JP2002171154A - 弾性表面波装置 - Google Patents

弾性表面波装置

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JP2002171154A JP2000367229A JP2000367229A JP2002171154A JP 2002171154 A JP2002171154 A JP 2002171154A JP 2000367229 A JP2000367229 A JP 2000367229A JP 2000367229 A JP2000367229 A JP 2000367229A JP 2002171154 A JP2002171154 A JP 2002171154A
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博司 松尾
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  • Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 筐体樹脂ベースと樹脂キャップの間の接着強
度が高い弾性表面波装置を提供する。 【解決手段】 弾性表面波装置は、弾性表面波素子と、
弾性表面波素子が接着搭載されたリードフレームと、リ
ードフレームに一体形成された筐体樹脂ベースと、筐体
樹脂ベースの被着領域に面接触する被着領域を有し、筐
体内部を中空的に封じる樹脂キャップとを有する。筐体
樹脂ベース及び樹脂キャップの内、少なくともどちらか
一方の被着領域の表面が、梨子地の面状態である。筐体
樹脂ベース及び樹脂キャップはそれぞれ被着領域を有
し、接着剤を塗布して両被着領域を面接触させること
で、筐体樹脂ベースと樹脂キャップが接着される。梨子
地の面状態の被着領域と接着剤との接着性・親和性が向
上される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は筐体樹脂ベース及び
樹脂キャップを採用した弾性表面波装置、及びその製造
方法に関わり、特に、筐体樹脂ベースまたは樹脂キャッ
プと接着剤との親和性を向上させ、容易に且つ十分な接
着強度を得るためのパッケージング技術に関する。
【0002】
【従来の技術】結晶基板の表面のみにエネルギーが集中
した弾性表面波を利用した弾性表面波装置(SAWデバ
イス:Surface Acoustic Wave)は、電磁波に比べて伝
搬速度が10−5倍遅く、またデバイスの小型化が可能
であるため、近年、フィルター、振動子、遅延素子など
に応用され、TV、VTR、通信機などの広範な分野に
おいて用いられるようになってきた。その中でも特にT
V、VTR用途を代表する映像用周波数フィルタなどへ
弾性表面波装置が大いに利用されている。
【0003】映像用途弾性表面波装置は、圧電性の基板
上に弾性表面波を励振する金属電極が形成された弾性表
面波素子と、小型軽量化、及び作業性合理化を目的とし
た、リードフレームを用いた樹脂外囲器(プラスティッ
クパッケージ)とから構成されている。
【0004】樹脂外囲器は、筐体樹脂ベースと樹脂キャ
ップとから構成されている。筐体樹脂ベースを形成する
際に、弾性表面波素子をマウントするダイパッド部及び
ボンディングパッド部(リードフレームの一部)を筐体
内部に配置して筐体樹脂ベースと一体化させる。筐体内
部に位置するダイパッド部に接着剤で弾性表面波素子を
ダイボンディングするとともに、弾性表面波素子とボン
ディングパッド部の間をワイヤボンディングして電気的
に接続し、組み立ての最終工程にて筐体樹脂ベースに接
着剤を用いて樹脂キャップを接着させ、筐体内の弾性表
面波素子を封じ込んでいる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の樹脂外
囲器を用いた映像用途弾性表面波装置は、下記内容の問
題点を抱えていた。
【0006】すなわち、筐体樹脂ベースと樹脂キャップ
は、互いの被着領域を合わせ、被着領域に塗布された接
着剤により接着されるが、如何にしてこの接着強度を向
上させるかという点で、接着剤の選定に苦慮していた。
【0007】また、筐体樹脂ベースと樹脂キャップの間
の接着品位、樹脂外囲器としての信頼性などを十分に確
保するため、筐体樹脂ベース及び樹脂キャップに対して
親和性の最も良いエポキシ系接着剤を選定しなければな
らなかった。
【0008】さらに、樹脂外囲器の封止品質条件とし
て、筐体樹脂ベースと樹脂キャップが剥がれにくい、つ
まり接着強度が高いことは勿論、リフロー、ハンダ付け
などによる熱衝撃に耐える(強い)こと、耐湿性に優れ
ていることなどが望まれていた。
【0009】本発明はこのような従来技術の問題点を解
決するために成されたものであり、その目的は、筐体樹
脂ベース或いは樹脂キャップの被着領域と接着剤との接
着性・親和性が高い弾性表面波装置を提供することであ
る。
【0010】また本発明の他の目的は、筐体樹脂ベース
と樹脂キャップの間の接着強度が高い弾性表面波装置を
提供することである。
【0011】さらに本発明の他の目的は、熱衝撃に強
く、耐湿性に優れた弾性表面波装置を提供することであ
る。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の第1の特徴は、弾性表面波素子と、弾性表
面波素子が接着搭載されたリードフレームと、リードフ
レームに一体形成された筐体樹脂ベースと、筐体樹脂ベ
ースの被着領域に面接触する被着領域を有し、筐体内部
を中空的に封じる樹脂キャップとを有する弾性表面波装
置であり、筐体樹脂ベース及び樹脂キャップの内、少な
くともどちらか一方の被着領域の表面が、梨子地の面状
態であることである。ここで、弾性表面波素子は、圧電
基板と、圧電基板の表面に配置され、弾性表面波を励振
する金属電極とを有する。弾性表面波素子は、筐体樹脂
ベースの筐体内部に配置されている。筐体樹脂ベース及
び樹脂キャップはそれぞれ被着領域を有し、接着剤を塗
布して両被着領域を面接触させることで、筐体樹脂ベー
スと樹脂キャップが接着され、筐体内部が閉塞密閉され
て、弾性表面波素子は筐体内部に中空的に封じ込められ
る。
【0013】本発明の特徴によれば、筐体樹脂ベースま
たは樹脂キャップの内、少なくともどちらか一方の被着
領域の表面が、梨子地の面状態であることにより、筐体
樹脂ベース或いは樹脂キャップの被着領域の表面に対す
る接着剤の親和性を高めることができる。これにより、
筐体樹脂ベース4と樹脂キャップ5aの間の接着強度が
向上される。
【0014】本発明の特徴において、樹脂キャップの被
着領域の表面が、梨子地の面状態であることが望まし
い。そり望ましくは、樹脂キャップの被着領域を含む接
着面全体が梨子地状の面状態であることである。
【0015】本発明の特徴において、樹脂キャップと筐
体樹脂ベースとはエポキシ系接着剤を介して接着封止さ
れていることが望ましい。また、樹脂キャップと筐体樹
脂ベースの原材料は、熱硬化性エポキシ樹脂、又は熱可
塑性樹脂からなることが望ましい。
【0016】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して、本発明の実
施の形態を説明する。図1(a)は、本発明の実施の形
態に係る弾性表面波装置の構成を示す平面図である。弾
性表面波装置は、弾性表面波素子1と、リードフレーム
と、樹脂外囲器から構成されている。
【0017】弾性表面波素子1は、圧電基板3と、圧電
基板3の表面に配置され、弾性表面波を励振する金属電
極9とからなる。圧電基板3は、タンタル酸リチウム基
板(LiTaO)、ニオブ酸リチウム基板(LiNb
)、バリウム酸リチウム基板(Li)、
水晶、サファイアなどの圧電性を有する基板である。金
属電極9は、互いにかみ合う櫛歯型の平面形状を有し、
アルミニウム(Al)、あるいはAlに微量の銅(C
u)、シリコン(Si)などの他の金属が添加された合
金からなる。
【0018】リードフレームは、100〜400μmの
厚さの導電性を備えた銅合金板であり、プラスティック
パッケージの骨組みの役割を果たす。リードフレーム
は、弾性表面波素子1が接着搭載されるダイパッド部6
と、弾性表面波素子1に金製のボンディングワイヤ10
を介して電気的に接続された複数のボンディングパッド
部7と、各ボンディングパッド部7にそれぞれ接続さ
れ、プリント基板等の外部システムと電気的に接続せれ
る複数のリード部8とを有する。弾性表面波素子1は、
熱硬化性の接着剤によりダイパッド部6に接着されてい
る。
【0019】樹脂外囲器は、リードフレーム2に一体形
成された筐体樹脂ベース4と、平板状の樹脂キャップと
からなる。筐体樹脂ベース4及び樹脂キャップは熱硬化
性エポキシ系樹脂を原材料とする。筐体樹脂ベース4
は、ダイパッド部6とボンディングパッド部7とが配置
された実装面11と、実装面11の外周16から立ち上
がり形成された側壁部12とからなる。なお、図1
(a)において、筐体樹脂ベース4の筐体内部の構造を
示すため、樹脂キャップは図示していない。
【0020】図1(b)は、図1(a)のA−A’切断
面に沿った断面図である。筐体樹脂ベース4は、実装面
11の外周16から側壁部12が立ち上がり形成された
筐体を形成している。この筐体内部には、ダイパッド部
6及びボンディングパッド部7(リードフレームの一
部)、及びダイパッド部6上に接着搭載された弾性表面
波素子1が配置されている。また、実装面11と側壁部
12の間にはリードフレーム2が配置され、リードフレ
ームは筐体樹脂ベース4に一体形成されている。
【0021】側壁部12の上端には、被着領域14が設
けられている。被着領域14は実装面11に対して平行
な一平面である。筐体樹脂ベース4の被着領域14は樹
脂キャップ5の被着領域に面接触し、両被着領域の間に
塗布された熱硬化性のエポキシ系接着剤により、筐体樹
脂ベース4と樹脂キャップ5が接着されている。これに
より、筐体樹脂ベース4の筐体内部が樹脂キャップ5に
より閉塞密閉され、ダイパッド部6、ボンディングパッ
ド部7、及び弾性表面波素子1は、筐体内部に中空的に
封じ込められる。リード部8は、樹脂外囲器3の外に側
面から導出され、実装面11に対して平行に配置されて
いる。なお、図1(a)は、図1(b)のB−B’切断
面、つまり筐体樹脂ベース4と樹脂キャップ5との接着
面に沿った断面における筐体樹脂ベース4の構成を示し
ている。
【0022】図2(a)は、樹脂キャップ5aの接着面
15の構成を示す、図1(b)のC−C’切断面に沿っ
た平面図である。樹脂キャップ5aの外形は、筐体樹脂
ベース4のそれとほぼ同じであり、樹脂キャップ5aの
接着面15の外周には、筐体樹脂ベース4の被着領域1
4に面接触する被着領域13が配置されている。樹脂キ
ャップ5aの接着面15のうち、少なくとも被着領域1
3の表面は、シボ加工V−185(JIS規格)などに
よって梨子地状に粗された、梨子地の面状態である。樹
脂キャップ5aの接着面15における被着領域13以外
の領域は、金型からの離形性を良くするために通常の光
沢面の状態である。勿論、樹脂キャップ5aの裏面、側
面も、同じ理由から通常の光沢面の状態である。さら
に、筐体樹脂ベース4の被着領域14を含む全表面も通
常の光沢面の状態である。
【0023】次に、図1(a)、図1(b)及び図2
(a)に示した弾性表面波装置の製造方法を説明する。
【0024】(イ)まず、圧電基板3の上に金属電極膜
を成膜する。具体的には、タンタル酸リチウム(LiT
aO)、ニオブ酸リチウム(LiNbO)等の酸化
物単結晶からなる圧電基板3を、金属膜成膜装置のステ
ージ上に載置及び固定する。金属膜成膜装置を用いて、
圧電基板10の上に金属電極膜を成膜する。
【0025】(ロ)次に、金属電極9のパターンが転写
されたフォトレジストパターンを金属電極膜の上に形成
する。具体的には、スピン塗布装置を用いて、金属電極
膜の上にフォトレジスト膜を塗布する。フォトリソグラ
フィ法を用いて、金属電極9のパターンが形成されたマ
スクあるいはレチクルを介して、金属電極膜を露光す
る。そして、現像処理、ベーキング処理をフォトレジス
ト膜に対して施す。
【0026】(ハ)次に、金属電極9を圧電基板3上に
形成する。具体的には、フォトレジストパターンをマス
クとして、ウェットエッチング処理若しくはドライエッ
チング処理を金属電極膜に対して施す。そして、フォト
レジスト膜を剥離する。以上の工程を経て、圧電基板3
と金属電極9とからなる弾性表面波素子1を形成するこ
とができる。
【0027】(ニ)次に、筐体樹脂ベース4に一体形成
されたリードフレームを用意する。そして、熱硬化性の
接着剤を用いて、リードフレームのダイパッド部6に弾
性表面波素子1を接着搭載する。次に、ワイヤボンディ
ング装置を用いて、金属電極9とリードフレームのボン
ディングパッド部7とをボンディングワイヤ10で接続
する。
【0028】(ホ)次に、樹脂キャップ5aの被着領域
の表面に対して、シボ加工V−185などの粗面化処理
を施し、梨子地の面状態を形成する。
【0029】(へ)最後に、筐体樹脂ベース4の被着領
域14と、樹脂キャップ5aの梨子地の面状態の被着領
域13とをエポキシ系接着剤で接着して、筐体樹脂ベー
ス4の筐体内部を閉塞密閉し、ダイパッド部6、ボンデ
ィングパッド部7、及び弾性表面波素子1を、筐体内部
に中空的に封じ込める。以上の工程を経て、図1
(a)、図1(b)及び図2(a)に示した弾性表面波
装置を製造することができる。
【0030】以上説明したように、本発明の実施の形態
によれば、樹脂キャップ5aの被着領域13の表面を梨
子地の面状態にすることで、樹脂キャップ5aの被着領
域13の表面に対するエポキシ系接着剤の親和性を高め
ることができる。これにより、筐体樹脂ベース4と樹脂
キャップ5aの間の接着強度を向上させ、筐体樹脂ベー
ス4と樹脂キャップ5aの間の接着品位、樹脂外囲器と
しての信頼性などを十分に確保することができる。ま
た、筐体樹脂ベース4と樹脂キャップ5aが剥がれにく
く、リフロー、ハンダ付けなどによる熱衝撃に強く、耐
湿性を向上させることができる。
【0031】本発明の実施の形態において、樹脂キャッ
プ5aの接着面15の被着領域13のみが梨子地の面状
態である場合について説明したが、本発明はこれに限定
されるものではない。図2(b)に示すように、樹脂キ
ャップ5bの被着領域13を含む接着面15全体が梨子
地の面状態であっても構わない。通常、樹脂キャップ5
の接触面15のうち、外周部分(被着領域13)に対し
てのみ、梨子地に粗す処理を施すよりも、樹脂キャップ
5の接触面15全体に対して施す方が処理効率が良い。
【0032】また、樹脂キャップ5の被着領域13が梨
子地の面状態である代わりに、筐体樹脂ベース4の被着
領域14が梨子地の面状態であっても構わない。つま
り、樹脂キャップ5の被着領域13を通常の光沢面の状
態とし、筐体樹脂ベース4の被着領域14の表面に対し
て梨子地状に粗す処理を施しても構わない。
【0033】さらに、ここでは、筐体樹脂ベース4及び
樹脂キャップ(5、5a、5b)は熱硬化性エポキシ系
樹脂を原材料とする場合について説明した。本発明はこ
の場合に限らず、熱硬化性エポキシ系樹脂の代わりに、
エポキシ系接着剤と親和性の背反する熱可塑性樹脂を用
いて成形した筐体樹脂ベース4及び樹脂キャップ(5、
5a、5b)を樹脂外囲器として用いることが可能であ
る。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、筐
体樹脂ベース或いは樹脂キャップの被着領域と接着剤と
の接着性・親和性が高い弾性表面波装置を提供すること
ができる。
【0035】また本発明によれば、筐体樹脂ベースと樹
脂キャップの間の接着強度が高い弾性表面波装置を提供
することができる。
【0036】さらに本発明によれば、熱衝撃に強く、耐
湿性に優れた弾性表面波装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1(a)は、本発明の実施の形態に係る弾性
表面波装置の構成を示す平面図である。図1(b)は、
図1(a)のA−A’切断面に沿った断面図である。
【図2】図2(a)及び図2(b)は、図1(b)のC
−C’切断面に沿った平面図であり、樹脂キャップ5a
の接着面15の構成をそれぞれ示す。また、図2(a)
は、樹脂キャップ5aの被着領域13だけが梨子地状の
面状態である場合を示し、図2(b)は、樹脂キャップ
5bの被着領域13を含む接着面15全体が梨子地の面
状態である場合を示す。
【符号の説明】
1 弾性表面波素子 3 圧電基板 4 筐体樹脂ベース 5、5a、5b 樹脂キャップ 6 ダイパッド部 7 ボンディングパッド部 8 リード部 9 金属電極 10 ボンディングワイヤ 11 実装面 12 側壁部 13、14 被着面 15 接着面 16 外周

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧電基板と、当該圧電基板の表面に配置
    され、弾性表面波を励振する金属電極とを有する弾性表
    面波素子と、 前記弾性表面波素子が接着搭載されたリードフレーム
    と、 前記弾性表面波素子を筐体内部に配置し、前記リードフ
    レームに一体形成された筐体樹脂ベースと、 前記筐体樹脂ベースの被着領域に面接触する被着領域を
    有し、前記筐体内部を中空的に封じる樹脂キャップとを
    有し、 前記筐体樹脂ベース及び前記樹脂キャップの内、少なく
    ともどちらか一方の前記被着領域の表面が、梨子地の面
    状態であることを特徴とする弾性表面波装置。
  2. 【請求項2】 前記樹脂キャップの前記被着領域の表面
    が、前記梨子地の面状態であることを特徴とする請求項
    1記載の弾性表面波装置。
  3. 【請求項3】 前記樹脂キャップの前記被着領域を含む
    接着面全体が前記梨子地の面状態であることを特徴とす
    る請求項1記載の弾性表面波装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008131152A (ja) * 2006-11-17 2008-06-05 Fujitsu Media Device Kk 弾性表面波デバイス

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008131152A (ja) * 2006-11-17 2008-06-05 Fujitsu Media Device Kk 弾性表面波デバイス
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