JP6257150B2 - Electronic component package and method of manufacturing electronic component package - Google Patents
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Description
本発明は、水晶振動子片や圧電素子に代表される電子部品パッケージ及び当該電子部品パッケージの製造方法に関する。 The present invention relates to an electronic component package represented by a quartz resonator piece and a piezoelectric element, and a method for manufacturing the electronic component package.
従来、水晶振動子片は周波数特性に優れているため、デバイス、具体的にはプリント基板実装部品の一つとして多用されている。同様に、圧電素子は加速度センサとしてよく用いられている。ただし、これらの電子部品(水晶振動子片や圧電素子)の特性を安定させるには、密封容器に入れて外気の影響を遮断することが望ましい。さらに、近年の電子デバイスは小型化、集積化を要求されるため、ウェハレベルでこれら電子部品のパッケージングを行い、その後に必要に応じて個片化することが必要とされている。このようなパッケージ技術の例として、電子部品を載置したガラス基板と電子部品を格納する格納部を備えたガラスとを接合することによって電子部品の封止を行う技術が提案されている(特許文献1参照)。 Conventionally, crystal resonator pieces are excellent in frequency characteristics, and thus are frequently used as devices, specifically, printed circuit board mounting components. Similarly, piezoelectric elements are often used as acceleration sensors. However, in order to stabilize the characteristics of these electronic components (quartz crystal piece and piezoelectric element), it is desirable to put them in a sealed container to block the influence of outside air. Furthermore, since recent electronic devices are required to be downsized and integrated, it is necessary to package these electronic components at the wafer level and then separate them as necessary. As an example of such a packaging technique, a technique has been proposed in which an electronic component is sealed by bonding a glass substrate on which the electronic component is placed and a glass having a storage unit for storing the electronic component (patent). Reference 1).
ここで、図8を用いて従来例の電子部品パッケージの概要を説明する。図8(a)は、電子部品パッケージの底面図であり、図8(b)は、図8(a)のA―A断面線に沿った縦断面図である。従来の電子部品パッケージでは、ガラスで形成され、貫通電極111を1つまたは複数備えた第一の基板110に、貫通電極と電気的に接続された状態で電子部品10が接続電極112を介して載置されている。当該電子部品パッケージ100は、その第一の基板110の上部へ、電子部品10の周囲を覆うための格納部121が下端に形成されたガラス製の第二の基板120を接合し電子部品パッケージ100が完成する。
Here, an outline of a conventional electronic component package will be described with reference to FIG. FIG. 8A is a bottom view of the electronic component package, and FIG. 8B is a longitudinal sectional view taken along the line AA in FIG. 8A. In the conventional electronic component package, the
ところで、上述の電子部品パッケージには、以下に示す課題がある。電子部品パッケージ100を長時間湿度環境下に放置すると、ガラス中の成分、例えばNaやCaなどが第一の基板110の電子部品を載置する面と反対側のガラス部分の表面に析出する。そしてそれらが大気中の水分によって潮解し導電性をもつことで貫通電極間の絶縁性を劣化させ、各貫通電極が導通し短絡が生じてしまう。これにより、パッケージの長期信頼性を損ねることになる。本発明は、長期信頼性を向上させた電子部品パッケージ及び当該電子部品パッケージの製造方法を提供することである。
Incidentally, the above-described electronic component package has the following problems. When the
上述した課題を解決するために、本発明は以下の手段を提供する。
請求項1に記載の発明は、NaとCaの少なくとも一方を成分として含むガラスで形成される第一の基板と、前記第一の基板を貫通する複数の貫通電極と、前記貫通電極と電気的に接続する接続電極と、前記第一の基板と接合して前記第一の基板との間に格納部を形成する第二の基板と、前記格納部内に封止されるとともに、前記接続電極上に載置された電子部品と、を備える電子部品パッケージにおいて、少なくとも前記第一の基板の前記格納部側の面と反対側の面に形成されたNaとCaのいずれも成分として含有せず、かつガラスを形成しない珪素酸化物からなる絶縁性の保護膜を有し、前記保護膜は、前記第一の基板において、それぞれの前記貫通電極の端面を含む領域を分断することを特徴とする。
これにより、電子部品パッケージを湿度環境下に置いた場合でも、保護膜が形成された部分からのNaやCaなどのガラス含有成分の析出を防ぐことができる。この際、保護膜が貫通電極の端面を含む領域を分断しているため、複数の貫通電極の間の絶縁性を確保することができる。これによりパッケージの信頼性を向上させることができる。
In order to solve the above-described problems, the present invention provides the following means.
The invention according to claim 1 is a first substrate formed of glass containing at least one of Na and Ca as a component, a plurality of through electrodes penetrating the first substrate, the through electrodes and the electrical A connection electrode connected to the first substrate, a second substrate bonded to the first substrate to form a storage portion between the first substrate, and sealed in the storage portion, and on the connection electrode In the electronic component package comprising the electronic component mounted on the first substrate, at least one of Na and Ca formed on the surface opposite to the storage portion side surface of the first substrate is not included as a component, In addition, an insulating protective film made of silicon oxide that does not form glass is provided, and the protective film divides a region including an end face of each through electrode in the first substrate.
Thereby, even when the electronic component package is placed in a humidity environment, precipitation of glass-containing components such as Na and Ca from the portion where the protective film is formed can be prevented. At this time, since the protective film divides the region including the end face of the through electrode, insulation between the plurality of through electrodes can be ensured. Thereby, the reliability of the package can be improved.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の電子部品パッケージであって、前記保護膜は、前記反対側の面において、前記貫通電極の端面の外周縁を囲い、それぞれの前記貫通電極の端面の間に形成されることを特徴とする。 A second aspect of the present invention is the electronic component package according to the first aspect, wherein the protective film surrounds an outer peripheral edge of an end surface of the through electrode on the opposite surface, and each of the through electrodes It is characterized by being formed between the end surfaces.
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の電子部品パッケージであって、前記保護膜は、前記貫通電極の端面の近傍に形成され、前記貫通電極の端面から前記保護膜の貫通電極の端面の近傍に形成された部分まで覆って形成される導電性の電極膜を備えることを特徴とする。
これにより、電極膜が、貫通電極の導通を確保するとともに、貫通電極の端面の近傍に露出する第1の基板を覆う。そのため、第一の基板の格納部側の面と反対側の面において、貫通電極と第一の基板の境界部分の劣化を防止し、耐久性を向上することが出来る。
The invention according to claim 3 is the electronic component package according to claim 2, wherein the protective film is formed in the vicinity of an end face of the through electrode, and the through electrode of the protective film is formed from the end face of the through electrode. And a conductive electrode film formed so as to cover a portion formed in the vicinity of the end face.
Thus, the electrode film ensures the conduction of the through electrode and covers the first substrate exposed near the end face of the through electrode. Therefore, it is possible to prevent deterioration of the boundary portion between the through electrode and the first substrate on the surface opposite to the surface on the storage portion side of the first substrate, and improve durability.
請求項4に記載の発明は、請求項1に記載の電子部品パッケージであって、前記保護膜は、前記第一の基板の前記格納部側の面と、前記反対側の面とを接続する複数の側面のうち1つの前記側面の前記格納部側の端から、前記反対側の面のそれぞれの前記貫通電極の端面の間を通って、他の前記側面の前記格納部側の端まで連続して形成されていることを特徴とする。 A fourth aspect of the present invention is the electronic component package according to the first aspect, wherein the protective film connects a surface on the storage portion side of the first substrate and a surface on the opposite side. Continuous from one end of the side surface of the side surface of the plurality of side surfaces to the end of the other side surface on the storage portion side through between the end surfaces of the through electrodes of the opposite surface. It is characterized by being formed.
請求項5に記載の発明は、請求項1に記載の電子部品パッケージであって、前記第一の基板と第二の基板との間に金属膜で形成される接合膜が配置され、前記第一の基板と前記第二の基板とは、前記接合膜を介して接合され、前記保護膜は、さらに前記接合膜上に形成され、前記接合膜を覆うことを特徴とする。 A fifth aspect of the present invention is the electronic component package according to the first aspect, wherein a bonding film formed of a metal film is disposed between the first substrate and the second substrate, and the first substrate The one substrate and the second substrate are bonded via the bonding film, and the protective film is further formed on the bonding film and covers the bonding film.
請求項6に記載の発明は、請求項1に記載の電子部品パッケージであって、前記貫通電極と前記接続電極が同じ材料からなることを特徴とする。
請求項7に記載の発明は、請求項1に記載の電子部品パッケージであって、前記第二の基板がガラスからなることを特徴とする。
請求項8に記載の発明は、請求項1に記載の電子部品パッケージであって、前記電子部品が水晶振動片であることを特徴とする。
The invention according to claim 6 is the electronic component package according to claim 1, wherein the through electrode and the connection electrode are made of the same material.
The invention according to claim 7 is the electronic component package according to claim 1, wherein the second substrate is made of glass.
The invention according to claim 8 is the electronic component package according to claim 1, wherein the electronic component is a crystal vibrating piece.
請求項9に記載の発明は、電子部品パッケージの製造方法において、NaとCaの少なくとも一方を成分として含むガラスで形成される第一の基板に前記第一の基板を貫通する複数の貫通電極を形成する貫通電極形成工程と、前記貫通電極と電気的に接続する接続電極を形成する接続電極形成工程と、前記接続電極上に電子部品を載置する電子部品載置工程と、第二の基板と前記第一の基板を接合して、前記第一の基板と前記第二の基板に格納部を形成し、前記格納部内に電子部品を封止する接合工程と、前記第一の基板においてそれぞれの前記貫通電極の端面を含む領域を分断するとともにNaとCaのいずれも成分として含有せず、かつガラスを形成しない珪素酸化物からなる絶縁性の保護膜を少なくとも前記第一の基板の前記格納部側の面と反対側の面に形成する保護膜形成工程と、を備えることを特徴とする。 The invention according to claim 9 is the method of manufacturing an electronic component package, wherein a plurality of through electrodes penetrating the first substrate are formed on a first substrate formed of glass containing at least one of Na and Ca as a component. A through electrode forming step to be formed; a connection electrode forming step of forming a connection electrode electrically connected to the through electrode; an electronic component mounting step of mounting an electronic component on the connection electrode; and a second substrate And bonding the first substrate, forming a storage portion on the first substrate and the second substrate, and sealing the electronic component in the storage portion, and the first substrate, respectively An insulating protective film made of silicon oxide that divides the region including the end face of the through electrode and does not contain both Na and Ca as components and does not form glass is at least stored in the first substrate. Department side And a protective film forming step formed on the surface opposite to the surface.
請求項10に記載の発明は、請求項9に記載の電子部品パッケージの製造方法であって、前記保護膜形成工程において、前記保護膜は、前記貫通電極の端面の近傍に形成され、前記貫通電極の端面から前記保護膜の貫通電極の端面の近傍に形成された部分まで覆う導電性の電極膜を形成する電極膜形成工程を備えることを特徴とする。 A tenth aspect of the present invention is the electronic component package manufacturing method according to the ninth aspect, wherein, in the protective film forming step, the protective film is formed in the vicinity of an end surface of the through electrode, and the through hole is formed. An electrode film forming step of forming a conductive electrode film covering from the end face of the electrode to a portion formed in the vicinity of the end face of the through electrode of the protective film is provided.
請求項11に記載の発明は、請求項9又は10に記載の電子部品パッケージの製造方法であって、前記貫通電極形成工程及び前記接続電極形成工程は、同一の工程で行うことを特徴とする。
これにより、第一の基板に貫通電極と接続電極を同時に形成する工程を設けることにより、製造工程を簡略化することが出来る。
Invention of Claim 11 is a manufacturing method of the electronic component package of
Thereby, a manufacturing process can be simplified by providing the process which forms a penetration electrode and a connection electrode simultaneously in a 1st board | substrate.
本発明によると、電子部品パッケージを湿度環境下に置いた場合でも、保護膜が形成された部分からのNaやCaなどのガラス含有成分の析出を防ぐことができる。この際、保護膜が貫通電極の端面を含む領域を分断しているため、複数の貫通電極の間の絶縁性を確保することができる。これによりパッケージの信頼性を向上させることができる。 According to the present invention, precipitation of glass-containing components such as Na and Ca from the portion where the protective film is formed can be prevented even when the electronic component package is placed in a humidity environment. At this time, since the protective film divides the region including the end face of the through electrode, insulation between the plurality of through electrodes can be ensured. Thereby, the reliability of the package can be improved.
(第1実施形態)
以下、本発明にかかる電子部品パッケージの第1実施形態を、図1を参照して説明する。ここで、図1(a)は、電子部品10を搭載した電子部品パッケージ100を第一の基板110側から見た平面図であり、図1(b)は、図1(a)のA―A断面線に沿った縦断面図である。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of an electronic component package according to the present invention will be described with reference to FIG. Here, FIG. 1A is a plan view of the
電子部品パッケージ100は、ガラスで形成される第一の基板110と、第一の基板110を貫通する複数の貫通電極111と、貫通電極111と電気的に接続する接続電極112と、第一の基板110と接合して第一のガラス基板との間に格納部121を形成する第二の基板120と、格納部121内に載置されるとともに、接続電極112上に載置された電子部品10と、を備える。また、電子部品パッケージ100は、第一の基板110の格納部121側の面と反対側の面に形成された絶縁性の保護膜200を有する。 第一の基板110は、絶縁性を有し、例えばソーダライムガラスやテンパックスガラスなどで形成される。 電子部品10は、例えば、表面に電極が形成された水晶振動片や圧電素子などである。
The
貫通電極111は、導電性を有し、例えば導電樹脂、金属膜、金属ピンなどで形成される。貫通電極111は、第一の基板110を厚さ方向に貫通する電極である。すなわち、貫通電極111は、第一の基板110の格納部121側の面から格納部121側の面と反対側の面まで貫通する。また、貫通電極111の端面は、第一の基板110の格納部121側の面及び格納部121側の面と反対側の面から露出している。本実施形態において、2つの貫通電極111が配置されている。なお、貫通電極111は、電子部品121によっては、2つ以上配置されてもよい。また、貫通電極111は、電子部品10と、図示しない外部と導通する外部電極とを電気的に接続する。
The through
接続電極112は、例えば金属膜などで形成される。接続電極112は、電子部品10と貫通電極111との間に配設されて双方を電気的に接続する。本実施形態においては、接続電極112は、それぞれの貫通電極111の第一の基板110の格納部121側の端面上に形成される。
The
第二の基板120は、例えばソーダライムガラスやパイレックス(登録商標)ガラスなどのガラス、シリコンなどの半導体、アルミナなどのセラミックス、アルミニウムなどの金属、又は樹脂などで種々の材料で形成される。また、本実施形態において、第二の基板120は、第一の基板110と接合する側に凹部を有している。
The
格納部121は、この凹部と第一の基板とで構成される。この格納部121は、第一の基板110と第二の基板120とにより、気密封止されたキャビティである。なお、格納部121は、本実施形態に限定されず、第一の基板110と第二の基板120とにより形成され、電子部品を内部に格納していればよい。例えば、格納部121は第一の基板110の第二の基板120との接合する側に凹部を設けて、この凹部によりキャビティを構成するものでもよい。
The
保護膜200は、第一の基板110の格納部121側の面と反対側の面において、貫通電極111の端面の外周縁を囲っている。これにより、保護膜200は、それぞれの貫通電極111の端面の間に形成される。すなわち、保護膜200は、前記第一の基板において、それぞれの貫通電極111の端面を含む領域を分断する。この場合、それぞれの領域には、1つの貫通電極111の端面が含まれる。また、保護膜200は例えばSiO2、絶縁樹脂などからなる絶縁性の膜である。
The
これにより、電子部品パッケージ100を湿度環境下に置いた場合でも、第一の基板110の格納部121側の面と反対側の面の保護膜200が形成された部分からのNaやCaなどのガラス含有成分の析出を防ぐことができる。この際、保護膜200が貫通電極111の端面を含む領域を分断しているため、複数の貫通電極111の間の絶縁性を確保することができる。これによりパッケージの信頼性を向上させることができる。なお、第一の基板110の格納部121側の面は、格納部121が気密封止されたキャビティであり、湿度環境下にならないため、この面でガラス含有成分の析出が生じない。
Thereby, even when the
本実施形態において、保護膜200は、第一の基板110の格納部121側の面と反対側の面において、それぞれの貫通電極111の端面の外周縁に沿って、外周縁を完全に囲っている。
In the present embodiment, the
また、本実施形態において、保護膜200は、第一の基板110の格納部121側の面と反対側の面において、貫通電極110の端面及び貫通電極110の近傍以外の領域を覆っている。これにより、ガラス含有成分の析出を確実に防止することができる。なお、本実施形態に限らず、貫通電極111の端面の外周縁を囲う状態で、第一の基板110の格納部121側の面と反対側の面の一部を覆っていてもよい。
In the present embodiment, the
図2は、第1実施形態の変形例を示す図である。図2(a)は第一の基板側からみた平面図であり、図2(b)は図2(a)に示すA―A断面線に沿った縦断面図である。なお、第1実施形態に係る電子部品パッケージ100と同様の構成は、説明を省略する。
FIG. 2 is a diagram illustrating a modification of the first embodiment. 2A is a plan view seen from the first substrate side, and FIG. 2B is a longitudinal sectional view taken along the line AA shown in FIG. 2A. The description of the same configuration as that of the
図2において、保護膜200は、それぞれの貫通電極111に対応して複数形成されている。保護膜200は、第一の基板110の格納部121側の面と反対側の面において、貫通電極111の端面の外周縁に沿って、外周縁の周囲を完全に囲っている。これにより、保護膜200は、それぞれの貫通電極111の端面の間に形成される。すなわち、保護膜200は、前記第一の基板において、それぞれの貫通電極111の端面を含む領域を分断する。この場合、それぞれの領域には、1つの貫通電極111の端面が含まれる。この場合においても、電子部品パッケージ100を湿度環境下に置いた場合でも、第一の基板110の格納部121側の面と反対側の面の保護膜200が形成された部分からのNaやCaなどのガラス含有成分の析出を防ぐことができる。そのため、保護膜200が貫通電極111の端面を含む領域を分断しているため、複数の貫通電極111の間の絶縁性を確保することができる。これによりパッケージの信頼性を向上させることができる。
In FIG. 2, a plurality of
なお、本実施形態においては、保護膜200は、それぞれの貫通電極111と同数形成されているが、これに限られず、それぞれの貫通電極111の端面を含む領域を分断していればよい。例えば、複数の貫通電極111のうち、1つの貫通電極111は保護膜で囲まれていなくてもよい。
In the present embodiment, the same number of
また、保護膜200は、貫通電極111の端面の外周縁から離間した位置で外周縁を囲っている。このため、貫通電極111の外周縁近傍は、第一の基板110が露出している。このように、保護膜200と貫通電極111の端面の外周縁とを離間させて形成する場合、貫通電極111を確実に露出させることができる。そのため、貫通電極1111の図示しない外部電極との電気的接続を確実にすることができる。
Further, the
なお、これに限られず、保護膜200は、貫通電極111の端面を露出する状態で、貫通電極111の端面の外周縁を囲っていればよい。例えば、保護膜200は、貫通電極111と隣接する位置でその外周縁を囲ってもよい。この場合、ガラス含有成分の析出を確実に防止することができる。
However, the present invention is not limited to this, and the
図3は、第1実施形態の変形例を示す図である。図3(a)は第一の基板側からみた平面図であり、図3(b)は側面図である。なお、第1実施形態に係る電子部品パッケージ100と同様の構成は、説明を省略する。
FIG. 3 is a diagram illustrating a modification of the first embodiment. FIG. 3A is a plan view seen from the first substrate side, and FIG. 3B is a side view. The description of the same configuration as that of the
図3において、保護膜200は、第一の基板110の格納部121側の面と、この面と反対側の面とを接続する複数の側面のうち、1つの側面の格納部121側の端から、第一の基板110の格納部121側の面と反対側の面のそれぞれの貫通電極111の端面の間を通って、他の側面の格納部121側の端まで連続して形成されている。
In FIG. 3, the
図3においては、保護膜200は、図3(b)に示す側面、第一の基板110の格納部121側の面、及び図3(b)に示す側面に対向する側面に一直線状に連続して形成されている。これにより、保護膜200は、それぞれの貫通電極111の端面の間に形成される。すなわち、保護膜200は、前記第一の基板において、それぞれの貫通電極111の端面を含む領域を分断する。この場合、それぞれの領域には、1つの貫通電極111の端面が含まれる。本変形例の場合、それぞれの貫通電極111の端面を含む領域は、第一の基板110の側面まで含む領域である。
In FIG. 3, the
この場合においても、電子部品パッケージ100を湿度環境下に置いた場合でも、保護膜200が形成された部分からのNaやCaなどのガラス含有成分の析出を防ぐことができる。そのため、保護膜200が貫通電極111の端面を含む領域を分断しているため、複数の貫通電極111の間の絶縁性を確保することができる。
Even in this case, even when the
次に、本実施形態の電子部品パッケージ100の製造方法について、図1、図6及び図7を参照して説明する。
Next, a method for manufacturing the
電子部品パッケージ100の製造方法は、第一の基板110に第一の基板110を貫通する複数の貫通電極111を形成する貫通電極形成工程と、貫通電極111と電気的に接続する接続電極112を形成する接続電極形成工程と、接続電極112上に電子部品10を載置する電子部品載置工程と、第二の基板120と第一の基板110を接合して、第一の基板110と第二の基板120に格納部112を形成し、格納部112内に電子部品10を封止する接合工程と、第一の基板110においてそれぞれの貫通電極111の端面を含む領域を分断する絶縁性の保護膜200を少なくとも第一の基板110の格納部側の面と反対側の面に形成する保護膜形成工程と、を備える。
The manufacturing method of the
まず、貫通電極形成工程を行う。第一の基板110に、厚さ方向に貫通する複数の貫通電極111を形成する。ここで、貫通電極111は、サンドブラストやホットプレス加工、プラズマドライエッチング、ウェットエッチングなどの加工法によって第一の基板110に貫通孔を形成した後に、導電性材料を充填する方法や、加熱しながらピン状の導電性材料を差し込む方法によって作製できる。
First, a through electrode forming process is performed. A plurality of through
次に、接続電極形成工程を行う。図6は、接続電極形成工程を示す図であり、図6(a)は第一の基板側からみた平面図であり、図6(b)は図6(a)に示すA―A断面線に沿った縦断面図である。 Next, a connection electrode formation process is performed. 6A and 6B are diagrams showing a connection electrode forming process, FIG. 6A is a plan view seen from the first substrate side, and FIG. 6B is a cross-sectional view taken along line AA shown in FIG. It is a longitudinal cross-sectional view along line.
本実施形態においては、貫通電極111の上部に接続電極112を配設する。接続電極112は、バンプボンディングによって形成する。また、接続電極112は、ソルダーペースト印刷、スパッタ、蒸着などの薄膜作成法により、第一の基板110の接続電極を形成する面の全面に導電性膜を成膜した後、リフトオフ、フォトリソグラフィー、ウェットエッチング、ドライエッチングなどの工程を組み合わせることにより導電性膜をパターニングして配設することが出来る。また、導電性ペーストをパターニングして接続電極112を配設することができる。
In this embodiment, the
次に、電子部品載置載置工程を行う。図7は、電子部品載置載置工程を示す図であり、図7(a)は第一の基板側からみた平面図であり、図7(b)は図7(a)に示すA―A断面線に沿った縦断面図である。 Next, an electronic component placement step is performed. FIG. 7 is a view showing the electronic component placement step, FIG. 7 (a) is a plan view seen from the first substrate side, and FIG. 7 (b) is an A- It is a longitudinal cross-sectional view along A sectional line.
電子部品10と接続電極112の平面位置を合わせて、電子部品10を接続電極112に接合する。これにより、第一の基板110に電子部品10を載置する。このときの接合方法としては、接続電極112に導電性ペーストを使用した場合、電子部品10を接続電極112に載置した後にリフローを行う方法がある。また、フリップチップボンディング、熱圧着工程などにより電子部品10を接続電極112と接合する方法がある。
The
次いで、接合工程を行う。まず、第二の基板に凹部を形成する。凹部はエッチングやサンドブラスト、ホットプレスなどの加工方法を用いて形成することが出来る。 Subsequently, a joining process is performed. First, a recess is formed in the second substrate. The concave portion can be formed by using a processing method such as etching, sand blasting or hot pressing.
次に、真空下、窒素雰囲気下又は大気下など周辺環境で、第一の基板110の電子部品10が搭載された側の表面に、第二の基板120を図1に示したように重ね合わせて、密接させる。この状態で、第一の基板110と第二の基板130を接合する。このときの接合方法としては、陽極接合や直接接合や金属共晶接合、熱圧着接合などの方法を用いることができる。なお、電子部品の種類や第二の基板の材質により、周辺環境、接合方法を選択する。また、第一の基板と第二の基板とは、金属膜で形成される図示しない接合膜を介して接合してもよい。このとき、接合膜は、第一の基板及び第二の基板のそれぞれの接合面上に配置される。
Next, as shown in FIG. 1, the
なお、第二の基板120は、第一の基板110と同一のガラスを用いて陽極接合できる。第一の基板110と第二の基板120に同一の材料を用いた場合、材料の膨張係数を一致させることで耐熱性等を向上させることが出来る。
Note that the
次に、保護膜形成工程を行う。図1に示すように、絶縁性の保護膜200を第一の基板110の格納部側の面と反対側の面に形成する。このとき、保護膜200は、第一の基板110においてそれぞれの貫通電極111の端面を含む領域を分断する。保護膜200はCVDやスパッタ法など薄膜成膜法で、第一の基板110の格納部側の面と反対側の面の全面に絶縁膜を形成した後、フォトリソグラフィーとエッチングを組み合わせてパターニングして形成する。また、貫通電極111の端面を含む保護膜200を形成しない領域にフォトレジストを形成した後、上述の成膜方法で絶縁膜の成膜を行い、フォトレジスト及びフォトレジスト上の絶縁膜を脱離するリフトオフなどを利用して保護膜200を形成することが出来る。
Next, a protective film forming step is performed. As shown in FIG. 1, an insulating
このようにして電子部品パッケージ100を製造することが出来る。なお、保護膜形成工程後に、貫通電極111の第一の基板110の格納部側の面と反対側の面において露出している端面に電気的に接続する外部電極を形成してもよい。
In this way, the
(第2実施形態)
本発明にかかる第2実施形態の電子部品パッケージについて図4を用いて説明する。図4(a)は、第一の基板側からみた平面図、図4(b)は図4(a)に示すA―A断面線に沿った縦断面図である。なお、第1実施形態に係る電子部品パッケージ100と同様の構成は、説明を省略する。
(Second Embodiment)
The electronic component package of 2nd Embodiment concerning this invention is demonstrated using FIG. FIG. 4A is a plan view seen from the first substrate side, and FIG. 4B is a longitudinal sectional view taken along the line AA shown in FIG. The description of the same configuration as that of the
本実施形態においては、第一の基板110と第二の基板120との間に金属膜で形成される図示しない接合膜が配置される。この接合膜を介して、第一の基板110と第二の基板120とが接合される。
接合膜は、アルミニウムの他にシリコン、クロム、その他の導電材料又はこれら材料のいずれかを含む複合物を使用することができる。
In the present embodiment, a bonding film (not shown) formed of a metal film is disposed between the
For the bonding film, in addition to aluminum, silicon, chromium, another conductive material, or a composite containing any of these materials can be used.
さらに、保護膜200は、図4に示すように、図1の保護膜200が形成された領域に加え、接合膜上に形成され、接合膜を覆っている。また、本実施形態においては、第一の基板110及び第二の基板120の側面全体を覆っている。この場合、側面において、保護膜200のパターニングの必要がないため、保護膜200を容易に形成できる。ただし、本実施形態に限られず、保護膜200は、第1実施形態の形成領域に加え、接合膜を覆って形成されていればよい。例えば接合膜にアルミニウムを用いた場合、接合膜は外面に露出している部分から水分と反応し、腐食する。このとき、格納部121の気密性が悪くなる。本実施形態により、接合膜は、外面へ露出しないため、接合膜の腐食を防止することができる。
Further, as shown in FIG. 4, the
(第3実施形態)
本発明にかかる第3実施形態の電子部品パッケージについて図5を用いて説明する。図5(a)は第一の基板側からみた平面図であり、図5(b)は図5(a)に示すA―A断面線に沿った縦断面図である。なお、第1実施形態に係る電子部品パッケージ100と同様の構成は、説明を省略する。本実施形態において、保護膜200は、図1と同様に、貫通電極111の端面の近傍に形成される。
(Third embodiment)
An electronic component package according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 5A is a plan view seen from the first substrate side, and FIG. 5B is a longitudinal sectional view taken along the line AA shown in FIG. 5A. The description of the same configuration as that of the
また、導電性の電極膜113が、貫通電極111の端面から保護膜200の貫通電極111の端面の近傍に形成された部分まで覆って形成されている。電極膜113の材料としては、接続膜112と同様の材料を用いることができる。
In addition, a
これにより、電極膜113が、貫通電極111の導通を確保するとともに、貫通電極111の端面の近傍に露出する第1の基板を覆う。そのため、第一の基板110の格納部側の面と反対側の面において、貫通電極111と第一の基板110の境界部分の劣化を防止し、耐久性を向上することが出来る。
Thereby, the
ここで第3実施形態に係る電子部品パッケージ100の製造方法を説明する。保護膜形成工程までは第1実施形態と同様である。
Here, a method for manufacturing the
保護膜形成工程後、電極膜形成工程を行う。本実施形態においては、保護膜200を形成した後、導電性の金属等からなる電極膜113を形成する。電極膜113は、バンプボンディングによって形成する。また、接続電極112は、ソルダーペースト印刷、スパッタ、蒸着などの薄膜作成法により、第一の基板110の保護膜200を形成した面及び保護膜200の全面に導電性膜を成膜した後、リフトオフ、フォトリソグラフィー、ウェットエッチング、ドライエッチングなどの工程を組み合わせることにより導電性膜をパターニングして配設することが出来る。また、導電性ペーストをパターニングして電極膜113を配設することができる。また、電極膜113は、無電解メッキ等の方法を用いて配設することが出来る。
なお、電子部品100の製造方法は、各実施形態に限定されない。
After the protective film forming step, an electrode film forming step is performed. In this embodiment, after forming the
In addition, the manufacturing method of the
例えば、貫通電極形成工程と接続電極形成工程を同一工程で行ってもよい。この場合、導電性材料を第一の基板の貫通孔に充填するとともに、その導電性材料で第一の基板の表面の貫通孔上からその周辺の接続電極を形成する部分までを覆うことができる。また、第一の基板の貫通孔の表面及び接続電極を形成する面に導電性膜を成膜し、その後、導電性膜上に電解メッキ、無電解メッキによってメッキ膜を形成してもよい。この際、メッキ膜は、貫通孔を埋め、貫通電極を形成するのと同時に接続電極を形成することが出来る。これにより、製造工程の簡略化ができる。なお、この場合、貫通電極と接続電極とは、同一の材料で形成される。 For example, the through electrode formation step and the connection electrode formation step may be performed in the same step. In this case, the conductive material can be filled in the through hole of the first substrate, and the conductive material can be used to cover the through hole on the surface of the first substrate to the portion where the peripheral connection electrode is formed. . Alternatively, a conductive film may be formed on the surface of the through hole of the first substrate and the surface on which the connection electrode is formed, and then a plated film may be formed on the conductive film by electrolytic plating or electroless plating. At this time, the plating film fills the through hole and can form the connection electrode simultaneously with the formation of the through electrode. Thereby, the manufacturing process can be simplified. In this case, the through electrode and the connection electrode are formed of the same material.
10 電子部品
100 電子部品パッケージ
110 第一の基板
111 貫通電極
112 接続電極
113 電極膜
120 第二の基板
121 格納部
200 保護膜
DESCRIPTION OF
Claims (4)
少なくとも前記第一の基板の前記格納部側の面と反対側の面に、NaとCaのいずれも成分として含有せず、かつガラスで形成されない酸化珪素からなる絶縁性の保護膜を有し、
前記保護膜は、前記第一の基板において、それぞれの前記貫通電極の端面を含む領域を分断し、
前記第一の基板と第二の基板との間に金属膜で形成される接合膜が配置され、前記第一の基板と前記第二の基板とは、前記接合膜を介して接合され、
前記保護膜は、さらに前記接合膜上に形成され、前記接合膜を覆うことを特徴とする電子部品パッケージ。 A first substrate formed of glass containing at least one of Na and Ca as a component; a plurality of through electrodes penetrating the first substrate; a connection electrode electrically connected to the through electrode; A second substrate that is bonded to the first substrate to form a storage portion between the first substrate, an electronic component that is sealed in the storage portion and placed on the connection electrode; In an electronic component package comprising:
At least the surface of the first substrate opposite to the surface on the storage unit side has an insulating protective film made of silicon oxide that does not contain Na and Ca as components and is not formed of glass,
The protective film divides a region including an end face of each through electrode in the first substrate ,
A bonding film formed of a metal film is disposed between the first substrate and the second substrate, and the first substrate and the second substrate are bonded via the bonding film,
The electronic component package , wherein the protective film is further formed on the bonding film and covers the bonding film .
前記貫通電極と前記接続電極が同じ材料からなることを特徴とする電子部品パッケージ。The electronic component package, wherein the through electrode and the connection electrode are made of the same material.
前記第二の基板がガラスからなることを特徴とする電子部品パッケージ。The electronic component package, wherein the second substrate is made of glass.
前記電子部品が水晶振動片であることを特徴とする電子部品パッケージ。The electronic component package is a crystal vibrating piece.
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