CN117060874A - 弹性表面波装置 - Google Patents
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Abstract
一种弹性表面波装置，包含装置芯片、谐振器和凸块焊垫，所述谐振器形成在所述装置芯片的表面并包括IDT电极和反射器，所述凸块焊垫形成在所述装置芯片的所述表面上，并位于所述装置芯片的缘部与设置于所述缘部侧的所述谐振器的端部之间。所述凸块焊垫具有能收容所述谐振器的所述端部的轮廓形状。借此，能提供一种以简单且合理的结构尽可能地增加谐振器的形成面积的弹性表面波装置。
Description
技术领域
本公开涉及一种弹性表面波装置的改良。
背景技术
弹性表面波装置被用作移动通信机器等的频率滤波器。图9示例一种现有的结构。图9中标记100是由压电基板形成的装置芯片、标记101是谐振器、标记102是连接所述谐振器101的凸块焊垫、标记103是封装基板、标记104是封装基板一侧的电极、标记105是连接在所述凸块焊垫102与所述电极104间的凸块。图9中，标记106是密封树脂，借此该弹性表面波装置在所述谐振器101上形成内部空间107。所述凸块焊垫102的尺寸通常约为100μm×100μm。并且，如图10所示，所述凸块焊垫102位于所述装置芯片100的缘部100a与所述谐振器101之间，并且不接触所述谐振器101。
发明内容
[发明欲解决之课题]
本发明要解决的主要问题在于，提供一种以简单且合理的结构尽可能地增加谐振器的形成面积的弹性表面波装置。
[用以解决课题的手段]
为了解决上述问题，本发明的弹性表面波装置包含：
装置芯片；
谐振器，形成在所述装置芯片的表面，并包括IDT电极和反射器；及
凸块焊垫，形成在所述装置芯片的表面上，并位于所述装置芯片的缘部与设置于所述缘部侧的所述谐振器的端部之间；
所述凸块焊垫具有收容所述谐振器的所述端部的轮廓形状。
本发明的一种形态，所述弹性表面波装置还包含供收容所述谐振器的端部的收容部，所述收容部以所述装置芯片的中央侧为入口并往所述凸块焊垫内延伸，所述谐振器的所述端部位于所述收容部中。
本发明的一种形态，所述凸块焊垫的轮廓形状是将假想的四角形的一角切除而形成，所述切除的区成为一供收容所述谐振器的端部的收容部。
本发明的一种形态，所述凸块焊垫的轮廓形状是将假想的四角形的其中一边往其对边内凹而具有凹状部而形成，所述凹状部内成为一供收容所述谐振器的端部的收容部。
本发明的一种形态，所述凸块焊垫以所述装置芯片的表面为基准的高度，是所述谐振器以所述表面为基准的高度的5至20倍。
本发明的一种形态，所述装置芯片通过位于所述凸块焊垫和所述封装基板之间的由导电性金属形成的凸块，与所述封装基板电连接，在所述收容部中，所述谐振器上靠近所述凸块焊垫的一侧形成所述凸块的突出允许空间。
本发明的一种形态，所述凸块焊垫具有第一边、正交于所述第一边的第二边、比所述第一边更靠近所述装置芯片的中央侧且平行于所述第一边且面向所述收容部的第三边，和比所述第二边更靠近所述装置芯片的中央侧且平行于所述第二边且面向所述收容部的第四边。
本发明的一种形态，在所述装置芯片的表面与所述封装基板之间形成一间隙，该间隙的高度等于所述凸块焊垫、所述凸块及所述电极的厚度的总和。
本发明的一种形态，所述弹性表面波装置还包含密封树脂，所述密封树脂覆盖所述装置芯片的相反于该表面的另一面、遍及所述装置芯片的全周并连接所述封装基板，使所述弹性表面波装置内形成中空结构部。
本发明的一种形态，所述第三边与所述谐振器的形成区域的长边间形成间隙，及所述第四边与所述谐振器的形成区域的宽边间形成间隙，所述谐振器的相应的端部的两个角中的至少一者位于所述收容部中。
发明效果
根据本发明，能提供一种以简单且合理的结构尽可能地增加谐振器的形成面积的弹性表面波装置。换句话说，借由让所述凸块焊垫具有所述轮廓形状，能将谐振器尽可能地设置在靠近所述装置芯片的缘部，而不需变更电路本身的配置(谐振器的结构与配置)，让装置芯片小型化，进而让弹性表面波装置的尺寸尽可能地小型化。
附图说明
图1是本发明的一实施形态的构成弹性表面波装置(第一例)的装置芯片的表面的俯视图。
图2是构成所述第一例的反射器的结构图。
图3A是所述第一例形成凸块前的局部放大图。
图3B是沿图3A中的剖线A-A所得的剖面图。
图4A是所述第一例形成凸块与牺牲层后的局部放大图。
图4B是沿图4A中的剖线B-B所得的剖面图。
图5A是所述第一例在形成图4A和4B所示结构之后，封装基板与装置芯片固接后的状态的局部放大图。
图5B是沿图5A中的剖线C-C所得的剖面图。
图6A是所述第一例在形成图5A和5B所示结构之后，去除牺牲层后的状态的局部放大图。
图6B是沿图6A中的剖线D-D所得的剖面图。
图7是所述第一例的局部剖面图。
图8是本发明的一实施形态的构成弹性表面波装置(第二例)的沿装置芯片的表面的正交方向的局部俯视图。
图9是现有的弹性表面波装置的剖面图。
图10是沿图9剖线E-E所得的剖面图。
具体实施方式
以下将根据图1至图8说明本发明通常的实施形态。在所述实施形态中，弹性表面波装置1适合被用作移动通信机器等中的频率滤波器。
所述弹性表面波装置1通常是边长为1至2mm、厚度为0.4至0.5mm的四角形板状构造。并且，虽然图中省略，所述弹性表面波装置1通常与其他的装置一起安装于厚度约0.3mm的模块基板上，而构成厚度约0.8至1.0mm的前端模块等模块。
图7示例所述弹性表面波装置1的局部剖面结构。在图7的示例中，所述弹性表面波装置1是芯片级封装(Chip Size Package，CSP)的结构。图7中标记2为装置芯片，标记3为谐振器，标记4是凸块焊垫，标记5是凸块，标记6封装基板，标记7是封装基板面向所述装置芯片2的一侧的电极，标记8是密封树脂。
所述装置芯片2包含压电基板。所述压电基板通常是使用钽酸锂或铌酸锂，并且，所述压电基板也可以是包含钽酸锂或铌酸锂的叠层，例如在蓝宝石、硅、氧化铝、尖晶石、水晶或玻璃等上层叠钽酸锂或铌酸锂而形成。
图2示意所述谐振器的概念。所述谐振器3具有IDT电极3a、与包夹所述IDT电极3a的反射器3b。每一个所述谐振器3设置在所述装置芯片2的表面2a上大致为长方形的一个谐振器3形成区域3d。换句话说，在所述谐振器3中，所述IDT电极3a设置在中央，所述反射器3b设置在其两侧，所述谐振器3的弹性波的传播方向d1中的两个端部3c分别设有所述反射器3b。构成所述IDT电极3a的每一电极对的多个电极指3aa的其中一端以汇流条3ab连接，多个所述电极指3aa以其长向与弹性波的传播方向d1相交地平行设置。在所述反射器3b中，以其长向与弹性波的传播方向d1相交地平行设置的多个电极指3ba的端部3c间以汇流条3bb连接。
图3A和3B是所述弹性表面波装置1形成凸块5之前的局部放大图。图3A是所述弹性表面波装置1的装置芯片2的表面2a沿图3B的d2方向的俯视图，该d2方向垂直于该弹性波的传播方向d1。如图1、图3A和图3B所示，多个所述谐振器3形成在所述装置芯片2的表面2a上，借此能构成期望的特性的滤波电路。每一所述谐振器3通常是借由光刻技术(Photolithography)以导电性金属膜形成。
所述凸块焊垫4形成在所述装置芯片2的表面2a上，并位于所述装置芯片2的缘部2b与设置于所述缘部2b侧的所述谐振器3的端部3c间。所述凸块焊垫4通过图中未示出的布线与所述谐振器3电连接。所述凸块焊垫4及图中未示出的所述布线通常在所述谐振器3形成后，借由光刻技术(Photolithography)以导电性金属膜形成。
所述凸块5由导电性金属构成，并形成于所述凸块焊垫4上。在所述凸块焊垫4上形成球状的凸块5后，借由将封装基板6往所述装置芯片2重压，而让所述封装基板6一侧的电极7连接所述凸块5，并借由被挤压的所述凸块5让所述装置芯片2与所述封装基板6固接。通常，所述凸块5与所述封装基板6一侧的电极7由本领域技术人员熟悉的金属形成，所述金属例如为金，或者金与铝。
借此，所述装置芯片2通过介于所述凸块焊垫4与所述封装基板6间的由导电性金属形成的凸块5与所述封装基板6电连接。
在所述装置芯片2的表面2a与所述封装基板6间，形成沿d2方向的高度基本等于所述凸块焊垫4、所述凸块5及所述封装基板6侧的电极7三者厚度的总和的间隙(Gap)。借由形成覆盖所述装置芯片2的另一面2c的整体与遍及所述装置芯片2的全周的端面2d并连接所述封装基板6的密封树脂8，形成所述弹性表面波装置1内的中空结构部9(内部空间或空腔)。并让所述谐振器3位于所述中空结构部9内。
所述凸块焊垫4具有收容所述谐振器3的所述端部3c的轮廓形状。更具体地，从与所述装置芯片2的表面2a正交的方向看向所述凸块焊垫4，所述凸块焊垫4具有收容所述谐振器3的所述端部3c的轮廓形状。
借此，在所述实施形态的弹性表面波装置1中，可以尽可能地增加所述装置芯片2的表面2a上供形成所述谐振器3的面积。换句话说，借由让所述凸块焊垫4成为所述轮廓形状，可以将所述谐振器3尽可能地设置在靠近所述装置芯片2的缘部2b，因此不需变更电路本身的配置(谐振器3的结构与配置)，而能让所述装置芯片2小型化，进而让弹性表面波装置1的尺寸尽可能地小型化。
在所述实施形态中，所述弹性表面波装置1包含收容部10，供供收容所述谐振器3的相应的端部3c，所述收容部10以所述装置芯片2的中央侧O为入口10a并往所述凸块焊垫4内延伸，所述谐振器3的相应的端部3c位于所述收容部10中。
在如图1至图7所示的第一例中，所述凸块焊垫4的轮廓形状是将假想的四角形S的一角Sa切除而形成的形状，切除的区成为所述收容部10。在所述第一例中，借由所述切除，所述凸块焊垫4的轮廓形状变成往所述装置芯片2的中央侧O钩状地弯曲的形状。在所述第一例中，所述凸块焊垫4位于所述装置芯片2的角落2e，并且具有与所述装置芯片2在图3A中沿x方向的边2f隔着间隙相平行的第一边4a，和与所述装置芯片2在图3A中沿着正交于x方向的y方向的边2g隔着间隙相平行的第二边4b。并且，具有比所述第一边4a更靠近所述装置芯片2的中央侧O且平行于所述第一边4a且面向所述收容部10的第三边4c，和比所述第二边4b更靠近所述装置芯片2的中央侧O且平行于所述第二边4b且面向所述收容部10的第四边4d。而且，在所述第一例中，所述第三边4c与所述谐振器3的形成区域3d的长边3e间形成间隙，及所述第四边4d与所述谐振器3的形成区域3d的宽边3f间形成间隙，所述谐振器3的相应的端部3c的两个角3g中的至少一者位于所述收容部10中。换句话说，在所述收容部10中，所述谐振器3与所述凸块焊垫4隔着所述间隙而没有接触。
在如图8所示的第二例中，所述凸块焊垫4的轮廓形状是将假想的四角形S的其中一边Sb往其对边Sc内凹而具有凹状部4e而形成，所述凹状部4e内为所述收容部10。在所述第二例中，所述凸块焊垫4位于所述装置芯片2的角落2e，并且具有第一边4a和第二边4b，所述第一边4a与所述装置芯片2的在图8中沿x方向的边2f隔着间隙相平行，所述第二边4b与所述装置芯片2的在图8中沿着正交于x方向的y方向的边2g隔着间隙相平行。并且，所述凹状部4e具有比所述第一边4a更靠近所述装置芯片2的中央侧O且平行于所述第一边4a并且面向所述收容部10的第三边4c与第四边4d，及比所述第二边4b更靠近所述装置芯片2的中央侧O且平行于所述第二边4b且面向所述收容部10的第五边4f。而且，在所述第二例中，所述第三边4c和所述第四边4d与所述谐振器3的形成区域3d的长边3e间及所述第五边4f与所述谐振器3的形成区域3d的宽边3f间都形成间隙，所述谐振器3的端部3c位于所述收容部10中。换句话说，在所述收容部10中，所述谐振器3与所述凸块焊垫4隔着所述间隙而没有接触。
如图7所示，较佳地，所述凸块焊垫4以所述装置芯片2的所述表面2a为基准的高度h1，是所述谐振器3以所述表面2a为基准的高度h2的5至20倍。
BCP-230004第7/7页
借此，在所述收容部10中，在所述谐振器3上，更具体地指在所述谐振器3的反射器3b上靠近所述凸块焊垫4的一侧，形成所述凸块5的突出允许空间11。借由所述突出允许空间11，当所述装置芯片2与所述封装基板6固接时，能防止被挤压变形而往所述装置芯片2的表面2a突出的所述凸块5的部分，在所述收容部10中接触所述谐振器3的状况发生。
如图4A与图4B所示，在所述装置芯片2与所述封装基板6固接前，先以牺牲层12覆盖所述谐振器3，如图5A与图5B所示，固接时被挤压变形而突出的部分所述凸块5被所述牺牲层12支撑，如图6B所示，去除所述牺牲层12，则可防止前述状况的发生。
应当理解的是，本发明并不限于上述实施态样，而是包括能够实现本发明目的的所有实施态样。
Claims (10)
1.一种弹性表面波装置，包含：
装置芯片；
谐振器，形成在所述装置芯片的表面，并包括IDT电极和反射器；及
凸块焊垫，形成在所述装置芯片的表面上，并位于所述装置芯片的缘部与设置于所述缘部一侧的所述谐振器的端部之间；
其特征在于：所述凸块焊垫具有收容所述谐振器的所述端部的轮廓形状。
2.根据权利要求1所述的弹性表面波装置，其特征在于：所述弹性表面波装置还包含供收容所述谐振器的端部的收容部，所述收容部以所述装置芯片的中央侧为入口并往所述凸块焊垫内延伸，所述谐振器的所述端部位于所述收容部中。
3.根据权利要求1所述的弹性表面波装置，其特征在于：所述凸块焊垫的轮廓形状是将假想的四角形的一角切除而形成，切除的区成为一供收容所述谐振器的端部的收容部。
4.根据权利要求1所述的弹性表面波装置，其特征在于：所述凸块焊垫的轮廓形状是将假想的四角形的其中一边往其对边内凹而具有凹状部而形成，所述凹状部内为一供收容所述谐振器的端部的收容部。
5.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的弹性表面波装置，其特征在于：所述凸块焊垫以所述装置芯片的表面为基准的高度，是所述谐振器以所述表面为基准的高度的5至20倍。
6.根据权利要求2至4中任一权利要求所述的弹性表面波装置，其特征在于：所述弹性表面波装置还包括封装基板，所述装置芯片通过位于所述凸块焊垫和所述封装基板之间的由导电性金属形成的凸块，与所述封装基板电连接，在所述收容部中，所述谐振器上靠近所述凸块焊垫的一侧形成所述凸块的突出允许空间。
7.根据权利要求6所述的弹性表面波装置，其特征在于：所述凸块焊垫具有第一边、正交于所述第一边的第二边、比所述第一边更靠近所述装置芯片的中央侧且平行于所述第一边且面向所述收容部的第三边，和比所述第二边更靠近所述装置芯片的中央侧且平行于所述第二边且面向所述收容部的第四边。
8.根据权利要求7所述的弹性表面波装置，其特征在于：在所述装置芯片的表面与所述封装基板之间形成一间隙，该间隙的高度等于所述凸块焊垫、所述凸块及所述电极的厚度的总和。
9.根据权利要求8所述的弹性表面波装置，其特征在于：所述弹性表面波装置还包含密封树脂，所述密封树脂覆盖所述装置芯片的相反于该表面的另一面、遍及所述装置芯片的全周并连接所述封装基板，使所述弹性表面波装置内形成中空结构部。
10.根据权利要求7所述的弹性表面波装置，其特征在于：所述第三边与所述谐振器的形成区域的长边间形成间隙，及所述第四边与所述谐振器的形成区域的宽边间形成间隙，所述谐振器的相应的端部的两个角中的至少一者位于所述收容部中。
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| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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