(57)【要約】【課題】回路基板上への高密度実装が可能なバルク型の音響共振器を提供する。【解決手段】基板３と、基板３上に配置された第１音響反射層５と、下部電極層７、圧電体層９および上部電極層１１を第１音響反射層５上にこの順に積層してなる共振部１３と、共振部１３を覆う状態で第１音響反射層５上に積層された第２音響反射層１５と、下部電極層７に達する状態で第２音響反射層１５および圧電体層９に設けられた接続孔１９内を埋め込むプラグ２１と、プラグ２１を底面として第２音響反射層１５側に設けられた突起電極２３とを備えた音響共振器１。第１音響反射層５の上方には、圧電体層９を介して上部電極層１１上のシフト電極１１ａを露出させる状態で平坦化絶縁膜１４が設けられている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に配置された第１音響反射層と、
下部電極層、圧電体層および上部電極層を前記第１音響反射層上にこの順に積層してなる共振部と、
前記共振部を覆う状態で前記第１音響反射層上に積層された第２音響反射層と、
前記下部電極層または上部電極層に達する状態で前記第２音響反射層に設けられた接続孔内を埋め込むプラグと、
前記プラグを底面として前記第２音響反射層側に設けられた突起電極とを備えた
ことを特徴とする音響共振器。
【請求項２】
請求項１記載の音響共振器において、
前記第１音響反射層の上方には、前記上部電極層を露出させる状態で平坦化絶縁膜が設けられている
ことを特徴とする音響共振器。
【請求項３】
請求項１記載の音響共振器において、
前記第１音響反射層および第２音響反射層は、高音響インピーダンス薄膜と低音響インピーダンス薄膜とを交互に積層してなる
ことを特徴とする音響共振器。
【請求項４】
請求項３記載の音響共振器において、
前記低音響インピーダンス薄膜として用いられる酸化シリコン、窒化シリコンまたはこれらの積層膜が、保護膜として最表面に設けられている
ことを特徴とする音響共振器。
【請求項５】
基板と、
前記基板上に配置された第１音響反射層と、
下部電極層、圧電体層および上部電極層を前記第１音響反射層上にこの順に積層してなる共振部と、
前記共振部を覆う状態で前記第１音響反射層上に積層された第２音響反射層と、
前記下部電極層または上部電極層に達する状態で前記第２音響反射層に設けられた接続孔内を埋め込むプラグと、
前記プラグを底面として前記第２音響反射層側に設けられた突起電極とを備えた音響共振器を、
回路基板の一主面側に設けられた配線に前記突起電極を接続させる状態で当該回路基板上に搭載してなる
ことを特徴とする信号処理装置。
【請求項６】
請求項５記載の信号処理装置において、
前記音響共振器の第１音響反射層の上方には、前記上部電極層を露出させる状態で平坦化絶縁膜が設けられている
ことを特徴とする信号処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、音響共振器および信号処理装置に関し、特には薄膜を用いたバルク型の音響共振器、およびバルク型の音響共振器を搭載してなる信号処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
携帯端末やＩＣカード等の小型化および薄型化が進んだ通信用の信号処理装置に用いられる音響フィルタには、薄膜を用いたバルク型の音響共振器、いわゆるバルク・アコースティック・ウェーブ・レゾネータ（ＢＡＷＲ）が用いられている。
【０００３】
この音響共振器は、例えば、下記特許文献１に開示されているように、基板上に第１音響反射層が設けられ、その上にパターニングされた下部電極、圧電体、および上部電極を順次積層してなる振動体が設けられ、さらにその上に第２音響反射層が設けられ、これらを覆う状態で保護膜が設けられた構成となっている。また、外部回路との接続を図るための下部電極および上部電極に接続された接点パッドが、第２音響反射層の下から保護膜外の基板上に引き出されている。このような構成の音響共振器では、下部電極と上部電極との間に高周波電界が印加されることにより、振動体が振動して音響波が発生する。発生した音響波は、第１音響反射層および第２音響反射層において反射される。これにより、第１音響反射層と第２音響反射層との間にエネルギーが閉じこめられる。
【０００４】
また、このような音響共振器を音響フィルタとして用いた信号処理装置は、下記特許文献１に示すように、複数の音響共振器が形成された基板を信号処理装置の回路基板上に実装し、音響共振器の基板上に引き出された接点パッドと、回路基板上の接点パッドとを接合ワイヤを介して結合した構成となっている。また、このこの他にも、フリップチップ法により、基板上の接点パッドと回路基板上の接点パッドとを、ハンダ・バンプを介して結合した構成となっている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−２７０９７９号公報（第７頁、第８図、および第８−９頁、図２３，図２４）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述した構成の音響共振器では、外部回路との接続を図るための接点パッドが保護膜外の基板上に引き出されており、音響共振器の上部高さに対して、接点パッドの位置が低くなっている。つまり、基板上の接点パッドは、段差下部に設けられることになる。このため、この音響共振器を回路基板上に実装する際には、段差の下部に配置された接点パッドに対して、ハンダ・バンプや接合ワイヤを結合させなければならない。
【０００７】
したがって、ハンダ・バンプによる結合を図る場合には、段差の高さに対して十分に広い面積の接点パッドを設ける必要が生じる。一方、接合ワイヤによる結合を図る場合には、接合ワイヤのキャピラリーが段差の側壁に接触することのないように、接点パッドを段差の側壁から十分に離して設ける必要が生じる。これらのことは、音響共振器の小型化、さらにはこの音響共振器を用いた信号処理装置の小型化を制限する要因になっている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するための本発明の音響共振器は、基板上に、第１音響反射層を介して、下部電極層、圧電体層および上部電極層を前記第１音響反射層上にこの順に積層してなる共振部が設けられている。また、第１音響反射層上には、この共振部を覆う状態で第２音響反射層が積層されている。この第２音響反射層には、共振部を避けた位置に、下部電極層または上部電極層に達する接続孔が設けられ、接続孔の内部にはプラグが埋め込まれている。そして、第２音響反射層側には、このプラグを底面として突起電極が設けられている。
【０００９】
また本発明は、上記音響共振器を回路基板上に搭載してなる信号処理装置でもある。
【００１０】
このような構成の音響共振器は、第２音響反射層に設けた接続孔内をプラグで埋め込んだことにより、振動部を構成する電極層の端子が音響共振器の最上面を構成する第２音響反射層の表面に引き出されている。このため、このプラグを底面として設けられた突起電極は、わずかな高さであっても音響共振器の最表面に突出した状態となる。したがって、従来の技術で説明した、第２音響反射層の下から引き出されることで段差下部に位置する上部電極層または下部電極層の接点パッド上に、回路基板との接続用のハンダ・バンプ（突起電極）を形成する構成と比較して、突起電極に必要とされる高さが低くなると共に、必要高さの突起電極を設けるための電極パッド部分が縮小される。これにより、音響共振器および、音響共振器の実装面積の縮小が図られる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の音響共振器および信号処理装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
＜音響共振器＞
図１は本発明の音響共振器の一例を示す断面構成図である。この図に示す音響共振器１は、例えば図２の平面図および図３の回路図に示す音響フィルタ２を構成するものである。尚、図１は、図２のＡ−Ａ’断面図である。
【００１３】
図１に示す音響共振器１は、圧電体薄膜を用いたいわゆるバルク型の音響共振器（圧電共振器）であり、基板３の一主面側を覆う第１音響反射層５を備えている。この第１音響反射層５上には、下部電極層７、圧電体層９および上部電極層１１がこの順に積層形成されており、これらの積層部分で共振部１３が構成されている。そして、第１音響反射層５上には、共振部１３を覆う状態で第２音響反射層１５が設けられている。この第２音響反射層１５には、下部電極層７に達する接続孔１９が形成されており、接続孔１９内にはプラグ２１が埋め込まれている。また、第２音響反射層１５側には、プラグ２１を底面とした突起電極２３が設けられている。
【００１４】
以下、上記各構成部材の詳細を説明する。
【００１５】
基板３は、例えばシリコンのような半導体基板が好ましく用いられる。これにより、音響共振器１の製造に対する半導体プロセスの適用が容易となる。
【００１６】
第１音響反射層５は、高音響インピーダンス薄膜ａと低音響インピーダンス薄膜ｂとを交互に積層した構成となっている。また、第１音響反射層５の最上部は、低音響インピーダンス薄膜ｂで構成されることが好ましい。これらの一例として、高音響インピーダンス薄膜ａには窒化アルミニウム（ＡｌＮ）が用いられ、低音響インピーダンス薄膜ｂには酸化シリコン（ＳｉＯ２）や窒化シリコン（ＳｉＮｘ）が用いられる。
【００１７】
これらの高音響インピーダンス薄膜ａと低音響インピーダンス薄膜ｂとは、それぞれが、音響波波長の１／４の膜厚ｔ１，ｔ２に設定されていることとし、材質によってそれぞれ固有の膜厚ｔ１，ｔ２を有していることとする。尚、図面においては、高音響インピーダンス薄膜ａと低音響インピーダンス薄膜ｂとを、低音響インピーダンス薄膜ｂから順に交互に積層した構成を図示したが、これらの積層数はこれに限定されることはなく、全体として奇数層を積層してもよい。
【００１８】
そして、このような構成の第１音響反射層５上に設けられた下部電極層７は、第１音響反射層５上にパターン形成されている。この下部電極層７は、図２にも示すように、その一部が圧電体層９および上部電極層１１と積層されて共振部１３を構成する部分となり、他の部分が電極パッド部分として十分な広さに形成されている。本実施形態においては、この音響共振器１は、図２および図３に示すような音響フィルタを構成するものであり、３つの共振部１３ａ，１３ｂ，１３ｃを備えている。各共振部１３ａ，１３ｂ，１３ｃを構成する下部電極層７は、それぞれ絶縁された状態にパターニングされ、各共振部１３ａ，１３ｂ，１３ｃからそれぞれ端子として引き出され、その引き出された部分が電極パッド部分として形成されているのである。
【００１９】
また、これらの下部電極７間は、例えば絶縁膜８で埋め込まれることで、下部電極７の形成面が平坦化されていることが好ましいが、絶縁膜８を設けなくとも良い。
【００２０】
そして、この平坦化された下部電極層７および絶縁膜８上に設けられる圧電体層９は、第１音響反射層５の全面を覆う状態で形成される。この圧電体層９は、例えば窒化アルミニウム（ＡｌＮ）からなり、膜厚ｔが音響波波長の１／２またはその奇数倍に設定されていることとし、材質によってそれぞれ固有の膜厚ｔを有していることとする。
【００２１】
下記表１には、以上の用にして設定された圧電体層９、高音響インピーダンス層ａ、および低音響インピーダンス層ｂの各膜厚の一例を示す。これらの値は、２ＧＨｚと８ＧＨｚの音響波を共振させる場合において、圧電体層９および高音響インピーダンス層ａを窒化アルミニウム（ＡｌＮ）で構成し、また低音響インピーダンス層ｂを酸化シリコン（ＳｉＯ２）で構成した場合の一例である。
【００２２】
【表１】
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【００２３】
また、この圧電体層９の結晶配向性は、共振部１３の特性に非常に大きな影響を与えるが、この結晶配向性は圧電体層９を結晶成長させる際の下地となる下部電極７の影響を強く受ける。このため、圧電特性の均質な音響共振器１を得るためには、下部電極７の面積を上部電極１１の面積と比較して大きく設定し、上部電極１１の形成部（すなわち共振部１３）を選択できるようにすることが好ましい。
【００２４】
そして、この圧電体層９上に積層形成された上部電極層１１は、図２に示したように、３つの下部電極層７の一部の上方にそれぞれ重なるように一連にパターニングされていることとする。つまり、上部電極層１１は、下部電極層７および圧電体層９と積層されることで各共振部１３ａ，１３ｂ，１３ｃを構成するだけではなく、各共振部１３ａ，１３ｂ，１３ｃを接続するシャント配線としても用いられているのである（図３参照）。
【００２５】
以上、第１音響反射層５および共振部１３の構成は、特許第３１１９２８７号に記載されているものに類似して構成することができる。
【００２６】
また、上部電極層１１上の必要部分上には、周波数調整用のシフト電極１１ａを設けても良い。これは、音響共振器１における共振周波数は、圧電体層９の膜厚ｔ以外に、上部電極層１１の質量や膜厚によっても影響を受けるためである。このため、音響共振器１を音響フィルタとして用いるときにはこの性質を積極的に利用し、上部電極層１１の必要部上のみにシフト電極１１ａを積層形成することで、各振動部１３ａ，１３ｂ，１３ｃの通過周波数帯域をそれぞれ異なる値にすることができる。ただし、第１音響反射層５および第２音響反射層の反射周波数特性によって、通過周波数帯域の範囲は制限を受けることになる。
【００２７】
尚、このようなシフト電極１１ａが設けられた音響共振器１においては、シフト電極１１ａが請求項に示す上部電極層の一部を構成するものとなる。
【００２８】
また、圧電体層９上には、このようにパターニングされた上部電極層１１およびシフト電極１１ａの凹凸を埋め込む平坦化絶縁膜１４が形成されることにより、表面が平坦化されていることが好ましい。
【００２９】
そして、第２音響反射層１５は、第１音響反射層５と鏡面対称性を有するように構成されている。つまり、第２音響反射層１５は、最下層を低音響インピーダンス薄膜ｂとして、低音響インピーダンス薄膜ｂと高音響インピーダンス薄膜ａとを交互に積層した構成となっている。但し、高音響インピーダンス薄膜ａと低音響インピーダンス薄膜ｂとの繰り返し層数は、必ずしも同じでなくても良い。また、第２音響反射層１５の最上層の膜は、保護膜１７としても用いられる材料からなることが好ましい。この点からも、最上層の膜は酸化シリコン（ＳｉＯ２）や窒化シリコン（ＳｉＮｘ）からなる低音響インピーダンス薄膜ｂで構成されることが好ましい。また、より好ましくは、保護特性の良好な窒化シリコン（ＳｉＮｘ）を、単層または酸化シリコン（ＳｉＯ２）と積層させて最上層とする構成とする。さらに、最上層の低音響インピーダンス薄膜ｂの上部に、別途保護膜１７を設けても良い。
【００３０】
尚、このような第１音響反射層５および第２音響反射層１５の構成の詳細は、Ｈ．  Ｋａｎｂａｒａらの論文、「Ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ  Ｐｉｅｚｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｒｅｓｏｎａｔｏｒｓ  ｗｉｔｈ  Ａｃｏｕｓｔｉｃ  Ｑｕａｒｔｅｒ−Ｗａｖｅ  Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒｓ．  （Ｊｐｎ．  Ｊ．  Ａｐｐｌ．  Ｐｈｙｓ．  Ｖｏｌ  ３９  （２０００）  ｐｐ．  ３０４９−３０５３）」に記載の構成が好適に採用される。
【００３１】
そして、この第２音響反射層１５（保護膜１７）および圧電体層９に設けられた接続孔１９は、共振部１３を避けた位置において、上部電極層１１およびシフト電極１１ａに対して十分に絶縁性を保って配置されている。この接続孔１９は、図２に示すように、それぞれにパターニングされた３つの下部電極層７の電極パッド部分を底面とする３箇所に設けられていることとする。そして、これらの各接続孔１９の内部に、導電性材料がプラグ２１として埋め込まれているのである。
【００３２】
また、プラグ２１を底面とする突起電極２３は、各プラグ２１に対応するそれぞれの位置に設けられている。これらの突起電極２３は、音響共振器１において突起電極２３の最上面が最も高くなり、かつ同一高さになるように配置される。
【００３３】
次に、このような構成の音響共振器１の製造工程を説明する。
【００３４】
先ず、基板３上に、低音響インピーダンス薄膜ｂを、上述した所定膜厚で形成する。例えば酸化シリコン（ＳｉＯ２）からなる低音響インピーダンス薄膜ｂを形成する場合には、Ａｒガスと酸素ガス（Ｏ２）との混合ガス雰囲気中において、酸化シリコン（ＳｉＯ２）ターゲットを用いたＲＦマグネトロンスパッタ法を用いた成膜が行われる。この際、基板温度は３５０℃程度に設定される。
【００３５】
次に、低音響インピーダンス薄膜ｂ上に、高音響インピーダンス薄膜ａを上述した所定膜厚で形成する。例えば窒化アルミニウム（ＡｌＮ）からなる高音響インピーダンス薄膜ａを形成する場合には、アルゴンガス（Ａｒ）と窒素ガス（Ｎ２  ）との混合ガス雰囲気中において、アルミニウム（Ａｌ）ターゲットを用いたＤＣバイアスＲＦマグネトロンスパッタ法を用いた成膜が行われる。この際、基板温度は３５０℃程度に設定される。
【００３６】
以上の高音響インピーダンス薄膜ａの形成と低音響インピーダンス薄膜ｂの形成とを繰り返し行い、最終層として低インピーダンス薄膜ｂを形成し、第１音響反射層５を形成する。この第１音響反射層５の形成は、成膜の途中で成膜表面を大気暴露させない連続した工程で行うこととする。
【００３７】
次に、以上のようにして形成した第１音響反射層５上に、下部電極層７を構成する導電性材料膜を成膜する。導電性材料膜としては、例えば膜厚１０ｎｍ程度のチタン（Ｔｉ）薄膜を接着層として用い、この上部に膜厚１００ｎｍ程度のプラチナ（Ｐｔ）を積層させた膜を用いる。この際、例えば、Ａｒ雰囲気中におけるＤＣスパッタ法により、Ｔｉをターゲットとした成膜を行った後、Ｐｔをターゲットとした成膜を行い、Ｔｉ上にＰｔを積層させた導電性材料膜を形成する。
【００３８】
そして、この導電性材料膜を、レジストパターンをマスクに用いたＲＩＥ（ｒｅａｃｔｉｖｅ  ｉｏｎ  ｅｔｃｈｉｎｇ）によって必要な形状に加工することで、上述した形状の下部電極層７を得る。
【００３９】
次いで、必要に応じて、下部電極層７を埋め込む絶縁膜８を形成し、この絶縁膜８の平坦化処理を行うと共に下部電極７を露出させ、下部電極７間に絶縁膜８を埋め込む。この絶縁膜８は、共振部１３とは無関係な位置に設けられるため、絶縁性を有していれば良く、例えば窒化アルミニウム（ＡｌＮ）または酸化シリコン（ＳｉＯ２）または窒化シリコン（ＳｉＮｘ）を用いて構成されても良い。この場合上述した高音響インピーダンス薄膜ａまたは低音響インピーダンス薄膜ｂと同様の方法にて、絶縁膜８の形成を行い、次いでＣＭＰ等の平坦化処理を行う。
【００４０】
その後、第１導電層７および絶縁膜８を覆う状態で、第１音響反射層５上に、所定膜厚の圧電体層９を形成する。この圧電体層９が例えば窒化アルミニウム（ＡｌＮ）からなる場合には、上述した高音響インピーダンス薄膜ａと同様の方法にて、圧電体層９の形成を行う。
【００４１】
以上の後、圧電体層９上に、例えばアルミニウムからなる上部電極層１１をリフトオフ法によって形成する。この場合、先ず、レジストパターンを形成し、次いで低温スパッタ法によってアルミニウム膜を形成した後、レジストパターンを除去することでアルミニウム膜の必要部分を上部電極層１１として圧電体層９上に残す。
【００４２】
また次に、この上部電極層１１上に、上部電極層１１と同様の方法にてアルミニウムからなるシフト電極１１ａを形成する。
【００４３】
以上の後、これらのシフト電極１１ａおよび上部電極層１１を埋め込む状態で絶縁膜１４を形成し、この絶縁膜１４を上部電極層１１が露出するまで平坦化処理する。この絶縁膜１４の形成は、絶縁膜８と同様に行われる。
【００４４】
次に、平坦化処理された絶縁膜（平坦化絶縁膜）１４上に、低音響インピーダンス薄膜ｂ、高音響インピーダンス薄膜ａの形成をこの順に交互に行い、最後に低音響インピーダンス薄膜ｂを形成して第２音響反射層１５を形成する。これらの低音響インピーダンス薄膜ｂおよび高音響インピーダンス薄膜ａの形成は、第１音響反射層５の形成で説明したと同様に行う。また、最上層の低音響インピーダンス薄膜ｂは、そのまま保護膜１７として形成されるか、またはこの上層にさらに保護膜１７を形成する。
【００４５】
次に、第２音響反射層１５（保護膜１７），絶縁膜１４および圧電体層９に、下部電極層７に達する接続孔１９を形成する。この場合、レジストパターンをマスクに用いて第２音響反射層１５，絶縁膜１４および圧電体層９を順次エッチングすることにより、接続孔１９を形成する。
【００４６】
次いで、この接続孔１９の内部にプラグ２１を埋め込む。ここでは、例えば先ず、接続孔１９の内壁を覆う状態で第２音響反射層１５の表面にニッケル（Ｎｉ）等からなる下地層を形成した後、電界メッキ法によって下地層上に銅（Ｃｕ）膜を成長させて接続孔１９の内部を埋め込む。しかる後、ＣＭＰ法によって、第２音響反射層１５上の銅膜および下地層を除去し、接続孔１９内のみに銅膜と下地層とを残してこれをプラグ２１とする。
【００４７】
以上の後、プラグ２１の露出表面に、例えば無電界メッキ法によって選択的に銅（Ｃｕ）または金（Ａｕ）等を析出させることにより突起電極２３を形成する。
【００４８】
以上により、基板３の上部に、複数の音響共振器１部分が形成される。このため、各音響共振器１部分を分割する処理を行い、これによって音響フィルタとして用いられる音響共振器１が得られる。
【００４９】
このようにして得られた音響共振器１は、第１音響反射層５と第２音響反射層１５とで振動部１３を挟んだ構成であるため、振動部１３を上下に取り囲む部分の音響インピーダンスが対称となり、また、振動部１３の共振器の上下境界を基本波に対し自由端として扱う近似が適用できる構造となるために、共振器を設計する自由度が増す。これにより、素子性能（共振性能）、例えば、フィルタ特性の向上を図るための工夫の自由度が増すこととなり、結果として優れた特性の共振器を生み出すことができる。
【００５０】
また、この音響共振器１は、振動部１３が完全に固体中に埋め込まれているため、空洞によって音響的な絶縁が図られた構成の音響共振器１と比較して、耐環境特性が良好であり、信頼性を獲得することが可能となる。
【００５１】
そして特に、この音響共振器１においては、第２音響反射層１５に設けた接続孔１９内をプラグ２１で埋め込んだことにより、振動部１３から延設された下部電極層７の端子が音響共振器１の最上面を構成する第２音響反射層１５の表面に引き出されている。しかも、第２音響反射層１５は、下地となる部分に平坦化絶縁膜１４を設けたことで、表面平坦に構成されている。このため、このプラグ２１を底面として設けられた突起電極２は、わずかな高さであっても音響共振器１の最表面に突出した状態となる。
【００５２】
したがって、従来例と比較して、突起電極２３に必要とされる高さが低くなり、またこれにより必要高さの突起電極２３を設けるための電極パッド部分（下部電極層１１部分）が縮小される。つまり、本発明においては、プラグ２１を接続させるために十分な面積で下部電極層１１の電極パッド部分が形成されていれば良いのである。これに対して、従来の技術で説明した音響共振器では、相当高さの突起電極（ハンダ・バンプ）を形成するために、広い面積の電極パッド部分（接点パッド）を確保する必要があった。このため、本発明によれば、従来と比較して、音響共振器１の微細化、さらには音響共振器１の実装面積の縮小化を図ることが可能になる。
【００５３】
＜信号処理装置＞
図４は、上述した音響共振器１を用いた信号処理装置の断面構成図である。
【００５４】
この図に示す信号処理装置４０は、回路基板４１上に、複数の音響共振器１、１を搭載してなる。
【００５５】
回路基板４１は、例えばシリコンなどの半導体基板４３上に、配線４５をパターン形成してなるものであり、配線４５の一部が、音響共振器１，１を搭載するための電極パッド部分として構成されている。尚、ここでの図示は省略したが、この半導体基板４３の配線４５形成面側には、この信号処理装置４０を構成する信号処理回路が、半導体プロセス（例えばＣＭＯＳプロセス）を用いて形成されていることとする。そして、これらの信号処理回路の少なくとも一部は、配線４５に接続されていることとする。
【００５６】
また、この回路基板４１に搭載される各音響共振器１，１は、例えば、それぞれの設計にしたがった膜厚で第１音響反射層５，振動部１３，および第２音響反射層１５が構成されていることとする（図１参照）。したがって、各音響共振器１，１は、それぞれ異なる基板３上に異なるプロセスで形成されたものである。
【００５７】
そして、これらの各音響共振器１，１は、回路基板４１の一主面側に設けられた配線４５に突起電極２３を接続させる状態で、回路基板４１上に搭載されている。
【００５８】
尚、この信号処理装置４０においては、回路基板４１上に音響共振器１，１の他の外部素子が搭載されていても良い。
【００５９】
このような信号処理装置４０では、上述したように微細化された音響共振器１が、フリップチップ実装されているため音響共振器１の実装面積が縮小され、装置のさらなる小型化を図ることが可能になり、またさらなる高密度実装が可能になる。
【００６０】
この信号処理装置４０に用いる音響共振器１は、振動部１３が完全に固体中に埋め込まれているため（図１参照）、回路基板４１上に実装された他の半導体デバイスと同等の信頼性を獲得することが可能となる。このため、信号処理装置４０の信頼性の向上をも図ることが可能になる。
【００６１】
尚、以上説明した実施形態においては、下部電極層７に電極パッド部分を設けてプラグ２１を接続させ、上部電極層１１をシャント配線として用いた構成の音響共振器１を例にとって本発明の構成を説明した。しかし、本発明の音響共振器は、下部電極層７をシャント配線として用い、上部電極１１に電極パッド部分を設けてプラグ２１を接続させた構成であっても良い。この場合、プラグ２１が埋め込まれる接続孔１９は、圧電体層９を貫通することなく設けられる。
【００６２】
また、以上の実施形態においては、圧電体層９が単層である音響共振器１を説明した。しかし、本発明の音響共振器は、圧電体層が電極を挟んだ２層構造であって、この積層体を下部電極層と上部電極層で狭持された構成であっても良い。この場合、例えば圧電体に挟まれた電極は接地されることとし、この電極と、さらに上部電極層または下部電極層の一方とに、プラグを接続させることとする。
【００６３】
さらに、以上の実施形態においては、図３に示したように３個の共振部１３ａ，１３ｂ，１３ｃにより音響フィルタが構成されている。しかし、音響フィルタの構成は、図に示した構成に限定されるものではなく、これらが、複数個接続され、多段の梯子型フィルタが構成されても良いし、さらに複雑に共振部が接続され網状の回路網を形成してもよい。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の音響共振器によれば、振動部を構成する電極層の端子をプラグによって第２音響反射層の上部に引き出して突起電極を設けたことで、音響共振器の最表面に突起電極を突出させるための、突起電極の必要高さを低くすることができる。したがって、必要高さの突起電極を設けるための面積が縮小され、音響共振器の小型化を図ることが可能になる。またこの結果、音響共振器の高密度実装および実装面積の縮小化が図られる。これにより、音響共振器を実装してなる信号処理装置のさらなる小型化を達成することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の音響共振器の断面構成図である。
【図２】音響共振器によって構成される音響フィルタの平面図である。
【図３】図２の音響フィルタの等価回路図である。
【図４】実施形態の信号処理装置の断面構成図である。
【符号の説明】
１…音響共振器、３…基板、５…第１音響反射層、７…下部電極層、９…圧電体層、１１…上部電極層、１１ａ…シフト電極、１３…共振部、１５…第２音響反射層、１７…保護膜、１８…平坦化絶縁膜、１９…接続孔、２１…プラグ、２３…突起電極、４０…信号処理装置、４１…回路基板、４５…配線、ａ…高音響インピーダンス薄膜、ｂ…低音響インピーダンス薄膜
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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