KR20220168425A - 탄성파 필터 장치 - Google Patents

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KR20220168425A
KR20220168425A KR1020210078144A KR20210078144A KR20220168425A KR 20220168425 A KR20220168425 A KR 20220168425A KR 1020210078144 A KR1020210078144 A KR 1020210078144A KR 20210078144 A KR20210078144 A KR 20210078144A KR 20220168425 A KR20220168425 A KR 20220168425A
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elastic wave
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김한태
이영규
박장호
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삼성전기주식회사
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Abstract

패키지용 기판과, 상기 패키지용 기판에 실장되는 공진기 소자 및 상기 패키지용 기판과 함께 상기 공진기 소자가 수용되는 내부 공간을 형성하는 캡을 포함하며, 상기 패키지용 기판에는 상기 공진기 소자와의 접합을 위한 접합재가 수용되는 충진홈이 구비되며, 상기 충진홈은 상기 공진기 소자에 의해 밀폐되며, 상기 충진홈의 측벽은 경사지게 형성되며, 상기 충진홈에는 상기 공진기 소자와 상기 패키지용 기판을 지지하는 지지부재가 구비되는 탄성파 필터 장치가 개시된다.

Description

탄성파 필터 장치{Bulk-acoustic wave filter device}
본 발명은 탄성파 필터 장치에 관한 것이다.
BAW(Bulk Acoustic Wave) 필터는 스마트폰 및 Tablet 등의 Front End Module에서 RF 신호 중 원하는 주파수 대역은 통과시키고, 원치 않는 주파수 대역은 차단하는 핵심 소자이며, Mobile 시장이 커지며 그 수요가 증가하고 있는 상황이다.
한편, 전자제품의 소형화 고성능에 따라 소형의 BAW 필터에 대한 수요가 증가하고 있다. 이를 위해, 반도체 칩(공진기 소자)을 기반으로 반도체 칩(공진기 소자)에 다수의 입력과 출력 단자를 와이어 본딩을 하여 결합하고, 쉴드캔을 씌워 반도체 칩(공진기 소자) 및 와이어 본딩결합을 보호하는 반도체 패키지의 구조가 이용되고 있다.
그리고, 반도체 칩(공진기 소자)은 패키지용 기판(예를 들어 세라믹 기판)과의 사이에 에폭시(Epoxy)를 도포한 후 경화과정을 거쳐 패키지용 기판에 고정 접합한다.
그런데, 접합재로 사용되는 에폭시(Epoxy)에서 경화 과정 및 신뢰성 실험의 고온 조건에서 에폭시의 흄(hume)이 발생하게 되고, 이러한 흄이 공진기 소자에 고착하여 공진기 소자의 주파수 특성이 변동되는 문제가 있다.
흄(Hume)의 발생을 저감시킬 수 있는 탄성파 필터 장치가 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 탄성파 필터 장치는 패키지용 기판과, 상기 패키지용 기판에 실장되는 공진기 소자 및 상기 패키지용 기판과 함께 상기 공진기 소자가 수용되는 내부 공간을 형성하는 캡을 포함하며,
상기 패키지용 기판에는 상기 공진기 소자와의 접합을 위한 접합재가 수용되는 충진홈이 구비되며, 상기 충진홈은 상기 공진기 소자에 의해 밀폐되며, 상기 충진홈의 측벽은 경사지게 형성되며, 상기 충진홈에는 상기 공진기 소자와 상기 패키지용 기판을 지지하는 지지부재가 구비될 수 있다.
흄(Hume)의 발생을 저감시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 탄성파 필터 장치를 나타내는 개략 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 탄성파 필터 장치를 나타내는 개략 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 탄성파 필터 장치를 나타내는 개략 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 탄성파 필터 장치를 나타내는 개략 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제5 실시예에 따른 탄성파 필터 장치를 나타내는 개략 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 탄성파 필터 장치를 나타내는 개략 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 탄성파 필터 장치(100)는 일예로서, 패키지용 기판(120), 공진기 소자(200) 및 캡(140)을 포함하여 구성될 수 있다.
패키지용 기판(120)은 캡(140)과 함께 공진기 소자(200)가 수용되는 내부 공간을 형성한다. 이를 위해, 패키지용 기판(120)에는 외측벽(122)을 구비하며, 외측벽(122)의 상부에는 캡(140)이 배치되며, 외측벽(122)과 캡(140)은 솔더볼에 의해 접합될 수 있다. 이에 따라, 패키지용 기판(120)과 캡(140)은 공진기 소자(200)가 수용되는 내부 공간을 형성한다.
한편, 패키지용 기판(120)에는 외측벽(122)의 내측에 배치되는 내측벽(124)이 구비될 수 있으며, 내측벽(124)에는 공진기 소자(200)와 전기적으로 연결되는 배선층(126)이 구비될 수 있다. 배선층(126)은 메인 기판(미도시)에 탄성파 필터 장치(100)가 실장되는 경우 메인 기판에 전기적으로 연결될 수 있다.
그리고, 패키지용 기판(120)에는 공진기 소자(200)와의 접합을 위한 접합재(160)가 수용되는 충진홈(130)이 구비될 수 있다. 그리고, 충진홈(130)은 공진기 소자(200)에 의해 밀폐된다. 일예로서, 접합재(160)는 에폭시 재질로 이루어질 수 있다. 한편, 충진홈(130)은 접합재(160)가 외부로 새로 나오지 않도록 측벽이 경사지게 형성된다. 예를 들어, 충진홈(130)은 하부로 갈수록 폭이 좁아지는 형상을 가질 수 있다.
그리고, 충진홈(130)에는 공진기 소자(200)를 지지하는 지지부재(170)가 구비될 수 있다. 지지부재(170)는 예를 들어 충진홈(130)의 중앙부에 배치된다. 일예로서, 지지부재(170)는 패키지용 기판(120)보다 강도가 큰 재질로 이루어질 수 있다.
이와 같이, 패키지용 기판(120)과 공진기 소자(200)에 의해 밀폐된 충진홈(130)에 접합재(160)가 충진됨으로써 접합재(160)로부터 흄(Hume)이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 공진기 소자(200)에 흄이 흡착되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 충진홈(130)의 측면이 경사지게 형성되므로 접합재(160)가 충진홈(130)의 외부로 새어 나오지 않을 수 있다. 나아가, 충진홈(130)의 측면이 경사지게 형성되므로 접합재(160)의 미충진 영역을 감소시킬 수 있으며, 기포(Void)가 발생되는 것을 저감시킬 수 있다.
더하여, 패키지용 기판(120)의 충진홈(130) 내에 지지부재(170)가 구비되므로 후술할 공진기 소자(200)에 구비되는 공진기 소자용 기판(210)의 휨을 방지할 수 있다. 나아가, 지지부재(170)를 통해 공진기 소자용 기판(210)에 가해지는 스트레스를 저감시킬 수 있다.
공진기 소자(200)는 일예로서, 패키지용 기판(120)에 접합 설치될 수 있다. 한편, 공진기 소자(200)는 공진기 소자용 기판(210), 멤브레인층(220), 희생층(230), 식각방지부(235), 제1 전극(240), 압전층(250), 제2 전극(260), 삽입층(270), 페시베이션층(280) 및 금속 패드(285)를 포함하여 구성될 수 있다.
공진기 소자용 기판(210)은 베이스(212)와 베이스(212)의 상면에 형성되는 기판보호층층(214)을 구비할 수 있다. 베이스(212)는 실리콘 기판일 수 있다. 예를 들어, 베이스(212)로는 실리콘 웨이퍼가 이용되거나 SOI(Silicon On Insulator) 타입의 기판이 이용될 수 있다.
베이스(212)의 상면에는 기판보호층(214)이 형성될 수 있으며, 상부에 배치되는 구성과 베이스(212)를 전기적으로 격리시키는 역할을 수행한다. 또한, 기판보호층(214)은 제조과정에서 캐비티(C)를 형성하는 경우 에칭가스에 의해 베이스(212)가 식각되는 것을 방지하는 역할을 수행한다.
이 경우, 기판보호층(214)은 이산화규소(SiO2), 실리콘 나이트라이드(Si3N4), 산화 알루미늄(Al2O2), 및 질화 알루미늄(AlN) 중 적어도 하나로 형성될 수 있으며, 화학 기상 증착(Chemical vapor deposition), RF 마그네트론 스퍼터링(RF Magnetron Sputtering), 및 에바포레이션(Evaporation) 중 어느 하나의 공정을 통해 형성될 수 있다.
멤브레인층(220)은 기판(210)과 함께 캐비티(C)를 형성한다. 또한, 멤브레인층(220)은 희생층(230)의 일부를 제거할 때 에칭가스와 반응성이 낮은 재질로 이루어질 수 있다. 한편, 멤브레인층(220)은 질화실리콘(Si3N4), 산화실리콘(SiO2), 산화망간(MgO), 산화지르코늄(ZrO2), 질화알루미늄(AlN), 티탄산 리르콘산 연(PZT), 갈륨비소(GaAs), 산화하프늄(HfO2), 산화알루미늄(Al2O3), 산화티타늄(TiO2), 산화아연(ZnO) 중 어느 하나의 재질을 함유하는 유전체층(Dielectric layer)이 사용될 수 있다.
한편, 멤브레인층(220) 상에는 질화 알루미늄(AlN)으로 이루어지는 시드층(미도시)이 형성될 수 있다. 즉, 시드층은 멤브레인층(220)과 제1 전극(240) 사이에 배치될 수 있다. 시드층은 질화 알루미늄(AlN) 이외에도 HCP 결정 구조를 가지는 유전체 또는 금속을 이용하여 형성될 수 있다. 일예로서, 시드층이 금속일 경우 시드층은 티타늄(Ti)으로 형성될 수 있다.
다만, 본 실시예에서는 멤브레인층(220)이 구비되는 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 멤브레인층(220)이 구비되지 않고 시드층만이 구비될 수 있다. 이러한 경우 시드층이 기판(210)과 함께 캐비티(C)를 형성하고, 시드층의 상부에 제1 전극(240)이 적층될 수 있다.
희생층(230)은 기판보호층(212) 상에 형성되며, 희생층(230)의 내측에는 캐비티(C)와 식각 방지부(235)가 배치될 수 있다. 캐비티(C)는 제조 시 희생층(230)의 일부분을 제거함으로써 형성된다. 이와 같이, 캐비티(C)가 희생층(230)의 내측에 형성됨에 따라, 희생층(230)의 상부에 배치되는 제1 전극(240) 등은 편평하게 형성될 수 있다.
식각방지부(235)는 캐비티(C)의 경계를 따라 배치된다. 식각방지부(235)는 캐비티(C) 형성 과정에서 캐비티 영역 이상으로 식각이 진행되는 것을 방지한다.
제1 전극(240)은 멤브레인층(220) 상에 형성되며, 일부분이 캐비티(C)의 상부에 배치된다. 또한, 제1 전극(240)은 RF(Radio Frequency) 신호 등의 전기적 신호를 입출력하는 입력 전극 및 출력 전극 중 어느 하나로 이용될 수 있다.
한편, 제1 전극(240)은 일예로서, 스칸듐(Sc)을 함유하는 알루미늄 합금 재질로 이루어질 수 있다. 또한, 제1 전극(240)은 예를 들어, 몰리브덴(molybdenum : Mo)과 같은 전도성 재질 또는 이의 합금을 이용하여 형성될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않으며, 제1 전극(250)은 루테늄(ruthenium : Ru), 텅스텐(tungsten : W), 이리듐 (Iridiym : Ir), 플래티늄 (Platinium : Pt), 구리(Copper : Cu), 티타늄 (Titanium : Ti), 탄탈 (Tantalum : Ta), 니켈 (Nickel : Ni) , 크롬 (Chromium : Cr) 등과 같은 전도성 재질 또는 이의 합금으로 이루어질 수도 있다.
압전층(250)은 적어도 캐비티(C)의 상부에 배치되는 제1 전극(240)을 덮도록 형성된다. 한편, 압전층(250)은 전기적 에너지를 탄성파 형태의 기계적 에너지로 변환하는 압전 효과를 일으키는 부분으로, 일예로서 질화 알루미늄(AlN) 재질을 포함한다.
또한, 압전층(250)에는 희토류 금속(Rare earth metal) 또는 전이 금속과 같은 도펀트(dopent)가 도핑될 수 있다. 일예로서, 도펀트(dopent)로 사용되는 희토류 금속은 스칸듐(Sc), 에르븀(Er), 이트륨(Y), 및 란탄(La) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 나아가, 도펀트(dopent)로 사용되는 전이 금속은 티타늄(Ti), 지르코늄(Zr), 하프늄(Hf), 탄탈륨 (Ta), 니오비윰 (Nb) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 압전층(250)에는 2가 금속인 마그네슘(Mg)도 포함될 수 있다.
제2 전극(260)은 적어도 캐비티(C)의 상부에 배치되는 압전층(250)을 덮도록 형성된다. 제2 전극(260)은 RF(Radio Frequency) 신호 등의 전기적 신호를 입출력하는 입력 전극 및 출력 전극 중 어느 하나로 이용될 수 있다. 즉, 제1 전극(240)이 입력 전극으로 이용되는 경우 제2 전극(260)은 출력 전극으로 이용되며, 제1 전극(240)이 출력 전극으로 이용되는 경우 제2 전극(260)은 입력 전극으로 이용될 수 있다.
다만, 이에 한정되지 않으며, 제2 전극(260)은 일예로서, 몰리브덴(molybdenum : Mo)과 같은 전도성 재질 또는 이의 합금을 이용하여 형성될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않으며, 제2 전극(260)은 루테늄(ruthenium : Ru), 텅스텐(tungsten : W), 이리듐 (Iridiym : Ir), 플래티늄 (Platinium : Pt), 구리(Copper : Cu), 티타늄 (Titanium : Ti), 탄탈 (Tantalum : Ta), 니켈 (Nickel : Ni) , 크롬 (Chromium : Cr) 등과 같은 전도성 재질 또는 이의 합금으로 이루어질 수도 있다.
여기서, 공진부에 대하여 정의하면, 공진부는 제1 전극(240), 압전층(250) 및 제2 전극(260)을 포함하여 구성되며 압전층(250)의 압전효과에 따라 진동되는 구성을 의미한다.
삽입층(270)은 제1 전극(240)과 압전층(250) 사이에 배치된다. 삽입층(270)은 산화규소(SiO2), 질화알루미늄(AlN), 산화알루미늄(Al2O3), 질화규소(Si3N4), 산화망간(MgO), 산화지르코늄(ZrO2), 티탄산 지르콘산 연(PZT), 갈륨비소(GaAs), 산화하프늄(HfO2), 산화알루미늄(Al2O3), 산화티타늄(TiO2), 산화아연(ZnO)등의 유전체로 형성될 수 있으나, 압전층(250)과는 다른 재질로 형성된다. 또한, 필요에 따라 삽입층(270)이 구비되는 영역을 빈 공간(air)으로 형성하는 것도 가능하다. 이는 제조 과정에서 삽입층(270)을 제거함으로써 구현될 수 있다.
페시베이션층(280)은 제1 전극(240)과 제2 전극(260)의 일부분을 제외한 영역에 형성된다. 한편, 페시베이션층(280)은 공정 중 제2 전극(260) 및 제1 전극(240)이 손상되는 것을 방지하는 역할을 수행한다.
나아가, 페시베이션층(280)은 최종 공정에서 주파수 조절을 위해 식각에 의해 일부분이 제거될 수 있다. 즉, 페시베이션층(280)의 두께가 조절될 수 있다. 페시베이션층(280)은 일예로서, 질화실리콘(Si3N4), 산화실리콘(SiO2), 산화망간(MgO), 산화지르코늄(ZrO2), 질화알루미늄(AlN), 티탄산 리르콘산 연(PZT), 갈륨비소(GaAs), 산화하프늄(HfO2), 산화알루미늄(Al2O3), 산화티타늄(TiO2), 산화아연(ZnO) 중 어느 하나의 재질을 함유하는 유전체층(Dielectric layer)이 사용될 수 있다.
금속패드(285)는 제1 전극(240)과 제2 전극(260)의 상기한 페시베이션층(280)이 형성되지 않는 일부분에 형성된다. 일예로서, 금속패드(285)는 금(Au), 금-주석(Au-Sn) 합금, 구리(Cu), 구리-주석(Cu-Sn) 합금 및 알루미늄(Al), 알루미늄 합금 등의 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 알루미늄 합금은 알루미늄-게르마늄(Al-Ge) 합금일 수 있다. 한편, 금속패드(285)는 제1 전극(240)에 연결되는 제1 금속패드(286)와, 제2 전극(260)에 연결되는 제2 금속패드(287)를 구비할 수 있다.
일예로서, 제1,2 금속패드(286,287)은 금속 와이어(w)의 와이어 본딩에 의해 패키지용 기판(120)의 배선층(126)에 전기적으로 연결될 수 있다.
캡(140)은 패키지용 기판(120)과 함께 공진기 소자(200)가 수용되는 내부 공간을 형성한다. 일예로서, 캡(140)은 플레이트 형상을 가질 수 있다. 또한, 캡(140)의 저면 가장자리와 패키지용 기판(120)의 외측벽(122)의 상면은 일예로서 솔더볼에 의해 접합될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않으며 캡(140)과 패키지용 기판(120)의 외측벽(122)은 레이저 용접, 접착제에 의한 접합 등 다양한 방식에 의해 접합될 수 있다.
상기한 바와 같이, 패키지용 기판(120)에 구비되는 충진홈(130)에 접합재(160)가 충진되어 공진기 소자용 기판(210)에 의해 밀폐되므로 흄(hume)의 발생을 방지할 수 있다. 이에 따라, 흄에 의한 공진기 소자(200)의 오염을 방지할 수 이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 변형 실시예에 대하여 설명하기로 한다. 다만, 상기에서 설명한 구성요소와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호로 도면에 도시하고 여기서는 자세한 설명을 생략하기로 한다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 탄성파 필터 장치를 나타내는 개략 단면도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 탄성파 필터 장치(300)는 도 1에 도시된 지지부재(170)가 생략된 구성을 제외하고는 상기한 본 발명의 제1 실시예에 따른 탄성파 필터 장치(100)에 포함되는 구성을 모두 포함한다.
이에 따라, 본 발명의 제2 실시예에 따른 탄성파 필터 장치(300)에 포함되는 구성에 대한 자세한 설명은 생략하고 상기한 설명에 갈음하기로 한다.
한편, 패키지용 기판(120)에 구비되는 충진홈(130)에는 접합재(160)만이 충진되며 충진홈(130) 내에 지지부재(170)가 설치되지 않는다. 이러한 경우에도 흄(hume)의 발생을 방지할 수 있으며, 이에 따라 공진기 소자(200)의 오염을 방지할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 탄성파 필터 장치를 나타내는 개략 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 탄성파 필터 장치(500)는 패키지용 기판(520), 공진기 소자(200) 및 캡(140)을 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 공진기 소자(200) 및 캡(140)은 상기한 본 발명의 제1 실시예에 따른 탄성파 필터 장치(100)에 구비되는 공진기 소자(200) 및 캡(140)과 동일한 구성으로서 여기서는 자세한 설명을 생략하고 상기한 설명에 갈음하기로 한다.
패키지용 기판(520)은 캡(140)과 함께 공진기 소자(200)가 수용되는 내부 공간을 형성한다. 이를 위해, 패키지용 기판(520)에는 외측벽(522)을 구비하며, 외측벽(522)의 상부에는 캡(140)이 배치되며, 외측벽(522)과 캡(140)은 솔더볼에 의해 접합될 수 있다. 이에 따라, 패키지용 기판(520)과 캡(140)은 공진기 소자(200)가 수용되는 내부 공간을 형성한다.
한편, 패키지용 기판(520)에는 외측벽(522)의 내측에 배치되는 내측벽(524)이 구비될 수 있으며, 내측벽(524)에는 공진기 소자(200)와 전기적으로 연결되는 배선층(526)이 구비될 수 있다. 배선층(526)은 메인 기판(미도시)에 탄성파 필터 장치(500)가 실장되는 경우 메인 기판에 전기적으로 연결될 수 있다.
그리고, 패키지용 기판(520)에는 공진기 소자(200)와의 접합을 위한 접합재(560)가 수용되는 충진홈(530)이 구비될 수 있다. 그리고, 충진홈(530)은 공진기 소자(200)에 의해 밀폐된다. 일예로서, 접합재(560)는 에폭시 재질로 이루어질 수 있다. 한편, 충진홈(530)은 접합재(560)가 외부로 새로 나오지 않도록 측벽이 2단의 경사면을 가지도록 형성된다. 예를 들어, 충진홈(530)은 하부측으로 갈수록 폭이 좁아지는 형상을 가질 수 있다.
그리고, 충진홈(530)에는 공진기 소자(200)를 지지하는 지지부재(570)가 구비될 수 있다. 지지부재(570)는 예를 들어 충진홈(530)의 중앙부에 배치된다. 일예로서, 지지부재(570)는 패키지용 기판(520)보다 강도가 큰 재질로 이루어질 수 있다.
이와 같이, 패키지용 기판(520)과 공진기 소자(200)에 의해 밀폐된 충진홈(530)에 접합재(560)가 충진됨으로써 접합재(560)로부터 흄(Hume)이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 공진기 소자(200)에 흄이 흡착되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 충진홈(530)의 측면이 2단의 경사면을 가지도록 형성되므로 접합재(560)가 충진홈(530)의 외부로 새어 나오지 않을 수 있다.
더하여, 패키지용 기판(520)의 충진홈(530) 내에 지지부재(570)가 구비되므로 공진기 소자(200)에 구비되는 공진기 소자용 기판(210)의 휨을 방지할 수 있다. 나아가, 지지부재(570)를 통해 공진기 소자용 기판(210)에 가해지는 스트레스를 저감시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 탄성파 필터 장치를 나타내는 개략 단면도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 탄성파 필터 장치(700)는 도 1에 도시된 지지부재(170)가 복수개가 구비되는 구성을 제외하고는 상기한 본 발명의 제1 실시예에 따른 탄성파 필터 장치(100)에 포함되는 구성과 실질적으로 동일한 구성을 가질 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 제4 실시예에 따른 탄성파 필터 장치(700)에 포함되는 구성에 대한 자세한 설명은 생략하고 상기한 설명에 갈음하기로 한다.
한편, 패키지용 기판(120)에 구비되는 충진홈(130)에는 복수개의 지지부재(770)가 상호 이격 설치된다. 이에 따라, 공진기 소자(200)에 구비되는 공진기 소자용 기판(210)의 휨을 방지할 수 있다. 나아가, 지지부재(770)를 통해 공진기 소자용 기판(210)에 가해지는 스트레스를 저감시킬 수 있다.
도 5는 본 발명의 제5 실시예에 따른 탄성파 필터 장치를 나타내는 개략 단면도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제5 실시예에 따른 탄성파 필터 장치(900)는 도 1에 도시된 지지부재(170)가 복수개가 구비되는 구성을 제외하고는 상기한 본 발명의 제1 실시예에 따른 탄성파 필터 장치(100)에 포함되는 구성과 실질적으로 동일한 구성을 가질 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 제5 실시예에 따른 탄성파 필터 장치(900)에 포함되는 구성에 대한 자세한 설명은 생략하고 상기한 설명에 갈음하기로 한다.
한편, 패키지용 기판(120)에 구비되는 충진홈(130)에는 지지부재(970)가 설치된다. 그리고, 지지부재(970)는 충진홈(130)의 중앙부에 배치될 수 있으며, 지지부재(970)의 측면은 경사지게 형성될 수 있다. 일예로서, 지지부재(970)는 하단부로 갈수록 단면적이 증가하는 형상을 가질 수 있다. 이와 같이, 지지부재(970)의 측면이 경사지게 형성됨으로써 접합재(160)의 미충진 영역이 발생되는 것을 저감시킬 수 있다. 또한, 지지부재(970)의 측면이 경사지게 형성됨으로써 접합재(160) 내에 기포(Void)가 발생되는 것을 저감시킬 수 있다. 다시 말해, 지지부재(970)와 충진홈(130)에 의해 형성되는 내부 공간에 수직을 이루는 코너(Corner)가 형성되지 않을 수 있어 접합재(160) 내에 기포(Void)가 발생되는 것을 저감시킬 수 있는 것이다.
한편, 상기한 실시예에서는 충진홈(130,530)이 패키지용 기판(120,520)에 형성되는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않으며 충진홈(130,530)은 공진기 소자용 기판(210)에만 형성될 수도 있으며, 공진기 소자용 기판(210)과 패키지용 기판(120,520) 모두에 형성될 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
100, 300, 500, 700, 900 : 탄성파 필터 장치
120, 520 : 패키지용 기판
200 : 공진기 소자
140 : 캡

Claims (10)

  1. 패키지용 기판;
    상기 패키지용 기판에 실장되는 공진기 소자; 및
    상기 패키지용 기판과 함께 상기 공진기 소자가 수용되는 내부 공간을 형성하는 캡;
    을 포함하며,
    상기 패키지용 기판 및 공진기 소자 중 적어도 어느 하나에는 상기 패키지용 기판과 상기 공진기 소자와의 접합을 위한 접합재가 수용되는 충진홈이 구비되며,
    상기 충진홈은 상기 공진기 소자와 상기 패키지용 기판의 접합에 의해 밀폐되며,
    상기 충진홈의 측벽은 경사지게 형성되며,
    상기 충진홈에는 상기 공진기 소자를 지지하는 지지부재가 구비되는 탄성파 필터 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 충진홈은 하부로 갈수록 좁아지는 탄성파 필터 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 지지부재는 상기 충진홈의 중앙부에 배치되는 탄성파 필터 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 지지부재는 복수개가 상호 이격 배치되는 탄성파 필터 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 지지부재는 측면이 경사지게 형성되는 탄성파 필터 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 지지부재는 상기 패키지용 기판보다 강성이 큰 재질로 이루어지는 탄성파 필터 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 공진기 소자는
    상기 패키지용 기판에 접합되는 공진기 소자용 기판;
    상기 공진기 소자용 기판의 상부에 배치되는 공진부; 및
    상기 패키지용 기판과 와이어 본딩에 의해 연결되며, 공진부에 전기적으로 연결되는 금속패드;
    를 포함하는 탄성파 필터 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 공진기 소자용 기판과 상기 공진부 사이에는 캐비티가 배치되는 탄성파 필터 장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 공진부는
    상기 공진기 소자용 기판의 상부에 배치되는 제1 전극;
    상기 제1 전극의 적어도 일부를 덮는 압전층; 및
    상기 압전층의 적어도 일부를 덮는 제2 전극;
    을 포함하는 탄성파 필터 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 공진부는
    상기 제1 전극의 하부에 배치되며 상기 공진기 소자용 기판과 함께 캐비티를 형성하는 멤브레인층;
    상기 캐비티를 감싸도록 배치되는 식각 저지층;
    상기 식각 저지층의 외측에 배치되는 희생층; 및
    상기 제1 전극과 상기 압전층의 상이에 배치되는 삽입층을 더 포함하는 탄성파 필터 장치.
    을 더 포함하는 탄성파 필터 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN117118387A (zh) * 2023-08-16 2023-11-24 武汉敏声新技术有限公司 谐振器及其制备方法、外延膜转移方法和滤波器

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