(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエハ状の圧電基板上に、複数の弾性表面波素子領域と、前記複数の弾性表面波素子領域のそれぞれの外周部に設けられるダイシング用の配線導体とを形成する素子領域形成工程であって、前記複数の弾性表面波素子領域のそれぞれには、複数の電極指を有するＩＤＴ電極と、前記ＩＤＴ電極から導出される複数の接地パッド電極および入出力パッド電極と、前記複数の接地パッド電極同士を電気的に接続する複数の接地パッド電極接続パターン導体とを形成する素子領域形成工程と、
前記複数の弾性表面波素子領域および前記ダイシング用の配線導体の上にレジスト膜を形成するレジスト膜形成工程と、
前記レジスト膜に露光して現像することによって、前記複数の接地パッド電極および入出力パッド電極に対応する部分が除去されてパターニングされたレジスト膜を形成するレジスト膜パターニング工程と、
パターニングされた前記レジスト膜の上に導電膜を形成し、導電膜の不要部分をレジスト膜とともに除去して、前記複数の接地パッド電極および入出力パッド電極の上にパッド補強電極を形成するリフトオフ工程と、
前記圧電基板を前記ダイシング用の配線導体に沿って切断し、それぞれ分離された弾性表面波素子を得るダイシング工程と、を含む弾性表面波素子の製造方法。
【請求項２】
ウエハ状の圧電基板上に、複数の弾性表面波素子領域を形成する素子領域形成工程であって、前記複数の弾性表面波素子領域のそれぞれには、複数の電極指を有するＩＤＴ電極と、前記ＩＤＴ電極から導出される複数の接地パッド電極および入出力パッド電極と、弾性表面波素子領域の外周部に設けられて前記複数の接地パッド電極同士を電気的に接続する複数の接地パッド電極接続パターン導体とを形成する素子領域形成工程と、
前記複数の弾性表面波素子領域の上にレジスト膜を形成するレジスト膜形成工程と、
前記レジスト膜に露光して現像することによって、前記複数の接地パッド電極および入出力パッド電極に対応する部分が除去されてパターニングされたレジスト膜を形成するレジスト膜パターニング工程と、
パターニングされた前記レジスト膜の上に導電膜を形成し、導電膜の不要部分をレジスト膜とともに除去して、前記複数の接地パッド電極および入出力パッド電極の上にパッド補強電極を形成するリフトオフ工程と、
前記圧電基板を前記接地パッド電極接続パターン導体に沿って切断し、それぞれ分離された弾性表面波素子を得るダイシング工程と、を含む弾性表面波素子の製造方法。
【請求項３】
圧電基板と、
前記圧電基板上に配設され、複数の電極指を有するＩＤＴ電極と、
前記圧電基板上に配設され、前記ＩＤＴ電極と接続される複数の接地パッド電極と、
前記圧電基板上に配設され、前記ＩＤＴ電極と接続される入出力パッド電極と、
前記圧電基板上に配設され、前記複数の接地パッド電極同士を電気的に接続する複数の接地パッド電極接続パターン導体と、
前記複数の接地パッド電極および入出力パッド電極の上に配設されるパッド補強電極と、を有する弾性表面波素子。
【請求項４】
ウエハ状の圧電基板上に複数の弾性表面波素子領域が形成された弾性表面波素子用基板であって、
前記複数の弾性表面波素子領域のそれぞれには、複数の電極指を有するＩＤＴ電極と、前記ＩＤＴ電極から導出される複数の接地パッド電極および入出力パッド電極と、前記複数の接地パッド電極同士を電気的に接続する複数の接地パッド電極接続パターン導体とが配設され、前記複数の接地パッド電極および入出力パッド電極の上にパッド補強電極が形成される弾性表面波素子用基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インターデジタルトランスデューサ電極を備える弾性表面波素子の製造方法、弾性表面波素子および弾性表面波素子用基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電波を利用する電子機器のフィルタ、遅延線、発信機などの構成素子として多くの弾性表面波装置が用いられている。特に、小型・軽量でかつフィルタとしての急峻遮断性能が高い弾性表面波（Surface Acoustic Wave；以下、「ＳＡＷ」と略記することがある）フィルタは、移動体通信分野において、携帯端末装置のＲＦ段およびＩＦ段のフィルタとして多用されるようになってきており、低損失かつ通過帯域外の遮断特性に優れ、高い減衰特性と広い帯域幅を有するＳＡＷフィルタが要求されている。
【０００３】
ＳＡＷフィルタは、一般に以下のような方法により製造されている。まず、圧電基板上に導電膜を形成し、フォトリソグラフィー法やエッチング法などを用いて、インターデジタルトランスデューサ（Inter Digital Transducer：ＩＤＴ）電極、接地パッド電極および入出力パッド電極を含むＳＡＷ素子領域が複数個形成されたＳＡＷ素子用基板を作製する。このようにして作製されたＳＡＷ素子用基板を切断（ダイシング）し、個々に分離されたＳＡＷ素子を得る。そして、ＳＡＷ素子をセラミックパッケージに実装することでＳＡＷフィルタが得られる。
【０００４】
ＳＡＷフィルタの製造工程においては、ＩＤＴ電極、接地パッド電極および入出力パッド電極を含むＳＡＷ素子用基板を作製するときに、圧電基板の焦電効果または静電気帯電によって各電極の静電破壊が生じる場合がある。
【０００５】
特許文献１には、上述のような圧電基板の焦電効果または静電気帯電による各電極の静電破壊を防止するようにしたＳＡＷフィルタの製造方法が開示されている。特許文献１に開示されたＳＡＷフィルタの製造方法では、ＩＤＴ電極、接地パッド電極および入出力パッド電極を含む複数のＳＡＷ素子領域と、複数のＳＡＷ素子領域のそれぞれの外周部に設けられるダイシング用の配線導体とを圧電基板上に形成する。このとき、圧電基板上に、接地パッド電極とダイシング用の配線導体とを電気的に接続する線状のパターン導体を形成することによって、圧電基板の焦電効果または静電気帯電により圧電基板表面に発生した電荷を、ダイシング用の配線導体に接続された接地パッド電極により電位を均一化することができ、各電極の静電破壊を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−７７６５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、無線機器の普及と需要増加にともない、電波の有効利用の観点から周波数割当が高密度化、高周波化され、隣接した周波数との相互干渉を防止することの要求がさらに高まってきている。そのため、ＳＡＷフィルタとしては、非常に急峻な減衰特性を示すフィルタ特性を有するものが求められる。このフィルタ特性を有するＳＡＷフィルタとするために、ＳＡＷ素子の圧電基板上に形成されるＩＤＴ電極の膜厚をより薄くすることが要求されている。そして、ＳＡＷ素子の接地パッド電極および入出力パッド電極は、ＩＤＴ電極と同じ導電膜から形成されているので、各パッド電極の膜厚は、ＩＤＴ電極の薄膜化に応じて薄くなる。
【０００８】
このように、薄膜化されたＩＤＴ電極、接地パッド電極および入出力パッド電極を有するＳＡＷ素子を製造する場合、アルカリ現像液を用いてレジスト膜を現像（ウエットエッチング）する際などに、接地パッド電極の膜減り量が入出力パッド電極の膜減り量よりも多くなってしまう。これは、接地パッド電極が配設面積の大きいダイシング用の配線導体に接続されていることにより、接地パッド電極のアルカリ現像液に対するエッチング速度が、入出力パッド電極のエッチング速度よりも速くなるためと考えられる。このように接地パッド電極の膜減り量が大きくなると、圧電基板と接地パッド電極との間に剥離が発生しやすくなり、ＳＡＷ素子の品質信頼性が低下する。
【０００９】
したがって本発明の目的は、極端に膜減り量が大きいパッド電極が発生するのを防止することができる弾性表面波素子の製造方法、弾性表面波素子および弾性表面波素子用基板を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、ウエハ状の圧電基板上に、複数の弾性表面波素子領域と、前記複数の弾性表面波素子領域のそれぞれの外周部に設けられるダイシング用の配線導体とを形成する素子領域形成工程であって、前記複数の弾性表面波素子領域のそれぞれには、複数の電極指を有するＩＤＴ電極と、前記ＩＤＴ電極から導出される複数の接地パッド電極および入出力パッド電極と、前記複数の接地パッド電極同士を電気的に接続する複数の接地パッド電極接続パターン導体とを形成する素子領域形成工程と、
前記複数の弾性表面波素子領域および前記ダイシング用の配線導体の上にレジスト膜を形成するレジスト膜形成工程と、
前記レジスト膜に露光して現像することによって、前記複数の接地パッド電極および入出力パッド電極に対応する部分が除去されてパターニングされたレジスト膜を形成するレジスト膜パターニング工程と、
パターニングされた前記レジスト膜の上に導電膜を形成し、導電膜の不要部分をレジスト膜とともに除去して、前記複数の接地パッド電極および入出力パッド電極の上にパッド補強電極を形成するリフトオフ工程と、
前記圧電基板を前記ダイシング用の配線導体に沿って切断し、それぞれ分離された弾性表面波素子を得るダイシング工程と、を含む弾性表面波素子の製造方法である。
【００１１】
また本発明は、ウエハ状の圧電基板上に、複数の弾性表面波素子領域を形成する素子領域形成工程であって、前記複数の弾性表面波素子領域のそれぞれには、複数の電極指を有するＩＤＴ電極と、前記ＩＤＴ電極から導出される複数の接地パッド電極および入出力パッド電極と、弾性表面波素子領域の外周部に設けられて前記複数の接地パッド電極同士を電気的に接続する複数の接地パッド電極接続パターン導体とを形成する素子領域形成工程と、
前記複数の弾性表面波素子領域の上にレジスト膜を形成するレジスト膜形成工程と、
前記レジスト膜に露光して現像することによって、前記複数の接地パッド電極および入出力パッド電極に対応する部分が除去されてパターニングされたレジスト膜を形成するレジスト膜パターニング工程と、
パターニングされた前記レジスト膜の上に導電膜を形成し、導電膜の不要部分をレジスト膜とともに除去して、前記複数の接地パッド電極および入出力パッド電極の上にパッド補強電極を形成するリフトオフ工程と、
前記圧電基板を前記接地パッド電極接続パターン導体に沿って切断し、それぞれ分離された弾性表面波素子を得るダイシング工程と、を含む弾性表面波素子の製造方法である。
【００１２】
また本発明は、圧電基板と、
前記圧電基板上に配設され、複数の電極指を有するＩＤＴ電極と、
前記圧電基板上に配設され、前記ＩＤＴ電極と接続される複数の接地パッド電極と、
前記圧電基板上に配設され、前記ＩＤＴ電極と接続される入出力パッド電極と、
前記圧電基板上に配設され、前記複数の接地パッド電極同士を電気的に接続する複数の接地パッド電極接続パターン導体と、
前記複数の接地パッド電極および入出力パッド電極の上に配設されるパッド補強電極と、を有する弾性表面波素子である。
【００１３】
また本発明は、ウエハ状の圧電基板上に複数の弾性表面波素子領域が形成された弾性表面波素子用基板であって、
前記複数の弾性表面波素子領域のそれぞれには、複数の電極指を有するＩＤＴ電極と、前記ＩＤＴ電極から導出される複数の接地パッド電極および入出力パッド電極と、前記複数の接地パッド電極同士を電気的に接続する複数の接地パッド電極接続パターン導体とが配設され、前記複数の接地パッド電極および入出力パッド電極の上にパッド補強電極が形成される弾性表面波素子用基板である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、極端に膜減り量が大きいパッドが発生するのを防止して品質信頼性に優れた弾性波表面波素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ＳＡＷ素子１０を示す概略的な平面図である。
【図２】ＩＤＴ電極１２の構成を示す図である。
【図３】ＳＡＷ素子１０を備えたＳＡＷフィルタの減衰特性を示すグラフである。
【図４】ＳＡＷ素子用基板４０を示す平面図である。
【図５Ａ】ＳＡＷ素子１０の製造方法の流れを説明する図である。
【図５Ｂ】ＳＡＷ素子１０の製造方法の流れを説明する図である。
【図５Ｃ】ＳＡＷ素子１０の製造方法の流れを説明する図である。
【図６】本発明の第１実施形態であるＳＡＷ素子３０を示す平面図である。
【図７】本発明の第１実施形態であるＳＡＷ素子用基板５０を示す平面図である。
【図８】本発明の第２実施形態であるＳＡＷ素子用基板６０を示す平面図である。
【図９】実施例および比較例の現像時におけるパッド電極の膜減り量の結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態に係るＳＡＷ素子、ＳＡＷ素子用基板、ＳＡＷ素子の製造方法について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明で用いられる図は模式的なものであり、図面上の寸法比率等は現実のものとは必ずしも一致していない。
【００１７】
図１は、ＳＡＷ素子１０を示す概略的な平面図である。また、図２は、ＩＤＴ電極１２の構成を示す図である。ＳＡＷ素子１０は、圧電基板１１上に、ＩＤＴ電極１２と、ＩＤＴ電極１２から導出される複数の接地パッド電極１３，１４および入出力パッド電極１５，１６と、複数の接地パッド電極１３，１４同士を電気的に接続する接地パッド電極接続パターン導体１８とが配設されたものである。また、複数の接地パッド電極１３，１４および入出力パッド電極１５，１６の上には、それぞれパッド補強電極１３ａ，１４ａ，１５ａ，１６ａが形成されている。
【００１８】
圧電基板１１は、たとえばタンタル酸リチウム単結晶のＸカット１１２°Ｙ伝搬基板を用いることができる。圧電基板１１としては、四硼酸リチウムおよびニオブ酸リチウムなどを用いてもよい。また、圧電基板１１は、圧電基板１１の厚み方向に垂直な仮想平面に投影した形状が矩形状に形成され、本実施形態では長方形状である。
【００１９】
この圧電基板１１の厚み方向一方主面上に、ＩＤＴ電極１２、接地パッド電極１３，１４、入出力パッド電極１５，１６および接地パッド電極接続パターン導体１８が形成されており、これらは、銅（Ｃｕ）を含むアルミニウム（Ａｌ）合金（以下、「Ａｌ−Ｃｕ合金」という）などから成る金属導電膜（膜厚は、たとえば１００〜１００００Åに設定され、本実施形態では５００Å程度である）をエッチング加工して形成されたものである。
【００２０】
ＩＤＴ電極１２は、図２に示すように接地電極１２１と入出力電極１２２とを含んで構成される。ＩＤＴ電極１２における接地電極１２１と入出力電極１２２とは、各々が帯状の共通電極１２１ａ，１２２ａと該共通電極１２１ａ，１２２ａに対して直交する方向に延びる複数の電極指１２１ｂ，１２２ｂとによって構成される櫛歯状電極を、その共通電極１２１ａ，１２２ａ同士が平行に配置され、かつ両共通電極１２１ａ，１２２ａの対向領域内で櫛歯状電極の電極指１２１ｂ，１２２ｂがＳＡＷの伝搬方向に対して交互に配置されるように、かみ合わせた状態で対向配置させて構成される。なお、接地電極１２１の電極指１２１ｂと入出力電極１２２の電極指１２２ｂとの数、配線ピッチおよび寸法などは特に限定されず、ＳＡＷ素子１０の大きさやＳＡＷの波長などに応じて適宜設定すればよい。また、ＩＤＴ電極１２に対するＳＡＷの伝搬方向両端には、反射器１９が設けられている。ＩＤＴ電極１２で励振されて伝搬するＳＡＷは、反射器１９によって反射され、定在波を発生させる。
【００２１】
接地パッド電極１３，１４は、ＩＤＴ電極１２の接地電極１２１から導出される電極であり、圧電基板１１の主面上に形成されるＡｌ−Ｃｕ合金から成る接続パターン導体１７を介してＩＤＴ電極１２と電気的に接続されている。本実施形態では、圧電基板１１の主面上に２つの接地パッド電極１３，１４が形成され、各接地パッド電極１３，１４は、圧電基板１１の外周部における圧電基板１１の中心に関して点対称となる位置に形成されている。また、各接地パッド電極１３，１４は、厚み方向に垂直な仮想平面に投影した形状が矩形状に形成され、本実施形態では略正方形状である。
【００２２】
入出力パッド電極１５，１６は、ＩＤＴ電極１２の入出力電極１２２から導出される電極であり、前記接続パターン導体１７を介してＩＤＴ電極１２と電気的に接続されている。本実施形態では、圧電基板１１の主面上に２つの入出力パッド電極１５，１６が形成され、各入出力パッド電極１５，１６は、圧電基板１１の外周部における圧電基板１１の中心に関して点対称となる位置に形成されている。また、各入出力パッド電極１５，１６は、厚み方向に垂直な仮想平面に投影した形状が矩形状に形成され、本実施形態では略正方形状である。
【００２３】
接地パッド電極接続パターン導体１８は、複数の接地パッド電極１３，１４同士を電気的に接続する導体である。本実施形態では、２つの接地パッド電極１３，１４同士が、線状に形成された１本の接地パッド電極接続パターン導体１８によって電気的に接続され、この線状に形成された接地パッド電極接続パターン導体１８は、圧電基板１１の外周部に沿って設けられている。このように接地パッド電極１３、１４が互いに接地パッド電極接続パターン導体１８を介して接続されることによって、接地パッド電極１３、１４それぞれが独立している場合よりも、接地パッド電極１３、１４の接地電位を安定化させることができ、ＳＡＷ素子１０の電気的特性が安定化する。
【００２４】
また、ＳＡＷ素子１０において、複数の接地パッド電極１３，１４および入出力パッド電極１５，１６の表面上には、それぞれパッド補強電極１３ａ，１４ａ，１５ａ，１６ａが形成されている。各パッド補強電極１３ａ，１４ａ，１５ａ，１６ａは、たとえばＡｌ及びＡｌ合金から成る電極であり、その膜厚は１〜２μｍ程度である。
【００２５】
以上のように構成されるＳＡＷ素子１０は、フィルタとしての急峻遮断性能が高いＳＡＷフィルタを構成可能な素子となる。ＳＡＷフィルタは、ＳＡＷ素子１０をセラミックパッケージに実装することで作製される。なお、ＳＡＷ素子１０をセラミックパッケージに実装するときには、ＳＡＷ素子１０の接地パッド電極１３，１４および入出力パッド電極１５，１６のそれぞれの表面上に設けられたパッド補強電極１３ａ，１４ａ，１５ａ，１６ａと、セラミックパッケージのパッド電極とが接続されることになる。各パッド補強電極１３ａ，１４ａ，１５ａ，１６ａと、セラミックパッケージのパッド電極との接続は、ワイヤーボンディングやフリップチップボンディングなどで行われる。また、フリップチップボンディングでは、各パッド補強電極１３ａ，１４ａ，１５ａ，１６ａ上にさらにバンプを形成する必要もある。
【００２６】
図３は、ＳＡＷ素子１０を備えたＳＡＷフィルタの減衰特性を示すグラフである。図３において横軸は、周波数（ＧＨｚ）を示し、縦軸は減衰量（ｄＢ）を示す。グラフＡは、本実施形態のＳＡＷ素子１０を備えたＳＡＷフィルタの減衰特性を示しており、グラフＢは、従来技術のＳＡＷ素子を備えたＳＡＷフィルタの減衰特性を示している。なお、ＳＡＷフィルタを構成するＳＡＷ素子において、圧電基板の主面上に形成されるＩＤＴ電極および各パッド電極の膜厚は、本実施形態のＳＡＷ素子１０が５００Å程度であるのに対して、従来技術のＳＡＷ素子が１５００Å程度である。
【００２７】
２．６ＧＨｚの周波数帯において、従来技術のＳＡＷ素子を備えたＳＡＷフィルタが、通過域端から２０ＭＨｚ離れた周波数帯で３０ｄＢ  ｔｙｐ．の減衰特性を示すのに対して、本実施形態のＳＡＷ素子１０を備えたＳＡＷフィルタは、通過域端から５ＭＨｚ離れた周波数帯で３０ｄＢ  ｔｙｐ．の減衰特性を示す。そのため、本実施形態のＳＡＷ素子１０を備えたＳＡＷフィルタは、非常に急峻な減衰特性を有し、隣接した周波数との電波干渉を防止できる。
【００２８】
このように急峻な減衰特性を得るために、本実施形態のＳＡＷ素子１０は、圧電基板１１を伝搬するＳＡＷとしてレイリー波を利用している。またレイリー波を有効に利用するためにＩＤＴ電極１２や接続パターン１７等は、ＳｉＯ２等からなる保護膜で覆われていない。レイリー波は圧電基板１１のごく表面に近い部分を伝搬する波であり、保護膜を形成するとその伝搬が著しく阻害されてしまうためである。
【００２９】
次に、ＳＡＷ素子用基板について説明する。ＳＡＷ素子１０は、図４に示すＳＡＷ素子用基板４０を切断（ダイシング）することによって作製することができる。図４は、ＳＡＷ素子用基板４０を示す平面図である。
【００３０】
ＳＡＷ素子用基板４０は、ウエハ状の圧電基板１１の主面上に複数のＳＡＷ素子領域１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄが形成された多数個取り用基板である。そして、複数のＳＡＷ素子領域１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄのそれぞれには、ＩＤＴ電極１２と、ＩＤＴ電極１２から導出される複数の接地パッド電極１３，１４および入出力パッド電極１５，１６と、複数の接地パッド電極１３，１４同士を電気的に接続する接地パッド電極接続パターン導体１８とが配設されている。また、複数の接地パッド電極１３，１４および入出力パッド電極１５，１６の表面上にそれぞれパッド補強電極１３ａ，１４ａ，１５ａ，１６ａが形成されている。さらに、圧電基板１１の主面上において、複数のＳＡＷ素子領域１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄのそれぞれの外周部には、ダイシング用の配線導体４１が形成されている。すなわち、ＳＡＷ素子用基板４０は、圧電基板１１をダイシング用の配線導体４１に沿ってダイシングすることによって、圧電基板１１の主面上に形成される複数のＳＡＷ素子領域１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄに対応して、フィルタとしての急峻遮断性能が高いＳＡＷフィルタを構成可能な前述したＳＡＷ素子１０を、複数個作製することができる。なお、圧電基板１１をダイシング用の配線導体４１に沿って切断するときには、得られるＳＡＷ素子１０にダイシング用の配線導体４１が残らないようにすることが好ましい。
【００３１】
図５Ａ、図５Ｂおよび図５Ｃは、ＳＡＷ素子１０の製造方法の流れを説明する図である。以下に説明する工程は、いわゆるウエハプロセスにおいて実現される。すなわち、分割されることによって圧電基板１１となるウエハ状の圧電基板を対象に各工程が行われ、最後にウエハ状の圧電基板をダイシングすることにより、多数個分のＳＡＷ素子１０が並行して形成される。ただし、図５Ａ〜図５Ｃでは、１つのＳＡＷ素子１０に対応する部分のみを図示する。
【００３２】
ＳＡＷ素子１０の製造方法は、素子領域形成工程、パッド補強電極用レジスト膜形成工程、パッド補強電極用レジスト膜パターニング工程、パッド補強電極用導電膜形成工程、リフトオフ工程、検査工程およびダイシング工程を含む。また、前記素子領域形成工程は、基板洗浄工程、下地導電膜形成工程、下地電極用レジスト膜パターニング工程およびエッチング工程を含む。
【００３３】
まず、基板洗浄工程では、図５Ａ（ａ）に示すように、圧電基板１１をアセトン、イソプロピルアルコールなどを用いて超音波洗浄を施し、圧電基板１１から有機成分の除去を行い、その後クリーンオーブンによって充分に基板乾燥を行う。次に下地導電膜形成工程では、図５Ａ（ｂ）に示すように、スパッタリング法を用いて圧電基板１１の主面にＡｌ−Ｃｕ合金などから成る金属導電膜２１（膜厚は、たとえば５００Å程度である）を形成する。
【００３４】
次に下地電極用レジスト膜パターニング工程では、図５Ａ（ｃ）に示すように、金属導電膜２１の上にレジストを塗布してレジスト膜２２を形成し、縮小投影露光装置（ステッパー）によってレジスト膜２２を所望の形状にパターン化し、現像装置によってレジスト膜２２の不要部分をアルカリ現像液で溶解させ、パターニングされたレジスト膜２２を形成する。
【００３５】
次にエッチング工程では、図５Ｂ（ｄ）に示すように、パターニングされたレジスト膜２２をエッチングマスクとして、反応性イオンエッチング（Reactive Ion Etching、ＲＩＥ）装置を用いて金属導電膜２１のエッチングを行い、その後レジスト膜２２を剥離する。このようにして、圧電基板１１の主面上に、ＩＤＴ電極１２、接地パッド電極１３，１４、入出力パッド電極１５，１６、ＩＤＴ電極１２と各パッド電極１３,１４,１５,１６とを接続する接続パターン導体１７および接地パッド電極接続パターン導体１８で構成される複数のＳＡＷ素子領域と、ダイシング用の配線導体４１とを形成する。ここでレイリー波を有効に利用できるようにすべく、各種電極上に保護膜は形成しない。
【００３６】
次にパッド補強電極用レジスト膜形成工程では、図５Ｂ（ｅ）に示すように、複数のＳＡＷ素子領域およびダイシング用の配線導体４１の上にレジストを塗布してレジスト膜２３を形成する。先に述べたように各種電極上には保護膜が形成されていないため、レジスト膜２３が各種電極に直に接した状態となる。次に、縮小投影露光装置によってレジスト膜２３を露光して接地パッド電極１３，１４および入出力パッド電極１５，１６に対応する部分のレジスト膜２３ａを変性させる。そして、パッド補強電極用レジスト膜パターニング工程では、図５Ｂ（ｆ）に示すように、現像装置によって変性したレジスト膜２３ａをアルカリ現像液で溶解させ、パターニングされたレジスト膜２３を形成する。このときに、レジスト膜から露出した各パッド電極１３，１４，１５，１６がアルカリ現像液に晒されるため、これらのパッド電極も多少エッチングされることとなる。
【００３７】
次にパッド補強電極用導電膜形成工程では、図５Ｃ（ｇ）に示すように、スパッタリング法を用いてパターニングされたレジスト膜２３の上にＡｌ及びＡｌ合金などから成る金属導電膜２４を形成する。
【００３８】
次にリフトオフ工程では、図５Ｃ（ｈ）に示すように、金属導電膜２４の不要部分をレジスト膜２３とともに除去（リフトオフ）して、接地パッド電極１３，１４および入出力パッド電極１５，１６のそれぞれの表面上に、パッド補強電極１３ａ，１４ａ，１５ａ，１６ａを形成する。
【００３９】
以上の工程を経て、ＳＡＷ素子用基板４０を作製することができる。次に検査工程では、図５Ｃ（ｉ）に示すように、周波数特性測定装置（たとえば、ネットワークアナライザ）のプローブ２５をパッド補強電極１３ａ，１４ａ，１５ａ，１６ａの表面に接触させて、素子特性を検査する。このとき、複数の接地パッド電極１３，１４同士が接地パッド電極接続パターン導体１８によって接続されているので、接地パッド電極１３に接続された接地電極１２１と、接地パッド電極１４に接続された接地電極１２１とがほぼ同じ電位となる。
【００４０】
このように接地パッド電極１３と接地パッド電極１４とが接地パッド電極接続パターン導体１８により接続されていることによって、従来のように接地パッド電極１３，１４をダイシング用の配線導体に接続しなくとも、ＳＡＷ素子の周波数特性の測定を精度良く行うことができる。
【００４１】
これについてより詳しく述べる。周波数特性測定用のプローブは通常２種類あり、一方のプローブは入出力パッド電極（たとえば、入出力パッド電極１６）に、他方のプローブは接地パッド電極（たとえば、接地パッド電極１３）に接触させた状態で素子特性の測定が行われる。接地パッド電極には不要な電荷（たとえば、圧電基板１１の焦電効果により生じた電荷）が付与されることがあるが、このような状態で測定器のプローブを接地パッド電極に接触させると、接地パッド電極に蓄積された不要な電荷の影響により接地用のプローブ側の信号が電気的に不安定な状態となり正確な測定値を得ることができない。
【００４２】
そこで従来は、接地パッド電極をダイシング用の配線導体に接続し、接地パッド電極と導通する導体の面積を大きくすることによって、接地パッド電極に不要な電荷が過度に蓄積されないようにしていた。しかしながらこのような従来の構造、すなわち、接地パッド電極をダイシング用の配線導体に接続させた構造では、接地パッド電極に不要な電荷が蓄積されるのを防止することにより正確な測定を行うことはできるものの、一方で上記従来技術の課題で述べたように接地パッド電極のエッチング速度が他の電極のエッチング速度よりも速くなってしまい、接地パッド電極の膜減り量が多くなってしまうものであった。
【００４３】
これに対し、本実施形態にかかるＳＡＷ素子１０の製造方法によれば、接地パッド電極１３をダイシング用の配線導体４１には接続せず、接地パッド電極１３と同じＳＡＷ素子領域内に存在する接地パッド電極１４に、接地パッド電極接続パターン導体１８を介して接続したことによって、接地パッド電極１３に導通する導体の面積は、接地パッド電極１３よりも大きくなるため、接地パッド電極１３に不要な電荷が蓄積されるのを抑制することできるとともに、接地パッド電極１３と導通している導体の面積が、ダイシング用の配線導体４１ほど大きくないため、接地パッド電極１３のエッチング速度が他の電極のエッチング速度よりも過度に速くなることがない。すなわち、本実施形態にかかるＳＡＷ素子１０の製造方法は、精度の高い測定と接地パッド電極の極端な膜減り量の抑制とを同時に実現できる。
【００４４】
検査工程に続いて行われるダイシング工程では、ＳＡＷ素子用基板４０を、ダイシング用の配線導体４１に沿ってダイシング）し、それぞれ分離された複数のＳＡＷ素子１０を得る。
【００４５】
以上のように、ＳＡＷ素子１０の製造方法では、素子領域形成工程において複数の接地パッド電極１３，１４同士を接続する接地パッド電極接続パターン導体１８を形成するので、圧電基板１１の焦電効果または静電気帯電により圧電基板１１表面に発生した電荷を、接地パッド電極接続パターン導体１８に接続された接地パッド電極１３，１４により電位を均一化することができ、各電極の静電破壊を防止することができる。
【００４６】
さらに、各接地パッド電極１３，１４は、配設面積の大きいダイシング用の配線導体４１と接続されることなく設けられている。そのため、圧電基板１１の焦電効果または静電気帯電により圧電基板１１表面に発生した電荷が蓄積する蓄電量に関して、接地パッド電極１３，１４と入出力パッド電極１５，１６とは同程度である。これによって、パッド補強電極用レジスト膜パターニング工程（図５Ｂ（ｆ））において、接地パッド電極１３，１４および入出力パッド電極１５，１６に対応する部分が除去されてパターニングされたレジスト膜２３を現像することによって形成するとき、複数の接地パッド電極１３，１４と入出力パッド電極１５，１６とにおける、アルカリ現像液に対するエッチング速度が同程度となり、各パッド電極１３，１４，１５，１６の現像による膜減り量を均一化して、極端に膜減り量が大きいパッド電極が発生するのを防止することができる。したがって、パッド電極１３，１４，１５，１６において、圧電基板１１との間に剥離が発生するのを防止することができ、ＳＡＷ素子１０の品質信頼性を高めることができる。
【００４７】
図６は、本発明の第１実施形態であるＳＡＷ素子３０を示す平面図である。ＳＡＷ素子３０は、前述したＳＡＷ素子１０に類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。
【００４８】
ＳＡＷ素子３０は、圧電基板１１上に、ＩＤＴ電極１２と、ＩＤＴ電極１２から導出される複数の接地パッド電極１３，１４および入出力パッド電極１５，１６とが配設されたものであり、複数の接地パッド電極１３，１４および入出力パッド電極１５，１６の上に、それぞれパッド補強電極１３ａ，１４ａ，１５ａ，１６ａが形成されている。また、接地パッド電極１３，１４および入出力パッド電極１５，１６は、接続パターン導体１７を介してＩＤＴ電極１２と電気的に接続されている。
【００４９】
そして、ＳＡＷ素子３０において、複数の接地パッド電極１３，１４同士は、接地パッド電極接続パターン導体１８と接地パッド電極接続パターン導体３１との複数の接地パッド電極接続パターン導体で接続されている。本実施形態では、各接地パッド電極接続パターン導体１８，３１は、線状に形成されて圧電基板１１の外周部に沿って設けられている。具体的には、接地パッド電極接続パターン導体１８が圧電基板１１における直交する２辺に沿って設けられ、接地パッド電極接続パターン導体３１が前記２辺の反対側の２辺に沿って設けられて、２本の接地パッド電極接続パターン導体１８，３１が組み合わされて、圧電基板１１の外周部の全周を取り囲むようにされている。
【００５０】
以上のように構成されるＳＡＷ素子３０は、前述したＳＡＷ素子１０と同様にして製造することができる。具体的には、ＳＡＷ素子３０を製造するとき、素子領域形成工程では、複数の接地パッド電極１３，１４同士が複数の接地パッド電極接続パターン導体１８，３１で接続されるように、圧電基板１１の主面にＳＡＷ素子領域を形成する。このこと以外は、前述したＳＡＷ素子１０の製造方法と同様にして、ＳＡＷ素子３０を製造することができる。
【００５１】
このようなＳＡＷ素子３０の製造方法では、素子領域形成工程において複数の接地パッド電極１３，１４同士を複数の接地パッド電極接続パターン導体１８，３１で接続するので、圧電基板１１の焦電効果または静電気帯電により圧電基板１１表面に発生した電荷を、複数の接地パッド電極接続パターン導体１８，３１に接続された接地パッド電極１３，１４により電位を効率的に均一化することができ、各電極の静電破壊を効果的に防止することができる。
【００５２】
図７は、本発明の第１実施形態であるＳＡＷ素子用基板５０を示す平面図である。ＳＡＷ素子用基板５０は、前述したＳＡＷ素子用基板４０に類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。
【００５３】
ＳＡＷ素子用基板５０は、前述したＳＡＷ素子１０を作製することができる基板である。このＳＡＷ素子用基板５０は、圧電基板１１の主面上にダイシング用の配線導体が形成されていないこと以外は、前述したＳＡＷ素子用基板４０と同様であり、圧電基板１１の主面上にＳＡＷ素子１０に対応した複数のＳＡＷ素子領域１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄのみが形成された基板である。
【００５４】
ＳＡＷ素子用基板５０を切断することによってＳＡＷ素子１０を作製するときの製造方法（以下、「ＳＡＷ素子１０を作製する他の製造方法」という）について、以下に説明する。
【００５５】
ＳＡＷ素子１０を作製する他の製造方法は、素子領域形成工程、パッド補強電極用レジスト膜形成工程、パッド補強電極用レジスト膜パターニング工程、パッド補強電極用導電膜形成工程、リフトオフ工程およびダイシング工程を含む。素子領域形成工程では、圧電基板１１の主面上に、ＩＤＴ電極１２、接地パッド電極１３，１４、入出力パッド電極１５，１６、ＩＤＴ電極１２と各パッド電極とを接続する接続パターン導体１７および接地パッド電極接続パターン導体１８で構成される複数のＳＡＷ素子領域を形成し、ダイシング用の配線導体は形成しない。このとき、接地パッド電極接続パターン導体１８は、ＳＡＷ素子領域の外周部に設けられる。
【００５６】
次にパッド補強電極用レジスト膜形成工程では、複数のＳＡＷ素子領域の上にレジストを塗布してレジスト膜を形成し、縮小投影露光装置によってレジスト膜を露光して接地パッド電極１３，１４および入出力パッド電極１５，１６に対応する部分のレジスト膜を変性させる。そして、パッド補強電極用レジスト膜パターニング工程では、現像装置によって変性したレジスト膜をアルカリ現像液で溶解させ、パターニングされたレジスト膜を形成する。次にパッド補強電極用導電膜形成工程では、スパッタリング法を用いてパターニングされたレジスト膜の上に金属導電膜を形成する。次にリフトオフ工程では、金属導電膜の不要部分をレジスト膜とともに除去（リフトオフ）して、接地パッド電極１３，１４および入出力パッド電極１５，１６のそれぞれの表面上に、パッド補強電極１３ａ，１４ａ，１５ａ，１６ａを形成する。
【００５７】
以上の工程を経て、ＳＡＷ素子用基板５０を作製することができる。そして、ダイシング工程では、ＳＡＷ素子用基板５０を、接地パッド電極接続パターン導体１８に沿う線であり、接地パッド電極接続パターン導体１８よりも外側の線５１に沿って切断（ダイシング）し、それぞれ分離された複数のＳＡＷ素子１０を得る。
【００５８】
ＳＡＷ素子１０を作製する他の製造方法では、素子領域形成工程において複数の接地パッド電極１３，１４同士を接続する接地パッド電極接続パターン導体１８を形成するので、圧電基板１１の主面上に形成される各電極における、圧電基板の焦電効果または静電気帯電による静電破壊を防止することができる。
【００５９】
さらに、各接地パッド電極１３，１４は、配設面積の大きいダイシング用の配線導体と接続されることなく設けられている。そのため、パッド補強電極用レジスト膜パターニング工程において、接地パッド電極１３，１４および入出力パッド電極１５，１６に対応する部分が除去されてパターニングされたレジスト膜を現像することによって形成するとき、各パッド電極１３，１４，１５，１６の現像による膜減り量を均一化して、極端に膜減り量が大きいパッド電極が発生するのを防止することができる。
【００６０】
また、ダイシング工程では、ＳＡＷ素子領域の外周部に設けられた接地パッド電極接続パターン導体１８に沿ってＳＡＷ素子用基板５０を切断し、個々に分離されたＳＡＷ素子１０を得る。すなわち、接地パッド電極接続パターン導体１８が、ダイシング用の配線導体としての役割を兼ねることになるので、圧電基板１１におけるダイシング用の配線導体を配設するのに相当する面積分を省略することができ、そのため、１つのＳＡＷ素子用基板５０から得られるＳＡＷ素子１０の個数を増やすことができて、生産効率を向上することができる。
【００６１】
図８は、本発明の第２実施形態であるＳＡＷ素子用基板６０を示す平面図である。ＳＡＷ素子用基板６０は、前述した第１実施形態のＳＡＷ素子用基板５０に類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。
【００６２】
ＳＡＷ素子用基板６０は、前述したＳＡＷ素子３０を作製することができる基板である。このＳＡＷ素子用基板６０は、圧電基板１１の主面上にダイシング用の配線導体が形成されていないことは前述したＳＡＷ素子用基板５０と同様であり、複数の接地パッド電極１３，１４同士が、複数の接地パッド電極接続パターン導体１８，３１で接続されている点で異なる。
【００６３】
ＳＡＷ素子用基板６０を切断することによってＳＡＷ素子３０を作製するときの製造方法（以下、「ＳＡＷ素子３０を作製する他の製造方法」という）について、以下に説明する。
【００６４】
ＳＡＷ素子３０を作製する他の製造方法は、素子領域形成工程、パッド補強電極用レジスト膜形成工程、パッド補強電極用レジスト膜パターニング工程、パッド補強電極用導電膜形成工程、リフトオフ工程およびダイシング工程を含む。素子領域形成工程では、圧電基板１１の主面上に、ＩＤＴ電極１２、接地パッド電極１３，１４、入出力パッド電極１５，１６、ＩＤＴ電極１２と各パッド電極とを接続する接続パターン導体１７および複数の接地パッド電極接続パターン導体１８，３１で構成される複数のＳＡＷ素子領域３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄを形成し、ダイシング用の配線導体は形成しない。このとき、複数の接地パッド電極接続パターン導体１８，３１は、各ＳＡＷ素子領域３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄの外周部に設けられる。具体的には、接地パッド電極接続パターン導体１８が、矩形状の各ＳＡＷ素子領域３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄにおける直交する２辺に沿って形成され、接地パッド電極接続パターン導体３１が、前記２辺の反対側の２辺に沿って形成されて、２本の接地パッド電極接続パターン導体１８，３１が組み合わされて、各ＳＡＷ素子領域３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄの外周部の全周を取り囲むようにされている。
【００６５】
次にパッド補強電極用レジスト膜形成工程では、複数のＳＡＷ素子領域３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄの上にレジストを塗布してレジスト膜を形成し、縮小投影露光装置によってレジスト膜を露光して接地パッド電極１３，１４および入出力パッド電極１５，１６に対応する部分のレジスト膜を変性させる。そして、パッド補強電極用レジスト膜パターニング工程では、現像装置によって変性したレジスト膜をアルカリ現像液で溶解させ、パターニングされたレジスト膜を形成する。次にパッド補強電極用導電膜形成工程では、スパッタリング法を用いてパターニングされたレジスト膜の上に金属導電膜を形成する。次にリフトオフ工程では、金属導電膜の不要部分をレジスト膜とともに除去（リフトオフ）して、接地パッド電極１３，１４および入出力パッド電極１５，１６のそれぞれの表面上に、パッド補強電極１３ａ，１４ａ，１５ａ，１６ａを形成する。
【００６６】
以上の工程を経て、ＳＡＷ素子用基板６０を作製することができる。そして、ダイシング工程では、異なる２つのＳＡＷ素子領域にそれぞれ形成された、２本の接地パッド電極接続パターン導体の間隙をダイシングライン６１として切断（ダイシング）する。具体的には、たとえば、ＳＡＷ素子領域３０ａの接地パッド電極接続パターン導体１８と、ＳＡＷ素子領域３０ｂの接地パッド電極接続パターン導体３１との間隙をダイシングライン６１として切断する。これによって、それぞれ分離された複数のＳＡＷ素子３０を得ることができる。
【００６７】
（実施例）
以下に実施例および比較例を挙げ、本発明を具体的に説明する。
【００６８】
（実施例１）
以下に示す手順に従って、前述したＳＡＷ素子１０を作製した。まず、タンタル酸リチウム単結晶のＸカット１１２°Ｙから成る圧電基板（厚み：０．２５ｍｍ）の主面上に、Ａｌ−Ｃｕ合金から成るＩＤＴ電極、２つの接地パッド電極、２つの入出力パッド電極、ＩＤＴ電極と各パッド電極とを接続する接続パターン導体、および１本の接地パッド電極接続パターン導体で構成されるＳＡＷ素子領域と、このＳＡＷ素子領域の外周部に設けられるダイシング用の配線導体とを形成した。このとき、接地パッド電極と入出力パッド電極とは、表面形状が同じ略正方形状であり、パッド電極の全表面積は１６０ｍｍ２とし、膜厚は５００Åとした。
【００６９】
次に、ＳＡＷ素子領域およびダイシング用の配線導体の上にレジストを塗布してレジスト膜を形成し、このレジスト膜に露光してアルカリ現像液を用いて現像することによって、接地パッド電極および入出力パッド電極に対応する部分が溶解除去されてパターニングされたレジスト膜を形成した。
【００７０】
（比較例１）
以下に示す従来技術に係るＳＡＷ素子の製造方法に従って、ＳＡＷ素子を作製した。まず、タンタル酸リチウム単結晶のＸカット１１２°Ｙから成る圧電基板（厚み：０．２５ｍｍ）の主面上に、Ａｌ−Ｃｕ合金から成るＩＤＴ電極、２つの接地パッド電極、２つの入出力パッド電極、およびＩＤＴ電極と各パッド電極とを接続する接続パターン導体で構成されるＳＡＷ素子領域と、このＳＡＷ素子領域の外周部に設けられるダイシング用の配線導体と、各接地パッド電極とダイシング用の配線導体とを接続する線状の配線導体とを形成した。このとき、接地パッド電極と入出力パッド電極とは、表面形状が同じ略正方形状であり、パッド電極の全表面積は１６０ｍｍ２とし、膜厚は５００Åとした。
【００７１】
次に、ＳＡＷ素子領域およびダイシング用の配線導体の上にレジストを塗布してレジスト膜を形成し、このレジスト膜に露光してアルカリ現像液を用いて現像することによって、接地パッド電極および入出力パッド電極に対応する部分が溶解除去されてパターニングされたレジスト膜を形成した。
【００７２】
実施例１および比較例１について、アルカリ現像液を用いて現像することによってパターニングされたレジスト膜を形成するときの、各パッド電極における膜減り量を評価した。この各パッド電極における膜減り量の評価結果について、図９を用いて説明する。
【００７３】
図９は、実施例および比較例の現像時におけるパッド電極の膜減り量の結果を示すグラフである。図９（ａ）は実施例１における評価結果を示し、図９（ｂ）は比較例１における評価結果を示す。また、図９（ａ）および図９（ｂ）において横軸はアルカリ現像液による現像時間（秒）を示し、縦軸は各パッド電極における膜減り量（Å）を示す。図９（ａ）において、グラフＣは接地パッド電極の膜減り量を示し、グラフＤは入出力パッド電極の膜減り量を示す。図９（ｂ）において、グラフＥは接地パッド電極の膜減り量を示し、グラフＦは入出力パッド電極の膜減り量を示す。
【００７４】
ここで、各パッド電極の膜減り量は、現像前におけるパッド電極の膜厚と現像後の膜厚とを測定し、その差を膜減り量とした。そして、現像時間を変化させたときの各パッド電極における膜減り量の変化を評価した。なお、各パッド電極の膜厚は、触針式膜厚測定器（モデル名：ｄｅｋｔａｋ  ６Ｍ、Ｖｅｅｃｏ社製）を用いて測定した。
【００７５】
実施例１では、各接地パッド電極は、配設面積の大きいダイシング用の配線導体と接続されることなく設けられている。そのため、図９（ａ）から明らかなように、接地パッド電極および入出力パッド電極に対応する部分が除去されてパターニングされたレジスト膜をアルカリ現像液を用いて現像することによって形成するとき、各パッド電極の現像による膜減り量が均一化されていることが分かり、極端に膜減り量が大きいパッド電極が発生するのが防止されていた。したがって、レジスト膜の除去残渣が発生するのを防止するために予め定められる現像時間（たとえば、１５０秒間）において、接地パッド電極と入出力パッド電極との、いずれのパッド電極も充分な膜厚を有していた。
【００７６】
これに対して比較例１では、各接地パッド電極は、ダイシング用の配線導体と線状の配線導体を介して接続されている。そのため、図９（ｂ）から明らかなように、配設面積の大きいダイシング用の配線導体に接続された接地パッド電極のアルカリ現像液に対するエッチング速度が、入出力パッド電極のエッチング速度よりも速く、同じ現像時間で比較したときに、接地パッド電極の膜減り量が大きくなってしまう。そのため、レジスト膜の除去残渣が発生するのを防止するために予め定められる現像時間（たとえば、１５０秒間）においては、接地パッド電極の膜減り量が５００Åに達して、接地パッド電極が完全に除去されてしまっていた。
【００７７】
この結果から明らかなように、実施例１のＳＡＷ素子１０は、各パッド電極の膜減り量を均一化することができるため、パッド電極の剥離が少なくなりＳＡＷ素子の信頼性が向上する。
【符号の説明】
【００７８】
１０，３０  ＳＡＷ素子
１１  圧電基板
１２  ＩＤＴ電極
１３，１４  接地パッド電極
１３ａ，１４ａ  接地パッド補強電極
１５，１６  入出力パッド電極
１５ａ，１６ａ  入出力パッド補強電極
１７  接続パターン導体
１８，３１  接地パッド電極接続パターン導体
１９  反射器
２１，２４  金属導電膜
２２，２３  レジスト膜
２５  プローブ
４０，５０，６０  ＳＡＷ素子用基板
４１  ダイシング用の配線導体
１２１  接地電極
１２１ｂ，１２２ｂ  電極指
１２２  入出力電極
【図１】
0005415903.tif 000002
【図２】
0005415903.tif 000003
【図３】
0005415903.tif 000004
【図４】
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【図５Ａ】
0005415903.tif 000006
【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
0005415903.tif 000008
【図６】
0005415903.tif 000009
【図７】
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【図８】
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【図９】
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