(57)【要約】【課題】金属細線のボンディング不良を有効に防止することが可能な、生産性に優れた弾性表面波装置を提供する。【解決手段】一対の接続パッド１０を有する基体１上に、上面に一対の櫛歯状電極及び一対の接続電極１２を有する長尺状の弾性表面波素子９を搭載し、接続電極１２と接続パッド１０とを金属細線１３にてボンディングしてなる弾性表面波装置において、前記接続電極１２を弾性表面波素子９の長手方向中央部に配置させるとともに、該接続電極１２の直下領域で、弾性表面波素子９と基体１との間に第１スペーサ部材６を、弾性表面波素子９の長手方向の少なくとも一端部側で、弾性表面波素子９と基体１との間に第２スペーサ部材５を介在させ、弾性表面波素子９及び基体１を第１スペーサ部材６の近傍でのみ接着・固定する。【選択図】図１
2004153365.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の接続パッドを有する基体上に、一対の櫛歯状電極及び一対の接続電極を上面に有する長尺状の弾性表面波素子を搭載し、前記接続電極と前記接続パッドとを金属細線にてボンディングしてなる弾性表面波装置において、
前記接続電極を弾性表面波素子の長手方向中央部に配置させるとともに、該接続電極の直下領域で、弾性表面波素子と基体との間に第１スペーサ部材を、前記弾性表面波素子の長手方向の少なくとも一端部側で、弾性表面波素子と基体との間に第２スペーサ部材を介在させ、前記弾性表面波素子及び基体を前記第１スペーサ部材の近傍でのみ接着・固定したことを特徴とする弾性表面波装置。
【請求項２】
前記第１スペーサ部材の一部が前記弾性表面波素子の外周よりも外側まで延在されていることを特徴とする請求項１に記載の弾性表面波装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信機器や映像機器等に用いられる弾性表面波装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、通信機器や映像機器等に弾性表面波装置が用いられている。
かかる従来の弾性表面波装置としては、例えば図３に示すように、圧電材料から成る基体１０１上に、一対の櫛歯状電極を上面に有した弾性表面波素子１０９を搭載するとともに、前記基体１０１の上面に設けられた接続パッド１１０と弾性表面波素子１０９の上面に設けられた接続電極１１２を金属細線１１３にてボンディングした構造のものが知られており、前記弾性表面波素子１０９の周囲を、基体１０１上に取着されるシールリング１０７や金属蓋体１１１で囲むことによって弾性表面波素子１０９を気密封止するようにいる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このような弾性表面波装置の基体１０１としては、上面の略中央にキャビティ部を有するセラミックパッケージ等が用いられ、このようなセラミックパッケージのキャビティ部底面に弾性表面波素子１０９を接着剤１０８にて固定し、キャビティ部の開口部を上述のシールリング１０７や金属蓋体１１１で塞ぐことにより弾性表面波素子１０９がキャビティ部の内部に気密封止される。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−８８５３７号公報（図１乃至図６）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の弾性表面波装置においては、弾性表面波素子１０９を基体１０１に固定するための接着剤１０８が、通常、弾性表面波素子１０９と基体１０１との間で、弾性表面波素子１０９の直下領域の略全域に介在されている。このため、接着剤１０８を硬化させる際、基体１０１と弾性表面波素子１０９との熱収縮率の相違等によって弾性表面波装置に反りを生じることがあり、この弾性表面波素子１０９をフィルタとして用いた場合にはフィルタの中心周波数ｆ０が変化したり、共振子として用いた場合には共振周波数ｆｒが変化したり、温度特性が変化する等して、所望する特性を得ることが不可となる欠点を有していた。
【０００６】
また、上述した従来の弾性表面波装置によれば、前記接着剤１０８が弾性表面波素子１０９の直下領域全域に存在していることから、接着剤１０８の塗布量にバラツキを生じ易く、そのような接着剤１０８の上に弾性表面波素子１０９を載置させると、弾性表面波素子１０９が傾いた状態で搭載されてしまうことがあり、その場合、金属細線１１３を用いたボンディングの際に金属細線１１３を接続電極１１２に対し正確にボンディングすることが不可となって結線不良を発生する欠点が誘発される。
【０００７】
そこで上記欠点を解消するために、図４に示す如く、弾性表面波素子１０９をその一端側でのみ基体１０１に接着・固定し、他端側を開放するすることにより、基体１０１と弾性表面波素子１０９との熱収縮率の相違等に起因した弾性表面波装置の反りを防止することが考えられる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００８】
しかしながら、弾性表面波素子１０９をその一端側でのみ基体１０１に接着・固定するようにした場合、弾性表面波素子１０９が基体１０１の上面に対し略平行となるように、接着剤１０９が完全に硬化するまでの間、他端側を何からの支持部材によって支えておく必要があり、弾性表面波装置の製造プロセスが煩雑化するという不都合があった。
【０００９】
また、弾性表面波素子１０９をその一端側でのみ基体１０１に接着・固定した場合、接続電極１１２が配されている弾性表面波素子１０９の長手方向中央付近で弾性表面波素子１０９が基体１０１より浮いてしまうこととなる。その場合、接続電極１１２の直下には弾性表面波素子１０９を支持するものが何ら存在しないことから、金属細線１１３の一端を従来周知のワイヤボンディング法等によって接続電極１１２にボンディングすると、ボンディングツールからの圧力によって弾性表面波素子１０９の搭載状態が変化し、金属細線１１３を接続電極１１２に対して正確にボンディングすることが不可となったり、或いは、ボンディングツールからの外力によって弾性表面波素子１０９そのものが破損してしまう恐れがあり、弾性表面波装置の生産性向上に供しないという欠点も有していた。
【００１０】
本発明は上述の問題点に鑑みて案出されたもので、その目的は、金属細線のボンディング不良を有効に防止することが可能な、生産性に優れた弾性表面波装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の弾性表面波装置は、一対の接続パッドを有する基体上に、一対の櫛歯状電極及び一対の接続電極を上面に有する長尺状の弾性表面波素子を搭載し、前記接続電極と前記接続パッドとを金属細線にてボンディングしてなる弾性表面波装置において、前記接続電極を弾性表面波素子の長手方向中央部に配置させるとともに、該接続電極の直下領域で、弾性表面波素子と基体との間に第１スペーサ部材を、前記弾性表面波素子の長手方向の少なくとも一端部側で、弾性表面波素子と基体との間に第２スペーサ部材を介在させ、前記弾性表面波素子及び基体を前記第１スペーサ部材の近傍でのみ接着・固定したことを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明の弾性表面波装置は、前記第１スペーサ部材の一部が前記弾性表面波素子の外周よりも外側まで延在されていることを特徴とするものである。
【００１３】
本発明の弾性表面波装置によれば、弾性表面波素子の接続電極を弾性表面波素子の長手方向中央部に配置させるとともに、該接続電極の直下領域で、弾性表面波素子と基体との間に第１スペーサ部材を、弾性表面波素子の長手方向の少なくとも一端部側で、弾性表面波素子と基体との間に第２スペーサ部材を介在させ、弾性表面波素子及び基体を第１スペーサ部材の近傍でのみ接着・固定するようにしたことから、弾性表面波素子を基体に固定すべく両者間に介在される接着剤を硬化させても、基体と弾性表面波素子との間に大きな応力が発生することはなく、弾性表面波装置を反りの殆どない良好な状態に維持することができる。従って、上述の弾性表面波素子をフィルタとして用いた場合にはフィルタの中心周波数ｆ０が、また共振子として用いた場合には共振周波数ｆｒが略一定に保たれ、所望する特性を備えた弾性表面波装置を得ることが可能となる。
【００１４】
また、本発明の弾性表面波装置によれば、弾性表面波素子と基体との間の距離は２個のスペーサ部材によって所定の距離に保たれることから、弾性表面波素子−基体間に介在される接着剤が硬化するまでの間、弾性表面波素子を支持用の治具等を用いて支えたりしなくても、弾性表面波素子を基体に対し略平行に維持することができ、弾性表面波装置の製造プロセスを簡略化することも可能となる。
【００１５】
しかも、本発明の弾性表面波装置によれば、接続電極の直下領域には、弾性表面波素子と基体との間に第１スペーサ部材が介在されていることから、金属細線の一端を従来周知のワイヤボンディング法等によって接続電極にボンディングしたとき、ボンディングツールからの外力が弾性表面波素子に印加されても、弾性表面波素子の搭載状態は良好に維持されることとなり、金属細線を弾性表面波素子の接続電極に対して確実にボンディングすることができるとともに、ボンディングツールからの外力による弾性表面波素子の破損を有効に防止することができ、弾性表面波装置の生産性を向上させることが可能となる。
【００１６】
更に、本発明の弾性表面波装置によれば、第１スペーサ部材の一部を弾性表面波素子の外周よりも外側まで延在させておくことにより、第１スペーサ部材の延在部分を基準にして弾性表面波素子の搭載位置を位置合わせすること、即ち、第１スペーサ部材の延在部分と接続電極の位置とが合致するようにして弾性表面波素子を基体に対し位置合わせすることにより、弾性表面波素子を基体上面の所定位置に正確かつ簡単に搭載することができ、これによっても弾性表面波装置の生産性を向上させることが可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１（ａ）は本発明の一実施形態に係る弾性表面波装置より金属蓋体を取り外した状態を示す平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＹ−Ｙ線断面図、図２（ａ）は図１の弾性表面波装置の製造プロセスにおいて接着剤８の塗布工程を説明するための平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＹ−Ｙ線断面図である。
【００１８】
同図に示す弾性表面波装置は、一対の接続パッド１０を有する基体１上に、長尺状の弾性表面波素子９を搭載し、該弾性表面波素子９の上面に設けられている一対の接続電極１２と接続パッド１０とを金属細線１３にてボンディングした構造を有している。
【００１９】
前記基体１としては、例えば上面にキャビティ部２を有したセラミックパッケージが用いられ、かかるセラミックパッケージのキャビティ部底面には弾性表面波素子９の搭載領域の外側に上述した一対の接続パッド１０が配置され、該キャビティ部２の内部には弾性表面波素子９が搭載・収容される。
【００２０】
前記セラミックパッケージ１は、例えば、アルミナセラミックス等のセラミック材料からなる絶縁層を複数層積層した積層体４により構成されており、その上面（側壁部３の上面）にはコバールなどの金属から成るシールリング７が銀ろう溶接等によって接合され、かかるシールリング７の上面に更に金属蓋体１１を抵抗溶接等で接合することによりキャビティ部２の開口部が金属蓋体１１で塞がれ、これによって弾性表面波素子９がキャビティ部２の内部で気密封止される。
【００２１】
また前記キャビティ部２内に収容される弾性表面波素子９は、上面の長手方向中央部に一対の櫛歯状電極と一対の接続電極１２とを有しており、一対の櫛歯状電極間に所定の電圧（電気信号）を印加することにより弾性表面波素子９の上面で櫛歯状電極の電極指ピッチに対応した所定の弾性表面波が発生する。
【００２２】
また前記弾性表面波素子９の接続電極１２は、その直下領域で、弾性表面波素子９と基体１との間には第１スペーサ部材６が、また弾性表面波素子９の長手方向の一端部側で、弾性表面波素子９と基体１との間には第２スペーサ部材５が介在されており、弾性表面波素子９及び基体１を接着する接着剤８は第１スペーサ部材６の近傍にのみ存在し、第１スペーサ部材６の近傍でのみ両者が接着・固定されるようにしている。
【００２３】
また前記第１スペーサ部材６及び第２スペーサ部材５は、略等しい厚みで、弾性表面波素子９の幅方向の外側まで延在するようにして形成されており、その幅寸法は例えば１００〜３００μｍ、厚みは例えば５０〜１００μｍに設定される。尚、これらのスペーサ部材５，６は従来周知のメッキ法等を採用することによって基体１の上面、具体的にはセラミックパッケージ１のキャビティ部底面に形成される。
【００２４】
このように、弾性表面波素子９の接続電極１２を弾性表面波素子９の長手方向中央部に配置させるとともに、該接続電極１２の直下領域で、弾性表面波素子９と基体１との間に第１スペーサ部材６を、弾性表面波素子９の長手方向の少なくとも一端部側で、弾性表面波素子９と基体１との間に第２スペーサ部材５を介在させ、弾性表面波素子９及び基体１を第１スペーサ部材６の近傍でのみ接着・固定するようにしたことから、弾性表面波素子９を基体１に固定すべく両者間に介在される接着剤８を硬化させても、基体１と弾性表面波素子９との間に大きな応力が発生することはなく、弾性表面波装置を反りの殆どない良好な状態に維持することができる。従って、弾性表面波素子をフィルタとして用いた場合にはフィルタの中心周波数ｆ０が、また共振子として用いた場合には共振周波数ｆｒが略一定に保たれ、所望する特性を備えた弾性表面波装置を得ることが可能となる。
【００２５】
またこの場合、弾性表面波素子９と基体１との間の距離は２個のスペーサ部材５，６によって所定の距離に保たれることから、弾性表面波素子９−基体１間に介在される接着剤８が硬化するまでの間、弾性表面波素子９を支持用の治具等を用いて支えたりしなくても、弾性表面波素子９を基体１に対し略平行に維持することができ、弾性表面波装置の製造プロセスを簡略化することも可能となる。
【００２６】
しかも、前記接続電極１２の直下領域には、弾性表面波素子９と基体１との間に第１スペーサ部材６が介在されていることから、金属細線１３の一端を従来周知のワイヤボンディング法等によって接続電極１２にボンディングしたとき、ボンディングツールからの外力が弾性表面波素子９に印加されても、弾性表面波素子９の搭載状態は良好に維持されることとなり、金属細線１３を弾性表面波素子９の接続電極１２に対して確実にボンディングすることができるとともに、ボンディングツールからの外力による弾性表面波素子９の破損を有効に防止することができ、弾性表面波装置の生産性を向上させることが可能となる。
【００２７】
更に、本実施形態においては、第１スペーサ部材６の一部が弾性表面波素子９の外周よりも外側まで延在されているため、第１スペーサ部材６の延在部分を基準にして弾性表面波素子９の搭載位置を位置合わせすること、即ち、第１スペーサ部材６の延在部分と接続電極１２の位置とが合致するようにして弾性表面波素子９を基体１に対し位置合わせすることにより、弾性表面波素子９を基体上面の所定位置に正確かつ簡単に搭載することができ、これによっても弾性表面波装置の生産性を向上させることが可能となる。
【００２８】
尚、前記弾性表面波素子９の下面と基体上面とを接着する接着剤８としては、例えば熱硬化型のシリコン樹脂系接着剤が用いられ、弾性表面波素子９を基体１上に載置させる前に、第１スペーサ部材６上に接着剤８をディスペンサ等を用いて滴下し、約２００℃の温度で加熱・硬化させる。かかる接着剤８としてシリコン樹脂系接着剤を用いる場合、接着剤８が弾性変形し易くなることから、接着剤８の硬化に際し弾性表面波素子９−基体１間に発生する熱応力を良好に緩和・吸収し、弾性表面波装置の全体構造に反りが生じるのを有効に防止することができる利点がある。また、前記接着剤８としては、２０〜４０度の硬度を有したものを用いるのが好ましく、このような接着剤８を用いることにより、金属細線１３をボンディングする際のボンディングツールによる衝撃に対して弾性表面波素子９の保持状態を安定化させることができる。
【００２９】
尚、本発明は上述の実施形態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において種々の変更、改良が可能である。
【００３０】
例えば、上述の実施形態においては、第２スペーサ部材５を弾性表面波素子９の長手方向の一端部側にのみ配置させるようにしたが、これに代えて、第２スペーサ部材５を弾性表面波素子９の長手方向の両端部に配置させるようにしても構わない。
【００３１】
また、上述の実施形態においては、第１スペーサ部材６及び第２スペーサ部材５を基体１の上面に被着・形成するようにしたが、これに代えて、第１スペーサ部材６及び第２スペーサ部材５を弾性表面波素子９の下面に被着・形成するようにしても構わない。
【００３２】
【発明の効果】
本発明の弾性表面波装置によれば、弾性表面波素子の接続電極を弾性表面波素子の長手方向中央部に配置させるとともに、該接続電極の直下領域で、弾性表面波素子と基体との間に第１スペーサ部材を、弾性表面波素子の長手方向の少なくとも一端部側で、弾性表面波素子と基体との間に第２スペーサ部材を介在させ、弾性表面波素子及び基体を第１スペーサ部材の近傍でのみ接着・固定するようにしたことから、弾性表面波素子を基体に固定すべく両者間に介在される接着剤を硬化させても、基体と弾性表面波素子との間に大きな応力が発生することはなく、弾性表面波装置を反りの殆どない良好な状態に維持することができる。従って、上述の弾性表面波素子をフィルタとして用いた場合にはフィルタの中心周波数ｆ０が、また共振子として用いた場合には共振周波数ｆｒが略一定に保たれ、所望する特性を備えた弾性表面波装置を得ることが可能となる。
【００３３】
また、本発明の弾性表面波装置によれば、弾性表面波素子と基体との間の距離は２個のスペーサ部材によって所定の距離に保たれることから、弾性表面波素子−基体間に介在される接着剤が硬化するまでの間、弾性表面波素子を支持用の治具等を用いて支えたりしなくても、弾性表面波素子を基体に対し略平行に維持することができ、弾性表面波装置の製造プロセスを簡略化することも可能となる。
【００３４】
しかも、本発明の弾性表面波装置によれば、接続電極の直下領域には、弾性表面波素子と基体との間に第１スペーサ部材が介在されていることから、金属細線の一端を従来周知のワイヤボンディング法等によって接続電極にボンディングしたとき、ボンディングツールからの外力が弾性表面波素子に印加されても、弾性表面波素子の搭載状態は良好に維持されることとなり、金属細線を弾性表面波素子の接続電極に対して確実にボンディングすることができるとともに、ボンディングツールからの外力による弾性表面波素子の破損を有効に防止することができ、弾性表面波装置の生産性を向上させることが可能となる。
【００３５】
更に、本発明の弾性表面波装置によれば、第１スペーサ部材の一部を弾性表面波素子の外周よりも外側まで延在させておくことにより、第１スペーサ部材の延在部分を基準にして弾性表面波素子の搭載位置を位置合わせすること、即ち、第１スペーサ部材の延在部分と接続電極の位置とが合致するようにして弾性表面波素子を基体に対し位置合わせすることにより、弾性表面波素子を基体上面の所定位置に正確かつ簡単に搭載することができ、これによっても弾性表面波装置の生産性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明の一実施形態に係る弾性表面波装置より金属蓋体を取り外した状態を示す平面図、（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線断面図である。
【図２】（ａ）は図１の弾性表面波装置の製造プロセスにおいて接着剤の塗布工程を説明するための平面図、（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線断面図である。
【図３】（ａ）は第１の従来例の弾性表面波装置より金属蓋体を取り外した状態を示す平面図、（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線断面図である。
【図４】（ａ）は第２の従来例の弾性表面波装置より金属蓋体を取り外した状態を示す平面図、（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線断面図である。
【符号の説明】
１・・・基体（セラミックパッケージ）
２・・・キャビティ部
３・・・側壁部
４・・・積層体
５・・・第２スペーサ部材
６・・・第１スペーサ部材
７・・・シールリング
８・・・接着剤
９・・・弾性表面波素子
１０・・・接続パッド
１１・・・金属蓋体
１２・・・接続電極
１３・・・金属細線
【図１】
2004153365.tif 000003
【図２】
2004153365.tif 000004
【図３】
2004153365.tif 000005
【図４】
2004153365.tif 000006