JP2020102713A - 弾性波デバイスを含むモジュール - Google Patents
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Abstract
【課題】中空構造を要する弾性波デバイスを含んでモジュールを構成する場合に、構造の簡略化と高密度実装と低コスト化が可能となり、寄生インピーダンスの低減も可能となる弾性波デバイスを含むモジュールを提供する。【解決手段】基板２の部品実装面２ａに対面する面に電極配置部分３ａがあり、かつ基板２の導電性パッド９に電気的に接続される導電性パッド１３を有する少なくとも１つの弾性波デバイス３と、基板２の部品実装面２ａの導電性パッド９に電気的に接続される導電性パッド２４を有する少なくとも１つのフリップチップ実装デバイス２２とを備える。基板２の部品実装面２ａと、弾性波デバイス３の周辺部３ｂとの間に設けられ、各弾性波デバイス３と基板２との間に中空部１９を形成すると共に、中空部１９に外部から封止樹脂１６が浸入することを阻止するダム１８を備える。【選択図】図７
Description
本発明は、中空構造を要する弾性波デバイスを含むモジュールに関する。
携帯電話端末や携帯情報端末等の通信機器端末において、フィルタやデュプレクサ等のＲＦデバイスは、小型化のためにそれらをフロントエンドモジュールやパワーアンプ等と集積化することにより、マルチチップモジュールとして構成される傾向にある。これらのマルチチップモジュールにおいては、１つの共通基板上に複数のチップ部品が実装され、モールド樹脂により封止される。
この基板上に実装されるチップ部品が、ＳＡＷフィルタやＢＡＷフィルタを構成するもののように、中空構造を要する弾性波デバイスにおいては、従来は個々の弾性波デバイスチップごとに中空部を形成していた（例えば特許文献１参照）。すなわち、図５（ａ）に示すように、従来の弾性波デバイス５０は、弾性波デバイスの専用基板５１と、ベアチップ５２と、中空部５６とを備える。専用の基板５１と弾性波デバイスのベアチップ５２との間には、中空部５６形成のためのダム５４が設けられ、かつ専用の基板５１とベアチップ５２との間は、接続部５３により電気的、機械的に接続される。このダム５４は、弾性波デバイス５０毎に設けられる封止樹脂５５が、中空部５６に浸入して、ベアチップ５２の電極配置部分（電極５２ａが配置されている周辺）に入り込むことを防止する。これらの弾性波デバイス５０は、他の弾性波デバイス５０あるいは中空構造を要しない他の能動素子や受動素子と共に、共通基板５７に接続部５８を介して接続して実装する場合、不図示の封止樹脂により覆われる。
この従来の弾性波デバイスの構造、すなわち個々の弾性波デバイス５０ごとに中空部５６を有するチップを構成し、他の部品と共に共通基板５７に実装してモジュール化すれば、以下のようなメリットがある。第一に、製造工程の都合上、先に弾性波デバイス等の部品をチップとして製造しておきさえすれば、その後は、そのチップを共通基板５７へ実装するための製造装置又は製造ラインを用いることが可能であって、多種類多機能の実装装置のない環境でも製造が容易である。第二に、弾性波デバイス５０の部品単体としての特性把握や保証がしやすいため、モジュールの設計がしやすい。第三に、モジュールに不良が発生した場合に、どこに不具合が発生してるのかが解析しやすく、その不具合がどの製造者又は製造部署が管理していた工程に起因しているかの分析が比較的明確である。
一方、上述した従来の弾性波デバイス５０には、以下のような問題点がある。第一に、弾性波デバイス５０のベアチップ５２と共通基板５７との間に、弾性波デバイス専用の基板５１が介在するため、ベアチップ５２から共通基板５７に至る導通経路が長くなり、その分だけ寄生抵抗、容量、インダクタンス、すなわち寄生インピーダンスが増え、性能の劣化を招く。第二に、マルチチップモジュール全体として見た場合、基板は弾性波デバイス専用の基板５１と共通基板５７の２重となっており、封止樹脂も弾性波デバイス用の封止樹脂５５と不図示のモジュール用のものとの２重になっているため、工程費及び材料費のコストアップを招く。第三に、弾性波デバイス５０は専用の基板５１とベアチップ５２とを組み合わせた構造であるため、高さＨ１及び広さＷ１が大となり、モジュールの小型化、薄型化の障害となり、高密度実装を阻害しやすい。
本発明は、上記問題点に鑑み、中空構造を要する弾性波デバイスを含んでモジュールを構成する場合に、構造の簡略化と高密度実装と低コスト化が可能となり、寄生インピーダンスの低減も可能となる弾性波デバイスを含むモジュールを提供することを目的とする。
本発明の弾性波デバイスを含むモジュールは、第一の態様として、中空構造を要する弾性波デバイスを含むモジュールにおいて、部品実装面に複数の導電性パッドが形成された基板と、前記基板の前記部品実装面に対面する面に電極配置部分があり、かつ前記導電性パッドに電気的に接続される導電性パッドを有する少なくとも１つの弾性波デバイスと、前記基板の前記部品実装面の前記導電性パッドに電気的に接続される導電性パッドを有する、弾性波デバイス以外の少なくとも１つのフリップチップ実装デバイスと、前記基板の前記部品実装面と、前記弾性波デバイスの周辺部との間に設けられ、各弾性波デバイスと前記基板との間に前記電極配置部分を囲む中空部を形成すると共に、前記中空部に外部から封止樹脂が浸入することを阻止するダムと、を備えたものである。
この態様においては、弾性波デバイスとフリップチップ実装デバイスが実装される基板との間に、弾性波デバイス専用の基板を介在させる必要がないため、ベアチップから基板に至る電気的な導通経路が短くなり、その分だけ個々の弾性波デバイスごとに基板を備えた場合に比較してインピーダンスが減少し、性能の向上が可能となる。また、弾性波デバイスを含むモジュール全体として見た場合、基板は弾性波デバイスと他のフリップチップ実装デバイスと共通の基板となり、封止樹脂も共通となるため、工程費及び材料費のコスト低減が達成できる。また、弾性波デバイスは専用基板が不要となるので、弾性波デバイスを含むモジュールの高さ及び広さが縮小され、弾性波デバイスを含むモジュールの小型化、薄形化が可能となり、高密度実装が達成されやすい。
本発明による弾性波デバイスを含むモジュールの第二の態様は、中空構造を要する弾性波デバイスを含むモジュールにおいて、部品実装面に複数の導電性パッドが形成された基板と、前記基板の前記部品実装面に対面する面に電極配置部分があり、かつ前記導電性パッドに電気的に接続される導電性パッドを有する複数の弾性波デバイスと、前記基板の前記部品実装面と、前記弾性波デバイスの周辺部との間に設けられ、各弾性波デバイスと前記基板との間に前記電極配置部分を囲む中空部を形成すると共に、前記中空部への外部から封止樹脂が浸入することを阻止するダムとを備え、前記弾性波デバイスが隣接して配置され、前記隣接する前記弾性波デバイスどうしで前記ダムが共用される共用部が設けられるものである。ここで、ダムの共用部とは、隣接する２つの弾性波デバイス用のダムの一部であってその２つの弾性波デバイスの用のダムを兼ねる部分を意味する。
この態様においては、隣接する弾性波デバイスどうしでダムが共用される共用部が設けられるため、弾性波デバイスが隣接する領域において、２つのダムを並べる場合に比較し、ダムの設置領域が狭幅で済むので、弾性波デバイスどうしの近接配置が可能となる。このため、弾性波デバイスを含むモジュールの実装スペースが減少し、小型化、高密度実装が可能になる。また、個々の弾性波デバイスごとの専用の基板が不要となるので、薄形化も可能となる。また、個々の弾性波デバイス専用の基板を介在させる必要がないため、ベアチップから基板に至る電気的な導通経路が短くなり、その分だけ個々の弾性波デバイスごとに基板を備えた場合に比較してインピーダンスが減少し、性能の向上が可能となる。また、個々の弾性波デバイスごとの専用の基板が不要となるので、工程費及び材料費のコスト低減が達成できる。
本発明による弾性波デバイスを含むモジュールの第三の態様は、上述のように、複数の弾性波デバイスを備えた第二の態様の弾性波デバイスを含むモジュールにおいて、前記基板の前記部品実装面の前記導電性パッドに電気的に接続される導電性パッドを有する、弾性波デバイス以外の少なくとも１つのフリップチップ実装デバイス、をさらに備えたものである。
この態様によれば、第二の態様における複数の弾性波デバイスにダムの共用部を用いることによるスペース縮小化の効果と、第一、第二の態様による弾性波デバイス専用の基板が不要になる低背化の効果、インピーダンス低減効果が得られると共に、工程数の減少効果により、さらなる工程費及び材料費のコスト低下が達成できる。また、さらなる小型化、高密度実装の効果が得やすい。
また、上記各態様において、前記ダムに、前記弾性波デバイスにおける表面が非金属である領域のみが接着されていることが好ましい。この場合、ダムと弾性波デバイスとを強く接着させることができる。
また、上記各態様において、前記ダムは感光性樹脂により形成されると共に、その感光性樹脂は、パターニング後に接着性を有することが好ましい。この場合、感光性樹脂をダムに用いることにより、中空部のパターニングが容易となる。また、感光性樹脂が接着性を持つことにより、弾性波デバイスの基板への実装と同時に弾性波デバイスのダムに対する接着が可能となり、弾性波デバイスの基板への取り付けが容易となる。
また、上記第二、第三の態様において、前記複数の弾性波デバイスに対してそれぞれ対応して形成される中空部の、前記基板に対して垂直の方向から見た形状が、互いに異なる形状を有する態様と、同一の形状を有する態様とが採用される。これらの態様は、弾性波デバイスの形状やサイズに対応して選択される。
また、上記各態様において、複数の弾性波デバイスが前記基板に隣接して実装され、隣接する弾性波デバイスどうしの間隔が１００μｍ以下であることが好ましい。この場合、さらなる高密度実装が可能となる。
また、上記各態様において、前記弾性波デバイスにおける前記ダムと接する領域は、前記弾性波デバイスのチップ端部からダムの内側の端まで２０μｍ以上の距離を有し、前記ダムと前記弾性波デバイスとの間に形成される隙間はゼロ、もしくは封止樹脂のフィラー粒子の半径の１０分の１以下であることが好ましい。この場合、ダムにより、中空部への封止樹脂の浸入がよりよく阻止される。
また、上記各態様において、前記基板との間に中空部が形成される弾性波デバイスと、弾性波デバイス以外のフリップチップ実装デバイスとが隣接して配置され、前記フリップチップ実装デバイスと前記基板との間にアンダーフィル材が充填され、前記弾性波デバイスのダムに、前記アンダーフィル材が接触することが好ましい。この場合、アンダーフィル材の中空部への浸入がダムにより阻止されるので、弾性波デバイスにフリップチップ実装デバイスが近接して配置できる。
また、上記各態様において、前記ダムは、前記弾性波デバイスに隣接するフリップチップ実装デバイス側の縁部の平面形状が凹凸形状をなし、前記ダムの前記凹凸形状をなす縁部は、少なくともその一部が前記隣接するフリップチップ実装デバイスのチップ端よりも外側に位置することが好ましい。この場合、フリップチップ実装デバイスと基板との間は、ダムの縁部の凹凸形状により、ダムによって閉塞されないため、アンダーフィル材を浸透現象によりフリップチップ実装デバイスと基板との間に浸入する際に、弾性波デバイス側にボイドが生じることが防止される。このため、フリップチップ実装デバイスと基板との間において、アンダーフィル材の良好な充填状態が得られる。
また、上記各態様において、前記フリップチップ実装デバイスの基板対向面と反対側の面に放熱手段が設けられていることが好ましい。この場合、放熱手段により、フリップチップ実装デバイスで発生する熱の放熱効果が得られ、昇温が抑制される。
本発明によれば、弾性波デバイスを含む弾性波デバイスを含むモジュールにおいて、パッケージの小型化、低背化及び高密度実装と、寄生インピーダンスの低減による性能の向上と、工程費及び材料費のコスト低減が可能となる。
図１及び図２は本発明による弾性波デバイスを含むモジュールの一実施の形態を示す。この実施の形態の弾性波デバイスを含むモジュール１は、基板２上に２個の弾性波デバイス３を実装した例を示す。この実施の形態の弾性波デバイス３は表面弾性波デバイス（ＳＡＷデバイス）について示しており、圧電材料により形成された圧電体５の片面にＩＤＴ電極６を形成したものある。圧電体５には例えばタンタル酸リチウム（ＬＴ）又はニオブ酸リチウム（ＬＮ）等が用いられ、ＩＤＴ電極６には例えばＡｌ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｕ、Ｗ、Ｍｏ等が用いられる。図面上、ＩＤＴ電極６は簡略化して示してあるが、実際には多数の櫛歯状の入力側、出力側電極及び反射電極が形成されたものである。
基板２はセラミック基板あるいは積層基板により構成されるもので、この例では内部に平面状の導体８を有する積層基板により構成した例を示す。基板２の内部に、コンデンサやインダクタ等の受動素子を形成してもよい。図４に示すように、基板２の部品実装面２ａには、複数の導電性パッド９を有する。基板２の部品実装面２ａの反対側の面は、不図示のマザー基板への取付面２ｂであり、この取付面２ｂには、マザー基板に電気的、機械的に接続される導電性パッド１０を有する。部品実装面２ａの導電性パッド９と取付面２ｂの導電性パッド１０とは、対応するものどうしが、内部導体８や不図示のビアホール導体を介して接続される。
弾性波デバイス３と基板２とは、複数の接続部１２を介して電気的、機械的に接続される。これらの接続部１２は、図４に示すように、弾性波デバイス３における接続用電極６ａ上に設けられた導電性パッド１３と、基板２上の導電性パッド９とを接合するバンプ１４とによって構成される。バンプ１４には例えばＡｕ又は半田を用いることができる。
基板２には、実装される弾性波デバイス３及び基板２を覆う封止樹脂１６が形成される。封止樹脂１６は、弾性波デバイス３及び基板２上の面を覆うことにより、弾性波デバイス３を基板２に固定すると共に、弾性波デバイス３が塵埃や水分の影響を受けることを防止してモジュールの信頼性を高める役目を果たす。この封止樹脂１６にはエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂が用いられる。
基板２上には、弾性波デバイス３を接続部１２により接続して実装する前に、ダム１８が形成される。ダム１８は、封止樹脂１６が弾性波デバイス３の電極配置部分３ａに浸入することを防止するものである。電極配置部分３ａには、弾性波デバイス表面における電極とその周辺の弾性波が伝搬する面が含まれる。また、本実施の形態のように、ＩＤＴ電極６を備えた弾性表面波デバイスの場合、電極配置部分３ａには、弾性波デバイス表面のＩＤＴ電極６周辺の弾性波が伝搬する面が含まれる。なお、電極に反射器を備えた弾性表面波デバイスの場合は、電極配置部分３ａには、その反射器の周辺も含まれる。このため、図３及び図４に示すように、ダム１８は、弾性波デバイス３の周辺部３ｂのみが対向するように、弾性波デバイス３の電極配置部分３ａに対応する領域に、平面視においてＩＤＴ電極６及び接続部１２を囲うように、ダム１８の欠除部１８ａ、１８ｂを形成した平面形状に形成される。図１及び図２に示すように、弾性波デバイス３と基板２とダム１８とにより、電極配置部分３ａを囲む中空部１９が形成される。
ダム１８としては好ましくはパターニングの容易化のために感光性樹脂が用いられる。ダム１８の形成は、基板２の原材として例えばシート（不図示）の上に感光性樹脂を塗布し、図３に示したダム１８の欠除部１８ａ、１８ｂが形成されるように、塗布した感光性樹脂層上において、欠除部１８ａ、１８ｂとなる領域以外の部分をマスクで覆い、露光を行なう。そして感光性樹脂層に対して現像及び熱処理を行なうことにより、基板２の原材（シート）上に、欠除部１８ａ、１８ｂを有するダム１８が形成される。このダム１８となる感光性樹脂として、中空部１９への封止樹脂浸入を防止するダム機能を向上させる観点から、パターニング後に接着性を持つものを用いることが好ましい。パターニング後に接着性を持つ感光性樹脂としては、エポキシアクリレート系樹脂又はポリイミド系樹脂を採用することができる。
ダム１８を形成した後、弾性波デバイス３を基板２の原材（シート）上に取り付けることにより、図１、図２に示すように、基板２と弾性波デバイス３との間に、弾性波デバイス３の電極配置部分３ａがダム１８により囲まれる中空部１９を形成する。この中空部１９の形成のため、弾性波デバイスの周辺部３ｂが、欠除部１８ａ、１８ｂの縁部に対面するように、弾性波デバイス３が不図示のフリップチップボンダーにより実装される。この実装は、弾性波デバイス３に予め設けられているバンプ１４を、基板２となるウエハ上に予め設けられている導電性パッド９に接合することにより行なう。
この導電性パッド９とバンプ１４との接合と同時に、ダム１８となる感光性樹脂に弾性波デバイス３の周辺部３ｂを接着する。すなわち、ダム１８として、パターニング後に接着性をもつ感光性樹脂を用いることにより、弾性波デバイス３の基板２への取り付けと同時にダム１８に弾性波デバイス３を接着することができる。
上述したモジュール１は、図５（ｂ）に示すように、図５（ａ）に示す従来のモジュールに比較して、小型化、薄形化が可能となる。すなわち、従来の弾性波デバイス５０においては、弾性波デバイス５０ごとに専用の基板５１を要したため、これらの弾性波デバイス５０自体の幅も広幅になる上、弾性波デバイス５０のベアチップ５２と５２との間のスペースＳ１を大きくとる必要がある。一方、本実施の形態においては、弾性波デバイス３はベアチップの状態で共通の基板２に実装されるため、弾性波デバイス３自体の幅も縮小されると共に、弾性波デバイス３と３との間のスペースＳ２が狭くてすむ。このため、本実施の形態のモジュールの場合、幅Ｗ２が従来のモジュールの幅Ｗ１に比較して小さくなり、小型化及び高密度実装が可能となる。
また、本実施の形態のように、隣接する弾性波デバイス３と３の間のダム１８の共用部１８ｃが、隣接する弾性波デバイス３と３どうしで共用されることにより、スペースＳ２をさらに狭くすることが可能となる。
また、従来例の場合、弾性波デバイス５０毎に専用の基板５１が必要となるが、本実施の形態による場合、専用の基板５１が不要となるので、モジュール全体の高さＨ２は、従来例の高さＨ１に比較し、薄形化することが可能となる。
また、従来例の場合、弾性波デバイス５０内における接続部５３から基板５７に至る導体経路において、専用の基板５１に配置される導体経路と、専用の基板５１から共通の基板５７に至るための接続部５８の導体経路が必要となるが、本実施の形態の場合、これらの導体経路が不要となる。このため、寄生抵抗、インダクタンス、容量、すなわち寄生インピーダンスが低減され、モジュールの特性の向上が可能となる。
さらに、従来例の場合、専用の基板５１と、専用の基板５１を共通の基板５７に接続する接続部５８が必要となるが、本発明による場合にはこれらが不要となるので、工程費及び材料費のコスト低減が可能となる。
さらにまた、本実施の形態のモジュール１の場合、モジュール設計が容易化される。なぜならば、モジュール１に含まれるチップ数が増えたり、チップの種類の組み合わせが増えた場合であっても、ベアチップでの基板２への直接実装が可能となるので、封止樹脂１６によるモールド封止条件があまり変わらないため、工程の条件だしに要する開発工数が減るからである。また、モジュール設計の容易化により、製品展開のリードタイムの短縮が可能となる。
本実施の形態において、ダム１８の弾性波デバイス３に対する接着は、図１及び図４に示すように、弾性波デバイス３の圧電体５の表面の非金属である領域に対してのみ行ない、接続用電極６ａ等の金属層には接着されていないことが、ダム１８と弾性波デバイス３とを強く接着させる上で好ましい。
また、前述のように、ダム１８は感光性樹脂により形成されると共に、その感光性樹脂は、パターニング後に接着性を有することが好ましい。このように、感光性樹脂をダム１８に用いることにより、中空部１９を形成するためのダム１８の欠除部１８ａ、１８ｂのパターニングが容易となる。また、感光性樹脂が接着性を持つことにより、弾性波デバイス３の基板への実装と同時に弾性波デバイス３のダム１８に対する接着が可能となり、弾性波デバイス３の基板２への取り付けが容易となる。
図２及び図３に示したように、本実施の形態においては、複数の弾性波デバイス３、３に対してそれぞれ対応して形成される中空部１９の平面形状を同一の形状としている。図６は上記例と異なり、弾性波デバイス３Ｘ及び３Ｙの形状に応じて、互いに異なる平面形状の中空部１９Ｘ及び１９Ｙを採用した例である。このように、中空部の平面形状は、弾性波デバイス３、３Ａ及び３Ｂの平面形状に応じて、同一の形状、又は異なる形状に形成される。
本実施の形態のように、複数の弾性波デバイス３と３どうしが隣接して実装される場合、隣接する弾性波デバイス３と３どうしのスペースＳ２（図５（ｂ）参照）は１００μｍ以下に設定することが可能となる。すなわち、ダム１８は、隣接する弾性波デバイス３と３の間は、共用部１８ｃとして形成されることにより、この共用部１８ｃの幅Ｗ３の部分を、弾性波デバイス３と３について個々の領域として形成した場合に比較して、容易に形成できる。このため、弾性波デバイス３と３とを、フリップチップマウンターの近接実装限界に近いスペースＳ２に近接させて実装することが可能となる。
また、本実施の形態において、ダム１８と接する弾性波デバイス３の周辺部３ｂの領域の幅ｔ（図２及び図４参照）、すなわち弾性波デバイスのチップ端部３ｃからダムの内側の端１８ｄまでの距離は、２０μｍ以上とすることが好ましい。この幅ｔの上限は、チップ端部３ｃから接続用電極６ａ等の金属層の形成領域までの距離となる。
また、ダム１８の弾性波デバイス３との対向面には凹凸が生じることがあるが、この場合のダム１８と弾性波デバイス３との間に隙間が形成されたとしても、その隙間は、封止樹脂１６のフィラー粒子の半径の１０分の１以下であることが好ましい。このような隙間とフィラー粒子との寸法関係に設定すれば、ダム１８により、中空部１９への封止樹脂１６の浸入がよりよく阻止される。
図７は本発明のモジュールの他の実施の形態を示す断面図、図８はその平面図、図９は図７の部分拡大断面図である。このモジュールは、弾性波デバイス３と弾性波デバイス以外のフリップチップ実装デバイス２２とが同一基板２上に形成されて構成されたものを示す。この例のフリップチップ実装デバイス２２は、移動体通信機器におけるデュプレクサを構成するアクテイブデバイスとしての増幅器である場合について示す。
フリップチップ実装デバイス２２は、基板２に対し、接続部２３を介して電気的、機械的に接続される。接続部２３は、図９に示すように、基板２の部品実装面２ａに設けられた導電性パッド２４と、フリップチップ実装デバイス２２の基板対向面に設けられた接続用電極２５に設けられた導電性パッド２６とを、バンプ２７により接合するものである。バンプ２７には、Ａｕあるいは半田が用いられる。
ダム１８は、感光性樹脂のパターニングにより形成され、パターニング後に接着性を有するものである。図７に示すように、弾性波デバイス３の電極配置部分３ａを囲むように、ダム１８により、弾性波デバイス３と基板２との間に中空部１９を形成する。図８に示すように、この例では２つの弾性波デバイス３が隣接して設けられ、隣接して設けられた２つの弾性波デバイス３と３との間に、ダム１８の共用部１８ｃが形成された例を示す。
このモジュールは、まず、基板２がウエハである状態において、中空部１９の形成のため、弾性波デバイス３と３に対応して、それぞれダム１８の欠除部となる領域１８ｅ、１８ｆを、感光性樹脂のパターニングにより形成する。感光性樹脂にはパターニング後に接着性を有する材質のものが用いられる。次に、フリップチップボンダーを用いて、弾性波デバイス３を接続部１２により基板２に接合することにより、基板２に固定される。この時、弾性波デバイス３もダム１８に接着される。このとき、図８に示すように、ダム１８は、弾性波デバイス３とフリップチップ実装デバイス２２との間に設けられた縁部１８ｇが、弾性波デバイス３からフリップチップ実装デバイス２２側にｇ１に示す幅だけ突出した状態となる。
このように、弾性波デバイス３を基板２に実装した状態において、フリップチップ実装デバイス２２を、接続部２３によって基板２に接合することにより固定する。この時、図８に示すように、ダム１８の縁部１８ｇとフリップチップ実装デバイス２２との間に隙間ｇ２が形成されるように、フリップチップ実装デバイス２２が取り付けられる。この隙間ｇ２は、フリップチップ実装デバイス２２と基板２との間にボイドを形成しないために設けられる。すなわち、フリップチップ実装デバイス２２を接続部２３を介して基板２に接続した後、流動性を有するアンダーフィル材２１を、その表面張力を利用してフリップチップ実装デバイス２２と基板２との間の隙間に浸透させて充填する際に、隙間ｇ２が弾性波デバイス３側における空気の逃げ道を造り、その結果、ボイドの形成が防止される。
このように、弾性波デバイス３及びフリップチップ実装デバイス２２を基板２に取り付けた後、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂でなる封止樹脂１６を施し、これらの封止樹脂１６でモールドする。
このように、弾性波デバイス３とフリップチップ実装デバイス２２とが隣接して配置され、フリップチップ実装デバイス２２と基板２との間にアンダーフィル材２１が充填された実装状態において、弾性波デバイス３のダム１８の縁部１８ｇに、アンダーフィル材２１が接触する。そして、アンダーフィル材２１が、中空部１９内に浸入することが、ダム１８により阻止されるので、弾性波デバイス３にフリップチップ実装デバイス２２を近接させて配置することができる。
図１０は図７に示した実施の形態において、弾性波デバイス３と基板２との間に設けるダム１８における縁部１８ｈの好ましい平面形状を示す。この縁部１８ｈは、弾性波デバイス３側に凹んだ凹部３０と、フリップチップ実装デバイス２２側に突出した凸部３１とを有する凹凸形状を有する。
このように、ダム１８の縁部１８ｈの平面形状を凹凸形状に形成すれば、基板２とフリップチップ実装デバイス２２との間に液状のアンダーフィル材２１を浸透現象により充填する際に、図１１に示すように、縁部１８ｈの凹部３０とフリップチップ実装デバイス２２との間に、矢印３２に示すような空気の通路が確保しやすくなり、ボイドの形成が確実に防止される。すなわち、弾性波デバイス３とフリップチップ実装デバイス２２との間の間隔に多少のずれが生じ、フリップチップ実装デバイス２２が弾性波デバイス３に近く取り付けられた場合であっても、凹部３０の存在により、アンダーフィル材２１を充填する際に空気通路が確実に形成される。なお、縁部１８ｈの波形形状としては、図示のようになめらかな曲線状に形成されるものではなく、角形に凹凸が形成されたものであってもよい。
図１２は本発明のモジュールのさらに他の実施の形態を示す断面図である。本実施の形態は、フリップチップ実装デバイス２２における基板対向面と反対側の面に、放熱手段としてのヒートシンク３３が設けられたヒートシンク構造が形成されたものである。ヒートシンク３３には、Ａｌ，Ｃｕ，Ａｇ等のように、熱伝導性の良い金属が用いられ、好ましくは複数のフィン付きの金属板が用いられる。このようなヒートシンク構造を備えることにより、フリップチップ実装デバイス２２で発生する熱の放熱効果が得られ、昇温が抑制される。
図１３は、基板２とフリップチップ実装デバイス２２との間に、アンダーフィル材２１を用いる代わりに、封止樹脂１６ａを充填したものであり、この場合、弾性波デバイス３に用いるダム１８の縁部１８ｇのフリップチップ実装デバイス２２側の先端部は、フリップチップ実装デバイス２２側の封止樹脂１６ａに接する。
本発明を実施する場合、フリップチップ実装デバイス２２としては、１つのモジュールに複数備えたものでもよく、複数のフリップチップ実装デバイス２２に対して１つの弾性波デバイスを備えて構成されるものであってもよい。また、フリップチップ実装デバイス２２としては、増幅器のみでなく、例えばスイッチ回路等、他のアクテイブ回路（素子）あるいは受動回路（素子）を備えたものであってもよい。
その他、本発明を実施する場合、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変更、付加を行なうことができる。
１ モジュール
２ 基板
３、３Ｘ、３Ｙ 弾性波デバイス
３ａ 電極配置部分
３ｂ 周辺部
５ 圧電体
６ ＩＤＴ電極
６ａ 接続用電極
９ 導電性パッド
１２ 接続部
１３ 導電性パッド
１４ バンプ
１６ 封止樹脂
１８ ダム
１８ａ、１８ｂ、１８ｅ、１８ｆ ダムの欠除部
１８ｃ 共用部
１８ｇ、１８ｈ 縁部
１９、１９Ｘ、１９Ｙ 中空部
２１ アンダーフィル材
２２ フリップチップ実装デバイス
２３ 接続部
２４、２６ 導電性パッド
２７ バンプ
３０ 凹部
３１ 凸部
３３ ヒートシンク
２ 基板
３、３Ｘ、３Ｙ 弾性波デバイス
３ａ 電極配置部分
３ｂ 周辺部
５ 圧電体
６ ＩＤＴ電極
６ａ 接続用電極
９ 導電性パッド
１２ 接続部
１３ 導電性パッド
１４ バンプ
１６ 封止樹脂
１８ ダム
１８ａ、１８ｂ、１８ｅ、１８ｆ ダムの欠除部
１８ｃ 共用部
１８ｇ、１８ｈ 縁部
１９、１９Ｘ、１９Ｙ 中空部
２１ アンダーフィル材
２２ フリップチップ実装デバイス
２３ 接続部
２４、２６ 導電性パッド
２７ バンプ
３０ 凹部
３１ 凸部
３３ ヒートシンク
Claims (12)
- 中空構造を要する弾性波デバイスを含むモジュールにおいて、
部品実装面に複数の導電性パッドが形成された基板と、
前記基板の前記部品実装面に対面する面に電極配置部分があり、かつ前記導電性パッドに電気的に接続される導電性パッドを有する少なくとも１つの弾性波デバイスと、
前記基板の前記部品実装面の前記導電性パッドに電気的に接続される導電性パッドを有する、弾性波デバイス以外の少なくとも１つのフリップチップ実装デバイスと、
前記基板の前記部品実装面と、前記弾性波デバイスの周辺部との間に設けられ、各弾性波デバイスと前記基板との間に前記電極配置部分を囲む中空部を形成すると共に、前記中空部に外部から封止樹脂が浸入することを阻止するダムと、を備えた弾性波デバイスを含むモジュール。 - 中空構造を要する弾性波デバイスを含むモジュールにおいて、
部品実装面に複数の導電性パッドが形成された基板と、
前記基板の前記部品実装面に対面する面に電極配置部分があり、かつ前記導電性パッドに電気的に接続される導電性パッドを有する複数の弾性波デバイスと、
前記基板の前記部品実装面と、前記弾性波デバイスの周辺部との間に設けられ、各弾性波デバイスと前記基板との間に前記電極配置部分を囲む中空部を形成すると共に、前記中空部への外部から封止樹脂が浸入することを阻止するダムとを備え、
前記弾性波デバイスが隣接して配置され、前記隣接する前記弾性波デバイスどうしで前記ダムが共用される共用部が設けられる、弾性波デバイスを含むモジュール。 - 請求項２に記載の弾性波デバイスを含むモジュールにおいて、
前記基板の前記部品実装面の前記導電性パッドに電気的に接続される導電性パッドを有する、弾性波デバイス以外の少なくとも１つのフリップチップ実装デバイス、をさらに備えた弾性波デバイスを含むモジュール。 - 請求項１から３までのいずれか１項に記載の弾性波デバイスを含むモジュールにおいて、
前記ダムは、前記弾性波デバイスの基板対向面における表面が非金属である領域のみが接着されている、弾性波デバイスを含むモジュール。 - 請求項１から４までのいずれか１項に記載の弾性波デバイスを含むモジュールにおいて、
前記ダムは感光性樹脂により形成されると共に、前記ダムは感光性樹脂はパターニング後に接着性を有する、弾性波デバイスを含むモジュール。 - 請求項１から５までのいずれか１項に記載の弾性波デバイスを含むモジュールにおいて、
複数の弾性波デバイスを備え、
前記複数の弾性波デバイスについて形成される中空部の平面形状は、少なくとも一部のものどうしが互いに異なる形状を有する、弾性波デバイスを含むモジュール。 - 請求項１から５までのいずれか１項に記載の弾性波デバイスを含むモジュールにおいて、
複数の弾性波デバイスを備え、
前記複数の弾性波デバイスについて形成される中空部の平面形状は、同一の形状を有する、弾性波デバイスを含むモジュール。 - 請求項１から７までのいずれか１項に記載の弾性波デバイスを含むモジュールにおいて、
複数の弾性波デバイスが互いに隣接して前記基板上に実装され、
隣接する弾性波デバイスどうしの間隔が１００μｍ以下である、弾性波デバイスを含むモジュール。 - 請求項１から８までのいずれか１項に記載の弾性波デバイスを含むモジュールにおいて、
前記弾性波デバイスにおける前記ダムと接する領域は、前記弾性波デバイスのチップ端部からダムの内側の端まで２０μｍ以上の距離を有し、
前記ダムと前記弾性波デバイスとの間に形成される隙間はゼロ、もしくは封止樹脂のフィラー粒子の半径の１０分の１以下である、弾性波デバイスを含むモジュール。 - 請求項１又は３から９までのいずれか１項に記載の弾性波デバイスを含むモジュールにおいて、
前記基板との間に中空部が形成される弾性波デバイスと、弾性波デバイス以外のフリップチップ実装デバイスとが隣接して配置され、
前記フリップチップ実装デバイスと前記基板との間にアンダーフィル材が充填され、
前記アンダーフィル材は、隣接する弾性波デバイスと前記基板との間に配置されたダムに接触する領域を有する、弾性波デバイスを含むモジュール。 - 請求項１０に記載の弾性波デバイスを含むモジュールにおいて、
前記ダムは、前記弾性波デバイスに隣接するフリップチップ実装デバイス側の縁部の平面形状が凹凸形状をなし、
前記ダムの前記凹凸形状をなす縁部は、少なくともその一部が前記隣接するフリップチップ実装デバイスのチップ端よりも外側に位置する、弾性波デバイスを含むモジュール。 - 請求項１又は３から１１のいずれか１項に記載の弾性波デバイスを含むモジュールにおいて、
前記フリップチップ実装デバイスの基板対向面と反対側の面に放熱手段が設けられている、弾性波デバイスを含むモジュール。
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