(57)【要約】【課題】温度が高くなっても正常に導通するバンプ電極を備えた実装構造体を提供する。【解決手段】実装構造体１は弾性を有するコア部７と、コア部７の表面に第１導電膜８が設置されたバンプ電極９を有する第１基板２と、バンプ電極９と接続する第２導電膜１０が設置された第２基板３と、を備え、第１導電膜８はコア部７と接触する場所にコア部７を露出させる開口部８ａを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性を有するコア部と、前記コア部の表面に第１導電膜が設置されたバンプ電極を有する第１基板と、
前記バンプ電極と接続する第２導電膜が設置された第２基板と、を備え、
前記第１導電膜は前記コア部と接触する場所に前記コア部を露出させる開口部を有することを特徴とする実装構造体。
【請求項２】
請求項１に記載の実装構造体であって、
前記開口部は前記第１基板と前記第２基板との間に位置することを特徴とする実装構造体。
【請求項３】
請求項２に記載の実装構造体であって、
前記開口部は前記第１基板と前記第２基板との中央に位置することを特徴とする実装構造体。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の実装構造体であって、
前記開口部は３つ以上設置され、
幾つかの前記開口部は前記開口部間の距離が同じ間隔に設置されていることを特徴とする実装構造体。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の実装構造体であって、
前記第１基板には前記コア部と前記第１基板とが接触する場所に貫通孔が設置されていることを特徴とする実装構造体。
【請求項６】
請求項５に記載の実装構造体であって、
前記貫通孔には前記コア部と接続する樹脂が設置されていることを特徴とする実装構造体。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の実装構造体であって、
前記コア部はアクリル樹脂であることを特徴とする実装構造体。
【請求項８】
バンプ電極が設置された第１基板と、
超音波素子が設置された第２基板と、を備え、
前記第１基板と前記第２基板とが前記バンプ電極により接続される実装構造を有し、
前記実装構造が請求項１〜７のいずれか１項に記載の実装構造体と同じ実装構造であることを特徴とする超音波トランスデューサー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、実装構造体および超音波トランスデューサーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
基板間の基板の電気的接続をとるときや基板と電子部品との間で電気的接続をとるときの実装構造体が特許文献１に開示されている。それによると、実装構造体はコア部及び導電膜を備えている。コア部は弾性を有する樹脂で形成されている。そして、コア部の表面に導電膜が設置されている。
【０００３】
導電膜が設置されたコア部をバンプ電極と称す。そして、第１基板上にバンプ電極が設置され、第１基板上のバンプ電極と第２基板上の導電膜とを電気的に接続させる。このとき、第２基板上の導電膜とバンプ電極とを接触させて配置する。次に、第１基板と第２基板とを押圧した状態で接着する。接着剤には硬化した後で伸びないものを選定する。
【０００４】
接着剤が伸びないので、第１基板と第２基板との距離が維持される。これにより、バンプ電極が第２基板に押圧された状態が維持される。そして、コア部の表面に設置された導電膜と第２基板上の導電膜とが押圧されるので、第１基板の導電膜と第２基板の導電膜とが電気的に接続される。コア部は弾性を有しているので耐衝撃性を兼ね備えることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１８７１３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１では導電膜がコア部を覆った形態になっている。導電膜は導電性が高い方が良いので金属膜が用いられる。そして、コア部は弾性を有しているので気体や水分等の気化し易い成分が含まれていることが多い。コア部が加熱されるとき気体が膨張したり、コア部に含まれる成分が気化することにより、コア部の体積が膨張する。このとき、コア部は導電膜におおわれているので、コア部の圧力が高くなる。導電膜はコア部に比べて伸縮性が小さい。その結果、導電膜に亀裂が生じてバンプ電極が破壊したり、抵抗値が高くなることがある。そこで、温度が高くなっても正常に導通するバンプ電極を備えた実装構造体が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００８】
［適用例１］
本適用例にかかる実装構造体であって、弾性を有するコア部と、前記コア部の表面に第１導電膜が設置されたバンプ電極を有する第１基板と、前記バンプ電極と接続する第２導電膜が設置された第２基板と、を備え、前記第１導電膜は前記コア部と接触する場所に前記コア部を露出させる開口部を有することを特徴とする。
【０００９】
本適用例によれば、実装構造体は第１基板及び第２基板を備えている。第１基板にはバンプ電極が設置され、第２基板には第２導電膜が設置されている。そして、バンプ電極と第２導電膜とが接続している。バンプ電極はコア部の表面に第１導電膜が設置された構造になっている。第１導電膜はコア部と接触する場所にコア部を露出させる開口部を有する。
【００１０】
コア部は弾性を有している。弾性を有する部材は水分等の気化しやすい気化成分を含んでいることが多く、実装構造体が加熱されるとき気化成分が気体に変化する。そして、コア部の表面には第１導電膜が設置されており、コア部内では気体により内部圧力が高くなる。第１導電膜は開口部を有し、コア部に生じた気体は開口部からバンプ電極の外側に移動する。従って、気体の圧力は第１導電膜に損傷を及ぼさない為、本適用例の実装構造体は耐熱性の良いバンプ電極を備えた実装構造体とすることができる。
【００１１】
［適用例２］
上記適用例にかかる実装構造体において、前記開口部は前記第１基板と前記第２基板との間に位置することを特徴とする。
【００１２】
本適用例によれば、開口部は第１基板と第２基板との間に位置する。従って、開口部は第２基板に塞がれないので開口部から気体を移動させることができる。
【００１３】
［適用例３］
上記適用例にかかる実装構造体において、前記開口部は前記第１基板と前記第２基板との中央に位置することを特徴とする。
【００１４】
本適用例によれば、開口部は第１基板と第２基板との中央に位置する。これにより、開口部と第１基板側に位置するコア部との間の距離は開口部と第２基板側に位置するコア部との間の距離と同じになる。従って、第１基板側に位置するコア部から発生する気体も第２基板側に位置するコア部から発生する気体も同じくバンプ電極の外側に移動させることができる。
【００１５】
［適用例４］
上記適用例にかかる実装構造体において、前記開口部は３つ以上設置され、幾つかの前記開口部は前記開口部間の距離が同じ間隔に設置されていることを特徴とする。
【００１６】
本適用例によれば、バンプ電極には開口部が３つ以上設置されている。そして、開口部の幾つかは開口部間の距離が同じ間隔に設置されている。従って、開口部はコア部からバンプ電極の外側に気体を均等に移動させることができる。
【００１７】
［適用例５］
上記適用例にかかる実装構造体において、前記第１基板には前記コア部と前記第１基板とが接触する場所に貫通孔が設置されていることを特徴とする。
【００１８】
本適用例によれば、第１基板には貫通孔が設置され、貫通孔はコア部と対向する場所に位置している。従って、コア部に発生した気体は貫通孔を通ってバンプ電極の外側に移動することができる。
【００１９】
［適用例６］
上記適用例にかかる実装構造体において、前記貫通孔には前記コア部と接続する樹脂が設置されていることを特徴とする。
【００２０】
本適用例によれば、貫通孔には樹脂が設置されている。そして、バンプ電極内のコア部と貫通孔内の樹脂とが接続する。樹脂内では気化成分が移動し易いので、気化成分を貫通孔に移動し易くすることができる。従って、コア部に発生した気体は貫通孔を通ってバンプ電極の外側に移動することができる。
【００２１】
［適用例７］
上記適用例にかかる実装構造体において、前記コア部はアクリル樹脂であることを特徴とする。
【００２２】
本適用例によれば、コア部はアクリル樹脂である。アクリル樹脂は感光性の添加物を加えることにより、フォトリソグラフィ技術を用いて容易にパターニングすることができる。従って、精度良くコア部を設置することができる。
【００２３】
［適用例８］
本適用例にかかる超音波トランスデューサーであって、バンプ電極が設置された第１基板と、超音波素子が設置された第２基板と、を備え、前記第１基板と前記第２基板とが前記バンプ電極により接続される実装構造を有し、前記実装構造が上記のいずれかに記載の実装構造体と同じ実装構造であることを特徴とする。
【００２４】
本適用例によれば、超音波トランスデューサーは第１基板及び第２基板を備えている。第１基板にはバンプ電極が設置されている。第２基板には超音波素子が設置されている。回路素子が超音波素子に駆動信号を出力する。駆動信号により超音波素子が超音波を射出し、反射波を受信する。そして、超音波素子は受信した反射波の強度の変化を電気信号に変えて回路素子に出力する。
【００２５】
第１基板はバンプ電極を備え、第１基板及び第２基板はバンプ電極により電気信号の交信を行う実装構造になっている。そして、この実装構造は上記に記載の実装構造体と同じ実装構造であり、耐熱性の良い実装構造である。従って、超音波トランスデューサーは耐熱性の良い実装構造を備えた装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】第１の実施形態にかかわる実装構造体の構造を説明するための模式側断面図。
【図２】バンプ電極の構造を示す模式平面図。
【図３】実装構造体の製造方法を説明するための模式図。
【図４】実装構造体の製造方法を説明するための模式図。
【図５】実装構造体の製造方法を説明するための模式図。
【図６】実装構造体の製造方法を説明するための模式図。
【図７】実装構造体の製造方法を説明するための模式図。
【図８】実装構造体の製造方法を説明するための模式図。
【図９】実装構造体の製造方法を説明するための模式図。
【図１０】第２の実施形態にかかわる実装構造体の構造を説明するための模式側断面図。
【図１１】第３の実施形態にかかわる実装構造体の構造を説明するための模式側断面図。
【図１２】第４の実施形態にかかわるバンプ電極の構造を示す模式平面図。
【図１３】バンプ電極の構造を示す模式平面図。
【図１４】バンプ電極の構造を示す模式平面図。
【図１５】バンプ電極の構造を示す模式平面図。
【図１６】バンプ電極の構造を示す模式平面図。
【図１７】第５の実施形態にかかわる超音波トランスデューサーの構成を示す模式側断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、実施形態について図面に従って説明する。尚、各図面における各部材は、各図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に縮尺を異ならせて図示している。
【００２８】
（第１の実施形態）
本実施形態では、実装構造体の特徴的な例とこの実装構造体の製造方法とについて、図に従って説明する。第１の実施形態にかかわる実装構造体について図１〜図９に従って説明する。図１は、実装構造体の構造を説明するための模式側断面図である。図１に示すように、実装構造体１は第１基板２及び第２基板３を備えている。
【００２９】
第１基板２は対向する第１面２ａ及び第２面２ｂを備えている。第１面２ａを図中上側の面とする。第１基板２の材質は特に限定されないが本実施形態では、例えば、シリコン基板を用いている。そして、第１面２ａには半導体回路２ｃが形成されている。他にも、第１基板２の材質をガラス入りエポキシ基板にして第１面２ａに回路素子を実装しても良い。
【００３０】
第１基板２には第１面２ａと第２面２ｂとを接続する貫通電極４が設置されている。そして、貫通電極４と半導体回路２ｃとが配線５により接続されている。他にも、第１基板２には貫通孔２ｄが設置されている。貫通孔２ｄの内部には主に樹脂材料からなる樹脂としての内部樹脂６が設置されている。内部樹脂６の材質は特に限定されないが本実施形態では、例えば、アクリル樹脂を用いている。
【００３１】
貫通孔２ｄの第２面２ｂ側には内部樹脂６と接続してコア部７が設置されている。貫通孔２ｄとコア部７とは対向する場所に位置している。コア部７は半球状であり弾性を有している。コア部７の材質は特に限定されないが本実施形態では、例えば、アクリル樹脂を用いている。内部樹脂６とコア部７とは接続して設置され一体になっているので、内部樹脂６とコア部７との間に界面がない状態になっている。アクリル樹脂は感光性の添加物を加えることにより、フォトリソグラフィ技術を用いて容易にパターニングすることができる。従って、精度良くコア部７を設置することができる。
【００３２】
コア部７の表面には第１導電膜８が設置されている。コア部７及び第１導電膜８にてバンプ電極９が構成されている。第１導電膜８は貫通電極４と接続している。従って、配線５と第１導電膜８とは貫通電極４によって接続されている。第１導電膜８の材質は特に限定されないが導電性があれば良く金、銅、ニッケル等の各種金属を用いることができる。本実施形態では、例えば、第１導電膜８にチタンタングステン合金膜を下地にして金膜を積層してある。金膜は抵抗が小さく酸化し難い安定した金属の膜であり、長期信頼性を有する。チタンタングステン合金膜は第１基板２及びコア部７との密着性を向上させる下地層として機能する。
【００３３】
第１導電膜８においてコア部７と接触する場所にコア部７を露出させる円形の開口部８ａが設置されている。コア部７は弾性を有する樹脂を含んでいる。樹脂は水分等の気化しやすい気化成分を含んでいることが多く、実装構造体１が加熱されるとき気化成分が気体に変化する。そして、コア部７の表面には第１導電膜８が設置されており、コア部７内では気体により内部圧力が高くなる。第１導電膜８は開口部８ａを有し、気体は開口部８ａからバンプ電極９の外側に移動する。これにより、コア部７では気化した気体により内部圧力が上昇することが抑制される。従って、気体の圧力は第１導電膜８に損傷を及ぼさない為、実装構造体１は耐熱性を良くすることができる。
【００３４】
貫通孔２ｄには内部樹脂６が設置されている。そして、バンプ電極９内のコア部７と貫通孔２ｄ内の内部樹脂６とが接続する。内部樹脂６内ではコア部７で発生した気化成分が移動し易いので、気化成分を貫通孔２ｄに移動し易くすることができる。そして、気化成分が気体になるときにも気体が貫通孔２ｄからバンプ電極９の外側に移動する。従って、気体の圧力は第１導電膜８に損傷を及ぼさない為、実装構造体１のバンプ電極９は耐熱性を良くすることができる。
【００３５】
第１基板２の第２面２ｂ側には第１基板２と対向して第２基板３が設置されている。第２基板３の材質は特に限定されないが本実施形態では、例えば、シリコン基板を用いている。第２基板３には第１基板２を向く面に第２導電膜１０が設置されている。第２導電膜１０はバンプ電極９と対向配置され、バンプ電極９と接続している。第２導電膜１０の材質は第１導電膜８と同じ材質になっている。
【００３６】
第１基板２と第２基板３との間には第１基板２と第２基板３とを接着する接着部１１が設置されている。接着部１１の材質は特に限定されず、第１基板２と第２基板３とを接着し硬化した後で伸びないものであれば良い。製造工程における生産性を良くするために、感光性かつ熱硬化性を有する樹脂等が好適に用いられる。例えば、接着部１１の材質はエポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、スチレン樹脂等を主成分に含む樹脂を用いることができる。
【００３７】
開口部８ａは第１基板２と第２基板３との間に位置する。従って、開口部８ａは第２基板３に塞がれないので開口部８ａから気体を移動させることができる。さらに、開口部８ａは、第１基板２と第２基板３とがバンプ電極９で接続された状態において、第１基板２と第２基板３との中央（第１基板２と第２基板３との厚さ方向の）に位置している。これにより、開口部８ａと第１基板２側に位置するコア部７との間の距離は開口部８ａと第２基板３側に位置するコア部７との間の距離と同じになる。従って、第１基板２側に位置するコア部７から発生する気体も第２基板３側に位置するコア部７から発生する気体も同様にバンプ電極９の外側に移動させることができる。
【００３８】
実装構造体１の各部位の寸法は特に限定されないが、本実施形態では、例えば、第１基板２の厚みが１５０μｍ〜２００μｍ、貫通孔２ｄの直径が１０μｍ、コア部７の直径が２４μｍ、コア部７の高さが１２μｍ、第１導電膜８の厚みが１５０ｎｍになっている。
【００３９】
図２はバンプ電極の構造を示す模式平面図である。図２に示すように、第１導電膜８の平面形状において外形形状は特に限定されないが本実施形態では、例えば、四角形にしている。第１導電膜８の一部が貫通電極４と接続している。
【００４０】
コア部７が半球状なので、第１導電膜８がコア部７と接する部分の外周８ｂは円形になっている。外周８ｂの直径を外周直径１２とする。外周８ｂと同心円で直径が外周直径１２の半分の内周直径１３である内周１４を設定する。そして、内周１４と外周８ｂとの間の領域を開口部設定領域１５とする。開口部８ａは開口部設定領域１５に設置される。開口部８ａが開口部設定領域１５に設定されることにより、開口部８ａが第２基板３に塞がれないようにすることができる。
【００４１】
バンプ電極９には開口部８ａが３つ以上設置されるのが好ましく本実施形態では例えば開口部８ａが４つ設置されている。開口部８ａを図中上側から時計回りに第１開口部１６、第２開口部１７、第３開口部１８、第４開口部２１とする。そして、第１開口部１６と第２開口部１７との距離を第１距離２２とし、第２開口部１７と第３開口部１８との距離を第２距離２３とする。さらに、第３開口部１８と第４開口部２１との距離を第３距離２４とし、第４開口部２１と第１開口部１６との距離を第４距離２５とする。
【００４２】
第１距離２２、第２距離２３、第３距離２４及び第４距離２５は同じ距離になっている。つまり、開口部８ａは開口部８ａ間の距離が同じ間隔に設置されている。従って、コア部７はバンプ電極９の外側に気体を均等に移動させることができる。その結果、第１導電膜８が損傷を受けることを抑制することができる。尚、第１距離２２、第２距離２３、第３距離２４及び第４距離２５の幾つかが同じ距離になっていても良く、このときにも、同様の効果を得ることができる。
【００４３】
次に上述した実装構造体１の製造方法について図３〜図９にて説明する。図３〜図９は実装構造体の製造方法を説明するための模式図である。図３に示すように、第１基板２を用意する。第１基板２には半導体回路２ｃ、貫通電極４及び配線５等が設置されている。半導体回路２ｃ、貫通電極４及び配線５の設置方法は公知であり、製造方法の説明を省略する。
【００４４】
次に、図４に示すように、第１基板２に貫通孔２ｄを設置する。貫通孔２ｄは公知のリソグラフィー法を用いてパターニングしエッチングすることにより形成することができる。例えば、クロム層及び金層からなる層をパターニングしてマスクを形成し、超高純度バッファードフッ酸を用いてエッチングすることにより形成することができる。
【００４５】
次に、図５に示すように、第１基板２上に樹脂膜２６を設置する。樹脂膜２６の材料である感光性アクリル樹脂を溶剤に溶かして樹脂溶液を調合する。さらに、樹脂溶液に各種の添加物を添加しても良い。次に、スピンコーター等を用いて樹脂溶液を第１基板２の第２面２ｂ上に塗布する。
【００４６】
真空ポンプを用いて貫通孔２ｄ内の気圧を第１面２ａ側から減圧する。これにより、貫通孔２ｄ内に樹脂溶液が流入して充填される。次に、樹脂溶液を加熱乾燥して溶媒を除去して樹脂溶液を固化する。これにより、樹脂溶液が樹脂膜２６になる。続いて、グラインダーやポリッシャー等の機械的研磨装置を用いて樹脂膜２６を平坦にするとともに樹脂膜２６の厚みを所定の厚みにする。この工程により第１基板２に樹脂膜２６及び内部樹脂６が設置される。
【００４７】
次に、図６に示すように、樹脂膜２６をパターニングする。樹脂膜２６は感光性樹脂である。樹脂膜２６に所定のパターンを露光してエッチングする。これにより、貫通孔２ｄの周囲の樹脂膜２６を残して不要な部分の樹脂膜２６を除去する。
【００４８】
次に、図７に示すように、樹脂膜２６を加熱して変形させる。加熱により樹脂膜２６が軟化する。このとき、樹脂膜２６には表面張力が作用するので半球状に変形する。変形した後で樹脂膜２６を冷却することにより樹脂膜２６が硬化してコア部７になる。
【００４９】
次に、図８に示すように、第２面２ｂ側に第１導電膜８を設置する。まず、スパッタ法を用いてチタンタングステン膜を設置する。続いて、スパッタ法を用いてチタンタングステン膜に重ねて金膜を設置する。次に、公知のリソグラフィー法を用いてチタンタングステン膜及び金膜をパターニングしエッチングすることにより第１導電膜８を形成する。第１導電膜８を形成するときには、第１導電膜８の外周８ｂ及び開口部８ａの形状を同一工程にて形成することができる。以上の工程により第１基板２の第２面２ｂにバンプ電極９が設置される。
【００５０】
次に、図９に示すように、第１基板２と第２基板３とを接合する。まず、第２基板３を用意する。第２基板３には予め第２導電膜１０が設置されている。第２導電膜１０の設置方法は公知の方法を用いることができるので説明を省略する。次に、第１基板２または第２基板３の外周に沿って接着剤２７を設置する。接着剤２７の設置方法は特に限定されず、シルクスクリーンやオフセット印刷等の印刷法やシリンジを用いて描画する方法等を用いることができる。
【００５１】
次に、接着剤２７を両基板の間に挟んで押圧する。接着剤２７を押圧することによりバンプ電極９及び接着剤２７を高さ方向に縮ませ、この状態で加熱を行う。例えば、５分〜４時間の間、バンプ電極９及び接着剤２７が３μｍ〜５μｍ潰れる程度の圧力を加えると共に、１２０℃〜３００℃の熱を加えて接着剤２７を硬化させる。接着剤２７は硬化して接着部１１になる。これにより、接着部１１の高さ方向の中央部が外側に広がると共に、接着部１１の高さ方向の両端部が第１基板２及び第２基板３と接着する。
【００５２】
このように、バンプ電極９を押し潰した状態で両基板を接合したので、バンプ電極９と第２導電膜１０とを確実に導通させることができる。以上の工程により実装構造体１が完成する。
【００５３】
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、実装構造体１は第１基板２及び第２基板３を備えている。第１基板２にはバンプ電極９が設置され、第２基板３には第２導電膜１０が設置されている。そして、バンプ電極９と第２導電膜１０とが接続している。バンプ電極９はコア部７の表面に第１導電膜８が設置された構造になっている。第１導電膜８はコア部７と接触する場所にコア部７を露出させる開口部８ａを有している。
【００５４】
コア部７は弾性を有する樹脂材料等からなっている。樹脂材料は水分等の気化しやすい気化成分を含んでいることが多く、実装構造体１が加熱されるとき気化成分が気体に変化する。そして、コア部７の表面には第１導電膜８が設置されており、コア部７内では気体により内部圧力が高くなる。第１導電膜８は開口部８ａを有し、気体は開口部８ａからバンプ電極９の外側に移動する。従って、気体の圧力は第１導電膜８に損傷を及ぼさない為、本実施形態の実装構造体１は耐熱性の良いバンプ電極９を備えた実装構造体１とすることができる。
【００５５】
（２）本実施形態によれば、開口部８ａは第１基板２と第２基板３との間に位置する。従って、開口部８ａは第２基板３に塞がれないので開口部８ａから気体を移動させることができる。
【００５６】
（３）本実施形態によれば、開口部８ａは第１基板２と第２基板３との中央に位置する。これにより、開口部８ａと第１基板２側に位置するコア部７との間の距離は開口部８ａと第２基板３側に位置するコア部７との間の距離と同じになる。従って、第１基板２側に位置するコア部７から発生する気体も第２基板３側に位置するコア部７から発生する気体も同じくバンプ電極９の外側に移動させることができる。
【００５７】
（４）本実施形態によれば、バンプ電極９には開口部８ａが４つ設置されている。そして、開口部８ａは開口部８ａ間の距離が同じ間隔に設置されている。従って、コア部７はバンプ電極９の外側に気体を均等に移動させることができる。
【００５８】
（５）本実施形態によれば、貫通孔２ｄには内部樹脂６が設置されている。そして、バンプ電極９内のコア部７と貫通孔２ｄ内の内部樹脂６とが接続している。内部樹脂６内では気化成分が移動し易いので、気化成分を貫通孔２ｄに移動し易くすることができる。
【００５９】
（６）本実施形態によれば、コア部７はアクリル樹脂である。アクリル樹脂は感光性の添加物を加えることにより、フォトリソグラフィ技術を用いて容易にパターニングすることができる。従って、精度良くコア部７を設置することができる。
【００６０】
（第２の実施形態）
次に、実装構造体の一実施形態について図１０の実装構造体の構造を説明するための模式側断面図を用いて説明する。本実施形態が第１の実施形態と異なるところは、貫通孔２ｄ内に内部樹脂６が設置されていない点にある。尚、第１の実施形態と同じ点については説明を省略する。
【００６１】
すなわち、本実施形態では、図１０に示すように実装構造体３０は第１基板２に貫通孔２ｄが設置されている。そして、貫通孔２ｄはコア部７と対向する場所に位置している。言い換えると、貫通孔２ｄはコア部７と第１基板２とが接触する場所に設けられている。貫通孔２ｄには内部樹脂６が設置されていない状態になっている。貫通孔２ｄの第１面２ａ側は外気とつながっており、貫通孔２ｄの第２面２ｂ側にはコア部７が設置されている。
【００６２】
（１）本実施形態によれば、第１基板２には貫通孔２ｄが設置され、貫通孔２ｄはコア部７と対向する場所に位置している。従って、コア部７に発生した気体は貫通孔２ｄを通ってバンプ電極９の外側に移動することができる。
【００６３】
（第３の実施形態）
次に、実装構造体の一実施形態について図１１の実装構造体の構造を説明するための模式側断面図を用いて説明する。本実施形態が第１の実施形態と異なるところは、第１基板２に貫通孔２ｄが設置されていない点にある。尚、第１の実施形態と同じ点については説明を省略する。
【００６４】
すなわち、本実施形態では、図１１に示すように実装構造体３３は第１基板３４を備えている。第１基板３４は対向する第１面３４ａ及び第２面３４ｂを備えている。第１面３４ａを図中上側の面とする。そして、第１面３４ａには半導体回路３４ｃが形成されている。第１基板３４には第１面３４ａと第２面３４ｂとを接続する貫通電極４が設置されている。そして、貫通電極４と半導体回路３４ｃとが配線５により接続されている。
【００６５】
第１基板３４の第２面３４ｂ側にはコア部７が設置されている。コア部７の表面には第１導電膜８が設置されている。コア部７及び第１導電膜８にてバンプ電極９が構成されている。第１導電膜８は貫通電極４と接続している。従って、配線５と第１導電膜８とは貫通電極４によって接続されている。
【００６６】
第１導電膜８においてコア部７と接触する場所にコア部７を露出させる開口部８ａが設置されている。第１導電膜８は開口部８ａを有し、気体は開口部８ａからバンプ電極９の外側に移動する。従って、気体の圧力は第１導電膜８に損傷を及ぼさない為、実装構造体３３は耐熱性を良くすることができる。
【００６７】
コア部７に発生する気体が開口部８ａから移動でき、第１導電膜８が損傷を受けないときには第１の実施形態における内部樹脂６や第２の実施形態における貫通孔２ｄを設置しなくても良い。このとき、貫通孔２ｄを設置する工程や内部樹脂６を設置する工程を削減できるので生産性良く実装構造体３３を製造することができる。
【００６８】
（第４の実施形態）
次に、第１導電膜の５つの実施形態について図１２〜図１６のバンプ電極の構造を示す模式平面図を用いて説明する。本実施形態が第１の実施形態と異なるところは、バンプ電極９の形状が異なる点にある。尚、第１の実施形態と同じ点については説明を省略する。
【００６９】
図１２に示すように、バンプ電極３７では半球状のコア部７に第１導電膜３８が重ねて設置されている。バンプ電極３７には開口部３８ａが３つ設置されている。開口部３８ａを図中上側から時計回りに第１開口部３９、第２開口部４０、第３開口部４１とする。そして、第１開口部３９と第２開口部４０との距離を第１距離４２とし、第２開口部４０と第３開口部４１との距離を第２距離４３とする。さらに、第３開口部４１と第１開口部３９との距離を第３距離４４とする。
【００７０】
第１距離４２、第２距離４３及び第３距離４４は同じ距離になっている。つまり、開口部３８ａは開口部３８ａ間の距離が同じ間隔に設置されている。従って、コア部７はバンプ電極３７の外側に気体を均等に移動させることができる。その結果、第１導電膜３８が損傷を受けることを抑制することができる。尚、第１距離４２、第２距離４３及び第３距離４４の幾つかが同じ距離になっているときにも、同様の効果を得ることができる。
【００７１】
図１３に示すように、バンプ電極４５では半球状のコア部７に第１導電膜４６が重ねて設置されている。バンプ電極４５には開口部４６ａが８つ設置されている。開口部４６ａは大きさの異なる孔で構成されている。開口部４６ａは開口部４６ａ間の幾つかの距離が同じ間隔に設置されている。従って、コア部７はバンプ電極４５の外側に気体を均等に移動させることができる。その結果、第１導電膜４６が損傷を受けることを抑制することができる。
【００７２】
図１４に示すように、バンプ電極４７では半球状のコア部７に第１導電膜４８が重ねて設置されている。バンプ電極４７には開口部４８ａが４つ設置されている。開口部４８ａは略半円状の孔である。開口部４８ａは開口部４８ａ間の幾つかの距離が同じ間隔に設置されている。従って、コア部７はバンプ電極４７の外側に気体を均等に移動させることができる。その結果、第１導電膜４８が損傷を受けることを抑制することができる。
【００７３】
図１５に示すように、バンプ電極４９では円柱を軸を通る面で切断した形状のコア部５０に第１導電膜５１が重ねて設置されている。円柱の軸は図中上下方向に延びている。コア部５０の図中左右の端から１／４の長さの領域が開口部設定領域５２になっている。そして、開口部設定領域５２には開口部５１ａが６つ設置されている。図中右側の開口部５１ａを図中上側から下側に向かって第１開口部５３、第２開口部５４、第３開口部５５とする。図中左側の開口部５１ａを図中上側から下側に向かって第４開口部５６、第５開口部５７、第６開口部５８とする。
【００７４】
そして、第１開口部５３と第２開口部５４との距離を第１距離６１とし、第２開口部５４と第３開口部５５との距離を第２距離６２とする。さらに、第４開口部５６と第５開口部５７との距離を第３距離６３とし、第５開口部５７と第６開口部５８との距離を第４距離６４とする。
【００７５】
第１距離６１及び第２距離６２は同じ距離になっている。第３距離６３及び第４距離６４は同じ距離になっている。つまり、開口部５１ａは開口部５１ａ間の幾つかの距離が同じ間隔に設置されている。従って、コア部５０はバンプ電極４９の外側に気体を均等に移動させることができる。その結果、第１導電膜５１が損傷を受けることを抑制することができる。
【００７６】
図１６に示すように、バンプ電極６５では第２面２ｂ側の形状が８角形の形状のコア部６６に第１導電膜６７が重ねて設置されている。コア部６６の対向する２辺の距離を対向辺距離６８とする。コア部６６の外周から１／４の長さ内側に入る領域が開口部設定領域６９になっている。そして、開口部設定領域６９には開口部６７ａが４つ設置されている。開口部６７ａを図中時計回りに第１開口部７０、第２開口部７１、第３開口部７２、第４開口部７３とする。
【００７７】
そして、第１開口部７０と第２開口部７１との距離を第１距離７４とし、第２開口部７１と第３開口部７２との距離を第２距離７５とする。さらに、第３開口部７２と第４開口部７３との距離を第３距離７６とし、第４開口部７３と第１開口部７０との距離を第４距離７７とする。
【００７８】
第１距離７４〜第４距離７７は同じ距離になっている。つまり、開口部６７ａは開口部６７ａ間の距離が同じ間隔に設置されている。従って、コア部６６はバンプ電極６５の外側に気体を均等に移動させることができる。その結果、第１導電膜６７が損傷を受けることを抑制することができる。尚、第１距離７４〜第４距離７７の幾つかが同じ距離になっているときにも、同様の効果を得ることができる。
【００７９】
（第５の実施形態）
次に、第１の実施形態に記載の実装構造体１と同じ実装構造を備えた超音波トランスデューサーの一実施形態について図１７の超音波トランスデューサーの構成を示す模式側断面図を用いて説明する。尚、第１の実施形態と同じ点については説明を省略する。
【００８０】
すなわち、本実施形態では、図１７に示すように超音波トランスデューサー８０は第１基板８１及び第２基板８２を備えている。第１基板８１は対向する第１面８１ａ及び第２面８１ｂを備えている。第１面８１ａを図中上側の面とする。第１基板８１の材質は特に限定されないが本実施形態では、例えば、シリコン基板を用いている。
【００８１】
第１基板８１には第１面８１ａと第２面８１ｂとを接続する貫通電極４が複数設置されている。そして、貫通電極４間が配線５により接続されている。他にも、第１基板８１には貫通孔８１ｄが設置されている。貫通孔８１ｄの内部には樹脂材料からなる内部樹脂６が設置されている。
【００８２】
貫通孔８１ｄの第２面８１ｂ側には内部樹脂６と接続してコア部７が設置されている。コア部７の表面には第１導電膜８が設置されている。第１基板８１にはコア部７及び第１導電膜８にて構成されたバンプ電極９が設置されている。第１導電膜８においてコア部７と接触する場所にコア部７を露出させる開口部８ａが設置されている。貫通孔８１ｄには内部樹脂６が設置されている。そして、バンプ電極９内のコア部７と貫通孔８１ｄ内の内部樹脂６とが接続する。このように、貫通孔８１ｄ、内部樹脂６、コア部７及び第１導電膜８の実装構造は実装構造体１と同じ実装構造になっている。
【００８３】
第１基板８１の第２面８１ｂ側には第１基板８１と対向して第２基板８２が設置されている。第２基板８２は対向する第１面８２ａ及び第２面８２ｂを備えている。第１面８２ａは第１基板８１を向く面であり、第２面８２ｂは第１面８２ａの反対側の面である。第２基板８２の材質は特に限定されないが本実施形態では、例えば、シリコン基板を用いている。第２基板８２には第１面８２ａに第２導電膜１０及び超音波素子８３が設置されている。超音波素子８３は圧電素子等により構成される。第２導電膜１０はバンプ電極９と対向配置され、バンプ電極９と接続している。
【００８４】
超音波素子８３はアレイ状に配列して設置され、第２面８２ｂには超音波素子８３と対向する場所に凹部８４が設置されている。凹部８４では第２基板８２が薄くなっており、超音波素子８３によって振動される振動板８５になっている。超音波素子８３が振動板８５を振動させて超音波を射出する。また、超音波の反射波によって振動板８５が振動するとき、超音波素子８３が振動を電気信号に変換する。これにより、超音波トランスデューサー８０は超音波の射出及び受信を行う。
【００８５】
超音波素子８３は、第１電極層（下部電極）、圧電体層（圧電体膜）、第２電極層（上部電極）を有する。第１電極層は、振動板８５の上層に、例えば金属薄膜で形成される。この第１電極層は、素子形成領域の外側へ延長され、隣接する超音波素子８３に接続される配線であってもよい。圧電体層は、例えばＰＺＴ（ジルコン酸チタン酸鉛）薄膜により形成され、第１電極層の少なくとも一部を覆うように設けられる。なお、圧電体層の材料は、ＰＺＴに限定されるものではなく、例えばチタン酸鉛（ＰｂＴｉＯ3）、ジルコン酸鉛（ＰｂＺｒＯ3）、チタン酸鉛ランタン（（Ｐｂ、Ｌａ）ＴｉＯ3）などを用いてもよい。第２電極層は、例えば金属薄膜で形成され、圧電体層の少なくとも一部を覆うように設けられる。この第２電極層は、素子形成領域の外側へ延長され、隣接する超音波素子８３に接続される配線であってもよい。
【００８６】
振動板８５は、例えばＳｉＯ2薄膜とＺｒＯ2薄膜との２層構造により形成される。この振動板８５は、圧電体層及び第１、第２電極層を支持する。凹部８４は、第２基板８２（シリコン基板）の裏面（素子が形成されない面）側から反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）等によりエッチングすることで形成される。超音波の共振周波数は、振動板８５のサイズにより決定される。この例であれば、凹部８４のサイズによって超音波の共振周波数が決定され、その超音波は第２面８２ｂ側に放射される。
【００８７】
第１基板８１と第２基板８２との間には第１基板８１と第２基板８２とを接着する接着部１１が設置されている。第１基板８１はバンプ電極９を備え、第１基板８１及び第２基板８２はバンプ電極９により電気信号の交信を行う実装構造になっている。そして、この実装構造は第１の実施形態に記載の実装構造体１における実装構造体と同じ実装構造であり、耐熱性の良い実装構造である。従って、超音波トランスデューサー８０は耐熱性の良い実装構造を備えた装置とすることができる。
【００８８】
尚、本実施形態は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により種々の変更や改良を加えることも可能である。変形例を以下に述べる。
（変形例１）
前記第１の実施形態では、開口部８ａの形状は円形であったが、開口部８ａの形状は円形に限らず、楕円形、多角性、不定形であってもよい。バンプ電極９に設置しやすい形状でも良い。
【００８９】
（変形例２）
前記第１の実施形態では、開口部８ａは開口部設定領域１５内に設置された。開口部８ａの一部が開口部設定領域１５からはみ出す形状になっていても良い。開口部設定領域１５内の部分から気体がバンプ電極９の外に移動することができる。
【００９０】
（変形例３）
前記第５の実施形態では、貫通孔８１ｄに内部樹脂６が設置されていた。第２の実施形態における実装構造体３０と同様に貫通孔８１ｄに内部樹脂６が設置されていない構造でも良い。このときには、コア部７から発生する気体が貫通孔８１ｄを通過してバンプ電極９の外に移動することができる。
【００９１】
（変形例４）
前記第５の実施形態では、第１基板８１に貫通孔８１ｄが設置されていた。第３の実施形態における実装構造体３３と同様に第１基板８１に貫通孔８１ｄが設置されていない構造でも良い。コア部７で発生した気体が開口部８ａからでることで第１導電膜８が損傷を受けないときには貫通孔８１ｄが無くても良い。貫通孔８１ｄを設置する工程を省略できるので、生産性良く超音波トランスデューサー８０を製造することができる。
【００９２】
（変形例５）
前記第５の実施形態では、超音波トランスデューサー８０に上記の実装構造体１と同様の実装構造を適用した例を示した。超音波トランスデューサー８０以外にもバンプ電極を用いて通電する実装構造を有する電子機器に上記の実装構造体１、実装構造体３０または実装構造体３３を用いることができる。そして、耐熱性のある実装構造にすることができる。
【符号の説明】
【００９３】
１…実装構造体、２ｄ…貫通孔、２，８１…第１基板、３，８２…第２基板、６…樹脂としての内部樹脂、７，５０，６６…コア部、８ａ，３８ａ，４６ａ，４８ａ，５１ａ，６７ａ…開口部、８，５１，６７…第１導電膜、９，６５…バンプ電極、１０…第２導電膜、８０…超音波トランスデューサー、８３…超音波素子。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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