JP2005286917A - 弾性表面波デバイスとその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高湿の環境下では気密空間内に進入した水分により、ＩＤＴ等の腐食が発生しＳＡＷデバイスとしての性能が著しく低下すると言う問題を解消する。
【解決手段】弾性表面波チップと、上面に前記弾性表面波チップをフリップチップ実装した実装基板と、前記弾性表面波チップに形成されたＩＤＴと前記実装基板との間に気密空間を形成しつつ前記弾性表面波チップの外面と前記実装基板の上面とを覆う封止樹脂とを備えた弾性表面波チップであって、
前記実装基板の上面には前記弾性表面波チップの周縁部と重複する枠体が形成されており、該枠体は前記弾性表面波チップと前記実装基板との間隙よりも薄い厚みを有すると共に、該枠体の前記封止樹脂と接する面が酸化物形成標準自由エネルギーの変化が負の大きな値である金属元素を主成分とする材料にて形成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、弾性表面波デバイスに関し、特にパッケージサイズを小型化にした弾性表面波デバイスとその製造方法に関する。

近年、弾性表面波(Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ：以下、ＳＡＷ)デバイスは移動体通信分野で幅広く用いられ、高性能、小型、量産性等の点で優れた特徴を有することから特に携帯電話等に多く用いられている。 また、半導体部品においてＣＳＰ（Ｃｈｉｐ Ｓｉｚｅ Ｐａｃｋａｇｅ）と呼ばれる小型パッケージングが一般化するのに伴って、ＳＡＷデバイスにおいてのフィルタの小型化の容易化とバッチ式の製造方法による生産性の向上という観点から、ＣＳＰ技術を用いた生産方法が導入されるようになっている。

前述したＣＳＰ技術を用いた生産方法において、本願出願人は特願２００２−２９３１１０号にてラミネート工程、プレス成形工程、後硬化工程の３つの工程からなるＳＡＷデバイスの樹脂封止工程を提案している。以下、図５から図９に基づいて前記樹脂封止工程を詳細に説明する。
図５は、実装基板母材１４０上にＳＡＷチップ１１５をフリップチップ実装する工程を示す断面図である。実装基板母材１４０は、絶縁基板１０３の底部に外部電極１０４を上部に配線パターン１０５を備え、内部に外部電極１０４と配線パターン１０５とを導通する内部導体１０６を備え、ＳＡＷチップ１１５は圧電基板１１８の主面上にＳＡＷを励振する為のＩＤＴ１１７と該ＩＤＴ１１７に導通した接続パッド１１６を備えている。そして、実装基板母材１４０の配線パターン１０５上にＳＡＷチップ１１５の接続パッド１１６を、導体バンプ１１０を用いて接続することによりフリップチップ実装が行われる。

次に、図６に示すように、図５の実装基板母材１４０上に実装した複数のＳＡＷチップ１１５の圧電基板１１８の上面に跨るように、樹脂シート１３０を載置する。この樹脂シート１３０は、樹脂シート本体１３１の一方の面に離型性を有する保護フィルム１３２を剥離可能に貼付している。

次に、図７は各ＳＡＷチップ１１５上に載置された樹脂シート１３０を、ラミネート装置１５０によりＳＡＷチップ１１５に対してラミネートする熱ローララミネート工程を示した断面図である。熱ローララミネート工程を実施するためのラミネート装置１５０は、ＳＡＷチップ１１５を搭載した実装基板母材１４０を矢印で示す方向へ所定のラミネート速度で移動させる移動手段と、ＳＡＷチップ１１５上の樹脂シート１３０の上面に圧接して矢印方向へ回転駆動される熱ローラとしての押圧ローラ１５１と、実装基板母材１４０の下面を支持して押圧ローラ１５１との間で加圧力を発生するガイド部材としての支持ローラ１５２とを備えている。押圧ローラ１５１は、ヒータにより所要温度に加熱制御されると共に、駆動源により実装基板母材１４０をラミネート方向へ送るように回転駆動される。そして、支持ローラ１５２は、矢印方向へ連れ回り、或いは回転駆動される。この熱ローララミネート工程では、以下の条件を満たすことが求められる。
（ａ）押圧ローラ１５１の加熱温度を樹脂シート１３０の軟化（又は溶融）温度以上、且つ硬化温度未満に設定すること。
（ｂ）押圧ローラ１５１によって樹脂シート１３０を押圧ローラ１５１にて加熱しながら加圧することにより軟化（又は溶融）させること。
（ｃ）軟化（又は溶融）した樹脂シート１３０を押圧ローラ１５１にて加熱しながら加圧することによって、樹脂シート本体１３１をＳＡＷチップの谷間に充填、浸透させて、気密空間Ｓを保持しながらＳＡＷチップ１１５を樹脂にて被覆すること。
複数のＳＡＷチップ１１５上に跨って載置された樹脂シート１３０を、図７に示した熱ローララミネート工程により、その樹脂シート１３０が、ＳＡＷチップ１１５外面から実装基板母材１４０上面にかけて充填されることによりラミネートする。なお、熱ローララミネート法においては、ＳＡＷチップ１１５と実装基板母材１４０との間の気密空間Ｓが必要以上に拡張されないよう、樹脂シート１３０の一端側から他端側へ向けて順次加圧してエアーを抜きながらラミネートできる利点がある。

ラミネート工程だけでは樹脂シート１３０の硬化は完了しないので、樹脂にて外面をラミネートしたＳＡＷチップを加圧しながら加熱することにより、気密空間Ｓ内の気体の膨張を抑制しながら樹脂を硬化させるプレス成形工程を行い、更に樹脂を完全に硬化させる為に雰囲気温度を樹脂硬化温度に設定した恒温槽中に実装基板母材を配置し加熱する後硬化工程を行う。以上の工程が完了した状態が図８である。そして、保護フィルム１３２を剥離し図８に示されているダイシング切り代に沿って実装基板母材１４０をダイシングブレードにてダイシングすることにより図９のような個片のＳＡＷデバイス１００が完成する。

ところが、前述したようなラミネート工程、プレス成形工程、後硬化工程の３つの工程からなるＳＡＷデバイスの樹脂封止工程において、ラミネート工程でのエアーの膨張（ボイド）の発生や気密空間Ｓへの樹脂侵入が問題となっている。この問題は、樹脂シートの厚さを実装基板母材の中央部のＳＡＷチップにて最適となるように設定すると、実装基板母材の最外周部に配置されているＳＡＷチップにおいて、図１０のＳＡＷデバイス１０１に示すようなダイシング切り代に到達してしまう程の著しいボイドが発生してしまい、逆に樹脂シートの厚さを実装基板母材の最外周部に配置されているＳＡＷチップにて最適となるように設定すると、実装基板母材の中央部のＳＡＷチップにて気密空間Ｓへの樹脂侵入が発生してしまう。即ち、実装基板母材の中央部と最外周部とで封止樹脂の侵入状態にばらつきが生じてしまうという問題が発生する。

そこで、上記問題を解決する為に、特開平１１−２１４９５５号公報や特開２００２−２６１１７７号公報（以下、これらを先行技術１と称す）にて開示されているキャビティー型実装基板の適用を検討した。図１１は、先行技術１にて開示されているキャビティー型実装基板を用いたＳＡＷデバイスの断面図を示したものである。圧電基板２０２の主面上にＩＤＴ２０３と該ＩＤＴ２０３に導通した接続パッド２０４を設けたＳＡＷチップ２０１と、ガラスセラミックスやアルミナからなる基体２０５ａ、及び基体２０５ａと同様な部材で構成されＳＡＷチップ２０１の周縁外周部を載置する環状の積層部材２０５ｂ、及び基体２０５ａと同様な部材で積層部材２０５ｂより広い空間を形成する環状の枠体２０５ｃから構成され、基体２０５ａの上面に実装用パッド２０７を設けた実装基板２０５を備えており、ＳＡＷチップ２０１上に設けた接続パッド２０４と実装基板２０５の基体２０５ａに設けた実装用パッド２０７とを金属バンプ２１０を介して導通固着し、圧電基板２０２の上面及び側面を完全に封止樹脂２１１で覆った構造である。

前記先行技術１に記載されているキャビティー型実装基板においては、溶融して液化した樹脂をキャビティ内に充填し硬化して封止樹脂としているが、このキャビティ型実装基板に上述したラミネート方式を採用した場合を検討する。図１１から明らかなように、ＳＡＷチップ２０１外周部に配置されている枠体２０５ｃがＳＡＷチップ２０１の上面よりも高くなっている為、樹脂２１１をラミネートした際にエアーの逃げ場がなくなりボイドが発生しやすいという欠点を有する。従来技術で説明したように、ラミネート工程においてボイド発生を防止する為に余分なエアーを抜きながらラミネートする必要があり、先行技術１に記載のキャビティ型実装基板を用いてラミネート工程を行うと余分なエアーを抜きながらのラミネートが困難となる。

次に特開平１０−２２７６３号公報（以下、先行技術２と称す）にて開示されている微小エアギャップ構造へのラミネート工程の適用を検討した。図１２は先行技術２に記載されている微小エアギャップ構造のＳＡＷデバイスの縦断面図を示したものである。圧電基板３０２の主面上にＩＤＴ３０３及び該ＩＤＴ３０３に導通された接続パッド３０４を配置したＳＡＷチップ３０１と、表面に実装用パッド３０６及び該実装用パッド３０６の部分にホールを設けた絶縁層３０７を形成した実装基板３０５を備えており、ＳＡＷチップ３０１に設けた接続パッド３０４と、実装基板３０５に設けた実装用パッド３０６とを金属バンプ３１０にてフリップチップ実装した後、封止剤３１１で封止しエアギャップ３２０を設けた構造である。先行技術２の特徴としては、実装基板３０５とＳＡＷチップ３０１との間に絶縁層３０７を設けることによって、ＳＡＷチップ３０１と実装基板３０５との間隙を限りなく零に近づけ、封止剤３１１がエアギャップ３２０へ流れ込まないようにしたことである。

前記先行技術２は、ＳＡＷチップと実装基板との間の気密空間を微小ギャップとすることで封止樹脂が気密空間に浸入しにくくなるという効果が期待できる。しかしながら、先行技術２記載のＳＡＷデバイスの構造は、実装基板３０５上に絶縁層３０７を形成した上で、実装用パッド３０６の部分にホールを形成する工程が必要となるが、デバイスの小型化に伴ない、実装用パッド３０６の面積も微小となるので実装用パッド３０６とホールとの位置合わせには精度の高い厳密な作業が必要となり煩雑であった。更に、絶縁層３０７上に設けたホールが極めて微小であるため、実装基板３０５に金属バンプ３１０を形成する際にも煩雑な作業が要求されるといった製造上の問題がある。

本願出願人は以上の問題を解決するために特願２００３−１３６８２２号にて、ＳＡＷチップを実装基板母材にフリップチップ実装し表面を樹脂で封止したＳＡＷデバイスにおいて、容易に気密空間を形成し、且つ、樹脂をラミネートする際にボイド発生や気密空間への樹脂浸入を防いだＳＡＷデバイス及びその製造方法を提案している。
特開平１１−２１４９５５号公報 特開２００２−２６１１７７号公報 特開平１０−２２７６３号公報

しかしながら、特願２００３−１３６８２２号にて提案した製造方法により得られるＳＡＷデバイスに於いては、気密空間が確実に形成できるものの、外部環境が高湿状態にあると水分が侵入して気密空間内に達する場合がある。
すると、高湿の環境下では気密空間内に進入した水分により、ＩＤＴ等の腐食が発生しＳＡＷデバイスとしての性能が著しく低下すると言う問題を生じていた。

上記目的を達成するために本発明に係る請求項１記載の発明は、弾性表面波チップと、上面に前記弾性表面波チップをフリップチップ実装した実装基板と、前記弾性表面波チップに形成されたＩＤＴと前記実装基板との間に気密空間を形成しつつ前記弾性表面波チップの外面と前記実装基板の上面とを覆う封止樹脂とを備えた弾性表面波チップであって、
前記実装基板の上面には前記弾性表面波チップの周縁部と重複する枠体が形成されており、該枠体は前記弾性表面波チップと前記実装基板との間隙よりも薄い厚みを有すると共に、該枠体の前記封止樹脂と接する面が酸化物形成標準自由エネルギーの変化が負の大きな値である金属元素を主成分とする材料にて形成されていることを特徴とする弾性表面波デバイスである。

請求項２記載の発明は、弾性表面波チップと、上面に前記弾性表面波チップをフリップチップ実装した実装基板と、前記弾性表面波チップに形成されたＩＤＴと前記実装基板との間に気密空間を形成しつつ前記弾性表面波チップの外面と前記実装基板の上面とを覆う封止樹脂とを備えた弾性表面波チップであって、
前記実装基板の上面には前記弾性表面波チップの周縁部と重複する枠体が形成されており、該枠体は前記弾性表面波チップと前記実装基板との間隙よりも薄い厚みを有すると共に、該枠体の前記封止樹脂と接する面がアルミニウム、アルミニウムを主成分とする合金若しくはアルミニウムの酸化物のいずれかの材料にて形成されていることを特徴とする弾性表面波デバイスである。

請求項３記載の発明は、前記枠体と前記封止樹脂との接触部分の幅が０．１５ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の弾性表面波デバイスである。

請求項４記載の発明は、前記封止樹脂がエポキシ系の樹脂であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の弾性表面波デバイスである。

請求項５記載の発明は、前記封止樹脂は加圧しつつ加熱硬化したものであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の弾性表面波デバイスである。

請求項６記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の弾性表面波デバイスの製造方法であって、
複数の実装基板を複数個シート状に連結した実装基板母材のダイシング切り代に沿って該ダイシング切り代を覆うように枠体を形成する枠形成工程と、弾性表面波チップを前記実装基板母材に導体バンプを用いてフリップチップ実装する工程と、前記実装基板母材に実装した弾性表面波チップの上面に樹脂シートを載置する工程と、実装基板の一端から他端に向けて前記樹脂シートを軟化又は溶融させながら加圧することにより前記弾性表面波チップの外面を樹脂にて覆うラミネート工程と、ラミネートした前記樹脂を加圧しながら加熱硬化させるプレス成形工程と、前記ダイシング切り代に沿って前記弾性表面波チップを個片に切り分ける切断工程とを備えていることを特徴とする弾性表面波デバイスの製造方法である。

本発明によれば、実装基板母材上にＳＡＷチップをフリップチップ実装して、樹脂をラミネートしたＳＡＷデバイス及びその製造方法において、気密空間の外周に沿って枠体を設けたので、実装基板母材上に実装されたＳＡＷチップの箇所に関わらず、ラミネート工程時におけるボイド発生を防止でき、また、気密空間内に樹脂が入り込むのを防止できるので、確実に気密空間を形成することができると共に、前記枠体の表面にアルミニウム、アルミニウムを主成分とする合金若しくはアルミニウムの酸化物を配置したことにより、高湿環境下でも気密空間に水分が侵入しなくなるので、高品質なＳＡＷデバイスを提供することができる。

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。
先ず、本発明の理解を容易にするために、本願出願人が先に出願した特願２００３−１３６８２２号に記載した発明（先願発明）について説明する。
図１３から図１７は先願発明の第一の実施例に係るＳＡＷデバイスの製造方法について示したものである。
まず、図１３（ａ）及び（ｂ）は実装基板２をシート状に連結した構造の複数個の実装基板母材４０にＳＡＷチップ１５をフリップチップ実装する工程を示す平面図、及び断面図である。実装基板２は、絶縁基板３の底部に表面実装用の外部電極４を、上部にＳＡＷチップ１５と導通をとる為の配線パターン５を備え、内部に外部電極４と配線パターン５を導通する内部導体６を備えている。また、ＳＡＷチップ１５は圧電基板１８の主面上にＳＡＷを励振するためのＩＤＴ１７と該ＩＤＴ１７と導通した接続パッド１６を備えている。そして、実装基板２上の配線パターン５とＳＡＷチップ１５上の接続パッド１６とを導体バンプ１０を用いて接続することによりフリップチップ実装を行う。先願発明の特徴としては、図１３に示すように実装基板母材４０の各個片ＳＡＷチップの周囲に枠体２０を設けたことである。
ここで前記枠体２０は以下の全ての条件を満たすように設置されている。
（ａ）枠体２０は、ＳＡＷチップ１５と実装基板母材４０との間の空間Ｓの外周に設けられ、実装基板母材４０上面から圧電基板１８底面までの間隙よりも小さい厚みであること。
（ｂ）枠体２０の各辺の幅は、ダイシング切り代Ｄより大きいこと。
（ｃ）枠体２０は、ダイシング切り代Ｄを覆うように実装基板母材４０上に設けられていること。
（ｄ）枠体２０の少なくとも一部が圧電基板１８と実装基板母材４０上との間に挟まれていること。即ち、ＳＡＷチップ１５の周縁部と重複するように枠体２０を設定すること。

次に、図１４に示すように、図１３の実装基板母材４０上に実装した複数のＳＡＷチップ１５の上面を跨るように樹脂シート３０を載置する。この樹脂シート３０は、樹脂シート本体３１の一方の面に離型性を有する保護フィルム３２を剥離可能に貼付している。
ここで、樹脂シート本体３１の厚みをｔｒとすると、ｔｒを以下の条件で設定する。
Ｌ／｛（Ｘ＋Ｇｘ）（Ｙ＋Ｇｙ）｝≦ｔｒ
但し、Ｌ＝（Ｘ＋Ｇｘ）（Ｙ＋Ｇｙ）（Ｈ＋Ｔ＋Ａ）−ＸＹＴ−ＸＹＡ−｛ＸＶｙＡ＋ＹＶｘＡ＋（４ＶｘＶｙＡ）／３｝
（Ｌ：一つのＳＡＷチップ外面を封止するのに必要な樹脂シートの体積、Ｘ：ＳＡＷチップの一辺の長さ、Ｙ：ＳＡＷチップの他辺の長さ、Ｇｘ：Ｘ方向に隣接し合うＳＡＷチップの間隔、Ｖｘ：Ｙ方向へ延びるダイシング切り代から直近のＳＡＷチップ側面までの距離、Ｇｙ：Ｙ方向に隣接し合うＳＡＷチップ間の間隔、Ｖｙ：Ｘ方向へ延びるダイシング切り代から直近のＳＡＷチップ側面までの距離、Ｈ：一つのＳＡＷチップ外面を樹脂シートにて被覆完了した後のＳＡＷチップ上面に位置する樹脂の厚さ、Ｔ：圧電基板の厚さ、Ａ：実装基板母材上面から圧電基板底面までの間隔）
以上のように、樹脂シート本体３１の厚みを設定することで、後にＳＡＷデバイスに樹脂をラミネートした際に、樹脂の厚みが不足し気密空間Ｓに穴が空いてＳＡＷデバイスの防塵・防湿性を低下させてしまう虞がなくなる。

樹脂シート３０をＳＡＷチップ１５上に載置後、図１５に示すようにラミネート工程を行う。なお、本実施例においては従来技術と同様に熱ローララミネート方法を用いた例について説明する。熱ローララミネート工程を実施するためのラミネート装置５０は、ＳＡＷチップ１５を搭載した実装基板母材４０を矢印で示す方向へ所定のラミネート速度で移動させる移動手段と、ＳＡＷチップ１５上の樹脂シート３０の上面に圧接して矢印方向へ回転駆動される熱ローラとしての押圧ローラ５１と、実装基板母材４０の下面を支持して押圧ローラ５１との間で加圧力を発生するガイド部材としての支持ローラ５２とを備えている。押圧ローラ５１は、ヒータにより所要温度に加熱制御されると共に、駆動源により実装基板母材４０をラミネート方向へ送るように回転駆動される。そして、支持ローラ５２は、矢印方向へ連れ回り、或いは回転駆動される。この熱ローララミネート工程では、以下の条件を満たすことが求められる。
（ａ）押圧ローラ５１の加熱温度を樹脂シート３０の軟化（又は溶融）温度以上、且つ硬化温度未満に設定すること。
（ｂ）押圧ローラ５１によって樹脂シート３０を押圧ローラ５１にて加熱しながら加圧することにより軟化（又は溶融）させること。
（ｃ）軟化（又は溶融）した樹脂シート３０を押圧ローラ５１にて加熱しながら加圧することによって、樹脂シート本体３１をＳＡＷチップの谷間に充填、浸透させて、気密空間Ｓを保持しながらＳＡＷチップ１５を樹脂にて被覆すること。
複数のＳＡＷチップ１５上に跨って載置された樹脂シート３０を、ＳＡＷチップ１５外面から実装基板４０上面にかけて充填されることによりラミネートが行われる。なお、熱ローララミネート法では、ＳＡＷチップ１５と実装基板母材４０との間の気密空間Ｓが必要以上に拡張されないよう、樹脂シートの一端側から他端側へ向けて順次加圧してエアーを抜きながらラミネートすることができる。

ラミネート工程後のＳＡＷデバイスの断面図を図１５（ｂ）に示す。先願発明においては気密空間Ｓの外周に沿って枠体２０を設けたので、ラミネート工程時に樹脂シート３０がＳＡＷチップ１５の外面から実装基板母材４０の上面にかけて充填される際に、樹脂が気密空間Ｓに入り込むのを防止でき、また、枠体２０の厚みは実装基板母材４０上面から圧電基板１８底面までの間隙よりも小さいので、各ＳＡＷチップ１５を個片毎にエアーを抜きながら容易にラミネートすることができるのでボイドの発生を抑圧することができる。

ラミネート工程後、図１６に示すようにプレス成形工程を行う。このプレス成形工程は、プレス成形装置６０によって実施される。前記プレス成形装置６０は、実装基板母材４０の底面を支持する金属型６１と、金属型６１上に支持された実装基板母材４０の外径方向に位置するスペーサ６２と、実装基板母材４０上にラミネートされた樹脂シート３０の上面外縁に沿って添設される押えフレーム６３と、該押えフレーム６３の上面を加圧する金属板（加圧部材）６４と、プレス機７０とを備えている。まず、ラミネート工程を終えた樹脂ラミネート済み実装基板母材（ラミネート済みユニットＵと称す）を、図１６（ａ）のように金属型６１の上面に載置し、ラミネート済みユニットＵに過剰な圧力がかからぬように、ラミネート済みユニットＵの外径方向に離間してスペーサ６２を設ける。このスペーサ６２は、金属型６１の上面に固定する。そして、ラミネート済みユニットＵの樹脂シート３０上に、ＳＡＷチップ１５が実装されている領域よりも大きく開口した環状の押えフレーム６３を載せ、その上に金属板６４を載置する。ラミネート済みユニットＵを図１６（ａ）のようにセットした後、プレス機７０を用いて図１６（ｂ）に示すようにプレス成形を行う。このプレス機７０は、上型（加圧部材）７１と下型７２とからなり、上型７１と下型７２はそれぞれ樹脂の硬化温度に設定されている。下型７２上に金属型６１を載置すると共に、金属板６４の上面に上型７１を当接させてプレスを行う。プレスによって気密空間Ｓ内のエアーの膨張を強制的に抑えながら、樹脂を硬化させるのでエアーの膨張による気密空間Ｓの不要な拡大は発生しない。また、押えフレーム６３の下部に位置する樹脂を潰した状態でプレス成形することにより、実装基板母材４０上に搭載されたＳＡＷチップ群の外周縁に位置するＳＡＷチップの裾部（図１６（ｂ）中のＢ部）に特に発生しやすいボイドが抑圧される。

プレス成形工程後、後硬化工程に入る。後硬化工程では、雰囲気温度を樹脂硬化温度に設定した恒温槽（後硬化装置）中にラミネート済みユニットＵを図１７（ａ）のような状態で配置し加熱する。加熱時間は選択した樹脂シートの材質等の条件の違いによって適宜硬化条件を選択する必要がある。そして、樹脂が完全に硬化した後、図１７（ａ）に示されているダイシング切り代に沿って幅Ｄのダイシングブレードにてダイシングし、図１７（ｂ）のような個片のＳＡＷデバイス１が完成する。

以上説明したように、先願発明においては、気密空間Ｓの外周に沿って枠体を設けたので、実装基板母材上に実装されたＳＡＷチップの箇所に関わらず、ラミネート工程時において樹脂が気密空間に入りこむのを防ぎ、また、ラミネートする際にエアーが抜きやすいように枠体の厚みを実装基板母材の上面とＳＡＷチップの下面との間隙より小さくしたので、ボイド発生を防止できるという効果を奏する。

なお、本実施例では、ラミネート工程は熱ローララミネート法を例に説明してきたが、先願発明はこれのみに限るものではなく、順次エアーを抜きながらラミネートできる方法であれば熱ローラ以外の手段でもよく、図１８に示すように所要温度に加熱されたブレード５５を用いて、ブレード５５のエッジ部を樹脂シート３０に圧接させながら矢印方向へ移動させることによって加熱と同時に加圧を行う方式も有効である。この場合には、ガイド部材としてステージ５３を使用する。なお、ラミネート工程を真空オーブンなどの減圧雰囲気中で行えば、更に効率よくエアーを抜くことができ、樹脂の密着性を高め、且つ適切な気密空間Ｓを形成することができる。また、ラミネート工程を窒素等の不活性ガス雰囲気中にて行えば、ＳＡＷデバイスの経年変化を防止し、特性を経時的に向上することができる。

次に、先願発明に係る第二の実施例について説明する。図１９は第二の実施例に係るＳＡＷデバイスのＳＡＷチップ１５を実装基板母材４０にフリップチップ実装し、樹脂をラミネート、プレス成形、後硬化した後の断面図である。本実施例の特徴は、第一の実施例で説明したＳＡＷチップ１５と実装基板母材４０との間の気密空間Ｓの外周に設けた枠体２０上に、積層するように第二の枠体２１を形成したことである。ここで、前記第二の枠体２１は以下の全ての条件を満たすように設置する。
（ａ）第一の枠体２０と第二の枠体２１の高さの和をＳＡＷチップ１５の上面の高さよりも低く設定すること。
（ｂ）第二の枠体２１の各辺の幅はダイシング切り代Ｄの幅よりも大きくすること。
（ｃ）第二の枠体２１はダイシング切り代Ｄを覆うように実装基板母材４０上面に設けること。
（ｄ）第二の枠体２１の各辺の幅は第一の枠体２０の各辺の幅よりも小さくすること。
このように、第一の枠体上に第二の枠体を設けることにより、第一の実施例と比較して、ラミネート工程時にボイドが発生してもダイシング切り代に到達しにくくなり、また、樹脂も気密空間Ｓに浸入しにくくなるので、より確実に気密空間を保持した高品質なＳＡＷデバイスを提供できる。

ここで、枠体を実装基板上面に形成した配線パターンを構成する際に同じ材質で構成することも考えられる。この枠体をアースと接続してもよく、これにより枠体がその内側領域を電磁シールドするシールドリングとして機能するという付加的な効果をもたらす。（特開２００３−２４９８４０号公報参照）

図２０は、先願発明に基づき構成したＣＳＰ構造のＳＡＷデバイスの断面を示す図である。同図に示すように、枠体２０は実装基板２の上面に配置された配線パターン（接続電極）と同一のプロセスにて形成したものとなっている。
即ち、実装基板２の上面にタングステン等を材料とするメタライズパターンを形成し、該メタライズパターンの表面に他の配線パターンと同様に金メッキが施されて枠体２０が形成されるのである。
しかし、このように枠体２０の上面が金メッキで覆われることにより、封止樹脂３０と枠体２０の界面が金メッキとなるわけであるが、両者間の密着強度は高いとは言い難く、高湿の環境下では封止樹脂３０と枠体２０との界面より水分が侵入して、ＩＤＴ等の腐食が発生しＳＡＷデバイスとしての性能が著しく低下するという問題が生ずる。

ここで、本願発明者らは、金属元素の“酸化物形成標準自由エネルギー”に着目し、封止樹脂３０との界面を、例えばアルミニウム、アルミニウムを主成分とする合金若しくはアルミニウムの酸化物のいずれかの材料とすればよいことを見出したのである。
尚、金属元素の酸化物形成標準自由エネルギーについては、「銀薄膜の耐食性に及ぼす合金元素添加効果」神戸製鋼技報/Vol.52 No2 Sep. 2002 大西隆他、「セラミックスと金属の接合〜基礎から新しい技術まで〜」セラミックス材料学 平成１２年２月２日 菅沼克明（大阪大）等の文献に詳しいので本明細書においては結論のみを述べることとする。

金属元素の酸化物形成標準自由エネルギーの変化を一般にΔＧ０と表現し、金や銀（Ａｇ）や銅（Ｃｕ）といった金属ではΔＧ０がほぼ０に等しい値となる。
本願発明者らはΔＧ０の値がほぼ０に等しいとき、封止樹脂との密着性に乏しく、ΔＧ０が負であって大きな値となる金属元素を多く含む材料ほど封止樹脂との密着性に優れていることを発見した。
ΔＧ０が負であって大きな値となる金属元素として、例えばアルミニウムが挙げられる。
アルミニウムはＳＡＷのＩＤＴ電極材料として用いられるなど工業的に広く用いられている入手容易な材料であり、比較的安価であることから本発明を実現するに当たっては最も適した素材と言えよう。
種々の実験を行ったところアルミニウム単体は勿論のこと、アルミニウムを主成分とする合金やアルミニウムの酸化物（Ａｌ_２Ｏ_３）のいずれについても、封止樹脂との優れた密着性が得られることを確認できた。
枠体は、その全体がアルミニウム、アルミニウムを主成分とする合金若しくはアルミニウムの酸化物であっても良いが、封止樹脂と接する部分がアルミニウム、アルミニウムを主成分とする合金若しくはアルミニウムの酸化物であれば充分である。

図１は、本発明に係るＳＡＷデバイスの一実施例の断面図を示すものである。
同図に示すように、枠体２０は、メタライズパターンの上面をアルミナコート（アルミナを主成分とするコーティング材）にて覆ったものである。
実装基板２としてアルミナセラミツク基板を用いる場合は、アルミナセラミツク基板の焼成工程の前にＳＡＷチップ実装面へアルミナコートの印刷を行い、アルミナセラミツク基板の焼成時に同時に焼成することでＡｌ_２Ｏ_３からなる枠体を構成することができる。
実際には、図２に示すように実装基板を複数個連結した実装基板母材４０に枠体２０を形成することになるが、アルミナコートの場合は印刷による塗布が可能であるから量産性に適している。
また、このような製造過程を採用することにより実装基板母材４０をトレー等に載せて工程間を移動する場合に、トレーと枠体２０が接するだけで枠体２０に囲まれた開口部が中空に浮いた状態となるため、配線パターン等がトレーに擦れて傷つくといったことを防止することができる。
アルミナコートの場合は作業の簡易さから印刷技法が最適であるが、アルミニウム又はアルミニウムを主成分とする合金を用いる場合は、蒸着法やスパッタ法といった手法により成膜し枠体を形成するのが適切である。

実験に於いては、比較的耐湿性に優れ、硬化に際して揮発物質を副生しないという特徴を有することからエポキシ系のものを封止樹脂として用いた。実用的な面からも封止樹脂としてエポキシ系のものを用いることが望ましい。

更に、封止樹脂と枠体との密着強度を上げるため、樹脂封止工程で樹脂を硬化する際、単に加熱するだけで樹脂を硬化するのではなく、先行出願に記載したように樹脂を実装基板側に加圧しながら加熱を行なうことで、より確実な密封が可能となるのである。これにより、単に液状樹脂を塗布して加熱硬化する場合よりも、樹脂と実装基板との接合強度が強くなり、ＳＡＷデバイスの耐湿性が向上する。

また、図３に示すように、封止樹脂３０と枠体２０との接触幅Ｆを０．１５ｍｍ以上とすれば、ＳＡＷデバイスの耐湿性がほぼ確実なものとなることを実験的に確認した。
尚、図４に示すように、封止樹脂３０と枠体２０との接触幅Ｆが０．１５ｍｍ以上となっていれば、封止樹脂３０がＳＡＷチップ１５と枠体２０との間にまで広がっていなくても十分な耐湿性を得ることができることも確認した。

以上の説明では、メタライズパターンにて構成した枠体の上面を覆うようにアルミニウム等を配置したが、シールドリングを必要としない場合には実装基板に直接にアルミニウム等を用いた枠体を構成しても良い。
また、実施例では枠体の材料としてアルミニウムを例示したが、酸化物形成標準自由エネルギーの変化ΔＧ０が負であって大きな値となる他の金属を用いても構わない。例えばチタン（Ｔｉ）やマグネシウム（Ｍｇ）などの金属がこれに該当するが、加工性や価格などの面を考慮すると現時点に於いてはアルミニウムが最適といえよう。

本発明に係るＳＡＷデバイスの一実施例を示す 本発明に係るＳＡＷデバイスの製造工程の一部を示す断面図である。 本発明に係るＳＡＷデバイスの封止樹脂と枠体との接触幅Ｆを示す断面図である。 本発明に係るＳＡＷデバイスの封止樹脂と枠体との接触幅Ｆを示す断面図である。 従来のＳＡＷデバイスの実装基板母材上にＳＡＷチップをフリップチップ実装する工程を示す断面図である。 従来のＳＡＷデバイスのＳＡＷチップ上に樹脂シートを載置した状態を示す図である。 従来のＳＡＷデバイスの樹脂シートをＳＡＷチップ上にラミネートする工程を示す図。 従来のＳＡＷデバイスの後硬化工程後の状態を示す。 従来のＳＡＷデバイスの完成品の状態を示す。 従来のＳＡＷデバイスの欠陥品の状態を示す。 第一の先行技術であるＳＡＷデバイスの断面図を示す。 第二の先行技術であるＳＡＷデバイスの断面図を示す。 先願発明の第一の実施例に係るＳＡＷデバイスの実装基板母材上にＳＡＷチップをフリップチップ実装する工程を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。 先願発明の第一の実施例に係るＳＡＷデバイスのＳＡＷチップ上に樹脂シートを載置した状態を示す図である。 先願発明の第一の実施例に係るＳＡＷデバイスの樹脂シートをＳＡＷチップ上にラミネートする工程を示す図であり、（ａ）はラミネート工程時の状態、（ｂ）はラミネート後の状態を示す。 先願発明の第一の実施例に係るＳＡＷデバイスのプレス成形する工程を示す図であり、（ａ）はプレス装置にＳＡＷデバイスを設置した状態、（ｂ）はプレスした時の状態を示す。 先願発明の第一の実施例に係るＳＡＷデバイスの（ａ）は後硬化工程の状態、（ｂ）はダイシング後の状態を示す。 先願発明に係るブレードを用いたラミネート工程を示す。 先願発明の第二の実施例に係るＳＡＷデバイスの樹脂封止後の断面図を示す。 先願発明に係るＳＡＷデバイスの樹脂封止後の断面図を示す。

符号の説明

１：ＳＡＷデバイス、２：実装基板、３：絶縁基板、４：外部電極、５：配線パターン、６：内部導体、１０：導体バンプ、１５：ＳＡＷチップ、１６：接続パッド、１７：ＩＤＴ、１８：圧電基板、２０：枠体（第一の枠体）、２１、第二の枠体、３０：樹脂シート、３１：樹脂シート本体、３２：保護フィルム、４０：実装基板母材、５１：押圧ローラ、５２：支持ローラ、５５：ブレード、６０：プレス成形装置、６１：金属型、６２：スペーサ、６３：押えフレーム、６４：金属板（加圧部材）、７０：プレス機、７１：上型、７２：下型、

Claims (6)

1. 弾性表面波チップと、上面に前記弾性表面波チップをフリップチップ実装した実装基板と、前記弾性表面波チップに形成されたＩＤＴと前記実装基板との間に気密空間を形成しつつ前記弾性表面波チップの外面と前記実装基板の上面とを覆う封止樹脂とを備えた弾性表面波デバイスであって、
   前記実装基板の上面には前記弾性表面波チップの周縁部と重複する枠体が形成されており、該枠体は前記弾性表面波チップと前記実装基板との間隙よりも薄い厚みを有すると共に、該枠体の前記封止樹脂と接する面が酸化物形成標準自由エネルギーの変化が負の大きな値である金属元素を主成分とする材料にて形成されていることを特徴とする弾性表面波デバイス。
2. 弾性表面波チップと、上面に前記弾性表面波チップをフリップチップ実装した実装基板と、前記弾性表面波チップに形成されたＩＤＴと前記実装基板との間に気密空間を形成しつつ前記弾性表面波チップの外面と前記実装基板の上面とを覆う封止樹脂とを備えた弾性表面波デバイスであって、
   前記実装基板の上面には前記弾性表面波チップの周縁部と重複する枠体が形成されており、該枠体は前記弾性表面波チップと前記実装基板との間隙よりも薄い厚みを有すると共に、該枠体の前記封止樹脂と接する面がアルミニウム、アルミニウムを主成分とする合金若しくはアルミニウムの酸化物のいずれかの材料にて形成されていることを特徴とする弾性表面波デバイス。
3. 前記枠体と前記封止樹脂との接触部分の幅が０．１５ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の弾性表面波デバイス。
4. 前記封止樹脂がエポキシ系の樹脂であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の弾性表面波デバイス。
5. 前記封止樹脂は加圧しつつ加熱硬化したものであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の弾性表面波デバイス。
6. 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の弾性表面波デバイスの製造方法であって、
   複数の実装基板を複数個シート状に連結した実装基板母材のダイシング切り代に沿って該ダイシング切り代を覆うように枠体を形成する枠形成工程と、
   弾性表面波チップを前記実装基板母材に導体バンプを用いてフリップチップ実装する工程と、
   前記実装基板母材に実装した弾性表面波チップの上面に樹脂シートを載置する工程と、
   実装基板の一端から他端に向けて前記樹脂シートを軟化又は溶融させながら加圧することにより前記弾性表面波チップの外面を樹脂にて覆うラミネート工程と、
   ラミネートした前記樹脂を加圧しながら加熱硬化させるプレス成形工程と、
   前記ダイシング切り代に沿って前記弾性表面波チップを個片に切り分ける切断工程とを備えていることを特徴とする弾性表面波デバイスの製造方法。

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