DE10301934A1 - Elektrisches Bauelement mit verringerter Substratfläche - Google Patents

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Abstract

Es wird ein elektrisches Bauelement mit verringerter Substratfläche vorgeschlagen, bei dem ein Substrat (S) mit Bauelementstrukturen (BS), auf dessen einer Oberfläche mit den Bauelementstrukturen elektrisch verbundene Lotmetallisierungen (LA) angeordnet sind, in Flipchip-Anordnung elektrisch und mechanisch über durch Lotbumps (B) gebildete Bumpverbindungen mit einem Träger (T) verbunden ist. Die Lotbumps sitzen auf den Lotmetallisierungen des Substrats auf. Mindestens eine der Bumpverbindungen sitzt auf einer nicht runden Lotmetallisierung auf, die entlang einer ersten Achse eine relativ kleine und entlang einer zweiten, quer dazu angeordneten Achse eine größere Ausdehnung aufweist.

Description

  • Elektrisches Bauelement mit verringerter Substratfläche Die Erfindung betrifft das Chip Layout von elektrischen Bauelementen, deren Substrate in Flipchip-Anordnung elektrisch und mechanisch über durch Lotbumps gebildete Bumpverbindungen mit einem Träger verbunden sind.
  • Die Erfindung bezieht sich auf alle elektrischen Bauelemente, die auf einer Oberfläche ihres Substrats insbesondere empfindliche Bauelementstrukturen aufweisen und bevorzugt in Flipchip-Anordnung verarbeitet werden. Dies sind insbesondere mit akustischen Wellen arbeitende Bauelemente wie SAW (surface acoustic wave) Bauelemente, BAW (bulk acoustic wave) Bauelemente oder FBAR (Thin Film Bulk Acoustic Wave Resonator), sowie MEMS (micro electro-mechanical systems) und MOEMS (micro oplo electro mechanical systems).
  • SAW Bauelemente beinhalten typischerweise ein oder mehrere piezoelektrische Substrate und ein Gehäuse bzw. einen Träger zur Aufnahme des oder der piezoelektrischen Substrate(s).
  • Das piezoelektrische Substrat weist als Bauelementstrukturen Interdigitalwandler (Transducer) und Reflektoren auf, die in einer dünnen Metallschicht phototechnisch strukturiert sind. Die Interdigitalwandler bestehen aus Elektroden- und Busbar-Bereichen, die Reflektoren aus parallelen Reflektorenfingern und gegebenenfalls diese elektrisch verbindenden Busbarbereichen.
  • Einige Busbar-Bereiche sind zu als Bondpads bezeichneten elektrischen Kontaktstellen erweitert, an denen die unterschiedlichen Potentiale der Interdigitalwandler und Reflektoren über Lotverbindungen auf einen geeigneten Träger übertragen werden, der auch ein Gehäuse oder ein Teil davon sein kann.
  • Eine Gruppe von SAW Bauteilen sind die als DMS-Filter (double mode resonator filter) oder auch CRF (coupled resonator filter) bezeichneten SAW-Filter. Sie benutzen mehrere resonierende Bereiche, die akustisch und elektrisch verkoppelt sind, um eine gewünschte Übertragungsfunktion zu erzielen.
  • Ein typisches DMS-Filter weist zwei akustische Spuren auf, die jeweils aus einem mittleren Interdigitalwandler mit zwei Busbars und Bondpads bestehen, eingerahmt von je einem weiteren Interdigitalwandler auf jeder Seite und zwei Reflektoren an den beiden Enden dieser Interdigitalwandler. Die Bondpads des mittleren Interdigitalwandlers sind zum Beispiel auf der einen Seite mit den Massebondpads des benachbarten Reflektors verbunden, auf der anderen Seite ist das Busbar elektrisch mit dem Busbar des entsprechenden Interdigitalwandlers aus der zweiten Spur verbunden. Das zur Verbindung genutzte Verbindungspad ist elektrisch „floatend" gegenüber den elektrischen Potentialen der mittleren Interdigitalwandler.
  • Eine weitere Gruppe von SAW Bauelementen sind die sogenannten Laddertype-Filter. Ein Laddertype-Filter besteht aus mindestens einem Ladder-Grundglied, das sich aus einem vom Eingang zum Ausgang in Serie geschalteten ersten Resonator (Serienresonator) und einem parallel gegen Masse geschalteten zweiten Resonator (Parallelresonator) zusammensetzt. Ein einzelner Resonator hat typischerweise eine interdigitale Wandlerstruktur incl. zwei Busbars und Bondpads und an beiden Enden je eine Reflektorstruktur. Meist werden mehrere solche Grundglieder in Serie hintereinander elektrisch verschaltet, wobei mehrere Resonatoren des gleichen Typs auch zu einer akustischen Spur zusammengefaßt werden können. Für die elektrische Verschaltung von zwei Serienresonatoren wird das Ausgangsbusbar des ersten Serienresonators mit dem Eingangsbusbar des zweiten Serienresonators mit einer Leitung verknüpft. Ein Abzweig von dieser Verbindungsleitung zum Eingangsbusbar des Parallelresonators erzeugt die elektrische Anbindung des dazwischen liegenden Parallelresonators.
  • Eine dritte Gruppe von SAW Bauelementen sind die DMS-Filter mit zusätzlichen Resonatoren, also eine Mischung aus DMS- und Laddertype-Filter. Meist wird eine akustische DMS-Spur mit einem oder mehreren Resonatorstrukturen (Serien- und/oder Parallelresonatoren) kombiniert. Bei der Kombination einer DMS-Spur mit zwei Serienresonatoren z.B. ist ein erster Serienresonator elektrisch mit dem ersten Busbar des mittleren Transducers verbunden. Das zweite Busbar ist z.B. zu einem Bondpad erweitert. Die äußeren Interdigitalwandler sind auf der einen Seite mit den Massebondpads des benachbarten Reflektors verbunden, auf der anderen Seite werden die beiden Busbars zusammengeführt und elektrisch an den zweiten Serienresonator angeschlossen. Es ergibt sich also eine Serienschaltung aus Resonator, DMS-Spur und wieder Resonator. An den Resonatoren sind außen jeweils Bondpads angebracht.
  • Ein BAW Resonator umfaßt mindestens eine piezoelektrische Schicht, die zwischen mindestens zwei Elektroden angeordnet ist und zur elektroakustischen Wandlung eines an die Elektroden angelegten elektrischen Signales dient. Als Spiegel (=Reflektor) kann dabei entweder beidseitig Luft (bridge-type), oder einseitig eine Abfolge von Schichten (Solidly-mounted-Resonator) oder beidseitig eine Abfolge von Schichten auf jeweils einem gemeinsamen Träger (z.B. Silizium) verwendet werden.
  • Aufgrund der bei vielen technischen Anwendungen notwendigen Miniaturisierung von elektrischen Bauelementen wurde auch bei den SAW- bzw. BAW- Bauelementen in den letzten Jahren die sogenannte Flipchip-Technologie für den Anschluß des Chips an einen Träger eingesetzt. Die elektrische Verbindung des Chips mit dem Gehäuse bzw. Träger erfolgt dabei u.a. über Lotkugeln, sogenannte Bumps, die auf den Bondpads plaziert werden. Auf dem Träger befinden sich Trägerbondpads, die den Bondpads auf dem Chip gegenüberliegen. Der Chip wird dabei kopfüber in dem Gehäuse bzw. auf dem Träger montiert, so daß die strukturierte Seite nach unten in Richtung Gehäuse bzw. Träger zeigt.
  • Um eine Lötverbindung zwischen dem Gehäuse bzw. Träger und der für die akustischen Strukturen verwendeten, aus nicht lötfähigem Al bzw. Al-Legierung bestehenden, ersten Metallschicht zu erzeugen, wird eine zweite, im Folgenden Lotmetallisierung genannte lötfähige Metallschicht aufgebracht. Diese zweite, lötfähige Metallschicht wird auch Underbump-Metallisierung (UBM) genannt. Die eigentlichen kreisrunden Bondpads, mit denen der Bump schließlich verlötet, werden durch die Lotmetallisierung definiert, da nur dort das Lot anbindet. Das Verlöten der Bumps erfolgt in einem sogenannten Reflow-Prozess, bei dem das Lot zum Schmelzen gebracht wird.
  • Eine ausreichende mechanische Stabilität aller Bumpverbindungen ist sehr wichtig, da die Funktionsweise des Bauteils durch eine einzige elektrisch schlechte Bumpverbindung gestört wäre. Das Volumen der Bumps und die Größe der Lotmetallisierung sind so dimensioniert, daß das gesamte Bauteil den von den Kunden verlangten maximalen thermischen und mechanischen Belastungen standhält. Die Fläche der Lotmetallisierung pro Bump unterliegt also bestimmten Qualitätsanforderungen und kann nicht beliebig klein gemacht werden. Weitere Anforderungen ergeben sich als Randbedingungen aus dem Herstellungsprozeß, wie z.B. ein Mindestabstand zwischen der Chipkante und einer Bauelementstruktur oder ein Sicherheitsabstand zwischen der Lotmetallisierung und den akustisch aktiven Bauelementstrukturen.
  • 1 zeigt ein bekanntes SAW Filter. Die Größe der akustischen Spuren wird dabei unter anderem durch die Frequenz- und Impedanzlage des SAW-Bauelements bestimmt. Aus der Figur wird klar, daß neben den akustischen Spuren auch die Busbars, Bondpads und freien Chipbereiche zur gesamten Chipgröße beitragen. Die Chipgröße bestimmt auch die Größe des Gehäuses.
    •
  • Aufgrund der weiteren Miniaturisierung von elektrischen Geräten werden Gehäuse benötigt, die so klein wie möglich sind. Voraussetzung ist dabei, daß bestimmte Anforderungen an die elektrischen Eigenschaften der Bauelemente weiterhin erfüllt sind. Ziel ist es also, durch ein optimiertes Chip Layout die Chipgröße zu reduzieren und damit bei gleichbleibender bzw. sogar verbesserter Filterperformance die Gehäuse bzw. fertigen Bauteile weiter zu verkleinern.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Bauelement nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Bekannte Lotmetallisierungen auf dem Chip und auf dem Träger bzw. Gehäuse sind bislang kreisrund geformt. Durch das Verschmelzen der Lotbumps mit den beiden kreisrunden Flächen der Lotmetallisierungen bildet sich eine tonnenförmige Verbindung aus, wie eine Kugel mit zwei abgeschnittenen Polen. Auf dem Chip bedeutet dies den gleichen Platzbedarf für die Bumpverbindungen in x- und y-Richtung.
  • Die Erfindung schlägt nun eine über die Lotmetallisierung definierte Bumpverbindung vor, bei der die Ausdehnung entlang einer ersten Achse erheblich kleiner ist als die entlang einer insbesondere quer dazu verlaufenden zweiten Achse. Erfindungsgemäße Bauelemente haben eine Ausdehnung entlang einer zweiten Achse, die die Ausdehnung entlang der ersten Achse um mehr als 30% übertrifft, beispielsweise um 30 bis 80%. Die Form bzw. der Querschnitt der Lotmetallisierung ist dann z.B, ellipsoid bzw, eine Art abgeflachter oder 1angestreckter Kreis, der gerade, zueinander parallele Abschnitte aufweist.
  • Mit der bezüglich unterschiedlicher Achsen unterschiedlichen Ausdehnung der Lotmetallisierung gelingt eine kompaktere Anordnung der Strukturen auf der Oberfläche des Substrats, so daß weniger Substratoberfläche benötigt und damit ein kleineres Substrat möglich wird.
  • Da der Lotbump nur auf der dafür vorgesehenen lötfähigen Lotmetallisierung verlötet, wird er beim Reflow-Prozess in die Form der Lotmetallisierung gezwungen. Unabhängig von der meist größeren Grundfläche der Kontaktpads auf dem Substrat ist allein die Größe und Form der Lotmetallisierung für die Form des Bumps verantwortlich. Die Lotmetallisierung kann auf der normalen z.B. aus Aluminium bestehenden Metallisierung zusätzlich aufgebracht sein, z.B. als mehrschichtige dünne Metallisierung mit einer dünnen Goldschicht als eigentliche lötfähige Oberfläche. Gut geeignet sind z.B. Schichtfolgen aus Ti, Pt und Au oder Ti, Ni und Au.
  • Die Form der nicht runden Lotmetallisierung wird so gewählt, daß der Flächeninhalt gleich der bisherigen kreisrunden Lotmetallisierung ist, um die Anforderungen an die mechanische Stabilität weiterhin zu erfüllen. Je nach Längen- zu Breitenverhältnis der ellipsoiden Form stellt sich im Unterschied zum Kreis eine Reduzierung der Ausdehnung in Richtung der Schmalseite der Ellipse ein. Im günstigsten Fall kann der gesamte Chip bzw. das Substrat genau um die Differenz zwischen Kreisdurchmesser und Schmalseite der Ellipse in x- oder y-Richtung verkleinert werden. Für bestimmte Anwendungen kann es auch vorteilhaft sein, für die Lotmetallisierung eine von einem Oval abweichende oder gar unregelmäßige Form zu wählen, um dem Platzangebot auf dem Substrat besser zu entsprechen. Im Sinne der Chipflächenreduzierung kann es günstig sein, alle oder auch nur einige der Lotmetallisierungen erfindungsgemäß nicht rund zu gestalten.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die nicht runden und insbesondere ellipsoid ausgebildeten Lotme tallisierungen nicht alle mit ihren längeren Achsen gleich ausgerichtet. Bei unterschiedlichen Lotmetallisierungen ergibt sich dann die größere Ausdehnung entlang unterschiedlicher Substratachsen. Die Ausrichtung der Längs- und Schmalseiten der Lotmetallisierungen erfolgt dann in Abhängigkeit von der Form der zur Verfügung stehenden freien Substrat-Oberfläche.
  • Vorteilhaft ist es auch, die Lotmetallisierungen zwischen Substratkanten und den Bauelementstrukturen anzuordnen, wobei die längere Ausdehnung der Lotmetallisierungen dann vorteilhaft parallel zur jeweiligen Substratkante ausgerichtet ist.
  • Möglich ist auch, die nicht runde Lotmetallisierung zwischen unterschiedlichen Bauelementstrukturen anzuordnen und mit der zweiten längeren Achse parallel zu den benachbarten Kanten der Bauelementstrukturen auszurichten.
  • Eine besonders vorteilhafte Anwendung findet die Erfindung bei SAW-Filtern der unterschiedlichsten eingangs erwähnten Typklassen. Weitere Vorteile bringt dabei das Anschrägen von Reflektorstrukturen, um zumindest teilweise in den hinzugewonnenen dreiecksförmigen Freiflächen die notwendigen Lotmetallisierung zu plazieren.
  • Das Anschrägen der Reflektoren in dem Bereich, der von dem dem Reflektor zugeordneten Interdigitalwandler am weitesten entfernt liegt, führt zu keiner Verschlechterung der elektrischen Eigenschaften des SAW-Filters. Es ergibt sich ein kompakteres Chiplayout, das eine weitere Reduzierung der Chipfläche erlaubt.
  • Das Anschrägen erfolgt so, daß eine erste näher am zugeordneten Interdigitalwandler angeordnete Gruppe von Reflektorfingern unverändert (gleich lang) bleibt, während die Reflektorfinger der zweiten Gruppe ein- oder beidseitig in ihrer Länge verkürzt sind, wobei die Länge der Reflektor finger mit zunehmender Entfernung zum zugeordneten Interdigitalwandler abnimmt.
  • Vorteilhaft umfaßt die erste Gruppe in der Länge unveränderter Reflektorfinger 20 bis 50 Reflektorfinger.
  • Kombiniert man die beiden Merkmale "ellipsoide bzw. nicht runde Lotmetallisierung" und "angeschrägte Reflektorstrukturen", so läßt sich bei vielen Anwendungen eine weitere Reduzierung der Chipfläche erreichen.
  • Besonders vorteilhaft wird die Erfindung bei mit akustischen Wellen arbeitenden HF Bauelementen eingesetzt, bei denen auf Grund der relativ geringen Wellenlänge die akustischen Bauelementstrukturen relativ klein sind. Bei unveränderten mechanischen Anforderungen an das Bauelement ist aber die Größe der Bumpverbindungen davon weniger betroffen, so daß bei HF Bauelementen der Anteil der von den Bumpverbindungen beanspruchten Substratfläche relativ groß ist gegenüber Bauelementen, die bei niedrigerer Frequenz arbeiten. Bei HF Bauelementen wird mit der Erfindung daher eine relativ höherere Reduzierung der Substratgröße erzielt.
  • Von Vorteil kann auch ein Substrat mit rechteckiger oder allgemein viereckiger Oberfläche sein, auf dem die Bauelementstrukturen parallel zu einer Diagonalen des Substrats ausgerichtet sind. In den Ecken kann dann eine Lotmetallisierung vorgesehen sein. Besonders vorteilhaft ist diese Anordnung, wenn die den genannten Ecken nächstliegenden Bauelementstrukturen angeschrägte Reflektoren sind, deren angeschrägte Kanten dann an den Eckwinkel des Substrats angenähert sind. Im Idealfall sind die angeschrägten Kanten parallel oder annähernd parallel zu zumindest einer Substratkante ausgerichtet. So lassen sich die Bauelementstrukturen weiter in die Ecke verschieben und weitere Substratoberfläche einsparen.
  • Vorzugsweise wird ein piezoelektrisches Substrat verwendet, insbesondere piezoelektrische Substrat aus LiTaO3 oder LiNbO3. Für BAW Bauelemente kann als Substrat auch Si verwendet werden.
  • Da die meist kristallinen piezoelektrische Substrate entlang unterschiedlicher Kristallachsen zumeist unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten besitzen, ist eine sehr gute thermische Anpassung von Substrat und Träger praktisch nicht möglich, sofern nicht für den Träger das gleiche Material wie für das Substrat verwendet wird, was aber aus Kostengründen zumeist ausscheidet. Erfindungsgemäß ist es nun möglich, den Träger an den Ausdehnungskoeffizienten entlang einer Achse des Substrats anzupassen. Werden nun erfindungsgemäße Bumpverbindungen eingesetzt, so erhält man minimierte thermische Spannungen, wenn die Lotmetallisierungen langgestreckt und z.B. ellipsoid ausgebildet und auf dem Substrat hintereinander in einer Linie parallel zu dieser Substrat-Achse angeordnet sind, an deren Ausdehnungskoeffizienten das Träger-Material thermisch angepaßt ist. Weiter vorteilhaft ist es, wenn einige Lotmetallisierungen, die in Richtung der nicht angepaßten Achse ausgerichtet sind, in der Mitte des Bauelement angeordnet sind, d.h. auf der bezüglich der thermischen Ausdehnung neutralen Linie. Mit beiden Maßnahmen erhält man thermisch eine geringere mechanische Belastung der Bumpverbindungen und kann die Bumpgröße reduzieren, ohne daß die mechanische Stabilität der Bumpverbindungen unter thermischer Belastung leidet. Ein kleinerer Bump wird durch eine kleinere Lotmetallisierung realisiert und ergibt einen Gewinn an zusätzlicher Substratfläche bzw. ermöglicht eine Verkleinerung des Substrats. Es ist aber auch umgekehrt möglich, ein Trägermaterial auszuwählen, welches unter den angeführten Gesichtspunkten bezüglich minimaler thermo-mechanischer Belastung der Bumpverbindungen an ein gegebenes Layout bzw. an die Anordnung der Lotmetallisierungen auf der Substratoberfläche angepaßt ist.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezug auf die 1 bis 24 näher erläutert. Die Figuren sind nur schematische und nicht maßstabsgetreue Darstellungen. Insbesondere ist zur besseren Übersichtlichkeit die Anzahl der interdigitalen Wandler- und Reflektorfinger reduziert.
  • 1 zeigt ein bekanntes 2-Spur DMS Filter mit runden Lotmetallisierungen
  • 2 zeigt ein erfindungsgemäßes 2-Spur DMS Filter mit ovalen Lotmetallisierungen
  • 3 zeigt ein 2-Spur DMS Filter mit zusätzlich abgeschrägten Reflektoren
  • 4 zeigt Filter, bei dem Lotmetallisierungen zwischen den Spuren angeordnet sind
  • 5 zeigt das Filter von 4, bei dem zusätzlich Reflektoren abgeschrägt sind
  • 6 zeigt ein Filter, bei dem alle Lotmetallisierungen in zueinander parallelen Reihen angeordnet sind
  • 7 zeigt ein Filter, bei dem die Anzahl der Lotmetallisierungen gegenüber der Ausführung nach 6 reduziert ist
  • 8 zeigt das Filter von 7, bei dem zusätzlich Reflektoren abgeschrägt sind
  • 9 zeigt ein Filter, bei dem die akustischen Spuren parallel zu einer Diagonalen des Substrats angeordnet sind
  • 10 zeigt ein Filter ähnlich 9, bei dem zusätzlich Reflektoren abgeschrägt sind
  • 11 zeigt ein Filter, bei dem eine DMS-Spur ein- und ausgangsseitig mit Resonatoren in Serie geschaltet ist
  • 12 zeigt ein Filter ähnlich 11, bei dem zusätzlich Reflektoren abgeschrägt sind
  • 13 zeigt ein weiteres Filter, bei dem eine DMS-Spur ein- und ausgangsseitig mit Resonatoren in Serie geschaltet ist
  • 14 zeigt ein Filter ähnlich 13, bei dem zusätzlich Reflektoren abgeschrägt sind
  • 15 zeigt ein DMS-Filter mit zwei Serienresonatoren
  • 16 zeigt ein DMS-Filter mit einer DMS-Spur mit zwei Serienresonatoren und Impedanztransformation
  • 17 zeigt ein diagonal ausgerichtetes DMS-Filter mit zwei Serienresonatoren
  • 18 zeigt ein Filter ähnlich 17, bei dem zusätzlich Reflektoren abgeschrägt sind
  • 19 zeigt ein DMS-Filter mit einem Serienresonator
  • 20 zeigt ein Filter ähnlich 19, bei dem zusätzlich Reflektoren abgeschrägt sind
  • 21 zeigt ein Filter ähnlich 19 mit diagonaler Ausrichtung
  • 22 zeigt ein Filter ähnlich 21, bei dem zusätzlich Reflektoren abgeschrägt sind
  • 23 zeigt ein Ladder type Filter mit außen angeordneten nicht runden Lotmetallisierungen
  • 24 zeigt ein erfindungsgemäßes Bauelement mit einem Träger im schematischen Querschnitt Die 2 bis 23 zeigen die Anordnung der Bauelementstrukturen von erfindungsgemäßen Ausführungsformen in schematischer Draufsicht auf die Oberfläche des Substrats.
  • 1 zeigt in der gleichen Draufsicht ein bekanntes DMS Filter zum symmetrisch/symmetrischen Betrieb ohne Impedanztransformation. Auf einem piezoelektrischen Substrat S sind zwei akustischen Spuren AS1, AS2 angeordnet, die ihrerseits aus dem mittleren Interdigitalwandler, zwei äußeren Interdigitalwandler und am Ende jeweils einem Reflektor bestehen. Der jeweils nach außen weisende Busbar der beiden mittleren Interdigitalwandler ist aufgesplittet und mit je einer – hier runden – Lotmetallisierung verbunden. Die Interdigitalfinger der nach innen gerichteten Polarität des mittleren Interdigitalwandlers hängen an je einem einzigen Busbar. Dieses Busbar ist elektrisch „floatend" und daher nicht auf die Größe eines Bondpads erweitert. Die äußeren Interdigitalwandler sind auf der einen Seite mit den Massebondpads des benachbarten Reflektors verbunden, auf der anderen Seite ist das Busbar elektrisch mit dem Busbar des entsprechenden Interdigitalwandlers aus der zweiten Spur verbunden. Die Verbindungspads sind ebenfalls elektrisch „floatend". Die Lotmetallisierung für den Eingang ist mit E1 und E2 bezeichnet, die für den Ausgang mit A1 und A2.
  • Dargestellt als Lotmetallisierung sind in der Figur nur die lötbaren Flächen der Bauelementstrukturen. Die Lotmetallisierung kann durch strukturiertes Aufbringen auf das Bondpad oder durch strukturierte Abdeckung einer großflächigeren Metallisierung erhalten werden, beispielsweise durch Ab deckung mit einem Lötstopplack. Dies ermöglicht die Verwendung von lötbaren Metallisierungen für die Bauelementstrukturen. Das unter der Lotmetallisierung befindliche Bondpad schließt von der Fläche her teilweise mit der Lotmetallisierung ab, weist aber zusätzlich noch eine Verlängerung hin zu den Bauelementstrukturen auf und ist hier mit dem entsprechenden Busbar verbunden. Sofern der Platz es erlaubt, kann das Bondpad auch wesentlich größer als die Lotmetallisierung sein. Sämtliche Lotmetallisierungen sind an zwei gegenüberliegenden Kanten des Substrats in zwei parallelen Reihen angeordnet. Die Lotmetallisierungen M1 und M2 für den Masseanschluß sind jeweils zwischen den Lotmetallisierungen für Ein- und Ausgang E1 und A1 bzw. E2 und A2 angeordnet. Alle Bondpads für den Masseanschluß sind mit einem dünnen elektrisch leitenden Rahmen verbunden, um pyroelektrisch erzeugte Ladungsträger unschädlich an Masse abzuleiten. Das Substrat weist parallel zu den akustischen Spuren eine Ausdehnung x1 und senkrecht dazu eine Ausdehnung y1 auf.
  • 2 zeigt eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform eines als SAW DMS-Filter ausgebildeten Bauelements. Das DMS-Filter ist wie das in 1 beschriebene Filter aufgebaut, aber mit dazu unterschiedlichen Lotmetallisierungen. Die Chipausdehnung in x-Richtung wird durch die Länge der akustischen Spuren und der Breite der Bondpads bestimmt. Um die Chipausdehnung in x-Richtung zu minimieren, werden alle Lotmetallisierungen LA ellipsoid ausgebildet und so angeordnet, daß in x-Richtung eine geringere Ausdehnung als in y-Richtung vorliegt. Die Grundfläche der Lotmetallisierungen kann gegenüber bekannten Filtern unverändert bleiben und z.B. der des in 1 dargestellten Filters entsprechen. Aus einer ursprünglich runden Lotmetallisierung von z.B. 125μm Durchmesser kann so eine nicht runde ellipsoide Fläche von 90μm × 155μm werden. Gegenüber einem bekannten Filter ergibt sich so in der x-Richtung eine Verkleinerung der Ausdehnung x2 des Layouts von 2(125μm – 90μm) = 70μm. In der y-Richtung bleibt die Ausdehnung des Layouts unverändert. Es gilt x2 < x1 und y2 = y1.
  • Insgesamt ist das Layout bzgl. der y-Achse symmetrisch, um die elektrischen Eigenschaften im symmetrisch/symmetrischen Betrieb nicht zu beeinträchtigen. Die dargestellte rahmenförmige Verbindungsleitung R von dem einen Massebondpad mit der Lotmetallisierung LAm zum anderen kann bei Verwendung anderer Schutzmaßnahmen auch weggelassen werden, wobei sich die Chipfläche zusätzlich verkleinert. Dies gilt auch für alle weiteren Ausführungsformen.
  • 3 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung, die ein modifiziertes Chiplayout für ein DMS-Filter zum symmetrisch/symmetrischen Betrieb ohne Impedanztransformation umfaßt. Zusätzlich zu der Anordnung der ersten Ausführungsform werden nun auch noch die Reflektoren der beiden akustischen Spuren angeschrägt. Trotz Einhaltung des gleichen vorgegebenen Sicherheitsabstandes zwischen den akustischen Strukturen und den Bondpads wie bei der ersten Ausführungsform ergibt sich eine weitere Reduzierung der Chipabmessung x3 in x-Richtung, da die Bondpads und damit auch die Lotmetallisierungen in den Bereich der frei werdenden dreiecksförmigen Abschrägungen RA hineingeschoben werden können. Die Abschrägung ist hier so vorgenommen, daß die äußeren Enden aller Reflektoren symmetrisch zugespitzt sind.
  • 4 zeigt eine dritte erfindungsgemäße Ausführungsform. Diese umfaßt ein modifiziertes Chiplayout für ein DMS-Filter zum unsymmetrisch/symmetrischen Betrieb mit Impedanztransformation. Das DMS-Filter besteht aus zwei akustischen Spuren, die ihrerseits aus dem mittleren Interdigitalwandler, den beiden äußeren Interdigitalwandler und am Ende jeweils einem Reflektor bestehen. Der mittlere Interdigitalwandler der ersten Spur AS1 ist am äußeren Busbar aufgesplittet und an zwei verschiedene Busbars angeschlossen. So ergibt sich der symmetrische Betrieb. Die Interdigitalfinger der nach innen gerichteten Polarität des mittlere Interdigitalwandler hängen an einem einzigen Busbar. Dieses Busbar ist elektrisch „floatend" und daher nicht auf die Größe eines Bondpads erweitert.
  • Die äußeren Interdigitalwandler sind auf der einen Seite mit den Massebondpads des benachbarten Reflektors verbunden, auf der anderen Seite ist das Busbar elektrisch mit dem Busbar des entsprechenden Interdigitalwandlers aus der zweiten Spur AS2 verbunden. Die Verbindungspads sind ebenfalls elektrisch „floatend".
  • Bei dem mittleren Interdigitalwandler der zweiten akustischen Spur AS2 ist das elektrisch isolierte Potential (Eingang) auf das in der Mitte erweiterte Bondpad gelegt und mit einer nicht runden Lotmetallisierung LA verbunden. Das Busbar der zugehörigen Interdigitalfinger der anderen Polarität wird mit dem Busbar der äußeren Interdigitalwandler und den benachbarten Reflektoren zu einem einzigen Busbar verbunden und nach links und rechts zu den Massebondpads und den entsprechenden Lotmetallisierungen LAm1 bis LAm4 geführt.
  • Um eine möglichst geringe Chipausdehnung in y-Richtung zu erhalten, wird die zwischen den akustischen Spuren liegende Lotmetallisierung und das dazugehörige Bondpad in y-Richtung abgeflacht und die akustischen Spuren näher an das Bondpad geschoben. Alle restlichen Bondpads werden seitlich neben den Spuren plaziert. Die Lotmetallisierungen LAm2 und LAm4 bzw. die Massebondpads der zweiten akustischen Spur AS2 können wie in der 4 als eigene Bondpads ausgeführt werden, oder aber mit denen der ersten Spur verbunden werden.
  • Die Chipausdehnung x4 in x-Richtung wird somit durch die Länge der akustischen Spuren und die erfindungsgemäß reduzierte Breite der Bondpads bzw. der Lotmetallisierungen bestimmt. Dazu sind die ellipsoiden Bondpads so angeordnet, daß in x-Richtung die geringere Ausdehnung vorliegt.
  • Insgesamt ist das Layout bzgl. der y-Achse symmetrisch, um die elektrischen Eigenschaften im unsymmetrisch/symmetrischen Betrieb nicht zu beeinträchtigen. Gegenüber einer vergleichbaren Ausführung mit herkömmlichen kreisrunden Bondpads ergibt sich eine Reduzierung der Chipgröße in x- und y-Richtung.
  • 5 zeigt eine vierte erfindungsgemäße Ausführungsform. Sie umfaßt ein modifiziertes Chiplayout für ein DMS-Filter zum unsymmetrisch/symmetrischen Betrieb mit Impedanztransformation. Zusätzlich zu der Anordnung der dritten Ausführungsform (4) werden nun auch noch die Reflektoren der beiden akustischen Spuren ähnlich wie in 3 angeschrägt. Trotz Einhaltung des gleichen vorgegebenen Sicherheitsabstandes zwischen den akustischen Strukturen und Bondpads wie bei der dritten Ausführungsform ergibt sich eine weitere Reduzierung der Chipgröße x5 in x-Richtung. Die Bondpads und damit auch die Lotmetallisierungen können dazu in den Bereich der frei werdenden dreiecksförmigen Abschrägungen hineingeschoben werden.
  • 6 zeigt als fünfte erfindungsgemäße Ausführungsform ein modifiziertes Chiplayout für ein DMS-Filter zum unsymmetrisch/unsymmetrischen oder unsymmetrisch/ symmetrischen Betrieb ohne Impedanztransformation. Das DMS-Filter besteht aus zwei akustischen Spuren AS1, AS2, die ihrerseits aus dem mittleren Interdigitalwandler, den beiden äußeren Interdigitalwandlern und am Ende jeweils einem Reflektor bestehen. Die Bondpads des mittleren Interdigitalwandlers sind elektrisch isoliert. Die äußeren Interdigitalwandler sind auf der einen Seite mit den Massebondpads des benachbarten Reflektors verbunden, auf der anderen Seite mit dem Busbar des entsprechenden Interdigitalwandler aus der zweiten Spur verbunden. Das Verbindungspad ist elektrisch „floatend" gegenüber den elektrischen Potentialen der mittleren Interdigitalwandler.
  • Um eine möglichst geringe Chipausdehnung x6 in x-Richtung zu erhalten, werden alle Lotmetallisierungen LA, LM ellipsoid ausgebildet und so angeordnet, daß in x-Richtung die geringere Ausdehnung vorliegt. Die akustischen Spuren werden nahe an die Bondpads bzw. die Lotmetallisierungen geschoben. Bei ungünstiger Anordnung der Bondpads kann dies zu einer Verbreiterung des Chips in x-Richtung führen.
  • Durch die in 7 dargestellte Reduzierung der Anzahl von vier äußeren Massepads auf zwei Massepads LAm1, LAm2 kann dies mehr als kompensiert werden, ohne einen Nachteil in den elektrischen Eigenschaften des SAW-Filters hinnehmen zu müssen.
  • Insgesamt ist das Layout von 6 in x- und y-Richtung symmetrisch (bzw. punktsymmetrisch bei zwei Massebumps). Gegenüber der Ausführung mit kreisrunden Lotmetallisierungen ergibt sich eine Reduzierung der Chipgröße x6 in x-Richtung (bzw. auch der Ausdehnung y6 in y-Richtung). 7 ist punktsymmetrisch.
  • 8 zeigt als sechste Ausführungsform ein modifiziertes Chiplayout für ein DMS-Filter zum unsymmetrisch/unsymmetrischen oder unsymmetrisch/symmetrischen Betrieb ohne Impedanztransformation. Zusätzlich zu der Anordnung der fünften Ausführungsform gemäß 6 werden nun auch noch die Reflektoren der beiden akustischen Spuren angeschrägt. Es ergibt sich eine weitere Reduzierung der Chipgröße in y-Richtung, wenn die äußeren vier Massebondpads bzw. die dazugehörigen ellipsoiden Lotmetallisierungen LAm1 bis LAm4 nun im Gegensatz zu 6 in x-Richtung ausgerichtet werden. Die Bondpads können in den Bereich der frei werdenden dreiecksförmigen Abschrägungen hineingeschoben werden, so daß sie die Chipausdehnung in x-Richtung nicht negativ beeinflussen.
  • 9 zeigt als siebte Ausführungsform ein modifiziertes Chiplayout für ein DMS-Filter zum unsymmetrisch/unsymmetrischen oder unsymmetrisch/symmetrischen Betrieb ohne Impedanztransformation. Das DMS-Filter besteht aus zwei akustischen Spuren, die ihrerseits aus dem mittleren Interdigitalwandler, den beiden äußeren Interdigitalwandlern und am Ende jeweils einem Reflektor bestehen. Die Bondpads des mittleren Interdigitalwandlers sind elektrisch isoliert. Die äußeren Interdigitalwandler sind auf der einen Seite mit den Massebondpads des benachbarten Reflektors verbunden, auf der anderen Seite ist das Busbar elektrisch mit dem Busbar des entsprechenden Interdigitalwandlers aus der zweiten Spur verbunden. Das Verbindungspad ist elektrisch „floatend" gegenüber den elektrischen Potentialen der mittleren Interdigitalwandler.
  • Anders als bei den bisherigen Ausführungsformen sind die akustischen Spuren ungefähr im 45°-Winkel zu den Chipkanten angeordnet, also parallel zur Diagonale des Substrats S ausgerichtet. Um eine möglichst geringe Chipausdehnung in x- und y-Richtung zu erhalten, werden die beiden mittleren Bondpads bzw. Lotmetallisierungen LM1, LM2 so abgeflacht, daß die beiden akustischen Spuren näher zusammengeschoben werden können. Insgesamt ist das Layout punktsymmetrisch. Gegenüber der Ausführung mit kreisrunden Lotmetallisierungen ergibt sich eine Reduzierung der Chipgröße in x- und y-Richtung.
  • 10 zeigt als achte erfindungsgemäße Ausführungsform ein modifiziertes Chiplayout für ein DMS-Filter zum unsymmetrisch/unsymmetrischen oder unsymmetrisch/symmetrischen Betrieb ohne Impedanztransformation. Zusätzlich zu der Anordnung der siebten Ausführungsform (9) werden nun auch noch die Reflektoren der beiden akustischen Spuren so angeschrägt, daß die angeschrägten Kanten parallel zu den Chipkanten (Substratkanten) verlaufen. Dies erlaubt es, das Layout weiter in die Ecken zu verschieben. Trotz Einhaltung des gleichen vorgegebenen Sicherheitsabstandes zwischen den akustischen Strukturen und Bondpads wie bei der siebten Ausführungsform ergibt sich eine weitere Reduzierung der Chipgröße in x- und y-Richtung, da die äußeren Ecken der akustischen Strukturen maßgeblich die äußere Begrenzung des Chips bestimmen.
  • 11 zeigt als neunte Ausführungsform ein modifiziertes Chiplayout für ein DMS-Filter mit zusätzlichen Resonatoren zum symmetrisch/symmetrischen Betrieb ohne Impedanztransformation. Das SAW-Filter besteht aus einer DMS-Spur mit vier Serienresonatoren. Je zwei Serienresonatoren sind zu einer akustischen Spur (Multiportresonator) zusammengefaßt, indem die beiden Interdigitalwandler in akustischer Ausbreitungsrichtung unmittelbar nebeneinander gelegt und nur außen von Reflektoren eingerahmt werden. Dies ist möglich, da die Frequenzlage dieser Serienresonatoren gleich oder zumindest sehr ähnlich ist.
  • An jedem der symmetrischen Tore LA1,LR2; LR3,LA4 liegt ein Multiportresonator, wobei jeweils ein isoliertes Bondpad elektrisch an einer Hälfte des Multiportresonators angeschlossen ist. Zwischen den beiden Multiportresonatoren befindet sich die DMS-Spur. Die DMS-Spur besteht aus einem mittleren Interdigitalwandler, den beiden äußeren Interdigitalwandlern und am Ende jeweils einem Reflektor. Die Interdigitalfinger des mittleren Interdigitalwandlers werden auf der einen Seite aufgesplittet und ihre Busbars elektrisch an je einen Interdigitalwandler des zweiten Multiportresonators angeschlossen. Auf der anderen Seite hängen sie an einem einzigen Busbar. Dieses Busbar ist elektrisch „floatend" und daher nicht auf die Größe eines Bondpads erweitert.
  • Die äußeren Interdigitalwandler sind auf der einen Seite mit den Massebondpads des benachbarten Reflektors verbunden, auf der anderen Seite ist das Busbar elektrisch mit dem Busbar des entsprechenden Interdigitalwandlers des ersten Multiportresonators verbunden. Es ergibt sich also von dem symmetri schen Eingangstor LA1,LA2 zu dem symmetrischen Ausgangstor LA3,LA4 eine Serienschaltung aus Resonator, DMS-Spur und wieder Resonator.
  • Um eine möglichst geringe Chipausdehnung y11 in y-Richtung zu erhalten, werden die akustischen Spuren nahe zusammengeschoben und alle Bondpads seitlich neben den Spuren plaziert. Die Chipausdehnung in x-Richtung wird somit durch die Länge der akustischen Spuren und der Breite der Bondpads bestimmt. Die ellipsoiden Lotmetallisierungen für die äußeren Bondpads werden so angeordnet, daß in x-Richtung die geringere Ausdehnung vorliegt.
  • Insgesamt ist das Layout bzgl. der y-Achse symmetrisch, um die elektrischen Eigenschaften im symmetrisch/symmetrischen Betrieb nicht zu beeinträchtigen.
  • 12 zeigt als zehnte Ausführungsform ein modifiziertes Chiplayout für ein DMS-Filter mit zusätzlichen Resonatoren zum symmetrisch/symmetrischen Betrieb ohne Impedanztransformation. Zusätzlich zu der Anordnung der neunten Ausführungsform werden nun auch noch die Reflektoren der zusätzlichen Resonatoren angeschrägt. Trotz Einhaltung des gleichen vorgegebenen Sicherheitsabstandes zwischen den akustischen Strukturen und Bondpads wie bei der neunten Ausführungsform ergibt sich eine weitere Reduzierung der Chipgröße in x-Richtung. Die Bondpads und die dazu gehörigen Lotmetallisierungen können dazu in den Bereich der frei werdenden dreiecksförmigen Abschrägungen hinein geschoben werden.
  • 13 zeigt als elfte Ausführungsform ein modifiziertes Chiplayout für ein DMS-Filter mit zusätzlichen Resonatoren zum unsymmetrisch/symmetrischen Betrieb mit Impedanztransformation. Das SAW-Filter besteht aus einer DMS-Spur mit drei Serienresonatoren. Zwei der drei Serienresonatoren sind zu einer akustischen Spur AS1 (Multiportresonator) zusammengefaßt, indem die beiden Interdigitalwandler in akustischer Ausbreitungsrichtung unmittelbar nebeneinander gelegt und nur außen von Reflektoren eingerahmt werden. Dies ist möglich, da die Frequenzlage dieser Serienresonatoren gleich oder zumindest sehr ähnlich ist.
  • An dem symmetrischen Tor LA1,LA2 liegt der Multiportresonator, wobei jeweils ein isoliertes Bondpad elektrisch an einer Hälfte des Multiportresonators angeschlossen ist. An dem unsymmetrischen Tor befindet sich der dritte Serienresonator und ist elektrisch mit dem isolierten Bondpad verbunden. Zwischen dem Multiportresonator und dem dritten Serienresonator ist die DMS-Spur angeordnet.
  • Die DMS-Spur besteht aus einem mittleren Interdigitalwandler, den beiden äußeren Interdigitalwandlern und am Ende jeweils einem Reflektor. Die Interdigitalfinger des mittleren Interdigitalwandlers werden auf der Seite des symmetrischen Tores aufgesplittet und ihre Busbars elektrisch an je einen Interdigitalwandler des Multiportresonators angeschlossen. Auf der anderen Seite hängen sie an einem einzigen Busbar. Dieses Busbar ist elektrisch „floatend" und daher nicht auf die Größe eines Bondpads erweitert.
  • Die äußeren Interdigitalwandler sind auf der einen Seite mit den Massebondpads des benachbarten Reflektors verbunden, auf der anderen Seite ist das Busbar elektrisch mit dem Busbar des dritten Serienresonators verbunden. Es ergibt sich also von dem unsymmetrischen Tor zum symmetrischen Tor LA1,LA2 eine Serienschaltung aus Resonator, DMS-Spur und wieder Resonator.
  • Um eine möglichst geringe Chipausdehnung y13 in y-Richtung zu erhalten, wird die Lotmetallisierung für das Bondpad am unsymmetrischen Tor in y-Richtung abgeflacht und die akustischen Spuren nahe zusammengeschoben. Alle restlichen Lotmetallisierung werden ebenfalls abgeflacht und mit der längeren Ausdehnung in y-Richtung parallel zu den Substrat kanten seitlich neben den Spuren plaziert. Je nach Anwendungsfall finden zwei oder sogar vier Massebondpads Platz. Man erhält eine zur y-Achse symmetrische Anordnung.
  • Insgesamt ist das Layout bzgl. der y-Achse symmetrisch, um die elektrischen Eigenschaften im unsymmetrisch/symmetrischen Betrieb nicht zu beeinträchtigen.
  • 14 zeigt als zwölfte erfindungsgemäße Ausführungsform ein modifiziertes Chiplayout für ein DMS-Filter mit zusätzlichen Resonatoren zum unsymmetrisch/symmetrischen Betrieb mit Impedanztransformation. Zusätzlich zu der Anordnung der elften Ausführungsform werden nun auch noch die Reflektoren der zusätzlichen Resonatoren angeschrägt. Trotz Einhaltung des gleichen vorgegebenen Sicherheitsabstandes zwischen den akustischen Strukturen und Bondpads wie bei der elften Ausführungsform ergibt sich eine weitere Reduzierung der Chipgröße in x-Richtung. Die Bondpads und Lotmetallisierungen können in den Bereich der frei werdenden dreiecksförmigen Abschrägungen hineingeschoben werden.
  • 15 zeigt als dreizehnte erfindungsgemäße Ausführungsform ein modifiziertes Chiplayout für ein DMS-Filter mit zusätzlichen Resonatoren zum unsymmetrisch/unsymmetrischen Betrieb ohne Impedanztransformation. Das SAW-Filter weist als mittlere akustische Spur AS2 eine DMS-Spur auf, die in den mit zwei Serienresonatoren in den äußeren akustischen Spuren AS1 und AS3 verschaltet ist und dort jeweils ein unsymmetrisches Tor bildet, wobei jeweils ein isoliertes Bondpad elektrisch an einem Busbar der Serienresonatoren angeschlossen ist.
  • Die DMS-Spur besteht aus einem mittleren Interdigitalwandler, den beiden äußeren Interdigitalwandlern und am Ende jeweils einem Reflektor. Das erste Busbar des mittleren Interdigitalwandlers ist an den ersten Serienresonator angeschlossen und das zweite Busbar zu einem isolierten Bondpad erweitert.
  • Die äußeren Interdigitalwandler sind auf der einen Seite mit den Massebondpads des benachbarten Reflektors verbunden, auf der anderen Seite werden die beiden Busbars zusammengeführt und elektrisch an den zweiten Serienresonator angeschlossen. Es ergibt sich also von dem unsymmetrischen Eingangstor zu dem unsymmetrischen Ausgangstor eine Serienschaltung aus Resonator, DMS-Spur und wieder Resonator.
  • Um eine möglichst geringe Chipausdehnung in x-Richtung zu erhalten; werden die ellipsoiden Lotmetallisierungen auf den Bondpads so angeordnet, daß sie in x-Richtung die geringere Ausdehnung haben und die akustischen Spuren werden nahe zusammengeschoben. Die Massebondpads LAm1 bis LAm4 finden neben den isolierten Bondpads LA1, LA2 am unsymmetrischen Eingangs- bzw. Ausgangstor Platz. Je nach Anwendungsfall finden zwei oder sogar vier Massebondpads Platz.
  • Bei Verwendung der symmetrisch zur x-Achse angeordneten Variante mit vier Masseanschlüssen können die Massepads je nach Anwendung die Länge der akustischen Spuren überragen. Hier ist die Reduzierung auf zwei Massepads wie bei der Variante zur Ausführungsform 5 (7) vorteilhafter, um die Chipausdehnung in y-Richtung klein zu halten. Gegenüber einer entsprechenden Ausführung mit kreisrunder Lotmetallisierung ergibt sich eine Reduzierung der Chipgröße in x-Richtung.
  • 16 zeigt als vierzehnte Ausführungsform ein modifiziertes Chiplayout für ein DMS-Filter mit zusätzlichen Resonatoren zum unsymmetrisch/unsymmetrischen Betrieb mit Impedanztransformation. Zusätzlich zu der Anordnung der dreizehnten Ausführungsform werden nun auch noch die Reflektoren der zusätzlichen Resonatoren angeschrägt. Trotz Einhaltung des gleichen vorgegebenen Sicherheitsabstandes zwischen den akustischen Strukturen und Bondpads wie bei der dreizehnten Ausführungsform ergibt sich nun eine Reduzierung der Chip größe in y-Richtung, falls die Länge der akustischen Spuren vorher von den Bondpads überragt wurde. Die Lotmetallisierungen LAm1 bis LAm4 können um 90° gedreht und in den Bereich der frei werdenden dreiecksförmigen Abschrägungen hineingeschoben werden.
  • 17 zeigt als fünfzehnte Ausführungsform ein modifiziertes Chiplayout für ein DMS-Filter mit zusätzlichen Resonatoren zum unsymmetrisch/unsymmetrischen Betrieb ohne Impedanztransformation.
  • An beiden unsymmetrischen Toren liegt je ein Serienresonator, wobei jeweils ein isoliertes Bondpad LA elektrisch an einem Busbar der Serienresonatoren angeschlossen ist. Zwischen den Serienresonatoren ist als mittlere akustische Spur AS2 eine DMS-Spur angeordnet.
  • Die DMS-Spur ASW2 besteht aus einem mittleren Interdigitalwandler, den beiden äußeren Interdigitalwandlern und am Ende jeweils einem Reflektor. Das erste Busbar des mittleren Interdigitalwandlers ist an den ersten Serienresonator angeschlossen. Das zweite Busbar ist zu einem isolierten Bondpad bzw. der dazugehörigen Lotmetallisierung LM erweitert.
  • Die äußeren Interdigitalwandler sind auf der einen Seite mit den Massebondpads des benachbarten Reflektors verbunden, auf der anderen Seite werden die beiden Busbars zusammengeführt und elektrisch an den zweiten Serienresonator angeschlossen. Es ergibt sich also von dem unsymmetrischen Eingangstor zu dem unsymmetrischen Ausgangstor eine Serienschaltung aus Resonator, DMS-Spur und wieder Resonator.
  • Anders als bei der Ausführungsform 13 sind die akustischen Spuren ungefähr im 45°-Winkel zu den Chipkanten angeordnet. Der Signalfluß des SAW-Bauelements vom Eingang zum Ausgang ist diagonal vom Eingangsbondpad bzw. LA1 zum Ausgangsbondpad LA2. Um eine möglichst geringe Chipausdehnung in x- und y-Richtung zu erhalten, werden die Lotmetallisierungen auf den isolierten Bondpads so abgeflacht, daß die akustischen Spuren näher zusammengeschoben werden können. Je nach Anwendungsfall können zwei oder sogar vier Massebondpads verwendet werden, eine Abflachung ist möglich aber meist nicht nötig.
  • Insgesamt ist das Layout achsensymmetrisch bzgl. der Diagonale vom Ein- zum Ausgang. Gegenüber einer entsprechenden Ausführung mit kreisrunden Lotmetallisierungen ergibt sich eine Reduzierung der Chipgröße in x- und y-Richtung.
  • 18 zeigt als sechzehnte Ausführungsform ein modifiziertes Chiplayout für ein DMS-Filter mit zusätzlichen Resonatoren zum unsymmetrisch/unsymmetrischen Betrieb ohne Impedanztransformation. Zusätzlich zu der Anordnung der fünfzehnten Ausführungsform werden nun auch noch die Reflektoren der beiden zusätzlichen Resonatoren angeschrägt. Trotz Einhaltung des gleichen vorgegebenen Sicherheitsabstandes zwischen den akustischen Strukturen und Bondpads wie bei der fünfzehnten Ausführungsform ergibt sich eine weitere Reduzierung der Chipgröße in x- und y-Richtung, da die äußeren Ecken der akustischen Strukturen maßgeblich die äußere Begrenzung des Chips bestimmen.
  • 19 zeigt als siebzehnte Ausführungsform ein modifiziertes Chiplayout für ein DMS-Filter mit zusätzlichen Resonatoren zum unsymmetrisch/symmetrischen Betrieb ohne Impedanztransformation. Das SAW-Filter besteht aus einer DMS-Spur mit einem Serienresonator.
  • An dem rechts dargestellten unsymmetrischen Tor liegt der Serienresonator, wobei das isolierte Bondpad bzw. die entsprechende Lotmetallisierung LA1 elektrisch an dem Busbar des Serienresonators angeschlossen ist.
  • Die DMS-Spur besteht aus einem mittleren Interdigitalwandler, den beiden äußeren Interdigitalwandlern und am Ende jeweils einem Reflektor. Die beiden Busbars des mittleren Interdigitalwandlers sind jeweils zu einem isolierten Bondpad LA2, LM erweitert und bilden zusammen das symmetrische Tor. Die äußeren Interdigitalwandler sind auf der einen Seite mit den Massebondpads LAm des benachbarten Reflektors verbunden, auf der anderen Seite werden die beiden Busbars zusammengeführt und elektrisch an den Serienresonator angeschlossen. Es ergibt sich also von dem unsymmetrischen zum symmetrischen Tor eine Serienschaltung aus Resonator und DMS-Spur.
  • Um eine möglichst geringe Chipausdehnung in x-Richtung zu erhalten, werden die Bondpads bzw. die dazugehörigen Lotmetallisierungen in x-Richtung abgeflacht und die akustischen Spuren nahe zusammengeschoben. Die Lotmetallisierung für die Massebondpads LAm1 bis LAm4 finden neben den isolierten Bondpads LA1, LA2 am Eingangs- bzw. Ausgangstor Platz. Je nach Anwendungsfall finden zwei oder sogar vier Massebondpads Platz.
  • Die Chipausdehnung in y-Richtung wird durch die Länge der akustischen Spuren bestimmt. Bei Verwendung der symmetrisch zur x-Achse angeordneten Variante mit vier Massebumps kann je nach Anwendung die Länge der akustischen Spuren überragt werden. Hier ist die Reduzierung auf zwei Bumps wie bei der Variante zur Ausführungsform 5 (7) vorteilhafter, um die Chipausdehnung in y-Richtung klein zu halten. Gegenüber einer entsprechenden Ausführung mit kreisrunden Lotmetallisierungen ergibt sich eine Reduzierung der Chipgröße in x-Richtung.
  • 20 zeigt als achtzehnte Ausführungsform ein modifiziertes Chiplayout für ein DMS-Filter mit zusätzlichen Resonatoren zum unsymmetrisch/symmetrischen Betrieb mit Impedanztransformation. Zusätzlich zu der Anordnung der siebzehnten Ausführungsform werden sind noch die Reflektoren der DMS-Spur und des Serienresonators angeschrägt. Trotz Einhaltung des gleichen vorgegebenen Sicherheitsabstandes zwischen den akustischen Strukturen und Bondpads wie bei der siebzehnten Ausführungsform ergibt sich nun eine Reduzierung der Chipgröße in y-Richtung, falls die Länge der akustischen Spuren vorher von den Bondpads überragt wurde. Die Bondpads bzw. ellipsoiden Lotmetallisierungen der Masseanschlüsse LAm1 bis LAm4 werden um 90° gedreht und wie dargestellt in den Bereich der frei werdenden dreiecksförmigen Abschrägungen hineingeschoben.
  • 21 zeigt als neunzehnte Ausführungsform ein modifiziertes Chiplayout für ein DMS-Filter mit zusätzlichen Resonatoren zum unsymmetrisch/symmetrischen Betrieb ohne Impedanztransformation. Das SAW-Filter besteht aus einer DMS-Spur und einer Spur mit einem Serienresonator.
  • An dem unsymmetrischen Tor liegt der Serienresonator, wobei das isolierte Bondpad LA1 elektrisch an dem Busbar des Serienresonators angeschlossen ist. Am symmetrischen Tor liegt die DMS-Spur.
  • Die DMS-Spur besteht aus einem mittleren Interdigitalwandler, den beiden äußeren Interdigitalwandlern und am Ende jeweils einem Reflektor. Die beiden Busbars des mittleren Interdigitalwandlers sind jeweils zu einem isolierten Bondpad LA1, LM erweitert und bilden zusammen das symmetrische Tor.
  • Die äußeren Interdigitalwandler sind auf der einen Seite mit den Massebondpads des benachbarten Reflektors verbunden, auf der anderen Seite werden die beiden Busbars zusammengeführt und elektrisch an den Serienresonator angeschlossen. Es ergibt sich also von dem unsymmetrischen zum symmetrischen Tor eine Serienschaltung aus Resonator und DMS-Spur.
  • Anders als bei der Ausführungsform 17 sind die akustischen Spuren parallel zur Chipdiagonalen angeordnet. Der Signalfluß des Bauelements vom Eingang zum Ausgang ist diagonal vom Eingangsbondpad LA1 zum Ausgangsbondpad LA2 bzw. umgekehrt.
  • Um eine möglichst geringe Chipausdehnung in x- und y-Richtung zu erhalten, werden die Lotmetallisierungen für die isolierten Bondpads LA1, LA2, LM so abgeflacht, daß die akustischen Spuren näher zusammengeschoben werden können. Je nach Anwendungsfall können zwei oder sogar vier Massebondpads M verwendet werden, eine Abflachung der Lotmetallisierungen der Massebondpads ist meist nicht nötig.
  • Insgesamt ist das Layout achsensymmetrisch bzgl. der Diagonale vom Ein- zum Ausgang. Gegenüber einer Ausführung mit kreisrunden Bondpads ergibt sich eine Reduzierung der Chipgröße in x- und y-Richtung.
  • 22 zeigt als zwanzigste Ausführungsform ein modifiziertes Chiplayout für ein DMS-Filter mit zusätzlichen Resonatoren zum unsymmetrisch/symmetrischen Betrieb ohne Impedanztransformation. Zusätzlich zu der Anordnung der neunzehnten Ausführungsform werden nun auch noch die Reflektorstrukturen der DMS-Spur und des Serienresonators angeschrägt. Trotz Einhaltung des gleichen vorgegebenen Sicherheitsabstandes zwischen den akustischen Strukturen und Bondpads wie bei der neunzehnten Ausführungsform ergibt sich eine weitere Reduzierung der Chipgröße in x- und y-Richtung.
  • Da die Ausführungsformen 17-20 gegenüber den Ausführungsformen 13-16 nur auf den zweiten Serienresonator verzichten, jedoch ansonsten vergleichbar sind, können sie auch für den unsymmetrisch/unsymmetrischen Betrieb verwendet werden. Dabei wird eines der beiden isolierten Bondpads am symmetrischen Tor zu einem weiteren Massebondpad.
  • 23 zeigt als einundzwanzigste Ausführungsform ein modifiziertes Chiplayout für ein Laddertype-Filter zum unsymmetrisch/unsymmetrischen Betrieb ohne Impedanztrans formation. Das SAW-Filter besteht aus einer Vielzahl von Serien- und Parallelresonatoren, die in sog. Grundgliedern verschaltet sind.
  • Ein Laddertype-Filter besteht aus mindestens einem Ladder-Grundglied, das sich aus einem vom Eingang zum Ausgang in Serie geschalteten ersten Resonator RS (Serienresonator) und einem parallel gegen Masse geschalteten zweiten Resonator RP (Parallelresonator) zusammensetzt. Ein einzelner Resonator hat typischerweise eine interdigitale Wandlerstruktur incl. zwei Busbars und Bondpads und an beiden Enden je einen Reflektor. Meist werden mehrere solche Grundglieder in Serie hintereinander elektrisch verschaltet, wobei oft Resonatoren gleichen Typs zu einer akustischen Spur zusammengefaßt werden.
  • Bei der einundzwanzigsten Ausführungsform liegt an beiden unsymmetrischen Toren je ein Serienresonator RS. Die gesamte Struktur läßt sich vom Eingang zum Ausgang als eine Abfolge von Resonatoren beschreiben, in diesem Beispiel ser-par-ser-ser-par-ser-par-ser (ser:seriell, par:parallel). Einige der Resonatoren stellen bereits die Zusammenfassung von zwei Resonatoren gleichen Typs dar, bei dem zweiten und dritten Serienresonator RS2, RS3 wurde dies exemplarisch nicht gemacht.
  • Für die elektrische Verschaltung von zwei Serienresonatoren wird das Ausgangsbusbar des ersten Serienresonators RS1 mit dem Eingangsbusbar des zweiten Serienresonators R52 mit einer Leitung verknüpft. Ein Abzweig von dieser Verbindungsleitung zum Eingangsbusbar des Parallelresonators RP1 erzeugt die elektrische Anbindung dieses dazwischen liegenden Parallelresonators. Nur die außen liegenden Busbars der Parallelresonatoren RP und des ersten und letzten Serienresonator RS1, RS5, an denen kein weiterer Resonator mehr hängt, sind zu Bondpads erweitert. Die Reflektoren sind entweder mit den Massebondpads LAm elektrisch verbunden oder aber „floatend".
  • Um eine möglichst geringe Chipausdehnung in x- und y-Richtung zu erhalten, werden die Lotmetallisierungen für die isolierten Bondpads LA seitlich neben die Spuren gelegt und ellipsoid ausgebildet, damit die akustischen Spuren näher zusammengeschoben werden können. Je nach Anwendungsfall können zwei oder sogar vier Massebondpads verwendet werden.
  • Aufgrund der Abflachung der Lotmetallisierungen in x-Richtung ergibt sich gegenüber der Ausführung mit kreisrunden Lotmetallisierungen eine Reduzierung der Chipgröße in x-Richtung.
  • Die 23 soll hier lediglich beispielhaft zeigen, wie eine erfindungsgemäße Ausgestaltung im Falle eines Laddertype-Filters aussehen kann. Da die Anzahl der verwendeten Grundglieder und deren Anordnung bei Laddertype-Filtern sehr verschieden sein kann, sind viele weitere Variationsmöglichkeiten gegeben. Die Erfindung ist daher nicht auf diese spezielle Ausführungsform beschränkt.
  • In den 2 bis 23 werden nur die Layouts der Chips, also die Anordnung der Bauelementstrukturen auf dem Substrat dargestellt. 24 zeigt nun anhand eines schematischen Querschnitts, wie das Substrat mit einem Träger verbunden werden kann.
  • Auf einem piezoelektrischen Substrat (Chip) S sind Bauelementstrukturen BS, die z.B. ein SAW Filter realisieren. Mit den Bauelementstrukturen BS elektrisch verbunden sind Lotmetallisierungen LA, beispielsweise erfindungsgemäß abgeflachte mit unterschiedlichen Abmessungen entlang zweier Achsen. Ein ein- oder mehrschichtiger Träger T, der Teil eines Gehäuses sein kann, weist Anschlußflächen AF auf, die über Lotbumps bzw. Bumpverbindungen B mit den entsprechenden Lotmetallisierungen LM verlötet werden. Dabei ist die Bumpverbindung insbesondere von der Grundfläche her so bemessen, daß das gesamte aus Träger und Chip bestehende Bauelement eine ausreichende mechanische Stabilität erhält. Auf der Unterseite des Trägers können Kontaktflächen KF vorgesehen sein, mit denen das Bauelement in eine äußere Schaltungsumgebung, z.B. auf eine Platine gelötet werden kann. Das Bauelement kann zusätzlich noch von der Substratseite her mit einer dicht gegen den Träger abschließenden Folie oder einen Abdeckung gegen Umwelteinflüsse versiegelt werden.
  • Eine Flipchip-Anordnung ist eine elektrisch und mechanisch miteinander verbundene Anordnung von Substrat und Träger, bei der die Verbindungsstellen auf Substrat und Träger, hier die Bondpads, einander direkt gegenüber angeordnet sind. Von Vorteil ist die Flipchip-Anordnung auf jeden Fall dann, wenn wie in den angegebenen Ausführungsbeispielen Bauelementstrukturen zwischen Substrat und Träger angeordnet und dort mechanisch geschützt sind. Die Erfindung ist aber nicht auf Bauelemente beschränkt, bei denen die Bauelementstrukturen zwischen Substrat und Träger angeordnet sind.
  • Ein weiterer Vorteil der Flipchip-Anordnung ist es, daß so eine einfache, den Chip (das Substrat S) nur wenig bis gar nicht überragende Verkapselung erhalten werden kann.
  • Somit können mit erfindungsgemäß reduzierter Chipgröße auch die Gehäuse und damit die fertigen Bauelemente in Ihren Abmessungen reduziert werden, da deren Mindestgröße maßgeblich durch die Chipgröße bestimmt wird.
  • Der Umfang der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die angegebenen Ausführungsformen beschränkt. Die technische Lehre der Erfindung und damit der Schutzumfang geht über die Ausführungsbeispiele hinaus. Als Beispiel für mögliche Erweiterungen und Modifizierungen sei hier folgendes angeführt:
    • – Verwendung von mehr als einem Chip au einem Gehause bzw. Träger, die jeweils für sich aber erfindungsgemäß ausgestaltet sind
    • – Verwendung einer anderen Filtertechnik als den hier beschriebenen
    • – Andere Form der Lotmetallisierungen
    • – Andere Bauteile als SAW oder BAW Filter oder
    • – Kombination aus SAW oder BAW Filter mit weiteren Bauteilen

Claims (19)

  1. Elektrisches Bauelement mit den Merkmalen – einem Substrat (5) mit Bauelementstrukturen (BS), auf dessen einer Oberfläche elektrisch mit den Bauelementstrukturen verbundene Lotmetallisierungen (LM, LA) angeordnet sind – das Substrat ist in Flipchip-Anordnung elektrisch und mechanisch über durch Lotbumps (B) gebildete Bumpverbindungen mit einem Träger (T) verbunden, wobei die Lotbumps auf den Lotmetallisierungen des Substrats aufsitzen – mindestens eine der Bumpverbindungen sitzt auf einer nicht runden Lotmetallisierungen auf, die entlang einer ersten Achse eine relativ kleine und entlang einer zweiten Achse eine deutlich größere Ausdehnung aufweist.
  2. Bauelement nach Anspruch 1, bei dem Bauelementstrukturen (BS) und die Lotmetallisierungen (LM, LA) auf der gleichen Oberfläche des Substrat (S) angeordnet sind
  3. Bauelement nach Anspruch 2, bei dem die nicht runde Lotmetallisierung (LA) zwischen einer Substratkante und den Bauelementstrukturen (BS) angeordnet und zur Einsparung von Substratfläche mit der zweiten längeren Achse parallel zu der Substratkante ausgerichtet ist.
  4. Bauelement nach Anspruch 2, bei dem die nicht runde Lotmetallisierung (LM) zwischen Bauelementstrukturen angeordnet und zur Einsparung von Substratfläche mit der zweiten längeren Achse parallel zu den benachbarten Kanten der Bauelementstrukturen ausgerichtet ist.
  5. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Bauelementstrukturen (BS) auf dem Substrat (S) mindestens ein SAW-Filter realisieren.
  6. Bauelement nach Anspruch 5, bei dem die Bauelementstrukturen (BS) zumindest einen Interdigitalwandler und diesem zugeordnete, Reflektorfinger umfassende Reflektoren enthalten.
  7. Bauelement nach Anspruch 6, bei dem mindestens ein Reflektor angeschrägt ist und bei dem mindestens eine der Lotmetallisierung (LA) zumindest teilweise in der durch Anschrägen des Reflektors freigewordenen Fläche liegt.
  8. Bauelement nach Anspruch 6 oder 7, bei dem die angeschrägten Reflektoren jeweils eine erste und eine zweite Gruppe von Reflektorfingern umfassen, wobei die erste Gruppe näher bei dem jeweils zugeordneten Interdigitalwandler angeordnet ist, wobei die Reflektorfinger der zweiten Gruppe ein- oder beidseitig in ihrer Länge verkürzt sind und wobei die Länge der Reflektorfinger mit zunehmender Entfernung zum zugeordneten Interdigitalwandler abnimmt.
  9. Bauelement nach Anspruch 8, bei dem die erste Gruppe 20 bis 50 Reflektorfinger umfaßt.
  10. Bauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem auf dem Substrat (5) mindestens ein SAW-Filter nach dem DMS-Filtertyp ausgebildet ist.
  11. Bauelement nach Anspruch 10, bei dem auf dem Substrat (S) mindestens ein SAW-Filter nach dem DMS-Filtertyp und ein damit verschalteter zusätzlicher Resonator ausgebildet ist.
  12. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem auf dem Substrat (S) mindestens ein SAW-Filter nach dem Laddertype-Filtertyp ausgebildet wird.
  13. Bauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Substrat(S) ein piezoelektrisches Substrat verwendet wird.
  14. Bauelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das piezoelektrische Substrat (S) aus LiTaO3 oder LiNbO3 ist.
  15. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem als Substrat (S) Si verwendet ist.
  16. Bauelement nach Anspruch 15, bei dem auf dem Si-Substrat (S) als Bauelementstrukturen (BS) mindestens ein BAW-Filter ausgebildet ist.
  17. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem das Substrat (S) rechteckig ausgebildet ist und die Bauelementstrukturen (BS) parallel zu einer Diagonalen des Substrats ausgerichtet sind.
  18. Bauelement nach Anspruch 17, bei dem eine der nicht runden Lotmetallisierungen (LA) auf einer Diagonalen des rechteckig ausgebildeten Substrats (S) angeordnet ist.
  19. Bauelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, ausgebildet als HF Filter.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005013895B4 (de) 2005-03-24 2019-08-08 Snaptrack, Inc. Elektrisches Filter

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10301934A1 (de) 2003-01-20 2004-07-29 Epcos Ag Elektrisches Bauelement mit verringerter Substratfläche
DE102005009358B4 (de) * 2005-03-01 2021-02-04 Snaptrack, Inc. Lötfähiger Kontakt und ein Verfahren zur Herstellung
CN102362431B (zh) * 2009-03-30 2015-07-22 株式会社村田制作所 弹性波滤波器
US20220311417A1 (en) * 2021-03-29 2022-09-29 Resonant Inc. Transversely-excited film bulk acoustic resonators with busbar side edges that form angles with a perimeter of the cavity

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5162257A (en) * 1991-09-13 1992-11-10 Mcnc Solder bump fabrication method
JP3208470B2 (ja) * 1994-05-26 2001-09-10 株式会社日立製作所 Ｂｇａ型半導体装置とそれを実装する基板
JP3243976B2 (ja) * 1995-08-14 2002-01-07 株式会社村田製作所 弾性表面波フィルタ
JPH09102517A (ja) 1995-10-05 1997-04-15 Nec Corp 半導体装置
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
JP3758289B2 (ja) * 1997-04-11 2006-03-22 株式会社デンソー 表面実装素子の電極構造
DE19730710C2 (de) 1997-07-17 2002-12-05 Epcos Ag Oberflächenwellenakustikfilter mit verbesserter Flankensteilheit
JP3196693B2 (ja) * 1997-08-05 2001-08-06 日本電気株式会社 表面弾性波装置およびその製造方法
JPH11122072A (ja) 1997-10-14 1999-04-30 Fujitsu Ltd 弾性表面波装置
DE19758198A1 (de) * 1997-12-30 1999-08-19 Siemens Ag Oberflächenwellen-(SAW-)Bauelement auf auch pyroelektrischem Einkristall-Substrat
JP3346320B2 (ja) * 1999-02-03 2002-11-18 カシオ計算機株式会社 半導体装置及びその製造方法
DE19932649A1 (de) 1999-07-13 2001-02-08 Epcos Ag SAW-Filter des Reaktanzfiltertyps mit verbesserter Sperrbereichsunterdrückung und Verfahren zur Optimierung der Sperrbereichsunterdrückung
JP3860364B2 (ja) 1999-08-11 2006-12-20 富士通メディアデバイス株式会社 弾性表面波装置
US6315197B1 (en) * 1999-08-19 2001-11-13 Mitsubishi Electric Research Laboratories Vision-enabled vending machine
JP3321443B2 (ja) 1999-10-26 2002-09-03 東洋通信機株式会社 １次−３次縦結合二重モードｓａｗフィルタ
JP2003518743A (ja) * 1999-12-21 2003-06-10 アドバンスト・マイクロ・ディバイシズ・インコーポレイテッド 信頼性のあるフリップチップ接続のためのはんだによる有機パッケージ
JP2001267881A (ja) * 2000-03-17 2001-09-28 Fujitsu Media Device Kk 弾性表面波デバイス及びこれを用いた通信装置、並びにアンテナデュプレクサ
DE10013861A1 (de) 2000-03-21 2001-09-27 Epcos Ag Dualmode-Oberflächenwellenfilter mit verbesserter Symmetrie und erhöhter Sperrdämpfung
US6566980B2 (en) * 2000-03-30 2003-05-20 Sawtek, Inc. Die layout for SAW devices and associated methods
EP1195896A4 (de) * 2000-04-24 2005-06-01 Mitsubishi Electric Corp Oberflächenwellenfilter mit vertikaler kopplung
US6518675B2 (en) 2000-12-29 2003-02-11 Samsung Electronics Co., Ltd. Wafer level package and method for manufacturing the same
JP3414384B2 (ja) 2001-01-12 2003-06-09 株式会社村田製作所 弾性表面波フィルタ、およびそれを用いた通信機装置
JP2003087080A (ja) * 2001-07-06 2003-03-20 Murata Mfg Co Ltd 弾性表面波素子及びその製造方法
JP2003198317A (ja) * 2001-12-21 2003-07-11 Fujitsu Media Device Kk 弾性表面波共振子及び弾性表面波フィルタ
DE10301934A1 (de) 2003-01-20 2004-07-29 Epcos Ag Elektrisches Bauelement mit verringerter Substratfläche
DE102004037817B4 (de) 2004-08-04 2014-08-07 Epcos Ag Elektrisches Bauelement in Flip-Chip-Bauweise

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005013895B4 (de) 2005-03-24 2019-08-08 Snaptrack, Inc. Elektrisches Filter

Also Published As

Publication number Publication date
KR101053017B1 (ko) 2011-07-29
US8022556B2 (en) 2011-09-20
WO2004066491A1 (de) 2004-08-05
JP2006513648A (ja) 2006-04-20
KR20050090008A (ko) 2005-09-09
JP4571866B2 (ja) 2010-10-27
US20070029679A1 (en) 2007-02-08

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