(57)【要約】      （修正有）【課題】ＩＤＴにおいて発生した熱の放熱性を向上させること。【解決手段】弾性波デバイス２５は、支持基板１１と、前記支持基板１１上に接合された圧電基板１０と、前記圧電基板１０上に設けられ、複数の電極指２４と前記複数の電極指２４が接続されたバスバー２６とを有するＩＤＴ２０と、前記圧電基板１０に設けられた開口内に充填され、上面の少なくとも一部が前記ＩＤＴのバスバー２６の少なくとも一部と接触する第１配線層１４と、を具備する。【選択図】図１
2018207144.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持基板と、
前記支持基板上に接合された圧電基板と、
前記圧電基板上に設けられ、複数の電極指と前記複数の電極指が接続されたバスバーとを有するＩＤＴと、
前記圧電基板に設けられた開口内に充填され、上面の少なくとも一部が前記ＩＤＴのバスバーの少なくとも一部と接触する第１配線層と、
を具備する弾性波デバイス。
【請求項２】
前記開口は前記圧電基板を貫通し、前記第１配線層は前記支持基板に接触する請求項１記載の弾性波デバイス。
【請求項３】
前記第１配線層の上面の少なくとも一部と前記圧電基板の上面とは平坦である請求項１または２記載の弾性波デバイス。
【請求項４】
前記支持基板および前記第１配線層の熱伝導率は前記圧電基板の熱伝導率より高い請求項１から３のいずれか一項記載の弾性波デバイス。
【請求項５】
前記開口内に設けられた絶縁膜または空隙を挟み前記第１配線層と対向するように、前記第１配線層上に設けられた第２配線層を具備する請求項１から４のいずれか一項記載の弾性波デバイス。
【請求項６】
前記圧電基板上に前記第１配線層と隣接して設けられた第３配線層を具備する請求項１から５のいずれか一項記載の弾性波デバイス。
【請求項７】
前記第１配線層は、２つの前記ＩＤＴの間に設けられ、前記２つのＩＤＴのうち一方のバスバーに接触し、
前記第３配線層は、前記２つのＩＤＴの間に設けられ、前記２つのＩＤＴのうち他方のバスバーに接触し、前記第１配線層に隣接する請求項６記載の弾性波デバイス。
【請求項８】
前記ＩＤＴを囲み圧電基板の周縁に埋め込まれた環状金属層と、
前記圧電基板上に搭載された基板と、
平面視において前記基板を囲みかつ前記ＩＤＴと前記基板の下面とが空隙を挟み対向するように、前記ＩＤＴを封止する封止部と、
を具備する請求項１から７のいずれか一項記載の弾性波デバイス。
【請求項９】
前記第１配線層は、平面視において前記ＩＤＴを囲むように設けられている請求項１から８のいずれか一項記載の弾性波デバイス。
【請求項１０】
前記支持基板の上面は凹部を有し、前記第１配線層は少なくとも前記凹部において前記支持基板と接触する請求項２記載の弾性波デバイス。
【請求項１１】
前記ＩＤＴを含むフィルタを具備する請求項１から１０のいずれか一項記載の弾性波デバイス。
【請求項１２】
入力端子と出力端子との間に直列に接続され、各々が前記ＩＤＴを含む複数の直列共振器と、前記入力端子と前記出力端子との間に並列に接続され、各々が前記ＩＤＴを含む１または複数の並列共振器と、を含むフィルタを具備し、
前記第１配線層は、前記複数の直列共振器の少なくとも２つの間に接続されている請求項６記載の弾性波デバイス。
【請求項１３】
前記フィルタを含むマルチプレクサを具備する請求項１１または１２記載の弾性波デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性波デバイスに関し、例えばＩＤＴに接続された配線が設けられた弾性波デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
弾性波デバイスは、移動体通信用のフィルタ等に用いられている。支持基板上に接合された圧電基板上にＩＤＴ（Interdigital Transducer）が設けることが知られている。ＩＤＴに接続された配線を圧電基板が除去された支持基板の上面に設けることが知られている（例えば特許文献１)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−４０８８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、圧電基板上において配線とＩＤＴが接続される。このような構造ではＩＤＴにおいて発生した熱の放出が不十分である。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、放熱性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、支持基板と、前記支持基板上に接合された圧電基板と、前記圧電基板上に設けられ、複数の電極指と前記複数の電極指が接続されたバスバーとを有するＩＤＴと、前記圧電基板に設けられた開口内に充填され、上面の少なくとも一部が前記ＩＤＴのバスバーの少なくとも一部と接触する第１配線層と、を具備する弾性波デバイスである。
【０００７】
上記構成において、前記開口は前記圧電基板を貫通し、前記第１配線層は前記支持基板に接触する構成とすることができる。
【０００８】
上記構成において、前記第１配線層の上面の少なくとも一部と前記圧電基板の上面とは平坦である構成とすることができる。
【０００９】
上記構成において、前記支持基板および前記第１配線層の熱伝導率は前記圧電基板の熱伝導率より高い構成とすることができる。
【００１０】
上記構成において、前記開口内に設けられた絶縁膜または空隙を挟み前記第１配線層と対向するように、前記第１配線層上に設けられた第２配線層を具備する構成とすることができる。
【００１１】
上記構成において、前記圧電基板上に前記第１配線層と隣接して設けられた第３配線層を具備する構成とすることができる。
【００１２】
上記構成において、前記第１配線層は、２つの前記ＩＤＴの間に設けられ、前記２つのＩＤＴのうち一方のバスバーに接触し、前記第３配線層は、前記２つのＩＤＴの間に設けられ、前記２つのＩＤＴのうち他方のバスバーに接触し、前記第１配線層に隣接する構成とすることができる。
【００１３】
上記構成において、前記ＩＤＴを囲み圧電基板の周縁に埋め込まれた環状金属層と、前記圧電基板上に搭載された基板と、平面視において前記基板を囲みかつ前記ＩＤＴと前記基板の下面とが空隙を挟み対向するように、前記ＩＤＴを封止する封止部と、を具備する構成とすることができる。
【００１４】
上記構成において、前記第１配線層は、平面視において前記ＩＤＴを囲むように設けられている構成とすることができる。
【００１５】
上記構成において、前記支持基板の上面は凹部を有し、前記第１配線層は少なくとも前記凹部において前記支持基板と接触する構成とすることができる。
【００１６】
上記構成において前記ＩＤＴを含むフィルタを具備する構成とすることができる。
【００１７】
上記構成において、入力端子と出力端子との間に直列に接続され、各々が前記ＩＤＴを含む複数の直列共振器と、前記入力端子と前記出力端子との間に並列に接続され、各々が前記ＩＤＴを含む１または複数の並列共振器と、を含むフィルタを具備し、前記第１配線層は、前記複数の直列共振器の少なくとも２つの間に接続されている構成とすることができる。
【００１８】
上記構成において、前記フィルタを含むマルチプレクサを具備する構成とすることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、放熱性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１（ａ）は、実施例１に係る弾性波共振器の平面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図２】図２（ａ）から図２（ｄ）は、実施例１に係る弾性波共振器の製造方法を示す断面図（その１）である。
【図３】図３（ａ）から図３（ｃ）は、実施例１に係る弾性波共振器の製造方法を示す断面図（その２）である。
【図４】図４（ａ）から図４（ｄ）は、実施例１の変形例１に係る弾性波共振器の製造方法を示す断面図（その１）である。
【図５】図５（ａ）および図５（ｂ）は、実施例１の変形例１に係る弾性波共振器の製造方法を示す断面図（その２）である。
【図６】図６（ａ）から図６（ｊ）は、実施例１の変形例２および３における配線層を示す断面図である。
【図７】図７（ａ）は、実施例２に係るフィルタの平面図、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図８】図８は、実施例３に係る弾性波デバイスの断面図である。
【図９】図９は、実施例３における圧電基板の平面図である。
【図１０】図１０は、実施例４に係るデュプレクサの回路図である。
【図１１】図１１（ａ）は、実施例４に係るデュプレクサの平面図、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図１２】図１２（ａ）は、実施例５に係るフィルタの平面図、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照し、本発明の実施例について説明する。
【実施例１】
【００２２】
実施例１は、弾性波デバイスとして弾性波共振器の例である。図１（ａ）は、実施例１に係る弾性波共振器の平面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図１（ａ）および図１（ｂ）に示すように、支持基板１１に圧電基板１０が接合されている。支持基板１１は例えばサファイア基板、アルミナ基板、スピネル基板またはシリコン基板である。圧電基板１０は、例えばタンタルリチウム基板またはニオブ酸リチウム基板である。支持基板１１と圧電基板１０とは例えば常温において接合されている。
【００２３】
圧電基板１０に開口が設けられ、配線層１４が開口に充填されている。配線層１４は例えば銅層、金層、銀層、タングステン層またはモリブデン層等の金属層である。圧電基板１０および配線層１４上に金属膜１２が形成されている。金属膜１２は、例えばバリア膜１２ａと低抵抗膜１２ｂを含む。バリア膜１２ａは、例えばチタン膜であり、低抵抗膜１２ｂと圧電基板１０との相互拡散を抑制する。低抵抗膜１２ｂは、バリア膜１２ａより抵抗が低く例えばアルミニウム膜または銅膜である。
【００２４】
１ポート弾性波共振器２５は、金属膜１２により形成されたＩＤＴ２０および反射器２２を有する。反射器２２はＩＤＴ２０の両側に設けられている。ＩＤＴ２０は一対の櫛型電極２７を有する。櫛型電極２７は、複数の電極指２４と複数の電極指２４が接続されたバスバー２６とを有する。一対の櫛型電極２７の一方の電極指２４と他方の電極指２４はほぼ互い違いに設けられている。バスバー２６の一部の下面は配線層１４の上面と接触する。これにより、バスバー２６と配線層１４とが電気的に接続される。金属膜１２および配線層１４を覆うように保護膜１６が設けられている。保護膜１６は、例えば窒化シリコン膜または酸化シリコン膜である。保護膜１６は、金属膜１２および配線層１４を保護するとともに、金属膜１２および配線層１４の金属原子が上層に拡散することを抑制する。
【００２５】
ＩＤＴ２０の電極指２４は圧電基板１０に弾性表面波を励振する。励振された弾性波は、反射器２２により反射される。弾性波の波長λは電極指２４のピッチにほぼ対応する。弾性波の伝搬方向をＸ方向、電極指２４の延伸方向をＹ方向とする。Ｘ方向およびＹ方向は圧電基板１０のＸ軸方位およびＹ軸方位でなくてもよい。圧電基板１０がＹカットＸ伝搬タンタル酸リチウム基板またはＹカットＸ伝搬ニオブ酸リチウム基板の場合、Ｘ方向はＸ軸方位となる。支持基板１１の線熱膨張係数は、圧電基板１０の線熱膨張係数より小さい。これにより、周波数温度係数を０に近づけることができる。圧電基板１０上にＩＤＴ２０を覆うように温度補償膜が設けられていてもよい。温度補償膜は例えば酸化シリコン膜またはフッ素を含む酸化シリコン膜である。
【００２６】
図２（ａ）から図３（ｃ）は、実施例１に係る弾性波共振器の製造方法を示す断面図である。図２（ａ）に示すように、支持基板１１の上面に圧電基板１０の下面を接合する。例えば、支持基板１１の上面および圧電基板１０の下面に、不活性ガスのイオンビーム、中性ビームまたはプラズマを照射する。これにより、支持基板１１の上面および圧電基板１０の下面に数ｎｍ以下のアモルファス層が形成される。アモルファス層の表面には未結合の結合手が生成される。未結合の結合手の存在により、支持基板１１の上面および圧電基板１０の下面は活性化された状態となる。支持基板１１の上面と圧電基板１０の下面の未結合の結合手同士が結合する。これにより、支持基板１１と圧電基板１０は、常温において接合される。圧電基板１０と支持基板１１とは接着剤等により接合されていてもよい。圧電基板１０の膜厚は例えば１μｍから３０μｍである。
【００２７】
図２（ｂ）に示すように、圧電基板１０に開口３０を形成する。開口３０は、ドライエッチング法またはウェットエッチング法を用いて形成する。開口３０の幅は例えば５μｍ以上である。
【００２８】
図２（ｃ）に示すように、開口３０の内面および圧電基板１０の上面にシード層３２を形成する。シード層３２は、例えば支持基板１１側からチタン膜および銅膜である。チタン膜は配線層と支持基板１１および圧電基板１０との密着性を向上させる密着層として機能する。銅膜は、電解メッキの電流を供給する層として機能する。
【００２９】
図２（ｄ）に示すように、シード層３２を介し電流を供給することで、シード層３２上に配線層１４として銅層を電解メッキ法を用い形成する。圧電基板１０上のシード層３２および配線層１４を例えばＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）法を用い除去する。これにより、圧電基板１０上のシード層３２および配線層１４が除去され、かつ圧電基板１０の上面と配線層１４の上面とが平坦化される。配線層１４は、無電解メッキ法、スパッタリング法、蒸着法またはＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法を用いて形成してもよい。図１（ｂ）では、シード層３２の図示を省略している。
【００３０】
図３（ａ）に示すように、圧電基板１０上に所定パターンを有する金属膜１２を形成する。金属膜１２により電極指２４およびバスバー２６が形成される。バスバー２６と配線層１４とが接触する幅は例えば１μｍ以上である。金属膜１２は、例えば蒸着法およびリフトオフ法、またはスパッタリング法およびエッチング法を用い形成する。
【００３１】
図３（ｂ）に示すように、圧電基板１０上に金属膜１２を覆うように保護膜１６を形成する。保護膜１６は、例えばＣＶＤ法またはスパッタリング法を用い形成する。保護膜１６をパターニングする。
【００３２】
図３（ｃ）に示すように、配線層１４上にバンプ用のパッド２８を形成する。パッド２８は、例えば金層等の金属層である。パッド２８は、例えばメッキ法、スパッタリング法または蒸着法を用い形成する。
【００３３】
実施例１によれば、配線層１４およびシード層３２（第１配線層）は、圧電基板１０に設けられた開口内に充填されている。配線層１４の少なくとも一部はＩＤＴ２０のバスバー２６の少なくとも一部と接触する。これにより、図１（ｂ）の矢印８０のように、ＩＤＴ２０において発生した熱は、金属膜１２から配線層１４に直接伝導し支持基板１１から放出される。よって、ＩＤＴ２０において発生した熱の放出を促進することができる。
【００３４】
また、配線層１４およびシード層３２は、支持基板１１の上面に接触していなくてもよいが、開口は圧電基板１０を貫通し、配線層１４およびシード層３２は支持基板１１に接触することが好ましい。これにより、配線層１４およびシード層３２から支持基板１１に直接熱が伝導する。よって、ＩＤＴ２０において発生した熱の放出をより促進することができる。
【００３５】
さらに、配線層１４の上面の少なくとも一部と圧電基板１０の上面とは平坦である。これにより、圧電基板１０と配線層１４との境界における金属膜１２の断線を抑制できる。
【００３６】
支持基板１１（例えばサファイア）および配線層１４（例えば銅）の熱伝導率は圧電基板１０（例えばタンタル酸リチウム）の熱伝導率より高い。これにより、ＩＤＴ２０で発生した熱を配線層１４およびシード層３２を介し支持基板１１に放出できる。よって、ＩＤＴ２０において発生した熱の放出をより促進することができる。
【００３７】
［実施例１の変形例１］
図４（ａ）から図５（ｂ）は、実施例１の変形例１に係る弾性波共振器の製造方法を示す断面図である。図４（ａ）に示すように、圧電基板１０を準備する。図４（ｂ）に示すように、圧電基板１０に開口３０を例えばエッチング法を用い形成する。図４（ｃ）に示すように、図２（ｃ）および図２（ｄ）と同様に、開口３０に埋め込まれたシード層３２および配線層１４を形成する。図４（ｄ）に示すように、図２（ａ）と同様に、支持基板１１の上面（図４（ｄ）では下面）に圧電基板１０の下面（図４（ｄ）では上面）を接合する。
【００３８】
図５（ａ）に示すように、例えばＣＭＰ法を用い圧電基板１０および配線層１４の上面（図５（ａ）では下面）を平坦化する。図５（ｂ）に示すように、圧電基板１０および配線層１４の上面（図５（ｂ）では下面）に、金属膜１２を形成する。その後、保護膜等を形成する。
【００３９】
実施例１の変形例１では、配線層１４の上面は下面より小さくなるように配線層１４の側面は傾斜している。これにより、圧電基板１０の上面を有効に用いることができる。よって、チップサイズを小型化できる。
【００４０】
［実施例１の変形例２］
図６（ａ）から図６（ｈ）は、実施例１の変形例２における配線層を示す断面図である。図６（ａ）に示すように、配線層１４の上面は下面より大きくなるように、配線層１４の側面が傾斜していてもよい。図６（ｂ）に示すように、配線層１４の上面に凹部が設けられ、凹部内に空隙３４が設けられていてもよい。図６（ｃ）に示すように、配線層１４の上面の凹部内に絶縁膜３３が埋め込まれていてもよい。絶縁膜３３は、例えば酸化シリコン膜または窒化シリコン膜である。図６（ｄ）に示すように、圧電基板１０および配線層１４の上面をＣＭＰ法を用い平坦化するときに、ディッシングにより配線層１４の上面が凹面３４ａとなっていてもよい。
【００４１】
図６（ｅ）に示すように、配線層１４上に別の配線層３６が設けられ、配線層１４と３６とは電気的に接触していてもよい。配線層３６は、例えば銅層または金層等の金属層である。図６（ｆ）に示すように、配線層１４と圧電基板１０との間に空隙３５が設けられていてもよい。
【００４２】
図６（ｇ）に示すように、開口内に設けられた絶縁膜３３を挟み配線層１４と対向するように、配線層１４上に配線層３６（第２配線層）が設けられていてもよい。図６（ｈ）に示すように、開口内に設けられた空隙３４を挟み配線層１４と対向するように、配線層１４上に配線層３６が設けられていてもよい。配線層１４と３６とは絶縁膜３３または空隙３４により電気的に分離されており、交差配線を構成する。絶縁膜３３および空隙３４の厚さは例えば１μｍである。
【００４３】
［実施例１の変形例３］
図６（ｉ）および図６（ｊ）は、実施例１の変形例３における配線層を示す断面図である。図６（ｉ）に示すように、支持基板１１の上面には圧電基板１０の開口により画定された凹部３１を有する。シード層３２は凹部３１において支持基板１１の上面と接触している。図６（ｉ）では、配線層１４およびシード層３２を含第１配線層が凹部３１に接触する。これにより、シード層３２が支持基板１１に接触する面積が大きくなる。よって、シード層３２と支持基板１１との密着強度が向上する。また、配線層１４から支持基板１１への放熱性が向上する。図２（ｂ）において、圧電基板１０に開口を形成した後に、イオンミリングもしくはドライエッチング等のドライプロセス、またはブラスト処理またはダイシングブレードを用いた加工等の機械的加工を行う。これにより、凹部３１を形成できる。その他の構成は図６（ａ）と同じであり説明を省略する。
【００４４】
図６（ｊ）に示すように、凹部３１の上面は上に突出する曲面である。これにより、図６（ｉ）より、シード層３２と支持基板１１との接触面積が大きくなる。よって、密着強度および放熱性をより向上できる。凹部３１の形成にイオンミリングもしくはドライエッチング等のドライプロセスを行うことで、凹部３１は曲面となりやすい。その他の構成は図６（ｉ）と同じであり、説明を省略する。
【００４５】
図６（ｉ）および図６（ｊ）のように、支持基板１１の上面は凹部３１を有し、配線層１４およびシード層３２（第１配線層）は少なくとも凹部３１において支持基板１１と接触する。これにより、第１配線層とシード層３２との密着強度および配線層から支持基板３１への放熱性を向上できる。
【実施例２】
【００４６】
実施例２は、弾性波デバイスとしてフィルタの例である。図７（ａ）は、実施例２に係るフィルタの平面図、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図７（ａ）に示すように、圧電基板１０および支持基板１１上に、弾性波共振器２５、配線層１４、１８およびパッド２８が設けられている。弾性波共振器２５は、ＩＤＴ２０および反射器２２を有する。図７（ｂ）に示すように、配線層１４は、圧電基板１０に形成された開口に埋め込まれている。配線層１８は、圧電基板１０上に設けられている。一方のバスバー２６の少なくとも一部の下面は配線層１４の上面に接触し、他方のバスバー２６の少なくとも一部の上面は配線層１８の下面に接触する。配線層１８は、例えば銅層または金層等の金属層である。
【００４７】
図７（ａ）のように、複数の弾性波共振器２５は直列共振器Ｓ１からＳ４および並列共振器Ｐ１からＰ３に対応する。パッド２８は入力端子Ｔｉｎ、出力端子Ｔｏｕｔおよびグランド端子Ｔｇｎｄに対応する。パッド２８上にはバンプ（不図示）が形成される。直列共振器Ｓ１からＳ４は、入力端子Ｔｉｎと出力端子Ｔｏｕｔとの間に配線層１４および／または１８を介し直列に接続されている。並列共振器Ｐ１からＰ３は、入力端子Ｔｉｎと出力端子Ｔｏｕｔとの間に配線層１４および／または１８を介し並列に接続されている。
【００４８】
配線層１４および１８は、電極指２４との間の抵抗を小さくするため、バスバー２６に沿って設けられる。このため、隣接する並列共振器間には異なる電位の配線層が対向して延伸することになる。これにより、配線層間の短絡が生じるおよび／または配線層間の寄生容量が大きくなる。また、配線層の微細化が難しくなる。
【００４９】
そこで、並列共振器Ｐ１とＰ２との間のうち並列共振器Ｐ１に接続する配線層を配線層１４、並列共振器Ｐ２に接続する配線層を配線層１８とする。並列共振器Ｐ２とＰ３との間のうち並列共振器Ｐ２に接続する配線層を配線層１４、並列共振器Ｐ３に接続する配線層を配線層１８とする。これにより、図７（ｂ）のように、一方の配線層１４が圧電基板１０に埋め込まれ、他方の配線層１が圧電基板１０上に設けられる。このため、配線層１４と１８との短絡を抑制できる。また、配線層１４と１８との間の寄生容量を抑制できる。さらに、配線層の微細化が可能となる。
【００５０】
実施例２によれば、配線層１８（第３配線層）は、圧電基板１０上に配線層１４（第１配線層）と隣接して設けられている。これにより、配線層１４と１８との短絡を抑制できる、また、配線層１４と１８との間の寄生容量を抑制できる。さらに、配線層１４および１８の微細化が可能となる。
【００５１】
また、図７（ｂ）のように、配線層１４は、２つのＩＤＴ２０の間に設けられ、ＩＤＴ２０のうち一方のバスバー２６に接触し、配線層１８は、他方のバスバー２６に接触する。これにより、隣接する２つのＩＤＴ２０間にそれぞれ接続される配線層１４および１８間の短絡および寄生容量を抑制できる。
【００５２】
ラダー型フィルタでは、直列共振器に主に高周波電力が加わるため、直列共振器が高温となる。そこで、図７（ａ）のように、複数の直列共振器Ｓ１からＳ４の少なくとも２つの間に接続されている配線層を配線層１４とする。これにより、直列共振器において発生した熱を効率よく放出することができる。
【００５３】
直列共振器に挟まれた直列共振器（例えばＳ２およびＳ３）は、熱の放出経路が限られている。よって、直列共振器Ｓ２およびＳ３に接続される配線層は配線層１４とすることが好ましい。
【実施例３】
【００５４】
図８は、実施例３に係る弾性波デバイスの断面図である。図８に示すように、支持基板１１の下面に端子４０が設けられている。端子４０は、弾性波共振器２５を外部と接続するためのフットパッドである。圧電基板１０の上面に弾性波共振器２５が設けられている。圧電基板１０を貫通する配線層１４および環状金属層６８が設けられている。配線層１４には弾性波共振器２５が電気的に接続されている。配線層１４上にパッド２８が設けられている。
【００５５】
環状金属層６８は、弾性波共振器２５を囲むように圧電基板１０の周縁に設けられている。配線層１４と環状金属層６８とは同じ材料の金属層である。支持基板１１を貫通する貫通電極４２が設けられている。貫通電極４２は、配線層１４と端子４０とを電気的に接続する。貫通電極４２は例えば銅層または金層等の金属層である。環状金属層６８上には環状電極６２が設けられている。環状電極６２は、ニッケル層、タングステン層、銅層、アルミニウム層または金層等の金属層である。環状金属層６８の上面の半田濡れ性がよい場合、環状電極６２を設けなくてもよい。
【００５６】
基板５０の下面に弾性波共振器５２および配線層５４が設けられている。弾性波共振器５２は、例えば圧電薄膜共振器である。基板５０は、例えばシリコン基板、サファイア基板、スピネル基板またはアルミナ基板である。配線層５４は例えば銅層、アルミニウム層または金層等の金属層である。基板５０はバンプ４４を介し圧電基板１０にフリップチップ実装（フェースダウン実装）されている。バンプ４４は、例えば金バンプ、半田バンプまたは銅バンプである。バンプ４４はパッド２８と配線層５４とを接合する。
【００５７】
圧電基板１０上に基板５０を囲むように封止部６０が設けられている。封止部６０は、半田等の金属材料である。封止部６０は、環状電極６２に接合されている。基板５０の上面および封止部６０の上面に平板状のリッド６４が設けられている。リッド６４は例えば金属板または絶縁板である。リッド６４および封止部６０を覆うように保護膜６６が設けられている。保護膜６６は金属膜または絶縁膜である。
【００５８】
弾性波共振器２５および５２は空隙６５を介し対向している。空隙６５は、封止部６０、圧電基板１０、基板５０およびリッド６４により封止される。弾性波共振器２５および５２は空隙６５に囲まれることにより、振動が規制されない。
【００５９】
図９は、実施例３における圧電基板の平面図である。図９に示すように、圧電基板１０上に弾性波共振器２５が設けられている。圧電基板１０内に配線層１４が設けられている。支持基板１１の周縁の圧電基板１０内に環状金属層６８が設けられている。パッド２８上にバンプ４４が設けられている。複数の弾性波共振器２５は、直列共振器Ｓ１からＳ３および並列共振器Ｐ１およびＰ２に対応する。複数のバンプ４４は入力端子Ｔｉｎ、出力端子Ｔｏｕｔおよびグランド端子Ｔｇｎｄに対応する。入力端子Ｔｉｎと出力端子Ｔｏｕｔとの間に直列共振器Ｓ１からＳ３が直列に、並列共振器Ｐ１およびＰ２が並列に接続されている。
【００６０】
実施例３によれば、環状金属層６８は、ＩＤＴ２０を囲み圧電基板１０の周縁に埋め込まれている。基板５０は、圧電基板１０上に搭載されている。封止部６０は、平面視において基板５０を囲みかつＩＤＴ２０と基板５０の下面とが空隙６５を挟み対向するように、ＩＤＴ２０を封止する。これにより、図８の矢印８２のように、弾性波共振器２５において発生した熱は、配線層１４および支持基板１１を介し端子４０から放熱される。さらに、矢印８４のように、弾性波共振器２５において発生した熱は、配線層１４、支持基板１１、環状金属層６８、環状電極６２および封止部６０を介し放出される。よって、弾性波共振器２５において発生した熱を効率よく放出することができる。
【００６１】
環状金属層６８、環状電極６２および封止部６０の熱伝導率は圧電基板１０の熱伝導率より大きいことが好ましい。これにより、熱をより効率的に放出することができる。圧電基板１０にラダー型フィルタが形成された例を説明したが、圧電基板１０には多重モード型フィルタが設けられていてもよい。基板５０の下面に弾性波共振器５２として圧電薄膜共振器が設けられた例を説明したが、基板５０の下面には、弾性表面波共振器、受動素子または能動素子が設けられていてもよい。基板５０の下面には、電子素子が設けられていなくてもよい。
【実施例４】
【００６２】
実施例４は、弾性波デバイスとしてデュプレクサの例である。図１０は、実施例４に係るデュプレクサの回路図である。図１０に示すように、共通端子Ａｎｔと送信端子Ｔｘとの間に送信フィルタ９０が接続されている。共通端子Ａｎｔと受信端子Ｒｘとの間に受信フィルタ９２が接続されている。送信フィルタ９０は、送信端子Ｔｘから入力された高周波信号のうち送信帯域の信号を送信信号として共通端子Ａｎｔに通過させ、他の周波数の信号を抑圧する。受信フィルタ９２は、共通端子Ａｎｔから入力された高周波信号のうち受信帯域の信号を受信信号として受信端子Ｒｘに通過させ、他の周波数の信号を抑圧する。
【００６３】
図１１（ａ）は、実施例４に係るデュプレクサの平面図、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図１１（ａ）および図１１（ｂ）に示すように、圧電基板１０上に送信フィルタ９０および受信フィルタ９２が設けられている。送信フィルタ９０および受信フィルタ９２は、各々弾性波共振器２５、配線層１４およびパッド２８を有している。送信フィルタ９０および受信フィルタ９２は、各々直列共振器Ｓ１からＳ３並びに並列共振器Ｐ１およびＰ２を有するラダー型フィルタである。送信フィルタ９０と受信フィルタ９２との間に圧電基板１０に埋め込まれた配線層１４ａが設けられている。配線層１４ａには例えばグランド電位が供給される。
【００６４】
実施例４によれば、配線層１４ａにより、送信フィルタ９０と受信フィルタ９２とのアイソレーションを向上できる。アイソレーションを向上させるフィルタとしてデュプレクサの送信フィルタおよび受信フィルタを例に説明したが、他のフィルタでもよい。アイソレーションを向上させるフィルタは通過帯域が重なっていないことが好ましい。送信フィルタ９０および受信フィルタ９２としてラダー型フィルタを例に説明したが、多重モード型フィルタでもよい。デュレプレクサを例に説明したがトライプレクサまたはクワッドプレクサのようなマルチプレクサでもよい。
【実施例５】
【００６５】
図１２（ａ）は、実施例５に係るフィルタの平面図、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図１２（ａ）および図１２（ｂ）に示すように、圧電基板１０上に弾性波共振器２５、配線層１４およびパッド２８が設けられている。弾性波共振器２５を囲むように圧電基板１０に配線層１４ｂが埋め込まれている。配線層１４ｂには例えばグランド電位が供給される。
【００６６】
実施例５によれば、配線層１４ｂは、平面視においてＩＤＴ２０を囲むように設けられている。これにより、ＩＤＴ２０間のアイソレーションを向上できる。
【００６７】
実施例２から５のように、フィルタが実施例１およびその変形例におけるＩＤＴおよび配線層１４を含むことにより、フィルタの放熱性を向上できる。ラダー型フィルタにおける直列共振器および並列共振器の数は任意に設定できる。実施例２では、配線層１４を用いるフィルタとしてラダー型フィルタを例に説明したが、多重モードフィルタでもよい。
【００６８】
実施例４のように、マルチプレクサが実施例２、４および５のフィルタを含むことにより、マルチプレクサの放熱性を向上できる。
【００６９】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明はかかる特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【００７０】
１０  圧電基板
１１  支持基板
１２  金属膜
１４、１４ａ、１４ｂ、１８、３６  配線層
１６  保護膜
２０  ＩＤＴ
２２  反射器
２４  電極指
２５  弾性波共振器
２６  バスバー
２７  櫛型電極
３０  開口
３４、３５  空隙
３３  絶縁膜
４４  バンプ
５０  基板
５２  弾性波共振器
６０  封止部
６５  空隙
６８  環状金属層
【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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【図１１】
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【図１２】
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