CN1340856A - 包括表面弹性波元件的射频模块部件及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

表面声波元件和其它表面安装元件安装在陶瓷多层基片40上,其中表面声波元件是倒装片30,它利用金对金焊接被面向下焊接到多层陶瓷基片40的镀金安装电极43上,并使用固定到多层陶瓷基片40的侧壁60和覆盖侧壁开口的盖子61来至少气密性封装覆盖表面声波元件。

Description

包括表面弹性波元件的 射频模块部件及其制造方法
发明背景
本发明涉及包括倒装片型表面声波元件的射频模块部件，所述表面声波元件安装在一个陶瓷多层基片上，尤其涉及包括表面声波元件的射频模块部件及其制造方法，所述表面声波元件能够增加使用的可靠性，改善元件安装效率，降低产品高度，和进一步增加生产量。
在市场上始终要求电子设备的小型化，同样对于所使用的部件也要求降低尺寸和重量。这一要求在以移动电话为代表的射频设备中尤其明显。而且，在所使用的部件中，这种要求也很明显。对于射频设备，电子部件被高密度地安装，已经遵循降低部件的尺寸和重量的要求。而且，对于用于在其上安装元件的基片，为了实现小型化，具有多个导体层的多层基片已经替代具有单层导体的常规基片被主要地使用。
陶瓷多层基片如此形成：多层基片的绝缘层用电绝缘体的陶瓷形成，导体层用诸如银等形成。与普通树脂多层基片相比，陶瓷多层基片展示了低射频损耗、优良导热性、尺寸高精度和高可靠性等特性。
陶瓷多层基片安装有被绕成环状或者彼此相对平行安装的内部导体，以便在其中形成电感和电容。而且，因为低损耗和高尺寸精度，可以在陶瓷多层基片内部形成高品质因素和低容差的元件。
这些陶瓷多层基片在诸如移动电话的射频电路中用作模块，各种部件被安装在表面上以形成具有优良特性和小型的集成元件。
因为与一个接一个地安装独立元件的常规技术相比射频模块具有为每个功能安装的电路，设备结构简单、可靠和高性能。而且，因为常规的独立元件分别组合每个部件的性能来执行功能，设计很复杂。然而，转变成模块化结构，在某一模块中确定特性规范，以便在设计该设备时构造设计并节省时间和劳力。
图9图示世界上广泛使用的GSM双频段型移动电话机的射频电路的方框图。同样，ANT是用于发送和接收电波的天线，DPX是作为滤波器用于分离多个频率的双工器(双频滤波器)，T/R SW是用于切换发送和接收的发送/接收开关，LPF是用于在发射级上控制射频的低通滤波器，和BPF是在接收级上的带通滤波器。
在这种移动电话的电路中，通过在多层基片上实际地安装元件，例如在基于发射的电路中的功率放大器部分上和在天线开关部分中，用某一数目的功能来形成模块。图10和11图示各种情况下的结构。
图10图示功率放大器模块的例子，其中参考号1表示具有内部电极1a和外部电极1b的电介质多层基片。在电介质多层基片上，安装有作为功率放大器主要部件的NMIC和***电路的芯片元件2。NMIC由保护外壳3保护，并且电介质多层基片的上侧完全由屏蔽外壳4覆盖。
图11图示包括天线开关部分的前端模块的一个例子，其中参考号10是具有内部电感部分11、电容部分12和外部电极13的一个陶瓷多层基片。而且，在陶瓷多层基片10上，安装由包括电极、电阻和其它元件的芯片部件15和用于完全覆盖陶瓷多层基片上侧的屏蔽外壳16。然而，图11的前端模块并不包括表面声波元件(此后称作“SAW元件”)或者即使包括也不包括一个封装元件。
现在，以诸如功率放大器和天线开关模块的单个功能来实现模块构造。如果将更多的功能构造在模块中，将进一步获得模块的优点。包括SAW元件的模块构造当然将是很重要的。
常规SAW元件以前是封装元件。当然可以通过安装封装元件来形成模块。然而，如将结合本发明被描述的，将元件芯片直接安装在基片上以实现小型化和厚度被降低的产品。而且，将降低产品成本。
陶瓷多层基片可以在其中具有电感和电容，因而特征是小型化，但是另一方面，高度的降低是很难的。因此，在基片上安装封装件的通常可用模块将不足以满足降低高度的要求，未来将进一步增长。而且，与原先无封装件的芯片相比，封装件占用一个很大的区域。在将被使用的元件中，SAW元件是最高的元件之一，并具有很大的占用区域。在这些情况下，要求以任意一种形式将SAW元件直接安装在陶瓷多层基片上，而不使用封装件。
另一方面，对于SAW元件的生产，存在形成SAW芯片的处理和将SAW元件安装到封装件上并予以密封的处理。需要用于各个处理的成本。如果SAW元件可以直接被安装到陶瓷多层基片上，生产成本将被降低，因为不需要安装在封装件上和密封的处理。
如前所述，对于射频模块，需要作为芯片将SAW元件直接安装到通过焊接安装其它元件的陶瓷多层基片上。
因此，为了认识上述内容，提出下述问题：
(1)需要气密封装SAW元件芯片。
(2)需要实现以支撑方式可以抵抗温度变化的结构，而不影响表面声波。
(3)需要使SAW元件的焊接处理和安装处理一致。
(4)需要在实现降低高度的同时使模块表面平坦。
(5)需要在一块中处理多个陶瓷多层基片，从而增加生产效率。
(1)关于气密封装SAW元件的要求：
例如在锂钽铁基片上通过在亚微米(μm)级的精度上形成阶梯状铝电极来制造SAW元件。精确地设计电极形状以获得重要特性，包括谐振频率、带宽、介入损耗和带外损耗等。例如，1μm的误差将不满足设计规范。
因此，精确设计的元件很可能受外部空气的影响。湿度产生的含水量和灰尘等的粘附特性将对性能产生致命影响。
在这些情况下，应当为密封采用各种措施，并且在模块中作为本发明的目的，必需采用与小型化、降低高度和与其它部件同时安装相兼容的处理。
(2)关于支持元件对表面声波不产生影响的要求：
在安装硅基集成电路的裸露芯片的情况下，通过使用诸如粘结剂可以将芯片牢牢地安装到基片上，并粘结整个表面。然而，在SAW元件的情况下，因为通过表面声波在元件表面上的出现获得谐振特性，因此，不可能通过使用粘结剂将芯片的整个表面牢固地固定到表面上。
在现有的小SAW元件的情况下，如所公开的，在JP-A-10-79638中，通过所谓的倒装片安装将元件固定到陶瓷基片或者树脂基片上。这在图12中被图示，其中参考号20是一个基片，30是作为SAW元件的倒装片。在基片20上形成有电极21，其表面为金(Au)，并且倒装片30具有在形成有用于SAW的阶梯型电极的主表面上形成的一个金接线块31。利用金对金焊接将形成有用于SAW的阶梯型电极的主表面朝下来安装倒装片30(面向下焊接)。
同样在本发明中，遵循这种用于安装SAW元件的方法看起来是有效的。但是必需不能出现问题，即使与其它焊接部件结合安装。具体地说，与单个SAW元件不同，在一个组合模块中与其它元件组合的情况下，陶瓷多层基片变厚。在这种情况下，施加到焊接部分的应力与常规封装部件相比很大。
(3)关于使焊接处理和SAW元件安装处理兼容的要求：
通常在焊接处理中，将焊锡膏印刷在基片表面上的接合部位上，然后放置元件并通过回炉加热将其固定。在这种情况下，在焊锡膏中存在的助熔被蒸发以形成与表面电极的接触面，从而确保焊接的湿度。
在本发明的情况下，SAW元件被暴露安装，并且如果在未确保气密性的情况下被预先安装，助熔剂的粘附性将显著地影响SAW元件的特性。
而且，通常通过金对金凸块焊接来焊接SAW元件。在焊料焊接的情况下，基片上的金属表面是锡或焊料薄膜，这些通常通过镀膜形成。
在本发明之时，尚未产生组合安装裸露SAW元件和焊料安装部件的方法。
(4)关于使模块表面平坦和降低其高度的要求：
为了安装电子元件，已经产生和广泛地使用利用自动安装机的方法。该设备通常包括一个用于拿住元件的真空吸收喷嘴，因此，该元件应当具有至少比喷嘴直径宽的平滑表面。根据现有技术的方法，组合模块的表面覆盖有一个金属板。然而，在本发明中，将平滑结构添加给气密结构违背降低高度的要求。
(5)关于通过在一块中处理多个陶瓷多层基片来增加生产效率的要求：
通常，考虑通过一次处理单独处理陶瓷多层基片。然而，这种分个处理要求更多的劳力，并且对于增加生产效率没有好处，又增加了生产成本。因而，希望在一块中处理多片陶瓷多层基片。
JP-A-6-97315公开了一种和其它电路元件一起安装SAW元件并予以封装的例子。根据该先前的例子，当将其放置到树脂基片上并通过丝焊被电连接时固定SAW元件。这明显不同于以倒装片的形式将SAW元件安装到多层陶瓷基片的本发明。根据本发明，利用倒装片安装可以实现小型化，并且通过采取倒装片的形式可以降低与基片相关的热膨胀率中的不同所产生的影响。JP-A-6-97315指出在陶瓷基片之间热膨胀率中的不同，这种不同导致问题。然而，在本发明中，这种影响很小。具体地说，SAW元件的温度系数和热膨胀率中的不同可能被抵销，并且在树脂基片的情况下和在陶瓷基片的情况下倒装片的中心频率的温度属性比在图4所示的陶瓷基片中更好。
顺便说一下，JP-A-6-97315看起来公开了与其它无源元件的组合安装，但是并未公开与焊料焊接元件的组合安装。具体地说，焊锡被用于封装，但是在这种情况下，为了避免助熔剂的污染，使用了瞬间加热方法。简而言之，据建议与焊料焊接元件组合安装非常困难。根据本发明，通过采取一个净化处理，与其它焊料焊接元件组合安装可以被使用，并且这更简单，还可以一起安装其它各种元件。
发明概述
因此，鉴于上述要点，本发明的第一个目的是提供一种包括表面声波元件的射频模块部件及其制造方法，使得能够作为一个裸露芯片安装一个SAW元件，并和其它焊料安装元件一起安装。
本发明的第二个目的是提供一种包括表面声波元件的射频模块部件及其制造方法，其中，SAW元件可以作为裸露芯片安装，从而确保小型化，降低高度，增加生产效率和降低成本。
参考用于执行本发明的模式，本发明的其它目的和新特性在下述说明中是很明显的。
为了实现上述目的，根据本发明的第一方面，包括表面声波元件的射频模块部件的特征在于，在陶瓷多层基片上安装表面声波元件和其它表面安装元件，所述表面声波元件是倒装片，它通过金对金焊接到所述陶瓷多层基片的镀金电极而被面向下焊接，并且至少所述表面声波元件被固定到所述陶瓷多层基片的侧壁和覆盖所述侧壁开口的一个盖子而气密性覆盖。
根据本发明的第二方面，如在本发明第一方面中所述的包括表面声波元件的射频模块部件的特征在于，至少一个所述其它表面安装元件利用焊接被安装在陶瓷多层基片上。
根据本发明的第三方面，如在本发明的第一或第二方面中所述的包括表面声波元件的射频模块部件的特征在于，所述表面声波元件通过侧壁和盖子与所述其它表面安装元件隔离。
根据本发明的第四方面，如在本发明的第一、第二或第三方面中所述的包括表面声波元件的射频模块部件的特征在于，由侧壁围绕并由盖子覆盖的一部分区域是所述陶瓷多层基片的30％至100％。
根据本发明的第五方面，如在本发明的第一、第二、第三或第四方面中所述包括表面声波元件的射频模块部件的特征在于，陶瓷多层基片的镀金电极的金膜在0.1微米至5微米之间，表面声波元件和镀金电极之间的空间在5微米至50微米之间，并且在金对金焊接的焊接凸块之后的直径在50微米至150微米之间。
根据本发明第六方面，制造包括表面声波元件的射频模块部件的一种方法的特征在于包括步骤：将一个镀金层镀到陶瓷多层基片导电表面的至少一部分焊接部分上；在所述镀金程序之后，通过焊接将除了表面声波元件之外的至少一个表面安装元件安装到所述陶瓷多层基片上；在所述焊接之后清理多层陶瓷基片；在所述清理程序之后，利用金对金焊接，通过面向下焊接将表面声波元件的倒装片安装到陶瓷多层基片上；将形成侧壁的元件安装到陶瓷多层基片上；在安装表面声波元件和形成侧壁之后，通过加上形成盖子的元件，气密性封装由形成侧壁的元件和形成盖子的元件围绕的一个空间。
根据本发明的第七方面，制造在本发明第六方面所述的包括表面声波元件的射频模块部件的方法的特征在于，通过焊接共用于多片陶瓷多层基片的所述侧壁形成元件来执行所述侧壁形成程序，并且此后在一块中执行随后步骤的至少部分步骤，为每个陶瓷多层基片切割最终形成所述侧壁的元件。
根据本发明的第八方面，制造在本发明的第六或第七方面所述的包括表面声波元件的射频模块部件的方法的特征在于，清理程序用于通过等离子蚀刻来清理所述陶瓷多层基片。
附图的简要说明
图1是根据用于执行本发明的第一模式包括表面声波元件的射频模块部件的前视和截面图；
图2A至2G是表示第一模式的生产处理的示意图；
图3图示第一模式中的电路；
图4图示SAW元件在陶瓷基片和树脂基片情况下的温度特性；
图5A至5E是表示用于执行本发明的第二模式的生产处理；
图6是用于第二模式的树脂元件的平面图；
图7是用于执行所示发明的第三模式的前视和截面图；
图8是图示在其上安装有常规SAW元件的封装件的模块的一个例子的前视图和截面图；
图9是用于GSM双频段型移动电话的射频电路的方框图；
图10是功率放大器模块的前视图和截面图；
图11是包括天线开关部分的前端模块的前视图和截面图；和
图12是表示利用金对金焊接SAW的面向下焊接(倒装片安装)的一个例子的前视图和截面图。
实施例的详细描述
将参考附图描述根据本发明用于执行包括表面声波元件的射频模块部件及其制造方法。
图1是用于执行本发明的第一模式，表示包括表面声波元件的射频模块部件的完成状态。图2A至2G表示其生产过程。图3表示用于它的一个电路。
首先，将参考图2A至2G所示的生产过程顺序描述第一模式。在图2A中，参考号40表示陶瓷多层基片，它具有以氧化铝玻璃合成陶瓷作为绝缘层的15层内部电导体41组成。外形为大约6毫米×4毫米，厚度是0.8毫米。陶瓷层基片40的表面导体层42由烧结银导体形成。
在图2B所示的镀金处理过程中，在陶瓷多层基片40的表面导体层42(烧结银导体)上镀大约2至3微米的镍作为基础镀层，然后继之以镀金以形成具有金膜的安装电极43。
在图2C的在陶瓷多层基片40上安装焊接元件的过程中，将焊锡膏覆盖在形成有金膜的安装电极43的焊接连接部位，焊接元件50(将被焊接的表面安装元件)包括图3电路中的电感、电容、电阻和二极管等。随后，通过回炉固定焊接。因而，通过焊接到覆盖有金膜的表面导体层42即安装电极43来固定各元件50。
此后，在图2D所示的清理过程中，在其上安装有焊接元件50的陶瓷多层基片40被碱药液清理或等离子清理(等离子蚀刻)。
在图2E所示的使用金对金焊接执行SAW元件安装的倒装片安装过程中，SAW元件不是封装元件，但是倒装片型SAW元件即倒装片30是裸露芯片，如图12所示。倒装片30经过和封装件类似的处理，并在提供有用于SAW元件的阶梯状电极的主表面上形成金双头螺栓块31(简单地说，这可以通过省略安装到封装件和在封装件中封装后半部的处理来获得)。以将提供有用于SAW元件的阶梯状电极的主表面向下的方式，通过金对金焊接将倒装片30安装到陶瓷多层基片40上的安装电极43上(面向下焊接)。
通过改变金线的直径和形成条件，金双头螺栓块31可以被改变直径，并可以在一个合理的范围内，通过改变金线的长度，金双头螺栓块31可以被改变长度，并且基片40上的安装电极43和倒装片30之间的间隙可以被设置在一个合理范围内。以这样的方式执行倒装片30的面向下焊接，在被向下反转时将倒装片放置在预定位置上，然后在倒装片30一侧上施加9W超声波0.6秒，同时施加300克的负载。从而，利用超声波将金双头螺栓31焊接到基片一侧上的安装电极43的金表面上。
顺便地，下面将参考表1讨论在将清理处理改变成非清理，碱化学清理的情况下作为SAW元件的倒装片30的抗剪强度。下面将参考表2讨论安装电极43的镀金厚度和倒装片30和焊接件50的抗剪强度。下面将参考表3讨论在安装倒装片30之后(在超声波焊接之后)的金块的直径、抗剪强度和对热冲击试验结果的影响。而且，将参考表4讨论安装电极43和基片40上的倒装片30之间的间隙对水平推挤的影响和热冲击试验的结果。当在表1至4中测量时，电子显微镜在安装时检查金块的横截面、直径和接触面。
在如图2F所示作为SAW元件安装倒装片30时，正方形构架的环氧树脂板被焊接在陶瓷多层基片40上，该板被挖空以变成用于接收作为SAW元件的倒装片30和焊接件50的树脂侧壁60，并且如图2G所示，利用粘合剂焊接变成盖子61的环氧树脂板，并在真空中进一步焊接5小时以增强焊接。
通过图2A至G所述的过程，具有如图1所示的内部导体层41的陶瓷多层基片被在其上安装作为SAW元件的倒装片30和作为表面安装元件的其它焊接件50，其中焊接件50被焊接在陶瓷多层基片40上，并且具有金块31的倒装片30通过金对金焊接(金球焊接法)被面向下焊接到陶瓷多层基片40的镀金安装电极43上，并且通过气密封装树脂侧壁60和用于覆盖这一侧壁开口的树脂盖子61固定到陶瓷多层基片40，倒装片30和其它焊接件50被覆盖。因而，获得气密封装的射频模块部件。射频模块部件具有长和宽6毫米×4毫米，高1.5毫米的外形。
在图3所示的电路中，除了SAW元件之外的部分已经以同样大约6毫米×4毫米的模块产品的形式被完成。相同大小的模块可以在其上安装两个SAW元件，由此可以看出这可以被充分小型化。而且，根据本发明的模块的高度为1.5毫米。如图8所示，当SAW封装件70被简单安装在常规产品上时(具有安装在陶瓷多层基片40上的焊接件50的模块)，高度大约为2毫米。显然与图8所示的常规技术相比，大大降低了高度。顺便说一下，在图8中，相同的元件或者与图1的元件对应的元件用相同的参考号表示。
图4表示作为本实施例当SAW元件的倒装片被安装在陶瓷多层基片上时(虚线)和当倒装片被同样安装在树脂基片上时(实线)的温度特性。可以看出陶瓷多层基片随着温度变换的频率变换较小。
表1表示当将清理处理分别改变成非清理、碱化学液体清理和等离子清理来生产测试样品时的抗剪强度。在安装倒装片30之后的金块直径为100微米，安装电极43和基片40上的倒装片30之间的间隙距离是20微米，基片一侧的安装电极43的镀金薄膜是0.5微米。
表1
表1：清理处理对抗剪强度的影响
    清理方式   抗剪强度
    非清理     350
    化学液体清理     400
    等离子清理：450W
    1分钟     360
    2分钟     420
    3分钟     450
    5分钟     460
    8分钟     460
    10分钟     360
    15分钟     320
从表1可以明显看出，在非清理的情况下，看出固定强度极弱。这一样品可以被***在埋入树脂中，抛光表面，并用电子显微镜在横截面上观察，类似助熔剂的外部物质附着在表面上。认为是外部物质导致抗剪强度的降低。使用碱基清理液体执行药品液体清理。在这种情况下，测试样品在没有实际使用的具体问题的标准上。通过溅射氩等离子执行等离子清理的结果如下。输出是450瓦的常量，时间是参量。对于所需要的强度，1分钟是不够的。在超过10分钟时，再次不能获得所需要的强度。在小于1分钟的时间内，表面未被激活，在超过10分钟的时间内，发现安装电极43在金表面层上有损伤。优选范围是2分钟至8分钟。
表2表示针对作为倒装片30的1005片状电感器(1×0.5×0.5毫米)和焊接件50，通过在0.05微米至7.0微米的范围内改变基片40上安装电极43的镀金厚度所生产测试样品的抗剪强度。在这种情况下，在安装倒装片30之后，金块直径是100微米，安装电极43和基片40上的倒装片30之间的间隙间隔是20微米，安装电极43和1005片状电感之间的间隙间隔是20微米，等离子清理为5分钟。
表2：电镀厚度分别对SAW元件和焊接安装片的抗剪强度的影响。
    镀金厚度(微米)   SAW的抗剪强度(gf)  安装片的抗剪强度(gf)
     0.05     310     800
     0.1     400     1200
     0.3     420     1500
     0.5     460     1600
     1.0     470     1700
     2.0     480     1600
     3.0     470     1700
     5.0     480     1700
     7.0     480   800出现剥落
根据表2所示的结果，发现在金镀膜即镀金层的厚度小于0.1微米的情况下，在金对金焊接的情况下以及金对焊料焊接的情况下强度极低。镀金层厚度超过5微米的情况下没有特殊问题。然而，在焊料焊接的情况下，抗剪强度极低，其中在镀层和银基底之间产生摩擦。这可以被解释为在固定焊料时应力集中于接触面上。因此，作为金膜的镀金厚度优选0.1微米至5微米，最好在0.3微米和3微米的范围内。
表3表示对于当作为SAW元件的倒装片30被面向下焊接到基片40上时分别通过在30微米至200微米的范围内改变金块的直径而生成的样品，金块直径对抗剪强度和倒装片30的热冲击试验的影响的测量结果。
表3：金块直径对SAW的抗剪强度和热冲击试验结果的影响
金块直径(微米) SAW的抗剪强度(gf) 热冲击试验中的失败次数(100块)
    30     290          12
    50     400          1
    70     450          0
    100     460          0
    120     460          0
    150     470          1
    200     470          8
在更加清洁的状态下进行热冲击试验。测试条件包括低温侧-40℃和高温侧85℃，在100次的循环中分别保持30分钟。通过测量SAW元件的***损耗来进行估计。开始大约为2dB然后变为5dB以上被确定为失败。通过100个样品的失败次数来确定估计。其它的测量条件包括基片侧的安装电极43的镀金膜为0.5微米、基片40上的安装电极43和倒装片30之间的间隙为20微米和等离子清理为5分钟。
根据表3所示的结果，发现当金块直径变得低于50微米时，强度明显降低，并且在接收热冲击试验之后的损伤率增加。在金块直径超过150微米的情况下，抗剪强度足够高，但是在接收热冲击试验之后的损伤率增加。在这种情况下，发现SAW元件在其电极一侧上经常产生剥落。这表明在金块变得极厚的情况下，热冲击应力集中于SAW元件一侧。因此，金块在安装时优选在50微米和150微米之间，并且最好在70微米至120微米的范围内。
表4表示通过使用预备具有在3微米至70微米之间范围内变化的安装电极43和倒装片30之间间隙的样品，基片40上的安装电极43和倒装片30之间的间隙距离对倒装片30的抗剪强度和热冲击测试结果影响的测量结果。基片一侧的安装电极43的金膜是0.5微米，金块直径是100微米，等离子清理为5分钟，在-40℃至85℃上的热冲击测试为100个循环。
表4：间隙对SAW元件的抗剪强度和热冲击测试结果的影响。
间隙距离(微米) SAW的抗剪强度(gf) 热冲击试验中的失败次数(100片)
    3     450     15
    5     440     2
    10     450     0
    20     460     0
    30     460     0
    50     410     0
    70     340     0
在间隙距离小于5微米的情况下，强度是足够的，但是在热冲击试验中经常失败。在间隙距离超过50微米的情况下，在热冲击试验中没有问题，但是抗剪强度明显降低。因此，间隙距离优选5微米至50微米，最好在10微米至30微米的范围内。
根据第一实施例，可以获得如下效果。
(1)对于包括作为陶瓷多层基片40的倒装片30和直接安装在其上的SAW元件的射频电子电路部件，通过使用树脂侧壁60和树脂盖子61，可以气密封装SAW元件，生产时的焊接件50的影响被消除，生产效率被提高，使用的可靠性增加，安装时的安装率可以被增加，并且可以降低产品的高度。
因此，对于被构造的射频模块部件，其中安装该模块部件的侧部和上部被树脂侧壁60和树脂盖子61覆盖气密封装，可以解决气密封装SAW元件的问题(1)。
(2)使用面向下焊接(倒装片焊接)，通过作为SAW元件的倒装片30在陶瓷多层基片40的镀金电极上的金对金焊接，使用对SAW元件不产生影响的支撑法可以解决抗温度变化的耐久性(2)。具体地说，除了通过金对金焊接的倒装片安装之后，使镀金厚度和金块直径合适，使得温度变化的耐久性更加。特别地，在陶瓷多层基片40上形成的安装电极43的镀金膜为0.1微米至5微米，作为SAW元件的倒装片30和安装电极43之间的距离被设置为5微米至50微米，用于在焊接时进行金对金焊接的金块直径被设置为50微米至50微米。
(3)在该制造方法中，至少元件安装陶瓷多层基片40的表面导体层42的元件焊接部分被镀金以形成安装电极43，除了SAW元件之外的元件通过焊接来安装，执行清理，随后通过使用粘合剂粘合侧壁60的树脂材料和树脂盖子61利用金对金焊接将作为SAW元件的倒装片30倒装片安装到陶瓷多层基片40上。在这种方法中，通过焊接被安装的焊接元件可以遵循常规方式。镀金表面足够湿和充分固定。使用这种制造方法，可以解决使焊接处理和SAW安装处理相一致的问题(3)。然而，当基片表面附着助熔剂的分散物和使用焊料安装之后的焊料残余物时，很难将SAW元件安装到SAW元件安装部分的金表面上。根据本实施例，执行清理以激活金表面以便不出现安装的障碍物。普通的药液清理将金表面激活到允许安装SAW元件的程度。然而，利用等离子蚀刻进行清理更佳。在这种情况下，要求对其它的安装件不产生破坏。而且，在真空中焊接诸如侧壁60和盖子61的树脂以便可以消除围绕SAW的灰尘和附着物。
(4)使用先前描述的结构和生产方法，必然解决使模块表面平坦和降低厚度的问题(4)。对于元件的实际安装，最好适用各种安装机器。当然没有问题，如果所有的部件是平的，并且如果模块的上表面平坦30％或更高，则很好，最好是50％或更高。
图5A至5E表示第二实施例，表示在一块中处理多片陶瓷多层基片。在这种情况下，如图5A所示，从在每片陶瓷多层基片40上安装焊接件到基片的清理，处理与图2A至2D所示的处理相同。此后，如图6所示，准备一个格状树脂件63，它具有在一片上形成的多个部分(最好为10个或更多)，存在很多树脂侧壁60，多个陶瓷多层基片40(最好为10个或更多)被如图5B所示焊接在格状树脂件63上。随后，如图5C所示，作为SAW元件的倒装片30被面向下焊接到多个陶瓷多层基片40上，然后如图5D所示，作为集中处理焊接一个树脂板64，该树脂板64具有一体形成的多个盖子61。最后，如图5E所示，切割树脂件63和树脂板64以划分成单件，每个单件具有一个陶瓷多层基片40。顺便说一下，在图5A至5E中，与图2A至2G相同或对应的部分用相同的参考号表示。
在通常可用的树脂件50的安装中，一个金属屏蔽片被放置在平坦的基片40上，涂覆焊锡膏，排列元件50和通过回炉固定焊料。因此，在焊接处理之前焊接作为侧壁的树脂件63时，表面变得不平坦，普通的焊锡膏涂覆很困难。
根据第二实施例，除了第一实施例的工作效果之外，至少在生产过程的某一部分中可以在一块中处理多个陶瓷多层基片40，从而大大地节约劳动力，增加生产效率和实现成本降低。即，可以解决通过在一块中处理多个陶瓷多层基片板来提高生产效率的问题。
图7是第三实施例，表示SAW元件与其它元件隔离。在这种情况下，形成侧壁65的树脂件66并非简单正方形，而是具有被挖空的洞以在其中分别接收作为SAW元件的倒装片30和焊接件50。树脂件66被焊接在陶瓷多层基片40上，利用粘结剂粘结作为盖子61的环氧树脂板。其它的结构部件与第一实施例相同。在此，相同或对应的部件用相同的参考号表示。
根据第三实施例，还可以在作为SAW元件的倒装片30和作为其它安装部件的焊接件之间提供树脂侧壁65。在这种情况下，某一元件可以与其它元件相隔离。因此，即使在实际使用中其它安装件产生污染物，也不会降低SAW元件的性能。而且，在这种情况下，树脂侧壁65和盖子61的结构最好是固定的。其它工作效果与第一实施例相同。
已经参考实施例描述了本发明，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的情况下在权利要求书的范围内显然可以对本发明进行多种修改。
如上所述，根据本发明，表面声波元件和其它表面安装元件被安装在陶瓷多层基片上，其中表面声波元件是倒装片，它通过金对金焊接面向下焊接到陶瓷多层基片的镀金电极上，并且至少表面声波元件被固定到多层陶瓷基片的侧壁和覆盖侧壁开口的盖子气密封装覆盖。因此，SAW元件可以被保持气密，并消除生产时被焊接的表面安装元件的影响。而且，可以增加生产率、使用可靠性和安装时的安装效率，并可以进一步降低产品高度。

Claims (8)

1.一种射频模块部件，包括：
一个陶瓷多层基片；
安装在所述陶瓷多层基片上的一个表面声波元件和其它表面安装元件，所述表面声波元件是倒装片，它通过金对金焊接面向下焊接到所述陶瓷多层基片的镀金电极上；和
密封声波元件的一个盖子；
其中使用固定到所述所述陶瓷多层基片的侧壁和覆盖所述侧壁开口的所述盖子来气密性覆盖至少所述表面声波元件。
2.如权利要求1所述的包括表面声波元件的射频模块，其中至少一个所述其它表面安装元件利用焊接被安装在陶瓷多层基片上。
3.如权利要求1或2所述的包括表面声波元件的射频模块部件，其中所述表面声波元件通过侧壁和盖子与所述其它表面安装元件隔离。
4.如权利要求1或2所述的包括表面声波元件的射频模块部件，其中由侧壁围绕并由盖子覆盖的一部分区域是所述陶瓷多层基片的30％至100％。
5.如权利要求1或2所述的包括表面声波元件的射频模块部件，其中陶瓷多层基片的镀金电极的金膜在0.1微米至5微米之间，表面声波元件和镀金电极之间的空间在5微米至50微米之间，并且在金对金焊接的焊接凸块之后的直径在50微米至150微米之间。
6.一种制造包括表面声波元件的射频模块部件的方法，其特征在于包括以下步骤：
将一镀金层镀到陶瓷多层基片导电表面的至少一部分焊接部分上；
在所述镀金程序之后，通过焊接将除了表面声波元件之外的至少一个表面安装元件安装到所述陶瓷多层基片上；
在所述焊接之后清理多层陶瓷基片；
在所述清理程序之后，利用金对金焊接，通过面向下焊接将表面声波元件的倒装片安装到陶瓷多层基片上；
将形成侧壁的元件安装到陶瓷多层基片上；和
在安装表面声波元件和形成侧壁之后，通过加上形成盖子的元件，气密性封装由形成侧壁的元件和形成盖子的元件围绕的一个空间。
7.如权利要求6所述的制造包括表面声波元件的射频模块部件的方法，其中通过焊接共用于多片陶瓷多层基片的所述侧壁形成元件来执行所述侧壁形成程序，此后在一块中执行随后步骤的至少部分步骤，为每个陶瓷多层基片切割最终形成所述侧壁的元件。
8.根据权利要求6或7所述的制造包括表面声波元件的射频模块部件的方法，其中清理程序用于通过等离子蚀刻来清理所述陶瓷多层基片。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102142097A (zh) * 2010-01-14 2011-08-03 镌铭科技股份有限公司 用以将无线通信装置嵌入到半导体封装中的***和方法

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4137356B2 (ja) * 2000-09-07 2008-08-20 Ｔｄｋ株式会社 表面弾性波素子を含む高周波モジュール部品の製造方法
JP2002118486A (ja) * 2000-10-06 2002-04-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 高周波複合スイッチモジュール
WO2002037709A1 (fr) * 2000-11-01 2002-05-10 Hitachi Metals, Ltd. Module de commutation
US6865376B2 (en) * 2001-07-03 2005-03-08 Kyocera Wireless Corp. System and method for a GPS enabled antenna
JP4020644B2 (ja) * 2002-01-09 2007-12-12 アルプス電気株式会社 Ｓａｗフィルタモジュール
JP2003303854A (ja) * 2002-02-05 2003-10-24 Toray Eng Co Ltd チップ実装方法およびそれを用いた装置
FR2838577B1 (fr) * 2002-04-12 2005-11-25 Thales Sa Module comprenant des composants a ondes acoustiques d'interface
DE10228328A1 (de) * 2002-06-25 2004-01-22 Epcos Ag Elektronisches Bauelement mit einem Mehrlagensubstrat und Herstellungsverfahren
DE10256945A1 (de) * 2002-12-05 2004-06-17 Epcos Ag Elektronisches Bauelement mit mehreren Chips und Verfahren zur Herstellung
JP2004201285A (ja) * 2002-12-06 2004-07-15 Murata Mfg Co Ltd 圧電部品の製造方法および圧電部品
JP2004194240A (ja) * 2002-12-13 2004-07-08 Murata Mfg Co Ltd ３分波・合波器
JP3905041B2 (ja) * 2003-01-07 2007-04-18 株式会社日立製作所 電子デバイスおよびその製造方法
JP3938147B2 (ja) * 2003-04-08 2007-06-27 住友金属鉱山株式会社 タンタル酸リチウム基板およびその製造方法
US6980067B2 (en) * 2003-04-16 2005-12-27 Kyocera Wireless Corp. Triplexer systems and methods for use in wireless communications device
US7376440B2 (en) * 2003-04-16 2008-05-20 Kyocera Wireless Corp. N-plexer systems and methods for use in a wireless communications device
TW200520201A (en) 2003-10-08 2005-06-16 Kyocera Corp High-frequency module and communication apparatus
JP2005136683A (ja) * 2003-10-30 2005-05-26 Tdk Corp 電子部品
JP2005159157A (ja) * 2003-11-27 2005-06-16 Renesas Technology Corp 半導体装置
US20050227417A1 (en) * 2004-04-06 2005-10-13 Honeywell International Inc. Packaging assembly utilizing flip chip and conductive plastic traces
DE602005025746D1 (de) * 2004-04-16 2011-02-17 Nxp Bv Integrierte schaltung, verfahren zur herstellung der integrierten schaltung und mobiltelefon mit der integrierten schaltung
DE102004053319A1 (de) 2004-11-04 2006-05-11 Epcos Ag Frequenzweiche
TWI250629B (en) 2005-01-12 2006-03-01 Ind Tech Res Inst Electronic package and fabricating method thereof
US8467827B2 (en) * 2005-03-31 2013-06-18 Black Sand Technologies, Inc. Techniques for partitioning radios in wireless communication systems
US20070051176A1 (en) * 2005-09-08 2007-03-08 Honeywell International Inc. Passive hybrid lc/SAW/BAW wireless sensor
KR101206030B1 (ko) * 2006-01-25 2012-11-28 삼성전자주식회사 알에프 모듈, 멀티 알에프 모듈 및 그 제조방법
JP4863746B2 (ja) * 2006-03-27 2012-01-25 富士通株式会社 半導体装置およびその製造方法
DE102007012644A1 (de) 2007-03-16 2008-09-18 Bayer Healthcare Ag Stabilisierung von Vitamin B12
JP4555369B2 (ja) 2008-08-13 2010-09-29 富士通メディアデバイス株式会社 電子部品モジュール及びその製造方法
US8554136B2 (en) 2008-12-23 2013-10-08 Waveconnex, Inc. Tightly-coupled near-field communication-link connector-replacement chips
JP5556072B2 (ja) * 2009-01-07 2014-07-23 ソニー株式会社 半導体装置、その製造方法、ミリ波誘電体内伝送装置
CN102118140A (zh) * 2010-01-04 2011-07-06 姚一滨 多元联排复合基板、频率器件组和频率器件及其制备方法
WO2012174350A1 (en) 2011-06-15 2012-12-20 Waveconnex, Inc. Proximity sensing and distance measurement using ehf signals
TWI562555B (en) 2011-10-21 2016-12-11 Keyssa Inc Contactless signal splicing
WO2014026089A1 (en) 2012-08-10 2014-02-13 Waveconnex, Inc. Dielectric coupling systems for ehf communications
WO2014043577A1 (en) 2012-09-14 2014-03-20 Waveconnex, Inc. Wireless connections with virtual hysteresis
CN104937769B (zh) 2012-12-17 2018-11-16 凯萨股份有限公司 模块化电子设备
JP5737304B2 (ja) 2013-01-18 2015-06-17 株式会社村田製作所 フィルタ回路
TWI551093B (zh) 2013-03-15 2016-09-21 奇沙公司 極高頻通訊晶片
WO2014149107A1 (en) 2013-03-15 2014-09-25 Waveconnex, Inc. Ehf secure communication device
US9093563B2 (en) * 2013-07-11 2015-07-28 International Business Machines Corporation Electronic module assembly with patterned adhesive array
JP6360678B2 (ja) * 2013-12-09 2018-07-18 太陽誘電株式会社 モジュールおよびその製造方法
WO2015130670A1 (en) * 2014-02-25 2015-09-03 Skyworks Solutions, Inc. Systems, devices and methods related to improved radio-frequency modules
US10944379B2 (en) * 2016-12-14 2021-03-09 Qualcomm Incorporated Hybrid passive-on-glass (POG) acoustic filter
US11424195B2 (en) * 2018-04-02 2022-08-23 Intel Corporation Microelectronic assemblies having front end under embedded radio frequency die
US11619128B2 (en) * 2018-09-01 2023-04-04 Baker Hughes Holdings Llc Electronics assemblies for downhole use

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62173813A (ja) * 1986-01-28 1987-07-30 Alps Electric Co Ltd 弾性表面波素子
JPS62173814A (ja) * 1986-01-28 1987-07-30 Alps Electric Co Ltd 弾性表面波素子搭載ユニツト
JPH04170811A (ja) * 1990-11-05 1992-06-18 Fujitsu Ltd 弾性表面波デバイス
JP3161831B2 (ja) 1992-09-09 2001-04-25 株式会社日立製作所 回路素子モジュール
US5459368A (en) * 1993-08-06 1995-10-17 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Surface acoustic wave device mounted module
JP3194553B2 (ja) * 1993-08-13 2001-07-30 富士通株式会社 半導体装置の製造方法
JP3301262B2 (ja) * 1995-03-28 2002-07-15 松下電器産業株式会社 弾性表面波装置
JPH08288787A (ja) * 1995-04-10 1996-11-01 Canon Inc 弾性表面波素子装置、スペクトラム拡散通信装置およびこれを用いたシステム
JPH09148373A (ja) * 1995-11-21 1997-06-06 Murata Mfg Co Ltd 無線通信モジュール
EP0794616B1 (en) * 1996-03-08 2003-01-29 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. An electronic part and a method of production thereof
JPH1079638A (ja) 1996-09-05 1998-03-24 Oki Electric Ind Co Ltd 表面弾性波フィルタ及びその製造方法
US5872493A (en) * 1997-03-13 1999-02-16 Nokia Mobile Phones, Ltd. Bulk acoustic wave (BAW) filter having a top portion that includes a protective acoustic mirror
JP3982876B2 (ja) * 1997-06-30 2007-09-26 沖電気工業株式会社 弾性表面波装置
JP3579740B2 (ja) * 1998-04-18 2004-10-20 Ｔｄｋ株式会社 電子部品の製造方法
JP3109477B2 (ja) * 1998-05-26 2000-11-13 日本電気株式会社 マルチチップモジュール
JP3303791B2 (ja) * 1998-09-02 2002-07-22 株式会社村田製作所 電子部品の製造方法
KR100418550B1 (ko) * 1998-12-29 2004-02-11 가부시끼가이샤 도시바 탄성표면파 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102142097A (zh) * 2010-01-14 2011-08-03 镌铭科技股份有限公司 用以将无线通信装置嵌入到半导体封装中的***和方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE60131712T2 (de) 2008-04-10
US6628178B2 (en) 2003-09-30
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JP2002076832A (ja) 2002-03-15
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EP1184979A2 (en) 2002-03-06
CN1214458C (zh) 2005-08-10

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