一种声表面滤波器加工工艺及声表面滤波器的制作方法

本发明涉及半导体领域，尤其涉及一种声表面滤波器加工工艺及采用该方法加工形成的声表面滤波器。

背景技术：

声表面波滤波器是以石英、铌酸锂或钎钛酸铅等压电晶体为基片，经表面抛光后在其上蒸发一层金属膜，通过光刻工艺制成两组具有能量转换功能的交叉指型的金属电极，分别称为输入叉指换能器和输出叉指换能器。当输入叉指换能器接上交流电压信号时，压电晶体基片的表面就产生振动，并激发出与外加信号同频率的声波，此声波主要沿着基片的表面的与叉指电极升起的方向传播，故称为声表面滤波，其中一个方向的声波被除数吸声材料吸收，别一方向的声波则传送到输出叉指换能器，被转换为电信号输出。

声表面波滤波器具有工作频率高、通频带宽、选频特性好、体积小和重量轻等特点，并且可采用与集成电路相同的生产工艺，制造简单，成本低，频率特性的一致性好，因此广泛应用于各种电子设备中。

目前传统的声表面滤波器的制作工艺是使用金作为焊接材料实现芯片与基板之间的电连接，金作为一种稀有金属，其价格高昂，因此造成了声表面滤波器的成本难以降低。

技术实现要素：

本发明实施例的目的在于：提供一种声表面滤波器加工工艺，其能够解决现有技术中存在的上述技术问题。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

一方面提供一种声表面滤波器加工工艺，在基板上采用倒装的方式设置芯片，所述倒装过程中采用锡球作为焊接材料，通过激光热键合的方式将所述锡球与所述基板焊接连接。

作为所述的声表面滤波器加工工艺的一种优选技术方案，所述锡球通过激光热键合的方式与所述芯片连接。

作为所述的声表面滤波器加工工艺的一种优选技术方案，具体包括以下步骤：

步骤s1、提供芯片，提供具有功能区的芯片；

步骤s2、植球，于所述芯片上植锡球，通过激光热键合的方式使所述锡球熔接在所述芯片上；

步骤s3、提供基板，提供具有线路图形的基板，所述基板上具有芯片安装区域；

步骤s4、焊接芯片，采用倒装的方式将所述芯片安装在所述芯片安装区域上，通过激光热键合的方式将所述锡球与所述基板焊接连接。

作为所述的声表面滤波器加工工艺的一种优选技术方案，于所述步骤s4之后还包括步骤s5、封装，所述封装为通过真空压封装胶膜的方式在所述芯片外部形成封装保护层。

作为所述的声表面滤波器加工工艺的一种优选技术方案，于所述步骤s4之后还包括步骤s5、封装，所述封装为通过钢网印刷封装胶材的方式在所述芯片外部形成封装保护层。

作为所述的声表面滤波器加工工艺的一种优选技术方案，在所述基板上并位于所述封装胶材与所述基板相连接的位置和所述锡球与所述基板相连接的位置之间设置有容胶槽。

作为所述的声表面滤波器加工工艺的一种优选技术方案，所述封装胶材采用能够在100-190℃下，3-30min内完全固化的封装材料。

作为所述的声表面滤波器加工工艺的一种优选技术方案，所述封装胶材中包括0.3％-3％的固化催化剂。

作为所述的声表面滤波器加工工艺的一种优选技术方案，所述芯片具有朝向所述基板的第一表面以及远离所述基板的第二表面，所述封装胶材的厚度大于或等于所述第一表面与所述基板之间的距离，小于所述第二表面与所述基板之间的距离。

另一方面，提供一种声表面滤波器，其采用如上所述的声表面滤波器加工工艺加工而成。

本发明的有益效果为：采用锡球作为焊接材料相对于传统采用金作为焊接材料能够大幅度降低声表面滤波器的材料成本，同时保证在使用性能上不受影响，而通过激光热键合工艺进行熔接能够使温度在10纳秒内达到260℃高温，如此高速的熔接过程导致锡球未发生氧化即完成了焊接，因此，无需使用助焊剂即可实现焊接，在工艺流程上减少了喷涂助焊剂以及助焊剂清洗的工作，简化了工艺制程，提高了生产效率，进一步降低了生产成本。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明实施例所述声表面滤波器加工工艺流程图。

图2为本发明实施例中一方案所述声表面滤波器结构示意图。

图2a为图2中i处放大图。

图3为本发明实施例中另一方案所述声表面滤波器结构示意图。

图3a为图3中ii处放大图。

图中：

100、芯片；200、基板；300、封装胶材；400、锡球；500、容胶槽。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”应作广义”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例一：

如图1所示，本实施例提供一种声表面滤波器加工工艺，在基板上采用倒装的方式设置芯片，所述倒装过程中采用锡球作为焊接材料，通过激光热键合的方式将所述锡球与所述基板焊接连接。

采用锡球作为焊接材料相对于传统采用金作为焊接材料能够大幅度降低声表面滤波器的材料成本，同时保证在使用性能上不受影响，而通过激光热键合工艺进行熔接能够使温度在10纳秒内达到260℃高温，如此高速的熔接过程导致锡球未发生氧化即完成了焊接，因此，无需使用助焊剂即可实现焊接，在工艺流程上减少了喷涂助焊剂以及助焊剂清洗的工作，简化了工艺制程，提高了生产效率，进一步降低了生产成本。

优选的，由于采用倒装的方式进行芯片与基板之间的连接，所以本方案中首先要将锡球设置在芯片上，本方案中将锡球设置在芯片上的方式同样采用激光热键合的方式进行。

采用上述方式设置锡球在芯片上，再次省略了喷涂助焊剂以及助焊剂的清洗工作。

具体的，本实施例所述的声表面滤波器加工工艺包括以下步骤：

步骤s1、提供芯片，提供具有功能区的芯片；

步骤s2、植球，于所述芯片上植锡球，通过激光热键合的方式使所述锡球熔接在所述芯片上；

步骤s3、提供基板，提供具有线路图形的基板，所述基板上具有芯片安装区域；

步骤s4、焊接芯片，采用倒装的方式将所述芯片安装在所述芯片安装区域上，通过激光热键合的方式将所述锡球与所述基板焊接连接。

同时，本实施例中还提供一种声表面滤波器，其采用如上所述的声表面滤波器加工工艺加工而成。

实施例二：

如图1所示，本实施例提供一种声表面滤波器加工工艺，在基板上采用倒装的方式设置芯片，所述倒装过程中采用锡球作为焊接材料，通过激光热键合的方式将所述锡球与所述基板焊接连接。所述锡球通过激光热键合的方式与所述芯片连接。

具体的，本实施例所述的声表面滤波器加工工艺包括以下步骤：

步骤s1、提供芯片，提供具有功能区的芯片；

步骤s2、植球，于所述芯片上植锡球，通过激光热键合的方式使所述锡球熔接在所述芯片上；

步骤s3、提供基板，提供具有线路图形的基板，所述基板上具有芯片安装区域；

步骤s4、焊接芯片，采用倒装的方式将所述芯片安装在所述芯片安装区域上，通过激光热键合的方式将所述锡球与所述基板焊接连接。

本实施例与实施例一的主要区别在于本实施例中于所述步骤s4之后还包括步骤s5、封装，所述封装为通过真空压封装胶膜的方式在所述芯片外部形成封装保护层。

同时，本实施例中还提供一种声表面滤波器，其采用如上所述的声表面滤波器加工工艺加工而成。

实施例三：

如图1、2、2a所示，本实施例提供一种声表面滤波器加工工艺，在基板200上采用倒装的方式设置芯片100，所述倒装过程中采用锡球400作为焊接材料，通过激光热键合的方式将所述锡球400与所述基板200焊接连接。

优选的，所述锡球400通过激光热键合的方式与所述芯片100连接。

所述的声表面滤波器加工工艺具体包括以下步骤：

步骤s1、提供芯片100，提供具有功能区的芯片100；

步骤s2、植球，于所述芯片100上植锡球400，通过激光热键合的方式使所述锡球400熔接在所述芯片100上；

步骤s3、提供基板200，提供具有线路图形的基板200，所述基板200上具有芯片100安装区域；

步骤s4、焊接芯片100，采用倒装的方式将所述芯片100安装在所述芯片100安装区域上，通过激光热键合的方式将所述锡球400与所述基板200焊接连接。

本实施例与实施例二的区别在于，本实施例中于所述步骤s4之后还包括步骤s5、封装，所述封装为通过钢网印刷封装胶材300的方式在所述芯片100外部形成封装保护层。

具体的，在所述基板200上并位于所述封装胶材300与所述基板200相连接的位置和所述锡球400与所述基板200相连接的位置之间设置有容胶槽500。

通过设置容胶槽500,能够防止钢网印刷过程中封装胶材300流入到芯片功能区域而影响其性能。

所述芯片100具有朝向所述基板200的第一表面以及远离所述基板200的第二表面，所述封装胶材300的厚度大于或等于所述第一表面与所述基板200之间的距离，小于所述第二表面与所述基板200之间的距离。

或，如图3、3a所示，所述封装胶材300覆盖整个芯片100的表面。

作为一种优选的技术方案，所述封装胶材300采用能够在100-190℃下，3-30min内完全固化的封装材料。

具体的，本实施例中所述封装胶材300采用能够在100℃下30min内完全固化的封装材料。

在其他实施例中所述封装胶材300还可以采用能够在190℃下10min内完全固化的封装材料。

或，能够在150℃下20min内完全固化的封装材料。

为了保证所述封装胶材300能够在满足上述固化条件下实现固化，在所述封装胶材300中添加0.3％-3％的固化催化剂。

优选的，所述固化催化剂的添加量为1.5％。

同时，本实施例中还提供一种声表面滤波器，其采用如上所述的声表面滤波器加工工艺加工而成。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。