(57)【要約】  【課題】  弾性表面波を発生する電極をウェハレベルで簡単かつ良好に封止することができる弾性表面波装置を提供すること。  【解決手段】  弾性表面波を伝搬する圧電基板と、圧電基板上に形成され、弾性表面波の伝搬方向と直交する方向に長い電極指を複数本有する櫛歯状電極が複数個組み合わされてなるＩＤＴ電極と、配設面を有するとともに圧電基板とこの配設面で接するように形成され、圧電基板との間にＩＤＴ電極を収容する収容空間を形成する封止部材と、を含む弾性表面波装置であって、伝搬方向と一致し、ＩＤＴ電極の中心を通る仮想的な中心線を定義したときに、中心線の両側において、この中心線から配設面を構成する外郭線までの距離が、ＩＤＴ電極から離れるにしたがって短くなる箇所を有する弾性表面波装置である。封止部材が漏洩した弾性表面波を反射させ弾性表面波の閉じ込め効率を増加させることができる。【選択図】  図１
2008085620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性表面波を伝搬する圧電基板と、
前記圧電基板上に形成され、前記弾性表面波の伝搬方向と直交する方向に長い電極指を複数本有する櫛歯状電極が複数個組み合わされてなるＩＤＴ電極と、
配設面を有するとともに前記圧電基板とこの配設面で接するように形成され、前記圧電基板との間に前記ＩＤＴ電極を収容する収容空間を形成する封止部材と、を含む弾性表面波装置であって、
前記伝搬方向と一致し、前記圧電基板上において、前記ＩＤＴ電極の中心を通る仮想的な中心線を定義したときに、
前記配設面の外郭線は、前記中心線の両側において、この中心線に沿って前記ＩＤＴ電極から離れるにしたがって、この中心線から前記配設面を構成する外郭線までの距離が短くなる反射部を有し、
前記反射部は、少なくとも一部が、前記ＩＤＴ電極を前記中心線に沿って移動させた軌跡上に存在する、弾性表面波装置。
【請求項２】
前記反射部は、前記中心線から前記軌跡の軌跡外郭線まで連続している、請求項１に記載の弾性表面波装置。
【請求項３】
前記圧電基板上に形成され、前記ＩＤＴ電極の弾性表面波の主伝搬方向の両端部に隣接して配置された反射器電極をさらに含み、
前記封止部材は、絶縁性材料からなり、前記反射部の少なくとも一部が前記反射器電極上となる位置に配置されている請求項１または請求項２に記載の弾性表面波装置。
【請求項４】
前記ＩＤＴ電極を構成する櫛歯状電極は、前記複数本の電極指が共通に接続されたバスバー電極を有し、
前記封止部材は、絶縁性材料からなり、前記配設面の少なくとも一部が前記バスバー電極上に配置されている請求項１乃至３のいずれかに記載の弾性表面波装置。
【請求項５】
前記封止部材は、前記圧電基板に接して前記ＩＤＴ電極を囲繞する枠体と、前記枠体上に配置され、この枠体と前記圧電基板との間に前記収容空間を構成する蓋体と、を含んでなる請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の弾性表面波装置。
【請求項６】
入力端子と出力端子とグランド端子とを有し、前記入力端子と前記出力端子とをつなぐ入出力ライン上、または前記入出力ラインとグランド端子との間に、請求項１乃至５のいずれかに記載の弾性表面波装置を設けたフィルタ装置。
【請求項７】
請求項６に記載のフィルタ装置を有する、受信回路および送信回路の少なくとも一方を備える通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば携帯電話等の通信装置に用いられる小型な弾性表面波装置に関するものであり、詳細には弾性表面波を発生する電極をウェハレベルで簡単かつ良好に封止することができる弾性表面波装置、それを用いたフィルタ装置および通信装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、圧電基板上に弾性表面波を発生する電極とその電極を収容する収容空間を形成する部材とが設けられることにより、圧電基板上で電極が封止された弾性表面波装置が広く知られている。このような弾性表面波装置は、圧電効果により電極が振動する空間が確保されるとともに、圧電基板上で電極が封止されるため、通常の弾性表面波装置全体をパッケージに収容して封止するものと比べて小型にすることができるというものである。
【０００３】
このような収容空間を形成する方法として、例えば、ウェハ上に、電極が形成された領域を複数個形成し、ウェハ状態でそれぞれの領域に対して上記のような収容空間を形成してウェハ段階（ウェハレベル）で封止してから、封止された各領域毎にウェハから切り出し、複数個の弾性表面波装置を得るものが開示されている（例えば、特許文献１，特許文献２，非特許文献１を参照）。なお、このようなウェハレベルで封止された弾性表面波装置をウェハレベルパッケージ（ＷＬＰ）型の弾性表面波装置と呼ぶことがある。
【特許文献１】特開平６−３１８６２５号公報
【特許文献２】特開２００２−３０００００号公報
【非特許文献１】「ウェハレベルパッケージ  フォー  バルク  アコースティック  ウェーブ  フィルタ」（Ｗａｆｅｒ−Ｌｅｖｅｌ−Ｐａｃｋａｇｅ  ｆｏｒ  Ｂｕｌｋ  Ａｃｏｕｓｔｉｃ  ｗａｖｅ  ｆｉｌｔｅｒ）  アイトリプルイー  エムティーティーエス  ダイジェスト（ＩＥＥＥ  ＭＴＴ−Ｓ  ２００４  Ｄｉｇｅｓｔ）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方、弾性表面波装置として、Ｑ値を高めるために、伝搬する弾性表面波を閉じ込めて弾性表面波のロスを抑制することが望まれている。
【０００５】
また、弾性表面波を閉じ込めるように、電極の弾性表面波の伝搬方向の両端に設けられる反射器電極を配置した弾性表面波装置が提案されている。しかしながら、これら反射器電極を含む場合には、収容空間が大きくなり弾性表面波装置が大型になったり、収容空間の大型化に伴い、中空構造の作製が困難になったりするなどの課題もあった。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みて完成されたものであり、その目的は、ウェハレベルで簡単かつ良好に封止することができる小型でＱ値の高い弾性表面波装およびそれを用いたフィルタ装置，通信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】
本発明の弾性表面波装置は、１）弾性表面波を伝搬する圧電基板と、前記圧電基板上に形成され、前記弾性表面波の伝搬方向と直交する方向に長い電極指を複数本有する櫛歯状電極が複数個組み合わされてなるＩＤＴ電極と、配設面を有するとともに前記圧電基板とこの配設面で接するように形成され、前記圧電基板との間に前記ＩＤＴ電極を収容する収容空間を形成する封止部材と、を含む弾性表面波装置であって、前記伝搬方向と一致し、前記圧電基板上において、前記ＩＤＴ電極の中心を通る仮想的な中心線を定義したときに、前記配設面の外郭線は、前記中心線の両側において、この中心線に沿って前記ＩＤＴ電極から離れるにしたがって、この中心線から前記配設面を構成する外郭線までの距離が短くなる反射部を有し、前記反射部は、少なくとも一部が、前記ＩＤＴ電極を前記中心線に沿って移動させた軌跡上に存在するものである。
【０００８】
また、本発明の弾性表面波装置は、２）上記１）の構成において、前記反射部は、前記中心線から前記軌跡の軌跡外郭線まで連続していても良い。
【０００９】
また、本発明の弾性表面波装置は、３）上記１）または２）の構成において、前記圧電基板上に形成され、前記ＩＤＴ電極の弾性表面波の主伝搬方向の両端部に隣接して配置された反射器電極をさらに含み、前記封止部材は、絶縁性材料からなり、前記反射部の少なくとも一部が前記反射器電極上となる位置に配置されていても良い。
【００１０】
また、本発明の弾性表面波装置は、４）上記１）乃至３）のいずれかの構成において、前記ＩＤＴ電極を構成する櫛歯状電極は、前記複数本の電極指が共通に接続されたバスバー電極を有し、前記封止部材は、絶縁性材料からなり、前記配設面の少なくとも一部が前記バスバー電極上に配置されていても良い。
【００１１】
さらに、本発明の弾性表面波装置は、５）上記１）乃至４）のいずれかの構成において、前記封止部材は、前記圧電基板に接して前記ＩＤＴ電極を囲繞する枠体と、前記枠体上に配置され、この枠体と前記圧電基板との間に前記収容空間を構成する蓋体と、を含んでなることが好ましい。
【００１２】
また、本発明のフィルタ装置は、６）入力端子と出力端子とグランド端子とを有し、前記入力端子と前記出力端子とをつなぐ入出力ライン上、または前記入出力ラインとグランド端子との間に、上記１）〜５）のいずれかに記載の弾性表面波装置を設けたものである。
【００１３】
また、本発明の通信装置は、７）上記６）に記載のフィルタ装置を有する、受信回路および送信回路の少なくとも一方を備えるものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の弾性表面波装置によれば、１）の構成により、中心線から配設面を構成する外郭線までの距離が、ＩＤＴ電極から離れるにしたがって短くなる反射部が、ＩＤＴ電極の外側に漏洩する弾性表面波をＩＤＴ電極側に反射させ、弾性表面波を閉じ込めることができるので、Ｑ値の高いものを提供することができる。
【００１５】
また、封止部材が反射部を有することから、配設面の面積を増やすことができるので、封止部材の屋根部分を確実に支えることができる。このため、屋根部分が自加重により変形することを抑制できる。これにより、確実に収容空間を維持することができるので、安定して且つ継続して良好な特性を発現することが可能となる。
【００１６】
また、上記のように、反射器電極を設けなくても、封止部材の形状によりＱ値の高いものとすることができるので、小型な弾性表面波装置とすることができる。また、複数の反射器電極も含めて封止するように収容空間を大きくする必要がない。このため、収容空間の大型化に伴う封止部材の製造が困難になるという問題も発生しないので、ウェハレベルで簡単に弾性表面波装置を提供することができ、生産性の高いものとなる。
【００１７】
また、本発明の弾性表面波装置においては、２）の構成により、ＩＤＴ電極の端部を囲うように反射部が形成されているので、ＩＤＴ電極の外側に漏洩する弾性表面波を、さらに確実にＩＤＴ電極側に反射させ、弾性表面波を閉じ込めることが可能となる。これにより、伝搬損失をさらに低減しＱ値の高い弾性表面波装置を提供することが可能となる。
【００１８】
さらに、本発明の弾性表面波装置においては、３）の構成により、ＩＤＴ電極の外側に漏洩する弾性表面波を、反射器電極と封止部材の反射部とで確実にＩＤＴ電極側に反射させ、弾性表面波を閉じ込めることが可能となる。これにより伝搬損失を低減しＱ値の高い弾性表面波装置を提供することが可能となる。
【００１９】
また、配設面のうち反射部の少なくとも一部が反射器電極上に形成されていることから、反射器電極による収容空間の大型化を抑制することができるので、小型な弾性表面波装置とすることができる。また、収容空間の大型化に伴う封止部材の製造が困難になるという問題も発生しないので、ウェハレベルで簡単に弾性表面波装置を提供することができ、生産性の高いものとなる。
【００２０】
また、本発明の弾性表面波装置によれば、４）の構成により、封止部材の質量効果により、ＩＤＴ電極のバスバー電極部分とそれ以外の部分との弾性表面波の伝搬速度の差を大きくすることができる。これにより、弾性表面波の伝搬方向に直交する方向においても、弾性表面波を確実に閉じ込めることができるので、弾性表面波の閉じ込め効率を高くすることが可能となり、ひいては、伝搬損失を低減し、高Ｑの弾性表面波素子を実現することが可能となる。
【００２１】
また、本発明の弾性表面波装置によれば、５）の構成により、収容空間を形成するために犠牲層を用いる必要がなくなるので、生産性の高いものとすることができるとともに、犠牲層を除去する際にエッチャントや犠牲層の残渣が収容空間内に残りＩＤＴ電極が変質することがなくなるので、信頼性の高いものとすることができる。
【００２２】
また、本発明のフィルタ装置によれば、６）の構成により、小型でＱ値の高い、生産性の高いものを提供できる。
【００２３】
さらに、本発明の通信装置によれば、７）の構成により、小型でＱ値の高い、生産性の高いものを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明の弾性表面波装置について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２５】
図１（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ本発明の弾性表面波装置の実施の形態の一例を示す模式的な透視状態の平面図，（ａ）のＡ−Ａ’線の矢視断面図，（ａ）のＢ−Ｂ’線の矢視断面図である。
【００２６】
図１において、１は圧電基板、２はＩＤＴ電極、３はＩＤＴ電極２を収容する収容空間、４は封止部材、４ａは圧電基板１と接する封止部材４の配設面、４Ａは配設面４ａの外郭線の一部である反射部、７は保護部材、８はＩＤＴ電極２を外部回路と接続するための導電パターン、９は導電パターン８から装置の外側に電気信号を取り出すための外部接続電極、１０はＩＤＴ電極２の伝搬方向の両端部に隣接して配置された反射器電極である。なお、図１（ａ）において、弾性表面波装置の構成を分かり易くするために、上面に位置する部材の一部を省略するとともに、配設面４ａ部に斜線を付している。
【００２７】
なお、以下の図面においても同様であるが、同様の箇所には同一の符合を付し、重複する説明を省略する。また、図中のＩＤＴ電極２の電極指の本数及び間隔等は模式的に示したものであり、図に示す限りではない。
【００２８】
図１において、本発明の弾性表面波装置は、圧電基板１と、圧電基板１上に形成された弾性表面波を発生する電極であるＩＤＴ電極２と、圧電基板１上に形成され、ＩＤＴ電極２と外部の回路とを接続する導電パターン８と、圧電基板１との間に、ＩＤＴ電極２を収容する収容空間３を形成する封止部材４と、これらの構造体を覆うように形成された保護部材７と、導電パターン８に接続され、保護部材７の上面に一端が露出する外部接続電極９とから構成される。外部接続端子９は、信号が入力される入力端子９ｉｎ，信号が出力される出力端子９ｏｕｔ，接地される接地端子９ｇｒｏｕｎｄからなる。
【００２９】
なお、ここでＩＤＴ電極２は、バスバー電極２ａとこれに共通に接続された複数本の電極指２ｂからなる櫛歯状電極が組み合わされている。具体的には、ＩＤＴ電極２の一対の櫛歯状電極は、互いの電極指２ｂ同士が交互に配置されるように組み合わされており、電極指２ｂは、隣接する互いの電極指２ｂと対向する（交叉する）部分（以下、対向部とする）を有する。また、このＩＤＴ電極２から励振された弾性表面波の主たる伝搬方向（以下、単に伝搬方向ということもある）である電極指２ｂの繰り返し方向の両側にＩＤＴ電極２に隣接して配置された反射器電極１０を設けても良い。なお、これらのＩＤＴ電極２および反射器電極１０は、求める特性に応じて複数個配置したり、それらを相互に接続する接続線等をさらに含んだりするものとする。
【００３０】
また、封止部材４は、キャップ状の部材で、圧電基板１との間にＩＤＴ電極２を封止する収容空間３を形成するものであり、ＩＤＴ電極２を囲むように圧電基板１に配設される配設面４ａを有する。この配設面４ａの形状について図１（ａ）および図２を用いて詳細に説明する。なお、図２は図１（ａ）のうち、反射部４Ａ周辺の要部拡大図である。
【００３１】
まず、配設面４ａの形状を説明するために、ＩＤＴ電極２に対して仮想的な中心線を定義する。中心線は、ＩＤＴ電極２から励振された弾性表面波の主たる伝搬方向である電極指２ｂの繰り返し方向と一致し、圧電基板１上においてＩＤＴ電極２の中心を通るものである。図１においては、例えば、Ａ−Ａ’線となる。ここで、ＩＤＴ電極２の中心とは、電極指２ｂの対向部を伝搬方向と直交する方向でみたときにその中心となる部分を指すものである。
【００３２】
配設面４ａは、この中心線の両側において、この中心線から配設面４ａの外郭線までの、伝搬方向と直交する方向における距離が、ＩＤＴ電極２から中心線に沿って離れるにしたがい短くなる箇所（反射部４Ａ）を有するものである。ここで、配設面４ａの外郭線は、配設面４ａの外形を作るものであり、図２では４ｅで示す。
【００３３】
また、この反射部４Ａの少なくとも一部は、ＩＤＴ電極２を中心線に沿って移動させたときの軌跡上に存在するように配置されている。なお、図１（ａ）および図２において、圧電基板１上における軌跡外郭線１５を破線で示している。軌跡は２本の軌跡外郭線で挟まれた領域である。図１（ａ）および図２においては、ＩＤＴ電極２の弾性表面波の伝搬方向の外側において、配設面４ａの外郭線のうち、収容空間３を挟んで対向する部分の距離が、ＩＤＴ電極２から離れるにしたがい一次関数的に短くなるように設計されている。このような反射部４Ａを中心線の両側に有することから、ＩＤＴ電極２から漏洩した弾性表面波が中心線を挟んだ一方に位置する反射部４Ａに到達すると、他方に位置する反射部４Ａを介して確実にＩＤＴ電極２側に反射させることができ、弾性表面波を閉じ込めることができる。
【００３４】
なお、反射部４ＡとＩＤＴ電極２とは近接配置させることが好ましい。
【００３５】
配設面４ａがこのような形状であることから、図１に示す本発明の弾性表面波装置は、配設面４ａの面積が大きくなる。このため、圧電基板１と収容空間３を挟んで対向する封止部材４の屋根部分の自荷重による変形で収容空間３が潰れたり、また、これらを保護部材７で覆う際に保護部材７の自荷重や縮合時に発生する圧力の影響で収容空間３が潰れたりすることをなくすことが可能となる。また、配設面４ａ自体に漏洩した弾性表面波をＩＤＴ電極２側に反射させる構造を採用したことにより、弾性表面波の閉じ込め効率を上昇させることができる。これにより、伝搬損失が少なくＱ値の高い弾性表面波装置を安定して提供することができる。さらに、反射器電極１０を設けなくても、弾性表面波配設面４ａの反射部により弾性表面波を閉じ込めることが可能なので、収容空間３を形成する面積を最少にすることができる。これにより、小型でＱ値の高い弾性表面波装置を提供することができる。
【００３６】
また、図１に示すように、反射部４Ａは、中心線から軌跡の軌跡外郭線まで連続的に形成されていることが好ましい。このように構成にすることで、伝搬方向におけるＩＤＴ電極２の端部を囲うように反射部４Ａを配置することができるので、さらに効率的に弾性表面波を閉じ込めることができる。
【００３７】
また、図１に示すように、ＩＤＴ電極２の伝搬方向の両端に隣接するように反射器電極１０を設け、封止部材４の配設面４ａのうち、反射部４Ａの少なくとも一部が、この反射器電極１０上に配置されていることが好ましい。ＩＤＴ電極２から漏洩した弾性表面波を、封止部材４の反射部４Ａに加えて反射器電極１０によりＩＤＴ電極２に反射して弾性表面波を閉じ込めることができるので、より確実に弾性表面波を閉じ込め、Ｑ値の高い弾性表面波装置を提供することができる。特に、配設面４ａの反射部４Ａが反射器電極１０上に配置されている場合には、反射器電極１０を設けても収容空間３の大型化を抑制することができるので、生産性の高いものとすることができる。また、ＩＤＴ電極２の弾性表面波の主伝搬方向の両端は、最も弾性表面波の漏洩が多い部位であるが、ここに反射部４Ａと反射器電極１０を配置することで、効果的に弾性表面波を閉じ込めることができる。なお、反射器電極１０上に配設面４ａを設けるときには、反射器電極２と封止部材４の配設面４ａとで電気的にショートしないように、封止部材４を絶縁性材料で形成する。
【００３８】
また、このような封止部材４を含む構造体を覆うように保護部材７を形成する。なお、ＩＤＴ電極２，導電パターン８の一部は封止部材４により封止されており、導電パターン８の一部が封止部材４の外側まで導出されている。また、導電パターン８は、封止部材４の外側でＩＤＴ電極２と接続されていない側の端部に、外部接続電極９が接続されている。この外部接続電極９は保護部材７を介して外部に導出されている。すなわち、導電パターン８上に直接外部接続電極９が形成され、外部接続電極９の上面を露出させるように保護部材７が形成されている。このような構造とすることにより、収容空間３を形成するとともに外部の回路基板等に接続するために、圧電基板１とＬＴＣＣ基板（Ｌｏｗ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏ  ｆｉｒｅ  Ｃｅｒａｍｉｃ）、ＨＴＣＣ基板（Ｈｉｇｈ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏ  ｆｉｒｅ  Ｃｅｒａｍｉｃ）、有機多層基板等のインターポーザとを貼り合せる必要がなくなるので、インターポーザなしに外部の回路との接続が可能となる。これにより、部品点数の低減や低背化、小型化が可能となる。
【００３９】
また、保護部材７が封止部材４を機械的に保護するので、弾性表面波装置を回路基板等に実装する際に機械的な衝撃や応力が発生しても良好な封止状態が維持される。
【００４０】
このように、本発明の弾性表面波装置によれば、ウェハレベルで簡単かつ良好に封止することができる小型でＱ値の高いものを提供することができる。
【００４１】
なお、図１に示す例では、封止部材４の平面形状（外形）は矩形状であったが、ＩＤＴ電極２を封止できれば、特に平面形状は限定されない。例えば、反射部４Ａの形状を反映したものとしてもよい。
【００４２】
また、配設面４ａのうち、反射部４Ａの形状は、図１に示すような直線状以外にも、円弧状など湾曲した形状でも良く、漏洩した弾性表面波が効率的に反射できればその形状に制限はない。例えば、中心線の両側で反射部４Ａの形状が異なるものであってもよい。ここで、軌跡外郭線１５と反射部４Ａとでなす角度のうち小さい方を反射部４Ａの角度とすると、特に、反射部４Ａの角度が小さくなるにしたがって弾性表面波装置の電気特性上、共振周波数以外と共振周波数付近の信号抑圧度が良好となる。一方、角度を小さく取ることは反射器電極１０及び反射部４Ａの面積を大きくすることになるため適当な角度とすることが好ましい。
【００４３】
また、配設面４ａのうち反射部４Ａを設ける位置は、ＩＤＴ電極２の伝搬方向の両端に限定されるものではなく、例えば、ＩＤＴ電極２の伝搬方向の一端にのみ設けてもよいし、伝搬方向に垂直な方向に設けても良い。
【００４４】
また、配設面４ａの少なくとも一部がバスバー電極２ａ上に配置されていても良い。バスバー電極２ａ部において封止部材４の質量が付加されたこととなり、質量効果により、電極指２ｂ部とバスバー電極２ａ部において弾性表面波の伝搬速度に差を持たせることができるので、弾性表面波がバスバー電極２ａ側に漏洩することを防ぐことができる。このため、弾性表面波の閉じ込め効率をさらに上昇させ、Ｑ値の高い弾性表面波装置を実現することができる。
【００４５】
また、図１では、配設面４ａが一体である例で説明しているが、図３（ａ）に示すように、配設面４ａは、収容空間３を形成するための枠状のリング部４ｂとリング部４ｂと別体で、反射部４Ａを構成する補助部４ｃを有するものとしてもよい。なお、補助部４ｃを設けた場合には、リング部４ｂの収容空間３と接する側の外郭線は、矩形状でもよいし、図１に示すように、軌跡外郭線１５に対して角度を有するものでもよい。
【００４６】
また、図１では、圧電基板１上に複数組のＩＤＴ電極２がある場合を例にとり、封止部材４中に一つの収容空間３が形成された例で説明しているが、図３（ｂ）に示すように、一つの封止部材４に複数の収容空間３を形成しても良い。さらに、図３（ｂ）に示す例では、１つの封止部材４中に複数の収容空間３を形成しているが、１つの収容空間３としてもよい。この場合には、封止部材４の屋根部分を支えるために、複数のＩＤＴ電極２の間に柱４ｄを設けることが好ましい。
【００４７】
次に、本発明の弾性表面波装置の各部について説明する。
【００４８】
圧電基板１の材質は、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ３，ＬｉＴａＯｘ；ｘ＜３），ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３，ＬｉＮｂＯｙ；ｙ＜３），四ホウ酸リチウム（Ｌｉ２Ｂ７Ｏ４，Ｌｉ２Ｂ７Ｏｚ；ｚ＜４），酸化亜鉛（ＺｎＯ），ランガサイト，水晶等の圧電性誘電体の中から選択することができる。
【００４９】
また、弾性表面波を発生させるＩＤＴ電極２の材質としては、アルミニウム（Ａｌ），アルミニウム・銅合金（Ａｌ−Ｃｕ），アルミニウム・銅・マグネシウム合金（Ａｌ−Ｃｕ−Ｍｇ）等が好適である。また、これらの下地層としてチタン（Ｔｉ）またはクロム（Ｃｒ）を用いてもよい。
【００５０】
また、封止部材４の材料は、圧電基板１との密着性が良いことを考慮すると、ポリイミド樹脂，エポキシ樹脂，フェノール樹脂，シロキサン樹脂，アクリル樹脂，ポリメチルメタクリート（ＰＭＭＡ）樹脂，ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂，ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）樹脂等が挙げられる。特に、圧電基板１と熱膨張係数が近いエポキシ樹脂が好適に用いられる。
【００５１】
また、封止部材４の配設面４ａから屋根部分へと続く部位の厚さは連続膜として機能する５μｍ程度の厚さから形成可能な数百ミクロンμｍ程度が利用されるが、封止部材４としての機械的な強度およびＩＤＴ電極２の厚さを考慮すると１０μｍから１００μｍが好適な範囲である。
【００５２】
さらに、封止部材４は単一材料で形成してもよいし、複数の材料からなるものとしてもよいが、気密性を考慮すると単一材料が好ましい。
【００５３】
また、保護部材７としては、圧電基板１と同等の熱膨張係数を有するエポキシ系の樹脂を用いることが好ましい。これにより、回路基板へ実装する時に、リフローによる熱応力が圧電基板１および外部接続電極９に加わることを防止する。このため、圧電基板の破損や外部接続電極９と回路基板上のパターンとの接続不良の発生を抑制し、信頼性の高いものとすることができる。なお、保護部材７の熱膨張係数を圧電基板１と同等にするためには保護部材７を形成する材料にＳｉＯ２等のフィラーを添加して調整することが好ましい。また、基本的には、封止部材４により収容空間３内への水分の浸入を遮断するが、さらに確実に水分の浸入を遮断するように保護部材７にシリカゲル、ゼオライト、ポリアクリル酸塩系の吸湿剤を添加しても良い。さらに、保護部材７には２５０℃以上での耐熱性がある材料を選択することが好ましい。これは、外部接続電極９の封止部材４からの露出部にバンプ電極等の電極端子を設け、その電極端子を介して弾性表面波装置を実装する回路基板側の電極に電気的に接続する際のプロセスに対応するためであり、このような材料を用いることにより、実装基板に弾性表面波装置を安定に固定することができる。
【００５４】
また、導電パターン８の材質としては、アルミニウム（Ａｌ），アルミニウム・銅合金（Ａｌ−Ｃｕ），アルミニウム・銅・マグネシウム合金（Ａｌ−Ｃｕ−Ｍｇ）等が好適である。また、これらの下地層としてチタン（Ｔｉ）またはクロム（Ｃｒ）を用いてもよい。また、弾性表面波共振器２同士を接続するための接続線も導電パターン８と同様の材料を用いることができる。
【００５５】
また、外部接続電極９は、金（Ａｕ），銅（Ｃｕ），ニッケル（Ｎｉ）等から成り、径が５０〜１００ミクロン（μｍ），高さが２０〜４００ミクロン（μｍ）程度が好適である。なお、弾性表面波共振器２上への外部接続電極９形成のため、チタン、Ｃｕ等の積層膜を下地層として形成しても良い。
【００５６】
反射器電極１０の材質としては、ＩＤＴ電極２と同じ材料を用いることができる。
【００５７】
次に、図４を用いて、本発明の弾性表面波装置の製造方法について説明する。
【００５８】
本発明の弾性表面波装置の製造方法の一例は、ＩＤＴ電極２および導電パターン８が形成された圧電基板１上に、ＩＤＴ電極２を囲繞する枠体５を形成する工程Ａと、蓋体６を枠体５上に形成し、枠体５と蓋体６とで封止部材４を形成し、圧電基板１との間に収容空間３を形成する工程Ｂと、導電パターン８上に外部接続電極９を形成する工程Ｃと、封止部材４，入出力電極９を保護部材７で覆う工程Ｄを具備する。なお、図４（ａ）〜（ｄ）の断面図はそれぞれ弾性表面波装置の製造工程における工程Ａ〜Ｄの各段階を示している。
【００５９】
まず、図４（ａ）に示す通り、圧電基板１上に、ＩＤＴ電極２，導電パターン８，反射器電極１０を、スパッタリング法、蒸着法またはＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法等の薄膜形成法により形成し、縮小投影露光機（ステッパー）とＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｉｏｎ  Ｅｔｃｈｉｎｇ）装置とを用いたフォトリソグラフィ法等によりパターニングして所望の形状を得る。
【００６０】
次に、圧電基板1上にＩＤＴ電極２を囲むように枠体５を形成する。ここで枠体５は、液状の材料を用いてスピンコート法により形成したり、フィルム状の材料をフィルム貼り装置を用いたりして形成後、パターニングして形成しても良い。
【００６１】
次に、図４（ｂ）に示す通り、枠体５上に蓋体６を形成する。蓋体６は、フィルム状の材料をフィルム貼り装置を用いて加圧しながら枠体５上に載置することが好ましい。これは、蓋体６にフィルム状の材料を用いることにより、容易に収容空間３を形成することが可能となるためである。なお、枠体５および蓋体６は所望の形状に加工することを考慮すると、感光性の材料を用いてフォトリソグラフィ法により形成することが好ましい。次に、枠体５と蓋体６とを加熱・硬化することで、枠体５と蓋体６を一体化させて、封止部材４とすることができる。
【００６２】
また、不活性ガス雰囲気下で蓋体６を形成すれば、収容空間３内に窒素やアルゴンなどの不活性ガスを充填することができ、収容空間３内のＩＤＴ電極２等の酸化等を防ぎ、信頼性の高いものとすることができる。
【００６３】
次に、図４（ｃ）に示す通り、導電パターン８上に外部接続電極９を形成する。具体的には、無電解や電界等のメッキプロセス、スクリーン印刷等が好ましい。
【００６４】
次に、図４（ｄ）に示す通り、保護部材７の上面に外部接続電極９が露出するように、これらの構造体を保護部材７で覆う。保護部材７は、樹脂を印刷機や真空印刷機を用いて形成することが可能である。なお、本発明品の構成では樹脂を印刷する基材（構造体）の表面に数百ミクロン程度の大きな段差があるため、印刷時に保護部材７の内部に気泡が入りやすい。そのため、真空印刷方式にて気泡を抜きながら印刷する方式が好適である。
【００６５】
このように、図４に示す本発明の弾性表面波装置の製造方法によれば、上記構成とすることが可能なことから、収容空間３においてその良好な状態を維持することができるので、弾性表面波を発生する電極を含む弾性表面波共振器をウェハレベルで簡単かつ良好に封止することができるものとなる。特に、封止部材４を枠体５と蓋体６とで形成したことから、簡易に収容空間３を形成することができ生産性の高いものとすることができる。さらに、収容空間３を形成するために、犠牲層を用いる必要がないことから、工程の削減ができるとともに、収容空間３内に犠牲層を除去する際のエッチャントや犠牲層が残り、ＩＤＴ電極２に悪影響を及ぼす恐れがないので、生産性が高く、信頼性の高いものとすることができる。
【００６６】
なお、前述した収容空間３の形成方法の他に、収容空間３形成部分に犠牲層と呼ばれる層を形成し、封止部材４を形成する材料を犠牲層の上に形成した後、犠牲層を除去して収容空間３を形成するような方法を採用してもかまわない。
【００６７】
次に、本発明の可変共振回路を用いてフィルタを形成した例について説明する。
【００６８】
図５は、本発明のフィルタ装置の一実施形態のフィルタ装置を示す等価回路図である。
【００６９】
本発明の弾性表面波装置１００が共振子としての特性を有する場合には、本発明のフィルタ装置は、図５（ａ）に示すように、入力端子Ｉｎと出力端子Ｏｕｔとをつなぐ入出力ラインとグランド端子との間に、本発明の弾性表面波装置１００を接続すればよい。また、図５（ｂ）に示すように、入出力ライン上に、弾性表面波装置１００を接続してもよい。さらに、入力端子Ｉｎと出力端子Ｏｕｔとをつなぐ入出力ラインとグランド端子との間および入出力ライン上の両方に、弾性表面波装置１００を接続してもよい。共振子としての特性を有する弾性表面波装置としては、例えば、ＩＤＴ電極２を構成する櫛歯状電極のうち、一方が入力端子Ｉｎに接続され、他方が出力端子Ｏｕｔに接続されているものがあげられる。
【００７０】
このようにしてラダー型のフィルタを形成してもよいし、非平衡入力―平衡出力等のバランス型のフィルタを形成してもよい。
【００７１】
例えば、図１に示す弾性表面波装置は、複数組のＩＤＴ電極２をバランス型のフィルタを形成するように接続している。すなわち、信号入力端子９ｉｎを入力端子Ｉｎ，２つの出力端子９ｏｕｔをそれぞれ出力端子Ｏｕｔとすると、この入力端子Ｉｎと出力端子Ｏｕｔとを結ぶそれぞれの入出力ラインに以下のようにＩＤＴ電極２が接続されている。まず、ＩＤＴ電極２は、入力端子Ｉｎに接続された第１ＩＤＴ電極と、出力端子Ｏｕｔに接続された第２ＩＤＴ電極と、この第２ＩＤＴ電極の両側に配置された第３および第４ＩＤＴ電極とがある。入力端子Ｉｎ（９ｉｎ）は第１ＩＤＴ電極の一方の櫛歯状電極に接続され、他方の櫛歯状電極は、第３および第４ＩＤＴ電極の一方の櫛歯状電極に接続されている。第２ＩＤＴ電極の櫛歯状電極の一方は出力端子Ｏｕｔ（９ｏｕｔ）に接続されている。第２から第４ＩＤＴ電極の他方の櫛歯状電極はグランド端子に接続されている。このように接続することで、入力端子Ｉｎから入力された信号は、第１ＩＤＴ電極から第３および第４ＩＤＴ電極を介して第２ＩＤＴ電極に達し出力端子Ｏｕｔから取り出される。以上から、入出力ライン上または入出力ライン上からグランド端子との間に複数のＩＤＴ電極２を接続したフィルタ装置となり、この複数のＩＤＴ電極２の少なくとも１つを含む本発明の弾性表面波装置を用いることで、本発明の弾性表面波装置を用いたフィルタ装置とすることができる。
【００７２】
次に、本発明のフィルタ装置を用いて通信装置を形成した例について説明する。
【００７３】
図６は、本発明の通信装置の一実施形態の通信装置を示すブロック図である。
【００７４】
図６において、アンテナ１４０に送信回路Ｔｘと受信回路Ｒｘが分波器１５０を介して接続されている。送信される高周波信号は、フィルタ２１０によりその不要信号が除去され、パワーアンプ２２０で増幅された後、アイソレータ２３０と分波器１５０を通り、アンテナ１４０から放射される。また、アンテナ１４０で受信された高周波信号は、分波器１５０を通りローノイズアンプ１６０で増幅されフィルタ１７０でその不要信号を除去された後、アンプ１８０で再増幅されミキサ１９０で低周波信号に変換される。
【００７５】
図６において、分波器１５０，フィルタ１７０，フィルタ２１０のいずれかに、本発明のフィルタ装置を用いれば、小型でＱ値の高いものとすることができる。
【００７６】
なお、図６では送信回路Ｔｘと受信回路Ｒｘとを有する通信装置について説明したが、送信回路Ｔｘまたは受信回路Ｒｘのいずれか一方を有する通信装置としてもよい。
【００７７】
このように、上記各構成のいずれかの弾性表面波装置を有する、受信回路および送信回路の少なくとも一方を備えた通信装置を構成すれば、通信装置の受信回路または送信回路に用いられる弾性表面波装置を、ウェハレベルで良好に封止することにより実用的な性能を備えつつ小型にすることができるので、通信装置を小型にすることができる。例えば、このように小型化された通信装置は、携帯電話，パーソナルハンディホン（ＰＨＳ），アマチュア無線用ポータブルトランシーバ，ＩＣカード等の携帯通信端末、パームトップコンピュータ等の電子情報処理端末または車載用のカーナビケーションシステムおよびＥＴＣ（エレクトロニック・トール・コレクション・システム）車載端末等に好適に使用することができる。
【００７８】
かくして、本発明によれば、弾性表面波を発生する電極をウェハレベルで簡単かつ良好に封止することができる小型な弾性表面波装置およびその小型な弾性表面波装置を具備する小型なフィルタ装置及び通信装置を提供することができる。
【００７９】
なお、本発明は以上の実施の形態の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更・改良を施すことは何等差し支えない。
【００８０】
例えば、上述の実施の形態の例においては、封止部材４を保護部材７で覆う形式をとっているが、保護部材７を形成せず入出力電極９を露出させた状態でも良い。さらに、本実施の形態では外部接続電極９を用いて外部の回路との接続を実現したが、圧電基板１に導電パターン８と接続するビアホールを設け、圧電基板１の裏面において外部の回路と接続してもよい。また、外部接続電極９を形成せず導電パターン８上の保護部材７に穴を開けておき、外部の回路との接続をワイヤーボンディング等の手法を用いるようにしても良い。また、図４（ａ）において、枠体５を形成する前に、圧電基板１の外部接続電極９が形成される位置を除く全面に、ＩＤＴ電極２を保護するＳｉＯ２から成る保護膜を形成し、この保護膜上に枠体５を形成しても良い。このようにすれば、枠体５を段差のない面に形成することができるので好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】（ａ）は本発明の弾性表面波装置の実施の形態の一例を示す模式的な透視状態の平面図，（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線矢視断面図，（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ’線矢視断面図である。
【図２】図１（ａ）に示す弾性表面波装置の要部を拡大した透視状態の平面図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、本発明の弾性表面波装置の実施の形態の他の例を示す模式的な透視状態の平面図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ、本発明の弾性表面波装置の製造方法の一例を示す工程毎の断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｂ）はそれぞれ、本発明のフィルタ装置の実施の形態の一例を示す等価回路図である。
【図６】本発明の通信装置の実施の形態の一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００８２】
１：圧電基板
２：ＩＤＴ電極
２ａ：バスバー電極
２ｂ：電極指
３：収容空間
４：封止部材
４Ａ：反射部
４ａ：配設面
５：枠体
６：蓋体
７：保護部材
８：導電パターン
９：外部接続電極
１０：反射器電極
１５：軌跡外郭線
【図１】
2008085620.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2008085620.tif 000007
【図６】
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