JP5338396B2 - Manufacturing method of surface acoustic wave device - Google Patents
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本発明は低背化した弾性表面波デバイスの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for manufacturing a surface acoustic wave device having a reduced height.
近年、機器の薄型化への要望に対して、弾性表面波デバイスに対しても小型化、低背化への要望が強まってきている。 In recent years, in response to the demand for thinner equipment, there has been an increasing demand for surface acoustic wave devices that are smaller and lower in profile.
弾性表面波デバイスの小型化、低背化へのひとつの方法として、弾性表面波デバイスのパターンを形成した圧電基板の表面に振動空間を確保しながら周囲および上方を覆い、これをダイサーで切断してデバイスを得るウェハレベルパッケージと呼ばれる方法がある。しかしながら、弾性表面波デバイスのサイズが小さくなってくると、ダイサーによる切り代の面積の割合が大きくなってくるため、結果として弾性表面波デバイスのサイズの割には得られる弾性表面波デバイスの個数が増えず、量産性があまり向上しなくなってくる。また異なる硬さのものをダイシングするときにチッピングが発生し、特に弾性表面波デバイスを樹脂等でモールドする場合、チッピングのところからクラックが発生しやすくなるという課題があった。 One way to reduce the size and height of a surface acoustic wave device is to cover the periphery and top of the surface of the piezoelectric substrate on which the surface acoustic wave device pattern is formed, while cutting it with a dicer. There is a method called a wafer level package for obtaining devices. However, as the surface acoustic wave device size decreases, the ratio of the cutting allowance by the dicer increases, and as a result, the number of surface acoustic wave devices obtained for the surface acoustic wave device size. Will not increase, and mass productivity will not improve much. In addition, chipping occurs when dicing products having different hardnesses, and particularly when a surface acoustic wave device is molded with a resin or the like, there is a problem that cracks tend to occur from the chipping.
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1が知られている。
本発明は上記課題を解決するものであり、小型化、低背化した弾性表面波デバイスを量産性良く得ることができ、また信頼性の高い弾性表面波デバイスを得ることを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and to obtain a surface acoustic wave device having a small size and a low profile that can be obtained with high productivity and a highly reliable surface acoustic wave device.
上記課題を解決するために本発明は、圧電基板の第1面に弾性表面波デバイスパターンを複数個形成する工程と、弾性表面波デバイスパターンを囲む側壁とこの側壁上に設けられ弾性表面波デバイスパターンの励振空間を覆う天板を設け、圧電基板の第1面全体に保護体で覆う工程と、レーザ光を前記圧電基板の内部および保護体に集光させて照射することにより圧電基板の内部に改質領域を形成するとともにレーザ光を照射した部分の保護体を除去する工程と、圧電基板の第1面とは反対側の第2面側を研削することにより圧電基板を薄板化する工程と、改質領域で各デバイスに分離する工程と、を備えたものであり、このようにすることにより、切り代をなくすことにより、ウェハ当たりのデバイスの取れ数を増加させるとともに、チッピングを低減させ、信頼性を向上させることができる。 In order to solve the above problems, the present invention provides a step of forming a plurality of surface acoustic wave device patterns on a first surface of a piezoelectric substrate, a side wall surrounding the surface acoustic wave device pattern, and a surface acoustic wave device provided on the side wall. A step of providing a top plate for covering the excitation space of the pattern, covering the entire first surface of the piezoelectric substrate with a protective body, and condensing and irradiating the inside of the piezoelectric substrate and the protective body with the laser light. Forming a modified region and removing a portion of the protective body irradiated with laser light, and thinning the piezoelectric substrate by grinding the second surface side opposite to the first surface of the piezoelectric substrate And a step of separating each device in the modified region, and in this way, the number of devices per wafer can be increased and the chip can be removed by eliminating the cutting allowance. Reduce the ring, thereby improving the reliability.
本発明によると、量産性良くチッピングの少ない薄板化した弾性表面波デバイスが得られ、高品質な弾性表面波デバイスを得ることができる。 According to the present invention, a thinned surface acoustic wave device with high productivity and less chipping can be obtained, and a high quality surface acoustic wave device can be obtained.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における弾性表面波デバイスの製造方法を示す図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram showing a method for manufacturing a surface acoustic wave device according to Embodiment 1 of the present invention.
まず図1(a)のように、厚さ約0.35mmの両面を鏡面研磨したタンタル酸リチウムあるいはニオブ酸リチウムの単結晶からなる圧電基板11の第1面にフォトリソグラフィ技術を用いて弾性表面波デバイスパターン12を複数個形成する。その上に弾性表面波デバイスパターン12を囲み、個片に分離した際の外周から全周に渡って間隔を設けて形成した側壁14を設け、さらにその上に弾性表面波デバイスパターン12の励振空間を覆い、同じく個片に分離した際の外周から全周に渡って間隔を設けて形成した天板15を設け、弾性表面波デバイスパターン12に接続され外部に電気信号を取り出すための接続電極16を設け、圧電基板11の第1面側全体をエポキシ系樹脂からなる保護体17で覆うことにより、図1(b)のようになる。ここで保護体17の圧電基板11の第1面側からの厚さを約0.08mmとし、保護体17は重量比で85%以上のシリカをフィラーとして含有したエポキシ系樹脂を用いている。
First, as shown in FIG. 1A, an elastic surface is formed on the first surface of a
次に図1(c)のように、圧電基板11の裏面(第2面)側から近赤外レーザ光18を照射し、レンズにより圧電基板11の内部に集光させる。このとき集光させる位置は、第1面側に近いところになるようにする。本実施の形態では第1面側から約0.08mmの深さの位置に焦点が結ばれるようにする。さらに保護体17に焦点が結ばれるように近赤外レーザ光18を照射する。
Next, as shown in FIG. 1C, the near-
このとき、通常弾性表面波デバイスの圧電基板はバルク波による影響を抑圧するために裏面を荒らしているため、裏面側からレーザ光を照射すると荒れた裏面で反射するため、十分に内部で集光させることができない。これに対し本発明の実施形態1では裏面側も鏡面研磨しているため、内部に集光させることができる。 At this time, the piezoelectric substrate of the surface acoustic wave device usually has a rough back surface in order to suppress the influence of bulk waves. I can't let you. On the other hand, in Embodiment 1 of the present invention, the back side is also mirror-polished, so that it can be condensed inside.
以上のように圧電基板11の内部にレーザ光18を集光させると、その集光された付近で多光子吸収が起こり、図1(d)のように改質領域13が形成される。さらにレーザ光18を保護体17に集光させることにより照射した部分の保護体17を除去する。これは保護体17を構成する材料が重量比で85%以上と多量のフィラーを含み、またその厚さも約0.08mmと非常に薄いため、レーザ光を照射した部分の保護体17中のエポキシ系樹脂を揮発させ、フィラーのみの状態となった保護体除去部19を形成することが可能となるものである。
When the
次に図1(e)のように、裏面側から研削を行い、圧電基板11の厚さが約0.16mmになるようにする。このように薄板化を行うと同時に、裏面加工をも実現することができる。従来チップを薄板化する方法として先ダイシングと呼ばれている方法が知られているが、この場合ハーフカット溝を設けているため、この部分が空間になっている。そのため研削バイトがこの空間を通った後圧電基板に到達するまで研削を行うため、弾性表面波デバイスチップの裏面の角となる部分でチッピングが発生しやすいが、本実施の形態1では、改質領域13だけで空間ができていないため、チッピングが発生しにくくなるようにすることができる。
Next, as shown in FIG. 1E, grinding is performed from the back surface side so that the thickness of the
次にピックアップシート20へ貼り合わせし、ピックアップシート20をエキスパンドすることにより、改質領域13で分離させることができ、図1(f)のようになる。
Next, it is bonded to the
以上のように個片化する際に、ダイサーを用いずに、レーザ光を集光させることによって分離させているため、切り代が発生せず、同じデバイスサイズのものを得る場合、ウェハ当たりの取れ数を増加させることができ、量産性を向上させることができる。また分離させた面についても、ダイサーで切断したものに比べてチッピングを少なくすることができ、特にこの弾性表面波デバイスを基板に実装した後にモールドするような場合において、信頼性を向上させることができる。 When separating into individual pieces as described above, since the laser beam is separated by condensing without using a dicer, the cutting margin does not occur, and when obtaining the same device size, The number of picks can be increased, and mass productivity can be improved. In addition, the separated surface can also reduce chipping compared to a surface cut by a dicer, and can improve reliability particularly when the surface acoustic wave device is molded after being mounted on a substrate. it can.
さらに、保護体17の側面部はエポキシ系樹脂が揮発し、フィラーのみの状態となった保護体除去部19としているため、この弾性表面波デバイスを実装した後樹脂モールドした場合、クッション層として働き、モールド樹脂による弾性表面波デバイスへのストレスを緩和することができる。
Further, since the side surface portion of the
本発明の弾性表面波デバイスの製造方法は、小型化、低背化の弾性表面波デバイスを量産性良く得ることができ、また信頼性をも向上させることができるため、産業上有用なものとなる。 The surface acoustic wave device manufacturing method of the present invention can provide a surface acoustic wave device having a small size and a low profile with good mass productivity, and can also improve reliability. Become.
11 圧電基板
12 弾性表面波デバイスパターン
13 改質領域
14 側壁
15 天板
16 接続電極
17 保護体
18 レーザ光
19 保護体除去部
20 ピックアップシート
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