(57)【要約】【課題】  パッケージを構成する基体に金属蓋を溶接する工程で火花が発生したとしても弾性表面波素子の電極形成面に金属粒が付着することのない弾性表面波装置を提供する。【解決手段】  本発明に係る弾性表面波装置は、パッケージ２の内部に弾性表面波素子１を収容してなり、パッケージ２は、弾性表面波素子１を収容するためのキャビティ20が凹設されたセラミック基体21と、キャビティ20を覆ってセラミック基体21の開口縁に溶接固定された金属蓋22とから構成される。セラミック基体21の内部には、弾性表面波素子１が電極形成面14をキャビティ20の底面に向けてフリップチップ実装されると共に、セラミック基体21と弾性表面波素子１の間隙部に封止部材６が配備されて、該封止部材６によって弾性表面波素子１の電極形成面14が全周を包囲されている。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉構造を有するパッケージ(２)の内部に弾性表面波素子(１)を収容してなり、パッケージ(２)は、弾性表面波素子(１)を収容するためのキャビティ(20)が凹設された基体(21)と、前記キャビティ(20)を覆って基体(21)の開口縁に溶接固定された金属蓋(22)とから構成される弾性表面波装置において、前記パッケージ(２)を構成する基体(21)の内部には、弾性表面波素子(１)が電極形成面(14)をキャビティ(20)の底面に向けてフリップチップ実装されると共に、基体(21)と弾性表面波素子(１)の間隙部に封止部材(６)が配備されて、該封止部材(６)によって弾性表面波素子(１)の電極形成面(14)が全周を包囲されていることを特徴とする弾性表面波装置。
【請求項２】
パッケージ(２)を構成する基体(21)はセラミック製であって、少なくとも金属蓋(22)が溶接固定されるべき開口縁は金属層によって覆われており、該金属層に対して金属蓋(22)がシーム溶接されている請求項１に記載の弾性表面波装置。
【請求項３】
基体(21)には、キャビティ(20)の底面に設置された弾性表面波素子(１)の背面と同じ高さを有する段差部(26)が形成され、封止部材(６)は、弾性表面波素子(１)の背面と基体(21)の段差部(26)との間に架設された板材によって形成されている請求項１又は請求項２に記載の弾性表面波装置。
【請求項４】
封止部材(６)は、弾性表面波素子(１)を包囲して、弾性表面波素子(１)の外周面と基体(21)の内周面との間に充填された樹脂によって形成されている請求項１又は請求項２に記載の弾性表面波装置。
【請求項５】
封止部材(６)は、弾性表面波素子(１)を包囲して、弾性表面波素子(１)の外周面と基体(21)の底面との間に充填された樹脂によって形成されている請求項１又は請求項２に記載の弾性表面波装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種電子機器に装備される弾性表面波フィルターや弾性表面波レゾネータの如く、弾性表面波素子をパッケージに収容して構成される弾性表面波装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
弾性表面波装置は、例えば弾性表面波フィルターは、図６に示す如くパッケージ(９)の内部に弾性表面波素子(１)を収容してなり、パッケージ(９)は、弾性表面波素子(１)を収容するためのキャビティ(90)が凹設されたセラミック基体(91)と、キャビティ(90)を覆ってセラミック基体(91)の開口縁に溶接固定された金属蓋(92)とから構成される(特許文献１参照)。
【０００３】
弾性表面波素子(１)は、例えば図７に示す如く、圧電基板(11)の表面に、一対の簾状電極からなるＩＤＴ(12)を形成すると共に、該ＩＤＴ(12)の両側にリフレクター(13)(13)を形成したものであって、ＩＤＴ(12)は例えば数μmの電極ピッチλに形成される。
圧電基板(11)上のＩＤＴ(12)は、図６に示す如くワイヤー(３)を介して、セラミック基体(91)に設けられたパッド部(93)に接続される。
上記弾性表面波素子(１)においては、ＩＤＴ(12)の一方の電極に電気信号を入力すると、圧電基板(11)の表面に弾性表面波が励起され、該弾性表面波は圧電基板(11)の表面を伝搬して他方の電極に伝達され、該電極から電気信号が出力される。
【０００４】
図８は、上記弾性表面波装置の製造工程を示している。
先ず図８(ａ)に示す如く、表面にキャビティ(90)が凹設されると共に該キャビティ(90)を包囲して金属製のシームリング(94)が固定されたセラミック基体(91)を用意し、該セラミック基体(91)のキャビティ(90)の底面に、電極形成面(14)を上に向けて弾性表面波素子(１)を設置する。
次に図８(ｂ)の如く弾性表面波素子(１)の各電極とセラミック基体(91)のパッド部をワイヤー(３)によって互いに接続する。
そして、最後に図８(ｃ)の如く、セラミック基体(91)の開口縁にシームリング(94)を介して金属蓋(92)をシーム溶接し、キャビティ(90)を封止する。
【特許文献１】特開平９−２９４０４４号公報(図６)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図６〜図８に示す従来の弾性表面波装置においては、セラミック基体(91)の開口縁に金属蓋(92)をシーム溶接する工程で火花が発生し、溶融した金属が直径数μmの微細な粒子となって、弾性表面波素子(１)の表面に付着する虞があった。例えば図７に破線で示す様に、金属粒(10)がＩＤＴ(12)の２つの電極に跨って付着した場合、両電極に短絡が生じることになる。
【０００６】
特に、リモートキーレスエントリーシステム、タイヤ空気圧監視システムなどの車載用電子機器や携帯電話機に使用される弾性表面波フィルターや弾性表面波レゾネータにおいては、極めて低い不良発生率が要求されるため、上述の火花発生に伴う金属粒の素子表面への付着が大きな問題となる。
そこで本発明の目的は、パッケージを構成する基体に金属蓋を溶接する工程で火花が発生したとしても弾性表面波素子の電極形成面に金属粒が付着することのない弾性表面波装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る弾性表面波装置は、密閉構造を有するパッケージ(２)の内部に弾性表面波素子(１)を収容してなり、パッケージ(２)は、弾性表面波素子(１)を収容するためのキャビティ(20)が凹設された基体(21)と、前記キャビティ(20)を覆って基体(21)の開口縁に溶接固定された金属蓋(22)とから構成される。
前記パッケージ(２)を構成する基体(21)の内部には、弾性表面波素子(１)が電極形成面(14)をキャビティ(20)の底面に向けてフリップチップ実装されると共に、基体(21)と弾性表面波素子(１)の間隙部に封止部材(６)が配備されて、該封止部材(６)によって弾性表面波素子(１)の電極形成面(14)が全周を包囲されている。
【０００８】
具体的構成において、パッケージ(２)を構成する基体(21)はセラミック製であって、少なくとも金属蓋(22)が溶接固定されるべき開口縁は金属層によって覆われており、該金属層に対して金属蓋(22)がシーム溶接されている。
又、基体(21)には、キャビティ(20)の底面に設置された弾性表面波素子(１)の背面と同じ高さを有する段差部(26)が形成され、封止部材(６)は、弾性表面波素子(１)の背面と基体(21)の段差部(26)との間に架設された板材によって形成されている。
【０００９】
他の具体的構成において、封止部材(６)は、弾性表面波素子(１)を包囲して、弾性表面波素子(１)の外周面と基体(21)の内周面との間に充填された樹脂によって形成されている。
更に他の具体的構成において、封止部材(６)は、弾性表面波素子(１)を包囲して、弾性表面波素子(１)の外周面と基体(21)の底面との間に充填された樹脂によって形成されている。
【００１０】
上記本発明の弾性表面波装置の製造工程においては、基体(21)のキャビティ(20)に弾性表面波素子(１)をフリップチップ実装し、封止部材(６)を配備した後、基体(21)の開口縁に金属蓋(22)を溶接固定する。
従って、基体(21)の開口縁に金属蓋(22)を溶接固定する工程で、火花が発生して溶融金属粒が飛散したとしても、弾性表面波素子(１)の電極形成面(14)は、封止部材(６)によって全周を包囲されているので、該金属粒は封止部材(６)によって受け止められ、弾性表面波素子(１)の電極形成面(14)に付着することはない。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る弾性表面波装置によれば、基体に金属蓋を溶接する工程で火花が発生したとしても、弾性表面波素子の電極形成面に金属粒が付着することはないので、高い歩留まりが得られると共に、市場における不良発生率が大幅に低減される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態につき、図面に沿って具体的に説明する。
本発明に係る弾性表面波装置は、図１に示す如く、直方体状のセラミック基体(21)の開口縁に金属蓋(22)をシーム溶接してなる密閉構造のパッケージ(２)を具え、該パッケージ(２)の内部に弾性表面波素子(１)を収容して構成されている。
【００１３】
図２に示す如く、セラミック基体(21)の表面には弾性表面波素子(１)を収容するためのキャビティ(20)が凹設され、該キャビティ(20)の底面に弾性表面波素子(１)が電極形成面(14)を下に向けてフリップチップ実装され、該弾性表面波素子(１)の各電極(図示省略)は金バンプ(31)を介してセラミック基体(21)のパッド部(図示省略)と接続されている。
セラミック基体(21)の開口部にはキャビティ(20)の全周を包囲して段差部(26)が形成され、該段差部(26)と弾性表面波素子(１)の背面との間に、樹脂を枠体状に成型してなる封止部材(６)が架設されている。
更に、セラミック基体(21)の開口縁にはシームリング(23)を介して金属蓋(22)がシーム溶接されている。
【００１４】
図３は、上記本発明の弾性表面波装置の製造工程を示している。
先ず、図３(ａ)に示す如く弾性表面波素子(１)を用意する。又、図３(ｂ)に示す如く、表面にキャビティ(20)が凹設されると共にキャビティ(20)を包囲する段差部(26)が形成されたセラミック基体(21)を用意する。該セラミック基体(21)には、キャビティ(20)の開口縁にシームリング(23)が固定されている。ここで、図３(ａ)の如く弾性表面波素子(１)の電極形成面(14)には金のバンプ片(32)を形成し、或いは、図３(ｂ)の如くセラミック基体(21)のキャビティ(20)の底面には金のバンプ片(33)を形成しておく。
次に、図３(ｃ)に示す如く、セラミック基体(21)のキャビティ(20)の底面に、電極形成面(14)を下に向けて弾性表面波素子(１)を設置し、超音波接合或いは熱圧着接合を施して、弾性表面波素子(１)を金バンプ(31)によってセラミック基体(21)にフリップチップ実装する。
【００１５】
次に図３(ｄ)の如く、セラミック基体(21)の段差部(26)の表面と弾性表面波素子(１)の背面との間に、樹脂を枠体状に成型してなる封止部材(６)を架設し、接着剤或いは熱融着によって該封止部材(６)をセラミック基体(21)と弾性表面波素子(１)に接合固定する。
そして、最後に図３(ｅ)の如くセラミック基体(21)の開口縁にシームリング(23)を介して金属蓋(22)をシーム溶接し、パッケージ(２)の内部を封止する。
【００１６】
上記製造工程においては、図３(ｅ)の如くセラミック基体(21)の開口縁にシームリング(23)を介して金属蓋(22)をシーム溶接する際、火花が発生して溶融金属粒が飛散したとしても、該金属粒は封止部材(６)によって受け止められ、弾性表面波素子(１)の電極形成面(14)に付着することはない。
従って、本発明の弾性表面波装置によれば、ＩＤＴ(12)を構成する一対の電極の間に金属粒の付着による短絡が発生する虞はなく、従来よりも高い歩留まりが得られる。
【００１７】
図４は、本発明に係る弾性表面波装置の封止部材(６)の他の構成例を示しており、弾性表面波素子(１)を包囲して、弾性表面波素子(１)の外周面と基体(21)の内周面との間に樹脂が充填され、該樹脂によって封止部材(６)が形成されている。
又、図５は、本発明に係る弾性表面波装置の封止部材(６)の更に他の構成例を示しており、弾性表面波素子(１)を包囲して、弾性表面波素子(１)の外周面と基体(21)の底面との間に樹脂が充填され、該樹脂によって封止部材(６)が形成されている。
これらの弾性表面波装置においても、セラミック基体(21)の開口縁に金属蓋(22)をシーム溶接する際、溶融金属粒は封止部材(６)によって受け止められ、弾性表面波素子(１)の電極形成面(14)に付着することはない。
【００１８】
尚、本発明の各部構成は上記実施の形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。例えば、セラミック基体(21)の開口縁に金属蓋(22)を固定してキャビティ(20)を封止する方法としては、シームリング(23)を用いないダイレクトシーム溶接を採用することも可能であり、更には、金スズ溶融封止、半田封止などの種々の封止構造を採用することが出来る。
又、弾性表面波素子(１)をフリップチップ実装する方法としては、金バンプを用いた接合に限らず、半田や導電性接着剤を用いた種々の接合方法を採用することが可能である。
更に、封止部材(６)は、上述した材料に限らず、種々の絶縁性材料を用いて形成することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る弾性表面波装置の金属蓋を外した状態の斜視図である。
【図２】本発明に係る弾性表面波装置の断面図である。
【図３】該弾性表面波装置の製造方法を示す工程図である。
【図４】本発明に係る他の弾性表面波装置の断面図である。
【図５】本発明に係る更に他の弾性表面波装置の断面図である。
【図６】従来の弾性表面波装置の金属蓋を外した状態の斜視図である。
【図７】弾性表面波素子の拡大平面図である。
【図８】従来の弾性表面波装置の製造方法を示す工程図である。
【符号の説明】
【００２０】
(１)  弾性表面波素子
(２)  パッケージ
(20)  キャビティ
(21)  セラミック基体
(22)  金属蓋
(23)  シームリング
(31)  金バンプ
(６)  封止部材
【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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