JPH1155057A - Production of solid-state element device - Google Patents
Production of solid-state element deviceInfo
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- JPH1155057A JPH1155057A JP9220014A JP22001497A JPH1155057A JP H1155057 A JPH1155057 A JP H1155057A JP 9220014 A JP9220014 A JP 9220014A JP 22001497 A JP22001497 A JP 22001497A JP H1155057 A JPH1155057 A JP H1155057A
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- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、弾性表面波デバイ
ス等の中空構造を有する固体素子デバイスの製造方法に
関する。The present invention relates to a method for manufacturing a solid-state device having a hollow structure such as a surface acoustic wave device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】弾性表面波デバイスを製造する場合、従
来は、リッド（蓋）とパッケージベースが何れも金属製
である金属パッケージの前記リッドとベースをハーメチ
ックシールで結合して封止する方法か、或いは、金属リ
ッドとセラミック製パッケージベースを溶接、ロウ付け
により結合して封止する方法が主流である。2. Description of the Related Art Conventionally, when a surface acoustic wave device is manufactured, there is conventionally known a method in which a lid (lid) and a package base are made of metal and the lid and the base are joined together with a hermetic seal to seal the package. Alternatively, a method of joining and sealing a metal lid and a ceramic package base by welding and brazing is mainstream.
【０００３】図７は従来の金属パッケージを用いたデバ
イスの組立斜視図、図８は組立後の外観斜視図である。
図中、１は金属製のパッケージベース、２はベース１か
ら外部に露出した外部電極、３はベース１上に固定され
たチップ、４はチップ３と外部電極２の間を接続するボ
ンディングワイヤ、５はベース１の上部を覆う金属製の
リッドである。FIG. 7 is an assembled perspective view of a device using a conventional metal package, and FIG. 8 is an external perspective view after the assembly.
In the figure, 1 is a metal package base, 2 is an external electrode exposed from the base 1 to the outside, 3 is a chip fixed on the base 1, 4 is a bonding wire connecting between the chip 3 and the external electrode 2, Reference numeral 5 denotes a metal lid that covers the upper portion of the base 1.
【０００４】図９は従来のセラミックパッケージを用い
たデバイスの組立斜視図、図１０は組立後の外観斜視図
である。図中、１１はセラミックのパッケージベース、
１２はベース１１外壁に露出した外部電極、１３はベー
ス１内に形成されたワイヤパッド、３はベース１１内に
収容されたチップ、１４はチップ３とパッド１３との間
を接続するボンディングワイヤ、１５はベース１１の開
口を閉鎖する金属製のリッドである。FIG. 9 is an assembly perspective view of a device using a conventional ceramic package, and FIG. 10 is an external perspective view after assembly. In the figure, 11 is a ceramic package base,
12 is an external electrode exposed on the outer wall of the base 11, 13 is a wire pad formed in the base 1, 3 is a chip housed in the base 11, 14 is a bonding wire connecting between the chip 3 and the pad 13, Reference numeral 15 denotes a metal lid for closing the opening of the base 11.
【０００５】チップ３が弾性表面波素子の場合、図１１
のように、チップ表面３１には、フィルタ機能を有する
櫛形電極３２が形成されている。図７の場合、チップ３
は表面３１を上にしてベース１上に搭載収容される。弾
性表面波素子は機械的な振動をするため、図８のように
リッド５でベース１の開口を閉鎖する場合、リッド５を
チップ３の表面３１に密着させることはできない（空間
を残す必要がある）。図９および図１０のセラミックパ
ッケージの場合も同様である。When the chip 3 is a surface acoustic wave device, FIG.
As described above, a comb-shaped electrode 32 having a filter function is formed on the chip surface 31. In the case of FIG.
Is mounted on the base 1 with the surface 31 facing up. Since the surface acoustic wave element mechanically vibrates, when the opening of the base 1 is closed by the lid 5 as shown in FIG. 8, the lid 5 cannot be brought into close contact with the surface 31 of the chip 3 (it is necessary to leave a space). is there). The same applies to the ceramic packages of FIGS. 9 and 10.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】上述した金属パッケー
ジの場合は、小型化と表面実装化が困難であり、携帯電
話等の小型の電子機器にはほとんど使用できない難点が
ある。また、セラミックパッケージの場合は、小型で信
頼性も高く、携帯電話等の小型電子機器に広く使用され
ているが、素材が高価であることから、コストダウンの
支障になる難点がある。これらの点が本発明で解決しよ
うとする課題である。In the case of the above-described metal package, it is difficult to reduce the size and surface mount it, and there is a problem that it cannot be used for small electronic equipment such as a mobile phone. In the case of a ceramic package, it is small in size and high in reliability, and is widely used in small electronic devices such as mobile phones. However, since the material is expensive, there is a problem in that it hinders cost reduction. These points are problems to be solved by the present invention.
【０００７】本発明は、パッケージ素材に安価な樹脂を
使用可能にすることで、製造コストを引き下げることが
できるようにする固体素子デバイスの製造方法を提供す
ることを目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a solid-state device in which an inexpensive resin can be used as a package material so that manufacturing costs can be reduced.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、固
体素子を収容するパッケージベースを樹脂素材で形成す
る工程と、前記パッケージベースの開口を閉鎖するリッ
ドを樹脂素材で形成する工程と、前記パッケージベース
および前記リッドの対向する接着面をそれぞれ粗くする
工程と、前記パッケージベースおよび前記リッドの前記
粗くされた接着面相互間を接着剤で接着する工程とを備
える固体素子デバイスの製造方法により達成できる。The object of the present invention is to form a package base for housing a solid-state element with a resin material, and to form a lid for closing an opening of the package base with a resin material. A method for manufacturing a solid-state device comprising: a step of roughening opposing bonding surfaces of the package base and the lid; and a step of bonding the roughened bonding surfaces of the package base and the lid to each other with an adhesive. Can be achieved.
【０００９】本発明の種々の実施形態によれば、前記固
体素子は、その表面に櫛形電極を有する弾性表面波素子
である。この場合、前記固体素子はフェースダウンで実
装され、その裏面にシールド用の金属膜が形成される。
更に、前記金属膜は、前記パッケージベース側のグラン
ドに電気的に接続される。また、前記樹脂は、フィラー
入りエポキシ樹脂である。更に、前記接着剤は、エポキ
シ系接着剤である。また、前記接着面を粗くする工程
は、前記フィラー入りエポキシ樹脂の表面をエッチング
し、前記フィラーの一部を除去するものである。According to various embodiments of the present invention, the solid-state device is a surface acoustic wave device having a comb-shaped electrode on a surface thereof. In this case, the solid state element is mounted face down, and a metal film for shielding is formed on the back surface.
Further, the metal film is electrically connected to a ground on the package base side. The resin is a filler-containing epoxy resin. Further, the adhesive is an epoxy adhesive. In the step of roughening the bonding surface, the surface of the filler-containing epoxy resin is etched to remove a part of the filler.
【００１０】エポキシ樹脂は、半導体部品のパッケージ
として用いられているように、信頼性が高く、また安価
である。弾性表面波デバイスの場合、チップ表面を表面
波が伝搬する関係で、パッケージは中空構造をとる。中
空構造を持つパッケージは、ベースとリッドの２部品か
らなり、これをチップ収容後に封止する必要がある。本
発明の製造方法では、この樹脂パッケージの封止の信頼
性を増すために、接着面を粗くする処理工程を含む。Epoxy resins have high reliability and are inexpensive, as are used as packages for semiconductor components. In the case of a surface acoustic wave device, the package has a hollow structure because surface waves propagate on the chip surface. A package having a hollow structure is composed of two parts, a base and a lid, which need to be sealed after accommodating a chip. The manufacturing method of the present invention includes a processing step of roughening the bonding surface in order to increase the sealing reliability of the resin package.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】以下、図面に示した実施形態を参
照して、本発明を詳細に説明する。図１は本発明の一実
施形態を示す組立斜視図、図２はその外観斜視図であ
る。図中、２１はエポキシ樹脂のパッケージベース、２
２はベース２１外壁に露出した外部電極、３はベース２
１内に収容されたチップ、２３はチップ３とパッド１３
との間を接続するボンディングワイヤ、２５はベース２
１の開口を閉鎖するエポキシ樹脂のリッドである。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to embodiments shown in the drawings. FIG. 1 is an assembled perspective view showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an external perspective view thereof. In the figure, 21 is an epoxy resin package base, 2
2 is an external electrode exposed on the outer wall of the base 21 and 3 is a base 2
1 is a chip housed in 1, 23 is a chip 3 and a pad 13
Bonding wire connecting between the base 2 and 25
1 is an epoxy resin lid for closing the opening.
【００１２】ベース２１とリッド２５は、それぞれ射出
成形技術、又は圧縮成形技術を用いて成形される。使用
する材料は、エポキシ樹脂を基材とし、これにガラス、
シリカ等のフィラー（充填材）を５０〜７０％混合し
た、フィラー入りエポキシ樹脂である。電気配線に関し
ては、樹脂表面への立体的なメッキを可能にする技術、
いわゆるＭＩＤ（Ｍｏｌｄｅｄ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅ
ｃｔｉｏｎ Ｄｅｖｉｃｅ）手法を用いて、パッケージ
ベース２１内部のワイヤパッド１３、外部の接続端子２
２等のパターンを形成する。The base 21 and the lid 25 are formed using an injection molding technique or a compression molding technique, respectively. The material used is an epoxy resin as a base material, glass,
It is a filler-containing epoxy resin in which a filler (filler) such as silica is mixed at 50 to 70%. Regarding electrical wiring, technology that enables three-dimensional plating on the resin surface,
The so-called MID (Molded Interconnect)
and a connection pad 2 inside the package base 21 by using a device (action device).
A pattern such as 2 is formed.
【００１３】エポキシ樹脂は、周知のように半導体部品
のパッケージ等にも用いられているように、信頼性が高
く、安価である。しかしながら、弾性表面波デバイスの
場合、チップ３表面を表面弾性波が伝搬する関係で、パ
ッケージは中空構造となる。パッケージベース２１およ
びリッド２５に使用するエポキシ樹脂そのものの吸湿性
は微弱であり、デバイスの信頼性に決定的なダメージを
与えることはない。Epoxy resins are highly reliable and inexpensive, as is well known, as is also used for packages of semiconductor parts. However, in the case of a surface acoustic wave device, the package has a hollow structure because surface acoustic waves propagate on the surface of the chip 3. The epoxy resin itself used for the package base 21 and the lid 25 has a very low hygroscopicity, and does not seriously damage the reliability of the device.
【００１４】ところが、ベース２１とリッド２５の接着
部分から水分が浸入すると、チップ３の腐食原因とな
る。本発明では、この点を防止するために、ベース２１
とリッド２５の接着面を粗くする前処理をする。以下、
図３および図４を参照して、この前処理を説明する。However, if moisture enters from the bonding portion between the base 21 and the lid 25, it causes corrosion of the chip 3. In the present invention, in order to prevent this point, the base 21
And a pretreatment for roughening the bonding surface of the lid 25. Less than,
This pre-processing will be described with reference to FIGS.
【００１５】図３は成形後のフィラー入りエポキシ樹脂
の拡大断面図である。図中、５０はエポキシ樹脂、５１
は表面、５２は内部に混入したフィラーである。樹脂５
０の表面５１形状は成形用金型の表面性状に依存し、一
般には平坦である。この表面５１を平坦でなく、粗くす
るために、成形用金型に細かな凹凸を付ける加工をする
事は、極めて困難である。FIG. 3 is an enlarged sectional view of the filled epoxy resin after molding. In the figure, 50 is an epoxy resin, 51
Is a surface, and 52 is a filler mixed therein. Resin 5
The shape of the surface 51 of 0 depends on the surface properties of the molding die, and is generally flat. In order to make the surface 51 non-flat and rough, it is extremely difficult to perform a process of forming fine irregularities on the molding die.
【００１６】そこで、本発明では、ベース２１とリッド
２５の何れについても、図４に示すように、成形後のエ
ポキシ樹脂５０の表面５１をエッチングする。このエッ
チングにより、表面５０付近の樹脂５０とフィラー５２
を除去することができ、エッチング後の表面５３は細か
な凹凸のある粗い性状となる。この表面粗さを利用し
て、接着剤でベース２１とリッド２５とを接着する。こ
の接着剤も、エポキシ系でよい。In the present invention, the surface 51 of the molded epoxy resin 50 is etched on both the base 21 and the lid 25 as shown in FIG. By this etching, the resin 50 and the filler 52 near the surface 50 are filled.
Can be removed, and the surface 53 after the etching has a rough property with fine irregularities. Utilizing this surface roughness, the base 21 and the lid 25 are bonded with an adhesive. This adhesive may also be epoxy-based.
【００１７】エッチングにより表面の荒れたベース２１
とリッド２５の接着性は、凹凸部に接着剤が良く浸透す
るため、密着性が良く、接着力の強い良好な接着状態を
実現することができる。このように、エポキシ樹脂のベ
ース２１とリッド２５の界面が良好に接着すれば、パッ
ケージ全体の耐湿性が改善され、弾性表面波チップ３を
封止する、中空構造の必要な樹脂パッケージが実現でき
る。樹脂パッケージのコストはセラミックパッケージの
１／５程度と安価である。Base 21 whose surface is roughened by etching
As for the adhesiveness between the lid 25 and the lid 25, since the adhesive penetrates well into the uneven portion, the adhesiveness is good, and a good adhesive state with strong adhesive force can be realized. As described above, if the interface between the epoxy resin base 21 and the lid 25 is well bonded, the moisture resistance of the entire package is improved, and a resin package having a hollow structure that seals the surface acoustic wave chip 3 can be realized. . The cost of the resin package is as low as about 1/5 that of the ceramic package.
【００１８】樹脂パッケージの弾性表面波デバイスの場
合は、チップ３から生ずる不要輻射の外部への漏洩を防
ぐシールド構造を必要とする。図５および図６に示す本
発明の他の実施形態は、この点を簡単に実施できるシー
ルド構造を提供する。図５は組立斜視図、図６は組立後
の断面図である。In the case of a surface acoustic wave device in a resin package, a shield structure for preventing unnecessary radiation generated from the chip 3 from leaking outside is required. Another embodiment of the present invention shown in FIGS. 5 and 6 provides a shield structure that can easily implement this point. FIG. 5 is an assembled perspective view, and FIG. 6 is a sectional view after assembly.
【００１９】図中、３４はチップ３の裏面（図１１の３
３）全体に蒸着、スパッタ、メッキ等の手法で形成され
たシールド用の金属膜、２３は金属膜３４をベース２１
のグランドパターン（図示せず）に接続するボンディン
グワイヤまたは導電性樹脂である。チップ３は、バンプ
等の接続部分７により、ベース２１の底面との間に間隙
を残して接続される。チップ３表面３１の櫛形電極等は
接続部分７によってフェースダウン・ボンディングされ
る。In the figure, reference numeral 34 denotes the back surface of the chip 3 (3 in FIG. 11).
3) A shielding metal film formed entirely by a technique such as vapor deposition, sputtering, or plating.
Bonding wires or conductive resin connected to a ground pattern (not shown). The chip 3 is connected to the bottom surface of the base 21 by a connection portion 7 such as a bump with a gap left therebetween. The comb-shaped electrodes and the like on the surface 31 of the chip 3 are face-down bonded by the connection portions 7.
【００２０】このような、デバイス構造であると、リッ
ド２５が金属製でなくとも、金属膜３４がシールド機能
を果たすので、チップ３からの不要輻射が外部に漏洩す
ることを防止できる。With such a device structure, even if the lid 25 is not made of metal, the metal film 34 functions as a shield, so that unnecessary radiation from the chip 3 can be prevented from leaking to the outside.
【００２１】金属膜３４はリッド２５側ではなく、チッ
プ３側に形成されているため、これをベース２１のグラ
ンドに接続する構造は簡単である。即ち、リッド２５接
着前のワイヤボンディング工程だけで容易にアースでき
る。このため、リッド２５とベース２１との間を電気的
に接続する必要がないため、リッド２５とベース２１と
の接着も、ガラス、樹脂等の安価な封止手法で行うこと
ができる。換言すれば、従来のシーム溶接やロウ付け等
のコストのかかる手法を要しない。Since the metal film 34 is formed not on the lid 25 but on the chip 3 side, the structure for connecting this to the ground of the base 21 is simple. That is, grounding can be easily performed only by a wire bonding step before the lid 25 is bonded. For this reason, since there is no need to electrically connect the lid 25 and the base 21, the lid 25 and the base 21 can be bonded by an inexpensive sealing method of glass, resin, or the like. In other words, there is no need for costly techniques such as conventional seam welding and brazing.
【００２２】なお、以上の実施形態では、チップ（固体
素子）４を弾性表面波素子として説明したが、本発明の
製造方法はこれに限定されるものではなく、中空構造を
要する他の固体素子デバイスにも適用することができ
る。In the above embodiment, the chip (solid state element) 4 is described as a surface acoustic wave element. However, the manufacturing method of the present invention is not limited to this, and other solid state elements requiring a hollow structure may be used. It can also be applied to devices.
【００２３】[0023]
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、パッ
ケージ素材に安価な樹脂を使用可能にすることで、製造
コストを引き下げることができるようにした固体素子デ
バイスの製造方法を提供することができる。As described above, according to the present invention, it is possible to provide a method of manufacturing a solid-state device in which an inexpensive resin can be used as a package material to reduce the manufacturing cost. Can be.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】本発明の一実施形態を示す組立斜視図である。FIG. 1 is an assembled perspective view showing one embodiment of the present invention.
【図２】図１のデバイスの組立後の外観斜視図である。FIG. 2 is an external perspective view of the device of FIG. 1 after assembly.
【図３】成形後のフィラー入りエポキシ樹脂の拡大断面
図である。FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a filled epoxy resin after molding.
【図４】エッチング後のフィラー入りエポキシ樹脂の拡
大断面図である。FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the epoxy resin containing filler after etching.
【図５】本発明の他の実施形態を示す組立斜視図であ
る。FIG. 5 is an assembled perspective view showing another embodiment of the present invention.
【図６】図５のデバイスの組立後の断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of the device of FIG. 5 after assembly.
【図７】従来の弾性表面波デバイスの一例を示す組立斜
視図である。FIG. 7 is an assembled perspective view showing an example of a conventional surface acoustic wave device.
【図８】図７のデバイスの組立後の外観斜視図である。8 is an external perspective view of the device of FIG. 7 after assembly.
【図９】従来の弾性表面波デバイスの他の例を示す組立
斜視図である。FIG. 9 is an assembled perspective view showing another example of a conventional surface acoustic wave device.
【図１０】図９のデバイスの組立後の断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of the device of FIG. 9 after assembly.
【図１１】弾性表面波素子を単体で示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing the surface acoustic wave element alone.
３ チップ（固体素子） ２１ パッケージベース ２２ 外部電極 ２３ ボンディングワイヤ ２５ リッド ３１ チップ表面 ３２ 櫛形電極 ３３ チップ裏面 ３４ 金属膜 ５０ フィラー入りエポキシ樹脂 ５１ 成形後の平坦な表面 ５２ フィラー ５３ エッチング後の荒れた表面 Reference Signs List 3 chip (solid device) 21 package base 22 external electrode 23 bonding wire 25 lid 31 chip surface 32 comb-shaped electrode 33 chip back surface 34 metal film 50 filled epoxy resin 51 molded flat surface 52 filler 53 rough surface after etching
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 治田 博行 神奈川県厚木市酒井1601 ミツミ電機株式 会社厚木事業所内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Hiroyuki Harita 1601 Sakai, Atsugi-shi, Kanagawa Pref.
Claims (7)
樹脂素材で形成する工程と、前記パッケージベースの開
口を閉鎖するリッドを樹脂素材で形成する工程と、前記
パッケージベースおよび前記リッドの対向する接着面を
それぞれ粗くする工程と、前記パッケージベースおよび
前記リッドの前記粗くされた接着面相互間を接着剤で接
着する工程とを備えることを特徴とする固体素子デバイ
スの製造方法。1. A step of forming a package base for housing a solid-state element with a resin material, a step of forming a lid for closing an opening of the package base with a resin material, and opposing bonding surfaces of the package base and the lid. And a step of bonding the roughened bonding surfaces of the package base and the lid with an adhesive using an adhesive.
有する弾性表面波素子であることを特徴とする請求項１
に記載の固体素子デバイスの製造方法。2. The device according to claim 1, wherein the solid-state device is a surface acoustic wave device having a comb-shaped electrode on a surface thereof.
3. The method for manufacturing a solid-state device according to item 1.
れ、その裏面にシールド用の金属膜が形成されているこ
とを特徴とする請求項２に記載の固体素子デバイスの製
造方法。3. The method according to claim 2, wherein the solid state device is mounted face down, and a metal film for shielding is formed on a back surface thereof.
のグランドに電気的に接続されることを特徴とする請求
項３に記載の固体素子の製造方法。4. The method according to claim 3, wherein the metal film is electrically connected to a ground on the package base side.
であることを特徴とする請求項１に記載の固体素子デバ
イスの製造方法。5. The method according to claim 1, wherein the resin is a filler-containing epoxy resin.
ことを特徴とする請求項１に記載の固体素子デバイスの
製造方法。6. The method according to claim 1, wherein the adhesive is an epoxy-based adhesive.
ラー入りエポキシ樹脂の表面をエッチングし、前記フィ
ラーの一部を除去するものであることを特徴とする請求
項５に記載の固体素子デバイスの製造方法。7. The solid-state device according to claim 5, wherein the step of roughening the adhesive surface includes etching a surface of the epoxy resin containing filler to remove a part of the filler. Manufacturing method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9220014A JPH1155057A (en) | 1997-07-30 | 1997-07-30 | Production of solid-state element device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9220014A JPH1155057A (en) | 1997-07-30 | 1997-07-30 | Production of solid-state element device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1155057A true JPH1155057A (en) | 1999-02-26 |
Family
ID=16744589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9220014A Pending JPH1155057A (en) | 1997-07-30 | 1997-07-30 | Production of solid-state element device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1155057A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007142770A (en) * | 2005-11-17 | 2007-06-07 | Fujitsu Media Device Kk | Elastic wave device and its manufacturing method |
| EP1923996A2 (en) * | 2006-11-17 | 2008-05-21 | Fujitsu Media Devices Limited | Surface acoustic wave device |
-
1997
- 1997-07-30 JP JP9220014A patent/JPH1155057A/en active Pending
Cited By (5)
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| EP1923996A3 (en) * | 2006-11-17 | 2012-05-02 | Taiyo Yuden Co., Ltd. | Surface acoustic wave device |
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