(57)【要約】【課題】電極の上に二酸化ケイ素膜を形成し、パッド補強を行なう弾性表面波デバイスで、簡略化した製造工程を提供することを目的とするものである。【解決手段】圧電基板１１の上にパッド１２等を含む弾性表面波デバイスパターンを形成し、その上に二酸化ケイ素膜１３を形成し、さらに断面が逆テーパ形状のレジストパターン１４を形成した後、二酸化ケイ素膜１３のエッチングを行ない、汚れを除去した後、金属膜１５を形成し、リフトオフを行なうことにより製造方法を簡略化する。【選択図】図１
2005051525.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電基板上面に櫛形電極とこの櫛形電極に電気的に接続されたパッドを含む弾性表面波デバイスパターンを形成する櫛形電極形成工程と、上記圧電基板上面全面に二酸化ケイ素膜を形成する二酸化ケイ素膜形成工程と、上記圧電基板上面に上記パッドの上の二酸化ケイ素膜上方に開口部を有し、断面が逆テーパ形状のレジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、上記圧電基板上面の二酸化ケイ素膜をドライエッチングによりエッチングする二酸化ケイ素膜エッチング工程と、上記圧電基板上面の汚れを除去する洗浄工程と、上記圧電基板上面全面に金属膜を形成する金属膜形成工程と、上記金属膜の不要部分をリフトオフ法により除去するリフトオフ工程からなる弾性表面波デバイスの製造方法。
【請求項２】
二酸化ケイ素膜エッチング工程で行なうエッチングによって、レジストパターンの開口部の底面よりも内側まで二酸化ケイ素膜を後退させて形成した請求項１に記載の弾性表面波デバイスの製造方法。
【請求項３】
二酸化ケイ素膜エッチング工程で行なうエッチングは、フッ素系ガスを用いてドライエッチングした請求項１に記載の弾性表面波デバイスの製造方法。
【請求項４】
二酸化ケイ素膜エッチング工程で行なうエッチングは、圧電基板の表面の温度が、レジストの熱処理のピーク温度以下で行なった請求項１に記載の弾性表面波デバイスの製造方法。
【請求項５】
洗浄工程は、櫛形電極形成工程で形成した弾性表面波デバイスパターン材料、レジストパターン形成工程で形成したレジストの材料、二酸化ケイ素膜エッチング工程で使用したガスの間の反応生成物を除去した請求項１に記載の弾性表面波デバイスの製造方法。
【請求項６】
洗浄工程は、圧電基板を酸に浸漬した後、水で洗浄した請求項５に記載の弾性表面波デバイスの製造方法。
【請求項７】
洗浄工程は、圧電基板の上面に酸を滴下した後、水で洗浄した請求項５に記載の弾性表面波デバイスの製造方法。
【請求項８】
洗浄工程は、希硫酸を用いた請求項７に記載の弾性表面波デバイスの製造方法。
【請求項９】
金属膜形成工程は、スパッタリングによって形成した請求項１に記載の弾性表面波デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に携帯電話等に用いられる、電極パターンの上に二酸化ケイ素膜を形成し、さらにパッド補強を行なった弾性表面波デバイスの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来このような弾性表面波デバイスは、圧電基板上に弾性表面波デバイスパターンを形成した後、レジストパターンを形成し、金属膜を蒸着し、リフトオフで不要な金属膜を取り除くことによりパッド補強を行ない、その上に二酸化ケイ素膜を形成した後、再度レジストパターンを形成し、エッチングでパッド抜きをするため、フォトリソグラフィ工程を３回通す必要があり、工数の増加、ウェハが割れやすい等の問題点を有していた。
【０００３】
そこでこのフォトリソグラフィ工程を１回減らせるような工法も提案されている。
【０００４】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開平４−４２５３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１の工法を弾性表面波デバイスの製造工程に応用しようとすると、その特性上半導体に比べて二酸化ケイ素膜の厚さが薄くなるため、リフトオフ時に液が十分に浸透せずにパターンの抜け残りが生じる、エッチング後の残渣等によって膜の密着性が悪くなるという等の問題点を有していた。
【０００６】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、製造工程を簡略化し、安定した弾性表面波デバイスの製造方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有する。
【０００８】
本発明の請求項１に記載の発明は、圧電基板上面に櫛形電極とこの櫛形電極に電気的に接続されたパッドを含む弾性表面波デバイスパターンを形成する櫛形電極形成工程と、圧電基板上面全面に二酸化ケイ素膜を形成する二酸化ケイ素膜形成工程と、圧電基板上面にパッドの上の二酸化ケイ素膜上方に開口部を有し、断面が逆テーパ形状のレジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、圧電基板上面の二酸化ケイ素膜をドライエッチングによりエッチングする二酸化ケイ素膜エッチング工程と、圧電基板上面の汚れを除去する洗浄工程と、圧電基板上面全面に金属膜を形成する金属膜形成工程と、金属膜の不要部分をリフトオフ法により除去するリフトオフ工程からなる構成を有しており、これにより、製造工程を簡略化できる作用効果が得られる。また、二酸化ケイ素膜を形成することにより、ショート不良の防止、あるいは温度特性の補正という作用効果が得られる。
【発明の効果】
【０００９】
以上のように本発明によれば、圧電基板の上に弾性表面波デバイスパターンを形成し、その上に二酸化ケイ素膜を形成し、さらにレジストパターンを形成した後、エッチングを行ない、汚れを除去した後、金属膜を形成し、リフトオフを行なうことにより、弾性表面波デバイスの製造工程を簡略化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、一実施の形態を用いて、本発明の請求項１〜９に記載の発明について説明する。
【００１１】
（実施の形態）
図１は本発明の実施の形態１における工程毎の弾性表面波デバイスのパッド部の断面図である。
【００１２】
まず図１（ａ）に示すように、圧電基板１１として３６°ＹカットＸ伝播タンタル酸リチウムウェハを用い、その上面にアルミニウムに銅をドーピングした材料で櫛形電極とこの櫛形電極に電気的に接続されたパッド１２を含む弾性表面波デバイスパターンを、約１５０ナノメートルの膜厚で形成する。
【００１３】
次に図１（ｂ）に示すように、圧電基板１１の上面全面に、二酸化ケイ素膜１３をスパッタリングにより、約５００ナノメートルの厚さで形成する。
【００１４】
次に図１（ｃ）に示すように、フォトリソグラフィにより、パッド１２部の上の二酸化ケイ素膜１３の上方に開口部を有するようにレジスト１４でパターン形成を行なう。このときのレジスト１４のプリベークはピーク温度約９０℃で行ない、膜厚は約５０００ナノメートルで形成する。またレジスト１４の開口部の大きさは、パッド１２部より外に出ないように形成する。
【００１５】
リフトオフの時に液を浸透させやすくするため、レジスト１４の断面形状を逆テーパ状にすることが望ましい。そのため露光時にステッパを用い、フォーカスを通常のベストフォーカスより、やや基板面にずらすことにより、逆テーパ形状を得られるようにする。
【００１６】
次に図１（ｄ）に示すように、レジスト１４の開口部の下の二酸化ケイ素膜１３をＲＩＥドライエッチングを用いて除去する。ドライエッチングには、ＣＦ4と酸素の混合ガスを用いる。
【００１７】
本実施の形態では、エッチングの初期段階ではエッチングレートを上げるため、バイアスを約２００Ｗで行ない、二酸化ケイ素膜１３の膜厚の半分くらいエッチングされた段階で、バイアスを約５０Ｗに落とし、等方性エッチングの度合いを強め、開口部の底面よりも、二酸化ケイ素の膜厚と同程度まで内側にエッチングされるようにし、これによりレジスト面が露出してリフトオフが行ないやすくなる。
【００１８】
またこのようにすることにより、エッチングの初期段階では、レジストの側壁に堆積物がつきやすくなり、この堆積物によりレジストの逆テーパ形状が維持されやすくなり、後のリフトオフ時の安定化が図れるという効果もある。
【００１９】
なお、レジストの側壁に堆積物をつけるために、エッチングの初期段階でエッチングガスに、ＣＨＦ3のような堆積物を生成しやすいガスを入れてエッチングしても良い。
【００２０】
またドライエッチング中にレジスト１４に高い温度が加わると、レジスト１４が変質あるいは変形し、リフトオフの時に抜けにくくなることがある。これを防ぐためには、エッチング中の温度を、プリベークあるいはポストベーク等の熱処理温度よりも低くなるようにすれば良い。そこで本実施の形態では、圧電基板を載せる台座の温度を室温より低くなるように冷却し、またエッチングのパワーをコントロールすることによって、６０℃以下になるようにしてエッチングを行なう。
【００２１】
次にエッチング時にパッド１２に付着した、フッ化アルミニウム等の反応生成物の除去を行なう。ここでは一枚ずつ処理する現像装置を用い、圧電基板１１の上面にｐＨ約５の希硫酸を滴下し、約３０秒間静止した後、水を流すことにより希硫酸を洗い流す。これによりフッ化アルミニウム等の反応生成物は除去することができ、反応生成物による金属膜の密着力の劣化を防ぐことができる。このように現像装置を用いることにより、工程を自動化することができる。
【００２２】
また現像処理装置を用いなくても、希硫酸に浸漬した後、水で洗い流しても良い。この場合設備費を安くすることができる。
【００２３】
アルミニウムあるいはアルミニウム合金の場合、中性の水よりやや酸性に偏った方が腐食されにくく、ｐＨ４から６の酸であれば、電極はほとんどエッチングされることなく、反応生成物の除去を行なうことができる。
【００２４】
次に図１（ｅ）に示すように、圧電基板１１の上面全面に金属膜１５としてスパッタリングにより、チタン約２０ナノメートル、アルミニウム約１０００ナノメートルの厚さで蒸着する。
【００２５】
通常スパッタリングは回り込みが大きいのでリフトオフには向かないとされているが、本実施の形態の場合レジストの開口部の底面より内側が空洞になっているため、スパッタリングで蒸着しても、リフトオフが可能で、電極の密着性の点からは、スパッタリングの方が望ましい。
【００２６】
なお密着性が特に問題ない場合には、電子ビーム蒸着のような方法で行なっても良い。
【００２７】
次に図１（ｆ）に示すように、Ｎ−メチルピロリドンに圧電基板を浸漬し、超音波をかけることにより、レジストを溶解し、レジスト１４の上に付着した金属膜を除去することによりパターンを形成する。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明の弾性表面波デバイスの製造方法は、フォトリソグラフィ工程を削減して製造工程の簡略化を図ることができ、リフトオフ法により確実に不要な金属膜を除去し得て、特性の安定した弾性表面波デバイスを得るために有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態１における工程毎の弾性表面波デバイスのパッド部の断面図
【符号の説明】
【００３０】
１１  圧電基板
１２  パッド
１３  二酸化ケイ素膜
１４  レジスト
１５  金属膜
【図１】
2005051525.tif 000003