[发明专利]声表面波晶片级封装及其制造方法

说明书

公开了一种声表面波(SAW)晶片级封装，包括：基板；形成在基板上的叉指式换能器(IDT)；沿IDT外围形成在基板上的侧壁；形成在侧壁和IDT上方以与侧壁在IDT上方形成中空部的盖；连接电极，其形成在基板上，与IDT电连接并从侧壁的外围向外延伸；连接端子，其电连接到连接电极的从侧壁的外围向外延伸的部分，形成为遍及侧壁的一个外表面以及盖的一个表面和顶表面的一部分，并且具有形成为高于盖的顶表面的顶表面；以及有机可焊性防腐(OSP)涂层，其至少形成在连接端子的顶表面上。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年7月6日提交的韩国专利申请第10-2020-0082868号的优先权和权益，其公开内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明涉及声表面波(SAW)器件，更具体地，涉及一种SAW晶片级封装及其制造方法。

背景技术

声表面波(surface acoustic wave,SAW)是沿着弹性基板表面传播的声波。作为压电效应的结果，由电信号产生声波。声波的电场可以集中在基板表面的周围，并且可以与直接设置在表面上的另一半导体的导电电子相互作用。传播声波的介质是具有高机电耦合效率和低声波能量损失的压电材料，并且半导体由于导电电子的高迁移率、最佳比电阻、以及低直流(DC)功率元件而可以提供最佳效率。由利用SAW和半导体导电电子之间的相互作用的机电器件代替的电子电路是SAW器件。

由于SAW的波能集中在固体表面上传播，因此容易控制信号并且可以使器件小型化。此外，由于LiNbO₃、LiTaO₃、石英、PZT等高质量压电材料的出现，在表面上安装了叉指式换能器(interdigital transducer,IDT)以轻松高效地生成、检测和控制SAW。因此，用SAW处理射频信号的各种高性能电子器件的研究和开发速度越来越快。

SAW器件被配置为在介质表面上安装具有薄金属膜的两端呈绳状的输入电极和输出电极，使得高频进入SAW，并使用输出电极检测无线电波特性以返回电信号。作为其应用的例子，有延迟线器件、放大器、模式变换器、光束偏转器、光开关等。

在这样的SAW器件和半导体器件的制造中，最近，与包括晶片加工、逐个地切割芯片和封装的现有方法不同，已经普遍使用利用晶片级封装(wafer level package,WLP)的制造方法，其中在晶片级一次执行封装工艺和测试，并且通过切割芯片简单地制造出完整的产品。

通过WLP，可以在晶片级，即在单个芯片不与晶片分离的状态下制造作为完整产品的封装。此外，现有的晶片制造设备和工艺可以原样用作用于制造封装的制造设备和制造工艺。由于WLP工艺中封装工艺是在晶片级进行，与现有的对单个芯片进行封装的方法相比，通过一次封装工艺可以制造数百个或数千个封装，从而显著减少制造成本和投资成本。

图1示出现有SAW晶片级封装的截面结构。如图所示，该SAW晶片级封装包括基板10、IDT 20、形成在基板10上并与IDT 20电连接的连接电极30、沿IDT 20的外围形成在基板10上的侧壁40、形成在侧壁40和IDT 20上方以与侧壁40在IDT 20上方形成中空部45的盖50、电连接到连接电极30并在盖50上方突出的连接端子60、以及锡镀层70。连接端子60通常由铜形成。这里，锡镀层70形成在连接端子60的顶表面上，以便在将该SAW晶片级封装安装在另一基板等上时提高可焊性。

发明内容

现有的声表面波(SAW)晶片级封装具有其中连接端子60垂直穿过侧壁40和盖50的结构。因此，由于设置IDT 20的中空部45的面积有限，所以增加这种IDT 20的大小或数量是有限制的。

另外，在现有SAW晶片级封装的情况下，需要进行复杂的工艺，包括施加光刻胶、电镀、去除光刻胶等，以在连接端子60的顶表面上形成锡镀层70，并且该工艺需要昂贵的设备和长的工艺时间。