JPH08288776A - プラスチック封止ｓａｗ装置および方法 - Google Patents
プラスチック封止ｓａｗ装置および方法Info
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- JPH08288776A JPH08288776A JP8097488A JP9748896A JPH08288776A JP H08288776 A JPH08288776 A JP H08288776A JP 8097488 A JP8097488 A JP 8097488A JP 9748896 A JP9748896 A JP 9748896A JP H08288776 A JPH08288776 A JP H08288776A
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- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
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- H03H9/02—Details
- H03H9/05—Holders; Supports
- H03H9/10—Mounting in enclosures
- H03H9/1064—Mounting in enclosures for surface acoustic wave [SAW] devices
- H03H9/1085—Mounting in enclosures for surface acoustic wave [SAW] devices the enclosure being defined by a non-uniform sealing mass covering the non-active sides of the BAW device
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- H03H9/058—Holders; Supports for surface acoustic wave devices
- H03H9/059—Holders; Supports for surface acoustic wave devices consisting of mounting pads or bumps
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＳＡＷ装置の所望の電気的特性を保ちながら
従来の射出成形またはトランスファモールドを使用して
ＳＡＷ装置をプラスチック封止可能とする。 【解決手段】 プラスチックモールドＳＡＷ装置５０が
ＳＡＷダイ２８をリードフレーム１０のダイフラグ１６
上に反転して載置しかつ両者を絶縁材料または他のはん
だの環状リング２６，６０，６２により、ＳＡＷダイ２
８の能動中央部分５２がダイフラグ１６に離れて面する
ように結合することにより提供される。ＳＡＷダイ２８
上の回路への電気的コンタクトが作製される。これはＳ
ＡＷダイ２８の能動部分５２のすぐ上に非常に小さな密
閉空隙４０，７４，８２を提供し、取り付けられたダイ
２８およびリードフレーム１０の組合わせがプラスチッ
ク封止部３８によってオーバモールドでき、プラスチッ
ク封止部３８はＳＡＷダイ面４２の能動領域５２と接触
するよう侵入することはない。
従来の射出成形またはトランスファモールドを使用して
ＳＡＷ装置をプラスチック封止可能とする。 【解決手段】 プラスチックモールドＳＡＷ装置５０が
ＳＡＷダイ２８をリードフレーム１０のダイフラグ１６
上に反転して載置しかつ両者を絶縁材料または他のはん
だの環状リング２６，６０，６２により、ＳＡＷダイ２
８の能動中央部分５２がダイフラグ１６に離れて面する
ように結合することにより提供される。ＳＡＷダイ２８
上の回路への電気的コンタクトが作製される。これはＳ
ＡＷダイ２８の能動部分５２のすぐ上に非常に小さな密
閉空隙４０，７４，８２を提供し、取り付けられたダイ
２８およびリードフレーム１０の組合わせがプラスチッ
ク封止部３８によってオーバモールドでき、プラスチッ
ク封止部３８はＳＡＷダイ面４２の能動領域５２と接触
するよう侵入することはない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は表面音響波（ＳＡ
Ｗ）装置の封止に関し、かつより特定的には、そのよう
な装置のプラスチック封止のための改善された手段およ
び方法に関する。
Ｗ）装置の封止に関し、かつより特定的には、そのよう
な装置のプラスチック封止のための改善された手段およ
び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】表面音響波（ＳＡＷ）装置は周波数選択
性および他の電子的機能を提供するためにＲＦおよびＩ
Ｆフィルタのような商業的なおよび他の用途においてし
ばしば使用されている。ＳＡＷ装置は音響波発生に依存
する。いくつかの場合、これらの音響波は基板の表面に
集中する。基板は圧電材料である。ＳＡＷ装置における
音響波はしばしば表面に沿ってまたは表面に非常に近く
伝搬するから、ＳＡＷ装置は一般に表面状態に非常に敏
感である。この敏感さは、例えば、半導体の場合におけ
る化学的または電子電荷の性質のものではなく、機械的
性質のものである。例えば、ＳＡＷ装置の表面に接触す
る外部材料は表面の弾性的および慣性的特性を変化さ
せ、それによって前記表面上に沿って移動する音響波の
減衰および伝搬を変化させる。
性および他の電子的機能を提供するためにＲＦおよびＩ
Ｆフィルタのような商業的なおよび他の用途においてし
ばしば使用されている。ＳＡＷ装置は音響波発生に依存
する。いくつかの場合、これらの音響波は基板の表面に
集中する。基板は圧電材料である。ＳＡＷ装置における
音響波はしばしば表面に沿ってまたは表面に非常に近く
伝搬するから、ＳＡＷ装置は一般に表面状態に非常に敏
感である。この敏感さは、例えば、半導体の場合におけ
る化学的または電子電荷の性質のものではなく、機械的
性質のものである。例えば、ＳＡＷ装置の表面に接触す
る外部材料は表面の弾性的および慣性的特性を変化さ
せ、それによって前記表面上に沿って移動する音響波の
減衰および伝搬を変化させる。
【０００３】この表面の敏感さのため、今日のＳＡＷ装
置は典型的には密封エンクロージャにパッケージングさ
れる。例えば、半導体装置および集積回路に関連して広
く使用されている低価格のパッケージング技術は一般に
ＳＡＷ装置に関しては使用されない。例えば、プラスチ
ックエンクロージャの簡単なトランスファモールドは実
用的なものではなかった。トランスファモールドにおい
ては、加熱されかつ溶けた状態のプラスチック材料が、
加圧状態で、能動装置のダイを囲むように強制的にチャ
ネルまたは溝を通ってモールド内に送り込まれプラスチ
ックエンクロージャを作製する。このプロセスはそれが
もしＳＡＷの表面をモールド材料で直接覆う場合にはＳ
ＡＷ装置の性能を破壊する可能性がある。
置は典型的には密封エンクロージャにパッケージングさ
れる。例えば、半導体装置および集積回路に関連して広
く使用されている低価格のパッケージング技術は一般に
ＳＡＷ装置に関しては使用されない。例えば、プラスチ
ックエンクロージャの簡単なトランスファモールドは実
用的なものではなかった。トランスファモールドにおい
ては、加熱されかつ溶けた状態のプラスチック材料が、
加圧状態で、能動装置のダイを囲むように強制的にチャ
ネルまたは溝を通ってモールド内に送り込まれプラスチ
ックエンクロージャを作製する。このプロセスはそれが
もしＳＡＷの表面をモールド材料で直接覆う場合にはＳ
ＡＷ装置の性能を破壊する可能性がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このため、ほぼすべて
の現在のＳＡＷ装置は周囲環境の保護のために密封パッ
ケージング技術の使用に依存する。はんだまたは溶接密
閉構造によるセラミックまたは金属エンクロージャが一
般的である。気密パッケージング（Ｈｅｒｍｅｔｉｃ
ｐａｃｋａｇｉｎｇ）は一般に必要とされる部品および
封止プロセスの双方に関して価格が高い。ＳＡＷダイそ
のものを製造する技術が進歩するに応じて、パッケージ
ングのコストが全体の製造コストのますます大きな割合
を占めるようになってきている。したがって、ＳＡＷ装
置を封止するための改善された手段および方法、特に低
価格のプラスチック封止技術を使用できるようにするも
のの必要性が生じ続けている。
の現在のＳＡＷ装置は周囲環境の保護のために密封パッ
ケージング技術の使用に依存する。はんだまたは溶接密
閉構造によるセラミックまたは金属エンクロージャが一
般的である。気密パッケージング（Ｈｅｒｍｅｔｉｃ
ｐａｃｋａｇｉｎｇ）は一般に必要とされる部品および
封止プロセスの双方に関して価格が高い。ＳＡＷダイそ
のものを製造する技術が進歩するに応じて、パッケージ
ングのコストが全体の製造コストのますます大きな割合
を占めるようになってきている。したがって、ＳＡＷ装
置を封止するための改善された手段および方法、特に低
価格のプラスチック封止技術を使用できるようにするも
のの必要性が生じ続けている。
【０００５】本発明の利点でもあり目的とすることろ
は、ＳＡＷ装置が封止されたＳＡＷ装置の望まれる電気
的特性を保つような方法で伝統的な射出成形またはトラ
ンスファモールド技術を使用してプラスチックで封止で
きるようにすることにある。
は、ＳＡＷ装置が封止されたＳＡＷ装置の望まれる電気
的特性を保つような方法で伝統的な射出成形またはトラ
ンスファモールド技術を使用してプラスチックで封止で
きるようにすることにある。
【０００６】上記目的を達成するため、本発明によれ
ば、プラスチック封止表面音響波（ＳＡＷ）装置（５
０）において、外周部を有する能動領域（５２）を含む
広い面（４２）を有する表面音響波（ＳＡＷ）ダイ（２
８）、前記広い面（４２）に並置されかつ前記広い面
（４２）に向かって面する表面（４４′）を有するダイ
フラグ（１６）、前記広い面（４２）および前記ダイフ
ラグ（１６）の前記表面（４４′）を接合しかつ前記能
動領域（５２）の上に位置する空隙（４０，７４，８
２）を残す環状密閉リング（２６，６０，６２）であっ
て、該環状密閉リング（２６，６０，６２）は前記能動
領域（５２）の前記外周部よりも大きな内側周辺部（３
０）を有するもの、前記ＳＡＷダイ（２８）および前記
空隙（４０，７４，８２）の外側の前記ダイフラグ（１
６）の回りのプラスチック封止部（３８）、そして前記
ＳＡＷ装置（５０）から突出しかつ前記ＳＡＷダイ（２
８）の前記広い面（４２）の上の対応するコンタクト
（３６）に結合された外部電気的コンタクト（１８）を
設ける。
ば、プラスチック封止表面音響波（ＳＡＷ）装置（５
０）において、外周部を有する能動領域（５２）を含む
広い面（４２）を有する表面音響波（ＳＡＷ）ダイ（２
８）、前記広い面（４２）に並置されかつ前記広い面
（４２）に向かって面する表面（４４′）を有するダイ
フラグ（１６）、前記広い面（４２）および前記ダイフ
ラグ（１６）の前記表面（４４′）を接合しかつ前記能
動領域（５２）の上に位置する空隙（４０，７４，８
２）を残す環状密閉リング（２６，６０，６２）であっ
て、該環状密閉リング（２６，６０，６２）は前記能動
領域（５２）の前記外周部よりも大きな内側周辺部（３
０）を有するもの、前記ＳＡＷダイ（２８）および前記
空隙（４０，７４，８２）の外側の前記ダイフラグ（１
６）の回りのプラスチック封止部（３８）、そして前記
ＳＡＷ装置（５０）から突出しかつ前記ＳＡＷダイ（２
８）の前記広い面（４２）の上の対応するコンタクト
（３６）に結合された外部電気的コンタクト（１８）を
設ける。
【０００７】本発明の別の態様では、表面音響波（ＳＡ
Ｗ）装置（５０）を提供する方法において、外周部を有
する能動領域（５２）を含む広い面（４２）を有しかつ
前記能動領域（５２）の前記外周部の外側に横たわる電
気的コンタクト（３６）を有する表面音響波（ＳＡＷ）
ダイ（２８）を提供する段階、ダイフラグ（１６）およ
び該ダイフラグ（１６）に向かって延在する複数の電極
フィンガ（１８）を有するリードフレーム（１０）を提
供する段階、前記ダイフラグ（１６）および前記広い面
（４２）の一方または双方の上に環状密閉リング（２
６，６０，６２）を提供する段階であって、該環状密閉
リング（２６，６０，６２）は前記能動領域（５２）の
前記外周部より大きな内側周辺部（３０）を有するも
の、前記ダイフラグ（１６）が前記能動領域（５２）に
面しかつ前記複数の電極フィンガ（１８）が前記電気的
コンタクト（３６）に面するように前記ＳＡＷダイ（２
８）を前記リードフレーム（１０）に並置して配置する
段階、そして前記ＳＡＷダイ（２８）およびリードフレ
ーム（１０）を加熱して実質的に同時に、（ｉ）前記電
気的コンタクト（３６）を前記複数の電極フィンガ（１
８）に電気的に接続し、かつ（ｉｉ）前記広い面（４
２）および前記ダイフラグ（１６）を前記環状密閉リン
グ（２６，６０，６２）によって接合して、前記能動領
域（５２）の上に空隙（４０，７４，８２）を残す段階
を設ける。
Ｗ）装置（５０）を提供する方法において、外周部を有
する能動領域（５２）を含む広い面（４２）を有しかつ
前記能動領域（５２）の前記外周部の外側に横たわる電
気的コンタクト（３６）を有する表面音響波（ＳＡＷ）
ダイ（２８）を提供する段階、ダイフラグ（１６）およ
び該ダイフラグ（１６）に向かって延在する複数の電極
フィンガ（１８）を有するリードフレーム（１０）を提
供する段階、前記ダイフラグ（１６）および前記広い面
（４２）の一方または双方の上に環状密閉リング（２
６，６０，６２）を提供する段階であって、該環状密閉
リング（２６，６０，６２）は前記能動領域（５２）の
前記外周部より大きな内側周辺部（３０）を有するも
の、前記ダイフラグ（１６）が前記能動領域（５２）に
面しかつ前記複数の電極フィンガ（１８）が前記電気的
コンタクト（３６）に面するように前記ＳＡＷダイ（２
８）を前記リードフレーム（１０）に並置して配置する
段階、そして前記ＳＡＷダイ（２８）およびリードフレ
ーム（１０）を加熱して実質的に同時に、（ｉ）前記電
気的コンタクト（３６）を前記複数の電極フィンガ（１
８）に電気的に接続し、かつ（ｉｉ）前記広い面（４
２）および前記ダイフラグ（１６）を前記環状密閉リン
グ（２６，６０，６２）によって接合して、前記能動領
域（５２）の上に空隙（４０，７４，８２）を残す段階
を設ける。
【０００８】本発明のさらに別の態様では、表面音響波
（ＳＡＷ）装置（５０）において、外周部を有する能動
領域（５２）を含む広い面（４２）および前記能動領域
（５２）の外側に横たわる電気的コンタクト（３６）を
有する表面音響波（ＳＡＷ）ダイ（２８）、前記広い面
（４２）に並置されかつ前記広い面（４２）に向かって
面する表面（４４′）を有するダイ装着領域（１６）、
熱軟化性密閉材料（２６，６０，６２）からなる環状密
閉リング（２６，６０，６２）であって、該環状密閉リ
ング（２６，６０，６２）は前記広い面（４２）および
前記ダイ装着領域（１６）の前記表面（４４′）を接合
し前記能動領域（５２）の上にそれらの間に空隙（４
０，７４，８２）を残し、前記環状密閉リング（２６，
６０，６２）は前記能動領域（５２）の前記外周部より
大きな内側周辺部（３０）を有するもの、そして熱軟化
性導体（６２）によって前記ＳＡＷダイ（２８）の前記
広い面（４２）上の電気的コンタクト（３６）に結合さ
れた外部電気的リード（１８）であって、前記熱軟化性
密閉材料（２６，６０，６２）および前記熱軟化性導体
（６２）は実質的に同時に軟化されて、それぞれ、前記
ＳＡＷダイ（２８）を前記ダイ装着領域（１６）にかつ
前記電気的コンタクト（３６）を前記外部電気的リード
（１８）に接合するものを設ける。
（ＳＡＷ）装置（５０）において、外周部を有する能動
領域（５２）を含む広い面（４２）および前記能動領域
（５２）の外側に横たわる電気的コンタクト（３６）を
有する表面音響波（ＳＡＷ）ダイ（２８）、前記広い面
（４２）に並置されかつ前記広い面（４２）に向かって
面する表面（４４′）を有するダイ装着領域（１６）、
熱軟化性密閉材料（２６，６０，６２）からなる環状密
閉リング（２６，６０，６２）であって、該環状密閉リ
ング（２６，６０，６２）は前記広い面（４２）および
前記ダイ装着領域（１６）の前記表面（４４′）を接合
し前記能動領域（５２）の上にそれらの間に空隙（４
０，７４，８２）を残し、前記環状密閉リング（２６，
６０，６２）は前記能動領域（５２）の前記外周部より
大きな内側周辺部（３０）を有するもの、そして熱軟化
性導体（６２）によって前記ＳＡＷダイ（２８）の前記
広い面（４２）上の電気的コンタクト（３６）に結合さ
れた外部電気的リード（１８）であって、前記熱軟化性
密閉材料（２６，６０，６２）および前記熱軟化性導体
（６２）は実質的に同時に軟化されて、それぞれ、前記
ＳＡＷダイ（２８）を前記ダイ装着領域（１６）にかつ
前記電気的コンタクト（３６）を前記外部電気的リード
（１８）に接合するものを設ける。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は単純化した平面図、かつ図
２は単純化した断面図で、異なる製造段階における本発
明に係わるプラスチック封止ＳＡＷ装置の構造および製
造方法を示す。典型的にはコバール（Ｋｏｖａ
ｒｔｍ）、または銅のような金属、あるいはめっきされ
た金属の組合わせである、リードフレーム１０はその上
にＳＡＷ装置が実装されるべきダイフラグ１６、ＳＡＷ
装置の種々の電気的リードに接続することを意図したフ
ィンガ１８、モールド密封のためのダムバー２０および
支持用サイドレール２２を備えている。図１のリードフ
レーム１０の部分１２は製造プロセスの始めにおける該
リードフレームの状態を示している。図１のリードフレ
ーム１０の部分１４は部分１２に示されるものと実質的
に同じセクションをフラグ１６上に環状の密閉リング２
６を加えかつ環状密閉リング２６の上の位置にＳＡＷダ
イ２８の位置を加えて示している。図１においては、Ｓ
ＡＷダイ２８は透明であるものとして示されておりかつ
その表面の詳細は省略されており、それによってリード
フレーム１０および密閉リング２６の下に横たわる部分
に関するその位置が見えるようになっている。環状密閉
リング２６は、以下に図６を参照して説明するように、
ＳＡＷ装置２８の能動面（ａｃｔｉｖｅ ｓｕｒｆａｃ
ｅ）４２の能動領域５２より大きくかつ該能動領域５２
の外側に横たわる内側周辺部３０を有している。
２は単純化した断面図で、異なる製造段階における本発
明に係わるプラスチック封止ＳＡＷ装置の構造および製
造方法を示す。典型的にはコバール（Ｋｏｖａ
ｒｔｍ）、または銅のような金属、あるいはめっきされ
た金属の組合わせである、リードフレーム１０はその上
にＳＡＷ装置が実装されるべきダイフラグ１６、ＳＡＷ
装置の種々の電気的リードに接続することを意図したフ
ィンガ１８、モールド密封のためのダムバー２０および
支持用サイドレール２２を備えている。図１のリードフ
レーム１０の部分１２は製造プロセスの始めにおける該
リードフレームの状態を示している。図１のリードフレ
ーム１０の部分１４は部分１２に示されるものと実質的
に同じセクションをフラグ１６上に環状の密閉リング２
６を加えかつ環状密閉リング２６の上の位置にＳＡＷダ
イ２８の位置を加えて示している。図１においては、Ｓ
ＡＷダイ２８は透明であるものとして示されておりかつ
その表面の詳細は省略されており、それによってリード
フレーム１０および密閉リング２６の下に横たわる部分
に関するその位置が見えるようになっている。環状密閉
リング２６は、以下に図６を参照して説明するように、
ＳＡＷ装置２８の能動面（ａｃｔｉｖｅ ｓｕｒｆａｃ
ｅ）４２の能動領域５２より大きくかつ該能動領域５２
の外側に横たわる内側周辺部３０を有している。
【００１０】次に図３〜図４を参照すると、リードフレ
ーム１０の部分３２はＳＡＷダイ２８が環状密閉リング
２６を介してダイフラグ１６に密閉されかつＳＡＷダイ
２８上のコンタクト３６がダイフラグのフィンガ１８と
電気的接続を形成している状況を示している。図３にお
いては、図１と同様に、ＳＡＷダイ２８は透明であるも
のとして示されておりかつその表面の詳細は省略されて
下に横たわるリードフレーム１０およびフィンガ１８と
コンタクト３６の接続、および密閉リング２６の配置が
容易に見えるようになっている。
ーム１０の部分３２はＳＡＷダイ２８が環状密閉リング
２６を介してダイフラグ１６に密閉されかつＳＡＷダイ
２８上のコンタクト３６がダイフラグのフィンガ１８と
電気的接続を形成している状況を示している。図３にお
いては、図１と同様に、ＳＡＷダイ２８は透明であるも
のとして示されておりかつその表面の詳細は省略されて
下に横たわるリードフレーム１０およびフィンガ１８と
コンタクト３６の接続、および密閉リング２６の配置が
容易に見えるようになっている。
【００１１】図３〜図４のリードフレーム１０の部分３
４はＳＡＷダイ２８およびリードフレームのダイフラグ
１６の回りおよびコンタクトフィンガ１８の内側端部の
プラスチック封止部３８のモールドの後の状況を示して
いる。ダイ２８は該ダイの回りのプラスチック封止部３
８をモールドする前に環状密閉リング２６によってリー
ドフレーム１０に密閉されるから、ダイ２８の能動面４
２とリードフレーム１０の上部面４４との間に空隙４０
が存在する（図４を参照）。空隙４０は厚さ４６を有す
る。
４はＳＡＷダイ２８およびリードフレームのダイフラグ
１６の回りおよびコンタクトフィンガ１８の内側端部の
プラスチック封止部３８のモールドの後の状況を示して
いる。ダイ２８は該ダイの回りのプラスチック封止部３
８をモールドする前に環状密閉リング２６によってリー
ドフレーム１０に密閉されるから、ダイ２８の能動面４
２とリードフレーム１０の上部面４４との間に空隙４０
が存在する（図４を参照）。空隙４０は厚さ４６を有す
る。
【００１２】図５は、リードフレーム１０（図１〜図
４）のダムバー２０およびレール２２が伝統的な方法で
切り取られた後の、側部から突出するコンタクトリード
１８を備えた封止ＳＡＷ装置５０の平面図を示す。ＳＡ
Ｗダイ２８は、好ましい構成では、プラスチックモール
ド材料３８によって完全に囲まれているが、これは必須
のことではない。ダイ２８の底部（非能動）面はもし望
むならば露出することもできる。
４）のダムバー２０およびレール２２が伝統的な方法で
切り取られた後の、側部から突出するコンタクトリード
１８を備えた封止ＳＡＷ装置５０の平面図を示す。ＳＡ
Ｗダイ２８は、好ましい構成では、プラスチックモール
ド材料３８によって完全に囲まれているが、これは必須
のことではない。ダイ２８の底部（非能動）面はもし望
むならば露出することもできる。
【００１３】図６は、ＳＡＷダイ２８の能動面４２の平
面図である。しかしながら、面４２の全てが音響波の伝
搬に関して能動的またはアクティブであるとは限らな
い。一般に音響波の伝搬は図６〜図７において点線で示
される面４２の中央領域５２内で生じる。領域５２内に
は、薄いめっきされたまたは蒸着されたあるいはスパッ
タリングされた金属リード３７によって外部コンタクト
３６に結合された電極構造５４が横たわっている。ＳＡ
Ｗダイ２８の能動領域５２内の電極５４の詳細は本発明
の範囲を超えており、かつ図６〜図７に関して示される
ものは単に代表的なものにすぎない。当業者は彼らが求
める所望の性能を達成するためにダイ２８上にどのよう
にして適切な電極構造を設けるかを理解するであろう。
面図である。しかしながら、面４２の全てが音響波の伝
搬に関して能動的またはアクティブであるとは限らな
い。一般に音響波の伝搬は図６〜図７において点線で示
される面４２の中央領域５２内で生じる。領域５２内に
は、薄いめっきされたまたは蒸着されたあるいはスパッ
タリングされた金属リード３７によって外部コンタクト
３６に結合された電極構造５４が横たわっている。ＳＡ
Ｗダイ２８の能動領域５２内の電極５４の詳細は本発明
の範囲を超えており、かつ図６〜図７に関して示される
ものは単に代表的なものにすぎない。当業者は彼らが求
める所望の性能を達成するためにダイ２８上にどのよう
にして適切な電極構造を設けるかを理解するであろう。
【００１４】ダイ２８の外部コンタクト３６はダイ２８
が図６に示される位置２６′において環状密閉リング２
６に密閉される処理の間にリードフレームのフィンガ１
８に結合される。図６に関して、電極５４とコンタクト
３６の間に延在する電気的リードは環状密閉リング２
６，２６′が面４２に接触する領域の下を走ることに注
目すべきである。好ましい実施形態では、密閉リング２
６の材料は誘電体であり、例えば、熱可塑性材料または
熱硬化性材料または触媒処理した（ｃａｔａｌｙｚｅ
ｄ）材料または電気的絶縁体であるガラスとされる。適
切な材料の例はエポキシ、シリコーン、低温ガラスおよ
び熱で柔らかくなる他の種類の絶縁体である。これらの
材料は低いガス放出レートおよび封止部３８の注入また
は硬化温度より高いガラストランジションまたは軟化温
度を有するものが望ましい。
が図６に示される位置２６′において環状密閉リング２
６に密閉される処理の間にリードフレームのフィンガ１
８に結合される。図６に関して、電極５４とコンタクト
３６の間に延在する電気的リードは環状密閉リング２
６，２６′が面４２に接触する領域の下を走ることに注
目すべきである。好ましい実施形態では、密閉リング２
６の材料は誘電体であり、例えば、熱可塑性材料または
熱硬化性材料または触媒処理した（ｃａｔａｌｙｚｅ
ｄ）材料または電気的絶縁体であるガラスとされる。適
切な材料の例はエポキシ、シリコーン、低温ガラスおよ
び熱で柔らかくなる他の種類の絶縁体である。これらの
材料は低いガス放出レートおよび封止部３８の注入また
は硬化温度より高いガラストランジションまたは軟化温
度を有するものが望ましい。
【００１５】図１〜図４の以上の説明に関して、装置１
０の製造プロセスおよび構造は環状密閉リング２６がリ
ードフレーム１０の上に配置される場合につき説明して
いる。しかしながら、当業者は本明細書の記載に基づ
き、環状密閉リング２６は、例えば、図６において環状
リング２６′で示されるようにダイ２８の上に同様に好
適に配置できることを理解するであろう。あるいは、密
閉材料はリードフレーム１０の上およびダイ２８の上の
両方に加えて、密閉が２つのつがい係合する環状被覆領
域２６，２６′の材料の間で行なわれるようにすること
もできる。これらの方法のいずれでも満足すべきもので
ある。密閉リング２６，２６′の材料はまた、例えば、
半導体および他の電子装置の封止に関して使用される任
意のよく知られた金属および誘電体密閉ガラスのよう
な、熱軟化性ガラス材料とすることができる。また上に
述べた構造および方法を金属はんだ密閉材料と共に使用
することも可能である。しかしながら、密閉リング２
６，２６′はコンタクト３６から電極構造５４に走るリ
ード３７をわたって通るから、領域２６，２６′の形状
を有する環状はんだ領域がリード３７をいっしょに短絡
させるのを防止するため絶縁層をリード３７の上に設け
なければならない。
０の製造プロセスおよび構造は環状密閉リング２６がリ
ードフレーム１０の上に配置される場合につき説明して
いる。しかしながら、当業者は本明細書の記載に基づ
き、環状密閉リング２６は、例えば、図６において環状
リング２６′で示されるようにダイ２８の上に同様に好
適に配置できることを理解するであろう。あるいは、密
閉材料はリードフレーム１０の上およびダイ２８の上の
両方に加えて、密閉が２つのつがい係合する環状被覆領
域２６，２６′の材料の間で行なわれるようにすること
もできる。これらの方法のいずれでも満足すべきもので
ある。密閉リング２６，２６′の材料はまた、例えば、
半導体および他の電子装置の封止に関して使用される任
意のよく知られた金属および誘電体密閉ガラスのよう
な、熱軟化性ガラス材料とすることができる。また上に
述べた構造および方法を金属はんだ密閉材料と共に使用
することも可能である。しかしながら、密閉リング２
６，２６′はコンタクト３６から電極構造５４に走るリ
ード３７をわたって通るから、領域２６，２６′の形状
を有する環状はんだ領域がリード３７をいっしょに短絡
させるのを防止するため絶縁層をリード３７の上に設け
なければならない。
【００１６】図７は、密閉リング２６，２６′のための
複合構造を示す、図６に示される位置におけるＳＡＷ装
置２８の断面および部分的切断図である。環状の誘電体
リング６０がリード３７とダイフラグ１６に取り付けら
れる環状導電（例えば、金属）はんだ密閉リング６２と
の間に配置されている。リング６０は、ＳＡＷ装置を個
々のダイに分離する前に、伝統的なウェーハ処理技術を
使用して容易に形成できる。リング６０のための適切な
材料は石英、ガラス、および例えばポリイミドのような
プラスチック樹脂である。
複合構造を示す、図６に示される位置におけるＳＡＷ装
置２８の断面および部分的切断図である。環状の誘電体
リング６０がリード３７とダイフラグ１６に取り付けら
れる環状導電（例えば、金属）はんだ密閉リング６２と
の間に配置されている。リング６０は、ＳＡＷ装置を個
々のダイに分離する前に、伝統的なウェーハ処理技術を
使用して容易に形成できる。リング６０のための適切な
材料は石英、ガラス、および例えばポリイミドのような
プラスチック樹脂である。
【００１７】リング６２のために金属はんだを使用する
ことは特に都合がよく、それはこれらは真空中で溶解し
かつ、一般に、典型的な有機密閉材料において遭遇する
よりもずっと少ないガス放出レートを有するからであ
る。さらに、密閉を行なうために必要とされる材料の厚
さは一般にかなり小さく、それによってダイ２８の面４
２の上のギャップの高さを最小にすることができる。ダ
イ２８をダイフラグ１６に密閉するためにリング６２と
して金属はんだを使用することはさらに有利であり、そ
れは金属はんだにより非常に低いリーク率が達成できる
からである。したがって、能動装置領域５２の上の空隙
４０（および同様の空隙７４，８２）は少なくとも伝統
的なはんだシールまたは溶接金属パッケージを使用する
のと同じほど密閉するように形成できる。
ことは特に都合がよく、それはこれらは真空中で溶解し
かつ、一般に、典型的な有機密閉材料において遭遇する
よりもずっと少ないガス放出レートを有するからであ
る。さらに、密閉を行なうために必要とされる材料の厚
さは一般にかなり小さく、それによってダイ２８の面４
２の上のギャップの高さを最小にすることができる。ダ
イ２８をダイフラグ１６に密閉するためにリング６２と
して金属はんだを使用することはさらに有利であり、そ
れは金属はんだにより非常に低いリーク率が達成できる
からである。したがって、能動装置領域５２の上の空隙
４０（および同様の空隙７４，８２）は少なくとも伝統
的なはんだシールまたは溶接金属パッケージを使用する
のと同じほど密閉するように形成できる。
【００１８】図７には電気的リード３７からリードフレ
ーム１０のフィンガ１８への連続性を提供するはんだバ
ンプまたは他の形式の導電性結合材料（例えば、導電性
エポキシまたはガラス）の形式のコンタクト３６が示さ
れている。
ーム１０のフィンガ１８への連続性を提供するはんだバ
ンプまたは他の形式の導電性結合材料（例えば、導電性
エポキシまたはガラス）の形式のコンタクト３６が示さ
れている。
【００１９】好ましい実施形態では、面４２および面４
４を分離する距離４６（図４を参照）は環状密閉材料２
６内に所定の直径のガラスの微小球（ｍｉｃｒｏｓｐｈ
ｅｒｅｓ）を含めることによって制御できる。この場合
は、リング２６のプラスチックまたは低温ガラス材料が
溶解しまたは軟化したとき、ダイ２８がそれがリング２
６の密封材料内に含まれる微小球に着座するまで面４４
に向かって押しつぶすことになる。そのような微小球は
数ミクロン、これ以上またはこれ以下の直径で得ること
ができ、かつ技術上よく知られた数多くの製造者によっ
て供給されている。
４を分離する距離４６（図４を参照）は環状密閉材料２
６内に所定の直径のガラスの微小球（ｍｉｃｒｏｓｐｈ
ｅｒｅｓ）を含めることによって制御できる。この場合
は、リング２６のプラスチックまたは低温ガラス材料が
溶解しまたは軟化したとき、ダイ２８がそれがリング２
６の密封材料内に含まれる微小球に着座するまで面４４
に向かって押しつぶすことになる。そのような微小球は
数ミクロン、これ以上またはこれ以下の直径で得ること
ができ、かつ技術上よく知られた数多くの製造者によっ
て供給されている。
【００２０】図８〜図９は本発明の別の実施形態を示す
図４の部分３２と同様の断面図である。図８に示される
実施形態では、リードフレーム１０は下方向にくぼんだ
（ｃｏｉｎｅｄ）領域７０を有し、くぼみ領域７０にお
けるリードフレーム１０の上部面４４′は上部面４４よ
りほぼ距離７２だけ押し下げられている。ダイ２８はく
ぼみ領域７０によって生成される空洞７４の上にリード
フレーム１０の上部面４４に対し環状リング２６により
密閉されている。このようにして、高さ７２のギャップ
がリードフレーム１０の面４４′とＳＡＷダイ２８の領
域５２における能動面４２との間に設けられる。この手
法の利点は面４２，４４′の間の間隔７２が、密閉材料
を除き、リードフレーム１０のくぼみ量によって決定さ
れることである。これはリング２６のために最小量の密
閉材料を使用できるようにし、それはダイ２８をダイフ
ラグ１６から離す必要がないからである。
図４の部分３２と同様の断面図である。図８に示される
実施形態では、リードフレーム１０は下方向にくぼんだ
（ｃｏｉｎｅｄ）領域７０を有し、くぼみ領域７０にお
けるリードフレーム１０の上部面４４′は上部面４４よ
りほぼ距離７２だけ押し下げられている。ダイ２８はく
ぼみ領域７０によって生成される空洞７４の上にリード
フレーム１０の上部面４４に対し環状リング２６により
密閉されている。このようにして、高さ７２のギャップ
がリードフレーム１０の面４４′とＳＡＷダイ２８の領
域５２における能動面４２との間に設けられる。この手
法の利点は面４２，４４′の間の間隔７２が、密閉材料
を除き、リードフレーム１０のくぼみ量によって決定さ
れることである。これはリング２６のために最小量の密
閉材料を使用できるようにし、それはダイ２８をダイフ
ラグ１６から離す必要がないからである。
【００２１】図９は、本発明のさらに別に実施形態を示
す図８のものと同様の図であり、この場合はリードフレ
ーム１０は環状の隆起７８を作製するために位置７６に
おいて上方向にくぼませた環状の隆起を有し、ダイ２８
の面４２が環状の隆起７８と接触したとき、距離８０が
決定されるようになる。この好ましい実施形態では、密
閉材料２６，２６′は隆起７８の周辺部の外側に配置さ
れ、それによってダイ２８の面４２とリードフレーム１
０の面４４′の間の空洞８２内に圧入することが隆起７
８によって防止される。
す図８のものと同様の図であり、この場合はリードフレ
ーム１０は環状の隆起７８を作製するために位置７６に
おいて上方向にくぼませた環状の隆起を有し、ダイ２８
の面４２が環状の隆起７８と接触したとき、距離８０が
決定されるようになる。この好ましい実施形態では、密
閉材料２６，２６′は隆起７８の周辺部の外側に配置さ
れ、それによってダイ２８の面４２とリードフレーム１
０の面４４′の間の空洞８２内に圧入することが隆起７
８によって防止される。
【００２２】高さ４６，７２，８０は、特に領域５２に
おいて、ダイ面４２の上の空隙を最小にするように、で
きるだけ小さいがゼロでないことが望ましい。この場
合、該空隙がすべての外気に対し完全に密閉されていな
くても、能動領域５２内の面４２上に濃縮される何らか
の入り込んだ外気の量は相応に非常に少ない。もし高さ
４６，７２，８０が数ミクロンまたはそれ以下のオーダ
のものであれば、ほとんどあり得ない状況の下でのみ数
個より多くの単分子層が面４２上に濃縮する。したがっ
て、絶対的な密閉性が欠如しても、たいていの状況の下
でダイの電気音響特性に対し悪影響はほとんどない。水
蒸気のような材料が濃縮する可能性は前記表面を撥水性
の（疎水性の）層で前処理することにより防止できる。
おいて、ダイ面４２の上の空隙を最小にするように、で
きるだけ小さいがゼロでないことが望ましい。この場
合、該空隙がすべての外気に対し完全に密閉されていな
くても、能動領域５２内の面４２上に濃縮される何らか
の入り込んだ外気の量は相応に非常に少ない。もし高さ
４６，７２，８０が数ミクロンまたはそれ以下のオーダ
のものであれば、ほとんどあり得ない状況の下でのみ数
個より多くの単分子層が面４２上に濃縮する。したがっ
て、絶対的な密閉性が欠如しても、たいていの状況の下
でダイの電気音響特性に対し悪影響はほとんどない。水
蒸気のような材料が濃縮する可能性は前記表面を撥水性
の（疎水性の）層で前処理することにより防止できる。
【００２３】以上本発明につき説明したが、当業者は上
に述べたプロセス、構造および材料に対し本発明の精神
から離れることなく数多くの変更を行なうことが可能で
ありかつそのような変更は添付の特許請求の範囲に含ま
れるものであることを理解するであろう。
に述べたプロセス、構造および材料に対し本発明の精神
から離れることなく数多くの変更を行なうことが可能で
ありかつそのような変更は添付の特許請求の範囲に含ま
れるものであることを理解するであろう。
【００２４】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、封止Ｓ
ＡＷ装置の望ましい電気的特性を保ちながら、伝統的な
射出成形またはトランスファモールドの技術を使用して
ＳＡＷ装置をプラスチックで封入することが可能にな
り、ＳＡＷ装置のコストを大幅に低下させることができ
る。
ＡＷ装置の望ましい電気的特性を保ちながら、伝統的な
射出成形またはトランスファモールドの技術を使用して
ＳＡＷ装置をプラスチックで封入することが可能にな
り、ＳＡＷ装置のコストを大幅に低下させることができ
る。
【図１】本発明に係わる、封止のためにＳＡＷダイと共
に使用するのに適したリードフレームの、製造の異なる
段階での状態を示す、平面図である。
に使用するのに適したリードフレームの、製造の異なる
段階での状態を示す、平面図である。
【図２】図１の２−２線に沿った断面図である。
【図３】図１に示されるＳＡＷダイと共に使用するのに
適したリードフレームの、製造プロセスにおける後の段
階における状態を示す平面図である。
適したリードフレームの、製造プロセスにおける後の段
階における状態を示す平面図である。
【図４】図３の４−４線に沿った断面図である。
【図５】本発明にしたがって封止された装置を示す単純
化した平面図である。
化した平面図である。
【図６】本発明に係わる、封止前のＳＡＷダイの能動面
を示す平面図である。
を示す平面図である。
【図７】図６の６−６線に沿った断面図である。
【図８】本発明のさらに他の実施形態に係わる、図４の
左側部分と類似した、いくらか拡大された、断面図であ
る。
左側部分と類似した、いくらか拡大された、断面図であ
る。
【図９】本発明のさらに別の実施形態に係わる、図８と
類似した断面図である。
類似した断面図である。
１０ リードフレーム １２，１４ リードフレーム１０の一部 １６ ダイフラグ １８ フィンガ ２０ ダムバー ２２ 支持用サイドレール ２６，２６′ 環状密閉リング ２８ ＳＡＷダイ ３０ 内側周辺部 ３２，３４ リードフレーム１０の一部 ３６ コンタクト ３８ プラスチック封止部 ４０ 空隙 ４２ 能動面 ４４，４４′ 空隙 ４６ 厚さ ５２ 中央領域 ５４ 電極構造 ６０ 環状誘電体リング ６２ はんだ密閉リング ７０ くぼみ領域 ７４ 空洞 ７８ 環状隆起 ８２ 空洞
Claims (3)
- 【請求項１】 プラスチック封止表面音響波（ＳＡＷ）
装置（５０）であって、 外周部を有する能動領域（５２）を含む広い面（４２）
を有する表面音響波（ＳＡＷ）ダイ（２８）、 前記広い面（４２）に並置されかつ前記広い面（４２）
に向かって面する表面（４４′）を有するダイフラグ
（１６）、 前記広い面（４２）および前記ダイフラグ（１６）の前
記表面（４４′）を接合しかつ前記能動領域（５２）の
上に位置する空隙（４０，７４，８２）を残す環状密閉
リング（２６，６０，６２）であって、該環状密閉リン
グ（２６，６０，６２）は前記能動領域（５２）の前記
外周部よりも大きな内側周辺部（３０）を有するもの、 前記ＳＡＷダイ（２８）および前記空隙（４０，７４，
８２）の外側の前記ダイフラグ（１６）の回りのプラス
チック封止部（３８）、そして前記ＳＡＷ装置（５０）
から突出しかつ前記ＳＡＷダイ（２８）の前記広い面
（４２）の上の対応するコンタクト（３６）に結合され
た外部電気的コンタクト（１８）、 を具備することを特徴とするプラスチック封止表面音響
波（ＳＡＷ）装置（５０）。 - 【請求項２】 表面音響波（ＳＡＷ）装置（５０）を提
供する方法であって、 外周部を有する能動領域（５２）を含む広い面（４２）
を有しかつ前記能動領域（５２）の前記外周部の外側に
横たわる電気的コンタクト（３６）を有する表面音響波
（ＳＡＷ）ダイ（２８）を提供する段階、 ダイフラグ（１６）および該ダイフラグ（１６）に向か
って延在する複数の電極フィンガ（１８）を有するリー
ドフレーム（１０）を提供する段階、 前記ダイフラグ（１６）および前記広い面（４２）の一
方または双方の上に環状密閉リング（２６，６０，６
２）を提供する段階であって、該環状密閉リング（２
６，６０，６２）は前記能動領域（５２）の前記外周部
より大きな内側周辺部（３０）を有するもの、 前記ダイフラグ（１６）が前記能動領域（５２）に面し
かつ前記複数の電極フィンガ（１８）が前記電気的コン
タクト（３６）に面するように前記ＳＡＷダイ（２８）
を前記リードフレーム（１０）に並置して配置する段
階、そして前記ＳＡＷダイ（２８）およびリードフレー
ム（１０）を加熱して実質的に同時に、（ｉ）前記電気
的コンタクト（３６）を前記複数の電極フィンガ（１
８）に電気的に接続し、かつ（ｉｉ）前記広い面（４
２）および前記ダイフラグ（１６）を前記環状密閉リン
グ（２６，６０，６２）によって接合して、前記能動領
域（５２）の上に空隙（４０，７４，８２）を残す段
階、 を具備することを特徴とする表面音響波（ＳＡＷ）装置
（５０）を提供する方法。 - 【請求項３】 表面音響波（ＳＡＷ）装置（５０）であ
って、 外周部を有する能動領域（５２）を含む広い面（４２）
および前記能動領域（５２）の外側に横たわる電気的コ
ンタクト（３６）を有する表面音響波（ＳＡＷ）ダイ
（２８）、 前記広い面（４２）に並置されかつ前記広い面（４２）
に向かって面する表面（４４′）を有するダイ装着領域
（１６）、 熱軟化性密閉材料（２６，６０，６２）からなる環状密
閉リング（２６，６０，６２）であって、該環状密閉リ
ング（２６，６０，６２）は前記広い面（４２）および
前記ダイ装着領域（１６）の前記表面（４４′）を接合
し前記能動領域（５２）の上にそれらの間に空隙（４
０，７４，８２）を残し、前記環状密閉リング（２６，
６０，６２）は前記能動領域（５２）の前記外周部より
大きな内側周辺部（３０）を有するもの、そして熱軟化
性導体（６２）によって前記ＳＡＷダイ（２８）の前記
広い面（４２）上の電気的コンタクト（３６）に結合さ
れた外部電気的リード（１８）であって、前記熱軟化性
密閉材料（２６，６０，６２）および前記熱軟化性導体
（６２）は実質的に同時に軟化されて、それぞれ、前記
ＳＡＷダイ（２８）を前記ダイ装着領域（１６）にかつ
前記電気的コンタクト（３６）を前記外部電気的リード
（１８）に接合するもの、 を具備することを特徴とする表面音響波（ＳＡＷ）装置
（５０）。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/416,126 US5760526A (en) | 1995-04-03 | 1995-04-03 | Plastic encapsulated SAW device |
| US08/416,126 | 1995-04-03 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08288776A true JPH08288776A (ja) | 1996-11-01 |
Family
ID=23648658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8097488A Pending JPH08288776A (ja) | 1995-04-03 | 1996-03-27 | プラスチック封止ｓａｗ装置および方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5760526A (ja) |
| EP (1) | EP0736972B1 (ja) |
| JP (1) | JPH08288776A (ja) |
| DE (1) | DE69602794T2 (ja) |
| DK (1) | DK0736972T3 (ja) |
| FI (1) | FI961375A (ja) |
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