專利名稱:壓電部件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于如移動電話的移動通信設(shè)備等中使用的濾波器中的表面聲波器件(SAW器件),還涉及如壓電薄膜濾波器等的壓 電部件,特別是,涉及一種芯片尺寸封裝的壓電部件及其制造方法。
背景技術(shù):
移動電話等配備的SAW器件要求SAW器件的梳狀電極(IDT電 極)周圍存在空隙。通常,SAW器件以如下形式封裝SAW元件芯片面朝上芯片鍵合 在陶瓷底座上并通過引線鍵合電ik接其接線,然后將金屬上蓋放置在 底座上,通過焊料將上蓋和底座之間的匹配表面縫焊或焊封。而且最近,為了縮小SAW器件的尺寸,設(shè)計了一種小尺寸封裝的 SAW器件,使得將SAW元件芯片用金凸點或其他凸點倒裝焊(面朝 下結(jié)合)在布線基片上,并用樹脂等實現(xiàn)密封。此外,為了減小SAW器件的尺寸和高度,已經(jīng)提出了一種微芯片 尺寸封裝的SAW器件,其中在梳狀電極部分中形成空隙(中空部分); 在保持這個空隙的同時密封梳狀電極側(cè)的整個壓電晶片;形成外部連 接電極;然后通過劃片將密封的整個晶片分割成單個的SAW器件,參 照PCT申請No.2002-532934的
公開日文譯文(常規(guī)例1),以及日本 未審查的專利公開No.2004-147220 (常規(guī)例2)。常規(guī)例1首先,在PCT申請(TOKUHYO) No. 2002-532934 (專利文件1) 的
公開日文譯文中揭示的SAW器件中,如圖5所示,在SAW芯片114 的表面上形成由感光性樹脂制成的空隙形成層111,在其上用粘結(jié)層粘 結(jié)印刷的基片115,從而在梳狀電極上形成空隙S的同時密封SAW器 件。這里,梳狀電極通過電源接觸部分110和112和導(dǎo)電通孔電連接 在外部連接電極171和172上。常規(guī)例其次,在日本未審査的專利公開No.2004-147220 (專利文件2)中 揭示的SAW器件中,如圖6所示,在壓電基片202的表面上形成由感 光性樹脂制成的空隙形成層205,在其上形成梳形電極203,在梳狀電 極203上方形成空隙S的同時用感光性樹脂制成的絕緣層206密封這 之上的部分。這里,梳狀電極203通過凸點207等電連接在外部連接 電極212上。而且,由陶瓷基片或玻璃環(huán)氧基片構(gòu)成的裝配基片210 與此封裝結(jié)構(gòu)連接,用密封樹脂220涂布SAW芯片的整個外表面。但是,以上提到的常規(guī)例1和2中揭示的SAW器件的封裝結(jié)構(gòu)中 存在以下問題。具體地,從封裝外部至梳狀電極的路徑中存在問題,存在由印刷 的基片和感光性樹脂形成的絕緣層,或存在只用有機(jī)材料如密封樹脂 配置的濕氣滲入路徑。因此,沒有獲得完全密封的密封結(jié)構(gòu)。如果它 的防潮性能這樣差,濕氣引起梳狀電極屬性的改變并且在SAW中增加 損耗,導(dǎo)致SAW器件的性能下降。此外,這種壓電基片或玻璃基片中具有貫通電極的封裝結(jié)構(gòu)還存 在一個問題,需要高精度層壓裝置,導(dǎo)致制造成本增加。本發(fā)明要解決的問題是由于壓電部件的不良防潮性能引起的振蕩 部分(梳狀電極)的屬性改變和它的高制造成本。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明涉及一種具有壓電元件的壓電部件,壓電元件具有壓電基 片、形成在壓電基片上的至少一個振蕩部分以及連接在振蕩部分上的 元件布線部分,其特征在于,由感光性樹脂制成的側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中?成層和蓋面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪訃@振蕩部分的頂面和側(cè)面,形成空隙, 以提供中空部分,還具有由感光性樹脂制成的絕緣保護(hù)層,覆蓋并 保護(hù)元件布線部分除其電極構(gòu)成部分之外的頂面,側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中?成層的側(cè)面,蓋面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪拥膫?cè)面;由感光性樹脂制成的絕 緣層,覆蓋并密封絕緣保護(hù)層的整個表面;貫通電極,設(shè)置在穿過絕 緣層形成的通孔中以連接元件布線電極部分;外部電極端子,形成在 絕緣層的同一外表面上以連接貫通電極。而且,本發(fā)明涉及一種具有壓電元件的壓電部件,壓電元件具有壓電基片、形成在壓電基片上的至少一個振蕩部分以及連接在振蕩部 分上的元件布線部分,其特征在于,由感光性樹脂制成的側(cè)面?zhèn)戎锌?部分形成層和蓋面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪訃@振蕩部分的頂面和側(cè)面,形 成空隙,以提供中空部分,其特征還在于其還包括由感光性樹脂制 成的絕緣保護(hù)層,覆蓋并保護(hù)元件布線部分除其電極構(gòu)成部分之外的 頂面,側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪拥膫?cè)面,蓋面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪拥膫?cè)面; 由感光性樹脂制成的絕緣層,覆蓋并密封絕緣保護(hù)層的整個表面;貫 通電極,設(shè)置在穿過絕緣層形成的通孔中以連接元件布線電極部分; 阻抗電路元件,形成在絕緣層同一外表面上;由感光性樹脂制成的另 一絕緣層,形成在電路元件層上;另一貫通電極,穿過形成在電路元 件層上的絕緣層,阻抗電路元件層和另一絕緣層被層壓數(shù)次,在另一 絕緣層的最后一層的最頂面上具有連接貫通電極的外部電極端子。此外,本發(fā)明涉及一種制造具有壓電元件的壓電部件的方法,該 壓電元件具有壓電基片、形成在壓電基片上的至少一個振蕩部分和連 接在振蕩部分上的元件布線部分,由感光性樹脂制成的側(cè)面?zhèn)戎锌詹?分形成層和蓋面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪訃@振蕩部分的頂面和側(cè)面,形成 空隙,以提供中空部分,還具有由感光性樹脂制成的絕緣保護(hù)層,覆蓋并保護(hù)元件布線部分除其電極構(gòu)成部分之外的頂面,側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪拥膫?cè)面,蓋面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪拥膫?cè)面;由感光性樹脂制 成的絕緣層,覆蓋并密封絕緣保護(hù)層的整個表面;貫通電極,設(shè)置在 穿過絕緣層形成的通孔中以連接元件布線電極部分;外部電極端子, 形成在絕緣層的同一外表面上以連接貫通電極,該方法包括.-在具有未分割的多片壓電基片的集合基片上形成振蕩部分和元件 布線部分,并執(zhí)行預(yù)先確定的圖形化的步驟;涂布、曝光、并顯影在壓電基片上作為側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪拥?感光性樹脂,隨后涂布、曝光并顯影在作為側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪拥?層上的感光性樹脂的步驟;從感光性樹脂層上與振蕩部分和通孔對應(yīng)的位置除掉圖形以形成 側(cè)面f則中空部分形成層和蓋面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪拥牟襟E;通過濺射在已形成的側(cè)面和蓋面上形成絕緣保護(hù)膜的步驟;通過光刻和蝕刻除掉絕緣保護(hù)膜與元件布線的電極對應(yīng)的部分的步驟;在整個主表面上涂布感光性樹脂以形成至少一個絕緣層,在絕緣 層中形成通孔并通過電鍍填充通孔形成貫通電極的步驟;在絕緣層的最后一層的頂面上形成金屬鍍層,然后通過電鍍形成外部電極的步驟;以及沿劃片標(biāo)記將處理好的集合基片劃分成單獨片的步驟。 而且,本發(fā)明涉及一種制造具有壓電元件的壓電部件的方法,該 壓電元件具有壓電基片、形成在壓電基片上的至少一個振蕩部分以及 連接在振蕩部分上的元件布線部分,由感光性樹脂制成的側(cè)面?zhèn)戎锌?部分形成層和蓋面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪訃@振蕩部分的頂面和側(cè)面,形 成空隙,以提供中空部分,其還包括由感光性樹脂制成的絕緣保護(hù)層,覆蓋并保護(hù)元件布線部分除其電極構(gòu)成部分之外的頂面,側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪拥膫?cè)面,蓋面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪拥膫?cè)面;由感光性樹 脂制成的絕緣層,覆蓋并密封絕緣保護(hù)層的整個表面;貫通電極,設(shè) 置在穿過絕緣層形成的通孔中以連接元件布線電極部分;阻抗電路元 件,形成在絕緣層外表面上;由感光性樹脂制成的另一絕緣層,形成 在電路元件層上;另一貫通電極,穿過形成在電路元件層上的絕緣層, 阻抗電路元件層和另一絕緣層被交替層壓數(shù)次,另一絕緣層的最后一 層的最頂面上具有連接貫通電極的外部電極端子,該方法包括在具有未分割的多片壓電基片的集合基片上形成振蕩部分和元件 布線部分,并執(zhí)行預(yù)先確定的圖形化的步驟;涂布、曝光、并顯影在壓電基片上令作為側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪?的感光性樹脂,隨后涂布、曝光并顯影在作為側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪?的層上的感光性樹脂的步驟;從感光性樹脂層上與振蕩部分和通孔對應(yīng)的位置除掉圖形以形成 側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪雍蜕w面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪拥牟襟E;通過濺射在已形成的側(cè)面和蓋面上形成絕緣保護(hù)膜的步驟;通過光刻和蝕刻除掉絕緣保護(hù)膜與元件布線的電極對應(yīng)的部分的 步驟;在整個主表面上涂布感光性樹脂以形成至少一個絕緣層,在絕緣 層中形成通孔并通過電鍍填充通孔形成貫通電極的步驟;在另 一絕緣層上層壓阻抗電路元件層的步驟; 將阻抗電路元件層和另一絕緣層層壓數(shù)次的步驟;在絕緣層的最后一層的頂面上形成金屬鍍層,然后通過電鍍形成 外部電極的步驟;以及沿劃片標(biāo)記將處理好的集合基片劃分成單個片的步驟。在本發(fā)明的條件下,能夠提供可有效阻止?jié)駳鉂B入壓電部件內(nèi)部 并具有優(yōu)良可靠的抗?jié)裥阅艿膲弘姴考?。具有本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的壓電部件可以廣泛應(yīng)用于SAW器件、晶體振 蕩器、FBAR (薄膜腔聲諧振器)、MEMS (微機(jī)電系統(tǒng))等,可以根 據(jù)本發(fā)明的壓電部件制造方法以低成本制造這些壓電部件。
圖1是本發(fā)明的壓電部件的實施例的縱向剖面圖。圖2是本發(fā)明的壓電部件的另一實施例的縱向剖面圖。圖3是表示本發(fā)明的壓電部件制造方法的基本概念的流程圖。圖4是表示本發(fā)明的壓電部件制造步驟詳情的流程圖。圖5是常規(guī)例1的SAW器件的縱向剖面圖。圖6是常規(guī)例2的SAW器件的縱向剖面圖。
具體實施方式
以下,作為安裝型表面聲波器件(以下稱作"SAW器件")的實 施例,詳細(xì)描述本發(fā)明的壓電部件及其制造方法。 壓電部件圖1示出本發(fā)明的壓電部件的實施例的SAW器件1的縱向剖面圖。如圖1所示,此SAW器件1包括例如,由鉭酸鋰(IJTa03)、 鈮酸鋰(LiNb03)、石英、硅或蘭寶石制成的壓電基片2;形成在此壓 電基片2上的多個梳狀電極(IDT電極)3 (振蕩部分)和元件布線部 分14;在這些梳狀電極(IDT電極)3的蓋面?zhèn)群蛡?cè)面?zhèn)壬闲纬煽障?(中空部分)S的側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪?和蓋面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪?; 無縫覆蓋和保護(hù)這些中空部分形成層5和6 (除了電極部分)的絕緣保 護(hù)膜4;以及密封此絕緣保護(hù)膜4的絕緣層lla。這里,絕緣層lla通過電絕緣無機(jī)材料構(gòu)成以覆蓋絕緣保護(hù)膜4。而且,為了確保梳狀電極(IDT電極)3和外部電路間的電連接穿過絕緣層lla形成穿過絕緣層lla并連接在梳狀電極(IDT電極)3 上的導(dǎo)電通孔(通孔);這些通孔通過電鍍金屬填充形成貫通電極7; 在貫通電極7的外端部分形成外部端子13。此外,通過苯并環(huán)丁烯、熱固性含氟聚合物、感光性丙烯酸環(huán)氧 樹脂或高滲透性感光性樹脂,如感光性聚酰亞胺樹脂、或這些樹脂的 組合配置側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪?和蓋面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪?。這里,通過Si、 Si02、 A1203、 Si3N4、金剛石等配置絕緣保護(hù)層4, 通過主要成分為Al、 Cu、 Au、 Cr、 Ni、 Ti、 W、 V、 Ta、 Ag、 In和Sn 中的任一種的材料配置元件布線,或通過這些材料的混合物或多層材 料配置元件布線。此外,覆蓋壓電元件的中空部分的數(shù)目被配置為比多個壓電元件 的數(shù)目多一個或至少與之相等。而且,絕緣層由苯并環(huán)丁烯、熱固性含氟聚合物、感光性環(huán)氧樹 脂或聚酰胺、或由這些材料組合而成的材料構(gòu)成,絕緣層的厚度大于或等于iooo埃(A)。此外,壓電基片2的背面上可以具有由導(dǎo)電或非導(dǎo)電材料制成的 用于保護(hù)壓電部件的層。圖2示出SAW器件1 a的縱向剖面圖,該器件1 a配置有在上述SAW 器件上層壓的多層阻抗電路層。如圖2所示,此SAW器件la,與圖1中的SAW器件1一樣,包 括壓電基片2a;形成在此壓電基片2a上的多個梳狀電極(IDT電極); 用于在這些梳狀電極(IDT電極)3a的蓋面和側(cè)面上形成空隙(中間 部分)S的由感光性樹脂制成的側(cè)面中空部分形成層5a,蓋面中空部 分形成層6a;絕緣保護(hù)膜4a;第一絕緣層lla;貫通電極7a,與此第 一絕緣層lla中通孔內(nèi)形成的元件布線電極部分4a和8a連接;形成在 絕緣層lla的同一表面上的阻抗電路元件12a;形成在這些電路元件12a 上的由感光性樹脂制成的第二絕緣層lib;穿過分別設(shè)置在電路布線上 的絕緣層lla和lib的第一貫通電極7a和第二貫通電極10a;連接到 第二貫通電極10a的元件布線15a;以及連接到此元件布線的第三貫通電極9a。這些阻抗電路原件層12a (通過彎曲布線等方式構(gòu)成電感或 電容)被層壓數(shù)次,然后通過最后絕緣層llc密封,在絕緣層lie的最 頂面上具有外部電極13a。此外,壓電基片2a的背面上可以具有由導(dǎo)電或非導(dǎo)電材料制成的 用于保護(hù)壓電部件的層。而且,壓電基片2a、中空部分形成層5a和6a、絕緣保護(hù)膜4a、 以及絕緣層lla、 lib和lie通過與圖1所示的SAW器件1相同的材 料配置。這里,阻抗電路包括電感電路或電容電路,或由這些電路組合形 成的電路。壓電部件的制造方法接下來,基于圖3描述本發(fā)明的壓電部件制造方法的實施例的 SAW器件制造方法的基本概念。步驟l:制備由LiTa03、 LiNb03等構(gòu)成的壓電基片晶片(集合基 片)W。然后,通過濺射或氣相沉積包括Al、 Al-0.5%Cu等的鋁基合 金,在壓電基片晶片W上形成梳狀電極3和連接在梳狀電極3上的布 線/襯墊電極,而且,通過光刻執(zhí)行預(yù)先確定的閣形化。步驟2:在形成了梳狀電極3和布線/襯墊電極的壓電基片晶片2 上形成作為側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪?的層后,將感光性樹脂膜層壓在 此中空部分形成層5上以形成蓋面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪?,從而形成包圍 梳狀電極3的中空部分(間隙)。作為感光性樹脂膜,由感光性丙烯酸 /環(huán)氧基樹脂或感光性聚酰亞胺基樹脂制成的感光性樹脂材料是優(yōu)選 的。步驟3:與梳狀電極3和布線/襯墊電極相對應(yīng)的位置中,通過光 刻圖形化除去感光性樹脂膜上與専電通孔部分相對應(yīng)的位置,以形成 中空部分形成層5和6。歩驟4:通過濺射Si02等在主表面上形成絕緣保護(hù)膜4。 步驟5:通過光刻除去絕緣保護(hù)膜4上與元件布線14的電極部分 相對應(yīng)的部分。步驟6:在包括絕緣保護(hù)膜4的整個主表面上涂布感光性樹脂;通 過執(zhí)行光刻或照射激光形成感光性樹脂已經(jīng)固化的絕緣層;此絕緣層中具有通孔;通過電鍍獲得這些通孔和元件布線上的電極部分。通過 填充熔融焊料或通過印刷填充導(dǎo)電膠的方式結(jié)合電極。步驟7:通過在最后形成的絕緣層頂面上濺射形成金屬鍍層,然后 通過電鍍形成外部電極13。最后,步驟8:沿劃片標(biāo)記劃分晶片(集合基片),從而獲得每一單獨的SAW器件。此外,通過執(zhí)行步驟5至步驟7,形成具有螺旋布線或彎曲布線的電感線圈或之中層壓高電容率材料的電導(dǎo)回路以形成外部端子。接下來,作為本發(fā)明的壓電部件制造方法的實施例,基于圖4按 照步驟順序詳細(xì)描述SAW器件的制造步驟。首先,如圖4所示形成梳狀電極(IDT電極)和布線電極;將 己經(jīng)執(zhí)行了圖形化的晶片W裝在制造裝置中,步驟l;為了形成中空 部分形成層5和6 (參照圖1),通過旋涂涂布由液狀感光性樹脂制成的抗蝕膜(正型或負(fù)型均可),然后為了暫時固化而執(zhí)行加熱程序,步驟2。隨后,抗蝕膜層通過光掩膜曝光(紫外線照射),然后顯影,步驟3;余留部分進(jìn)一步曝光以完全掘化,使得形成作為側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪?的層,步驟4。具有保護(hù)膜的熱固性抗蝕膜被層壓在側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪?上,步驟5;保護(hù)膜被剝離并除去,步驟6;然后抗蝕 膜層通過預(yù)先確定的光掩膜曝光(紫外線照射),步驟7;執(zhí)行進(jìn)一步顯影,步驟8;形成蓋面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪?,步驟8。然后,在通過預(yù)先確定的空隙(中間部分)包圍先前形成的梳狀電極(IDT電極)的中空部分形成層5和6和布線電極上,通過等離 子化學(xué)氣相沉積(等離子CVD)的方式或使用Si02的電子耦合諧振濺 鍍(ECR濺鍍)的方式、或通過物理氣相沉積(PVD)或低溫化學(xué)氣 相沉積(低溫CVD)方式形成金剛石膜(例如,參照日本專利公開 No.3125046),并通過SiN/SiON等離子體化學(xué)氣相沉積(P-CVD)形 成鈍化層(絕緣保護(hù)膜6),歩驟9。進(jìn)一步,涂布光刻膠并暫時固化, 步驟10;光刻膠層通過預(yù)先確定的光掩膜曝光(紫外線照射),步驟 11;然后將其顯影,步驟12,從而形成第一絕緣層11。隨后,鈍化 層(絕緣保護(hù)膜6)的一部分通過干蝕刻(CF4+02氣體等離子)被除 去,步驟13, 14,以曝光貫通電極7。然后,通過旋涂在鈍化層的頂面上涂布并固化絕緣材料(BCB/Low-k-聚合物),步驟15,通過旋涂 涂布光刻膠,步驟16。進(jìn)一步,光刻膠層被暫時固化,步驟17;然后通過預(yù)先確定的光 掩膜曝光,步驟18;將它堿性顯影,步驟19;并使用02或SF402實現(xiàn) 干蝕刻(例如蝕刻速率0.1微米/分鐘),步驟20,以除去光刻膠層, 步驟21,從而形成第二絕緣層。最后,通過電鍍填充通孔形成貫通電極7 (銅),步驟22,通過電 鍍(NiAu電鍍或Sn電解電鍍)在每個貫通電極7的連接端上形成接 觸端,步驟23,在晶片的前表面或后表面上,原則上,從SAW芯片 的有源表面,沿劃片標(biāo)志將晶片劃片,步驟24,從而來制造單個的SAW 器件。如圖2所示,在制造具有電導(dǎo)回路的SAW器件的情形中,重復(fù)上 述步驟,步驟16至步驟22,以形成阻抗電路層。
權(quán)利要求
1、一種具有壓電元件的壓電部件,壓電元件具有壓電基片、形成在所述的壓電基片上的至少一個振蕩部分以及連接在所述的振蕩部分上的元件布線部分,其特征在于,由感光性樹脂制成的側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪雍蜕w面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪訃@所述的振蕩部分的頂面和側(cè)面,形成空隙,以提供中空部分,還具有由感光性樹脂制成的絕緣保護(hù)層,覆蓋并保護(hù)所述的元件布線部分除其電極構(gòu)成部分之外的頂面,所述的側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪拥乃龅膫?cè)面和所述的蓋面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪拥膫?cè)面;由感光性樹脂制成的絕緣層,覆蓋并密封所述的絕緣保護(hù)層的整個表面;貫通電極,設(shè)置在穿過所述的絕緣層形成的通孔中以連接所述的元件布線電極部分;外部電極端子,形成在所述的絕緣層的同一外表面上以連接到所述的貫通電極。
2. 一種具有壓電元件的壓電部件,壓電元件具有壓電基片、形成 在所述的壓電基片上的至少一個振蕩部分以及連接在所述的振蕩部分 上的元件布線部分,其特征在于,由感光性樹脂制成的側(cè)面?zhèn)戎锌詹?分形成層和蓋面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪訃@所述的振蕩部分的頂面和側(cè) 面,形成間隙以提供中空部分,其特征還在于,其還包括由感光性 樹脂制成的絕緣保護(hù)層,覆蓋并保護(hù)所述的元件布線部分除電極構(gòu)成 部分之外的頂面,所述的側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪拥膫?cè)面和所述的蓋面 側(cè)中空部分形成層的側(cè)面;由感光性樹脂制成的絕緣層,覆蓋并密封 所述的絕緣保護(hù)層的整個表面;貫通電極,設(shè)置在穿過所述的絕緣層 形成的通孔中以連接到所述的元件布線電極部分;阻抗電路元件,形 成在所述的絕緣層的同一外表面上;由感光性樹脂制成的另一絕緣層, 形成在所述的電路元件層上;另一貫通電極,穿過形成在所述的電路 元件層上的所述的絕緣層,所述的阻抗電路元件層和所述的另一絕緣 層被層壓數(shù)次,在所述的另一絕緣層最后一層的最頂面上具有連接到 所述的貫通電極的外部電極端子。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2任一項所述的壓電部件,其中所述的壓電元件為表面聲波元件、晶體振蕩器、薄膜腔聲諧振器或微機(jī) 電系統(tǒng)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2任一項所述的壓電部件,其中所述的壓電基片由UTa03、 LiNb03、石英、Si和蘭寶石中的任一種制成。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2任一項所述的壓電部件,其中, 覆蓋所述的壓電元件的中空部分的數(shù)目被配置為比所述的多個壓電元 件的數(shù)目多一個或者至少與之相等。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2任一項所述的壓電部件,其中所 述的中空部分形成層由通過苯并環(huán)丁烯、熱固性含氟聚合物、感光性 環(huán)氧樹脂、或聚酰胺制成的有機(jī)材料、或這些材料的合成材料構(gòu)成。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2任一項所述的壓電部件,其中所 述的絕緣保護(hù)膜由Si、 Si02、 A1303、 Si3N4或金剛石中的任一種制成。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2任一項所述的壓電部件,其中所 述的元件布線由主要成分為Al、 Cu、 Au、 Cr、 Ni、 Ti、 W、 V、 Ta、 Ag、 In和Sn中的任一種的材料構(gòu)成,或是通過這些材料的混合物或多 層配置。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2任一項所述的壓電部件,其中所 述的絕緣層由通過苯并環(huán)丁烯、熱固性含氟聚合物、感光性環(huán)氧樹脂、 或聚酰胺制成的有機(jī)材料、或這些材料的合成材料構(gòu)成。
10、 一種壓電部件,其中所述的絕緣層的厚度大于或等于1000埃。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2任一項所述的壓電部件,其中 由導(dǎo)電材料制成的層形成在所述的壓電基片的背面。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2任一項所述的壓電部件,其中由非導(dǎo)電材料制成的層形成在所述的壓電基片的背面。
13、 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2任一項所述的壓電部件,其中 多個所述的元件布線部分形成在所述的壓電基片上,所有所述的元件 布線部分被布線以具有相同的電位,當(dāng)形成所述的貫通電極時,所述 的貫通電極和所述的元件布線部分通過電解電鍍連接。
14、 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2任一項所述的壓電部件,其中 所述的阻抗電路包括電感電路、電導(dǎo)電路或通過這些電路的組合配置 的電路。
15、 一種制造具有壓電元件的壓電部件的方法,該壓電元件具有壓電基片、形成在所述的壓電基片上的至少一個振蕩部分以及連接在 所述的振蕩部分上的元件布線部分,由感光性樹脂制成的側(cè)面?zhèn)戎锌?部分形成層和蓋面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪訃@所述的振蕩部分的頂面和側(cè)面,形成空隙,以提供中空部分,還具有感光性樹脂制成的絕緣保 護(hù)層,覆蓋并保護(hù)所述的元件布線部分除其電極構(gòu)成部分之外的頂面, 側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪拥乃龅膫?cè)面以及所述的蓋面?zhèn)戎锌詹糠中纬?層的側(cè)面;由感光性樹脂制成的絕緣層,覆蓋并密封所述的絕緣保護(hù) 層的整個表面;貫通電極,設(shè)置在通過所述的絕緣層形成的通孔中以 連接到所述的元件布線電極部分;外部電極端子,形成在所述的絕緣 層的外表面上以連接到所述的貫通電極,所述的方法包括以下步驟在具有未分割的多片壓電基片的集合基片上形成所述的振蕩部分和所述的元件布線部分,并執(zhí)行預(yù)先確定的圖形化;涂布、曝光、并顯影作為所述壓電基片上的所述側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠?形成層的感光性樹脂,隨后涂布、曝光并顯影在作為所述的側(cè)面?zhèn)戎?空部分形成層的層上的感光性樹脂;從所述的感光性樹脂層上與所述的振蕩部分和所述的通孔相對應(yīng) 的位置除去圖形,以形成所述的側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪雍退龅纳w面 側(cè)中空部分形成層;通過濺射在已經(jīng)形成的所述的側(cè)面和所述的蓋面上形成層形成絕緣保護(hù)膜;通過光刻和蝕刻除掉所述的絕緣保護(hù)薄膜與所述的元件布線的電 極相對應(yīng)的部分;在整個主表面上涂布感光性樹脂以形成至少一個絕緣層,在所述 的絕緣層中形成所述的通孔,并通過電鍍填充所述的通孔形成所述的貫通電極;在所述的絕緣層的最后一層的頂面上形成金屬鍍層,然后通過電 鍍形成所述的外部電極;以及沿劃片標(biāo)記將所述的處理好的集合基片劃分成單個片。
16、 一種制造具有壓電元件的壓電部件的方法,該壓電元件具有 壓電基片、形成在所述的壓電基片上的至少一個振蕩部分以及連接在 所述的振蕩部分上的元件布線部分,由感光性樹脂制成的側(cè)面?zhèn)戎锌?部分形成層和蓋面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪訃@所述的振蕩部分的頂面和側(cè) 面,形成空隙,以提供中空部分,還包括由感光性樹脂制成的絕緣 保護(hù)層,覆蓋并保護(hù)所述的元件布線部分除其電極構(gòu)成部分之外的頂 面,所述的側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪拥膫?cè)面以及所述的蓋面?zhèn)戎锌詹糠?形成層的側(cè)面;由感光性樹脂制成的絕緣層,覆蓋并密封所述的絕緣 保護(hù)層的整個表面;貫通電極,設(shè)置在通過所述的絕緣層形成的通孔 中以連接到所述的元件布線電極部分;阻抗電路元件,形成在所述的 絕緣層的外表面上;由感光性樹脂制成的另一絕緣層,形成在所述的 電路元件層上;另一貫通電極,穿過所述的電路元件層上形成的所述 的絕緣層,所述的阻抗電路元件層和所述的另一絕緣層被層壓數(shù)次, 在所述的另一絕緣層的最后一層的最頂面上具有連接到所述的貫通電 極的外部電極端子,所述的方法包括以下步驟在具有未分割的多片壓電基片的集合基片上形成所述的振蕩部分 和所述的元件布線部分,并執(zhí)行預(yù)先確定的圖形化;涂布、曝光并顯影作為所述的壓電基片上的所述的側(cè)面?zhèn)戎锌詹?分形成層的感光性樹脂,隨后涂布、曝光并顯影在作為所述的側(cè)面?zhèn)?中空部分形成層的層上的感光性樹脂;從所述的感光性樹脂層上與所述的振蕩部分和所述的通孔相對應(yīng)的位置除掉圖形,以形成所述的側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪雍退龅纳w面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪樱煌ㄟ^濺射在己經(jīng)形成的所述的側(cè)面和所述的蓋面上形成絕緣保護(hù)膜;通過光刻和蝕刻除掉所述的絕緣保護(hù)薄膜與所述的元件布線的電 極相對應(yīng)的部分;在整個主表面上涂布感光性樹脂以形成至少一個絕緣層,在所述 的絕緣層中形成所述的通孔,并通過電鍍填充所述的通孔形成所述的 貫通電極;在所述的另一絕緣層上層壓所述的阻抗電路元件層; 將所述的阻抗電路元件層與所述的另一絕緣層交替層壓數(shù)次; 在所述的絕緣層的最后一層的頂面上形成金屬鍍層,然后通過電 鍍形成所述的外部電極;以及沿劃片標(biāo)記將所述的處理好的集合基片劃分成單個片。
17、 根據(jù)權(quán)利要求15或權(quán)利要求16任一項所述的壓電部件制造 方法,其中所述的中空部分形成層由通過苯并環(huán)丁烯、熱固性含氟聚 合物、感光性環(huán)氧樹脂、或聚酰胺制成的有機(jī)材料、或這些材料的合 成材料構(gòu)成。
18、 根據(jù)權(quán)利要求15或權(quán)利要求16任一項所述的壓電部件制造 方法,其中所述的蓋面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪佑筛泄饽?gòu)成。
19、 根據(jù)權(quán)利要求15或權(quán)利要求16任一項所述的壓電部件制造 方法,其中所述的絕緣保護(hù)膜由Si、 Si02、 A1303、 Si3N4或金剛石中的 任一種制成。
20、 根據(jù)權(quán)利要求15或權(quán)利要求16任一項所述的壓電部件制造 方法,其中所述的絕緣保護(hù)膜為通過濺射、等離子化學(xué)氣相沉積、液 態(tài)玻璃涂布中的任一種方式形成的Si02膜或Si膜。
21、 根據(jù)權(quán)利要求15或權(quán)利要求16任一項所述的壓電部件制造方法,其中所述的絕緣保護(hù)膜為通過低溫化學(xué)氣相淀積形成的金剛石 膜。
22、 根據(jù)權(quán)利要求15或權(quán)利要求16任一項所述的壓電部件制造 方法,其中所述的元件布線由主要成分為Al、 Cu、 Au、 Cr、 Ni、 Ti、 W、 V、 Ta、 Ag、 In和Sn中的任一種的材料構(gòu)成,或是通過這些材料 的混合物或多層配置。
23、 根據(jù)權(quán)利要求15或權(quán)利要求16任一項所述的壓電部件制造 方法,其中所述的壓電基片由LiTa03、 LiNb03、石英、Si和蘭寶石中 的任一種制成。
24、 根據(jù)權(quán)利要求15或權(quán)利要求16任一項所述的壓電部件制造 方法,其中所述的絕緣層由通過苯并環(huán)丁烯、熱固性含氟聚合物、感 光性環(huán)氧樹脂、或聚酰胺制成的有機(jī)材料、或這些材料的合成材料構(gòu) 成。
25、 根據(jù)權(quán)利要求15或權(quán)利要求16任一項所述的壓電部件制造 方法,其中形成所述的貫通電極時,所述的貫通電極和所述的元件布 線部分通過電解電鍍方式連接。
26、 根據(jù)權(quán)利要求15或權(quán)刊要求16任一項所述的壓電部件制造 方法,其中通過填充金屬鍍層或熔融焊料,或填充導(dǎo)電膠形成電連接 在所述貫通電極上的布線。
全文摘要
本發(fā)明涉及壓電部件及其制造方法。壓電部件具有壓電元件,壓電元件具有壓電基片、形成在基片上的至少一個振蕩部分、連接到振蕩部分的元件布線部分,其特征在于,由感光性樹脂構(gòu)制成的側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪雍蜕w面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪訃@振蕩部分的頂面和側(cè)面形成空隙,以提供中空部分,還具有感光性樹脂制成的絕緣保護(hù)層,覆蓋并保護(hù)元件布線部分除電極構(gòu)成部分之外的頂面、側(cè)面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪拥膫?cè)面、蓋面?zhèn)戎锌詹糠中纬蓪拥膫?cè)面;感光性樹脂制成的絕緣層,覆蓋并密封絕緣保護(hù)層的整個表面;貫通電極,設(shè)置在穿過絕緣層形成的通孔中以連接元件布線電極部分;外部電極端子,形成在絕緣層的同一外表面上以連接貫通電極。
文檔編號H03H9/05GK101335508SQ20081012500
公開日2008年12月31日 申請日期2008年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月27日
發(fā)明者津田稔正 申請人:日本電波工業(yè)株式會社