(57)【要約】【課題】絶縁層に設けた貫通孔にメッキ膜を形成することにより形成される配線を強固なものにするとともに、貫通孔よりも上部に形成されるメッキ層の厚みを均一にする。【解決手段】電子部品は、圧電基板１の上面に形成されたＩＤＴ電極２およびパッド電極３と、パッド電極３に達する貫通孔を有する支持層４および第１のカバー層５と、パッド電極３に接続されるビア電極６と、ビア電極６の上部と接続されるように第１のカバー層５上に形成され、ビア電極６の上部内側に位置するように穴部を有する配線下地層７と、ビア電極６と一体に配線下地層７上に形成された配線層８と、配線層８を被覆する第２のカバー層９と、第２のカバー層９を貫通して配線層と接続されたアンダーバンプメタル１０と、アンダーバンプメタル１０上に設けられたバンプ１１とを備える。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する一対の主面を有する基板と、
前記基板の一方の主面に形成され、機能部およびパッド電極を含む導電パターンと、
前記導電パターンを被覆し、前記パッド電極に達する貫通孔を有する第１の絶縁層と、
前記貫通孔に充填され、前記パッド電極に接続される第１のビア電極と、
前記第１のビア電極の上部と接続されるように前記第１の絶縁層上に形成され、前記第１のビア電極の上部内側に位置するように設けられた穴部を有する配線下地層と、
前記第１のビア電極と一体に前記配線下地層上に形成された配線層と、
前記配線層を被覆する第２の絶縁層と、
前記第２の絶縁層を貫通して前記配線層と接続された第２のビア電極と、
前記第２のビア電極上に設けられた外部端子とを備えた、電子部品。
【請求項２】
前記配線下地層は、前記貫通孔の開口の外周を覆うように形成される、請求項１に記載の電子部品。
【請求項３】
前記基板は圧電基板を含み、
前記機能部は弾性表面波装置を構成するＩＤＴ電極を含み、
前記第１の絶縁層は、前記ＩＤＴ電極の封止空間を構成する中空部を含む、請求項１または請求項２に記載の電子部品。
【請求項４】
対向する一対の主面を有する基板を準備する工程と、
前記基板の一方の主面に機能部およびパッド電極を含む導電パターンを形成する工程と、
前記導電パターンを被覆し、前記パッド電極に達する貫通孔を有する第１の絶縁層を形成する工程と、
前記貫通孔に充填され、前記パッド電極に接続される第１のビア電極を形成する工程と、
前記第１のビア電極の上部内側に位置するように設けられた穴部を有する配線下地層を前記第１の絶縁層上に形成する工程と、
前記第１のビア電極と一体となるように配線下地層上に配線層を形成する工程と、
前記配線層を被覆する第２の絶縁層を形成する工程と、
前記第２の絶縁層を貫通して前記配線層と接続される第２のビア電極を形成する工程と、
前記第２のビア電極上に外部端子を形成する工程とを備えた、電子部品の製造方法。
【請求項５】
前記第１のビア電極および前記配線層は、電解メッキにより形成される、請求項４に記載の電子部品の製造方法。
【請求項６】
前記配線下地層は、リフトオフ法により形成される、請求項４または請求項５に記載の電子部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品およびその製造方法に関し、特に、ウェハレベル−チップサイズパッケージ型（ＷＬ−ＣＳＰ型）弾性表面波装置などの電子部品およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、素子サイズにまでパッケージを小型化したウェハレベル−チップサイズパッケージ（ＷＬ−ＣＳＰ）型弾性表面波装置が開発されている。
【０００３】
たとえば、特開２００６−３５２４３０号公報（特許文献１）には、上述の弾性表面波装置の一例が記載されている。
【０００４】
図６に示すように、特許文献１に記載の弾性表面波フィルタにおいては、圧電基板１の一方の主面である上面１Ａに、ＩＤＴ（Ｉｎｔｅｒｄｉｇｉｔａｌ  Ｔｒａｓｄｕｃｅｒ）電極１２とパッド電極１３とを含む導電パターンが形成されている。ＩＤＴ電極１２の周囲には、第１の絶縁層２０が形成されている。第１の絶縁層２０は、パッド電極１３上にも形成されている。第１の絶縁層２０により、圧電基板１と間隔を設けて、第２の絶縁層２２が配置されている。第２の絶縁層２２の外縁は、大略、圧電基板１の外縁に沿って延在する。絶縁部材である第１および第２の絶縁層２０，２２によって、ＩＤＴ電極１２の周囲を覆う封止空間１９が形成される。さらに、第２の絶縁層２２の上から圧電基板１１の外縁までを全体的に覆うように、外郭樹脂２４が形成されている。外郭樹脂２４の上方に、外部端子１８が露出している。外部端子１８は、第１の絶縁層２０、第２の絶縁層２２および外郭樹脂２４に形成された貫通孔を介して、パッド電極１３に電気的に接続されている。
【０００５】
第１の絶縁層２０および第２の絶縁層２２の貫通孔には、接続部材１５が形成されている。接続部材１５は、パッド電極１３上からメッキ膜を成長させることにより形成される。第２の絶縁層２２上には貫通孔の開口部周縁に接するように配線層１４が形成されているため、上記メッキ膜が配線層１４に達すると、該メッキ層は、配線層１４上でも成長する。そのため、接続部材１５は一体に形成されるので、強固な配線となり、断線しにくく、信頼性が向上する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−３５２４３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記貫通孔は、レーザーなどで形成されるため、その開口部周縁にはバリが発生し、滑らかな形状になっていない。そのため、貫通孔から成長するメッキが配線層１４に接触できない部分が存在し、配線層１４上で成長するメッキ膜の厚みにバラツキが生じる。
【０００８】
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、絶縁層に設けた貫通孔にメッキ膜を形成することにより形成される配線を強固なものにするとともに、貫通孔よりも上部に形成されるメッキ層の厚みを均一にすることが可能な電子部品およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る電子部品は、対向する一対の主面を有する基板と、基板の一方の主面に形成され、機能部およびパッド電極を含む導電パターンと、導電パターンを被覆し、パッド電極に達する貫通孔を有する第１の絶縁層と、貫通孔に充填され、パッド電極に接続される第１のビア電極と、第１のビア電極の上部と接続されるように第１の絶縁層上に形成され、第１のビア電極の上部内側に位置するように設けられた穴部を有する配線下地層と、第１のビア電極と一体に配線下地層上に形成された配線層と、配線層を被覆する第２の絶縁層と、第２の絶縁層を貫通して配線層と接続された第２のビア電極と、第２のビア電極上に設けられた外部端子とを備える。
【００１０】
１つの実施態様では、上記電子部品において、配線下地層は、貫通孔の開口の外周を覆うように形成される。
【００１１】
１つの実施態様では、上記電子部品において、基板は圧電基板を含み、機能部は弾性表面波装置を構成するＩＤＴ電極を含み、第１の絶縁層は、ＩＤＴ電極の封止空間を構成する中空部を含む。
【００１２】
本発明に係る電子部品の製造方法は、対向する一対の主面を有する基板を準備する工程と、基板の一方の主面に機能部およびパッド電極を含む導電パターンを形成する工程と、導電パターンを被覆し、パッド電極に達する貫通孔を有する第１の絶縁層を形成する工程と、貫通孔に充填され、パッド電極に接続される第１のビア電極を形成する工程と、第１のビア電極の上部内側に位置するように設けられた穴部を有する配線下地層を第１の絶縁層上に形成する工程と、第１のビア電極と一体となるように配線下地層上に配線層を形成する工程と、配線層を被覆する第２の絶縁層を形成する工程と、第２の絶縁層を貫通して配線層と接続される第２のビア電極を形成する工程と、第２のビア電極上に外部端子を形成する工程とを備える。
【００１３】
１つの実施態様では、上記電子部品の製造方法において、第１のビア電極および前記配線層は、電解メッキにより形成される。
【００１４】
１つの実施態様では、上記電子部品の製造方法において、配線下地層は、リフトオフ法により形成される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、絶縁層に設けた貫通孔にメッキ膜を形成するにあたり、貫通孔の開口部の内側に位置する穴部を有する配線下地層を形成することにより、配線下地層が開口部周縁を覆い、貫通孔内のメッキ膜と十分に接触するため、メッキ膜を配線下地層上で均一に成長させることができる。また、上記穴部を通って、メッキ膜は一体に形成されるので、該メッキ層は、強固な配線となり、断線しにくく、信頼性が高い。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の１つの実施の形態に係る電子部品の製造方法の各工程を示す断面図（その１）である。
【図２】本発明の１つの実施の形態に係る電子部品の製造方法の各工程を示す断面図（その２）である。
【図３】本発明の１つの実施の形態に係る電子部品の製造方法の各工程を示す断面図（その３）である。
【図４】図２（ｇ）に示すビア電極６および配線下地層７を示す鳥瞰図である。
【図５】本発明の１つの実施の形態に係る電子部品を示す断面図である。
【図６】従来の電子部品の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
図１〜図３は、本発明の１つの実施の形態に係るＷＬ−ＣＳＰ型弾性表面波装置の製造方法である。
【００２０】
まず、図１（ａ）に示すように、圧電基板１の一方の主面（以下、「上面」という。）にＩＤＴ電極２を含む「第１の導電パターン」を形成する（第１工程）。
【００２１】
次に、図１（ｂ）に示すように、圧電基板１の上面にパッド電極３を含む「第２の導電パターン」を形成する（第２工程）。パッド電極３は、ＩＤＴ電極２と電気的に接続される。また、パッド電極３は、後述する電解メッキに係る工程において用いられる給電ライン（図示しない）にも電気的に接続されている。なお、給電ラインは、「第１の導電パターン」または「第２の導電パターン」に含まれている。
【００２２】
図１（ｃ）に示すように、圧電基板１の上面に、スピーンコート法により、ポリイミドなどの感光性樹脂が塗布される（第３工程）。そして、ＩＤＴ電極２が露出し、パッド電極３が被覆されるように、感光性樹脂をフォトリソグラフィ法でパターニングして、絶縁性の支持層４を形成する。
【００２３】
さらに、図１（ｄ）に示すように、支持層４上に、ロールラミネート法などでポリイミドなどからなる非感光性樹脂シートを貼り合わせることにより、絶縁性の第１のカバー層５が形成される（第４工程）。これにより、ＩＤＴ電極２上に封止空間４Ａが形成される。
【００２４】
図２（ｅ）に示すように、パッド電極３の一部が露出するように、レーザーやドライエッチングなどにより、支持層４および第１のカバー層５を貫通する貫通孔５Ａが形成される（第５工程）。なお、支持層４は感光性樹脂からなるため、予め貫通孔５Ａを形成しておいてもよい。また、必要に応じて、貫通孔５Ａの内部は清浄化処理される。
【００２５】
図２（ｆ）に示すように、ＣｕまたはＮｉからなるビア電極６が形成される（第６工程）。ビア電極６は、電解メッキによって、貫通孔５Ａの底部であるパッド電極３から貫通孔５Ａの開口部までメッキ層を成長させることによって形成される。ここで、ビア電極６は、その上部が第１のカバー層５の上面を超えないように形成されている。
【００２６】
図２（ｇ）に示すように、第１のカバー層５の上面に、所望の形状にパターニングされた配線下地層７が形成される（第７工程）。配線下地層７は、レジストで形成したパターンに金属を蒸着した後にレジストを除去し、レジストがない部分にのみ金属パターンを残すこと（リフトオフ法）によって形成される。
【００２７】
図４に示すように、配線下地層７には、ビア電極６の上部が一部露出するように、円形状の穴部が形成されている。すなわち、配線下地層７の穴部は、ビア電極６の上部よりも直径が小さくなるように形成され、ビア電極６の上部内側に位置している。これにより、配線下地層７の穴部外周は貫通孔５Ａの開口部周縁を超えて、ビア電極６に接触している。
【００２８】
次に、図２（ｈ）に示すように、配線下地層７の穴部から露出するビア電極６上から配線下地層７上に配線層８が形成される（第８工程）。配線層８は、ビア電極６と同様、電解メッキによりメッキ層を成長させることによって形成される。したがって、ビア電極６と配線層８とはメッキ層によって一体に形成される。また、上述したように、配線下地層７の穴部外周がビア電極６と十分に接触しているため、配線層８は膜厚にバラツキが生じることなく形成される。
【００２９】
さらに、図３（ｉ）に示すように、印刷法などを用いて、第１のカバー層５の上面および配線層８を感光性の熱硬化樹脂で被覆することにより、第２のカバー層９が形成される（第９工程）。そして、フォトリソグラフィ法で、配線層８の一部が露出するように第２のカバー層９に貫通孔が設けられる。
【００３０】
図３（ｊ）に示すように、電解メッキあるいは無電解メッキを用いて、第２のカバー層９の貫通孔内にメッキ層が充填され、アンダーバンプメタル１０が形成される（第１０工程）。アンダーバンプメタル１０は、下からＣｕ／Ｎｉ／Ａｕの順に形成されたメッキ層から構成されてもよいし、Ｎｉ／Ａｕの順に形成されたメッキ層で構成されてもよい。いずれの場合も、ＡｕはＮｉの酸化を防止するために設けられる。したがって、Ａｕは、０．１〜０．３μｍ程度の厚みがあればよい。
【００３１】
図３（ｋ）に示すように、アンダーバンプメタル１０上にＳｎ−Ａｇ−Ｃｕなどの半田ペーストを印刷し、リフローすることで、外部端子としてのバンプ１１が形成される（第１１工程）。
【００３２】
図１〜図４を用いた以上の説明では、便宜上、１つのＷＬ−ＣＳＰ型弾性表面波装置を作製する過程を説明したが、実際には、圧電基板に複数の弾性表面波素子を形成し、圧電基板をダイシングすることにより、複数のＷＬ−ＣＳＰ型弾性表面波装置を作製する。
【００３３】
これにより作製されたＷＬ−ＣＳＰ型弾性表面波装置の構造は、図５に示す通りである。すなわち、対向する一対の主面を有する圧電基板１と、圧電基板の一方主面に形成され、ＩＤＴ電極２（機能部）およびパッド電極３を含む導電パターンと、ＩＤＴ電極２が露出するように圧電基板の一方主面および導電パターンを被覆する支持層４と、支持層４を被覆する第１のカバー層５（支持層４およびカバー層５とを合わせて「第１の絶縁層」）と、支持層４および第１のカバー層５を貫通してパッド電極３の一部に接続されるビア電極６（第１のビア電極）と、ビア電極６の上部と接続するように第１のカバー層５上に所望の形状で形成され、ビア電極６の上部内側に位置するように配線下地層７に設けられた穴部を有する配線下地層７と、ビア電極６と一体に配線下地層７上に形成されている配線層８と、第１のカバー層５および配線層８を被覆する第２のカバー層９（第２の絶縁層）と、第２のカバー層９を貫通して配線層８と接続しているアンダーバンプメタル１０（第２のビア電極）と、アンダーバンプメタル１０上に設けられているバンプ１１（外部端子）とを備えた弾性表面波装置である。
【００３４】
本実施の形態に係る弾性表面波装置によれば、圧電基板に設けられている導電パターンの形状を問わず、自由に外部端子の位置を決めることができる。また、ビア電極と配線層とを一体に形成することができるため、強固な配線となり、断線しにくく、信頼性が向上する。
【００３５】
ところで、本実施の形態では電子部品の一例としての弾性表面波素子について説明したが、本発明に係る電子部品は、弾性境界波素子やバルク弾性波素子などの圧電素子や、半導体素子などの他の電気素子であってもよい。また、弾性表面波素子は、機能部であるＩＤＴ電極上に封止空間が必要であるが、機能部上に封止空間が必要ない電気素子の場合は、支持層４は第１のカバー層５と一体であってもよい。
【００３６】
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】
【００３７】
１  圧電基板、２，１２  ＩＤＴ電極、３，１３  パッド電極、４  支持層、４Ａ  封止空間、５  第１のカバー層、５Ａ  貫通孔、６  ビア電極、７  配線下地層、８，１４  配線層、９  第２のカバー層、１０  アンダーバンプメタル、１１  バンプ、１５  接続部材、１８  外部端子、１９  封止空間、２０  第１の絶縁層、２２  第２の絶縁層、２４  外郭樹脂。
【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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