JP4936953B2

JP4936953B2 - 弾性表面波装置の製造方法

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Publication number: JP4936953B2
Application number: JP2007085658A
Authority: JP
Inventors: 一弘大塚; 徹深野
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2006-05-23
Filing date: 2007-03-28
Publication date: 2012-05-23
Anticipated expiration: 2027-03-28
Also published as: JP2008005464A

Description

本発明は、移動体通信機器等の無線通信回路に主に用いられる弾性表面波装置の製造方法に関し、特に表面実装可能な弾性表面波装置の小型化及びウエハプロセスでパッケージングまで行うことの可能な弾性表面波装置の製造方法に関するものである。

従来、携帯電話や自動車電話等の移動体通信機器のＲＦ（無線周波数）段に用いられる周波数選択フィルタとして、弾性表面波フィルタが広く用いられている。特に小型、軽量でかつフィルタとしての急峻遮断性能が高い弾性表面波フィルタは、移動体通信分野において、携帯端末装置のＲＦ段として多用されるようになって来ている。

携帯端末装置は小型化、軽量化が進むとともに、複数の通信システムに対応するマルチバンド化及び携帯端末装置の多機能化のため、内蔵する回路が増加してきている。そのため、使用される電子部品はその実装密度向上のため表面実装可能な小型部品が強く要望されている。携帯端末装置のキーパーツである弾性表面波フィルタにおいても、低損失かつ通過帯域外の遮断特性とともに、表面実装可能な小型の弾性表面波フィルタが要求されている。

この小型化の要求に対して、セラミックパッケージ型弾性表面波フィルタとして、弾性表面波素子をパッケージ内部にフェースダウンボンディングしたものが実用化されている。

図４は従来の弾性表面波装置の構成を示す断面図である。図４に示すように、この弾性表面波フィルタは、ＩＤＴ電極２が形成された圧電基板４１と、それを収容して成るセラミックパッケージからなり、弾性表面波素子はバンプ接続体４２を介して、セラミックパッケージの配線導体や電極パッド等に電気的に接続されている。弾性表面波素子とセラミックパッケージの配線導体等との接続にＡｕワイヤー等を用いていないため、平面視における弾性表面波装置の面積を縮小できる。しかし、蓋体４３により気密封止しているため、蓋体４３と弾性表面波素子との間に空間が形成され、弾性表面波装置の厚みが厚くなり、さらなる小型化が難しい。

従来、弾性表面波装置はセラミックパッケージ型が多用されていたが、図５に示すような構成のものが、近年広く用いられるようになってきている。即ち、回路基板５２の上面に、弾性表面波素子の電極パターンを主面に形成した圧電基板５１のその主面を対向させ、弾性表面波素子の電極パターンと回路基板５２の配線導体等をバンプ接続体５３を介して電気的に接続し、フェースダウン実装によりフリップチップ実装し、封止樹脂５４等で気密封止したＣＳＰ（ＣｈｉｐＳｃａｌｅＰａｃｋａｇｅ）タイプの弾性表面波装置が、表面実装可能で小型化が実現できるものである。

図５の弾性表面波装置は、図４の構成のものと比較して蓋体４３を使用していないため、圧電基板４１と蓋体４３との間の空間が無くなり、低背化が可能となるが、弾性表面波素子と外部との接続に用いる回路基板５２があるため、弾性表面波装置の低背化には限界があった。

また、さらに弾性表面波装置の小型化を実現するため、図６に示すように、圧電基板６１のウェハ上に形成した弾性表面波素子の電極パターンの表面に、中空構造６２及び外部接続端子６３を形成したＷＬＰ（ＷａｆｅｒＬｅｖｅｌＰａｃｋａｇｅ）タイプの表面実装構造が提案されてきている（例えば、特許文献１または特許文献２を参照。）。

このＷＬＰタイプの弾性表面波装置においては、インターポーザーとしてはたらく回路基板を使用していないので、従来のＣＳＰタイプの弾性表面波装置よりサイズを縮小化することができ、小型で低背な弾性表面波装置を提供することができる。
特開２００２−３０００００号公報特開２００３−１８８６６９号公報

しかし、図６に示すようなＷＬＰタイプの弾性表面波装置を用いることにより、ＬｉＴａＯ３基板等の圧電基板を用いた場合、圧電基板自体が劈開面でクラックが発生しやすくなり、脆い性質を有するものとなる。そのため、圧電基板のダイシング時にマイクロクラックが発生し残存することがあり、その後の工程における熱履歴により、圧電基板に割れ、カケが発生して、歩留まりが低下する問題点があった。

さらに、弾性表面波装置の製造後に行われるエンボステープへの弾性表面波装置のテーピング工程や電子回路モジュール等への実装工程において、圧電基板にマイクロクラックが残存していた場合、コレット等による弾性表面波装置のピックアップ時において、圧電基板の耐衝撃性が充分でないため、そのため後工程における歩留りが悪化するという問題点があった。

特に、ＷＬＰタイプの弾性表面波装置は、圧電基板上にある程度の厚みを有する構造体を有するため、圧電基板に応力のかかり易い構成となっており、ダイシング時及びその後の工程における取り扱い時に圧電基板の割れ、カケが生じる恐れが大きい。

従って、本発明は、上述した従来の諸問題に鑑みて完成されたものであり、その目的は、ＷＬＰタイプの実装構造を用いた小型の弾性表面波装置の製造工程において、弾性表面波素子の破壊、また弾性表面波装置の製造後の工程におけるピックアップ不良が起こらない、良好な寸法精度の弾性表面波装置が得られる弾性表面波装置の製造方法を提供することである。

本発明の弾性表面波装置の製造方法は、（１）圧電基板の上面に励振電極及びそれに接続されたパッド電極を有して成る弾性表面波素子領域を複数形成する工程と、前記各弾性表面波素子領域を犠牲層で覆う工程と、前記圧電基板の上面から前記犠牲層を覆って前記各弾性表面波素子領域上に第１封止部材を形成するとともに該第１封止部材に貫通孔を形成する工程と、前記貫通孔を通して前記犠牲層を除去して前記各弾性表面波素子領域と前記第１封止部材との間に空間を形成する工程と、前記貫通孔を第２封止部材によって塞ぐ工程と、前記各弾性表面波素子領域において前記パッド電極上に柱状電極を形成する工程と、前記圧電基板の下面を樹脂シート上に接着する工程と、前記圧電基板を前記樹脂シートを残して前記各弾性表面波素子領域ごとに分断する工程と、分断によって形成された間隙及び前記各弾性表面波素子領域を前記柱状電極の上端面を残して覆うように樹脂保護層を形成する工程と、前記樹脂保護層を前記間隙の部位で分断することによって、上面及び側面が前記樹脂保護層で覆われるとともに下面に前記樹脂シートが接着された弾性表面波装置を複数個製造する工程とを具備することを特徴とするものである。

また、本発明の弾性表面波装置の製造方法は、上記（１）の構成において、前記柱状電極を形成する工程において、前記柱状電極の上端面を残して、前記複数の弾性表面波素子領域を保護カバーで覆い、各弾性表面波素子領域ごとに分断する工程において、前記圧電基板と共に前記保護カバーを分断することを特徴とするものである。

また、本発明の弾性表面波装置の製造方法は、（２）圧電基板の上面に励振電極及びそれに接続されたパッド電極を有して成る弾性表面波素子領域を複数形成する工程と、前記各弾性表面波素子領域を犠牲層で覆う工程と、前記圧電基板の上面から前記犠牲層を覆って前記各弾性表面波素子領域上に第１封止部材を形成するとともに該第１封止部材に貫通孔を形成する工程と、前記貫通孔を通して前記犠牲層を除去して前記各弾性表面波素子領域と前記第１封止部材との間に空間を形成する工程と、前記貫通孔を第２封止部材によって塞ぐ工程と、前記複数の弾性表面波素子領域を保護カバーで覆うとともに前記各弾性表面波素子領域において前記パッド電極上に柱状電極を形成する工程と、前記保護カバーを樹脂シート上に接着する工程と、前記保護カバー及び前記圧電基板を前記樹脂シートを残して前記各弾性表面波素子領域ごとに分断する工程と、分断によって形成された間隙及び前記圧電基板を覆うように樹脂保護層を形成する工程と、前記樹脂保護層を前記間隙の部位で分断することによって、下面及び側面が前記樹脂保護層で覆われるとともに上面に前記樹脂シートが接着された弾性表面波装置を複数個製造する工程とを具備することを特徴とするものである。

本発明の弾性表面波装置の製造方法よれば、（１），（２）の構成により、弾性表面波装置に用いられる圧電基板の側面部及びＩＤＴ電極が形成されていない底面（下面）部が、保護部材で保護された構造を２段階の分断工程を利用した比較的簡易な方法で実現することができ、製造時及び製造後における弾性表面波装置の耐衝撃性を向上させることができる。そのため、弾性表面波装置の割れ、カケ等の不良を発生させることなく、歩留まりを向上させることができる。

また、弾性表面波装置に用いられる圧電基板の側面部及びＩＤＴ電極が形成されていない底面部が、保護部材で保護された構造を採用しているので、気密性、耐湿性を向上させた弾性表面波装置を実現することができる。

従って、ウエハレベルパッケージングを実現することができ、従来のように各弾性表面波装置毎にパッケージ（保護筐体）を準備し、ダイシング工程を経てチップ化された弾性表面素子を個別に組み立てる必要がなく、そのため、処理能力の小さいダイボンダー、シーム溶接機等の組立装置が不要となり、大幅な製造工程の簡略化と量産化を達成することができる。

また、１）の構成において、柱状電極を形成する工程において、柱状電極の上端面を残して、複数の弾性表面波素子領域を保護カバーで覆い、各弾性表面波素子領域ごとに分断する工程において、圧電基板と共に保護カバーを分断するときには、第１及び第２封止部材が保護されている状態で分断工程を行なうので、分断工程において応力等がかかっても、密閉された空間を安定して維持することができ、信頼性の高いものを提供することができる。

以上のような構成は、圧電基板上に第１及び第２封止部材やそれを覆う樹脂保護層，保護カバー等が存在することにより、圧電基板上にある程度の厚みとなる構造体があるＷＬＰ型の弾性表面波装置の場合に特に有効である。すなわち、硬度や熱膨張率の異なる圧電基板と樹脂保護層等の構造体とが一体化されているため、ダイシング時やその後の工程時の取り扱いにおいて圧電基板に負荷がかかりやすくなっている。このことから、弾性表面波装置に用いられる圧電基板の側面部及びＩＤＴ電極が形成されていない底面（下面）部が、保護部材で覆われている本構成が有効である。

以下、本発明の弾性表面波装置の製造方法について実施の形態の例を図面に基づいて詳細に説明する。

図１（ａ）〜（ｈ）は、それぞれ本発明の弾性表面波装置の製造方法について実施の形態の例を示し、弾性表面波素子領域を複数有するウエハに関するウェハ工程までを示す工程毎の断面図である。また、図２（ａ）〜（ｆ）は、図１に続く工程を示し、弾性表面波装置の分割工程を示す工程毎の断面図である。なお、図１及び以下に示す図においては、同じ部位には同じ符号を付している。

それらの図において、１は圧電基板、２は圧電基板１の一主面に形成された励振電極としてのＩＤＴ電極、３はＩＤＴ電極２に接続されたパッド電極、４はＩＤＴ電極２を保護する保護膜、５は犠牲層、６は第１封止部材、７は第１封止部材６に形成された貫通孔、８は第２封止部材、９はフォトレジストである。

また、１０は柱状電極１１を形成するためのメッキ用ガイド（ガイド孔）、１１は柱状電極、１２は第２封止部材８を覆って形成された保護カバー、１３は柱状電極１１上に形成された半田バンプ、１４は接着用樹脂シート、１５は弾性表面波素子の分断工程に用いる下地樹脂シートとしてのダイシングテープ、１６は樹脂保護層である。

本発明においては、樹脂シートは、下地樹脂シート（ダイシングテープ１５）とその上に形成された接着用樹脂シート１４との２層構成となっており、接着用樹脂シート１４が各弾性表面波素子領域ごとに分断する工程において分断されてダイシングテープ１５が残るようになっている。また、樹脂シートを１層として、各弾性表面波素子領域ごとに分断する工程において樹脂シートが分断されずに残るようにしてもよい。

本発明の弾性表面波装置の製造方法においては、図１（ａ）に示すように、まず最初の工程で、圧電基板１の一主面（図１に示す例では上面）にＩＤＴ電極２及びそれに接続されたパッド電極３を形成して、複数の弾性表面波素子を形成する。

弾性表面波素子は、図１のウェハ工程で、例えばタンタル酸リチウム単結晶，ニオブ酸リチウム単結晶等の圧電性の単結晶から成る圧電基板１の一主面に、弾性表面波を発生させるための励振電極であるＩＤＴ電極２と、ＩＤＴ電極２の両端に位置する反射器電極（図示せず）と、ＩＤＴ電極２に接続されたパッド電極３とを形成することによって、作製される。また、必要に応じてＩＤＴ電極２と反射器電極とパッド電極３とを酸化珪素等から成る保護膜４で覆う。

ＩＤＴ電極２は、互いに噛み合うように形成された少なくとも一対の櫛歯状電極を設けることにより形成する。またＩＤＴ電極２は、所望の特性を得るために、複数対の櫛歯状電極を直列接続や並列接続等の方式で接続して構成してもよい。そして、この弾性表面波素子は、例えばラダー型弾性表面波フィルタや２重モード弾性表面波共振器フィルタ等を構成する。

また、ＩＤＴ電極２、反射器電極及びパッド電極３は、Ａｌ−Ｃｕ合金等のＡｌ合金等から成り、スパッタリング法、蒸着法またはＣＶＤ（ＣｈｅｍｉｃａｌＶａｐｏｒＤｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法等の薄膜形成法により形成され、次に縮小投影露光機（ステッパー）とＲＩＥ（ＲｅａｃｔｉｖｅＩｏｎＥｔｃｈｉｎｇ）装置とを用いたフォトリソグラフィ法等によりパターニングされる。続いて、これら電極を覆って保護膜４が、ＣＶＤ法または蒸着法等の薄膜形成法により形成される。そして、フォトリソグラフィ法によりパッド電極３上の保護膜４を除去してパッド電極３を露出させる。保護膜４としては、ＣＶＤ法または蒸着法等の薄膜形成法により形成された酸化珪素膜、窒化珪素膜、シリコン膜等が用いられる。

次に、図１（ｂ）に示すように、ＩＤＴ電極２が形成された圧電基板１上に、ＩＤＴ電極２を覆うように犠牲層５を形成する。犠牲層５は、図１（ｃ）に示す第１封止部材６の形成に利用され、それらの工程の後工程においてエッチングあるいは溶解等の処理によって除去される。その犠牲層５の材料としては、例えばアモルファスシリコン，二酸化珪素等の酸化珪素，フォトレジスト，その他ポリマー材料等から適宜選択可能である。以下に、犠牲層５の形成材料としてアモルファスシリコンを用いた場合について説明する。

アモルファスシリコンから成る犠牲層５は、Ｈ２やＳｉＨ_４等の原料ガスを用いてプラズマＣＶＤ法により形成する方法、スパッタリング法等の真空プロセスを用いる方法等の方法で形成することができる。これらの方法で形成された犠牲層５は、ドライエッチング法あるいはウェットエッチング法の手法を用いることで、ＩＤＴ電極２が形成される部位に対応する特定の部位を選択的にエッチングする。アモルファスシリコンに対するエッチングには、ＸｅＦ_２（フッ化キセノンガス）を用いたドライエッチング法、フッ硝酸を用いたウェットエッチング法等が利用できる。

次に、図１（ｃ）に示すように、犠牲層５を覆うように第１封止部材６を形成する。第１封止部材６は、酸化珪素で形成し、ＴＥＯＳ（テトラエチルオルトシリケート）を用いたＣＶＤ法等で形成する。図１の例では、パッド電極３は第１封止部材６の外側に位置する。

次に、図１（ｄ）に示すように、第１封止部材６の一部に貫通孔７を形成する。貫通孔７は、フォトリソグラフィ法を用いて第１封止部材６の所定位置に開口部を設け、ドライエッチング法あるいはウェットエッチング法を用いることで、開口部をエッチングすることにより形成する。二酸化珪素に対するエッチングには、ドライエッチング法ではＲＩＥ（リアクティブイオンエッチング）法等のエッチング、フッ酸蒸気によるエッチングが好適であり、ウェットエッチング法ではバッファフッ酸内に浸漬する等のエッチングが好適である。この貫通孔７は、後でこの貫通孔７を通して第１封止部材６の内側の犠牲層５をエッチング等により除去するためのものであり、また犠牲層５を除去した後は第２封止部材８で塞ぐ必要があるので、それに適した配置、形状、大きさ、個数等を選択して形成する。

なお、貫通孔７を形成する場所は、図１に示す例では内部に封止する弾性表面波素子の直上に形成されてるように図示されているが、好適には、貫通孔７の形成及びこれに続くエッチング等によって弾性表面波素子の特性に悪影響が及ばないように、例えば弾性表面波素子の直上の部位を避けるようにして適当な場所に設定すればよい。

次に、圧電基板１をＸｅＦ_２雰囲気に暴露し、貫通孔７を通して第１封止部材６の内側の犠牲層５をエッチングし除去することで、圧電基板１上に形成されたＩＤＴ電極の部位に空間を空けて封止した中空構造を形成することができる。この空間は、犠牲層５の厚み分にほぼ相当する高さを有するが、具体的には３０〜５０μｍ程度の高さとなる。

次に、図１（ｅ）に示すように、第１封止部材６を覆うように第２封止部材８を形成する。第２封止部材８は、第１封止部材６と同様に酸化珪素で形成し、ＴＥＯＳを用いたＣＶＤ法等で形成する。

次に、図１（ｆ）に示すように、後記する柱状電極１１をメッキ法で形成するためのメッキ用ガイド１０をフォトリソグラフィ法で形成する。フォトレジスト９の厚さは６０〜４００μｍとする。また、メッキ用ガイド１０の径は５０〜２００μｍとする。

次に、図１（ｇ）に示すように、銅の電解メッキにより柱状電極１１を形成する。電解液には、含有量０．５×１０^３〜１．０×１０^３ｍｏｌ／ｍ^３の硫酸銅と、含有量１．５×１０^３〜２×１０^３ｍｏｌ／ｍ^３の硫酸を用い、電解メッキの参照電極には塩化カリウム、塩化銀の標準電極を用いる。次に、フォトレジスト９をレジスト剥離液で除去する。

次に、図１（ｈ）に示すように、熱硬化樹脂の押し出し成形法により、樹脂から成る保護カバー１２でもって少なくとも柱状電極１１の外周部を覆う。このとき、樹脂から成る保護カバー１２を上部から押えるダイの面に厚さ約１００μｍの樹脂フィルムを装着しておき、樹脂フィルムを引き剥がすことにより、柱状電極１１の上部を保護カバー１２から露出させることができる。保護カバー１２の厚さは６０〜４００μｍとする。保護カバー１２は、絶縁材料であれば限定されないが、特に、圧電基板１と熱膨張係数が略同一の材料で形成することが好ましい。係る場合、熱膨張係数の違いによる応力に起因する圧電基板１の反りが発生することがない。すなわち、より信頼性の高い弾性表面波装置を実現することができる。特に、エポキシ系樹脂材料を用いれば、ＳｉＯ_２等のフィラーを添加させることにより熱膨張係数をコントロールできるとともに、透湿性が低く、且つ吸水性が高いため、弾性表面波装置への水分の浸入を抑制することができるので好適である。

最後に、図１（ｈ）に示すように、クリーム半田を柱状電極１１の上部にスクリーン印刷しリフローすることにより半田バンプ１３を形成し、弾性表面波装置が複数個形成されたウエハが完成する。

次に、図２（ａ）〜（ｆ）に基づいて、本発明の弾性表面波装置の分割工程について説明する。

先ず、図２（ａ）に示すように、図１（ｈ）に示したウエハの圧電基板１の下面に未硬化の接着用樹脂シート１４を接着した後、熱硬化する。この接着用樹脂シート１４は、例えばエポキシ樹脂等からなる熱硬化性の接着用樹脂シート１４を用いて、ヒートプレスによりウエハである圧電基板１の下面に接着し形成する。この接着用樹脂シート１４の厚みは５０〜１００μｍ程度である。

また、接着用樹脂シート１４の代わりに、モールド樹脂で圧電基板１の下面を覆うこともできる。このようなモールド樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、ビフェノール樹脂、ポリイミド樹脂、またはアルミナ，窒化アルミニウム，窒化珪素等のフィラー（固形分）を混合した樹脂を用いることができる。また、この樹脂モールドを形成する工程では、ポッティング法または印刷法等によりウエハの下面を覆うように未硬化のモールド樹脂が付与され、これを加熱硬化することによって、確実に安定したウエハの保護が行われる。

このような接着用樹脂シート１４でウエハ（圧電基板１）の下面を覆って保護することにより、ウエハを保護することができ、ウエハをその後の工程における機械的衝撃や水分、薬品等から保護することが可能となり、高信頼性の弾性表面波装置とすることができる。

次に、図２（ｂ）に示すように、ウエハをポリカーボネート等からなるダイシングテープ１５上に接着し固定した後、ウエハを弾性表面波素子間、即ちウエハ上に形成された弾性表面波素子領域の間で、保護カバー１２及び接着用樹脂シート１４とともにウエハを、その下面のダイシングテープ１５を残して分断する。これにより、各弾性表面波素子領域ごとに分断して個別の弾性表面波装置に切り離す。

図２（ｂ）に示す例では、分断をダイシングブレード（図示せず）を用いたダイシング工程によって行っているが、このようなダイシング工程によって分断することにより、冷却水により切削物を冷却しながら切断できるので、弾性表面波素子の発熱を低減することが可能となり、切断時に発生する熱によるＩＤＴ電極２の焦電破壊を防止することができる。この分断に用いるダイシングブレードには、例えばレジンや電着Ｎｉ基材にダイアモンド砥粒を分散させたものが用いられる。

なお、この分断はレーザ加工によっても行うことができる。この方法によって分断を行うと、レーザを照射して選択的に改質層を形成しながら切断面を形成し、その改質層を切断面に沿って垂直に成長させることとなるので、切断面にチッピングが少ない状態で高速切断を行うことが可能となり、スループット（処理量）を増加させることができる。また、薄い圧電基板１でも精度よく安定して切断することが可能となる。さらに、切断幅の精度が向上し、切断時の発塵を抑制することが可能となる。

次に、図２（ｃ）に示すように、ウエハの分断によって形成された間隙及び各弾性表面波素子領域を柱状電極１１の上端面を残して覆うように樹脂保護層１６を形成する。樹脂保護層１６の材料としては、例えばノボラック系樹脂，エポキシ樹脂，ビフェノール樹脂，ポリイミド樹脂等を用いることができる。また、この樹脂保護層１６の形成工程では、ポッティング法等により分断した間隙を覆うように未硬化の樹脂保護層１６が付与され、これを加熱硬化することによって形成する。

次に、図２（ｄ）に示すように、樹脂保護層１６にフォトリソグラフィにより半田バンプ１３の部位に開口部を形成する。樹脂保護層１６のエッチングには、アッシング法により、Ｏ２アッシングで半田バンプ１３の部位の樹脂保護層１６を除去する。

次に、図２（ｅ）に示すように、樹脂保護層１６を間隙の部位で分断する。分断は、図２（ｂ）の工程と同様に、ダイシングブレードを用いたダイシング工程によって行う。この２回目のダイシング工程は、図２（ｂ）の工程のときに用いたダイシングブレードの厚みよりも小さい厚みのダイシングブレードを用いて行なう。例えば最初に０．０７ｍｍ厚のダイシングブレードを用いて、２回目には０．０５ｍｍ厚のダイシングブレードを用いればよい。このように、１回目より２回目のダイシングブレードの厚みを小さくすることにより、弾性表面波装置の側面に確実に樹脂保護層１６を有する状態で、即ち側面を保護した状態で分断させることができる。その後、圧電基板１の下面よりＵＶ照射装置を用いて紫外線を照射することにより、接着用樹脂シート１４とダイシングテープ１５との界面の接着層を硬化させて改質することにより、圧電基板１の下面よりダイシングテープ１５を剥離することにより、図２（ｆ）に示すような複数の弾性表面波装置が完成する。

これにより、弾性表面波装置に用いられる圧電基板１の上面、側面及びＩＤＴ電極２が形成されていない圧電基板１の下面が、接着用樹脂シート１４及び樹脂保護層１６で保護された構造を、２段階の分断工程を利用した比較的簡易な方法で実現することができ、製造時及び製造後における弾性表面波装置の耐衝撃性を向上させることができる。そのため、弾性表面波装置の割れ、カケ等の不良を発生させることなく、製造の歩留まりを向上させることができる。さらに、気密性、耐湿性を向上させた弾性表面波装置を実現することができる。

従って、ウエハレベルパッケージング（ＷＬＰ）を実現することができ、従来のように各弾性表面波装置毎にパッケージ（保護筐体）を準備し、ダイシング工程を経てチップ化された弾性表面素子を個別に組み立てる必要がない。そのため、処理能力の小さいダイボンダー、シーム溶接機等の組立装置が不要となり、大幅な製造工程の簡略化と量産化を達成することができる。

また、図３（ａ）〜（ｅ）は、それぞれ本発明の弾性表面波装置の製造方法について実施の形態の他例を示す工程毎の断面図である。

先ず、図１（ａ）〜（ｈ）までの工程と同様の工程でウエハ上に多数の弾性表面波素子を形成する。

次に、図３（ａ）〜（ｅ）に示す工程においては、図２（ａ）〜（ｅ）に示す工程に代えて、ウエハの上下を反転させた状態で製造する。図３の各工程については、接着用樹脂シート１４を形成する工程及び半田バンプ１３上の保護カバー１２のアッシング工程が省かれているが、その他の工程は、図２（ａ）〜（ｅ）に示した工程と同様の工程で複数の弾性表面波装置が作製される。

これにより、図２に示した弾性表面波装置の製造方法と同様に、弾性表面波装置に用いられる圧電基板１の上面、側面及びＩＤＴ電極が形成されていない下面が、樹脂保護層１６及び保護カバー１２で保護された構造を、２段階の分断工程を利用した比較的簡易な方法で実現することができ、製造時及び製造後における弾性表面波装置の耐衝撃性を向上させることができる。

次に本発明の実施の形態のさらに他の例について、図７，図８を用いて説明する。

図７（ａ）〜（ｇ）は、それぞれ本発明の弾性表面波装置の製造方法について実施の形態のさらに他の例を示し、弾性表面波素子領域を複数有するウエハに関するウェハ工程までを示す工程毎の断面図である。また、図８（ａ）〜（ｆ）は、図７に続く工程を示し、弾性表面波装置の分割工程を示す工程毎の断面図である。図７，図８は、図１，図２において第１及び第２封止部材６，８を保護カバー１２と樹脂保護層１６とで覆っていたのに対して、樹脂保護層１６のみで覆っている点で異なる。以下、図１，図２と異なる部分についてのみ説明する。

まず、図７（ａ）〜（ｆ）に示すように、図１（ａ）〜（ｆ）と同様に、圧電基板１上に、第１封止部材６，第２封止部材８を形成し、柱状電極１１用のフォトレジスト９を形成する。

次に、図７（ｇ）に示すように、図１（ｇ）と同様に、柱状電極１１を形成する。

次に、図８（ａ），（ｂ）に示すように、圧電基板１の裏面に接着用樹脂テープ１４とダイシングテープ１５とを設け、弾性表面波素子領域毎に圧電基板１及び接着用樹脂テープ１４を分断する。この工程は、保護カバー１４がないことを除けば、図２（ａ），（ｂ）と同様である。

ここで、図８（ｂ）に示す１回目の分断工程において、保護カバー１４を形成する前に、圧電基板１と接着用樹脂テープ１４のみを切断することにより、圧電基板１と硬度が異なり厚い保護カバー１４とを同時に切断する場合に比べて、圧電基板１への負荷が少ないので、圧電基板１の割れやカケを防ぐことができるので好ましい。

次に、図８（ｃ）に示すように、ウエハの分断によって形成された間隙及び各弾性表面波素子領域を覆うように樹脂保護層１６を形成する。樹脂保護層１６の材料としては、例えばノボラック系樹脂，エポキシ樹脂，ビフェノール樹脂，ポリイミド樹脂等を用いることができるが、特に、圧電基板１と熱膨張係数が略同一の材料で形成することが好ましい。係る場合、熱膨張係数の違いによる応力に起因する圧電基板１の反りが発生することがない。すなわち、より信頼性の高い弾性表面波装置を実現することができる。特に、エポキシ系樹脂材料を用いれば、ＳｉＯ_２等のフィラーを添加させることにより熱膨張係数をコントロールできるとともに、透湿性が低く、且つ吸水性が高いため、弾性表面波装置への水分の浸入を抑制することができるので好適である。

次に、図８（ｄ）に示すように、保護樹脂層１６から柱状電極１１の上端面が露出するように、保護樹脂層の上面を削る。次に、クリーム半田を柱状電極１１の上部にスクリーン印刷しリフローすることにより半田バンプ１３を形成する。

次に、図８（ｅ）に示すように、樹脂保護層１６を間隙の部位で分断する。分断は、図２（ｂ）の工程と同様に、ダイシングブレードを用いたダイシング工程によって行う。

その後、圧電基板１の下面よりＵＶ照射装置を用いて紫外線を照射することにより、保護用樹脂シート１４とダイシングテープ１５との界面の接着層を硬化させて改質することにより、圧電基板１の下面よりダイシングテープ１５を剥離して、図８（ｆ）に示すような複数の弾性表面波装置が完成する。

これにより、図１，図２に示した弾性表面波装置の製造方法と同様に、弾性表面波装置に用いられる圧電基板１の上面、側面及びＩＤＴ電極が形成されていない下面が、樹脂保護層１６，接着用樹脂テープ１４の保護部材で保護された構造を、２段階の分断工程を利用した比較的簡易な方法で実現することができ、製造時及び製造後における弾性表面波装置の耐衝撃性を向上させることができる。

そして、以上のようにして本発明の弾性表面波装置の製造方法により作製した弾性表面波装置は、小型で低背化された弾性表面波装置を実現することができ、耐衝撃性にも優れた信頼性の高い弾性表面波装置を実現することができる。

なお、本発明は以上の実施の形態の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることは何ら差し支えない。

例えば、柱状電極を設けずに、パッド電極を保護カバー１２，保護樹脂層１６から露出させ、ボンディングワイヤ等で外部回路と接続してもかまわない。その場合には、例えば、図８（ｃ）に示す工程の後に、パッド電極を露出させるように樹脂保護層の一部を除去する工程を加えればよい。

（ａ）〜（ｈ）は、それぞれ本発明の弾性表面波装置の製造方法について実施の形態の１例を示す工程毎の断面図である。（ａ）〜（ｆ）は、図１の工程に続く工程の工程毎の断面図である。（ａ）〜（ｅ）は、それぞれ本発明の弾性表面波装置の製造方法について実施の形態の他例を示し、図１の工程に続く工程の工程毎の断面図である。従来の表面実装型の弾性表面波装置を示す断面図である。従来の表面実装型の弾性表面波装置を示す断面図である。従来の表面実装型の弾性表面波装置を示す断面図である。（ａ）〜（ｇ）は、それぞれ本発明の弾性表面波装置の製造方法について実施の形態のさらに他の例を示す工程毎の断面図である。（ａ）〜（ｆ）は、図７の工程に続く工程の工程毎の断面図である。

符号の説明

１：圧電基板
２：ＩＤＴ電極（励振電極）
３：パッド電極
４：保護膜
５：犠牲層
６：第１封止部材
７：貫通孔
８：第２封止部材
９：フォトレジスト
１０：メッキ用ガイド
１１：柱状電極
１２：保護カバー
１３：半田バンプ
１４：接着用樹脂シート
１５：ダイシングテープ（下地樹脂シート）
１６：樹脂保護層

Claims

圧電基板の上面に励振電極及びそれに接続されたパッド電極を有して成る弾性表面波素子領域を複数形成する工程と、前記各弾性表面波素子領域を犠牲層で覆う工程と、前記圧電基板の上面から前記犠牲層を覆って前記各弾性表面波素子領域上に第１封止部材を形成するとともに該第１封止部材に貫通孔を形成する工程と、前記貫通孔を通して前記犠牲層を除去して前記各弾性表面波素子領域と前記第１封止部材との間に空間を形成する工程と、前記貫通孔を第２封止部材によって塞ぐ工程と、前記各弾性表面波素子領域において前記パッド電極上に柱状電極を形成する工程と、前記圧電基板の下面を樹脂シート上に接着する工程と、前記圧電基板を前記樹脂シートを残して前記各弾性表面波素子領域ごとに分断する工程と、分断によって形成された間隙及び前記各弾性表面波素子領域を前記柱状電極の上端面を残して覆うように樹脂保護層を形成する工程と、前記樹脂保護層を前記間隙の部位で分断することによって、上面及び側面が前記樹脂保護層で覆われるとともに下面に前記樹脂シートが接着された弾性表面波装置を複数個製造する工程とを具備することを特徴とする弾性表面波装置の製造方法。
前記柱状電極を形成する工程において、前記柱状電極の上端面を残して、前記複数の弾性表面波素子領域を保護カバーで覆い、
各弾性表面波素子領域ごとに分断する工程において、前記圧電基板と共に前記保護カバーを分断することを特徴とする請求項１に記載の弾性表面波装置の製造方法。
圧電基板の上面に励振電極及びそれに接続されたパッド電極を有して成る弾性表面波素子領域を複数形成する工程と、前記各弾性表面波素子領域を犠牲層で覆う工程と、前記圧電基板の上面から前記犠牲層を覆って前記各弾性表面波素子領域上に第１封止部材を形成するとともに該第１封止部材に貫通孔を形成する工程と、前記貫通孔を通して前記犠牲層を除去して前記各弾性表面波素子領域と前記第１封止部材との間に空間を形成する工程と、前記貫通孔を第２封止部材によって塞ぐ工程と、前記複数の弾性表面波素子領域を保護カバーで覆うとともに前記各弾性表面波素子領域において前記パッド電極上に柱状電極を形成する工程と、前記保護カバーを樹脂シート上に接着する工程と、前記保護カバー及び前記圧電基板を前記樹脂シートを残して前記各弾性表面波素子領域ごとに分断する工程と、分断によって形成された間隙及び前記圧電基板を覆うように樹脂保護層を形成する工程と、前記樹脂保護層を前記間隙の部位で分断することによって、下面及び側面が前記樹脂保護層で覆われるとともに上面に前記樹脂シートが接着された弾性表面波装置を複数個製造する工程とを具備することを特徴とする弾性表面波装置の製造方法。