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公開番号2021052128
公報種別公開特許公報(A)
公開日20210401
出願番号2019175140
出願日20190926
発明の名称電子デバイス
出願人京セラ株式会社
代理人個人
主分類H01L 23/12 20060101AFI20210305BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】
チップとパッドとの電気的な接続を好適にすることができる技術の提供をすること。
【解決手段】
電子デバイス1は、第1面21aと、第1面21a上に位置する第1パッド22A、22Bと、を有する基体20と、第1面21aに接合され、第1パッド22A、22Bを囲う第1開口部31があけられた接合部材30と、第1開口部31を介して第1面21aに対向している第1対向面41aと、第1対向面41a上に位置している第1端子44A、44Bと、を有する第1チップ40と、第1端子44A、44Bと第1パッド22A、22Bとを通電可能に接続している第1バンプ3A、3Bと、第1チップ40の外周面を覆うと共に、接合部材30を介して基体に接合された60と、を有している。第1チップ40の第1対向面41aから第1面21aまでの距離は、接合部材30の厚さよりも大きい。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項1】
第1面と、前記第1面上に位置する第1パッドと、を有する基体と、
前記第1面に接合され、前記第1パッドを囲う第1開口部があけられた接合部材と、
前記第1開口部を介して前記第1面に対向している第1対向面と、前記第1対向面上に位置している第1端子と、を有する第1チップと、
前記第1端子と前記第1パッドとの間に介在し、両者を通電可能に接続している第1バンプと、
前記第1チップの外周面を覆うと共に、前記接合部材を介して前記基体に接合された封止部と、
を有し、
前記第1チップの前記第1対向面から前記第1面までの距離は、前記接合部材の厚さよりも大きい
電子デバイス。
続きを表示(約 770 文字)【請求項2】
前記第1面の平面透視において、前記第1チップは、前記接合部材における前記第1開口部の周囲に重なる部位を有している
請求項1記載の電子デバイス。
【請求項3】
前記第1面の平面透視において、前記第1チップは、前記第1開口部の内壁に囲われている
請求項1記載の電子デバイス。
【請求項4】
前記第1面の平面透視において、前記第1チップの側面は、前記第1開口部の内壁に重なっている
請求項1記載の電子デバイス。
【請求項5】
前記封止部は、前記接合部材にあけられた前記第1開口部の内壁に接合している部位を有している
請求項1〜請求項4のいずれか1項記載の電子デバイス。
【請求項6】
前記接合部材は、補強材と、前記補強材に含浸された母材と、を有している
請求項1〜請求項5のいずれか1項記載の電子デバイス。
【請求項7】
前記補強材は、ガラスクロスである
請求項6記載の電子デバイス。
【請求項8】
前記第1面上に位置する第2パッドと、
前記第1面に対向している第2対向面と、前記第2対向面上に位置し前記第2パッドに接続された第2端子と、を有する第2チップと、
を有し、
前記第2チップの前記第2対向面から前記第1面までの距離は、前記接合部材の厚さよりも大きい
請求項1〜請求項7のいずれか1項記載の電子デバイス。
【請求項9】
前記接合部材には、前記第2パッドが位置する箇所に第2開口部があけられており、
前記第2チップは、前記第2開口部を介して前記第2パッドに接続されている
請求項8記載の電子デバイス。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本開示は、基体とチップとの間に空間が位置している電子デバイスに関する。
続きを表示(約 5,600 文字)【背景技術】
【0002】
例えば、弾性波チップを用いた電子デバイスとして特許文献1(弾性表面波装置)が知られている。特許文献1に開示される弾性表面波装置は、回路配線基板と、この回路配線基板に実装された弾性表面波素子と、この弾性表面波素子の外周面を囲い回路配線基板に接合された封止樹脂と、を有している。回路配線基板と弾性表面波素子との間には、空間が位置している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2017−175427号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
チップとパッドとの電気的な接続を好適にできる技術の提供が待たれている。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本開示の一態様にかかる電子デバイスは、第1面と、前記第1面上に位置する第1パッドと、を有する基体と、
前記第1面に接合され、前記第1パッドを囲う第1開口部があけられた接合部材と、
前記第1開口部を介して前記第1面に対向している第1対向面と、前記第1対向面上に位置している第1端子と、を有する第1チップと、
前記第1端子と前記第1パッドとを通電可能に接続している第1バンプと、
前記第1チップの外周面を覆うと共に、前記接合部材を介して前記基体に接合された封止部と、
を有し、
前記第1チップの前記第1対向面から前記第1面までの距離は、前記接合部材の厚さよりも大きい。
【0006】
上記構成によれば、チップとパッドとの電気的な接続を好適にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
実施形態による基体構造体の斜視図である。
図1に示された基体構造体のII−II線断面図である。
図2に示されたIII拡大図である。
図2に示された第1チップ又は第2チップの斜視図である。
図5Aは、基体構造体に第1〜第2バンプを形成すると共に第1〜第2チップを実装する工程を説明する図であり、図5Bは、基体構造体の上面に封止部を形成する工程を説明する図であり、図5Cは、図5BのVc拡大図である。
図6Aは、図2に示された電子デバイスの第1変形例における第1チップ周辺を示した図であり、図6Bは、図2に示された電子デバイスの第2変形例における第1チップ周辺を示した図である。
図2に示された電子デバイスの第3変形例を示す図である。
【0008】
本開示の実施形態を添付図を用いて以下説明する。前後左右上下の各方向は、図1を基準として、Frは前、Rrは後、Leは左、Riは右、Upは上、Dnは下を示している。尚、参照する各図面は模式的に示し、細部が省略されていることもある。
【0009】
上下前後左右といった方向をあらわす表現は、参照される図面との関係において便宜的に用いられ、本開示を限定する意図を有しない。例えば、上方を一方側、下方を他方がと読み替えることもできる。更には、上下、前後、左右を逆にすることもできる。
【0010】
[実施形態]
(電子デバイス)
図1を参照する。電子デバイス1は、例えば、外部の装置に接続される複数の外部端子23A〜23F(詳細は後述する)を有している。これらの外部端子23A〜23Fが外部の装置に接続されることにより、電子デバイス1は、外部の装置に実装される。図1に示す電子デバイス1は、基体構造体10と、この基体構造体10に実装された実装体2と、を有している。
【0011】
(基体構造体)
基体構造体10は、例えば、平板形状を呈している。平板形状を呈する基体構造体10は、例えば、基体構造体10を厚さ方向に見て、円形状を呈していてもよいし、楕円形状を呈していてもよいし、矩形状を呈していてもよい。更に、基体構造体10は、実装体2よりも大きくてもよいし、実装体2よりも小さくてもよいし、実装体2と同一の大きさであってもよい。基体構造体10の厚さは、例えば、70μm以上であってもよいし、200μm以上であってもよいし、400μm以上であってもよいし、700μm以上であってもよい。基体構造体10の大きさ及び形状は、任意である。
【0012】
図1及び図2を参照する。例えば、基体構造体10は、基体20と、この基体20に接合された接合部材30と、を有している。
【0013】
(基体)
図2に示す基体20は、3層以上の導体層を有する多層板である。但し、その他の態様において、基体20は、上面及び下面のみに合計2つの導体層を有する両面板であってもよいし、上面にのみ導体層を有する単層基板であってもよい。以下、多層板の基体20について説明する。
【0014】
基体20は、例えば、平板形状を呈する基板である。基体20は、例えば、基体構造体10の大部分(例えば、80%以上)を占めている。1つの態様として、基体20の大きさ及び形状は、基体構造体10の大きさ及び形状を援用できる。但し、基体20は、例えば、基体構造体10を占める割合が80%以下であってもよい。基体20のヤング率は、例えば、250〜420GPaである。基体20の線膨張係数は、例えば、5〜12ppm/Kである。
【0015】
図2に示す基体20は、絶縁性の基体本体部21と、この基体本体部21の上面21aに位置する複数のパッド22A〜22Dと、基体本体部21の下面21bに位置する複数の外部端子23A〜23F(図1参照)と、これらパッド22A〜22D及び外部端子23A〜23Fを繋ぐと共に基体本体部21の内部に位置している内部導体24と、を有している。
【0016】
基体本体部21の材料は、任意である。例えば、基体本体部21の材料は、無機材料であってもよいし、有機材料であってもよい。無機材料としては、例えば、セラミック、複数の無機粒子を互いに結合したアモルファス状態でもよい。有機材料としては、例えば、樹脂(熱硬化樹脂)を挙げることができる。樹脂は、例えば、フィラーを含んでいてもよい。本実施形態では、基体本体部21の材料が無機材料である場合を例に取る。
【0017】
図2に示す基体本体部21は、接合部材30が接合された第1面21aと、この第1面21aの反対側に位置する第2面21bと、これら第1面21a及び第2面21bを繋いでいる第3面21cと、を有している。第1面21aは、基体本体部21の上面を構成し、第2面21bは、基体本体部21の下面を構成し、第3面21cは、基体本体部21の側面を構成している。
【0018】
図2及び図3を参照する。パッド22A〜22Dの厚さ及び形状は、任意である。例えば、パッド22A〜22Dの厚さ(上下方向)は、1μm以上50μm以下である。パッド22A〜22Dは、その厚さが全て同一であってもよいし、その厚さがそれぞれ異なっていてもよいし、一部のパッドのみが他のパッドとの関係で厚さが異なっていてもよい。平面視におけるパッド22A〜22Dの形状は、例えば、円形状であってもよいし、楕円形状であってもよいし、矩形状であってもよい。パッド22A〜22Dは、全ての形状が同一であってもよいし、一部のパッドのみが他のパッドとの関係で形状が異なっていてもよい。以下、複数のパッド22A〜22Dの中から任意に選択した1つを単にパッド22と呼ぶこともある。
【0019】
図1及び図2を参照する。パッド22の数は、任意に設定することができる。例えば、パッド22の数は、4以上であってもよいし、8以上であってもよい。パッド22の数は、外部端子の数に合わせて設定してもよい。
【0020】
外部端子23A〜23Fの大きさ及び形状は、任意である。外部端子23A〜23Fは、例えば、矩形の平板形状を呈していてもよいし、上下方向に所定の長さを有する針形状を呈していてもよい。尚、複数の外部端子23A〜23Fは、全てが同一の大きさであってもよいし、それぞれ大きさが異なっていてもよいし、大きさが異なる外部端子及び大きさが同一の外部端子が混在していてもよい。図2に示す外部端子23A〜23Fは、それぞれ矩形の平板形状を呈している。以下、複数の外部端子23A〜23Fの中から任意に選択した1つを単に外部端子23と呼ぶこともある。
【0021】
外部端子23の数は、任意に設定することができる。例えば、外部端子23の数は、4以上であってもよいし、6以上であってもよいし、12以上であってもよい。
【0022】
内部導体24は、ビア導体及び導体パターンによって構成されている。これらビア導体及び導体パターンは、互いに連続している。ビア導体の径は、例えば、60μm以上200μm以下としてもよい。ビア導体は、例えば、断面の形状が円形状であってもよいし、断面の形状が矩形状であってもよい。導体パターンは、層状を呈している。導体パターンの厚さは、例えば、10μm以上100μm以下としてもよい。
【0023】
上記構成以外に、基体20の第1面21aには、ソルダレジストが塗布されていてもよい。
【0024】
(接合部材)
図2に示す接合部材30は、基体20と実装体2との間に位置し、両者を接合している。接合部材30の形状は、任意である。図1に示す接合部材30は、層状(平板形状を含む)を呈している。接合部材30は、平面透視において、矩形状を呈していてもよいし、円形状を呈していてもよい。接合部材30は、接合部材30が接合される基体20の面の形状と同一であってもよいし、接合部材30が接合される基体20の面の形状と異なっていてもよい。
【0025】
図2及び図3を参照する。平面透視において、接合部材30は、基体20の第1面21aよりも僅かに大きくてもよいし、第1面21aよりも小さくてもよいし、第1面21aと同一の大きさであってもよい。接合部材30の厚さは、基体20の厚さの1/2以下であってもよいし、1/4以下であってもよいし、1/8以下であってもよいし、1/16以下であってもよいし、1/32以下であってもよいし、1/2以上であってもよい。接合部材30は、パッド22A〜22Dよりも厚くてもよいし、パッド22A〜22Dの厚さと同一であってもよいし、パッド22A〜22Dよりも薄くてもよい。接合部材30の厚さは、例えば、10μm以上100μm以下である。
【0026】
接合部材30のヤング率は、例えば、15〜150GPaである。接合部材30のヤング率は、例えば、セラミックを含んでいる基体20のヤング率よりも小さい。接合部材30の線膨張係数は、例えば、1〜8ppm/Kである。接合部材30の線膨張係数は、例えば、セラミックを含んでいる基体20の線膨張係数よりも小さい。
【0027】
図2に示す接合部材30には、接合部材30の上面及び下面に開口する2つの開口部31、32があけられている。一方の開口部31(図2において左側に位置する開口部31)を第1開口部31と呼び、他方の開口部32(図2において右側に位置する開口部32)を第2開口部32と呼ぶ。第1開口部31の内側には、所定の広さの空間が形成されており、パッド22A、22B(以下、「第1パッド22A、22B」と呼ぶ)が位置している。第2開口部32の内側には、所定の広さの空間が形成されており、パッド22C、22D(以下、「第2パッド22C、22D」と呼ぶ)が位置している。第1開口部31の内壁31aは、第1パッド22A、22Bを囲っており、第2開口部32の内壁32aは、第2パッド22C、22Dを囲っている。上記第1開口部31及び第2開口部32は、例えば、レーザー又は打ち抜きによってあけられる。補強材34の第1開口部31及び第2開口部32を除いた部分(補強材34を構成する材料で満たされている部分)を中実部33と呼ぶ。
【0028】
第1開口部31及び第2開口部32の大きさ及び形状は、任意である。第1開口部31及び第2開口部32は、大きさが同一であってもよいし、大きさが異なっていてもよい。平面透視において、第1開口部31及び第2開口部32は、矩形状であってもよいし、円形状であってもよいし、楕円形状であってもよい。平面透視において、第1開口部31及び第2開口部32は、同一の形状を呈していてもよいし、異なる形状を呈していてもよい。第1開口部31及び第2開口部32は、接合部材30の上下方向の断面において、内壁31a、32aが上下に延びる直線を基準として傾斜していてもよいし、内壁31a、32aが上下に延びる直線を基準として傾斜していなくてもよい。
【0029】
接合部材30は、補強材34と、この補強材34に含浸された母材35と、を有している。
【0030】
(補強材)
例えば、補強材34は布である。布は、織布であってもよいし、不織布であってもよい。図2には、織布である補強材34が示されている。補強材34の密度は、任意に設定される。
(【0031】以降は省略されています)

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