(57)【要約】【課題】  不要な弾性表面波を確実に吸収するとともに、小型化に寄与する。【解決手段】  弾性表面波素子１は、圧電性基板２上に形成された入力電極部３、出力電極部４、及び遮蔽用電極部５と、中空部６を残して圧電性基板２を覆うとともにその一部が吸収部７，８として機能するモールド樹脂層９とを備えている。ここで、中空部６には、入力電極部３、出力電極部４、及び遮蔽用電極部５と、弾性表面波の伝搬領域とが収容されている。吸収部７（８）は、不要な弾性表面波を吸収する機能と、樹脂モールドとしての機能とがともに十分果たされるように、その弾性表面波の伝搬方向に沿った幅が、所定値以上となるように形成される。【選択図】  図１
2011151525.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電性基板上に電極層が形成され、樹脂封止された弾性表面波素子であって、
前記電極層を収容する中空部を残して前記圧電性基板を覆うとともに、その一部が不要な弾性表面波を吸収する吸収部として機能する樹脂層を備えた
ことを特徴とする弾性表面波素子。
【請求項２】
前記電極層は、弾性表面波を励振させるための入力電極部と、前記入力電極部で励振されて伝搬する弾性表面波を受信するための出力電極部とを含み、前記中空部には、前記入力電極部と、前記出力電極部と、弾性表面波の伝搬領域とが収容され、前記吸収部は、少なくとも前記入力電極部から前記出力電極部へ向かう方向と反対の方向に伝搬する不要な弾性表面波を吸収する入力側吸収部と、少なくとも前記入力電極部から伝搬し前記出力電極部を通過する不要な弾性表面波を吸収する出力側吸収部とからなることを特徴とする請求項１記載の弾性表面波素子。
【請求項３】
前記入力側吸収部及び前記出力側吸収部は、不要な弾性表面波を吸収する機能が果たされるように、その弾性表面波の伝搬方向に沿った幅が、所定値以上となるようにそれぞれ形成されることを特徴とする請求項２記載の弾性表面波素子。
【請求項４】
圧電性基板上に電極層が形成され、樹脂封止された弾性表面波素子の製造方法であって、
前記電極層を覆うように第１の樹脂層を形成する第１の工程と、
前記第１の樹脂層の上を跨ぐように第２の樹脂層を形成する第２の工程と、
前記第１の樹脂層を除去して、前記電極層を収容する中空部を形成する第３の工程と、
前記第２の樹脂層の上から前記圧電性基板を覆うとともに、前記中空部に隣接して不要な弾性表面波を吸収する吸収部が形成されるように第３の樹脂層を形成する第４の工程とを含む
ことを特徴とする弾性表面波素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、弾性表面波（ＳＡＷ：Ｓｕｒｆａｃｅ  Ａｃｏｕｓｔｉｃ  Ｗａｖｅ）等の弾性波を励振可能な弾性表面波素子、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、弾性表面波素子は、例えば、共振子や、帯域フィルタ等に用いられている。図９に示すように、こうした弾性表面波素子１０１は、例えば、圧電性基板１０２上に形成された入力電極部１０３と、出力電極部１０４と、吸収部１０５，１０６とを有している（例えば、特許文献１等参照。）。
【０００３】
入力電極部１０３は、発振器から入力された電気信号によって、弾性表面波を励振させるために用いられ、一対の櫛形電極を有している。また、出力電極部１０４は、入力電極部１０３で励振されて伝搬してきた弾性表面波ｗ１を受信するために用いられ、入力電極部１０３と同様に、一対の櫛形電極から構成されている。
【０００４】
吸収部１０５は、入力電極部１０３の弾性表面波素子１０１における端部側に配置され、入力電極部１０３から出力電極部１０４と反対の向きに伝搬してきた不要な弾性表面波ｗ２を吸収する。また、吸収部１０６は、出力電極部１０４の弾性表面波素子１０１における端部側に配置され、入力電極部１０３から伝搬し出力電極部１０４を通過してきた不要な弾性表面波ｗ３を吸収する。吸収部１０５，１０６は、スクリーン印刷やディスペンサにより形成される。弾性表面波素子１０１は、圧電性基板１０２から切り出されて、例えば、セラミックパッケージが使用されて供給される。
【０００５】
なお、圧電性基板から切り出した弾性表面波素子を、基板母材上に複数フリップチップ実装した後、樹脂シートを弾性表面波素子に対してラミネートして硬化させ封止する際に、封止樹脂を弾性表面波素子の気密空間内に浸入させて、吸収部として機能させる技術が、提案されている（例えば、特許文献２等参照。）。ここで、樹脂封止した後に、基板母材をダイシングして、個片の封止された弾性表面波素子が供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−７７３５０号公報
【特許文献２】特開２００８−４２４３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１等で開示された従来技術では、例えば、セラミックパッケージを使用することとなるが、小型化のために、弾性表面波素子をベアチップの状態で扱いたいという要請には対応できないという問題がある。また、上記特許文献２等で開示された従来技術では、吸収部の形成のための正確な制御が困難であり、吸収部としての機能が確実に保証されない上に、無用にチップサイズが大きくなってしまうという問題がある。
【０００８】
この発明は、前記の課題を解決し、不要な弾性表面波を確実に吸収することができるとともに、小型化に寄与することができる弾性表面波素子及びその製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の課題を解決するために、請求項１の発明は、圧電性基板上に電極層が形成され、樹脂封止された弾性表面波素子であって、前記電極層を収容する中空部を残して前記圧電性基板を覆うとともに、その一部が不要な弾性表面波を吸収する吸収部として機能する樹脂層を備えたことを特徴としている。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１記載の弾性表面波素子であって、前記電極層は、弾性表面波を励振させるための入力電極部と、前記入力電極部で励振されて伝搬する弾性表面波を受信するための出力電極部とを含み、前記中空部には、前記入力電極部と、前記出力電極部と、弾性表面波の伝搬領域とが収容され、前記吸収部は、少なくとも前記入力電極部から前記出力電極部へ向かう方向と反対の方向に伝搬する不要な弾性表面波を吸収する入力側吸収部と、少なくとも前記入力電極部から伝搬し前記出力電極部を通過する不要な弾性表面波を吸収する出力側吸収部とからなることを特徴としている。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項２記載の弾性表面波素子であって、前記入力側吸収部及び前記出力側吸収部は、不要な弾性表面波を吸収する機能が果たされるように、その弾性表面波の伝搬方向に沿った幅が、所定値以上となるようにそれぞれ形成されることを特徴としている。
【００１２】
請求項４の発明は、圧電性基板上に電極層が形成され、樹脂封止された弾性表面波素子の製造方法であって、前記電極層を覆うように第１の樹脂層を形成する第１の工程と、前記第１の樹脂層の上を跨ぐように第２の樹脂層を形成する第２の工程と、前記第１の樹脂層を除去して、前記電極層を収容する中空部を形成する第３の工程と、前記第２の樹脂層の上から前記圧電性基板を覆うとともに、前記中空部に隣接して不要な弾性表面波を吸収する吸収部が形成されるように第３の樹脂層を形成する第４の工程とを含むことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、圧電性基板を覆う樹脂層の一部が吸収部として機能するので、不要な弾性表面波を確実に吸収することができるとともに、樹脂層で封止された状態で供給されることによって小型化に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の一実施の形態である弾性表面波素子の構成を模式的に示す断面図である。
【図２】図１のＡ部を拡大して示す拡大図である。
【図３】同弾性表面波素子の製造方法を説明するための斜視図である。
【図４】同弾性表面波素子の製造方法を説明するための斜視図である。
【図５】同弾性表面波素子の製造方法を説明するための斜視図である。
【図６】同弾性表面波素子の製造方法を説明するための斜視図である。
【図７】同弾性表面波素子の製造方法を説明するための斜視図である。
【図８】同弾性表面波素子の製造方法を説明するための斜視図である。
【図９】従来技術を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、この発明の実施の形態について、図面を用いて詳しく説明する。
【００１６】
図１は、この発明の一実施の形態である弾性表面波素子の構成を模式的に示す断面図、図２は、図１のＡ部を拡大して示す拡大図、図３乃至図８は、同弾性表面波素子の製造方法を説明するための斜視図である。
【００１７】
図１に示すように、この実施の形態の弾性表面波素子１は、例えば、ＬｉＮｂＯ３等からなる圧電性基板２上に形成され、アルミニウム等からなる入力電極部３、出力電極部４、及び遮蔽用電極部５と、中空部６を残して圧電性基板２を覆うとともにその一部が吸収部７，８として機能するモールド樹脂層９とを備えている。ここで、中空部６には、入力電極部３、出力電極部４、及び遮蔽用電極部５と、弾性表面波の伝搬領域とが収容されている。また、圧電性基板２上には、入力電極部３に、配線１３ａ（１３ｂ）を介して接続された電極パッド（端子）１２ａ（１２ｂ）と、出力電極部４に、配線１３ｃ（１３ｄ）を介して接続された電極パッド１２ｃ（１２ｄ）とが形成されている。
【００１８】
入力電極部３は、発振器から入力された電気信号によって、弾性表面波を励振させるために用いられ、図２に示すように、一対の櫛形電極１５，１６を有し、櫛形電極１５（１６）は、複数の電極指１５ａ，１５ａ，…（１６ａ，１６ａ，…）からなっている。また、出力電極部４は、入力電極部３で励振されて伝搬してきた弾性表面波を受信するために用いられ、入力電極部３と同様に、一対の櫛形電極から構成されている。
【００１９】
吸収部７，８は、モールド樹脂層９を構成し、感光性樹脂（例えば、ＳＵ−８（化薬マイクロケム社製）等のエポキシ系樹脂）を用いて、圧電性基板２の表面に密着するようにモールド樹脂層９の他の部位と一体的に形成される。吸収部７は、入力電極部３の弾性表面波素子１における端部側に形成され、吸収部８は、出力電極部４の弾性表面波素子１における端部側に形成されている。
【００２０】
吸収部７は、入力電極部３から出力電極部４へ向かう方向と反対の方向に伝搬し、吸収部７に入射してきた不要な弾性表面波を吸収するともに、吸収部７で吸収しきれずに通過し、圧電性基板２の端部で反射して再入射する不要な弾性表面波を吸収する。また、吸収部８は、入力電極部３から伝搬し出力電極部４を通過し、吸収部８に入射してきた不要な弾性表面波を吸収するともに、吸収部８で吸収しきれずに通過し、圧電性基板２の端部で反射して再入射する不要な弾性表面波を吸収する。
【００２１】
この実施の形態では、吸収部７（８）は、不要な弾性表面波を吸収する機能と、樹脂モールドとしての機能との両機能がともに十分果たされるように、その弾性表面波の伝搬方向に沿った幅が、所定値以上となるように形成される。弾性表面波の伝搬方向に沿った吸収部７（８）の必要とされる幅は、弾性表面波の周波数に依存する。例えば、圧電性基板２として、１２８度回転ＹカットＬｉＮｂＯ３を用いた場合には、上記周波数が略３００ＭＨｚ以上のとき、必要な吸収部７（８）の幅は、略２００μｍ以下となる。一方、樹脂モールドのために必要な幅は、略２００μｍである。
【００２２】
したがって、吸収部７（８）の幅は、２００μｍ以上（例えば、略２００μｍ）に設定される。吸収部７（８）の幅を、略２００μｍに設定する場合に、上記機能を果たすと同時に、樹脂モールドに必要なサイズがチップサイズに一致して、小型化に一段と寄与する。このため、上記周波数が略３００ＭＨｚ以上での用途を想定する場合に適用して好適である。
【００２３】
次に、この実施の形態の弾性表面波素子の製造方法について説明する。まず、圧電性基板２上に、マスク蒸着や、フォトリソグラフィ法等によって、入力電極部３、出力電極部４、及び遮蔽用電極部５等を形成した後、図３に示すように、フォトリソグラフィ法等によって、犠牲層１７を形成する。すなわち、圧電性基板２を覆うように樹脂を塗布した後、所定の部位を硬化させて、未硬化の余分な樹脂を除去し、入力電極部３、出力電極部４、及び遮蔽用電極部５と、弾性表面波の伝搬領域とを覆う犠牲層１７を形成する。ここで、犠牲層１７の厚さ（高さ）は、例えば、略１μｍ〜１０μｍとされる。
【００２４】
次に、図４に示すように、フォトリソグラフィ法等によって、犠牲層１７を跨ぐように、樹脂層１８を形成する。すなわち、圧電性基板２を覆うようにフォトレジストとしての感光性樹脂を塗布した後、加熱してソフトべーク処理を施し、露光装置を用いてフォトマスクを介して紫外線を照射して、被照射部位を硬化させる。この後、未硬化部位を除去する。ここで、感光性樹脂としては、上述したエポキシ系感光樹脂ベースのネガレジストを用いる。また、樹脂層１８の高さとしては、例えば、略５μｍ〜１００μｍとされる。
【００２５】
次に、図５に示すように、有機溶剤からなるエッチング液を用いて犠牲層１７を除去して、中空部６を形成する。次に、図６に示すように、フォトリソグラフィ法等によって、モールド樹脂層９を形成する。ここで、圧電性基板２を覆うように塗布される樹脂は、樹脂層１８の形成に用いたのと同種の感光性樹脂が用いられる。また、電極パッド１２ａ，１２ｂ，…の位置に対応した部位には、開口部９ａ，９ｂ，…が形成され、開口部９ａ，９ｂ，…には、図７に示すように、バンプ下地金属層２２ａ，２２ｂ，…が形成される。
【００２６】
バンプ下地金属層２２ａ（２２ｂ，２２ｃ，…）は、アルミニウム（Ａｌ）層２２ｐと、ニッケル（Ｎｉ）層２２ｑと、金（Ａｕ）層２２ｒとが積層されてなっている。なお、図７において、モールド樹脂層９、樹脂層１８の図示を省略している。次に、図８に示すように、バンプ下地金属層２２ａ，２２ｂ，…に、半田ボールからなるバンプ２３ａ，２３ｂ，…を形成する。この後、圧電性基板２から個片の樹脂封止された弾性表面波素子１が切り出され、ベアチップとして供給される。
【００２７】
こうして、この実施の形態の構成によれば、中空部６を残して圧電性基板２を覆うとともにその一部が吸収部７，８として機能するモールド樹脂層９が形成され、かつ、吸収部７（８）は、不要な弾性表面波を吸収する機能と、樹脂モールドとしての機能との両機能がともに十分果たされるように、その弾性表面波の伝搬方向に沿った幅が、所定値以上となるように形成されるので、不要な弾性表面波を確実に吸収することができるとともに、確実に封止を行うことができる。
【００２８】
例えば、吸収部７（８）の幅を、略２００μｍに設定する場合に、上記機能を果たすと同時に、樹脂モールドに必要なサイズがチップサイズに一致して一段と小型化に寄与する。このため、上記周波数が略３００ＭＨｚ以上での用途を想定する場合に適用して好適である。
【００２９】
しかも、樹脂封止によって、ベアチップの状態で供給できるので、小型化及び低コスト化に寄与することができる。
【００３０】
以上、この発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、上述した実施の形態では、圧電性基板の材料として、ＬｉＮｂＯ３を用いる場合について述べたが、ＬｉＮｂＯ３のほか、ＬｉＴａＯ３や、Ｌｉ２Ｂ４Ｏ７、水晶等を用いても良い。
【００３１】
また、吸収部７，８として、モールド樹脂層９の一部に加えて、又は代えて、樹脂層１８の一部を用いても良い。また、半田バンプに代えて、金バンプを形成しても良い。また、バンプが未形成の状態で供給するようにしても良い。
【００３２】
また、圧電性基板から弾性表面波素子を切り出して、ベアチップとして供給しても良いし、複数の弾性表面波素子をＰＣ板に搭載してから樹脂を塗布して切り出しても良いし、他の電子部品とともにＰＣ板に搭載した後に樹脂により全体をモールドしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
電極の材料として、アルミニウムのほか、例えば、アルミニウムを含む合金や、銅（Ｃｕ）等を用いる場合に適用できる。
【符号の説明】
【００３４】
１  弾性表面波素子
２  圧電性基板
３  入力電極部（電極層）
４  出力電極部（電極層）
６  中空部
７  吸収部（入力側吸収部）
８  吸収部（出力側吸収部）
９  モールド樹脂層（樹脂層、第３の樹脂層）
１７  犠牲層（第１の樹脂層）
１８  樹脂層（第２の樹脂層）
【図１】
2011151525.tif 000003
【図２】
2011151525.tif 000004
【図３】
2011151525.tif 000005
【図４】
2011151525.tif 000006
【図５】
2011151525.tif 000007
【図６】
2011151525.tif 000008
【図７】
2011151525.tif 000009
【図８】
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【図９】
2011151525.tif 000011