(57)【要約】  改善された放熱性を有する弾性波フィルタ素子を製造し得る方法を提供する。  弾性波フィルタ素子１は、送信側弾性波フィルタチップ１１ａ及び受信側弾性波フィルタチップ１１ｂを備える。送信側弾性波フィルタチップ１１ａは、支持基板１２と、圧電体層１４と、ＩＤＴ電極１５とを有する。支持基板１２は、絶縁性材料からなる。圧電体層１４は、支持基板１２により直接または間接的に支持されている。ＩＤＴ電極１５は、圧電体層１４に接するように設けられている。受信側弾性波フィルタチップ１１ｂは、圧電基板１８と、圧電基板１８の上に設けられたＩＤＴ電極１９とを有する。支持基板１２の熱伝導率が圧電体層１４及び圧電基板１８のいずれの熱伝導率よりも高い。
2013141184.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信側弾性波フィルタチップ及び受信側弾性波フィルタチップを備え、
前記送信側弾性波フィルタチップは、
絶縁性材料からなる支持基板と、
前記支持基板により直接または間接的に支持されている圧電体層と、
前記圧電体層に接するように設けられたＩＤＴ電極と、
を有し、
前記受信側弾性波フィルタチップは、
圧電基板と、
前記圧電基板の上に設けられたＩＤＴ電極と、
を有し、
前記支持基板の熱伝導率が前記圧電体層及び前記圧電基板のいずれの熱伝導率よりも高い、弾性波フィルタ素子。
【請求項２】
前記送信側弾性波フィルタチップ及び前記受信側弾性波フィルタチップがフェースダウンで実装されている実装基板と、
前記実装基板上に配されており、前記送信側弾性波フィルタチップ及び前記受信側弾性波フィルタチップを覆う絶縁材と、
をさらに備える、請求項１に記載の弾性波フィルタ素子。
【請求項３】
前記支持基板の熱膨張係数が前記圧電体層の熱膨張係数よりも小さい、請求項１または２に記載の弾性波フィルタ素子。
【請求項４】
前記支持基板が、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、炭化ケイ素、シリコン及び酸化マグネシウムからなる群から選択された少なくとも１種の材料からなる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の弾性波フィルタ素子。
【請求項５】
前記絶縁材は、
前記実装基板上に設けられており、前記支持基板及び前記圧電体層の側面と、前記圧電基板の側面とを覆い、前記支持基板の前記実装基板とは反対側の表面の少なくとも一部と、前記圧電基板の前記実装基板とは反対側の表面の少なくとも一部とが露出するように設けられた保護部と、
前記支持基板の前記保護部から露出した表面上と、前記圧電基板の前記保護部から露出した表面上とに跨がるように設けられており、前記圧電基板及び前記圧電体層よりも熱伝導率が高い絶縁板と、
を有する、請求項２〜４のいずれか一項に記載の弾性波フィルタ素子。
【請求項６】
前記絶縁板が、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、炭化ケイ素、酸化マグネシウム及びシリコンからなる群から選ばれた少なくとも一種からなる、請求項５に記載の弾性波フィルタ素子。
【請求項７】
前記ＩＤＴ電極が、アルミニウムを主成分としたエピタキシャル膜を含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の弾性波フィルタ素子。
【請求項８】
前記送信側弾性波フィルタチップが、ラダー型弾性波フィルタチップであり、
前記受信側弾性波フィルタチップが、縦結合共振子型弾性波フィルタチップである、請求項１〜７のいずれか一項に記載の弾性波フィルタ素子。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の弾性波フィルタ素子の製造方法であって、
前記圧電体層よりも厚い圧電基板の一方面からイオン注入する工程と、
前記イオン注入された圧電基板の前記一方面に仮支持部材を積層する工程と、
前記仮支持部材が積層された圧電基板を加熱しつつ、前記圧電基板の注入イオン濃度が最も高い高濃度イオン注入部分において前記圧電基板を分断することにより前記仮支持部材上に前記圧電体層を形成する工程と、
前記圧電体層の前記仮支持部材とは反対側の面に、直接または間接的に支持基板を積層する工程と、
前記支持基板に直接または間接的に積層された圧電体層から前記仮支持部材を分離する工程と、
を備える、弾性波フィルタ素子の製造方法。
【請求項１０】
前記圧電体層上に前記圧電体層よりも熱伝導率が高い誘電体層を形成し、前記誘電体層上に前記支持基板を積層する、請求項９に記載の弾性波フィルタ素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性波フィルタ素子及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１に記載されているような、配線基板上に送信側弾性波フィルタチップと受信側弾性波フィルタチップとがフェースダウンでフリップチップ実装された弾性波フィルタ素子が知られている。特許文献１に記載の弾性波フィルタ素子では、送信側弾性波フィルタチップ及び受信側弾性波フィルタチップが配線基板上に設けられた樹脂封止部により封止されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１-２６６２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
弾性波フィルタチップは、作動時に発熱する。このため、封止材が設けられた弾性波フィルタ素子では、動作中に温度が変化し、特性が変化する虞がある。これに対応するために、弾性波フィルタ素子の放熱性を高めたいという要望がある。【０００５】
本発明は、改善された放熱性を有する弾性波フィルタ素子を製造し得る方法を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る弾性波フィルタ素子は、送信側弾性波フィルタチップ及び受信側弾性波フィルタチップを備える。送信側弾性波フィルタチップは、支持基板と、圧電体層と、ＩＤＴ電極とを有する。支持基板は、絶縁性材料からなる。圧電体層は、支持基板により直接または間接的に支持されている。ＩＤＴ電極は、圧電体層に接するように設けられている。受信側弾性波フィルタチップは、圧電基板と、圧電基板の上に設けられたＩＤＴ電極とを有する。支持基板の熱伝導率が圧電体層及び圧電基板のいずれの熱伝導率よりも高い。【０００７】
本発明に係る弾性波フィルタ素子のある特定の局面では、弾性波フィルタ素子は、実装基板と、絶縁材とをさらに備える。実装基板には、送信側弾性波フィルタチップ及び受信側弾性波フィルタチップがフェースダウンで実装されている。絶縁材は、実装基板上に配されている。絶縁材は、送信側弾性波フィルタチップ及び受信側弾性波フィルタチップを覆っている。【０００８】
本発明に係る弾性波フィルタ素子の別の特定の局面では、支持基板の熱膨張係数が圧電体層の熱膨張係数よりも小さい。【０００９】
本発明に係る弾性波フィルタ素子の他の特定の局面では、支持基板が、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、炭化ケイ素、シリコン及び酸化マグネシウムからなる群から選択された少なくとも１種の材料からなる。【００１０】
本発明に係る弾性波フィルタ素子のさらに他の特定の局面では、絶縁材は、保護部と、絶縁板とを有する。保護部は、実装基板上に設けられている。保護部は、支持基板及び圧電体層の側面と、圧電基板の側面とを覆っている。保護部は、支持基板の実装基板とは反対側の表面の少なくとも一部と、圧電基板の実装基板とは反対側の表面の少なくとも一部とが露出するように設けられている。絶縁板は、支持基板の保護部から露出した表面上と、圧電基板の保護部から露出した表面上とに跨がるように設けられている。絶縁板は、圧電基板及び圧電体層よりも熱伝導率が高い。【００１１】
本発明に係る弾性波フィルタ素子のさらに別の特定の局面では、絶縁板が、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、炭化ケイ素、酸化マグネシウム及びシリコンからなる群から選ばれた少なくとも一種からなる。【００１２】
本発明に係る弾性波フィルタ素子のまた他の特定の局面では、ＩＤＴ電極が、アルミニウムを主成分としたエピタキシャル膜を含む。【００１３】
本発明に係る弾性波フィルタ素子のまた別の特定の局面では、送信側弾性波フィルタチップが、ラダー型弾性波フィルタチップである。受信側弾性波フィルタチップが、縦結合共振子型弾性波フィルタチップである。【００１４】
本発明に係る弾性波フィルタ素子の製造方法は、本発明に係る弾性波フィルタ素子を製造するための方法である。本発明に係る弾性波フィルタ素子の製造方法では、圧電体層よりも厚い圧電基板の一方面からイオン注入する。イオン注入された圧電基板の一方面に仮支持部材を積層する。仮支持部材が積層された圧電基板を加熱しつつ、圧電基板の注入イオン濃度が最も高い高濃度イオン注入部分において圧電基板を分断することにより仮支持部材上に圧電体層を形成する。圧電体層の仮支持部材とは反対側の面に、直接または間接的に支持基板を積層する。支持基板に直接または間接的に積層された圧電体層から仮支持部材を分離する。【００１５】
本発明に係る弾性波フィルタ素子の製造方法のある特定の局面では、圧電体層上に圧電体層よりも熱伝導率が高い誘電体層を形成し、誘電体層上に支持基板を積層する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、改善された放熱性を有する弾性波フィルタ素子、および当該弾性波フィルタ素子を製造し得る方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の一実施形態における弾性表面波フィルタ素子の略図的断面図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態における送信側弾性表面波フィルタチップの製造工程を説明するための略図的断面図である。
【図３】図３は、本発明の一実施形態における送信側弾性表面波フィルタチップの製造工程を説明するための略図的断面図である。
【図４】図４は、本発明の一実施形態における送信側弾性表面波フィルタチップの製造工程を説明するための略図的断面図である。
【図５】図５は、本発明の一実施形態における送信側弾性表面波フィルタチップの製造工程を説明するための略図的断面図である。
【図６】図６は、本発明の一実施形態における送信側弾性表面波フィルタチップの製造工程を説明するための略図的断面図である。
【図７】図７は、本発明の一実施形態における送信側弾性表面波フィルタチップの製造工程を説明するための略図的断面図である。
【図８】図８は、本発明の一実施形態における送信側弾性表面波フィルタチップの製造工程を説明するための略図的断面図である。
【図９】図９は、変形例１における弾性表面波フィルタ素子の略図的断面図である。
【図１０】図１０は、変形例２における弾性表面波フィルタ素子の略図的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明する。但し、下記の実施形態は、単なる例示である。本発明は、下記の実施形態に何ら限定されない。
【００１９】
また、実施形態等において参照する各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照することとする。また、実施形態等において参照する図面は、模式的に記載されたものであり、図面に描画された物体の寸法の比率などは、現実の物体の寸法の比率などとは異なる場合がある。図面相互間においても、物体の寸法比率等が異なる場合がある。具体的な物体の寸法比率等は、以下の説明を参酌して判断されるべきである。
【００２０】
図１は、本発明の一実施形態における弾性表面波フィルタ素子１の略図的断面図である。
【００２１】
図１に示されるように、弾性表面波フィルタ素子１は、実装基板２０を有する。実装基板２０は、アルミナなどの絶縁性セラミックスあるいは樹脂などの適宜の絶縁性材料、あるいは半導体材料により構成することができる。実装基板２０の一の主面の上には、複数の電極ランド２０ａが配されている。また、実装基板２０の他の主面の上には、複数の電極ランド２０ｂが配されている。電極ランド２０ａと電極ランド２０ｂとは、実装基板２０内に設けられた図示しないビアホールや配線電極等によって電気的に接続されている。
【００２２】
実装基板２０の上には、送信側弾性表面波フィルタチップ１１ａと、受信側弾性表面波フィルタチップ１１ｂとがフェースダウンでフリップチップ実装されている。
【００２３】
送信側弾性表面波フィルタチップ１１ａは、支持基板１２を備えている。支持基板１２は、絶縁性材料からなる。支持基板１２は、例えば、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、炭化ケイ素、シリコン及び酸化マグネシウムからなる群から選択された少なくとも１種の材料からなることが好ましい。支持基板１２の厚みは、例えば、３０μｍ〜２５０μｍ程度とすることができる。
【００２４】
支持基板１２の上には、誘電体層１３が設けられている。この誘電体層１３を設けることにより弾性表面波フィルタ素子１の特性を改善し得る。誘電体層１３は、後述する圧電体層１４よりも高い熱伝導率を有することが好ましく、圧電体層１４の熱伝導率の２０倍以上の熱伝導率を有することがより好ましい。この場合、圧電体層１４における発熱を誘電体層１３側に効率的に逃がすことができる。
【００２５】
誘電体層１３の好ましい材料としては、例えば、窒化アルミニウム、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン酸化窒化物、金属酸化物、金属窒化物、ダイヤモンドライクカーボンなどが挙げられる。なかでも、窒化アルミニウムが誘電体層１３の材料としてより好ましく用いられる。なお、誘電体層１３は、支持基板１２と同じ材料で構成されていてもよい。
【００２６】
誘電体層１３の上に、圧電体層１４が設けられている。圧電体層１４は、支持基板１２により間接的に支持されている。なお、誘電体層１３を設けず、支持基板１２により圧電体層１４を直接支持させてもよい。
【００２７】
圧電体層１４は、例えば、ＬｉＴａＯ３、ＬｉＮｂＯ３などの圧電単結晶や、チタン酸ジルコン酸鉛系セラミックスのような圧電セラミックスにより構成することができる。圧電体層１４の厚みは、弾性波デバイスの特性から適宜決定される。移動体通信で使われる周波数帯に対応させるためには、圧電体層１４の厚みを、０．１μｍ〜１．２μｍ程度とすることが好ましい。
【００２８】
圧電体層１４の上には、ＩＤＴ電極１５及びＩＤＴ電極１５が電気的に接続された電極ランド１６が設けられている。ＩＤＴ電極１５は、圧電体層１４に接するように設けられている。ＩＤＴ電極１５及び電極ランド１６は、それぞれ、適宜の導電材料により構成することができるが、アルミニウムを主成分としたエピタキシャル膜を含むことが好ましい。ＩＤＴ電極１５及び電極ランド１６は、それぞれ、アルミニウムを主成分としたエピタキシャル膜のみにより構成されていてもよいし、アルミニウムを主成分としたエピタキシャル膜と他の導電膜との積層体により構成されていてもよい。アルミニウムを主成分としたエピタキシャル膜は、ストレスマイグレーション耐性が高い。このため、ＩＤＴ電極１５及び電極ランド１６を、それぞれ、アルミニウムを主成分としたエピタキシャル膜を含むものとすることにより、耐電力性に優れた弾性表面波フィルタ素子１を得ることができる。
【００２９】
アルミニウムを主成分としたエピタキシャル膜は、例えば、以下の要領で作成することができる。まず、圧電基板１８の上に、１００℃〜２００℃程度の温度でＴｉ膜を厚み１００ｎｍ程度に形成した後、アルミニウムを主成分とした材料を、例えば、電子ビーム蒸着法やスパッタリング法やＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法等の薄膜形成法により形成することにより、アルミニウムを主成分としたエピタキシャル膜を得ることができる。
【００３０】
圧電体層１４の上には、ＩＤＴ電極１５を覆うように、保護膜１７が設けられている。保護膜１７を設けることにより、ＩＤＴ電極１５を水分から好適に保護できるため、耐湿性を高めることができる。保護膜１７は、例えば、酸化ケイ素や窒化ケイ素などの適宜の絶縁材料により構成することができる。
【００３１】
送信側弾性表面波フィルタチップ１１ａは、ＩＤＴ電極１５により構成された共振子を含むラダー型弾性表面波フィルタ部を有するラダー型弾性表面波フィルタチップである。
【００３２】
受信側弾性表面波フィルタチップ１１ｂは、圧電基板１８を備える。圧電基板１８は、例えば、ＬｉＮｂＯ３、ＬｉＴａＯ３、水晶等により構成することができる。圧電基板１８の厚みは、例えば、３０μｍ〜２５０μｍ程度であることが好ましく、５０μｍ〜１５０μｍ程度であることがより好ましい。 
【００３３】
圧電基板１８の上には、ＩＤＴ電極１９と、ＩＤＴ電極１９が電気的に接続された電極ランド１６が配されている。ＩＤＴ電極１９及び電極ランド１６は、それぞれ、適宜の導電材料により構成することができるが、アルミニウムを主成分としたエピタキシャル膜を含むことが好ましい。ＩＤＴ電極１９及び電極ランド１６は、それぞれ、アルミニウムを主成分としたエピタキシャル膜のみにより構成されていてもよいし、アルミニウムを主成分としたエピタキシャル膜と他の導電膜との積層体により構成されていてもよい。アルミニウムを主成分としたエピタキシャル膜は、ストレスマイグレーション耐性が高い。このため、ＩＤＴ電極１９及び電極ランド１６を、それぞれ、アルミニウムを主成分としたエピタキシャル膜を含むものとすることにより、耐電力性に優れた弾性表面波フィルタ素子１を製造することができる。
【００３４】
なお、圧電基板１８の実装基板２０とは反対側の表面と、支持基板１２の実装基板２０とは反対側の表面とは略面一である。
【００３５】
受信側弾性表面波フィルタチップ１１ｂは、平衡−不平衡変換機能を有し、バランス出力が可能な、ＩＤＴ電極１９により構成された共振子を含む縦結合共振子型弾性表面波フィルタ部を有する縦結合共振子型弾性表面波フィルタチップである。
【００３６】
実装基板２０の上には、絶縁材３０が設けられている。この絶縁材３０によって、送信側弾性表面波フィルタチップ１１ａ及び受信側弾性表面波フィルタチップ１１ｂが封止されている。
【００３７】
絶縁材３０は、保護部３１と、絶縁板３２とを有する。保護部３１は、実装基板２０の上に設けられている。保護部３１は、支持基板１２、誘電体層１３及び圧電体層１４の側面と、圧電基板１８の側面とを覆っている。保護部３１は、支持基板１２の実装基板２０とは反対側の表面の少なくとも一部と、圧電基板１８の実装基板２０とは反対側の表面の少なくとも一部とが露出するように設けられている。本実施形態では、保護部３１は、支持基板１２の実装基板２０とは反対側の表面の実質的に全体と、圧電基板１８の実装基板２０とは反対側の表面の実質的に全体とが露出するように設けられている。
【００３８】
保護部３１は、適宜の樹脂材料により構成することができる。保護部３１は、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、炭化ケイ素、酸化マグネシウム、ケイ素、酸化ケイ素、炭素、酸化セリウムなどを主成分とする適宜の粒子等の無機フィラーを含有していてもよい。
【００３９】
なお、保護部３１は、例えばモールドや樹脂フィルムのプレスなどにより形成することができる。
【００４０】
絶縁板３２は、支持基板１２の保護部３１から露出した表面上と、圧電基板１８の保護部３１から露出した表面上とに跨がるように設けられている。具体的には、絶縁板３２は、送信側弾性表面波フィルタチップ１１ａ及び受信側弾性表面波フィルタチップ１１ｂの上面と保護部３１の上面との実質的に全体を覆うように設けられている。
【００４１】
絶縁板３２は、圧電基板１８、圧電体層１４及び誘電体層１３よりも高い熱伝導率を有することが好ましい。絶縁板３２の熱伝導率は、圧電基板１８及び圧電体層１４の熱伝導率の５倍以上であることが好ましく、２０倍以上であることがより好ましい。また、絶縁板３２の線膨張係数は、圧電基板１８及び圧電体層１４の線膨張係数よりも小さいことが好ましく、圧電基板１８及び圧電体層１４の弾性波伝搬方向の線膨張係数の１／２倍以下であることがより好ましく、１／４倍以下であることがさらに好ましい。
【００４２】
なお、ＬｉＴａＯ３により構成された圧電基板１８及び圧電体層１４の熱伝導率は、大凡３．６Ｗ／（ｍ／Ｋ）である。ＬｉＮｂＯ３により構成された圧電基板１８及び圧電体層１４の熱伝導率は、大凡６．４Ｗ／（ｍ／Ｋ）である。このため、ＬｉＴａＯ３により構成された圧電基板１８及び圧電体層１４を用いた場合は、絶縁板３２の熱伝導率は、３．６Ｗ／（ｍ／Ｋ）よりも大きいことが好ましく、１８Ｗ／（ｍ／Ｋ）以上であることがより好ましく、７２Ｗ／（ｍ／Ｋ）以上であることがさらに好ましい。また、ＬｉＮｂＯ３により構成された圧電基板１８及び圧電体層１４を用いた場合は、絶縁板３２の熱伝導率は、６．４Ｗ／（ｍ／Ｋ）よりも大きいことが好ましく、３２Ｗ／（ｍ／Ｋ）以上であることがより好ましく、１２８Ｗ／（ｍ／Ｋ）以上であることがさらに好ましい。
【００４３】
絶縁板３２として、例えば、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、炭化ケイ素、酸化マグネシウム及びシリコン（高抵抗シリコン）からなる群から選ばれた少なくとも一種からなる絶縁板を用いることができる。
【００４４】
ところで、送信側弾性表面波フィルタチップ１１ａと受信側弾性表面波フィルタチップ１１ｂとでは、発熱性が異なる。一般的に、送信側弾性表面波フィルタチップ１１ａの方が受信側弾性表面波フィルタチップ１１ｂよりも発熱しやすい。
【００４５】
ここで、弾性表面波フィルタ素子１においては、支持基板１２の熱伝導率が、圧電体層１４及び圧電基板１８のいずれの熱伝導率よりも高い。このため、送信側弾性表面波フィルタチップ１１ａの圧電体層１４とＩＤＴ電極１５とが接する部分における発熱は、支持基板１２を経由して効率的に発散される。従って、送信側弾性表面波フィルタチップ１１ａの温度上昇を抑制することができる。一方、受信側弾性表面波フィルタチップ１１ｂは、送信側弾性表面波フィルタチップ１１ａとは異なり、支持基板１２よりも熱伝導率が低い圧電基板１８を用いて構成されている。このため、送信側弾性表面波フィルタチップ１１ａの熱が圧電基板１８とＩＤＴ電極１９とが接する部分に伝達されにくい。従って、送信側弾性表面波フィルタチップ１１ａの熱により受信側弾性表面波フィルタチップ１１ｂの温度が上昇することが抑制されている。従って、放熱性に優れ、特性が安定しており、かつ耐電力性に優れた弾性表面波フィルタ素子１を実現することができる。
【００４６】
弾性表面波フィルタ素子１の放熱性、特性安定性及び耐電力性をより改善する観点からは、支持基板１２の熱伝導率は、圧電体層１４及び圧電基板１８の熱伝導率の５倍以上であることが好ましく、２０倍以上であることがより好ましい。
【００４７】
また、誘電体層１３の熱伝導率が、圧電体層１４の熱伝導率よりも高いことが好ましく、圧電体層１４の熱伝導率の２倍以上であることが好ましく、２０倍以上であることがより好ましい。
【００４８】
さらに、弾性表面波フィルタ素子１では、圧電体層１４及び圧電基板１８よりも熱伝導率が高い絶縁板３２が支持基板１２及び圧電基板１８の上に設けられている。これにより、絶縁板３２を介しての放熱性がより改善されている。
【００４９】
弾性表面波フィルタ素子１では、支持基板１２の熱膨張係数が圧電体層１４の熱膨張係数よりも低い。このため、弾性表面波フィルタ素子１の温度が変化した際の圧電体層１４の伸縮を抑制することができる。また、絶縁板３２の線膨張係数が圧電基板１８の線膨張係数よりも低い。このため、弾性表面波フィルタ素子１の温度が変化した際の圧電基板１８の伸縮を抑制することができる。従って、周波数温度特性の優れた弾性表面波フィルタ素子１を実現することができる。
【００５０】
次に、弾性表面波フィルタ素子１の製造方法の一例について説明する。弾性表面波フィルタ素子１の製造方法は特に限定されない。もっとも、次に述べるイオン注入法を利用した製造方法を用いることにより、圧電体層を有する送信側弾性表面波フィルタチップ１１ａを容易に得ることができる。
【００５１】
まず、送信側弾性表面波フィルタチップ１１ａと受信側弾性表面波フィルタチップ１１ｂとを用意する。送信側弾性表面波フィルタチップ１１ａは、例えば以下の要領で作製することができる。
【００５２】
まず、図２に示される圧電基板１４Ａを用意する。圧電基板１４Ａは、圧電体層１４よりも厚い。
【００５３】
次に、圧電基板１４Ａの一方面から図示の矢印で示すように水素イオンやヘリウムイオンなどを注入する。これにより、圧電基板１４Ａ内において、厚み方向にイオン濃度分布が生じる。最もイオン濃度が高い部分を図２において一点鎖線で示している。
【００５４】
イオン注入に際してのエネルギーは、最終的に得る圧電体層１４の厚みに応じて適宜決定することができる。イオン注入に際してのエネルギーは、例えば、１５０ｋｅＶで１．０×１０１７原子／ｃｍ２のエネルギー量とすることができる。
【００５５】
次に、図３に示されるように、圧電基板１４Ａのイオン注入された面に、エッチング層４１を形成する。エッチング層４１は、後工程でエッチングにより除去される層である。エッチング層４１は、例えばＣｕなどにより構成することができる。エッチング層４１は、例えばスパッタリング法やＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法等により形成することができる。
【００５６】
次に、図４に示すように、エッチング層４１の上に、仮支持部材４３を積層して貼り合わせる。仮支持部材４３は、後工程で除去される部分であるため、その材料については特に限定されない。仮支持部材４３は、例えば、ＬｉＴａＯ３板やアルミナ板、絶縁性セラミック板等により構成することができる。なお、仮支持部材４３を圧電基板１４Ａに直接貼り合わせてもよい。
【００５７】
次に、仮支持部材４３が積層された圧電基板１４Ａを２５０℃〜４００℃程度の温度まで加熱しつつ、圧電基板１４Ａの高濃度イオン注入部分１４ａ近傍において圧電基板１４Ａを分断する。これにより、図５に示されるように、仮支持部材４３上に圧電体層１４を形成する。このような方法を用いることにより薄い圧電体層１４を形成することができる。
【００５８】
なお、分離後に、圧電体層１４の表面を研磨し、平坦化してもよい。
【００５９】
次に、図７に示されるように、圧電体層１４の仮支持部材４３とは反対側の面に、直接または間接的に支持基板１２を積層し、貼り合わせる。具体的には、まず、図６に示されるように、圧電体層１４上に、スパッタリング法やＣＶＤ法等により誘電体層１３を形成する。その後、図７に示されるように、誘電体層１３上に支持基板１２を貼り合わせる。
【００６０】
次に、エッチング層４１を溶解することができるエッチャントを用いて、エッチング層４１を除去する。これにより、図８に示される支持基板１２、誘電体層１３及び圧電体層１４の積層体が得られる。その後、ＩＤＴ電極１５等を適宜形成することにより送信側弾性表面波フィルタチップ１１ａを完成させることができる。
【００６１】
次に、送信側弾性表面波フィルタチップ１１ａ及び受信側弾性表面波フィルタチップ１１ｂを実装基板２０上にフェースダウンで実装する。
【００６２】
次に、実装した弾性波チップ背面から樹脂フィルムをプレスすることによって、樹脂によってＩＤＴの振動空間を確保しながら封止するような樹脂層を形成する。形成した樹脂層の実装基板２０とは反対側の表面を削ることにより、弾性波チップの背面を露出させる。その後、絶縁板３２を配することによって弾性表面波フィルタ素子１を完成させることができる。
【００６３】
なお、上記実施形態では、弾性表面波フィルタ素子１を例に挙げたが、本発明に係る弾性波フィルタ素子は、弾性表面波フィルタ素子に限定されない。本発明に係る弾性波フィルタ素子は、例えば、弾性境界波フィルタ素子であってもよい。
【００６４】
また、図９に示すように、弾性波フィルタチップ１１ａ、１１ｂは、ＩＤＴ電極１５が振動する空間を確保する保護材５０を有していてもよい。この場合は、実装基板２０として、半導体基板等を用いてもよい。すなわち、実装基板２０は、ＲＦスイッチなどの半導体チップ等により構成されていてもよい。絶縁材３０は、単一の樹脂材により構成されていてもよい。送信側弾性表面波フィルタチップ１１ａと、受信側弾性表面波フィルタチップ１１ｂとは、それぞれ複数設けられていてもよい。また、弾性波素子は、図１０に示すように、弾性表面波フィルタチップ１１ａ、１１ｂが、ＲＦスイッチ等の半導体チップ６０等と同一の実装基板２０上に実装されていてもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１…弾性表面波フィルタ素子
１１ａ…送信側弾性表面波フィルタチップ
１１ｂ…受信側弾性表面波フィルタチップ
１２…支持基板
１３…誘電体層
１４…圧電体層
１４Ａ…圧電基板
１４ａ…高濃度イオン注入部分
１５…ＩＤＴ電極
１６…電極ランド
１７…保護膜
１８…圧電基板
１９…ＩＤＴ電極
２０…実装基板
２０ａ、２０ｂ…電極ランド
３０…絶縁材
３１…保護部
３２…絶縁板
４１…エッチング層
４３…仮支持部材
５０…保護材
６０…半導体チップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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