電子部品
【課題】バンプを介して基板上に素子を搭載した電子部品において、素子をバンプに接合する際に生じる応力が素子に作用することを抑制し、電子部品の品質のばらつきを抑え、製造歩留まりを向上させる。
【解決手段】第１平面を有する基板１１と、前記基板１１の第１平面に固定されたバンプ１４と、前記基板１１の第１平面に非接触かつ相対すると共に、前記バンプ１４に接着により固定され、かつ、前記パンプ１４との接着領域の近傍にスリット３０を有する素子１２とを備える。
【解決手段】第１平面を有する基板１１と、前記基板１１の第１平面に固定されたバンプ１４と、前記基板１１の第１平面に非接触かつ相対すると共に、前記バンプ１４に接着により固定され、かつ、前記パンプ１４との接着領域の近傍にスリット３０を有する素子１２とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上にバンプを介して素子を搭載する電子部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信分野では、光信号の伝送に用いられる光ファイバと他の光ファイバとの間で光信号を切り換えるために、マイクロミラー素子を用いたいわゆる光MEMS(Micro Electro Mechanical System)が用いられている。
図１３は、マイクロミラー素子１０を備えた電子部品（MEMS）２０の構成を示す平面図である。この電子部品２０はシリコンからなる基板１１上に、シリコンからなるMEMSチップ１２を、基板１１の面に平行に接合して形成されている。MEMSチップ１２の中央部には、複数個のマイクロミラー素子１０が一列に整列して配置される。マイクロミラー素子１０は傾動可能に支持されており、静電気の作用を利用してその向きが制御される。
【０００３】
図１４は、電子部品２０のＡ−Ａ線断面図である。MEMSチップ１２は基板１１に立設されたバンプ１３、１４により基板１１の上面から離間して支持されている。バンプ１３、１４は、基板１１とMEMSチップ１２との離間距離を確保するため、ボールボンディングによってバンプを２段重ねて形成している。基板１１からMEMSチップ１２を離間して支持する理由は、マイクロミラー素子１０の傾動が制約されないようにするためである。
【０００４】
バンプ１３は基板１１とMEMSチップ１２とを電気的に接続する導通用のバンプである。バンプ１３は、基板１１に形成された配線パターンと電気的に接続して形成され、MEMSチップ１２と導電性ペースト１５により電気的に接続される。マイクロミラー素子１０は、マイクロミラー素子１０の周囲に形成されている電極に電位を付与することによって傾動する。基板１１の配線パターンとMEMSチップ１２に形成された電極及び配線とが、導通用のバンプ１３を介して電気的に接続される。
【０００５】
バンプ１４は、MEMSチップ１２を基板１１に平行に支持するための補強用のバンプである。図１３に示すように、バンプ１４は、マイクロミラー素子１０から離れた、MEMSチップ１２の外縁に近い位置に配置する。バンプ１４が配置された部位には接着層１６が供給され、接着層１６により基板１１とMEMSチップ１２とが接着される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２５１８２９号
【特許文献２】特開２００３−２６２８０３号
【特許文献３】特開２００４−３３０３６３号
【特許文献４】特開２００６−１０８２６１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した電子部品（MEMS）２０において、補強用のバンプ１４を使用しているのは、基板１１とMEMSチップ１２との離間間隔を確保し、MEMSチップ１２を基板１１に平行に支持するためである。しかしながら、接着層１６を用いてMEMSチップ１２を基板１１に接合すると、接着層１６を熱硬化させた際に接着層１６が収縮し、接着層１６の収縮力によってMEMSチップ１２にうねりのような変形が生じる場合がある。図１５に、MEMSチップ１２に変形が生じた状態を示す。
このようなうねり変形がMEMSチップ１２に生じると、その変形がマイクロミラー素子１０が配置されている領域にまで及び、マイクロミラー素子１０の傾きや動作に影響を及ぼすという問題が生じる。このため、MEMSチップ１２を基板１１に搭載した際に、MEMSチップ１２に生じた変形がマイクロミラー素子１０に影響を与えないようにすることが望まれる。
【０００８】
本発明は、マイクロミラー素子を備えるMEMSチップを基板に実装する場合のように、バンプを介して基板から離間する配置に素子を実装する電子部品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る電子部品として、実施形態の一観点から、第１平面を有する基板と、前記基板の第１平面に固定されたバンプと、前記基板の第１平面に非接触かつ相対すると共に、前記バンプに接着により固定され、かつ、前記パンプとの接着領域の近傍にスリットを有する素子とを備える電子部品が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、素子を基板に搭載する際に素子に作用する応力を低減させることができ、素子の変形を防止し、信頼性の高い電子部品を提供することができ、製品の歩留まりを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】電子部品の第１の実施の形態の平面図である。
【図２】電子部品の接着領域近傍の実施形態の断面図（ａ）、及び従来例の断面図（ｂ）である。
【図３】電子部品の第２の実施の形態の平面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】電子部品の第３の実施の形態の断面図である。
【図６】電子部品の第４の実施の形態の製造工程及び断面図である。
【図７】電子部品の第５の実施の形態の断面図である。
【図８】第５の実施の形態の電子部品の製造工程を示す説明図である。
【図９】電子部品の第６の実施の形態及び製造工程を示す断面図である。
【図１０】電子部品の第７の実施の形態及び製造工程を示す断面図である。
【図１１】電子部品の第８の実施の形態及び製造工程を示す断面図である。
【図１２】電子部品の第９の実施の形態及び製造工程を示す断面図である。
【図１３】電子部品の従来の構成を示す平面図である。
【図１４】図１３のＡ−Ａ線断面図である。
【図１５】MEMSチップが変形した状態を示す電子部品の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、本発明に係る電子部品の例としてMEMSチップを基板に搭載した例を示す。電子部品２１は、配線パターンが形成された基板１１に、MEMSチップ１２を搭載して形成されている。MEMSチップ１２には可動部位としてマイクロミラー素子１０が複数個並列して配置されている。MEMSチップ１２はシリコンを基材とし、マイクロミラー素子１０は支持フレーム等により、傾動可能にMEMSチップ１２に支持されている。
【００１３】
基板１１にMEMSチップ１２を搭載する方法は、図１３に示す搭載方法と基本的に変わらない。すなわち、基板１１に形成した導通用のバンプ１３には導電性ペーストを塗布し、補強用のバンプ１４には接着層１６を供給し、基板１１の上にMEMSチップ１２を位置合わせして配置し、MEMSチップ１２を加圧及び加熱して接合する。バンプ１３は導電性ペーストを介してMEMSチップ１２に接合し、バンプ１４が配置された部分では接着層１６を介して基板１１とMEMSチップ１２とが接着される。なお、基板１１上において導通用のバンプ１３と補強用のバンプ１４が形成される面が第１平面である。以下、同様に基板１１の第１平面を定義する。
【００１４】
この電子部品２１においては、接着層１６を供給してMEMSチップ１２と基板１１との接合に使用する補強用のバンプ（第１バンプ）１４の外側域に、第２バンプ１８を配している。
バンプ１４が配置されている部位に接着層１６を供給して基板１１とMEMSチップ１２とを接着する従来方法においては、接着層１６中にバンプ１４が包含されるようにして接合している。バンプ１４は杭のように作用し、基板１１とMEMSチップ１２との離間距離を確保し、かつ接着力を高めている。バンプ１４は適宜配置されるが、図１に示す例においては、接着領域ごとに４つのバンプ１４を正方形の頂点位置となるように配置し、バンプ１４によって囲まれた領域内に接着層１６を塗布している。
【００１５】
第１バンプ１４の外側に第１バンプ１４とは若干離間させて第２バンプ１８を配置する。この第２バンプ１８の形態は従来の補強用として形成しているバンプ１４の形態と変わらない。導通用のバンプ１３についても同様である。
図示例では、第１バンプ１４と第２バンプ１８は、バンプを２段、重ねた形態としている。これらのバンプ１４、１８は、金線を用いたボールボンディング法によって形成する。すなわち、基板１１の表面に金線を溶融したボール部を押接し、金線をまっすぐに引き上げながら金線の基部を切断することにより、上部に小突起が形成されたバンプが形成される。このバンプに次段のバンプを積み重ねて接合することによって、２段のバンプとなる。
【００１６】
第１バンプ１４、第２バンプ１８は２段に重ねることによって１００μｍ程度の高さとなる。基板１１とMEMSチップ１２との離間間隔をさらに広くする場合には、バンプを３段、４段と多段に積み重ねて形成すればよい。
第１バンプ１４と第２バンプ１８は、同じ金線を用いたボールボンディングによって形成するから、まったく同形に、また、ボンディング位置を任意に選択することによって種々の平面配置とすることができる。導通用のバンプ１３についても同様である。
【００１７】
本実施形態において、第１バンプ１４の外側に、第１バンプ１４から若干離間した配置に第２バンプ１８を配置している理由は、接着層１６を第１バンプ１４のみに付着させ、第２バンプ１８には接着層１６が付着しないようにするためである。
図２（ａ）に、第１バンプ１４と第２バンプ１８を設けて基板１１にMEMSチップ１２を接合した状態を拡大して示す。接着層１６を供給した第１バンプ１４については、第１バンプ１４を包含するようにして基板１１とMEMSチップ１２との間に接着層１６が充填されているのに対して、第２バンプ１８には接着層１６が付着していない。第１バンプ１４に接着層１６を供給する際には、第２バンプ１８に接着層１６が付着しないように接着層１６の供給位置及び供給量を調節する。
【００１８】
このように、第１バンプ１４には接着層１６を付着させ、第２バンプ１８には接着層１６を付着させないようにする理由は、第２バンプ１８にはMEMSチップ１２が変形する（反る）ことを抑制させる作用をもたせるためである。
図２（ｂ）は、比較例として従来の第１バンプ１４のみを使用して基板１１にMEMSチップ１２を接合した状態を説明的に示す。第１バンプ１４が接着層１６中に埋没して基板１１とMEMSチップ１２との間に接着層１６が充填された状態で接着層１６が硬化すると、接着層１６による収縮力がMEMSチップ１２に作用することによってMEMSチップ１２が変形する。
これに対して、本実施形態のように、接着層１６とは離間した配置に第２バンプ１８を配置すると、MEMSチップ１２に接着層１６による収縮力が作用しても、第２バンプ１８が収縮力に対抗してMEMSチップ１２を支持するように作用し、MEMSチップ１２が変形する（反る）ことを抑えることが可能となる。
【００１９】
第２バンプ１８は第１バンプ１４の外側の位置において、MEMSチップ１２を支えるように作用してMEMSチップ１２の変形を抑えるから、第１バンプ１４を囲むような配置に設けるのがよい。図１に示す例では、４つの第１バンプ１４が配置された周囲に４つの第２バンプ１８を配置した。第２バンプ１８の配置は、図示例のものに限るものではなく、第１バンプ１４を囲む領域以外にも配置して、MEMSチップ１２に生じる変形を抑制し、MEMSチップ１２の変形がマイクロミラー素子１０が配置されている領域に及ばないようにすることができる。
【００２０】
第１バンプ１４と第２バンプ１８は金線を用いたボールボンディングによって形成するから、第１バンプ１４と第２バンプ１８を配置する位置は任意に設定することができる。
また、本実施形態のMEMS実装構造は、従来の導通用のバンプ１３と補強用のバンプ１４を使用して基板１１にMEMSチップ１２を接合する方法で使用する装置がそのまま利用できるという利点がある。
【００２１】
第１バンプ１４及び第２バンプ１８は、基板１１に対するMEMSチップ１２の高さを規定するスペーサとして作用する。実際の工程では、ボールボンディングによってバンプを形成した後、ガラス板等の平坦面にバンプの頂部を押しつけ、第１バンプ１４と第２バンプ１８及び導通用のバンプ１３をレベリングしてから、導通用のバンプ１３には導電性材としての導電性ペーストを塗布し、第１バンプ１４には接着層１６を供給して、MEMSチップ１２を基板１１に加圧及び加熱して接合する。
【００２２】
本実施形態の電子部品２１は、第１バンプ１４に加えて第２バンプ１８を設けたことにより、MEMS製品を組み立てる際にMEMSチップ１２に生じる反り等の変形を抑制することができ、MEMSチップ１２が変形することによってマイクロミラー素子１０の特性が変化することを防止することができる。これによって、電子部品２１の歩留まりを向上させることができ、電子部品２１の品質のばらつきを抑えることが可能となる。
【００２３】
（第２の実施の形態）
図３は、電子部品の第２の実施の形態の構成を示す平面図である。電子部品２２は、基板１１の第１平面上に固定した導通用のバンプ１３と補強用のバンプ１４を介して基板１１にMEMSチップ１２を接合して形成されている。
本実施形態の電子部品２２においては、基板１１に配置される補強用のバンプ１４に接着層１６が供給される接着領域の近傍に、接着層１６が収縮することによる応力がマイクロミラー素子１０に作用しないようにするスリット３０を設けている。スリット３０はMEMSチップ１２を厚さ方向に貫通させて設ける。
【００２４】
図３に示す例では、接着領域Ｄが、MEMSチップ１２の長手方向の両側縁に沿って４個所ずつ、合わせて８個所設けられている。各々の接着領域Ｄには、バンプ１４が４つ配置され、バンプ１４を包含するように接着層１６が供給されている。
スリット３０は、平面形状がコの字形に形成され、スリット３０による開口部がマイクロミラー素子１０が配置されている領域を挟んで対向するように配置されている。
【００２５】
本実施形態において、MEMSチップ１２にスリット３０を設けている理由は、接着層１６が収縮することによる応力がマイクロミラー素子１０が形成されている領域に伝達されないようにするためである。接着層１６が収縮することによる応力がマイクロミラー素子１０が形成されている領域に伝達されるのは、接着領域Ｄとマイクロミラー素子１０が形成されている領域が直接的に連結されているためである。本実施形態では、接着領域Ｄとマイクロミラー素子１０とが連結される連結領域（中間領域）を分断するようにスリット３０を配置することによって、接着領域Ｄからマイクロミラー素子１０が配置されている領域に応力が伝達されることを抑制することができる。
【００２６】
図３に示すように、マイクロミラー素子１０が形成されている領域と接着領域Ｄとの間を分断するようにスリット３０を配置し、接着領域Ｄの周囲を半周以上にわたって囲むようにスリット３０を配置すると、スリット３０によって囲まれた領域３０ａが可動片となる。これによって、接着領域Ｄにおいて生じた応力がマイクロミラー素子１０が形成された領域に及ぶことをさらに効果的に抑制することができる。
【００２７】
図４は、図３のＢ−Ｂ線断面図であり、スリット３０を設けたMEMSチップ１２を基板１１に接合した状態の断面図である。MEMSチップ１２を基板１１に位置合わせし、MEMSチップ１２を基板１１に加圧及び加熱して接着層１６を熱硬化させて接合する。接着層１６が硬化時に収縮すると、スリット３０によって囲まれた領域３０ａでは、MEMSチップ１２の基材が基板１１側に引っ張られて湾曲する。このMEMSチップ１２に作用する接着層１６の収縮力による応力は、領域３０ａ内におけるMEMSチップ１２の変形として吸収され、MEMSチップ１２に作用する応力がマイクロミラー素子１０に及ぶことが防止される。
【００２８】
MEMSチップ１２に、マイクロミラー素子１０に作用する応力を緩和するためのスリット３０を設ける方法は、補強用のバンプ１４によってMEMSチップ１２を基板１１から離間して支持するという本来の機能を損なわせるものではない。
本実施形態においては、マイクロミラー素子１０が形成されている領域に沿って導通用のバンプ１３を配置しているから、バンプ１３によっても、マイクロミラー素子１０の基板１１からの高さが確保され、マイクロミラー素子１０を平坦状に支持することが達成されている。
【００２９】
なお、図３に示す実施形態では、接着層１６による接着領域Ｄを囲むようにコの字形にスリット３０を設けたが、スリット３０の配置位置や形状は適宜選択することが可能である。製品によっては、スリット３０を角形に屈曲させずに曲線的に屈曲させた形状とすることができ、屈曲形状とせずに直線状に形成することも可能である。また、本実施形態のように、個々の接着領域Ｄごとにスリット３０を別個に設けるかわりに、複数の接着領域Ｄにわたって連通するようにスリットを設けることも可能である。
【００３０】
（第３の実施の形態）
図５は、電子部品の第３の実施の形態の構成を示す断面図である。上述した第２の実施の形態においては、MEMSチップ１２にスリット３０を設けることによって、接着層１６に起因する応力をMEMSチップ１２で吸収するようにした。本実施の形態の電子部品２３は、MEMSチップ１２に生じる変形を吸収あるいは緩和するために、接着層１６に起因する応力を基板１１側で吸収するようにした例である。
【００３１】
図５における電子部品２３も、基板１１の第１平面上に設けた導通用のバンプ１３と補強用のバンプ１４とにより、基板１１に対してMEMSチップ１２が離間されて支持される。バンプ１３とMEMSチップ１２とは導電性ペースト１５により接続され、バンプ１４には接着層１６が供給されて基板１１とMEMSチップ１２とが接合されている。
本実施形態では、接着層１６が硬化する際に生じる収縮力を基板１１側で吸収するため、基板１１の第１の平面と垂直な第１の方向の厚さ（第１厚み）T1よりも、MEMSチップ１２の前記第１方向の厚さ（第２厚み）T2を厚く設定する。基板１１及びMEMSチップ１２はともにシリコンからなる。したがって、基板１１の厚さ（T1）よりもMEMSチップ１２の厚さ（T2）を厚くすることにより、接着層１６が硬化する際に生じる応力は基板１１が変形することによって吸収され、MEMSチップ１２に変形が及ぶことを抑えることができる。
【００３２】
基板１１とMEMSチップ１２の厚さは製品によって異なるが、前述した第１の実施の形態と第２の実施の形態の製品においては、MEMSチップ１２の厚さが１５０μｍ程度、基板１１の厚さが６００μｍ程度である。
本実施形態の場合は、MEMSチップ１２の厚さを１５０μｍとすると、基板１１の厚さは１５０μｍ程度以下、例として１００μｍ、７０μｍ程度とすればよい。
本実施形態の電子部品によれば、基板１１が変形することでMEMSチップ１２に変形が生じないようにすることができ、マイクロミラー素子１０への影響を抑えてマイクロミラー素子１０の特性が変化することを防止することができる。
【００３３】
（第４の実施の形態）
図６は、電子部品の第４の実施の形態の構成を示す断面図であり、マイクロミラー素子１０を備えた電子部品２４の製造工程を示す。
本実施形態の電子部品２４は、基板１１の第１平面上に導通用のバンプ１３と補強用のバンプ１４とを形成した後、バンプ１３、１４の頂部に接着剤４０を塗布し、バンプ１３、１４の先端に付着した接着剤４０を介して基板１１とMEMSチップ１２とを接着して形成する。
【００３４】
図６（ａ）は、基板１１に形成したバンプ１３、１４の先端に接着剤４０を付着させる工程を示す。平坦面に形成された転写テーブル４２の表面に、接着剤４０を薄く、平坦状にコーティングし、バンプ１３、１４の先端を下向きにして、基板１１に形成されたバンプ１３、１４の頂部を転写テーブル４２に当接させる。転写テーブル４２上の接着剤４０の厚さを、バンプ１３、１４の頂部が埋没する程度の厚さ（１０〜２０μｍ程度）に設定することにより、バンプ１３、１４の頂部にのみ接着剤４０を付着させることができる。図６（ｂ）は、バンプ１３、１４の先端部分に接着剤４０が付着した状態を示す。
【００３５】
バンプ１３、１４の基板１１の第１平面とは反対側の先端に接着剤４０を付着させた後、バンプ１３、１４に位置合わせしてMEMSチップ１２を接合する。図６（ｃ）は、基板１１にMEMSチップ１２を接合した状態を示す。MEMSチップ１２はバンプ１３、１４の先端に付着する接着層を介してバンプ１３、１４に固定され、基板１１とMEMSチップ１２との間を充填するように接着剤４０が供給されない。したがって、接着剤４０が硬化する際に収縮したとしても、接着剤４０が収縮することによる応力がMEMSチップ１２に強く作用することはない。したがって、MEMSチップ１２に形成されているマイクロミラー素子１０に対する、MEMSチップ１２搭載時における応力の影響を抑えることができ、マイクロミラー素子１０の特性が変動することを防止することができる。
【００３６】
バンプ１３は導通用のバンプであり、基板１１に形成されている配線パターンとMEMSチップ１２に形成されている配線パターン、及びマイクロミラー素子１０を傾動させるための電極と電気的に接続される。このため、MEMSチップ１２の下面にはバンプ１３が接合する位置に接合用のパッドが形成されている。一方、バンプ１４は補強用のバンプであり、MEMSチップ１２にはこれらのバンプ１４に接続される配線パターンは形成されていない。したがって、接着剤４０として導電性の接着剤を使用することでバンプ１３とMEMSチップ１２との電気的接続と、バンプ１４とMEMSチップ１２との接合を図ることができる。
【００３７】
接着剤４０には種々の導電性接着材料が使用できる。たとえば、異方導電性接着剤を接着剤４０に使用した場合は、バンプ１３とMEMSチップ１２との電気的接続と、バンプ１４とMEMSチップ１２との好適な接合をなすことができる。異方導電性接着剤は導電粒子を含有するから、バンプ１３とMEMSチップ１２とを電気的に接続することができ、樹脂系の接着剤と同等の接着力を備えることから、基板１１に確実にMEMSチップ１２を接合することができる。
【００３８】
接着剤４０として、はんだペーストを使用することもできる。接着剤４０としてはんだペーストを使用した場合は、導通用のバンプ１３とMEMSチップ１２との電気的接続が確実になされるという利点がある。補強用のバンプ１４については、MEMSチップ１２にバンプ１４が接合されるダミーのパッドを形成しておくことによって、バンプ１４をMEMSチップ１２に所定の接着力をもって接合することができる。
【００３９】
（第５の実施の形態）
図７は、電子部品の第５の実施の形態を示す。本実施形態の電子部品（MEMS）２５は、基板１１とMEMSチップ１２とを接着する接着層１６が、補強用のバンプ１４の下部側に供給されて熱硬化した第１接着層１６ａと、第１接着層１６ａの上に供給された第２接着層１６ｂとからなる。MEMSチップ１２は第２接着層１６ｂによりバンプ１４に接着固定される。
【００４０】
図８は上述した電子部品２５の製造方法を示す。図８（ａ）は、基板１１の第１平面上にバンプ１４を形成した状態である。バンプ１４は２段に積み重ねて形成されているが、バンプを３段以上に積み重ねることもできる。また、バンプ１４が１段のみであってもMEMSチップ１２を支持するに十分な高さが確保できる場合には、１段のみのバンプ１４としてもよい。基板１１に配置される接着領域Ｄには、各々９個のバンプ１４が配置されている。
【００４１】
図８（ｂ）は、ディスペンサーニードル５０を用いて、バンプ１４の下段側に熱硬化型の第１接着層１６ａとなる接着剤１６１を供給する工程を示す。ディスペンサーニードル５０は１段目のバンプ１４ａの側面に添わせるようにして接着剤１６１を供給する。
【００４２】
次いで、バンプ１４に供給された接着剤１６１を熱硬化させ、第１接着層１６ａを形成する。加熱処理としては、赤外線ヒータを使用する方法、ホットプレートにより基板１１を加熱する方法等が利用できる。
図８（ｃ）は、第１接着層１６ａを形成した状態である。第１接着層１６ａは、基板１１の表面から１段目のバンプ１４ａの側面部分にかけてメニスカス状となる。バンプ１４は、外側面が互いに隣接するように配置されている。したがって、隣接するバンプ１４の中間部分にも第１接着層１６ａが形成される。
【００４３】
バンプ１４の下段側に第１接着層１６ａを形成する目的は、バンプ１４と基板１１との間の隙間部分と隣接するバンプ間の下段側の隙間部分を第１接着層１６ａによって充填し、第２接着層１６ｂとなる接着剤の供給量を減らすことにある。第１接着層１６ａとなる接着剤１６１の分量はとくには限定されないが、接着層１６となる接着剤の総量の３分の１〜３分の２程度とする。
【００４４】
図８（ｄ）は、バンプ１４に第２接着層１６ｂとなる接着剤１６２を供給する（塗布する）する工程を示す。接着剤１６２は、ディスペンサーニードル５１を用いてバンプ１４の上側から塗布する。
次に、バンプ１４にMEMSチップ１２を接着する（図８（ｅ））。MEMSチップ１２を接着する際には、導通用のバンプ１３にも導電性ペースト１５を供給し、MEMSチップ１２を基板１１に押圧して加熱する。加熱処理は、赤外線ヒータを用いて加熱する方法、ホットプレート上に基板１１をのせて加熱する方法等が利用できる。
バンプ１４には第２接着層１６ｂを介してMEMSチップ１２が接着固定され、導通用のバンプ１３については、導電性ペースト１５によりMEMSチップ１２が接合される。
【００４５】
本実施形態においては、バンプ１４の上部（上段）側の第２接着層１６ｂのみがMEMSチップ１２の接着に寄与する。バンプ１４の上部側に供給される接着剤１６２の分量は、第１接着層１６ａを形成したことによって、接着領域のバンプ１４全体に供給される接着剤の分量よりも少なくなる。したがって、第２接着層１６ｂとなる接着剤１６２が熱硬化するときの熱収縮量は、バンプ１４全体に接着剤を供給した場合にくらべて小さくなる。これによって、MEMSチップ１２に作用する接着剤の熱収縮による変形作用を抑えることができる。
【００４６】
第２接着層１６ｂの分量としては、バンプ１４の上部側が第２接着層１６ｂによって充填され、MEMSチップ１２の下面とバンプ１４の外側面との間にメニスカス状に第２接着層１６ｂが形成される程度でよい。MEMSチップ１２はバンプ１４の上部に当接することによって基板１１からの高さ位置が規定され、バンプ１４の上部とMEMSチップ１２との間に第２接着層１６ｂが充填されることによって確実な接着力が得られる。
【００４７】
第１接着層１６ａと第２接着層１６ｂには、同一の接着剤を使用してもよいし、異種の接着剤を使用してもよい。同一の接着剤を使用する場合は、第１接着層１６ａと第２接着層１６ｂとの間の接着力（密着性）が十分に確保される。異種の接着剤を使用する場合は、第１と第２の接着層１６ａ、１６ｂとの間で十分な接着力が確保できる接着剤を選択し、基板１１に確実にMEMSチップ１２が接着固定されるようにする。異種の接着剤を使用する場合には、第２接着層１６ｂについては熱硬化時の熱収縮量が第１接着層１６ａよりも小さい接着剤を選択することにより、MEMSチップ１２に作用する変形を抑えることが可能である。
【００４８】
本実施形態においては、バンプ１４に２回に分けて接着剤を供給し、下段の接着剤を熱硬化させた後に上段の接着剤を供給した。バンプ１４の高さがさらに高い場合には、バンプ１４に供給する接着剤を３段階以上に分割し、下段側から順次、接着剤を熱硬化させながら供給し、最上層の接着剤層によってMEMSチップ１２をバンプ１４に接着することも可能である。
【００４９】
（第６の実施の形態）
図９は、電子部品の第６の実施の形態と電子部品の製造工程を示す。
本実施形態においては、基板１１に形成したMEMSチップ１２を支持するバンプ１４が形成された周囲に、基板１１とMEMSチップ１２の接着固定に使用する接着剤の濡れ広がりを防止するダム作用をなす突起５２を形成する。
図９（ａ）は、基板１１の第１平面上に突起５２を形成し、ディスペンサーニードル５０により第１接着層１６ａとなる接着剤１６１を供給する状態を示す。
【００５０】
突起５２は、複数個のバンプ１４が隣接して配置された基板１１上の接着領域の外周囲を囲むように形成する。
突起５２を形成する方法としては、リング状に形成した樹脂フィルムを基板１１の表面に貼着する方法、樹脂材を突起５２の形状に塗布して形成する方法が利用できる。また、基板１１の表面を感光性フィルムによって被覆し、突起５２の形状に合わせて感光性フィルムをパターン形成する方法、基板１１上に金属層を被着形成し、金属層を突起５２の形状に合わせてパターン形成する方法を利用することもできる。金属層によって突起５２を形成する場合は、基板１１上に配線パターンを形成する工程を利用して突起５２を形成することも可能である。
【００５１】
図９（ｂ）は、突起５２の内側に接着剤１６１を供給した状態を示す。突起５２により接着剤１６１の濡れ広がりが阻止されている。バンプ１４の周囲が接着剤１６１によって所定の厚さに被覆されるように接着剤１６１の供給量を調節する。接着剤１６１を供給した後、加熱処理により接着剤１６１を熱硬化させ、第１接着層１６ａとする。
【００５２】
次いで、バンプ１４の上方から、第２接着層１６ｂとなる接着剤を供給する。第２接着層１６ｂとなる接着剤の供給量は、２段に積み重ねられたバンプ１４の上部を充填し、第１接着層１６ａの上面とMEMSチップ１２の下面との間をメニスカス状に充填される程度とする。
バンプ１４に第２接着層１６ｂを供給した後、基板１１にMEMSチップ１２を位置合わせし、上側に供給した接着剤を熱硬化させ、第２接着層１６ｂを介して基板１１とMEMSチップ１２とを接着固定させる（図９（ｃ））。
【００５３】
本実施形態においては、バンプ接合部の周囲に突起５２を設けたことにより、第１接着層１６ａとなる接着剤の流動性が高い場合であっても、接着剤が広範囲に広がることを防止することができ、接着領域に所定の厚さに第１接着層１６ａを供給することができる。
本実施形態においても、バンプ１４の下段側に第１接着層１６ａを形成することにより、MEMSチップ１２の接着に寄与する第２接着層１６ｂの接着剤の分量を抑えることができる。第２接着層１６ｂとなる接着剤の分量が抑えられることによって、MEMSチップ１２を基板１１に接着する際に接着剤が熱収縮することに起因するMEMSチップ１２に作用する変形作用を抑制することができる。
【００５４】
なお、突起５２の形態は、周方向に連続してバンプ接合部を囲む形態としてもよいし、周方向の一部が欠如した形態であってもよい。また、接着剤の流動性が低い場合には、接着剤の拡散を抑えたい方向のみを遮断するように突起５２を配置してもよい。
【００５５】
（第７の実施の形態）
図１０は、基板１１の接着領域に配置される補強用のバンプ１４に接着剤を供給する他の実施の形態を示す。
本実施形態においては、基板１１に形成したMEMSチップ１２を支持するバンプ１４にキャップ治具５３を被せて接着剤を供給する方法を利用して電子部品を製造する。
図１０（ａ）は、バンプ１４にキャップ治具５３を被せ、ディスペンサーニードル５４を用いて、第１接着層１６ａとなる接着剤１６１を供給する状態を示す。
【００５６】
キャップ治具５３は、基板１１上の接着領域に形成されているバンプ１４の上部を覆うように、バンプ１４の頂部側を収容する部分が凹部に形成されている。キャップ治具５３の外縁部５３ａは、バンプ１４にキャップ治具５３を被せた際に、キャップ治具５３の下面Ｃが、基板１１の表面（第１平面）からバンプ一つ分程度の高さ離間するように形成されている。
ディスペンサーニードル５４により、この外縁部５３ａの下面Ｃと基板１１の表面との隙間部分に接着剤（第１接着剤）１６１を供給する。
【００５７】
図１０（ｂ）は、基板１１とキャップ治具５３の外縁部５３ａの下面との間に接着剤１６１が供給された状態を示す。接着剤１６１は毛細管現象によって、基板１１とキャップ治具５３の外縁部５３ａとの隙間部分を充填する。この状態で、接着剤１６１を熱硬化させる。こうして、基板１１の第１平面が第１接着層１６ａによって所定の厚さに被覆される。
図１０（ｃ）は、キャップ治具５３を外した後、バンプ１４に第２接着層１６ｂとなる第２接着剤を供給し、第２接着剤を熱硬化させることにより、第２接着層１６ｂによりMEMSチップ１２をバンプ１４に接着固定した状態を示す。
【００５８】
図１０（ｄ）、（ｅ）は、バンプ１４に、第１接着層１６ａとなる接着剤（第１接着剤）１６１を供給した後、バンプ１４の上部にキャップ治具５３を被せ、接着剤１６１を基板１１上で平坦状に広げる方法による製造工程を示す。
バンプ１４に接着剤１６１を供給し（図１０（ｄ））、キャップ治具５３をバンプ１４に被せることによって、接着剤１６１が平坦状に広がる。このキャップ治具５３をバンプ１４に装着した状態で、接着剤１６１を熱硬化させ、所定の厚さに第１接着層１６ａが広がった状態でバンプ１４及びバンプ１４の周囲を被覆する。次いで、キャップ治具５３を取り外し、第２接着層１６ｂとなる第２接着剤を供給し、第２接着剤を熱硬化させ、第２接着層１６ｂによってMEMSチップ１２を接着する。
【００５９】
本実施形態においても、第１接着層１６ａの上に第２接着層１６ｂとなる接着剤を供給することにより、MEMSチップ１２の接着に寄与する第２接着層１６ｂの分量を、バンプ１４全体の接着剤の分量よりも少なくすることができる。これにより、MEMSチップ１２が接着される際に、接着剤が熱収縮することによって生じる変形を抑えることができる。
キャップ治具５３の凹部の深さ寸法を変えたり、キャップ治具５３の外縁部５３ａの平面形状を変えることによって、第１接着層１６ａの広がり形状や厚さを変えることができる。
【００６０】
（第８の実施の形態）
図１１は、電子部品の第８の実施の形態及び電子部品の製造工程を示す。
本実施形態においては、MEMSチップ１２を支持する第１バンプ１４に加えて第２バンプとしてのダミーバンプ５５を形成する。
図１１（ａ）は、基板１１に第１バンプ１４とダミーバンプ（第２バンプ）５５を形成した状態を示す。第１バンプ１４はバンプを２段、積み重ねて形成したものであるのに対して、ダミーバンプ５５は１段のバンプによって形成する。ダミーバンプ５５は第１バンプ１４を形成した周囲に第１バンプ１４に隣接して配置する。ダミーバンプ５５はボールボンディングによってバンプ状に形成する。図１１（ａ）に示すダミーバンプ５５は、頂部から切り残しの線材が突出している。ダミーバンプ５５では、このように線材の切断端がバンプ上に突出するように形成してかまわない。
【００６１】
図１１（ｂ）は、接着領域の第１バンプ１４の周囲にダミーバンプ５５を形成した状態を平面方向から見た状態である。図１１（ｂ）では接着領域に９個の第１バンプ１４が形成された例である。ダミーバンプ５５はこの第１バンプ１４が形成されている領域の周囲を包囲するように配置する。接着領域における第１バンプ１４の配置数及び配置位置は、まちまちである。したがって、ダミーバンプ５５は接着領域における第１バンプ１４の平面配置に合わせて適宜配置すればよい。
【００６２】
図１１（ｃ）は、接着領域に第１接着層１６ａとなる接着剤１６１を供給した状態を示す。接着剤１６１は、ダミーバンプ５５に接着剤を接触させるようにして供給する。第１バンプ１４の周囲にダミーバンプ５５が配置されているから、ダミーバンプ５５と基板１１との間、ダミーバンプ５５と第１バンプ１４との間、隣接する第１バンプ１４間に接着剤１６１が進入する。
ダミーバンプ５５は接着剤１６１をバンプ接合部の領域内に溜めるダムのように作用し、バンプ接合部に一定量の接着剤１６１を溜めるように作用する。
【００６３】
次いで、加熱処理により接着剤１６１を熱硬化させ第１接着層１６ａを形成した後、第１バンプ１４の上部から第２接着層１６ｂとなる接着剤を供給し、第２接着層１６ｂによりMEMSチップ１２を第１バンプ１４に接着する。
図１１（ｄ）に、MEMSチップ１２を基板１１に接着固定した状態を示す。第１バンプ１４の周囲にダミーバンプ５５を形成したことによって、第１バンプ１４が配置されている領域から第２接着層１６ｂとなる接着剤が漏出することが防止される。第１接着層１６ａとMEMSチップ１２との間に好適に第２接着層１６ｂが形成され、MEMSチップ１２が第１バンプ１４に確実に接着される。
本実施形態においても、第２接着層１６ｂとなる接着剤による熱収縮量が従来にくらべて抑制され、MEMSチップ１２の変形を防止することができる。
【００６４】
本実施形態のダミーバンプ５５を利用する法は、ボールボンディングによってバンプ１４を形成する工程を利用して、ダミーバンプ５５を形成することができ、従来の電子部品の製造工程を大きく変える必要がないという利点がある。
【００６５】
（第９の実施の形態）
図１２は、電子部品の第９の実施の形態と電子部品の製造工程を示す。
本実施形態においては、MEMSチップ１２を支持するバンプ１４が形成されているバンプ接合部の周囲に段差部５６を形成する。
図１２（ａ）は、基板１１の第１平面上に段差部５６を形成した状態を示す。段差部５６は、バンプ１４の１段の高さと同程度の高さに形成する。基板１１上に段差部５６と同厚の感光性のレジスト材を被着し、レジスト材を露光及び現像してパターン形成することにより段差部５６を形成することができる。
【００６６】
図１２（ｂ）は、段差部５６の内側の領域にバンプ１４を形成した状態を示す。バンプ１４はボールボンディングにより、段差部５６の内側面にバンプの外面を接近させた配置に形成する。
図１２（ｃ）は、バンプ１４を形成した状態を平面方向から見た状態を示す。段差部５６によって囲まれた内側にバンプ１４が配置されている。
【００６７】
段差部５６を形成し、バンプ１４を形成した後、バンプ１４の上から接着剤を供給し、MEMSチップ１２をバンプ１４に接着する。
図１２（ｄ）に、接着層１６によりMEMSチップ１２が基板１１に接着されている状態を示す。本実施形態においては、下段のバンプ部分では、バンプ１４間にのみ接着剤が供給され、従来方法と比較して接着剤の供給量を減らすことができる。これによって、MEMSチップ１２に作用する接着剤の熱収縮による変形を抑えることが可能となる。
【００６８】
以上、本発明に係る電子部品として基板にMEMSを実装する例を説明した。MEMS製品にはきわめて多種類の製品があり、本願発明は上記実施形態において説明したマイクロミラー素子１０を搭載した製品に適用する場合に限られない。また、適用される電子部品も、マイクロミラー素子１０のような可動部を備えた素子を搭載される製品に限られるものではない。本願発明は、基板と離間して素子を搭載する形態の製品については、共通に適用することができる。
【００６９】
（付記１） 第１平面を有する基板と、前記基板の第１平面に固定された第１バンプと、前記基板の第１平面に固定され、第１バンプの周囲に配置された第２バンプと、前記基板の第１平面に非接触かつ相対する位置で、前記第１バンプ及び前記第２バンプに固定された素子と、前記第１バンプ、前記基板及び前記素子に接触する接着領域とを備えることを特徴とする電子部品。
（付記２） 第１平面を有する基板と、前記基板の第１平面に固定されたバンプと、前記基板の第１平面に非接触かつ相対すると共に、前記バンプに接着により固定され、かつ、前記パンプとの接着領域の近傍にスリットを有する素子とを備えることを特徴とする電子部品。
（付記３） 前記スリットは、前記接着領域の周囲を半周以上にわたって囲む配置に形成されていることを特徴とする付記２記載の電子部品。
（付記４） 第１平面を有し、第１平面と垂直な第１方向に第１厚みを有する基板と、前記第１平面に固定されたバンプと、前記第１平面に非接触かつ相対し、前記バンプに固定され、かつ前記第１方向に第１厚みよりも厚い第２厚みを有する素子とを備えることを特徴とする電子部品。
（付記５） 前記基板と前記素子とは同一材からなることを特徴とする付記４記載の電子部品。
（付記６） 第１平面を有する基板と、前記第１平面に固定されたバンプと、前記バンプ上の前記第１平面の反対側に配置された接着層と、前記接着層に固定された素子とを備えることを特徴とする電子部品。
（付記７） 前記接着層は、異方導電性接着剤からなることを特徴とする付記６記載の電子部品。
（付記８） 前記接着層は、はんだペーストからなることを特徴とする付記６記載の電子部品。
（付記９） 第１平面を有する基板と、前記第１平面に固定されたバンプと、第１平面に非接触かつ相対し、前記バンプに固定された素子と、前記第1平面及び前記バンプに接触する第１接着層と、前記第１接着層及び前記素子に接触する第２接着層とを備えることを特徴とする電子部品。
（付記１０） 前記第1平面上かつ前記第１接着層の周囲に突起を有することを特徴とする付記９記載の電子部品。
（付記１１） 第１平面を有する基板と、前記第１平面に固定された第１バンプと、前記第１平面に非接触かつ相対し、前記第１バンプに固定された素子と、前記第１平面に固定され、前記素子と離間し、前記第１バンプに隣接する第２バンプと、前記第１平面、前記第１バンプ及び第２バンプに接触する第１接着層と、前記素子及び前記第１バンプに接触する第２接着層とを備えることを特徴とする電子部品。
（付記１２） 第１平面を有する基板と、前記第１平面に固定された第１バンプと、前記第１平面に非接触かつ相対し、前記第１バンプに固定された素子と、前記第１平面に固定され、前記素子と離間し、前記第１バンプに隣接する段差部と、前記素子及び前記第１バンプ及び前記段差部に接触する接着層とを備えることを特徴とする電子部品。
（付記１３） 前記素子がMEMSチップであることを特徴とする付記１〜１２のいずれか一項記載の電子部品。
（付記１４） 基板の第１平面に固定されたバンプにキャップ治具を被せる工程と、前記キャップ治具と前記基板の第１平面との隙間部分に第１接着剤を供給する工程と、前記第１接着剤を熱硬化させる工程と、前記キャップ治具を外し、前記熱硬化後の第１接着剤の上に第２接着剤を供給する工程と、前記第２接着剤により前記素子を前記バンプに接着固定する工程とを備えることを特徴とする電子部品の製造方法。
（付記１５） 基板の第１平面に固定されたバンプに第１接着剤を供給する工程と、前記第１接着剤が供給された前記バンプにキャップ治具を被せ、該キャップ治具と前記基板の第１平面との隙間部分に第１接着剤を充填する工程と、前記第１接着剤を熱硬化させる工程と、前記キャップ治具を外し、前記熱硬化後の第１接着剤の上に第２接着剤を供給する工程と、前記第２接着剤により前記素子を前記バンプに接着固定する工程とを備えることを特徴とする電子部品の製造方法。
【符号の説明】
【００７０】
１０ マイクロミラー素子
１１ 基板
１２ MEMSチップ
１３ 導通用のバンプ
１４ 第１バンプ（補強用のバンプ）
１８ 第２バンプ
１５ 導電性ペースト
１６ 接着層
１６ａ 第１接着層
１６ｂ 第２接着層
２０、２１、２２、２３、２４、２５ 電子部品
４０ 接着剤
５２ 突起
５３ キャップ治具
５５ ダミーバンプ（第２バンプ）
５６ 段差部
１６１、１６２ 接着剤
Ｄ 接着領域
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上にバンプを介して素子を搭載する電子部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
光通信分野では、光信号の伝送に用いられる光ファイバと他の光ファイバとの間で光信号を切り換えるために、マイクロミラー素子を用いたいわゆる光MEMS(Micro Electro Mechanical System)が用いられている。
図１３は、マイクロミラー素子１０を備えた電子部品（MEMS）２０の構成を示す平面図である。この電子部品２０はシリコンからなる基板１１上に、シリコンからなるMEMSチップ１２を、基板１１の面に平行に接合して形成されている。MEMSチップ１２の中央部には、複数個のマイクロミラー素子１０が一列に整列して配置される。マイクロミラー素子１０は傾動可能に支持されており、静電気の作用を利用してその向きが制御される。
【０００３】
図１４は、電子部品２０のＡ−Ａ線断面図である。MEMSチップ１２は基板１１に立設されたバンプ１３、１４により基板１１の上面から離間して支持されている。バンプ１３、１４は、基板１１とMEMSチップ１２との離間距離を確保するため、ボールボンディングによってバンプを２段重ねて形成している。基板１１からMEMSチップ１２を離間して支持する理由は、マイクロミラー素子１０の傾動が制約されないようにするためである。
【０００４】
バンプ１３は基板１１とMEMSチップ１２とを電気的に接続する導通用のバンプである。バンプ１３は、基板１１に形成された配線パターンと電気的に接続して形成され、MEMSチップ１２と導電性ペースト１５により電気的に接続される。マイクロミラー素子１０は、マイクロミラー素子１０の周囲に形成されている電極に電位を付与することによって傾動する。基板１１の配線パターンとMEMSチップ１２に形成された電極及び配線とが、導通用のバンプ１３を介して電気的に接続される。
【０００５】
バンプ１４は、MEMSチップ１２を基板１１に平行に支持するための補強用のバンプである。図１３に示すように、バンプ１４は、マイクロミラー素子１０から離れた、MEMSチップ１２の外縁に近い位置に配置する。バンプ１４が配置された部位には接着層１６が供給され、接着層１６により基板１１とMEMSチップ１２とが接着される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２５１８２９号
【特許文献２】特開２００３−２６２８０３号
【特許文献３】特開２００４−３３０３６３号
【特許文献４】特開２００６−１０８２６１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した電子部品（MEMS）２０において、補強用のバンプ１４を使用しているのは、基板１１とMEMSチップ１２との離間間隔を確保し、MEMSチップ１２を基板１１に平行に支持するためである。しかしながら、接着層１６を用いてMEMSチップ１２を基板１１に接合すると、接着層１６を熱硬化させた際に接着層１６が収縮し、接着層１６の収縮力によってMEMSチップ１２にうねりのような変形が生じる場合がある。図１５に、MEMSチップ１２に変形が生じた状態を示す。
このようなうねり変形がMEMSチップ１２に生じると、その変形がマイクロミラー素子１０が配置されている領域にまで及び、マイクロミラー素子１０の傾きや動作に影響を及ぼすという問題が生じる。このため、MEMSチップ１２を基板１１に搭載した際に、MEMSチップ１２に生じた変形がマイクロミラー素子１０に影響を与えないようにすることが望まれる。
【０００８】
本発明は、マイクロミラー素子を備えるMEMSチップを基板に実装する場合のように、バンプを介して基板から離間する配置に素子を実装する電子部品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る電子部品として、実施形態の一観点から、第１平面を有する基板と、前記基板の第１平面に固定されたバンプと、前記基板の第１平面に非接触かつ相対すると共に、前記バンプに接着により固定され、かつ、前記パンプとの接着領域の近傍にスリットを有する素子とを備える電子部品が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、素子を基板に搭載する際に素子に作用する応力を低減させることができ、素子の変形を防止し、信頼性の高い電子部品を提供することができ、製品の歩留まりを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】電子部品の第１の実施の形態の平面図である。
【図２】電子部品の接着領域近傍の実施形態の断面図（ａ）、及び従来例の断面図（ｂ）である。
【図３】電子部品の第２の実施の形態の平面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】電子部品の第３の実施の形態の断面図である。
【図６】電子部品の第４の実施の形態の製造工程及び断面図である。
【図７】電子部品の第５の実施の形態の断面図である。
【図８】第５の実施の形態の電子部品の製造工程を示す説明図である。
【図９】電子部品の第６の実施の形態及び製造工程を示す断面図である。
【図１０】電子部品の第７の実施の形態及び製造工程を示す断面図である。
【図１１】電子部品の第８の実施の形態及び製造工程を示す断面図である。
【図１２】電子部品の第９の実施の形態及び製造工程を示す断面図である。
【図１３】電子部品の従来の構成を示す平面図である。
【図１４】図１３のＡ−Ａ線断面図である。
【図１５】MEMSチップが変形した状態を示す電子部品の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、本発明に係る電子部品の例としてMEMSチップを基板に搭載した例を示す。電子部品２１は、配線パターンが形成された基板１１に、MEMSチップ１２を搭載して形成されている。MEMSチップ１２には可動部位としてマイクロミラー素子１０が複数個並列して配置されている。MEMSチップ１２はシリコンを基材とし、マイクロミラー素子１０は支持フレーム等により、傾動可能にMEMSチップ１２に支持されている。
【００１３】
基板１１にMEMSチップ１２を搭載する方法は、図１３に示す搭載方法と基本的に変わらない。すなわち、基板１１に形成した導通用のバンプ１３には導電性ペーストを塗布し、補強用のバンプ１４には接着層１６を供給し、基板１１の上にMEMSチップ１２を位置合わせして配置し、MEMSチップ１２を加圧及び加熱して接合する。バンプ１３は導電性ペーストを介してMEMSチップ１２に接合し、バンプ１４が配置された部分では接着層１６を介して基板１１とMEMSチップ１２とが接着される。なお、基板１１上において導通用のバンプ１３と補強用のバンプ１４が形成される面が第１平面である。以下、同様に基板１１の第１平面を定義する。
【００１４】
この電子部品２１においては、接着層１６を供給してMEMSチップ１２と基板１１との接合に使用する補強用のバンプ（第１バンプ）１４の外側域に、第２バンプ１８を配している。
バンプ１４が配置されている部位に接着層１６を供給して基板１１とMEMSチップ１２とを接着する従来方法においては、接着層１６中にバンプ１４が包含されるようにして接合している。バンプ１４は杭のように作用し、基板１１とMEMSチップ１２との離間距離を確保し、かつ接着力を高めている。バンプ１４は適宜配置されるが、図１に示す例においては、接着領域ごとに４つのバンプ１４を正方形の頂点位置となるように配置し、バンプ１４によって囲まれた領域内に接着層１６を塗布している。
【００１５】
第１バンプ１４の外側に第１バンプ１４とは若干離間させて第２バンプ１８を配置する。この第２バンプ１８の形態は従来の補強用として形成しているバンプ１４の形態と変わらない。導通用のバンプ１３についても同様である。
図示例では、第１バンプ１４と第２バンプ１８は、バンプを２段、重ねた形態としている。これらのバンプ１４、１８は、金線を用いたボールボンディング法によって形成する。すなわち、基板１１の表面に金線を溶融したボール部を押接し、金線をまっすぐに引き上げながら金線の基部を切断することにより、上部に小突起が形成されたバンプが形成される。このバンプに次段のバンプを積み重ねて接合することによって、２段のバンプとなる。
【００１６】
第１バンプ１４、第２バンプ１８は２段に重ねることによって１００μｍ程度の高さとなる。基板１１とMEMSチップ１２との離間間隔をさらに広くする場合には、バンプを３段、４段と多段に積み重ねて形成すればよい。
第１バンプ１４と第２バンプ１８は、同じ金線を用いたボールボンディングによって形成するから、まったく同形に、また、ボンディング位置を任意に選択することによって種々の平面配置とすることができる。導通用のバンプ１３についても同様である。
【００１７】
本実施形態において、第１バンプ１４の外側に、第１バンプ１４から若干離間した配置に第２バンプ１８を配置している理由は、接着層１６を第１バンプ１４のみに付着させ、第２バンプ１８には接着層１６が付着しないようにするためである。
図２（ａ）に、第１バンプ１４と第２バンプ１８を設けて基板１１にMEMSチップ１２を接合した状態を拡大して示す。接着層１６を供給した第１バンプ１４については、第１バンプ１４を包含するようにして基板１１とMEMSチップ１２との間に接着層１６が充填されているのに対して、第２バンプ１８には接着層１６が付着していない。第１バンプ１４に接着層１６を供給する際には、第２バンプ１８に接着層１６が付着しないように接着層１６の供給位置及び供給量を調節する。
【００１８】
このように、第１バンプ１４には接着層１６を付着させ、第２バンプ１８には接着層１６を付着させないようにする理由は、第２バンプ１８にはMEMSチップ１２が変形する（反る）ことを抑制させる作用をもたせるためである。
図２（ｂ）は、比較例として従来の第１バンプ１４のみを使用して基板１１にMEMSチップ１２を接合した状態を説明的に示す。第１バンプ１４が接着層１６中に埋没して基板１１とMEMSチップ１２との間に接着層１６が充填された状態で接着層１６が硬化すると、接着層１６による収縮力がMEMSチップ１２に作用することによってMEMSチップ１２が変形する。
これに対して、本実施形態のように、接着層１６とは離間した配置に第２バンプ１８を配置すると、MEMSチップ１２に接着層１６による収縮力が作用しても、第２バンプ１８が収縮力に対抗してMEMSチップ１２を支持するように作用し、MEMSチップ１２が変形する（反る）ことを抑えることが可能となる。
【００１９】
第２バンプ１８は第１バンプ１４の外側の位置において、MEMSチップ１２を支えるように作用してMEMSチップ１２の変形を抑えるから、第１バンプ１４を囲むような配置に設けるのがよい。図１に示す例では、４つの第１バンプ１４が配置された周囲に４つの第２バンプ１８を配置した。第２バンプ１８の配置は、図示例のものに限るものではなく、第１バンプ１４を囲む領域以外にも配置して、MEMSチップ１２に生じる変形を抑制し、MEMSチップ１２の変形がマイクロミラー素子１０が配置されている領域に及ばないようにすることができる。
【００２０】
第１バンプ１４と第２バンプ１８は金線を用いたボールボンディングによって形成するから、第１バンプ１４と第２バンプ１８を配置する位置は任意に設定することができる。
また、本実施形態のMEMS実装構造は、従来の導通用のバンプ１３と補強用のバンプ１４を使用して基板１１にMEMSチップ１２を接合する方法で使用する装置がそのまま利用できるという利点がある。
【００２１】
第１バンプ１４及び第２バンプ１８は、基板１１に対するMEMSチップ１２の高さを規定するスペーサとして作用する。実際の工程では、ボールボンディングによってバンプを形成した後、ガラス板等の平坦面にバンプの頂部を押しつけ、第１バンプ１４と第２バンプ１８及び導通用のバンプ１３をレベリングしてから、導通用のバンプ１３には導電性材としての導電性ペーストを塗布し、第１バンプ１４には接着層１６を供給して、MEMSチップ１２を基板１１に加圧及び加熱して接合する。
【００２２】
本実施形態の電子部品２１は、第１バンプ１４に加えて第２バンプ１８を設けたことにより、MEMS製品を組み立てる際にMEMSチップ１２に生じる反り等の変形を抑制することができ、MEMSチップ１２が変形することによってマイクロミラー素子１０の特性が変化することを防止することができる。これによって、電子部品２１の歩留まりを向上させることができ、電子部品２１の品質のばらつきを抑えることが可能となる。
【００２３】
（第２の実施の形態）
図３は、電子部品の第２の実施の形態の構成を示す平面図である。電子部品２２は、基板１１の第１平面上に固定した導通用のバンプ１３と補強用のバンプ１４を介して基板１１にMEMSチップ１２を接合して形成されている。
本実施形態の電子部品２２においては、基板１１に配置される補強用のバンプ１４に接着層１６が供給される接着領域の近傍に、接着層１６が収縮することによる応力がマイクロミラー素子１０に作用しないようにするスリット３０を設けている。スリット３０はMEMSチップ１２を厚さ方向に貫通させて設ける。
【００２４】
図３に示す例では、接着領域Ｄが、MEMSチップ１２の長手方向の両側縁に沿って４個所ずつ、合わせて８個所設けられている。各々の接着領域Ｄには、バンプ１４が４つ配置され、バンプ１４を包含するように接着層１６が供給されている。
スリット３０は、平面形状がコの字形に形成され、スリット３０による開口部がマイクロミラー素子１０が配置されている領域を挟んで対向するように配置されている。
【００２５】
本実施形態において、MEMSチップ１２にスリット３０を設けている理由は、接着層１６が収縮することによる応力がマイクロミラー素子１０が形成されている領域に伝達されないようにするためである。接着層１６が収縮することによる応力がマイクロミラー素子１０が形成されている領域に伝達されるのは、接着領域Ｄとマイクロミラー素子１０が形成されている領域が直接的に連結されているためである。本実施形態では、接着領域Ｄとマイクロミラー素子１０とが連結される連結領域（中間領域）を分断するようにスリット３０を配置することによって、接着領域Ｄからマイクロミラー素子１０が配置されている領域に応力が伝達されることを抑制することができる。
【００２６】
図３に示すように、マイクロミラー素子１０が形成されている領域と接着領域Ｄとの間を分断するようにスリット３０を配置し、接着領域Ｄの周囲を半周以上にわたって囲むようにスリット３０を配置すると、スリット３０によって囲まれた領域３０ａが可動片となる。これによって、接着領域Ｄにおいて生じた応力がマイクロミラー素子１０が形成された領域に及ぶことをさらに効果的に抑制することができる。
【００２７】
図４は、図３のＢ−Ｂ線断面図であり、スリット３０を設けたMEMSチップ１２を基板１１に接合した状態の断面図である。MEMSチップ１２を基板１１に位置合わせし、MEMSチップ１２を基板１１に加圧及び加熱して接着層１６を熱硬化させて接合する。接着層１６が硬化時に収縮すると、スリット３０によって囲まれた領域３０ａでは、MEMSチップ１２の基材が基板１１側に引っ張られて湾曲する。このMEMSチップ１２に作用する接着層１６の収縮力による応力は、領域３０ａ内におけるMEMSチップ１２の変形として吸収され、MEMSチップ１２に作用する応力がマイクロミラー素子１０に及ぶことが防止される。
【００２８】
MEMSチップ１２に、マイクロミラー素子１０に作用する応力を緩和するためのスリット３０を設ける方法は、補強用のバンプ１４によってMEMSチップ１２を基板１１から離間して支持するという本来の機能を損なわせるものではない。
本実施形態においては、マイクロミラー素子１０が形成されている領域に沿って導通用のバンプ１３を配置しているから、バンプ１３によっても、マイクロミラー素子１０の基板１１からの高さが確保され、マイクロミラー素子１０を平坦状に支持することが達成されている。
【００２９】
なお、図３に示す実施形態では、接着層１６による接着領域Ｄを囲むようにコの字形にスリット３０を設けたが、スリット３０の配置位置や形状は適宜選択することが可能である。製品によっては、スリット３０を角形に屈曲させずに曲線的に屈曲させた形状とすることができ、屈曲形状とせずに直線状に形成することも可能である。また、本実施形態のように、個々の接着領域Ｄごとにスリット３０を別個に設けるかわりに、複数の接着領域Ｄにわたって連通するようにスリットを設けることも可能である。
【００３０】
（第３の実施の形態）
図５は、電子部品の第３の実施の形態の構成を示す断面図である。上述した第２の実施の形態においては、MEMSチップ１２にスリット３０を設けることによって、接着層１６に起因する応力をMEMSチップ１２で吸収するようにした。本実施の形態の電子部品２３は、MEMSチップ１２に生じる変形を吸収あるいは緩和するために、接着層１６に起因する応力を基板１１側で吸収するようにした例である。
【００３１】
図５における電子部品２３も、基板１１の第１平面上に設けた導通用のバンプ１３と補強用のバンプ１４とにより、基板１１に対してMEMSチップ１２が離間されて支持される。バンプ１３とMEMSチップ１２とは導電性ペースト１５により接続され、バンプ１４には接着層１６が供給されて基板１１とMEMSチップ１２とが接合されている。
本実施形態では、接着層１６が硬化する際に生じる収縮力を基板１１側で吸収するため、基板１１の第１の平面と垂直な第１の方向の厚さ（第１厚み）T1よりも、MEMSチップ１２の前記第１方向の厚さ（第２厚み）T2を厚く設定する。基板１１及びMEMSチップ１２はともにシリコンからなる。したがって、基板１１の厚さ（T1）よりもMEMSチップ１２の厚さ（T2）を厚くすることにより、接着層１６が硬化する際に生じる応力は基板１１が変形することによって吸収され、MEMSチップ１２に変形が及ぶことを抑えることができる。
【００３２】
基板１１とMEMSチップ１２の厚さは製品によって異なるが、前述した第１の実施の形態と第２の実施の形態の製品においては、MEMSチップ１２の厚さが１５０μｍ程度、基板１１の厚さが６００μｍ程度である。
本実施形態の場合は、MEMSチップ１２の厚さを１５０μｍとすると、基板１１の厚さは１５０μｍ程度以下、例として１００μｍ、７０μｍ程度とすればよい。
本実施形態の電子部品によれば、基板１１が変形することでMEMSチップ１２に変形が生じないようにすることができ、マイクロミラー素子１０への影響を抑えてマイクロミラー素子１０の特性が変化することを防止することができる。
【００３３】
（第４の実施の形態）
図６は、電子部品の第４の実施の形態の構成を示す断面図であり、マイクロミラー素子１０を備えた電子部品２４の製造工程を示す。
本実施形態の電子部品２４は、基板１１の第１平面上に導通用のバンプ１３と補強用のバンプ１４とを形成した後、バンプ１３、１４の頂部に接着剤４０を塗布し、バンプ１３、１４の先端に付着した接着剤４０を介して基板１１とMEMSチップ１２とを接着して形成する。
【００３４】
図６（ａ）は、基板１１に形成したバンプ１３、１４の先端に接着剤４０を付着させる工程を示す。平坦面に形成された転写テーブル４２の表面に、接着剤４０を薄く、平坦状にコーティングし、バンプ１３、１４の先端を下向きにして、基板１１に形成されたバンプ１３、１４の頂部を転写テーブル４２に当接させる。転写テーブル４２上の接着剤４０の厚さを、バンプ１３、１４の頂部が埋没する程度の厚さ（１０〜２０μｍ程度）に設定することにより、バンプ１３、１４の頂部にのみ接着剤４０を付着させることができる。図６（ｂ）は、バンプ１３、１４の先端部分に接着剤４０が付着した状態を示す。
【００３５】
バンプ１３、１４の基板１１の第１平面とは反対側の先端に接着剤４０を付着させた後、バンプ１３、１４に位置合わせしてMEMSチップ１２を接合する。図６（ｃ）は、基板１１にMEMSチップ１２を接合した状態を示す。MEMSチップ１２はバンプ１３、１４の先端に付着する接着層を介してバンプ１３、１４に固定され、基板１１とMEMSチップ１２との間を充填するように接着剤４０が供給されない。したがって、接着剤４０が硬化する際に収縮したとしても、接着剤４０が収縮することによる応力がMEMSチップ１２に強く作用することはない。したがって、MEMSチップ１２に形成されているマイクロミラー素子１０に対する、MEMSチップ１２搭載時における応力の影響を抑えることができ、マイクロミラー素子１０の特性が変動することを防止することができる。
【００３６】
バンプ１３は導通用のバンプであり、基板１１に形成されている配線パターンとMEMSチップ１２に形成されている配線パターン、及びマイクロミラー素子１０を傾動させるための電極と電気的に接続される。このため、MEMSチップ１２の下面にはバンプ１３が接合する位置に接合用のパッドが形成されている。一方、バンプ１４は補強用のバンプであり、MEMSチップ１２にはこれらのバンプ１４に接続される配線パターンは形成されていない。したがって、接着剤４０として導電性の接着剤を使用することでバンプ１３とMEMSチップ１２との電気的接続と、バンプ１４とMEMSチップ１２との接合を図ることができる。
【００３７】
接着剤４０には種々の導電性接着材料が使用できる。たとえば、異方導電性接着剤を接着剤４０に使用した場合は、バンプ１３とMEMSチップ１２との電気的接続と、バンプ１４とMEMSチップ１２との好適な接合をなすことができる。異方導電性接着剤は導電粒子を含有するから、バンプ１３とMEMSチップ１２とを電気的に接続することができ、樹脂系の接着剤と同等の接着力を備えることから、基板１１に確実にMEMSチップ１２を接合することができる。
【００３８】
接着剤４０として、はんだペーストを使用することもできる。接着剤４０としてはんだペーストを使用した場合は、導通用のバンプ１３とMEMSチップ１２との電気的接続が確実になされるという利点がある。補強用のバンプ１４については、MEMSチップ１２にバンプ１４が接合されるダミーのパッドを形成しておくことによって、バンプ１４をMEMSチップ１２に所定の接着力をもって接合することができる。
【００３９】
（第５の実施の形態）
図７は、電子部品の第５の実施の形態を示す。本実施形態の電子部品（MEMS）２５は、基板１１とMEMSチップ１２とを接着する接着層１６が、補強用のバンプ１４の下部側に供給されて熱硬化した第１接着層１６ａと、第１接着層１６ａの上に供給された第２接着層１６ｂとからなる。MEMSチップ１２は第２接着層１６ｂによりバンプ１４に接着固定される。
【００４０】
図８は上述した電子部品２５の製造方法を示す。図８（ａ）は、基板１１の第１平面上にバンプ１４を形成した状態である。バンプ１４は２段に積み重ねて形成されているが、バンプを３段以上に積み重ねることもできる。また、バンプ１４が１段のみであってもMEMSチップ１２を支持するに十分な高さが確保できる場合には、１段のみのバンプ１４としてもよい。基板１１に配置される接着領域Ｄには、各々９個のバンプ１４が配置されている。
【００４１】
図８（ｂ）は、ディスペンサーニードル５０を用いて、バンプ１４の下段側に熱硬化型の第１接着層１６ａとなる接着剤１６１を供給する工程を示す。ディスペンサーニードル５０は１段目のバンプ１４ａの側面に添わせるようにして接着剤１６１を供給する。
【００４２】
次いで、バンプ１４に供給された接着剤１６１を熱硬化させ、第１接着層１６ａを形成する。加熱処理としては、赤外線ヒータを使用する方法、ホットプレートにより基板１１を加熱する方法等が利用できる。
図８（ｃ）は、第１接着層１６ａを形成した状態である。第１接着層１６ａは、基板１１の表面から１段目のバンプ１４ａの側面部分にかけてメニスカス状となる。バンプ１４は、外側面が互いに隣接するように配置されている。したがって、隣接するバンプ１４の中間部分にも第１接着層１６ａが形成される。
【００４３】
バンプ１４の下段側に第１接着層１６ａを形成する目的は、バンプ１４と基板１１との間の隙間部分と隣接するバンプ間の下段側の隙間部分を第１接着層１６ａによって充填し、第２接着層１６ｂとなる接着剤の供給量を減らすことにある。第１接着層１６ａとなる接着剤１６１の分量はとくには限定されないが、接着層１６となる接着剤の総量の３分の１〜３分の２程度とする。
【００４４】
図８（ｄ）は、バンプ１４に第２接着層１６ｂとなる接着剤１６２を供給する（塗布する）する工程を示す。接着剤１６２は、ディスペンサーニードル５１を用いてバンプ１４の上側から塗布する。
次に、バンプ１４にMEMSチップ１２を接着する（図８（ｅ））。MEMSチップ１２を接着する際には、導通用のバンプ１３にも導電性ペースト１５を供給し、MEMSチップ１２を基板１１に押圧して加熱する。加熱処理は、赤外線ヒータを用いて加熱する方法、ホットプレート上に基板１１をのせて加熱する方法等が利用できる。
バンプ１４には第２接着層１６ｂを介してMEMSチップ１２が接着固定され、導通用のバンプ１３については、導電性ペースト１５によりMEMSチップ１２が接合される。
【００４５】
本実施形態においては、バンプ１４の上部（上段）側の第２接着層１６ｂのみがMEMSチップ１２の接着に寄与する。バンプ１４の上部側に供給される接着剤１６２の分量は、第１接着層１６ａを形成したことによって、接着領域のバンプ１４全体に供給される接着剤の分量よりも少なくなる。したがって、第２接着層１６ｂとなる接着剤１６２が熱硬化するときの熱収縮量は、バンプ１４全体に接着剤を供給した場合にくらべて小さくなる。これによって、MEMSチップ１２に作用する接着剤の熱収縮による変形作用を抑えることができる。
【００４６】
第２接着層１６ｂの分量としては、バンプ１４の上部側が第２接着層１６ｂによって充填され、MEMSチップ１２の下面とバンプ１４の外側面との間にメニスカス状に第２接着層１６ｂが形成される程度でよい。MEMSチップ１２はバンプ１４の上部に当接することによって基板１１からの高さ位置が規定され、バンプ１４の上部とMEMSチップ１２との間に第２接着層１６ｂが充填されることによって確実な接着力が得られる。
【００４７】
第１接着層１６ａと第２接着層１６ｂには、同一の接着剤を使用してもよいし、異種の接着剤を使用してもよい。同一の接着剤を使用する場合は、第１接着層１６ａと第２接着層１６ｂとの間の接着力（密着性）が十分に確保される。異種の接着剤を使用する場合は、第１と第２の接着層１６ａ、１６ｂとの間で十分な接着力が確保できる接着剤を選択し、基板１１に確実にMEMSチップ１２が接着固定されるようにする。異種の接着剤を使用する場合には、第２接着層１６ｂについては熱硬化時の熱収縮量が第１接着層１６ａよりも小さい接着剤を選択することにより、MEMSチップ１２に作用する変形を抑えることが可能である。
【００４８】
本実施形態においては、バンプ１４に２回に分けて接着剤を供給し、下段の接着剤を熱硬化させた後に上段の接着剤を供給した。バンプ１４の高さがさらに高い場合には、バンプ１４に供給する接着剤を３段階以上に分割し、下段側から順次、接着剤を熱硬化させながら供給し、最上層の接着剤層によってMEMSチップ１２をバンプ１４に接着することも可能である。
【００４９】
（第６の実施の形態）
図９は、電子部品の第６の実施の形態と電子部品の製造工程を示す。
本実施形態においては、基板１１に形成したMEMSチップ１２を支持するバンプ１４が形成された周囲に、基板１１とMEMSチップ１２の接着固定に使用する接着剤の濡れ広がりを防止するダム作用をなす突起５２を形成する。
図９（ａ）は、基板１１の第１平面上に突起５２を形成し、ディスペンサーニードル５０により第１接着層１６ａとなる接着剤１６１を供給する状態を示す。
【００５０】
突起５２は、複数個のバンプ１４が隣接して配置された基板１１上の接着領域の外周囲を囲むように形成する。
突起５２を形成する方法としては、リング状に形成した樹脂フィルムを基板１１の表面に貼着する方法、樹脂材を突起５２の形状に塗布して形成する方法が利用できる。また、基板１１の表面を感光性フィルムによって被覆し、突起５２の形状に合わせて感光性フィルムをパターン形成する方法、基板１１上に金属層を被着形成し、金属層を突起５２の形状に合わせてパターン形成する方法を利用することもできる。金属層によって突起５２を形成する場合は、基板１１上に配線パターンを形成する工程を利用して突起５２を形成することも可能である。
【００５１】
図９（ｂ）は、突起５２の内側に接着剤１６１を供給した状態を示す。突起５２により接着剤１６１の濡れ広がりが阻止されている。バンプ１４の周囲が接着剤１６１によって所定の厚さに被覆されるように接着剤１６１の供給量を調節する。接着剤１６１を供給した後、加熱処理により接着剤１６１を熱硬化させ、第１接着層１６ａとする。
【００５２】
次いで、バンプ１４の上方から、第２接着層１６ｂとなる接着剤を供給する。第２接着層１６ｂとなる接着剤の供給量は、２段に積み重ねられたバンプ１４の上部を充填し、第１接着層１６ａの上面とMEMSチップ１２の下面との間をメニスカス状に充填される程度とする。
バンプ１４に第２接着層１６ｂを供給した後、基板１１にMEMSチップ１２を位置合わせし、上側に供給した接着剤を熱硬化させ、第２接着層１６ｂを介して基板１１とMEMSチップ１２とを接着固定させる（図９（ｃ））。
【００５３】
本実施形態においては、バンプ接合部の周囲に突起５２を設けたことにより、第１接着層１６ａとなる接着剤の流動性が高い場合であっても、接着剤が広範囲に広がることを防止することができ、接着領域に所定の厚さに第１接着層１６ａを供給することができる。
本実施形態においても、バンプ１４の下段側に第１接着層１６ａを形成することにより、MEMSチップ１２の接着に寄与する第２接着層１６ｂの接着剤の分量を抑えることができる。第２接着層１６ｂとなる接着剤の分量が抑えられることによって、MEMSチップ１２を基板１１に接着する際に接着剤が熱収縮することに起因するMEMSチップ１２に作用する変形作用を抑制することができる。
【００５４】
なお、突起５２の形態は、周方向に連続してバンプ接合部を囲む形態としてもよいし、周方向の一部が欠如した形態であってもよい。また、接着剤の流動性が低い場合には、接着剤の拡散を抑えたい方向のみを遮断するように突起５２を配置してもよい。
【００５５】
（第７の実施の形態）
図１０は、基板１１の接着領域に配置される補強用のバンプ１４に接着剤を供給する他の実施の形態を示す。
本実施形態においては、基板１１に形成したMEMSチップ１２を支持するバンプ１４にキャップ治具５３を被せて接着剤を供給する方法を利用して電子部品を製造する。
図１０（ａ）は、バンプ１４にキャップ治具５３を被せ、ディスペンサーニードル５４を用いて、第１接着層１６ａとなる接着剤１６１を供給する状態を示す。
【００５６】
キャップ治具５３は、基板１１上の接着領域に形成されているバンプ１４の上部を覆うように、バンプ１４の頂部側を収容する部分が凹部に形成されている。キャップ治具５３の外縁部５３ａは、バンプ１４にキャップ治具５３を被せた際に、キャップ治具５３の下面Ｃが、基板１１の表面（第１平面）からバンプ一つ分程度の高さ離間するように形成されている。
ディスペンサーニードル５４により、この外縁部５３ａの下面Ｃと基板１１の表面との隙間部分に接着剤（第１接着剤）１６１を供給する。
【００５７】
図１０（ｂ）は、基板１１とキャップ治具５３の外縁部５３ａの下面との間に接着剤１６１が供給された状態を示す。接着剤１６１は毛細管現象によって、基板１１とキャップ治具５３の外縁部５３ａとの隙間部分を充填する。この状態で、接着剤１６１を熱硬化させる。こうして、基板１１の第１平面が第１接着層１６ａによって所定の厚さに被覆される。
図１０（ｃ）は、キャップ治具５３を外した後、バンプ１４に第２接着層１６ｂとなる第２接着剤を供給し、第２接着剤を熱硬化させることにより、第２接着層１６ｂによりMEMSチップ１２をバンプ１４に接着固定した状態を示す。
【００５８】
図１０（ｄ）、（ｅ）は、バンプ１４に、第１接着層１６ａとなる接着剤（第１接着剤）１６１を供給した後、バンプ１４の上部にキャップ治具５３を被せ、接着剤１６１を基板１１上で平坦状に広げる方法による製造工程を示す。
バンプ１４に接着剤１６１を供給し（図１０（ｄ））、キャップ治具５３をバンプ１４に被せることによって、接着剤１６１が平坦状に広がる。このキャップ治具５３をバンプ１４に装着した状態で、接着剤１６１を熱硬化させ、所定の厚さに第１接着層１６ａが広がった状態でバンプ１４及びバンプ１４の周囲を被覆する。次いで、キャップ治具５３を取り外し、第２接着層１６ｂとなる第２接着剤を供給し、第２接着剤を熱硬化させ、第２接着層１６ｂによってMEMSチップ１２を接着する。
【００５９】
本実施形態においても、第１接着層１６ａの上に第２接着層１６ｂとなる接着剤を供給することにより、MEMSチップ１２の接着に寄与する第２接着層１６ｂの分量を、バンプ１４全体の接着剤の分量よりも少なくすることができる。これにより、MEMSチップ１２が接着される際に、接着剤が熱収縮することによって生じる変形を抑えることができる。
キャップ治具５３の凹部の深さ寸法を変えたり、キャップ治具５３の外縁部５３ａの平面形状を変えることによって、第１接着層１６ａの広がり形状や厚さを変えることができる。
【００６０】
（第８の実施の形態）
図１１は、電子部品の第８の実施の形態及び電子部品の製造工程を示す。
本実施形態においては、MEMSチップ１２を支持する第１バンプ１４に加えて第２バンプとしてのダミーバンプ５５を形成する。
図１１（ａ）は、基板１１に第１バンプ１４とダミーバンプ（第２バンプ）５５を形成した状態を示す。第１バンプ１４はバンプを２段、積み重ねて形成したものであるのに対して、ダミーバンプ５５は１段のバンプによって形成する。ダミーバンプ５５は第１バンプ１４を形成した周囲に第１バンプ１４に隣接して配置する。ダミーバンプ５５はボールボンディングによってバンプ状に形成する。図１１（ａ）に示すダミーバンプ５５は、頂部から切り残しの線材が突出している。ダミーバンプ５５では、このように線材の切断端がバンプ上に突出するように形成してかまわない。
【００６１】
図１１（ｂ）は、接着領域の第１バンプ１４の周囲にダミーバンプ５５を形成した状態を平面方向から見た状態である。図１１（ｂ）では接着領域に９個の第１バンプ１４が形成された例である。ダミーバンプ５５はこの第１バンプ１４が形成されている領域の周囲を包囲するように配置する。接着領域における第１バンプ１４の配置数及び配置位置は、まちまちである。したがって、ダミーバンプ５５は接着領域における第１バンプ１４の平面配置に合わせて適宜配置すればよい。
【００６２】
図１１（ｃ）は、接着領域に第１接着層１６ａとなる接着剤１６１を供給した状態を示す。接着剤１６１は、ダミーバンプ５５に接着剤を接触させるようにして供給する。第１バンプ１４の周囲にダミーバンプ５５が配置されているから、ダミーバンプ５５と基板１１との間、ダミーバンプ５５と第１バンプ１４との間、隣接する第１バンプ１４間に接着剤１６１が進入する。
ダミーバンプ５５は接着剤１６１をバンプ接合部の領域内に溜めるダムのように作用し、バンプ接合部に一定量の接着剤１６１を溜めるように作用する。
【００６３】
次いで、加熱処理により接着剤１６１を熱硬化させ第１接着層１６ａを形成した後、第１バンプ１４の上部から第２接着層１６ｂとなる接着剤を供給し、第２接着層１６ｂによりMEMSチップ１２を第１バンプ１４に接着する。
図１１（ｄ）に、MEMSチップ１２を基板１１に接着固定した状態を示す。第１バンプ１４の周囲にダミーバンプ５５を形成したことによって、第１バンプ１４が配置されている領域から第２接着層１６ｂとなる接着剤が漏出することが防止される。第１接着層１６ａとMEMSチップ１２との間に好適に第２接着層１６ｂが形成され、MEMSチップ１２が第１バンプ１４に確実に接着される。
本実施形態においても、第２接着層１６ｂとなる接着剤による熱収縮量が従来にくらべて抑制され、MEMSチップ１２の変形を防止することができる。
【００６４】
本実施形態のダミーバンプ５５を利用する法は、ボールボンディングによってバンプ１４を形成する工程を利用して、ダミーバンプ５５を形成することができ、従来の電子部品の製造工程を大きく変える必要がないという利点がある。
【００６５】
（第９の実施の形態）
図１２は、電子部品の第９の実施の形態と電子部品の製造工程を示す。
本実施形態においては、MEMSチップ１２を支持するバンプ１４が形成されているバンプ接合部の周囲に段差部５６を形成する。
図１２（ａ）は、基板１１の第１平面上に段差部５６を形成した状態を示す。段差部５６は、バンプ１４の１段の高さと同程度の高さに形成する。基板１１上に段差部５６と同厚の感光性のレジスト材を被着し、レジスト材を露光及び現像してパターン形成することにより段差部５６を形成することができる。
【００６６】
図１２（ｂ）は、段差部５６の内側の領域にバンプ１４を形成した状態を示す。バンプ１４はボールボンディングにより、段差部５６の内側面にバンプの外面を接近させた配置に形成する。
図１２（ｃ）は、バンプ１４を形成した状態を平面方向から見た状態を示す。段差部５６によって囲まれた内側にバンプ１４が配置されている。
【００６７】
段差部５６を形成し、バンプ１４を形成した後、バンプ１４の上から接着剤を供給し、MEMSチップ１２をバンプ１４に接着する。
図１２（ｄ）に、接着層１６によりMEMSチップ１２が基板１１に接着されている状態を示す。本実施形態においては、下段のバンプ部分では、バンプ１４間にのみ接着剤が供給され、従来方法と比較して接着剤の供給量を減らすことができる。これによって、MEMSチップ１２に作用する接着剤の熱収縮による変形を抑えることが可能となる。
【００６８】
以上、本発明に係る電子部品として基板にMEMSを実装する例を説明した。MEMS製品にはきわめて多種類の製品があり、本願発明は上記実施形態において説明したマイクロミラー素子１０を搭載した製品に適用する場合に限られない。また、適用される電子部品も、マイクロミラー素子１０のような可動部を備えた素子を搭載される製品に限られるものではない。本願発明は、基板と離間して素子を搭載する形態の製品については、共通に適用することができる。
【００６９】
（付記１） 第１平面を有する基板と、前記基板の第１平面に固定された第１バンプと、前記基板の第１平面に固定され、第１バンプの周囲に配置された第２バンプと、前記基板の第１平面に非接触かつ相対する位置で、前記第１バンプ及び前記第２バンプに固定された素子と、前記第１バンプ、前記基板及び前記素子に接触する接着領域とを備えることを特徴とする電子部品。
（付記２） 第１平面を有する基板と、前記基板の第１平面に固定されたバンプと、前記基板の第１平面に非接触かつ相対すると共に、前記バンプに接着により固定され、かつ、前記パンプとの接着領域の近傍にスリットを有する素子とを備えることを特徴とする電子部品。
（付記３） 前記スリットは、前記接着領域の周囲を半周以上にわたって囲む配置に形成されていることを特徴とする付記２記載の電子部品。
（付記４） 第１平面を有し、第１平面と垂直な第１方向に第１厚みを有する基板と、前記第１平面に固定されたバンプと、前記第１平面に非接触かつ相対し、前記バンプに固定され、かつ前記第１方向に第１厚みよりも厚い第２厚みを有する素子とを備えることを特徴とする電子部品。
（付記５） 前記基板と前記素子とは同一材からなることを特徴とする付記４記載の電子部品。
（付記６） 第１平面を有する基板と、前記第１平面に固定されたバンプと、前記バンプ上の前記第１平面の反対側に配置された接着層と、前記接着層に固定された素子とを備えることを特徴とする電子部品。
（付記７） 前記接着層は、異方導電性接着剤からなることを特徴とする付記６記載の電子部品。
（付記８） 前記接着層は、はんだペーストからなることを特徴とする付記６記載の電子部品。
（付記９） 第１平面を有する基板と、前記第１平面に固定されたバンプと、第１平面に非接触かつ相対し、前記バンプに固定された素子と、前記第1平面及び前記バンプに接触する第１接着層と、前記第１接着層及び前記素子に接触する第２接着層とを備えることを特徴とする電子部品。
（付記１０） 前記第1平面上かつ前記第１接着層の周囲に突起を有することを特徴とする付記９記載の電子部品。
（付記１１） 第１平面を有する基板と、前記第１平面に固定された第１バンプと、前記第１平面に非接触かつ相対し、前記第１バンプに固定された素子と、前記第１平面に固定され、前記素子と離間し、前記第１バンプに隣接する第２バンプと、前記第１平面、前記第１バンプ及び第２バンプに接触する第１接着層と、前記素子及び前記第１バンプに接触する第２接着層とを備えることを特徴とする電子部品。
（付記１２） 第１平面を有する基板と、前記第１平面に固定された第１バンプと、前記第１平面に非接触かつ相対し、前記第１バンプに固定された素子と、前記第１平面に固定され、前記素子と離間し、前記第１バンプに隣接する段差部と、前記素子及び前記第１バンプ及び前記段差部に接触する接着層とを備えることを特徴とする電子部品。
（付記１３） 前記素子がMEMSチップであることを特徴とする付記１〜１２のいずれか一項記載の電子部品。
（付記１４） 基板の第１平面に固定されたバンプにキャップ治具を被せる工程と、前記キャップ治具と前記基板の第１平面との隙間部分に第１接着剤を供給する工程と、前記第１接着剤を熱硬化させる工程と、前記キャップ治具を外し、前記熱硬化後の第１接着剤の上に第２接着剤を供給する工程と、前記第２接着剤により前記素子を前記バンプに接着固定する工程とを備えることを特徴とする電子部品の製造方法。
（付記１５） 基板の第１平面に固定されたバンプに第１接着剤を供給する工程と、前記第１接着剤が供給された前記バンプにキャップ治具を被せ、該キャップ治具と前記基板の第１平面との隙間部分に第１接着剤を充填する工程と、前記第１接着剤を熱硬化させる工程と、前記キャップ治具を外し、前記熱硬化後の第１接着剤の上に第２接着剤を供給する工程と、前記第２接着剤により前記素子を前記バンプに接着固定する工程とを備えることを特徴とする電子部品の製造方法。
【符号の説明】
【００７０】
１０ マイクロミラー素子
１１ 基板
１２ MEMSチップ
１３ 導通用のバンプ
１４ 第１バンプ（補強用のバンプ）
１８ 第２バンプ
１５ 導電性ペースト
１６ 接着層
１６ａ 第１接着層
１６ｂ 第２接着層
２０、２１、２２、２３、２４、２５ 電子部品
４０ 接着剤
５２ 突起
５３ キャップ治具
５５ ダミーバンプ（第２バンプ）
５６ 段差部
１６１、１６２ 接着剤
Ｄ 接着領域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１平面を有する基板と、
前記基板の第１平面に固定されたバンプと、
前記基板の第１平面に非接触かつ相対すると共に、前記バンプに接着により固定され、かつ、前記パンプとの接着領域の近傍にスリットを有する素子と
を備えることを特徴とする電子部品。
【請求項１】
第１平面を有する基板と、
前記基板の第１平面に固定されたバンプと、
前記基板の第１平面に非接触かつ相対すると共に、前記バンプに接着により固定され、かつ、前記パンプとの接着領域の近傍にスリットを有する素子と
を備えることを特徴とする電子部品。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１３−２１３６７（Ｐ２０１３−２１３６７Ａ）
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−２２８１６５（Ｐ２０１２−２２８１６５）
【出願日】平成２４年１０月１５日（２０１２．１０．１５）
【分割の表示】特願２００８−３２１８３３（Ｐ２００８−３２１８３３）の分割
【原出願日】平成２０年１２月１８日（２００８．１２．１８）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年１０月１５日（２０１２．１０．１５）
【分割の表示】特願２００８−３２１８３３（Ｐ２００８−３２１８３３）の分割
【原出願日】平成２０年１２月１８日（２００８．１２．１８）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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