JPH0563495A - 弾性表面波装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 弾性表面波装置の樹脂パッケージを改良する
ことにより、入力から出力に洩れる直達波成分を抑え、
弾性表面波装置の減衰域の減衰量を多くとる。 【構成】 リードフレーム上に固着された弾性表面波素
子の上面に中空部を有する樹脂モールド外囲器からなる
弾性表面波装置において、樹脂モールド外囲器の内部表
面に導電層を設けるか、樹脂モールド外囲器の樹脂材料
に導電性樹脂を用いるか、または磁性粉末を含む樹脂を
用いるとともに、前記導電層または前記導電性樹脂と、
前記リードフレームの少なくとも１つの外部端子とは電
気的に接続し、他の外部端子には絶縁層を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は弾性表面波装置に関し、
とくに弾性表面波装置のパッケージング方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年電波を利用する電子機器においては
弾性表面波装置は無くてはならないものとなってきてい
る。しかし一方では、電子機器の民生への普及にともな
い弾性表面波装置の低価格化が望まれるようになってき
ている。

【０００３】低価格化のひとつの方法として金属に代わ
り合成樹脂を用いた弾性表面波装置のパッケージングが
考えられている。

【０００４】合成樹脂を用いた従来の弾性表面波装置の
パッケージの構造について、その断面図である図４を用
いて説明する。

【０００５】図４において、従来の弾性表面波素子は圧
電性基板１上に入力のくし歯型電極２および出力のくし
歯型電極３を設けている。また、この弾性表面波素子の
外側にはディップ等の方法により設けられた絶縁性樹脂
層４が設けられている。このように構成された弾性表面
波装置は安価で量産性に富むが、入出力のくし歯型電極
２、３間に絶縁性樹脂層４を通して浮遊容量Ｃｓが発生
し、この浮遊容量Ｃｓを通じて入力のくし歯型電極から
出力のくし歯型電極へ飛び込む直達波成分が多いため、
フィルタとして減衰域の減衰量が小さくなり、フィルタ
の特性を損ねていた。

【０００６】この問題点を解決するため、図５に断面図
を示す改良の提案もすでになされている（実公昭５６−
１５８３０号公報）。

【０００７】図５において、圧電性基板１上に入力のく
し歯型電極２および出力のくし歯型電極３を設けた弾性
表面波素子の外側にはディップ等の方法により設けられ
た絶縁性樹脂層４が設けられている。この絶縁性樹脂層
４のさらに外側には電気的に接地された導電性被膜５が
設けられている。

【０００８】この改良例では、入出力のくし歯型電極
２、３間の浮遊容量Ｃｓを減少させ、かつ導電性被膜を
アースすることにより入力のくし歯型電極２から出力の
くし歯型電極３へ通る電束をアースに吸収させることに
より入力のくし歯型電極２から出力のくし歯型電極３へ
の直達波成分を減少させ、フィルタの減衰域の減衰量を
確保することができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図５の従来の
改良技術によるパッケージを弾性表面波フィルタに用い
た場合、フィルタの減衰域において 35 ｄＢ程度の減衰
量は確保できるが、 40ｄＢ以上の減衰量を必要とする
フィルタは図５の従来の改良技術によるパッケージ構造
でも実現が困難であった。

【００１０】本発明は、合成樹脂パッケージをさらに改
良することにより、フィルタ等のデバイスの減衰域の減
衰量を充分に得ることができる弾性表面波装置の提供を
目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】リードフレーム上に固着
された弾性表面波素子と前記弾性表面波素子の少なくと
も上面に中空部を有する樹脂モールド外囲器とからなる
本発明の弾性表面波装置は、合成樹脂パッケージの改良
によりフィルタの減衰域の減衰量を大きくすることがで
きることを特徴とするもので、その第１の実施態様にお
いては、前記樹脂モールド外囲器の中空部内表面に導電
層を設けるとともに、前記導電層と前記リードフレーム
の少なくとも１つの外部端子とを電気的に接続し、他の
外部端子は前記樹脂モールドの導電層貫通部に絶縁層を
形成したことを特徴とする。

【００１２】また、第２の実施態様においては、前記樹
脂モールド外囲器を導電性樹脂により形成するととも
に、前記導電性樹脂と前記リードフレームの少なくとも
１つの外部端子とを電気的に接続し、他の外部端子は前
記樹脂モールド貫通部に絶縁層を形成したことを特徴と
する。さらに、第３の実施態様においては、前記樹脂モ
ールド外囲器を磁性粉末を含む樹脂により形成したこと
を特徴とする。

【００１３】本発明の弾性表面波装置に使用されるリー
ドフレームは入出力のくし歯型電極を有する弾性表面波
素子の端子を樹脂モールド外囲器の外に引き出す役目を
するもので、その材料は、鉄−ニッケル合金（Ｆｅ−Ｎ
ｉ４２合金）や銅−鉄合金（Ｃｕ−Ｆｅ合金）等の半導
体装置に通常使用するものを用いることができる。弾性
表面波素子は、リードフレーム上にシリコーン系接着
剤、エポキシ系接着剤、銀ペーストまたは低融点半田等
を用いて固着する。またくし歯型電極配線とリードフレ
ームとは金（Ａｕ）のようなボンディングワイヤで電気
的に接続する。 弾性表面波素子の少なくとも上面に中
空部を有する樹脂モールド外囲器にはエポキシ樹脂のよ
うな熱硬化性樹脂またはポリフェニレンサルファイド樹
脂のような熱可塑性樹脂が使用できる。

【００１４】樹脂モールド外囲器の内部表面に形成され
る導電層は、金属、カーボン、導電性有機物または酸化
物等の導電性微粒子をバインダーとする導電性塗料、導
電性ペースト等を塗布、乾燥して形成することができ
る。

【００１５】また、導電性樹脂は、エポキシ樹脂のよう
な熱硬化性樹脂またはポリフェニレンサルファイド樹脂
のような熱可塑性樹脂に、金属、カーボン、導電性有機
物または酸化物等の導電性微粒子を配合して得ることが
できる。

【００１６】この導電層または導電性樹脂とリードフレ
ームの少なくとも１つの外部端子とは電気的に接続され
ているとともに、リードフレームの残りの他の外部端子
と導電層または導電性樹脂の貫通部には絶縁層を形成し
ている。

【００１７】絶縁層の形成は導電層または導電性樹脂と
接する部分のリードフレームを絶縁塗料塗布等により、
絶縁被膜を形成する。また電気的に接続するにはリード
フレームに絶縁被膜を形成しない。

【００１８】本発明の弾性表面波装置の中空部は、たと
えば、つぎのような方法で作ることができる。

【００１９】リードフレーム上に固着された弾性表面波
素子上に樹脂モールド外囲器の樹脂材料の軟化や変形温
度より低温で蒸発するワックス、レジン等の揮発性物質
を塗布する。この上に多孔質とした導電性塗料や導電性
ペースト等を塗布し、ついで多孔質とした樹脂層を形成
する。多孔質の塗料や樹脂は充填材や発泡剤の添加で作
る。次にワックス、レジン等の揮発性物質を多孔質の樹
脂材料を通して蒸発させ、樹脂モールド外囲器の内部に
空洞部を設け、最後に、気密性の樹脂を表面に形成す
る。

【００２０】また、樹脂モールド外囲器の樹脂材料に磁
性粉末を含む樹脂を用いる場合における磁性粉末として
は、フェライト、サマリウムーコバルト、ネオジムー鉄
ーボロン等の磁性粉末がある。

【００２１】樹脂モールド外囲器の樹脂材料に磁性粉末
を含む樹脂を用いた場合、この磁性粉末は、導電性でな
いためリードフレームを絶縁する必要がない。

【００２２】なお、樹脂モールド外囲器の樹脂材料に、
少なくとも一部に導電性樹脂および磁性粉末を含む樹脂
を同時に用いることや磁性粉末粒子を含む導電性樹脂を
用いることもできる。

【００２３】

【作用】前述の第１および第２の実施態様においては、
樹脂モールド外囲器の樹脂材料として内部表面に導電層
を有する合成樹脂または導電性樹脂を用い、接地端子と
なるリード端子と接続することによって、弾性表面波素
子の近くにアース電位を極力近づけることになる。した
がって、入力のくし歯型電極から出力のくし歯型電極へ
洩れ出てしまう直達波成分を減らすことができ、弾性表
面波装置の減衰域での減衰量を大きくすることが可能と
なる。

【００２４】また前述の第３の実施態様においては、磁
性粉末を含む樹脂を樹脂モールドパッケージの樹脂材料
として用いることにより、パッケージ全体を磁気的にシ
ールドすることができる。樹脂モールドパッケージの樹
脂材料として内部表面に導電層または導電性樹脂を用い
た場合には、入力のくし歯型電極から出力のくし歯型電
極へ洩れ出てしまう直達波成分の導電性被膜で遮ること
のできる成分は静電界成分であるが、磁性粉末を含む樹
脂で構成された外囲器で遮ることのできるのは磁界成分
となる。一般的には磁界成分はパッケージのリード端
子、ボンディングワイヤおよび弾性表面波素子上に形成
された電気配線に流れる高周波電流によって、これらの
回りに生ずる。したがって磁性粉末を含む樹脂を樹脂モ
ールドパッケージの樹脂材料として用いた場合、入力の
くし歯型電極から出力のくし歯型電極へ洩れ出てしまう
直達波のうち磁界成分が支配的となる場合に有効とな
り、弾性表面波装置の減衰域での減衰量を大きくするこ
とが可能となる。

【００２５】

【実施例】以下、本発明の実施例について図を参照して
説明する。

【００２６】図１は、樹脂モールド外囲器の内部表面に
導電層を設け、かつ前記導電層と、前記リードフレーム
の少なくとも１つの外部端子とを電気的に接続し、他の
外部端子は前記樹脂モールドの導電層貫通部に絶縁層を
形成した本発明の弾性表面波装置の第１の実施例の透視
図（図１（ａ））および断面図（図１（ｂ）、（ｃ））
である。

【００２７】弾性表面波装置の第１の実施例は以下の構
成からなる。

【００２８】弾性表面波素子６は圧電性基板１上に入力
および出力のくし歯型電極を設け、銅（Ｃｕ）合金から
なるリードフレーム７に固着搭載されている。入出力の
くし歯型電極配線８およびシールド電極９と、リードフ
レーム７の一部であるリード端子１０、１１、１２、１
３、１４とは金（Ａｕ）のボンディングワイヤ１５で電
気的に接続している。

【００２９】図１（ｂ）のＢ−Ｂ断面図に示すように、
弾性表面波素子６は内部表面が導電層１６からなる中空
部を有する樹脂モールド外囲器１７で密閉されている。

【００３０】また、図１（ｃ）のＡ−Ａ断面図に示すよ
うに、リードフレーム７のリード端子１０、１１、１
３、１４には外囲器１７の樹脂材料と接する部分に絶縁
性被膜１８が塗布されており、外囲器１７の内部表面に
塗布されている導電性樹脂１６とは電気的に絶縁されて
いる。一方、リード端子１２には絶縁性被膜１８は塗布
されておらず、外囲器１７の内部表面に塗布されている
導電性樹脂１６とは電気的に接続されている。

【００３１】次に実施例１の弾性表面波装置の製造工程
を説明する。

【００３２】リードフレーム７上に弾性表面波素子６を
搭載し、金（Ａｕ）のボンディングワイヤにより弾性表
面波素子６上の入出力くし歯型電極配線８とリード端子
１０、１１、１２、１３、１４とを電気的に接続する
（第１の工程）。

【００３３】リード端子１０、１１、１３、１４のうち
外囲器１７の樹脂材料が接触する部分に絶縁性樹脂材料
を塗布等の方法により絶縁性被膜１８を形成する（第２
の工程）。

【００３４】外囲器１７の内部にある弾性表面波素子６
の回りに中空部を形成するために、外囲器１７の樹脂材
料の軟化・変形温度に比べて比較的に低温で蒸発するワ
ックスをディップのような方法により弾性表面波素子６
およびリードフレーム７のうちこの弾性表面波素子を搭
載する部分に塗布する（第３の工程）。

【００３５】ワックスの上にディップのような方法によ
り導電層１６となる多孔質の導電塗料を塗布する（第４
の工程）。

【００３６】導電層１６上に多孔質の絶縁性樹脂材料を
ディップにより塗布する（第５の工程）。

【００３７】第３の工程で塗布したワックスを第４およ
び第５の工程で塗布した多孔質の樹脂材料を通して蒸発
させ、外囲器１７の内部に空洞部を設ける（第６の工
程）。最後に、樹脂パッケージ内部を気密に保護するた
め、外囲器１７を構成する多孔質の樹脂材料の上にもう
一度気密質の樹脂を塗布する（第７の工程）。

【００３８】このようにして出来上がった第１の実施例
の弾性表面波装置においては、入力のくし歯型電極から
出力のくし歯型電極へ洩れ出てしまう直達波成分を減ら
すことが可能となり、弾性表面波装置の減衰域の減衰量
を従来例の35ｄＢから40ｄＢまで改善することができ
た。

【００３９】実施例２ 図２は、樹脂モールド外囲器の樹脂材料に導電性樹脂を
用い、かつ前記導電性樹脂と、前記リードフレームの少
なくとも１つの外部端子とを電気的に接続し、他の外部
端子は前記樹脂モールド貫通部に絶縁層を形成した弾性
表面波装置の第２の実施例の透視図（図２（ａ））およ
び断面図（図２（ｂ）、（ｃ））である。弾性表面波装
置の第２の実施例は以下の構成からなる。

【００４０】弾性表面波素子６は圧電性基板１上に入力
および出力のくし歯型電極を設け、銅（Ｃｕ）合金から
なるリードフレーム７に固着搭載されている。入出力の
くし歯型電極配線８およびシールド電極９と、リードフ
レーム７の一部であるリード端子１０、１１、１２、１
３、１４とは金（Ａｕ）のボンディングワイヤ１５で電
気的に接続されている。

【００４１】図２（ｂ）のＢ−Ｂ断面図に示すように、
弾性表面波素子６は中空部を有する導電性樹脂モールド
からなる外囲器１７で密閉されている。

【００４２】また、図２（ｃ）のＡ−Ａ断面図に示すよ
うに、リードフレーム７のリード端子１０、１１、１
３、１４には外囲器１７の樹脂材料と接する部分に、絶
縁性被膜１８が塗布されており、外囲器１７を構成する
導電性樹脂とは電気的に絶縁されている。一方、リード
端子１２には絶縁性被膜１８は塗布されておらず、外囲
器１７を構成する導電性樹脂とは電気的に接続されてい
る。

【００４３】次に実施例２の弾性表面波装置の製造工程
を説明する。

【００４４】リードフレーム７上に弾性表面波素子６を
搭載し、金（Ａｕ）のボンディングワイヤにより弾性表
面波素子６上の入出力くし歯型電極配線８とリード端子
１０、１１、１２、１３、１４とを電気的に接続する
（第１の工程）。

【００４５】リード端子１０、１１、１３、１４のうち
外囲器１７の樹脂材料が接触する部分に絶縁性樹脂材料
を塗布のような方法により絶縁性被膜１８を形成する
（第２の工程）。

【００４６】外囲器１７の内部にある弾性表面波素子６
の回りに中空部を形成するために、外囲器１７の樹脂材
料の軟化・変形温度に比べて比較的に低温で蒸発するワ
ックスをディップのような方法により弾性表面波素子６
およびリードフレーム７のうちこの弾性表面波素子を搭
載する部分に塗布する（第３の工程）。

【００４７】ワックスの上にディップのような方法によ
り多孔質の導電性樹脂を塗布し、外囲器１７とする（第
４の工程）。

【００４８】第３の工程で塗布したワックスを第４の工
程で塗布した多孔質の樹脂材料を通して蒸発させ、外囲
器１７の内部に空洞部を設ける（第５の工程）。

【００４９】最後に、樹脂パッケージ内部を気密に保護
するため、外囲器１７を構成する多孔質の導電性樹脂の
上にもう一度気密質の樹脂を塗布する（第６の工程）。

【００５０】このようにして出来上がった第２の実施例
の弾性表面波装置においては、入力のくし歯型電極から
出力のくし歯型電極へ洩れ出てしまう直達波成分を減ら
すことが可能となり、弾性表面波装置の減衰域の減衰量
を従来例の35ｄＢから40ｄＢまで改善することができ
た。

【００５１】図３は、樹脂モールド外囲器の樹脂材料に
磁性粉末を含む樹脂を用いた、本発明の弾性表面波装置
の第３の実施例の透視図（図３（ａ））および断面図
（図３（ｂ）、（ｃ））である。

【００５２】弾性表面波装置の第１の実施例は以下の構
成からなる。

【００５３】弾性表面波素子６は圧電性基板１上に入力
および出力のくし歯型電極を設け、銅（Ｃｕ）合金から
なるリードフレーム７に固着搭載されている。入出力の
くし歯型電極配線８およびシールド電極９と、リードフ
レーム７の一部であるリード端子１０、１１、１２、１
３、１４とは金（Ａｕ）のボンディングワイヤ１５で電
気的に接続されている。

【００５４】図３（ｂ）のＢ−Ｂ断面図に示すように、
弾性表面波素子６は中空部を有する磁性粉末を含む樹脂
モールドからなる外囲器１７で密閉されている。

【００５５】また、図３（ｃ）のＡ−Ａ断面図に示すよ
うに、リードフレーム７のリード端子１０、１１、１
２、１３、１４が外囲器１７の樹脂材料と接する部分に
絶縁性被膜は塗布されていない。

【００５６】次に実施例３の弾性表面波装置の製造工程
を説明する。

【００５７】リードフレーム７上に弾性表面波素子６を
搭載し、金（Ａｕ）のボンディングワイヤにより弾性表
面波素子６上の入出力くし歯型電極配線８とリード端子
１０、１１、１２、１３、１４とを電気的に接続する
（第１の工程）。

【００５８】外囲器１７の内部にある弾性表面波素子６
の回りに中空部を形成するために、外囲器１７の樹脂材
料の軟化・変形温度に比べて比較的に低温で蒸発するワ
ックスをディップのような方法により弾性表面波素子６
およびリードフレーム７のうちこの弾性表面波素子を搭
載する部分に塗布する（第２の工程）。

【００５９】ワックスの上にディップのような方法によ
り多孔質の磁性粉末を含む樹脂を塗布し、外囲器１７と
する（第３の工程）。

【００６０】第２の工程で塗布したワックスを第３の工
程で塗布した多孔質の樹脂材料を通して蒸発させ、外囲
器１７の内部に空洞部を設ける（第４の工程）。

【００６１】最後に、樹脂パッケージ内部を気密に保護
するため、外囲器１７を構成する多孔質の導電性樹脂の
上にもう一度気密質の樹脂を塗布する（第５の工程）。

【００６２】このようにして出来上がった第３の実施例
の弾性表面波装置においては、入力のくし歯型電極から
出力のくし歯型電極へ洩れ出てしまう磁界成分が支配的
となる直達波成分を減らすことができた。

【００６３】

【発明の効果】本発明の弾性表面波装置は、樹脂モール
ド外囲器の内部表面に導電層を設けるか、または、樹脂
モールド外囲器に導電性樹脂を用いるとともに、前記導
電層または前記導電性樹脂と、リードフレームの少なく
とも１つの外部端子とを電気的に接続し、他の外部端子
は前記樹脂モールドの導電層または前記導電性樹脂貫通
部に絶縁層を形成したか、または、樹脂モールド外囲器
の樹脂材料に磁性粉末を含む樹脂を用いたので弾性表面
波装置の入力から出力に洩れる直達波成分を抑えること
ができ、弾性表面波装置の減衰域の減衰量を多くとるこ
とが可能となり、弾性表面波装置の性能を向上すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例の弾性表面波装置の透視図（ａ）
および図１（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図（ｂ）、図１
（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図（ｃ）である。

【図２】第２の実施例の弾性表面波装置の透視図（ａ）
および図２（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図（ｂ）、図２
（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図（ｃ）である。

【図３】第３の実施例の弾性表面波装置の透視図（ａ）
および図３（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図（ｂ）、図３
（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図（ｃ）である。

【図４】従来技術の弾性表面波装置を説明するための断
面図である。

【図５】従来技術の弾性表面波装置を説明するための断
面図である。

【符号の説明】

１……圧電性基板、２……入力のくし歯型電極、３……
出入力のくし歯型電極、４……絶縁性樹脂層、５……導
電性被膜、６……弾性表面波素子、７……リードフレー
ム、８……入出力のくし歯型電極配線、９……シールド
電極、１０、１１、１２、１３および１４……リード端
子、１５……ボンディングワイヤ、１６……導電層、１
７……樹脂モールド外囲器、１８……絶縁性被膜。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リードフレーム上に固着された弾性表面
   波素子と前記弾性表面波素子の少なくとも上面に中空部
   を有する樹脂モールド外囲器とからなる弾性表面波装置
   において、前記樹脂モールド外囲器の中空部内表面に導
   電層を設けるとともに、前記導電層と前記リードフレー
   ムの少なくとも１つの外部端子とを電気的に接続し、他
   の外部端子は前記樹脂モールドの導電層貫通部に絶縁層
   を形成したことを特徴とする弾性表面波装置。
2. 【請求項２】 リードフレーム上に固着された弾性表面
   波素子と前記弾性表面波素子の少なくとも上面に中空部
   を有する樹脂モールド外囲器とからなる弾性表面波装置
   において、前記樹脂モールド外囲器を導電性樹脂により
   形成するとともに、前記導電性樹脂と前記リードフレー
   ムの少なくとも１つの外部端子とを電気的に接続し、他
   の外部端子は前記樹脂モールド貫通部に絶縁層を形成し
   たことを特徴とする弾性表面波装置。
3. 【請求項３】 リードフレーム上に固着された弾性表面
   波素子と前記弾性表面波素子の少なくとも上面に中空部
   を有する樹脂モールド外囲器とからなる弾性表面波装置
   において、前記樹脂モールド外囲器を磁性粉末を含む樹
   脂により形成したことを特徴とする弾性表面波装置。