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CN114731152A - 电子部件 - Google Patents

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CN114731152A
CN114731152A CN202080079207.6A CN202080079207A CN114731152A CN 114731152 A CN114731152 A CN 114731152A CN 202080079207 A CN202080079207 A CN 202080079207A CN 114731152 A CN114731152 A CN 114731152A
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CN
China
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substrate
electronic component
protective layer
support body
covering portion
Prior art date
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Pending
Application number
CN202080079207.6A
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English (en)
Inventor
井上和则
大塚慎太郎
川崎幸一郎
中西秀文
新雅和
福岛正宏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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    • H01L23/29—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the material, e.g. carbon
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
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    • H03H9/02—Details
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    • H03H9/10—Mounting in enclosures
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Abstract

电子部件(100)具备基板(110)、形成在基板(110)上的功能元件(120)、支承体(140)、覆盖部(150)和对覆盖部(150)进行覆盖的保护层(160)。支承体(140)在基板(110)上配置于形成了功能元件(120)的区域的周围。覆盖部(150)与基板(110)对置地配置并被支承体(140)支承。通过基板(110)、支承体(140)及覆盖部(150)形成中空空间(190)。功能元件(120)形成在中空空间(190)的内部。若将支承体(140)中与基板(110)侧的面相反的面设为第1面(141)，则保护层(160)的一部分不隔着覆盖部(150)地与支承体(140)的第1面(141)相接。

Description

电子部件
技术领域
本公开涉及电子部件，更特定地，涉及具有WLP(Wafer Level Package，晶圆级封装)构造并在中空空间形成了功能元件的电子部件的构造。
背景技术
在日本专利第5849130号公报(专利文献1)、日本特开2013-135264号公报(专利文献2)以及日本特开2018-207524号公报(专利文献3)中公开了具有WLP构造并在压电基板上配置了梳齿状(IDT：Interdigital Transducer，叉指换能器)电极的声表面波(SAW：Surface Acoustic Wave，表面声波)装置。在这样的弹性波装置中，为了使得IDT电极能够在压电基板上进行激励，在装置内形成中空空间。
此外，在形成中空空间的覆盖部的上表面，有时会设置用于提高绝缘性以及/或者防湿性的保护层(绝缘层、密封膜)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第5849130号公报
专利文献2：日本特开2013-135264号公报
专利文献3：日本特开2018-207524号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
在如上述的专利文献记载的弹性波装置那样的电子部件中，需要用于将配置于中空空间的功能元件(IDT电极)和外部设备连接的连接电极。一般地，这样的连接电极通过在保护层、覆盖部以及用于对覆盖部进行支承的支承体形成贯通孔并在该贯通孔内填充金属导体从而形成。此时，若在保护层与覆盖部之间产生剥离等而界面的密接性下降，则该保护层的保护特性有可能下降。
本公开正是为了解决这样的技术问题而完成的，其目的在于，使形成于下述电子部件的保护层的密接性提高，抑制保护特性的下降，其中，该电子部件在中空空间内配置了功能元件。
用于解决技术问题的技术方案
本公开涉及的电子部件具备基板、形成在基板上的功能元件、支承体、覆盖部和对覆盖部进行覆盖的保护层。支承体在基板上配置于形成了功能元件的区域的周围。覆盖部与基板对置地配置并被支承体支承。通过基板、支承体以及覆盖部形成中空空间。功能元件形成在中空空间的内部。若将支承体中与基板侧的面相反的面设为第1面，则保护层的一部分不隔着覆盖部地与支承体的第1面相接。
发明效果
根据本公开涉及的电子部件，对覆盖部进行覆盖的保护层的一部分不隔着覆盖部地与支承体直接连接。即，保护层包含与支承体之间配置覆盖部的区域和与支承体直接相接的区域。通过设为这样的结构，从而相比于保护层仅与覆盖部相接的结构，能够提高保护层的密接性。由此，能够抑制保护层所带来的保护特性的下降。
附图说明
图1是实施方式涉及的电子部件的俯视图。
图2是沿着图1的线II-II的剖视图。
图3是沿着图1的线III-III的剖视图。
图4是沿着图1的线IV-IV的剖视图。
图5是实施方式涉及的电子部件的覆盖部的俯视图。
具体实施方式
以下，参照附图对本公开的实施方式详细地进行说明。另外，对于图中相同或相应的部分而标注相同的附图标记，不再重复其说明。
图1是实施方式涉及的电子部件100的俯视图。此外，图2是图1中的沿着线II-II的剖视图，图3是图1中的沿着线III-III的剖视图，进而，图4是图1中的沿着线IV-IV的剖视图。
参照图1～图4，电子部件100具备基板110、功能元件120、支承体140、覆盖部150、保护层160和形成在支承体140内的连接电极170。另外，在本实施方式中，对电子部件100为声表面波(SAW)器件的情况进行说明。因此，以作为基板110而使用压电性基板且作为功能元件120而包含IDT电极的情况为例进行说明。以下，有时将基板110称为“压电性基板110”。
在从基板110的法线方向俯视的情况下，电子部件100形成为大致矩形状。在各图中，将基板110的法线方向设为Z轴，将俯视时的沿着一个边的方向设为X轴，将沿着与X轴正交的边的方向设为Y轴。此外，在各图中，有时将Z轴的正方向称为上表面侧，将负方向称为下表面侧。
压电性基板110例如由如钽酸锂(LiTaO3)、铌酸锂(LiNbO3)、氧化铝、硅(Si)以及蓝宝石那样的压电单晶材料、或者包含LiTaO3或LiNbO3的压电层叠材料来形成。在压电性基板110的上表面111配置有多个功能元件120。作为功能元件120而包含一对IDT电极，该一对IDT电极例如使用包含铝、铜、银、金、钛、钨、铂、铬、镍、钼的至少一种的单体金属、或者以它们为主要成分的合金等的电极材料而形成。通过压电性基板110和功能元件(IDT电极)120形成声表面波(SAW)谐振器。
在压电性基板110中形成功能元件120的上表面111，形成有用于将功能元件120彼此之间、以及功能元件120和连接电极170电连接的布线电极130。
支承体140形成为将功能元件120的周围包围的壁状，且从压电性基板110的上表面111向Z轴的正方向突出。支承体140由环氧或者聚酰亚胺等绝缘性的树脂形成。
覆盖部150被支承体140支承，并与压电性基板110的上表面111对置地配置。覆盖部150例如由以环氧、聚酰亚胺、丙烯酸、氨基甲酸酯等为主要成分的绝缘性的树脂材料形成。此外，覆盖部150也可以除了上述树脂之外还使用一部分金属。通过压电性基板110、支承体140以及覆盖部150形成中空空间190。功能元件120配置在该中空空间190内。
在覆盖部150的上表面侧(与中空空间190相反的面)形成有保护层160，使得覆盖该覆盖部150。保护层160为了使电子部件100的绝缘性、耐湿性以及耐压性提高而配置。保护层160由环氧或者聚酰亚胺等绝缘性的树脂形成。
连接电极170通过在形成于支承体140、覆盖部150以及保护层160的贯通孔(通孔)内填充或镀敷铜等导电构件从而形成。连接电极170经由布线电极130而与功能元件120电连接。此外，连接电极170还与配置在支承体140的上表面侧的端子电极175电连接。端子电极175利用如焊料球180那样的连接构件而与未图示的外部设备或安装基板电连接。此外，也可以在覆盖部150与保护层160之间形成有再布线层165。
图5是去掉了保护层160的状态下的覆盖部150的俯视图。在从Z轴方向俯视的情况下，覆盖部150作为整体而形成为大致矩形状。在覆盖部150的外周端部形成有多个缺口部200。若将支承体140中与基板110侧的面相反的面设为第1面141，则在形成了该缺口部200的部分，如图2以及图4的剖视图那样，保护层160不隔着覆盖部150地与支承体140的第1面141直接连接。即，保护层160包含：如图3的剖视图那样与支承体140之间配置覆盖部150的区域、和如图2以及图4的剖视图那样与支承体140直接相接的区域。另外，为了使密接性提高，保护层160和支承体140优选由相同的材料形成。
在从Z轴方向俯视覆盖部150的情况下，缺口部200形成在相对于虚拟线CL1成为线对称的位置，该虚拟线CL1穿过压电性基板110的中心SP且与压电性基板110的一个边平行。取代于此或者除此之外，缺口部200形成在相对于压电性基板110的中心SP成为点对称的位置。像这样通过对缺口部200进行对称配置，从而保护层160与覆盖部150或支承体140之间的密接度的对称性提高，因此能够抑制由于密接度的差异造成的形变等而产生剥离。
在上述那样的电子部件中，配置于中空空间的功能元件经由连接电极而与外部设备电连接。如上所述，连接电极通过在形成于保护层、覆盖部以及支承体的贯通孔内填充导电构件从而形成。在对贯通孔进行加工时、填充导电构件时、或者对焊料球进行加热而将电子部件安装于安装基板等时，通过在它们的层叠构造的界面施加机械负荷或者热负荷，从而有时在该界面产生剥离。特别是，若保护层剥离，则有可能水分从剥离部位浸入到中空空间内而成为功能元件腐蚀的主要原因，或者绝缘性下降从而电特性下降。
在本实施方式涉及的电子部件100中，如图5所示，在覆盖部150的外周端面形成有多个缺口部200，在该缺口部200的部分，保护层160不隔着覆盖部150地与支承体140的第1面141直接连接。因此，即使假设在覆盖部150和保护层160的界面的一部分产生了剥离的情况下，保护层160也能够通过与支承体140的直接连接而使得保护层160、覆盖部150以及支承体140整体上维持密接度。进而，在形成有缺口部200的情况下，保护层160和覆盖部150的接触面积通过缺口部200的侧面部分而扩大。此外，由于形成保护层160时的固化收缩，向覆盖部150推压保护层160的方向上的力会作用于缺口部200。因此，与没有缺口部200的情况相比，保护层160与覆盖部150之间的密接度变高。
此外，在使保护层160与压电性基板110连接的情况下，在保护层160与压电性基板110的界面会产生应力集中，有可能在压电性基板110产生裂纹。然而，在本实施方式中，保护层160未与压电性基板110连接，因此能够抑制压电性基板110的裂纹产生。
另外，如上所述，保护层160的剥离在形成连接电极170的情形以及安装电子部件100的情形下容易产生。即，在连接电极170附近容易产生剥离。因此，缺口部200形成在接近连接电极170的位置为宜。
此外，关于电子部件100的角部，也容易产生来自外部的机械接触，因而产生剥离的可能性也变高。因此，优选在电子部件100的角部形成缺口部200。
另外，在上述的说明中，以电子部件为表面声波(SAW)器件的情况为例进行了说明，但只要是在部件内部形成中空空间并在该中空空间内配置功能元件的结构，则对于SAW器件以外的电子部件也能够应用本公开的构造。例如，既可以是体声波(Bulk AcousticWave：BAW)器件，也可以是形成了小型的传感器或致动器的MEMS器件。
应当认为本次公开的实施方式在所有方面均为例示而不是限制性的。本公开的范围不是由上述的实施方式的说明示出而是由权利要求书示出，意图包含与权利要求书均等的意思以及范围内的所有变更。
附图标记说明
100电子部件，110基板，111上表面，120功能元件，130布线电极，140支承体，141第1面，150覆盖部，160保护层，165再布线层，170连接电极，175端子电极，180焊料球，190中空空间，200缺口部。

Claims (9)

1.一种电子部件，具备：
基板；
功能元件，形成在所述基板上；
支承体，在所述基板上，配置于形成了所述功能元件的区域的周围；
覆盖部，与所述基板对置地配置，被所述支承体支承；和
保护层，对所述覆盖部进行覆盖，
通过所述基板、所述支承体以及所述覆盖部形成中空空间，
所述功能元件形成在所述中空空间的内部，
若将所述支承体中与所述基板侧的面相反的面设为第1面，则所述保护层的一部分不隔着所述覆盖部地与所述支承体的所述第1面相接。
2.根据权利要求1所述的电子部件，其中，
在所述覆盖部的外周端部形成有多个缺口部，所述保护层和所述支承体在各缺口部接触。
3.根据权利要求2所述的电子部件，其中，
还具备：连接电极，贯通所述保护层、所述覆盖部以及所述支承体，用于将外部设备和所述功能元件电连接，
所述多个缺口部形成在接近所述连接电极的位置。
4.根据权利要求2所述的电子部件，其中，
在从所述基板的法线方向俯视所述电子部件的情况下，所述多个缺口部形成在所述覆盖部的角部。
5.根据权利要求2～4中任一项所述的电子部件，其中，
在从所述基板的法线方向俯视所述电子部件的情况下，
所述基板形成为矩形状，
所述多个缺口部形成在相对于虚拟线线对称的位置，该虚拟线穿过所述基板的中心且与所述基板的一个边平行。
6.根据权利要求2～4中任一项所述的电子部件，其中，
在从所述基板的法线方向俯视所述电子部件的情况下，
所述基板形成为矩形状，
所述多个缺口部形成在相对于所述基板的中心点对称的位置。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的电子部件，其中，
所述保护层和所述支承体由相同的材料形成。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的电子部件，其中，
还具备：再布线层，形成在所述覆盖部与所述保护层之间。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的电子部件，其中，
所述基板为压电性基板，
所述功能元件包含叉指换能器IDT电极，
通过所述压电性基板和所述IDT电极形成声表面波谐振器。
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