专利名称：电子元件,尤其是利用声表面波工作的元件－表面波元件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电子元件，尤其涉及一种如权利要求1的前序部分所述的利用声表面波工作的OFW(表面波)元件。
通常，上述类型的电子元件都有一些芯片，该芯片带有一种压电基片和一些排布于该基片之上的导电结构，尤其是有源滤波结构，如叉指式变换器、连接导轨、所谓的垫片及其类似物等。该结构又通过印刷线路与外部的连接元件接通，印刷线路镀敷在芯片的基板上，如一种陶瓷或塑料板上等等。
随着元件不断地被加强小型化，也就是说，当OFW元件的大小进一步被缩小到其芯片尺寸小于3×3mm时，不能以相同量减小的位置需要将会给元件的电气接触带来较大的问题，这在下述情况下尤为明显元件有时带有多层(通常为两层)结构的保护膜-申请人方面也称之为PROTEC膜，以防护不受物理化学环境的影响和湿度的损害等。
本发明的任务在于，提供一种解决方案，它可使OFW元件进一步地小型化，且保护膜的保护作用以及接触元件与OFW元件的有效性不会受到损害。
根据本发明，对于文章开头所述类型的电子元件，该任务通过权利要求1的特征部分所述的特征得以解决。也就是说，通过将电气接触元件移至保护膜上方的平面内，便可以满足最小的芯片尺寸要求。
发明的进一步扩展由从属权利要求给出。
下面借助附图来详细阐述本发明。其中
图1用部分断裂和剖面的侧视图形式示出了一个带有芯片的极板；图2示出了图1所述芯片的俯视图；以及图3用部分剖面的侧视图形式示出了图1、2所述的芯片和一个底板。
图1所示的极板20由一种压电基片组成，沿着划线表示的分隔线A-A，该基片均可分成多个芯片1。每个芯片在其自身的压电基片1a上承载有导电结构2、3和4，尤其是有源滤波结构，如叉指式变换器。
在支撑导电结构2、3和4的芯片表面上涂敷有所谓的PROTEC膜，在所示的实施例中，该PROTEC膜涂敷的是一种多层结构的保护膜5、6，如由聚酰亚胺、环氧化物或聚脂组成的阻焊膜。该膜被用来保护OFW元件免受有害环境的影响，如防止尘埃(尤其是导电颗粒)、侵蚀性化学物质及湿度等，并且该膜以尽可能大的子区域覆盖导电结构2、3、4以及其余的芯片表面。
在有源滤波结构2、3及4的平面上，由于OFW元件的小型化，使得用于排列其它导电结构的位置减少了，尤其是让用于其接触元件7、11和触点12的位置减少了，根据本发明，通过将上述结构移至背离压电基片1a的、也被称为覆盖膜的保护膜5的表面上，便可增加上述减少的位置。
不但一种上述的阻焊膜适合用作覆盖膜(5)。它也可以是一种薄结构的陶瓷膜，该陶瓷膜的膨胀系数与芯片相匹配，而且是优选地在芯片的纵向或表面波方向上匹配的。如此配备有陶瓷膜(5)的元件其内部已经是气密的。
在此，诸如由铜膜组成的结构7、11及其触点12通过保护膜5、6中的穿越触点8与芯片1的结构2、3及4相连，该穿越触点8的开口是利用光电技术、或者激光或等离子体加工方法剥离而成，而且，在保护膜暴露的区域内，上述连接是直接通过被称为凸缘10的焊球或金块来产生的。尤其是后面所述的、可通过焊接或热压产生的凸缘接触，它考虑了极小的位置需要，并可在结构3和7之间实现一种交叉自由的电气连接。另外，通过这种接触，可以大大减少芯片因机械或热负荷而产生变形的危险。
根据附图1，为了实现同印刷线路(如铜轨道或结构7)的搭接或焊接，在铜轨道上-参看朝着凸缘10的方向-镀敷了化学或电镀的金属层，如由镍、钯或金组成，或者敷上一种可焊层，如由Su或SuPb组成。
条状电气接触元件7、11及其触点12由一种导电的铜膜制成。
触点12的区域与图中未示出的、底板15的外部电气连接件之间的连接是通过SMT工艺完成的，并且优选地在芯片中央进行接触，也就是说在芯片1的对称轴区域。这种向芯片中央靠拢的接触(如前文所述的凸缘接触)有助于减小芯片1的变形，例如，当各种位于一起且相互作用的材料的热膨胀系数不同时，就有可能产生这种变形。
对此，根据微型球栅平面(微型球栅阵列)的种类，焊球或凸缘被优选地安放在触点12上。此外，没有作电气连接的触点12上的其它焊球还有助于增加微型球栅平面(它与底板15或电路支座上保持接触)的机械稳定性和可靠性。
另外，图3所示的OFW元件结构还使芯片1和底座15实现了一种气密连接。为此，在底板15和压电基片1a之间，对于大小与穿越触点的开口相似的、保护膜5及6的被剥离正面，它们将在保护膜5及6的整个环绕区域内由喷镀金属9进行气密封闭。最后，喷镀金属9借助焊剂17与底板15上有焊接能力的膜16焊接起来，对于每个芯片1，该膜16同样也是呈环绕状的。如果另外还需要HF屏蔽，可在芯片1上方罩上一种金属帽或一种镀有金属膜的塑料帽，上述帽均与底板的金属膜16保持电气接触。
权利要求
1．电子元件，尤其是利用声表面波工作的OFW元件，它带有芯片(1)、压电基片(1a)以及一些排布于该基片之上的导电结构(2，3，4)，导电结构尤其为有源滤波结构-叉指式变换器-和连接导轨，而且，该电子元件还带有一种具有外部电气连接件的底板(15)，该外部电气连接件与芯片(1)的导电结构保持接触，其特征在于，在支撑导电结构(2，3，4)的芯片表面上，镀敷有多层结构的保护膜(5，6)，在该保护膜背向压电基片(1a)的表面上涂敷了电气接触元件(7，11)，一方面，该电气接触元件通过保护膜(5，6)中装入的穿越触点(8)及／或直接通过凸缘(10)-焊球或其类似物-与芯片(1)的导电结构(2，3，4)相连接，另一方面，它又与底板(15)的电气连接件相接。
2．根据权利要求1的电子元件，其特征在于，保护膜(5)表面上镀敷的电气接触元件(7，11)构造为具有某种结构的导电膜形式，它利用SMT工艺与底板(15)的电气连接件相连。
3．根据权利要求1与2的电子元件，其特征在于，具有某种结构的导电膜为一种铜膜。
4．根据权利要求1与2的电子元件，其特征在于，接触元件(7，11)构造为条形，并优选地利用其位于芯片中央或位于芯片(1)的对称轴区域的接触点(12)同底板(15)的电气连接件相接触。
5．根据权利要求1至4的电子元件，其特征在于，铜膜(7)在其朝向焊球(10)的区域内带有一种金属膜，尤其为镍膜，该膜覆盖了一层金膜。
6．根据权利要求1的电子元件，其特征在于，保护膜(5，6)为一种聚酰亚胺膜或聚脂膜。
7．根据权利要求1的电子元件，其特征在于，多层保护膜(5，6)的覆盖膜(5)为具有某种结构的陶瓷膜。
8．根据权利要求1的电子元件，其特征在于，某种结构的保护膜(6)，其上压有一种具有某种结构的金属复合物薄片，该金属复合物由一种诸如铜的金属膜(7)和一种诸如聚酰亚胺膜的绝缘膜(5)组成。
9．根据权利要求1和上述权利要求之一的电子元件，其特征在于，根据微型球栅平面(微型球栅阵列)的种类，焊球被安放在电气接触元件(7，11)的触点(12)上。
10．根据权利要求1的电子元件，其特征在于，保护膜(5，6)的正面在其位于底板(15)和压电基片(1a)之间的整个区域内由一种环绕的喷镀金属(9)进行气密封闭。
11．根据权利要求10的电子元件，其特征在于，喷镀金属(7)借助焊剂(17)与底板(15)上有焊接能力的膜(16)焊接起来。
12．根据权利要求1、10及11的电子元件，其特征在于，一种带有总是环绕芯片(1)的喷镀金属(9)的极板(20)，该喷镀金属可沿着其相邻的喷镀金属将各芯片(1)分隔开。
全文摘要
利用声表面波工作的OFW元件,它带有芯片(1)、压电基片(1a)、一些排布于该基片之上的导电结构(2,3,4)以及一种具有外部电气连接件的底板(15),该外部电气连接件与芯片(1)的导电结构保持接触。在支撑导电结构(2,3,4)的芯片表面上,镀敷有一种保护膜(5,6),在该保护膜背向压电基片(1a)的表面上涂敷了电气接触元件(7,11),一方面,该电气接触元件通过保护膜(5,6)中的穿越触点(8)及/或直接通过凸缘(10)与芯片(1)的结构(2,3,4)相连接,另一方面,它们又利用SMT工艺与底板(15)的电气连接件相接。
文档编号H01L25/16GK1291374SQ99803030
公开日2001年4月11日 申请日期1999年2月16日 优先权日1998年2月17日
发明者A·斯特尔兹尔, H·克吕格尔, K·维德纳, M·沃斯勒 申请人:埃普科斯股份有限公司