(57)【要約】【課題】ＩＤＴ電極とパッケージ基板との間に封止樹脂部の一部が形成されるのを抑制しつつ、バンプとパッケージ基板の電極との接合部位の、熱衝撃試験に対する信頼性を向上させることが可能な弾性波装置を提供する。【解決手段】弾性波装置１は、弾性波素子チップ２とパッケージ基板３と封止樹脂部５とで囲まれている空間Ｓ１が形成されている。弾性波素子チップ２は、圧電性基板２１、ＩＤＴ電極２２及び複数のパッド電極２３を有する。圧電性基板２１の第１主面２１１が、第１面２１１１と、第１面２１１１よりも第２主面２１２側に形成されている第２面２１１２と、を含む。ＩＤＴ電極２２が、第１面２１１１に形成されている。複数のパッド電極２３が、第２面２１１２に形成されている。複数のバンプ４は、弾性波素子チップ２の厚さ方向Ｄ１において重なる複数のパッド電極２３と複数の電極３３とのそれぞれに接合されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性波素子チップと、
前記弾性波素子チップと電気的に接続されている複数のバンプと、
複数の電極を含み前記複数のバンプにより前記弾性波素子チップが実装されているパッケージ基板と、
前記パッケージ基板上で前記弾性波素子チップを覆っている封止樹脂部と、を備え、
前記弾性波素子チップと前記パッケージ基板と前記封止樹脂部とで囲まれている空間が形成されており、
前記弾性波素子チップは、
前記空間側に位置する第１主面及び前記空間側とは反対側に位置する第２主面を有する圧電性基板と、
ＩＤＴ電極と、
複数のパッド電極と、を有し、
前記第１主面は、
第１面と、
前記第１面よりも前記第２主面側に形成されている第２面と、を有し、
前記ＩＤＴ電極は、前記第１面に形成されており、
前記複数のパッド電極は、前記第２面に形成されており、
前記複数のバンプは、前記弾性波素子チップの厚さ方向において重なる前記複数のパッド電極と前記複数の電極とのそれぞれに接合されている、
弾性波装置。
【請求項２】
前記圧電性基板の前記第１主面において、前記第１面が前記第１主面の外周から離れており、前記第２面が前記第１主面の外周と前記第１面との間に存在している、
請求項１に記載の弾性波装置。
【請求項３】
前記圧電性基板の前記第２主面から前記第２面までの距離が、前記圧電性基板の前記第２主面から前記第１面までの距離よりも短い、
請求項１又は２に記載の弾性波装置。
【請求項４】
前記複数のパッド電極の各々において、前記圧電性基板の前記前記第２主面からパッド電極の表面までの距離が、前記圧電性基板の前記第２主面から前記第１面までの距離よりも短い、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の弾性波装置。
【請求項５】
前記封止樹脂部は、前記圧電性基板の前記第１主面の前記第２面と前記パッケージ基板との間において前記複数のバンプの少なくとも１つのバンプの外周面を覆っている、
請求項１〜４のいずれか一項に記載の弾性波装置。
【請求項６】
前記圧電性基板は、圧電基板である、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の弾性波装置。
【請求項７】
前記圧電性基板は、
支持基板と、
前記支持基板上に形成されている低音速膜と、
前記低音速膜上に形成されている圧電膜と、を含み、
前記低音速膜は、前記圧電膜を伝搬する弾性波の音速よりも伝搬するバルク波の音速が低速であり、
前記支持基板は、前記圧電膜を伝搬する弾性波の音速より伝搬するバルク波の音速が高速である、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の弾性波装置。
【請求項８】
前記圧電膜は、ＬｉＴａＯ3、ＬｉＮｂＯ3、ＺｎＯ、ＡｌＮ、又は、ＰＺＴからなり、
前記低音速膜は、酸化ケイ素、ガラス、酸窒化ケイ素、酸化タンタル、酸化ケイ素にフッ素又は炭素又はホウ素を加えた化合物からなる群から選択される少なくとも１種の材料を含み、
前記支持基板は、シリコン、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、サファイア、リチウムタンタレート、リチウムニオベイト、水晶、アルミナ、ジルコニア、コージライト、ムライト、ステアタイト、フォルステライト及びマグネシアダイヤモンドからなる群から選択される少なくとも１種の材料を含む、
請求項７に記載の弾性波装置。
【請求項９】
前記圧電性基板は、
支持基板と、
前記支持基板上に形成されている高音速膜と、
前記高音速膜上に形成されている低音速膜と、
前記低音速膜上に形成されている圧電膜と、を含み、
前記高音速膜は、前記圧電膜を伝搬する弾性波の音速よりも伝搬するバルク波の音速が高速であり、
前記低音速膜は、前記圧電膜を伝搬する弾性波の音速よりも伝搬するバルク波の音速が低速である、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の弾性波装置。
【請求項１０】
前記圧電膜は、ＬｉＴａＯ3、ＬｉＮｂＯ3、ＺｎＯ、ＡｌＮ、又は、ＰＺＴからなり、
前記高音速膜は、ダイヤモンドライクカーボン、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、シリコン、サファイア、リチウムタンタレート、リチウムニオベイト、水晶、アルミナ、ジルコニア、コージライト、ムライト、ステアタイト、フォルステライト及びマグネシアダイヤモンドからなる群から選択される少なくとも１種の材料を含み、
前記低音速膜は、酸化ケイ素、ガラス、酸窒化ケイ素、酸化タンタル、酸化ケイ素にフッ素又は炭素又はホウ素を加えた化合物からなる群から選択される少なくとも１種の材料を含む、
請求項９に記載の弾性波装置。
【請求項１１】
前記圧電性基板は、
支持基板と、
前記支持基板上に形成されている圧電膜と、を含み、
前記支持基板は、シリコン基板であり、
前記弾性波素子チップが、前記圧電性基板の前記第１主面の一部を前記第２面と前記第１面とに跨って覆っている電気絶縁層を更に備え、
前記複数のパッド電極の少なくとも１つのパッド電極と前記第２面との間に前記電気絶縁層の一部が介在している、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の弾性波装置。
【請求項１２】
前記支持基板は、シリコン基板であり、
前記弾性波素子チップが、前記圧電性基板の前記第１主面の一部を前記第２面と前記第１面とに跨って覆っている電気絶縁層を更に備え、
前記複数のパッド電極の少なくとも１つのパッド電極と前記第２面との間に前記電気絶縁層の一部が介在している、
請求項７〜１０のいずれか一項に記載の弾性波装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に弾性波装置に関し、より詳細には、弾性波素子チップと、弾性波素子チップに対向しているパッケージ基板と、を有する弾性波装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、弾性波装置として、実装基板（パッケージ基板）と、実装基板上にフリップチップボンディングにより実装されている弾性表面波素子（弾性波素子チップ）と、を有する弾性表面波装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載された弾性表面波装置では、弾性表面波素子は、圧電基板上に少なくとも１つのくし型電極部（ＩＤＴ電極）及び複数のバンプを有する構成である。実装基板と弾性表面波素子とは、弾性表面波素子に形成されているバンプと実装基板に形成されているランド等の電極とが接合されることにより接続されている。くし型電極部は、圧電基板において実装基板と対向する面に形成されている。弾性表面波装置では、弾性表面波素子は、封止樹脂に覆われて、封止されている。機能部（弾性表面波素子におけるくし型電極部が形成されており、弾性表面波を伝搬する領域）と実装基板との間には、隙間（空間）が形成されており、弾性表面波を伝搬することができるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２０１２８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された弾性表面波装置では、弾性表面波素子と実装基板（パッケージ基板）との隙間のギャップ長を短くするほうが隙間に樹脂が入り込みにくくなるが、熱衝撃試験を行った場合に、バンプとランド等の電極との接合部位等に亀裂が発生することがあった。
【０００６】
本発明の目的は、ＩＤＴ電極とパッケージ基板との間に封止樹脂部の一部が形成されるのを抑制しつつ、バンプとパッケージ基板の電極との接合部位の、熱衝撃試験に対する信頼性を向上させることが可能な弾性波装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係る弾性波装置は、弾性波素子チップと、複数のバンプと、パッケージ基板と、封止樹脂部と、を備える。前記複数のバンプは、前記弾性波素子チップと電気的に接続されている。前記パッケージ基板は、複数の電極を含み前記複数のバンプにより前記弾性波素子チップが実装されている。前記封止樹脂部は、前記パッケージ基板上で前記弾性波素子チップを覆っている。前記弾性波装置には、前記弾性波素子チップと前記パッケージ基板と前記封止樹脂部とで囲まれている空間が形成されている。前記弾性波素子チップは、圧電性基板と、ＩＤＴ電極と、複数のパッド電極と、を有する。前記圧電性基板は、前記空間側に位置する第１主面及び前記空間側とは反対側に位置する第２主面を有する。前記第１主面は、第１面と、前記第１面よりも前記第２主面側に形成されている第２面と、を有する。前記ＩＤＴ電極は、前記第１面に形成されている。前記複数のパッド電極は、前記第２面に形成されている。前記複数のバンプは、前記弾性波素子チップの厚さ方向において重なる前記複数のパッド電極と前記複数の電極とのそれぞれに接合されている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一態様に係る弾性波装置は、ＩＤＴ電極とパッケージ基板との間に封止樹脂部の一部が形成されるのを抑制しつつ、バンプとパッケージ基板の電極との接合部位の、熱衝撃試験に対する信頼性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の実施形態１に係る弾性波装置の断面図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態２に係る弾性波装置の断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態３に係る弾性波装置の断面図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態４に係る弾性波装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、実施形態１〜４に係る弾性波装置について、図面を参照して説明する。
【００１１】
以下の実施形態１〜４において参照する図１〜４は、いずれも模式的な図であり、図中の各構成要素の大きさや厚さそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。
【００１２】
（実施形態１）
（１．１）弾性波装置の全体構成
以下、実施形態１に係る弾性波装置１について、図面を参照して説明する。
【００１３】
実施形態１に係る弾性波装置１は、図１に示すように、弾性波素子チップ２と、パッケージ基板３と、複数（例えば、６つ）のバンプ４と、封止樹脂部５と、を備える。弾性波素子チップ２は、複数のパッド電極２３と複数のパッド電極２３の表面を含む第１主面２Ｆとを有する。パッケージ基板３は、弾性波素子チップ２の厚さ方向Ｄ１において弾性波素子チップ２の第１主面２Ｆに対向しており、複数（例えば、６つ）の電極３３を含む。パッケージ基板３は、複数の電極３３を支持している支持体３１を含む。複数のバンプ４は、弾性波素子チップ２の複数のパッド電極２３とパッケージ基板３の複数の電極３３とを電気的に接続している。封止樹脂部５は、パッケージ基板３上で弾性波素子チップ２のパッケージ基板３側とは反対の第２主面２Ｒと弾性波素子チップ２の側面２Ｓとを覆っている。弾性波装置１には、弾性波素子チップ２とパッケージ基板３と封止樹脂部５とで囲まれている空間Ｓ１が形成されている。
【００１４】
弾性波素子チップ２は、圧電性基板２１と、複数（例えば、３つ）のＩＤＴ電極（ＩＤＴ：Interdigital Transducer）２２と、複数（例えば、６つ）のパッド電極２３と、を備える。圧電性基板２１は、厚さ方向Ｄ１において空間Ｓ１側（パッケージ基板３側）にある第１主面２１１及び空間Ｓ１側とは反対側にある第２主面２１２を有する。ＩＤＴ電極２２は、圧電性基板２１上に形成されている。複数のパッド電極２３の各々は、複数のＩＤＴ電極２２のうち少なくとも１つのＩＤＴ電極と電気的に接続されている。より詳細には、複数のパッド電極２３は、配線層２４を介してＩＤＴ電極２２と電気的に接続されている。複数のパッド電極２３は、複数のバンプ４がそれぞれ接合されている。なお、弾性波素子チップ２では、複数のパッド電極２３のうち一部のパッド電極２３が、ＩＤＴ電極２２には電気的に接続されていないダミーのパッド電極であってもよい。ここにおいて、「ダミーのパッド電極」とは、パッケージ基板３に対する弾性波素子チップ２の平行度を高めるための電極であり、電気的接続を目的とした電極とは異なる。つまり、「ダミーのパッド電極」は、弾性波素子チップ２がパッケージ基板３に対して傾いて実装されるのを抑制するための電極であり、パッド電極２３の数及び配置等によっては必ずしも設ける必要はない。
【００１５】
弾性波装置１は、ＣＳＰ（Chip Size Package）型の弾性波装置であって、パッケージ基板３が弾性波素子チップ２の第１主面２Ｆに対向するように弾性波素子チップ２がパッケージ基板３にフリップチップ実装されており、パッケージ基板３上で弾性波素子チップ２の第２主面２Ｒ及び側面２Ｓが封止樹脂部５により覆われている。弾性波素子チップ２の厚さ方向Ｄ１から見てパッケージ基板３及び封止樹脂部５のサイズは、弾性波素子チップ２のチップサイズよりもわずかに大きい。「弾性波素子チップ２の第１主面２Ｆ」は、弾性波素子チップ２の厚さ方向Ｄ１においてＩＤＴ電極２２及び複数のパッド電極２３が存在している側の表面である。弾性波素子チップ２の第１主面２Ｆは、圧電性基板２１の第１主面２１１のうち露出している露出領域と、ＩＤＴ電極２２の表面と、パッド電極２３の表面２３１と、配線層２４の表面と、を含む。露出領域は、第１主面２１１において、ＩＤＴ電極２２、パッド電極２３及び配線層２４等が積層されておらず、露出している領域である。
【００１６】
弾性波装置１では、弾性波素子チップ２がパッケージ基板３と電気的かつ機械的に接続されている。弾性波装置１では、弾性波素子チップ２の圧電性基板２１とパッケージ基板３の支持体３１とバンプ４と封止樹脂部５とは互いに線膨張係数が異なる。
【００１７】
（１．２）弾性波装置の各構成要素
次に、弾性波装置１の各構成要素について、図面を参照して説明する。
【００１８】
（１．２．１）圧電性基板
圧電性基板２１は、圧電基板である。圧電基板は、例えば、ＬｉＴａＯ3基板である。圧電基板は、ＬｉＴａＯ3基板に限らず、例えば、ＬｉＮｂＯ3基板であってもよい。圧電性基板２１は、ＩＤＴ電極２２を支持している。圧電性基板２１は、弾性波素子チップ２の厚さ方向Ｄ１において互いに反対側にある第１主面２１１及び第２主面２１２を有する。第１主面２１１は、空間Ｓ１側に位置する。第２主面２１２は、空間Ｓ１側とは反対側に位置する。圧電性基板２１の平面視形状（圧電性基板２１を厚さ方向Ｄ１から見たときの外周形状）は、長方形状であるが、長方形状に限らず、例えば正方形状であってもよい。
【００１９】
（１．２．２）ＩＤＴ電極
複数のＩＤＴ電極２２は、例えば、Ａｌ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ又はこれらの金属のいずれかを主体とする合金などの適宜の金属材料により形成することができる。また、各ＩＤＴ電極２２は、これらの金属又は合金からなる複数の金属膜を積層した構造を有していてもよい。
【００２０】
各ＩＤＴ電極２２は、第１バスバーと、第２バスバーと、複数の第１電極指２２１と、複数の第２電極指２２２と、を含む。
【００２１】
第１バスバー及び第２バスバーは、弾性波素子チップ２の厚さ方向Ｄ１（第１方向）に直交する第２方向Ｄ２を長手方向とする長尺状である。ＩＤＴ電極２２では、第１バスバーと第２バスバーとは、第１方向（弾性波素子チップ２の厚さ方向Ｄ１）と第２方向Ｄ２との両方に直交する第３方向において対向し合っている。
【００２２】
複数の第１電極指２２１は、第１バスバーに接続され第２バスバーに向かって延びている。ここにおいて、複数の第１電極指２２１は、第１バスバーから第１バスバーの長手方向（第２方向Ｄ２）に直交する方向（第３方向）に沿って延びている。複数の第１電極指２２１の先端と第２バスバーとは離れている。例えば、複数の第１電極指２２１は、互いの長さ及び幅が同じである。
【００２３】
複数の第２電極指２２２は、第２バスバーに接続され第１バスバーに向かって延びている。ここにおいて、複数の第２電極指２２２は、第２バスバーから第２バスバーの長手方向（第２方向Ｄ２）に直交する方向に沿って延びている。複数の第２電極指２２２のそれぞれの先端は、第１バスバーとは離れている。例えば、複数の第２電極指２２２は、互いの長さ及び幅が同じである。
【００２４】
各ＩＤＴ電極２２では、複数の第１電極指２２１と複数の第２電極指２２２とが、第１バスバーと第２バスバーとの対向方向（厚さ方向Ｄ１）に直交する方向（第２方向Ｄ２）において、１本ずつ交互に互いに離隔して並んでいる。したがって、第２方向Ｄ２において隣り合う第１電極指２２１と第２電極指２２２とは離れている。ＩＤＴ電極２２の電極指周期は、隣り合う第１電極指２２１と第２電極指２２２との互いに対応する辺間の距離である。複数の第１電極指２２１と複数の第２電極指２２２とを含む一群の電極指は、複数の第１電極指２２１と複数の第２電極指２２２とが、第２方向Ｄ２において、離隔して並んでいる構成であればよい。例えば、弾性波素子チップ２では、第１電極指２２１と第２電極指２２２とが１本ずつ離隔して並んでいる領域と、第１電極指２２１又は第２電極指２２２が第２方向Ｄ２において２つ並んでいる領域と、とが混在してもよい。
【００２５】
（１．２．３）パッド電極
複数のパッド電極２３の各々は、複数のＩＤＴ電極２２のうち少なくとも１つのＩＤＴ電極と電気的に接続されている。複数のパッド電極２３は、例えば、Ａｌ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ又はこれらの金属のいずれかを主体とする合金などの適宜の金属材料により形成することができる。また、各パッド電極２３は、これらの金属又は合金からなる複数の金属膜を積層した構造を有していてもよい。
【００２６】
（１．２．４）配線層
複数の配線層２４の各々は、互いに対応するパッド電極２３とＩＤＴ電極２２とを電気的に接続している。複数の配線層２４は、例えば、Ａｌ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ又はこれらの金属のいずれかを主体とする合金などの適宜の金属材料により形成することができる。また、各配線層２４は、これらの金属又は合金からなる複数の金属膜を積層した構造を有していてもよい。
【００２７】
各配線層２４は、弾性波素子チップ２の厚さ方向Ｄ１において、対応するＩＤＴ電極２２の一部と圧電性基板２１の一部とに重なっている。各配線層２４は、対応するパッド電極２３と一体に形成されている。各パッド電極２３は、弾性波素子チップ２の厚さ方向Ｄ１からの平面視において、弾性波素子チップ２の外周よりも内側に位置している。
【００２８】
（１．３）パッケージ基板
パッケージ基板３は、弾性波素子チップ２が実装される基板である。弾性波装置１では、パッケージ基板３に１つの弾性波素子チップ２が実装されている。パッケージ基板３は、弾性波素子チップ２の厚さ方向Ｄ１からの平面視において弾性波素子チップ２よりも大きい。
【００２９】
パッケージ基板３は、支持体３１と、支持体３１に支持されている複数の電極３３と、支持体３１に支持されている複数の外部接続電極３５と、を備える。また、パッケージ基板３は、複数の電極３３と複数の外部接続電極３５とを一対一で電気的に接続している複数の貫通電極３４と、を更に備える。
【００３０】
支持体３１は、電気絶縁性を有する。支持体３１は、平板状であり、厚さ方向Ｄ１において互いに反対側にある表面３１１及び裏面３１２を有する。支持体３１の外周形状は、長方形状である。
【００３１】
パッケージ基板３の支持体３１は、例えば、アルミナ基板等のセラミック基板である。複数の電極３３は、支持体３１の表面３１１上に形成されている。複数の電極３３は、弾性波素子チップ２の複数のパッド電極２３がそれぞれバンプ４を介して接続される導電層であり、バンプ４が接合されている。各電極３３の材料は、例えば、Ａｕを含む。各電極３３は、例えば、複数の金属層の積層構造を有し、積層構造の最上層の金属層がＡｕ層である。なお、各電極３３は、複数の金属層の積層構造を有する構成に限らず、単層構造であってもよい。
【００３２】
複数の外部接続電極３５は、支持体３１の裏面３１２上に形成されている。複数の外部接続電極３５は、弾性波装置１をプリント配線板等に実装する際に利用する導電層である。各外部接続電極３５は、貫通電極３４を介して、対応する電極３３と電気的に接続されている。各外部接続電極３５の材料は、例えば、Ａｕを含む。
【００３３】
各貫通電極３４は、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ又はこれらの金属のいずれかを主体とする合金などの適宜の金属材料により形成することができる。
【００３４】
（１．４）バンプ
複数のバンプ４は、導電性を有する。複数のバンプ４は、弾性波素子チップ２の複数のパッド電極２３のうち対応するパッド電極２３と接合されており、このパッド電極２３と電気的に接続されている。また、複数のバンプ４は、パッケージ基板３において弾性波素子チップ２の厚さ方向Ｄ１で複数のパッド電極２３のうち１つのパッド電極２３に対向する電極３３と接合されており、この電極３３と電気的に接続されている。各バンプ４は、例えば、Ａｕ、はんだ等により形成することができる。
【００３５】
（１．５）封止樹脂部
弾性波装置１では、封止樹脂部５は、パッケージ基板３に実装されている弾性波素子チップ２の第２主面２Ｒ及び側面２Ｓを覆っている。ここにおいて、封止樹脂部５は、パッケージ基板３上で圧電性基板２１を覆っている。封止樹脂部５の平面視形状（弾性波素子チップ２の厚さ方向Ｄ１から見たときの外周形状）は、長方形状であるが、長方形状に限らず、例えば正方形状であってもよい。弾性波素子チップ２の厚さ方向Ｄ１からの平面視において、封止樹脂部５の外周形は、パッケージ基板３の外周形と略同じ大きさである。
【００３６】
封止樹脂部５は、電気絶縁性を有する。封止樹脂部５の材料は、例えば、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂等の合成樹脂を含む。
【００３７】
封止樹脂部５は、パッケージ基板３上の弾性波素子チップ２を封止する封止層としての機能を有する。弾性波装置１には、弾性波素子チップ２とパッケージ基板３と封止樹脂部５とで囲まれた中空の空間Ｓ１が形成されている。ここにおいて、封止樹脂部５は、弾性波素子チップ２のＩＤＴ電極２２を覆わないように形成されている。
【００３８】
（１．６）弾性波装置の製造方法
以下では、弾性波装置１の製造方法の一例について簡単に説明する。
【００３９】
弾性波装置１の製造方法では、まず、複数の弾性波素子チップ２の元になるウェハをダイシングするダイシング工程を行うことによって、ウェハから複数の弾性波素子チップ２を得る。その後、複数の弾性波素子チップ２を、複数のパッケージ基板３の元になるマザー基板にフリップチップボンディング（フェースダウンボンディング）する。これにより、複数の弾性波素子チップ２がマザー基板にフリップチップ実装される。その後、封止樹脂部５の元になる樹脂層を、マザー基板上の複数の弾性波素子チップ２を覆うようにマザー基板における複数の弾性波素子チップ２の実装面側に設ける。樹脂層は、例えば、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂等の合成樹脂を含む樹脂シートを配置することで設けることができる。樹脂層を設ける方法は、樹脂シートの配置に限らず、例えば、塗布法を利用して設けてもよい。その後、樹脂層を加圧しながら加熱することにより、複数の封止樹脂部５の元になる封止樹脂層を形成する。その後、マザー基板と複数の弾性波素子チップ２と封止樹脂層とを含む構造体をダイシングすることにより、複数の弾性波装置１が形成される。
【００４０】
（１．７）弾性波素子チップにおけるパッド電極及びＩＤＴ電極のレイアウトとバンプ及び封止樹脂部との関係
弾性波素子チップ２では、圧電性基板２１の第１主面２１１が、第１面２１１１と、第１面２１１１よりも圧電性基板２１の第２主面２１２側に形成されている第２面２１１２と、を含む。第１面２１１１及び第２面２１１２は、それぞれ平面状である。弾性波素子チップ２の厚さ方向Ｄ１における第１面２１１１と第２面２１１２との段差は、例えば、３μｍである。第１面２１１１と第２面２１１２との段差は、３μｍに限らず、例えば、１μｍ以上１０μｍ以下程度である。第２面２１１２は、例えば、パッド電極２３の形成前に圧電性基板２１の一部をドライエッチングすることにより形成されている。弾性波素子チップ２では、ＩＤＴ電極２２が、第１面２１１１上に形成されており、空間Ｓ１側に位置している。弾性波素子チップ２では、複数のパッド電極２３が、第２面２１１２上に形成されている。
【００４１】
弾性波素子チップ２では、圧電性基板２１の第１主面２１１において、第１面２１１１が第１主面２１１の外周から離れており、第２面２１１２が第１主面２１１の外周と第１面２１１１との間に存在している。弾性波素子チップ２では、弾性波素子チップ２の厚さ方向Ｄ１からの平面視において、第２面２１１２が第１面２１１１を全周に亘って囲んでいる。弾性波素子チップ２では、第２面２１１２が、複数のパッド電極２３を設けることができる大きさに形成されていているが、これに限らず、複数のパッド電極２３を１つずつ設けることができる大きさで、複数箇所に形成されていてもよい。つまり、圧電性基板２１は、第２面２１１２に関して、第２面２１１２を少なくとも１つ含んでいればよく、第２面２１１２を複数含んでいてもよい。
【００４２】
弾性波素子チップ２では、圧電性基板２１の第２主面２１２が平面状である。弾性波素子チップ２では、圧電性基板２１の第２主面２１２から第２面２１１２までの距離Ｌ２が、圧電性基板２１の第２主面２１２から第１面２１１１までの距離Ｌ１よりも短い。距離Ｌ２は、例えば、距離Ｌ１よりも上記の段差の分だけ短い。つまり、距離Ｌ２は、例えば距離Ｌ１よりも３μｍだけ短い。弾性波素子チップ２では、例えば、圧電性基板２１の第２主面２１２から第１面２１１１までの距離Ｌ１が１２０μｍであり、距離Ｌ２が１１７μｍである。
【００４３】
弾性波素子チップ２では、圧電性基板２１の第２主面２１２からパッド電極２３の表面２３１までの距離Ｌ３が、圧電性基板２１の第２主面２１２から第１面２１１１までの距離Ｌ１よりも短い。
【００４４】
封止樹脂部５は、上述のように、弾性波素子チップ２の第２主面２Ｒ及び側面２Ｓを覆っている。さらに、封止樹脂部５は、圧電性基板２１の第１主面２１１の第２面２１１２とパッケージ基板３との間においてバンプ４の外周面４３を覆っている。つまり、封止樹脂部５の一部は、圧電性基板２１の第１主面２１１の第２面２１１２とパッケージ基板３との間に形成されている。封止樹脂部５は、バンプ４の外周面４３の全周に亘って接しているのが好ましい。封止樹脂部５は、ＩＤＴ電極２２に到達していなければ圧電性基板２１の第１主面２１１の第１面２１１１とパッケージ基板３との間に介在する部分を有していてもよい。ただし、封止樹脂部５は、圧電性基板２１の第１主面２１１の第１面２１１１とパッケージ基板３との間には入りこんでいないのが好ましい。
【００４５】
（１．７）比較例に係る弾性波装置
比較例に係る弾性波装置は、実施形態１に係る弾性波装置１と基本構成が同じであって、実施形態１に係る弾性波装置１の弾性波素子チップ２の代わりに、圧電性基板の第１主面が平面状であり、当該平面状の第１主面にＩＤＴ電極及び複数のパッド電極が配置されている弾性波素子チップを有する点が実施形態１に係る弾性波装置と相違する。したがって、比較例に係る弾性波装置では、弾性波素子チップの厚さ方向におけるパッケージ基板の支持体の表面から弾性波素子チップの圧電性基板の第１主面までの距離が圧電性基板の第１主面の位置によらず略一定である。
【００４６】
以下、比較例に係る弾性波装置の試料について熱衝撃試験を行った結果について説明する。ここにおいて、熱衝撃試験は、ＪＩＳ  Ｃ  ６００６８−２−１４及びＩＥＣ  ６００６８−２−１４に準拠した二液槽温度急変試験である。二液槽温度急変試験では、低温液槽内の液体の温度を−５５℃、高温液槽内の液体の温度を１２５℃とした。また、二液槽温度急変試験では、低温液槽内の液体に試料を浸漬させる時間を１５分、高温液槽内の液体に試料を浸漬させる時間を１５分とした。
【００４７】
比較例に係る弾性波装置では、弾性波素子チップのチップサイズを２．５ｍｍ×２．０ｍｍ、圧電性基板の厚さを１２０μｍ、圧電性基板の材料をＬｉＴａＯ3、ＩＤＴ電極の材料をＡｌ、パッケージ基板の支持体の材料をアルミナ、バンプの材料をＡｕ、弾性波装置におけるバンプの外径を１２０μｍ、封止樹脂部の材料をエポキシ系樹脂とした。
【００４８】
比較例に係る弾性波装置の構造においてバンプの高さ(弾性波装置におけるバンプの高さ)及び熱衝撃試験の熱衝撃サイクル数を変化させた場合のサンプル数５０当たりの不良品発生数を下記表１に示す。なお、下記表１では、分数の分母をサンプル数、分子を不良品発生数として表してある。不良品か否かは、電気特性の測定結果によって判断している。
【００４９】
【表１】
2019125871.tif 000003
【００５０】
また、比較例に係る弾性波装置に関して、弾性波素子チップの圧電性基板の第１主面においてＩＤＴ電極が形成されている領域とパッケージ基板（の支持体の表面）との距離（ギャップ長）を変化させた場合の、弾性波素子チップと実装基板との隙間への樹脂流入による不良率を下記表２に示す。「樹脂流入による不良率」とは、サンプル数当たりの不良品の発生率を意味する。不良品か否かは、弾性波素子チップの端又はパッド電極から内側への樹脂の流入幅が所定幅（ここでは、５０μｍ）以上であるか否かで判断しており、樹脂の流入幅が所定幅以上の場合に不良品と判断し、流入幅が所定幅未満の場合に良品と判断している。なお、比較例の弾性波装置に関しては、樹脂の流入幅が所定幅以上の場合に電気特性が所望の特性を満足しないことを予め確認している。
【００５１】
【表２】
2019125871.tif 000004
【００５２】
表１から、比較例の弾性波装置では、熱衝撃試験による不良発生率を低減する観点において、バンプの高さを１２μｍ以上とするのが好ましい。一方、表２から、比較例の弾性波装置では、樹脂流入不良率を低減する観点において、バンプの高さを１０μｍ以下（かつＩＤＴ電極の厚さと配線層の厚さとの合計厚さよりも大きな値）とするのが好ましい。表１及び表２から、バンプの高さを大きくすることによって熱衝撃試験による不良発生率を低減しようとすると、樹脂流入不良率が大きくなる傾向にあることが分かる。これに対して、実施形態１に係る弾性波装置１では、圧電性基板２１の第１主面２１１が第１面２１１１と第２面２１１２とを有するので、比較例の弾性波装置と比べて、ギャップ長を変えることなく、バンプ４の高さを大きくすることができる。これにより、実施形態１に係る弾性波装置１では、その製造時の樹脂流入不良率を低減でき、かつ、バンプ４と電極３３との接合部位の、熱衝撃試験による不良発生率を低減できる。実施形態１に係る弾性波装置１では、弾性波素子チップ２の圧電性基板２１の第１主面２１１においてＩＤＴ電極２２が形成されている領域とパッケージ基板３とのギャップ長は、圧電性基板２１の第１主面２１１の第１面２１１１とパッケージ基板３（の支持体３１の表面３１１）との距離Ｌ１１である。実施形態１に係る弾性波装置１では、例えば、Ｌ１１を１０μｍ、バンプ４の高さを１２μｍとすることができる。バンプ４の高さは、弾性波素子チップ２のパッド電極２３とパッケージ基板３の電極３３との距離と同じである。
【００５３】
（１．８）効果
実施形態１に係る弾性波装置１は、弾性波素子チップ２と、複数のバンプ４と、パッケージ基板３と、封止樹脂部５と、を備える。複数のバンプ４は、弾性波素子チップ２と電気的に接続されている。パッケージ基板３は、複数の電極３３を含み複数のバンプ４により弾性波素子チップ２が実装されている。封止樹脂部５は、パッケージ基板３上で弾性波素子チップ２を覆っている。弾性波装置１には、弾性波素子チップ２とパッケージ基板３と封止樹脂部５とで囲まれている空間Ｓ１が形成されている。弾性波素子チップ２は、圧電性基板２１と、ＩＤＴ電極２２と、複数のパッド電極と、を有する。圧電性基板２１は、空間Ｓ１側に位置する第１主面２１１及び空間Ｓ１側とは反対側に位置する第２主面２１２を有する。第１主面２１１は、第１面２１１１と、第１面２１１１よりも第２主面２１２側に形成されている第２面２１１２と、を有する。ＩＤＴ電極２２が、第１面２１１１に直接形成されており、空間Ｓ１側に位置している。複数のパッド電極２３が、第２面２１１２に直接形成されている。複数のバンプ４は、弾性波素子チップ２の厚さ方向Ｄ１において重なる複数のパッド電極２３と複数の電極３３とのそれぞれに接合されている。
【００５４】
実施形態１に係る弾性波装置１では、弾性波素子チップ２の圧電性基板２１の第１主面２１１の第１面２１１１とパッケージ基板３（の支持体３１の表面３１１）との距離Ｌ１１と比べて、圧電性基板２１の第１主面２１１の第２面２１１２とパッケージ基板３（の支持体３１の表面３１１）の距離Ｌ１２を長くできる。よって、実施形態１に係る弾性波装置１では、ギャップ長を変えることなく、バンプ４の高さを大きくすることができるので、ＩＤＴ電極２２とパッケージ基板３との間に封止樹脂部５の一部が形成されるのを抑制しつつ、バンプ４とパッケージ基板３の電極３３との接合部位の、熱衝撃試験に対する信頼性を向上させることが可能となる。
【００５５】
また、実施形態１に係る弾性波装置１では、圧電性基板２１の第１主面２１１において、第１面２１１１が第１主面２１１の外周から離れており、第２面２１１２が第１主面２１１の外周と第１面２１１１との間に存在している。これにより、実施形態１に係る弾性波装置１では、圧電性基板２１の第１主面２１１とパッケージ基板３との間に封止樹脂部５の一部が形成されにくくなる。
【００５６】
また、実施形態１に係る弾性波装置１では、圧電性基板２１の第２主面２１２から第２面２１１２までの距離Ｌ２が、圧電性基板２１の第２主面２１２から第１面２１１１までの距離Ｌ１よりも短い。これにより、実施形態１に係る弾性波装置１では、弾性波素子チップ２の製造時にエッチング技術等を利用して圧電性基板２１の第１主面２１１の第２面２１１２を形成することができる。
【００５７】
また、実施形態１に係る弾性波装置１では、複数のパッド電極２３の各々において、圧電性基板２１の第２主面２１２からパッド電極２３の表面２３１までの距離Ｌ３が、圧電性基板２１の第２主面２１２から第１面２１１１までの距離Ｌ１よりも短い。これにより、実施形態１に係る弾性波装置１では、ＩＤＴ電極２２とパッケージ基板３との間に封止樹脂部５の一部が形成されるのをより確実に抑制しつつ、熱衝撃試験に対する信頼性を向上させることが可能となる。
【００５８】
また、実施形態１に係る弾性波装置１では、封止樹脂部５は、圧電性基板２１の第１主面２１１の第２面２１１２とパッケージ基板３との間において複数のバンプ４の少なくとも１つのバンプ４の外周面４３を覆っている。これにより、実施形態１に係る弾性波装置１では、複数のバンプ４の少なくとも１つのバンプ４とパッド電極２３及び電極３３それぞれとの接合部位を封止樹脂部５により補強することができ、接続信頼性の向上を図れる。
【００５９】
また、実施形態１に係る弾性波装置１では、圧電性基板２１は、圧電基板である。これにより、弾性波装置１では、弾性波素子チップ２の製造時に圧電基板の一部をエッチングすることにより、第１主面２１１の第２面２１１２を形成することができる。
【００６０】
（実施形態２）
以下、実施形態２に係る弾性波装置１ａについて図２を参照して説明する。
【００６１】
実施形態２に係る弾性波装置１ａは、実施形態１に係る弾性波装置１（図１参照）における弾性波素子チップ２の代わりに、弾性波素子チップ２ａを備えている。実施形態２に係る弾性波装置１ａに関し、実施形態１に係る弾性波装置１と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００６２】
弾性波素子チップ２ａの圧電性基板２１ａは、実施形態１に係る弾性波装置１の弾性波素子チップ２の圧電性基板２１のような圧電基板ではなく、積層型基板である。具体的には、圧電性基板２１ａは、支持基板２５と、低音速膜２７ａと、圧電膜２１０ａと、を含む積層型基板である。
【００６３】
低音速膜２７ａは、支持基板２５上に形成されている。ここにおいて、「支持基板２５上に形成されている」とは、支持基板２５上に直接的に形成されている場合と、支持基板２５上に間接的に形成されている場合と、を含む。圧電膜２１０ａは、低音速膜２７ａ上に形成されている。ここにおいて、「低音速膜２７ａ上に形成されている」とは、低音速膜２７ａ上に直接的に形成されている場合と、低音速膜２７ａ上に間接的に形成されている場合と、を含む。圧電膜２１０ａは、圧電膜である。低音速膜２７ａは、圧電膜２１０ａを伝搬する弾性波の音速よりも伝搬するバルク波の音速が低速である。支持基板２５は、圧電膜２１０ａを伝搬する弾性波の音速より伝搬するバルク波の音速が高速である。
【００６４】
弾性波素子チップ２ａでは、圧電膜２１０ａ、低音速膜２７ａ及び支持基板２５それぞれの材料が、例えば、ＬｉＴａＯ3、酸化ケイ素及びシリコンである。
【００６５】
圧電膜２１０ａの膜厚は、ＩＤＴ電極２２の電極指周期で定まる弾性波の波長をλとしたときに、３．５λ以下であることが望ましい。なぜならば、Ｑ値が高くなるためである。また、圧電膜２１０ａの膜厚を２．５λ以下とすることで、周波数温度特性が良くなる。さらに、圧電膜２１０ａの膜厚を１．５λ以下とすることで、音速の調整が容易になる。
【００６６】
低音速膜２７ａの膜厚は、ＩＤＴ電極２２の電極指周期で定まる弾性波の波長をλとすると、２．０λ以下であることが望ましい。低音速膜２７ａの膜厚を２．０λ以下とすることにより、膜応力を低減することができ、その結果、製造時に支持基板２５の元になるシリコンウェハを含むウェハの反りを低減することが可能となり、良品率の向上及び特性の安定化が可能となる。
【００６７】
低音速膜２７ａが酸化ケイ素の場合、温度特性を改善することができる。ＬｉＴａＯ3の弾性定数は負の温度特性を有し、酸化ケイ素は正の温度特性を有する。したがって、実施形態２に係る弾性波装置１ａでは、周波数温度特性（ＴＣＦ：Temperature Coefficient of Frequency）の絶対値を小さくすることができる。加えて、酸化ケイ素の固有音響インピーダンスはＬｉＴａＯ3の固有音響インピーダンスより小さい。したがって、弾性波装置１ａでは、電気機械結合係数の増大すなわち比帯域の拡大と、周波数温度特性の改善との双方を図ることができる。
【００６８】
弾性波素子チップ２ａでは、積層型基板の一部を圧電膜２１０ａの表面から支持基板２５の途中までエッチングすることにより、圧電性基板２１ａの第１主面２１１の第２面２１１２が形成されている。これにより、弾性波素子チップ２ａでは、圧電性基板２１ａの第１主面２１１のうち第１面２１１１は圧電膜２１０ａの表面により構成され、第２面２１１２は支持基板２５の表面により構成されている。
【００６９】
弾性波素子チップ２ａは、圧電性基板２１ａの第１主面２１１の一部を第２面２１１２と第１面２１１１とに跨って覆っている電気絶縁層２８を更に備える。弾性波素子チップ２ａでは、パッド電極２３と第２面２１１２との間に電気絶縁層２８の一部が介在している。電気絶縁層２８は、配線層２４の一部と支持基板２５との間にも介在している。よって、弾性波素子チップ２ａでは、パッド電極２３と圧電性基板２１ａとが電気的に絶縁されている。電気絶縁層２８の材料は、例えば、ポリイミド樹脂である。
【００７０】
実施形態２に係る弾性波装置１ａは、実施形態１に係る弾性波装置１と同様、弾性波素子チップ２ａの圧電性基板２１ａの第１主面２１１の第１面２１１１とパッケージ基板３（の支持体３１の表面３１１）との距離Ｌ１１と比べて、圧電性基板２１ａの第１主面２１１の第２面２１１２とパッケージ基板３（の支持体３１の表面３１１）の距離Ｌ１２を長くできる。よって、実施形態２に係る弾性波装置１ａでは、ギャップ長を変えることなく、バンプ４の高さを大きくすることができるので、ＩＤＴ電極２２とパッケージ基板３との間に封止樹脂部５の一部が形成されるのを抑制しつつ、バンプ４とパッケージ基板３の電極３３との接合部位の、熱衝撃試験に対する信頼性を向上させることが可能となる。
【００７１】
また、実施形態２に係る弾性波装置１ａでは、圧電膜２１０ａとパッド電極２３とは弾性波素子チップ２の厚さ方向Ｄ１から平面視した場合に重なっていないので、パッド電極２３から圧電膜２１０ａに力が加わるのを抑制でき、圧電膜２１０ａに割れが発生するのを抑制することが可能となる。
【００７２】
また、実施形態２に係る弾性波装置１ａでは、弾性波素子チップ２ａにおいて低音速膜２７ａが設けられていない場合に比べて、損失を低減し、Ｑ値を高めることができる。
【００７３】
また、実施形態２に係る弾性波装置１ａでは、圧電性基板２１ａにおける支持基板２５がシリコン基板なので、実施形態１に係る弾性波装置１のように圧電性基板２１が圧電基板である場合に比べて、圧電性基板２１ａの強度を高くすることができる。
【００７４】
実施形態２に係る弾性波装置１ａでは、電気絶縁層２８、圧電膜２１０ａ、低音速膜２７ａ及び支持基板２５それぞれの材料は、上述の例に限らない。
【００７５】
例えば、電気絶縁層２８の材料は、ポリイミド樹脂に限らず、例えば、エポキシ樹脂でもよい。また、電気絶縁層２８の材料は、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂等の有機材料に限らず、例えば、酸化ケイ素、窒化ケイ素等の無機材料であってもよい。
【００７６】
例えば、圧電膜２１０ａは、例えば、ＬｉＴａＯ3、ＬｉＮｂＯ3、ＺｎＯ、ＡｌＮ、又は、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）のいずれかにより形成されていればよい。
【００７７】
また、低音速膜２７ａは、酸化ケイ素、ガラス、酸窒化ケイ素、酸化タンタル、酸化ケイ素にフッ素又は炭素又はホウ素を加えた化合物からなる群から選択される少なくとも１種の材料を含んでいればよい。
【００７８】
支持基板２５は、シリコン、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、サファイア、リチウムタンタレート、リチウムニオベイト、水晶、アルミナ、ジルコニア、コージライト、ムライト、ステアタイト、フォルステライト及びマグネシアダイヤモンドからなる群から選択される少なくとも１種の材料を含んでいればよい。
【００７９】
また、弾性波装置１ａでは、圧電性基板２１ａが、低音速膜２７ａ及び圧電膜２１０ａ以外の他の膜として、例えば低音速膜２７ａと圧電膜２１０ａとの間に介在する密着層を含んでいてもよい。これにより、低音速膜２７ａと圧電膜２１０ａとの密着性を向上させることができる。密着層は、例えば、樹脂（エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等）、金属等からなる。また、弾性波装置１ａでは、圧電性基板２１ａが、密着層に限らず、誘電体膜を、低音速膜２７ａと圧電膜２１０ａとの間、圧電膜２１０ａ上、又は低音速膜２７ａ下のいずれかに備えていてもよい。
【００８０】
（実施形態３）
以下、実施形態３に係る弾性波装置１ｂについて図３を参照して説明する。
【００８１】
実施形態３に係る弾性波装置１ｂは、実施形態２に係る弾性波装置１ａ（図２参照）における弾性波素子チップ２ａの代わりに、弾性波素子チップ２ｂを備えている。実施形態３に係る弾性波装置１ｂに関し、実施形態２に係る弾性波装置１ａと同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００８２】
弾性波素子チップ２ｂの圧電性基板２１ｂは、実施形態２に係る弾性波装置１ａの弾性波素子チップ２ａの圧電性基板２１ａとは積層構造の異なる積層型基板である。具体的には、圧電性基板２１ｂは、支持基板２５と、高音速膜２６と、低音速膜２７ｂと、圧電膜２１０ｂと、を含む。
【００８３】
高音速膜２６は、支持基板２５上に形成されている。ここにおいて、「支持基板２５上に形成されている」とは、支持基板２５上に直接的に形成されている場合と、支持基板２５上に間接的に形成されている場合と、を含む。高音速膜２６では、圧電膜２１０ｂを伝搬する弾性波の音速よりも伝搬するバルク波の音速が高速である。低音速膜２７ｂは、高音速膜２６上に形成されている。ここにおいて、「高音速膜２６上に形成されている」とは、高音速膜２６上に直接的に形成されている場合と、高音速膜２６上に間接的に形成されている場合と、を含む。低音速膜２７ｂでは、圧電膜２１０ｂを伝搬する弾性波の音速よりも伝搬するバルク波の音速が低速である。圧電膜２１０ｂは、低音速膜２７ｂ上に形成されている。ここにおいて、「低音速膜２７ｂ上に形成されている」とは、低音速膜２７ｂ上に直接的に形成されている場合と、低音速膜２７ｂ上に間接的に形成されている場合と、を含む。
【００８４】
実施形態３に係る弾性波装置１ｂでは、高音速膜２６は、弾性波が高音速膜２６より下の構造に漏れないように機能する。
【００８５】
弾性波装置１ｂでは、上記の圧電性基板２１ｂを備えることにより、フィルタや共振子の特性を得るために利用する特定のモードの弾性波のエネルギーは圧電膜２１０ｂ及び低音速膜２７ｂの全体に分布し、高音速膜２６の低音速膜２７ｂ側の一部にも分布し、支持基板２５には分布しないことになる。高音速膜２６により弾性波を閉じ込めるメカニズムは非漏洩なＳＨ波であるラブ波型の表面波の場合と同様のメカニズムであり、例えば、文献「弾性表面波デバイスシミュレーション技術入門」、橋本研也、リアライズ社、ｐ．２６−２８に記載されている。上記メカニズムは、音響多層膜によるブラッグ反射器を用いて弾性波を閉じ込めるメカニズムとは異なる。
【００８６】
高音速膜２６は、ダイヤモンドライクカーボン、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、シリコン、サファイア、リチウムタンタレート、リチウムニオベイト、水晶等の圧電体、アルミナ、ジルコニア、コージライト、ムライト、ステアタイト、フォルステライト等の各種セラミック、マグネシアダイヤモンド、又は、上記各材料を主成分とする材料、上記各材料の混合物を主成分とする材料からなる。
【００８７】
高音速膜２６の膜厚に関しては、弾性波を圧電膜２１０ｂ及び低音速膜２７ｂに閉じ込める機能を高音速膜２６が有するため、高音速膜２６の膜厚は厚いほど望ましい。圧電性基板２１ｂは、高音速膜２６、低音速膜２７ｂ及び圧電膜２１０ｂ以外の他の膜として密着層、誘電体膜等を有していてもよい。
【００８８】
弾性波素子チップ２ｂでは、積層型基板の一部を圧電膜２１０ｂの表面から支持基板２５の途中までエッチングすることにより、圧電性基板２１ｂの第１主面２１１の第２面２１１２が形成されている。これにより、弾性波素子チップ２ｂでは、圧電性基板２１ｂの第１主面２１１のうち第１面２１１１は圧電膜２１０ｂの表面により構成され、第２面２１１２は支持基板２５の表面により構成されている。
【００８９】
弾性波素子チップ２ｂは、圧電性基板２１ｂの第１主面２１１の一部を第２面２１１２と第１面２１１１とに跨って覆っている電気絶縁層２８を更に備える。弾性波素子チップ２ｂでは、パッド電極２３と第２面２１１２との間に電気絶縁層２８の一部が介在している。電気絶縁層２８は、配線層２４の一部と支持基板２５との間にも介在している。よって、弾性波素子チップ２ｂでは、パッド電極２３と圧電性基板２１ｂとが電気的に絶縁されている。電気絶縁層２８の材料は、例えば、ポリイミド樹脂である。
【００９０】
実施形態３に係る弾性波装置１ｂは、実施形態１に係る弾性波装置１と同様、弾性波素子チップ２ｂの圧電性基板２１ｂの第１主面２１１の第１面２１１１とパッケージ基板３（の支持体３１の表面３１１）との距離Ｌ１１と比べて、圧電性基板２１ｂの第１主面２１１の第２面２１１２とパッケージ基板３（の支持体３１の表面３１１）の距離Ｌ１２を長くできる。よって、実施形態３に係る弾性波装置１ｂでは、ギャップ長を変えることなく、バンプ４の高さを大きくすることができるので、ＩＤＴ電極２２とパッケージ基板３との間に封止樹脂部５の一部が形成されるのを抑制しつつ、バンプ４とパッケージ基板３の電極３３との接合部位の、熱衝撃試験に対する信頼性を向上させることが可能となる。
【００９１】
また、実施形態３に係る弾性波装置１ｂでは、圧電膜２１０ｂとパッド電極２３とが離れているので、パッド電極２３から圧電膜２１０ｂに力が加わるのを抑制でき、圧電膜２１０ｂに割れが発生するのを抑制することが可能となる。
【００９２】
また、実施形態３に係る弾性波装置１ｂでは、上述のように圧電性基板２１ｂが支持基板２５と高音速膜２６と低音速膜２７ｂとを含む。これにより、実施形態３に係る弾性波装置１ｂでは、弾性波を圧電膜２１０ｂ及び低音速膜２７ｂに閉じ込める機能を高音速膜２６が有するので、弾性波が支持基板２５に漏れるのを抑制することが可能となる。
【００９３】
また、実施形態３に係る弾性波装置１ｂでは、圧電性基板２１ｂにおける支持基板２５がシリコン基板なので、実施形態１に係る弾性波装置１のように圧電性基板２１が圧電基板である場合に比べて、圧電性基板２１ｂの強度を高くすることができる。
【００９４】
（実施形態４）
以下、実施形態４に係る弾性波装置１ｃについて図４を参照して説明する。
【００９５】
実施形態４に係る弾性波装置１ｃは、実施形態２に係る弾性波装置１ａ（図２参照）における弾性波素子チップ２ａの代わりに、弾性波素子チップ２ｃを備えている。実施形態４に係る弾性波装置１ｃに関し、実施形態２に係る弾性波装置１ａと同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００９６】
弾性波素子チップ２ｃの圧電性基板２１ｃは、実施形態２に係る弾性波装置１ｂの弾性波素子チップ２ｂの圧電性基板２１ｂとは積層構造の異なる積層型基板である。具体的には、圧電性基板２１ｃは、支持基板２５と、圧電膜２１０ｃと、を含む。圧電性基板２１ｃは、圧電膜２１０ｃ以外の他の膜としてとして、例えば、圧電膜２１０ｃにおける支持基板２５側に設けられた密着層又は誘電体膜等を有していてもよい。また、圧電性基板２１ｃは、圧電膜２１０ｃにおけるＩＤＴ電極２２側に設けられている誘電体膜等を有していてもよい。
【００９７】
弾性波素子チップ２ｃでは、積層型基板の一部を圧電膜２１０ｃの表面から支持基板２５の途中までエッチングすることにより、圧電性基板２１ｃの第１主面２１１の第２面２１１２が形成されている。これにより、弾性波素子チップ２ｃでは、圧電性基板２１ｃの第１主面２１１のうち第１面２１１１は圧電膜２１０ｃの表面により構成され、第２面２１１２は支持基板２５の表面により構成されている。
【００９８】
弾性波素子チップ２ｃは、圧電性基板２１ｃの第１主面２１１の一部を第２面２１１２と第１面２１１１とに跨って覆っている電気絶縁層２８を更に備える。弾性波素子チップ２ｃでは、複数のパッド電極２３の少なくとも１つのパッド電極２３と第２面２１１２との間に電気絶縁層２８の一部が介在している。電気絶縁層２８は、配線層２４の一部と支持基板２５との間にも介在している。よって、弾性波素子チップ２ｃでは、パッド電極２３と圧電性基板２１ｃとが電気的に絶縁されている。電気絶縁層２８の材料は、例えば、ポリイミド樹脂である。
【００９９】
実施形態４に係る弾性波装置１ｃは、実施形態１に係る弾性波装置１と同様、弾性波素子チップ２ｃの圧電性基板２１ｃの第１主面２１１の第１面２１１１とパッケージ基板３（の支持体３１の表面３１１）との距離Ｌ１１と比べて、圧電性基板２１ｃの第１主面２１１の第２面２１１２とパッケージ基板３（の支持体３１の表面３１１）の距離Ｌ１２を長くできる。よって、実施形態４に係る弾性波装置１ｃでは、ギャップ長を変えることなく、バンプ４の高さを大きくすることができるので、ＩＤＴ電極２２とパッケージ基板３との間に封止樹脂部５の一部が形成されるのを抑制しつつ、バンプ４とパッケージ基板３の電極３３との接合部位の、熱衝撃試験に対する信頼性を向上させることが可能となる。
【０１００】
また、実施形態４に係る弾性波装置１ｃでは、圧電膜２１０ｃとパッド電極２３とが離れているので、パッド電極２３から圧電膜２１０ｃに力が加わるのを抑制でき、圧電膜２１０ｃに割れが発生するのを抑制することが可能となる。
【０１０１】
また、実施形態４に係る弾性波装置１ｃでは、圧電性基板２１ｃにおける支持基板２５がシリコン基板なので、実施形態１に係る弾性波装置１のように圧電性基板２１が圧電基板である場合に比べて、圧電性基板２１ｃの強度を高くすることができる。
【０１０２】
上記の実施形態１〜４は、本発明の様々な実施形態の一つに過ぎない。上記の実施形態１〜４は、本発明の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【０１０３】
例えば、パッケージ基板３は、支持体３１がセラミック基板により構成されている場合に限らず、例えば、支持体３１が樹脂基板により構成されていてもよい。
【０１０４】
また、弾性波装置１ａでは、支持基板２５の表面において低音速膜２７ａと圧電膜２１０ａとを含む積層体が重なっている面と、圧電性基板２１ａの第１主面２１１の第２面２１１２を構成する面と、が面一であってもよい。この場合、弾性波素子チップ２ａの製造時に、例えば、選択エッチング技術を利用することにより、圧電性基板２１ａの第１主面２１１における第１面２１１１と第２面２１１２との段差の寸法精度を高めることが可能となる。ここにおいて、選択エッチング技術では、例えば、低音速膜２７ａの材料である酸化ケイ素のエッチング速度が支持基板２５の材料であるシリコンのエッチング速度の１０倍以上となるようなエッチング条件（例えば、エッチングガス、圧力等）でエッチングを行う。
【０１０５】
また、弾性波装置１ａでは、圧電性基板２１ａが、圧電膜２１０ａと支持基板２５との間に、低音速膜２７ａの代わりに、音響インピーダンス層を備えていてもよい。音響インピーダンス層は、例えば、ＩＤＴ電極２２で励振された弾性波が支持基板２５に漏洩するのを抑制する機能を有する。音響インピーダンス層は、音響インピーダンスが相対的に高い少なくとも１つの高音響インピーダンス層と音響インピーダンスが相対的に低い少なくとも１つの低音響インピーダンス層とが弾性波素子チップ２ａの厚さ方向Ｄ１において並んだ積層構造を有する。上記の積層構造では、高音響インピーダンス層が複数設けられてもよいし、低音響インピーダンス層が複数設けられてもよい。この場合、上記の積層構造は、複数の高音響インピーダンス層と複数の低音響インピーダンス層とが厚さ方向Ｄ１において一層ごとに交互に並んだ構造である。
【０１０６】
高音響インピーダンス層は、例えば、白金、タングステン、窒化アルミニウム、リチウムタンタレート、サファイア、リチウムニオベイト、窒化シリコン又は酸化亜鉛からなる。
【０１０７】
低音響インピーダンス層は、例えば、酸化ケイ素、アルミニウム又はチタンからなる。
【０１０８】
また、弾性波装置１、１ａ、１ｂ、１ｃでは、ＩＤＴ電極２２の数は複数でも１つでもよい。弾性波装置１、１ａ、１ｂ、１ｃでは、複数のＩＤＴ電極２２を備える場合、例えば、複数のＩＤＴ電極２２それぞれを含む複数の弾性表面波共振子が電気的に接続されて帯域通過型フィルタが構成されていてもよい。
【０１０９】
（まとめ）
以上説明した実施形態１〜４等から以下の態様が開示されている。
【０１１０】
第１の態様に係る弾性波装置（１；１ａ；１ｂ；１ｃ）は、弾性波素子チップ（２；２ａ；２ｂ；２ｃ）と、複数のバンプ（４）と、パッケージ基板（３）と、封止樹脂部（５）と、を備える。複数のバンプ（４）は、弾性波素子チップ（２；２ａ；２ｂ；２ｃ）と電気的に接続されている。パッケージ基板（３）は、複数の電極（３３）を含み、複数のバンプ（４）により弾性波素子チップ（２；２ａ；２ｂ；２ｃ）が実装されている。封止樹脂部（５）は、パッケージ基板（３）上で弾性波素子チップ（２；２ａ；２ｂ；２ｃ）を覆っている。弾性波装置（１；１ａ；１ｂ；１ｃ）は、弾性波素子チップ（２；２ａ；２ｂ；２ｃ）とパッケージ基板（３）と封止樹脂部（５）とで囲まれている空間（Ｓ１）が形成されている。弾性波素子チップ（２；２ａ；２ｂ；２ｃ）は、圧電性基板（２１；２１ａ；２１ｂ；２１ｃ）と、ＩＤＴ電極（２２）と、複数のパッド電極（２３）と、を有する。圧電性基板（２１；２１ａ；２１ｂ；２１ｃ）は、空間（Ｓ１）側に位置する第１主面（２１１）及び空間（Ｓ１）側とは反対側に位置する第２主面（２１２）を有する。第１主面（２１１）は、第１面（２１１１）と、第１面（２１１１）よりも第２主面（２１２）側に形成されている第２面（２１１２）と、を含む。ＩＤＴ電極（２２）は、第１面（２１１１）に形成されている。複数のパッド電極（２３）は、第２面（２１１２）に形成されている。複数のバンプ（４）は、弾性波素子チップ（２；２ａ；２ｂ；２ｃ）の厚さ方向（Ｄ１）において重なる複数のパッド電極（２３）と複数の電極（３３）とのそれぞれに接合されている。
【０１１１】
第１の態様に係る弾性波装置（１；１ａ；１ｂ；１ｃ）では、ＩＤＴ電極（２２）とパッケージ基板（３）との間に封止樹脂部（５）の一部が形成されるのを防止しつつ、バンプ４とパッケージ基板（３）の電極（３３）との接合部位の、熱衝撃試験に対する信頼性を向上させることが可能となる。
【０１１２】
第２の態様に係る弾性波装置（１；１ａ；１ｂ；１ｃ）では、第１の態様において、圧電性基板（２１；２１ａ；２１ｂ；２１ｃ）の第１主面（２１１）において、第１面（２１１１）が第１主面（２１１）の外周から離れており、第２面（２１１２）が第１主面（２１１）の外周と第１面（２１１１）との間に存在している。
【０１１３】
第２の態様に係る弾性波装置（１；１ａ；１ｂ；１ｃ）では、圧電性基板（２１；２１ａ；２１ｂ；２１ｃ）の第１主面（２１１）とパッケージ基板（３）との間に封止樹脂部（５）の一部が形成されにくくなる。
【０１１４】
第３の態様に係る弾性波装置（１；１ａ；１ｂ；１ｃ）では、第１又は２の態様において、圧電性基板（２１；２１ａ；２１ｂ；２１ｃ）の第２主面（２１２）から第２面（２１１２）までの距離（Ｌ２）が、圧電性基板（２１；２１ａ；２１ｂ；２１ｃ）の第２主面（２１２）から第１面（２１１１）までの距離（Ｌ１）よりも短い。
【０１１５】
第３の態様に係る弾性波装置（１；１ａ；１ｂ；１ｃ）では、弾性波素子チップ（２；２ａ；２ｂ；２ｃ）の製造時にエッチング技術等を利用して圧電性基板（２１；２１ａ；２１ｂ；２１ｃ）の第１主面（２１１）の第２面（２１１２）を形成することができる。
【０１１６】
第４の態様に係る弾性波装置（１；１ａ；１ｂ；１ｃ）では、第１〜３の態様のいずれか一つにおいて、複数のパッド電極（２３）の各々において、圧電性基板（２１；２１ａ；２１ｂ；２１ｃ）の第２主面（２１２）からパッド電極（２３）の表面（２３１）までの距離（Ｌ３）が、圧電性基板（２１；２１ａ；２１ｂ；２１ｃ）の第２主面（２１２）から第１面（２１１１）までの距離（Ｌ１）よりも短い。
【０１１７】
第４の態様に係る弾性波装置（１；１ａ；１ｂ；１ｃ）では、ＩＤＴ電極（２２）とパッケージ基板（３）との間に封止樹脂部（５）の一部が形成されるのをより確実に抑制しつつ、熱衝撃試験に対する信頼性を向上させることが可能となる。
【０１１８】
第５の態様に係る弾性波装置（１；１ａ；１ｂ；１ｃ）では、第１〜４の態様のいずれか一つにおいて、封止樹脂部（５）は、圧電性基板（２１；２１ａ；２１ｂ；２１ｃ）の第１主面（２１１）の第２面（２１１２）とパッケージ基板（３）との間において複数のバンプ（４）の少なくとも１つのバンプ（４）の外周面（４３）を覆っている。
【０１１９】
第５の態様に係る弾性波装置（１；１ａ；１ｂ；１ｃ）では、バンプ（４）とパッド電極（２３）及び電極（３３）それぞれとの接合部位を封止樹脂部（５）により補強することができ、接続信頼性の向上を図れる。
【０１２０】
第６の態様に係る弾性波装置（１）では、第１〜５の態様のいずれか一つにおいて、圧電性基板（２１）は、圧電基板である。
【０１２１】
第６の態様に係る弾性波装置（１）では、弾性波素子チップ（２）の製造時に圧電基板の一部をエッチングすることにより、圧電性基板（２１）の第１主面（２１１）の第２面（２１１２）を形成することができる。
【０１２２】
第７の態様に係る弾性波装置（１ａ）では、第１〜５の態様のいずれか一つにおいて、圧電性基板（２１ａ）は、支持基板（２５）と、低音速膜（２７ａ）と、圧電膜（２１０ａ）と、を含む。低音速膜（２７ａ）は、支持基板（２５）上に形成されている。圧電膜（２１０ａ）は、低音速膜（２７ａ）上に形成されている。低音速膜（２７ａ）は、圧電膜（２１０ａ）を伝搬する弾性波の音速よりも伝搬するバルク波の音速が低速である。支持基板（２５）は、圧電膜（２１０ａ）を伝搬する弾性波の音速より伝搬するバルク波の音速が高速である。
【０１２３】
第７の態様に係る弾性波装置（１ａ）では、弾性波素子チップ（２ａ）において低音速膜（２７ａ）が設けられていない場合に比べて、損失を低減し、Ｑ値を高めることができる。
【０１２４】
第８の態様に係る弾性波装置（１ａ）では、第７の態様において、圧電膜（２１０ａ）は、ＬｉＴａＯ3、ＬｉＮｂＯ3、ＺｎＯ、ＡｌＮ、又は、ＰＺＴからなる。低音速膜（２７ａ）は、酸化ケイ素、ガラス、酸窒化ケイ素、酸化タンタル、酸化ケイ素にフッ素又は炭素又はホウ素を加えた化合物からなる群から選択される少なくとも１種の材料を含む。支持基板は、シリコン、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、サファイア、リチウムタンタレート、リチウムニオベイト、水晶、アルミナ、ジルコニア、コージライト、ムライト、ステアタイト、フォルステライト及びマグネシアダイヤモンドからなる群から選択される少なくとも１種の材料を含む。
【０１２５】
第９の態様に係る弾性波装置（１ｂ）では、第１〜５の態様のいずれか一つにおいて、圧電性基板（２１ｂ）は、支持基板（２５）と、高音速膜（２６）と、低音速膜（２７ｂ）と、圧電膜（２１０ｂ）と、を含む。高音速膜（２６）は、支持基板（２５）上に形成されている。低音速膜（２７ｂ）は、高音速膜（２６）上に形成されている。圧電膜（２１０ｂ）は、低音速膜（２７ｂ）上に形成されている。高音速膜（２６）は、圧電膜（２１０ｂ）を伝搬する弾性波の音速よりも伝搬するバルク波の音速が高速である。低音速膜（２７ｂ）は、圧電膜（２１０ｂ）を伝搬する弾性波の音速よりも伝搬するバルク波の音速が低速である。
【０１２６】
第９の態様に係る弾性波装置（１ｂ）では、弾性波が支持基板（２５）に漏れるのを抑制することが可能となる。
【０１２７】
第１０の態様に係る弾性波装置（１ｂ）では、第９の態様において、圧電膜（２１０ｂ）は、ＬｉＴａＯ3、ＬｉＮｂＯ3、ＺｎＯ、ＡｌＮ、又は、ＰＺＴからなる。高音速膜（２６）は、ダイヤモンドライクカーボン、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、シリコン、サファイア、リチウムタンタレート、リチウムニオベイト、水晶、アルミナ、ジルコニア、コージライト、ムライト、ステアタイト、フォルステライト及びマグネシアダイヤモンドからなる群から選択される少なくとも１種の材料を含む。低音速膜（２７ｂ）は、酸化ケイ素、ガラス、酸窒化ケイ素、酸化タンタル、酸化ケイ素にフッ素又は炭素又はホウ素を加えた化合物からなる群から選択される少なくとも１種の材料を含む。
【０１２８】
第１１の態様に係る弾性波装置（１ｃ）では、第１〜５の態様のいずれか一つにおいて、圧電性基板（２１ｃ）は、支持基板（２５）と、圧電膜（２１０ｃ）と、を含む。圧電膜（２１０ｃ）は、支持基板（２５）上に形成されている。支持基板（２５）は、シリコン基板である。弾性波素子チップ（２ｃ）が、圧電性基板（２１ｃ）の第１主面（２１１）の一部を第２面（２１１２）と第１面（２１１１）とに跨って覆っている電気絶縁層（２８）を更に備える。複数のパッド電極（２３）の少なくとも１つのパッド電極（２３）と第２面（２１１２）との間に電気絶縁層（２８）の一部が介在している。
【０１２９】
第１２の態様に係る弾性波装置（１ａ；１ｂ）では、第７〜１０の態様のいずれか一つにおいて、支持基板（２５）は、シリコン基板である。弾性波素子チップ（２ａ；２ｂ）が、圧電性基板（２１ａ；２１ｂ）の第１主面（２１１）の一部を第２面（２１１２）と第１面（２１１１）とに跨って覆っている電気絶縁層（２８）を更に備える。複数のパッド電極（２３）の少なくとも１つのパッド電極（２３）と第２面（２１１２）との間に電気絶縁層（２８）の一部が介在している。
【符号の説明】
【０１３０】
１、１ａ、１ｂ、１ｃ  弾性波装置
２、２ａ、２ｂ、２ｃ  弾性波素子チップ
２Ｆ  第１主面
２Ｒ  第２主面
２Ｓ  側面
２１、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ  圧電性基板
２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ  圧電膜
２１１  第１主面
２１１１  第１面
２１１２  第２面
２１２  第２主面
２１３  外周
２２  ＩＤＴ電極
２２１  第１電極指
２２２  第２電極指
２３  パッド電極
２３１  表面
２４  配線層
２５  支持基板
２６  高音速膜
２７ａ、２７ｂ  低音速膜
２８  電気絶縁層
３  パッケージ基板
３１  支持体
３１１  表面
３１２  裏面
３３  電極
３４  貫通電極
３５  外部接続電極
４  バンプ
４３  外周面
５  封止樹脂部
Ｄ１  厚さ方向
Ｄ２  第２方向
Ｓ１  空間
Ｌ１  距離
Ｌ２  距離
Ｌ３  距離
Ｌ１１  距離
Ｌ１２  距離
【図１】
2019125871.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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