JP2004147028A - Ｓａｗチップ及び表面実装型ｓａｗデバイスの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ＳＡＷチップを被覆するために塗布した液状樹脂がＩＤＴ電極に付着する不具合を防止するためにＳＡＷチップ下面にＩＤＴ電極等を包囲するダムを、フォトエッチング技術にて形成する際に、ＩＤＴ電極や接続パッド上に感光性樹脂フィルム等の残渣が残留して、ＳＡＷチップ、或いはＳＡＷデバイスの電気的特性を劣化させる不具合を解消することができる。
【解決手段】圧電基板１９の一面にＩＤＴ電極パターン１７を形成する工程と、ＩＤＴ電極パターンを、有機溶剤やフォトレジスト剥離剤にて完全除去可能なＩＤＴ電極保護用の第１のフォトレジスト膜４０にて被覆する工程と、第１のフォトレジスト膜を含む圧電基板面に環状ダム１８を構成する第２のフォトレジスト４５を被覆する工程と、環状ダムを構成する部分を除いた第２のフォトレジストを除去する露光現像工程と、第１のフォトレジスト膜を第２のフォトレジストの残渣と共に除去する工程と、を備えている。
【選択図】 図３
【解決手段】圧電基板１９の一面にＩＤＴ電極パターン１７を形成する工程と、ＩＤＴ電極パターンを、有機溶剤やフォトレジスト剥離剤にて完全除去可能なＩＤＴ電極保護用の第１のフォトレジスト膜４０にて被覆する工程と、第１のフォトレジスト膜を含む圧電基板面に環状ダム１８を構成する第２のフォトレジスト４５を被覆する工程と、環状ダムを構成する部分を除いた第２のフォトレジストを除去する露光現像工程と、第１のフォトレジスト膜を第２のフォトレジストの残渣と共に除去する工程と、を備えている。
【選択図】 図３
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、弾性表面波チップを配線基板上にバンプを用いてフェイスダウン搭載してから弾性表面波チップを樹脂封止した構造の弾性表面波デバイスを製造する工程において発生する種々の不具合を解決することができるＳＡＷチップの製造方法、及び表面実装型弾性表面波デバイスの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
弾性表面波デバイス（ＳＡＷデバイス）は、水晶等の圧電基板上に櫛歯状の電極指（ＩＤＴ電極）、反射器、接続パッド等のパターンを配置した構成を備え、例えばＩＤＴ電極に高周波電界を印加することによって弾性表面波を励起し、弾性表面波を圧電作用によって高周波電界に変換することによってフィルタ特性を得るものである。
ところで、ＳＡＷデバイスの占有面積の小型化を図るために、特開平２−１８６６６２号公報、ＷＯ９７／０２５９６等には、図５に示すように、ＳＡＷチップ１１０を構成する圧電基板１１１とほぼ同等の面積を備えた表面実装用の配線基板１０１の上面に、ＩＤＴ電極１１２、接続パッド１１３を形成した面を下向きにした状態のＳＡＷチップ１１０を導体バンプ１１４によってフリップチップ実装し、更にＳＡＷチップの下面と配線基板上面との間にＳＡＷ伝搬用の気密空間Ｓを確保しつつＳＡＷチップ外面から配線基板上面にかけて液状の封止樹脂１１５を被覆してから硬化させた樹脂封止型ＳＡＷデバイス１００が提案されている。
しかし、樹脂封止型ＳＡＷデバイス１００にあっては、配線基板１０１上のＳＡＷチップ１１０を樹脂被覆する際に、液状の封止樹脂１１５の一部がＳＡＷチップ１１０の裾部と配線基板１０１との間の間隙から気密空間Ｓ内に浸透してＳＡＷチップ下面のＩＤＴ電極１１２に付着し易くなり、その結果挿入損失を劣化させ、フィルタとして十分に機能し得なくする虞がある。特に、大面積の配線基板母材上に所定のピッチにてＳＡＷチップを搭載した状態で、全てのＳＡＷチップに対する樹脂被覆を行うためにはスクリーン印刷による一括処理が効率的ではあるが、この場合には比較的粘度の低い液状樹脂を使用する必要があるため、液状樹脂が気密空間内へ浸入する可能性が増大する。
このような不具合を解消するためには、例えば粘度の高い液状樹脂によってＳＡＷチップの裾部全周にダムを形成して気密空間を確保してから、粘性の低い液状樹脂をＳＡＷチップ外面に被覆する対策が考えられるが、この方法は工程数が増大するばかりでなく、微量の樹脂を特定部位に精度よく塗布する作業はきわめて煩雑であり、生産性低下、コストアップをもたらす原因となる。
【０００３】
次に、図６（ａ）（ｂ）及び（ｃ）は、他の従来例に係るＳＡＷチップ１１０を用いたＳＡＷデバイス１００の構成を示す断面図、ＳＡＷチップの正面図、及び底面図である。
このＳＡＷデバイス１００は、感光性樹脂フィルムを用いたフォトエッチング方法によって、ＩＤＴ電極１１２や接続パッド１１３を包囲するダム１２０を圧電基板１１１の下面に形成しておくことにより、ＳＡＷチップ１１０を配線基板１０１上にフリップチップ実装した際にＩＤＴ電極１１２を気密空間Ｓ内に封止することができる。このため、その後に液状樹脂を被覆する際に気密空間内に樹脂が浸入してＩＤＴ電極１１２に付着することがなくなる。これに類した従来例として、特表２００２−５１３９６０公報、特開平１１−２８９２３７号公報、特開２０００−１１４９１８公報、特開平５−５５３０３号公報、特開平８−３１６７７８号公報が存する。
このようなＳＡＷチップ１１０は、図７に示した如き工程により製造される。即ち、まず主面上にＩＤＴ電極１１２及び接続パッド１１３を予め形成した圧電基板１１１（（ａ））に対して、（ｂ）に示すようにＩＤＴ電極１１２及び接続パッド１１３を被覆するようにネガ型の感光性樹脂、例えばソルダーレジストから成るフィルムフォトレジスト１２１を密着配置する。フィルムフォトレジスト１２１は圧電基板１１１上に積層形成される。その後、（ｃ）に示すようにダム１２０に相当する部分だけを遮光する遮光部１２２ａを有したマスク１２２を用いて露光し、最後に感光した部分を現像することにより（ｄ）の如く感光部を除去してＩＤＴ電極１１２、及び接続パッド１１３を露出させると共に、マスクによって遮光された結果現像されなかったフィルムフォトレジスト１２１の部分を強固なダム１２０として残す。
【０００４】
しかし、このような従来方法にあっては、現像によってフィルムフォトレジスト１２１の感光部分を除去した後に、ＩＤＴ電極１１２、及び接続パッド１１３上に必ず多量のレジスト残渣１２１ａが残留する問題がある。即ち、ソルダーレジスト等のフィルムフォトレジスト１２１はダム１２０として用いた場合には十分な強度を発揮する一方で、現像による除去に際しては残渣を残しやすくなる。このような残渣１２１ａを残したＳＡＷチップ１１０を用いてＳＡＷデバイス１００を組立てると、ＳＡＷデバイスの電気的特性が格段に劣化するという問題が生じる。即ち、ＳＡＷデバイスは、動作周波数にもよるが、数μｍ程度の電極線幅のＩＤＴ電極を用いているため、極微小の残渣であっても、これがＩＤＴ電極上に付着することにより、ＳＡＷデバイスの特性の大幅な劣化をもたらす。このように、従来のフォトエッチングによる製造工程において不可避的にＩＤＴ電極等に付着した残渣１２１ａは、ＩＤＴ電極１１２の振動を阻害し、フィルタとしての挿入損失を増大させる等の不具合をもたらしている。
なお、ダム１２０を形成する手段として、フィルムフォトレジストに代えて液状感光性樹脂を用いることも可能であるが、液状感光性樹脂を用いた場合も現像後に残渣が残留する問題は解消しない。
【特許文献１】特開平２−１８６６６２号公報
【特許文献２】ＷＯ９７／０２５９６
【特許文献３】特表２００２−５１３９６０公報
【特許文献４】特開平１１−２８９２３７号公報
【特許文献５】特開２０００−１１４９１８公報
【特許文献６】特開平５−５５３０３号公報
【特許文献７】特開平８−３１６７７８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、表面実装用の配線基板上の配線パターン上に導体バンプを介してＳＡＷチップをフェイスダウン搭載した構造のＳＡＷデバイスにおいて、液状封止樹脂によりＳＡＷチップ外面を被覆すると共に、ＳＡＷチップ下面のＩＤＴ電極と配線基板上面との間に気密空間を形成し、更に液状樹脂が気密空間内に浸入する不具合を防止するためにＳＡＷチップ下面にＩＤＴ電極等を包囲するダムを感光性樹脂フィルム等を用いたフォトエッチング技術にて形成する際に、ＩＤＴ電極や接続パッド上に感光性樹脂フィルム等の残渣が残留して、ＳＡＷチップ、或いはＳＡＷデバイスの電気的特性を劣化させる不具合を解消することができるＳＡＷチップ、及び表面実装型ＳＡＷデバイスの製造方法を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は次の如き手段を備える。
即ち、請求項１のＳＡＷの製造方法は、圧電基板、該圧電基板の一面に夫々形成されたＩＤＴ電極及び接続パッド、並びに該ＩＤＴ電極の外周を包囲するように圧電基板の一面に配置された環状ダム、を有したＳＡＷチップの製造方法において、前記圧電基板の一面にＩＤＴ電極パターンを形成する工程と、前記ＩＤＴ電極パターンを、有機溶剤やフォトレジスト剥離剤にて完全除去可能なＩＤＴ電極保護用の第１のフォトレジスト膜にて被覆する工程と、前記第１のフォトレジスト膜を含む前記圧電基板面に前記環状ダムを構成する第２のフォトレジストを被覆する工程と、前記環状ダムを構成する部分を除いた前記第２のフォトレジストを除去する露光現像工程と、前記第１のフォトレジスト膜を前記第２のフォトレジストの残渣と共に除去する工程と、を備えていることを特徴とする。
表面実装用の絶縁基板上にＳＡＷチップをフェイスダウン状態でフリップチップ実装する場合には、ＳＡＷチップ下面に位置するＩＤＴ電極等の導体部分を外気と遮断するために樹脂封止するが、ＳＡＷチップ外面から絶縁基板上面にかけて液状樹脂を印刷、塗布する際に、樹脂の一部がＩＤＴ電極に付着すると、ＳＡＷチップの電気的特性が劣化する。この不具合をなくするために、予めＳＡＷチップを構成する圧電基板の下面に、ＩＤＴ電極、及び／或いは接続パッドを包囲するように環状のダムを突設しておき、フェイスダウン実装時にこのダムによってＩＤＴ電極を外気から遮断するように構成することが好ましい。一方、このダムはフォトエッチングにより製造することが生産性を高め、製品の品質を維持する上では必須であるが、このダムを感光性ポリイミド、ソルダーレジスト等、十分な強度を備えた素材にて構成すると、ＩＤＴ電極や接続パッド上に被覆形成した感光性ポリイミド膜等を所定のマスクを用いて露光し、未感光部分を除去した際に、ＩＤＴ電極や接続パッド上に感光性ポリイミド等の残渣が残り、ＳＡＷチップの電気的特性を悪化させる原因となる。そこで、本発明では、ＩＤＴ電極や接続パッド上に感光性ポリイミド等を被覆形成する前に、有機溶剤やフォトレジスト剥離剤により完全に除去が可能なＩＤＴ保護用のフォトレジスト膜をＩＤＴ電極等の外面に被覆形成しておくようにした。このため、ダム形成材料としての感光性ポリイミド等を現像した際に残る残渣はＩＤＴ電極保護用のフォトレジスト膜上に付着することとなり、ＩＤＴ電極上に付着することはない。従って、有機溶剤等を用いてＩＤＴ電極保護用のフォトレジスト膜を除去する際に残渣を完全除去することが可能となる。
このように本発明によれば、フォトエッチング方法によって、圧電基板下面に液状樹脂浸入防止用のダムを形成する場合にネックとなっていた、ＩＤＴ電極上への残渣の残留という問題を解決してＳＡＷチップの電気的特性を満足させることが可能となる。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１において、前記圧電基板は、複数の圧電基板個片をシート状に連結一体化した圧電基板母材であることを特徴とする。
ＳＡＷチップを量産する場合には、大面積の圧電基板母材を用いたバッチ処理を行うのが効率的である。即ち、圧電基板母材を製造する際に、各個片領域上にＩＤＴ電極（反射器）、接続パッド等の導体パターンを形成し、更にＩＤＴ電極、必要に応じて接続パッドを包囲するように樹脂浸入防止用の環状ダムを突設する。その後、個片に分割する。これによれば、ダムを構成する材料の残渣がＩＤＴ電極等に付着することのないＳＡＷチップを量産することが可能となる。
請求項３の発明は、絶縁基板、該絶縁基板の底部に設けた表面実装用の外部電極、及び該絶縁基板の上面に設けられ且つ該外部電極と導通した配線パターン、を備えた配線基板と、圧電基板、該圧電基板下面に形成されたＩＤＴ電極、前記配線パターン上に導体バンプを介してフリップチップ実装される接続パッド、及び少なくとも前記ＩＤＴ電極の外周を包囲するように圧電基板下面に配置された環状ダム、を有したＳＡＷチップと、前記配線基板上にフリップチップ実装した前記ＳＡＷチップの外面に塗布される封止樹脂と、を備え、前記配線パターンと前記接続パッドとの間を導体バンプにより接続した際に、環状ダムが前記圧電基板下面のＩＤＴ電極と前記配線基板上面との間に気密空間を形成するように構成されている表面実装型ＳＡＷデバイスにおいて、前記ＳＡＷチップの製造工程は、前記圧電基板の一面にＩＤＴ電極パターンを形成する工程と、前記ＩＤＴ電極パターンを、有機溶剤やフォトレジスト剥離剤にて完全に除去可能なＩＤＴ電極保護用の第１のフォトレジスト膜にて被覆する工程と、前記第１のフォトレジスト膜を含む前記圧電基板面に前記環状ダムを構成する第２のフォトレジストを被覆する工程と、前記環状ダムを構成する部分を除いた前記第２のフォトレジストを除去する露光現像工程と、前記第１のフォトレジスト膜を前記第２のフォトレジストの残渣と共に除去する工程と、を備えていることを特徴とする。
これによれば、ＩＤＴ電極上にダムを構成する材料の残渣が付着しないＳＡＷチップを用いて、電気的特性の安定したＳＡＷデバイスを製造することができる。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項３において、前記絶縁基板は、複数の絶縁基板個片をシート状に連結一体化した絶縁基板母材であることを特徴とする。
底部に外部電極を有すると共に、上面に配線パターンを備えた絶縁基板個片を複数個シート状に連結一体化した絶縁基板母材を予め製造し、この絶縁基板母材の各個片領域上に、ＩＤＴ電極上にダム形成材料の残渣が残っていないＳＡＷチップを搭載することにより、電気的特性の安定したＳＡＷチップを量産することが可能となる。
請求項５の発明は、請求項１又は２において、前記第１のフォトレジストとして、ポジ型のノボラック樹脂を用いたことを特徴とする。
これによれば、請求項１又は２に記載の製造工程を円滑に実施し、所望性能の製品を得ることができる。
請求項６の発明は、請求項１又は２において、前記第２のフォトレジストとして、感光性樹脂フィルム、又は液体状の感光性樹脂を用いたことを特徴とする。これによれば、請求項１又は２に記載の製造工程を円滑に実施し、所望性能の製品を得ることができる。
請求項７の発明は、請求項３又は４において、前記第１のフォトレジストとして、ポジ型のノボラック樹脂を用いたことを特徴とする。
これによれば、請求項３又は４に記載の製造工程を円滑に実施し、所望性能の製品を得ることができる。
請求項８の発明は、請求項３又は４において、前記第２のフォトレジストとして、感光性樹脂フィルム、又は液体状の感光性樹脂を用いたことを特徴とする。これによれば、請求項３又は４に記載の製造工程を円滑に実施し、所望性能の製品を得ることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示した実施の形態により詳細に説明する。
図１（ａ）及び（ｂ）は本発明の一実施形態に係る表面実装型弾性表面波デバイス（以下、ＳＡＷデバイス、という）の外観斜視図、及びその縦断面図である。また、図２（ａ）（ｂ）及び（ｃ）は夫々ＳＡＷチップの下面の構成例を示す図である。
このＳＡＷデバイス１は、ガラス、樹脂、セラミック、ガラスエポキシ等から成る絶縁基板３、絶縁基板３の底部に設けた表面実装用の外部電極４、及び、絶縁基板３の上面に設けられ且つ内部導体６を介して外部電極４と導通した配線パターン５、から成る配線基板２と、配線パターン５と導体バンプ１０を介して電気的機械的に接続される接続パッド１６、接続パッド１６と導通したＩＤＴ電極１７、及び絶縁材料から成る環状のダム１８を夫々圧電基板１９の下面に備えたＳＡＷチップ１５と、ＳＡＷチップ１５の下面を除いた外面（上面、及び側面）を被覆することによりＩＤＴ電極１７と配線基板上面との間に気密空間Ｓを形成する封止樹脂３０と、を備えている。圧電基板１９は、例えば水晶等から構成する。
ＳＡＷチップ１５を構成するＩＤＴ電極１７は、給電側のリード端子から高周波電界を印加されることによって弾性表面波を励起し、弾性表面波を圧電作用によって高周波電界に変換することによってフィルタ特性を得ることができる。
ダム１８は、図２（ａ）に示す如く全てのＩＤＴ電極１７（反射器１７ａを含む）及び接続パッド１６を包囲するように圧電基板１９の下面外周縁に沿って環状に配置してもよいし、或いは図２（ｂ）の如く外側に位置する接続パッド１６とＩＤＴ電極１７との間に沿った経路にて環状に配置してもよい。更に、図２（ｃ）の如く、ダム１８は、ＩＤＴ１７（反射器１７ａ）を個別に包囲するように複数の環状体として構成してもよい。
ＳＡＷチップ１５を配線基板２上にフリップチップ実装したときに、ダム１８の下面が絶縁基板３の上面に密着するようにその高さ寸法を設定することによって、環状のダム１８の内側に完全な気密空間を形成し、液状樹脂３０がＩＤＴ電極１７に付着する不具合を防止できる。
ダム１８を構成する材質としては、例えばポリイミドから成る感光性樹脂フィルムを用いることにより、強度の大きなダムを構築することができる。
封止樹脂３０は、液状の状態で、ＳＡＷチップ外面に対してスクリーン印刷、ディスペンサを用いた充填等によって形成され、気密性、及び配線基板に対するＳＡＷチップの固定力を補強する。
【００１０】
次に、図３は本発明のＳＡＷチップの製造手順を示す図である。
尚、この例では個々の圧電基板１９に対する加工方法を例示しているが、この工程は複数の圧電基板をシート状に連結一体化した圧電基板母材を用いたバッチ処理によるＳＡＷチップの生産方法にも適用できる。
まず、図３（ａ）は、圧電基板１９の一面にＩＤＴ電極１７と、接続パッド１６を形成した状態を示している。
（ｂ）は第１のフォトレジストパターン形成工程であり、この工程ではＩＤＴ電極１７（反射器１７ａを含む）、接続パッド１６上に、有機溶剤やフォトレジスト剥離剤にて完全に除去可能なＩＤＴ電極保護用の第１のフォトレジスト膜４０をスクリーン印刷等によって被覆形成する。この第１のフォトレジスト膜４０は、例えばポジ型のノボラック樹脂である。なお、この例では、ＩＤＴ電極１７、接続パッド１６の上面にのみ第１のフォトレジスト膜４０を被覆、或いは塗布しているが、ＩＤＴ電極１７等の上面から側面にかけて被覆、或いは塗布してもよい。なお、ここで使用する有機溶剤やフォトレジスト剥離剤は、ＩＤＴ電極や接続パッドの構成材料を腐食させることがない材料である。
なお、第１のフォトレジスト膜４０としては、ネガ型の感光性樹脂を用いてもよい。
（ｃ）はフィルムレジスト貼り付け工程であり、この工程では、第１のフォトレジスト膜４０を含む圧電基板面に環状ダム１８を構成する第２のフォトレジスト４５を被覆する。第２のフォトレジスト４５としては、例えばネガ型の感光性ポリイミドフィルム、ソルダーレジスト等、十分な厚みを備えた感光性樹脂フィルムを用いる。或いは、液状の感光性樹脂を厚く塗布してもよい。なお、第２のフォトレジスト４５としては、ポジ型の感光性樹脂材料を用いてもよい。
なお、第２のフォトレジスト４５としては、感光性樹脂フィルム以外にも、液状の感光性樹脂を用いてもよい。この場合にはスクリーン印刷、或いはディスペンサにより、適量の液状感光性樹脂を印刷、塗布することとなる。
【００１１】
次いで、（ｄ）は露光工程であり、第２のフォトレジスト４５をフォトマスク５０を用いて露光する。この際、ダム１８に相当する部分のみが露光されて、最終的にダム１８を構成するようにフォトマスク５０を構成する。
（ｅ）は現像工程であり、露光工程において露光されなかった第２のフォトレジスト部分（ダムを形成しない部分）のみが除去され、ダム１８を形成する部分のみが残される。この際、第１のフォトレジスト膜４０上には第２のフォトレジスト４５の残渣４５ａが残る。
（ｆ）は第１のフォトレジスト膜除去工程であり、有機溶剤、或いはフォトレジスト剥離剤を用いて第１のフォトレジスト膜４０を第２のフォトレジストの残渣４５ａと共に除去する。これにより、ＩＤＴ電極１７（反射器１７ａ）及び接続パッド１６に残渣が残ることがなくなり、ＳＡＷチップの電気的特性を劣化させる要因を無くすることができる。
なお、ＳＡＷチップ１５は、図示しない複数の圧電基板個片をシート状に連結した圧電基板母材を用いて、各個片領域に対する接続パッド１６、ＩＤＴ１７（反射器を含む）、及びダム１８等の形成をバッチ処理により実施することによって量産することが可能となる。
なお、図３（ｂ）の工程において、第１のフォトレジスト膜を形成する範囲は、例えば図４（ａ）に示す如く最外部に位置する接続パッド１６を除いた全域としてもよいし、図４（ｂ）のようにＩＤＴ電極１７と反射器１７ａを中心とした領域に限定してもよい。
【００１２】
次に、このような工程により製造されたＳＡＷチップ１５をフェイスダウン状態で配線基板２上にフリップチップ実装することにより、図１（ａ）（ｂ）に示した如き表面実装型ＳＡＷデバイス１を構築することができる。
即ち、絶縁基板３の底部に設けた表面実装用の外部電極４、及び絶縁基板３の上面に設けられ且つ外部電極４と導通した配線パターン５、を備えた配線基板２に対して、上記製造工程によって製造されるＳＡＷチップ１５を、バンプ１０を用いて搭載した後で、樹脂３０を被覆することによって、表面実装型ＳＡＷデバイス１を得ることができる。
この際、ダム１８の下端面を絶縁基板上面の対応する位置に密着させつつ、バンプ１０により配線パターン５と接続パッド６とを接続することにより、環状のダム１８の内部に気密空間Ｓが形成され、液状の樹脂３０が浸入することを防止することができる。
なお、上記ＳＡＷデバイスの製造工程は、配線基板２を複数個シート状に連結した大面積の配線基板母材上に複数のＳＡＷチップ１５を搭載するバッチ処理にも適用することができる。
即ち、まず、絶縁基板３の下面に外部電極４を有すると共に上面に配線パターン５を備えた配線基板個片２を複数個、シート状に連結した大面積の配線基板母材を用意し、各個片領域に対して、下面に接続パッド１６とＩＤＴ電極１７とダム１８を備えたＳＡＷチップ１５の接続パッド１６を、配線パターン５上に導体バンプ１０を介して電気的機械的に接続する（フリップチップボンディング）。導体バンプ１０は、予め接続パッド１６側に形成しておいてもよいし、配線パターン５上に形成してもよい。導体バンプ１０は、例えば金属ボール、或いはボール状の樹脂の外面に導体を被覆したものを使用する。
次いで、配線基板母材上の各ＳＡＷチップ１５の外面を連続して覆うように液状樹脂３０を被覆形成し、樹脂の硬化後に配線基板個片の境界線に沿ってダイシング分割することにより、ＳＡＷデバイス個片を得る。
【００１３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、表面実装用の配線基板上の配線パターン上に導体バンプを介してＳＡＷチップをフェイスダウン搭載した構造のＳＡＷデバイスにおいて、ＳＡＷチップを被覆するために塗布した液状樹脂がＩＤＴ電極に付着する不具合を防止するためにＳＡＷチップ下面にＩＤＴ電極等を包囲するダムを、フォトエッチング技術にて形成する際に、ＩＤＴ電極や接続パッド上に感光性樹脂フィルム等の残渣が残留して、ＳＡＷチップ、或いはＳＡＷデバイスの電気的特性を劣化させる不具合を解消することができる。
即ち、請求項１のＳＡＷの製造方法は、ＩＤＴ電極や接続パッド上に感光性ポリイミド、ソルダーレジスト等の第２のフォトレジストを被覆形成する前に、有機溶剤やフォトレジスト剥離剤により完全に除去が可能なＩＤＴ保護用の第１のフォトレジスト膜をＩＤＴ電極等の外面に被覆形成しておくようにした。このため、ダム形成材料としての第２のフォトレジストを現像した際に残る残渣はＩＤＴ電極保護用のフォトレジスト膜上に付着することとなり、ＩＤＴ電極上に付着することはない。従って、有機溶剤等を用いてＩＤＴ電極保護用のフォトレジスト膜を除去する際に残渣を完全除去することが可能となる。
請求項２の発明によれば、複数の圧電基板個片をシート状に連結一体化した圧電基板母材を用いてバッチ処理するようにしたので、ダムを構成する材料の残渣がＩＤＴ電極等に付着することのないＳＡＷチップを量産することが可能となる。
請求項３の発明によれば、ＩＤＴ電極上にダムを構成する材料の残渣が付着しないＳＡＷチップを用いて、電気的特性の安定したＳＡＷデバイスを製造することができる。
請求項４の発明によれば、底部に外部電極を有すると共に、上面に配線パターンを備えた絶縁基板個片を複数個シート状に連結一体化した絶縁基板母材を予め製造し、この絶縁基板母材の各個片領域上に、ＩＤＴ電極上にダム形成材料の残渣が残っていないＳＡＷチップを搭載することにより、電気的特性の安定したＳＡＷチップを量産することが可能となる。
請求項５の発明によれば、請求項１又は２に記載の製造工程を円滑に実施し、所望性能の製品を得ることができる。
請求項６の発明によれば、請求項１又は２に記載の製造工程を円滑に実施し、所望性能の製品を得ることができる。
請求項７の発明によれば、請求項３又は４に記載の製造工程を円滑に実施し、所望性能の製品を得ることができる。
請求項８の発明によれば、請求項３又は４に記載の製造工程を円滑に実施し、所望性能の製品を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）及び（ｂ）は本発明の一実施形態に係る表面実装型弾性表面波デバイス（以下、ＳＡＷデバイス、という）の外観斜視図、及びその縦断面図。
【図２】（ａ）（ｂ）及び（ｃ）は夫々ＳＡＷチップの下面の構成例を示す図。
【図３】（ａ）乃至（ｆ）は本発明のＳＡＷチップの製造手順を示す図。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は第１のフォトレジスト膜を形成する範囲の例を示す図。
【図５】従来のＳＡＷデバイスの構成を示す断面図。
【図６】（ａ）（ｂ）及び（ｃ）は他の従来例に係るＳＡＷチップ１１０を用いたＳＡＷデバイス１００の構成を示す断面図、ＳＡＷチップの正面図、及び底面図。
【図７】（ａ）乃至（ｄ）は従来のフォトエッチングによるＳＡＷチップの製造手順を示す図。
【符号の説明】
１ ＳＡＷデバイス、２ 配線基板、３ 絶縁基板、４ 外部電極、５ 配線パターン、１０ 導体バンプ、１５ ＳＡＷチップ、１６ 接続パッド、１７ ＩＤＴ電極、１７ａ 反射器、１８ ダム、１９ 圧電基板、３０ 封止樹脂、４０ 第１のフォトレジスト膜、４５ 第２のフォトレジスト、４５ａ 残渣、５０ フォトマスク。
【発明の属する技術分野】
本発明は、弾性表面波チップを配線基板上にバンプを用いてフェイスダウン搭載してから弾性表面波チップを樹脂封止した構造の弾性表面波デバイスを製造する工程において発生する種々の不具合を解決することができるＳＡＷチップの製造方法、及び表面実装型弾性表面波デバイスの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
弾性表面波デバイス（ＳＡＷデバイス）は、水晶等の圧電基板上に櫛歯状の電極指（ＩＤＴ電極）、反射器、接続パッド等のパターンを配置した構成を備え、例えばＩＤＴ電極に高周波電界を印加することによって弾性表面波を励起し、弾性表面波を圧電作用によって高周波電界に変換することによってフィルタ特性を得るものである。
ところで、ＳＡＷデバイスの占有面積の小型化を図るために、特開平２−１８６６６２号公報、ＷＯ９７／０２５９６等には、図５に示すように、ＳＡＷチップ１１０を構成する圧電基板１１１とほぼ同等の面積を備えた表面実装用の配線基板１０１の上面に、ＩＤＴ電極１１２、接続パッド１１３を形成した面を下向きにした状態のＳＡＷチップ１１０を導体バンプ１１４によってフリップチップ実装し、更にＳＡＷチップの下面と配線基板上面との間にＳＡＷ伝搬用の気密空間Ｓを確保しつつＳＡＷチップ外面から配線基板上面にかけて液状の封止樹脂１１５を被覆してから硬化させた樹脂封止型ＳＡＷデバイス１００が提案されている。
しかし、樹脂封止型ＳＡＷデバイス１００にあっては、配線基板１０１上のＳＡＷチップ１１０を樹脂被覆する際に、液状の封止樹脂１１５の一部がＳＡＷチップ１１０の裾部と配線基板１０１との間の間隙から気密空間Ｓ内に浸透してＳＡＷチップ下面のＩＤＴ電極１１２に付着し易くなり、その結果挿入損失を劣化させ、フィルタとして十分に機能し得なくする虞がある。特に、大面積の配線基板母材上に所定のピッチにてＳＡＷチップを搭載した状態で、全てのＳＡＷチップに対する樹脂被覆を行うためにはスクリーン印刷による一括処理が効率的ではあるが、この場合には比較的粘度の低い液状樹脂を使用する必要があるため、液状樹脂が気密空間内へ浸入する可能性が増大する。
このような不具合を解消するためには、例えば粘度の高い液状樹脂によってＳＡＷチップの裾部全周にダムを形成して気密空間を確保してから、粘性の低い液状樹脂をＳＡＷチップ外面に被覆する対策が考えられるが、この方法は工程数が増大するばかりでなく、微量の樹脂を特定部位に精度よく塗布する作業はきわめて煩雑であり、生産性低下、コストアップをもたらす原因となる。
【０００３】
次に、図６（ａ）（ｂ）及び（ｃ）は、他の従来例に係るＳＡＷチップ１１０を用いたＳＡＷデバイス１００の構成を示す断面図、ＳＡＷチップの正面図、及び底面図である。
このＳＡＷデバイス１００は、感光性樹脂フィルムを用いたフォトエッチング方法によって、ＩＤＴ電極１１２や接続パッド１１３を包囲するダム１２０を圧電基板１１１の下面に形成しておくことにより、ＳＡＷチップ１１０を配線基板１０１上にフリップチップ実装した際にＩＤＴ電極１１２を気密空間Ｓ内に封止することができる。このため、その後に液状樹脂を被覆する際に気密空間内に樹脂が浸入してＩＤＴ電極１１２に付着することがなくなる。これに類した従来例として、特表２００２−５１３９６０公報、特開平１１−２８９２３７号公報、特開２０００−１１４９１８公報、特開平５−５５３０３号公報、特開平８−３１６７７８号公報が存する。
このようなＳＡＷチップ１１０は、図７に示した如き工程により製造される。即ち、まず主面上にＩＤＴ電極１１２及び接続パッド１１３を予め形成した圧電基板１１１（（ａ））に対して、（ｂ）に示すようにＩＤＴ電極１１２及び接続パッド１１３を被覆するようにネガ型の感光性樹脂、例えばソルダーレジストから成るフィルムフォトレジスト１２１を密着配置する。フィルムフォトレジスト１２１は圧電基板１１１上に積層形成される。その後、（ｃ）に示すようにダム１２０に相当する部分だけを遮光する遮光部１２２ａを有したマスク１２２を用いて露光し、最後に感光した部分を現像することにより（ｄ）の如く感光部を除去してＩＤＴ電極１１２、及び接続パッド１１３を露出させると共に、マスクによって遮光された結果現像されなかったフィルムフォトレジスト１２１の部分を強固なダム１２０として残す。
【０００４】
しかし、このような従来方法にあっては、現像によってフィルムフォトレジスト１２１の感光部分を除去した後に、ＩＤＴ電極１１２、及び接続パッド１１３上に必ず多量のレジスト残渣１２１ａが残留する問題がある。即ち、ソルダーレジスト等のフィルムフォトレジスト１２１はダム１２０として用いた場合には十分な強度を発揮する一方で、現像による除去に際しては残渣を残しやすくなる。このような残渣１２１ａを残したＳＡＷチップ１１０を用いてＳＡＷデバイス１００を組立てると、ＳＡＷデバイスの電気的特性が格段に劣化するという問題が生じる。即ち、ＳＡＷデバイスは、動作周波数にもよるが、数μｍ程度の電極線幅のＩＤＴ電極を用いているため、極微小の残渣であっても、これがＩＤＴ電極上に付着することにより、ＳＡＷデバイスの特性の大幅な劣化をもたらす。このように、従来のフォトエッチングによる製造工程において不可避的にＩＤＴ電極等に付着した残渣１２１ａは、ＩＤＴ電極１１２の振動を阻害し、フィルタとしての挿入損失を増大させる等の不具合をもたらしている。
なお、ダム１２０を形成する手段として、フィルムフォトレジストに代えて液状感光性樹脂を用いることも可能であるが、液状感光性樹脂を用いた場合も現像後に残渣が残留する問題は解消しない。
【特許文献１】特開平２−１８６６６２号公報
【特許文献２】ＷＯ９７／０２５９６
【特許文献３】特表２００２−５１３９６０公報
【特許文献４】特開平１１−２８９２３７号公報
【特許文献５】特開２０００−１１４９１８公報
【特許文献６】特開平５−５５３０３号公報
【特許文献７】特開平８−３１６７７８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、表面実装用の配線基板上の配線パターン上に導体バンプを介してＳＡＷチップをフェイスダウン搭載した構造のＳＡＷデバイスにおいて、液状封止樹脂によりＳＡＷチップ外面を被覆すると共に、ＳＡＷチップ下面のＩＤＴ電極と配線基板上面との間に気密空間を形成し、更に液状樹脂が気密空間内に浸入する不具合を防止するためにＳＡＷチップ下面にＩＤＴ電極等を包囲するダムを感光性樹脂フィルム等を用いたフォトエッチング技術にて形成する際に、ＩＤＴ電極や接続パッド上に感光性樹脂フィルム等の残渣が残留して、ＳＡＷチップ、或いはＳＡＷデバイスの電気的特性を劣化させる不具合を解消することができるＳＡＷチップ、及び表面実装型ＳＡＷデバイスの製造方法を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は次の如き手段を備える。
即ち、請求項１のＳＡＷの製造方法は、圧電基板、該圧電基板の一面に夫々形成されたＩＤＴ電極及び接続パッド、並びに該ＩＤＴ電極の外周を包囲するように圧電基板の一面に配置された環状ダム、を有したＳＡＷチップの製造方法において、前記圧電基板の一面にＩＤＴ電極パターンを形成する工程と、前記ＩＤＴ電極パターンを、有機溶剤やフォトレジスト剥離剤にて完全除去可能なＩＤＴ電極保護用の第１のフォトレジスト膜にて被覆する工程と、前記第１のフォトレジスト膜を含む前記圧電基板面に前記環状ダムを構成する第２のフォトレジストを被覆する工程と、前記環状ダムを構成する部分を除いた前記第２のフォトレジストを除去する露光現像工程と、前記第１のフォトレジスト膜を前記第２のフォトレジストの残渣と共に除去する工程と、を備えていることを特徴とする。
表面実装用の絶縁基板上にＳＡＷチップをフェイスダウン状態でフリップチップ実装する場合には、ＳＡＷチップ下面に位置するＩＤＴ電極等の導体部分を外気と遮断するために樹脂封止するが、ＳＡＷチップ外面から絶縁基板上面にかけて液状樹脂を印刷、塗布する際に、樹脂の一部がＩＤＴ電極に付着すると、ＳＡＷチップの電気的特性が劣化する。この不具合をなくするために、予めＳＡＷチップを構成する圧電基板の下面に、ＩＤＴ電極、及び／或いは接続パッドを包囲するように環状のダムを突設しておき、フェイスダウン実装時にこのダムによってＩＤＴ電極を外気から遮断するように構成することが好ましい。一方、このダムはフォトエッチングにより製造することが生産性を高め、製品の品質を維持する上では必須であるが、このダムを感光性ポリイミド、ソルダーレジスト等、十分な強度を備えた素材にて構成すると、ＩＤＴ電極や接続パッド上に被覆形成した感光性ポリイミド膜等を所定のマスクを用いて露光し、未感光部分を除去した際に、ＩＤＴ電極や接続パッド上に感光性ポリイミド等の残渣が残り、ＳＡＷチップの電気的特性を悪化させる原因となる。そこで、本発明では、ＩＤＴ電極や接続パッド上に感光性ポリイミド等を被覆形成する前に、有機溶剤やフォトレジスト剥離剤により完全に除去が可能なＩＤＴ保護用のフォトレジスト膜をＩＤＴ電極等の外面に被覆形成しておくようにした。このため、ダム形成材料としての感光性ポリイミド等を現像した際に残る残渣はＩＤＴ電極保護用のフォトレジスト膜上に付着することとなり、ＩＤＴ電極上に付着することはない。従って、有機溶剤等を用いてＩＤＴ電極保護用のフォトレジスト膜を除去する際に残渣を完全除去することが可能となる。
このように本発明によれば、フォトエッチング方法によって、圧電基板下面に液状樹脂浸入防止用のダムを形成する場合にネックとなっていた、ＩＤＴ電極上への残渣の残留という問題を解決してＳＡＷチップの電気的特性を満足させることが可能となる。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１において、前記圧電基板は、複数の圧電基板個片をシート状に連結一体化した圧電基板母材であることを特徴とする。
ＳＡＷチップを量産する場合には、大面積の圧電基板母材を用いたバッチ処理を行うのが効率的である。即ち、圧電基板母材を製造する際に、各個片領域上にＩＤＴ電極（反射器）、接続パッド等の導体パターンを形成し、更にＩＤＴ電極、必要に応じて接続パッドを包囲するように樹脂浸入防止用の環状ダムを突設する。その後、個片に分割する。これによれば、ダムを構成する材料の残渣がＩＤＴ電極等に付着することのないＳＡＷチップを量産することが可能となる。
請求項３の発明は、絶縁基板、該絶縁基板の底部に設けた表面実装用の外部電極、及び該絶縁基板の上面に設けられ且つ該外部電極と導通した配線パターン、を備えた配線基板と、圧電基板、該圧電基板下面に形成されたＩＤＴ電極、前記配線パターン上に導体バンプを介してフリップチップ実装される接続パッド、及び少なくとも前記ＩＤＴ電極の外周を包囲するように圧電基板下面に配置された環状ダム、を有したＳＡＷチップと、前記配線基板上にフリップチップ実装した前記ＳＡＷチップの外面に塗布される封止樹脂と、を備え、前記配線パターンと前記接続パッドとの間を導体バンプにより接続した際に、環状ダムが前記圧電基板下面のＩＤＴ電極と前記配線基板上面との間に気密空間を形成するように構成されている表面実装型ＳＡＷデバイスにおいて、前記ＳＡＷチップの製造工程は、前記圧電基板の一面にＩＤＴ電極パターンを形成する工程と、前記ＩＤＴ電極パターンを、有機溶剤やフォトレジスト剥離剤にて完全に除去可能なＩＤＴ電極保護用の第１のフォトレジスト膜にて被覆する工程と、前記第１のフォトレジスト膜を含む前記圧電基板面に前記環状ダムを構成する第２のフォトレジストを被覆する工程と、前記環状ダムを構成する部分を除いた前記第２のフォトレジストを除去する露光現像工程と、前記第１のフォトレジスト膜を前記第２のフォトレジストの残渣と共に除去する工程と、を備えていることを特徴とする。
これによれば、ＩＤＴ電極上にダムを構成する材料の残渣が付着しないＳＡＷチップを用いて、電気的特性の安定したＳＡＷデバイスを製造することができる。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項３において、前記絶縁基板は、複数の絶縁基板個片をシート状に連結一体化した絶縁基板母材であることを特徴とする。
底部に外部電極を有すると共に、上面に配線パターンを備えた絶縁基板個片を複数個シート状に連結一体化した絶縁基板母材を予め製造し、この絶縁基板母材の各個片領域上に、ＩＤＴ電極上にダム形成材料の残渣が残っていないＳＡＷチップを搭載することにより、電気的特性の安定したＳＡＷチップを量産することが可能となる。
請求項５の発明は、請求項１又は２において、前記第１のフォトレジストとして、ポジ型のノボラック樹脂を用いたことを特徴とする。
これによれば、請求項１又は２に記載の製造工程を円滑に実施し、所望性能の製品を得ることができる。
請求項６の発明は、請求項１又は２において、前記第２のフォトレジストとして、感光性樹脂フィルム、又は液体状の感光性樹脂を用いたことを特徴とする。これによれば、請求項１又は２に記載の製造工程を円滑に実施し、所望性能の製品を得ることができる。
請求項７の発明は、請求項３又は４において、前記第１のフォトレジストとして、ポジ型のノボラック樹脂を用いたことを特徴とする。
これによれば、請求項３又は４に記載の製造工程を円滑に実施し、所望性能の製品を得ることができる。
請求項８の発明は、請求項３又は４において、前記第２のフォトレジストとして、感光性樹脂フィルム、又は液体状の感光性樹脂を用いたことを特徴とする。これによれば、請求項３又は４に記載の製造工程を円滑に実施し、所望性能の製品を得ることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示した実施の形態により詳細に説明する。
図１（ａ）及び（ｂ）は本発明の一実施形態に係る表面実装型弾性表面波デバイス（以下、ＳＡＷデバイス、という）の外観斜視図、及びその縦断面図である。また、図２（ａ）（ｂ）及び（ｃ）は夫々ＳＡＷチップの下面の構成例を示す図である。
このＳＡＷデバイス１は、ガラス、樹脂、セラミック、ガラスエポキシ等から成る絶縁基板３、絶縁基板３の底部に設けた表面実装用の外部電極４、及び、絶縁基板３の上面に設けられ且つ内部導体６を介して外部電極４と導通した配線パターン５、から成る配線基板２と、配線パターン５と導体バンプ１０を介して電気的機械的に接続される接続パッド１６、接続パッド１６と導通したＩＤＴ電極１７、及び絶縁材料から成る環状のダム１８を夫々圧電基板１９の下面に備えたＳＡＷチップ１５と、ＳＡＷチップ１５の下面を除いた外面（上面、及び側面）を被覆することによりＩＤＴ電極１７と配線基板上面との間に気密空間Ｓを形成する封止樹脂３０と、を備えている。圧電基板１９は、例えば水晶等から構成する。
ＳＡＷチップ１５を構成するＩＤＴ電極１７は、給電側のリード端子から高周波電界を印加されることによって弾性表面波を励起し、弾性表面波を圧電作用によって高周波電界に変換することによってフィルタ特性を得ることができる。
ダム１８は、図２（ａ）に示す如く全てのＩＤＴ電極１７（反射器１７ａを含む）及び接続パッド１６を包囲するように圧電基板１９の下面外周縁に沿って環状に配置してもよいし、或いは図２（ｂ）の如く外側に位置する接続パッド１６とＩＤＴ電極１７との間に沿った経路にて環状に配置してもよい。更に、図２（ｃ）の如く、ダム１８は、ＩＤＴ１７（反射器１７ａ）を個別に包囲するように複数の環状体として構成してもよい。
ＳＡＷチップ１５を配線基板２上にフリップチップ実装したときに、ダム１８の下面が絶縁基板３の上面に密着するようにその高さ寸法を設定することによって、環状のダム１８の内側に完全な気密空間を形成し、液状樹脂３０がＩＤＴ電極１７に付着する不具合を防止できる。
ダム１８を構成する材質としては、例えばポリイミドから成る感光性樹脂フィルムを用いることにより、強度の大きなダムを構築することができる。
封止樹脂３０は、液状の状態で、ＳＡＷチップ外面に対してスクリーン印刷、ディスペンサを用いた充填等によって形成され、気密性、及び配線基板に対するＳＡＷチップの固定力を補強する。
【００１０】
次に、図３は本発明のＳＡＷチップの製造手順を示す図である。
尚、この例では個々の圧電基板１９に対する加工方法を例示しているが、この工程は複数の圧電基板をシート状に連結一体化した圧電基板母材を用いたバッチ処理によるＳＡＷチップの生産方法にも適用できる。
まず、図３（ａ）は、圧電基板１９の一面にＩＤＴ電極１７と、接続パッド１６を形成した状態を示している。
（ｂ）は第１のフォトレジストパターン形成工程であり、この工程ではＩＤＴ電極１７（反射器１７ａを含む）、接続パッド１６上に、有機溶剤やフォトレジスト剥離剤にて完全に除去可能なＩＤＴ電極保護用の第１のフォトレジスト膜４０をスクリーン印刷等によって被覆形成する。この第１のフォトレジスト膜４０は、例えばポジ型のノボラック樹脂である。なお、この例では、ＩＤＴ電極１７、接続パッド１６の上面にのみ第１のフォトレジスト膜４０を被覆、或いは塗布しているが、ＩＤＴ電極１７等の上面から側面にかけて被覆、或いは塗布してもよい。なお、ここで使用する有機溶剤やフォトレジスト剥離剤は、ＩＤＴ電極や接続パッドの構成材料を腐食させることがない材料である。
なお、第１のフォトレジスト膜４０としては、ネガ型の感光性樹脂を用いてもよい。
（ｃ）はフィルムレジスト貼り付け工程であり、この工程では、第１のフォトレジスト膜４０を含む圧電基板面に環状ダム１８を構成する第２のフォトレジスト４５を被覆する。第２のフォトレジスト４５としては、例えばネガ型の感光性ポリイミドフィルム、ソルダーレジスト等、十分な厚みを備えた感光性樹脂フィルムを用いる。或いは、液状の感光性樹脂を厚く塗布してもよい。なお、第２のフォトレジスト４５としては、ポジ型の感光性樹脂材料を用いてもよい。
なお、第２のフォトレジスト４５としては、感光性樹脂フィルム以外にも、液状の感光性樹脂を用いてもよい。この場合にはスクリーン印刷、或いはディスペンサにより、適量の液状感光性樹脂を印刷、塗布することとなる。
【００１１】
次いで、（ｄ）は露光工程であり、第２のフォトレジスト４５をフォトマスク５０を用いて露光する。この際、ダム１８に相当する部分のみが露光されて、最終的にダム１８を構成するようにフォトマスク５０を構成する。
（ｅ）は現像工程であり、露光工程において露光されなかった第２のフォトレジスト部分（ダムを形成しない部分）のみが除去され、ダム１８を形成する部分のみが残される。この際、第１のフォトレジスト膜４０上には第２のフォトレジスト４５の残渣４５ａが残る。
（ｆ）は第１のフォトレジスト膜除去工程であり、有機溶剤、或いはフォトレジスト剥離剤を用いて第１のフォトレジスト膜４０を第２のフォトレジストの残渣４５ａと共に除去する。これにより、ＩＤＴ電極１７（反射器１７ａ）及び接続パッド１６に残渣が残ることがなくなり、ＳＡＷチップの電気的特性を劣化させる要因を無くすることができる。
なお、ＳＡＷチップ１５は、図示しない複数の圧電基板個片をシート状に連結した圧電基板母材を用いて、各個片領域に対する接続パッド１６、ＩＤＴ１７（反射器を含む）、及びダム１８等の形成をバッチ処理により実施することによって量産することが可能となる。
なお、図３（ｂ）の工程において、第１のフォトレジスト膜を形成する範囲は、例えば図４（ａ）に示す如く最外部に位置する接続パッド１６を除いた全域としてもよいし、図４（ｂ）のようにＩＤＴ電極１７と反射器１７ａを中心とした領域に限定してもよい。
【００１２】
次に、このような工程により製造されたＳＡＷチップ１５をフェイスダウン状態で配線基板２上にフリップチップ実装することにより、図１（ａ）（ｂ）に示した如き表面実装型ＳＡＷデバイス１を構築することができる。
即ち、絶縁基板３の底部に設けた表面実装用の外部電極４、及び絶縁基板３の上面に設けられ且つ外部電極４と導通した配線パターン５、を備えた配線基板２に対して、上記製造工程によって製造されるＳＡＷチップ１５を、バンプ１０を用いて搭載した後で、樹脂３０を被覆することによって、表面実装型ＳＡＷデバイス１を得ることができる。
この際、ダム１８の下端面を絶縁基板上面の対応する位置に密着させつつ、バンプ１０により配線パターン５と接続パッド６とを接続することにより、環状のダム１８の内部に気密空間Ｓが形成され、液状の樹脂３０が浸入することを防止することができる。
なお、上記ＳＡＷデバイスの製造工程は、配線基板２を複数個シート状に連結した大面積の配線基板母材上に複数のＳＡＷチップ１５を搭載するバッチ処理にも適用することができる。
即ち、まず、絶縁基板３の下面に外部電極４を有すると共に上面に配線パターン５を備えた配線基板個片２を複数個、シート状に連結した大面積の配線基板母材を用意し、各個片領域に対して、下面に接続パッド１６とＩＤＴ電極１７とダム１８を備えたＳＡＷチップ１５の接続パッド１６を、配線パターン５上に導体バンプ１０を介して電気的機械的に接続する（フリップチップボンディング）。導体バンプ１０は、予め接続パッド１６側に形成しておいてもよいし、配線パターン５上に形成してもよい。導体バンプ１０は、例えば金属ボール、或いはボール状の樹脂の外面に導体を被覆したものを使用する。
次いで、配線基板母材上の各ＳＡＷチップ１５の外面を連続して覆うように液状樹脂３０を被覆形成し、樹脂の硬化後に配線基板個片の境界線に沿ってダイシング分割することにより、ＳＡＷデバイス個片を得る。
【００１３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、表面実装用の配線基板上の配線パターン上に導体バンプを介してＳＡＷチップをフェイスダウン搭載した構造のＳＡＷデバイスにおいて、ＳＡＷチップを被覆するために塗布した液状樹脂がＩＤＴ電極に付着する不具合を防止するためにＳＡＷチップ下面にＩＤＴ電極等を包囲するダムを、フォトエッチング技術にて形成する際に、ＩＤＴ電極や接続パッド上に感光性樹脂フィルム等の残渣が残留して、ＳＡＷチップ、或いはＳＡＷデバイスの電気的特性を劣化させる不具合を解消することができる。
即ち、請求項１のＳＡＷの製造方法は、ＩＤＴ電極や接続パッド上に感光性ポリイミド、ソルダーレジスト等の第２のフォトレジストを被覆形成する前に、有機溶剤やフォトレジスト剥離剤により完全に除去が可能なＩＤＴ保護用の第１のフォトレジスト膜をＩＤＴ電極等の外面に被覆形成しておくようにした。このため、ダム形成材料としての第２のフォトレジストを現像した際に残る残渣はＩＤＴ電極保護用のフォトレジスト膜上に付着することとなり、ＩＤＴ電極上に付着することはない。従って、有機溶剤等を用いてＩＤＴ電極保護用のフォトレジスト膜を除去する際に残渣を完全除去することが可能となる。
請求項２の発明によれば、複数の圧電基板個片をシート状に連結一体化した圧電基板母材を用いてバッチ処理するようにしたので、ダムを構成する材料の残渣がＩＤＴ電極等に付着することのないＳＡＷチップを量産することが可能となる。
請求項３の発明によれば、ＩＤＴ電極上にダムを構成する材料の残渣が付着しないＳＡＷチップを用いて、電気的特性の安定したＳＡＷデバイスを製造することができる。
請求項４の発明によれば、底部に外部電極を有すると共に、上面に配線パターンを備えた絶縁基板個片を複数個シート状に連結一体化した絶縁基板母材を予め製造し、この絶縁基板母材の各個片領域上に、ＩＤＴ電極上にダム形成材料の残渣が残っていないＳＡＷチップを搭載することにより、電気的特性の安定したＳＡＷチップを量産することが可能となる。
請求項５の発明によれば、請求項１又は２に記載の製造工程を円滑に実施し、所望性能の製品を得ることができる。
請求項６の発明によれば、請求項１又は２に記載の製造工程を円滑に実施し、所望性能の製品を得ることができる。
請求項７の発明によれば、請求項３又は４に記載の製造工程を円滑に実施し、所望性能の製品を得ることができる。
請求項８の発明によれば、請求項３又は４に記載の製造工程を円滑に実施し、所望性能の製品を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）及び（ｂ）は本発明の一実施形態に係る表面実装型弾性表面波デバイス（以下、ＳＡＷデバイス、という）の外観斜視図、及びその縦断面図。
【図２】（ａ）（ｂ）及び（ｃ）は夫々ＳＡＷチップの下面の構成例を示す図。
【図３】（ａ）乃至（ｆ）は本発明のＳＡＷチップの製造手順を示す図。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は第１のフォトレジスト膜を形成する範囲の例を示す図。
【図５】従来のＳＡＷデバイスの構成を示す断面図。
【図６】（ａ）（ｂ）及び（ｃ）は他の従来例に係るＳＡＷチップ１１０を用いたＳＡＷデバイス１００の構成を示す断面図、ＳＡＷチップの正面図、及び底面図。
【図７】（ａ）乃至（ｄ）は従来のフォトエッチングによるＳＡＷチップの製造手順を示す図。
【符号の説明】
１ ＳＡＷデバイス、２ 配線基板、３ 絶縁基板、４ 外部電極、５ 配線パターン、１０ 導体バンプ、１５ ＳＡＷチップ、１６ 接続パッド、１７ ＩＤＴ電極、１７ａ 反射器、１８ ダム、１９ 圧電基板、３０ 封止樹脂、４０ 第１のフォトレジスト膜、４５ 第２のフォトレジスト、４５ａ 残渣、５０ フォトマスク。
Claims (8)
- 圧電基板、該圧電基板の一面に夫々形成されたＩＤＴ電極及び接続パッド、並びに該ＩＤＴ電極の外周を包囲するように圧電基板の一面に配置された環状ダム、を有したＳＡＷチップの製造方法において、
前記圧電基板の一面にＩＤＴ電極パターンを形成する工程と、
前記ＩＤＴ電極パターンを、有機溶剤やフォトレジスト剥離剤にて完全除去可能なＩＤＴ電極保護用の第１のフォトレジスト膜にて被覆する工程と、
前記第１のフォトレジスト膜を含む前記圧電基板面に前記環状ダムを構成する第２のフォトレジストを被覆する工程と、
前記環状ダムを構成する部分を除いた前記第２のフォトレジストを除去する露光現像工程と、
前記第１のフォトレジスト膜を前記第２のフォトレジストの残渣と共に除去する工程と、
を備えていることを特徴とするＳＡＷチップの製造方法。 - 前記圧電基板は、複数の圧電基板個片をシート状に連結一体化した圧電基板母材であることを特徴とする請求項１に記載のＳＡＷチップの製造方法。
- 絶縁基板、該絶縁基板の底部に設けた表面実装用の外部電極、及び該絶縁基板の上面に設けられ且つ該外部電極と導通した配線パターン、を備えた配線基板と、
圧電基板、該圧電基板下面に形成されたＩＤＴ電極、前記配線パターン上に導体バンプを介してフリップチップ実装される接続パッド、及び少なくとも前記ＩＤＴ電極の外周を包囲するように圧電基板下面に配置された環状ダム、を有したＳＡＷチップと、
前記配線基板上にフリップチップ実装した前記ＳＡＷチップの外面に塗布される封止樹脂と、を備え、
前記配線パターンと前記接続パッドとの間を導体バンプにより接続した際に、環状ダムが前記圧電基板下面のＩＤＴ電極と前記配線基板上面との間に気密空間を形成するように構成されている表面実装型ＳＡＷデバイスにおいて、
前記ＳＡＷチップの製造工程は、
前記圧電基板の一面にＩＤＴ電極パターンを形成する工程と、
前記ＩＤＴ電極パターンを、有機溶剤やフォトレジスト剥離剤にて完全に除去可能なＩＤＴ電極保護用の第１のフォトレジスト膜にて被覆する工程と、
前記第１のフォトレジスト膜を含む前記圧電基板面に前記環状ダムを構成する第２のフォトレジストを被覆する工程と、
前記環状ダムを構成する部分を除いた前記第２のフォトレジストを除去する露光現像工程と、
前記第１のフォトレジスト膜を前記第２のフォトレジストの残渣と共に除去する工程と、
を備えていることを特徴とする表面実装型ＳＡＷデバイスの製造方法。 - 前記絶縁基板は、複数の絶縁基板個片をシート状に連結一体化した絶縁基板母材であることを特徴とする請求項３に記載の表面実装型ＳＡＷデバイスの製造方法。
- 前記第１のフォトレジストとして、ポジ型のノボラック樹脂を用いたことを特徴とする請求項１又は２に記載のＳＡＷチップの製造方法。
- 前記第２のフォトレジストとして、感光性樹脂フィルム、又は液体状の感光性樹脂を用いたことを特徴とする請求項１又は２に記載の表面実装型ＳＡＷデバイスの製造方法。
- 前記第１のフォトレジストとして、ポジ型のノボラック樹脂を用いたことを特徴とする請求項３又は４に記載の表面実装型ＳＡＷデバイスの製造方法。
- 前記第２のフォトレジストとして、感光性樹脂フィルム、又は液体状の感光性樹脂を用いたことを特徴とする請求項３又は４に記載の表面実装型ＳＡＷデバイスの製造方法。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2010034782A (ja) * | 2008-07-28 | 2010-02-12 | Fujitsu Ltd | 弾性境界波デバイスおよびその製造方法、デュープレクサの製造方法 |
| WO2013129175A1 (ja) * | 2012-02-29 | 2013-09-06 | 株式会社村田製作所 | 電子部品素子、それを用いた複合モジュールおよび複合モジュールの製造方法 |
| CN108768334A (zh) * | 2018-06-01 | 2018-11-06 | 厦门市三安集成电路有限公司 | 一种tc-saw之idt铜工艺制造方法 |
| US10490472B2 (en) | 2017-08-30 | 2019-11-26 | Qualcomm Incorporated | Air cavity mold |
| CN111064446A (zh) * | 2019-11-18 | 2020-04-24 | 常州微泰格电子科技有限公司 | 一种新型的saw封装方法 |
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2002
- 2002-10-23 JP JP2002308886A patent/JP2004147028A/ja active Pending
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