(57)【要約】      （修正有）【課題】感光性フィルムの貼り付けと露光とが２度ずつ必要になり、工数が掛かりコスト高になるという問題があった。小型で低コストのＳＡＷデバイスを実現することを目的とする。【解決手段】感光性部材１１を電極が形成されている表面に貼り付ける工程（ａ）と、感光性部材が完全に感光する光度よりも小さな光度で感光部材を全面露光する工程と、感光性部材が完全に感光する光度で感光部材をマスクを介して露光する工程（ｂ）と、未露光感光性部材を溶出する工程とを含むデバイスの製造法である。【選択図】      図２
2005012632.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電基板の上面に弾性表面波素子を構成するための電極を有する弾性表面波デバイスであって、
前記圧電基板の上面に前記電極を取り囲むように配設した壁部材と、前記電極と所定の間隙を隔して配置されると共に前記壁部材の上端部に固定された蓋部材と、前記壁部材に形成された切り欠き部を塞ぐように塗布した封止部材とを備えていることを特徴とする弾性表面波デバイス。
【請求項２】
前記壁部材と蓋部材とがいずれもネガ型感光性部材を露光現像したものであることを特徴とする弾性表面波デバイス。
【請求項３】
前記壁部材と蓋部材とが一体的に構成されてい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デバイス。
【請求項４】
圧電基板の上面に弾性表面波素子を構成するための電極を形成する工程と、前記電極を含む前記圧電基板の上面にネガ型感光部材を付着する工程と、前記ネガ型感光部材の一部を完全に感光する条件で露光する完全露光工程と、
前記ネガ型感光部材を完全に感光しない条件で露光する不完全露光工程と、前記ネガ型感光部材を現像して未感光部分を溶出する現像工程と、
前記ネガ型感光部材の未感光部分を溶出するための孔を塞ぐように封止部材を塗布する封止工程と、
を有することを特徴とする弾性表面波デバイスの製造方法。
【請求項５】
圧電基板の上面に弾性表面波素子を構成するための電極を形成する工程と、前記電極を含む前記圧電基板の上面にネガ型感光部材を付着する工程と、前記電極を取り囲むと共に少なくとも一つの切り欠きを有する略環状の露光パターンを呈する遮光マスクを前記ネガ型感光部材の上方に配置するマスク配置工程と、
前記遮光マスクを介して完全に感光する条件にて前記ネガ型感光部材を露光する第１の露光工程と、
前記遮光マスクを取り除いて完全に感光しない条件にて前記ネガ型感光部材を露光する第２の露光工程と、
前記ネガ型感光部材を現像して未感光部分を溶出する現像工程と、
前記ネガ型感光部材の未感光部分を溶出するための孔を塞ぐように封止部材を塗布する封止工程と、
を有することを特徴とする弾性表面波デバイスの製造方法。
【請求項６】
圧電基板の上面に弾性表面波素子を構成するための電極を形成する工程と、前記電極を含む前記圧電基板の上面にネガ型感光部材を付着する工程と、前記電極を取り囲むと共に少なくとも一つの切り欠きを有する略環状の露光パターンを呈する遮光マスクを前記ネガ型感光部材の上方に配置するマスク配置工程と、
前記遮光マスクを介して完全に感光する条件にて前記ネガ型感光部材を露光する第１の露光工程と、
前記遮光マスクを取り除いて前記ネガ感光部材をその下面近傍は感光せず上面から所定の深さまでが感光するように露光する第２の露光工程と、
前記ネガ型感光部材を現像して未感光部分を溶出する現像工程と、
前記ネガ型感光部材の未感光部分を溶出するための孔を塞ぐように封止部材を塗布する封止工程と、
を有することを特徴とする弾性表面波デバイスの製造方法。
【請求項７】
前記ネガ型感光部材としてネガ型感光樹脂もしくはネガ型感光フィルムを用いたことを特徴とする請求項４乃至６のいずれか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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は弾性表面波デバイス及びその製造法に関し、特に小型化及び低コスト化した弾性表面波デバイス及びその製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、弾性表面波デバイス（以下、ＳＡＷデバイスと称す）は通信分野で広く利用され、高性能、小型、量産性等の優れた特徴を有することから特に携帯電話、無線ＬＡＮ等に多く用いられている。
図４は従来のＳＡＷデバイスの構成を示す断面図であって、圧電基板２１の主表面上に表面波の伝搬方向に沿ってＩＤＴ電極、グレーティング反射器等の弾性表面波を送受する電極２２を配置したＳＡＷデバイス素子をセラミックパッケージ２３に収容し、該セラミックパッケージ２３の凹陥部とＳＡＷデバイス素子の底面とを接着剤を用いて接着固定した後、ＳＡＷデバイスのパッド電極（図示せず）とセラミックパッケージ２３の段差部に設けた電極２４とをボンディングワイヤ２５にて接続する。そして、セラミックパッケージ２３の上部の周縁部に形成したメタライズ２６と金属蓋２７とを抵抗溶接等の手段を用いて気密封止して、ＳＡＷデバイスを構成する。
【０００３】
セラミックパッケージ２３の内部を乾燥窒素等の気体で満たして気密封止する理由は、周知のように圧電基板２１上に形成した電極２２が酸化することによる周波数変動を防止するためと、環境変化、例えば温度変化によって結露が発生し、ＳＡＷデバイス素子上に出現した水滴による性能劣化を防ぐためである。
【０００４】
しかし、セラミックパッケージを用いて構成した従来のＳＡＷデバイスは気密性の点では優れているものの、小型化、低コスト化という最近の要求を満たすことは難しいという問題があった。これを解決すべく提案されたＳＡＷデバイスとその製造法が、特開２０００−１１４９１８号公報、特表２００２−５１３９６０号公報等に開示されている。特開２０００−１１４９１８号公報に開示された発明を簡単に説明する。図５（ａ）は大きな圧電基板３１（以下、ウエハと称す）であって、同図（ｂ）に示すようにこのウエハ３１の上に弾性表面波を送受する電極３２をマトリクス状に配置する。そして、図５（ｃ）に示すように電極３２を含むウエハ３１上面全体に感光性フィルム３３を貼り付け、写真製版技術（フォトリソグラフィ技術）を用いて図５（ｄ）に示すように、電極３２を取り囲む額縁状の絶縁壁を形成する。その後、図５（ｅ）に示すように絶縁性壁３４の上端部に対して感光性のフィルム３５を装着し、電極３２との間に空間３６を形成する。次に、写真製版技術によって絶縁壁３４の開口部を覆う絶縁蓋３７を形成する。そして、分離線３８の位置をダイシングソーにより切断し分割することによって個々のチップ（ＳＡＷデバイス）を形成する。
【特許文献１】特開２０００−１１４９１８号公報
【特許文献２】特表２００２−５１３９６０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図５に示したＳＡＷデバイスの製造法においては、上述したように感光性フィルムの貼り付けと露光とが２度ずつ必要になり、工数が掛かりコスト高になるという問題があった。
本発明は上記問題を解決するためになされたものであって、感光性フィルムの貼り付けを１回に減らし、工程を簡易化することにより低コスト化したＳＡＷデバイスを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明に係る弾性表面波デバイス及びその製造法の請求項１記載の発明は、圧電基板の上面に弾性表面波素子を構成するための電極を有する弾性表面波デバイスであって、前記圧電基板の上面に前記電極を取り囲むように配設した壁部材と、前記電極と所定の間隙を隔して配置されると共に前記壁部材の上端部に固定された蓋部材と、前記壁部材に形成された切り欠き部を塞ぐように塗布した封止部材とを備えていることを特徴とする弾性表面波デバイスである。
請求項２記載の発明は、前記壁部材と蓋部材とがいずれもネガ型感光性部材を露光現像したものであることを特徴とする弾性表面波デバイスである。
請求項３記載の発明は、前記壁部材と蓋部材とが一体的に構成されてい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デバイスである。
請求項４記載の発明は、圧電基板の上面に弾性表面波素子を構成するための電極を形成する工程と、前記電極を含む前記圧電基板の上面にネガ型感光部材を付着する工程と、前記ネガ型感光部材の一部を完全に感光する条件で露光する完全露光工程と、前記ネガ型感光部材を完全に感光しない条件で露光する不完全露光工程と、前記ネガ型感光部材を現像して未感光部分を溶出する現像工程と、前記ネガ型感光部材の未感光部分を溶出するための孔を塞ぐように封止部材を塗布する封止工程と、を有することを特徴とする弾性表面波デバイスの製造方法である。
請求項５記載の発明は、圧電基板の上面に弾性表面波素子を構成するための電極を形成する工程と、前記電極を含む前記圧電基板の上面にネガ型感光部材を付着する工程と、前記電極を取り囲むと共に少なくとも一つの切り欠きを有する略環状の露光パターンを呈する遮光マスクを前記ネガ型感光部材の上方に配置するマスク配置工程と、前記遮光マスクを介して完全に感光する条件にて前記ネガ型感光部材を露光する第１の露光工程と、前記遮光マスクを取り除いて完全に感光しない条件にて前記ネガ型感光部材を露光する第２の露光工程と、前記ネガ型感光部材を現像して未感光部分を溶出する現像工程と、前記ネガ型感光部材の未感光部分を溶出するための孔を塞ぐように封止部材を塗布する封止工程と、を有することを特徴とする弾性表面波デバイスの製造方法である。
請求項６記載の発明は、圧電基板の上面に弾性表面波素子を構成するための電極を形成する工程と、前記電極を含む前記圧電基板の上面にネガ型感光部材を付着する工程と、前記電極を取り囲むと共に少なくとも一つの切り欠きを有する略環状の露光パターンを呈する遮光マスクを前記ネガ型感光部材の上方に配置するマスク配置工程と、前記遮光マスクを介して完全に感光する条件にて前記ネガ型感光部材を露光する第１の露光工程と、前記遮光マスクを取り除いて前記ネガ感光部材をその下面近傍は感光せず上面から所定の深さまでが感光するように露光する第２の露光工程と、前記ネガ型感光部材を現像して未感光部分を溶出する現像工程と、前記ネガ型感光部材の未感光部分を溶出するための孔を塞ぐように封止部材を塗布する封止工程と、を有することを特徴とする弾性表面波デバイスの製造方法である。
請求項７記載の発明は、前記ネガ型感光部材としてネガ型感光樹脂もしくはネガ型感光フィルムを用いたことを特徴とする請求項４乃至６のいずれかに記載の弾性表面波デバイスの製造方法である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下本発明を図面に示した実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明に係るＳＡＷデバイスの一実施形態例の構成を示す図で、同図（ａ）は上部の蓋の図示を省略して内部が見えるようにした平面図、同図（ｂ）はＱ−Ｑにおける断面図である。圧電基板１の主表面上に表面波の伝搬方向に沿ってＩＤＴ電極２とその両側にグレーティング反射器３を配置する。ＩＤＴ電極２は互いに間挿し合う複数の電極指を有する一対のくし形電極より構成され、それぞれくし形電極は同じ圧電基板１上に配設したリード電極にてパッド電極４にそれぞれ接続される。そして、圧電基板１上にはＩＤＴ電極２、グレーティング反射器３（以下、これらを総称して電極２ａと称す）を包囲するように額縁状の絶縁性の壁５が設けられており、該壁５の上は絶縁性の蓋６で覆われている。蓋６は所定の間隙を隔して配置されており、所要の空間が形成されることになる。なお、額縁状の壁５の一カ所には切り欠き７が形成されており、該切り欠き７による貫通孔は後の工程で絶縁物８にて封止されてＳＡＷデバイスが構成される。
【０００８】
本発明に係るＳＡＷデバイスをいわゆるバッチ処理にて製造する工程を、断面図を用いて詳細に説明する。図２（ａ）に示すように大面積の圧電基板１０（ウエハ）上にフォトリソグラフィ技法を用いて電極２ａを複数個形成し、その上に光により硬化するネガ型感光性樹脂１１（以下、感光性樹脂と称す）を全面に付着する。そして、図２（ｂ）に示すように、マスク１２（遮光マスク）を介して該感光性樹脂１１が十分に感光する光度の光Ｐ１で感光性樹脂１１を露光すると、同図（ｃ）に示すように感光性樹脂１１の露光された部分が硬化する。ここで、露光用のマスク１２は電極２ａを取り囲むと共に一つの切り欠きを有する略環状の露光パターンとなるように設計されており、電極２ａを包囲する額縁状の絶縁性の壁１３が形成される。この際、図１（ａ）に示すように額縁状の壁１３の一部には切り欠き７ができる。次に、図２（ｄ）に示すようにマスク１２を取り除き感光性樹脂１１が所定の深さ（電極２ａに到達しない位置）まで感光する光度の光Ｐ２にて感光性樹脂１１の全面を露光すると、その部分が硬化して、図２（ｅ）に示すように電極２ａを覆う絶縁物の蓋１４が形成される。そして、この感光性樹脂を現像することにより図１（ａ）に示したように切り欠き７より未感光の感光性樹脂１１を溶解して、取り去られるので図２（ｆ）に示すように電極２ａを取り囲むように空間１４が形成され、電極２ａの保護用凹型絶縁物が構成されることになる。そして、切り欠き７によって形成された貫通孔を乾燥窒素雰囲気中で接着剤等により封止すれば保護用凹型絶縁物の内部を乾燥窒素で満たすことができる。その後、一点鎖線αに沿ってダイシングソーにより切断・分割すれば個別のチップが得られる。
【０００９】
図３（ａ）は、図２（ｄ）の工程で全面露光に代えて、露光用のマスク１５を介して感光性樹脂１１が所定の深さまで感光する光度の光Ｐ２にて感光性樹脂１１を露光する場合を示した図である。このようにすると、図２（ｅ）に示したように電極２ａを覆う蓋が連続した一枚の蓋とはならず、図３（ｂ）に示すように個々の電極２ａを覆う蓋１４ａが形成され、切断・分割の工程がし易くなる。
【００１０】
本発明の特徴は、感光性樹脂の貼り付けが１回のみでよく、露光の光度を変えることにより額縁状の壁と蓋の部分とを一体的に形成することが可能であるので、工程を短縮することができる。さらに、額縁状の壁の一部に未感光の感光性樹脂を溶出するために切り欠きを形成してあるが、額縁状の壁と蓋で囲まれた内部を乾燥窒素等の任意の雰囲気で密封することが容易に実現できる。
【００１１】
図１の実施例では、１つのＩＤＴ電極とその両側にグレーティング反射器を配置したＳＡＷ共振子の例を示したが、本発明はこれのみに限定するものではなく、多重モードＳＡＷフィルタ、トランスバーサル型ＳＡＷフィルタ等のあらゆるＳＡＷデバイスに適用できることは説明するまでもない。また、図１では切り欠きが１個の例を示したが、複数個の切り欠きを形成した方が未感光の感光性樹脂を容易に溶出することができる。
感光性樹脂を用いて保護用凹型絶縁物の形成を説明したが、感光性フィルムを用いても保護用凹型絶縁物が形成できることは容易に理解できる。
また、図２、３の説明では額縁状の壁１３を先に形成し、その後、蓋１４又は１４ａを形成する手法を説明したが、工程としては蓋１４、１４ａを形成した後、額縁状の壁１３を形成してもよい。
【００１２】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成したので、請求項１、２及び３に記載の発明はＳＡＷデバイスを小型化するのに極めて優れた効果を表す。請求項４、５及び６に記載の発明は小型ＳＡＷデバイスの製作工程を明らかにしたもので、小型ＳＡＷデバイスが容易に製作できるようになるという優れた効果を表す。請求項３に記載の発明は  となる。請求項７に記載の発明は感光性部材を明らかにしたもので、小型ＳＡＷデバイスの製作が容易になるという優れた効果を奏す。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＳＡＷデバイスの構成を示す、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。
【図２】（ａ）から（ｆ）は本発明に係るＳＡＷデバイスの製作工程を断面図を用いて工程順に説明した図である。
【図３】変形実施例の工程を途中から説明した断面図である。
【図４】従来のＳＡＷデバイスの構造を示す断面図である。
【図５】従来のＳＡＷデバイスの製造法を、断面図を用いて工程順に説明した図である。
【符号の説明】
１、１０・・圧電基板
２・・ＩＤＴ電極
２ａ・・電極
３・・グレーティング反射器
４・・パッド電極
５・・額縁状の絶縁物
６・・蓋
７・・切り欠き
８・・絶縁物
１１・・感光性樹脂
１２、１６・・マスク
１３・・額縁状の絶縁性の壁
１４、１４ａ・・蓋
１５・・空間
Ｐ１、Ｐ２・・光
【図１】
2005012632.tif 000003
【図２】
2005012632.tif 000004
【図３】
2005012632.tif 000005
【図４】
2005012632.tif 000006
【図５】
2005012632.tif 000007