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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024171534
(43)【公開日】2024-12-12
(54)【発明の名称】弾性波デバイス
(51)【国際特許分類】
H03H 9/25 20060101AFI20241205BHJP
H01L 23/34 20060101ALI20241205BHJP
【ＦＩ】
H03H9/25 A
H01L23/34 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023088592
(22)【出願日】2023-05-30
(71)【出願人】
【識別番号】518453730
【氏名又は名称】三安ジャパンテクノロジー株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100098202
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 信彦
(72)【発明者】
【氏名】門川 裕
(72)【発明者】
【氏名】中村 浩
(72)【発明者】
【氏名】塩井 伸一
【テーマコード（参考）】
5F136
5J097
【Ｆターム（参考）】
5F136BB13
5F136DA11
5J097AA24
5J097BB02
5J097BB11
5J097DD19
5J097DD28
5J097EE08
5J097FF04
5J097HA04
5J097JJ06
5J097JJ09
5J097KK10
(57)【要約】
【課題】ＷＬＰ構造の弾性波デバイスにおいて、これを構成するデバイスチップ２の放熱性を合理的に向上可能な新しい構造を提供する。
【解決手段】共振器９となるパターンを含む第１メタルパターン３と、第１メタルパターン３よりも大きい厚みを持つように形成され且つ信号入出力用端子１０、信号入出力用端子１０と共振器９とを接続する配線１１ａ、複数の共振器９同士を接続する配線１１ｂおよびグランド配線１１ｃとなるパターンを含む第２メタルパターン４と、第２メタルパターン４上に形成されて共振器９の封止空間８を形成させるルーフ５と、ルーフ５を貫通する通過穴５ｃを利用して形成された外部接続用半田バンプ６と、ルーフ５に形成された有底穴５ｄを利用して形成された放熱用半田バンプ７とを備える。
【選択図】図２
【解決手段】共振器９となるパターンを含む第１メタルパターン３と、第１メタルパターン３よりも大きい厚みを持つように形成され且つ信号入出力用端子１０、信号入出力用端子１０と共振器９とを接続する配線１１ａ、複数の共振器９同士を接続する配線１１ｂおよびグランド配線１１ｃとなるパターンを含む第２メタルパターン４と、第２メタルパターン４上に形成されて共振器９の封止空間８を形成させるルーフ５と、ルーフ５を貫通する通過穴５ｃを利用して形成された外部接続用半田バンプ６と、ルーフ５に形成された有底穴５ｄを利用して形成された放熱用半田バンプ７とを備える。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
デバイスチップと、
前記デバイスチップの一面上に形成されると共に、共振器となるパターンを含む第１メタルパターンと、
前記デバイスチップの前記一面上に形成されると共に、いずれの位置でも前記第１メタルパターンよりも大きい所定の厚みを持つように形成され、かつ、信号入出力用端子、前記信号入出力用端子と前記共振器とを接続する配線、前記複数の共振器同士を接続する配線およびグランド配線となるパターンを含む第２メタルパターンと、
前記第２メタルパターン上に形成されて、前記デバイスチップの前記一面及び前記第２メタルパターンと共働して前記共振器の封止空間を形成させる樹脂製のルーフと、
前記ルーフを貫通する通過穴を利用して形成されると共に、前記第２メタルパターンに接合させた内端部と前記ルーフから突き出す外端部とを備えた外部接続用半田バンプと、
前記ルーフに形成された有底穴を利用して形成されると共に、前記ルーフから突き出す外端部を備えた放熱用半田バンプと、を備えてなる、弾性波デバイス。
前記デバイスチップの一面上に形成されると共に、共振器となるパターンを含む第１メタルパターンと、
前記デバイスチップの前記一面上に形成されると共に、いずれの位置でも前記第１メタルパターンよりも大きい所定の厚みを持つように形成され、かつ、信号入出力用端子、前記信号入出力用端子と前記共振器とを接続する配線、前記複数の共振器同士を接続する配線およびグランド配線となるパターンを含む第２メタルパターンと、
前記第２メタルパターン上に形成されて、前記デバイスチップの前記一面及び前記第２メタルパターンと共働して前記共振器の封止空間を形成させる樹脂製のルーフと、
前記ルーフを貫通する通過穴を利用して形成されると共に、前記第２メタルパターンに接合させた内端部と前記ルーフから突き出す外端部とを備えた外部接続用半田バンプと、
前記ルーフに形成された有底穴を利用して形成されると共に、前記ルーフから突き出す外端部を備えた放熱用半田バンプと、を備えてなる、弾性波デバイス。
【請求項2】
前記放熱用半田バンプを、前記デバイスチップの前記一面に直交する向きから見た状態において、前記複数の共振器同士を接続する配線の形成領域上となる箇所に形成させてなる、請求項１に記載の弾性波デバイス。
【請求項3】
前記ルーフを、熱伝導率が高い樹脂から構成させてなる、請求項１に記載の弾性波デバイス。
【請求項4】
前記放熱用半田バンプを、二以上備えてなる、請求項１に記載の弾性波デバイス。
【請求項5】
前記放熱用半田バンプにおける前記有底穴内に位置される内端部及び側面部に接する前記有底穴の底面及び内面を、金属膜によって被覆させてなる、請求項１に記載の弾性波デバイス。
【請求項6】
前記放熱用半田バンプにおける前記有底穴内に位置される側面部に接する前記有底穴の内面を、粗化処理させた粗面としてなる、請求項１に記載の弾性波デバイス。
【請求項7】
前記放熱用半田バンプを、前記有底穴の底面に接する内端部と前記外端部との間に頸部を持つように形成させてなる、請求項１に記載の弾性波デバイス。
【請求項8】
前記グランド配線を、前記第１メタルパターン、前記信号入出力用端子、前記信号入出力用端子と前記共振器を接続する配線、および、前記複数の共振器同士を接続する配線を囲うように配置させてなる、請求項１に記載の弾性波デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、モバイル通信機器などにおいて周波数フィルタなどとして使用するのに適した弾性波デバイスの改良に関する。
【背景技術】
【0002】
ＷＬＰ（Wafer Level Package）構造を有する弾性波(Surface Acoustic Wave/SAW)デバイスは、特許文献１に示される構造を持つ。
この特許文献１のものは、デバイスチップの一面上にカバーを設けると共に、このカバーにより形成された内部空間内に前記一面に形成させたＩＤＴ電極が位置されるようになっている。
ここで、弾性波デバイスへの信号の入力によりデバイスチップには熱が生じるが、デバイスチップを構成する圧電体は熱伝導率が低く放熱性が悪い。圧電体として利用されるタンタル酸リチウムやニオブ酸リチウムの熱伝導率は約４から６Ｗ／ｍＫ程度である。
この特許文献１のものは、デバイスチップの一面上にカバーを設けると共に、このカバーにより形成された内部空間内に前記一面に形成させたＩＤＴ電極が位置されるようになっている。
ここで、弾性波デバイスへの信号の入力によりデバイスチップには熱が生じるが、デバイスチップを構成する圧電体は熱伝導率が低く放熱性が悪い。圧電体として利用されるタンタル酸リチウムやニオブ酸リチウムの熱伝導率は約４から６Ｗ／ｍＫ程度である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００２－２１７６７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
この発明が解決しようとする主たる問題点は、この種のＷＬＰ構造の弾性波デバイスにおいて、これを構成するデバイスチップの放熱性を合理的に向上可能な新しい構造を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
前記課題を達成するために、この発明にあっては、第一の観点から、弾性波デバイスを、
デバイスチップと、
前記デバイスチップの一面上に形成されると共に、共振器となるパターンを含む第１メタルパターンと、
前記デバイスチップの前記一面上に形成されると共に、いずれの位置でも前記第１メタルパターンよりも大きい所定の厚みを持つように形成され、かつ、信号入出力用端子、前記信号入出力用端子と前記共振器とを接続する配線、前記複数の共振器同士を接続する配線およびグランド配線となるパターンを含む第２メタルパターンと、
前記第２メタルパターン上に形成されて、前記デバイスチップの前記一面及び前記第２メタルパターンと共働して前記共振器の封止空間を形成させる樹脂製のルーフと、
前記ルーフを貫通する通過穴を利用して形成されると共に、前記第２メタルパターンに接合させた内端部と前記ルーフから突き出す外端部とを備えた外部接続用半田バンプと、
前記ルーフに形成された有底穴を利用して形成されると共に、前記ルーフから突き出す外端部を備えた放熱用半田バンプと、を備えてなる、ものとした。
デバイスチップと、
前記デバイスチップの一面上に形成されると共に、共振器となるパターンを含む第１メタルパターンと、
前記デバイスチップの前記一面上に形成されると共に、いずれの位置でも前記第１メタルパターンよりも大きい所定の厚みを持つように形成され、かつ、信号入出力用端子、前記信号入出力用端子と前記共振器とを接続する配線、前記複数の共振器同士を接続する配線およびグランド配線となるパターンを含む第２メタルパターンと、
前記第２メタルパターン上に形成されて、前記デバイスチップの前記一面及び前記第２メタルパターンと共働して前記共振器の封止空間を形成させる樹脂製のルーフと、
前記ルーフを貫通する通過穴を利用して形成されると共に、前記第２メタルパターンに接合させた内端部と前記ルーフから突き出す外端部とを備えた外部接続用半田バンプと、
前記ルーフに形成された有底穴を利用して形成されると共に、前記ルーフから突き出す外端部を備えた放熱用半田バンプと、を備えてなる、ものとした。
【0006】
また、前記放熱用半田バンプを、前記デバイスチップの前記一面に直交する向きから見た状態において、前記複数の共振器同士を接続する配線の形成領域上となる箇所に形成させるようにすることが、この発明の態様の一つとされる。
【0007】
また、前記ルーフを、熱伝導率が高い樹脂から構成させることが、この発明の態様の一つとされる。
【0008】
また、前記放熱用半田バンプを、二以上備えさせるようにすることが、この発明の態様の一つとされる。
【0009】
また、前記放熱用半田バンプにおける前記有底穴内に位置される内端部及び側面部に接する前記有底穴の底面及び内面を、金属膜によって被覆させるようにすることが、この発明の態様の一つとされる。
【0010】
また、前記放熱用半田バンプにおける前記有底穴内に位置される側面部に接する前記有底穴の内面を、粗化処理させた粗面とすることが、この発明の態様の一つとされる。
【0011】
また、前記放熱用半田バンプを、前記有底穴の底面に接する内端部と前記外端部との間に頸部を持つように形成させることが、この発明の態様の一つとされる。
【0012】
また、前記グランド配線を、前記第１メタルパターン、前記信号入出力用端子、前記信号入出力用端子と前記共振器を接続する配線、および、前記複数の共振器同士を接続する配線を囲うように配置させるようにすることが、この発明の態様の一つとされる。
【発明の効果】
【0013】
この発明にあっては、前記放熱用半田バンプを利用して、前記デバイスチップの放熱性を合理的に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、図１～図１４に基づいて、この発明の典型的な実施の形態について、説明する。この実施の形態にかかる弾性波デバイス１は、モバイル通信機器などにおいて周波数フィルタなどとして使用するのに適したものである。
【0016】
かかる弾性波デバイス１は、デバイスチップ２と、 第１メタルパターン３と、第２メタルパターン４と、ルーフ５と、外部接続用半田バンプ６と、放熱用半田バンプ７とを備えたものとなっている。
デバイスチップ２の一面２ａ上に、 第１メタルパターン３が形成されている。また、デバイスチップ２の一面２ａ上には、第１メタルパターン３以上の厚みの第２メタルパターン４が形成されている。
第２メタルパターン４は、デバイスチップ２の一面２ａと側面２ｂとが接し合うデバイスチップ２の外縁部２ｃに形成されてデバイスチップ２の一面２ａにおけるこの外縁部２ｃの内方をデバイスチップ２の主要面部２ｄ（弾性波デバイス１としての機能を発揮する面部）として囲繞する外側部分４ａと、主要面部２ｄにおける第１メタルパターン３の形成領域以外の領域に形成されて主として配線１１として機能する仕切り壁状の内側部分４ｂとを備えている。
第２メタルパターン４の内側部分４ｂの一部は第１メタルパターン３の一部に重ね合わされるように形成されて、第１メタルパターン３に接続されるようにする場合もある。
ルーフ５は、その内面５ａを、第２メタルパターン４におけるデバイスチップ２の一面２ａに固着された第一端４ｃと反対の第二端４ｄに固着させて、第２メタルパターン４上に支持されている。
デバイスチップ２の一面２ａ上には、前記主要面部２ｄと、第２メタルパターン４の外側部分４ａと、ルーフ５とによって、封止空間８（キャビティ、中空構造部）が形成され、この封止空間８内に第１メタルパターン３によって形成される後述の共振器９が配される。
デバイスチップ２の一面２ａ上に、 第１メタルパターン３が形成されている。また、デバイスチップ２の一面２ａ上には、第１メタルパターン３以上の厚みの第２メタルパターン４が形成されている。
第２メタルパターン４は、デバイスチップ２の一面２ａと側面２ｂとが接し合うデバイスチップ２の外縁部２ｃに形成されてデバイスチップ２の一面２ａにおけるこの外縁部２ｃの内方をデバイスチップ２の主要面部２ｄ（弾性波デバイス１としての機能を発揮する面部）として囲繞する外側部分４ａと、主要面部２ｄにおける第１メタルパターン３の形成領域以外の領域に形成されて主として配線１１として機能する仕切り壁状の内側部分４ｂとを備えている。
第２メタルパターン４の内側部分４ｂの一部は第１メタルパターン３の一部に重ね合わされるように形成されて、第１メタルパターン３に接続されるようにする場合もある。
ルーフ５は、その内面５ａを、第２メタルパターン４におけるデバイスチップ２の一面２ａに固着された第一端４ｃと反対の第二端４ｄに固着させて、第２メタルパターン４上に支持されている。
デバイスチップ２の一面２ａ上には、前記主要面部２ｄと、第２メタルパターン４の外側部分４ａと、ルーフ５とによって、封止空間８（キャビティ、中空構造部）が形成され、この封止空間８内に第１メタルパターン３によって形成される後述の共振器９が配される。
【0017】
典型的には、前記デバイスチップ２は、一辺を０．５ないし１ｍｍとし、厚さを０．１５ないし０．２ｍｍとする四角形（図示の例では長方形）の板状をなすように構成される。
また、典型的には、第１メタルパターン３は、前記デバイスチップ２の一面２ａに直交する向きの厚さ（デバイスチップ２の一面２ａを基準とした第１メタルパターン３の高さ）を０．１ないし０．５μｍとするように構成される。
また、典型的には、第２メタルパターン４は、前記デバイスチップ２の一面２ａに直交する向きの厚さを３ないし５μｍとするように構成される。
また、典型的には、ルーフ５は、厚さを３５ないし７０μｍとするように構成される。
これらから構成される弾性波デバイス１は、典型的には、厚さを０．２５ないし０．３５ｍｍ程度とする。
また、典型的には、第１メタルパターン３は、前記デバイスチップ２の一面２ａに直交する向きの厚さ（デバイスチップ２の一面２ａを基準とした第１メタルパターン３の高さ）を０．１ないし０．５μｍとするように構成される。
また、典型的には、第２メタルパターン４は、前記デバイスチップ２の一面２ａに直交する向きの厚さを３ないし５μｍとするように構成される。
また、典型的には、ルーフ５は、厚さを３５ないし７０μｍとするように構成される。
これらから構成される弾性波デバイス１は、典型的には、厚さを０．２５ないし０．３５ｍｍ程度とする。
【0018】
かかる弾性波デバイス１は、前記デバイスチップ２の前記一面２ａに直交する向きから見た状態において正方形又は長方形の四角形状の輪郭を持つようなっている。
すなわち、かかる弾性波デバイス１は、前記四角形状の二つの面１ａと、この二つの面１ａ間に亘る四つの側面１ｂとを備えた扁平の六面体状を呈する。
なお、各図においては、弾性波デバイス１の構成を理解しやすいように、その構成要素の厚さは誇張して表している。
すなわち、かかる弾性波デバイス１は、前記四角形状の二つの面１ａと、この二つの面１ａ間に亘る四つの側面１ｂとを備えた扁平の六面体状を呈する。
なお、各図においては、弾性波デバイス１の構成を理解しやすいように、その構成要素の厚さは誇張して表している。
【0019】
デバイスチップ２は、弾性波を伝搬させる機能を持つ。デバイスチップ２には、典型的には、圧電体としてタンタル酸リチウムやニオブ酸リチウムが用いられ、また、デバイスチップ２は、これらにサファイア、シリコン、アルミナ、スピネル、水晶またはガラスなどを積層させて、構成される場合もある。
【0020】
第１メタルパターン３は、前記デバイスチップ２の一面２ａ上に形成されると共に、いずれの位置でも所定の厚みを持つように形成され、かつ、共振器９となるパターンを含む。
図４に共振器９の構成の一例を示す。共振器９はＩＤＴ電極９ｃと、ＩＤＴ電極９ｃを挟むようにして形成される反射器９ｄとを有する。ＩＤＴ電極９ｃは、電極対からなり、各電極対は弾性波の伝搬方向ｘに長さ方向を交叉させるように平行配列された複数の電極指９ｅ同士をこれらの一端側においてバスバー９ｆで接続させてなる。反射器９ｄは、弾性波の伝搬方向ｘに長さ方向を交叉させるように平行配列された複数の電極指９ｇの端部間をバスバー９ｈで接続させてなる。
第１メタルパターン３は、典型的には、フォトリソグラフィ技術により形成された導電性金属膜によって構成される。
図４に共振器９の構成の一例を示す。共振器９はＩＤＴ電極９ｃと、ＩＤＴ電極９ｃを挟むようにして形成される反射器９ｄとを有する。ＩＤＴ電極９ｃは、電極対からなり、各電極対は弾性波の伝搬方向ｘに長さ方向を交叉させるように平行配列された複数の電極指９ｅ同士をこれらの一端側においてバスバー９ｆで接続させてなる。反射器９ｄは、弾性波の伝搬方向ｘに長さ方向を交叉させるように平行配列された複数の電極指９ｇの端部間をバスバー９ｈで接続させてなる。
第１メタルパターン３は、典型的には、フォトリソグラフィ技術により形成された導電性金属膜によって構成される。
【0021】
第２メタルパターン４は、図１および図２に示されるように、前記デバイスチップ２の前記一面２ａ上に形成されると共に、いずれの位置でも前記第１メタルパターン３よりも大きい所定の厚みを持つように形成され、かつ、信号入出力用端子１０、前記信号入出力用端子１０と前記共振器９とを接続する配線１１ａ、前記複数の共振器９同士を接続する配線１１ｂおよびグランド配線１１ｃとなるパターンを含む。
図示の例では、第２メタルパターン４の外側部分４ａは、デバイスチップ２の外縁部２ｃのやや内側にあって、この外縁部２ｃに実質的に平行をなす外壁面４ｅを有している。この外壁面４ｅより内側が前記主要面部２ｄとなる。
図示の例では、デバイスチップ２の四隅においてそれぞれ、第２メタルパターン４によって前記信号入出力用端子１０として機能する第一部分４ｆが形成されている。
また、この第一部分４ｆと共振器９との間に前記配線１１ａとして機能する第二部分４ｇが形成されている。
また、隣り合う共振器９間に前記配線１１ｂとして機能する第三部分４ｈが形成されている。
かかる第２メタルパターン４も、典型的には、フォトリソグラフィ技術により形成された導電性金属膜によって構成される。
図示の例では、第２メタルパターン４の外側部分４ａは、デバイスチップ２の外縁部２ｃのやや内側にあって、この外縁部２ｃに実質的に平行をなす外壁面４ｅを有している。この外壁面４ｅより内側が前記主要面部２ｄとなる。
図示の例では、デバイスチップ２の四隅においてそれぞれ、第２メタルパターン４によって前記信号入出力用端子１０として機能する第一部分４ｆが形成されている。
また、この第一部分４ｆと共振器９との間に前記配線１１ａとして機能する第二部分４ｇが形成されている。
また、隣り合う共振器９間に前記配線１１ｂとして機能する第三部分４ｈが形成されている。
かかる第２メタルパターン４も、典型的には、フォトリソグラフィ技術により形成された導電性金属膜によって構成される。
【0022】
図５に、前記第１メタルパターン３及び第２メタルパターン４によって一つのデバイスチップ２上に備えられる回路の一例の概念を示す。符号９ａは信号入出力用端子１０間に直列に接続された共振器９、符号９ｂは信号入出力用端子１０間に並列に接続された共振器９、符号１２はグランドを示す。共振器９の数や配置は必要に応じて変更される。すなわち、図５の回路によってラダー型フィルタが構成されるようになっている。
【0023】
図示の例では、前記のような回路におけるグランド１２に接続されるグランド配線１１ｃを、前記第１メタルパターン３、前記信号入出力用端子１０、前記信号入出力用端子１０と前記共振器９を接続する配線１１ａ、および、前記複数の共振器９同士を接続する配線１１ｂを囲うように配置させている。
前記グランド配線１１ｃは、前記のような回路における共振器９とグランド１２とを間に他の共振器９を介在させることなく結ぶ配線１１である。
図示の例では、図１及び図２に示されるように、第２メタルパターン４の外側部分４ａをグランド配線１１ｃとして機能させるようにしている。
前記グランド配線１１ｃは、前記のような回路における共振器９とグランド１２とを間に他の共振器９を介在させることなく結ぶ配線１１である。
図示の例では、図１及び図２に示されるように、第２メタルパターン４の外側部分４ａをグランド配線１１ｃとして機能させるようにしている。
【0024】
前記ルーフ５は、樹脂から構成される。前記ルーフ５は、前記第２メタルパターン４上に形成されて、前記デバイスチップ２の前記一面２ａ及び前記第２メタルパターン４と共働して前記共振器９の封止空間８を形成させる。
前記ルーフ５は、熱伝導率が高い樹脂から構成することが好ましい。このような樹脂としては、熱伝導率の高い物質からなるフィラーを、基材となる樹脂に対して７０ｗｔ％ないし９０ｗｔ％の範囲で含ませるようにしたものが用いられる。かかるフィラーは典型的には直径１０μｍ前後の粒状体として構成される。
具体的には、前記ルーフ５を構成する樹脂としては、フィラーを含有するエポキシ系樹脂や、フィラーを含有するフェノール系樹脂を用いることができる。フィラーとしては、典型的には、アルミナ、窒化アルミ、粉末ダイヤモンドを用いることができる。
前記ルーフ５は、デバイスチップ２の一面２ａに実質的に平行な内面５ａ及び外面５ｂを有する。図示の例では、ルーフ５はデバイスチップ２と実質的に同じ形状と大きさを持った板状をなしている。ルーフ５の内面５ａとデバイスチップ２の一面２ａとの間には前記第２メタルパターン４の厚さ分のギャップが形成され、このギャップは第２メタルパターン４の外側部分４ａによって気密封止されて前記封止空間８が形成される。
前記ルーフ５は、熱伝導率が高い樹脂から構成することが好ましい。このような樹脂としては、熱伝導率の高い物質からなるフィラーを、基材となる樹脂に対して７０ｗｔ％ないし９０ｗｔ％の範囲で含ませるようにしたものが用いられる。かかるフィラーは典型的には直径１０μｍ前後の粒状体として構成される。
具体的には、前記ルーフ５を構成する樹脂としては、フィラーを含有するエポキシ系樹脂や、フィラーを含有するフェノール系樹脂を用いることができる。フィラーとしては、典型的には、アルミナ、窒化アルミ、粉末ダイヤモンドを用いることができる。
前記ルーフ５は、デバイスチップ２の一面２ａに実質的に平行な内面５ａ及び外面５ｂを有する。図示の例では、ルーフ５はデバイスチップ２と実質的に同じ形状と大きさを持った板状をなしている。ルーフ５の内面５ａとデバイスチップ２の一面２ａとの間には前記第２メタルパターン４の厚さ分のギャップが形成され、このギャップは第２メタルパターン４の外側部分４ａによって気密封止されて前記封止空間８が形成される。
【0025】
前記外部接続用半田バンプ６は、前記ルーフ５を貫通する通過穴５ｃを利用して形成されると共に、前記第２メタルパターン４に接合させた内端部６ａと前記ルーフ５から突き出す外端部６ｂとを備えている。
前記通過穴５ｃは、第２メタルパターン４における前記第一部分４ｆの直上において、前記ルーフ５に形成されており、通過穴５ｃの穴底は前記第一部分４ｆとなっている。
図示の例では、通過穴５ｃは、ルーフ５の内面５ａ側に向かうにつれて穴径を漸減させるように構成されており、穴壁を傾斜させている。
外部接続用半田バンプ６は、通過穴５ｃ内に位置されて通過穴５ｃと相補となる形状を持った軸部６ｃと、ルーフ５の外面５ｂ上に位置される頭部６ｄとを有し、両者の間にはルーフ５の外面に固着する周回顎部６ｅが形成されている。頭部６ｄは半球状を呈し、頭部６ｄによって前記外端部６ｂが形成されている。
前記通過穴５ｃは、第２メタルパターン４における前記第一部分４ｆの直上において、前記ルーフ５に形成されており、通過穴５ｃの穴底は前記第一部分４ｆとなっている。
図示の例では、通過穴５ｃは、ルーフ５の内面５ａ側に向かうにつれて穴径を漸減させるように構成されており、穴壁を傾斜させている。
外部接続用半田バンプ６は、通過穴５ｃ内に位置されて通過穴５ｃと相補となる形状を持った軸部６ｃと、ルーフ５の外面５ｂ上に位置される頭部６ｄとを有し、両者の間にはルーフ５の外面に固着する周回顎部６ｅが形成されている。頭部６ｄは半球状を呈し、頭部６ｄによって前記外端部６ｂが形成されている。
【0026】
前記放熱用半田バンプ７は、前記ルーフ５に形成された有底穴５ｄを利用して形成されると共に、前記ルーフ５から突き出す外端部７ａとを備えている。
前記有底穴５ｄは、前記ルーフ５の外面５ｂ側に穴口を有し、前記ルーフ５の内面５ａ側に向けて凹んだ形態となっている。
有底穴５ｄの穴底はルーフ５の内面５ａとの間に間隔を開けた位置に形成されると共に、図示の例では、ルーフ５の内面５ａと実質的に平行をなすように形成されている。
また、図示の例では、有底穴５ｄは、ルーフ５の内面５ａ側に向かうにつれて穴径を漸減させるように構成されており、穴壁を傾斜させている。
放熱用半田バンプ７は、有底穴５ｄ内に位置されて有底穴５ｄと相補となる形状を持った軸部７ｂと、ルーフ５の外面５ｂ上に位置される頭部７ｃとを有し、両者の間にはルーフ５の外面５ｂに固着する周回顎部７ｄが形成されている。頭部７ｃは半球状を呈し、頭部７ｃによって前記外端部７ａが形成されている。
前記有底穴５ｄは、前記ルーフ５の外面５ｂ側に穴口を有し、前記ルーフ５の内面５ａ側に向けて凹んだ形態となっている。
有底穴５ｄの穴底はルーフ５の内面５ａとの間に間隔を開けた位置に形成されると共に、図示の例では、ルーフ５の内面５ａと実質的に平行をなすように形成されている。
また、図示の例では、有底穴５ｄは、ルーフ５の内面５ａ側に向かうにつれて穴径を漸減させるように構成されており、穴壁を傾斜させている。
放熱用半田バンプ７は、有底穴５ｄ内に位置されて有底穴５ｄと相補となる形状を持った軸部７ｂと、ルーフ５の外面５ｂ上に位置される頭部７ｃとを有し、両者の間にはルーフ５の外面５ｂに固着する周回顎部７ｄが形成されている。頭部７ｃは半球状を呈し、頭部７ｃによって前記外端部７ａが形成されている。
【0027】
この実施の形態にあっては、弾性波デバイス１は、二以上の放熱用半田バンプ７を備えている。
また、図３に示されるように、放熱用半田バンプ７は、弾性波デバイス１を前記デバイスチップ２の前記一面２ａに直交する向きから見た状態において、前記共振器９の形成領域上となる箇所に形成されている。図示の例では、二以上の放熱用半田バンプ７の全てが共振器９の形成領域上に少なくともその一部を位置させるように形成されている。
また、前記放熱用半田バンプ７は、弾性波デバイス１をデバイスチップ２の前記一面に直交する向きから見た状態において、前記複数の共振器９同士を接続する配線１１の形成領域上となる箇所に形成されている。図示の例では、二以上の放熱用半田バンプ７の一部（例えば、図３において符号７ｅで示す放熱用半田バンプ７）が複数の共振器９同士を接続する配線１１ｂ（図１参照）の形成領域上に少なくともその一部を位置させるように形成されている。
また、図３に示されるように、放熱用半田バンプ７は、弾性波デバイス１を前記デバイスチップ２の前記一面２ａに直交する向きから見た状態において、前記共振器９の形成領域上となる箇所に形成されている。図示の例では、二以上の放熱用半田バンプ７の全てが共振器９の形成領域上に少なくともその一部を位置させるように形成されている。
また、前記放熱用半田バンプ７は、弾性波デバイス１をデバイスチップ２の前記一面に直交する向きから見た状態において、前記複数の共振器９同士を接続する配線１１の形成領域上となる箇所に形成されている。図示の例では、二以上の放熱用半田バンプ７の一部（例えば、図３において符号７ｅで示す放熱用半田バンプ７）が複数の共振器９同士を接続する配線１１ｂ（図１参照）の形成領域上に少なくともその一部を位置させるように形成されている。
【0028】
この実施の形態にかかる弾性波デバイス１によれば、第一に、共振器９の封止空間８を前記第２メタルパターン４と前記ルーフ５とによって形成することから、弾性波デバイス１の厚さを最小化することができ、この種のデバイスの低背化の要請に資する。
また、第二に、デバイスチップ２に生じた熱を、第２メタルパターン４とルーフ５と放熱用半田バンプ７とを通じた直線的な第一経路Ｌ１（図２参照）を通じて外部に効率的に逃がすことができる。ルーフ５を熱伝導率が高い樹脂から構成させることで、この第一経路Ｌ１を通じた放熱効率は向上される。
また、第三に、第２メタルパターン４を通じてルーフ５に伝導した熱を、放熱用半田バンプ７を通じた第二経路Ｌ２（図２参照）を通じて外部に効率的に逃がすことができる。ルーフ５を熱伝導率が高い樹脂から構成させることで、この第二経路Ｌ２を通じた放熱効率は向上される。
また、第四に、デバイスチップ２に生じた熱を、第２メタルパターン４と外部接続用半田バンプ６とを通じた第三経路Ｌ３（図２参照）を通じて外部に効率的に逃がすことができる。
また、第二に、デバイスチップ２に生じた熱を、第２メタルパターン４とルーフ５と放熱用半田バンプ７とを通じた直線的な第一経路Ｌ１（図２参照）を通じて外部に効率的に逃がすことができる。ルーフ５を熱伝導率が高い樹脂から構成させることで、この第一経路Ｌ１を通じた放熱効率は向上される。
また、第三に、第２メタルパターン４を通じてルーフ５に伝導した熱を、放熱用半田バンプ７を通じた第二経路Ｌ２（図２参照）を通じて外部に効率的に逃がすことができる。ルーフ５を熱伝導率が高い樹脂から構成させることで、この第二経路Ｌ２を通じた放熱効率は向上される。
また、第四に、デバイスチップ２に生じた熱を、第２メタルパターン４と外部接続用半田バンプ６とを通じた第三経路Ｌ３（図２参照）を通じて外部に効率的に逃がすことができる。
【0029】
典型的には、図２に示されるように、弾性波デバイス１は、前記外部接続用半田バンプ６、及び、放熱用半田バンプ７を、モジュール基板１３に形成された金属製の接続部１３ａに超音波接合により固着させることでモジュール基板１３に実装されてモジュールを構成する。デバイスチップ２に生じた熱はこのように弾性波デバイス１が実装されるモジュール基板１３側に逃がされることとなる。
【0030】
図１２は、図１ないし図５に示される弾性波デバイス１の構成の一部を変更した第二例を示している。
この第二例では、前記放熱用半田バンプ７における前記有底穴５ｄ内に位置される内端部及び側面部に接する前記有底穴５ｄの底面及び内面を、金属膜１４によって被覆させている。図示の例では、外部接続用半田バンプ６の通過穴５ｃの内面も金属膜１４によって被覆させている。
かかる金属膜１４は、典型的には、リフトオフによって形成させることができる。
このようにした場合、放熱用半田バンプ７とルーフ５との一体性が効果的に高められる。
この第二例では、前記放熱用半田バンプ７における前記有底穴５ｄ内に位置される内端部及び側面部に接する前記有底穴５ｄの底面及び内面を、金属膜１４によって被覆させている。図示の例では、外部接続用半田バンプ６の通過穴５ｃの内面も金属膜１４によって被覆させている。
かかる金属膜１４は、典型的には、リフトオフによって形成させることができる。
このようにした場合、放熱用半田バンプ７とルーフ５との一体性が効果的に高められる。
【0031】
図１３は、図１ないし図５に示される弾性波デバイス１の構成の一部を変更した第三例を示している。
この第三例では、前記放熱用半田バンプ７における前記有底穴５ｄ内に位置される側面部に接する前記有底穴５ｄの内面を、粗化処理によって微細な凹凸を持った粗面５ｅとしている。
かかる粗化処理は、ルーフ５に有底穴５ｄを形成後の薬液処理によって形成可能である。
このようにした場合、有底穴５ｄの粗面５ｅと放熱用半田バンプ７の側面部との密着面積が大きくでき、放熱用半田バンプ７とルーフ５との一体性が効果的に高められる。
なお、この第三例では、外部接続用半田バンプ６の側面部に接する通過穴５ｃの内面も粗面５ｅとなっている。
この第三例では、前記放熱用半田バンプ７における前記有底穴５ｄ内に位置される側面部に接する前記有底穴５ｄの内面を、粗化処理によって微細な凹凸を持った粗面５ｅとしている。
かかる粗化処理は、ルーフ５に有底穴５ｄを形成後の薬液処理によって形成可能である。
このようにした場合、有底穴５ｄの粗面５ｅと放熱用半田バンプ７の側面部との密着面積が大きくでき、放熱用半田バンプ７とルーフ５との一体性が効果的に高められる。
なお、この第三例では、外部接続用半田バンプ６の側面部に接する通過穴５ｃの内面も粗面５ｅとなっている。
【0032】
図１４は、図１ないし図５に示される弾性波デバイス１の構成の一部を変更した第四例を示している。
この第四例では、前記放熱用半田バンプ７を、前記有底穴５ｄの底面に接する内端部と前記外端部７ａとの間に頸部７ｅを持つように形成させている。
この第四例では、放熱用半田バンプ７は、頭部７ｃと軸部７ｂとを持つと共に、軸部７ｂの中間部を細径として前記頸部７ｅを形成させている。図示の例では、外部接続用半田バンプ６も頭部６ｄと軸部６ｃと頸部６ｆとを持つように構成されている。
このように放熱用半田バンプ７及び外部接続用半田バンプ６を形成することは、有底穴５ｄ及び通過穴５ｃを薬液処理によって前記のような形態を持った放熱用半田バンプ７及び外部接続用半田バンプ６と相補となる穴形状とすることで後述のクリーム半田１８の塗布とリフロー処理を通じて実現できる。
このようにした場合、前記頸部７ｅと内端部との間をいわばアンカーとして機能させることができ、放熱用半田バンプ７とルーフ５との一体性が効果的に高められる。
この第四例では、前記放熱用半田バンプ７を、前記有底穴５ｄの底面に接する内端部と前記外端部７ａとの間に頸部７ｅを持つように形成させている。
この第四例では、放熱用半田バンプ７は、頭部７ｃと軸部７ｂとを持つと共に、軸部７ｂの中間部を細径として前記頸部７ｅを形成させている。図示の例では、外部接続用半田バンプ６も頭部６ｄと軸部６ｃと頸部６ｆとを持つように構成されている。
このように放熱用半田バンプ７及び外部接続用半田バンプ６を形成することは、有底穴５ｄ及び通過穴５ｃを薬液処理によって前記のような形態を持った放熱用半田バンプ７及び外部接続用半田バンプ６と相補となる穴形状とすることで後述のクリーム半田１８の塗布とリフロー処理を通じて実現できる。
このようにした場合、前記頸部７ｅと内端部との間をいわばアンカーとして機能させることができ、放熱用半田バンプ７とルーフ５との一体性が効果的に高められる。
【0033】
以上に説明した弾性波デバイス１は、以下の各ステップを含む製造方法によって、適切且つ合理的に製造することができる。
【0034】
先ず、デバイスチップ２となるウエハ１５の一面に、第１メタルパターン３を形成する（第１ステップ／図示は省略する。）。
【0035】
次いで、デバイスチップ２となるウエハ１５の一面に、第２メタルパターン４を形成する（第２ステップ／図示は省略する。）。
【0036】
次いで、デバイスチップ２となるウエハ１５の一面に、ルーフ５を形成する（第３ステップ／図示は省略する。）。
ルーフ５は、前記ウエハ１５の一面上に、熱伝導率が高く、かつ、非感光性の樹脂よりなる面状体（フィルム）を積層し、両者を一体化させることで、形成させることができる。
このようにルーフ５を形成させた後、ルーフ５を加圧することによって、ルーフ５の内面５ａと第２メタルパターン４とを隙間無く一体化させることで、前記第一経路Ｌ１を確実に成立させることができる。
ルーフ５は、前記ウエハ１５の一面上に、熱伝導率が高く、かつ、非感光性の樹脂よりなる面状体（フィルム）を積層し、両者を一体化させることで、形成させることができる。
このようにルーフ５を形成させた後、ルーフ５を加圧することによって、ルーフ５の内面５ａと第２メタルパターン４とを隙間無く一体化させることで、前記第一経路Ｌ１を確実に成立させることができる。
【0037】
次いで、前記第３ステップにより形成されたルーフ５上に有底穴５ｄを形成させるためのレジスト１６を形成し、このレジスト１６を利用してルーフ５の一部を薬液処理によって取り除き有底穴５ｄを形成させる（図６／第４ステップ）。
【0038】
次いで、第４ステップにおいて形成されたレジスト１６を除去する（第５ステップ／図示は省略する。）
【0039】
次いで、ルーフ５上に通過穴５ｃを形成させるためのレジスト１７を形成し、このレジスト１７を利用してルーフ５の一部を薬液処理によって取り除き通過穴５ｃを形成させる（図７／第６ステップ）。
【0040】
次いで、第６ステップにおいて形成されたレジスト１７を除去する（図８／第６ステップ）。
【0041】
次いで、通過穴５ｃと有底穴５ｄとに、典型的には印刷機によりクリーム半田１８を塗布・充填する（図９／第７ステップ）。
【0042】
第７ステップ後のリフロー処理によりルーフ５の外面５ｂから突き出す高さを持った外部接続用半田バンプ６及び放熱用半田バンプ７が形成される（図１０／第８ステップ）。
【0043】
この後、前記ウエハ１５に対しダイシングを施すことで、前記ウエハ１５から複数の前記の構造を備えた弾性波デバイス１が生成される（図１１）。
【0044】
なお、当然のことながら、本発明は以上に説明した実施態様に限定されるものではなく、本発明の目的を達成し得るすべての実施態様を含むものである。
【符号の説明】
【0045】
１ 弾性波デバイス
１ａ 面
１ｂ 側面
２ デバイスチップ
２ａ 一面
２ｂ 側面
２ｃ 外縁部
２ｄ 主要面部
３ 第１メタルパターン
４ 第２メタルパターン
４ａ 外側部分
４ｂ 内側部分
４ｃ 第一端
４ｄ 第二端
４ｅ 外壁面
４ｆ 第一部分
４ｇ 第二部分
４ｈ 第三部分
５ ルーフ
５ａ 内面
５ｂ 外面
５ｃ 通過穴
５ｄ 有底穴
５ｅ 粗面
６ 外部接続用半田バンプ
６ａ 内端部
６ｂ 外端部
６ｃ 軸部
６ｄ 頭部
６ｅ 周回顎部
６ｆ 頸部
７、７ｅ 放熱用半田バンプ
７ａ 外端部
７ｂ 軸部
７ｃ 頭部
７ｄ 周回顎部
７ｅ 頸部
８ 封止空間
９、９ａ、９ｂ 共振器
９ｃ ＩＤＴ電極
９ｄ 反射器
９ｅ 電極指
９ｆ バスバー
９ｇ 電極指
９ｈ バスバー
１０ 信号入出力用端子
１１、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ 配線
１２ グランド
１３ モジュール基板
１３ａ 接続部
１４ 金属膜
１５ ウエハ
１６、１７ レジスト
１８ クリーム半田
ｘ 伝搬方向
Ｌ１ 第一経路
Ｌ２ 第二経路
Ｌ３ 第三経路
１ａ 面
１ｂ 側面
２ デバイスチップ
２ａ 一面
２ｂ 側面
２ｃ 外縁部
２ｄ 主要面部
３ 第１メタルパターン
４ 第２メタルパターン
４ａ 外側部分
４ｂ 内側部分
４ｃ 第一端
４ｄ 第二端
４ｅ 外壁面
４ｆ 第一部分
４ｇ 第二部分
４ｈ 第三部分
５ ルーフ
５ａ 内面
５ｂ 外面
５ｃ 通過穴
５ｄ 有底穴
５ｅ 粗面
６ 外部接続用半田バンプ
６ａ 内端部
６ｂ 外端部
６ｃ 軸部
６ｄ 頭部
６ｅ 周回顎部
６ｆ 頸部
７、７ｅ 放熱用半田バンプ
７ａ 外端部
７ｂ 軸部
７ｃ 頭部
７ｄ 周回顎部
７ｅ 頸部
８ 封止空間
９、９ａ、９ｂ 共振器
９ｃ ＩＤＴ電極
９ｄ 反射器
９ｅ 電極指
９ｆ バスバー
９ｇ 電極指
９ｈ バスバー
１０ 信号入出力用端子
１１、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ 配線
１２ グランド
１３ モジュール基板
１３ａ 接続部
１４ 金属膜
１５ ウエハ
１６、１７ レジスト
１８ クリーム半田
ｘ 伝搬方向
Ｌ１ 第一経路
Ｌ２ 第二経路
Ｌ３ 第三経路
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】