(57)【要約】【課題】部品基板１のチッピング７を防ぎ、熱処理工程における電子部品の破損を抑制することを目的とするものである。【解決手段】そしてこの目的を達成するために本発明は、部品基板１上に複数の区画に分け、前記部品基板１上において、前記区画毎にそれぞれ素子２を配置し、これらの素子２に対応する部分に凹部１１を有する部品カバー４を前記部品基板１上に配置し、前記部品カバー４の上面から前記部品基板１の一部までを、前記区画に沿って切込み、次に前記部品基板１の下面を研磨して個片化するものであり、前記部品基板１のチッピング７を抑制し、電子部品をモールド樹脂で被覆した後のリフロー工程やヒートサイクル工程などの熱処理工程において、電子部品が破損するのを効果的に防ぐことができる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品基板と、この部品基板の上面に配置されている素子と、前記部品基板の上面側を覆い、かつ前記素子と向かいあう部分に凹部が設けられている部品カバーとを備え、この部品カバーと前記部品基板の側面は切断面であり、かつ前記部品基板の下面は研磨面とした電子部品。
【請求項２】
前記部品基板の下面の研磨面は、側面の切断面よりも粗度を大きくした請求項１に記載の電子部品。
【請求項３】
前記部品基板の下端部には外方に向けて上方に上がる湾曲を有する請求項１または２に記載の電子部品。
【請求項４】
前記部品カバーの弾性率は５ＧＰａ以上であり、前記部品カバーの脆度は前記部品基板より小さい請求項１から３のいずれか一つに記載の電子部品。
【請求項５】
前記部品基板と前記部品カバーとの接合部分に、接着層を設けた請求項１から４のいずれか一つに記載の電子部品。
【請求項６】
前記部品カバーの素材をシリコンあるいはガラスのいずれか一方とし、かつ前記接着層の素材をＳｉＯ2とした請求項１から５のいずれか一つに記載の電子部品。
【請求項７】
部品基板の上面を複数の区画に分け、前記部品基板上において、前記区画毎にそれぞれ素子を配置し、これらの素子に対応する部分に凹部を有する部品カバーを前記部品基板上に配置し、前記部品カバーの上面から前記部品基板の一部までを、前記区画に沿って切込み、前記部品基板の下面を研磨し個片化する電子部品の切断方法。
【請求項８】
前記部品カバーを前記部品基板上に配置する前に、前記部品基板の上面であって前記部品カバーと接合する部分に接着層を設けた請求項７に記載の電子部品の切断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子部品とその切断方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子部品の一例である、表面弾性波（以下ＳＡＷという。）素子は、図７に示すように、部品基板１と、この部品基板１の上面に形成したＩＤＴ電極２と、前記部品基板１上に設けたシーリング層３を介して前記部品基板１の上面側を覆う部品カバー４とを備え、この部品カバー４と前記ＩＤＴ電極２とが向かいあう部分にキャビティ５を有するものである。
【０００３】
このＳＡＷ素子は、まずウエハ状の前記部品基板１の下面にダイシングテープ９を貼り、次に前記部品基板１上に前記ＩＤＴ電極２と、シーリング層３と、部品カバー４とを配置した後、前記部品基板１をダイシングブレード６を用いて切断（以下フルカットという。）し、チップ状に個片化したものである。なお、ダイシングテープ９は、分離したＳＡＷ素子の位置を保持するものである。
【０００４】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献としては、例えば特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００５−４５３１９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、図７で個片となった電子部品を基板上に実装後モールド樹脂で被覆すると、その後のリフロー工程やヒートサイクル工程などの熱処理工程において、電子部品が破損してしまうことがあった。
【０００６】
それは、従来の電子部品の切断方法では、前記電子部品の部品基板１の上端部および下端部にはチッピング７が生じてしまい、このチッピング７部分にモールド樹脂が入り込んでしまう。しかしながらこのモールド樹脂より部品基板１の方が、熱膨張率が大きいため、高温で充填したモールド樹脂を冷却する時、前記部品基板１は、そのチッピング７部分に入り込んだモールド樹脂よりも大きく収縮しようとして、損傷してしまうのである。
【０００７】
上記のチッピング７は電子部品を切断する段階で生じており、特に上端部のチッピング７は、ダイシングブレード６が部品基板１から空間に向かって回転する際に、この部品基板１の上面を水平に押さえるものがないため、ダイシングブレード６の回転に合わせて前記部品基板１が撓んでしまい、この撓んだ部分が劈開破壊し、チッピング７となるのである。
【０００８】
また、下端部のチッピング７は、前記ダイシングテープ９は粘着性を有し弾性率が非常に小さいため、ダイシングブレード６が前記部品基板１からダイシングテープ９へと回転する際に、ダイシングブレード６に合わせて前記部品基板１が下方に撓み、この撓んだ部分が劈開することにより生じてしまうのである。
【０００９】
このようにして部品基板１にチッピング７が生じると、その後のリフロー工程やヒートサイクル工程などにおける熱膨張・収縮に耐え切れず、電子部品が破損してしまうのである。
【００１０】
そこで本発明では、部品基板１のチッピング７を防ぎ、熱処理工程における電子部品の破損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】
【００１１】
そしてこの目的を達成するために、本発明は、部品基板と、この部品基板の上面に配置されている素子と、前記部品基板の上面側を覆い、かつ前記素子と向かいあう部分に凹部が設けられている部品カバーとを備え、この部品カバーと前記部品基板の側面は切断面であり、かつ前記部品基板の下面は研磨面としたものである。
【００１２】
また、この電子部品は、ウエハ状の部品基板の上面を複数の区画に分け、前記部品基板上において、前記区画毎にそれぞれ素子を配置し、これらの素子に対応する部分に凹部を有する部品カバーを前記部品基板上に配置し、前記部品カバーの上面から前記部品基板の一部までを、前記区画に沿って切込み（ハーフカット）、前記部品基板の下面を研磨し個片化したものである。
【発明の効果】
【００１３】
上記構成および切断方法によれば、前記部品基板の上端部および下端部のチッピングを、抑制することができる。
【００１４】
上端部のチッピングが抑制できるのは、前記部品カバーに凹部を設けたことにより、シーリング層を介することなく前記部品基板上に直接前記部品カバーを設けることができ、この部品カバーごと切断することによって、この部品カバーで前記部品基板の上面を押さえて、この部品基板の撓みを抑制しながら切込むことができるためである。
【００１５】
また、下端部のチッピングが抑制できるのは、前記部品基板の下面までフルカットするのではなく、その一部までしか切込まず、残りの部分は研磨するからである。
【００１６】
このように、前記部品基板のチッピングを防ぐことにより、電子部品をモールド樹脂で被覆した場合も、前記部品基板にはモールド樹脂が入り込む隙間（チッピング）が無く、その後のリフロー工程やヒートサイクル工程などの熱処理工程において、電子部品が破損するのを効果的に抑制できるのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
（実施の形態１）
実施の形態１では、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１０という。）を例に挙げて説明する。
【００１８】
図１に示すように、このＳＡＷデュプレクサ１０は、部品基板１と、この部品基板１の上面に配置されている素子としてのＩＤＴ電極２と、前記部品基板１の上面側を覆い、かつ前記ＩＤＴ電極２と向かいあう部分に凹部１１が設けられている部品カバー４とを備えている。そしてこの部品カバー４と前記部品基板１の側面は切断面とし、前記部品基板１の下面は研磨面としたものである。前記部品カバー４は前記ＩＤＴ電極２を酸化や湿気による腐食から守るためのものである。
【００１９】
なお、本実施の形態１では、前記部品基板はＬｉＴａＯ3を用いて形成し、前記部品カバー４はシリコン、前記ＩＤＴ電極２はアルミで形成した。
【００２０】
その他、前記部品基板１の材料としてＬｉＮｂＯ3を用いてもよく、また前記ＩＤＴ電極２の材料として他の金属材料を用いてもよい。前記部品カバー４の材料については後述する。
【００２１】
実施の形態１における前記ＳＡＷデュプレクサ１０の製造方法を以下に説明する。
【００２２】
はじめに、図２で示すように、ウエハ状の部品基板１の上面全体にアルミを蒸着スパッタし、グランド電極１２を形成した後、前記部品基板１を複数の区画に分け、前記部品基板１上において、これらの区画ごとに、複数のＩＤＴ電極２を１組にしたＩＤＴ電極群１３を、エッチング加工により形成した。なお、前記ＩＤＴ電極２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、簡略した。また、図３は本実施の形態１における、ＳＡＷデュプレクサ１０の回路図であるが、この図３に示すグランド端子１４、受信端子１５、アンテナ端子１６、送信端子１７を、エッチング加工により、図２の前記部品基板１上に形成した。この図２の断面を模式化した図が、図４（ａ）である。
【００２３】
次に、図４（ｂ）で示すような部品カバー４を形成するため、シリコン板の下面に、前記ＩＤＴ電極群１３と向かい合う部分に、ドライエッチング加工あるいはサンドブラスト加工で凹部１１を設けた。この凹部１１によって、部品カバー４とＩＤＴ電極２との間にキャビティ５を設けることができ、ＩＤＴ電極２が部品カバー４と接触するのを回避することができる。
【００２４】
その後、図４（ｂ）で示すように、前記部品カバー４を、前記部品基板１の上面に接合する。この部品カバー４と前記部品基板１とを接合する方法を以下に説明する。
【００２５】
まず、図２の前記部品基板１の上面（ＩＤＴ電極２を形成した面）側に感光性樹脂を塗布し、前記ＩＤＴ電極２とグランド端子１４、受信端子１５、アンテナ端子１６、送信端子１７に相当する部分以外をマスキングし、露光し現像すると、マスキングしていない部分だけ感光性樹脂が硬化して残り、マスキングした部分には残らない。
【００２６】
その後、前記部品基板１の上面全体にＳｉＯ2をスパッタし、次にこの部品基板１を、アルカリ溶液などに浸漬し、感光性樹脂を溶解して前記部品基板１から脱落させる。そうすると、感光性樹脂のない部分、すなわちＩＤＴ電極２とグランド端子１４、受信端子１５、アンテナ端子１６、送信端子１７以外の部分にのみＳｉＯ2が残る。この残ったＳｉＯ2を接着層８（図示せず）とし、この接着層８を介して、図４（ｂ）で示すように、前記部品基板１と部品カバー４とを常温で直接原子間結合すれば、ＳＡＷデュプレクサ１０の集合体を形成することができる。なお、本実施の形態１では部品カバー４を接着する工程は真空で行った。
【００２７】
次に、図４（ｃ）で示すように、ダイシングブレード６を用いて、前記部品カバー４の上面から前記部品基板１の一部までを区画に沿って切込み（ハーフカット）、図４（ｄ）で示すような状態にする。
【００２８】
その後、図４（ｅ）で示すように、まず前記部品カバー４の上面にＵＶ硬化性の樹脂テープ１８を貼り、次に図４（ｆ）で示すように前記部品基板１が上面になるように、前記部品基板１および部品カバー４を反転する。
【００２９】
さらに、図４（ｇ）で示すように、グラインダー１９を用いて前記部品基板１の上から切断部分まで研磨して完全に分離・個片化し、最後にＵＶを照射して前記樹脂テープ１８の粘着度を下げ、樹脂テープ１８から剥離し、ＳＡＷデュプレクサ１０を形成する。
【００３０】
なお、この樹脂テープ１８の例としては、基材を塩化ビニルやポリオレフィン系とし、粘着部をアクリル系としたものがある。
【００３１】
上記構成および製造方法により、本実施の形態では、前記部品基板１の上端部のチッピング７を防ぐことが出来る。それは、図１に示すように、前記部品カバー４に凹部１１を設けたことにより、図７の従来の電子部品のようにシーリング層３を介することなく前記部品基板１上に前記部品カバー４を設けることができ、したがって、図４（ｃ）で示すダイシング工程では、この部品カバー４で前記部品基板１の上面を押さえて、この部品基板１の撓みを抑制しながら切断できるからである。
【００３２】
また、本実施の形態では、この部品基板１上に設けた前記部品カバー４でダイシングブレード６の左右両端を保持していることから、切断時におけるダイシングブレード６のぶれを抑制することができ、切断面がずれるのを防ぐ効果が得られる。
【００３３】
さらに、本実施の形態１では、前記部品カバー４を、弾性率の比較的大きいシリコン素材としたことにより、前記部品基板１のチッピング７をより効果的に防ぐことが出来た。それは、前記部品カバー４の弾性率が大きいほうが、図４（ｃ）で示すダイシング工程において、前記部品基板１がダイシングブレード６に合わせて前記部品カバー４の方へ撓むのを抑制する効果が大きいからである。
【００３４】
前記部品カバー４の材料はシリコンに限定されないが、その弾性率は、ダイシングブレード６に合わせて、前記部品基板１が撓まない程度に大きいものである必要があり、具体的には５ＧＰａ以上が要求される。５ＧＰａ以上とした理由は、従来、図７のように、ダイシングテープ９を敷いて前記部品基板１をフルカットした場合に、前記部品基板１がダイシングテープ９の方へ撓んでしまい、著しいチッピング７の原因となっており、このダイシングテープ９の材料であるフィラーを含まない樹脂の弾性率が、一般的に５ＧＰａ未満だからである。なお、本実施の形態１では、このダイシングテープ９よりはるかに弾性率の大きいシリコン（弾性率１００ＧＰａ以上）を用い、チッピング７を効果的に抑制している。その他の特に好ましい材料としては、弾性率が７０ＧＰａ程度のガラスが挙げられる。
【００３５】
また、本実施の形態１では、図４（ｃ）に示すように、前記接着層８をＳｉＯ2としたことによって、前記部品基板１のチッピング７を更に抑制する効果が得られる。これは、ＳｉＯ2の弾性率が約６０ＧＰａであり、一般的に用いられる樹脂製の接着剤と比較し、著しく大きいからである。すなわち、ダイシングブレード６が前記部品基板１から接着層８に回転する際に、接着層８に十分大きな弾性があれば、ダイシングブレード６に合わせて前記部品基板１が接着層８の方に撓んでしまうことがないからである。
【００３６】
なお、接着層８に樹脂製接着剤を用いる場合、接着層を出来るだけ薄くし、チッピング７の生ずる割合を減らす必要がある。具体的には、２０μｍ以内とすることが望ましい。また、前記部品基板１と前記部品カバー４とは接着剤を用いず、直接接合することも出来るが、その場合は引き出し電極（図示せず）を接合部分の外部に設ける必要があり、ＳＡＷデュプレクサ１０の小型化が達成できないという問題がある。
【００３７】
また、本実施の形態１では、前記部品カバー４の材料をシリコンとし、かつ前記部品基板１上に設けた前記接着層をＳｉＯ2とし、この接着層および前記部品カバー４を直接接合したことにより、完成したＳＡＷデュプレクサ１０の熱特性を向上させることができる。
【００３８】
それは、シリコン（部品カバー４）とＳｉＯ2（接着層８）は同種材料であることから、熱膨張率の差が小さく、加熱時に接着層が前記部品カバー４から剥離しにくいためである。従って、リフロー工程やヒートサイクル工程における熱処理工程において、ＳＡＷデュプレクサ１０の信頼性を向上させることができるのである。
【００３９】
また、本実施の形態１では部品カバー４の素材をシリコンとしたことにより、前記部品カバー４自体のチッピング７も防止している。これは、シリコンは脆度（性）が非常に小さいため、ダイシングブレード６がこの部品カバー４から空間へ回転する際に、部品カバー４の上端部が撓んでも、チッピング７が生じることがほとんど無いからである。脆度（性）が小さい物質とは、ダイシングブレード６で切断した時に、劈開破壊（結晶面と平行方向に割れたりはげたりすること）が生じにくいものをいう。よって、上記脆性の条件および、前述した弾性率が５ＧＰａ以上という条件の双方を満たすため、前記部品カバー４の材料としてはシリコンやエポキシ樹脂、劈開を示さないガラスなどが好ましく、少なくとも前記部品基板１より脆度（性）が小さいものが好ましい。
【００４０】
なお、本実施の形態１では、ごく僅かに生じたチッピング７に関しても、前記ＳＡＷデュプレクサ１０の破損の原因となることはほとんどない。これは、この部品カバー４（シリコン）と、電子部品を被覆するモールド樹脂とは、ほぼ熱膨張率が同じであることから、冷却工程において、部品カバー４と、この部品カバー４のチッピング７部分に入り込んだモールド樹脂との収縮率の差も小さく、部品カバー４が損傷したりすることは少ないのである。なお、本実施の形態１では、一般的なモールド樹脂としてフィラーを分散させたエポキシ樹脂を想定しており、また、フィラーをシリコンとし、その混合率を８０ｗｔ％〜９０ｗｔ％と想定している。さらに、このモールド樹脂の注入条件として、雰囲気温度を１７５℃、圧力を５０〜１００ａｔｍと想定している。
【００４１】
本実施の形態では、部品基板１の下面を研磨してＳＡＷデュプレクサ１０を分離していることから、部品基板１の下端部のチッピング７を防ぐことができる。その理由を、以下に説明する。
【００４２】
すなわち、従来は、図７に示すように、ダイシングブレード６で部品基板１の下面までフルカットしていたが、分離したＳＡＷデュプレクサ１０の位置を保持するため、部品基板１の下面に樹脂製のダイシングテープ９を貼っておく必要があり、このダイシングテープ９は樹脂製で、かつ粘着性を有するため、前記部品基板１より弾性率が小さく、従ってダイシングブレード６が前記部品基板１からダイシングテープ９へと回転する際に、ダイシングブレード６に合わせて前記部品基板１が下方に撓み、この撓んだ部分が展開し、チッピング７が生じてしまう。
【００４３】
一方、本実施の形態では、前記部品基板１の下面までフルカットするのではなく、図４（ｃ）で示すように、その一部までしか切込まないことから、上記のような問題が起こらないのである。また、本実施の形態では、ダイシングブレード６で切断した後、図４（ｇ）で示すように、前記部品基板１の下面を研磨するが、この研磨工程でチッピング７が生じることは極めて稀である。これは、一般的に切断工程より研磨工程の方が、非常にスピードが遅いためである。例えば本実施の形態１では、ダイシングブレード６による切断工程が、毎秒約１０ｍｍの速度（スピンドルスピード５０００〜６０００ｒｐｍ）で部品基板１を切断・移動していくのに対し、このグラインダー１９による研磨工程は毎秒約０．１μｍ程度であった。また、切断工程はダイシングブレード６を用いるため、圧力がブレードの先端部から集中して印加されるのに対し、研磨工程はグラインダー１９を用いるため、圧力がグラインダー１９の面から分散して印加されるからである。
【００４４】
結果として、本実施の形態１では、以上のような構成および切断方法とすることで、前記部品基板１の上端部および下端部のチッピング７を効果的に抑制することができる。従って、このＳＡＷデュプレクサ１０の外周をモールド樹脂で被覆した場合も、前記部品基板１にはモールド樹脂が入り込む隙間（チッピング７）が無く、その後のリフロー工程やヒートサイクル工程などの熱処理工程において、このＳＡＷデュプレクサ１０が破損するのを効果的に防ぐことができるのである。
【００４５】
（実施の形態２）
本実施の形態２と実施の形態１との違いは、図５のように部品カバー４の凹部を支柱壁５ａにより分割し、一つ或いは隣接する二つのＩＤＴ電極２毎にキャビティ５を設けたことである。
【００４６】
このように、キャビティ５を細かく設けることによって、研磨工程において、部品カバー４が支柱となり、部品基板１に印加される応力を緩和することができる。
【００４７】
すなわち、本発明では、前記部品基板１を、部品カバー４と接合した後に研磨することで、ＳＡＷデュプレクサ１０の信頼性を損なうことなく薄板化することが可能となった。これは、部品基板１を単独で研磨して薄くすれば、この部品基板１は、研磨工程やその後の作業工程で割れたりして、この部品基板１の上面に形成したＩＤＴ電極２が損傷を受けやすくなるが、本発明のように、前記部品基板１に部品カバー４を接合しておけば、研磨時に印加する応力を部品カバー４にも分散することができ、割れなどの損傷を抑制することができるからである。そして本実施の形態２では、キャビティ５を細かく設けることによって、上述の研磨する時に部品基板１に印加される応力を緩和する効果を、より高めたものである。
【００４８】
（実施の形態３）
本実施の形態３では、図４（ｇ）のグラインダー１９を用いた研磨工程で、実施の形態１より粒度の荒いグラインダー１９を用いることで、部品基板１の上面を粗面状態にしたものである。
【００４９】
これにより、前記ＳＡＷデュプレクサ１０の周波数特性の低下を防止することができる。それは、前記部品基板１の下面（研磨面）が滑らかな状態であると、部品基板１で発生した不要波が一方向に反射し、前記ＳＡＷデュプレクサ１０の周波数特性が劣化するが、部品基板１の下面（研磨面）を粗面（粗度が大きい）とすれば、不要波の位相がばらつき、それぞれが打ち消しあうためである。この粗面状態とは、少なくともダイシングブレード６で切断した切断面より粗い状態をいうものとする。
【００５０】
なお、その他の前記ＳＡＷデュプレクサ１０の構造および製造方法は実施の形態１と同様であるため簡略する。
【００５１】
（実施の形態４）
本実施の形態４と、実施の形態１との違いは、図６で示すように部品基板１の下端部の形状を、必然的に外方に向けて上方に上がる湾曲を有するものとした事である。この湾曲部は、図４（ｇ）の工程における研磨方法で必然的に形成してもよく、また前記グラインダー１９や砥石などで任意に形成してもよい。このような湾曲部を設けることにより、その後、ＳＡＷデュプレクサ１０の外周にモールド樹脂を充填する場合に、モールド樹脂の滑りがよくなり、ＳＡＷデュプレクサ１０のシールド効果を高めることができるのである。
【００５２】
なお、その他の前記ＳＡＷデュプレクサ１０の構造および製造方法は実施の形態１と同様であるため簡略する。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明にかかる電子部品は、切断時における部品基板のチッピングを防ぐことによって、この部品基板の、高温条件下のモールド樹脂加工工程における損傷を抑制し、その後のリフロー工程やヒートサイクル工程などの熱工程における電子部品の破損を防ぐことができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明における電子部品の断面図
【図２】本実施の形態１におけるＳＡＷデュプレクサの部品基板の上面図
【図３】本実施の形態１におけるＳＡＷデュプレクサの回路図
【図４】本発明における電子部品の製造工程図
【図５】本実施の形態２におけるＳＡＷデュプレクサの断面図
【図６】本実施の形態４におけるＳＡＷデュプレクサの断面図
【図７】従来の電子部品の切断工程における断面図
【符号の説明】
【００５５】
１  部品基板
２  ＩＤＴ電極（素子）
３  シーリング層
４  部品カバー
５  キャビティ
６  ダイシングブレード
７  チッピング
８  接着層
９  ダイシングテープ
１０  ＳＡＷデュプレクサ（電子部品）
１１  凹部
１２  グランド電極
１３  ＩＤＴ電極群
１４  グランド端子
１５  受信端子
１６  アンテナ端子
１７  送信端子
１８  樹脂テープ
１９  グラインダー
【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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