(57)【要約】【課題】例え過酷な条件下で使用されたとしてもボンディングワイヤの脱落・切断に起因する弾性表面波共振器の動作異常の発生率を大幅に低減することができる、即ち信頼性の大幅な改善を達成することができる弾性表面波共振器を提供することを目的とする。【解決手段】本発明の弾性表面波共振器は、弾性表面波素子側入力パッド(22)とパッケージ側入力パッド(43)との間を複数の入力側ボンディングワイヤ(81)で接続すると共に、弾性表面波素子側出力パッド(27)とパッケージ側出力パッド(47)との間を複数の出力側ボンディングワイヤ(82)で接続する構成を有している。又、入力側ボンディングワイヤ(81)間及び／又は出力側ボンディングワイヤ(82)間にワイヤ規制部材(5)を配設したという構成を有している。【選択図】  図１
2005252821.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性表面波素子側入力パッド(22)と弾性表面波素子側出力パッド(27)とを備えた弾性表面波素子（１）と、
前記弾性表面波素子（１）を収容するためのキャビティ(41)が凹設されたパッケージ（４）と、
前記キャビティ（41）を覆ってパッケージ（４）の開口縁に固着される蓋（９）と
を具備した弾性表面波共振器において、
パッケージ（４）の内壁には段差部(42)が設けられ、前記段差部(42)にはパッケージ側入力パッド(43) とパッケージ側出力パッド(47)とを具備し、弾性表面波素子側入力パッド(22)とパッケージ側入力パッド(43)との間を複数の入力側ボンディングワイヤ(81)で接続すると共に、弾性表面波素子側出力パッド(27)とパッケージ側出力パッド(47)との間を複数の出力側ボンディングワイヤ(82)で接続することを特徴とする弾性表面波共振器。
【請求項２】
パッケージ側パッドを設けた段差部(42)の長手方向に関して、ボンディングワイヤにより前記パッケージ側パッドと接続されるべき弾性表面波素子側パッドの長さが前記パッケージ側パッドの長さと略同じであると共に、ボンディングワイヤを弾性表面波素子の側面に略垂直に弾性表面波素子側パッドとパッケージ側パッドとにボンディングすることを特徴とする請求項１に記載の弾性表面波共振器。
【請求項３】
弾性表面波素子側入力パッド(22)、弾性表面波素子側出力パッド(27)、パッケージ入力側パッド(43)、パッケージ出力側パッド(47)のうち少なくとも１つには、パッドが形成されていない切欠部(23)が設けられ、前記切欠部(23)により個々のボンディングワイヤのボンディング領域を画定することを特徴とする請求項１又は２に記載の弾性表面波共振器。
【請求項４】
入力側ボンディングワイヤ(81)間及び／又は出力側ボンディングワイヤ(82)間にワイヤ規制部材(5)を配設したことを特徴とする請求項１乃至３に記載の弾性表面波共振器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リモートエントリシステム、タイヤ空気圧監視システム等の車載用発信機器をはじめとして各種電子機器に装備される、弾性表面波素子をパッケージに収容して構成される弾性表面波共振器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図３に蓋（９）を外した状態の弾性表面波共振器を示す。弾性表面波共振器は、弾性表面波素子（１）と、前記弾性表面波素子（１）を収容するためのキャビティ(41)が凹設されたパッケージ（４）と、キャビティ（41）を覆ってパッケージ（４）の開口縁に固着される蓋（９）とから構成される。
【０００３】
蓋（９）を外した状態の弾性表面波共振器の上面図を図４（ａ）に、線Ｃ−Ｃに沿って切断した断面図を図４（ｂ）に示す。弾性表面波素子（１）は、例えばニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ３）、水晶（ＳｉＯ２）等の単結晶、或いは、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等の圧電セラミックからなる圧電体基板(11)の表面に、駆動電極として機能する２つの櫛形電極（以下、ＩＤＴ）(21)(26)と、該ＩＤＴの両側に配した反射器(31)(31)とを備えて構成され、各ＩＤＴ(21)(26)及び各反射器(31)(31)は、例えばアルミニウム（Ａｌ）をスパッタリングにより成長させパターニングすることにより形成される。（例えば特許文献１）
ＩＤＴ(21)は弾性表面波素子側入力端子となる弾性表面波素子側入力パッド(22)と連結されると共に、ＩＤＴ(26)は弾性表面波素子側出力端子となる弾性表面波素子側出力パッド(27)と連結されている。又、パッケージ（４）の内壁には対向する２つの段差部(42)が設けられ、それぞれパッケージ側入力端子及びパッケージ側出力端子となるパッケージ側入力パッド(43)及びパッケージ側出力パッド(47)が配備されている。弾性表面波素子側入力パッド(22)は、１本の入力側ボンディングワイヤ(81)を介して、パッケージ側入力パッド(43)にワイヤボンディングにより接続される。一方、弾性表面波素子側出力パッド(27)は、１本の出力側ボンディングワイヤ(82)を介して、パッケージ側出力パッド(47)にワイヤボンディングにより接続される。
【０００４】
パッケージ側入力パッド(43)、入力側ボンディングワイヤ(81)を介して弾性表面波素子側入力パッド(22)に印加される電気信号に応じて、駆動電極であるＩＤＴ(21)(26)により弾性表面波が励起され、その弾性表面波を反射器(31)(31)の間で往復させることによって発生する共振を該駆動電極から弾性表面波素子側出力パッド(27)を介して出力側ボンディングワイヤ(82)、パッケージ側出力パッド(47)  に導出することによって共振器として機能する。
【特許文献１】特開平７−２９７６７５号公報  図６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
弾性表面波共振器完成後の初期状態においてはボンディングワイヤにより弾性表面波素子側パッドとパッケージ側パッドとが良好に接続されていたとしても、車載用等の過酷な条件下では、弾性表面波素子側パッドを構成するアルミニウム膜の膜質状態、パッケージ側パッドを構成する金などのメッキ膜の膜質状態、ワイヤボンダの調整具合に起因するボンディング性の状態等により、パッドからのボンディングワイヤ剥離、ボンディングワイヤのボンディング部近傍での切断が発生する可能性がある。かかる現象が発生すると所望の機能が全く働かないという弾性表面波共振器としての致命的な欠陥となってしまい、弾性表面波共振器を搭載した装置本体の動作異常につながってしまう。
【０００６】
そこで本発明は、例え過酷な条件下で使用されたとしてもボンディングワイヤの脱落・切断に起因する弾性表面波共振器の動作異常の発生率を大幅に低減することができる、即ち信頼性の大幅な改善を達成することができる弾性表面波共振器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、以下の構成を有するものである。
請求項１に記載の発明の弾性表面波共振器は、弾性表面波素子側入力パッド(22)とパッケージ側入力パッド(43)との間を複数の入力側ボンディングワイヤ(81)で接続すると共に、弾性表面波素子側出力パッド(27)とパッケージ側出力パッド(47)との間を複数の出力側ボンディングワイヤ(82)で接続するという構成を有している。例えば弾性表面波素子側入力パッド(22)とパッケージ側入力パッド(43)との間の複数の入力側ボンディングワイヤ(81)の内の１つが剥離又は断線したとしても、他の入力側ボンディングワイヤによって弾性表面波素子側入力パッド(22)とパッケージ側入力パッド(43)との接続が達成されるため、弾性表面波共振器として機能することができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明の弾性表面波共振器は、パッケージ側パッドを設けた段差部(42)の長手方向に関して、ボンディングワイヤにより前記パッケージ側パッドと接続されるべき弾性表面波素子側パッドの長さが前記パッケージ側パッドの長さと略同じであると共に、ボンディングワイヤ長が最小となるように、ボンディングワイヤを弾性表面波素子の側面に略垂直に弾性表面波素子側パッドとパッケージ側パッドとにボンディングしたという構成を有している。
【０００９】
例えば弾性表面波素子側入力パッド(22)とパッケージ側入力パッド(43)との間の複数の入力側ボンディングワイヤ(81)の内の１つが剥離又は断線したとしても、剥離又は断線した入力側ボンディングワイヤが隣接する良好な接続状態を維持している入力側ボンディングワイヤに接触しないように、入力側ワイヤボンディング位置と入力側ボンディングワイヤ(81)の長さを適切な数値に設定しておけば、剥離又は断線した入力側ボンディングワイヤが隣接する良好な接続状態を維持している入力側ボンディングワイヤに損傷を与える虞を回避することが可能となる。従って、前記良好な接続状態を維持している入力側ボンディングワイヤによって弾性表面波素子側入力パッド(22)とパッケージ側入力パッド(43)との間の接続が確保されるため、弾性表面波共振器として機能することができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明の弾性表面波共振器は、弾性表面波素子側入力パッド(22)、弾性表面波素子側出力パッド(27)、パッケージ入力側パッド(43)、パッケージ出力側パッド(47)のうち少なくとも１つには、パッドが形成されていない切欠部(23)が設けられ、前記切欠部(23)により個々のボンディングワイヤのボンディング領域を画定するという構成を有している。ワイヤボンダは通常、パッドのコーナ部等をパターン認識によって読み取ることにより該パッドの位置を認識して所定の位置にボンディングワイヤをボンディングするが、請求項３に記載の発明の構成によれば、切欠部(23)によりパッドにおける個々のボンディングワイヤのボンディング領域を小さくすることができるため、ワイヤボンダのパターン認識時のパッド位置読み取り誤差を小さくできる。よって、設計中心位置からのワイヤボンディング位置のズレ量を小さくすることができ、ボンディングワイヤ長を最小にすることが容易となる。
【００１１】
例えば弾性表面波素子側入力パッド(22)とパッケージ側入力パッド(43)との間の複数の入力側ボンディングワイヤ(81)の内の１つが剥離又は断線したとしても、剥離又は断線した入力側ボンディングワイヤが隣接する良好な接続状態を維持している入力側ボンディングワイヤに接触しないように、入力側ワイヤボンディング位置と入力側ボンディングワイヤ(81)の長さを適切な数値に設定しておけば、剥離又は断線した入力側ボンディングワイヤが隣接する良好な接続状態を維持している入力側ボンディングワイヤに損傷を与える虞を更に回避することが可能となる。従って、前記良好な接続状態を維持している入力側ボンディングワイヤによって弾性表面波素子側入力パッド(22)とパッケージ側入力パッド(43)との間の接続が確保されるため、弾性表面波共振器として機能することができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明の弾性表面波共振器は、入力側ボンディングワイヤ(81)間及び／又は出力側ボンディングワイヤ(82)間に例えば接着・熱圧着等によりワイヤ規制部材(5)を配設したという構成を有している。
【００１３】
ワイヤ規制部材(5)の設置位置、形状を適切に設定しておけば、例えば弾性表面波素子側入力パッド(22)とパッケージ側入力パッド(43)との間の複数の入力側ボンディングワイヤ(81)の内の１つが剥離又は断線したとしても、入力側ボンディングワイヤ(81)間にワイヤ規制部材(5)が設けられているため、剥離又は断線した入力側ボンディングワイヤの動きを規制でき、剥離又は断線した入力側ボンディングワイヤが、隣接する良好な接続状態を維持している入力側ボンディングワイヤに接触して、良好な接続状態を維持している入力側ボンディングワイヤに損傷を与える虞を回避することが可能となる。従って、前記良好な接続状態を維持している入力側ボンディングワイヤによって弾性表面波素子側入力パッド(22)とパッケージ側入力パッド(43)との間の接続が確保されるため、弾性表面波共振器として機能することができる。
【発明の効果】
【００１４】
複数の入力側ボンディングワイヤ(81)及び／又は複数の出力側ボンディングワイヤ(82)の中に、剥離又は断線したボンディングワイヤがあったとしても、他の剥離又は断線していないボンディングワイヤにより弾性表面波素子側パッドとパッケージ側パッドとの接続が確保されることにより、弾性表面波共振器が機能しなくなる虞を大幅に低減することができ、信頼性を大きく向上させることができる。従って、弾性表面波共振器を搭載した装置本体の動作異常の回避を大幅に達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態につき、図面に沿って具体的に説明する。
【実施例１】
【００１６】
本発明に係る実施例１の弾性表面波共振器から蓋を外したものの上面図を図１（ａ）に、線Ａ−Ａに沿って切断した断面図を図１（ｂ）に示す。弾性表面波共振器は、弾性表面波素子（１）と、弾性表面波素子（１）を収容するためのキャビティ(41)が凹設されたパッケージ（４）と、キャビティ（41）を覆ってパッケージ（４）の開口縁に固着される蓋（図示せず）とから構成される。
【００１７】
弾性表面波素子（１）は、例えばニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ３）、水晶（ＳｉＯ２）等の単結晶、或いは、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等の圧電セラミックからなる圧電体基板(11)の表面に、駆動電極として機能する２つの櫛形電極（以下、ＩＤＴ）(21)(26)と、該ＩＤＴの両側に配した反射器(31)(31)とを備えて構成され、各ＩＤＴ(21)(26)及び各反射器(31)(31)は、例えばアルミニウム（Ａｌ）をスパッタリングにより成長させパターニングすることにより形成される。
【００１８】
ＩＤＴ(21)には弾性表面波素子側入力端子となる弾性表面波素子側入力パッド(22)が連結されており、前記弾性表面波素子側入力パッド(22)にはパッドが形成されていない切欠部(23)が設けられている。ＩＤＴ(26)には弾性表面波素子側出力端子となる弾性表面波素子側出力パッド(27)が連結されており、前記弾性表面波素子側出力パッド(27)にはパッドが形成されていない切欠部(23)が設けられている。
【００１９】
又、パッケージ（４）の内壁には対向する２つの段差部(42)が設けられ、それぞれパッケージ側入力端子及びパッケージ側出力端子となるパッケージ側入力パッド(43)及びパッケージ側出力パッド(47)が配備されており、パッケージ側パッドを設けた段差部(42)の長手方向に関して、ボンディングワイヤにより前記パッケージ側パッドと接続されるべき弾性表面波素子側パッドの長さが前記パッケージ側パッドの長さと略同じとなっている。３つの入力側ボンディングワイヤ(81)はそれぞれ長さが最小となるように、弾性表面波素子の側面(12)に略垂直に弾性表面波素子側入力パッド(22)とパッケージ側入力パッド(43)とにボンディングされ、一方、３つの出力側ボンディングワイヤ(82)はそれぞれ長さが最小となるように、弾性表面波素子の側面(13)に略垂直に弾性表面波素子側出力パッド(27)とパッケージ側出力パッド(47)とにボンディングされている。
【００２０】
更に、３つの入力側ボンディングワイヤ(81)間及び３つの出力側ボンディングワイヤ(82)間に、剥離又は断線したボンディングワイヤの動きを規制するためのワイヤ規制部材（５）を接着・熱圧着等によりそれぞれ２つ配設している。前記ワイヤ規制部材（５）はセラミック製のものを使用したが、材質はそれに限定されることはなく、例えばガラスエポキシ等の樹脂製等であっても構わない。
パッケージ側入力パッド(43)、３つの入力側ボンディングワイヤ(81)を介して弾性表面波素子側入力パッド(22)に印加される電気信号に応じて、駆動電極であるＩＤＴ(21)(26)により弾性表面波が励起され、その弾性表面波を反射器(31)(31)の間で往復させることによって発生する共振を該駆動電極から弾性表面波素子側出力パッド(27)を介して３つの出力側ボンディングワイヤ(82)、パッケージ側出力パッド(47)  に導出することによって共振器として機能する。
３つの入力側ボンディングワイヤ(81)及び／又は３つの出力側ボンディングワイヤ(82)の中に、剥離又は断線したボンディングワイヤがあったとしても、他の剥離又は断線していないボンディングワイヤにより弾性表面波素子側パッドとパッケージ側パッドとの接続が確保されることにより、弾性表面波共振器が機能しなくなる虞を大幅に低減することができ、信頼性を大きく向上させることができる。従って、弾性表面波共振器を搭載した装置本体の動作異常の回避を大幅に達成することができる。
【実施例２】
【００２１】
本発明に係る実施例２の弾性表面波共振器から蓋を外したものの上面図を図２（ａ）に、線Ｂ−Ｂに沿って切断した断面図を図２（ｂ）に示す。尚、実施例１と同じ部分には実施例１と同じ符号を用い、詳細な説明も省略する。
実施例１との相違点は、一方の段差部(42)に設けられたパッケージ側入力端子(43)にパッドが形成されていない切欠部(23)が設けられていると共に、他方の段差部(42)に設けられたパッケージ側出力パッド(47)にもパッドが形成されていない切欠部(23)が設けられていることである。この構成により、弾性表面波素子側パッド(22)(27)に加えてパッケージ側パッド(43)(47)においても、個々のボンディングワイヤのボンディング領域を小さくすることができるため、ワイヤボンダのパターン認識時のパッケージ側パッド位置読み取り誤差を小さくできる。よって、設計中心位置からのワイヤボンディング位置のズレ量を実施例１に比べて更に小さくすることができ、ボンディングワイヤ長を最小にすることが更に容易となる。３つの入力側ボンディングワイヤ(81)及び／又は３つの出力側ボンディングワイヤ(82)の中に、剥離又は断線したボンディングワイヤがあったとしても、他の剥離又は断線していないボンディングワイヤにより弾性表面波素子側パッドとパッケージ側パッドとの接続が確保されることにより、弾性表面波共振器が機能しなくなる虞を実施例１より更に低減することができ、信頼性も更に向上させることができる。従って、弾性表面波共振器を搭載した装置本体の動作異常の回避を更に達成することができる。
【００２２】
尚、本発明の実施形態を実施例により具体的に説明したが、本発明は実施例に限定されるものではない。パッド及び切欠部の形状、位置、数は限定されない。ボンディングワイヤの本数が多ければ、より信頼性を向上させることができるのは言うまでもない。又、段差部は対向していなくても良く、１つの段差部にパッケージ側入力パッド(43)とパッケージ側出力パッド(47)を設けても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る第１の実施例の、蓋を取り外した弾性表面波共振器の上面図及び断面図である。
【図２】本発明に係る第２の実施例の、蓋を取り外した弾性表面波共振器の上面図及び断面図である。
【図３】従来の弾性表面波共振器から蓋を取り外した状態を示す斜視図である。
【図４】従来の、蓋を取り外した弾性表面波共振器の上面図及び断面図である。
【符号の説明】
【００２４】
（１）  弾性表面波素子
（４）  パッケージ
（５）  ワイヤ規制部材
（２１）ＩＴＤ
（２２）弾性表面波素子側入力パッド
（２３）切欠部
（２６）ＩＴＤ
（２７）弾性表面波素子側出力パッド
（４３）パッケージ側入力パッド
（４７）パッケージ側出力パッド
【図１】
2005252821.tif 000003
【図２】
2005252821.tif 000004
【図３】
2005252821.tif 000005
【図４】
2005252821.tif 000006