WO2005004565A1

WO2005004565A1 - 実装電極、パッケージ、デバイスおよびデバイスの製造方法

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Publication number: WO2005004565A1
Application number: PCT/JP2004/009699
Authority: WO
Inventors: Tsuyoshi Sugiura
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2003-07-02
Filing date: 2004-07-01
Publication date: 2005-01-13
Anticipated expiration: 2006-01-02
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Abstract

絶縁基板上に設けられ、電子部品または／及び電子部品と接続するボンディングワイヤと電気的に接合する導電パターンからなる実装電極において、前記導電パターンは、積層した複数のメタライズ層からなる構成とした。これにより、電子部品と実装電極とを接合固着する導電性接着剤が接合箇所から流れ出ることにより、実装電極同士が短絡したり、ボンディング領域を覆いワイヤーボンディングを阻害するのを防止することが可能となった。

Description

明細書実装電極、パッケージ、デバイスおよびデバイスの製造方法技術分野

本発明は実装電極、パッケージ、デバイスおよびそのデバイスの製造方法に係り、特に電子部品を導電性接合材で接合固着する際に流れ出る導電性接合材による不具合を防止するのに好適な導電パターン、パッケージ、デバイスおよびデバイスの製造方法に関する。技術背景

部品を表面実装するデバイスとしては、例えば圧電デバイスがある。この圧電デバイスの一例とじて、パッケージ内の絶縁基板上にマウント電極と実装電極を形成し、マウント電極に圧電振動片を実装し、実装電極に電子部品を表面実装したものがある。また、圧電デバイスの他の一例として、パッケージ内の絶縁基板上にマウント電極とボンディング領域を有する実装電極を形成したものがある。前者の例では、マウント電極に圧電振動片を実装し、実装電極に電子部品を表面実装している。後者の例においては、マウント電極に圧電振動片を実装し、ボンディング領域を除く実装電極に電子部品を実装し、当該電子部品とボンディング領域の実装電極とをワイヤーボンディングにより接合している。

そして、マウント電極と実装電極は、厚膜印刷等によりメタライズ層を単層形成した上に、金属メツキを施して形成している。圧電振動片と電子部品は、導電性接合材の一例として導電性接着剤を用いて、マウント電極と実装電極に接合固着している。この接合固着は、実装電極上に転写またはデイスペンサを用いて導電性接着剤を塗布した後に、電子部品を載置している。前述した従来例の内、後者のワイヤーボンディングを用いた例を図 1 2に沿って説明する。図 1 2 ( a )は、特開平 7— 2 8 3 6 5 3号公報に係る圧電デバイスの説明図であり、同図（b ) は、特開 2 0 0 1— 1 6 8 6 4 0号公報に係る圧電デバイスの説明図である。これらの圧電デバイスは、絶縁基板 1 0 1となるパッケージベース 1 0 2上に単層のメタライズ層 1 0 3を形成し、このメタライズ層 1 0 3上に設けられた接合領域へ圧電振動子 1 0 4の端子 1 0 5を導電性接合材により接合するとともに、メタラィズ層 1 0 3上に設けられたボンディング領域 1 0 6から他の導電パターン上に実装された半導体集積回路 1 0 7へワイヤボンディングする構造である。

ところで、近年は電子機器の小型化 '薄型化が図られているために、電子機器に搭載される圧電デバイスも小型化■薄型化が図られ、これに伴い実装電極も小型化され、実装電極同士の間隔も狭くなつている。例えば、実装電極とボンディング領域の実装電極との間隔が 0 . 4 mm程度とした圧電デバイスがある。この小型化 ·薄型化が図られている圧電デバイスに電子部品を実装するにも、上述した転写またはデイスペンサを用いて導電性接着剤を塗布し、電子部品を接合固着している。しかし、この塗布する方法では、導電性接着剤の量を制御おょぴ管理することが難しいために、正確な量を塗布するには手間が掛り、コストも高くなつてしまう状況であった。また、実装電極に塗布した導電性接着剤の量が多い場合には、実装電極と電子部品の接合電極との接合面から表面張力等の作用により導電性接着剤が流出し、実装電極同士が短絡したり、ボンディング領域を覆いワイヤーボンディングを阻害する場合があった。また、導電性接着剤の適切な量の範囲が非常に狭く、製造しにくい状況であった。

(実装電極同士が短絡する問題についての説明）

先ず、実装電極同士が短絡する問題について説明する。図 1 3に示すように、実装電極同士が短絡するのを防止するための技が提案されている。図 1 3は、実装電極同士が短絡するのを防する従来技術の説明図である。

第 1の従来技術は、平面絶縁基板 1 1 1 aと一部に孔部を設けた平面絶縁基板 1 1 1 bとを積層することで、一部に凹陥部 1 1 3を設けた絶縁基板 1 1 1を形成している。この凹陥部 1 1 3に、凹陥部 1 1 3の高さよりも低い実装電極 1 1 5を形成し、この実装電極 1 1 5に導電性接着剤 1 1 7を介して電子部品 1 1 9 を実装している (図 1 3 ( a ) 参照）。このように構成することで、電子部品 1 1 9を実装するときに、実装電極 1 1 5上に塗布された導電性接着剤 1 1 7が凹陥部 1 1 3の段差を乗り越えて他の凹陥部 1 1 3に流れ込むことがなくなり、実装電極 1 1 5同士の短絡を防止するものである（特開 2 0 0 0— 2 4 4 0 9 0号公報)。，

また、第 2の従来技術は、絶縁基板 1 2 1に電子部品 1 2 3を実装する一対の実装電極 1 2 5を設けている。この絶縁基板 1 2 1には、一対の実装電極 1 2 5 に隣接して凹陥部 1 2 7が設けられている。この凹陥部 1 2 7を設けた絶縁基板 1 2 1は、平面絶縁基板 1 2 1 aと一部に孔部を設けた平面絶縁基板 1 2 1 bとを積層して形成している（図 1 3 (b) 参照）。このように構成することで、導電性接着剤 1 2 9を用いて電子部品 1 2 3を実装電極 1 2 5に接合固着するときに、余剰の導電性接着剤 1 2 9が凹陥部 1 2 7へ流れ込むので、実装電極 1 2 5周辺に流れ出すことがなく、実装電極 1 2 5同士の短絡を防止するものである（特開平 1 1一 2 6 1 20 5号公報）。

また、第 3の従来技術は、柱状の圧電振動片のー側面に溝が形成され、この溝の両側に電極が形成されている。この電極の中央部、すなわち、圧電振動片の長さ方向の中央部に導電性材料で形成された支持部材が設けられている。そして、この支持部材と絶縁基板上に設けられた実装電極とを導電性接着剤で接合固着し、支持部材の間に絶縁性接着剤を供給して圧電デバイスを形成している。このように構成することにより、支持部材の間に導電性接着剤が流れ出ても絶縁性接着剤で遮断して、実装電極同士の短絡を防止するものである (特開平 1 1 - 1 1 2 2 7 9号公報）。

また、第 4の従来技術は、絶縁基板 1 3 1上に電子部品 1 3 3を実装する一対の実装電極 1 3 5が形成されている。この実装電極 1 3 5には、実装電極 1 3 5 同士が対向する辺の反対側となる外方側辺に、実装電極 1 3 5内部へ向けて切り欠き部 1 3 7が形成されている（図 1 3 (c )参照）。このように構成することで、実装電極 1 3 5上に導電性接着剤を塗布して電子部品 1 3 3を実装するときに、余剰な導電性接着剤が切り欠き部 1 3 7に引き寄せられるので実装電極 1 3 5間に流れ出ることがなく、実装電極 1 3 5同士の短絡を防止するものである（特開 20 00 - 1 3 8 3 3 9号公報）。

しかしながら、特開 2000 - 2440 9 0号公報および特開平 1 1— 2 6 1 20 5号公報に記載の発明では、平面絶縁基板と孔部が設けられた平面絶縁基板とを積層させて絶縁基板を形成しなければならず、単層の絶縁基板に比べて製造コストが高くなり、製造工程も増える問題点がある。また、特開平 1 1一 1 1 2 2 7 9号公報に記載の発明では、圧電振動片に接合部材を設けて圧電振動片を支持しているので、圧電振動片の支持部が複雑な形状となり、従来の圧電振動片等に比べて製造コストが高くなる問題点がある。また、特開 2 0 0 0— 1 3 8 3 3 9号公報に記載の発明では、実装電極に切り欠き部が設けられているために、電子部品を接合する面積が減少し、接着強度が小さくなる問題点がある。

(ボンディング領域を覆う問題についての説明）

次に、ボンディング領域を覆いワイヤーボンディングを阻害する問題について説明する。

導電パターン上に電子部品を実装するには、単層のメタライズ層上に設けられた接合領域の表面に転写またはデイスペンサを用いて導電性接合材を塗布し、その後に電子部品を載置して接合固着している。接合領域に導電性接合材を多量に塗布してしまつた後に電子部品を載置すると、接合領域と電子部品との接合面から導電性接合材が導電パターンに沿って流れ出し、ボンディング領域を覆ってしまう、またはワイヤボンディングを施せる部分が非常に狭くなつてしまう問題があった。

そして、ボンディング領域を導電性接合材が覆ってしまうとワイヤボンディングを施せない場合があり、またワイヤボンディングできた場合であっても、ポンディングワイヤとボンディング領域との間に形成される導電性接合材の合金層の純度、あるいは不純物が入るか入らないかでボンディングの信頼性が変わる問題があった。すなわち、ワイヤボンディングできた場合でも、ボンディングワイャと導電パターンとの間の接合強度が低下する問題があり、また見掛け上接合していてもエージングにより電気導通が取れなくなる問題があった。さらに、ボンデイングワイヤとボンディング領域との間に接合強度があっても導通抵抗を持ち、容量変化を起こす問題があった。

また、転写またはデイスペンサを用いて導電性接合材を塗布する方法では、導電性接合材の量を制御および管理することが難しいために、正確な量を塗布するには手間が掛り、コストも高くなつてしまう問題点があった。

本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、ボンディング領域を除く実装電極と電子部品とを接合固着するのに用いる導電性接着剤の量の許容範囲を広くしても実装電極同士の短絡がなく、またワイヤボンディング電極またはボンデイング領域を覆うことがなく、低コストで容易に製造可能な実装電極、パッケージ、デバイスおよびそのデバイスの製造方法を提供することを目的とする。発明の開示

本発明の実装電極は、絶縁基板上に設けられ、電子部品を電気的に接合する導電パターンを有する実装電極において、前記導電パターンは、積層した複数のメタラィズ層で形成されることを特徴とする。

さらに、前記導電パターンは、電子部品に設けられた接合電極の面積よりも大きいことを特徴とする。

また、前記導電パターンを階段状に積層し、ピラミッド状に形成したことを特徴とする。

また、前記実装電極同士が対向する側の前記導電パターンを階段状に積層したことを特徴とする。

また、前記実装電極同士が対向する側の前記導電パターン側面を揃えて積層したことを特徴とする。

また、前記実装電極の積層したメタライズ層の厚さが 4 0 μ ηιより厚いことを特徴とする。

また、前記導電パターンは、ボンデイングワイャを接合するポンディング領域を有し、前記ボンディング領域にメタラィズ層を積層してワイヤボンディング電極を形成したことを特徴とする。 '

また、前記ワイヤボンディング電極は、導電性接合材を介して電子部品を接合する接合領域の側が凸状に形成してあることを特徴とする。

また、前記導電パターンは、：ボンディングワイヤを接合するボンディング領域と、導電性接合材を介して電子部品を接合する接合領域とを有し、前記ボンディング領域と前記接合領域との間に、前記ボンディング領域へ前記接合材が流入するのを阻止する凸部を設けたことを特徴とする。

また、前記ボンディング領域は、積層したメタライズ層によるワイヤボンディング電極が形成してあることを特徴とする。

また、前記ワイヤボンディング電極は、前記接合領域の側が凸状に形成してあることを特徴とする。

また、前記凸部は前記接合領域の側が閉じたコ字状に形成したことを特徴とする。 '

また、前記凸部は前記接合領域に向けて凸状に形成してあることを特敫とする。本発明のパッケージは、前述の実装電極を、パッケージベース上に設けたことを特徴とする。

さらに、前記パッケージベースは、セラミックで形成されていることを特徴とする。

本発明のデバイスは、前述のパッケージを用いるとともに、パッケージベース上に設けられた実装電極に導電性接着剤を介して電子部品を接合固着したこと特徴とする。

さらに、前記導電性接着剤は導電フィラーを含有する接着剤または半田であることを特徴とする。

本発明のデバイスは、前述のパッケージを用いるとともに、パッケージベース上に設けられた接合領域に導電性接合材を用いて電子部品を接合し、ワイヤボンディング電極またはボンディング領域にワイヤボンドを施したことを特徴とする。また、前記デバイスは、圧電振動片または弾性表面波共振子を実装した圧電デバイスであることを特徴とする。

本発明のデバイスの製造方法は、絶縁基板上にメタライズ層を積層して、電子部品を接合する導電パターンを有する実装電極を形成する工程と、前記実装電極に導電性接着剤を介して電子部品を実装する工程と、を有することを特徴とする。さらに、前記実装電極を形成する工程は、前記導電パターン上の一部にメタラィズ層を積層してワイヤボンディング電極を形成する工程および/または電子部品を接合する接合領域とボンディングワイヤを接合するポンディング領域との間にメタライズによる凸部を形成する工程を有し、前記電子部品を実装する工程は、前記接合領域に導電性接合材を用いて電子部品を接合する工程と、前記ワイヤボンディング電極にワイヤポンドを施す工程とを有することを特徴とする。図面の簡単な説明

【図 1】第 1の実施形態に係る実装電極の平面形状を説明する図。

【図 2】第 1の実施態に係る実装電極の平面形状を説明する図。

【図 3】圧電発振器の断面図。

【図 4】（a ) 〜（_C ) は、第 1の実施形態に係る実装電極の第 1〜第 3の変形例を説明する図。

【図 5】第 1の実施形態に係る実装電極の第 5の変形例を説明する図。

【図 6】第 2の実施形態に係るボンディング領域の平面形状を説明する図。【図 7】第 3の実施形態に係る導電パターンの側面形状を説明する図。

【図 8】第 3の実施形態に係る導電パターンの平面形状を説明する図。

【図 9】（a ) 〜（c ) は、第 3の実施形態に係るワイヤボンディング電極の平面形状を説明する図。

【図 1 0】圧電発振器の断面図。

【図 1 1】（a ) 〜（e ) は、第 4の実施形態に係るボンディング領域の平面形状を説明する図。

【図 1 2】（a )、 ( b ) は、従来技術に係る圧電デバイスの説明図。

【図 1 3】 ( a ) 〜 ( c ) は、実装電極同士が短絡するのを防止する従来技術を説明する図。発明を実施するための最良の形態

以下に本発明に係る実装電極、パッケージ、デバイスおよびそのデバイスの製造方法について説明する。なお、以下に記載するものは本発明の実施の一形態にすぎず、本発明はこれに限定されるものでない。

最初に、第 1の実施形態について説明する。図 1に第 1の実施形態に係る実装電極の側面形状を説明する図を、図 2に実装電極の平面形状を説明する図を示す。セラミックや樹脂等の絶縁基板 1 1上に電子部品 1 5を電気的に接合する導電パターンからなる実装電極 1 3が形成されている。この実装電極 1 3は、電子部品 1 5の底面に設けられた接合電極（図示せず）に合わせて形成されており、メタラィズ層 1 7を階段状に積層させてビラミッド状に形成した上に金属薄膜（図示せず）を形成して、絶縁基板 1 1の表面と電子部品 1 5の底面との間隔をあける構成である。

前記メタライズ層 1 7は、絶縁基板 1 1上に第 1メタライズ層 1 7 aが形成され、この上に第 1メタライズ層 1 7 aよりも表面積が小さく、前記接合電極の表面積よりも大きいまたは表面積と同じ大きさの第 2メタライズ層 1 7 bを形成した 2層の構成である。なお、メタライズ層 1 7は 2層に限定されることはなく、使用状況に応じて複数のメタライズ層を積層すればよい。

そして、前記メタライズ層 1 7は厚膜印刷や成膜法によりメタライズされ、例えばタングステンやモリブデン等の金属のメタライズ層 1 7を形成している。このメタライズ層の厚さは、例えば約 2 0 i mであり、メタライズ層を 2層積層した場合の厚さは約 4 0 /z mとなる。また、前記金属薄膜はメツキ等により形成され、例えばニッケルメツキを施した上に金メツキを施して形成している。

このような実装電極 1 3に電子部品 1 5を実装するには、実装電極 1 3の前記金属薄膜上に転写またはデイスペンサを用いて導電性接合材としての導電性接着剤 1 9を塗布した後に、電子部品 1 5を載置して接合固着している。この電子部品 1 5は表面実装型であり、種類はデバイスによって適宜選択して実装すればよく、例えば抵抗、コンデンサ、インダクタ、バリキャップ等が挙げられる。また、導電性接着剤 1 9は、例えば銀、金、アルミニウムまたはニッケル等の導電性を有するフィラーを含有する接着剤を用いればよく、前記金属薄膜の材質等を考慮してフィラーの材質を適宜選択すればよい。また、フィラーを含有する接着剤の他に半田を用いることもできる。

また、前記金属薄膜の表面積は前記接合電極の表面積よりも大きいので、前記接合電極から前記金属薄膜が電子部品 1 5の外側にはみ出るように実装電極 1 3 を形成すると、前記接合電極の側面にサイドフィレットが形成される。このサイドフィレットにより、実装電極 1 3と電子部品 1 5の前記接合電極との接合を、外観から簡単に確認することができる。

このような構成の実装電極 1 3をセラミックパッケージのベース部上に形成すれば、複数の電子部品をパッケ ^ジ内部に実装したデバイスとすることができる。特に、パッケージ内部に圧電振動片または弾性表面波共振子を実装すると圧電デバイスを形成することができ、また、パッケージに圧電振動片を実装するとともに、半導体集積回路等を実装すると圧電発振器を形成することができる。図 3 に圧電発振器の断面図を示す。この圧電発振器 5 0のパッケージベース 5 2は、平面のセラミック絶縁基板 5 2 aに、枠幅の異なる複数の枠型のセラミック絶縁基板 5 2 b , 5 2 cを積層して形成される。このパッケージベース 5 2の内側下段に上述した実装電極 1 3を設け、この実装電極 1 3上に電子部品 1 5を実装している。また、中段には圧電振動片 5 4を実装するマウント電極 5 6が形成され、導電性接着剤 5 8を介して圧電振動片 5 4が実装されている。そして、上段にはパッケージ 6 0を封止するリツド 6 2が接合され、上述したように圧電発振器 5 0が構成されている。なお、マウント電極 5 6も実装電極 1 3と同様に、メタライズ層を積層して形成することもできる。

また、このような構成の実装電極 1 3は、プリント基板やハイブリッド集積回路等の絶縁基板上に表面実装される電子部品の接合固着に用いることもできる。このような構成により、実装電極 1 3はメタライズ層 1 7を積層して形成しているので、絶縁基板 1 1表面と電子部品 1 5との間隔を広くすることができる。そして、電子部品 1 5を実装電極 1 3に接合固着しても、絶縁基板 1 1表面と電子部品 1 5との間隔が広いために絶縁基板 1 1と電子部品 1 5との間で作用する表面張力の影響が非常に少なくなり、実装電極 1 3と前記接合竃極の間に塗布された導電性接着剤 1 9が他方の実装電極 1 3へ向けて流れ出ることがない。

また、実装電極 1 3上に塗布する導電性接着剤 1 9の量が多ぐて、電子部品 1 5の前記接合電極と実装電極 1 3の接合面から導電性接着剤 1 9がはみ出しても、前記間隔が広いために表面張力の影響が非常に少なくなり、導電性接着剤 1 9 が他方の実装電極 1 3へ向けて流れ出ることがない。このため、実装電極 1 3からはみ出した導電性接着剤は実装電極 1 3の近傍で固まり、他方の実装電極 1 3 へ向けて流れ出ることがない。

これにより、導電性接着剤 1 9の塗布する量が幅広い範囲で使用することができ、従来の転写またはデイスペンサを用いて導電性接着剤 1 9を塗布することができる。よって、実装電極]: 3から流れ出た導電性接着剤 1 9が他方の実装電極 1 3と接触することがなく、実装電極 1 3同士の短絡を防止することができる。

また、第 2メタライズ層の表面は電子部品に設けられた前記接合電極の表面積よりも大きい、または表面積と同じ大きさを有しているので、実装電極と電子部品とを確実に接合する強度を保つことができる。

また、実装電極 1 3同士の短絡をメタライズ層 1 7の厚さを高くするだけで防ぐことができるので、実装電極に切り欠き部等の形状変形を加える必要がない。このため、実装電極 1 3と電子部品 1 5とを接合固着する十分な強度の接合面積を確保できる。

この実施形準では、単層の絶縁基板 1 1上にメタライズ層 1 7を積層して実装電極 1 3を形成すれば実装電極 1 3同士の短絡を防止することができるので、従来技術に比べて製造工程が簡易であり、製造コストも低くすることができる。また、デバイスの信頼性を高めることができる。なお、絶縁基板 1 1は単層だけでなく、デバイスの使用目的により複数の平面絶縁基板を積層して形成した絶縁基板上に実装電極を設けることもできる。

また、実装電極 1 3の形状はピラミッド状に構成する形態だけでなく、他の形状とすることができる。図 4に実装電極 1 3の変形例を示す。図 4 ( a ) に示す第 1の変形例は、実装電極 7 0が互いに向い合う側面 7 1およびこの側面に対して横方向にある横側面 7 2を階段状に形成したものである。また図 4 ( b ) に示す第 2の変形例は、実装電極 7 5が互いに向い合う側面 7 6およびこの側面と反対に位置する後側面 7 7を階段状に形成するものである。また図 4 ( c ) に示す第 3の変形例は、実装電極 8 0が互いに対向する側面 8 1およびこの側面と反対に位置する後側面 8 2に、実装電極 8 0の内側へ向かって第 2メタライズ層 8 4 に凹陥部 8 3 a， 8 3 bを設けた構成である。そして実装電極 8 0同士が対向する側に設けられた凹陥部 8 3 aは、実装電極 8 0に実装される電子部品 8 5の下部に設けられるとともに、電子部品 8 5の接合電極（図示しない）と実装電極 8 0とが接合される箇所の手前まで延びて形成されている。また後側面 8 2に設けられた凹陥部 8 3 bは、電子部品 8 5の前記接合電極と実装電極 8 0とが接合される箇所の手前まで延びて形成されている。この凹陥部 8 3 a , 8 3 bは実装電極 8 0と電子部品 8 5とを接合する実装面に設けられていないので、実装電極 8 0と電子部品 8 5との接合強度が低下しない。また図 5に実装電極の第 5の変形例を示す。第 5の変形例は実装電極 2 1同士が対向する側面のメタライズ層のみを階段状に形成したものである。実装電極 2 1同士が対向する場合、例えば複数の実装電極 2 1で電子部品 1 5を絶縁基板 1 1に実装するときは、実装電極 2 1 のメタライズ層 2 3が対向する側面のみを階段状にして積層すればよく、他の部分は上述したビラミッド状の実装電極 1 3の構成と同じにすればよい。

次に、第 2の実施形態について説明する。第 2の実施形態は、第 1の実施形態と実装電極の形状のみが異なるので、異なる部分のみ説明し同一部分の説明を略する。図 6に第 2の実施形態に係る実装電極の側面形状を説明する図を示す。この実装電極 3 1は、互いに対向するメタライズ層 3 3の側面を揃えて積層し、このメタライズ層 3 3上に金属薄膜（図示しない）を成して、絶縁基板 3 5の表面と電子部品 3 7の底面との間隔をあける構成であ。このメタライズ層 3 3の厚さの一例として、単層で約 2 0 μ mのものがあり、このメタライズ層を 2層積層した場合の厚さは約 4 0 μ ιηとなる。このメタライズ層 3 3は、使用状況に応じて複数のメタライズ層を積層すればよい。

このような構成により、実装電極 3 1はメタライズ層 3 3を積層して形成しているので、絶縁基板 3 5の表面と電子部品 3 7の底面との間隔を広くすることができる。そして、電子部品 3 7を実装電極 3 1に接合固着しても、絶縁基板 3 5 表面と電子部品 3 7との間隔が広いために絶縁基板 3 5表面と電子部品 3 7との間で作用する表面張力の影響が非常に少なく、実装電極 3 1上に塗布された導電性接着剤 3 9が他方の実装電極 3 1へ向けて流れ出ることがない。また、電子部品 3 7を実装電極 3 1に接合固着する導電性接着剤 3 9の塗布する量が多くて、電子部品 3 7の接合電極（図示せず）と実装電極 3 1との接合面から導電性接着剤 3 9がはみ出しても、前記間隔が広いために表面張力の影響が非常に少なくなる。また、メタライズ層 3 3の側面を揃えて積層しているので、第 1の実施形態に比べて絶縁基板 3 5の表面と、電子部品 3 7の底面と、実装電極 3 1の側面で構成される体積が広く、前記接合面からはみ出した導電性接着材は実装電極のより近傍で固まり、他方の実装電極 3 1へ向けて流れ出ることがない。これにより、導電性接着剤 3 9の塗布する量が幅広い範囲で使用することができ、実装電極 3 1同士の短絡を防止することができる。

次に、第 3の実施形態について説明する。図 7に第 3の実施形態に係る導電パターンの側面図を示し、図 8に導電パターンの平面図を示す。導電パターン 1 0 は主に絶縁基板 1 2上に形成された第 1メタライズ層 1 4、および第 1メタライズ層 1 4の上面の一部に形成された第 2メタライズ層 1 6から構成されている。第 1メタライズ層 1 4は厚膜印刷等を用いて、例えばタングステンまたはモリブデン等の金属をメタライズした構成である。そして、第 1メタライズ層 1 4の上面には、電子部品 1 8を接合する接合領域 2 0およびボンディングワイヤ 2 6 を圧着接合するワイヤボンディング電極 2 2が設けられている。この接合領域 2 0およびワイヤボンディング電極 2 2は、接合される電子部品 1 8等の配置に合わせて形成されている。

ワイヤボンディング電極 2 2は、第 1メタライズ層 1 4の上面のワイヤボンドを施す箇所に第 2メタライズ層 1 6を積層し、この第 2メタライズ層 1 6の上面に金属薄膜（図示しない）を設けてなる構成である。この第 2メタライズ層 1 6 は第 1メタライズ層 1 4と同様にして形成される。そして、第 2メタライズ層 1 6の厚さは接合領域 2 0からの距離や、接合領域 2 0から流れて来る導電性接合材 2 4の厚さを考慮して適宜変更すればよい。また、前記金属薄膜は、例えば二ッケルメツキを施した上に金メツキを施して形成されている。

また、ワイヤボンディング電極 2 2の形状は如何なるものでもよい。図 9にヮィャボンディング電極 2 2の平面形状の説明図を示す。第 1メタライズ層 1 4上に形成される第 2メタライズ層 1 6は、例えば矩形（図 9 ( a ) )、電子部品 1 8 を接合する接合領域の側（図面左側）が凸状に形成してある五角形（図 9 ( b ) )、あるいは円形（図 9 ( c ) ) の形状にでき、これによりワイヤボンディング電極 2 2が形成される。

接合領域 2 0は電子部品 1 8を接合する箇所の第 1メタライズ層 1 4の上面に第 2メタライズ層 1 6を積層し、この第 2メタライズ層 1 6の上に金属薄膜（図示しない）を設けてなる構成である。これは、上述したワイヤボンディング電極 2 2と同様にして形成すればよい。また、接合領域 2 0は、第 1メタライズ層 1 4上へ直接に金属薄膜を設ける構成にすることもできる。

そして、導電パターン 1 0上に電子部品 1 8を接合するには、接合領域 2 0上に転写またはデイスペンサを用いて導電性接合材 2 4を塗布した後に、電子部品 1 8を載置して接合固着している。転写またはデイスペンサを用いて導電性接合材 2 4を塗布するには、塗布する量を制御することが難しいので多量に塗布してしまう場合がある。このとき、導電性接合材 2 4が接合領域 2 0と電子部品 1 8 との接合面から流れ出し、導電パターン 1 0に沿ってワイヤボンディング電極 2 2の方へ流れるが、流れて来る導電性接合材の厚さよりも第 2メタライズ層 1 6 が厚いので、導電性接合材が第 2メタライズ層 1 6を乗り越えてワイヤボンディング電極 2 2の表面を覆うことがない。なお、電子部品 1 8はデバイスによって適宜選択して実装すればよく、例えば抵抗、コンデンサ、インダクタ、バリキヤップ等が挙げられる。

また、ワイヤボンディング電極 2 2上へワイヤポンドするには、ボンディングマシン等を用いてボンディングワイヤ 2 6を圧着接合している。

このような構成の導電パターン 1 0を、セラミック等のパッケージベース上に形成すれば、複数の電子部品 1 8をパッケージ内部に実装したデバィスとすることができる。また、パッケージ内部に圧電振動片または弾性表面波共振子を実装すると圧電デバイスを形成することができ、さらに、パッケージ内部に圧電振動片を実装するとともに、半導体集積回路等を実装すると圧電発振器を形成することができる。図 1 0に圧電発振器の断面図を示す。この圧電発振器 3 0のパッケージベース 3 2は、平面のセラミック絶縁基板 3 2 aに、枠幅の異なる複数の枠型のセラミック絶縁基板 3 2 b， 3 2 cを積層して形成される。このパッケージベース 3 2の内側最下段に上述した導電パターン 1 0を複数形成し、この導電パターン 1 0上の接合領域 2 0に導電性接合材を用いて電子部品 1 8 aを接合固着している。また、ワイヤボンディング電極 2 2には他の電子部品 1 8 bと導通するボンディングワイヤ 2 6がボンディングされている。また、パッケージベース 3 2の中段には圧電振動片 3 4を実装するマウント電極 3 6が形成され、導電性接合材 3 8を用いて圧電振動片 3 4が接合固着されている。そして、上段にはパッケージベース 3 2の内部を封止するリツド 4 0が接合されている。このような構成により圧電発振器 3 0が形成されている。

このような構成によれば、ワイヤボンディング電極 2 2は第 1メタライズ層 1 4上に第 2メタライズ層 1 6を積層しで形成されているので、ワイヤポンディング電極 2 2の表面を第 1メタライズ層 1 4の上面よりも高い位置に設けることができる。そして、接合領域 2 0と電子部品 1 8とを接合固着する導電性接合材 2 4が導電パターン 1 0に沿って流れ出ても、流れ出た導電性接合材の厚さよりもワイヤボンディング電極 2 2の表面が高い位置にあるので、導電性接合材が第 2 メタライズ層 1 6を乗り越えてワイヤボンディング電極 2 2の表面を覆うことがない。

また、導電性接合材 2 4を多量に接合領域 2 0上へ塗布しても、流れ出した導電性接合材 2 4によってワイヤボンディング電極 2 2が覆われることがないので、導電性接合材 2 4の塗布する量を幅広い範囲で使用することができる。よって、導電性接合材 2 4の塗布する量や、接合領域 2 0とワイヤボンディング電極 2 2 との距離にかかわらず、ワイヤボンディング電極 2 2にワイヤボンドすることができる。

また、導電性接合材 2 4がワイヤボンディング電極 2 2の表面を覆うのを防止するのに、第 1メタライズ層 1 4上に第 2メタライズ層 1 6を設けるだけなので、容易かつ低コストに製造することができる。

また、第 2メタライズ層 1 6の形状を、電子部品 1 8側を凸状に形成してある五角形や円形（図 9参照）にすると、導電パターン 1 0に沿って流れ出した導電性接合材を低抵抗で左右に分けることができ、ワイヤボンディング電極 2 2の表面が導電性接合材 2 4で覆われることがない。

次に、第 4の実施形態について説明する。図 1 1に第 4の実施形態に係る導電パターンの平面図を示す。なお、この図はボンディング領域付近のみを示している。導電パターン 1 5 0は、主に絶縁基板（図示しない）上に第 1メタライズ層 1 5 2が形成され、この第 1メタライズ層 1 5 2の上面に接合領域（図示しない）およびボンディング領域 1 5 4が設けられ、これらの領域上には金属薄膜（図示しない）が形成されてなる構成である。

そして、前記接合領域とボンディング領域 1 5 4との間の第 1メタライズ層 1 5 2上に、第 1メタライズ層 1 5 2の幅方向を横切る凸部 1 5 6が設けられ、前記接合領域側とボンディング領域 1 5 4側とを分割する構成である。前記凸部 1 5 6は 1個または複数個を設けることができ、直線や、前記接合領域に向けて凸状に形成した形状とすることができる (図 1 1 ( a ) 〜（c ) 参照）。凸部 1 5 6 を第 1メタライズ層 1 5 2上に設ける個数は、接合領域とボンディング領域との距離、あるいは導電性接合材の量により適宜設ければよい。なお、接合領域とボンデイング領域との距離が近い場合、あるいは導電性接合材が多い場合は、複数の凸部を設ければよい。また、接合領域と反対側（図面右側）が開口したコ字型に凸部 1 5 6を形成して、ボンディング領域 1 5 4を囲むように設けることもできる（図 1 1 ( d ) 参照）。コ字型をした凸部 1 5 6は、一辺が開口しているのでボンディングマシンによりボンディングワイヤを圧着接合することができ、接合したボンディングワイヤに悪影響を及ぼすことがない。

このような凸部 1 5 6の高さは前記接合領域からの距離や、前記接合領域から流れて来る導電性接合材の高さを考慮して適宜変更すればよい。

このように構成される導電パターン 1 5 0の第 1メタライズ層 1 5 2および凸部 1 5 6は、厚膜印刷等を用いて、例えばタングステンまたはモリブデン等の-金属をメタライズして形成されている。また、前記金属薄膜は、例えばニッケルメツキを施した上に金メツキを施して形成されている。

また、セラミック等のパッケージベース上に、上述した導電パターン 1 5 0を設けてパッケージを形成することができる。さらに、パッケージベースに圧電振動片ゃ弾性表面波共振子を実装すれば圧電デバイスを形成することができる。なお、パッケージゃ圧電デバイスの形成方法等は、第 3の実施形態と同様にして形成すればよい。

このような構成によれば、ボンディング領域 1 5 4は第 1メタライズ層 1 5 2 上に設けられた凸部 1 5 6によって接合領域側と分割されている。このため、前記接合領域に電子部品（図示しない) を接合固着する導電性接合材が導電パターン 1 5 0に沿って流れ出しても、凸部 1 5 6が堰の役割をするのでボンディング領域 1 5 4へ導電性接合材が流れ込むことがない。また、導電性接合材を多量に前記接合領域上へ塗布しても、前記接合領域から流れ出した導電性接合材によつてボンディング領域 1 5 4が覆われることがないので、導電性接合材の塗布する量を幅広い範囲で使用することができる。よって、導電性接合材の塗布する量や、接合領域とボンディング領域 1 5 4との距離にかかわらず、ボンディング領域 1 5 4にワイヤボンドを施すことができる。

また、導電性接合材がボンディング領域 1 5 4へ流れ込むことを防止するのに、第 1メタライズ層 1 5 2上へメタライズによって凸部 1 5 6を設けるだけなので、容易かつ低コストに製造することができる。

なお、導電性接合材としては、樹脂基剤に導電性のフィラーを含有する導電性接着剤、はんだなどを用いることができる。

第 4の実施形態では第 1メタライズ層 1 5 2上に凸部 1 5 6を設ける構成としたが、第 1メタライズ層 1 5 2上の金属薄膜を形成していないボンディング領域 1 5 7上に、第 3の実施形態で説明した第 2メタライズ層 1 5 8を積層するとともに金属薄膜（図示しない）を形成して、ワイヤボンディング電極 1 6 0を形成する構成にできる。そして、このワイヤボンディング電極 1 6 0と前記接合領域との間に上述した凸部 1 6 2を設ける構成としてもよい（図 1 1 ( e ) 参照）。この構成においても、第 1メタライズ層 1 5 2に沿って流れ込む導電性接合材を凸部 1 6 2で阻むことができ、また凸部 1 6 2を乗り越えて導電性接合材が流れる場合でも、ワイヤボンディング電極 1 6 0の表面は導電性接合材の厚さよりも高い位置にあるので前記表面が導電性接合材に覆われることがない。なお、ワイヤボンディング電極 1 6 0は第 3の実施形態で説明した形状を用いることができ、凸部 1 6 2は第 4の実施形態で説明した形状を用いることができる。

Claims

請求の範囲

I . 絶縁基板上に設けられ、電子部品を電気的に接合する導電パターンを有する実装電極において、前記導電パターンは、積層した複数のメタライズ層で形成されることを特徴とする実装電極。

2 . 請求の範囲 1記載の実装電極において、前記導電パターンは、電子部品に設 ' けられた接合電極の面積よりも大きいことを特徴とする実装電極。

3 . 請求の範囲 1または 2記載の実装電極において、前記導電パターンを階段状に積層し、ピラミッド状に形成したことを特徴とする実装電極。

4 . 請求の範囲 1または 2記載の実装電極において、前記実装電極同士が対向する側の前記導電パターンを階段状に積層したことを特徴とする実装電極。

5 . 請求の範囲 1または 2記載の実装電極において、前記実装電極同士が対向する側の前記導電パターン側面を揃えて積層したことを特徴とする実装電極。

6 . 請求の範囲 1ないし 5のいずれかに記載の実装電極において、前記実装電極の積層したメタライズ層の厚さが 4 0 μ mより厚いことを特徴とする実装電極。

7 . 請求の範囲 1記載の実装電極において、前記導電パターンは、ボンディングワイヤを接合するボンディング領域を有し、前記ボンディング領域にメタライズ層を積層してワイヤボンディング電極を形成したことを特徴とする実装電極。

8 . 請求の範囲 7記載の実装電極において、前記ワイヤボンディング電極は、導電性接合材を介して電子部品を接合する接合領域の側が凸状に形成してあることを特徴とする実装電極。

9 . 請求の範囲 1記載の実装電極において、前記導電パターンは、ボンディングワイヤを接合するボンディング領域と、導電性接合材を介して電子部品を接合する接合領域とを有し、前記ボンディング領域と前記接合領域との間に、前記ボンディング領域へ前記接合材が流入するのを阻止する凸部を設けたことを特徴とする実装電極。

1 0 . 請求の範囲 9記載の実装電極において、前記ボンディング領域は、積層したメタライズ層によるワイヤボンディグ電極が形成してあることを特徴とする実装電極。

I I .請求の範囲 1 0記載の実装電極において、前記ワイヤボンディング電極は、前記接合領域の側が凸状に形成してあることを特徴とする実装電極。

1 2 . 請求の範囲 9ないし 1 1のいずれかに記載の実装電極において、前記凸部は前記接合領域の側が閉じたコ字状に形成したことを特徴とする実装電極。

1 3 . 請求の範囲 9ないし 1 1のいずれかに記載の実装電極において、前記凸部は前記接合領域に向けて凸状に形成してあることを特徴とする実装電極。

1 4 . 請求の範囲 1ないし 1 3のいずれかに記載の実装電極を、パッケージベース上に設けたことを特徴とするパッケージ。

1 5 . 請求の範囲 1 4記載のパッケージにおいて、前記パッケージベースは、セラミックで形成されていることを特徴とするパッケージ。

1 6 . 請求の範囲 1 4または 1 5に記載のパッケージを用いるとともに、パッケージベース上に設けられた実装電極に導電性接着剤を介して電子部品を接合固着したこと特徴とするデバイス。

1 7 . 請求の範囲 1 6記載のデバイスにおいて、前記導電性接着剤は導電フイラ一を含有する接着剤または半田であることを特徴とするデバイス。

1 8 . 請求の範囲 1 4または 1 5に記載のパッケージを用いるとともに、パッケージベース上に設けられた接合領域に導電性接合材を用いて電子部品を接合し、ワイヤボンディング電極またはボンディング領域にワイヤボンドを施したことを特徴とするデバイス。

1 9 . 請求の範囲 1 6ないし 1 8のいずれかに記載のデバイスは、圧電振動片または弹性表面波共振子を実装した圧電デバイスであることを特徴とするデバイス。 2 0 . 絶縁基板上にメタライズ層を積層して、電子部品を接合する導電パターンを有する実装電極を形成する工程と、前記実装電極に導電性接着剤を介して電子部品を実装する工程と、を有することを特徴とするデバイスの製造方法。

2 1 . 請求の範囲 2 0記載のデバイスの製造方法において、前記実装電極を形成する工程は、前記導電パターン上の一部にメタライズ層を積層してワイヤボンディング電極を形成する工程およびノまたは電子部品を接合する接合領域とポンディングワイヤを接合するボンディング領域との間にメタライズによる凸部を形成する工程を有し、前記電子部品を実装する工程は、前記接合領域に導電性接合材を用いて電子部品を接合する工程と、前記ワイヤボンディング電極にワイヤボンドを施す工程とを有することを特徴とするデバイスの製造方法。 ·