JP2003530771A - 銘入り素子 - Google Patents

銘入り素子

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Abstract

(57)【要約】 金属の被覆層（１３）の設けられた素子（２）に銘を表記するために、被覆層の上方に少なくとも１つのコントラスト層（１４）を配置し、これにより金属の被覆層に対して良好な光コントラストを形成し、このコントラスト層をレーザーを用いて除去して銘を作成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は素子、例えば微細な受動素子に関する。
【０００２】 電気的または電子的な受動素子を識別するために、これらの素子には通常、銘
が表記されている。これはメーカ名、素子の型番または仕様、および場合により
製造シリアル番号または商標などを知らせるものである。充分に大きな面積をこ
の表記に使用できる比較的大きな素子であれば、これは簡単に例えばプレスなど
によって刻印できる。しかし１ｍｍよりも小さい寸法の素子では、銘の作成に充
分な表記面積が得られない。代替手段としてこれらの素子には最小サイズでの表
記が可能となるレーザーを用いて銘を表記することができる。
【０００３】 ただし、銘の表記用の表面に金属層を有する微細な素子でレーザーにより銘を
表記すると、きわめて読み取りにくくなるかまたは全く刻印できなくなる。なぜ
ならその位置で材料を除去することによって充分なコントラストが得られないか
らである。
【０００４】 したがって本発明の課題は、充分なコントラストで銘を表記できる金属の被覆
層を備えた素子を提供することである。
【０００５】 この課題は本発明の請求項１の特徴を有する素子により解決される。本発明の
有利な実施形態は従属請求項から得られる。
【０００６】 すなわち表記用の表面に金属層、特に金属の被覆層を有する素子では、金属層
の上方にレーザーによって除去可能なコントラスト層を設ける。このようにすれ
ば、コントラスト層をレーザーを用いて局所的に除去することにより良好に読み
取り可能な銘を簡単に作成することができ、光コントラストも高くなる。
【０００７】 コントラスト層については基本的に、簡単に構成でき、金属の被覆層に対して
良好な光コントラストを有する全ての層を考えることができる。簡単に製造でき
るのは、例えば素子の製造ステップと互換性のあるステップで製造可能なコント
ラスト層である。特に有利には、被覆層の製造をシームレスに素子の製造プロセ
ス中に導入でき、素子の製造方法の先行のステップに必要な装置と同じものを利
用できるとよい。
【０００８】 本発明の有利な実施形態では、コントラスト層が直接に金属の被覆層の製造後
に形成され、有利にはコントラスト層は前述の場合と同様に金属の被覆層とは光
特性の異なる金属層である。２つの金属層の相違点は例えば金属層の反射特性と
して得られ、これは特に層のモディフィケーションまたは微細構造に依存してい
る。これに代えてまたはこれに加えて、金属層のコントラスト層の色を異ならせ
たり、層ごとに異なる色の金属を使用したりしてもよい。
【０００９】 コントラスト層については他の金属を選択することもできる。例えばレジスト
層、特に黒色に色づけされたレジスト層を使用することができる。一般にコント
ラスト層は金属層とは異なる色であるかまたは黒色層であると有利である。
【００１０】 純粋な金属を相互に重畳することにより層のコンビネーションが形成される。
この層コンビネーションではレーザーでの表記により良好な光コントラストが形
成され、これは例えば連続的に同様の装置を用いて被着することができる。例え
ば ａ）銅／光沢ニッケル／黒ニッケル ｂ）光沢銅（Glanzkupfer）／ニッケル／黒ニッケル ｃ）銅／ニッケル（マット）／ニッケル（グレー） ｄ）銅／アルミニウム／陽極処理アルミニウム が挙げられる。これらの層のコンビネーションは付加的に金属の被覆層の上方に
被着される。前述の積層体のうち１つまたは２つの金属層が被覆層を形成してい
るか、または被覆層の機能を担当している。
【００１１】 有利な層コンビネーションは、２つの異なるモディフィケーションが同一の金
属を含む構成である。これらの層は例えば異なる製造条件により形成される。金
属層をスパッタリング、無電流析出または電気化学的析出により被着する際には
、プロセスパラメータまたは堆積条件が変化することにより、例えば相応の層の
光特性が調整される。
【００１２】 連続的に被着されかつ金属層（および被覆層）を含む積層体は相互に光コント
ラストを形成し、レーザーによりその一部が除去される。この積層体は異なる色
の複数の金属を含む次のような金属の組み合わせである。
【００１３】 ｅ）ニッケル／金 ｆ）銅／ニッケル ｇ）銅／アルミニウム ｈ）銅／錫 ｉ）銅／銀 異なる色の金属層の組み合わせのうち、少なくとも下方の層は金属の被覆層ま
たは金属の被覆層の一部であり、これらの堆積条件は有利には等しい。ここでの
コントラストはレーザー表記の後に残る金属層領域を形成する金属層の色が異な
ることによるのみで充分であるが、色のコントラストに加えてさらに反射のコン
トラストを形成することもできる。有利には上方の層（コントラスト層）の反射
の度合が低く、下方の層すなわちレーザー除去によって露出される層の反射の度
合がこれよりも高い特性を有するように構成する。
【００１４】 レジスト、例えば黒色のレジストから成るコントラスト層を被着するには電気
泳動法が適している。この手法には種々のレジストを適用することができ、その
際にもコントラストのほかは材料や組成に特別な要求は課されない。またレジス
トを含むコントラスト層を印刷法、滴加法または射出成形法により設けることも
できる。
【００１５】 有利には本発明は、機能層として金属の被覆層を有するかまたは必要とする素
子に適用される。この種の金属の被覆層は有利には金属のカバーキャップである
。金属のカバーキャップに代えて任意の素子が内部に配置された金属のケーシン
グまたはその一部であってもよい。金属の被覆層は例えば電磁ビームに対する遮
蔽層として使用される。この種の遮蔽は素子そのものから電磁ビームが放射され
るのを阻止するために必要である。また外部から作用する電磁ビームの遮蔽に用
いられる金属の被覆層を有する素子を構成することができる。これは例えば電磁
ビームに敏感な素子に適用される。したがって有利には本発明の素子の例として
高周波数で動作する素子、例えばＨＦ領域の表面波素子が挙げられる。
【００１６】 以下に本発明を実施例と添付図とに則して詳細に説明する。
【００１７】 図１には多層のメタライゼーションを有する支持体上に被着された素子の断面
概略図が示されている。図２には多層のメタライゼーション内に形成された銘の
断面概略図が示されている。
【００１８】 実施例の説明 図１には表面波素子における本発明の有利な実施例が示されている。ここでの
表面波素子は例えばフリップチップ技術で基板２上に被着された表面波フィルタ
である。この場合圧電基板１が活性の素子構造体６を支持しており、適切なはん
だ付け接続部５（バンプ）を介して下向きにパネル２に接合されている。これに
より基板２とパネルとの間の素子構造体がパネルに対する内径で保護されて配置
されている。有利には複数の素子がパネル上に被着されており、全ての被覆層が
設けられた後にダイシングされる。付加的に前述のように活性の素子構造体６を
カバーキャップ７によって被覆することもできる。このカバーキャップは本出願
人がＰＲＯＴＥＣの名称で提供している集積プロセスを用いて素子基板１（チッ
プ）の表面に直接に形成される。素子構造体６の上方には中空スペースが残され
、プロセス中も基板は機械的に保護される。
【００１９】 バンプ５は活性の素子構造体６に導電接続されたチップ１上の端子パッド９と
ベース基板２上のアンダーバンプメタライゼーションとを接続している。パネル
内のスルーコンタクト３を介してパネル２の下方側でのメタライゼーション端子
１０への導電接続が形成され、これにより素子と例えばプリント配線板またはモ
ジュール上に形成されたＳＭＤ構造の回路とを接続することができる。パネルは
プラスティックまたはセラミックまたは有利にはこれら２つの層から形成される
。これらの層のあいだにメタライゼーション面が形成され、これにより導体路を
交差なしに接続することができる。さらにこれにより相互に側方へずらされたス
ルーコンタクト３を形成することができ、直線状にパネル２を貫通するスルーコ
ンタクトに比べて気密に製造することができる。
【００２０】 電磁ビームを遮蔽するために、素子基板の裏面に複数の層１１〜１４を有する
金属層が被着されており、パネル２が気密に閉鎖され、また素子全体が密封され
ている。このために前述のステップで封止剤としてアンダフィラ１５が使用され
る。このアンダフィラは素子基板１をリング状に包囲し、少なくとも素子基板の
外側領域で素子基板１とパネル２とのあいだの露出領域を閉鎖する（図１を参照
）。アンダフィラ１５は液状の封止材料、例えばレジストまたは樹脂を塗布およ
び硬化することにより形成される。また封止のために素子および基板にプラステ
ィックフィルム、金属フィルム、ラミネートフィルム（図示されていない）を密
に突き合わせてもよい。
【００２１】 素子基板１または場合によりフィルムを用いた封止に対して金属の被覆層を使
用することができる。これは例えば金属フィルムのかたちで行われる。金属層は
また多層ラミネートフィルムの外側の層であってもよく、これを素子の封止に使
用する。また金属の被覆層をメタライゼーションおよび続く電気化学的強化によ
り形成することもできる。これは有利にはコントラスト層（第２の金属層）を形
成するのと同じプロセスで行われる。
【００２２】 まずメタライゼーションすべき表面（チップ１の裏面、アンダフィラ１５の表
面、および被着されたチップ１に隣接して露出されたパネル２の表面）が例えば
ＰｄＣｌ２溶液により僅かに高い温度で活性化される。活性化された表面には第
１の層として化学的なメタライゼーションが無電流で堆積される。例えば強アル
カリ性の化学銅槽において約２〜３μｍの厚さの銅層１１が堆積される。
【００２３】 銅層１１は続いて電気化学的に、例えば室温で酸性の銅槽における別の銅層１
２により強化される。パシベーション層としてさらに酸性のマットニッケル槽に
おいてニッケル層１３が堆積され、この層が後の表記のコントラストに対する部
分層となる。これに対応するコントラスト層として、さらに、酸性の黒ニッケル
槽において約０．３μｍ厚さの薄い黒ニッケルめっきが行われる。
【００２４】 図２にはレーザー、例えばＮｄＹＡＧレーザーを用いた選択露光により、コン
トラスト層１４の一部を選択的に除去することが示されている。これは暗い黒ニ
ッケル層の高い吸収能により支援される。露出領域には金属光沢を有するニッケ
ル層１３の表面が表れ、黒ニッケル層１４の残っている層領域に対して良好に認
識可能なコントラストが形成される。
【００２５】 図示のように、本発明は有利には、本出願人がＣＳＳＰプロセス（Chip Sized
SAW Package）と称しているプロセスにしたがって被着される被覆部を備えた素
子に使用される。フリップチップ技術によりパネル２上に被着される素子基板１
は従来の技術とは異なってパネル２とほぼ同じ寸法を有しており、このため素子
のメタライゼーションおよび素子パッケージのさらなる微細化を達成できる。共
通にパネル２上に被着され、本発明により被覆された複数の素子は続いてダイシ
ングされる。これは例えばはんだ付けされた素子基板のあいだの切り離し位置１
６をソーダイシングすることにより行われる（図１を参照）。
【００２６】 もちろん本発明はＯＦＭ素子への適用のみに限定されない。有利には本発明は
、使用できる表面が小さすぎて従来の印刷表記が不可能であった素子や、金属の
被覆層に直接レーザー表記することのできなかった素子、またコントラストの低
かった素子など、種々の微細な素子に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 支持体上に被着された素子の断面概略図である。
【図２】 多層のメタライゼーション内に形成された銘の断面概略図である。
【手続補正書】
【提出日】平成１４年１０月１６日（２００２．１０．１６）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エルンスト クリストゥル ドイツ連邦共和国 フィルスビーブルク ヨー−ミッヒ−ザイラーヴェーク １ Ｆターム(参考） 5J097 AA34 FF08 KK09 KK10

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 金属の被覆層（１１、１２、１３）の上方に少なくとも１つ
    のコントラスト層（１４）が配置されており、 該コントラスト層は金属の被覆層に対して光コントラストを形成しており、該
    コントラスト層をレーザーを用いて除去することにより銘を表記する、 ことを特徴とする金属の被覆層を備えた素子。
  2. 【請求項２】 コントラスト層（１４）は金属層である、請求項１記載の素
    子。
  3. 【請求項３】 光コントラストは被覆層（１３）が反射層でありかつコント
    ラスト層（１３）がマット層であるか、または被覆層がマット層でありかつコン
    トラスト層が反射層であることにより達成される、請求項２記載の素子。
  4. 【請求項４】 光コントラストは被覆層（１３）の色とコントラスト層（１
    ４）の色とが異なることにより得られる、請求項１から３までのいずれか１項記
    載の素子。
  5. 【請求項５】 コントラスト層（１４）は黒色層であり、被覆層（１３）は
    金属光沢を有する層である、請求項１から４までのいずれか１項記載の素子。
  6. 【請求項６】 コントラスト層（１４）は黒ニッケル層である、請求項１か
    ら５までのいずれか１項記載の素子。
  7. 【請求項７】 コントラスト層（１４）は電気泳動法により塗布されたレジ
    スト層、浸出されたグローブトップ物質、または印刷されたレジスト層である、
    請求項１から５までのいずれか１項記載の素子。
  8. 【請求項８】 コントラスト層（１４）は被覆層（１３）とは異なる色の別
    の金属層である、請求項１から６までのいずれか１項記載の素子。
  9. 【請求項９】 被覆層（１３）およびコントラスト層（１４）の組み合わせ
    は、Ｎｉ／Ａｕ；Ｃｕ／Ｎｉ；Ｃｕ／Ａｌ；Ｃｕ／Ｓｎ；Ｃｕ／Ａｕの材料コン
    ビネーションのうちのいずれかである、請求項８記載の素子。
  10. 【請求項１０】 少なくとも１つのコントラスト層（１４）が金属の被覆層
    （１３）の上方に設けられ、コントラスト層の所定の領域（１７）が除去され、
    被覆層（１３）が露出されてレーザーによる銘表記が作成される、請求項１から
    ９までのいずれか１項記載の素子。
  11. 【請求項１１】 ＨＦ遮蔽被覆層（１１、１２、１３）を有するＯＦＷ素子
    として構成されている、請求項１０記載の素子。
  12. 【請求項１２】 フリップチップ技術でパネル（２）上に固定されており、
    金属の被覆層（１３）が素子の後面（１）に被着されており、当該の素子がパネ
    ル（２）に対して密閉されている、請求項１１記載の素子。
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