WO2013121866A1 - 電子部品素子およびそれを備えた複合モジュール - Google Patents

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竹村　忠治
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株式会社村田製作所
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Definitions

  • the present invention relates to an electronic component element and a composite module including the same, and more particularly to a surface acoustic wave filter and a front end module including the same.
  • Patent Document 1 discloses a surface acoustic wave (SAW) filter (hereinafter referred to as a SAW filter) having a main surface side of a piezoelectric substrate on which a comb electrode (IDT: Interdigital Transducer) is formed as a mounting surface on the substrate. Is described.
  • SAW filter a surface acoustic wave (SAW) filter having a main surface side of a piezoelectric substrate on which a comb electrode (IDT: Interdigital Transducer) is formed as a mounting surface on the substrate. Is described.
  • a resin sealing layer made of resin is provided on the upper surface of the comb-tooth electrode, and penetrates through the resin sealing layer to connect the comb-tooth electrode and the bump electrode formed on the surface of the resin sealing layer.
  • a through (via hole) electrode is formed.
  • the SAW filter has a structure as in Patent Document 1 so that the package substrate portion that has been conventionally required can be obtained. It has the characteristic that thickness of can be made thin.
  • a resin sealing layer having a linear expansion coefficient different from that of the piezoelectric substrate is formed in the vicinity of the piezoelectric substrate. Shrink.
  • the resin contracts, a compressive stress generated at the time of contraction is applied to the piezoelectric substrate through the through electrode, and the substrate may be deformed.
  • the piezoelectric substrate is deformed, there is a problem that the characteristics of the SAW filter change because the interval between the comb electrodes on the piezoelectric substrate changes.
  • the main object of the present invention is to provide an electronic component element that prevents a change in characteristics of the electronic component element by improving the heat dissipation effect of the heat generated in the electronic component element and relaxing the shrinkage stress acting on the piezoelectric substrate. Is to provide.
  • An electronic component element includes a piezoelectric substrate, a comb electrode formed on one main surface of the piezoelectric substrate, a support layer formed around the comb electrode on one main surface of the piezoelectric substrate, and a support A cover layer disposed so as to cover the layer and the comb electrode, and a columnar conductor that penetrates the cover layer and is connected to the comb electrode, and is opposite to the main surface of the cover layer facing the comb electrode
  • the electronic component element is characterized in that a concavo-convex portion is formed on the main surface on the side.
  • the columnar conductor preferably penetrates the support layer.
  • the cover layer has a laminated structure of cover layers made of a plurality of resins having different strengths, and the resin used for the cover layer on the piezoelectric substrate side is the cover layer. It is preferably formed of a material having a high deflection strength. In the electronic component element according to the present invention, it is preferable that the uneven portion is formed only on the surface of the cover layer in the vicinity of the columnar conductor.
  • the composite module according to the present invention includes a mounting substrate, an electronic component element according to the present invention mounted on one main surface of the mounting substrate, a mounting electrode formed on one main surface of the mounting substrate, and a mounting substrate. A module cover for covering the electronic component element, wherein the electronic component element and the mounting substrate are connected via a mounting electrode, and the concavo-convex portion and the mold resin are in close contact with each other.
  • the concavo-convex portion is formed on the surface of the cover layer of the electronic component element opposite to the surface facing the comb electrode, the surface area of the cover layer can be increased.
  • an electronic component element can be obtained in which the heat dissipation effect of heat generated in the piezoelectric substrate of the electronic component element is improved.
  • the electronic component element according to the present invention is formed so that the columnar conductor penetrates the support layer, an electronic component element in which the heat dissipation effect of heat generated in the columnar conductor transmitted from the piezoelectric substrate is further improved is obtained. Can do.
  • the cover layer has a laminated structure of cover layers made of a plurality of resins having different strengths.
  • the resin used for the cover layer on the piezoelectric substrate side is: Since it is formed of a material having a high deflection strength, an electronic component element that can suppress warping and shrinkage of the piezoelectric substrate due to a temperature change can be obtained. Further, in the electronic component element according to the present invention, since the uneven portion is formed only on the surface of the cover layer in the vicinity of the columnar conductor, the heat dissipation effect of heat transferred from the piezoelectric substrate of the electronic component element to the columnar conductor is further improved. The electronic component element to be made can be obtained.
  • the electronic component element according to the present invention is mounted on the mounting substrate, and the module cover covers the electronic component element, whereby the uneven portion and module formed on the cover layer of the electronic component element Since the cover is in close contact with the mold resin, the mounting strength of the electronic component element with respect to the mounting substrate can be improved.
  • an electronic component element is obtained in which the heat dissipation effect of the heat generated in the electronic component element is improved and the contraction stress acting on the piezoelectric substrate is relaxed to prevent the characteristics of the electronic component element from changing. It is done.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a first embodiment of an electronic component element according to the present invention
  • (a) is a schematic cross-sectional view of the electronic component element according to the first embodiment
  • (B) is a cross-sectional schematic diagram which shows a part of composite module by which the electronic component element concerning 1st Embodiment was mounted in the mounting board
  • An electronic component element 10 shown in FIG. 1A includes a piezoelectric substrate 12, a support layer 14, a cover layer 16, and via-hole electrodes 18a and 18b which are columnar conductors in the present invention. As shown in FIG. 1B, the electronic component element 10 is mounted via a mounting electrode 42 formed on the mounting substrate 40, for example.
  • the electronic component element 10 is, for example, a surface acoustic wave element such as a SAW filter or a SAW duplexer, or a MEMS (Micro Electro Mechanical Systems).
  • the piezoelectric substrate 12 is formed in a rectangular plate shape, for example.
  • the piezoelectric substrate 12 includes one main surface 12a and the other main surface 12b.
  • the comb electrode 20 is formed on the main surface 12a.
  • the comb electrode 20 includes an input comb electrode 20a and an output comb electrode 20b.
  • lithium tantalate (LiTaO 3 ), lithium niobate (LiNbO 3 ), or quartz (SiO 2 ) is used as the material of the piezoelectric substrate 12.
  • Terminal electrodes 22a and 22b are formed on one main surface 12a.
  • the terminal electrode 22a is electrically connected to the input comb electrode 20a.
  • the terminal electrode 22b is electrically connected to the output comb electrode 20b.
  • As a material of the terminal electrodes 22a and 22b for example, Cu or Ni is used.
  • the support layer 14 is formed around the comb electrode 20 on the one main surface 12a.
  • the one end 18a1 of the via hole electrode 18a is electrically connected to the terminal electrode 22a. Further, one end 18b1 of the via-hole electrode 18b is electrically connected to the terminal electrode 22b.
  • the via-hole electrodes 18a and 18b are formed so as to penetrate the support layer 14 and the cover layer 16 which are formed of a resin described later.
  • the via-hole electrodes 18a and 18b also have a role of radiating heat generated in the piezoelectric substrate 12 to the mounting substrate 40 side via the via-hole electrodes 18a and 18b.
  • a connection electrode 24a is electrically connected to the other end 18a2 of the via-hole electrode 18a.
  • the connection electrode 24b is electrically connected to the other end 18b2 of the via-hole electrode 18b. Note that as the material for the via-hole electrodes 18a and 18b, bump electrodes formed by conductive paste, plating, or metal pins are used.
  • connection electrodes 24a and 24b are formed as bump electrodes, for example.
  • Sn, Ag, or Cu is used as the material of the connection electrodes 24a and 24b.
  • FIG. 1 the connection electrodes 24a and 24b are illustrated, but the present invention is not limited to this, and a plurality of connection electrodes 24a and 24b are formed.
  • the support layer 14 is provided to support a cover layer 16 described later. As described above, the support layer 14 is formed around the comb-tooth electrode 20 on the one main surface 12 a of the piezoelectric substrate 12.
  • a material for the support layer 14 for example, epoxy resin, polyimide resin, silicone, phenol resin, unsaturated polyester resin, and polyurethane resin can be used, and the polyimide resin is particularly preferable because it has heat resistance.
  • a cover layer 16 is formed so as to cover the comb electrode 20 and the support layer 14.
  • the cover layer 16 is formed in a rectangular plate shape, for example.
  • the cover layer 16 is arranged to face the comb electrode 20 with an interval of the thickness of the support layer 14. Therefore, the cavity 26 is formed by covering the region where the comb-shaped electrode 20 is formed on the one main surface 12 a of the piezoelectric substrate 12 and the support layer 14 with the cover layer 16.
  • the comb electrode 20 is a portion that vibrates so as to generate a surface acoustic wave. Therefore, the function can be maintained by forming the cavity 26.
  • epoxy resin, polyimide resin, silicone, phenol resin, unsaturated polyester resin, and polyurethane resin are used as a material of the cover layer 16.
  • an uneven portion 30 is formed on the mounting side main surface 28 (the main surface opposite to the main surface facing the comb electrode 20) in the cover layer 16.
  • the concavo-convex portion 30 is formed on the entire surface of the mounting-side main surface 28 in the cover layer 26.
  • the concavo-convex portion 30 is roughened so as to increase the surface area of the mounting-side main surface 28, thereby forming concavo-convex portions.
  • Such a concavo-convex portion 30 is formed by, for example, a single-side grinding machine, a sand blaster, etching, or the like.
  • the uneven portion 30 may be formed in at least one line (slit) between at least the connection electrode 24a and the connection electrode 24b.
  • the electronic component element 10 has the concavo-convex portion 30 formed on the mounting side main surface 28 (the main surface opposite to the main surface facing the comb electrode 20) in the cover layer 16. Since the surface area of the mounting-side main surface 28 in the cover layer 16 can be increased, the heat dissipation effect of the heat generated in the piezoelectric substrate 12 of the electronic component element 10 can be improved.
  • grooved part 30 is formed in the electronic component element 10 concerning this Embodiment in the mounting side main surface 28 in the cover layer 16, when resin of the cover layer 16 hardens
  • the electronic component element 10 according to the present embodiment is provided so that the via-hole electrodes 18a and 18b penetrate the support layer 14, the surface area of the via-hole electrodes 18a and 18b can be increased. 12, the heat radiation effect of the via-hole electrodes 18a and 18b transmitted from 12 can be further improved.
  • connection electrode 24a and the mounting electrode 42 formed on one main surface of the mounting substrate 40 and the connection electrode 24b and the mounting electrode 42 are electrically connected,
  • the electronic component element 10 is mounted on the mounting substrate 40.
  • the surface of the mounting electrode 42 is subjected to Au plating.
  • the mounting substrate 40 is, for example, a printed circuit board (PCB: Printed Circuit Board) or a ceramic substrate (LTCC: Low Temperature Co-fired Ceramics).
  • the mounting substrate 40 may be a single layer substrate or a multilayer substrate.
  • a module cover 44 is formed on the mounting surface of the mounting substrate 40 on which the electronic component element 10 is mounted, as required, and covers the electronic component element 10.
  • an epoxy resin is used as a material of the mold resin used for the module cover 44.
  • a mold resin for protecting the electronic component element 10 such as a SAW filter or a SAW duplexer as necessary.
  • the mold resin is filled between the cover layer 16 and the mounting surface of the mounting substrate 40.
  • the shrinkage amount at the time of curing is different, so that the adhesiveness between the resins at the interface between the two becomes poor and a gap is generated.
  • the uneven portion 30 is formed on the mounting-side main surface 28 of the cover layer 16. Since the surface area is increased, the adhesion between the mold resin used for the module cover 44 and the mounting-side main surface 28 of the cover layer 16 is improved. Therefore, for example, it is possible to prevent the occurrence of short-circuit failure between the terminal electrodes of the SAW filter as described above.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of a second embodiment of an electronic component element according to the present invention.
  • FIG. 2A is a schematic cross-sectional view of the electronic component element according to the second embodiment
  • FIG. 2B is an electronic component element according to the second embodiment mounted on a mounting substrate. It is a cross-sectional schematic diagram which shows a part of composite module. Note that, in this embodiment, the same parts as those of the electronic component element 10 shown in FIG.
  • the cover layer 16 includes a plurality of cover layers 16.
  • the first cover layer 16a and the second cover layer 16 are provided.
  • a cover layer 16b is included.
  • the first cover layer 16 a is formed so as to face the one main surface 12 a of the piezoelectric substrate 12 with the cavity portion 26 interposed therebetween.
  • the second cover layer 16b is formed on the mounting substrate 40 side so as to face the mounting surface of the mounting substrate 40.
  • the material of the first cover layer 16a for example, an epoxy resin is used, and as the material of the second cover layer 16b, for example, a polyimide resin is used. That is, as the material used for the first cover layer 16a formed so as to face the one main surface 12a of the piezoelectric substrate 12, it is preferable to use a material having a strong deflection strength with respect to the second cover layer 16b. .
  • the electronic component element 110 has the same effects as the electronic component element 10 described above, and also has the following effects. That is, in the electronic component element 110 according to the second embodiment, by forming the first cover layer 16a formed facing the one main surface 12a of the piezoelectric substrate 12 with a material having a high deflection strength, Since the warping and shrinkage of the piezoelectric substrate 12 due to temperature change can be suppressed, the temperature characteristics of the electronic component element 110 can be improved. That is, by providing the first cover layer 16a, it is possible to further reduce the contraction stress of the piezoelectric substrate 12, and thus it is possible to prevent changes in filter characteristics due to deformation of the piezoelectric substrate 12.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an example of the third embodiment of the electronic component element according to the present invention.
  • FIG. 3A is a schematic cross-sectional view of an electronic component element according to the third embodiment
  • FIG. 3B is an electronic component element according to the third embodiment mounted on a mounting substrate. It is a cross-sectional schematic diagram which shows a part of composite module. In this embodiment, the same parts as those of the electronic component element 10 shown in FIG. 1 or the electronic component element 110 shown in FIG.
  • the uneven portion 30 formed on the mounting-side main surface 28 of the cover layer 16 is in the vicinity of the connection electrode 24a and the connection electrode 24b. Only formed.
  • the uneven portion 30 formed on the mounting-side main surface 28 of the cover layer 16 is formed in the vicinity of the connection electrode 24a and the connection electrode 24b, so that the electronic component The heat radiation effect of the heat transmitted from the piezoelectric substrate 12 of the element 210 to the via-hole electrodes 18a and 18b can be further improved.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a front end module 60 as an example of a composite module on which the electronic component element according to the present invention is mounted.
  • the 4 includes a mounting board 40.
  • the front end module 60 shown in FIG. A mounting electrode (not shown) is formed on the mounting surface on the mounting substrate 40.
  • On the mounting substrate 40 one or more electronic component elements 10, 110, and 210 according to the present invention are electrically connected and mounted via mounting electrodes.
  • the first SAW filter 46, the second SAW filter 48, and the SAW duplexer 50 are mounted as the electronic component elements 10, 110, and 210 according to the present invention to be mounted.
  • an inductor 52, a capacitor 54, and a switch IC 56 are similarly mounted on the mounting substrate 40 as other electronic component elements.
  • the mounting substrate 40 is, for example, a printed circuit board (PCB: Printed Circuit Board) or a ceramic substrate (LTCC: Low Temperature Co-fired Ceramics).
  • the mounting substrate 40 may be a single layer substrate or a multilayer substrate.
  • a mold resin is applied to the mounting surface of the mounting substrate 40 on which the electronic component element 10 is mounted to form a module cover.
  • the module cover covers the first SAW filter 46, the second SAW filter 48 and the SAW duplexer 50, and other electronic component elements such as the inductor 52, the capacitor 54, and the switch IC 56.
  • the uneven portions formed in the first SAW filter 46, the second SAW filter 48, and the SAW duplexer 50 and the mold resin of the module cover are in close contact with each other.
  • an epoxy resin is used as a material of the mold resin used for the module cover.
  • the unevenness formed in the first SAW filter 46, the second SAW filter 48, and the SAW duplexer 50 is formed.
  • the adhesion between the part and the mold resin of the module cover is improved. Therefore, for example, it is possible to prevent occurrence of a short circuit between the respective terminal electrodes of the first SAW filter 46, the second SAW filter 48, and the SAW duplexer 50, and to prevent the electronic component elements 10, 110, 210 from being generated.
  • the mounting strength with respect to the mounting substrate 40 can be improved.
  • the via hole electrodes 18 a and 18 b are formed through the support layer 14.
  • the present invention is not limited to this, and the via hole electrodes 18 a and 18 b Further, it is formed so as to penetrate only the cover layer 16 formed so as to cover the comb-tooth electrode 20 and the support layer 14.
  • connection electrode 24a is connected to the other end 18a2 of the via hole electrode 18a
  • connection electrode 24b is connected to the other end 18b2 of the via hole electrode 18b.
  • the other end 18a2 of the via hole electrode 18a is connected to the mounting electrode 42a of the mounting substrate 40 by a connection electrode formed in advance
  • the other end 18b2 of the via hole electrode 18b is connected to the mounting electrode 42b of the mounting substrate 40. You may make it connect by the connection electrode formed previously.
  • the uneven portion 30 may be formed at least between the other end 18a2 of the via-hole electrode 18a and the other end 18b2 of the via-hole electrode 18b on the mounting-side main surface 28 of the cover layer 16, and further on the mounting side. It may be formed on part or all of the main surface 28.
  • the terminal electrodes 22a and 22b are formed on the one main surface 12a of the piezoelectric substrate 12, and the terminal electrode 22a and the via hole electrode 18a are electrically connected.
  • the terminal electrode 22b and the via hole electrode 18b are electrically connected, but the present invention is not limited to this. That is, instead of forming the terminal electrodes 22a and 22b, the input comb-tooth electrode 20a and the via-hole electrode 18a and the output comb-tooth electrode 22b and the via-hole electrode 18b are formed on the one main surface 12a of the piezoelectric substrate 12, for example. Alternatively, it may be formed so as to be electrically connected via a wiring electrode.
  • the electronic component element according to the present invention is particularly used for an electronic component element used in a wireless communication device such as a mobile phone or a wireless LAN, and is preferably used for a composite module on which the electronic component element is mounted.

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Abstract

　電子部品素子において発熱した熱の放熱効果を向上させ、圧電基板に作用する収縮応力を緩和することにより、電子部品素子の特性が変化することを防止した電子部品素子を提供する。　この発明にかかる電子部品素子は、圧電基板１２を含む。圧電基板１２の一方主面１２ａ上には櫛歯電極２０が形成される。櫛歯電極の周囲には支持層１４が形成される。支持層１４と櫛歯電極２０とを覆うようにカバー層１６が配置される。カバー層１６を貫通し、櫛歯電極にビアホール電極１８ａ，１８ｂが接続される。カバー層１４における櫛歯電極２０と対向する主面とは反対側の主面に凹凸部３０が形成される。

Description

電子部品素子およびそれを備えた複合モジュール
　この発明は、電子部品素子およびそれを備えた複合モジュールに関し、特にたとえば、弾性表面波フィルタおよびそれを備えたフロントエンドモジュールに関する。
　特許文献１には、櫛歯電極（ＩＤＴ：Ｉｎｔｅｒｄｉｇｉｔａｌ　Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）を形成した圧電基板の主面側を基板への実装面とする弾性表面波（ＳＡＷ：Ｓｕｒｆａｃｅ　Ａｃｏｕｓｔｉｃ　Ｗａｖｅ）フィルタ（以下、ＳＡＷフィルタという）が記載されている。このＳＡＷフィルタでは、櫛歯電極の上面に樹脂による樹脂封止層を設け、その樹脂封止層を貫通し、櫛歯電極と樹脂封止層の表面に形成したバンプ電極とを接続するための貫通（ビアホール）電極を形成している。特許文献１に記載のＳＡＷフィルタを搭載する複合モジュールでは、特に、低背化の要求が強く、ＳＡＷフィルタについても、特許文献１のような構造にすることにより、従来必要であったパッケージ基板分の厚みを薄くできるという特徴を有している。
特開２００８－２２７７４８号公報
　しかしながら、特許文献１に記載されるＳＡＷフィルタでは、圧電基板とは線膨張係数の異なる樹脂封止層を圧電基板の近傍に形成しているため、樹脂封止層を加熱硬化させる際に樹脂が収縮する。樹脂が収縮すると、収縮時に発生する圧縮応力が貫通電極を介して圧電基板に加わり、基板が変形する場合がある。圧電基板が変形すると圧電基板上の櫛歯電極の間隔等が変化するため、ＳＡＷフィルタの特性が変化する問題があった。
　それゆえに、この発明の主たる目的は、電子部品素子において発熱した熱の放熱効果を向上させ、圧電基板に作用する収縮応力を緩和することにより、電子部品素子の特性変化を防止する電子部品素子を提供することである。
　この発明にかかる電子部品素子は、圧電基板と、圧電基板の一方主面に形成された櫛歯電極と、圧電基板の一方主面において、櫛歯電極の周囲に形成された支持層と、支持層と櫛歯電極とを覆うように配置されるカバー層と、カバー層を貫通し、櫛歯電極に接続される柱状導体とを含み、カバー層における櫛歯電極と対向する主面とは反対側の主面に凹凸部が形成されることを特徴とする電子部品素子である。
　また、この発明にかかる電子部品素子では、柱状導体は、支持層を貫通することが好ましい。
　さらにまた、この発明にかかる電子部品素子では、カバー層は、複数の強度の異なる樹脂で構成されるカバー層の積層構造からなり、カバー層のうち、圧電基板側のカバー層に用いられる樹脂は、たわみ強度の強い材料により形成されることが好ましい。
　また、この発明にかかる電子部品素子では、柱状導体の近傍のカバー層の表面にのみ、凹凸部が形成されることが好ましい。
　この発明にかかる複合モジュールは、実装基板と、実装基板の一方主面に実装されるこの発明にかかる電子部品素子と、実装基板の一方主面に形成される実装用電極と、実装基板において、前記電子部品素子を被覆するためのモジュールカバーと、を含み、電部品素子と実装基板とが実装用電極を介して接続され、凹凸部とモールド樹脂とが密着する、複合モジュールである。
　この発明にかかる電子部品素子によれば、電子部品素子のカバー層における櫛歯電極と対向する面とは反対側の面に凹凸部が形成されるので、カバー層の表面積を増加させることができることから、電子部品素子の圧電基板において発熱した熱の放熱効果を向上させた電子部品素子を得ることができる。
　また、この発明にかかる電子部品素子は、柱状導体が支持層を貫通するように形成されているので、圧電基板より伝わった柱状導体における発熱の放熱効果をより向上させた電子部品素子を得ることができる。
　さらに、この発明にかかる電子部品素子は、カバー層が、複数の強度の異なる樹脂で構成されるカバー層の積層構造からなり、カバー層のうち、圧電基板側のカバー層に用いられる樹脂は、たわみ強度の強い材料により形成されるので、温度変化による圧電基板の反りや収縮を抑えることができる電子部品素子を得ることができる。
　また、この発明にかかる電子部品素子は、柱状導体の近傍のカバー層の表面にのみ、凹凸部が形成されるので、電子部品素子の圧電基板から柱状導体に伝達した熱の放熱効果をより向上させる電子部品素子を得ることができる。
　この発明にかかる複合モジュールによれば、本発明にかかる電子部品素子が実装基板に実装され、モジュールカバーが電子部品素子を被覆することにより、電子部品素子のカバー層に形成される凹凸部とモジュールカバーのモールド樹脂とが密着しているので、電子部品素子の実装基板に対する実装強度を向上させることができる。
　この発明によれば、電子部品素子において発熱した熱の放熱効果を向上させ、圧電基板に作用する収縮応力を緩和することにより、電子部品素子の特性が変化することを防止した電子部品素子が得られる。
　この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための形態の説明から一層明らかとなろう。
この発明にかかる電子部品素子の第１の実施の形態の一例を示す断面模式図であり、（ａ）は第１の実施の形態にかかる電子部品素子の断面模式図であり、（ｂ）は第１の実施の形態にかかる電子部品素子が実装基板に実装された複合モジュールの一部を示す断面模式図である。 この発明にかかる電子部品素子の第２の実施の形態の一例を示す断面模式図であり、（ａ）は第２の実施の形態にかかる電子部品素子の断面模式図であり、（ｂ）は第２の実施の形態にかかる電子部品素子が実装基板に実装された複合モジュールの一部を示す断面模式図である。 この発明にかかる電子部品素子の第３の実施の形態の一例を示す断面模式図であり、（ａ）は第３の実施の形態にかかる電子部品素子の断面模式図であり、（ｂ）は第３の実施の形態にかかる電子部品素子が実装基板に実装された複合モジュールの一部を示す断面模式図である。 この発明にかかる電子部品素子が実装された複合モジュールの一例を示すフロントエンドモジュールの斜視図である。
（電子部品素子）
　図１は、この発明にかかる電子部品素子の第１の実施の形態の一例を示す断面模式図であり、（ａ）は第１の実施の形態にかかる電子部品素子の断面模式図であり、（ｂ）は第１の実施の形態にかかる電子部品素子が実装基板に実装された複合モジュールの一部を示す断面模式図である。図１（ａ）において示される電子部品素子１０は、圧電基板１２、支持層１４、カバー層１６および本発明における柱状導体であるビアホール電極１８ａ，１８ｂを含む。図１（ｂ）において示すように、電子部品素子１０は、たとえば、実装基板４０に形成される実装用電極４２を介して実装される。電子部品素子１０は、たとえば、ＳＡＷフィルタ、ＳＡＷデュプレクサ等の弾性表面波素子あるいはＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ　Ｅｌｅｃｔｒｏ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｓｙｓｔｅｍｓ）等である。
　圧電基板１２は、たとえば、矩形板状に形成される。圧電基板１２は、一方主面１２ａおよび他方主面１２ｂを含む。一方主面１２ａ上には、櫛歯電極２０が形成される。櫛歯電極２０は、入力用櫛歯電極２０ａおよび出力用櫛歯電極２０ｂを含む。圧電基板１２の材料としては、たとえば、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ3）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ3）、水晶（ＳｉＯ2）が用いられる。また、一方主面１２ａ上には、端子電極２２ａ，２２ｂが形成される。端子電極２２ａは、入力用櫛歯電極２０ａと電気的に接続される。また、端子電極２２ｂは、出力用櫛歯電極２０ｂと電気的に接続される。端子電極２２ａ，２２ｂの材料としては、たとえば、ＣｕあるいはＮｉが用いられる。さらに、一方主面１２ａ上における櫛歯電極２０の周囲において、支持層１４が形成される。
　端子電極２２ａには、ビアホール電極１８ａの一方端１８ａ１が電気的に接続される。また、端子電極２２ｂには、ビアホール電極１８ｂの一方端１８ｂ１が電気的に接続される。ビアホール電極１８ａ，１８ｂは、後述する樹脂により形成される支持層１４およびカバー層１６を貫通して形成される。ビアホール電極１８ａ，１８ｂは、圧電基板１２において発生した熱をこのビアホール電極１８ａ，１８ｂを介して実装基板４０側に放熱する役割も有する。ビアホール電極１８ａの他方端１８ａ２には、接続電極２４ａが電気的に接続される。また、ビアホール電極１８ｂの他方端１８ｂ２には、接続電極２４ｂが電気的に接続される。なお、ビアホール電極１８ａ，１８ｂの材料としては、導電性ペーストやメッキなどにより形成したバンプ電極、あるいは金属のピンなどが使用される。
　接続電極２４ａ，２４ｂは、たとえば、バンプ電極として形成される。接続電極２４ａ，２４ｂの材料としては、たとえば、Ｓｎ、Ａｇ、Ｃｕが用いられる。なお、図１において、接続電極２４ａ，２４ｂが図示されているが、これに限られず、複数形成されている。
　支持層１４は、後述するカバー層１６を支持するために設けられる。上述したように、支持層１４は、圧電基板１２の一方主面１２ａ上において、櫛歯電極２０の周囲に形成される。支持層１４の材料としては、たとえば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂を用いることができるが、ポリイミド樹脂が耐熱性を有するため、特に好ましい。そして、櫛歯電極２０および支持層１４を覆うように、カバー層１６が形成される。
　カバー層１６は、たとえば、矩形板状に形成される。カバー層１６は、支持層１４の厚みの間隔を隔てて、櫛歯電極２０に対向して配置される。したがって、圧電基板１２の一方主面１２ａにおける櫛歯電極２０が形成されている領域と支持層１４とをカバー層１６で覆うことにより、空洞部２６が形成される。櫛歯電極２０は、弾性表面波を発生させるように振動する部分である。したがって、この空洞部２６が形成されることより、その機能を維持することができる。カバー層１６の材料としては、たとえば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂が用いられる。
　また、カバー層１６における実装側主面２８（櫛歯電極２０と対向する主面とは反対側の主面）において、凹凸部３０が形成される。凹凸部３０は、カバー層２６における実装側主面２８の全面に形成されている。凹凸部３０は、実装側主面２８の表面積を増やすように粗く加工されることにより、凹凸が形成される。このような凹凸部３０は、たとえば、片面研削盤、サンドブラスタ、エッチング等により形成される。なお、凹凸部３０は、少なくとも、接続電極２４ａと接続電極２４ｂとの間に、少なくとも１本の線状（スリット）に形成されるようにしてもよい。
　本実施の形態にかかる電子部品素子１０は、カバー層１６における実装側主面２８（櫛歯電極２０と対向する主面とは反対側の主面）において、凹凸部３０が形成されているので、カバー層１６における実装側主面２８の表面積を増加させることができることから、電子部品素子１０の圧電基板１２において発熱した熱の放熱効果を向上させることができる。
　また、本実施の形態にかかる電子部品素子１０は、カバー層１６における実装側主面２８において、凹凸部３０が形成されているので、カバー層１６の樹脂が硬化する際に樹脂が収縮することにより作用する圧縮応力が緩和される。したがって、この樹脂の硬化による圧縮応力に起因する圧電基板１２の変形を防止することができ、結果、電子部品素子１０の平坦性を確保することができることから、圧電基板１２の変形による電子部品素子の特性の変化を防ぐことができる。
　さらに、本実施の形態かかる電子部品素子１０は、ビアホール電極１８ａ，１８ｂが支持層１４を貫通するように設けられているので、ビアホール電極１８ａ，１８ｂの表面積を大きくすることができることから、圧電基板１２より伝わったビアホール電極１８ａ，１８ｂにおける熱の放熱効果をより向上させることができる。
　また、図１（ｂ）に示されるように、接続電極２４ａと実装基板４０の一方主面に形成される実装用電極４２および接続電極２４ｂと実装用電極４２とが電気的に接続されて、電子部品素子１０は、実装基板４０に実装される。なお、実装用電極４２の表面には、Ａｕめっきが施される。
　実装基板４０は、たとえば、プリント基板（ＰＣＢ：Ｐｒｉｎｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ　Ｂｏａｒｄ）あるいはセラミックス基板（ＬＴＣＣ：Ｌｏｗ　Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　Ｃｏ－ｆｉｒｅｄ　Ｃｅｒａｍｉｃｓ）等である。実装基板４０は、単層基板でも多層基板でもよい。電子部品素子１０が搭載された実装基板４０の実装面には、図１（ｂ）において示されるように、必要に応じてモジュールカバー４４が形成され、電子部品素子１０が被覆されている。モジュールカバー４４に用いられるモールド樹脂の材料としては、たとえば、エポキシ樹脂が用いられる。
　上述のように、電子部品素子１０が実装基板４０に実装される場合、必要に応じて、電子部品素子１０である、たとえば、ＳＡＷフィルタあるいはＳＡＷデュプレクサ等の電子部品素子を保護するためのモールド樹脂が塗布され、そのモールド樹脂がカバー層１６と実装基板４０の実装面との間に充填される。ここで、充填されるモールド樹脂とカバー層１６の樹脂とが異なる樹脂だった場合、硬化時の収縮量が異なるため、両者の界面で樹脂どうしの密着性が悪くなり、隙間が発生するという問題を有する。そのような隙間が発生すると、たとえば、ＳＡＷフィルタを実装する際に、接続電極２４ａ，２４ｂであるバンプ電極の半田が溶融したとき、半田がその隙間に入り込み、結果、ＳＡＷフィルタの端子電極間でショート不良等が発生する問題があった。
　しかしながら、図１（ｂ）に示すように、本発明にかかる電子部品素子１０を実装基板４０に実装した場合、カバー層１６の実装側主面２８に凹凸部３０が形成されていることによりその表面積が増加していることから、モジュールカバー４４に用いられるモールド樹脂とカバー層１６の実装側主面２８との密着性が向上する。したがって、上述したような、たとえば、ＳＡＷフィルタの端子電極間におけるショート不良等の発生を防ぐことができる。
　次に、この発明にかかる電子部品素子の第２の実施の形態について説明する。図２は、この発明にかかる電子部品素子の第２の実施の形態の一例を示す断面模式図である。図２（ａ）は、第２の実施の形態にかかる電子部品素子の断面模式図であり、図２（ｂ）は、第２の実施の形態にかかる電子部品素子が実装基板に実装された複合モジュールの一部を示す断面模式図である。なお、この実施の形態の中で、図１に記載の電子部品素子１０と同一の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
　第２の実施の形態にかかる電子部品素子１１０は、電子部品素子１０とは異なり、カバー層１６が、複数のカバー層１６により構成されており、たとえば、第１のカバー層１６ａおよび第２のカバー層１６ｂを含む。第１のカバー層１６ａは、空洞部２６を介して圧電基板１２の一方主面１２ａに対向するように形成される。また、第２のカバー層１６ｂは、実装基板４０の実装面に対向するように、実装基板４０側に形成される。
　第１のカバー層１６ａの材料としては、たとえば、エポキシ樹脂が用いられ、第２のカバー層１６ｂの材料としては、たとえば、ポリイミド樹脂が用いられる。すなわち、圧電基板１２の一方主面１２ａに対向して形成されている第１のカバー層１６ａに用いられる材料には、第２のカバー層１６ｂに対してたわみ強度の強い材料を用いるのが好ましい。
　この電子部品素子１１０では、上述の電子部品素子１０と同様の効果を奏するとともに、次の効果も奏する。
　すなわち、第２の実施の形態にかかる電子部品素子１１０において、圧電基板１２の一方主面１２ａに対向して形成されている第１のカバー層１６ａをたわみ強度の強い材料により形成することで、温度変化による圧電基板１２の反りや収縮を抑えることができることから、電子部品素子１１０の温度特性を改善することができる。すなわち、第１のカバー層１６ａを設けることにより、圧電基板１２の収縮応力をより低減することができることから、圧電基板１２の変形によるフィルタ特性の変化を防ぐことができる。
　次に、この発明にかかる電子部品素子の第３の実施の形態について説明する。図３は、この発明にかかる電子部品素子の第３の実施の形態の一例を示す断面模式図である。図３（ａ）は、第３の実施の形態にかかる電子部品素子の断面模式図であり、図３（ｂ）は、第３の実施の形態にかかる電子部品素子が実装基板に実装された複合モジュールの一部を示す断面模式図である。なお、この実施の形態の中で、図１に記載の電子部品素子１０あるいは図２に記載の電子部品素子１１０と同一の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
　第３の実施の形態にかかる電子部品素子２１０では、電子部品素子１０とは異なり、カバー層１６の実装側主面２８に形成される凹凸部３０が、接続電極２４ａおよび接続電極２４ｂの近傍においてのみ形成される。
　第３の実施の形態にかかる電子部品素子２１０において、カバー層１６の実装側主面２８に形成される凹凸部３０が、接続電極２４ａおよび接続電極２４ｂの近傍において形成されることにより、電子部品素子２１０の圧電基板１２からビアホール電極１８ａ，１８ｂに伝達した熱の放熱効果をより向上させることができる。
　（複合モジュール）
　次に、本発明にかかる電子部品素子を備えた複合モジュールの実施の形態について説明する。図４は、この発明にかかる電子部品素子が実装された複合モジュールの一例であるフロントエンドモジュール６０を示す斜視図である。
　図４において示されるフロントエンドモジュール６０は、実装基板４０を含む。実装基板４０上の実装面には実装用電極（図示せず）が形成される。実装基板４０上には、一つ以上の本発明にかかる電子部品素子１０，１１０，２１０が、実装用電極を介して電気的に接続され、実装される。本実施の形態において、実装される本発明にかかる電子部品素子１０，１１０，２１０としては、たとえば、第１のＳＡＷフィルタ４６、第２のＳＡＷフィルタ４８およびＳＡＷデュプレクサ５０が実装される。さらに、実装基板４０には、その他の電子部品素子として、インダクタ５２、キャパシタ５４およびスイッチＩＣ５６が同様に実装されている。
　実装基板４０は、たとえば、プリント基板（ＰＣＢ：Ｐｒｉｎｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ　Ｂｏａｒｄ）あるいはセラミックス基板（ＬＴＣＣ：Ｌｏｗ　Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　Ｃｏ－ｆｉｒｅｄ　Ｃｅｒａｍｉｃｓ）等である。実装基板４０は、単層基板でも多層基板でもよい。電子部品素子１０が搭載された実装基板４０の実装面には、図示していないが、モールド樹脂が塗布されて、モジュールカバーが形成されている。モジュールカバーは、第１のＳＡＷフィルタ４６、第２のＳＡＷフィルタ４８およびＳＡＷデュプレクサ５０、ならびにインダクタ５２、キャパシタ５４およびスイッチＩＣ５６等のその他の電子部品素子を被覆している。したがって、実装基板４０上の実装面にモジュールカバーが形成されると、第１のＳＡＷフィルタ４６、第２のＳＡＷフィルタ４８およびＳＡＷデュプレクサ５０において形成される凹凸部とモジュールカバーのモールド樹脂とが密着する。モジュールカバーに用いられるモールド樹脂の材料としては、たとえば、エポキシ樹脂が用いられる。
　本実施の形態にかかるフロントエンドモジュール６０では、実装基板４０上の実装面にモジュールカバーが形成されると、第１のＳＡＷフィルタ４６、第２のＳＡＷフィルタ４８およびＳＡＷデュプレクサ５０において形成される凹凸部とモジュールカバーのモールド樹脂との密着性が向上する。したがって、たとえば、第１のＳＡＷフィルタ４６、第２のＳＡＷフィルタ４８およびＳＡＷデュプレクサ５０のそれぞれの端子電極間におけるショート不良等の発生を防ぐことができるとともに、各電子部品素子１０，１１０，２１０の実装基板４０に対する実装強度を向上させることができる。
　なお、上述の実施の形態における電子部品素子１０，１１０，２１０では、ビアホール電極１８ａ，１８ｂは支持層１４を貫通して形成されているが、これに限るものではなく、ビアホール電極１８ａ，１８ｂは、櫛歯電極２０および支持層１４を覆うように形成されるカバー層１６のみを貫通するように形成される。
　また、上述の実施の形態における電子部品素子１０，１１０，２１０では、ビアホール電極１８ａの他方端１８ａ２に接続電極２４ａが接続され、ビアホール電極１８ｂの他方端１８ｂ２に接続電極２４ｂが接続されているが、これに限るものではない。すなわち、ビアホール電極１８ａの他方端１８ａ２には、実装基板４０の実装用電極４２ａに予め形成された接続電極により接続され、ビアホール電極１８ｂの他方端１８ｂ２には、実装基板４０の実装用電極４２ｂに予め形成された接続電極により接続されるようにしてもよい。この場合、凹凸部３０は、カバー層１６の実装側主面２８において、ビアホール電極１８ａの他方端１８ａ２とビアホール電極１８ｂの他方端１８ｂ２との間に、少なくとも形成されてもよく、さらに、実装側主面２８の一部または全部に形成されてもよい。
　さらに、上述の実施の形態における電子部品素子１０，１１０，２１０では、圧電基板１２の一方主面１２ａ上に端子電極２２ａ，２２ｂが形成されており、この端子電極２２ａとビアホール電極１８ａとが電気的に接続され、端子電極２２ｂとビアホール電極１８ｂとが電気的に接続されているが、これに限られるものではない。すなわち、端子電極２２ａ，２２ｂが形成されない代わりに、入力用櫛歯電極２０ａとビアホール電極１８ａおよび出力用櫛歯電極２２ｂとビアホール電極１８ｂとが、たとえば、圧電基板１２の一方主面１２ａに形成された配線電極を介して電気的に接続されるように形成されてもよい。
　この発明にかかる電子部品素子は、特に、たとえば携帯電話や無線ＬＡＮ等の無線通信機器に用いられる電子部品素子に用いられ、それら電子部品素子が実装された複合モジュールに好適に用いられる。
　１０、１１０、２１０　電子部品素子
　１２　圧電基板
　１２ａ　一方主面
　１２ｂ　他方主面
　１４　支持層
　１６　カバー層
　１６ａ　第１のカバー層
　１６ｂ　第２のカバー層
　１８、１８ａ、１８ｂ　ビアホール電極
　２０　櫛歯電極
　２０ａ　入力用櫛歯電極
　２０ｂ　出力用櫛歯電極
　２２ａ、２２ｂ　端子電極
　２４ａ　２４ｂ　接続電極
　２６　空洞部
　２８　実装側主面
　３０　凹凸部
　４０　実装基板
　４２　実装用電極
　４４　モジュールカバー
　４６　第１のＳＡＷフィルタ
　４８　第２のＳＡＷフィルタ
　５０　ＳＡＷデュプレクサ
　５２　インダクタ
　５４　キャパシタ
　５６　スイッチＩＣ
　６０　フロントエンドモジュール

Claims (5)

  1. 　圧電基板と、
    　前記圧電基板の一方主面に形成された櫛歯電極と、
    　前記圧電基板の一方主面において、前記櫛歯電極の周囲に形成された支持層と、
    　前記支持層と前記櫛歯電極とを覆うように配置されるカバー層と、
    　前記カバー層を貫通し、前記櫛歯電極に接続される柱状導体と、
    を含み、
    　前記カバー層における前記櫛歯電極と対向する主面とは反対側の主面に凹凸部が形成されることを特徴とする、電子部品素子。
  2. 　前記柱状導体は、前記支持層を貫通することを特徴とする請求項１に記載の電子部品素子。
  3. 　前記カバー層は、複数の強度の異なる樹脂で構成されるカバー層の積層構造からなり、
    　前記カバー層のうち、圧電基板側のカバー層に用いられる樹脂は、たわみ強度の強い材料により形成されることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の電子部品素子。
  4. 　前記柱状導体の近傍の前記カバー層の表面にのみ、凹凸部が形成されることを特徴とする、請求項１ないし請求項３のいずれか記載の電子部品素子。
  5. 　実装基板と、
    　前記実装基板の一方主面に実装される請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の電子部品素子と、
    　前記実装基板の一方主面に形成される実装用電極と、
    　前記実装基板において、前記電子部品素子を被覆するためのモールド樹脂により形成されるモジュールカバーと、
    を含み、
    　前記電部品素子と前記実装基板とが前記実装用電極を介して接続され、前記凹凸部と前記モールド樹脂とが密着する、複合モジュール。
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