电子元器件及电子元器件模块的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种具有中空结构的电子元器件，能抑制中空结构因模块树脂成型时的压力所引起的变形。本发明的电子元器件采用以下结构，即，包括：元件基板(2)；驱动部(3)，该驱动部(3)形成在元件基板(2)的一个主面上；保护部(4)，该保护部(4)以在驱动部(3)的周围形成中空空间(8)的方式覆盖驱动部(3)；粘接层(10)，该粘接层(10)由配置在保护部(4)上部的树脂构成；以及加强板(11)，该加强板(11)配置在粘接层(10)上，加强板(11)为硅基板。
【专利说明】电子元器件及电子元器件模块
【技术领域】
[0001] 本发明涉及具有中空空间的SAW (Surface Acoustic Wave :声表面波）元件和 BAW(Bulk Acoustic Wave:体声波）元件等电子元器件、以及装载了该电子元器件的电子元 器件模块，更详细而言，涉及具备能经受模块化时的树脂密封的压力的中空结构的电子元 器件、以及装载有上述电子元器件的电子元器件模块。
【背景技术】
[0002] 作为现有的SAW元件、BAW元件等电子元器件，例如，已知有专利文献1记载的电 子元器件。如图9所示，该电子元器件在压电基板520上设有驱动部503。
[0003] 此外，中空空间508通过保护部524来形成。中空空间508是为了确保弹性波、声 波在驱动部503传输时所需的空间而设置的。此外，保护部524由第1保护膜525、第2保 护膜526、及第3保护膜527构成。
[0004] 另外，在驱动部503上形成有振动保护膜509a、509b，振动保护膜509a、509b保护 驱动部503,并具有对驱动部503的频率调节的功能，不妨碍驱动部503中的弹性波和声波 的传输。 现有技术文献 专利文献
[0005] 专利文献1 :日本专利特开2009 - 159124号公报
【发明内容】
发明所要解决的问题
[0006] 近来，对于具有这样的中空空间的电子元器件，将电子元器件安装在模块基板上， 以覆盖电子元器件的方式进行树脂密封，从而模块化来使用的情况较多。因此，要求电子元 器件能经受模块化时的树脂密封（例如，传递模塑）时的压力。
[0007] 然而，在由上述专利文献1的结构构成的电子元器件中，保护部有可能无法经受 模块化时的树脂密封的压力而变形，其结果是，中空空间发生变形。
[0008] 本发明是鉴于上述技术问题而完成的，其目的在于提供一种能抑制在模块化时中 空空间发生变形的电子元器件。 解决技术问题所采用的技术方案
[0009] 本发明的电子元器件的特征在于，包括：元件基板；驱动部，该驱动部形成在元件 基板的一个主面上；保护部，该保护部以在驱动部的周围形成中空空间的方式覆盖驱动部； 粘接层，该粘接层由配置在保护部上部的树脂构成；以及加强板，该加强板配置在粘接层 上，加强板是硅基板。 发明的效果
[0010] 根据本发明，由于在保护部上具备硅基板即加强板，因此，能抑制在模块树脂成型 时中空空间发生变形。
【专利附图】
【附图说明】 toon] 图1是表示本发明的实施方式1所涉及的电子元器件的剖视图。 图2是表示本发明的实施方式2所涉及的电子元器件模块的剖视图。 图3(A)?图3(C)是表示本发明的实施方式2所涉及的电子元器件模块的制造工序的 首1J视图。 图4是表示本发明的实施方式3所涉及的电子元器件模块的剖视图。 图5 (A)、图5 (B)是表示本发明的实施方式3所涉及的电子元器件模块的制造工序的剖 视图。 图6 (C)、图6 (D)是表示本发明的实施方式3所涉及的电子元器件模块的制造工序的剖 视图。 图7是表示本发明的实施方式3所涉及的电子元器件模块的变形例（剖视图）。 图8是表示本发明的实施方式3所涉及的电子元器件模块的变形例（剖视图）。 图9是表示专利文献1所涉及的电子元器件模块的剖视图。
【具体实施方式】
[0012] 以下，对用于实施本发明的实施方式与附图一起进行说明。
[0013] [实施方式1] 图1是表示本发明的实施方式1所涉及的电子元器件1的剖视图。
[0014] 如图1的剖视图所示，电子元器件1包括：元件基板2 ;驱动部3 ;保护部4 ;焊盘电 极5 ;通孔导体6 ;安装电极7 ;粘接层10 ;以及加强板11。
[0015] 在本实施方式中，电子元器件1是SAW元件的示例。在此情况下，元件基板2是压 电基板，表面波在压电基板的表面传输。作为压电基板的材质，例如，使用LiTa03等。
[0016] 驱动部3形成在元件基板2的一个主面上。在本实施方式中，驱动部3具有 IDT(Inter Digital Transducer:叉指换能器）电极。作为IDT电极的材质，例如，可以列 举A1等。
[0017] 保护部4以在驱动部3的周围形成中空空间8的方式覆盖驱动部3。保护部4例 如是三层结构，利用以下的方法形成。
[0018] 首先，将感光性聚酰亚胺类树脂涂布在压电基板的一个主面的整个面上，通过曝 光、显影，从而形成开口的聚酰亚胺图案，以使驱动部3及其周围在开口露出。在图案形成 之后，通过加热使聚酰亚胺固化。接下来，将由环氧膜构成的覆盖层和由聚酰亚胺膜构成的 覆盖层进行层叠而成的层叠膜以使由环氧膜构成的覆盖层一侧朝向上述聚酰亚胺图案一 侧的方式配置在聚酰亚胺图案上，并对其进行热压接。
[0019] 焊盘电极5形成于元件基板2的表面，安装电极7形成于保护部4的表面。此外， 通孔导体6形成在保护部内，焊盘电极5与安装电极7经由通孔导体6电连接。而且，驱动 部3与焊盘电极5电连接。因此，驱动部3经由焊盘电极5和通孔导体6与安装电极7电 连接。另外，驱动部3的IDT电极和焊盘电极5优选为利用相同的工艺来形成，从而能以低 成本制成。作为IDT电极和焊盘电极5的形成方法，例如，可以列举溅射法等使用薄膜工艺 的方法。
[0020] 在电子元器件1的保护部4上，隔着粘接层10固定有硅基板即加强板11。在实施 方式1中，粘接层10使用芯片黏着（Die-Attach)树脂膜（DAF)。
[0021] 上述粘接层10及加强板11例如能利用以下的方法形成在保护部4上。
[0022] 首先，准备硅晶片，将要成为粘接层10的芯片黏着树脂膜粘贴在硅晶片上。接下 来，将粘贴有粘接层10的硅晶片切成规定厚度和大小，从而获得加强板11。
[0023] 例如，在实施方式1中，加强板11的厚度为1mm、杨氏模量为140GPa，粘接层10的 厚度为〇· 5mm、杨氏模量为6GPa。
[0024] 接下来，利用安装机，将粘贴有粘接层10的加强板11以使粘贴有粘接层10的一 侧朝向保护部4 一侧的方式设置在保护部4上，并利用芯片粘贴、加热等固化工艺使粘接 层10固化，从而将加强板11固定在保护部4上。在实施方式1中，芯片粘贴时的温度为 150°C，之后，在155°C、1个小时的条件下使粘接层10固化。
[0025] 另外，使用硅作为加强板11的理由在于其具有以下优点，即，硅容易加工，容易使 加强板11变薄。此外，为了进一步提高对模块树脂成型时中空空间8发生变形进行抑制的 抑制效果，如图1所示，粘接层10及加强板11更优选为在保护部4上、从在夹着保护部4 相对的区域中形成有中空空间8的区域、到在相对的区域中未形成中空空间8的区域，形成 得较宽。
[0026] 接下来，通过以下的方法，对上述的本发明的实施方式1所涉及的电子元器件1和 由现有的结构所构成的电子元器件进行树脂模制成型时的中空结构的耐压试验，确认了本 发明的实施方式1所涉及的电子元器件1的耐压性能得到了提高。
[0027] 首先，制成作为比较例的、由现有的结构所构成的电子元器件（未图示）。该电子 元器件（比较例）与实施方式1所涉及的电子元器件1的不同之处在于，在保护部上不具 备硅基板即加强板。
[0028] 接下来，对本发明的实施方式1所涉及的电子元器件1、比较例所涉及的由现有的 结构所构成的电子元器件（比较例）进行模制树脂成型。
[0029] 其结果是，在由现有的结构所构成的电子元器件（比较例）中，中空部分从端部越 靠近中心部变形得越多，使得中空空间发生变形。另一方面，本发明的实施方式1所涉及的 电子元器件1的中空结构没有发生变形，中空结构得以维持。即，在本申请中，设为将硅基 板即加强板11经由粘接层10设置在保护部4上的结构，由于这样设有加强板11，因此，能 成为经得住树脂模制时的压力的牢固结构，其结果是，能抑制中空空间8的变形。
[0030] 此外，除了上述方法以外，如果是使用本申请的结构的电子元器件，也能使用市场 销售的安装机来安装加强板，因此，还具有以下优点：无需特别的设备投资，能容易地制成。
[0031] 此外，在本申请中，预先将粘接层10涂布在加强板11上，使用安装机将该加强板 11安装在保护部4上，从而制成即使进行模块化（树脂密封）也能抑制中空结构的变形的 电子元器件1。因此，在模块成型时，不需要另外用于强化中空结构的工序。
[0032] 此外，在准备预先将保护部4的厚度形成得较厚的电子元器件1时存在以下问题， 艮P，难以增加感光性聚酰亚胺类树脂的厚度，并且成本更高，但如果是本发明的结构的电子 元器件1，则能以更低的成本将加强板11固定在保护部4上。
[0033] 另外，在实施方式1中，对加强板11的厚度、杨氏模量如上所述地进行了设定，但 上述厚度等可以根据保护部4的厚度、面积、中空空间8的大小等进行适当的选择。
[0034] 此外，在实施方式1中，作为粘接层10使用了芯片黏着树脂膜，但也可以对芯片黏 着树脂进行丝网印刷，以取代芯片黏着树脂膜。
[0035] 此外，也可以取代上面示出的方法，采用以下的方法将加强板11粘接在保护部4 上，即，首先，预先将要成为粘接层10的芯片黏着树脂膜粘贴在保护部4上，将加强板11配 置、安装在芯片黏着树脂膜上。
[0036] 而且，在实施方式1中，以分别将加强板11逐个地安装在被切割成一个一个的电 子元器件之后的各个电子元器件1的保护部4上为前提进行了叙述，但作为其它方法，也可 以采用以下方法：即，不是在切割之后，而是在切割之前的多个电子元器件1的保护部4上， 隔着粘接层10 -并载放娃晶片，然后切割成一个一个的电子兀器件。
[0037] 此外，上述加强板11也可以是具有电路基板的娃基板。
[0038] [实施方式2] 接下来，对实施方式2所涉及的电子元器件模块101进行说明。电子元器件模块101 是装载了实施方式1所涉及的电子元器件1的电子元器件模块。
[0039] 图2示出了电子元器件模块101的剖视图。如图2所示，电子元器件模块101包 括：模块基板120 ;电子元器件1 ;以及树脂层121。电子元器件模块101也可以具备1C元 件（未图示）。电子元器件1固定在模块基板120上。此外，树脂层121以内置有电子元器 件1的方式形成在模块基板120的一个主面上。
[0040] 电子元器件1、更详细而言电子元器件1的安装电极7经由引线123与设置在模块 基板120上的连接盘电极122电连接。因此，电子元器件1的驱动部3经由焊盘电极5、通 孔导体6、安装电极7与连接盘电极122电连接。另外，连接盘电极122是为了将电子元器 件模块101与外部的电路电连接而设置的，连接盘电极122的至少一部分露出至电子元器 件模块101的下表面（未图不）。
[0041] 接下来，使用图3(A)?图3(C)的剖视图对本发明所涉及的实施方式2的电子元 器件模块101的制造方法进行说明。
[0042] 首先，如图3 (A)所示，准备模块基板120。作为模块基板120的示例，可以列举印 刷基板和引线框架等。
[0043] 接下来，使用安装机，利用吸引机构等将预先配置在规定位置的电子元器件1进 行保持，然后，在保持电子元器件1的状态下将电子元器件1传送到模块基板120上，解除 对电子元器件1的保持，将电子元器件1固定在模块基板120的一个主面上。另外，在模块 基板120与电子元器件1之间夹设有粘接层（未图示）的情况下，既可以预先将粘接层设 置在模块基板120上，也可以将粘接层设置在电子元器件1的与模块基板120相对的相对 面上。在使用粘接层的情况下，利用加热等固化工艺将电子元器件1固定在模块基板120 上。
[0044] 接下来，如图3(B)所示，通过引线接合将安装电极7与设置在模块基板120上的 连接盘电极122通过引线123相连接。由此，电子元器件1与电子元器件模块101电连接。
[0045] 接下来，如图3(C)所示，使树脂层121形成在模块基板120的固定有电子元器件 1的一侧的一个主面上。此时，树脂层121以内置有电子元器件1的方式形成。作为树脂 层121的形成方法，可以列举层叠或树脂模制工艺。此时，如上所述，电子元器件1为预先 将加强板11隔着粘接层10设置在保护部4上的结构，通过如此设置加强板11，能抑制中空 空间8的变形。
[0046] 另外，在实施方式2中，电子元器件1与连接盘电极122通过引线123相连接，但 也可以利用倒装接合法等其它连接方法来取代引线接合法来进行连接。
[0047] 由此，装载有本发明所涉及的实施方式1的电子元器件1的、实施方式2的电子元 器件模块101完成。电子元器件模块101应用了具备加强板11的电子元器件1，因此，能抑 制电子元器件1内的中空空间8因模块化时的树脂密封的压力而变形。
[0048] [实施方式3] 接下来，作为本发明的其它实施方式，图4、图5 (A)、图5 (B)、图6 (C)、图6 (D)中示出 了本发明的实施方式3所涉及的电子元器件模块201的剖视图。其中，图5 (A)、图5 (B)、图 6(C)、图6(D)是表示电子元器件模块201的制造过程的剖视图。
[0049] 实施方式3所涉及的电子元器件模块201与实施方式2所涉及的电子元器件模块 101相同，如图4及图5(A)、图5(B)、图6(C)、图6(D)所示，在模块基板220上固定有电子 元器件21，该电子元器件21包括元件基板22、驱动部23、保护部24、焊盘电极25、通孔导体 26、安装电极27、粘接层30以及加强板31，而且，在模块基板220上具备内置有电子元器件 21的树脂层221。
[0050] 此外，与实施方式2所涉及的电子元器件模块101相同，电子元器件21、更详细而 言电子元器件21的安装电极27经由引线223与设置在电子元器件模块201上的连接盘电 极222电连接。因此，电子元器件21的驱动部23经由焊盘电极25、通孔导体26、安装电极 27与连接盘电极222电连接。
[0051] 然而，在实施方式2所涉及的电子元器件模块101中，引线123配置在粘接层10 的外侧，与此相对，在实施方式3所涉及的电子元器件模块201中，引线223成为埋在粘接 层30内部的结构。因此，在实施方式3中，能抑制模块化（树脂密封）时的中空空间28的 变形，除此之外，还能提高引线223本身在树脂密封时的压力承受度。
[0052] 以下，叙述本实施方式3所涉及的电子元器件模块201的制造方法。其中，对与实 施方式1、2相同的部位仅叙述概要，省略详细的说明。
[0053] 首先，利用与实施方式1相同的方法，如图5(A)所示，制成构成电子元器件21的 一部分的电子元器件主体21a。另外，如图5(A)所示，在本阶段，在保护部24上未形成有粘 接层30及加强板31。
[0054] 接下来，如图5 (B)所示，准备模块基板220,使用安装机等，将电子元器件主体21a 固定在模块基板220的一个主面上。此外，通过引线接合，使安装电极27与设置在模块基 板220上的连接盘电极222通过引线223相连接。
[0055] 接下来，如图6(C)所示，将硅基板即加强板31隔着粘接层30固定在至少包含保 护部24上方的位置，从而在模块基板220上完成电子元器件21。此时，粘接层30至少覆盖 保护部24的上表面，并且粘接层30配置成将引线223包在内部的形状。另外，在实施方式 3中，作为粘接层30,使用芯片黏着树脂膜。
[0056] 接下来，如图6 (D)所示，利用层叠或树脂模制工艺，在模块基板220的固定有电子 元器件21的一侧的一个主面上形成树脂层221，并使树脂层221呈内置电子元器件21的形 状。此时，如上所述，将电子元器件21设为预先将加强板31隔着粘接层30设置在保护部 24上的结构，通过这样设置加强板11，能抑制中空空间28的变形。而且，设为将引线223 埋在粘接层30内的结构，因此，还能提高引线223本身在树脂密封时的压力承受度。
[0057] 通过以上的方法，完成实施方式3的电子元器件模块201，该电子元器件模块201 中的引线223及中空结构这两者在树脂密封时的压力承受度一并得到提高。
[0058] 另外，对粘接层30使用芯片黏着树脂的理由在于，容易将其涂布在硅基板即加强 板31上，且粘接力也较佳。此外，芯片黏着树脂的杨氏模量为4?8GPa左右。
[0059] 此外，在上述实施方式3中，设为使整个引线223埋在粘接层30内部的结构，但未 必一定要将整个引线223埋入粘接层30,作为其它实施方式，如图7和图8所示，也可以是 仅将引线223的一部分埋入粘接层30的结构。即使在此情况下，中空结构及引线223本身 的树脂密封时的压力承受度均能得到提高。
[0060] 此外，在上述实施方式中，列举了电子元器件为SAW元件的示例，但本发明并不 限于SAW兀件，例如，电子兀器件也可以是BAW兀件、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems :微机电系统）元件。
[0061] 此外，本发明并不限于上述实施方式，在不脱离要点的范围内可以进行各种变形。 标号说明 1、 21 :电子兀器件 2、 22 :元件基板 3、 23 :驱动部 4、 24 :保护部 5、 25 :焊盘电极 6、 26 :通孔导体 7、 27 :安装电极 8、 28 :中空空间 10、 30 :粘接层 11、 31 :加强板 21a :电子元器件主体 101、201 :电子元器件模块 120、 220 :模块基板 121、 221 :树脂层 122、 222 :连接盘电极 123、 223 :引线 503 :驱动部 508 :中空空间 509a、509b :振动保护膜 520 :压电基板 524 :保护部 525 :第1保护膜 526 :第2保护膜 527 :第3保护膜
【权利要求】
1. 一种电子元器件，其特征在于，包括： 元件基板；驱动部，该驱动部形成在所述元件基板的一个主面上；保护部，该保护部以 在所述驱动部的周围形成中空空间的方式覆盖所述驱动部；粘接层，该粘接层由配置在所 述保护部上部的树脂构成；以及加强板，该加强板配置在所述粘接层上， 所述加强板是硅基板。
2. 如权利要求1所述的电子元器件，其特征在于， 所述粘接层是芯片黏着树脂。
3. -种电子元器件模块，其特征在于， 在模块基板上，装载有权利要求1或权利要求2所述的所述电子元器件，并形成有以覆 盖所述电子元器件的方式模制成型的树脂层。
4. 如权利要求3所述的电子元器件模块，其特征在于， 通过引线接合将所述电子元器件与所述模块基板进行引线连接，并将所述引线的一部 分或全部埋在所述粘接层内。
【文档编号】H03H9/25GK104145426SQ201380011678
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2013年7月12日 优先权日:2012年8月1日
【发明者】金荣昌明 申请人:株式会社村田制作所