(57)【要約】小型化可能が弾性波デバイスである。弾性波デバイスの所定の例は、基板と、当該基板の上に設けられたＩＤＴ電極と、当該基板の上に設けられて当該ＩＤＴ電極に接続された配線電極と、当該ＩＤＴ電極が弾性波を励振する励振空間を封止する封止体と、当該配線電極の上に設けられて当該封止体の一部を形成する封止壁とを含む。配線電極の外周は突起を含む。一例において、配線電極は、基板の上面に設けられた第１配線電極と、当該第１配線電極の上面に設けられた第２配線電極とを含み、当該第２配線電極の外周に当該突起が設けられる。
2017523697.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性波デバイスであって、
基板と、
前記基板の上に配置されたＩＤＴ電極と、
前記ＩＤＴ電極が弾性波を励振する励振空間を封止する封止体と、
前記基板の上に配置されて前記ＩＤＴ電極に接続された配線電極と、
前記配線電極の上に配置されて前記封止体の一部を形成する封止壁と
を含み、
前記配線電極は、前記配線電極の外周に形成されて前記励振空間の中へと突出するべく構成された突起を含み、
前記封止壁は、前記突起を介して前記ＩＤＴ電極から離間される弾性波デバイス。
【請求項２】
前記配線電極は、
前記基板の上面に配置された第１配線電極と、
前記第１配線電極の上面に配置された第２配線電極と
を含み、
前記突起は、前記第２配線電極の外周に形成される請求項１の弾性波デバイス。
【請求項３】
前記ＩＤＴ電極を覆う第１誘電膜をさらに含み、
前記第２配線電極の少なくとも一部分が、前記第１誘電膜の上に配置される請求項２の弾性波デバイス。
【請求項４】
前記ＩＤＴ電極を覆う第１誘電膜をさらに含み、
前記第２配線電極は、前記第１誘電膜の外周を覆う請求項２の弾性波デバイス。
【請求項５】
前記ＩＤＴ電極を覆いかつ前記第１配線電極の外周を覆う第１誘電膜をさらに含む請求項２の弾性波デバイス。
【請求項６】
前記配線電極及び前記第１誘電膜を覆う第２誘電膜をさらに含み、
前記封止壁は、前記第２誘電膜の上に配置される請求項５の弾性波デバイス。
【請求項７】
前記ＩＤＴ電極を覆う第１誘電膜をさらに含み、
前記突起は、前記第１誘電膜の外周の上に配置される請求項１の弾性波デバイス。
【請求項８】
前記封止体の上面に配置された端子電極と、
前記配線電極を前記端子電極に接続する接続電極と
をさらに含む請求項１〜７のいずれか一項の弾性波デバイス。
【請求項９】
弾性波デバイスであって、
圧電基板と、
前記圧電基板の上面に配置されたＩＤＴ電極と、
前記圧電基板の上面に配置されて前記ＩＤＴ電極に接続された第１配線電極と、
少なくとも一部分が前記第１配線電極の上面に配置された第２配線電極と、
前記ＩＤＴ電極が弾性波を励振する励振空間を封止する封止体と
を含み、
前記第２配線電極は、前記第２配線電極の外周に形成されて前記励振空間の中へと突出するべく構成された突起を含み、
前記封止体は、前記第２配線電極の上に配置された封止壁を含み、
前記封止壁は、前記突起を介して前記ＩＤＴ電極から離間される弾性波デバイス。
【請求項１０】
前記ＩＤＴ電極を覆う第１誘電膜をさらに含む請求項９の弾性波デバイス。
【請求項１１】
前記第１誘電膜は、前記第１配線電極の外周を覆うように配置され、
前記第２配線電極の一部分が、前記第１誘電膜の外周を覆うように配置される請求項１０の弾性波デバイス。
【請求項１２】
前記第２配線電極及び前記第１誘電膜を覆う第２誘電膜をさらに含み、
前記封止壁は、前記第２誘電膜の上に配置される請求項１１の弾性波デバイス。
【請求項１３】
アンテナデュプレクサであって、
送信フィルタと、
受信フィルタと
を含み、
前記受信フィルタ及び前記送信フィルタの少なくとも一方が請求項１〜１２のいずれか一項の弾性波デバイスを含むアンテナデュプレクサ。
【請求項１４】
請求項１３のアンテナデュプレクサを含むモジュール。
【請求項１５】
弾性波フィルタを含むモジュールであって、
前記弾性波フィルタは、請求項１〜１２のいずれか一項の弾性波デバイスを含むモジュール。
【請求項１６】
請求項１〜１２のいずれか一項の弾性波デバイスを含む通信デバイス。
【請求項１７】
弾性波デバイスを製造する方法であって、
基板を与えることと、
前記基板の上面にＩＤＴ電極を形成することと、
前記基板の上に配線電極を形成して前記ＩＤＴ電極に接続することであって、前記配線電極は、前記配線電極の外周に形成された突起であって、前記ＩＤＴ電極が弾性波を励振する励振空間の中へと突出するべく構成された突起を含むことと、
前記励振空間を封止する封止体を形成することと
を含み、
前記封止体は、前記配線電極の上に配置されて前記突起を介して前記ＩＤＴ電極から離間された封止壁を含む方法。
【請求項１８】
前記配線電極を形成することは、
前記基板の上面に第１配線電極を形成することと、
前記第１配線電極の上面に第２配線電極を形成することであって、前記第２配線電極の外周に前記突起を形成することを含むことと
を含む請求項１７の方法。
【請求項１９】
前記ＩＤＴ電極を覆う第１誘電膜を形成することをさらに含む請求項１８の方法。
【請求項２０】
前記第２配線電極を形成することは、前記第２配線電極の一部分を、前記第１誘電膜の外周を覆うように形成することを含む請求項１９の方法。
【請求項２１】
前記第１誘電膜を形成することは、前記第１誘電膜を、前記第１配線電極の外周を覆うように形成することを含む請求項２０の方法。
【請求項２２】
前記第２配線電極及び前記第１誘電膜を覆う第２誘電膜を形成することをさらに含む請求項２１の方法。
【請求項２３】
前記封止体を形成することは、前記第２誘電膜を覆うように前記封止壁を形成することを含む請求項２２の方法。
【請求項２４】
前記封止壁を通って前記配線電極まで延びる接続電極を形成することと、
前記封止壁を覆うように端子電極を形成することと、
前記接続電極を介して前記端子電極を前記配線電極に接続することと
をさらに含む請求項１７の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
側面及び実施形態は、様々な電子デバイスに使用される弾性波デバイスに関する。
【０００２】
関連出願の相互参照
本願は、２０１４年７月３１日に出願された「弾性波デバイス」との名称の、その全体がすべての目的のためにここに参照として組み入れられる同時係属中の特願２０１４−１５５７９５に基づく米国特許法第１１９条及び特許協力条約第８条の優先権を主張する。
【背景技術】
【０００３】
従来、無線通信デバイス用の分波器又は高周波フィルタとして使用される電子部品として、弾性波デバイスが知られている。特許文献１は、従来型弾性波デバイスの例を記載する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１０９９２５号公報
【発明の概要】
【０００５】
従来型弾性波デバイスは小型化するのが困難であった。これは、励振特性が、小型化の結果、インターデジタルトランスデューサ電極（ＩＤＴ電極）の励振領域が弾性波デバイスの封止部材に近くなることにより影響を受けるからである。
【０００６】
側面及び実施形態は、同等の特徴及び／又は性能を有する従来型弾性波デバイスのサイズと比べて小型化可能な弾性波デバイスを与えることに関する。
【０００７】
所定の実施形態によれば、弾性波デバイスは、基板と、当該基板上に設けられたＩＤＴ電極と、当該ＩＤＴ電極に接続された配線電極と、当該ＩＤＴ電極が弾性波を励振する励振空間を封止する封止体と、当該配線電極の上に設けられて当該封止体の一部を形成する封止壁とを含み、当該配線電極の外周には突起が設けられる。
【０００８】
配線電極の外周に突起を設けることにより、弾性波デバイスを、励振特性を劣化させることなく小型化することができる。これは、突起が、封止体を形成する部材及び封止壁の、ＩＤＴ電極の励振領域への侵入を防止するからである。
【０００９】
弾性波デバイスの様々な実施形態が、以下の特徴のいずれか一以上を含み得る。
【００１０】
一実施形態によれば、弾性波デバイスは、基板と、当該基板の上に配置されたＩＤＴ電極と、当該ＩＤＴ電極が弾性波を励振する励振空間を封止する封止体と、当該基板の上に配置されて当該ＩＤＴ電極に接続された配線電極と、当該配線電極の上に配置されて当該封止体の一部を形成する封止壁とを含み、当該配線電極は、当該配線電極の外周に形成されて当該励振空間の中へと突出するべく構成された突起を含み、当該封止壁は、当該突起を介して当該ＩＤＴ電極から離間される。
【００１１】
一例において、配線電極は、基板の上面に配置された第１配線電極と、当該第１配線電極の上面に配置された第２配線電極とを含み、突起は、当該第２配線電極の外周に形成される。
【００１２】
一例において、弾性波デバイスはさらに、ＩＤＴ電極を覆う第１誘電膜を含み、第２配線電極の少なくとも一部分は当該第１誘電膜の上に配置される。他例において、弾性波デバイスはさらに、ＩＤＴ電極を覆う第１誘電膜を含み、第２配線電極は第１誘電膜の外周を覆う。他例において、弾性波デバイスはさらに、ＩＤＴ電極を覆いかつ第１配線電極の外周を覆う第１誘電膜を含む。弾性波デバイスはさらに、配線電極及び第１誘電膜を覆う第２誘電膜を含んでよい。第２誘電膜の上には封止壁が配置される。他例において、弾性波デバイスはさらに、ＩＤＴ電極を覆う第１誘電膜を含む。第１誘電膜の外周の上には突起が配置される。
【００１３】
一例において、弾性波デバイスはさらに、封止体の上面に配置された端子電極と、配線電極を当該端子電極に接続する接続電極とを含む。
【００１４】
他実施形態によれば、弾性波デバイスは、圧電基板と、当該圧電基板の上面に配置されたＩＤＴ電極と、当該圧電基板の上面に配置されて当該ＩＤＴ電極に接続された第１配線電極と、少なくとも一部分が当該第１配線電極の上面に配置された第２配線電極と、当該ＩＤＴ電極が弾性波を励振する励振空間を封止する封止体とを含み、当該第２配線電極は、当該第２配線電極の外周に形成されて当該励振空間の中へと突出する突起を含み、当該封止体は、当該第２配線電極の上に配置された封止壁を含み、当該封止壁は、当該突起を介して当該ＩＤＴ電極から離間される。
【００１５】
一例において、弾性波デバイスはさらに、ＩＤＴ電極を覆う第１誘電膜を含む。他例において、第１誘電膜は、第１配線電極の外周を覆うように配置され、第２配線電極の一部分が、当該第１誘電膜の外周を覆うように配置される。弾性波デバイスはさらに、第２配線電極及び第１誘電膜を覆う第２誘電膜を含んでよい。第２誘電膜の上には封止壁が配置される。
【００１６】
付加的な側面及び実施形態は、弾性波フィルタと、かかる弾性波デバイスを使用するアンテナデュプレクサと、これらを使用するモジュール及び通信デバイスとに関する。
【００１７】
一実施形態において、アンテナデュプレクサは、送信フィルタ及び受信フィルタを含み、当該受信フィルタ及び送信フィルタの少なくとも一方が、上述の実施形態、例又は構成のいずれかに係る弾性波デバイスを含む。
【００１８】
他実施形態は、かかるアンテナデュプレクサを含むモジュールに関する。
【００１９】
他実施形態によれば、モジュールは、上述の実施形態、例又は構成のいずれかの弾性波デバイスを含む弾性波フィルタを含む。
【００２０】
他実施形態は、上述の実施形態、例又は構成の弾性波デバイスを含む通信デバイスに関する。
【００２１】
他実施形態によれば、弾性波デバイスを製造する方法は、基板を与えるステップと、当該基板の上面にＩＤＴ電極を形成するステップと、当該基板の上に配線電極を形成して当該ＩＤＴ電極に接続するステップであって、当該配線電極は、当該配線電極の外周に形成された突起であって、当該ＩＤＴ電極が弾性波を励振する励振空間の中へと突出するべく構成された突起を含むステップと、当該励振空間を封止する封止体を形成するステップとを含み、当該封止体は、当該配線電極の上に配置されて当該突起を介して当該ＩＤＴ電極から離間された封止壁を含む。
【００２２】
一例において、配線電極を形成することは、基板の上面に第１配線電極を形成することと、当該第１配線電極の上面に第２配線電極を形成することであって、当該第２配線電極の外周に突起を形成することを含むこととを含む。
【００２３】
他例において、方法はさらに、ＩＤＴ電極を覆う第１誘電膜を形成することを含む。かかる例において、第２配線電極を形成することは、当該第２配線電極の一部を、第１誘電膜の外周を覆うように形成することを含んでよい。一例において、第１誘電膜を形成することは、当該第１誘電膜を、第１配線電極の外周を覆うように形成することを含む。
【００２４】
方法はさらに、第２配線電極及び第１誘電膜を覆う第２誘電膜を形成することを含んでよい。一例において、封止体を形成することは、第２誘電膜を覆うように封止壁を形成することを含む。
【００２５】
他例において、方法はさらに、封止壁を通って配線電極まで延びる接続電極を形成するステップと、当該封止壁を覆うように端子電極を形成するステップと、当該接続電極を介して当該端子電極を配線電極に接続するステップとを含む。
【００２６】
これらの典型的な側面及び実施形態のさらなる他の側面、実施形態及び利点が以下に詳述される。ここに開示される実施形態は、ここに開示される複数の原理の少なくとも一つに整合する任意の態様で他の実施形態と組み合わせることができ、「一実施形態」、「いくつかの実施形態」、「代替実施形態」、「様々な実施形態」、「一つの実施形態」等の言及は必ずしも相互に排他的というわけではなく、開示される特定の特徴、構造又は特性が少なくとも一つの実施形態に含まれ得るということを示す意図を有する。かかる用語の登場は必ずしもすべてが、同じ実施形態を言及するわけではない。
【００２７】
少なくとも一つの実施形態の様々な側面が、縮尺通りに描かれることを意図しない添付図面を参照して以下に記載される。図面は、様々な側面及び実施形態の例示及びさらなる理解を与えるべく含められ、本明細書の一部に組み入れられ当該一部を構成するが、本発明の限界を定義することを意図するわけではない。本図面において、様々な図面に例示される同一又はほぼ同一の部品はそれぞれ、同じ参照番号によって表される。明確性のため、すべての図面において、すべての部品が標識されるわけではない。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の複数の側面に係る弾性波デバイスの一実施形態の断面図と、当該弾性波デバイスの一部分の対応上面図とを例示する線図である。
【図２】本発明の複数の側面に係る弾性波デバイスの他実施形態の断面図である。
【図３】本発明の複数の側面に係る弾性波デバイスの他実施形態の断面図である。
【図４Ａ】本発明の複数の側面に係る、弾性波デバイスの製造方法の一例のフロー図である。
【図４Ｂ】本発明の複数の側面に係る、弾性波デバイスの製造方法の他例のフロー図である。
【図５】本発明の複数の側面に係る、図４Ａ又は４Ｂの方法の一部であり得る弾性波デバイスの製造方法の一部分のフロー図である。
【図６】本発明の複数の側面に係る弾性波デバイスを組み入れたアンテナデュプレクサの一例のブロック図である。
【図７】本発明の複数の側面に係る弾性波デバイスを組み入れたモジュールの一例のブロック図である。
【図８】図６のアンテナデュプレクサを組み入れた、本発明の複数側面に係る通信デバイスの一例のブロック図である。
【００２９】
上述のように、側面及び実施形態は、封止体及び／又は封止壁がＩＤＴ電極の励振領域へと突出するのを防止し、ひいては小さな（小型化された）弾性波デバイスの励振特性劣化を防止する突起を、配線電極の外周に含ませることにより小型化能力を改善した弾性波デバイスに関する。
【００３０】
なお、ここに述べられる方法及び装置の実施形態は、アプリケーションにおいて、以下の説明に記載され及び添付図面に例示される部品の構成及び配列の詳細に限られるわけではない。方法及び装置は、他の実施形態で実装すること、及び様々な態様で実施し又は実行することができる。特定の実装例が、例示目的のみでここに与えられるが、限定されることは意図しない。さらに、本明細書で使用される表現及び用語は、説明を目的とするものであって、限定とみなすべきではない。ここでの「含む」、「備える」、「有する」、「含有する」、「包含する」及びこれらのバリエーションは、その後に列挙される項目とその均等物及び付加的項目とを網羅することを意味する。「又は」及び「若しくは」への言及は、記載された任意の用語の単一の、複数の及びすべてのいずれかを示し得るように、包括的に解釈され得る。前後、左右、上下、上側下側等への任意の言及は、説明の便宜を意図するものであって、本システム及び方法又はこれらの構成要素を、いずれか一つの位置的又は空間的配向に限定するものではない。特に、「上」、「下」、「上面」、「下面」等のような方向を示す用語は、弾性波デバイスに含まれる基板、ＩＤＴ電極等のような部品の相対的位置関係にのみに依存する相対的方向を指定するべく使用されるので、鉛直方向等のような絶対的方向を指定することを意図しない。
【００３１】
図１を参照すると、一実施形態に係る弾性波デバイスの一例が例示される。図１は、弾性波デバイス１１の断面図を、当該弾性波デバイスの一部分の対応上面図とともに示す。Ａ−ＡＡ線断面図は、破線により囲まれた領域に対応する。図１に示されるように、弾性波デバイス１１は、基板１２と、基板１２の上面に設けられたインターデジタルトランスデューサ電極（ＩＤＴ電極）１３と、基板１２の上面に設けられた配線電極１４と、ＩＤＴ電極１３を覆う第１誘電膜１５と、ＩＤＴ電極１３が弾性波を励振する励振空間１６を封止する封止体１７と、封止体１７の上面に設けられた端子電極１８とを含む。
【００３２】
一例において、基板１２は、例えば、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、水晶等のような圧電単結晶から作ることができる圧電基板として形成されるのが好ましい。
【００３３】
ＩＤＴ電極１３は、基板１２の上面に設けられた対向する櫛形電極によって形成され、電気信号の入力に応答して基板１２の上面において特定の弾性波を励振する共振器を形成する。ＩＤＴ電極１３は、例えば、アルミニウム、銅、銀、金、チタン、タングステン、モリブデン、白金若しくはクロムのような単一の金属元素、若しくは主にこれらの元素の一以上から組成される合金、又はこれらの積層構造体から作ることができる。ＩＤＴ電極１３の厚さ（ＩＤＴ電極１３が積層構造を有する場合は当該構造体の合計厚さ）は、例えば０．２〜０．６μｍの範囲となる。
【００３４】
配線電極１４は、基板１２の上面に設けられた金属配線であり、ＩＤＴ電極１３に接続されて弾性波デバイス１１の回路を形成する。
【００３５】
所定の例において、配線電極１４は、基板１２の上面に設けられた第１配線電極１９と、第１配線電極１９の上に設けられた第２配線電極２０とを含む。第１配線電極１９は、材料及び／又は積層構造の点でＩＤＴ電極１３と同じ構成を有し得る。
【００３６】
第１誘電膜１５は、第１配線電極１９の外周を覆う。第１配線電極１９の外周を覆う第１誘電膜１５は、ＩＤＴ電極１３及び第１配線電極１９を腐食及び機械的応力から保護する。
【００３７】
第２配線電極２０は、第１配線電極１９の上に形成され、かつ、その一部が第１誘電膜１５の上に形成される。第２配線電極２０の当該一部は、異なるレベル（基板１２の表面上の異なる高さ）において第１配線電極１９と交差する配線を形成し得るように、第１誘電膜１５によって覆われる第１配線電極１９の領域の上に形成することができる。これにより、配線設計の自由度を改善することができる。
【００３８】
第２配線電極２０の外周は第１誘電膜１５の上に形成され、突起２２が第２配線電極２０の外周に形成される。突起２２は、第１誘電膜１５の外周の上に第２配線電極２０を形成するプロセスにおいて形成することができるので、他のいずれのプロセスも必要とすることなく第２配線電極２０を第１誘電膜１５に重ねることができる。
【００３９】
配線電極１４を第１配線電極１９及び第２配線電極２０の積層構造体として構成することにより、配線電極１４の厚さを増加させることができる。その結果、配線電極１４の抵抗が低下するので、弾性波デバイス１１の損失が低減され得る。厚さの増加はまた、ＩＤＴ電極１３から発生する熱を有効に放散させ得る。
【００４０】
一例において、第１誘電膜１５は、基板１２の上面を覆う絶縁膜であり、ＩＤＴ電極１３を化学的劣化及び機械的損傷から保護するべく、例えば、主に酸化ケイ素（ＳｉＯ２）からなる無機絶縁膜である。第１誘電膜１５は、基板１２の周波数温度係数とは符号が逆の周波数温度係数を有する組成物によって形成することができる。その結果、温度変化に起因する弾性波デバイス１１の周波数特性の変動を抑制することができる。第１誘電膜１５の外周を第２配線電極２０によって覆うことにより、第１誘電膜１５及び基板１２間への水分の侵入を防止し、さらには第１誘電膜１５の外周を応力から保護することができる。
【００４１】
なおも図１を参照すると、封止体１７は、基板１２の表面においてＩＤＴ電極１３が弾性表面波を励振する励振空間１６を封止する。封止体１７は、例えば光硬化性ポリイミド樹脂又は光硬化性エポキシ樹脂によって形成することができ、中に（金属等の）補強部材を含み得る。封止体１７は、側面から励振空間１６を支持して励振空間１６を封止する封止壁２３を含む。封止壁２３は、第２配線電極２０の上に設けられ、突起２２によってＩＤＴ電極１３の励振領域から分離される。所定の例において、封止壁２３は、封止体１７と同じ材料から形成される。
【００４２】
上述のように、突起２２を含む配線電極１４により、封止体１７を形成する封止部材がＩＤＴ電極１３の励振領域に入り込むことが防止されるので、弾性波デバイス１１の励振特性の劣化を防止することができる。特に、封止壁２３は、突起２２を介してＩＤＴ電極１３から離間されるので、封止体１７が、ＩＤＴ電極１３の励振領域に入り込むことから防止され、弾性波デバイス１１の信頼性が改善される。
【００４３】
一例において、端子電極１８は、封止体１７の上面に設けられた金属製電極である。端子電極１８は、柱状接続電極２１を介して基板１２上の配線電極１４に接続され、外部回路（図示せず）とのインタフェイスをなす弾性波デバイス１１の入力／出力端子又はグランド端子として動作することができる。封止体１７の上面に端子電極１８を設けて配線電極１４を、接続電極２１を介して端子電極１８に接続することはさらに、弾性波デバイス１１のサイズを低減することに寄与する。
【００４４】
すなわち、まとめると上述のように、弾性波デバイス１１は、基板１２と、基板１２の上に設けられたＩＤＴ電極１３と、基板１２の上に設けられてＩＤＴ電極１３に接続された配線電極１４と、外周に突起２２を含む配線電極１４と、ＩＤＴ電極１３が弾性波を励振する励振空間１６を封止する封止体１７と、配線電極１４の上に設けられて封止体１７の一部を形成する封止壁２３とを含む。したがって、封止体１７を形成する封止部材が、ＩＤＴ電極１３の励振領域に入り込まないようにできるので、弾性波デバイス１１は、励振特性を劣化させることなく小型化することができる。
【００４５】
さらに、弾性波デバイス１１の所定の例において、配線電極１４は、基板１２の上面に設けられた第１配線電極１９と、第１配線電極１９の上面に設けられた第２配線電極２０とを含むように構成され、第２配線電極２０には外周に突起２２が設けられる。したがって、ＩＤＴ電極１３に接続された配線電極１４の厚さを、配線電極１４の抵抗を低下させて弾性波デバイス１１の損失を低減させるべく、さらにはＩＤＴ電極１３から発生する熱を有効に放散させるべく、増加させることができるので、弾性波デバイス１１の信頼性を改善することができる。さらに、第１配線電極１９の配線パターンを第２配線電極２０の配線パターンから独立して設計することができるので、封止壁２３の位置決めに応じて突起２２を配列することができる。
【００４６】
加えて、弾性波デバイス１１は、ＩＤＴ電極１３を覆い、さらには第１配線電極１９の外周を覆う第１誘電膜１５を含む。したがって、ＩＤＴ電極１３及び配線電極１４は、腐食及び機械的応力から有効に保護されるので、弾性波デバイス１１の信頼性を改善することができる。
【００４７】
さらに、弾性波デバイス１１において、第２配線電極２０の一部分を、第１誘電膜１５の上に設けることができる。その結果、第２配線電極２０の当該一部分と、第１誘電膜１５の下を通過する第１配線電極１９との間において、当該配線が異なるレベルで互いに交差するように配列されるので、設計の自由度を容易に改善することができる。付加的に、第１誘電膜１５の外周を、第２配線電極２０によって覆うことができるので、第１誘電膜１５は、水分及び応力から有効に保護され、弾性波デバイス１１の信頼性が改善される。
【００４８】
上述のように、弾性波デバイス１１の所定の例において、突起２２は、任意の付加的プロセスなしに突起２２を形成し得るように、第１誘電膜１５の外周の上に設けられる。特に、第１誘電膜１５の外周の上に第２配線電極２０を形成することにより、第１誘電膜１５及び第２配線電極２０間の厚さ方向に重なった構造を実現することができる。
【００４９】
図２を参照すると、本発明の複数の側面に係る弾性波デバイス３１の他実施形態が断面図で例示される。図１に示される実施形態の弾性波デバイス１１の部品と共通する図２に示される弾性波デバイス３１の部品は、同じ参照番号によって示され、さらには記載されない。図２に示される弾性波デバイス３１は、第１誘電膜１５及び第２配線電極２０を覆う第２誘電膜３２が存在する点で図１に示される弾性波デバイス１１と異なる。
【００５０】
弾性波デバイス１１と同様、弾性波デバイス３１においても、配線電極１４の外周に形成された突起３３を含むことにより、封止体１７を形成する封止部材が、ＩＤＴ電極１３の励振領域に入り込むことが防止され得る。上述のように、これにより、弾性波デバイス３１の励振特性の劣化が防止されるので、弾性波デバイスを小型化することが可能となる。
【００５１】
弾性波デバイス３１はさらに、第１誘電膜１５及び第２配線電極２０を覆う第２誘電膜３２を含む。封止壁２３は、図２に示されるように第２誘電膜３２に配置される。このような位置に第２誘電膜２３を設けることにより、ＩＤＴ電極１３の腐食の腐食を有効に防止することが援助され得る。さらに、第２配線電極２０の腐食は、励振空間１６に暴露される第２配線電極の一部分を第２誘電膜３２が覆うことによって防止され得る。その結果、弾性波デバイス３１の信頼性をさらに改善することができる。
【００５２】
図３は、他実施形態に係る弾性波デバイス４１の断面図を例示する。図１に示される実施形態の弾性波デバイス１１及び／又は図２に示される実施形態の弾性波デバイス３１の部品と共通する図４に示される弾性波デバイス４１の部品は、同じ参照番号によって示され、さらには記載されない。図３に示される弾性波デバイス４１は、第１誘電膜１５及び第２誘電膜３２が存在しない点で、図１に示される弾性波デバイス１１とも、図２に示される弾性波デバイス３１とも異なる。
【００５３】
第１誘電膜１５及び第２誘電膜３２が弾性波デバイス４１に存在しないにもかかわらず、配線電極１４には、封止体１７を形成する封止部材がＩＤＴ電極１３の励振領域に入り込むことを防止するべく突起４２が設けられるので、上述のように弾性波デバイス４１は、励振特性を劣化させることなく小型化することができる。
【００５４】
ここに記載される弾性波デバイスの実施形態及び例は、例えば無線通信デバイスのような様々な電子デバイスにおいて使用される電子部品として有用となり得る。
【００５５】
図４Ａを参照すると、所定の側面及び実施形態に係る弾性波デバイスの製造方法４００の一例のフロー図が例示される。第１ステップ４０２は、圧電基板１２を与えることを含む。上述のように、圧電基板は、例えば、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、水晶等のような圧電単結晶から作ることができる。ステップ４０３は、圧電基板１２にＩＤＴ電極１３を形成することを含む。上述のように、ＩＤＴ電極１３は、例えば、アルミニウム、銅、銀、金、チタン、タングステン、モリブデン、白金若しくはクロムのような単一の金属元素、若しくは主にこれらの元素の一以上から組成される合金、又はこれらの積層構造体から作ることができる。したがって、ＩＤＴ電極１３を形成するステップ４０３は、例えばスパッタリング、電気めっき等のような様々な周知の金属堆積技術のいずれかを、所望のＩＤＴ電極の形状を得るべく随意的にフォトリソグラフィ技術の補助を伴って使用することを含み得る。
【００５６】
ステップ４１０は、圧電基板１２の上面に配線電極１４を形成することと、当該配線電極をＩＤＴ電極に接続することとを含む。上述のように、所定の例では、配線電極１４は、ＩＤＴ電極１３と同じ又は類似する構成を有し得るので、例えば周知の金属堆積及びフォトリソグラフィ技術を使用して形成することができる。配線電極１４が第１配線電極１９と当該第１配線電極の上に第２配線電極２０とを含む場合、第１配線電極１９及びＩＤＴ電極１３を同じステップにおいて形成することができる。ステップ４１０は、上述のように、ＩＤＴ電極１３の上の励振空間１６の中に延びる突起２２を配線電極１４の外周に形成することを含む。
【００５７】
ステップ４０４は、励振空間１６を封止する封止構造体を形成することを含む。封止構造体を形成することは、励振空間１６を支持かつ封止するべく封止体１７及び封止壁２３を形成することを含む。上述のように、突起２２は、封止構造体が励振空間１６の中に侵入するのを防止する。所定の例において、ステップ４０４は、例えば光硬化性ポリイミド樹脂又は光硬化性エポキシ樹脂のような、光硬化性又は感光性樹脂の封止体１７及び封止壁２３を形成することを含む。したがって、ステップ４０４は、周知のフォトリソグラフィ技術の補助によるパターニング方法を行うことを含み得る。詳しくは、ステップ４０４は、感光性樹脂の組成物を基板１２及び／又は配線電極１４の上面に塗布し、その後、露光、現像及び硬化のステップを使用して当該組成物をパターニングすることを含む。
【００５８】
上述のように、図４Ｂを参照すると、所定の例において、方法４００’はさらに、封止体１７の上面に端子電極１８を形成するステップ４０５を含む。一例において、端子電極１８は金属から作られるので、ステップ４０５は、スパッタリング、電気めっき等を含むがこれらに限られない様々な周知の金属堆積技術のいずれかを使用して端子電極を形成することを含み得る。
【００５９】
所定の例において、端子電極１８は、柱状接続電極２１を介して配線電極１４に接続される。したがって、方法４００’は、端子電極１８を配線電極１４に接続するステップ４０６を含み得る。ステップ４０６は、ステップ４０５に先立って、例えばエッチングにより、配線電極１４の一部分を暴露する開口を封止体１７に形成することを含み得る。一例において、ステップ４０５及び４０６は、開口に柱状接続電極２１を形成することと、端子電極１８を柱状接続電極２１に接続することを含む。随意的に、開口に柱状接続電極２１を形成することは、端子電極１８を形成するプロセスの一部として行うことができる。代替的に、柱状接続電極２１は、端子電極１８の形成に先立って形成してよい。
【００６０】
またも上述したように、所定の実施形態において、配線電極１４は第１配線電極１９及び第２配線電極２０を含む。したがって、方法のいくつかの例において、配線電極を形成するステップ４１０は、図５に例示されるプロセスによって置換又は補完することができる。図５は、弾性波デバイスを製造する方法の一部分４１０’を例示するフロー図である。これは、図４Ａ及び／又は４Ｂの方法のステップ４１０に含めることができる。
【００６１】
図５を参照すると、ステップ４１２は、基板１２の上面に第１配線電極１９を形成することを含む。上述のように、第１配線電極１９は、ＩＤＴ電極１３と同じステップにおいて形成することができる。ステップ４１６は、第１配線電極１９の上に第２配線電極２０を形成することを含む。上述のように、所定の実施形態において、例えば図３に示されるように、ステップ４１６は、第１配線電極１９に第２配線電極２０を形成することを含む。しかしながら、他例では、第２配線２０の少なくとも一部分が、誘電膜によって第１配線電極１９から分離される。したがって、方法４１０’は随意的に、例えば図１及び２に示されるように、第１配線電極１９の外周を覆う第１誘電膜１５を形成するステップ４１４を含み得る。所定の例において、誘電膜１５は、例えばＳｉＯ２膜のような絶縁膜である。ステップ４１４は、様々な周知の堆積技術のいずれか、随意的にパターニング技術を使用することを含み得る。第２配線電極を形成するステップ４１６は、例えば図１及び２に示されるように、第１誘電膜の外周の上に第２配線電極２０の一部を形成して当該第１誘電膜が当該第１及び第２配線電極の部分間に位置決めされるようにすることを含む。
【００６２】
方法４００、４００’及び／又は４１０はさらに随意的に、例えば図２に示されるように、第１誘電膜１５及び第２配線電極２０を覆う第２誘電膜３２を形成するステップ４１８を含む。この例では、封止構造体を形成するステップ４０４は、第２誘電膜３２に封止壁２３を形成することを含み得る。
【００６３】
上述のように、複数の側面及び実施形態により、励振特性を劣化させることなく小型化できる、信頼性及び／又は性能が改善された弾性波デバイスを実現することができる。本開示の利益があれば当業者にはわかることだが、弾性波フィルタ、アンテナデュプレクサ、モジュール又は通信デバイスのような部品又はデバイスを、例えば本開示に係る弾性波デバイスの実施形態を使用するように構成することにより、弾性波デバイスにより得られる利益を介して向上又は改善がされた特徴を有するそのような部品又はデバイスを実現することができる。
【００６４】
一つの実施形態によれば、弾性波デバイスは、特性が改善されたアンテナデュプレクサを与えるべく使用することができる。図６は、ここに開示される弾性波デバイスの実施形態を組み入れることができるアンテナデュプレクサの一つの例のブロック図を例示する。アンテナデュプレクサ６００は、共有アンテナ端子６０６に接続された送信フィルタ６０２及び受信フィルタ６０４を含む。送信フィルタ６０２は、当該送信フィルタを送信回路（図示せず）に接続する送信側端子６０３を含み、受信フィルタは、当該受信フィルタを受信回路（図示せず）に接続する受信側端子６０５を含む。送信フィルタ６０２及び受信フィルタ６０４の一方又は双方が、弾性波デバイス  １１、３１及び／又は４１の一以上を含み得る。アンテナデュプレクサ６００を、弾性波デバイス１１、３１及び／又は４１を使用するように構成することにより、（上述された弾性波デバイスの特性改善に起因する）改善した特性及び向上した性能を有するアンテナデュプレクサを実現することができる。
【００６５】
さらに、弾性波デバイス１１、３１、４１の実施形態は随意的に、例えば、究極的には無線通信デバイスのようなデバイスとして使用され得るモジュールに、アンテナデュプレクサ６００の一部として組み入れられるので、性能が向上したモジュールを与えることができる。図７は、弾性波デバイス１１、３１及び／又は４１を含むモジュール７００の一例を例示するブロック図である。モジュール７００はさらに、信号相互接続を与える接続部７０２と、回路のパッケージングのための、例えばパッケージ基板のようなパッケージング７０４と、例えば増幅器、前置フィルタ、変調器、復調器、ダウンコンバータ等のような、ここでの開示に鑑みて半導体製造業の当業者にとって周知の他の回路ダイ７０６とを含む。所定の実施形態において、モジュール７００における弾性波デバイス１１、３１又は４１は、例えばＲＦモジュールを与えるべく、アンテナデュプレクサ６００に置換することができる。
【００６６】
さらに、弾性波フィルタ及び／又はアンテナデュプレクサを、弾性波デバイス１１、３１及び／又は４１の実施形態を使用するように構成することで、これらを使用して性能が向上した通信デバイスを実現するとの効果を達成することができる。図８は、上述された一以上の弾性波デバイス１１、３１及び／又は４１を組み入れたアンテナデュプレクサ６００を含み得る通信デバイス８００の一例（例えば無線又は携帯デバイス）の模式的なブロック図である。通信デバイス８００は、例えばマルチバンド／マルチモード携帯電話のようなマルチバンド及び／又はマルチモードデバイスを表し得る。所定の実施形態において、通信デバイス８００は、アンテナデュプレクサ６００と、送信側端子６０３を介して当該アンテナデュプレクサに接続された送信回路８０２と、受信側端子６０５を介してアンテナデュプレクサ６００に接続された受信回路８０４と、アンテナ端子６０６を介して当該アンテナデュプレクサに接続されたアンテナ８０６とを含み得る。送信回路８０２及び受信回路８０４は、アンテナ８０６を介して送信されるＲＦ信号を生成し得る送受信器の一部としてよく、アンテナ８０６から入来するＲＦ信号を受信してよい。通信デバイス８００はさらに、制御器８０８、コンピュータ可読媒体８１０、プロセッサ８１２及び電池８１４を含み得る。
【００６７】
理解されることだが、ＲＦ信号の送受信に関連づけられた様々な機能は、送信回路８０２及び受信回路８０４として図８に表される一以上の部品によって達成することができる。例えば、単一の部品を、送信及び受信双方の機能を与えるように構成してよい。他例において、送信及び受信の機能は別個の部品によって与えてよい。
【００６８】
同様に理解されることだが、ＲＦ信号の送受信に関連づけられた様々なアンテナ機能は、アンテナ８０６として図８に集合的に表された一以上の部品によって達成することができる。例えば、単一のアンテナを、送信及び受信双方の機能を与えるべく構成することができる。他例において、送信及び受信の機能は、別個のアンテナによって与えることができる。通信デバイスがマルチバンドデバイスであるさらなる他例において、通信デバイス８００に関連づけられた異なるバンドに、異なるアンテナを与えることができる。
【００６９】
受信経路と送信経路とのスイッチングを容易にするべく、アンテナデュプレクサ６００は、選択された送信又は受信の経路にアンテナ８０６を電気的に接続するように構成することができる。すなわち、アンテナデュプレクサ６００は、通信デバイス８００の動作に関連づけられた一定数のスイッチング機能を与えることができる。加えて、上述のように、アンテナデュプレクサ６００は、ＲＦ信号をフィルタリングするべく構成された送信フィルタ６０２及び受信フィルタ６０４を含む。上述のように、送信フィルタ６０２及び受信フィルタ６０４の一方又は双方は、弾性波デバイス１１、３１及び／又は４１の実施形態を含むことにより、弾性波デバイス１１、３１及び／又は４１の実施形態を使用して達成される小型化及び接続信頼性改善の能力の利益を介して特徴及び／又は性能を向上させることができる。
【００７０】
図８に示されるように、所定の実施形態では、制御器８０８は、アンテナデュプレクサ６００及び／又は他の動作部品（複数可）の動作に関連づけられた様々な機能を制御するべく設けることができる。所定の実施形態において、プロセッサ８１２は、通信デバイス８００を動作させる様々なプロセスの実装を容易にするべく構成することができる。プロセッサ８１２によって行われるプロセスを、コンピュータプログラム命令によって実装することができる。かかるコンピュータプログラム命令は、機械をもたらす汎用コンピュータ、専用コンピュータ又は他のプログラム可能データ処理装置のプロセッサに与えることができる。コンピュータ又は他のプログラム可能データ処理装置のプロセッサを介して実行される当該命令によって、通信デバイス８００を動作させるメカニズムが作り出される。所定の実施形態において、かかるコンピュータプログラム命令は、コンピュータ可読媒体８１０に記憶することもできる。電池８１４は、通信デバイス８００における使用に適切な任意の電池であり、例えばリチウムイオン電池を含み得る。
【００７１】
少なくとも一つの実施形態のいくつかの側面が上述されたが、様々な改変、修正及び改善が当業者に容易に想起されることがわかる。かかる改変、修正及び改善は、本開示の一部であることが意図され、本発明の範囲内にあるものと意図される。したがって、上記説明及び図面は単なる例であり、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲及びその均等の適切な構築から決定するべきである。
【図１】
2017523697.tif 000003
【図２】
2017523697.tif 000004
【図３】
2017523697.tif 000005
【図４Ａ】
2017523697.tif 000006
【図４Ｂ】
2017523697.tif 000007
【図５】
2017523697.tif 000008
【図６】
2017523697.tif 000009
【図７】
2017523697.tif 000010
【図８】
2017523697.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成28年12月22日(2016.12.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性波デバイスであって、
圧電基板と、
前記圧電基板に配置されたインターデジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極と、
前記ＩＤＴ電極が弾性波を励振する励振空間を封止する誘電封止体と、
前記ＩＤＴ電極に接続された配線電極であって、前記圧電基板の上面に直接配置されかつ接触する第１配線電極と、前記第１配線電極の上側に直接配置されかつ接触する第２配線電極とを含む配線電極と、
前記誘電封止体と前記第２配線電極との間に鉛直に延びるように前記誘電封止体の一部と連続して当該一部を形成する封止壁と
を含み、
前記第２配線電極は、前記第２配線電極の外周に形成されかつ前記第１配線電極の外周を超えて前記励振空間の中へと突出するように構成された突起を含み、
前記封止壁は、前記突起を介して前記ＩＤＴ電極から離間され、
前記封止壁は、前記励振空間の側縁を画定する側面を有する弾性波デバイス。
【請求項２】
前記ＩＤＴ電極を覆う第１誘電膜をさらに含み、
前記第２配線電極の少なくとも一部分は前記第１誘電膜に配置される請求項１の弾性波デバイス。
【請求項３】
前記第２配線電極の、前記第１誘電膜の上に配置された一部分が、前記突起を含む請求項２の弾性波デバイス。
【請求項４】
前記ＩＤＴ電極を覆う第１誘電膜をさらに含み、
前記第２配線電極は前記第１誘電膜の外周を覆う請求項１の弾性波デバイス。
【請求項５】
前記ＩＤＴ電極を覆いかつ前記第１配線電極の前記外周を覆う第１誘電膜をさらに含む請求項１の弾性波デバイス。
【請求項６】
前記第２配線電極及び前記第１誘電膜を覆う第２誘電膜をさらに含み、
前記封止壁は前記第２誘電膜に配置される請求項５の弾性波デバイス。
【請求項７】
前記ＩＤＴ電極を覆う第１誘電膜をさらに含み、
前記突起は、前記第１誘電膜の外周の上に配置される請求項１の弾性波デバイス。
【請求項８】
前記誘電封止体の上面に配置された端子電極と、
前記配線電極を前記端子電極に接続する接続電極と
をさらに含む請求項１の弾性波デバイス。
【請求項９】
送信フィルタ及び受信フィルタを含むアンテナデュプレクサであって、
前記受信フィルタ及び前記送信フィルタの少なくとも一方が請求項１の弾性波デバイスを含むアンテナデュプレクサ。
【請求項１０】
請求項９のアンテナデュプレクサを含むモジュール。
【請求項１１】
弾性波フィルタを含むモジュールであって、
前記弾性波フィルタは請求項１の弾性波デバイスを含むモジュール。
【請求項１２】
請求項１の弾性波デバイスを含む通信デバイス。
【請求項１３】
弾性波デバイスを製造する方法であって、
圧電基板を与えることと、
前記圧電基板の第１表面にインターデジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極を形成することと、
前記圧電基板に配線電極を形成して前記ＩＤＴ電極に接続することであって、前記ＩＤＴ電極を形成するステップの間に前記圧電基板の前記第１表面に第１配線電極を形成することを含み、さらに前記第１配線電極の表面に第２配線電極を形成することを含み、前記第２配線電極は、前記第２配線電極の外周に形成された突起であって、前記ＩＤＴ電極が弾性波を励振する励振空間の中へと前記第１配線電極を超えて突出するように構成された突起を含むことと、
前記励振空間を封止する誘電封止体を形成することと
を含み、
前記誘電封止体は、前記第２配線電極に配置されて前記突起を介して前記ＩＤＴ電極から離間された封止壁を含み、
前記封止壁は、前記励振空間の縁を画定する側面を有する方法。
【請求項１４】
前記封止壁を通って前記第２配線電極まで延びる接続電極を形成することと、
前記封止壁を覆うように端子電極を形成することと、
前記接続電極を介して前記端子電極を前記第２配線電極に接続することと
を含む請求項１３の方法。
【請求項１５】
前記ＩＤＴ電極を覆う第１誘電膜を形成することをさらに含む請求項１３の方法。
【請求項１６】
前記第２配線電極を形成することは、前記第２配線電極の、前記突起を含む一部分を、前記第１誘電膜の外周を覆うように形成することを含む請求項１５の方法。
【請求項１７】
前記第１誘電膜を形成することは、前記第１配線電極の外周を覆うように前記第１誘電膜を形成することを含む請求項１６の方法。
【請求項１８】
前記第２配線電極及び前記第１誘電膜を覆う第２誘電膜を形成することをさらに含む請求項１７の方法。
【請求項１９】
前記誘電封止体を形成することは、前記第２誘電膜を覆うように前記封止壁を形成することを含む請求項１８の方法。
【請求項２０】
弾性波デバイスであって、
圧電基板と、
前記圧電基板の第１表面に配置されたインターデジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極と、
前記圧電基板の前記第１表面において前記ＩＤＴ電極に隣接して配置された第１配線電極と、
前記ＩＤＴ電極と前記第１配線電極の外周とを覆う第１誘電膜と、
前記第１配線電極の表面に配置された第２配線電極であって、前記第１誘電膜の外周を覆うように、前記ＩＤＴ電極の上にある前記ＩＤＴ電極が弾性波を励振する励振空間の中へと延びる突起を含む第２配線電極と、
前記ＩＤＴ電極が前記弾性波を励振する前記励振空間を覆うように延びて封止する誘電封止構造体と、
前記誘電封止構造体の上面に配置された端子電極と、
前記誘電封止構造体を通って延びて前記端子電極を前記第２配線電極に電気的に接続する接続電極と
を含み、
前記第１配線電極及び前記第２配線電極の少なくとも一方が、前記ＩＤＴ電極に電気的に接続され、
前記誘電封止構造体は、前記第２配線電極に配置されて接触する封止壁を含み、
前記封止壁は、前記突起を介して前記ＩＤＴ電極から離間され、
前記封止壁は、前記励振空間の側縁を画定する側面を有する弾性波デバイス。
【国際調査報告】
2017523697.tif 000012
2017523697.tif 000013
2017523697.tif 000014