聲波器件內置模塊和通信裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了聲波器件內置模塊和通信裝置。一種聲波器件內置模塊，包括：通過疊置絕緣層（14）和配線層（16）而形成的多層配線板（12）；嵌入在多層配線板（12）中的聲波器件（20）；以及位于多層配線板（12）上并且電連接到聲波器件（20）的電子部件（40），其中，聲波器件（20）包括：電極（IDT0），該電極（IDT0）位于基板（22）上并且激勵聲波；以及密封部（28），該密封部（28）包括位于基板（22）上以圍繞電極（IDT0）的框體（24）和位于框體（24）上以在電極（IDT0）上方形成空隙（30）的蓋（26），并且蓋（26）朝向基板（22）凹陷。
【專利說明】聲波器件內置模塊和通信裝置
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明的一些方面涉及聲波器件內置模塊和通信裝置。
【背景技術】
[0002]利用聲波的聲波器件在諸如移動電話終端等的無線通信裝置中用作濾波器和雙工器。聲波器件包括使用表面聲波的表面聲波器件和使用體波的體波器件。表面聲波器件具有形成在壓電基板上的梳狀IDT (Interdigital Transducer:叉指換能器)電極。表面聲波器件包括具有覆蓋IDT電極的介電膜的洛夫(Love)波器件或邊界聲波器件。另一方面，體波器件包括具有夾在壓電膜(piezoelectric film)的上下表面的電極的壓電薄膜諧振器器件。另外，體波器件還包括使用藍姆(Lamb)波的藍姆波器件。
[0003]聲波器件為了保持特征而包括密封部，該密封部在激勵聲波的電極(形成在壓電基板上的IDT電極、或者設置在壓電膜的上下表面上以便沿其厚度方向彼此交疊的一對電極)上方具有空隙(空間)。
[0004]無線通信裝置的尺寸已經(jīng)減小，由此，要求減小安裝有聲波器件的模塊的尺寸。已知聲波器件位于通過疊置諸如金屬的配線層和諸如樹脂的絕緣層而形成的多層配線板中，以使模塊的尺寸減小并且使模塊變薄(例如，日本專利特開2006-351590號公報)。另一方面，已知在加熱樹脂時，樹脂中的水分或未反應物質蒸發(fā)并且排出(例如，日本專利特開2007-258776 號公報)。
[0005]即使在包括被嵌入通過疊置配線層和絕緣層而形成的多層配線板中的聲波器件的聲波器件內置模塊中激勵聲波的電極被密封部密封時，水分等也會侵入到該電極上方的空隙(空間)中。這會腐蝕激勵聲波的電極并使聲波器件的特性劣化。另外，在聲波器件內置模塊安裝在電子設備的母板等上時，由于安裝時的加熱，已經(jīng)侵入到激勵聲波的電極中的水分蒸發(fā)并膨脹，在聲波器件上施加壓力并且可能會產(chǎn)生裂紋。

【發(fā)明內容】

[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種聲波器件內置模塊，該聲波器件內置模塊包括:通過疊置絕緣層和配線層而形成的多層配線板；嵌入所述多層配線板中的聲波器件；以及位于所述多層配線板上并且電耦合到所述聲波器件的電子部件，其中，所述聲波器件包括:電極，該電極位于基板上并且激勵聲波；以及密封部，該密封部包括位于所述基板上以圍繞所述電極的框體和位于所述框體上以在所述電極上方形成空隙的蓋，并且所述蓋朝向所述基板凹陷。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了 一種包括上述聲波器件內置模塊的通信裝置。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是例示根據(jù)第一比較例的聲波器件內置模塊的截面圖；
[0009]圖2是例示根據(jù)第一實施方式的聲波器件內置模塊的截面圖；[0010]圖3A是例示圖2所示的聲波器件內置模塊中嵌入的一個聲波器件的外部立體圖，并且圖3B是通過透明性地例示圖3A所示的蓋來例示聲波器件的構造的平面圖；
[0011]圖4是沿圖3B的A-A線截取的截面圖；
[0012]圖5A和圖5B是例示第一實施方式的聲波器件內置模塊的制造方法的截面圖(部分一);
[0013]圖6A是例示第一實施方式的聲波器件內置模塊的制造方法的平面圖，并且圖6B是例示第一實施方式的聲波器件內置模塊的制造方法的截面圖(部分二);
[0014]圖7是例示第一實施方式的聲波器件內置模塊的制造方法的截面圖(部分三)；
[0015]圖8A至圖SC是例示第一實施方式的聲波器件內置模塊的制造方法的截面圖(部分四)；
[0016]圖9A和圖9B是例示第一實施方式的聲波器件內置模塊的制造方法的截面圖(部分五)；
[0017]圖1OA和圖1OB是例示第一實施方式的聲波器件內置模塊的制造方法的截面圖(部分六);
[0018]圖11是例示框體和蓋由絕緣材料形成的表面聲波器件的截面圖；
[0019]圖12A是例示壓電薄膜諧振器器件的平面圖，并且圖12B是沿圖12A中的A-A線截取的截面圖；
[0020]圖13是例示雙工器的框圖；
[0021]圖14是例示根據(jù)第一實施方式的第一變型例的聲波器件內置模塊的截面圖；以及
[0022]圖15是例示根據(jù)第二實施方式的通信裝置的框圖。
【具體實施方式】
[0023]圖1是例示根據(jù)第一比較例的聲波器件內置模塊的截面圖。如圖1所示，第一比較例的聲波器件內置模塊包括嵌入在通過疊置絕緣層102和配線層104而形成的多層配線板106中的聲波器件110。通過絕緣層102疊置的配線層104借助沿絕緣層102的厚度方向延伸的貫通配線(層間連接配線)108彼此電連接。諸如電感器、電容器和高頻IC (集成電路)等的電子部件130安裝在多層配線板106的表面上。
[0024]聲波器件110是一種包括形成在壓電基板112上的梳狀IDT (叉指換能器)電極IDTO和位于梳狀IDT電極IDTO兩側的反射器RO的表面聲波器件。另外，由金屬制成并對梳狀IDT電極IDTO和反射器RO進行密封的密封部114形成在壓電基板112上。密封部114包括圍繞梳狀IDT電極IDTO和反射器RO的框體116和形成在框體116上使得在梳狀IDT電極IDTO上方形成空隙120的蓋118。用于將梳狀IDT電極IDTO電連接到外部的突起電極122位于密封部114周圍的壓電基板112上。突起電極122被構造為能夠通過配線層104和/或貫通配線(層間連接配線)108電連接到電子部件130。
[0025]如圖1所示，在聲波器件110位于多層配線板106內部時，水分侵入到梳狀IDT電極IDTO上方的空隙(空間)120中并腐蝕梳狀IDT電極IDT0，從而聲波器件110的特性容易退化。水分在聲波器件內置模塊的制造過程期間侵入，或者由于聲波器件內置模塊形成后隨時間的劣化而侵入。另外，水分從諸如壓電基板112與框體116之間的界面、或者框體116與蓋118之間的界面等的界面侵入到空隙120中。例如，當絕緣層位于配線與框體116之間，使得將梳狀IDT電極IDTO連接到突起電極122的配線與框體116電絕緣時，水分從絕緣層與框體116之間的界面侵入。尤其地，在絕緣層102由環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂或熱塑性液晶高分子片材形成時，樹脂具有吸濕特性，由此水分容易侵入到空隙120中。
[0026]密封部114通過用例如焊料將框體116結合到蓋118而形成，并且結合在溫度比焊料熔點高的環(huán)境中執(zhí)行。由此，如果在溫度從高溫變?yōu)槌貢r空隙120的體積不變，則空隙內部的壓力減小。如上所述，空隙120內部的減壓狀態(tài)幫助水分侵入到空隙120中。進一步地，當絕緣層120由樹脂形成時，由于用于將聲波器件內置模塊安裝在電子設備的母板上所施加的熱，水分和/或未反應物質(例如，氟或氯)從絕緣層102蒸發(fā)并排出。此時，在絕緣層102 (該絕緣層102是多層配線板106的內層)中產(chǎn)生的水分和/或未反應物質未排放到外部，而保留在多層配線板106中。因此，隨時間的劣化使上述水分和/或未反應物質侵入到空隙120中。
[0027]如上所述，在包括嵌入多層配線板中的聲波器件的聲波器件內置模塊中，水分等侵入到聲波器件中激勵聲波的電極上方的空隙中，從而使聲波器件的特征退化。由此，下文中，將描述能夠防止水分等侵入到位于激勵聲波的電極上方的空隙中，以解決上述問題的實施方式。
[0028]第一實施方式
[0029]圖2是例示根據(jù)第一實施方式的聲波器件內置模塊的截面圖。如圖2所示，在第一實施方式的聲波器件內置模塊10中，聲波器件20被嵌入在多層配線板12內部中。以位于多層配線板12沿厚度方向的大致中心部分的方式容納并排列聲波器件20。多層配線板12是通過疊置絕緣層14和配線層16而形成的多層基板。所疊置的配線層16借助貫穿絕緣層14的貫通配線(層間連接配線)18彼此電連接。配線層16和貫通配線18由諸如銅(Cu)等的金屬形成。另一方面，絕緣層14由例如環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂或熱塑性液晶高分子片材形成。
[0030]這里，將描述容納并嵌入在聲波器件內置模塊10中的聲波器件20。圖3A是例示圖2所示的聲波器件內置模塊中嵌入的一個聲波器件20的外部立體圖，并且圖3B是通過透明性地例示圖3A所示的蓋26來例示聲波器件20的構造的平面圖。這里，省略的是位于聲波器件20周圍的絕緣層14和配線層16。如圖3A和圖3B所示，聲波器件20是包括在基板22 (下文中稱作壓電基板)上的梳狀IDT電極IDTO和位于梳狀IDT電極IDTO兩側的反射器RO的表面聲波器件，基板22是由諸如鉭酸鋰(LiTaO3)或鈮酸鋰(LiNbO3)等的壓電材料制成的。壓電基板22具有例如250 μ m的厚度。梳狀IDT電極IDTO和反射器RO由諸如鋁(Al)等的金屬形成。圖3B僅例示一個梳狀IDT電極IDTO和位于其兩側的反射器R0，但是在聲波器件中，諸如濾波電路等的期望電路由包括梳狀IDT電極IDTO和反射器RO的多個聲波器件元件的組合而形成。
[0031]具有近似矩形的平面形狀的框體24位于壓電基板22上，以圍繞梳狀IDT電極IDTO和反射器R0。框體24由包括例如Cu或鎳(Ni)的金屬形成，并且具有例如30 μ m的厚度。覆蓋梳狀IDT電極IDTO和反射器RO的板狀蓋26位于框體24上，使得在梳狀IDT電極IDTO和反射器RO上方形成空隙30。蓋26由包括例如Cu或Ni的金屬板形成，并且具有例如20 μ m的厚度。該構造允許梳狀IDT電極IDTO和反射器RO被密封在由框體24和蓋26組成的密封部28形成的空隙30中。
[0032]四個突出電極32位于密封部28外側的壓電基板22的上表面上。四個突出電極32中的突出電極32A用于輸入信號，并且另一個突出電極32B用于輸出信號。進一步地，兩個突出電極32C和32D用于接地。信號輸入突出電極32A和信號輸出突出電極32B通過配線34電連接到梳狀IDT電極IDT0。絕緣層(未示出)位于配線34 (該配線34連接到信號輸入突出電極32A和信號輸出突出電極32B)與框體24之間，并且配線34與框體24電絕緣。另一方面，接地突出電極32C和32D通過配線35電連接到框體24。也就是說，聲波器件20通過框體24和蓋26將梳狀IDT電極IDTO和反射器RO與外部電磁場屏蔽。
[0033]圖4是沿圖3B的A-A線截取的截面圖。如圖4所示，各個突出電極32包括下柱狀部32a、上柱狀部32b和位于柱狀部之間并由金(Au)-錫(Sn)焊料制成的連接部件36。另一方面，構成密封部28的框體24和蓋26與由金(Au)-錫(Sn)焊料制成的連接部件36互連。在位于第一實施方式的聲波器件內置模塊10內部的聲波器件20中，蓋26的上表面不平坦，而是以與框體24的距離更大的方式更加朝向壓電基板22彎曲(更加朝向接近壓電基板表面的方向凹陷)。也就是說，位于梳狀IDT電極IDTO和反射器RO上方的空隙(空間)30的體積隨著蓋26朝向壓電基板22表面的變形而減小。蓋26的彎曲量X小于其厚度的一半，并且保證蓋26與梳狀IDT電極IDTO之間的最小間隙大于或等于10 μ m。而且，圖3A的立體視圖省略了彎曲的例示。
[0034]在圖2中，包括在嵌入多層配線板12中的聲波器件20中的突出電極32連接到配線層16和貫通配線18。形成在多層配線板12上表面上的配線層16A的至少一部分用作連接焊盤(terminal pad),并且電子部件40用焊料42安裝在連接焊盤上。電子部件40是諸如電阻元件、電感器或電容器等的芯片組件或諸如功率放大器、天線開關或高頻IC等的有源元件，并且必要時安裝在連接焊盤上。上述構造將聲波器件20電連接到電子部件40。另外，聲波器件20和電子部件40必要時電連接到形成在多層配線板12下表面上的配線層16B。多層配線板12下表面上的配線層16B起到用于聲波器件內置模塊10的外部連接的連接焊盤的作用。也就是說，聲波器件20和電子部件40通過多層配線板12下表面上的配線層16B電連接到電子設備母板上的端子。
[0035]下面將描述第一實施方式的聲波器件內置模塊的制造方法。圖5A和圖5B以及圖6B至圖1OB是例示第一實施方式的聲波器件內置模塊的制造方法的截面圖。圖6A是例示第一實施方式的聲波器件內置模塊的制造方法的平面圖。參照圖5A和圖5B，將首先描述嵌入在第一實施方式的聲波器件內置模塊中的聲波器件的制造方法。如圖5A所示，利用已知技術在壓電基板22上形成梳狀IDT電極IDTO、反射器RO、圍繞梳狀IDT電極IDTO和反射器RO的框體24、和位于框體24外側的突出電極32的下部32a。例如，可以通過主要包括鋁的金屬的氣相沉積和剝離，形成梳狀IDT電極IDTO和反射器R0?？梢酝ㄟ^借助電鍍選擇性地沉積主要包括鋁的金屬，形成框體24和突出電極32的下部32a。
[0036]在壓電基板22上形成金屬層的同時，在由諸如SUS304等的不銹鋼制成的支撐基板44上(圖5中向下)選擇性地形成蓋26和突出電極32的上部32b。然后，在蓋26上表面的邊緣部和突出電極32的上部32b的上表面上形成由金(Au)-錫(Sn)焊料制成的連接部件36。例如，可以通過電鍍形成蓋26、突出電極32的上部32b和連接部件36。
[0037]然后，使支撐基板44位于壓電基板22上，使得蓋26面對框體24并且突出電極32的上部32b面對下部32a。將連接部件36加熱到比連接部件36的熔點更高的溫度(例如，250至300°C )，并且朝向壓電基板22對支撐基板44進行加壓。
[0038]該過程通過連接部件36將蓋26結合到框體24，并且如圖5B所示，形成在梳狀IDT電極IDTO和反射器RO上方具有空隙30的密封部28。另外，通過連接部件36將突出電極32的下部32a和上部32b彼此結合，以形成突出電極32。然后，去除支撐基板44，以形成在梳狀IDT電極IDTO和反射器RO上方具有空隙30的密封部28，從而形成包括位于密封部28周圍的兩個或更多個突出電極32的聲波器件20。此時，蓋26的表面是平坦的。另一方面，在高溫環(huán)境下使連接部件36熔融，以將框體24結合到蓋26，由此在溫度從高溫返回到常溫時，空隙30內部的壓力減小，并且空隙30內部的壓力比外部大氣壓力低。
[0039]蓋26優(yōu)選地包括Cu，以實現(xiàn)高散熱性能和低電阻，并且Ni層優(yōu)選地形成在Cu層上，以降低厚度的不均勻性。另外，支撐基板44優(yōu)選地由起到用于鍍銅的基底的作用并且具有密封后可以容易地從蓋26去除的粘合度的、諸如SUS304等的材料制成。進一步地，與壓電基板22的材料相同的壓電材料可以用于支撐基板44，以降低由于熱膨脹系數(shù)不同而引起的錯位。當壓電物質用于支撐基板44時，用于電鍍的第一金屬層(例如Al層或Cu層)優(yōu)選地形成在支撐基板44的表面上，并且具有適當粘合度的第二金屬層(例如Ti層)優(yōu)選地進一步形成在第一金屬層上。
[0040]如圖6A和圖6B所示，通過上述制造過程形成的聲波器件20被嵌入在絕緣層14a中，該絕緣層14a包括形成為穿透上下表面的貫通配線18和選擇性地形成在兩個表面上的配線層16a。此時，聲波器件20的上表面優(yōu)選地暴露于絕緣層14a的上表面，并且至少蓋26的上表面形成與絕緣層14a的上表面相同的平面。
[0041]然后,如圖7所示,在預浸料的(prepreg)絕緣層14c和配線層16c順序位于絕緣層14a的下表面?zhèn)鹊耐瑫r，預浸料的絕緣層14b和配線層16b順序位于絕緣層14a的上表面?zhèn)?。然后，對絕緣層14b和14c以及配線層16b和16c進行加熱，并且用支撐體46朝向絕緣層14a對絕緣層14b和14c以及配線層16b和16c進行加壓。如圖8A所示,這將絕緣層14b和14c以及配線層16b和16c結合到絕緣層14a，并且獲得內部嵌入有聲波器件20的多層基板。此時，朝向絕緣層14b和14c以及配線層16b和16c所施加的壓力也施加至聲波器件20，由此，適當選擇蓋26的材料和厚度，使得蓋26朝向壓電基板22彎曲(朝向接近壓電基板22表面的方向凹陷)。當蓋26朝向接近壓電基板22表面的方向凹陷時，空隙30的體積變小，并且空隙30內的壓力變得比在嵌入到絕緣層14a之前蓋26為平坦時的壓力大。蓋26的凹陷量依賴于其材料和厚度，由此，初步選擇蓋26的材料和厚度，以實現(xiàn)期望的凹陷量。
[0042]如圖SB所示，通過使用在配線層16b上表面和配線層16c下表面上形成的抗蝕層(未示出)作為掩模并且例如蝕刻配線層16b和16c，在配線層16b和16c中形成開口。在開口中暴露出絕緣層14b和14c。例如，通過用激光束照射暴露于開口中的絕緣層14b和14c,形成穿透絕緣層14b和14c的貫通孔48。在貫通孔48中暴露出配線層16a。
[0043]如圖8C所示，在貫通孔48中形成貫通配線18?？梢酝ㄟ^形成籽晶金屬(seedmetal)的無電鍍和使用籽晶金屬作為供電線的電鍍，形成貫通配線18。由于鍍層還形成在絕緣層14b的上表面和絕緣層14c的下表面上，所以在絕緣層14b的整個上表面和絕緣層14c的整個下表面上再次形成配線層16b和16c。[0044]如圖9A所示，通過使用在配線層16b的上表面和配線層16c的下表面上形成的抗蝕層(未示出)作為掩模對配線層16b和16c進行蝕刻，將配線層16b和16c構圖為期望形狀。
[0045]如圖9B和圖1OA所示，重復與圖7至圖9A中描述的過程相同的過程，并且形成嵌入有聲波器件20的多層配線層12。然后，如圖1OB所示，焊料42位于多層配線板12上表面上的配線層16上，并且借助再流焊安裝電連接到聲波器件20的電子部件40。上述過程形成第一實施方式的聲波器件內置模塊10。
[0046]如圖2和圖4所示，因為使構成嵌入在多層配線板12中的聲波器件20的密封部28的蓋26朝向壓電基板22凹陷,所以第一實施方式減小由密封部28形成的空隙30的體積。由此，空隙30內部的壓力增大，并且可以抑制水分侵入到空隙30中。因此，可以抑制聲波器件20的特性的劣化。
[0047]為了抑制水分侵入到空隙30中，空隙30內部的壓力優(yōu)選地比在蓋26平坦時空隙30內部的壓力大。例如，當蓋26的彎曲量X (凹陷量X)大于或等于空隙30在蓋26平坦時的高度的1%時，可能增大空隙30內部的壓力，并且可以抑制水分的侵入。為了通過進一步增大空隙30內部的壓力來有效抑制水分的侵入，蓋26的凹陷量X優(yōu)選地大于或等于空隙30在蓋26平坦時的高度的5%。大于或等于10%是更優(yōu)選的，并且大于或等于20%是進一步優(yōu)選的。
[0048]第一實施方式中，用金屬形成框體24和蓋26，但是并非旨在提出任何限制?？蝮w24和蓋26可以由諸如樹脂(諸如聚酰亞胺樹脂或環(huán)氧樹脂)或陶瓷材料等的絕緣材料形成。圖11是例示包括由絕緣材料形成的框體和蓋的表面聲波器件的截面圖。如圖11所示，由例如樹脂制成的框體24a形成為圍繞位于壓電基板22上的梳狀IDT電極IDTO和反射器R0。由例如樹脂制成的蓋26a形成在框體24a上，以在梳狀IDT電極IDTO和反射器RO上方形成空隙30。該構造允許由包括框體24a和蓋26a的密封部28a來密封梳狀IDT電極IDTO和反射器RO。形成穿透密封部28a并且電連接到梳狀IDT電極IDTO的貫通電極49。連接部件不位于框體24a與蓋26a之間，并且框體24a直接被結合到蓋26a。
[0049]框體24可以由與蓋26的材料不同的材料形成。例如，框體24可以由金屬形成，而蓋26可以由陶瓷材料形成。另外，密封部28可以包括除了框體24和蓋26之外的部件。進一步地，密封部28可以由一體形成的帽狀部件構成。
[0050]當蓋26的強度低時，通過圖7所示地將絕緣層14b和絕緣層14c結合到絕緣層14a所施加的壓力可以形成大的凹陷，并且蓋26可能與梳狀IDT電極IDTO接觸。另外，在蓋26中可能形成裂紋。由此，蓋26優(yōu)選地具有一定程度的強度，并且優(yōu)選地由金屬形成。另外，通過用金屬形成蓋26，可以提高聲波器件20的散熱性能和耐濕性。為了提高散熱性能和耐濕性,框體24優(yōu)選地也由金屬形成。
[0051]當蓋26由金屬形成時，如利用圖5A和圖5B所描述的，通過用由焊料制成的連接部件36將蓋26結合到框體24來形成密封部28。該結合過程在高溫環(huán)境下執(zhí)行，由此，在密封過程之后，空隙30的內部處于減壓狀態(tài)。當空隙30的內部處于減壓狀態(tài)時，水分等容易侵入到空隙30中。因此，當蓋26由金屬制成時，通過使蓋26朝向壓電基板22凹陷來減小由密封部28形成的空隙30的體積對密封過程中空隙30內部的減壓進行補償，并且有效抑制水分的侵入。[0052]另外，當蓋26的強度比所要求的強度高時，通過用于圖7所示地將絕緣層14b和絕緣層14c結合到絕緣層14a所施加的壓力難以使蓋26凹陷。因此，蓋26優(yōu)選地具有通過用于將絕緣層14b和絕緣層14c結合到絕緣層14a所施加的壓力使蓋26凹陷的強度。由于蓋26的強度與厚度有關，所以當蓋26由諸如Cu或Ni等的金屬、含有這些金屬的合金或陶瓷材料制成時，蓋26優(yōu)選地具有小于或等于10至40 μ m的厚度，更優(yōu)選地具有小于或等于20至30 μπι的厚度。
[0053]構成多層配線板12的絕緣層14可以由除了樹脂之外的絕緣材料形成，但是當絕緣層14由樹脂形成時，樹脂容易吸收水分，由此水分容易侵入到空隙30中。因此，當絕緣層14由樹脂形成時，為了提高空隙30內部的壓力并抑制水分的侵入，優(yōu)選地使蓋26朝向壓電基板22凹陷。
[0054]蓋26的凹陷量X是蓋26不能接觸梳狀IDT電極IDTO的量，但是當蓋26由金屬形成時，蓋26與梳狀IDT電極IDTO之間的間隙優(yōu)選地大于或等于10 μπι。這是因為當蓋26與梳狀IDT電極IDTO之間的間隙小時，聲波器件20的特性由于蓋26與梳狀IDT電極IDTO之間產(chǎn)生的電容而劣化。由此，例如，選擇小于蓋26的一半厚度的蓋26的凹陷量X。另一方面，當蓋26由諸如樹脂等的絕緣材料形成時，蓋26可以靠近IDT凹陷到不妨礙梳狀IDT電極IDTO振動的位置。
[0055]如圖2所示，聲波器件20優(yōu)選地嵌入在多層配線板12沿厚度方向的中央部分中。該構造允許通過用于通過加壓結合(pressure bonding)形成多層配線板12所施加的壓力使構成聲波器件20的密封部28的蓋26容易朝向壓電基板22凹陷。也就是說，可以容易地增大空隙30內部的壓力。
[0056]在第一實施方式中，嵌入在多層配線板12中的聲波器件20是表面聲波器件,但是即使當聲波器件20是洛夫波器件或邊界聲波器件時，也可以應用本發(fā)明的概念。嵌入在多層配線板中的聲波器件可以是壓電薄膜諧振器器件或諸如藍姆波器件等的體波器件。進一步地，嵌入在多層配線板中的一個聲波器件可以是表面聲波器件，并且另一個可以是體波器件。圖12A是例示壓電薄膜諧振器器件的平面圖，而圖12B是沿圖12A中的A-A線截取的截面圖。如圖12A和圖12B所不,在諸如娃的基板50上,從基板側按下述順序置直下電極52、諸如氮化鋁等的壓電薄膜54和上電極56。諧振區(qū)域58是下電極52和上電極56隔著壓電膜54彼此交疊的區(qū)域。穿透基板50的貫通孔60形成在位于諧振區(qū)域58下方的基板50中。代替貫通孔60，可以通過去除基板50的一部分形成空隙，可以在基板50與下電極52之間形成圓頂型空隙，或者可以形成反射聲波的聲多層膜。
[0057]另外，利用嵌入在多層配線板中的聲波器件可以形成雙工器。圖13是例示雙工器的框圖。如圖13所示，雙工器68包括發(fā)送濾波器62、接收濾波器64和匹配電路66。發(fā)送濾波器62和接收濾波器64由嵌入在多層配線板中的聲波器件來形成。例如，在圖2中，嵌入在多層配線板12中的一個聲波器件20可以是發(fā)送濾波器62，而另一個可以是接收濾波器64。激勵濾波器的聲波的電極可以形成在不同的壓電基板上，或者在單個壓電基板上。當激勵聲波的電極形成在單個壓電基板上時，可以由單個密封部進行密封。
[0058]發(fā)送濾波器62位于并連接在天線端子Ant與發(fā)送端子Tx之間。接收濾波器64位于并連接在天線端子Ant與接收端子Rx之間。匹配電路66連接在發(fā)送濾波器62和接收濾波器64中的至少一個與天線端子Ant之間。[0059]發(fā)送濾波器62將從發(fā)送端子Tx輸入的信號中在傳輸頻帶中的信號作為發(fā)送信號傳遞到天線端子Ant，并且抑制具有其它頻率的信號。接收濾波器64將從天線端子Ant輸入的信號中在接收頻帶中的信號作為接收信號傳遞到接收端子Rx，并且抑制具有其它頻率的信號。匹配電路66是對阻擋進行匹配使得通過發(fā)送濾波器62發(fā)送的發(fā)送信號從天線端子Ant輸出而不泄漏到接收濾波器64側的電路。
[0060]在第一實施方式中，厚度近似等于絕緣層14a的厚度的諸如Cu等的金屬層可以形成在圖6A和圖6B例示的絕緣層14a的周邊側面中。這樣的金屬層可以提高多層配線板12的強度和散熱性能。
[0061]圖14是例示根據(jù)第一實施方式的第一變型例的聲波器件內置模塊的截面圖。如圖14所示，在第一實施方式的第一變型例的聲波器件內置模塊70中，由諸如聚酰亞胺樹脂或環(huán)氧樹脂等的樹脂或其它絕緣材料制成的調整層72位于構成密封部28的蓋26上。調整層72由與絕緣層14不同的絕緣材料形成。其它構造與第一實施方式的圖2所示的構造相同，由此省略其描述。
[0062]第一實施方式的第一變型例在蓋26與絕緣層14之間形成調整層72。對調整層72的厚度進行調整使得能夠調整通過用于圖7所示地將絕緣層14b和14c結合到絕緣層14a所施加的壓力所形成的蓋26的凹陷量。
[0063]例如，當嵌入在多層配線板12中的聲波器件20的蓋26的面積彼此不同時，即使在向聲波器件20實施相同壓力時,聲波器件20的蓋26的凹陷量也彼此不同。例如,一個聲波器件20可以具有幾乎不凹陷的蓋26，而另一個可以具有凹陷得足以接觸梳狀IDT電極IDTO的蓋26。然而，如第一實施方式的第一變型例中所描述的，在蓋26上形成調整層72，并且針對各聲波器件20選擇調整層72的厚度，由此，可以使聲波器件20中蓋26的凹陷量彼此相同。
[0064]第二實施方式
[0065]第二實施方式是包括第一實施方式的聲波器件內置模塊的示例性通信裝置。圖15是例示根據(jù)第二實施方式的通信裝置的框圖。如圖15所示，第二實施方式的通信裝置80包括天線82、天線開關84、高頻IC86、功率放大器88、濾波器90、雙工器92、接收濾波器94和低通濾波器96。高頻IC86具有低噪聲放大器98。高頻IC86起到轉換信號頻率的直接轉換器的作用。
[0066]雙工器92支持W-CDMA(寬帶碼分多址)的頻帶1、頻帶2和頻帶5。接收濾波器94支持GSM(全球移動通信系統(tǒng))(注冊商標，以下亦如此)的850MHz頻帶、900MHz頻帶、1800MHz頻帶和1900MHz頻帶。一個低通濾波器96具有用于GSM低頻帶(850MHz頻帶和900MHz頻帶)的發(fā)送濾波器的功能，而另一個具有用于GSM的高頻帶(1800MHz頻帶和1900MHz頻帶)的發(fā)送濾波器的功能。
[0067]包括在雙工器92中的發(fā)送濾波器92a通過功率放大器88和濾波器90連接到高頻IC86。濾波器90是使與發(fā)送濾波器92a的通頻帶相同的頻帶選擇性通過的帶通濾波器。包括在雙工器92中的接收濾波器92b連接到高頻IC86中的低噪聲放大器98。接收濾波器94連接到高頻IC86中的低噪聲放大器98。低通濾波器96通過功率放大器88連接到高頻IC86。接收濾波器92b和接收濾波器94不限于均衡輸出濾波器，而可以是不均衡輸出濾波器。[0068]雙工器92的天線端子(頻帶1、頻帶2和頻帶5)連接到天線開關84。接收濾波器94的天線端子(GSM850、GSM900、GSM1800、GSM1900)連接到天線開關84。低通濾波器96的天線端子(GSM_LB Tx和GSM_HB Tx)連接到天線開關84。
[0069]天線開關84根據(jù)通信方法選擇雙工器和濾波器中的一個，并且將其連接到天線82。例如，高頻IC86通過將基帶信號上變換為W-CDMA頻帶5的RF信號來生成發(fā)送信號。發(fā)送信號被濾波器90濾波，被功率放大器88放大，并且被用于頻帶5的雙工器92再次濾波。發(fā)送信號通過天線82來發(fā)送。由天線82接收的W-CDMA頻帶5的接收信號被用于頻帶5的雙工器92濾波。低噪聲放大器98放大接收信號并且高頻IC86將接收信號下變換為基帶信號。
[0070]第一實施方式的聲波器件內置模塊10可以具有各種構造:例如,其可以包括圖15中的虛線所圍繞的組件(一個雙工器92和一個功率放大器88)，或者點劃線所圍繞的組件(天線開關84、雙工器92、接收濾波器94和低通濾波器96)。
[0071]盡管已經(jīng)詳細描述了本發(fā)明的實施方式，但是應當理解的是，可以在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下對本發(fā)明做出各種改變、替換和修改。
【權利要求】
1.一種聲波器件內置模塊，該聲波器件內置模塊包括: 多層配線板，該多層配線板是通過疊置絕緣層和配線層形成的； 聲波器件，該聲波器件嵌入在所述多層配線板中；以及 電子部件，該電子部件位于所述多層配線板上并且電連接到所述聲波器件，其中， 所述聲波器件包括: 電極，該電極位于基板上并且激勵聲波；以及 密封部，該密封部包括位于所述基板上以圍繞所述電極的框體和位于所述框體上以在所述電極上方形成空隙的蓋，并且所述蓋朝向所述基板凹陷。
2.根據(jù)權利要求1所述的聲波器件內置模塊，其中， 所述空隙內的壓力比在所述蓋未朝向所述基板凹陷而是平坦的情況下所述電極上方的空隙內的壓力大。
3.根據(jù)權利要求1或權利要求2所述的聲波器件內置模塊，其中，所述絕緣層由樹脂形成。
4.根據(jù)權利要求1或權利要求2所述的聲波器件內置模塊，其中，所述蓋由金屬形成。
5.根據(jù)權利要求4所述的聲波器件內置模塊，其中，所述蓋的凹陷量比所述蓋的一半厚度小。
6.根據(jù)權利要求4所述的聲波器件內置模塊，其中，絕緣材料位于所述蓋與所述絕緣層之間。
7.根據(jù)權利要求1或權利要求2所述的聲波器件內置模塊，其中， 所述聲波器件嵌入在所述多層配線板的沿厚度方向的中央部分中。
8.根據(jù)權利要求1或權利要求2所述的聲波器件內置模塊，其中， 所述聲波器件包括表面聲波器件。
9.根據(jù)權利要求1或權利要求2所述的聲波器件內置模塊，其中， 所述聲波器件包括體波器件。
10.根據(jù)權利要求1或權利要求2所述的聲波器件內置模塊，其中，所述聲波器件形成雙工器。
11.一種通信裝置，該通信裝置包括: 權利要求1或權利要求2所述的聲波器件內置模塊。
【文檔編號】H03H9/25GK103516326SQ201310258524
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月26日 優(yōu)先權日:2012年6月28日
【發(fā)明者】田島基行 申請人:太陽誘電株式會社