特許 7292068 薄膜フィルタ、薄膜フィルタ基板、薄膜フィルタの製造方法および薄膜フィルタ基板の製造方法並びにＭＥＭＳマイクロフォンおよびＭＥＭＳマイクロフォンの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-06-08

(45)【発行日】2023-06-16

(54)【発明の名称】薄膜フィルタ、薄膜フィルタ基板、薄膜フィルタの製造方法および薄膜フィルタ基板の製造方法並びにＭＥＭＳマイクロフォンおよびＭＥＭＳマイクロフォンの製造方法

(51)【国際特許分類】

   B01D 39/16 20060101AFI20230609BHJP

   H04R 1/00 20060101ALI20230609BHJP

   B81B 3/00 20060101ALI20230609BHJP

   B81C 3/00 20060101ALI20230609BHJP

【ＦＩ】

B01D39/16 C

H04R1/00 321

B81B3/00

B81C3/00

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2019048174

(22)【出願日】2019-03-15

(65)【公開番号】P2020146658

(43)【公開日】2020-09-17

【審査請求日】2021-11-25

(73)【特許権者】

【識別番号】500393893

【氏名又は名称】新科實業有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＳＡＥ Ｍａｇｎｅｔｉｃｓ（Ｈ．Ｋ．）Ｌｔｄ．

【住所又は居所原語表記】ＳＡＥ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｅｎｔｒｅ， ６ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｐａｒｋ Ｅａｓｔ Ａｖｅｎｕｅ， Ｈｏｎｇ Ｋｏｎｇ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｐａｒｋ， Ｓｈａｔｉｎ， Ｎ．Ｔ．， Ｈｏｎｇ Ｋｏｎｇ

(74)【代理人】

【識別番号】100117558

【弁理士】

【氏名又は名称】白井 和之

(72)【発明者】

【氏名】田家 裕

(72)【発明者】

【氏名】吉田 誠

(72)【発明者】

【氏名】ビナラオ アンソニー レイモンドメラド

(72)【発明者】

【氏名】王 進武

【審査官】瀧 恭子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－２２１８８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１８－５０９０１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０３１５２９５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１５－１９９０６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／００９４４０５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０１Ｄ ３９／００－４１／０４

Ｂ０１Ｄ ５３／２２；６１／００－７１／８２

Ｃ０２Ｆ １／４４

Ｂ８１Ｂ １／００－７／０４

Ｂ８１Ｃ １／００－９９／００

Ｈ０４Ｒ １／００；１／０２；１／０４－１／０６；

１／０８；１／１２－１／１４；

１／４２－１／４４；１／４６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

フィルム面と、該フィルム面の裏側に配置されている裏フィルム面とを有し、樹脂を用いて形成されている薄膜部を有し、
該薄膜部に前記フィルム面から前記裏フィルム面まで貫通し、大きさが一定である複数の貫通孔が形成され、
前記フィルム面と交差する交差方向に沿った筋状部を有する筋付内壁面が各前記貫通孔の内側に形成されている薄膜フィルタであって、
前記複数の貫通孔が平面視円形に形成され、
前記薄膜フィルタは、前記複数の貫通孔をそれぞれ有する第１の貫通孔群および第２の貫通孔群を有し、
該第１の貫通孔群は、前記薄膜部の周端部との間隔が第１の間隔に設定されている第１の貫通孔を有し、かつ該複数の貫通孔が直線上に等間隔で配置され、
該第２の貫通孔群は、前記周端部との間隔が前記第１の間隔と異なる第２の間隔に設定されている第２の貫通孔を有し、かつ該複数の貫通孔が直線上に等間隔で配置され、
前記第１の貫通孔群によって形成される第１のラインと、前記第２の貫通孔群によって形成される第２のラインとが交互に配置されている薄膜フィルタ。

【請求項2】

前記筋状部が前記貫通孔の内壁面の全体に配置されている請求項１記載の薄膜フィルタ。

【請求項3】

前記筋状部が前記薄膜部の厚さであるフィルム厚の８０％よりも大きい長さに形成されている請求項１または２記載の薄膜フィルタ。

【請求項4】

前記第１の貫通孔群に含まれる前記貫通孔と、前記第２の貫通孔群に含まれる前記貫通孔の双方を含む隣接する前記複数の貫通孔が、それぞれの中心を頂点とする正三角形を形成するように配置されている請求項１～３のいずれか一項記載の薄膜フィルタ。

【請求項5】

ベース面を有するベース基板と、
該ベース基板の前記ベース面上に形成されている薄膜フィルタとを有し、
該薄膜フィルタは、
フィルム面と、該フィルム面の裏側に配置されている裏フィルム面とを有し、樹脂を用いて形成されている薄膜部を有し、
該薄膜部に前記フィルム面から前記裏フィルム面まで貫通し、大きさが一定である複数の貫通孔が形成され、
前記フィルム面と交差する交差方向に沿った筋状部を有する筋付内壁面が各前記貫通孔の内側に形成され、
剥離可能な剥離接着層を更に有し、
該剥離接着層が前記ベース面に形成され、
前記薄膜フィルタが該剥離接着層上に形成されている薄膜フィルタ基板。

【請求項6】

ベース面を有するベース基板と、
該ベース基板の前記ベース面上に形成されている薄膜フィルタとを有し、
該薄膜フィルタは、
フィルム面と、該フィルム面の裏側に配置されている裏フィルム面とを有し、樹脂を用いて形成されている薄膜部を有し、
該薄膜部に前記フィルム面から前記裏フィルム面まで貫通し、大きさが一定である複数の貫通孔が形成され、
前記フィルム面と交差する交差方向に沿った筋状部を有する筋付内壁面が各前記貫通孔の内側に形成され、
前記ベース基板が規則的な配置で形成されている複数の個別領域を有し、
前記薄膜フィルタが各前記個別領域に応じて形成されている複数のフィルタ領域を有し、該フィルタ領域それぞれに前記複数の貫通孔と前記筋付内壁面とが形成されている薄膜フィルタ基板。

【請求項7】

前記ベース基板が規則的な配置で形成されている複数の個別領域を有し、
前記薄膜フィルタが各前記個別領域に応じて形成されている複数のフィルタ領域を有し、該フィルタ領域それぞれに前記複数の貫通孔と前記筋付内壁面とが形成されている請求項５記載の薄膜フィルタ基板。

【請求項8】

剥離可能な剥離接着層がベース基板に形成される剥離接着層形成工程と、
該剥離接着層上に薄膜フィルタが形成される薄膜フィルタ形成工程と、
該剥離接着層形成工程および該薄膜フィルタ形成工程が実行されることによって、前記剥離接着層および前記薄膜フィルタが形成された薄膜フィルタ基板の前記剥離接着層から前記薄膜フィルタが剥離される薄膜フィルタ剥離工程とを有し、
該薄膜フィルタ形成工程は、
樹脂層が前記ベース基板の前記剥離接着層上に形成される樹脂層形成工程と、
該樹脂層の表面と交差する交差方向に沿った筋状部を有する筋付内壁面が形成されるように、該樹脂層の表面から裏面まで貫通し、大きさが一定である貫通孔が該樹脂層に形成される貫通孔形成工程とを有し、
前記薄膜フィルタ形成工程は、
前記樹脂層の表面に金属層が形成される金属層形成工程と、
複数の孔部が形成されているレジストパターンが該金属層に形成されるレジストパターン形成工程と、
該レジストパターンがマスクに用いられて前記複数の孔部に応じた対応孔部が前記金属層に形成されることによって、金属パターンが形成される金属パターン形成工程とを更に有し、
前記貫通孔形成工程は、前記筋付内壁面が形成されるように、該金属パターンをマスクに用いた反応性イオンエッチングが実行される薄膜フィルタの製造方法。

【請求項9】

薄膜フィルタがベース基板に形成されている薄膜フィルタ基板の製造方法であって、
剥離可能な剥離接着層が前記ベース基板に形成される剥離接着層形成工程と、
該剥離接着層上に薄膜フィルタが形成される薄膜フィルタ形成工程とを有し、
該薄膜フィルタ形成工程は、
樹脂層が前記ベース基板の前記剥離接着層上に形成される樹脂層形成工程と、
該樹脂層の表面と交差する交差方向に沿って筋状部を有する筋付内壁面が形成されるように、該樹脂層の表面から裏面まで貫通し、大きさが一定である貫通孔が該樹脂層に形成される貫通孔形成工程とを有し、
前記薄膜フィルタ形成工程は、
前記樹脂層の表面に金属層が形成される金属層形成工程と、
複数の孔部が形成されているレジストパターンが該金属層に形成されるレジストパターン形成工程と、
該レジストパターンがマスクに用いられて前記複数の孔部に応じた対応孔部が前記金属層に形成されることによって、金属パターンが形成される金属パターン形成工程とを更に有し、
前記貫通孔形成工程は、前記筋付内壁面が形成されるように、該金属パターンをマスクに用いた反応性イオンエッチングが実行される薄膜フィルタ基板の製造方法。

【請求項10】

ＭＥＭＳチップと、該ＭＥＭＳチップが固着されているパッケージ基板とを有するＭＥＭＳマイクロフォンであって、
該ＭＥＭＳマイクロフォンは、前記パッケージ基板または前記ＭＥＭＳチップに形成されている薄膜フィルタを有し、
該薄膜フィルタは、フィルム面と、該フィルム面の裏側に配置されている裏フィルム面とを有し、樹脂を用いて形成されている薄膜部を有し、
該薄膜部に前記フィルム面から前記裏フィルム面まで貫通し、大きさが一定である複数の貫通孔が形成され、
前記フィルム面と交差する交差方向に沿った筋状部を有する筋付内壁面が各前記貫通孔の内側に形成されているＭＥＭＳマイクロフォン。

【請求項11】

ＭＥＭＳチップと、該ＭＥＭＳチップが固着されるパッケージ基板とを用いてＭＥＭＳマイクロフォンが製造されるＭＥＭＳマイクロフォンの製造方法であって、
前記パッケージ基板が製造されるパッケージ領域が複数形成されているパッケージパネルの表面に感光性接着剤からなる感光性接着層を形成する感光性接着層形成工程と、
剥離可能な剥離接着層がベース基板に形成される剥離接着層形成工程と、該剥離接着層上に薄膜フィルタが形成される薄膜フィルタ形成工程とが実行されることによって製造されている薄膜フィルタ基板について、該薄膜フィルタ基板の前記剥離接着層から前記薄膜フィルタが剥離される薄膜フィルタ剥離工程と、
該薄膜フィルタ剥離工程によって剥離された前記薄膜フィルタが前記パッケージパネルに転写される薄膜フィルタ転写工程とを有し、
前記薄膜フィルタ形成工程は、
樹脂層が前記ベース基板の前記剥離接着層上に形成される樹脂層形成工程と、
該樹脂層の表面と交差する交差方向に沿った筋状部を有する筋付内壁面が形成されるように、該樹脂層の表面から裏面まで貫通し、大きさが一定である貫通孔が該樹脂層に形成される貫通孔形成工程とを有し、
前記薄膜フィルタ形成工程は、
前記樹脂層の表面に金属層が形成される金属層形成工程と、
複数の孔部が形成されているレジストパターンが該金属層に形成されるレジストパターン形成工程と、
該レジストパターンがマスクに用いられて前記複数の孔部に応じた対応孔部が前記金属層に形成されることによって、金属パターンが形成される金属パターン形成工程とを更に有し、
前記貫通孔形成工程は、前記筋付内壁面が形成されるように、該金属パターンをマスクに用いた反応性イオンエッチングが実行されるＭＥＭＳマイクロフォンの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、微粒子や水の進入防止に用いられる薄膜フィルタ、薄膜フィルタを有する薄膜フィルタ基板、薄膜フィルタの製造方法、薄膜フィルタ基板の製造方法、薄膜フィルタを有するＭＥＭＳマイクロフォン、ＭＥＭＳマイクロフォンの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、微粒子、細胞等の微物や水が内部に進入することを防止するため、フィルタが用いられている。この種のフィルタに関して、例えば、特許文献１には、微小穿孔が形成されているポリマーフィルムが開示されている。このポリマーフィルムでは、各穿孔のフィルム面側に現れる直径とその裏面側に現れる直径とが異なっている。また、特許文献２には、複数の貫通孔が高い密度で規則的に形成されている加工フィルムが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１５－１９９０６９号公報

【文献】特開２０１７－２２１８８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、前述した従来技術では、フィルタが樹脂フィルムを用いて製造される。この場合、その樹脂フィルムに孔開け加工が行われ、それによって得られる穿孔樹脂フィルムがフィルタとして使用される。

【0005】

しかし、例えば、孔開け加工がレーザを用いて行われた場合、レーザの照射で削られた部分がデブリ（破片）となり、そのデブリが穿孔樹脂フィルムの孔の内側に付着するおそれがある。そうすると、孔の一部がデブリによって塞がれ、フィルタの濾過機能が低下する。また、デブリの付着に伴い各孔の大きさにばらつきが出る。そのため、孔開け加工がレーザを用いて行われた場合の穿孔樹脂フィルムは、フィルタとして使用することができない。

【0006】

一方、孔開け加工がウェットエッチングで行われることもある。この場合、ウェットエッチングで孔が形成されると、孔の内部において、内壁面が表面に凹凸のない滑らかな曲面になる。

【0007】

そのような穿孔樹脂フィルムがフィルタとして使用されると、孔を通る方向とは異なった方向の気流が孔の内部を流れる。すると、孔の内壁面に負荷がかかる。穿孔樹脂フィルムにおいて、孔の周囲の部分はそのほかの部分よりも弱いため、損傷を受けやすい。そのため、孔開け加工がウェットエッチングで行われた場合の穿孔樹脂フィルムは、耐久性に乏しい。

【0008】

そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、孔の大きさが一定になり、かつ各孔を通る気流が一定の方向を向くような構造を有する薄膜フィルタ、その薄膜フィルタを有する薄膜フィルタ基板、薄膜フィルタの製造方法、薄膜フィルタ基板の製造方法、その薄膜フィルタを有するＭＥＭＳマイクロフォン、ＭＥＭＳマイクロフォンの製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するため、本発明は、フィルム面と、そのフィルム面の裏側に配置されている裏フィルム面とを有し、樹脂を用いて形成されている薄膜部を有し、その薄膜部にフィルム面から裏フィルム面まで貫通し、大きさが一定である複数の貫通孔が形成され、フィルム面と交差する交差方向に沿った筋状部を有する筋付内壁面が各貫通孔の内側に形成されている薄膜フィルタであって、複数の貫通孔が平面視円形に形成され、薄膜フィルタは、複数の貫通孔をそれぞれ有する第１の貫通孔群および第２の貫通孔群を有し、その第１の貫通孔群は、薄膜部の周端部との間隔が第１の間隔に設定されている第１の貫通孔を有し、かつその複数の貫通孔が直線上に等間隔で配置され、その第２の貫通孔群は、周端部との間隔が第１の間隔と異なる第２の間隔に設定されている第２の貫通孔を有し、かつその複数の貫通孔が直線上に等間隔で配置され、第１の貫通孔群によって形成される第１のラインと、第２の貫通孔群によって形成される第２のラインとが交互に配置されている薄膜フィルタを特徴とする。

【0010】

上記薄膜フィルタの場合、筋状部が貫通孔の内壁面の全体に配置されていることが好ましい。

【0011】

さらに、筋状部が薄膜部の厚さであるフィルム厚の８０％よりも大きい長さに形成されていることが好ましい。

【0013】

さらに、第１の貫通孔群に含まれる前記貫通孔と、第２の貫通孔群に含まれる貫通孔の双方を含む隣接する複数の貫通孔が、それぞれの中心を頂点とする正三角形を形成するように配置されているようにすることができる。

【0014】

そして、本発明は、ベース面を有するベース基板と、そのベース基板のベース面上に形成されている薄膜フィルタとを有し、その薄膜フィルタは、フィルム面と、そのフィルム面の裏側に配置されている裏フィルム面とを有し、樹脂を用いて形成されている薄膜部を有し、その薄膜部にフィルム面から裏フィルム面まで貫通し、大きさが一定である複数の貫通孔が形成され、フィルム面と交差する交差方向に沿った筋状部を有する筋付内壁面が各貫通孔の内側に形成され、剥離可能な剥離接着層を更に有し、その剥離接着層がベース面に形成され、薄膜フィルタが該剥離接着層上に形成されている薄膜フィルタ基板を提供する。

【0015】

また、本発明は、ベース面を有するベース基板と、そのベース基板のベース面上に形成されている薄膜フィルタとを有し、その薄膜フィルタは、フィルム面と、そのフィルム面の裏側に配置されている裏フィルム面とを有し、樹脂を用いて形成されている薄膜部を有し、その薄膜部にフィルム面から裏フィルム面まで貫通し、大きさが一定である複数の貫通孔が形成され、フィルム面と交差する交差方向に沿った筋状部を有する筋付内壁面が各貫通孔の内側に形成され、ベース基板が規則的な配置で形成されている複数の個別領域を有し、薄膜フィルタが各個別領域に応じて形成されている複数のフィルタ領域を有し、そのフィルタ領域それぞれに複数の貫通孔と筋付内壁面とが形成されている薄膜フィルタ基板を提供する。

【0016】

上記薄膜フィルタ基板の場合、ベース基板が規則的な配置で形成されている複数の個別領域を有し、薄膜フィルタが各個別領域に応じて形成されている複数のフィルタ領域を有し、そのフィルタ領域それぞれに複数の貫通孔と筋付内壁面とが形成されているようにすることもできる。

【0017】

さらに、本発明は、剥離可能な剥離接着層がベース基板に形成される剥離接着層形成工程と、その剥離接着層上に薄膜フィルタが形成される薄膜フィルタ形成工程と、その剥離接着層形成工程およびその薄膜フィルタ形成工程が実行されることによって、剥離接着層および薄膜フィルタが形成された薄膜フィルタ基板の剥離接着層から薄膜フィルタが剥離される薄膜フィルタ剥離工程とを有し、その薄膜フィルタ形成工程は、樹脂層がベース基板の剥離接着層上に形成される樹脂層形成工程と、その樹脂層の表面と交差する交差方向に沿った筋状部を有する筋付内壁面が形成されるように、その樹脂層の表面から裏面まで貫通し、大きさが一定である貫通孔がその樹脂層に形成される貫通孔形成工程とを有し、薄膜フィルタ形成工程は、樹脂層の表面に金属層が形成される金属層形成工程と、複数の孔部が形成されているレジストパターンがその金属層に形成されるレジストパターン形成工程と、そのレジストパターンがマスクに用いられて複数の孔部に応じた対応孔部が金属層に形成されることによって、金属パターンが形成される金属パターン形成工程とを更に有し、貫通孔形成工程は、筋付内壁面が形成されるように、その金属パターンをマスクに用いた反応性イオンエッチングが実行される薄膜フィルタの製造方法を提供する。

【0019】

そして、本発明は、薄膜フィルタがベース基板に形成されている薄膜フィルタ基板の製造方法であって、剥離可能な剥離接着層がベース基板に形成される剥離接着層形成工程と、その剥離接着層上に薄膜フィルタが形成される薄膜フィルタ形成工程とを有し、その薄膜フィルタ形成工程は、樹脂層がベース基板の剥離接着層上に形成される樹脂層形成工程と、その樹脂層の表面と交差する交差方向に沿って筋状部を有する筋付内壁面が形成されるように、その樹脂層の表面から裏面まで貫通し、大きさが一定である貫通孔がその樹脂層に形成される貫通孔形成工程とを有し、薄膜フィルタ形成工程は、樹脂層の表面に金属層が形成される金属層形成工程と、複数の孔部が形成されているレジストパターンがその金属層に形成されるレジストパターン形成工程と、そのレジストパターンがマスクに用いられて複数の孔部に応じた対応孔部が金属層に形成されることによって、金属パターンが形成される金属パターン形成工程とを更に有し、貫通孔形成工程は、筋付内壁面が形成されるように、その金属パターンをマスクに用いた反応性イオンエッチングが実行される薄膜フィルタ基板の製造方法を提供する。

【0021】

そして、本発明は、ＭＥＭＳチップと、そのＭＥＭＳチップが固着されているパッケージ基板とを有するＭＥＭＳマイクロフォンであって、そのＭＥＭＳマイクロフォンは、パッケージ基板またはＭＥＭＳチップに形成されている薄膜フィルタを有し、その薄膜フィルタは、フィルム面と、そのフィルム面の裏側に配置されている裏フィルム面とを有し、樹脂を用いて形成されている薄膜部を有し、その薄膜部にフィルム面から裏フィルム面まで貫通し、大きさが一定である複数の貫通孔が形成され、フィルム面と交差する交差方向に沿った筋状部を有する筋付内壁面が各貫通孔の内側に形成されているＭＥＭＳマイクロフォンを提供する。

【0022】

また、本発明は、ＭＥＭＳチップと、そのＭＥＭＳチップが固着されるパッケージ基板とを用いてＭＥＭＳマイクロフォンが製造されるＭＥＭＳマイクロフォンの製造方法であって、パッケージ基板が製造されるパッケージ領域が複数形成されているパッケージパネルの表面に感光性接着剤からなる感光性接着層を形成する感光性接着層形成工程と、 剥離可能な剥離接着層がベース基板に形成される剥離接着層形成工程と、その剥離接着層上に薄膜フィルタが形成される薄膜フィルタ形成工程とが実行されることによって製造されている薄膜フィルタ基板について、その薄膜フィルタ基板の剥離接着層から薄膜フィルタが剥離される薄膜フィルタ剥離工程と、その薄膜フィルタ剥離工程によって剥離された薄膜フィルタがパッケージパネルに転写される薄膜フィルタ転写工程とを有し、薄膜フィルタ形成工程は、樹脂層がベース基板の剥離接着層上に形成される樹脂層形成工程と、その樹脂層の表面と交差する交差方向に沿った筋状部を有する筋付内壁面が形成されるように、その樹脂層の表面から裏面まで貫通し、大きさが一定である貫通孔がその樹脂層に形成される貫通孔形成工程とを有し、薄膜フィルタ形成工程は、樹脂層の表面に金属層が形成される金属層形成工程と、複数の孔部が形成されているレジストパターンがその金属層に形成されるレジストパターン形成工程と、そのレジストパターンがマスクに用いられて複数の孔部に応じた対応孔部が金属層に形成されることによって、金属パターンが形成される金属パターン形成工程とを更に有し、貫通孔形成工程は、筋付内壁面が形成されるように、その金属パターンをマスクに用いた反応性イオンエッチングが実行されるＭＥＭＳマイクロフォンの製造方法を提供する。

【発明の効果】

【0024】

以上詳述したように、本発明によれば、孔の大きさが一定になり、かつ各孔を通る気流が一定の方向を向くような構造を有する薄膜フィルタ、その薄膜フィルタを有する薄膜フィルタ基板、薄膜フィルタの製造方法、薄膜フィルタ基板の製造方法、その薄膜フィルタを有するＭＥＭＳマイクロフォン、ＭＥＭＳマイクロフォンの製造方法が得られる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】本発明の実施の形態に係る薄膜フィルタ基板を示す斜視図である。

【図2】同じく、薄膜フィルタ基板の断面図である。

【図3】同じく、薄膜フィルタの要部を拡大した平面図である。

【図4】同じく、薄膜フィルタの複数の貫通孔を含む部分を拡大した平面図である。

【図5】図３の５－５線に対応した部分の断面図である。

【図6】本発明の実施の形態に係る薄膜フィルタの要部を更に拡大した平面図である。

【図7】図６の７－７線の切断面を示す斜視図である。

【図8】筋状部の要部を示す斜視図である。

【図9】本発明の実施の形態に係る薄膜フィルタおよび薄膜フィルタ基板の製造工程を示す要部の断面図である。

【図10】図９の後続の工程を示す要部の断面図である。

【図11】（ａ）は図１０の後続の工程を示す要部の断面図、（ｂ）は図１１（ａ）の後続の工程を示す要部の断面図である。

【図12】変形例１に係る薄膜フィルタの要部を拡大した平面図である。

【図13】変形例１に係る薄膜フィルタの複数の貫通孔を含む部分の平面図である。

【図14】変形例２に係る薄膜フィルタの要部を拡大した平面図である。

【図15】同じく、薄膜フィルタの要部を更に拡大した平面図である。

【図16】図１５の１６－１６線の切断面を示す斜視図である。

【図17】（ａ）は変形例３に係る薄膜フィルタ基板の要部を示した平面図、（ｂ）は薄膜フィルタ基板に含まれている薄膜フィルタおよび巻取り部材を示す斜視図である。

【図18】変形例４に係る薄膜フィルタの図５に対応した断面図である。

【図19】変形例５に係る薄膜フィルタの図７に対応した斜視図である。

【図20】本発明の実施の形態に係るＭＥＭＳマイクロフォンの図２２における２０－２０線に対応した部分の断面図である。

【図21】図２０の要部を拡大して示した断面図である。

【図22】本発明の実施の形態に係るＭＥＭＳマイクロフォンのキャップを外して示した要部の平面図である。

【図23】変形例にかかるＭＥＭＳマイクロフォンの図２０に対応した断面図である。

【図24】パッケージパネルを示す斜視図である。

【図25】薄膜フィルタ基板を示す斜視図である。

【図26】感光性接着層形成工程を示す要部の断面図である。

【図27】薄膜フィルタ剥離工程を示す要部の断面図である。

【図28】感光性接着層形成工程の別の要部を示す断面図である。

【図29】薄膜フィルタ転写工程を示す断面図である。

【図30】本発明の実施の形態にかかるチップ付きパネルを示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、同一要素には同一符号を用い、重複する説明は省略する。

【0027】

（薄膜フィルタおよび薄膜フィルタ基板の実施形態）
まず、主に図１～図８を参照して本発明の実施の形態に係る薄膜フィルタ２、薄膜フィルタ基板１０の構造について説明する。図１は本発明の実施の形態に係る薄膜フィルタ基板１０を示す斜視図である。図２は薄膜フィルタ基板１０の断面図である。図３は薄膜フィルタ２の要部を拡大した平面図、図４は薄膜フィルタ２の複数の貫通孔を含む部分を拡大した平面図である。図５は、図３の５－５線に対応した部分の断面図である。図６は薄膜フィルタ２の要部を更に拡大した平面図、図７は図６の７－７線の切断面を示す斜視図である。図８は筋状部３７の要部を示す斜視図である。

【0028】

薄膜フィルタ基板１０は、ベース基板としてのシリコンウェハ１（ガラス、石英などからなる基板でもよい）と、薄膜フィルタ２と、剥離接着層３とを有している。

【0029】

シリコンウェハ１は、片側の表面であるベース面１ａを有している。図２に示すように、剥離接着層３がそのベース面１ａに形成され、薄膜フィルタ２がその剥離接着層３上に形成されている。

【0030】

薄膜フィルタ２は、微粒子や水の進入防止に用いられるフィルタである。薄膜フィルタ２は、図３に示すように、ポリアミド(polyamide)またはポリイミドフィルムを用いて形成されている薄膜部１６を有している。また、複数の貫通孔１５が薄膜部１６に形成され、図６、７に示す筋付内壁面３８がその各貫通孔１５に形成されている。

【0031】

薄膜部１６は、図２に示すように、片側表面であるフィルム面１６ａと、フィルム面１６ａの裏側に配置されている裏フィルム面１６ｂとを有している。複数の貫通孔１５がその薄膜部１６に規則的で均一な配置で形成されている。図３、図４では、そのフィルム面１６ａにドットが付されている。

【0032】

各貫通孔１５は、図２に示すように、フィルム面１６ａから裏フィルム面１６ｂまで貫通している孔部である。フィルム面１６ａから裏フィルム面１６ｂまで貫通孔１５の大きさ（直径）が一定である。隣接している貫通孔１５の間隔も一定の大きさで形成されている。

【0033】

また、各貫通孔１５が平面視円形に形成されている。その直径（図５のＲ）はおよそ２μｍから６μｍ程度である。また、薄膜フィルタ２の膜厚（（図５のＴで、薄膜部１６の厚さであるフィルム厚に相当する）がおよそ１μｍから６μｍ程度である。

【0034】

そして、図３に詳しく示すように、薄膜フィルタ２は、第１の貫通孔群１５Ａおよび第２の貫通孔群１５Ｂを有している。第１の貫通孔群１５Ａには、第１の貫通孔１５Ａ１と、貫通孔１５Ａ２，１５Ａ３・・・貫通孔１５Ａｎとを含む複数の貫通孔１５が含まれている。第１の貫通孔１５Ａ１は、薄膜部１６の周端部１６ｅとの間隔が第１の間隔ｄ１に設定され、かつ第１の貫通孔群１５Ａに含まれる貫通孔１５の中で周端部１６ｅに最も近い位置に配置されている。第１の貫通孔１５Ａ１、貫通孔１５Ａ２、１５Ａ３・・・１５Ａｎは、周端部１６ｅと直交上に交差する方向に沿って直線上に等間隔で配置されて、第１のラインＬ１を形成している。

【0035】

第２の貫通孔群１５Ｂには、第２の貫通孔１５Ｂ１と、貫通孔１５Ｂ２と、貫通孔１５Ｂｎとを含む複数の貫通孔１５が含まれている。第２の貫通孔１５Ｂ１は、周端部１６ｅとの間隔が第１の間隔ｄ１よりも大きい第２の間隔ｄ２に設定され、かつ第２の貫通孔群１５Ｂに含まれる貫通孔１５の中で周端部１６ｅに最も近い位置に配置されている。第２の貫通孔１５Ｂ１、貫通孔１５Ｂ２・・・１５Ｂｎは、周端部１６ｅと直交上に交差する方向に沿って直線上に等間隔で配置されて、第２のラインＬ２を形成している。

【0036】

また、薄膜フィルタ２では、第１のラインＬ１と第２のラインＬ２とが交互に配置されている。

【0037】

さらに、薄膜フィルタ２は、第１の貫通孔群１５Ａに含まれる隣接する貫通孔１５（例えば、図３では、貫通孔１５Ａ２、貫通孔１５Ａ３）の中心の間に、第２の貫通孔群１５Ｂに含まれる貫通孔１５（例えば、図３の貫通孔１５Ｂ２）の中心が配置されるように形成されている。

【0038】

貫通孔１５は空気の通り道となるが、隣接する貫通孔１５の間の部分（図３，４では、ドットが付されている部分）は薄膜部１６であるため、空気の通り道にならない。

【0039】

薄膜フィルタ２の場合は、図４に示すように、代表貫通孔として、３つの隣接する貫通孔１５ａ，１５ｂ，１５ｃが考慮される。貫通孔１５ａ，１５ｂ，１５ｃの中心はａ０，ｂ０，ｃ０であるが、これらを頂点とする三角形（図４の三角形ＡＢＣ）は貫通孔１５の配置の規則性から、正三角形である。また、薄膜フィルタ２は、薄膜部１６における貫通孔１５の配置密度ができるだけ高くなるように形成されている。薄膜フィルタ２は、隣接する３つの貫通孔１５の間に別の貫通孔１５が形成され得ないように（例えば、貫通孔１５ａ，１５ｂ，１５ｃの間に別の貫通孔１５が形成され得ないように）、隣接する貫通孔１５の間隔が狭められている（このような構造を貫通孔の高密度構造ともいう）。

【0040】

そして、薄膜フィルタ２は、図６、図７に示すように、筋付内壁面３８が各貫通孔１５の内側に形成されている。筋付内壁面３８は複数の筋状部３７を有している。複数の筋状部３７が貫通孔１５の内壁面のほぼ全体に配置され、筋付内壁面３８は貫通孔１５の内壁面のほぼ全体に形成されている。貫通孔１５の内壁面に滑らかな部分が残らないように、筋状部３７が隙間なく形成されている。

【0041】

筋状部３７は、フィルム面１６ａと交差する交差方向、すなわち、フィルム面１６ａから裏フィルム面１６ｂまでを最短距離で結ぶ方向（図７のｄ７、ｄ８で示す方向）に沿って形成されている。

【0042】

各筋状部３７は、貫通孔１５の内壁面に交差方向に沿って概ね直線状に形成された凸部または凹部である。各筋状部３７がすべて凸部でもよいし、すべて凹部でもよい。各筋状部３７に凸部と凹部とが混在してもよい。

【0043】

図８には、筋状部３７が交差方向に沿った凹部として描かれている。図８の筋状部３７は、第１の筋状部３７ａと、第１の筋状部３７ａよりも幅の広い第２の筋状部３７ｂとを有している。各筋状部３７は、フィルム厚Ｔの８０％よりも大きい長さに形成されている。筋状部３７の長さ３７Ｌがフィルム厚Ｔの８０％よりも大きい大きさを有している。図８に示されている筋状部３７のように、各筋状部３７の長さが共通でもよい。各筋状部３７の長さが相違していてもよい（図示せず）。

【0044】

剥離接着層３は、剥離可能な接着剤を用いて形成されている。例えば、加熱によって剥離する熱発泡性樹脂からなる熱発泡性テープや、ＵＶテープを用いて剥離接着層３が形成される。

【0045】

（薄膜フィルタおよび薄膜フィルタ基板の製造方法）
続いて、以上の構成を有する薄膜フィルタ２および薄膜フィルタ基板１０の製造方法について、図９～図１１を参照して説明する。ここで、図９～図１１は、薄膜フィルタ２および薄膜フィルタ基板１０の製造工程を示す要部の断面図である。

【0046】

薄膜フィルタ基板１０は、以下の薄膜フィルタ基板製造工程が実行されることによって製造される。その製造された薄膜フィルタ基板１０に対して、薄膜フィルタ剥離工程が実行されることによって、薄膜フィルタ２が製造される。

【0047】

（薄膜フィルタ基板製造工程）
そして、薄膜フィルタ基板製造工程は、剥離接着層形成工程と、薄膜フィルタ形成工程とを有している。

【0048】

剥離接着層形成工程では、シリコンウェハ１に剥離接着層３が形成される。この場合、例えば、熱発泡性テープがベース基板としてのシリコンウェハ１のベース面１ａに張り付けられる。すると、図９に示すように、剥離接着層３が形成される。また、図示しない熱発泡性樹脂がシリコンウェハ１のベース面１ａに塗布されることによって、剥離接着層３が形成されることもできる。

【0049】

熱発泡性樹脂は樹脂および発泡剤を含む。熱発泡性樹脂は加熱によりガスを発生させて発泡可能である。このような熱発泡性樹脂が塗布されて、熱発泡性樹脂層が形成されると、その熱発泡性樹脂層が加熱によって剥離する熱剥離層になり、その熱剥離層によって、剥離接着層３が形成される。また、熱発泡性樹脂がシート状に加工されている熱発泡性樹脂シートが張り付けられて熱発泡性樹脂層が形成されてもよい。この場合、その熱発泡性樹脂シートによって、剥離接着層３が形成される。また、ポリイミド系接着剤や、エポキシ樹脂系接着剤を用いることによって剥離接着層３が形成されることもできる。

【0050】

次に、薄膜フィルタ形成工程が実行されて、剥離接着層３上に薄膜フィルタ２が形成される。その薄膜フィルタ形成工程には、樹脂層形成工程と、金属層形成工程と、レジストパターン形成工程と、金属パターン形成工程と、貫通孔形成工程とが含まれている。

【0051】

まず、樹脂層形成工程が実行される。樹脂層形成工程では、図９に示すように、樹脂層４がポリアミド(polyamide)またはポリイミドフィルムを用いて剥離接着層３上に形成される。

【0052】

次に、金属層形成工程が実行される。金属層形成工程では、図１０に示すように、金属層５がチタン（Ｔｉ）を用いて樹脂層４の表面上に形成される。チタン（Ｔｉ）のほか、ＳＵＳ，Ｃｒが用いられて金属層５が形成されることもできる。

【0053】

続いて、レジストパターン形成工程が実行される。レジストパターン形成工程では、金属層５の表面にフォトレジストが塗布される。その後、図示しないフォトマスクを用いて露光が行われ、さらに現像が行われることにより、複数の孔部６ｒが形成されているレジストパターン６ｐが形成される。

【0054】

次に、金属パターン形成工程が実行される。金属パターン形成工程では、レジストパターン６ｐがマスクに用いられて金属層５を対象にしたＡrによるミリングが行われる（反応性イオンエッチングが行われてよいし、ウェットエッチングが行われてもよい）。その後、レジストパターン６ｐが除去される。すると、図１１（ａ）に示すように、金属層５の不要な部分が除去され、レジストパターン６ｐの孔部６ｒに応じた対応孔部５ｈが金属層５に形成される。これによって、金属パターン５Ａが形成される。金属パターン５Ａは、のちに形成される薄膜フィルタ２に応じたパターンで形成される。

【0055】

続いて、貫通孔形成工程が実行される。貫通孔形成工程では、金属パターン５Ａがマスクに用いられて、筋付内壁面３８が形成されるように、樹脂層４に対する反応性イオンエッチング（Reactive Ion Etching;ＲＩＥ）が実行される。すると、図１１（ｂ）に示すように、金属パターン５Ａに応じて、樹脂層４の金属パターン５Ａで被覆されていない部分が不要な部分として除去される。この場合、不要な部分が除去される箇所に貫通孔１５が形成される。この場合、反応性イオンエッチングでは、イオンによるスパッタ作用と化学反応の両方の効果でエッチングが進行する。そのため、反応性イオンエッチングでは、アンダーカットのない垂直な形状が実現されやすい。したがって、貫通孔１５の内側に複数の筋状部３７が形成され、それによって、筋付内壁面３８が形成される。こうして、反応性イオンエッチングが実行された後の樹脂層４によって、薄膜部１６を有する薄膜フィルタ２が得られる。

【0056】

貫通孔形成工程が実行されたあと、図２に示したように、金属パターン５Ａが除去されることもあるが、図１１（ｂ）に示す薄膜フィルタ２のように、薄膜部１６の表面（フィルム面１６ａ）に金属パターン５Ａが残ることもある。以上のようにして、薄膜フィルタ基板１０が製造される。

【0057】

次に、薄膜フィルタ剥離工程が実行される。すると、薄膜フィルタ２が製造される。薄膜フィルタ剥離工程が実行されると、図２７に示すように、薄膜フィルタ基板１０の剥離接着層３から薄膜フィルタ２が剥離される（詳しくは後述する）。こうして、薄膜フィルタ２が製造される。

【0058】

（薄膜フィルタおよび薄膜フィルタ基板の作用効果）
以上の薄膜フィルタ２は、貫通孔１５の内側に筋付内壁面３８が形成されている。筋付内壁面３８は、複数の筋状部３７を有しており、筋状部３７は交差方向に沿って形成されている。すると、空気が薄膜フィルタ２を通過する場合、その空気による気流（通過気流）は、貫通孔１５の内側を筋状部３７に沿った方向（図７のｄ７、ｄ８で示す方向）に通過する。つまり、筋状部３７が貫通孔１５を通過する通過気流の動きを交差方向に整えるガイド部材となるため、ｄ７、ｄ８で示す方向とは異なった方向の気流が形成されない。ゆえに、貫通孔１５の周囲の部分が通過気流の影響を受けにくく、損傷も受けにくい。通過気流が一定の方向を向くような構造を薄膜フィルタ２が有するから、薄膜フィルタ２の耐久性が良好である。

【0059】

また、薄膜フィルタ２では、貫通孔１５の孔開け加工が反応性イオンエッチングで行われている。反応性イオンエッチングでは、イオンによるスパッタ作用と化学反応の両方の効果でエッチングが進行する。この場合、除去された材料（薄膜フィルタ２の場合は、ポリイミドなど）が揮発物質化され、それを含む真空排気が行われる。そのため、デブリの発生や、そのデブリの付着が生じることもない。したがって、貫通孔１５の孔径にばらつきが生じることもない。よって、薄膜フィルタ２は、製造工程に起因する濾過機能の低下がなく、耐久性も良好である。

【0060】

薄膜フィルタ２では、筋状部３７が貫通孔１５の内壁面のほぼ全体に配置されているから、貫通孔１５の内壁面のほぼ全体がガイド部材であり、耐久性が良好である。また、筋状部３７がフィルム厚Ｔの８０％よりも大きい長さに形成されているから、通過気流の乱れがより生じにくく、筋状部３７が良好なガイド部材となる。

【0061】

そして、薄膜フィルタ２では、第１の貫通孔群１５Ａに含まれる隣接する貫通孔１５の中心の間に、第２の貫通孔群１５Ｂに含まれる貫通孔１５の中心が配置されるように形成されている。そのため、薄膜フィルタ２において、貫通孔１５の配置に無駄がなく、通過気流の通り道になる部分が効率的に確保されている。しかも、薄膜フィルタ２が高密度構造を有するから貫通孔１５の配置によりいっそうの無駄がない。

【0062】

一方、薄膜フィルタ２は、ポリアミド(polyamide)またはポリイミドなどからなる薄膜部１６が主体となった部材であるため、それ単独での取扱いが困難である。しかし、薄膜フィルタ基板１０であれば、平板状のシリコンウェハ１を有するから、運搬、保管等の取扱いが容易になる。

【0063】

しかも、薄膜フィルタ基板１０は、剥離接着層３を有しているので、必要に応じて、薄膜フィルタ２がシリコンウェハ１から剥離されることによって、薄膜フィルタ２が取り出される。その薄膜フィルタ２が所望の製品に取り付けられることで、その製品に求められる濾過機能が発揮される。そのため、薄膜フィルタ基板１０の利便性が高い。また、シリコンウェハ１は、薄膜フィルタ２が剥離されたあと、再び薄膜フィルタ２が形成されるベース基板として再利用可能であるから、材料や資源の無駄が減少する。

【0064】

（変形例１）
次に、図１２、図１３を参照して、変形例１に係る薄膜フィルタ３２について説明する。ここで、図１２は、変形例１に係る薄膜フィルタ３２の要部を示した平面図、図１３は薄膜フィルタ３２の代表貫通孔１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄを含む部分の平面図である。

【0065】

薄膜フィルタ３２は、薄膜フィルタ２と比較して、第１の貫通孔群１５Ａを有しているが、第２の貫通孔群１５Ｂを有していない点で相違している。薄膜フィルタ３２は、第２の貫通孔群１５Ｂを有していないので、第１のラインＬ１が複数配置されている。また、それぞれの第１のラインＬ１に含まれる第１の貫通孔１５Ａ１、貫通孔１５Ａ２、１５Ａ３・・・１５Ａｎが周端部１６ｅと直交上に交差する方向に沿って直線上に等間隔で配置されている。さらに、各第１のラインＬ１に含まれる複数の第１の貫通孔１５Ａ１が周端部１６ｅに沿って直線上に等間隔で配置されている（貫通孔１５Ａ２、１５Ａ３・・・１５Ａｎも同様）。すべての第１の貫通孔１５Ａ１と周端部１６ｅとの間隔が一定の端部間隔ｄ３に設定されている。

【0066】

薄膜フィルタ３２では、図１３に示すように、代表貫通孔として、４つの隣接する貫通孔１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄが設定される。貫通孔１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄの中心はａ０，ｂ０，ｃ０，ｄ０である。

【0067】

四角形ＡＢＣＤは、隣接する２つの第１の貫通孔群１５Ａに含まれる隣接する複数の貫通孔１５（１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ）の中心ａ０，ｂ０，ｃ０，ｄ０を頂点とする四角形であり、貫通孔１５の配置の規則性から正方形である。

【0068】

薄膜フィルタ３２は、薄膜フィルタ２と同様の複数の貫通孔１５を有していて、薄膜フィルタ２と同様の製造方法によって製造することができる。その各貫通孔１５には、薄膜フィルタ２と同様の筋付内壁面３８が反応性イオンエッチングによって形成されている（図１２、図１３には図示せず）。そのため、薄膜フィルタ３２も、薄膜フィルタ２の代わりに薄膜フィルタ３２が形成されている薄膜フィルタ基板（図示せず）も、前述した薄膜フィルタ２、薄膜フィルタ基板１０と同様の作用効果を奏する。

【0069】

（変形例２）
次に、図１４、図１５、図１６を参照して、変形例２に係る薄膜フィルタ３４について説明する。ここで、図１４は、変形例２に係る薄膜フィルタ３４の要部を拡大した平面図、図１５は薄膜フィルタ３４の要部を更に拡大した平面図、図１６は図１５の１６－１６線の切断面を示す斜視図である。

【0070】

薄膜フィルタ３４は、薄膜フィルタ２と比較して、薄膜部１６の代わりに薄膜部３６を有する点、貫通孔１５の代わりに貫通孔３５が形成されている点で相違している。薄膜部３６は、薄膜部１６と比較して、貫通孔３５が形成されている点で相違している。

【0071】

前述した貫通孔１５は、平面視円形に形成されていたが、貫通孔３５は平面視正６角形に形成されている。薄膜フィルタ３４は、第１の貫通孔群３５Ａおよび第２の貫通孔群３５Ｂを有している。第１の貫通孔群３５Ａには、第１の貫通孔３５Ａ１と、貫通孔３５Ａ２，３５Ａ３・・・貫通孔３５Ａｎとを含む複数の貫通孔３５が含まれている。第１の貫通孔３５Ａ１、貫通孔３５Ａ２、３５Ａ３・・・３５Ａｎは、第１の貫通孔群１５Ａと同様の第１のラインＬ１を形成している。

【0072】

第２の貫通孔群３５Ｂには、第２の貫通孔３５Ｂ１と、貫通孔３５Ｂ２と、貫通孔３５Ｂｎとを含む複数の貫通孔３５が含まれている。第２の貫通孔３５Ｂ１、貫通孔３５Ｂ２・・・３５Ｂｎは、第２の貫通孔群１５Ｂと同様の第２のラインＬ２を形成している。薄膜フィルタ３４の場合も、隣接する３つの貫通孔３５（例えば、貫通孔３５Ａ２、３５Ａ３、３５Ｂ２）の中心を頂点とする三角形が、貫通孔３５の配置の規則性から、正三角形である。

【0073】

そして、薄膜フィルタ３４は、図１５、図１６に示すように、筋付内壁面４８が各貫通孔３５の内側に形成されている。筋付内壁面４８は複数の筋状部４７を有している。複数の筋状部４７は、複数の筋状部３７と同様、貫通孔３５の内壁面のほぼ全体に配置され、筋付内壁面４８は貫通孔３５の内壁面のほぼ全体に形成されている。筋状部４７は、筋状部３７と同様、交差方向に沿って形成されている。また、各筋状部４７は、貫通孔３５の交差方向に沿って概ね直線状に形成された凸部または凹部である。

【0074】

薄膜フィルタ３４は、複数の貫通孔３５を有しているが、各貫通孔３５には、貫通孔１５の筋状部３７、筋付内壁面３８と同様の筋状部４７、筋付内壁面４８が形成されている。そのため、薄膜フィルタ３４も、薄膜フィルタ２の代わりに薄膜フィルタ３４が形成されている薄膜フィルタ基板（図示せず）も、前述した薄膜フィルタ２、薄膜フィルタ基板１０と同様の作用効果を奏する。

【0075】

（変形例３）
次に、図１７を参照して、変形例３に係る薄膜フィルタ基板３０について説明する。ここで、図１７（ａ）は、変形例３に係る薄膜フィルタ基板３０の要部を示した平面図、図１７（ｂ）は、薄膜フィルタ基板３０に含まれている薄膜フィルタ２Ａおよび巻取り部材１９９を示す斜視図である。

【0076】

薄膜フィルタ基板３０は、ベース基板としてのフィルタパネル１Ａと、薄膜フィルタ２Ａと、剥離接着層３とを有している。

【0077】

フィルタパネル１Ａは、ガラスからなり、矩形板状に形成されている。フィルタパネル１Ａは、片側の表面であるベース面に剥離接着層３が形成され、薄膜フィルタ２Ａがその剥離接着層３上に形成されている。

【0078】

薄膜フィルタ２Ａは、薄膜フィルタ２と比較して、形状が相違している。薄膜フィルタ２は、シリコンウェハ１に応じた概ね円形状に形成されていたが、薄膜フィルタ２Ａはフィルタパネル１Ａに応じた矩形状に形成されている。薄膜フィルタ２Ａは、薄膜フィルタ２と同様の薄膜部１６を有し、複数の貫通孔１５がその薄膜部１６に規則的で均一な配置で形成されている。各貫通孔１５には、薄膜フィルタ２と同様の筋付内壁面３８が形成されている（図１７には図示せず）。薄膜フィルタ２Ａの筋付内壁面３８は、薄膜フィルタ２と同様、複数の筋状部３７を有している。

【0079】

薄膜フィルタ２Ａは、薄膜フィルタ２と同様、貫通孔１５、筋付内壁面３８、筋状部３７が形成されているから、薄膜フィルタ２と同様の作用効果を奏する。また、フィルタパネル１Ａがシリコンウェハ１の代わりに用いられることで、薄膜フィルタ基板３０が薄膜フィルタ基板１０と同様の製造方法によって製造される。また、製造された薄膜フィルタ基板３０は、剥離接着層３を有しているから、薄膜フィルタ２Ａが薄膜フィルタ２と同様に剥離されて、所望の製品に転写されることで、濾過機能が発揮される。

【0080】

一方、図１７（ｂ）には、薄膜フィルタ２Ａと、筒状の巻取り部材１９９とが示されている。そして、薄膜フィルタ２Ａが薄膜フィルタ基板３０から剥離されることに併せて、巻取り部材１９９を回転させて、薄膜フィルタ２Ａが巻取り部材１９９に巻き取られるようにすることができる。巻取り部材１９９には、予め剥離接着層３が形成されている。

【0081】

薄膜フィルタ基板３０から剥離された薄膜フィルタ２Ａは、取り扱いが困難であるが、巻取り部材１９９がその薄膜フィルタ２Ａを巻き取ることによって、取り扱い容易になる。また、薄膜フィルタ基板３０の場合、フィルタパネル１Ａが平板状の部材なので、起立状態で保管されることが困難である。この点、巻取り部材１９９は筒状に形成されているから、薄膜フィルタ２Ａが起立状態で保管されることに適している。

【0082】

（変形例４）
次に、図１８を参照して、変形例４に係る薄膜フィルタ６２について説明する。ここで、図１８は、変形例４に係る薄膜フィルタ６２の図５に応じた断面図である。

【0083】

薄膜フィルタ６２は、薄膜フィルタ２と比較して、貫通孔１５の代わりに貫通孔６５が形成されている点で相違している。貫通孔１５の場合、フィルム面１６ａから裏フィルム面１６ｂまで直径が一定であった。これに対して、貫通孔６５では、フィルム面１６ａから裏フィルム面１６ｂまで直径が漸次縮小されている。貫通孔６５には、貫通孔１５と同様、筋付内壁面３８が形成されているから（図１８には図示せず）、薄膜フィルタ６２も、薄膜フィルタ２と同様の作用効果を奏する。

【0084】

（変形例５）
次に、図１９を参照して、変形例５に係る薄膜フィルタ７２について説明する。ここで、図１９は、変形例５に係る薄膜フィルタ７２の図７に応じた斜視図である。

【0085】

薄膜フィルタ７２は、薄膜フィルタ２と比較して、貫通孔１５の代わりに貫通孔７３が形成されている点で相違している。また、薄膜フィルタ７２では、貫通孔７３の内側に筋付内壁面７４が形成されている。

【0086】

前述した筋付内壁面３８では、貫通孔１５の内壁面に滑らかな部分が残らないように、筋状部３７が隙間なく形成されていた。これに対し、筋付内壁面７４では、貫通孔７３の内側に滑らかな部分が残るように、筋状凸部７６が間隔７６ｄを隔てて飛び飛びに形成されている。そのため、その滑らかな部分として各筋状凸部７６の間の部分が残っている。筋状凸部７６は、貫通孔７３の内壁面に形成された凸部であり、交差方向に沿って概ね直線状に形成されている。したがって、筋付内壁面７４の筋状凸部７６によって、通過気流が一定の方向に沿って流れ、薄膜フィルタ７２も、薄膜フィルタ２と同様の作用効果を奏する。

【0087】

（ＭＥＭＳマイクロフォンの実施形態）
続いて、ＭＥＭＳマイクロフォンの実施形態について、図２０～図２２を参照して説明する。ここで、図２０は本発明の実施の形態に係るＭＥＭＳマイクロフォン１００の図２２における２０－２０線に対応した部分の断面図、図２１は図２０の要部を拡大して示した断面図である。図２２はＭＥＭＳマイクロフォン１００のキャップ９９を外して示した要部の平面図である。

【0088】

図２０に示すように、ＭＥＭＳマイクロフォン１００は、ＭＥＭＳパッケージ３１と、キャップ９９とを有している。

【0089】

ＭＥＭＳパッケージ３１は、ＭＥＭＳチップ１９と、ＭＥＭＳチップ１９が固着されているパッケージ基板２０と、ボンディングバンプ４４と、薄膜フィルタ２９と、音響シールド６とを有している。また、ＭＥＭＳパッケージ３１は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）パッケージ９１を有している。

【0090】

ＭＥＭＳチップ１９は、可動素子としてのメンブレン３３が形成されている素子基板２２を有している。ＭＥＭＳチップ１９は、静電容量型マイクロフォンとして利用される。素子基板２２は図２２に示すような平面視矩形状に形成されている基板であり、シリコン（silicon）を用いて形成されている。素子基板２２の中央に孔部２２ｃが形成されている。孔部２２ｃは、素子基板２２の上面２２ｂ（素子基板２２の外側の面）から対向面２２ａ（素子基板２２のパッケージ基板２０に対向する面）に向かう円筒状に形成されていて、対向面２２ａ側にメンブレン３３が形成されている。なお、メンブレン３３の上側と下側にバックプレートと呼ばれる２つの薄膜（図示せず）が配置されている。

【0091】

ボンディングバンプ４４は図２０に示すように、対向面２２ａとパッケージ基板２０の双方に固着されているはんだバンプ(solder bump)である。図２２に示すように、各ボンディングバンプ４４がそれぞれ４つの角部２Ｄ、２Ｅ，２Ｆ，２Ｇの近傍に配置されている。

【0092】

メンブレン３３は、概ね円形状に形成されている振動膜であって、ＳｉＯ_２，ＳｉＮ等の無機金属からなる薄膜である。

【0093】

ボンディングバンプ４４は、はんだからなるはんだバンプである。図２０に示すように、ボンディングバンプ４４は、いずれもＭＥＭＳチップ１９とパッケージ基板２０の双方に固着されている。すなわち、ボンディングバンプ４４は対向面２２ａに形成されている電極パッド７と、パッケージ基板２０のパッケージ面２０ａ（パッケージ基板２０のＭＥＭＳチップ１９側の表面）に形成されている電極パッド２１の双方にそれぞれ固着されている。ボンディングバンプ４４は、ＭＥＭＳチップ１９とパッケージ基板２０とを電気的にかつ固定的に接続している。

【0094】

ＭＥＭＳマイクロフォン１００では、薄膜フィルタ２９が、パッケージ基板２０に対して、後述する音孔（サウンドホール）２０ｂを塞ぐようにして形成されている。薄膜フィルタ２９は、前述した薄膜フィルタ２を用いて形成されている。薄膜フィルタ２９は、図２２に示すように、矩形の四隅を欠落させた変形矩形状に形成されている。後述する感光性接着層６１が音孔（サウンドホール）２０ｂの周囲に形成されており、薄膜フィルタ２９がその感光性接着層６１によって、パッケージ基板２０のパッケージ面２０ａに接着されている。

【0095】

音響シールド６は、シリコーン樹脂などからなり、ＭＥＭＳチップ１９を囲むようにして、ＭＥＭＳチップ１９とパッケージ基板２０との間に形成されている。

【0096】

パッケージ基板２０は、シリコンやセラミックなどからなる板材（またはPCB(プリント基板; Printed Circuit Board ）)である。パッケージ基板２０のパッケージ面２０ａに電極パッド２１と、電極パッド１２とが形成されている。パッケージ面２０ａの電極パッド２１が形成されている部分にＭＥＭＳチップ１９が搭載され、電極パッド１２が形成されている部分にＡＳＩＣパッケージ９１が搭載されている。また、パッケージ基板２０のＭＥＭＳチップ１９が搭載されている部分に音孔２０ｂが形成されている。音孔２０ｂは、パッケージ面２０ａからその反対側の底面２０ｃまで貫通している。

【0097】

ＡＳＩＣパッケージ９１は、ＡＳＩＣ９２と、ボンディングバンプ９３とを有している。ＡＳＩＣ９２は、例えばＭＥＭＳチップ１９の出力信号を増幅する集積回路（ＭＥＭＳチップ１９における静電容量の変位を電圧の変位として取り出す集積回路）である。ＡＳＩＣ９２の下側に電極パッド１４が形成されている。その電極パッド１４と、パッケージ面２０ａの電極パッド１２とがボンディングバンプ９３によって接続されている。ＡＳＩＣ９２は、パッケージ基板２０に実装されている。

【0098】

キャップ９９は、ＭＥＭＳパッケージ３１を覆っており、図示しない接着剤によって(またははんだ付けにて)、パッケージ面２０ａに固着されている。キャップ９９と、パッケージ基板２０とによって空隙９９Ａが確保されていて、その空隙９９ＡにＭＥＭＳパッケージ３１が収められている。

【0099】

（ＭＥＭＳマイクロフォンの製造方法）
続いて、以上の構成を有するＭＥＭＳマイクロフォン１００の製造方法について、図２４～図２９を参照して説明する。ここで、図２４は後述するパッケージパネル４０を示す斜視図、図２５は後述する薄膜フィルタ基板１０Ｘを示す斜視図である。図２６～図２９は、感光性接着層形成工程、薄膜フィルタ剥離工程、薄膜フィルタ転写工程を示す要部の断面図である。

【0100】

ＭＥＭＳマイクロフォン１００の製造方法では、前述したＭＥＭＳチップ１９と、ＡＳＩＣ９２と、そのＭＥＭＳチップ１９とＡＳＩＣ９２とが固着されるパッケージ基板２０とを用いて、ＭＥＭＳマイクロフォン１００が製造される。本実施の形態に係る製造方法では、矩形状の素子基板２２を有するＭＥＭＳチップ１９（矩形状ＭＥＭＳチップ）が用いられる。そのＭＥＭＳマイクロフォン１００の製造方法では、図２４に示すパッケージパネル４０と、図２５に示す薄膜フィルタ基板１０Ｘとが用いられ、感光性接着層形成工程と、薄膜フィルタ剥離工程、薄膜フィルタ転写工程とが実行される。

【0101】

パッケージパネル４０は、図２４に示すように、ＰＣＢまたはセラミックからなる矩形板状の部材であり、その表面４０ａに複数のパッケージ領域４１が規則的な配置で形成されている。パッケージパネル４０が分割ライン４２に沿って分割されると、各パッケージ領域４１によって、パッケージ基板２０が製造される（パッケージパネル１枚あたり概ね６００個程度）。

【0102】

薄膜フィルタ基板１０Ｘは、図２５に示すように、前述した薄膜フィルタ基板１０と同様に、シリコンウェハ１（ガラス、石英などからなる基板でもよい）と、薄膜フィルタ２と、剥離接着層３とを有している。薄膜フィルタ基板１０Ｘは、前述した薄膜フィルタ基板製造工程が実行されたことによって製造されている。薄膜フィルタ基板１０Ｘの薄膜フィルタ基板製造工程には、前述した剥離接着層形成工程と、薄膜フィルタ形成工程とが含まれている。

【0103】

そして、薄膜フィルタ基板１０Ｘは、ＭＥＭＳマイクロフォン１００に用いられるという特定の用途を有している。そのため、薄膜フィルタ基板１０Ｘの場合、シリコンウェハ１が複数の個別領域１Ｘを有し、薄膜フィルタ２が複数のフィルタ領域５１を有している。

【0104】

複数の個別領域１Ｘは、パッケージパネル４０のパッケージ領域４１に応じた規則的な配置で形成されている。各個別領域１Ｘの間が分割ライン４２に応じた分割ライン１ｙになっている。また、複数のフィルタ領域５１も、パッケージパネル４０のパッケージ領域４１に応じた規則的な配置で形成されており、フィルタ領域５１が個別領域１Ｘに応じて形成されている。各フィルタ領域５１の間が分割ライン４２に応じた分割ライン５２になっている。薄膜フィルタ２が分割ライン５２に沿って区分けされることによって、複数のフィルタ領域５１が形成される。そのため、各フィルタ領域５１に、前述した複数の貫通孔１５および筋付内壁面３８が形成されている。

【0105】

各フィルタ領域５１には、図２５に示すように、フィルタ部５８が配置される。各フィルタ部５８が後に前述の薄膜フィルタ２９になる。そのため、各フィルタ部５８は、薄膜フィルタ２９に応じた変形矩形状に形成される。

【0106】

そして、パッケージパネル４０および薄膜フィルタ基板１０Ｘを用いて、ＭＥＭＳマイクロフォン１００が製造される。ＭＥＭＳマイクロフォン１００は、以下の感光性接着層形成工程、薄膜フィルタ剥離工程、薄膜フィルタ転写工程が実行されることによって製造される。

【0107】

まず、感光性接着層形成工程が実行される。この感光性接着層形成工程では、図２６に示すように、感光性接着層６１がパッケージパネル４０の表面４０ａに形成される。感光性接着層６１は、感光性ポリイミド接着剤シートを張り付けるなどして形成される。この場合、図２８に示すように、感光性接着層６１は、音孔２０ｂが後に形成される部分を除いた孔あき構造で形成される。

【0108】

次に、薄膜フィルタ剥離工程が実行される。この薄膜フィルタ剥離工程では、薄膜フィルタ基板１０Ｘが加熱される。すると、図２７に示すように、そのときの熱によって、剥離接着層３が発泡する。そのため、剥離接着層３から薄膜フィルタ２（２９）が金属パターン５Ａとともに剥がれる。

【0109】

続いて、薄膜フィルタ転写工程が実行される。前述したようにパッケージパネル４０の表面４０ａに感光性接着層６１が形成されている。そのため、薄膜フィルタ基板１０Ｘから剥離された薄膜フィルタ２（２９）がパッケージパネル４０に重ねられると、図２９に示すように、薄膜フィルタ２（２９）が金属パターン５Ａとともに感光性接着層６１の上に重なる。これで、薄膜フィルタ２（２９）がパッケージパネル４０に転写される。

【0110】

そして、パッケージパネル４０には、複数のパッケージ領域４１が形成されている。その各パッケージ領域４１において、薄膜フィルタ２の不要な部分がレーザ加工によって除去される。この場合、各パッケージ領域４１において、薄膜フィルタ２のうちの薄膜フィルタ２９に用いられる部分がフィルタ部５８として残され、そのほかの部分は除去される。このようにして、薄膜フィルタ２９が音孔２０ｂを塞ぐようにして形成される。

【0111】

その後、ＭＥＭＳチップ搭載工程が実行される。ＭＥＭＳチップ搭載工程では、ＭＥＭＳチップ１９に電極パッド７が形成され、さらにはんだバンプが形成される。その後、パッケージパネル４０において、ＭＥＭＳチップ１９が、はんだバンプを用いたフリップチップボンディングによってパッケージ領域４１ごとに搭載されて、チップ付きパネル４０Ｘ（図３０参照）が形成される。そのチップ付きパネル４０Ｘが図示しない加熱リフロー炉に通される。すると、はんだバンプが溶融したあと、ボンディングバンプ４になる。その後、音響シールド６が形成される（ＭＥＭＳチップ１９が実装される前に音響シールド６が形成される場合もある）。

【0112】

その後、ＡＳＩＣ９２がパッケージ領域４１に実装され、さらに、キャップ９９が固着される。なお、チップ付きパネル４０ＸにＡＳＩＣ９２が実装されるときは、ＭＥＭＳチップ１９とＡＳＩＣ９２の一括リフローが行われてもよい。

【0113】

さらに続いて、パネル裁断工程が実行される。パネル裁断工程では、ＭＥＭＳチップ１９およびＡＳＩＣ９２が実装され、さらにキャップ９９が被せられたチップ付きパネル４０Ｘが分割ライン４２に沿ってパッケージ領域４１ごとに裁断される。すると、チップ付きパネル４０Ｘが複数のパッケージ領域４１に区分けされる。その各パッケージ領域４１によって、パッケージ基板２０とともにＭＥＭＳマイクロフォン１００が製造される。製造されたパッケージ基板２０には、前述した薄膜フィルタ２９が形成されている。

【0114】

ＭＥＭＳマイクロフォン１００には、薄膜フィルタ２９が形成されているから、微粒子や水の外部からの進入がその薄膜フィルタ２９によって防止される。薄膜フィルタ２９には、複数の貫通孔１５が形成され、その内側に筋付内壁面３８が形成されている。複数の貫通孔１５が、筋付内壁面３８が形成されるように、反応性イオンエッチングで形成されている。そのため、薄膜フィルタ２９には、例えば、デブリの付着による孔の閉鎖のような製造工程に起因する濾過機能の低下がない。また、薄膜フィルタ２９の耐久性も良好である。

【0115】

（変形例）
次に、変形例にかかるＭＥＭＳマイクロフォン２００について図２３を参照して説明する。図２３は、ＭＥＭＳマイクロフォン２００の図２０に対応した断面図である。

【0116】

図２３に示すように、ＭＥＭＳマイクロフォン２００は、ＭＥＭＳパッケージ１０１と、キャップ９９とを有している。

【0117】

前述したＭＥＭＳマイクロフォン１００（ＭＥＭＳパッケージ３１）では、ＭＥＭＳチップ１９と、ＡＳＩＣ９２とがフリップチップボンディングによって、パッケージ基板２０に実装されていた。

【0118】

これに対し、変形例に係るＭＥＭＳマイクロフォン２００では、ＭＥＭＳチップ１９と、ＡＳＩＣ９２とがワイヤボンディングによって、パッケージ基板２０に実装されている。

【0119】

そして、ＭＥＭＳパッケージ１０１は、ＭＥＭＳパッケージ３１と比較して、以下ａ），ｂ），ｃ）の各点で相違している。
ａ）薄膜フィルタ２９がＭＥＭＳチップ１０に形成されている点
ｂ）ＭＥＭＳパッケージ１０１がボンディングバンプ４４、音響シールド６、電極パッド７、２１を有していない点、
ｃ）ＭＥＭＳチップ１９がワイヤ１６Ｂによって、ＡＳＩＣ９２に接続されている点
ＭＥＭＳパッケージ３１では、薄膜フィルタ２９がパッケージ基板２０に形成されているが、ＭＥＭＳパッケージ１０１では、薄膜フィルタ２９がＭＥＭＳチップ１９に形成されている。

【0120】

ＡＳＩＣ９２は、ボンディングバンプ９３ではなく、ワイヤ１７Ｂによって、パッケージ基板２０に接続されている。

【0121】

ＭＥＭＳマイクロフォン２００も、薄膜フィルタ２９が形成されているから、ＭＥＭＳマイクロフォン１００と同様の作用効果を奏する。

【0122】

以上の実施形態では、メンブレン３３の上側と下側にバックプレートと呼ばれる２つの薄膜（図示せず）が配置されているタイプ（ダブルバックプレート）を例にとって説明した。本発明は、それに加えて、メンブレン３３の片側に１つのバックプレートが配置されているタイプ（シングルバックプレート）にも適用することができる。この場合、ボンディングバンプ４４が２つ形成されていればよい。さらに、薄膜フィルタに形成されている貫通孔の形状として、平面視円形、六角形のほか、四角形でもよい。シリコンウェハ１の代わりにガラス、石英等の透明な材料からなる基板がベース基板として用いられる場合、ＵＶテープがベース面に張り付けられて剥離接着層が形成されることもできる。

【0123】

以上の実施形態では、本発明にかかる薄膜フィルタが適用される製品の一例としてＭＥＭＳマイクロフォンについて説明したが、ＭＥＭＳマイクロフォン以外の製品、例えば、ＭＥＭＳセンサにも薄膜フィルタが適用される。

【0124】

以上の説明は、本発明の実施の形態についての説明であって、この発明の装置及び方法を限定するものではなく、様々な変形例を容易に実施することができる。又、各実施形態における構成要素、機能、特徴あるいは方法ステップを適宜組み合わせて構成される装置又は方法も本発明に含まれるものである。

【産業上の利用可能性】

【0125】

本発明を適用することにより、孔の大きさが一定になり、かつ各孔を通る気流が一定の方向を向くような構造を有する薄膜フィルタが得られる。本発明は、薄膜フィルタ、その薄膜フィルタを有する薄膜フィルタ基板、薄膜フィルタの製造方法、薄膜フィルタ基板の製造方法、その薄膜フィルタを有するＭＥＭＳマイクロフォン、ＭＥＭＳマイクロフォンの製造方法の分野で利用することができる。

【符号の説明】

【0126】

１…シリコンウェハ、１ａ…ベース面、２，２Ａ，２９，３２，３４，６２，７２…薄膜フィルタ、３…剥離接着層、５…金属層、６ｐ…レジストパターン、１０，１０Ｘ，３０…薄膜フィルタ基板、1５，３５，７３…貫通孔、1５Ａ，３５Ａ…第１の貫通孔群、1５Ｂ，３５Ｂ…第２の貫通孔群、Ｌ１…第１のライン、Ｌ２…第２のライン、１６，３６…薄膜部、１６ａ…フィルム面、１６ｂ…裏フィルム面、１９…ＭＥＭＳチップ、２０…パッケージ基板、２２…素子基板、３１…ＭＥＭＳパッケージ、３３…メンブレン、３７，４７…筋状部、３８，４８，７４…筋付内壁面、４０…パッケージパネル、４１…パッケージ領域、１００，２００…ＭＥＭＳマイクロフォン。

【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】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】