壓電部件及其制造方法

專利名稱：壓電部件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種例如用于手機(jī)等移動(dòng)通訊設(shè)備、用于SAW雙工器和SAW過(guò)濾器的 聲表面波(SAW)器件以及壓電薄膜過(guò)濾器等的壓電部件，特別是涉及一種壓電部件及其制 造方法，該壓電部件用晶片級(jí)以芯片尺寸封裝壓電元件，而且，在構(gòu)成中空部的外圍壁部以 及頂部，使用添加有納米填料或云母填料的感光性樹脂薄膜，使中空部的耐模壓力性能提
尚ο
背景技術(shù)：
在手機(jī)中搭載的壓電部件(SAW器件)中，根據(jù)壓電效果有必要確保電極振動(dòng)的空 間，在其櫛狀電極部(IDT電極部)的周圍，規(guī)定的中空部是不可缺少的。在現(xiàn)有技術(shù)中，為了力求SAW器件的小型化，使用金(Au)焊點(diǎn)或者錫焊點(diǎn)將SAW 元件芯片倒裝焊接(倒焊)在配線基板上，使用樹脂等密封整個(gè)SAW元件芯片，構(gòu)成SAW器 件的小型化的封裝器件。再者，為了力求SAW器件的小型化和薄型化，在櫛狀電極部的周圍形成規(guī)定的中 空部，保持該中空部不變，使用樹脂密封櫛狀電極側(cè)的整個(gè)集合壓電基板(晶片)，形成外 部連接電極之后，通過(guò)刻模分割成各個(gè)SAW器件的超小型化的芯片尺寸和封裝的SAW器件
已有提案。例如，在專利文獻(xiàn)1 (日本特開2006-108993號(hào)公報(bào))中記載的SAW器件中，在形 成櫛狀電極的SAW芯片(壓電基板)的上表面上形成由感光性樹脂構(gòu)成的空隙(中空部) 形成層(外圍壁)，在該空隙形成層的上方層壓密封層(頂部)進(jìn)行密封，在櫛狀電極的周 圍形成空隙(中空部)。此外，在專利文獻(xiàn)2 (日本特開2006-197554號(hào)公報(bào))中記載的SAW器件中，與形 成櫛狀電極的SAW芯片(壓電基板)面對(duì)面，通過(guò)金屬接合部接合具有貫通電極的蓋進(jìn)行 密封，在SAW芯片和蓋之間形成收容櫛狀電極的中空部。此外，在專利文獻(xiàn)3 (日本特開2007-142770號(hào)公報(bào))中記載的SAW器件中，設(shè)置 有設(shè)在壓電基板的表面的SAW元件、在該SAW元件上具有中空部的第1樹脂部、以及在該第 1樹脂部上的第2樹脂部，將硅填料添加于該第2樹脂部，使第2樹脂部(頂部)的彈性模
量提高。

發(fā)明內(nèi)容
(發(fā)明要解決的問(wèn)題)可是，在用戶處通過(guò)轉(zhuǎn)送成形等將該種壓電部件安裝于安裝用基板等上進(jìn)行模塊 化時(shí)，因?yàn)橥ǔＪ┘訌?MPa至15MPa的壓力，所以，在專利文獻(xiàn)1 (日本特開2006-108993 號(hào)公報(bào))中記載的僅由有機(jī)材料構(gòu)成的SAW器件的空隙(中空部)形成層和密封層的情況 下，如果不加厚構(gòu)成頂部的密封樹脂層或者不采用硬質(zhì)材料構(gòu)成，在采用轉(zhuǎn)送成形等進(jìn)行 樹脂密封時(shí)，擔(dān)心會(huì)壓壞收容櫛狀電極的中空部，有損櫛狀電極的電特性。但是，僅在用于該種樹脂密封的感光性樹脂材料上，加厚密封樹脂層和采用硬質(zhì)材料構(gòu)成密封樹脂層，實(shí) 現(xiàn)所期望的耐模壓力性能是非常困難的。此外，在專利文獻(xiàn)2 (日本特開2006-197554號(hào)公報(bào))中記載的SAW器件中，為了 形成設(shè)有貫通電極的貫通孔的蓋，以及SAW芯片(壓電基板)和蓋(基板)的接合/粘合， 需要另外的電極，同時(shí)，在基板彼此之間粘合時(shí)，擔(dān)心基板會(huì)產(chǎn)生翹曲，此外，通過(guò)粘合由相 同材料(壓電基板)構(gòu)成的基板(晶片)，擔(dān)心壓電部件的制造成本變高。再者，為了實(shí)現(xiàn) 壓電部件的薄型化，基板(晶片)的薄片化是不可缺少的。但是，實(shí)現(xiàn)起來(lái)是非常困難的。此外，在專利文獻(xiàn)3(日本特開2007-142770號(hào)公報(bào))中記載的SAW器件中，雖然 對(duì)構(gòu)成第2樹脂部(頂部)的感光性樹脂添加硅填料以力求提高彈性模量，但是所添加的 硅填料的粒徑為0. 01 μ m至8 μ m較大，因此不能獲得充分的耐模壓力效果。(用于解決技術(shù)問(wèn)題的手段)為了解決上述課題，本發(fā)明以低成本制造一種壓電部件，其中在構(gòu)成用于密封櫛 狀電極的中空部的外圍壁部使用的感光性樹脂中添加納米填料，并且，在頂部使用的感光 性樹脂中添加納米填料或者云母填料，從而形成感光性樹脂薄膜，使外圍壁部和頂部的彈 性模量提高，耐模壓力性能好，而且，實(shí)現(xiàn)了薄型化和小型化。為此，本發(fā)明的壓電部件由壓電基板、形成于該壓電基板的主表面的櫛狀電極、由 具有鄰接該櫛狀電極而配設(shè)的元件配線部的配線電極構(gòu)成的壓電元件、形成于所述元件配 線部的上表面的絕緣層、形成于該絕緣層的上表面的再配線層、從該再配線層的上表面除 所述櫛狀電極以外，覆蓋其整個(gè)面的由無(wú)機(jī)材料構(gòu)成的保護(hù)膜層、將感光性樹脂薄膜層壓 在該保護(hù)膜層上而形成的外圍壁部、將所述感光性樹脂薄膜層壓在該外圍壁部的開口前端 部而形成的頂部、以及貫通該外圍壁部和頂部而形成的電極柱構(gòu)成，其中，所述感光性樹脂 薄膜由含有平均粒徑為l.Onm以下的無(wú)機(jī)材料構(gòu)成的納米填料或者云母填料、并且彈性模 量為3. OGPa以上的感光性樹脂構(gòu)成。并且，本發(fā)明的壓電部件的制造方法的特征為，所述壓電部件由集合壓電基板、在 該集合壓電基板的主表面上形成的壓電元件、在所述集合壓電基板上形成的配線部、連接 該配線部且在所述集合壓電基板上形成的貫通電極、以及設(shè)置成包圍所述壓電元件的上表 面的中空部構(gòu)成，所述壓電部件的制造方法包括在所述集合壓電基板的主表面上對(duì)感光 性樹脂薄膜進(jìn)行層壓，形成圍住在所述集合壓電基板的主表面上形成的所述壓電元件的外 圍壁部的工序；以及在所述外圍壁部的上表面層壓感光性樹脂薄膜形成第一頂部的工序； 其中，所述感光性樹脂薄膜由包含平均粒徑為1. Onm以下的無(wú)機(jī)材料構(gòu)成的納米填料和/ 或云母填料、并且彈性模量為3. OGPa以上的感光性樹脂構(gòu)成。(發(fā)明效果)能夠在不增加部件的厚度的情況下，以低成本制造耐模壓力性能極好、而且薄型 化和小型化的壓電部件。


圖1為示出作為本發(fā)明的壓電部件的實(shí)施例的SAW器件的視圖。圖2為示出作為本發(fā)明的壓電部件的實(shí)施例的SAW器件的制造方法的概略工序的 視圖。
圖3為表示向感光性樹脂添加納米填料的添加量(重量％ )與彈性模量(150°C ) 的關(guān)系的坐標(biāo)圖。圖4為分別表示感光性樹脂薄膜僅為樹脂的情況(曲線A)、填充納米填料的情況 (曲線B)、以及感光性樹脂薄膜中充填云母填料的情況(曲線C)在規(guī)定溫度范圍(涉及常 溫、成形溫度、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以及回焊溫度)內(nèi)的各個(gè)彈性模量的坐標(biāo)圖。
具體實(shí)施例方式下面，基于附圖1和附圖2，對(duì)本發(fā)明的壓電部件及其制造方法進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。(壓電部件(SAW器件))圖1示出作為本發(fā)明的壓電部件的實(shí)施例的SAW器件。如圖1所示，該SAW器件1由鉭酸鋰(LiTaO3)、鈮酸鋰(LiNbO3)等壓電性基板或 者在基板上形成的具有壓電性能的壓電基板(晶片)2、由在該壓電基板2的主表面上通過(guò) 濺射或者氣相沉積形成的鋁膜所構(gòu)成的IDT電極3、由感光性樹脂薄膜構(gòu)成并且層壓于壓 電基板2的主表面上的在其上端部具有開口部的外圍壁部4、層壓于該外圍壁部4的上端面 上的同樣由感光性樹脂薄膜構(gòu)成的頂部5所構(gòu)成，在層壓的外圍壁部4與頂部5與壓電基 板2的主表面之間，形成包圍IDT電極3和配線電極的中空部C。此外，在壓電基板2的例如四角，通過(guò)電解電鍍?cè)谛纬捎诿芊鈽渲琍的孔(導(dǎo)通 孔)中形成4個(gè)電極柱(電極端子)6，電極柱6的上端部與形成在壓電基板2的主表面的 配線電極，另外其他端部與端子電極7分別電連接。并且，根據(jù)需要，在這些貫通電極7的 下端部固定焊錫球電極10，在這些周圍供給助焊劑，焊錫球電極10分別連接安裝基板P(印 刷基板)的外部配線電極(無(wú)圖示)。這里，使焊錫球電極10固定于貫通電極7的下端部 的理由是，貫通電極7之間的間隔，當(dāng)變窄為例如200 μ左右時(shí)，因?yàn)橄虬惭b基板P的連接 作業(yè)變得非常困難，所以，為了半導(dǎo)體元件的模塊化，在用戶處對(duì)印刷基板上進(jìn)行安裝作業(yè) 時(shí)，預(yù)先使直徑為150 μ左右的焊錫球固定于貫通電極7的下端部，以便構(gòu)成焊錫球電極 10。另外，在用戶處直接使用焊錫膏可以將貫通電極7連接于安裝基板P上的情況，也可以 使焊錫球電極10不固定。這里，櫛狀電極3和配線電極構(gòu)成壓電元件，作為壓電元件，除了聲表面波(SAW) 元件外，可以適用通過(guò)薄膜體聲波諧振器(Film BulkAcoustic Resonator)以及微型電子 機(jī)械系統(tǒng)(Micro-Electro-MechanicalSystems)制造的元件等。再者，構(gòu)成配線電極的元件配線由鋁、銅、金、鉻、釕、鎳、鎂、鈦、鎢、釩、鉭、鉬、銀、 銦、鍶中的任一種作為主成份的材料、或者這些材料與氧、氮、硅的化合物構(gòu)成，或者這些材 料的合金，或者金屬間的化合物、這些材料多層層壓后的配線構(gòu)成。并且，在形成IDT電極3以及配線電極的壓電基板2的主表面上，順次形成SiO2 層、由感光樹脂構(gòu)成的絕緣層8以及在該絕緣層8的上表面的再配線層9，此外，在再配線層 9上形成除IDT電極3以外，覆蓋其整個(gè)面的薄膜的由無(wú)機(jī)材料構(gòu)成的保護(hù)膜層。這里，當(dāng)形成在壓電基板2的主表面的絕緣層8形成時(shí)，首先，形成由聚酰亞胺為 主成分的有機(jī)材料構(gòu)成的絕緣層，此外，在該絕緣層的表面(上表面)也可以形成由無(wú)機(jī)材 料構(gòu)成并且膜厚為200埃以上的絕緣層。并且，作為構(gòu)成形成于上述再配線層的表面的保護(hù)膜層的無(wú)機(jī)材料，SiO2、石英玻璃、碳素纖維等是適合的。特別是，在作為本發(fā)明的壓電部件的實(shí)施例的SAW器件中，在形成于再配線層9 的上表面的保護(hù)膜層的上表面，形成由感光性樹脂薄膜構(gòu)成的外圍壁部4，此外，在外圍 壁部4的上端面同樣層壓感光樹脂薄膜而形成頂部5，作為形成外圍壁部4和頂部5的 感光性樹脂薄膜，使用添加平均粒徑為l.Onm(納米)以下的無(wú)機(jī)材料構(gòu)成的納米填料 (nano-filler)，并且其彈性模量為3.06 乂千兆帕斯卡)以上(在180°C以下的溫度)的 感光性環(huán)氧樹脂(參照?qǐng)D3)。通過(guò)在外圍壁部4和頂部使用這種添加具有平均粒徑為1. Onm以下的納米填料， 并且其彈性模量為3. OGPa的感光性樹脂薄膜(例如，環(huán)氧樹脂薄膜)，能夠在不增加部件的 厚度的情況下，以低成本制造耐模壓力性能極好、而且薄型化和小型化的壓電部件(SAW器 件)。特別是，在本發(fā)明的壓電部件的實(shí)施例的SAW器件中，在用戶處的對(duì)該SAW器件的 安裝用基板的轉(zhuǎn)送成形(樹脂密封)時(shí)，為了足夠承受施加于SAW器件的高壓(例如，從 5MPa至15MPa)，以防止中空部壓壞而有損櫛狀電極的電特性，對(duì)形成外圍壁部和頂部的感 光性樹脂使用添加了平均粒徑為1. Onm以下的納米填料的感光性樹脂薄膜(例如，厚度為 50μπι-100μπι)。通常，納米填料是指其平均粒徑為1 μ m以下，特別是lnm-500nm的填料，但是作為 本發(fā)明的納米填料，使用平均粒徑為Inm以下，特別是0. Snm以下的納米填料，并且使用添 加了重量比為0. 0% -30%的納米填料的感光性樹脂?！銇?lái)說(shuō)，在添加的填料的尺寸(粒徑)較大的情況下(例如，平均粒徑為4μπι 的硅填料)，當(dāng)填料填充率較低時(shí)，由于提高彈性模量的效果低，因此，當(dāng)填料向感光性樹脂 的添加量未到至少在30%以上時(shí)，不能獲得所期待的提高彈性模量的效果。因此，存在感光 性樹脂薄膜的價(jià)格為高價(jià)的同時(shí)，粘性變高，樹脂密封時(shí)不能獲得回焊效果的問(wèn)題。對(duì)此，在本發(fā)明中，以重量比為-30%左右(少量的添加量，例如可以是5%左 右)添加了平均粒徑為Inm以下特別是0. Snm以下的納米填料的感光性樹脂成形為薄膜 狀，并將該感光性樹脂薄膜加熱/按壓而粘貼在壓電基板上，形成外圍壁部，此外，在該外 圍壁部的前端部同樣加熱/按壓添加了納米填料的感光性樹脂薄膜并進(jìn)行粘貼(層壓)，形 成頂部，構(gòu)成提高了彈性模量(硬)的中空部。此外，通過(guò)添加該納米填料，除了能夠減小感光樹脂薄膜的熱膨脹系數(shù)以外，在減 小其硬化時(shí)的收縮率的同時(shí)，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度從150°C上升到195°C，在成形加熱時(shí)的溫度 范圍(150°C -180°C )中，能夠保持規(guī)定的彈性模量(3GPa)。并且，如上所述，由于納米填料的添加量比硅填料的添加量少，因此，作為感光性 樹脂材料，能夠極力減少光刻以及顯影后的外圍壁部以及頂部的形狀的劣化。此外，通常在感光性樹脂材料中，能夠通過(guò)將通常的填料添加至樹脂材料來(lái)提高 感光性樹脂材料的彈性模量。但是，在感光性樹脂材料中進(jìn)行感光時(shí)，由于光的折射率不同 而進(jìn)行漫反射，因此在現(xiàn)有使用的光刻法中，難以將外圍壁部和頂部形成所期望的形狀。但 是，通過(guò)使用納米填料，能夠適當(dāng)?shù)貥?gòu)成其形狀。這里，作為本發(fā)明中添加至感光性樹脂材料的粒子狀的納米填料的材料，具有 SiO2、硅、云母等的透光性材料是最適合的。并且，除了納米填料以外，將平均粒徑為15 μ m以下的填料添加至感光性樹脂材料，能夠提高彈性模量。此外，在本發(fā)明中，在形成頂部5的感光性樹脂材料中，除了納米填料以外，還添 加平均粒徑為15 μ m以下的云母填料，或者取代納米填料，僅添加感光性樹脂材料的10-45 重量％的所述云母填料，成形時(shí)相對(duì)于感光性樹脂薄膜的表面使云母填料向同一方向進(jìn)行 高取向，而形成感光性樹脂薄膜。特別是，云母填料例如縱橫尺寸比(短部與長(zhǎng)部的比)大 為90時(shí)，薄且強(qiáng)度大，而且，以低價(jià)格(比由SiO2等構(gòu)成的填料廉價(jià))可以得到。由本發(fā)明人證實(shí)了通過(guò)對(duì)感光性樹脂薄膜添加該云母填料，4. 6GPa左右的彈性模 量，提高到8. 3GPa左右而被高彈性化(參照?qǐng)D4)。此外，通過(guò)改變感光性樹脂的硬化劑(玻璃化轉(zhuǎn)變溫度上升)，感光性樹脂薄膜本 身的彈性模量能夠從2GPa提高至2. SGPa而被高彈性化，同時(shí)其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)能夠 例如從178°C上升至194°C，提高了轉(zhuǎn)送成形時(shí)的強(qiáng)度。(壓電部件的制造方法)下面，根據(jù)圖2對(duì)本發(fā)明的壓電部件的制造方法，有關(guān)其實(shí)施例的SAW器件的制造 方法進(jìn)行說(shuō)明。首先，如圖2所示，準(zhǔn)備鉭酸鋰(LiTa03)、鈮酸鋰(LiNbO3)、水晶等構(gòu)成的集合壓電 基板(晶片)，在工序(1)中，對(duì)分別與集合壓電基板的主表面(切割后成為形成單片的各 個(gè)(例如7000個(gè))壓電部件(SAW器件)的壓電基板)對(duì)應(yīng)的櫛狀電極(IDT)和與其連接 的配線電極，通過(guò)將鋁等構(gòu)成的金屬薄膜進(jìn)行濺鍍或者氣相沉積，成膜為規(guī)定的厚度(例 如，2000-4000埃)，通過(guò)光刻法除去不要的金屬薄膜和殘存的抗蝕劑，形成櫛狀電極和配 線電極(下面稱作“壓電元件”)。接著，在工序(2)中，在壓電元件的表面形成由SiO2等的無(wú)機(jī)材料或者有機(jī)材料 構(gòu)成的保護(hù)膜(SiO2膜)。在壓電元件的上表面上形成由SiO2等構(gòu)成的保護(hù)膜(SiO2膜) 時(shí)，首先，在壓電元件上形成SiO2膜，其后，在整個(gè)壓電基板上涂布由感光性樹脂構(gòu)成的抗 蝕劑，通過(guò)利用光刻法、CF4氣體等的干式蝕刻法形成保護(hù)膜(SiO2膜)。這里，在本發(fā)明的壓電部件的制造方法的實(shí)施例中，在預(yù)先形成的壓電元件的上 表面上涂布感光性抗蝕劑，使用光刻法形成圖案，其后，濺鍍SiO2等無(wú)機(jī)材料在壓電元件的 表面上形成SiO2膜。進(jìn)而，通過(guò)使用溶劑的剝離除去抗蝕劑，能夠僅使壓電元件上表面的 必要的部位保留SiO2保護(hù)膜。此夕卜，除了 IDT電極部以及配線電極以外，在SiO2保護(hù)膜上涂布介電常數(shù)為3. 5 以下的感光性樹脂(例如，BCB樹脂，Cyclotene (注冊(cè)商標(biāo)))，形成絕緣層，通過(guò)光刻法，使 IDT電極以及配線電極露出(工序3)。接著，使作為粘合層的Cr以及作為導(dǎo)體層的Cu氣相沉積在于形成在SiO2膜上的 絕緣層，涂布抗蝕劑后，通過(guò)光刻法使IDT電極與配線電極露出之后，通過(guò)剝離(蝕刻)除 去附著在抗蝕劑上的Cr以及Cu，形成再配線層(工序4)。在工序5中，在剛形成的再配線層的上表面形成SiO2的厚度為100-500埃左右的 由無(wú)機(jī)材料或者有機(jī)材料構(gòu)成的保護(hù)層，以便覆蓋IDT電極，通過(guò)干式蝕刻法使IDT電極露 出之后，通過(guò)Cr/Al或者TiW/Cu等材料在壓電基板的保護(hù)膜層的表面上形成電鍍用電極。接著，使添加了納米填料的感光性樹脂薄膜加熱/軟化，在保護(hù)膜層上進(jìn)行疊層 (層壓)，通過(guò)光刻法進(jìn)行圖案形成、曝光、顯影，形成具有前端開口部的外圍壁部(工序6)。
此外，在剛形成的外圍壁部的前端開口部，同樣使添加了納米填料或者云母填料 的感光性樹脂薄膜加熱/軟化并進(jìn)行層壓，通過(guò)光刻法形成頂部(工序7)。如圖1所示，通過(guò)這些工序6和7，在樹脂密封部形成由密封樹脂P構(gòu)成的外圍壁 部4和頂部5所包圍的中空部C。此夕卜，在工序8中，在感光性樹脂薄膜構(gòu)成的外圍壁部和頂部，實(shí)施Cu電解電鍍埋 入已形成的孔(導(dǎo)通孔)中而形成電極柱，在工序9中，對(duì)形成于電極柱的下端的端子電極 實(shí)施Ni以及Au無(wú)電解電鍍。這里，通過(guò)Cu電解電鍍形成電極柱，在電極柱的下面實(shí)施Ni和Au電鍍無(wú)電解電 鍍而形成端子電極。因此，能夠防止由Cu構(gòu)成的電極柱的氧化，在用戶進(jìn)行焊錫時(shí)的電極 柱的焊錫性變的良好。這里，向端子電極的電鍍，取代M和Au電鍍，也可以是僅利用Au、或 者利用Ni、Pd以及Au的無(wú)電解電鍍或者電解電鍍。并且，電極柱除了電解電鍍以外，也可以將溶融焊錫埋入電極形成用的孔(導(dǎo)通 孔)，或者通過(guò)埋入導(dǎo)電膏而形成。接著，在工序10中，在貫通電極的下端部焊著直徑為150 μ左右的焊錫球，形成焊 錫球電極10。 并且，電解電鍍完成后，將壓電基板分割成各個(gè)壓電部件，分割成單片的壓電部件 (SAW器件)(工序11)。
權(quán)利要求
1.一種壓電部件，其特征在于，包括由壓電基板、形成于該壓電基板的主表面的櫛狀電極、具有鄰接該櫛狀電極而配設(shè)的 元件配線部的配線電極構(gòu)成的壓電元件、形成于所述元件配線部的上表面的絕緣層、形成 于該絕緣層的上表面的再配線層、以及從該再配線層的上表面除所述櫛狀電極以外，覆蓋 其整個(gè)面的由無(wú)機(jī)材料構(gòu)成的保護(hù)膜層；以及將感光性樹脂薄膜層壓在該保護(hù)膜層上而形成的外圍壁部、將所述感光性樹脂薄 膜層壓在該外圍壁部的開口前端部而形成的頂部、以及貫通該外圍壁部和頂部而形成的電 極柱；其中，所述感光性樹脂薄膜由添加了平均粒徑為1. Onm以下的無(wú)機(jī)材料構(gòu)成的納米填 料、并且彈性模量為3. OGPa以上的感光性樹脂構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓電部件，其特征在于在構(gòu)成所述頂部的所述感光性樹脂 薄膜中除了納米填料以外，還添加云母填料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓電部件，其特征在于所述外圍壁部由彈性模量 為3GPa以下的感光性樹脂通過(guò)光刻法形成，并且所述頂部由在感光性樹脂中添加10重 量％ -45重量％的云母構(gòu)成的填料的感光性樹脂薄膜形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓電部件，其特征在于所述外圍壁部由彈性模量 為3GPa以下的感光性樹脂通過(guò)光刻法形成，并且所述頂部由在感光性樹脂中添加10重 量％ -45重量％的云母構(gòu)成的填料、并且彈性模量為5GPa以上的感光性樹脂薄膜形成。
5.一種壓電部件，其特征在于，包括由壓電基板、形成于該壓電基板的主表面的櫛狀 電極、由具有鄰接該櫛狀電極而配設(shè)的元件配線部的配線電極構(gòu)成的壓電元件、形成于所 述元件配線部的上表面的絕緣層、形成于該絕緣層的上表面的再配線層、以及從該再配線 層的上表面除去所述櫛狀電極并由覆蓋其整個(gè)面的無(wú)機(jī)材料構(gòu)成的保護(hù)膜層；將感光性樹脂薄膜層壓在該保護(hù)膜層上而形成的外圍壁部、將所述感光性樹脂薄膜層 壓在該外圍壁部的開口前端部而形成的頂部、以及貫通該外圍壁部和頂部而形成的電極柱 構(gòu)成；其中，構(gòu)成所述頂部的所述感光性樹脂薄膜由添加了云母填料的感光性樹脂構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的壓電部件，其特征在于所述外圍壁部由彈性模量為3GPa以 下的感光性樹脂通過(guò)光刻法形成，并且所述頂部由在感光性樹脂中添加10重量％ -45重 量％的云母構(gòu)成的填料的感光性樹脂薄膜形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的壓電部件，其特征在于所述外圍壁部由彈性模量為3GPa以 下的感光性樹脂通過(guò)光刻法形成，并且所述頂部通過(guò)在感光性樹脂中添加10重量％ -45重 量％的云母構(gòu)成的填料、并且彈性模量為5GPa以上的感光性樹脂薄膜形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的壓電部件，其特征在于所述納米填料的添加 量為0.0% -30% (重量％ )。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的壓電部件，其特征在于形成于所述配線部的 上表面的所述絕緣薄膜，由形成于所述配線部的上表面的有機(jī)材料構(gòu)成的絕緣薄膜、以及 形成于該絕緣薄膜的上表面的厚度為200埃以上的無(wú)機(jī)材料構(gòu)成的絕緣薄膜所構(gòu)成。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的壓電部件，其特征在于所述無(wú)機(jī)材料構(gòu)成的絕緣薄膜由介 電常數(shù)為3. 5以下的感光性材料形成。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的壓電部件，其特征在于所述壓電元件是聲 表面波元件、由薄膜體聲波諧振器或者微型電子機(jī)械系統(tǒng)制造的元件。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的壓電部件，其特征在于所述元件配線由鋁、 銅、金、鉻、釕、鎳、鈦、鎢、釩、鉭、鎂、鉬、銀、銦、鍶中的任一種作為主成份的材料、或者這些 材料與氧、氮、硅的化合物構(gòu)成，或者這些材料的合金，或者，金屬間的化合物或這些材料多 層層壓后的配線構(gòu)成。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的壓電部件，其特征在于所述壓電基板為鉭 酸鋰、鈮酸鋰、水晶等壓電性基板、或者在基板上形成的具有壓電功能的基板、或在這些壓 電性基板上粘合陶瓷或者結(jié)晶性材料形成的壓電基板。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-10中的任一項(xiàng)所述的壓電部件，其特征在于在所述頂層和所述 外圍壁層的外表面上形成由感光性的聚酰亞胺等有機(jī)材料、或者含有二氧化硅的石英玻璃 等構(gòu)成的絕緣材料、或者金屬氧化膜等絕緣材料構(gòu)成的薄膜。
15.一種壓電部件的制造方法，所述壓電部件由集合壓電基板、在該集合壓電基板的主 表面上形成的壓電元件、在所述集合壓電基板上形成的配線部、連接該配線部且在所述集 合壓電基板上形成的貫通電極、以及設(shè)置成包圍所述壓電元件的上表面的中空部構(gòu)成，所 述壓電部件的制造方法的特征在于，包括在所述集合壓電基板的主表面上對(duì)感光性樹脂薄膜進(jìn)行層壓，形成圍住在所述集合壓 電基板的主表面上形成的所述壓電元件的外圍壁部的工序、以及在所述外圍壁部的上表面層壓感光性樹脂薄膜形成第一頂部的工序；在所述感光性樹脂薄膜上使用包含平均粒徑為l.Onm以下的無(wú)機(jī)材料構(gòu)成的納米填 料或者云母填料、并且彈性模量為3. OGPa以上的感光性樹脂。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的壓電部件的制造方法，其特征在于通過(guò)電解電鍍、利用熔 融焊錫埋入、或者利用導(dǎo)電膏埋入形成所述貫通電極。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的壓電部件的制造方法，其特征在于所述云母填料含有平 均粒徑為15 μ m以下的填料，提高了彈性模量。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種壓電部件及其制造方法。壓電部件由壓電基板、形成于該壓電基板的主表面的櫛狀電極、由具有鄰接該櫛狀電極配設(shè)的元件配線部的配線電極構(gòu)成的壓電元件、形成于該元件配線部的上表面的絕緣層、形成于該絕緣層的上表面的再配線層、從該再配線層的上表面除該櫛狀電極以外，覆蓋其整個(gè)面的由無(wú)機(jī)材料構(gòu)成的保護(hù)膜層、將感光性樹脂薄膜層壓在該保護(hù)膜層上而形成的外圍壁部、將添加了納米填料或云母的感光性樹脂薄膜層壓在該外圍壁部的開口前端部而形成的頂部、以及貫通該外圍壁部和頂部而形成的電極柱構(gòu)成，其中，感光性樹脂薄膜由添加了平均粒徑為1.0nm以下的無(wú)機(jī)材料構(gòu)成的納米填料、且彈性模量為3.0GPa以上的感光性樹脂構(gòu)成。
文檔編號(hào)H03H9/25GK101997511SQ20101025565
公開日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2010年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月19日
發(fā)明者津田稔正 申請(qǐng)人:日本電波工業(yè)株式會(huì)社