JP2023094494A - モジュールおよびモジュールの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】低背化、低コスト化に好適なモジュールを提供する。【解決手段】パッケージ基板と、機能素子を有する第１主面が前記パッケージ基板と対向するように前記パッケージ基板に実装された弾性波デバイスと、前記パッケージ基板とともに前記パッケージ基板と前記機能素子の間の空隙を封止する光硬化性フィルムと、前記パッケージ基板に実装された半導体デバイスと、記パッケージ基板と前記半導体デバイスの間に配置された充填材と、前記パッケージ基板、前記光硬化性フィルムおよび前記半導体デバイスを覆うように形成された金属層と、を備えたモジュール。【選択図】図１

Description

本開示は、弾性波デバイスを備えるモジュールおよび弾性波デバイスを備えるモジュールの製造方法に関連する。

特許文献１には、弾性波デバイス等の電子デバイスのパッケージング方法として、回路基板上にチップをフェースダウン実装し、チップの周りを封止部材で覆う方法が開示されている。

特開２０１７－１５７９２２号公報

例えば、Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ（ＳＡＷ）フィルタ、パワーアンプ及びスイッチ等の部品を基板に搭載してなるＰｏｗｅｒ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ Ｍｏｄｕｌｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｄｕｐｌｅｘｅｒ（ＰＡＭｉＤ）モジュールでは、ベアチップを実装してモジュールを作製する事が小型化、薄型化には適している。しかし、ＳＡＷフィルタチップ下を空洞状態にしつつ、その他のチップの下にアンダーフィル樹脂を入れる必要がある。

また、放熱性やシールド効果を得ようとして、モジュール全体を金属層で覆うと、チップコンデンサなどの端子と金属層が短絡してしまう。そのため、すべてのチップをベアチップで実装する場合は、別々の樹脂封止方法を採用しなければならなかった。すなわち、ＳＡＷフィルタチップを封止する樹脂と、その他のチップを封止する樹脂を別々に形成しなければならず、低背化、低コスト化に不向きであった。

本開示は、上述の課題を解決するためになされた。本開示の目的は、低背化、低コスト化に好適なモジュールを提供することである。

本開示にかかるモジュールは、
パッケージ基板と、
機能素子を有する第１主面が前記パッケージ基板と対向するように前記パッケージ基板に実装された弾性波デバイスと、
前記パッケージ基板とともに前記パッケージ基板と前記機能素子の間の空隙を封止する光硬化性フィルムと、
前記パッケージ基板に実装された半導体デバイスと、
前記パッケージ基板と前記半導体デバイスの間に配置された充填材と、
前記パッケージ基板、前記光硬化性フィルムおよび前記半導体デバイスを覆うように形成された金属層と、を備える。

パッケージ基板と、
機能素子を有する第１主面が前記パッケージ基板と対向するように前記パッケージ基板に実装された弾性波デバイスと、
前記パッケージ基板とともに前記パッケージ基板と前記機能素子の間の空隙を封止する光硬化性フィルムと、
前記パッケージ基板に実装された半導体デバイスと、
前記パッケージ基板に実装された受動部品と、
前記パッケージ基板と前記半導体デバイスの間および前記パッケージ基板と前記受動部品の間に配置された充填材と、
前記パッケージ基板、前記光硬化性フィルム、前記半導体デバイスおよび前記受動部品を覆うように形成された金属層と
を備え、
前記光硬化性フィルムは、前記受動部品の中央領域以外の部分を覆うことが、本開示の一形態とされる。

前記受動部品は、略直方体であり、両端に５面に亘る端子が２つ形成されていることが、本開示の一形態とされる。

前記光硬化性フィルムは、前記受動部品の前記端子を２つとも覆っていることが、本開示の一形態とされる。

前記金属層は、前記受動部品の前記端子と絶縁されていることが、本開示の一形態とされる。

前記光硬化性フィルムは５μｍから２５μｍの厚みであることが、本開示の一形態とされる。

前記光硬化性フィルムは光硬化および熱硬化しており、前記充填材は熱硬化していることが、本開示の一形態とされる。

前記弾性波デバイスは、前記第１主面と反対側の面である第２主面を有し、
前記第２主面の少なくとも一部は、前記光硬化性フィルムで覆われておらず、
前記第２主面の少なくとも一部は、前記金属層により覆われていることが、本開示の一形態とされる。

前記充填材は、前記半導体デバイスの外延からはみ出したはみ出し部分を有し、前記はみ出し部分は前記金属層により覆われていることが、本開示の一形態とされる。

前記弾性波デバイスは、弾性表面波フィルタ、音響薄膜共振器からなるフィルタ、デュプレクサ、またはデュアルフィルタのいずれか１つを含むことが、本開示の一形態とされる。

前記半導体デバイスは、パワーアンプ、ローノイズアンプ、またはスイッチのいずれか１つを含むことが、本開示の一形態とされる。

また、本開示にかかるモジュールの製造方法は、
パッケージ基板上に弾性波デバイス、半導体デバイスおよび受動部品を実装する工程と、
前記パッケージ基板上に、少なくとも前記弾性波デバイスおよび受動部品を覆うように光硬化性フィルムを配置する工程と、
少なくとも前記弾性波デバイスおよび受動部品の中央領域以外の領域を覆う領域の前記光硬化性フィルムを光硬化させる光照射工程と、
少なくとも前記弾性波デバイスを覆う領域以外の領域および受動部品の中央領域を覆う領域の前記光硬化性フィルムを除去する工程と、を含む。

前記パッケージ基板と、前記半導体デバイスおよび受動部品との間に充填材を充填する工程と、
前記パッケージ基板、前記光硬化性フィルムおよび前記半導体デバイスを覆う金属層を形成する工程と、
を含むことが、本開示の一形態とされる。

前記光硬化性フィルムを除去する工程は、前記弾性波デバイスの前記パッケージ基板と対抗しない主面上に形成された前記光硬化性フィルムの少なくとも一部を除去することが、本開示の一形態とされる。

前記金属層を形成する工程は、前記弾性波デバイスの前記パッケージ基板と対抗しない主面であって、前記光硬化性フィルムが形成されていない領域にも前記金属層が形成されることが、本開示の一形態とされる。

本開示によれば、低背化、低コスト化に好適なモジュールを提供することができる。

実施の形態に係るモジュール１０の断面図である。 モジュールの製造方法を示すフローチャートである。 パッケージ基板へ実装された弾性波デバイス等を示す図である。 樹脂で弾性波デバイス等を覆うことを示す図である。 樹脂の一部をＵＶ露光で硬化させることを示す図である。 樹脂の除去の例を示す図である。 パッケージ基板と受動部品等との間に充填材を配置したことを示す図である。 絶縁層を示す図である。

実施の形態について添付の図面を参照して説明する。なお、各図中、同一または対応する部分には同一の符号が付される。当該部分の重複説明は適宜に簡略化ないし省略される。

実施の形態．
図１は実施の形態に係るモジュール１０の断面図である。このモジュール１０は、パッケージ基板１２を備えている。一例によれば、パッケージ基板１２はＰｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ ｂｏａｒｄ（ＰＣＢ）基板、又はＨｉｇｈ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏ－ｆｉｒｅｄ Ｃｅｒａｍｉｃｓ（ＨＴＣＣ）基板である。

別の例によれば、パッケージ基板１２は、複数の誘電体層からなる低温同時焼成セラミックス（Ｌｏｗ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏ－ｆｉｒｅｄ Ｃｅｒａｍｉｃｓ：ＬＴＣＣ）多層基板である。

別の例によれば、基材と、当該基材を貫通する配線電極が設けられた任意の基板をパッケージ基板とすることができる。図１の例では、パッケージ基板１２は、基材と、上部電極と、ビア配線などによって上部電極と電気的に接続された下部電極とを備えている。

パッケージ基板１２の内部にコンデンサ又はインダクタ等の受動部品を形成してもよい。

弾性波デバイス１４、半導体デバイス２０、受動部品３０、半導体デバイス４０は、それぞれバンプ１５、２１、３１、４１によってパッケージ基板１２に実装されている。

バンプ１５はパッケージ基板１２と弾性波デバイス１４を電気的に接続する。バンプ２１はパッケージ基板１２と半導体デバイス２０を電気的に接続する。バンプ３１はパッケージ基板１２と受動部品３０を電気的に接続する。バンプ４１はパッケージ基板１２と半導体デバイス４０を電気的に接続する。

バンプ１５、２１、３１、４１は例えば金バンプである。別の例によれば、バンプ３１を半田に置き換えることができる。一例によれば、これらのバンプの高さは１０μｍから５０μｍである。

一例によれば、弾性波デバイス１４は、弾性表面波フィルタ、音響薄膜共振器からなるフィルタ、デュプレクサ、またはデュアルフィルタのいずれか１つを含む。

別の例によれば、弾性波デバイスとして別の構成を採用し得る。弾性波デバイス１４は、機能素子を有する第１主面をパッケージ基板１２に対向させつつパッケージ基板１２に実装されている。

図１の例では、弾性波デバイスは、第１主面に、機能素子としてＩＤＴ（Ｉｎｔｅｒｄｉｇｉｔａｌ Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）１４ａと一対の反射器とを備える。当該第１主面には、銀、アルミニウム、銅、チタン、パラジウムなどの適宜の金属又は合金により配線パターンが形成され得る。ＩＤＴ１４ａと一対の反射器とは、弾性表面波を励振し得るように設けられる。

別の例によれば、第１主面に形成される機能素子は受信フィルタと送信フィルタである。受信フィルタは、所望の周波数帯域の電気信号が通過し得るように形成される。例えば、受信フィルタは、複数の直列共振器と複数の並列共振器からなるラダー型フィルタである。送信フィルタは、所望の周波数帯域の電気信号が通過し得るように形成される。例えば、送信フィルタは、複数の直列共振器と複数の並列共振器からなるラダー型フィルタである。

弾性波デバイス１４は、例えば、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウムまたは水晶などの圧電単結晶で形成された基板を有する。別の例によれば、弾性波デバイス１４は、圧電セラミックスで形成された基板を有する。

別の例によれば、弾性波デバイス１４は、圧電基板と支持基板とが接合された基板を有する。例えば、支持基板は、サファイア、シリコン、アルミナ、スピネル、水晶またはガラスで形成された基板である。

弾性波デバイス１４は樹脂１７で覆われている。しかし、弾性波デバイス１４の第１主面は樹脂１７で覆われていない。樹脂１７は、光硬化性樹脂である。

弾性波デバイス１４とパッケージ基板１２の間には空隙１６がある。弾性波デバイス１４は、第１主面と反対側の面である第２主面を有している。

一例によれば、その第２主面の少なくとも一部は、樹脂１７で覆われていない。この第２主面には金属層１８が接している。金属層１８は、第２主面に設けられた第１金属１８ａと、樹脂１７に接した第２金属１８ｂと、パッケージ基板１２に接した第３金属１８ｃを備えている。弾性波デバイス１４は、金属層１８により気密封止されている。

一例によれば、半導体デバイス２０は、パワーアンプ、ローノイズアンプ、またはスイッチのいずれか１つを含む。

図１の例では、半導体デバイス２０はパワーアンプである。

樹脂２２はパッケージ基板１２と半導体デバイス２０の間に充填された樹脂である。樹脂２２は充填材である。樹脂２２はアンダーフィル樹脂として提供されている。

半導体デバイス２０は、パッケージ基板１２と対向する面である対向面と、当該対向面と反対側の面である非対向面を有している。

一例によれば、非対向面は、樹脂で覆われていない。この非対向面には金属層２８が接している。半導体デバイス２０は、金属層２８により気密封止されている。

樹脂２２は、半導体デバイス２０の外延からはみ出したはみ出し部分２２ＯＵＴが形成されてもよい。これにより、半導体デバイス２０と金属層２８の望ましくない短絡を確実に回避し得る。

一例によれば、受動部品３０はキャパシタである。受動部品３０は略直方体である。受動部品３０は両端に端子３０Ｔを２つ備える。２つの端子３０Ｔは、それぞれ、受動部品３０の両端に５面に亘り形成されている。

受動部品３０は樹脂３２、３３で覆われている。樹脂３２は、パッケージ基板１２と受動部品３０の間に充填された樹脂である。樹脂３２は充填材である。樹脂３２はアンダーフィル樹脂として提供されている。

樹脂３３は受動部品３０の側面と上面を覆う樹脂である。樹脂３３は受動部品３０の中央領域３０Ｃは覆っていない。樹脂３３は、光硬化性樹脂である。

樹脂３３と受動部品３０の中央領域３０Ｃの上には金属層３８が形成されている。金属層３８と受動部品３０の２つの端子３０Ｔは、樹脂３３により絶縁されている。金属層３８は、パッケージ基板１２に接する第１部分３８ａを有している。受動部品３０は、金属層３８により気密封止されている。

一例によれば、半導体デバイス４０は、パワーアンプ、ローノイズアンプ、またはスイッチのいずれか１つを含む。図１の例では、半導体デバイス４０はスイッチである。

樹脂４２はパッケージ基板１２と半導体デバイス４０の間に充填された樹脂である。樹脂４２は充填材である。樹脂４２はアンダーフィル樹脂として提供されている。

半導体デバイス４０の上には金属層４８が形成されている。半導体デバイス４０は、金属層４８により気密封止されている。

一例によれば、樹脂１７、３３は光硬化性及び熱硬化性を有する。樹脂１７、３３はフィルム上の光硬化性樹脂からなる光硬化性フィルムである。光硬化性フィルムは、例えば、５μｍから１００μｍの厚みである。より望ましくは、２５μｍから７５μｍの厚みである。モジュール全体の低背化、ならびに、パッケージ基板と機能素子の間の空隙の封止および受動部品の端子の短絡の防止の確保を両立するため、さらに望ましくは、４５μｍから５５μｍの厚みである。

一例によれば、樹脂の熱硬化性とは、常温より高温である第１温度で一時的に軟化し、第１温度を継続すること又は第１温度より高温の第２温度とすることで硬化するものである。

樹脂材料として様々な材料が考えられるが、例を挙げると以下のものがある。
・エポキシ樹脂ベースの日本化薬製のＫＰＭ５００ドライフィルム
・エポキシ樹脂ベースの太陽インキ製のＰＳＲ－８００ ＡＵＳ４１０,ＰＳＲ－８００ ＡＵＳ ＳＲ１
・ポリイミド樹脂ベースの東レ製のＬＰＡ－２２

図１の例では、樹脂１７、３３は光硬化及び熱硬化しており、それ以外の樹脂は熱硬化している。例えば、パッケージ基板１２と半導体デバイス２０、４０の間に充填された樹脂２２、４２は熱硬化している。

パッケージ基板１２と弾性波デバイス１４の間は空隙１６となっており、その他のチップ下にはアンダーフィル樹脂として樹脂２２、３２、４２が提供されているので、モジュール１０をＰＡＭＩＤモジュールとして提供し得る。

金属層１８を弾性波デバイス１４の第２主面と接触させることは放熱性の向上に貢献する。金属層２８を半導体デバイス２０の非対向面に接触させることも放熱性の向上に貢献する。

しかしながら、弾性波デバイス１４の第２主面の全体に樹脂を形成しその樹脂の上に金属層を形成し、半導体デバイス２０の非対向面の全体に樹脂を形成しその樹脂の上に金属層を形成してもよい。金属層１８、２８、３８、４８は電磁波シールド層としても機能し得る。

図１の例では、第３金属１８ｃ、第３金属２８ｃ、第１部分３８ａがパッケージ基板１２に接している。第３金属１８ｃ、第３金属２８ｃ、第１部分３８ａは、パッケージ基板１２の直上の樹脂の開口に形成されることで、パッケージ基板１２と接している。第３金属１８ｃ、第３金属２８ｃ、第１部分３８ａの少なくとも１つと、パッケージ基板１２の導体パターンを接触させることができる。

パッケージ基板１２の導体パターンを弾性波デバイス１４のグランド電位と同電位とすれば、金属層１８、２８、３８、４８もグランド電位とすることができる。接地された金属層１８、２８、３８、４８は電磁波シールド層として機能する。金属層１８、２８、３８、４８は、ひとつながりの金属層としてもよい。

図２は、モジュールの製造方法を示すフローチャートである。このフローチャートを参照しつつ、図１のモジュールの製造方法を説明する。

ステップＳａとステップＳｂは、パッケージ基板１２に複数のチップを実装する工程である。

ステップＳａでは、まず、ステップＳ１にてパッケージ基板１２の予め定められた位置にクリームはんだを塗布する。そして、そのクリームはんだの上にチップを搭載する。

次いで、ステップＳ２にて半田リフロー処理し、ステップＳ３にて洗浄処理することで、チップがパッケージ基板１２に接合される。

ステップＳｂでは、まず、ステップＳ４にてパッケージ基板１２をプラズマ洗浄処理する。

そして、ステップＳ５にてパッケージ基板１２の予め定められた位置に設けられた導電性接着剤にチップのバンプを接着する。ステップＳｂは、一例によれば、Ａｕ－Ａｕ接合（ＧＧＩ接合）工程である。

ステップＳａは半田を用いてパッケージ基板にチップを実装するのに対し、ステップＳｂでは導電性接着剤を用いてパッケージ基板にチップを実装する。一例によれば、弾性波デバイス１４はステップＳｂにてパッケージ基板１２に実装され、半導体デバイス２０、受動部品３０及び半導体デバイス４０はステップＳａにてパッケージ基板１２に実装される。

別の例によれば、弾性波デバイス１４はステップＳａにてパッケージ基板１２に実装され、半導体デバイス２０、受動部品３０及び半導体デバイス４０はステップＳｂにてパッケージ基板１２に実装される。

さらに別の例によれば、パッケージ基板１２に実装すべきすべてのチップをステップＳａかステップＳｂの一方で実装し、ステップＳａかステップＳｂの他方は省略してもよい。

図３には、ステップＳａとステップＳｂによって、パッケージ基板１２に実装された弾性波デバイス１４、半導体デバイス２０、４０及び受動部品３０が図示されている。

一例によれば、図３のパッケージ基板１２は、単位配線基板が２次元方向にアレイ配置された基板である。この場合、パッケージ基板１２には複数の単位配線基板が配置されているということができる。

次いでステップＳｃに処理を進める。ステップＳｃは樹脂を形成する工程である。

まず、ステップＳ６にて実装された複数のデバイスチップにまたがるように樹脂シートをのせる。樹脂シート５０は光硬化性フィルムである。

樹脂シートは例えば液状のエポキシ樹脂をシート化したものである。別の例によれば、樹脂シートは、エポキシ樹脂とは異なるポリイミドなどの合成樹脂とすることができる。樹脂シートの上面にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を材料とする保護フィルムを設けたり、樹脂シートの下面にポリエステルを材料とするベースフィルムを設けたりすることができる。

複数のデバイスチップの上に樹脂シートをのせることで、樹脂シートが複数のデバイスチップに仮固定される。

次いでステップＳ７では、真空ラミネートによって、樹脂をチップ間に提供する。例えば、真空下で樹脂シートにパッケージ基板１２方向への圧力をかけながら、樹脂をチップ間の領域に提供していく。圧縮空気で膨らませたシリコンゴムで樹脂シートにパッケージ基板１２方向への圧力をかけたり、ラバープレートで樹脂シートにパッケージ基板１２方向への圧力をかけたりすることができる。

図４は、真空ラミネート後の樹脂の形状例を示す図である。図４では、樹脂５０は、チップ上の部分５０ａと、チップ間に提供された部分５０ｂとを有している。

真空ラミネートに代えて、別の方法でチップ間に樹脂を提供してもよい。例えば、熱ローララミネート法と呼ばれる方法を採用してもよい。熱ローララミネート法では、少なくとも樹脂シートの軟化温度まで加熱した上ローラと下ローラの間にワークを通すことで、樹脂シートが、複数のデバイスチップの上面に提供されるとともに、複数のデバイスチップの側面とパッケージ基板１２の上面に充填される。

前述のとおり、樹脂５０は、光硬化性及び熱硬化性を有する。

次いで、ステップＳ８では、樹脂のうち弾性波デバイス１４を覆う部分および受動部品３０の中央領域以外の部分を硬化させる。

図５は、樹脂の一部を硬化させることを示す図である。樹脂５０は、弾性波デバイス１４を覆う第１樹脂１７´と、受動部品３０の中央領域以外の領域を覆う部分である第２樹脂３０Ｔ´を有する。ステップＳ８では、この第１樹脂１７´と第２樹脂３０Ｔ´にＵＶ照射する。

一例によれば、このＵＶ照射では、第１樹脂１７´と第２樹脂３０Ｔ´の直上だけが開口したマスク５６を用いる。ＵＶ照射装置５８から照射されるＵＶ光がマスク５６を介して樹脂５０に提供されることで、樹脂５０のうち、第１樹脂１７´と第２樹脂３０Ｔ´にＵＶ照射し、他の部分にはＵＶ照射しない。

これにより、樹脂５０のうち第１樹脂１７´と第２樹脂３０Ｔ´だけが選択露光される。この選択露光によって、第１樹脂１７´と第２樹脂３０Ｔ´は、光硬化する。

第１樹脂１７´と第２樹脂３０Ｔ´を硬化させる方法はＵＶ露光に限定されない。第１樹脂１７´と第２樹脂３０Ｔ´は熱硬化以外の周知の様々な方法で硬化させることができる。例えば、電子線を第１樹脂１７´と第２樹脂３０Ｔ´に照射することで、第１樹脂１７´と第２樹脂３０Ｔ´を硬化させてもよい。

一例によれば、前述のマスク５６を用いて第１樹脂１７´と第２樹脂３０Ｔ´に電子線照射することができる。別の例によれば、電子線源から放出される電子線を、パッケージ基板を保持するステージを動かしながら走査することで、マスクなしで、第１樹脂１７´と第２樹脂３０Ｔ´に電子線照射できる。別の例によれば、電子線走査とマスクを併用してもよい。

第１樹脂１７´が硬化し、図１の樹脂１７と同じ形状を維持することで、弾性波デバイス１４の機能素子が空隙１６に露出した状態が維持される。一例によれば、この空隙１６は密閉空間である。

次いで、ステップＳ９へ処理を進める。ステップＳ９では、樹脂の一部を除去する。

図６は、樹脂の除去の例を示す図である。この例では、弾性波デバイス１４の上に形成された樹脂の少なくとも一部を除去することで開口ｈ２を形成している。半導体デバイス２０、４０の上に形成された樹脂は除去されている。さらに、受動部品３０の中央領域３０Ｃの上に形成された樹脂は除去されている。さらに、パッケージ基板１２を露出させる開口ｈ１、ｈ３、ｈ５を形成する。開口ｈ１、ｈ３、ｈ５を選択的に行い、例えば、後に形成する金属層とパッケージ基板１２上に形成されたグランド電位の配線とを接合させることができる。一例によれば、樹脂の除去は現像により行う。

次いで、ステップＳ１０へ処理を進める。ステップＳ１０では、充填材を配置する。

図７は、パッケージ基板と受動部品等との間に充填材を配置したことを示す図である。この例では、パッケージ基板１２と、半導体デバイス２０、４０および受動部品３０の間に充填材である樹脂２２、３２、４２が配置されている。充填材は、一般的なアンダーフィル用の樹脂材料を用いることができる。

前述のステップＳ９において、受動部品３０の中央領域３０Ｃの上に形成された樹脂は除去されたため、中央領域３０Ｃから、パッケージ基板１２と受動部品３０の間にアンダーフィルを提供することができる。これにより、受動部品３０の半田ブリッジなどによる短絡を抑制することができる。

アンダーフィルが提供されてから、樹脂を熱硬化させる。熱硬化の方法は樹脂の材料に依存する。例えばある樹脂では、樹脂を軟化させる温度である第１温度を一定時間継続することで、樹脂が硬化する。別の樹脂では、第１温度より高温の第２温度とすることで樹脂が硬化する。

このような樹脂硬化のための熱処理に伴い、光硬化性フィルムである樹脂１７、３３の硬化も促進される。すなわち、樹脂１７、３３は、前述の露光処理で形状が実質的に固定される程度に硬化され、その後の第２樹脂の熱処理で完全に硬化する。

言いかえると、熱処理によって樹脂１７、３３は熱硬化する。樹脂１７がＩＤＴ１４ａと接触することが無いように、熱処理による樹脂１７の流動化は回避又は抑制される。

このような樹脂の硬化プロセスは、加熱された上金型と下金型を有するプレス機によって、樹脂シートをパッケージ基板１２の方向に押圧することで進行される。例えば、一旦充填剤樹脂の軟化温度まで加熱昇温させてアンダーフィルを形成した後に、硬化温度まで加熱昇温させて形状を固定する。

次いで、ステップＳｄに処理を進める。ステップＳｄは金属層を形成する工程である。

例えば、ステップＳ１１で、パッケージ基板１２の裏面にテープを貼付け、ステップＳ１２で無電解めっき反応を起こさせるための触媒処理を施す。

そして、ステップＳ１３でテープを張替え、ステップＳ１４で前処理を施し、ステップＳ１５で例えば無電解Ｎｉめっきを形成する。こうして、めっき法によって、樹脂を覆う金属層が形成される。

具体的には、図１の金属層１８、２８、３８、４８が形成される。一例によれば、金属層は、樹脂の開口に充填されることで、パッケージ基板１２の導体パターンに接する。金属層１８、２８、３８、４８は、無電解Ｎｉめっき以外の方法で形成してもよい。

一例によれば、金属層を形成するために、無電解Ｃｕめっきと、無電解Ｎｉめっきをこの順に施す。別の例によれば、金属層を形成するために、銀コートと無電解Ｎｉめっきをこの順に施す。さらに別の例によれば、金属層を形成するためにＴｉ形成、Ｃｕスパッタ、電解Ｎｉめっきをこの順に施す。これらの変形例は、金属層を無電解Ｎｉめっきで形成した場合と比べて、樹脂と金属層の密着性を高め得るものである。

次いで、ステップＳｅに処理を進める。ステップＳｅはいわゆる後工程である。例えば、ステップＳ１６でパッケージ基板１２をダイシングする。これにより製品が個片化される。

次いで、ステップＳ１７で外観検査し、ステップＳ１８で製品の電気的特性を検査する。問題がなければステップＳ１９で製品を梱包する。こうして、図１に示すモジュール１０の製造が終了する。

一例によれば、図１の構成の上面に絶縁層を形成することができる。

図８は、そのような絶縁層６０を示す図である。この例では、金属層１８、２８、３８、４８の上に絶縁層６０を形成する工程が付加される。一例によれば、絶縁層６０の上面は略平坦である。絶縁層６０により、封止性がより高まる。また、ハンドリング性が向上する。

少なくとも一つの実施形態のいくつかの側面が説明されたが、様々な改変、修正および改善が当業者にとって容易に想起されることを理解されたい。かかる改変、修正および改善は、本開示の一部となることが意図され、かつ、本開示の範囲内にあることが意図される。

理解するべきことだが、ここで述べられた方法および装置の実施形態は、上記説明に記載され又は添付図面に例示された構成要素の構造および配列の詳細への適用に限られない。方法および装置は、他の実施形態で実装し、様々な態様で実施又は実行することができる。

特定の実装例は、例示のみを目的としてここに与えられ、限定されることを意図しない。

本開示で使用される表現および用語は、説明目的であって、限定としてみなすべきではない。ここでの「含む」、「備える」、「有する」、「包含する」およびこれらの変形の使用は、以降に列挙される項目およびその均等物並びに付加項目の包括を意味する。

「又は（若しくは）」の言及は、「又は（若しくは）」を使用して記載される任意の用語が、当該記載の用語の一つの、一つを超える、およびすべてのものを示すように解釈され得る。

前後左右、頂底上下、横縦、表裏への言及は、いずれも、記載の便宜を意図する。当該言及は、本開示の構成要素がいずれか一つの位置的又は空間的配向に限られるものではない。したがって、上記説明および図面は、例示にすぎない。

１０ モジュール
１２ パッケージ基板
１４ 弾性波デバイス
１６ 空隙
１７、２２、３２、３３、４２ 樹脂
１８、２８、４８ 金属層
２０、４０ 半導体デバイス
３０ 受動部品
６０ 絶縁層

Claims (15)

1. パッケージ基板と、
   機能素子を有する第１主面が前記パッケージ基板と対向するように前記パッケージ基板に実装された弾性波デバイスと、
   前記パッケージ基板とともに前記パッケージ基板と前記機能素子の間の空隙を封止する光硬化性フィルムと、
   前記パッケージ基板に実装された半導体デバイスと、
   前記パッケージ基板と前記半導体デバイスの間に配置された充填材と、
   前記パッケージ基板、前記光硬化性フィルムおよび前記半導体デバイスを覆うように形成された金属層と、を備えたモジュール。
2. パッケージ基板と、
   機能素子を有する第１主面が前記パッケージ基板と対向するように前記パッケージ基板に実装された弾性波デバイスと、
   前記パッケージ基板とともに前記パッケージ基板と前記機能素子の間の空隙を封止する光硬化性フィルムと、
   前記パッケージ基板に実装された半導体デバイスと、
   前記パッケージ基板に実装された受動部品と、
   前記パッケージ基板と前記半導体デバイスの間および前記パッケージ基板と前記受動部品の間に配置された充填材と、
   前記パッケージ基板、前記光硬化性フィルム、前記半導体デバイスおよび前記受動部品を覆うように形成された金属層と
   を備え、
   前記光硬化性フィルムは、前記受動部品の中央領域以外の部分を覆う、モジュール。
3. 前記受動部品は、略直方体であり、両端に５面に亘る端子が２つ形成されている請求項２に記載のモジュール。
4. 前記光硬化性フィルムは、前記受動部品の前記端子を２つとも覆っている請求項３に記載のモジュール。
5. 前記金属層は、前記受動部品の前記端子と絶縁されている請求項３または４に記載のモジュール。
6. 前記光硬化性フィルムは５μｍから２５μｍの厚みである請求項１から５に記載のモジュール。
7. 前記光硬化性フィルムは光硬化および熱硬化しており、前記充填材は熱硬化している請求項１から６に記載のモジュール。
8. 前記弾性波デバイスは、前記第１主面と反対側の面である第２主面を有し、
   前記第２主面の少なくとも一部は、前記光硬化性フィルムで覆われておらず、
   前記第２主面の少なくとも一部は、前記金属層により覆われている請求項１から７に記載のモジュール。
9. 前記充填材は、前記半導体デバイスの外延からはみ出したはみ出し部分を有し、前記はみ出し部分は前記金属層により覆われている請求項１から８に記載のモジュール。
10. 前記弾性波デバイスは、弾性表面波フィルタ、音響薄膜共振器からなるフィルタ、デュプレクサ、またはデュアルフィルタのいずれか１つを含む請求項１から９に記載のモジュール。
11. 前記半導体デバイスは、パワーアンプ、ローノイズアンプ、またはスイッチのいずれか１つを含む請求項１から１０に記載のモジュール。
12. パッケージ基板上に弾性波デバイス、半導体デバイスおよび受動部品を実装する工程と、
    前記パッケージ基板上に、少なくとも前記弾性波デバイスおよび受動部品を覆うように光硬化性フィルムを配置する工程と、
    少なくとも前記弾性波デバイスおよび受動部品の中央領域以外の領域を覆う領域の前記光硬化性フィルムを光硬化させる光照射工程と、
    少なくとも前記弾性波デバイスを覆う領域以外の領域および受動部品の中央領域を覆う領域の前記光硬化性フィルムを除去する工程と、
    を含むモジュールの製造方法。
13. 前記パッケージ基板と、前記半導体デバイスおよび受動部品との間に充填材を充填する工程と、
    前記パッケージ基板、前記光硬化性フィルムおよび前記半導体デバイスを覆う金属層を形成する工程と、
    を含む請求項１２に記載のモジュールの製造方法。
14. 前記光硬化性フィルムを除去する工程は、前記弾性波デバイスの前記パッケージ基板と対抗しない主面上に形成された前記光硬化性フィルムの少なくとも一部を除去する請求項１２または１３に記載のモジュールの製造方法。
15. 前記金属層を形成する工程は、前記弾性波デバイスの前記パッケージ基板と対抗しない主面であって、前記光硬化性フィルムが形成されていない領域にも前記金属層が形成される請求項１３または１４に記載のモジュールの製造方法。
    
    

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