脂フィルム１４とを密着させるもので、弾性表面波素子１３の側面に接する樹脂フィルム１４の厚さを、弾性表面波素子１３の裏面に接する樹脂フィルム１４の厚さより薄くすることにより、信頼性を向上させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
実装基板と、その実装面にフェイスダウン実装した弾性表面波素子、およびその周囲を覆う樹脂フィルムを備え、上記弾性表面波素子の側面に接する上記樹脂フィルムの厚さは、上記弾性表面波素子の裏面に接する上記樹脂フィルムの厚さよりも薄い弾性表面波デバイス。
【請求項２】
実装基板の実装面に弾性表面波素子をフェイスダウン実装し、上記弾性表面波素子とその周囲とを所定の厚さの樹脂フィルムで覆い、実装基板の実装面と樹脂フィルムとを密着させた弾性表面波デバイスにおいて、上記弾性表面波素子の側面に接する上記樹脂フィルムの厚さを、上記弾性表面波素子の裏面に接する上記樹脂フィルムの厚さよりも薄くした弾性表面波デバイスの製造方法。
【請求項３】
実装基板と、その実装面にフェイスダウン実装した弾性表面波素子、およびその周囲を覆う樹脂フィルム、さらに上記樹脂フィルムと上記実装基板の実装面とを覆う金属膜を備え、上記実装基板の実装面と上記樹脂フィルムの端部の断面が鋭角をなす弾性表面波デバイス。
【請求項４】
実装基板の実装面に弾性表面波素子をフェイスダウン実装し、上記弾性表面波素子とその周囲とを所定の厚さの樹脂フィルムで覆い、実装基板の実装面と樹脂フィルムとを密着させ、上記樹脂フィルムと上記実装基板の実装面とを金属膜で覆った弾性表面波デバイスにおいて、上記実装基板の実装面と上記弾性表面波素子周囲の上記樹脂フィルムの端部の断面が鋭角をなすように、上記実装面と密着させた樹脂フィルムの一部を除去した後、上記樹脂フィルムと上記実装基板の実装面とを金属膜で覆った弾性表面波デバイスの製造方法。
【請求項５】
実装基板の実装面に弾性表面波素子をフェイスダウン実装し、上記弾性表面波素子とその周囲とを所定の厚さの樹脂フィルムで覆い、実装基板の実装面と樹脂フィルムとを密着させ、上記樹脂フィルムと上記実装基板の実装面とを金属膜で覆った弾性表面波デバイスにおいて、上記弾性表面波素子の裏面に接する上記樹脂フィルムの一部を除去した後、上記樹脂フィルムと上記実装基板の実装面とを金属膜で覆った弾性表面波デバイスの製造方法。
【請求項６】
弾性表面波素子の裏面に導電層を形成した請求項５記載の弾性表面波デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に携帯電話等に用いられる、弾性表面波デバイス及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来このような弾性表面波フィルタは、図６に示したような構成を有していた。
【０００３】
実装基板１の実装面上に、弾性表面波素子３を金バンプ２でフェイスダウン実装し、その上を樹脂フィルム４で覆い、さらにその上を金属膜５で覆うことにより、弾性表面波フィルタを得ていた。
【０００４】
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２００１−１７６９９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記構成では、弾性表面波フィルタを基板に半田付けする時の温度により、内部の空気が膨張し、弾性表面波素子を押上げてバンプ接続が破壊される、あるいは樹脂フィルムのエッヂ部分を十分に金属膜がカバーすることができなくて気密性が悪くなる、また大きな電力がフィルタに加わった時、弾性表面波素子が発熱し破壊される等の信頼性が悪いという課題があった。
【０００６】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、小型で高信頼性を有する弾性表面波デバイスを提供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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有する。
【０００８】
本発明の請求項１に記載の発明は、実装基板の実装面に弾性表面波素子をフェイスダウン実装し、上記弾性表面波素子とその周囲とを樹脂フィルムで多い、上記実装基板の実装面と樹脂フィルムとを密着させた弾性表面波デバイスにおいて、弾性表面波素子の側面に接する樹脂フィルムの厚さが、弾性表面波素子の裏面に接する樹脂フィルムの厚さよりも薄い構成を有し、これにより、樹脂フィルムが弾性表面波素子を実装基板の方に押しつける力が働き、半田付け等の加熱時にもバンプ接続が破壊しにくいという作用効果が得られる。
【０００９】
本発明の請求項２に記載の発明は、実装基板の実装面に弾性表面波素子をフェイスダウン実装し、弾性表面波素子とその周囲とを樹脂フィルムで覆い、弾性体で弾性表面波素子周辺を押さえることにより、樹脂フィルムを伸ばしながら実装基板の実装面と樹脂フィルムとを密着させ、弾性表面波素子の側面に接する上記樹脂フィルムの厚さを、弾性表面波素子の裏面に接する樹脂フィルムの厚さよりも薄くした構成を有しており、これにより、樹脂フィルムが弾性表面波素子を実装基板の方に押しつける力が働き、半田付け等の加熱時にもバンプ接続が破壊しにくいという作用効果が得られる。
【００１０】
本発明の請求項３に記載の発明は、実装基板の実装面に弾性表面波素子をフェイスダウン実装し、弾性表面波素子とその周囲とを樹脂フィルムで覆い、実装基板の実装面と樹脂フィルムとを密着させ、樹脂フィルムと実装基板の実装面とを金属膜で覆った弾性表面波デバイスにおいて、樹脂フィルムの端部の断面が鋭角をなす構成を有しており、これにより、樹脂フィルムのエッヂ部分を十分に金属膜がカバーすることができ、気密性を向上させることができるという作用効果が得られる。
【００１１】
本発明の請求項４に記載の発明は、実装基板の実装面に弾性表面波素子をフェイスダウン実装し、弾性表面波素子とその周囲とを樹脂フィルムで覆い、実装基板の実装面と樹脂フィルムとを密着させ、弾性表面波素子周囲の樹脂フィルムの端部の断面が鋭角をなすように、実装面と密着させた樹脂フィルムの一部を除去した後、樹脂フィルムと上記実装基板の実装面とを金属膜で覆った構成を有しており、これにより、樹脂フィルムのエッヂ部分を十分に金属膜がカバーすることができ、気密性を向上させることができるという作用効果が得られる。
【００１２】
本発明の請求項５に記載の発明は、実装基板の実装面に弾性表面波素子をフェイスダウン実装し、弾性表面波素子とその周囲とを樹脂フィルムで覆い、実装基板の実装面と樹脂フィルムとを密着させ、樹脂フィルムと実装基板の実装面とを金属膜で覆った弾性表面波デバイスにおいて、弾性表面波素子の裏面に接する樹脂フィルムの一部を除去した後、樹脂フィルムと実装基板の実装面とを金属膜で覆った構成を有しており、これにより、弾性表面波素子で発生した熱を効果的に逃がすことができるという作用効果が得られる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の弾性表面波デバイスは、半田付け等の熱への耐久性を向上させ、気密性を向上させることにより耐湿性を向上させ、また自己発熱による影響を緩和させることで、信頼性を高めることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（実施の形態１）
以下、実施の形態１を用いて、本発明の特に請求項１、２に記載の発明について説明する。
【００１５】
図１は本発明の実施の形態１における弾性表面波デバイスの断面図、図２は製造方法を説明するための図である。
【００１６】
図１において、アルミナからなる実装基板１１に、高温半田からなる金属バンプ１２により、タンタル酸リチウムからなる弾性表面波素子１３をフェイスダウン実装したものを、ポリイミドを主成分とする樹脂フィルム１４で覆い、実装基板１１の実装面と樹脂フィルム１４とを密着させるもので、弾性表面波素子１３の側面に接する樹脂フィルム１４の厚さをｔ１、弾性表面波素子１３の裏面に接する樹脂フィルム１４の厚さをｔ２として、ｔ１＜ｔ２となるようにする。このようにすることにより、樹脂フィルム１４が弾性表面波素子１３を実装基板１１の方に押さえるようになるため、半田付けのような熱ストレスが加わっても、金属バンプ１２の接続が破壊されにくくなる。
【００１７】
次にその製造方法について説明する。図２（Ａ）において、実装基板１１の実装面に等間隔で弾性表面波素子１３をフェイスダウン実装し、その上を樹脂フィルム１４で覆い、その上から熱を加えながら、硬質ゴムからなる弾性体１５で弾性表面波素子１３の周囲を、樹脂フィルム１４を伸ばしながら押さえることにより、実装基板１１の実装面と樹脂フィルム１４とを密着させ、図２（Ｂ）のようにする。これをダイシングすることで、弾性表面波デバイスを得る。ここで弾性表面波素子１３は、厚さ約０．３５ｍｍ、チップサイズ約２．０ｍｍ×１．６ｍｍのものを用い、それぞれ約０．８ｍｍの間隔を空けて実装基板１１に実装した。金属バンプ１２として半田を用いるため、セルフアライメント効果により実装の精度を高くすることができる。樹脂フィルム１４としては、ポリイミドを主成分とする厚さ約０．０５ｍｍのフィルムを用いた。この上から、弾性表面波素子１３に相当する部分に逃がしを設け、押さえる幅約０．７ｍｍの弾性体１５で、全体を約９０℃に暖めた状態で、押さえることにより、樹脂フィルム１４を実装基板１１の実装面に密着させた。ここで弾性表面波素子１３の側面に接する樹脂フィルム１４の厚さｔ１が、弾性表面波素子１３の裏面に接する樹脂フィルム１４の厚さｔ２の約７０％になるようにした。ｔ１をｔ２のおよそ５０％以下にすると樹脂フィルム１４が破れやすくなり、逆におよそ９０％より大きいと、弾性表面波素子１３を押さえる効果が少なくなるため、およそ５０％から９０％くらいにすることが望ましい。
【００１８】
（実施の形態２）
以下、実施の形態２を用いて、本発明の請求項３、４に記載の発明について説明する。
【００１９】
図３は本発明の実施の形態２における弾性表面波デバイスの断面図、図４は製造方法を説明するための図である。
【００２０】
図３において、実装基板１１に、金属バンプ１２により、弾性表面波素子１３をフェイスダウン実装したものを、樹脂フィルム１４で覆い、実装基板１１の実装面と樹脂フィルム１４とを密着させ、その上をチタンとニッケルからなる金属膜１６で覆ったものであり、樹脂フィルム１４の端部の断面の角度Ｒが鋭角をなすものであり、このようにすることにより樹脂フィルム１４とその周辺を完全に金属膜１６で覆うことができ、耐湿等の信頼性を向上させることができる。
【００２１】
次にその製造方法について説明する。図４（Ａ）は、実装基板１１に弾性表面波素子１３をフェイスダウン実装し、樹脂フィルム１４で覆ったものであり、ここまでは実施の形態１と同様に行うものである。次に、実装基板１１の実装面と密着させた樹脂フィルム１４に、炭酸ガスレーザの光を集光させたものを照射し、樹脂フィルム１４の一部を取り除く。このときレーザ光の焦点を変えながら照射することにより、残った樹脂フィルム１４の端部の断面が約４５°をなすようにする。次に図４（Ｂ）のように、実装面全体にスパッタリングにより、金属膜１６として、チタン約０．１マイクロメートル、ニッケル約５マイクロメートルの厚さで蒸着する。これをダイシングすることで、弾性表面波デバイスを得る。このようにすることにより樹脂フィルム１４とその周辺を完全に金属膜１６で覆うことができ、耐湿等の信頼性を向上させることができる。
【００２２】
なお、さらに信頼性を向上させるためには、金属膜１６を形成した後、メッキによって、さらに金属膜１６を厚くするのが望ましい。
【００２３】
（実施の形態３）
以下、実施の形態３を用いて、本発明の請求項５、６に記載の発明について説明する。
【００２４】
図５は本発明の実施の形態３における弾性表面波デバイスの断面図である。
【００２５】
まず実施の形態１と同様にして、実装基板１１に弾性表面波素子１３をフェイスダウン実装し、樹脂フィルム１４で覆ったものの、弾性表面波素子１３の裏面に接する部分の樹脂フィルム１４の一部を除去した後、金属膜１６を形成したもので、このようにすることにより、弾性表面波素子１３の裏面に直接金属膜１６が接触しているため、大きな電力が弾性表面波デバイスに印加されて発熱しても、金属膜１６を通して熱を逃がすことができるため、耐電力性が向上し、特に弾性表面波共用器には効果的である。
【００２６】
弾性表面波素子１３の裏面に接する部分の樹脂フィルム１４の一部を除去する方法としては、実施の形態２で説明した方法と同様の方法で行うことにより、ほとんど工数を増やすことなく実施できる。
【００２７】
また、弾性表面波素子１３の裏面にあらかじめ導電層を設けておくことにより、さらに放熱性を高めることができる。
【００２８】
さらに、金属膜１６をグランドに接続することにより、放熱性をさらに向上させることができ、またシールドの効果も高めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明にかかる弾性表面波デバイスは、半田耐熱性、耐湿性、耐電力性等の信頼性を向上させることができ、携帯電話等の通信分野、テレビ等の映像分野等にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態１における弾性表面波デバイスの断面図
【図２】本発明の実施の形態１における弾性表面波デバイスの製造方法を説明するための図
【図３】本発明の実施の形態２における弾性表面波デバイスの断面図
【図４】本発明の実施の形態２における弾性表面波デバイスの製造方法を説明するための図
【図５】本発明の実施の形態３における弾性表面波デバイスの断面図
【図６】従来の弾性表面波デバイスの断面図
【符号の説明】
【００３１】
１１  実装基板
１２  金属バンプ
１３  弾性表面波素子
１４  樹脂フィルム
１５  弾性体
１６  金属膜
【図１】
2005184309.tif 000003
【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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