JP4968079B2 - 電子部品及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えば弾性表面波装置のような電子部品の製造方法に関し、より詳細には、ベース基板と、金属箔からなる蓋材及び該蓋材の片面に形成された枠状側壁を有する金属キャップとを備えたパッケージに電子部品素子が収納されている構造を有する電子部品及びその製造方法に関する。

従来、電子部品素子をパッケージに収納してなる構造を有する様々な電子部品が提案されている。例えば、下記の特許文献１には、図８に示す弾性表面波デバイス５０１が開示されている。

弾性表面波デバイス５０１は、ベース基板５０２と、金属キャップ５０３とからなるパッケージを有する。ベース基板５０２上には、弾性表面波素子チップ５０４が実装されている。ベース基板５０２の下面から複数のリード端子５０５が引き出されている。リード端子５０５は、内部に収納されている弾性表面波素子チップ５０４に電気的に接続されている。金属キャップ５０３は、天板部５０３ａと、天板部５０３ａの外周縁から下方に至る環状側壁５０３ｂとを有する。金属キャップ５０３は、ベース基板５０２の上面に抵抗溶接により接合されている。ここでは、金属キャップ５０３の天板部５０３ａの下面に粘着剤層５０６が形成されている。粘着剤５０６を設けることにより、パッケージ内に残留する金属粉末を捕捉し、固定することができると考えられている。

他方、下記の特許文献２には、図９に示す圧電デバイスが開示されている。圧電デバイス５１１は、実装基板５１２を有する。実装基板５１２の上面には、電極パッド５１３ａ，５１３ｂが形成されている。この電極パッド５１３ａ，５１３ｂ上に、圧電振動素子としてのＳＡＷチップ５１４が搭載されている。

ＳＡＷチップ５１４を気密封止するように、金属キャップ５１５が、銀ロウ５１６により実装基板５１２の上面に接合されている。

金属キャップ５１５は、平板状の蓋材５１５ａと、蓋材５１５ａの下面に接合されている環状シールリング５１５ｂとを有する。上記シールリングは、例えばコバールからなり、プレス加工により予め形成されている。

製造に際しては、先ず実装基板５１２上に、プレス加工により予め製造されていたシールリング５１５ｂを、銀ロウ５１６により接合する。しかる後、シールリング５１５ｂの上面に、シーム溶接により、金属からなる蓋材５１５ａが接合される。このようにして、実装基板５１２上に搭載されたＳＡＷチップ５１４が実装基板５１２と金属キャップ５１５とからなるパッケージ内に気密封止されている。

特許文献２に記載の圧電デバイスでは、プレス加工により形成されたシールリング５１５ｂを用いているため、シールリング５１５ｂの高さＨと、幅Ｗとの寸法比Ｈ／Ｗを１．０１以上とすることができ、それによって、小型化及び低背化を促進することができるとされている。
特開平０５−３２７３８６号公報 特開２００５−１０１２２０号公報

特許文献１に記載の弾性表面波デバイス５０１のように、金属キャップ５０３を用いた従来の電子部品のパッケージ構造では、金属キャップ５０３は、通常、金属板を絞り加工することにより形成されていた。この場合、金属キャップ５０３の加工精度が十分でないため、金属キャップ５０３の天板部５０３ａの下面と、内部に収納されている電子部品素子５０４との上面の間に比較的大きなマージンを確保しなければならなかった。そのため、低背化が困難であった。

また、絞り加工などにより金属キャップ５０３を作製した場合、コーナー部分が丸みを帯びるため、また金属キャップ５０３のベース基板５０２に接合される部分に溶接部分を加工する必要があった。そのため、小型化が困難であった。

これに対して、特許文献２に記載の圧電デバイス５１１では、絞り加工等により形成された金属キャップを用いないため、低背化が可能であるとされている。すなわち、シールリング５１５ｂを予めプレス加工等により形成しておき、シールリング５１５ｂ上に平板状の蓋材５１５ａを溶接すればよいため、シールリング５１５ｂを正確な高さ方向寸法を有するように形成することができる。従って、低背化を進めることができる。

しかしながら、プレス加工等により金属からなるシールリング５１５ｂを形成する場合、シールリング５１５ｂの幅Ｗはさほど細くすることはできなかった。従って、特許文献２では、Ｈ／Ｗが１．０１以上とされているが、実際には、Ｈ／Ｗは大きくとも１．３前後にすぎなかった。よって、特許文献２に記載の圧電デバイス５１１では、全体の寸法を十分に小さくすることはできなかった。

また、多数の圧電部品５１１を製造する際には、個々の圧電デバイス５１１の実装基板５１２毎にシールリング５１５ｂを銀ロウ等により接合し、しかる後、蓋材５１５ａを溶接等により固定しなければならなかった。そのため、個々の圧電デバイス５１１毎にシールリング５１５ｂが接合される位置にばらつきが生じがちであった。従って、ＳＡＷチップ５１４の接触をさけるには、ある程度のマージンを確保してシールリング５１５ｂを載置しなければならなかった。よって、それによっても、圧電デバイス５１１を十分に小さくすることはできなかった。

本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を解消し、金属キャップを用いて電子部品素子を気密封止してなる電子部品であって、低背化及び小型化をより一層進めることを可能とする電子部品及び電子部品の製造方法を提供することにある。

本発明に係る電子部品は、ベース基板と、前記ベース基板上に実装された電子部品素子と、 前記ベース基板上の電子部品素子を気密封止するようにベース基板上に固定された
金属キャップとを備え、前記金属キャップが、前記電子部品素子の上方に配置され、かつ金属箔からなる蓋材と、金属からなり、かつ前記蓋材の下面において電解メッキにより形成された枠状側壁とを有し、前記枠状側壁の横断面形状が、前記ベース基板に接合される側の端部に向かうにつれて細くなる形状とされており、前記枠状側壁と前記ベース基板とが半田により接合されて、前記電子部品素子が気密封止されていることを特徴とする。

本発明に係る電子部品では、好ましくは、前記枠状側壁の高さが、前記電子部品素子の高さ方向寸法よりも低くされており、前記蓋材が、前記電子部品素子の上面に接触されており、かつ前記電子部品素子の上面に接触されている部分から、前記枠状側壁に結合されている部分に向かって屈曲している。このように、枠状側壁の高さは、電子部品素子の高さよりも低くされていてもよく、また、蓋材の下面が電子部品素子の上面に接触されていてもよい。蓋材が電子部品素子の上面に接触されている場合には、電子部品素子と蓋材との間に隙間が生じない。よって、より一層の低背化を進めることができる。

上記金属箔を構成する材料は、特に限定されないが、好ましくは、コバール、ＮｉまたはＣｕを主体とする金属箔が用いられ、それによって、高強度かつ安価とすることができる。

本発明に係る電子部品においては、前記枠状側壁の横断面形状が、前記ベース基板に接続される側の端部に向かうにつれて細くなる形状とされている。この場合には、枠状側壁をベース基板に接合するための半田が該枠状側壁の薄くなっている部分の側方に充填される。そのため、半田のはみ出し寸法を小さくすることができる。より好ましくは、前記枠状側壁の横断面形状は、前記枠状側壁がベース基板に接合される側の端部において半円形状とされている。この場合には、枠状側壁の内部側及び外側のいずれにおいても、半田への側方へのはみ出しを抑制することができる。

本発明に係る電子部品において、ベース基板と、金属キャップとからなるパッケージに収納される電子部品素子は特に限定されないが、本発明のある特定の曲面では、電子部品素子として、弾性表面波素子が用いられる。その場合には、本発明に従って、弾性表面波素子が収納された弾性表面波装置の低背化及び小型化を進めることができる。

本発明の電子部品の製造方法は、ベース基板上に電子部品素子を実装する工程と、金属箔からなる蓋材の一方面に、電解メッキにより金属からなり、前記枠状側壁の横断面形状が、前記ベース基板に接合される側の端部に向かうにつれて細くなる形状とされている枠状側壁を形成して金属キャップを得る工程と、前記金属キャップを、前記枠状側壁が形成されている側から前記ベース基板に、電子部品素子を囲繞するように半田により接合して電子部品素子を気密封止する工程とを備える。

本発明に係る電子部品の製造方法では、好ましくは、前記枠状側壁として、前記電子部品素子の高さ方向寸法よりも高さの低い枠状側壁が形成され、前記気密封止に際し、前記金属からなる蓋材が前記電子部品素子の上面に接触し、かつ前記枠状側壁に結合されている部分に向かって屈曲するようにして気密封止が行われる。この場合には、蓋材が電子部品素子の上面に接触し、両者の間に隙間が生じない。従って、より一層電子部品の低背化を進めることができる。

本発明の電子部品の製造方法では、上記枠状側壁を形成する工程は特に限定されないが、好ましくは、前記枠状側壁を前記蓋材の一方面に形成するに際し、前記蓋材の一方面にレジスト層を形成した後、フォトリソグラフィー技術により枠状側壁が形成される領域に溝を形成する。この場合には、フォトリソグラフィー技術によるパターニングにより、枠状側壁形成部分に対応した溝を高精度にかつ容易に形成することができる。

また、本発明においては、前記枠状側壁を前記蓋材の一方面に形成するに際し、前記蓋材の一方にレジスト層を形成した後に、レーザを用いてパターニングすることにより前記枠状側壁形成部分に溝を形成する工程がさらに備えられていてもよい。この場合においても、レーザを用いたパターニングにより、高精度にかつ容易に枠状側壁形成部分に対応した溝を形成することができる。

本発明に係る電子部品の製造方法では、好ましくは、前記枠状側壁が、前記ベース基板に接続される部分に半田層を有し、前記金属キャップを前記ベース基板に半田層を介して当接させた構造を金属箔からなるガスバリア性を有する袋内に挿入する工程と、前記袋内を減圧して、前記袋の内面を前記蓋材の外側の面及び前記ベース基板の外側の面に密着させ、それによって前記蓋材の片面に形成された前記枠状側壁を前記ベース基板に密着させつつ半田層により接合する工程とがさらに備えられる。この場合には、袋内が減圧された際に、袋の内面が、蓋材の外側の面及びベース基板の外側の面に密着されることになるため、枠状側壁をベース基板に半田層を介して密着させつつ、確実にかつ容易に接合することができる。

本発明に係る電子部品では、ベース基板上に実装された電子部品素子が、金属キャップにより囲繞され、気密封止されているが、該金属キャップが、金属箔からなる蓋材と、蓋材の下面に電解メッキにより形成された枠状側壁とを有するため、低背化及び小型化を進めることが可能となる。

特許文献２に記載のようなプレス加工法により形成されたシールリングでは、Ｈ／Ｗは大きくとも１．３前後であったのに対し、電解メッキ法により、枠状側壁が形成されているので、枠状側壁における幅方向寸法Ｗを小さくすることができ、従って、Ｈ／Ｗを大きくすることができ、電子部品の小型化を進めることが可能となる。また、従来の絞り加工により形成された金属キャップでは、加工精度が十分でなかったのに対し、電解メッキにより形成された枠状側壁は、高精度に形成され得るため、低背化を進めることも可能となる。

さらに、予め金属箔からなる蓋材の一方面に電解メッキにより枠状側壁が形成されているので、枠状側壁が高精度に形成される。従って、多数の電子部品を製造するに際し、多数の電子部品用の蓋材が連なったマザーの蓋材の一方面に、複数の枠状側壁を電解メッキ法により高精度にかつ容易に形成することができるので、枠状側壁の位置ずれを考慮した大きなマージンを必要としない。そのため、小型化をより一層進めることが可能となる。加えて、上記マザーの蓋材に複数の枠状側壁を形成することにより、電子部品の量産性を高めるとこができ、それによって、電子部品のコストの低減も果たすことが可能となる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。

図１（ａ）〜（ｄ）、図２（ａ）〜（ｃ）及び図３を参照して、本発明の第１の実施形態の電子部品及びその製造方法を説明する。

先ず、図１（ａ）に示すように、合成樹脂からなるキャリアフィルム１上に支持された金属箔からなるマザーの蓋材２を用意する。上記キャリアフィルム１を構成する合成樹脂は特に限定されない。すなわち、５〜３０μｍ程度の厚みの金属箔を裏打ちし得る強度及び厚みの適宜の合成樹脂フィルムをキャリアフィルム１として用いることができる。

好ましくは、キャリアフィルム１は、加熱により発泡し、金属箔２との界面にガスを発生させる加熱発泡タイプの合成樹脂組成物からなる。加熱発泡タイプの合成樹脂組成物からなるキャリアフィルム１を用いた場合には、加熱により金属箔２との界面にガスを発生させることにより、金属箔２をキャリアフィルム１から無理なく剥離することができる。

上記金属箔２としては、適宜の金属からなる金属箔を用いることができるが、好ましくは、コバール、ＣｕまたはＮｉを主体とする金属箔が用いられ、それによって、高強度かつ安価な金属箔を供給することができる。金属箔２の厚みは、特に限定されないが、柔軟性を有することが望ましいため、６０μｍ以下が望ましい。通常、金属箔２の厚みは５〜３０μｍ程度とされる。

次に、金属箔２上にフォトレジストを塗布することによりフォトレジスト層３を形成する。このフォトレジスト層３の厚みは特に限定されないが、本実施形態では、２００μｍ程度とされる。

しかる後、上記フォトレジスト層３をフォトリソグラフィー法によりパターニングする。すなわち、露光及び現像処理を行い、後述する枠状側壁が形成される部分に、溝３ａを形成する。この溝３ａは、平面形状が矩形枠状とされている。フォトリソグラフィー技術を用いているので、枠状側壁を形成するための溝３ａの幅が４０μｍ程度の場合、加工精度は±１μｍと非常に高い。

なお、溝３ａは、フォトレジスト層３を貫通しており、従って、溝３ａの底部には、金属箔２が露出している。

次に、図１（ｃ）に示すように、溝３ａ内に、電解メッキにより、金属膜を堆積し、枠状側壁４を形成する。この枠状側壁４を形成する金属材料については特に限定されないが、ＣｕまたはＮｉなどが好ましい。また、本実施形態では、上記枠状側壁４を電解メッキ法により形成した後に、枠状側壁４の先端面にＡｕからなる半田濡れ性改善層５が形成されている。この半田濡れ性改善層５は、Ａｕを電解メッキすることにより形成されている。

図１（ｃ）から明らかなように、上記枠状側壁４の高さ方向寸法は、フォトレジスト層３よりも若干低く、上記半田濡れ性改善層５を形成することにより、半田濡れ性改善層５の上面がフォトレジスト層３の上面と面一とされている。もっとも、半田濡れ性改善層５の厚みは、０．１〜３μｍ程度と非常にうすいので、実際には枠状側壁の高さＨは、半田濡れ性改善層５の厚みを無視して考えればよい。また、半田濡れ性改善層５を形成せずともよい。あるいは半田濡れ性改善層５を形成する場合、上記半田濡れ性改善層５の上面が、フォトレジスト層３の上面よりも上方に位置してもよい。

半田濡れ性改善層５上に半田をメッキして半田層６を形成する。

上記のようにして、高精度に枠状側壁４を形成することができる。

次に、フォトレジスト層３を溶剤により除去する。このようにして図１（ｄ）に示すように、マザーの蓋材２の一方面に多数の枠状側壁４が形成された構造がキャリアフィルム１に支持された状態で用意される。

図２（ａ）に示すように、別途、ベース基板７上に電子部品素子としての弾性表面波素子８が実装された構造を用意する。ベース基板７は、本実施形態では、アルミナからなるが、アルミナ以外の適宜の絶縁セラミックスにより形成することができる。あるいは、後述の接合時の加熱に耐え得る限り、ベース基板７は、合成樹脂などのセラミックス以外の絶縁性材料で構成されていてもよい。

ベース基板７の上面には、複数の電極ランド９ａ，９ｂが形成されている。この電極ランド９ａ，９ｂ上に、弾性表面波素子８，８が半田により接合され搭載されている。本実施形態では、上記弾性表面波素子８，８は、下面に金属バンプ８ａ，８ｂを有する。この金属バンプ８ａ，８ｂが、上記電極ランド９ａ，９ｂにフリップチップボンディングにより接合されて、弾性表面波素子８，８がベース基板７に実装されている。

もっとも、ベース基板７上に、電子部品素子としての弾性表面波素子８，８が実装されている構造は、本実施形態の構造のものに限定されない。すなわち、バンプ８ａ，８ｂを用いたフリップチップボンディングに限らず、様々な実装法やワイヤボンディングを用いた実装構造を用いてもよい。

もっとも、好ましくは、上記フリップチップボンディング工法を用いることにより、電子部品の小型化及び低背化を進めることができる。

図２（ａ）に示すように、図１（ｄ）に示したマザーの蓋材２をキャリアフィルム１に支持された状態で、上下逆転させ、上記ベース基板７上に搭載する。この場合、枠状側壁４の先端の半田濡れ性改善層５上の半田層６がベース基板７の上面の枠状金属接合部１０に当接される。しかる後、キャリアフィルム１を剥離する。このキャリアフィルム１の剥離に際しては、キャリアフィルム１が加熱により発泡し、ガスを発泡させるタイプの場合には、僅かに加熱し、それによって、キャリアフィルム１を金属箔からなる蓋材２の上面から無理なく剥離することができる。

しかる後、さらに加熱し、上記半田層６を溶融し、枠状金属接合部１０に、枠状側壁４を接合する。この加熱による接合は、例えば２８０℃程度の温度に３０秒程度維持されるリフロー炉に、図２（ｂ）に示す構造を導入する半田リフロー法により行い得る。もっとも、リフロー炉を用いた加熱方法以外の加熱方法により加熱し、半田による接合を行ってもよい。

上記のようにして、マザーの蓋材２の一方面に複数の枠状側壁４が形成されている構造が、マザーのベース基板７上に多数の弾性表面波素子８，８が搭載された構造の各組の弾性表面波素子８，８を気密封止するようにベース基板７に接合される。

しかる後、図２（ｃ）に示す一点鎖線Ａ，Ａで切断する。このようにして、図３に示す個々の電子部品１１が得られる。

上記製造方法では、マザーのベース基板７と、マザーの蓋材２とを用いて、多数の弾性表面波装置１１が製造されるので、量産性に優れている。従って、弾性表面波装置１１のコストの低減を図ることができる。

また、前述したように、枠状側壁４は、予め金属箔からなるマザーの蓋材２の一方面に電解メッキ法により形成されている。従って、枠状側壁４を高精度に形成することができる。すなわち、枠状側壁４の幅Ｗをさほど大きくせずとも、十分な高さＨを有する枠状側壁４を形成することができる。従って、Ｈ／Ｗを十分に大きくすることができ、言い換えれば、幅Ｗを小さくすることができるので、小型化を図ることができる。

加えて、枠状側壁４は、上記電解メッキ法により高精度に形成されるので、弾性表面波素子８，８の上面と蓋材２の下面との間に大きなマージンをとる必要がない。よって、弾性表面波装置１１の低背化を進めることも可能となる。さらに、上記枠状側壁４が、その位置についても高精度に形成されるので、枠状側壁４の形成位置の位置ずれが生じ難くなる。従って、ベース基板７の面方向においても、枠状側壁４と弾性表面波素子８，８との間に十分なマージンをとる必要がない。よって、小型化をより一層進めることが可能となる。

なお、上記実施形態では、上記フォトレジスト層３を形成した後、フォトリソグラフィー法によりパターニングし、枠状側壁４を形成していたため、枠状側壁４を高精度に形成することができる。

もっとも、上記フォトリソグラフィー法に代えて、レジスト樹脂層を形成した後、例えばレーザにより加工し、図１（ｂ）に示す溝３ａを形成してもよい。その場合においても、レーザによるパターニングであるため、溝３ａを高精度に形成することができ、上記実施形態の場合と同様に、高精度に枠状側壁４を形成することができる。

また、金属箔からなる蓋材２は安価である。そして、この安価な金属箔からなる蓋材２にメッキ膜を形成すればよいため、材料費を低減することができる。

図４及び図５（ａ），（ｂ）を参照して、本発明の第２の実施形態の電子部品及びその製造方法を説明する。

図４は、本発明の第２の実施形態で得られる電子部品としての弾性表面波装置を示す模式的正面断面図である。本実施形態では、弾性表面波装置２１は、基本的には、図３に示した第１の実施形態で得られた弾性表面波装置１１と同様である。異なることころは、（１）枠状側壁４の高さ方向寸法が、電子部品素子としての弾性表面波素子８，８の金属バンプを含めた高さ方向寸法よりも小さくされていること、（２）蓋材２Ａの下面が、弾性表面波素子８，８に密着しており、両者の間に隙間が存在しないこと、及び（３）蓋材２Ａが、弾性表面波素子８，８の上面に当接している部分から、枠状側壁４側にいくに連れて屈曲していることにある。

その他の点については、弾性表面波装置２１は、弾性表面波装置１１と同様である。

本実施形態では、上記のように、蓋材２Ａの下面と、弾性表面波素子８，８の上面との間に隙間が存在しないので、より一層の低背化を進めることができる。

また、上記（１）〜（３）の構成を除いた点は、弾性表面波装置２１は、弾性表面波装置１１と同様であるため、弾性表面波装置１１と同様に、低背化、小型化及びコストの低減を果たし得る。これを、製造方法を説明することにより、明らかにする。

本実施形態では、先ず、図５（ａ）に示すように、マザーの弾性表面波装置構造体２２を用意する。マザーの弾性表面波装置構造体２２は、図５（ｂ）に部分切欠拡大正面図で示すように、マザーのベース基板７を有する。マザーのベース基板７上に、多数の弾性表面波素子８，８が実装されている。この構造は、第１の実施形態で用意したベース基板７上に多数の電子部品素子としての弾性表面波素子８，８が実装されている構造と同様である。

また、マザーの弾性表面波装置構造体２２では、上記ベース基板７上に、第１の実施形態と同様にして、マザーの蓋材２が枠状側壁４が形成されている側からベース基板７上に積層されている。

図５（ｂ）では、明瞭ではないが、枠状側壁４の高さ方向寸法は、弾性表面波素子８，８の高さ方向寸法よりも小さくされている。

また、上記マザーのベース基板７の外側面及び上記マザーの蓋材２の外側面に、さらに金属箔からなる第１，第２の裏打ち治具２３，２４が当接されている。この治具２３，２４を構成している金属箔の厚みは、特に限定されないが、５〜３０μｍ程度の厚みとされる。この裏打ち治具２３，２４は、コバール、ＮｉまたはＣｕなどの適宜の金属箔などにより形成することができる。

しかる後、上記裏打ち治具２３，２４で支持された電子部品構造体２２が、金属箔からなるガスバリア性を有する袋２５内に挿入される。図５（ａ）に示すように、この状態で、袋２５内を矢印で示すように吸引する。そして、図５（ｂ）の矢印Ｂで示すように、裏打ち治具２３，２４に加圧し、それによって、枠状側壁４の先端をベース基板７上の枠状金属接合部（図５では図示せず）に当接させ、圧着する。この状態で、リフロー炉に投入し、例えば２８０℃及び３０秒間維持することにより、枠状側壁４の先端をベース基板７上の枠状金属接合部に接合する。しかる後、袋２５から電子部品構造体２２を取り出した後、裏打ち治具２３，２４を取り外し、第１の実施形態の場合と同様にしてダイシングする。このようにして、図４に示す弾性表面波装置２１を得ることができる。

第２の実施形態においても、上記接合前まで、すなわち枠状側壁４を形成する工程自体は、第１の実施形態と同様に、マザーのベース基板７の一方面に電解メッキにより枠状側壁４を形成するため、枠状側壁４を高精度に形成することができ、かつ枠状側壁４の位置ずれも生じ難い。従って、第１の実施形態の場合と同様に、枠状側壁４を高精度に形成することができるので、弾性表面波装置２１の低背化を進めることができ、かつ小型化を進めることができる。また、安価な金属箔に電解メッキするだけで、金属キャップが得られるので、弾性表面波装置２１の製造コストを低減することができる。Ｈ／Ｗ比を３以上とすることができる。また、金属キャップを構成している蓋材２Ａの厚みについては、５μｍ〜３０μｍ程度の薄い金属箔を用いることができるので、それによっても低背化を進めることができる。なお、第１の実施形態の場合においても、弾性表面波素子８，８の上面と、蓋材２の下面とを空隙が生じないように密着させてもよい。

なお、レーザによるパターニングの場合には、例えば溝３ａの幅を２０μｍとしたとき、その加工精度は±５μｍ程度とすることができる。従って、レーザによるパターニングにおいても、高精度に溝３ａを形成することができ、ひいては、高精度に枠状側壁４を形成することができる。

図６は、本発明の第３の実施形態の電子部品の弾性表面波装置を示す模式的横断面図である。本実施形態の弾性表面波装置３１は、基本的には、図３に示した第１の実施形態で得られた弾性表面波装置１１と同様である。従って、同一部分については、同一参照番号を付することにより、第１の実施形態の説明を援用することとする。

第３の実施形態が第１の実施形態と異なるところは、枠状側壁４の横断面形状にある。すなわち、該横断面形状は、枠状側壁４のベース基板７に接続される端部近傍において、該端部に向かうにつれて細くなっている。言い換えれば、枠状側壁４の厚みが、ベース基板７に接合される端部に向かうにつれて薄くなっている。本実施形態では、この端部近傍の横断面形状は、半円形状とされている。

そのため、ベース基板７に枠状側壁４を接合する際に用いられる半田３２が、枠状側壁４の幅が細くなっている部分の側方に入り込み得る。従って、半田３２が固化した後における半田３２の側方へのはみ出しが小さくなる。言い換えれば、図６における半田３２の側方へのはみ出し寸法Ｊを小さくすることができる。ここで、はみ出し寸法Ｊとは、枠状側壁４の幅が狭くなる前の主要部分の外側の面と、半田３２の外側端との間の距離をいうものとする。同様に、内側のはみ出し寸法は、枠状側壁４の上方部分、すなわち厚みが薄くなる前の部分の内面と、半田３２の枠状側壁４の内側に位置する部分の内側端との距離である。

図７は、第４の実施形態の弾性表面波装置を示す模式的正面断面図である。第４の実施形態の弾性表面波装置４１は、第１の実施形態の弾性表面波装置１と同様である。もっとも、ここでは、枠状側壁４がベース基板７に、半田４２により接合された後の状態が示されている。すなわち、半田層が溶融し、溶融半田が固化し、半田４２により接合が果たされている。図６と図７とを比較すれば明らかなようように、弾性表面波装置４１では、枠状側壁４の厚みは一定である。そのため、半田４２が枠状側壁４から内側及び外側に大きくはみ出している。図７のはみ出し寸法Ｋは、図６のはみ出し寸法Ｊよりもかなり大きいことがわかる。

このように、図６に示した第３の実施形態の弾性表面波装置３１では、枠状側壁４が、ベース基板７に接続される端部に向かうにつれて、横断面形状が細くなるように、すなわち厚みが薄くなるように形成されているため、半田のはみ出し寸法を小さくすることができる。よって、弾性表面波装置３１の小型化を図ることができる。

なお、枠状側壁４の横断面形状がベース基板７に接続される端部に向かって細くなる形状については、図６に示したように、先端部分の横断面形状が半円形状とされているものに限らず、枠状側壁４の厚みが薄くなる任意の形状を用いることができる。従って、枠状側壁４の端部において、曲面ではなく、平面的な傾斜面が設けられて、横断面形状が端部に向かうにつれて細くされてもよい。また、図６では、枠状側壁４の内面側及び外面側において、端部に至るにつれて、枠状側壁４の幅が細くなるように変化されていた。これに対して、枠状側壁４の内面及び外面の一方の面においてのみ、曲面または傾斜面により、枠状側壁の横断面形状が端部に向かうにつれて細くされていてもよい。

第４の実施形態により、枠状側壁４の端部近傍において、端部に向かうにつれて横断面形状を細くするには、様々な製造方法を採用することができる。例えば、枠状側壁を、本発明の製造方法に従って、電解メッキにより形成する場合には、メッキ条件を途中で変更すればよい。すなわち、先ず、第１のメッキ条件でメッキを行う。次に、第１のメッキ条件よりもメッキ液の拡散が起こり難い第２のメッキ条件でメッキすればよい。すなわち、メッキ終了に至るある期間の間は、第２のメッキ条件でメッキすればよい。それによって、第２のメッキ条件でメッキされて形成されている枠状側壁部分の厚みが、第１のメッキ条件で形成される枠状側壁部分よりも小さくされる。

上記メッキ液の拡散が起こり難いメッキ条件とは、例えば、メッキ時の電流密度等を変更することにより設定することができる。より具体的には、第１のメッキ工程において、電流密度が０．０２５ｍＡ／ｍｍ^２の条件でメッキを行い、第２のメッキ工程において、電流密度が０．３７５ｍＡ／ｍｍ^２の条件でメッキを行う方法を例示することができる。

なお、上記第２のメッキ条件でメッキする期間については、枠状側壁４の厚みが相対的に薄くなる部分の高さ方向寸法に応じて設定すればよい。

なお、上記実施形態では、電子部品素子として、２個の弾性表面波素子８，８を示したが、例えば圧電共振子等の様々な任意の個数の電子部品素子を収納した様々な電子部品に本発明を適用することができる。また、枠状側壁の平面形状は矩形枠状に限らず、丸みを帯びた枠、円形もしくは楕円形の枠状等の任意の枠状の形状とすることができる。

（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第１の実施形態の電子部品の製造方法を説明するための各部分切欠正面断面図。 （ａ）〜（ｃ）は、本発明の第１の実施形態の電子部品の製造方法の各工程を説明するための部分切欠正面断面図。 本発明の第１の実施形態で得られた電子部品の正面断面図。 本発明の第２の実施形態で得られる電子部品の正面断面図。 （ａ）は、第２の実施形態の電子部品の製造方法を説明するための模式的正面断面図であり、（ｂ）は、第２の実施形態の電子部品の製造方法において、電子部品構造体が加圧される工程を説明するための部分切欠正面断面図。 本発明の第３の実施形態の電子部品の正面断面図。 本発明の第４の実施形態であって、第３の実施形態と比較のために用意された電子部品の正面断面図。 従来の電子部品の一例を示す正面断面図。 従来の電子部品の他の例を示す正面断面図。

符号の説明

１…キャリアフィルム
２…蓋材
２Ａ…蓋材
３…フォトレジスト層
３ａ…溝
４…枠状側壁
５…半田濡れ性改善層
６…半田層
７…ベース基板
８…弾性表面波素子
８ａ，８ｂ…バンプ
９ａ，９ｂ…電極ランド
１０…枠状金属接合部
１１…弾性表面波装置
２１…弾性表面波装置
２２…電子部品構造体
２３，２４…裏打ち治具
２５…袋
３１…弾性表面波装置
３２…半田
４１…弾性表面波装置
４２…半田

Claims (10)

1. ベース基板と、
   前記ベース基板上に実装された電子部品素子と、
   前記ベース基板上の電子部品素子を気密封止するようにベース基板上に固定された金属キャップとを備え、
   前記金属キャップが、前記電子部品素子の上方に配置され、かつ金属箔からなる蓋材と、金属からなり、かつ前記蓋材の下面において電解メッキにより形成された枠状側壁とを有し、前記枠状側壁の横断面形状が、前記ベース基板に接合される側の端部に向かうにつれて細くなる形状とされており、
   前記枠状側壁と前記ベース基板とが半田により接合されて、前記電子部品素子が気密封止されていることを特徴とする、電子部品。
2. 前記枠状側壁の高さが、前記電子部品素子の高さ方向寸法よりも低くされており、
   前記蓋材が、前記電子部品素子の上面に接触されており、かつ前記電子部品素子の上面に接触されている部分から、前記枠状側壁に結合されている部分に向かって屈曲している、請求項１に記載の電子部品。
3. 前記金属箔が、コバール、Ｎｉ及びＣｕからなる群から選択された１種の金属を主体とする金属箔である、請求項１または２に記載の電子部品。
4. 前記枠状側壁の横断面形状が、前記枠状側壁がベース基板に接合される側の端部において半円形状とされている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子部品。
5. 前記電子部品素子が、弾性表面波素子である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の電子部品。
6. ベース基板上に電子部品素子を実装する工程と、
   金属箔からなる蓋材の一方面に、電解メッキにより金属からなり、前記枠状側壁の横断面形状が、前記ベース基板に接合される側の端部に向かうにつれて細くなる形状とされている枠状側壁を形成して金属キャップを得る工程と、
   前記電子部品素子を囲繞するように前記金属キャップを前記枠状側壁が形成されている側から前記ベース基板に半田により接合して電子部品素子を気密封止する工程とを備える、電子部品の製造方法。
7. 前記枠状側壁として、前記電子部品素子の高さ方向寸法よりも高さの低い枠状側壁が形成され、前記気密封止に際し、前記金属からなる蓋材が前記電子部品素子の上面に接触し、かつ前記枠状側壁に結合されている部分に向かって屈曲するようにして気密封止が行われる、請求項６に記載の電子部品の製造方法。
8. 前記枠状側壁を前記蓋材の一方面に形成するに際し、前記蓋材の一方面にレジスト層を形成した後、フォトリソグラフィー技術により枠状側壁が形成される領域に溝を形成する工程をさらに備える、請求項６または７に記載の電子部品の製造方法。
9. 前記枠状側壁を前記蓋材の一方面に形成するに際し、前記蓋材の一方にレジスト層を形成した後に、レーザを用いてパターニングすることにより前記枠状側壁形成部分に溝を形成する工程をさらに備える、請求項６または７に記載の電子部品の製造方法。
10. 前記枠状側壁が、前記ベース基板に接続される部分に半田層を有し、
    前記金属キャップを前記ベース基板に半田層を介して当接させた構造を金属箔からなるガスバリア性を有する袋内に挿入する工程と、
    前記袋内を減圧して、前記袋の内面を前記蓋材の外側の面及び前記ベース基板の外側の面に密着させ、それによって前記蓋材の片面に形成された前記枠状側壁を前記ベース基板に密着させつつ半田層により接合する工程とをさらに備える、請求項７に記載の電子部品の製造方法。

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