电子器件和模块的制作方法_2

文档序号:8321803阅读:来源:国知局
所示,通路互连件24c连接到接地端子23d和27c,并且还经由柱电极26和36连接到接地端子33c。通路互连件34b连接到天线端子33b和37b,并且还经由柱电极26和36连接到天线端子23c。
[0050]图3A是发送滤波器20的示例性底表面的平面图。在图3A和图3B中,通过黑色背景上的轮廓圆来示出通路互连件24和34,通过具有斜网格线的轮廓圆来示出柱电极26和36。如图3A所示,多个IDT 22以阶梯形式布置在压电基板21的下表面上。通路互连件24a连接到发送端子23a。通路互连件24b和柱电极26连接到接收端子23b。柱电极26连接到天线端子23c。通路互连件24c和柱电极26连接到接地端子23d。粘合层25围绕IDT 22和导电层23。
[0051]图3B是接收滤波器30的顶表面的平面图。如图3B所示,多个IDT 32以阶梯形式布置在压电基板31的上表面上。柱电极36连接到接收端子33a和接地端子33c。通路互连件34b和柱电极36连接到天线端子33b。通路互连件34a连接到接地端子33d。粘合层35围绕IDT 32和导电层33。
[0052]如图2A所示,粘合层25和35结合在一起,压电基板21和31因此层叠在一起。由压电基板21和31以及粘合层25和35限定间隙11。IDT 22和32是激发声波的功能部。由于IDT 22和32暴露于间隙11,所以没有妨碍IDT 22和32对声波的激发。粘合层25和35结合在一起,由此将IDT 22和32密封在间隙11中。压电基板21中的通路互连件24和压电基板31中的通路互连件34的使用使得可通过端子27和37输入和输出信号。端子27设置在双工器10的上表面上,端子37设置在双工器10的下表面上。因此,在第一实施方式中,与端子仅设置在双工器的单个表面上的比较例(将稍后描述)相比,端子27与37之间的距离较大。
[0053]图2A中设置在压电基板21的上表面上的端子27a用作图1所示的发送端子Tx。设置在压电基板21的上表面上的接收端子27b用作接收端子Rx。图2B中设置在压电基板31的下表面上的天线端子37b用作天线端子ANT。发送端子Tx和接收端子Rx设置在双工器10的上表面上,天线端子ANT设置在双工器10的下表面上。因此可抑制双工器10的输入和输出信号之间的干扰。因此,第一实施方式能够将IDT 22和32密封并且抑制了双工器10的电气特性的劣化。
[0054]双工器10的三个端子(即,发送端子Tx、接收端子Rx和天线端子ANT)利用两个端子27和一个端子37或者一个端子27和两个端子37来形成。即,端子Tx、Rx和ANT中的两个由两个端子27或37形成,剩余一个由一个端子37或27形成。因此可抑制双工器10的电气特性的劣化。可利用双工器10形成模块。
[0055]图4是模块100的截面图。模块100包括互连基板40和双工器10。互连基板40是多层基板,其中绝缘层41至46和导电层47至53逐个地交替地层叠。双工器10被埋入互连基板40的绝缘层43和44中。导电层通过穿透绝缘层的通路互连件54来电互连。
[0056]导电层47设置在互连基板40的在双工器10的下表面侧的表面(S卩,互连基板40的下表面)上。导电层47中包括的端子47a经由导电层48和49以及通路互连件54连接到双工器10的接地端子37a。导电层53设置在互连基板40的在双工器10的上侧的表面(即,互连基板40的上表面)上。导电层53中包括的端子53a经由导电层51和52以及通路互连件54连接到信号端子27a。导电层53中包括的端子53b经由导电层51和52以及通路互连件54连接到接收端子27b。图2B所示的天线端子37b经由导电层48和49以及通路互连件54连接到导电层47中包括的端子。接地端子27c经由导电层51和52以及通路互连件54连接到导电层53中包括的端子。
[0057]S卩,双工器10的上表面上的端子27连接到互连基板40的上表面上的端子。双工器10的下表面上的端子37连接到互连基板40的下表面上的端子。因此可抑制信号之间的干扰并且抑制模块100的电气特性的劣化。
[0058]将双工器10的端子与互连基板40的端子互连的互连件没有经旁路绕过双工器10。因此可改进设计灵活性。不需要经旁路绕过的电路,因此互连基板40的面积可减小,模块100可小型化。传统上旁路电路所需的面积可用于布置互连件。可减小端子之间的互连件的长度。互连件的减小的长度使信号插入损失减小,并使得易于将互连件的阻抗值设定为期望的值。端子之间的互连件包括导电层中包括的互连件和通路互连件54。
[0059]优选的是将发送端子27a与端子53a互连的互连线以及将接收端子27b与端子53b互连的互连线设置在双工器10的上表面与互连基板40的上表面之间,而不设置在面向双工器10的侧表面的层以及比所述侧表面低的层上。优选的是将接地端子37a与端子47a互连的互连线设置在双工器10的下表面与互连基板40的下表面之间,而不设置在面向双工器10的侧表面的层以及比其上表面高的层上。上述优选的互连件的长度减小。
[0060]绝缘层41至46由绝缘材料(可以是诸如玻璃环氧树脂的树脂或陶瓷)制成。导电层23、33和47至53、粘合层25和35、柱电极26和36、端子27和37以及通路互连件24、34和54可由诸如铜(Cu)和金(Au)的金属制成。粘合层可由树脂或钎料形成,并且可以是单层或者由两层或三层组成的多层。压电基板21和31可由诸如铌酸锂(LiNbO3)和钽酸锂(LiTaO3)的压电材料形成。由于压电基板21和31是平板,通过利用粘合层25和35将它们结合而形成间隙11。IDT 22和32可由诸如铝(Al)的金属制成。
[0061]压电基板21和31具有几乎相同的热膨胀系数。通过将两个压电基板21和31结合在一起,可抑制由温度变化导致的应力。由例如蓝宝石制成的基板可结合在压电基板21上方和压电基板31下方。蓝宝石具有相对小的热膨胀系数和相对小的杨氏比,能够抑制压电基板的膨胀。
[0062]现在描述双工器10的制造方法。图5A至图7B是示出制造双工器10的示例性方法的截面图。参照图5A,将激光束投射到压电基板31上以形成通孔38。参照图5B,通过镀覆在通孔38中形成通路互连件34。参照图5C,通过蒸发和剥离(liftoff),在压电基板31的相对表面中的一个(第一表面)上形成IDT 32和导电层33,在另一表面(第二表面)上形成端子37。参照图在压电基板31的第一表面上形成抗蚀剂39,然后将抗蚀剂39图案化。通过这种图案化,部分导电层33从抗蚀剂39的开口暴露。参照图5E,在抗蚀剂39的表面上形成种金属39a。通过利用种金属39a作为馈电线来电镀,形成粘合层35和柱电极36。
[0063]参照图6A,通过CMP (化学机械研磨)对粘合层35和柱电极36进行处理使其具有期望的高度。参照图6B,去除抗蚀剂39和种金属39a。通过以上步骤形成接收滤波器30。可通过与上述那些步骤类似的步骤来形成发送滤波器20。如图6C和图7A所示,通过(例如)Au-Au结合,将粘合层25和粘合层35结合在一起,并将柱电极26和柱电极36结合在一起。因此,压电基板21和31被层叠在一起。参照图7B,可通过划片得到各个双工器10。
[0064]现在描述比较例。图8A是比较例的双工器1R的截面图。参照图8A,在压电基板31中未设置通路互连件34。发送端子27a、接收端子27b和天线端子27d设置在压电基板21的上表面上。即,图1所示的发送端子Tx、接收端子Rx和天线端子ANT设置在双工器1R的上表面上。因此,信号之间发生干扰,双工器1a的电气特性劣化。
[0065]图8Β是具有双工器1R的模块100R的截面图。参照图8Β,将双工器10的天线端子27d与设置在互连基板40的下表面上的端子47a互连的互连件被设置为经旁路绕过双工器10R。互连件的这种布置方式降低了设计灵活性,使得模块100R难以小型化。另外,端子之间的互连件比第一实施方式中大。这增加了信号损失,导致难以将互连件的阻抗设定为期望值。
[0066]现在描述第一实施方式的变形例。图9A是依据第一实施方式的变形例的双工器1a的截面图。参照图9A,存在金属层28a,各个金属层28a设置在压电基板21的围绕对应通孔28的那部分上表面、有关通孔28的内壁、及其围绕有关通孔28的那部分下表面上。通孔28中充满了通路互连件24,该通路互连件24—直延伸到压电基板31的上表面。图9A所示的两个通路互连件24分别电连接到包括在导电层33中的端子33e。端子27设置在通路互连件24的上表面上。IDT 32经由端子33e和通路互连件24电连接到端子27。
[0067]存在金属层38a,各个金属层38a设置在压电基板31的围绕对应通孔38的那部分上表面、有关通孔38的内壁、以及压电基板31围绕有关通孔38的那部分下表面上。通孔38中充满了通路互连件34,该通路互连件34 —直延伸到压电基板21的下表面。两个通路互连件34分别电连接到包括在导电层23中的端子23e。端子37设置在通路互连件34的上表面上。IDT 22经由端子23e和通路互连件34电连接到端子37。
[0068]通路互连件24和34以及端子27和37可由诸如包含(例如)锡和银(Sn-Ag)的焊料的金属制成。在图9A中,尽管通路互连件24和端子27通过虚线彼此分离开,但是通路互连件24和端子27—体地形成。一体形成的构件从压电基板21的上表面突出的部分用作端子27。通路互连件34和端子37是一体形成的构件,其从压电基板31的上表面突出的部分用作端子37。
[0069]发送滤波器20通过通路互连件34和端子37来从发送滤波器20的外部输入信号以及向发送滤波器20的外部输出信号。接收滤波器30通过通路互连件24和端子27来从接收滤波器30的外部输入信号以及向接收滤波器30的外部输出信号。多个端子37包
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