JP2002334954A - 電子装置およびその製造方法ならびに電子部品保護用キャップおよびその製造方法 - Google Patents

電子装置およびその製造方法ならびに電子部品保護用キャップおよびその製造方法

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JP2002334954A JP2001136994A JP2001136994A JP2002334954A JP 2002334954 A JP2002334954 A JP 2002334954A JP 2001136994 A JP2001136994 A JP 2001136994A JP 2001136994 A JP2001136994 A JP 2001136994A JP 2002334954 A JP2002334954 A JP 2002334954A
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Bunji Moriya
文治 森谷
Shinichiro Hayashi
信一郎 林
Fumikatsu Kurosawa
文勝 黒沢
Morikazu Tajima
盛一 田島
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    • H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/161—Disposition
    • H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大きな体積を必要とせず、且つ電子部品の動
作に影響を与えることなく、電子部品の保護および電磁
気的なシールドを行う。 【解決手段】 電子装置１０は、一方の面１１ａにおい
て露出する導体パターン１２を有する実装基板１１と、
接続電極１４を有する面１３ａが実装基板１１の一方の
面１１ａに対向するように配置され、接続電極１４が実
装基板１１の導体パターン１２に電気的に接続され且つ
機械的に接合された電子部品１３と、電子部品１３の実
装基板１１とは反対側の面１３ｂに密着するように電子
部品１３および実装基板１１を覆い、実装基板１１に接
着された樹脂フィルム１５と、この樹脂フィルム１５の
電子部品１３とは反対側の面を覆う導電膜４０とを備え
ている。導電膜４０は、樹脂フィルム１５に形成された
孔３７を通して、実装基板１１における接地用導体部１
２Ｇに電気的に接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、実装基板と、この
実装基板に実装された電子部品とを備えた電子装置およ
びその製造方法、ならびに実装基板に実装された電子部
品を保護すると共に電子部品を電磁気的にシールドする
ための電子部品保護用キャップおよびその製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】弾性表面波素子は、圧電基板の一方の面
に櫛形電極が形成されたものである。この弾性表面波素
子は、携帯電話等の移動体通信機器におけるフィルタ等
に広く利用されている。
【０００３】ところで、半導体部品等の電子部品は、電
子部品が実装基板上に実装され、電子部品の接続電極と
実装基板の導体パターンが電気的に接続され、且つ電子
部品の接続電極と実装基板の導体パターンとの電気的接
続部分が封止された構造を有するパッケージの形態で使
用される場合が多い。電子部品が弾性表面波素子である
場合も同様である。なお、本出願において、実装基板
と、この実装基板に実装された電子部品とを備えたもの
を電子装置と言う。
【０００４】電子装置において、電子部品の接続電極と
実装基板の導体パターンとの電気的接続方法には、大き
く分けて、電子部品の接続電極を有する面が実装基板に
向くように電子部品を配置するフェースダウンボンディ
ングと、電子部品の接続電極を有する面が実装基板とは
反対側に向くように電子部品を配置するフェースアップ
ボンディングとがある。電子装置の小型化のためには、
フェースダウンボンディングの方が有利である。
【０００５】フェースダウンボンディングを採用した従
来の電子装置の製造方法では、電子部品の接続電極と実
装基板の導体パターンとを電気的に接続した後、電子部
品と実装基板との間にアンダーフィル材を充填して、電
子部品の接続電極と実装基板の導体パターンとの電気的
接続部分を封止するのが一般的である。
【０００６】しかしながら、電子部品が弾性表面波素子
である場合には、弾性表面波素子に特有の問題があるた
め、上述のような一般的な方法を用いることはではな
い。弾性表面波素子に特有の問題とは、弾性表面波素子
では、その表面に、櫛形電極が形成されており、この櫛
形電極に水分、塵埃等の異物が付着しないように弾性表
面波素子を封止する必要がある一方で、弾性表面波素子
の動作に影響を与えないように、弾性表面波素子の表面
における弾性表面波伝搬領域に封止用の樹脂等が接触し
ないようにする必要があることである。
【０００７】そのため、従来は、電子部品が弾性表面波
素子である場合における電子装置の製造方法としては、
例えば、弾性表面波素子の接続電極と実装基板の導体パ
ターンとを電気的に接続した後、セラミックや金属等で
形成されたキャップのような構造体によって弾性表面波
素子を囲って、弾性表面波素子の保護および封止を行う
方法が用いられていた。電子部品が弾性表面波素子であ
る場合における電子装置のその他の製造方法としては、
弾性表面波素子の接続電極と実装基板の導体パターンと
を電気的に接続した後、弾性表面波素子の周囲をサイド
フィル材で囲って封止を行う方法がある。
【０００８】また、従来、電子部品を電磁気的にシール
ドする場合には、金属等の導電性材料よりなるキャップ
を用いて、電子部品を囲うようにしていた。この場合の
キャップは、半田や導電性接着剤等を用いて、実装基板
に接合され、実装基板上に設けられた接地用導体部に電
気的に接続される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】電子部品が弾性表面波
素子であって、且つ弾性表面波素子を電磁気的にシール
ドする場合における電子装置の製造方法としては、金属
等の導電性を有する材料よりなるキャップによって弾性
表面波素子を囲って、弾性表面波素子の保護、封止およ
びシールドを行う方法が考えられる。しかしながら、こ
の方法では、電子装置の小型化が困難であるという問題
点がある。また、この方法では、上記構造体は、弾性表
面波素子の接続電極と実装基板の導体パターンとの機械
的な接合には寄与しないため、弾性表面波素子の接続電
極と実装基板の導体パターンとの機械的な接合の強度や
接合の安定性の向上を図ることができないという問題点
がある。
【００１０】また、電子部品が弾性表面波素子である場
合における電子装置の製造方法のうち、弾性表面波素子
の周囲をサイドフィル材で囲って封止を行う方法では、
サイドフィル材が弾性表面波素子の表面における弾性表
面波伝搬領域に入り込むおそれがあるという問題点があ
る。また、この方法では、弾性表面波素子を電磁気的に
シールドする場合には、金属等の導電性を有する材料よ
りなるキャップが必要になり、電子装置の小型化が困難
になるという問題点がある。
【００１１】なお、弾性表面波素子に限らず、電子部品
が振動子や高周波回路部品の場合でも、電子部品の表面
に封止用の樹脂等が接触すると、電子部品の動作に影響
を与える場合がある。従って、上記の問題点は、電子部
品が弾性表面波素子である場合に限らず、例えば、電子
部品が振動子や高周波回路部品である場合についても同
様である。
【００１２】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その第１の目的は、実装基板と、この実装基板に
実装された電子部品とを備えた電子装置であって、大き
な体積を必要とせず、且つ電子部品の動作に影響を与え
ることなく、電子部品の保護および電磁気的なシールド
を行うことができるようにした電子装置およびその製造
方法ならびに電子部品保護用キャップおよびその製造方
法を提供することにある。
【００１３】本発明の第２の目的は、上記第１の目的に
加え、電子部品の接続電極と実装基板の導体パターンと
の機械的な接合の強度や接合の安定性の向上を図ること
ができるようにした電子装置およびその製造方法を提供
することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明の電子装置は、一
方の面において露出する導体パターンを有する実装基板
と、一方の面において接続電極を有し、この接続電極を
有する面が実装基板の一方の面に対向するように配置さ
れ、接続電極が実装基板の導体パターンに電気的に接続
され且つ機械的に接合された電子部品と、電子部品を覆
い、実装基板に接着された樹脂フィルムと、樹脂フィル
ムの電子部品とは反対側の面を覆う導電膜とを備えたも
のである。
【００１５】本発明の電子装置では、樹脂フィルムによ
って電子部品が保護され、導電膜によって電子部品が電
磁気的にシールドされる。
【００１６】本発明の電子装置において、樹脂フィルム
は、電子部品の実装基板とは反対側の面に密着してもよ
い。また、本発明の電子装置において、樹脂フィルムは
電子部品を封止してもよい。また、本発明の電子装置に
おいて、電子部品の一方の面と実装基板の一方の面との
間には空間が形成されていてもよい。
【００１７】また、本発明の電子装置において、実装基
板には接地用導体部が設けられ、導電膜は接地用導体部
に電気的に接続されていてもよい。この場合、樹脂フィ
ルムは、接地用導体部に対応する位置に設けられた孔を
有し、導電膜はこの孔を通して接地用導体部に電気的に
接続されていてもよい。
【００１８】本発明の電子装置の製造方法は、一方の面
において露出する導体パターンを有する実装基板と、一
方の面において接続電極を有し、この接続電極を有する
面が実装基板の一方の面に対向するように配置され、接
続電極が実装基板の導体パターンに電気的に接続され且
つ機械的に接合された電子部品とを備えた電子装置を製
造する方法であって、電子部品の一方の面が実装基板の
一方の面に対向するように、電子部品と実装基板とを配
置し、電子部品の接続電極を実装基板の導体パターンに
電気的に接続し且つ機械的に接合する工程と、電子部品
を覆うように樹脂フィルムを配置し、樹脂フィルムを実
装基板に接着する工程と、樹脂フィルムの電子部品とは
反対側の面を覆うように導電膜を形成する工程とを備え
たものである。
【００１９】本発明の電子装置の製造方法では、樹脂フ
ィルムによって電子部品が保護され、導電膜によって電
子部品が電磁気的にシールドされる。
【００２０】本発明の電子装置の製造方法において、樹
脂フィルムは、電子部品の実装基板とは反対側の面に密
着してもよい。また、本発明の電子装置の製造方法にお
いて、樹脂フィルムは電子部品を封止してもよい。ま
た、本発明の電子装置の製造方法において、電子部品の
一方の面と実装基板の一方の面との間には空間が形成さ
れてもよい。
【００２１】また、本発明の電子装置の製造方法は、更
に、導電膜を形成する前に、接地用導体部に対応する位
置において樹脂フィルムに孔を開ける工程を備え、導電
膜は、この孔を通して接地用導体部に電気的に接続され
てもよい。
【００２２】本発明の電子部品保護用キャップは、実装
基板に実装された電子部品を保護すると共に電子部品を
電磁気的にシールドするためのものであって、電子部品
を覆う形状に成型された樹脂フィルムと、樹脂フィルム
の電子部品とは反対側の面を覆う導電膜とを備えたもの
である。電子部品保護用キャップは、樹脂フィルムによ
って電子部品を保護し、導電膜によって電子部品を電磁
気的にシールドする。
【００２３】本発明の電子部品保護用キャップの製造方
法は、実装基板に実装された電子部品を保護すると共に
電子部品を電磁気的にシールドするための電子部品保護
用キャップを製造する方法であって、電子部品を覆う形
状に樹脂フィルムを成型する工程と、樹脂フィルムの電
子部品とは反対側の面を覆うように導電膜を形成する工
程とを備えたものである。この製造方法によって製造さ
れる電子部品保護用キャップは、樹脂フィルムによって
電子部品を保護し、導電膜によって電子部品を電磁気的
にシールドする。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。まず、図１を参照し
て、本発明の一実施の形態に係る電子装置および電子部
品保護用キャップの構成について説明する。本実施の形
態に係る電子装置１０は、一方の面１１ａにおいて露出
する導体パターン１２を有する実装基板１１と、一方の
面１３ａにおいて接続電極１４を有し、この接続電極１
４を有する面１３ａが実装基板１１の一方の面１１ａに
対向するように配置され、接続電極１４が実装基板１１
の導体パターン１２に電気的に接続され且つ機械的に接
合された電子部品１３と、電子部品１３の実装基板１１
とは反対側の面１３ｂと電子部品１３の周辺の部分にお
ける実装基板１１の一方の面１１ａとに密着するように
電子部品１３および実装基板１１を覆い、実装基板１１
に接着された樹脂フィルム１５と、この樹脂フィルム１
５の電子部品１３とは反対側の面を覆う導電膜４０とを
備えている。
【００２５】実装基板１１は、ガラス、樹脂またはセラ
ミック等で形成されている。電子部品１３は、例えば弾
性表面波素子、振動子、高周波回路部品等であるが、そ
の他の電子部品であってもよい。電子部品１３は、前述
のように、接続電極１４を有する面１３ａが実装基板１
１に向くように配置されるフェースダウンボンディング
によって、実装基板１１に実装されている。電子部品１
３の一方の面１３ａと実装基板１１の一方の面１１ａと
の間には空間１６が形成されている。
【００２６】電子部品１３の実装基板１１とは反対側の
面１３ｂは、樹脂フィルム１５によって隙間なく覆われ
ている。実装基板１１の一方の面１１ａのうち、電子部
品１３の周辺の部分も、隙間なく樹脂フィルム１５によ
って覆われている。また、樹脂フィルム１５は、電子部
品１３の接続電極１４と実装基板１１の導体パターン１
２との電気的接続部分を含めて、電子部品１３の全体を
封止している。
【００２７】樹脂フィルム１５は、例えば、エポキシ樹
脂等の熱硬化性の樹脂によって形成されている。樹脂フ
ィルム１５の厚みは、例えば５０〜１５０μｍである。
【００２８】実装基板１１には接地用導体部１２Ｇが設
けられている。この接地用導体部１２Ｇは接地電位に保
持される。樹脂フィルム１５には、接地用導体部に対応
する位置に孔３７が設けられている。導電膜４０は、孔
３７を通して接地用導体部１２Ｇに電気的に接続されて
いる。
【００２９】導電膜４０は、金属等の導電性の材料より
なる。この導電膜４０は、電子部品１３および実装基板
１１上の導体パターン１２を電磁気的にシールドする。
具体的には、導電膜４０は、電子部品１３を含む導電膜
４０の内側の空間に、導電膜４０の外側からの電磁波が
侵入することを阻止すると共に、電子部品１３を含む導
電膜４０の内側の空間で発生した電磁波が導電膜４０の
外側に漏れることを阻止する。
【００３０】樹脂フィルム１５および導電膜４０は、本
実施の形態に係る電子部品保護用キャップを構成する。
この電子部品保護用キャップは、実装基板１１に実装さ
れた電子部品１３を保護すると共に電子部品１３を電磁
気的にシールドする。
【００３１】次に、本実施の形態に係る電子装置１０お
よび電子部品保護用キャップの製造方法の概略について
説明する。本実施の形態に係る電子装置１０の製造方法
は、電子部品１３の一方の面１３ａが実装基板１１の一
方の面１１ａに対向するように、電子部品１３と実装基
板１１とを配置し、電子部品１３の接続電極１４を実装
基板１１の導体パターン１２に電気的に接続し且つ機械
的に接合する工程と、電子部品１３の実装基板１１とは
反対側の面１３ｂと電子部品１３の周辺の部分における
実装基板１１の一方の面１１ａとに密着して電子部品１
３および実装基板１１を覆うように樹脂フィルム１５を
配置し、樹脂フィルム１５を実装基板１１に接着する工
程と、樹脂フィルム１５の電子部品１３とは反対側の面
を覆うように導電膜４０を形成する工程とを備えてい
る。本実施の形態に係る電子部品保護用キャップの製造
方法は、電子部品１３を覆う形状に樹脂フィルム１５を
成型する工程と、樹脂フィルム１５の電子部品１３とは
反対側の面を覆うように導電膜４０を形成する工程とを
備えている。樹脂フィルム１５を成型する工程は、電子
装置１０の製造方法における、樹脂フィルム１５を配置
し、樹脂フィルム１５を実装基板１１に接着する工程に
含まれる。
【００３２】次に、図２を参照して、本実施の形態にお
いて用いられる樹脂フィルム１５の特性の一例を概念的
に説明する。図２において、白丸および実線は、樹脂フ
ィルム１５の温度と任意の方向についての長さとの対応
関係を示している。また、図２において、黒丸および破
線は、樹脂フィルム１５の特性との比較のために、ＢＴ
（Bismaleimide triazine）樹脂のように温度変化に対
して形状が安定している樹脂における温度と任意の方向
についての長さとの対応関係を示している。温度変化に
対して形状が安定している樹脂では、符号１１０で示し
たように、温度変化に対してほぼ直線的に長さが変化す
る。
【００３３】樹脂フィルム１５は、その温度が常温（室
温）ＲＴのときにはフィルム形状を維持している。符号
１０１で示したように、樹脂フィルム１５の温度を常温
ＲＴからガラス転移温度ＴＧまで上げて行くと、樹脂フ
ィルム１５は徐々に軟化すると共に、温度変化に対して
ほぼ直線的に長さが変化するように膨張する。符号１０
２で示したように、樹脂フィルム１５の温度をガラス転
移温度ＴＧから硬化開始温度ＨＴまで上げて行くと、樹
脂フィルム１５は流動性を有するようになると共に、急
激に膨張する。符号１０３で示したように、樹脂フィル
ム１５の温度を硬化開始温度ＨＴ以上とすると、樹脂フ
ィルム１５は硬化し始める。樹脂フィルム１５の硬化が
終了すると、符号１０４で示したように、樹脂フィルム
１５は収縮する。このとき、樹脂フィルム１５には収縮
する方向の力（以下、収縮力と言う。）が生じる。樹脂
フィルム１５の硬化が終了した後は、符号１０５で示し
たように、樹脂フィルム１５は、温度を上げても再度、
軟化したり、流動性を有したりすることなく、温度変化
に対して形状が安定する。硬化開始温度ＨＴは、樹脂フ
ィルム１５の特性によって異なるが、例えば１５０〜２
００℃程度であり、エポキシ樹脂を用いて形成された樹
脂フィルム１５の場合には１５０℃前後である。また、
樹脂フィルム１５の硬化開始から硬化終了までに要する
時間も、樹脂フィルム１５の特性によって異なる。
【００３４】なお、図２に示した樹脂フィルム１５の特
性は、あくまで概念的なものである。従って、例えば、
単位時間あたりの温度変化量が変われば樹脂フィルム１
５の特性も変化する。
【００３５】本実施の形態に係る電子装置１０の製造方
法では、例えば、樹脂フィルム１５の温度を上げて樹脂
フィルム１５を軟化させた状態で、樹脂フィルム１５が
電子部品１３の実装基板１１とは反対側の面１３ｂと電
子部品１３の周辺の部分における実装基板１１の一方の
面１１ａとに均一に密着して電子部品１３および実装基
板１１を覆うように、樹脂フィルム１５の形状を変化さ
せる。その後、更に樹脂フィルム１５の温度を上げて、
樹脂フィルム１５が流動性を有するようにした後、樹脂
フィルム１５を硬化させることによって、樹脂フィルム
１５を実装基板１１に接着すると共に、樹脂フィルム１
５の形状を固定する。樹脂フィルム１５が硬化する際に
は、前述のように収縮力が発生する。この樹脂フィルム
１５の収縮力は、電子部品１３を実装基板１１側に押し
付けるように作用する。これにより、電子部品１３の接
続電極１４と実装基板１１の導体パターン１２との機械
的な接合がより確実に補強される。また、樹脂フィルム
１５が収縮することにより、樹脂フィルム１５は、より
緊密に電子部品１３および実装基板１１に密着する。
【００３６】なお、樹脂フィルム１５が常温でも十分な
柔軟性を有する場合には、常温において樹脂フィルム１
５を変形させて、その形状を決定し、その後、樹脂フィ
ルム１５の温度を上げて樹脂フィルム１５を硬化させて
もよい。
【００３７】また、ガラス転移温度以下の温度において
樹脂フィルム１５を軟化させた状態で、樹脂フィルム１
５の形状を決定し、その後、ガラス転移温度以下の温度
において比較的長い時間をかけて樹脂フィルム１５を硬
化させてもよい。
【００３８】また、樹脂フィルム１５が紫外線によって
軟化する樹脂によって形成されている場合には、樹脂フ
ィルム１５の温度を上げて樹脂フィルム１５を軟化させ
る代わりに、樹脂フィルム１５に紫外線を照射して樹脂
フィルム１５を軟化させてもよい。あるいは、樹脂フィ
ルム１５の温度を上げると共に樹脂フィルム１５に紫外
線を照射して樹脂フィルム１５を軟化させてもよい。
【００３９】また、樹脂フィルム１５が紫外線によって
硬化する樹脂によって形成されている場合には、樹脂フ
ィルム１５の温度を上げて樹脂フィルム１５を硬化させ
る代わりに、樹脂フィルム１５に紫外線を照射して樹脂
フィルム１５を硬化させてもよい。あるいは、樹脂フィ
ルム１５の温度を上げると共に樹脂フィルム１５に紫外
線を照射して樹脂フィルム１５を硬化させてもよい。
【００４０】ところで、本実施の形態において、電子部
品１３の接続電極１４と実装基板１１の導体パターン１
２との電気的接続および機械的接合の方法としては、種
々の方法を用いることができる。以下、電子部品１３の
接続電極１４と実装基板１１の導体パターン１２との電
気的接続および機械的接合の方法（以下、単に接合方法
と言う。）のいくつかの例について説明する。
【００４１】まず、図３ないし図５を参照して、本実施
の形態との比較のために、従来の接合方法の例について
説明する。なお、図３ないし図５では、電子部品１３の
接続電極１４と実装基板１１の導体パターン１２との電
気的接続および機械的接合の部分を、他の部分に比べて
大きく描いている。
【００４２】図３に示した例では、電子部品１３の接続
電極１４として、電子部品１３の導体パターン１７に接
続された、例えば金よりなるバンプ１４Ａが設けられて
いる。一方、実装基板１１側には、導体パターン１２の
一部をなす、例えば金よりなる接続部１２Ａが設けられ
ている。この例では、バンプ１４Ａと接続部１２Ａは金
属接合され、これにより、バンプ１４Ａと接続部１２Ａ
は電気的に接続されると共に機械的に接合される。
【００４３】図４に示した例では、電子部品１３の接続
電極１４として、電子部品１３の導体パターン１７に接
続された、例えば金よりなるバンプ１４Ｂが設けられて
いる。一方、実装基板１１側には、導体パターン１２の
一部をなす、例えば金よりなる接続部１２Ａが設けられ
ている。この例では、バンプ１４Ｂと接続部１２Ａは、
導電性ペースト１８によって電気的に接続される。その
後、電子部品１３と実装基板１１との間にはアンダーフ
ィル材１９が充填され、このアンダーフィル材１９の収
縮力によって、バンプ１４Ｂ、導電性ペースト１８およ
び接続部１２Ａの機械的接合が安定的に確保される。
【００４４】図５に示した例では、電子部品１３の接続
電極１４として、電子部品１３の導体パターン１７に接
続された、例えば金よりなるバンプ１４Ａが設けられて
いる。一方、実装基板１１側には、導体パターン１２の
一部をなす、例えば金よりなる接続部１２Ａが設けられ
ている。この例では、バンプ１４Ａと接続部１２Ａは互
いに接するように配置され、これにより、バンプ１４Ａ
と接続部１２Ａは電気的に接続される。バンプ１４Ａお
よび接続部１２Ａの周囲における電子部品１３と実装基
板１１との間には、非導電性または異方性導電性の接合
用ペースト２０が注入される。そして、この接合用ペー
スト２０の収縮力によって、バンプ１４Ａと接続部１２
Ａとの機械的接合が安定的に確保される。
【００４５】次に、図６ないし図８を参照して、本実施
の形態における接合方法の例について説明する。なお、
図６ないし図８では、電子部品１３の接続電極１４と実
装基板１１の導体パターン１２との電気的接続および機
械的接合の部分を、他の部分に比べて大きく描いてい
る。
【００４６】図６に示した例では、図３に示した例と同
様に、電子部品１３の接続電極１４として、電子部品１
３の導体パターン１７に接続された、例えば金よりなる
バンプ１４Ａが設けられている。一方、実装基板１１側
には、導体パターン１２の一部をなす、例えば金よりな
る接続部１２Ａが設けられている。バンプ１４Ａと接続
部１２Ａは金属接合され、これにより、バンプ１４Ａと
接続部１２Ａは電気的に接続されると共に機械的に接合
される。この例では、更に、本実施の形態における樹脂
フィルム１５が設けられている。そして、この樹脂フィ
ルム１５の収縮力によって、バンプ１４Ａと接続部１２
Ａとの機械的な接合が補強される。
【００４７】図７に示した例では、図４に示した例と同
様に、電子部品１３の接続電極１４として、電子部品１
３の導体パターン１７に接続された、例えば金よりなる
バンプ１４Ｂが設けられている。一方、実装基板１１側
には、導体パターン１２の一部をなす、例えば金よりな
る接続部１２Ａが設けられている。バンプ１４Ｂと接続
部１２Ａは、導電性ペースト１８によって電気的に接続
される。この例では、更に、本実施の形態における樹脂
フィルム１５が設けられている。そして、アンダーフィ
ル材１９を用いることなく、樹脂フィルム１５の収縮力
によって、バンプ１４Ｂ、導電性ペースト１８および接
続部１２Ａの機械的接合が安定的に確保される。
【００４８】図８に示した例では、図５に示した例と同
様に、電子部品１３の接続電極１４として、電子部品１
３の導体パターン１７に接続された、例えば金よりなる
バンプ１４Ａが設けられている。一方、実装基板１１側
には、導体パターン１２の一部をなす、例えば金よりな
る接続部１２Ａが設けられている。バンプ１４Ａと接続
部１２Ａは互いに接するように配置され、これにより、
バンプ１４Ａと接続部１２Ａは電気的に接続される。バ
ンプ１４Ａおよび接続部１２Ａの周囲における電子部品
１３と実装基板１１との間には、非導電性または異方性
導電性の接合用ペースト２０が注入される。そして、こ
の接合用ペースト２０の収縮力によって、バンプ１４Ａ
と接続部１２Ａとの機械的接合が安定的に確保される。
この例では、更に、本実施の形態における樹脂フィルム
１５が設けられている。そして、この樹脂フィルム１５
の収縮力によって、バンプ１４Ａと接続部１２Ａとの機
械的な接合が補強される。
【００４９】なお、本実施の形態における接合方法は、
図６ないし図８に示したものに限らず、フェースダウン
ボンディングにおける従来の接合方法をほとんど利用す
ることができる。
【００５０】次に、図９を参照して、電子部品１３とし
ての弾性表面波素子１３Ａの一例について説明する。図
９に示した弾性表面波素子１３Ａは、圧電基板２１と、
この圧電基板２１の一方の面に形成された櫛形電極２２
および導体パターン２３と、導体パターン２３の端部に
形成された接続電極２４とを有している。接続電極２４
は、図１等における接続電極１４に対応する。弾性表面
波素子１３Ａは、櫛形電極２２によって発生される弾性
表面波を基本動作に使用する素子であり、本実施の形態
ではバンドパスフィルタとしての機能を有する。
【００５１】図９において、記号“ＩＮ”を付した接続
電極２４は入力端子であり、記号“ＯＵＴ”を付した接
続電極２４は出力端子であり、記号“ＧＮＤ”を付した
接続電極２４は接地端子である。また、図９において、
符号２５で示す破線で囲まれた領域は、弾性表面波伝搬
領域を含み、その内側に封止材等が入り込まないように
する必要のある領域である。
【００５２】次に、図１０ないし図１７を参照して、本
実施の形態に係る電子装置１０の製造方法および電子部
品保護用キャップの製造方法について詳しく説明する。
本実施の形態では、電子装置１０を１個ずつ製造しても
よいし、複数の電子装置１０を同時に製造してもよい。
以下では、複数の電子装置１０を同時に製造する場合に
ついて説明する。
【００５３】本実施の形態に係る電子装置の製造方法で
は、まず、図１０に示したように、電子部品１３の一方
の面１３ａが実装基板１１の一方の面１１ａに対向する
ように、実装基板１１の上に電子部品１３を配置し、電
子部品１３の接続電極１４を実装基板１１の導体パター
ン１２に電気的に接続し且つ機械的に接合する。次に、
実装基板１１の一方の面１１ａの形状とほぼ同じ平面形
状に形成された樹脂フィルム１５を、電子部品１３およ
び実装基板１１を覆うように配置する。
【００５４】なお、図１０における実装基板１１は、複
数の電子部品１３に対応する部分を含んだものである。
そして、この実装基板１１上には、複数の電子部品１３
が配置される。
【００５５】実装基板１１には、各電子部品１３が配置
される矩形の領域の周辺部において、複数の孔３１が形
成されている。孔３１は、例えば、電子部品１３の配置
領域の中心位置を中心として互いに反対側の２箇所に設
けられていてもよいし、電子部品１３の配置領域の４つ
の側部の外側の４個所に設けられていてもよいし、ある
いはそれよりも多くの個所に設けられていてもよい。
【００５６】次に、図１１に示したように、樹脂フィル
ム１５を加熱して樹脂フィルム１５を軟化させた状態
で、実装基板１１の孔３１を通して、実装基板１１の電
子部品１３とは反対側から電子部品１３側の気体を吸引
する。ここでいう気体は、処理を行う際の雰囲気によっ
て異なるが、空気、窒素ガス、不活性ガス等である。こ
れにより、樹脂フィルム１５が電子部品１３の実装基板
１１とは反対側の面１３ｂと電子部品１３の周辺の部分
における実装基板１１の一方の面１１ａとに均一に密着
して電子部品１３および実装基板１１を覆うように、樹
脂フィルム１５の形状を変化させる。このときの樹脂フ
ィルム１５の温度は、樹脂フィルム１５が硬化する温度
よりも低くなるようにする。このように、実装基板１１
の孔３１を通して、実装基板１１の電子部品１３とは反
対側から電子部品１３側の気体を吸引して樹脂フィルム
１５の形状を変化させることにより、樹脂フィルム１５
の形状を容易に決定することができる。また、樹脂フィ
ルム１５を軟化させた状態で、樹脂フィルム１５の形状
を変化させることにより、樹脂フィルム１５の形状をよ
り容易に決定することができる。なお、樹脂フィルム１
５が常温でも十分な柔軟性を有する場合には、樹脂フィ
ルム１５を加熱せずに、上述の吸引のみで樹脂フィルム
１５の形状を変化させてもよい。
【００５７】なお、樹脂フィルム１５が紫外線によって
軟化する樹脂によって形成されている場合には、樹脂フ
ィルム１５の温度を上げて樹脂フィルム１５を軟化させ
る代わりに、樹脂フィルム１５に紫外線を照射して樹脂
フィルム１５を軟化させてもよい。あるいは、樹脂フィ
ルム１５の温度を上げると共に樹脂フィルム１５に紫外
線を照射して樹脂フィルム１５を軟化させてもよい。
【００５８】本実施の形態では、樹脂フィルム１５を加
熱する手段および実装基板１１の電子部品１３とは反対
側から電子部品１３側の気体を吸引する手段として、減
圧可能な加熱炉３２を用いている。しかし、加熱する手
段や気体を吸引する手段としては他の手段を用いてもよ
い。加熱炉３２は、実装基板１１が載置されるヒーター
３３を有している。ヒーター３３は、実装基板１１およ
び樹脂フィルム１５を加熱する。ヒーター３３には、実
装基板１１の孔３１に連通する孔３４が形成されてい
る。加熱炉３２内の気体を排出して加熱炉３２内を減圧
すると、ヒーター３３の孔３４と実装基板１１の孔３１
を通して、実装基板１１の電子部品１３とは反対側から
電子部品１３側の気体が吸引される。
【００５９】次に、図１２に示したように、ヒーター３
３によって実装基板１１および樹脂フィルム１５を加熱
して、樹脂フィルム１５の形状を安定化させると共に樹
脂フィルム１５を暫定的に実装基板１１に接着させる。
ただし、この時点では、樹脂フィルム１５を完全には実
装基板１１に接着させず、且つ樹脂フィルム１５を完全
には硬化させない。なお、樹脂フィルム１５が紫外線に
よって硬化する樹脂によって形成されている場合には、
樹脂フィルム１５の温度を上げる代わりに樹脂フィルム
１５に紫外線を照射して、樹脂フィルム１５の形状を安
定化させると共に樹脂フィルム１５を暫定的に実装基板
１１に接着させてもよい。
【００６０】次に、図１３に示したように、治具３６を
用いて、接地用導体部１２Ｇに対応する位置において樹
脂フィルム１５に孔３７を開ける。治具３６は、樹脂フ
ィルム１５に孔３７を開けるための複数の刃部３６ａ
と、この刃部３６ａを保持する保持部３６ｂとを有して
いる。刃部３６ａの形状は、円錐状、角錐状、くさび状
等である。なお、図１３は、図１２とは異なる断面を表
している。
【００６１】次に、図１４に示したように、再び、ヒー
ター３３によって実装基板１１および樹脂フィルム１５
を加熱して、樹脂フィルム１５の温度を樹脂フィルム１
５が硬化する温度以上とする。これにより、樹脂フィル
ム１５を、流動性を有するようにした後、硬化させて、
樹脂フィルム１５を実装基板１１に完全に接着すると共
に、電子部品１３を覆う形状に樹脂フィルム１５を成型
し、その形状を固定する。
【００６２】なお、樹脂フィルム１５が紫外線によって
硬化する樹脂によって形成されている場合には、樹脂フ
ィルム１５の温度を上げて樹脂フィルム１５を硬化させ
る代わりに、樹脂フィルム１５に紫外線を照射して樹脂
フィルム１５を硬化させてもよい。あるいは、樹脂フィ
ルム１５の温度を上げると共に樹脂フィルム１５に紫外
線を照射して樹脂フィルム１５を硬化させてもよい。
【００６３】次に、樹脂フィルム１５の電子部品１３と
は反対側の面を覆うように導電膜４０を形成する。導電
膜４０の形成方法としては、スパッタ法、真空蒸着法、
化学的気相成長（ＣＶＤ）法等の周知の薄膜形成方法を
用いることができる。図１５には、一例として、スパッ
タ装置を用いて、スパッタ法によって導電膜４０を形成
する例を示している。この例におけるスパッタ装置は、
チャンバ５１と、このチャンバ５１内に設けられた基板
ホルダ５２と、チャンバ５１内において基板ホルダ５２
と対向するように設けられたターゲットホルダ５３とを
備えている。ターゲットホルダ５３は陰極を兼ねてい
る。ターゲットホルダ５３には、導電膜４０を形成する
ための材料よりなるターゲット５４が取り付けられる。
基板ホルダ５２には、樹脂フィルム１５がターゲット５
４に対向するように、実装基板１１から樹脂フィルム１
５までの積層体が取り付けられる。
【００６４】図１５に示したスパッタ装置を用いて導電
膜４０を形成する方法では、ターゲット５４より放出さ
れた材料が樹脂フィルム１５の表面に堆積して、図１６
に示したように導電膜４０が形成される。導電膜４０
は、孔３７を通して接地用導体部１２Ｇに電気的に接続
される。
【００６５】次に、図１６において符号４１で示した切
断位置で、実装基板１１、樹脂フィルム１５および導電
膜４０を切断して、個々の電子装置１０を完成させる。
図１７は、図１６に示した切断工程の前における実装基
板１１、電子部品１３、樹脂フィルム１５および導電膜
４０を示す平面図である。電子装置１０を１個ずつ製造
する場合における製造方法は、上述の実装基板１１、樹
脂フィルム１５および導電膜４０を切断する工程が不要
になること以外は、複数の電子装置１０を同時に製造す
る場合と同様である。
【００６６】以上説明したように、本実施の形態に係る
電子装置１０およびその製造方法ならびに電子部品保護
用キャップおよびその製造方法では、樹脂フィルム１５
によって電子部品１３が保護され、導電膜４０によって
電子部品１３が電磁気的にシールドされる。また、本実
施の形態では、電子部品１３と実装基板１１との間にア
ンダーフィル材は充填されない。従って、本実施の形態
によれば、大きな体積を必要とせず、且つ電子部品１３
の動作に影響を与えることなく、電子部品の保護および
電磁気的なシールドを行うことができる。
【００６７】また、本実施の形態では、樹脂フィルム１
５が、電子部品１３の実装基板１１とは反対側の面１３
ｂと電子部品１３の周辺の部分における実装基板１１の
一方の面１１ａとに密着するように電子部品１３および
実装基板１１を覆い、実装基板１１に接着される。そし
て、この樹脂フィルム１５によって、電子部品１３の接
続電極１４と実装基板１１の導体パターン１２との機械
的な接合が補強される。従って、本実施の形態によれ
ば、簡単な構成および簡単な工程で、電子部品１３の動
作に影響を与えることなく、電子部品１３の接続電極１
４と実装基板１１の導体パターン１２との機械的な接合
の強度や接合の安定性の向上を図ることができる。
【００６８】特に、樹脂フィルム１５を接着する工程に
おいて、樹脂フィルム１５を加熱して、樹脂フィルム１
５が流動性を有するようにした後に樹脂フィルム１５を
硬化させることによって、樹脂フィルム１５を実装基板
１１に接着するようにした場合には、樹脂フィルム１５
の硬化時の収縮力により、電子部品１３の接続電極１４
と実装基板１１の導体パターン１２との機械的な接合の
強度や接合の安定性をより確実に向上させることができ
る。
【００６９】また、本実施の形態によれば、樹脂フィル
ム１５によって電子部品１３が封止されるので、簡単な
構成および簡単な工程で、電子部品１３の動作に影響を
与えることなく、電子部品１３を封止することができ
る。これにより、環境等に対する電子装置１０の耐性を
確保することができる。
【００７０】また、本実施の形態では、実装基板１１の
孔３１は、樹脂フィルム１５を実装基板１１に接着する
工程において、樹脂フィルム１５によって塞がれる。従
って、本実施の形態では、孔３１を塞がなくとも、確実
に封止状態を保つことができる。
【００７１】また、本実施の形態によれば、電子部品１
３の一方の面１３ａと実装基板１１の一方の面１１ａと
の間に空間１６が形成されているので、電子部品１３の
一方の面１３ａが他の物に接触することによって電子部
品１３の動作が影響を受けることを防止することができ
る。これは、特に、電子部品１３が弾性表面波素子や振
動子や高周波回路部品の場合に有効である。
【００７２】これらのことから、本実施の形態によれ
ば、電子装置１０の信頼性を向上させることができる。
また、本実施の形態によれば、樹脂フィルム１５を用い
て電子部品１３の封止を行うと共に、導電膜４０を用い
て電子部品１３のシールドを行うので、金属製のキャッ
プのような構造体を用いて電子部品１３の封止およびシ
ールドを行う場合に比べて、電子装置１０の小型化、軽
量化、薄型化が可能になる。また、本実施の形態によれ
ば、樹脂フィルム１５を用いて電子部品１３の封止を行
うので、低コストで上述の各効果を得ることができる。
【００７３】なお、本発明は上記実施の形態に限定され
ず、種々の変更が可能である。例えば、実装基板１１に
おける孔３１は、吸引用に特別に設けたものに限らず、
スルーホール等の既存の孔であってもよい。また、本発
明において、一つの電子装置は複数の電子部品を含んで
いてもよい。
【００７４】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１ないし６
のいずれかに記載の電子装置、請求項７ないし１２のい
ずれかに記載の電子装置の製造方法、請求項１３記載の
電子部品保護用キャップ、もしくは請求項１４記載の電
子部品保護用キャップの製造方法によれば、樹脂フィル
ムによって電子部品を保護し、導電膜によって電子部品
を電磁気的にシールドすることができる。従って、本発
明によれば、大きな体積を必要とせず、且つ電子部品の
動作に影響を与えることなく、電子部品の保護および電
磁気的なシールドを行うことができるという効果を奏す
る。
【００７５】また、請求項２記載の電子装置または請求
項８記載の電子装置の製造方法によれば、樹脂フィルム
は電子部品の実装基板とは反対側の面に密着するので、
電子部品の接続電極と実装基板の導体パターンとの機械
的な接合の強度や接合の安定性の向上を図ることができ
るという効果を奏する。
【００７６】また、請求項３記載の電子装置または請求
項９記載の電子装置の製造方法によれば、樹脂フィルム
によって電子部品が封止されるので、電子部品の動作に
影響を与えることなく、電子部品を封止することができ
るという効果を奏する。
【００７７】また、請求項４記載の電子装置または請求
項１０記載の電子装置の製造方法によれば、電子部品の
一方の面と実装基板の一方の面との間に空間が形成され
ているので、電子部品の一方の面が他の物に接触するこ
とによって電子部品の動作が影響を受けることを防止す
ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る電子装置の断面図
である。
【図２】本発明の一実施の形態において用いられる樹脂
フィルムの特性の一例を概念的に示す説明図である。
【図３】本発明の一実施の形態との比較のために従来の
接合方法の一例を示す断面図である。
【図４】本発明の一実施の形態との比較のために従来の
接合方法の他の例を示す断面図である。
【図５】本発明の一実施の形態との比較のために従来の
接合方法の更に他の例を示す断面図である。
【図６】本発明の一実施の形態における接合方法の一例
を示す断面図である。
【図７】本発明の一実施の形態における接合方法の他の
例を示す断面図である。
【図８】本発明の一実施の形態における接合方法の更に
他の例を示す断面図である。
【図９】本発明の一実施の形態における電子部品として
弾性表面波素子の一例を示す平面図である。
【図１０】本発明の一実施の形態に係る電子装置の製造
方法における一工程を示す説明図である。
【図１１】図１０に続く工程を示す説明図である。
【図１２】図１１に続く工程を示す説明図である。
【図１３】図１２に続く工程を示す説明図である。
【図１４】図１３に続く工程を示す説明図である。
【図１５】図１４に続く工程を示す説明図である。
【図１６】図１５に続く工程を示す説明図である。
【図１７】図１６に示した切断工程の前における実装基
板、電子部品および樹脂フィルムを示す平面図である。
【符号の説明】
１０…電子装置、１１…実装基板、１２…導体パター
ン、１２Ｇ…接地用導体部、１３…電子部品、１４…接
続電極、１５…樹脂フィルム、１６…空間、３７…孔、
４０…導電膜。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒沢 文勝 東京都中央区日本橋一丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内 (72)発明者 田島 盛一 東京都中央区日本橋一丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内 Ｆターム(参考） 4M109 AA02 BA03 CA24 EE07 GA10 5E321 AA01 AA22 BB23 CC16 GG05 5F061 AA02 BA03 CA24 CB07 FA06 5J097 AA17 AA24 AA29 HA04 JJ01 JJ07 KK10

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 一方の面において露出する導体パターン
    を有する実装基板と、 一方の面において接続電極を有し、この接続電極を有す
    る面が前記実装基板の一方の面に対向するように配置さ
    れ、前記接続電極が前記実装基板の導体パターンに電気
    的に接続され且つ機械的に接合された電子部品と、 前記電子部品を覆い、前記実装基板に接着された樹脂フ
    ィルムと、 前記樹脂フィルムの前記電子部品とは反対側の面を覆う
    導電膜とを備えたことを特徴とする電子装置。
  2. 【請求項２】 前記樹脂フィルムは、前記電子部品の実
    装基板とは反対側の面に密着することを特徴とする請求
    項１記載の電子装置。
  3. 【請求項３】 前記樹脂フィルムは、前記電子部品を封
    止することを特徴とする請求項１または２記載の電子装
    置。
  4. 【請求項４】 前記電子部品の一方の面と前記実装基板
    の一方の面との間には空間が形成されていることを特徴
    とする請求項１ないし３のいずれかに記載の電子装置。
  5. 【請求項５】 前記実装基板には接地用導体部が設けら
    れ、前記導電膜は前記接地用導体部に電気的に接続され
    ていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに
    記載の電子装置。
  6. 【請求項６】 前記樹脂フィルムは、前記接地用導体部
    に対応する位置に設けられた孔を有し、前記導電膜は、
    前記孔を通して前記接地用導体部に電気的に接続されて
    いることを特徴とする請求項５記載の電子装置。
  7. 【請求項７】 一方の面において露出する導体パターン
    を有する実装基板と、一方の面において接続電極を有
    し、この接続電極を有する面が前記実装基板の一方の面
    に対向するように配置され、前記接続電極が前記実装基
    板の導体パターンに電気的に接続され且つ機械的に接合
    された電子部品とを備えた電子装置の製造方法であっ
    て、 前記電子部品の一方の面が前記実装基板の一方の面に対
    向するように、前記電子部品と実装基板とを配置し、前
    記電子部品の接続電極を前記実装基板の導体パターンに
    電気的に接続し且つ機械的に接合する工程と、 前記電子部品を覆うように樹脂フィルムを配置し、前記
    樹脂フィルムを前記実装基板に接着する工程と、 前記樹脂フィルムの前記電子部品とは反対側の面を覆う
    ように導電膜を形成する工程とを備えたことを特徴とす
    る電子装置の製造方法。
  8. 【請求項８】 前記樹脂フィルムは、前記電子部品の実
    装基板とは反対側の面に密着することを特徴とする請求
    項７記載の電子装置の製造方法。
  9. 【請求項９】 前記樹脂フィルムは、前記電子部品を封
    止することを特徴とする請求項７または８記載の電子装
    置の製造方法。
  10. 【請求項１０】 前記電子部品の一方の面と前記実装基
    板の一方の面との間には空間が形成されることを特徴と
    する請求項７ないし９のいずれかに記載の電子装置の製
    造方法。
  11. 【請求項１１】 前記実装基板には接地用導体部が設け
    られ、前記導電膜は前記接地用導体部に電気的に接続さ
    れることを特徴とする請求項７ないし１０のいずれかに
    記載の電子装置の製造方法。
  12. 【請求項１２】 更に、前記導電膜を形成する前に、前
    記接地用導体部に対応する位置において前記樹脂フィル
    ムに孔を開ける工程を備え、前記導電膜は、前記孔を通
    して前記接地用導体部に電気的に接続されることを特徴
    とする請求項１１記載の電子装置の製造方法。
  13. 【請求項１３】 実装基板に実装された電子部品を保護
    すると共に前記電子部品を電磁気的にシールドするため
    の電子部品保護用キャップであって、 前記電子部品を覆う形状に成型された樹脂フィルムと、 前記樹脂フィルムの前記電子部品とは反対側の面を覆う
    導電膜とを備えたことを特徴とする電子部品保護用キャ
    ップ。
  14. 【請求項１４】 実装基板に実装された電子部品を保護
    すると共に前記電子部品を電磁気的にシールドするため
    の電子部品保護用キャップの製造方法であって、 前記電子部品を覆う形状に樹脂フィルムを成型する工程
    と、 前記樹脂フィルムの前記電子部品とは反対側の面を覆う
    ように導電膜を形成する工程とを備えたことを特徴とす
    る電子部品保護用キャップの製造方法。
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