(57)【要約】【課題】周波数ばらつきの少ないＳＡＷデバイスの製造方法およびＳＡＷデバイスを提供する。【解決手段】ＳＡＷ発振器１の製造方法において、ＩＤＴ電極２２を有するＳＡＷ素子２０をパッケージ１０にマウントする工程と、パッケージ１０と蓋体４０とを接合する工程と、パッケージ１０に有する、ＩＤＴ電極２２が形成された領域と平面視で重なる位置に設けられた複数の貫通孔１７を通してＳＡＷ素子２０の周波数を調整する工程と、複数の貫通孔１７を封止材４７にて封止する工程と、を備えている。【選択図】図３
2009159370.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＤＴ電極を有するＳＡＷ素子をパッケージ内にマウントする工程と、
前記パッケージと蓋体とを接合する工程と、
前記パッケージまたは前記蓋体が有する、平面視して前記ＩＤＴ電極が形成された領域と重なる位置に設けられた複数の貫通孔を通して前記ＳＡＷ素子の周波数を調整する工程と、
前記複数の貫通孔を封止材で封止する工程と、
を含むことを特徴とするＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のＳＡＷデバイスの製造方法において、
前記ＳＡＷ素子の周波数を調整する工程が、前記ＳＡＷ素子の前記ＩＤＴ電極に前記複数の貫通孔を通してプラズマまたはイオンビームを照射して前記ＳＡＷ素子の周波数を調整する工程であることを特徴とするＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載のＳＡＷデバイスの製造方法において、
前記複数の貫通孔が格子状に配置されていることを特徴とするＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載のＳＡＷデバイスの製造方法において、
前記複数の貫通孔を封止する工程が、前記複数の貫通孔に封止材として低融点金属を配置して該金属を溶融させて封止する工程であることを特徴とするＳＡＷデバイスの製造方法。
【請求項５】
ＩＤＴ電極が形成されたＳＡＷ素子と、前記ＳＡＷ素子が収容されるパッケージと、前記パッケージと接合される蓋体と、を備えたＳＡＷデバイスであって、
前記パッケージまたは前記蓋体の、平面視して前記ＳＡＷ素子の前記ＩＤＴ電極が形成された領域と重なる位置に複数の貫通孔が設けられ、
前記複数の貫通孔が封止されていることを特徴とするＳＡＷデバイス。
【請求項６】
請求項５に記載のＳＡＷデバイスにおいて、
前記複数の貫通孔が格子状に配置されていることを特徴とするＳＡＷデバイス。
【請求項７】
請求項５または６に記載のＳＡＷデバイスにおいて、
前記複数の貫通孔に低融点金属を含む金属材料が充填されていることを特徴とするＳＡＷデバイス。
【請求項８】
請求項５乃至７のいずれか一項に記載のＳＡＷデバイスにおいて、前記パッケージの底面に形成された凹部に前記貫通孔が形成されていることを特徴とするＳＡＷデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＳＡＷデバイスの製造方法およびＳＡＷデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、弾性表面波（Surface  Acoustic  Wave：ＳＡＷ）を利用したＳＡＷ共振子、ＳＡＷ発振器などのＳＡＷデバイスが知られている。ＳＡＷデバイスには、圧電基板にＩＤＴ（Interdigital  Transducer）電極が形成された弾性表面波素子（ＳＡＷ素子）が用いられ、そのＳＡＷ素子により励振される周波数が決められている。
例えば、特許文献１には、パッケージにＳＡＷ素子とＩＣチップとが収容され、蓋体をパッケージにシーム溶接で接合して気密に封止したＳＡＷ発振器が開示されている。
このようなＳＡＷ発振器は、ＳＡＷ素子とＩＣチップをパッケージに実装後、ＳＡＷ素子の周波数調整が行われる。ＳＡＷ素子の周波数調整は、ＩＤＴ電極の厚みを薄くするようにＩＤＴ電極の一部を除去またはＩＤＴ電極をマスクとして圧電基板をドライエッチングなどで除去することで行われている。その後、蓋体をパッケージにシーム溶接してパッケージ内を封止している。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２６６５６号公報（図１，図２参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、周波数調整により合わせ込んだＳＡＷ素子の周波数は、その後のシーム溶接における高温の熱、またはパッケージに加わる歪みなどの影響によりＳＡＷ素子の周波数がばらつく問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］本適用例にかかるＳＡＷデバイスの製造方法は、ＩＤＴ電極を有するＳＡＷ素子をパッケージ内にマウントする工程と、前記パッケージと蓋体とを接合する工程と、前記パッケージまたは前記蓋体が有する、平面視して前記ＩＤＴ電極が形成された領域と重なる位置に設けられた複数の貫通孔を通して前記ＳＡＷ素子の周波数を調整する工程と、前記複数の貫通孔を封止材で封止する工程と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
このＳＡＷデバイスの製造方法では、蓋体がパッケージに接合された状態で、パッケージまたは蓋体に形成された複数の貫通孔を通してＳＡＷ素子の周波数を調整する。複数の貫通孔はパッケージに収容されたＳＡＷ素子のＩＤＴ電極が形成された領域と平面視で重なる位置に設けられており、ＩＤＴ電極のエッチングなどによりＳＡＷ素子の周波数を調整することが可能である。そして、その後、複数の貫通孔を封止することでＳＡＷデバイスが製造される。このように、ＳＡＷ素子の周波数がばらつく、蓋体とパッケージとの接合の後に周波数調整を行うことができ、周波数のばらつきの少ないＳＡＷデバイスの製造方法を提供できる。
【０００８】
［適用例２］上記適用例にかかるＳＡＷデバイスの製造方法において、前記ＳＡＷ素子の周波数を調整する工程が、前記ＳＡＷ素子の前記ＩＤＴ電極に前記複数の貫通孔を通してプラズマまたはイオンビームを照射して前記ＳＡＷ素子の周波数を調整する工程であることが望ましい。
【０００９】
このＳＡＷデバイスの製造方法によれば、複数の貫通孔を通してプラズマまたはイオンビームを照射することで、ＳＡＷ素子のＩＤＴ電極をエッチングすることができ、容易にＳＡＷ素子の周波数を調整することができる。
【００１０】
［適用例３］上記適用例にかかるＳＡＷデバイスの製造方法において、前記複数の貫通孔が格子状に配置されていることが望ましい。
【００１１】
このＳＡＷデバイスの製造方法によれば、規則的な格子状の貫通孔を通して周波数調整をすることができ、ＩＤＴ電極をバランスよくエッチングでき、特性の良好なＳＡＷデバイスの製造方法を提供できる。
【００１２】
［適用例４］上記適用例にかかるＳＡＷデバイスの製造方法において、前記複数の貫通孔を封止する工程が、前記複数の貫通孔に封止材として低融点金属を配置して該金属を溶融させて封止する工程であることが望ましい。
【００１３】
このＳＡＷデバイスの製造方法によれば、複数の貫通孔の封止に低融点金属を用いることから、高い温度がＳＡＷデバイスに加わらず、周波数ばらつきがさらに少ないＳＡＷデバイスの製造方法を提供できる。
【００１４】
［適用例５］上記適用例にかかるＳＡＷデバイスにおいて、ＩＤＴ電極が形成されたＳＡＷ素子と、前記ＳＡＷ素子が収容されるパッケージと、前記パッケージと接合される蓋体と、を備えたＳＡＷデバイスであって、前記パッケージまたは前記蓋体の、平面視して前記ＳＡＷ素子の前記ＩＤＴ電極が形成された領域と重なる位置に複数の貫通孔が設けられ、前記複数の貫通孔が封止されていることを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、パッケージまたは蓋体に、ＳＡＷ素子のＩＤＴ電極が形成された領域と平面視で重なる位置に設けられていることから、この複数の貫通孔を通してＳＡＷ素子の周波数調整をすることが可能である。また、パッケージに蓋体を接合した後に、複数の貫通孔を通してＳＡＷ素子の周波数の調整を行い、続いて複数の貫通孔を封止することで周波数ばらつきの少ないＳＡＷデバイスを提供することができる。
【００１６】
［適用例６］上記適用例にかかるＳＡＷデバイスにおいて、前記複数の貫通孔が格子状に配置されていることが望ましい。
【００１７】
この構成によれば、規則的な格子状の貫通孔を通して周波数調整をすることができ、ＩＤＴ電極をバランスよくエッチングでき、特性の良好なＳＡＷデバイスを提供できる。
【００１８】
［適用例７］上記適用例にかかるＳＡＷデバイスにおいて、前記複数の貫通孔に低融点金属を含む金属材料が充填されていることが望ましい。
【００１９】
この構成によれば、複数の貫通孔の封止に低融点金属が溶融されて充填されていることから、高温の温度がＳＡＷデバイスに加わらず、周波数ばらつきがさらに少ないＳＡＷデバイスを提供できる。
【００２０】
［適用例８］上記適用例にかかるＳＡＷデバイスにおいて、前記パッケージの底面に形成された凹部に前記貫通孔が形成されていることが望ましい。
【００２１】
この構成によれば、貫通孔が凹部に形成されているため、パッケージの底面から貫通孔を封止する封止材が突出することがなく、ＳＡＷデバイスの実装に必要な底面の平坦を確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。以下の実施形態ではＳＡＷデバイスとしてＳＡＷ発振器を例にとり説明する。
（第１の実施形態）
【００２３】
図１は本実施形態のＳＡＷ発振器の構成を示し、図１（ａ）はＳＡＷ発振器の概略平面図、図１（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ断線に沿う概略断面図、図１（ｃ）はＳＡＷ発振器の概略底面図である。なお、図１（ａ）は蓋体を省略して示してある。
ＳＡＷ発振器１は、パッケージ１０と、パッケージ１０内に収容されたＳＡＷ素子２０、ＩＣチップ３０と、パッケージ１０の上方に接合された蓋体４０を備えている。
パッケージ１０は、セラミックシートを積層して構成され、一方の面に第１の凹部１１が形成され、他方の面に第２の凹部１２が形成されている。パッケージ１０の一方の面に形成された第１の凹部１１内には、素子接続端子１３と、チップ接続端子１４が設けられている。また、他方の面の平面には外部基板との接続をはたす外部接続端子１５が設けられている。さらに、パッケージ１０の第１の凹部１１と第２の凹部１２を連通する、複数の貫通孔１７が形成されている。また、パッケージ１０の一方の面には、コバールなどで形成されたシームリング１６がロウ付けされて固着されている。
【００２４】
パッケージ１０の素子接続端子１３には導電性接着剤４５を介してＳＡＷ素子２０がマウントされている。
図２はＳＡＷ素子の構成を示し、図２（ａ）は概略平面図、図２（ｂ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ断線に沿う概略断面図である。
ＳＡＷ素子２０は水晶などの圧電基板２１にＩＤＴ電極２２とその両側に形成された反射器２３を備えている。ＩＤＴ電極２２および反射器２３はアルミニウム、金、銅、タングステンなどの金属材料で形成されている。ＩＤＴ電極２２は、極性の異なる電極指２２ａ，２２ｂが交互に並んだ構成であり、それぞれの電極指２２ａ，２２ｂは引き出し電極２４により延長され、接続電極２５に接続されている。
ＳＡＷ素子２０は、この接続電極２５とパッケージ１０の素子接続端子１３とを導電性接着剤４５を介して固定することで、図１（ｂ）に示すようにＳＡＷ素子２０を片持ち状態でマウントすることができる。
【００２５】
ここで、ＳＡＷ素子２０はＩＤＴ電極２２、反射器２３が形成された面を下向きにマウントされ、パッケージ１０の貫通孔１７とＳＡＷ素子２０のＩＤＴ電極２２が形成された領域とが平面視で重なる位置に固定されている。
ＳＡＷ素子２０の上方にはＩＣチップ３０がパッケージ１０の棚部に固定され、ＩＣチップ３０のパッド３１とチップ接続端子１４とが金線などの金属ワイヤ４６にて接続されている。このＩＣチップ３０には、ＳＡＷ素子２０を励振させる発振回路が含まれている。
そして、パッケージ１０の一方の面に有するシームリング１６とコバールなどの金属で形成された蓋体４０とがシーム溶接されて、パッケージ１０に蓋体４０が固着されている。さらに、複数の貫通孔１７に金/錫、金/ゲルマニウム、半田などの低融点金属を溶融させた封止材４７が充填されている。このようにして、パッケージ１０の第１の凹部１１内が気密に封止されている。
【００２６】
次に、上記のような構成のＳＡＷ発振器の製造方法について説明する。
図３は第１の実施形態におけるＳＡＷ発振器の製造工程を示す模式図である。
まず、図３（ａ）に示すように、パッケージ１０の素子接続端子１３に、導電性接着剤４５を用いてＳＡＷ素子２０をマウントする。このとき、パッケージ１０の貫通孔１７とＳＡＷ素子２０のＩＤＴ電極２２とが向かい合い、それぞれの位置が対応するようにマウントする。この状態は、貫通孔１７を通してＩＤＴ電極２２の一部が覗く状態である。
【００２７】
次に、図３（ｂ）に示すように、ＳＡＷ素子２０の上方にＩＣチップ３０をパッケージ１０の棚部に固定する。そして、ＩＣチップ３０のパッド３１とパッケージ１０のチップ接続端子１４とを金属ワイヤ４６にて接続する。
その後、図３（ｃ）に示すように、パッケージ１０の一方の面に設けられたシームリング１６と蓋体４０とをシーム溶接して接合する。
【００２８】
続いて、図３（ｄ）に示すように、パッケージ１０の他方の面に形成された第２の凹部１２側より、イオンビームを照射する。イオンビームは貫通孔１７を通してＳＡＷ素子２０のＩＤＴ電極２２に照射され、ＩＤＴ電極２２をエッチングする。ここで、ＳＡＷ素子２０の共振周波数は所望の周波数より低く設定されており、ＩＤＴ電極２２をエッチングすることで、周波数が高くなる方向に周波数が調整される。ＳＡＷ素子２０の周波数の調整においては、ＩＣチップ３０に内蔵された発振回路を用いてＳＡＷ素子２０を発振させながら所望の周波数になるまで、イオンビームにてＩＤＴ電極２２のエッチングを行う。なお、イオンビームに代わりプラズマを照射してＩＤＴ電極２２をエッチングすることも可能である。
【００２９】
次に、図３（ｅ）に示すように、パッケージ１０の複数の貫通孔１７に金/錫などの低融点金属の封止材４７が配置され、封止材４７を溶融させて、貫通孔１７内に封止材を充填する。また、図示しないが、貫通孔１７の側壁には金属がメタライズされ封止材４７がぬれ広がりやすいように構成されている。
このようにして、パッケージ１０の第１の凹部１１内を気密に封止することができ、ＳＡＷ発振器１が完成する。
なお、周波数調整は貫通孔１７が１つでも実施可能であるが、ＩＤＴ電極２２の有する領域に対応した１つの貫通孔１７とすると大きな穴となり、その後の工程である貫通孔１７を封止材４７で封止するのが困難となる。具体的には、貫通孔１７の断面積が広すぎるため、封止工程において溶融した封止材４７が貫通孔１７の中に留まりにくくなり、貫通孔１７を封止するのが困難となる。また、ＩＤＴ電極２２の有する範囲に対応した１つの貫通孔１７とすると、封止工程において貫通孔１７を塞ぐために溶融させた封止材４７が飛散してＳＡＷ素子２０へ付着し、ＳＡＷ素子２０の周波数に影響が出てしまう虞が生じる。このため、本実施形態では、貫通孔１７を封止材４７で容易に封止できる大きさの貫通孔１７で構成し、ＩＤＴ電極２２の形成された領域に対応する位置に複数設けている。
【００３０】
以上、本実施形態のＳＡＷ発振器１は、蓋体４０がパッケージ１０に接合された状態で、パッケージ１０に形成された複数の貫通孔１７を通してＳＡＷ素子２０の周波数を調整する。複数の貫通孔１７はパッケージ１０に収容されたＳＡＷ素子２０のＩＤＴ電極２２が形成された領域と平面視で重なる位置に設けられており、貫通孔１７を通してイオンビームを照射してＩＤＴ電極２２をエッチングすることでＳＡＷ素子２０の周波数を容易に調整することができる。そして、その後、複数の貫通孔１７を封止材４７で封止することでＳＡＷ発振器１が製造される。このように、ＳＡＷ素子２０の周波数がばらつく、蓋体４０とパッケージ１０との接合の後に周波数調整を行うことができ、周波数のばらつきの少ないＳＡＷ発振器１を提供できる。
【００３１】
また、規則的に配列された格子状の貫通孔１７を通してＩＤＴ電極２２をバランスよくエッチングでき、特性の良好なＳＡＷ発振器１を提供できる。
さらに、複数の貫通孔１７の封止に低融点金属の封止材４７を用いることから、高い温度がＳＡＷ発振器１に加わらず、周波数ばらつきがさらに少ないＳＡＷ発振器１を提供できる。
また、貫通孔１７はパッケージ１０の底面に設けられた第２の凹部１２に設けられているため、パッケージ１０の底面から貫通孔１７を封止する封止材４７が突出することがなく、ＳＡＷ発振器１の実装に必要な底面の平坦を確保できる。
（第２の実施形態）
【００３２】
次に、ＳＡＷ発振器における第２の実施形態について説明する。第１の実施形態が１つのＳＡＷ素子をパッケージに収納しているのに対して、本実施形態は２つのＳＡＷ素子をパッケージに収容した形態である。
図４は本実施形態のＳＡＷ発振器の構成を示し、図４（ａ）はＳＡＷ発振器の概略平面図、図４（ｂ）は同図（ａ）のＣ−Ｃ断線に沿う概略断面図、図４（ｃ）はＳＡＷ発振器の概略底面図である。なお、図４（ａ）は蓋体を省略して示してある。
本実施形態において、第１の実施形態と同様な構成要素については同符号を付し、説明を省略する。
【００３３】
ＳＡＷ発振器２はパッケージ１０と、パッケージ１０内に収容された２つのＳＡＷ素子２０，２８と、ＩＣチップ３０と、パッケージ１０の上方に接合された蓋体４０を備えている。２つのＳＡＷ素子２０，２８はそれぞれ異なる周波数が励振されるように設定されている。
ＳＡＷ素子２０，２８は第１の凹部１１に並んで素子接続端子１３にマウントされている。そして、パッケージ１０の第１の凹部１１と第２の凹部１２を連通する、複数の貫通孔１７はＳＡＷ素子２０，２８のＩＤＴ電極２２に対応する位置に設けられている。
【００３４】
このような構成のＳＡＷ発振器２の製造は、図３で説明した方法と同様の手順で製造される。つまり、パッケージ１０にＳＡＷ素子２０，２８をマウントして、次にＩＣチップ３０を実装する。そして、蓋体４０とシームリング１６とをシーム溶接して蓋体４０がパッケージ１０に固着される。その後、パッケージ１０の第２の凹部１２側より、イオンビームまたはプラズマを照射する。このとき、周波数調整はＳＡＷ素子１つずつに対して行うため、片方のＳＡＷ素子に対応する貫通孔１７はマスクで覆っておく。イオンビームまたはプラズマは貫通孔１７を通してＳＡＷ素子２０またはＳＡＷ素子２８のＩＤＴ電極２２に照射され、ＩＤＴ電極２２をエッチングする。ＳＡＷ素子２０の共振周波数は所望の周波数より低く設定されており、ＩＤＴ電極２２をエッチングすることで、周波数が高くなる方向に周波数が調整される。
そして、２つのＳＡＷ素子２０，２８の周波数調整を終えた後、パッケージ１０の貫通孔１７に金/錫などの低融点金属の封止材４７が配置され、封止材４７を溶融させて貫通孔１７内に封止材を充填する。このようにして、パッケージ１０の第１の凹部１１内を気密に封止することができ、ＳＡＷ発振器２が完成する。
【００３５】
以上のように、上記のような構成のＳＡＷ発振器２においても、蓋体４０をパッケージ１０にシーム溶接した後に、貫通孔１７を通してＳＡＷ素子２０，２８の周波数調整を行い、この貫通孔１７を低融点金属の封止材４７で封止することで第１の実施形態と同様な効果を享受することができる。
（第３の実施形態）
【００３６】
次に、ＳＡＷ発振器における第３の実施形態について説明する。第１の実施形態がパッケージに収納されたＩＣチップが金属ワイヤにより接続された形態であるのに対して、本実施形態はＩＣチップがフェイスダウン実装された形態である。
図５は第３の実施形態におけるＳＡＷ発振器の構成を示す概略断面図である。
本実施形態において、第１の実施形態と同様な構成要素については同符号を付し、説明を省略する。
【００３７】
ＳＡＷ発振器３はパッケージ１０と、パッケージ１０内に収容されたＳＡＷ素子２０と、ＩＣチップ３０と、パッケージ１０の上方に接合された蓋体４０を備えている。
ＩＣチップ３０のパッド３１には、バンプ４８が形成され、バンプ４８とパッケージ１０のチップ接続端子１４とが接続されてＩＣチップ３０がフェイスダウン実装されている。
また、ＳＡＷ素子２０は第１の実施形態と同様に、第１の凹部１１の素子接続端子１３にマウントされている。そして、パッケージ１０の第１の凹部１１と第２の凹部１２を連通する、複数の貫通孔１７はＳＡＷ素子２０のＩＤＴ電極２２に対応する位置に設けられている。
【００３８】
以上のように、上記のような構成のＳＡＷ発振器３においても、蓋体４０をパッケージ１０にシーム溶接した後に、貫通孔１７を通してイオンビームまたはプラズマを照射してＳＡＷ素子２０の周波数調整を行い、この貫通孔１７を低融点金属の封止材４７で封止することで第１の実施形態と同様な効果を享受することができる。
（第４の実施形態）
【００３９】
次に、ＳＡＷ発振器における第４の実施形態について説明する。第１の実施形態がパッケージに収納されたＩＣチップが金属ワイヤにより接続された形態であるのに対して、本実施形態はＩＣチップがフェイスダウン実装され、さらに、ＳＡＷ素子がＩＣチップに固着された形態である。
図６は第４の実施形態におけるＳＡＷ発振器の構成を示す概略断面図である。
本実施形態において、第１の実施形態と同様な構成要素については同符号を付し、説明を省略する。
【００４０】
ＳＡＷ発振器４はパッケージ１０と、パッケージ１０内に収容されたＳＡＷ素子２０と、ＩＣチップ３０と、パッケージ１０の上方に接合された蓋体４０を備えている。
ＩＣチップ３０のパッド３１には、バンプ４８が形成され、バンプ４８とパッケージ１０のチップ接続端子１４とが接続されてＩＣチップ３０がフェイスダウン実装されている。
また、ＳＡＷ素子２８は、ＩＣチップ３０に接着剤にて固着され、金属ワイヤ４６により、ＳＡＷ素子２８の接続電極とＩＣチップ３０のパッド３２とが接続されている。そして、パッケージ１０の第１の凹部１１と第２の凹部１２を連通する、複数の貫通孔１７はＳＡＷ素子２８のＩＤＴ電極２２に対応する位置に設けられている。
【００４１】
以上のように、上記のような構成のＳＡＷ発振器４においても、蓋体４０をパッケージ１０にシーム溶接した後に、貫通孔１７を通してイオンビームまたはプラズマを照射してＳＡＷ素子２０の周波数調整を行い、この貫通孔１７を低融点金属の封止材４７で封止することで第１の実施形態と同様な効果を享受することができる。
（第５の実施形態）
【００４２】
次に、ＳＡＷ発振器における第５の実施形態について説明する。第５の実施形態においては、ＳＡＷ素子の一方端がＩＣチップに固着される片持ち支持の形態である。
図７は本実施形態のＳＡＷ発振器の構成を示し、図７（ａ）はＳＡＷ発振器の概略平面図、図７（ｂ）は同図（ａ）のＤ−Ｄ断線に沿う概略断面図、図７（ｃ）はＳＡＷ発振器の概略底面図である。なお、図７（ａ）は蓋体を省略して示してある。
【００４３】
ＳＡＷ発振器５は、パッケージ５０と、パッケージ５０内に収容されたＳＡＷ素子２０、ＩＣチップ３５と、パッケージ５０の上方に接合された蓋体４０を備えている。
パッケージ５０は、セラミックシートを積層して構成され、一方の面に第１の凹部５１が形成され、他方の面に第２の凹部５２が形成されている。パッケージ５０の一方の面に形成された第１の凹部５１内には、チップ接続端子５４が設けられている。また、他方の面の平面には外部基板との接続をはたす外部接続端子５５が設けられている。さらに、パッケージ５０の第１の凹部５１と第２の凹部５２を連通する、複数の貫通孔５７が形成されている。また、パッケージ５０の一方の面には、コバールなどで形成されたシームリング５６がロウ付けされて固着されている。
【００４４】
ＳＡＷ素子２０は図２で説明したものであり、ここでは説明を省略する。
パッケージ５０の第１の凹部５１にはＩＣチップ３５が固定され、ＩＣチップ３５のパッド３１とチップ接続端子５４とが金線などの金属ワイヤ４６にて接続されている。このＩＣチップ３５には、ＳＡＷ素子２０を励振させる発振回路が含まれている。
ＩＣチップ３５のパッド３３には導電性接着剤４５介してＳＡＷ素子２０がマウントされている。
ＳＡＷ素子２０の接続電極とＩＣチップのパッド３３とを導電性接着剤４５を介して固定することで、図７（ｂ）に示すようにＳＡＷ素子２０が片持ち状態でマウントされている。
ここで、ＳＡＷ素子２０はＩＤＴ電極２２、反射器２３が形成された面を下向きにマウントされ、パッケージ５０の貫通孔５７とＳＡＷ素子２０のＩＤＴ電極２２とが対応する位置に固定されている。
【００４５】
そして、パッケージ５０の一方の面に有するシームリング５６とコバールなどの金属で形成された蓋体４０とがシーム溶接されて、パッケージ５０に蓋体４０が固着されている。さらに、複数の貫通孔５７に金/錫、金/ゲルマニウム、半田などの低融点金属を溶融させた封止材４７が充填されている。このようにして、パッケージ５０の第１の凹部５１内が気密に封止されている。
【００４６】
次に、上記のような構成のＳＡＷ発振器の製造方法について説明する。
図８は第５の実施形態におけるＳＡＷ発振器の製造工程を示す模式図である。
まず、図８（ａ）に示すように、ＩＣチップ３５をパッケージ５０の第１の凹部５１に固定する。そして、ＩＣチップ３５のパッド３１とパッケージ５０のチップ接続端子５４とを金属ワイヤ４６にて接続する。
【００４７】
次に、図８（ｂ）に示すように、ＩＣチップ３５のパッド３３に、導電性接着剤４５を用いてＳＡＷ素子２０をマウントする。このとき、パッケージ５０の貫通孔５７とＳＡＷ素子２０のＩＤＴ電極２２とが向かい合い、それぞれの位置が対応するようにマウントする。この状態は、貫通孔５７を通してＩＤＴ電極２２の一部が覗く状態である。
その後、図８（ｃ）に示すように、パッケージ５０の一方の面に設けられたシームリング５６と蓋体４０とをシーム溶接して接合する。
【００４８】
続いて、図８（ｄ）に示すように、パッケージ５０の他方の面に形成された第２の凹部５２側より、イオンビームを照射する。イオンビームは貫通孔５７を通してＳＡＷ素子２０のＩＤＴ電極２２に照射され、ＩＤＴ電極２２をエッチングする。ここで、ＳＡＷ素子２０の共振周波数は所望の周波数より低く設定されており、ＩＤＴ電極２２をエッチングすることで、周波数が高くなる方向に周波数が調整される。ＳＡＷ素子２０の周波数の調整においては、ＩＣチップ３５に内蔵された発振回路を用いてＳＡＷ素子２０を発振させながら所望の周波数になるまで、イオンビームにてＩＤＴ電極２２のエッチングを行う。なお、イオンビームに代わりプラズマを照射してＩＤＴ電極２２をエッチングすることも可能である。
【００４９】
次に、図８（ｅ）に示すように、パッケージ５０の複数の貫通孔５７に金/錫などの低融点金属の封止材４７が配置され、封止材４７を溶融させて、貫通孔５７内に封止材を充填する。また、図示しないが、貫通孔５７の側壁には金属がメタライズされ封止材４７がぬれ広がりやすいように構成されている。
このようにして、パッケージ５０の第１の凹部５１内を気密に封止することができ、ＳＡＷ発振器５が完成する。
なお、周波数調整は貫通孔５７が１つでも実施可能であるが、ＩＤＴ電極２２の有する領域に対応した１つの貫通孔５７とすると大きな穴となり、その後の工程である貫通孔５７を封止材４７で封止するのが困難となる。このため、本実施形態では、貫通孔５７を封止材４７で容易に封止できる大きさの貫通孔で構成し、ＩＤＴ電極２２の形成された領域に対応する位置に複数設けている。
【００５０】
以上、本実施形態のＳＡＷ発振器５は、蓋体４０がパッケージ５０に接合された状態で、パッケージ５０に形成された複数の貫通孔５７を通してＳＡＷ素子２０の周波数を調整する。複数の貫通孔５７はパッケージ５０に収容されたＳＡＷ素子２０のＩＤＴ電極２２
が形成された領域と平面視で重なる位置に設けられており、貫通孔５７を通してイオンビームを照射してＩＤＴ電極２２をエッチングすることでＳＡＷ素子２０の周波数を容易に調整することができる。そして、その後、複数の貫通孔５７を封止材４７で封止することでＳＡＷ発振器５が製造される。このように、ＳＡＷ素子２０の周波数がばらつく、蓋体４０とパッケージ５０との接合の後に周波数調整を行うことができ、周波数のばらつきの少ないＳＡＷ発振器５を提供できる。
【００５１】
また、規則的に配列された格子状の貫通孔５７を通してＩＤＴ電極２２をバランスよくエッチングでき、特性の良好なＳＡＷ発振器５を提供できる。
さらに、複数の貫通孔５７の封止に低融点金属の封止材４７を用いることから、高い温度がＳＡＷ発振器５に加わらず、周波数ばらつきがさらに少ないＳＡＷ発振器５を提供できる。
また、貫通孔５７はパッケージ５０の底面に設けられた第２の凹部５２に設けられているため、パッケージ５０の底面から貫通孔５７を封止する封止材４７が突出することがなく、ＳＡＷ発振器５の実装に必要な底面の平坦を確保できる。
（第６の実施形態）
【００５２】
次に、ＳＡＷ発振器における第６の実施形態について説明する。第５の実施形態が１つのＳＡＷ素子をパッケージに収納しているのに対して、本実施形態は２つのＳＡＷ素子をパッケージに収容した形態である。
図９は本実施形態のＳＡＷ発振器の構成を示し、図９（ａ）はＳＡＷ発振器の概略平面図、図９（ｂ）は同図（ａ）のＥ−Ｅ断線に沿う概略断面図、図９（ｃ）はＳＡＷ発振器の概略底面図である。なお、図９（ａ）は蓋体を省略して示してある。
本実施形態において、第５の実施形態と同様な構成要素については同符号を付し、説明を省略する。
【００５３】
ＳＡＷ発振器６はパッケージ５０と、パッケージ５０内に収容された２つのＳＡＷ素子２０，２８と、ＩＣチップ３５と、パッケージ５０の上方に接合された蓋体４０を備えている。２つのＳＡＷ素子２０，２８はそれぞれ異なる周波数が励振されるように設定されている。
ＳＡＷ素子２０，２８は第１の凹部５１に固定されたＩＣチップ３５のパッド３３に並んでマウントされている。そして、パッケージ５０の第１の凹部５１と第２の凹部５２を連通する、複数の貫通孔５７はＳＡＷ素子２０，２８のＩＤＴ電極２２に対応する位置に設けられている。
【００５４】
このような構成のＳＡＷ発振器６の製造は、図８で説明した方法と同様の手順で製造される。つまり、ＩＣチップ３５をパッケージ５０に実装した後、ＩＣチップ３５上にＳＡＷ素子２０，２８をマウントする。そして、蓋体４０とシームリング５６とをシーム溶接して蓋体４０がパッケージ５０に固着される。その後、パッケージ５０の第２の凹部５２側より、イオンビームまたはプラズマを照射する。このとき、周波数調整はＳＡＷ素子１つずつに対して行うため、片方のＳＡＷ素子に対応する貫通孔５７はマスクで覆っておく。イオンビームまたはプラズマは貫通孔５７を通してＳＡＷ素子２０またはＳＡＷ素子２８のＩＤＴ電極２２に照射され、ＩＤＴ電極２２をエッチングする。ＳＡＷ素子２０の共振周波数は所望の周波数より低く設定されており、ＩＤＴ電極２２をエッチングすることで、周波数が高くなる方向に周波数が調整される。
そして、パッケージ５０の貫通孔５７に金/錫などの低融点金属の封止材４７が配置され、封止材４７を溶融させて、貫通孔５７内に封止材を充填する。このようにして、パッケージ５０の第１の凹部５１内を気密に封止することができ、ＳＡＷ発振器６が完成する。
【００５５】
以上のように、上記のような構成のＳＡＷ発振器６においても、蓋体４０をパッケージ５０にシーム溶接した後に、貫通孔５７を通してＳＡＷ素子２０，２８の周波数調整を行い、この貫通孔５７を低融点金属の封止材４７で封止することで第５の実施形態と同様な効果を享受することができる。
（第７の実施形態）
【００５６】
次にＳＡＷ発振器における第７の実施形態について説明する。第７の実施形態においては、パッケージに貫通孔を設けるのではなく、蓋体に貫通孔を設けている。
図１０は本実施形態のＳＡＷ発振器の構成を示し、図１０（ａ）はＳＡＷ発振器の概略平面図、図１０（ｂ）は同図（ａ）のＦ−Ｆ断線に沿う概略断面図である。
本実施形態において、第１の実施形態と同様な構成要素については同符号を付し、説明を省略する。
【００５７】
ＳＡＷ発振器７は、パッケージ６０と、パッケージ６０内に収容されたＳＡＷ素子２０、ＩＣチップ３５と、パッケージ６０の上方に接合された蓋体４１を備えている。
パッケージ６０は、セラミックシートを積層して構成され、一方の面に凹部６１が形成されている。パッケージ６０の一方の面に形成された凹部６１内には、チップ接続端子６４が設けられている。また、他方の面の平面には外部基板との接続をはたす外部接続端子６５が設けられている。
また、パッケージ６０の一方の面には、コバールなどで形成されたシームリング６６がロウ付けされて固着されている。
【００５８】
ＳＡＷ素子２０は図２で説明したものであり、ここでは説明を省略する。
パッケージ６０の凹部６１にはＩＣチップ３５が固定され、ＩＣチップ３５のパッド３１とチップ接続端子５４とが金線などの金属ワイヤ４６にて接続されている。このＩＣチップ３５には、ＳＡＷ素子２０を励振させる発振回路が含まれている。
ＩＣチップ３５には接着剤４９を介してＳＡＷ素子２０がマウントされている。そして、ＳＡＷ素子２０の接続電極２５とＩＣチップ３５のパッド３４とは金属ワイヤ４６にて接続されている。ここで、ＳＡＷ素子２０はＩＤＴ電極２２が蓋体４１側に向きあうように固定され、図１０（ｂ）に示すようにＳＡＷ素子２０が片持ち状態でマウントされている。
【００５９】
そして、パッケージ６０の一方の面に有するシームリング６６とコバールなどの金属で形成された蓋体４１とがシーム溶接されて、パッケージ６０に蓋体４１が固着されている。蓋体４１には複数の貫通孔４２が設けられている。この貫通孔４２は、ＳＡＷ素子２０のＩＤＴ電極２２に対応する位置に形成されている。
さらに、複数の貫通孔４２に金/錫、金/ゲルマニウム、半田などの低融点金属を溶融させた封止材４７が充填されている。このようにして、パッケージ６０の凹部６１内を気密に封止している。
【００６０】
このような構成のＳＡＷ発振器７の製造は、まずＩＣチップ３５をパッケージ６０の凹部６１に固定する。そして、ＩＣチップ３５のパッド３１とパッケージ６０のチップ接続端子６４とを金属ワイヤ４６にて接続する。次に、ＩＣチップ３５に、接着剤４９を用いてＳＡＷ素子２０をマウントする。
その後、パッケージ６０の一方の面に設けられたシームリング６６と蓋体４１とをシーム溶接して接合する。
続いて、蓋体４１側より、イオンビームまたはプラズマを照射する。イオンビームまたはプラズマは貫通孔４２を通してＳＡＷ素子２０のＩＤＴ電極２２に照射され、ＩＤＴ電極２２をエッチングする。ここで、ＳＡＷ素子２０の共振周波数は所望の周波数より低く設定されており、ＩＤＴ電極２２をエッチングすることで、周波数が高くなる方向に周波数が調整される。ＳＡＷ素子２０の周波数の調整においては、ＩＣチップ３５に内蔵された発振回路を用いてＳＡＷ素子２０を発振させながら所望の周波数になるまで、イオンビームにてＩＤＴ電極２２のエッチングを行う。
次に、蓋体４１の貫通孔４２に金/錫などの低融点金属の封止材４７が配置され、封止材４７を溶融させて、貫通孔４２内に封止材を充填する。このようにして、パッケージ６０の凹部６１内を気密に封止することができ、ＳＡＷ発振器７が完成する。
【００６１】
以上のように、上記のような構成のＳＡＷ発振器７においても、蓋体４１をパッケージ６０にシーム溶接した後に、貫通孔４２を通してＳＡＷ素子２０の周波数調整を行い、この貫通孔４２を低融点金属の封止材４７で封止することで第５の実施形態と同様な効果を享受することができる。
【００６２】
また、パッケージに設ける複数の貫通孔については、例えば図１１に示すような配置が採用できる。これらの配置は格子状に貫通孔が並んでいる。
図１１（ａ）は、本実施形態で採用した貫通孔の配置である。縦横に等間隔に貫通孔１７（５７）が配列されている。図１１（ｂ）は、千鳥格子状に貫通孔１７（５７）が配置された例である。図１１（ｃ）は、大きな４つの貫通孔１７（５７）が配置された例である。図１１（ｄ）は、大きな５つの貫通孔１７（５７）が配置された例である。
これらの貫通孔の配置はパッケージだけでなく、蓋体においても同様な配置を採用することができる。また、貫通孔の大きさはＩＤＴ電極の領域の大きさに応じて、適宜変更が可能である。さらに、貫通孔の形状は丸に限らず、四角形、三角形など貫通する穴が確保できる形状であればいずれの形状でも良い。
【００６３】
なお、本実施形態ではイオンビームまたはプラズマをＩＤＴ電極に照射してＩＤＴ電極をエッチングしてＳＡＷ素子の周波数調整を行ったが、スパッタまたは蒸着にてＩＤＴ電極にマスクを用いて電極材料を付加して周波数調整を行うことも可能である。
また、本実施形態ではＳＡＷ素子とＩＣチップを搭載したＳＡＷ発振器を例にとって説明を行ったが、ＩＣチップを搭載しないＳＡＷ共振子としての実施も可能である。
さらに、貫通孔に充填される封止材は、例えば高融点金属をコアとしてその周りに低融点金属がコーティングされた形態の封止材を利用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】第１の実施形態におけるＳＡＷ発振器の構成を示し、（ａ）はＳＡＷ発振器の概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断線に沿う概略断面図、（ｃ）はＳＡＷ発振器の概略底面図。
【図２】本実施形態にかかるＳＡＷ素子の構成を示し、（ａ）は概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断線に沿う概略断面図。
【図３】第１の実施形態におけるＳＡＷ発振器の製造工程を示す模式図。
【図４】第２の実施形態におけるＳＡＷ発振器の構成を示し、（ａ）はＳＡＷ発振器の概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ断線に沿う概略断面図、（ｃ）はＳＡＷ発振器の概略底面図。
【図５】第３の実施形態におけるＳＡＷ発振器の構成を示す概略断面図。
【図６】第４の実施形態におけるＳＡＷ発振器の構成を示す概略断面図。
【図７】第５の実施形態におけるＳＡＷ発振器の構成を示し、（ａ）はＳＡＷ発振器の概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ断線に沿う概略断面図、（ｃ）はＳＡＷ発振器の概略底面図。
【図８】第５の実施形態におけるＳＡＷ発振器の製造工程を示す模式図。
【図９】第６の実施形態におけるＳＡＷ発振器の構成を示し、（ａ）はＳＡＷ発振器の概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ断線に沿う概略断面図、（ｃ）はＳＡＷ発振器の概略底面図。
【図１０】第７の実施形態におけるＳＡＷ発振器の構成を示し、（ａ）はＳＡＷ発振器の概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＦ−Ｆ断線に沿う概略断面図。
【図１１】貫通孔の配置を示す平面図。
【符号の説明】
【００６５】
１，２，３，４，５，６，７…ＳＡＷデバイスとしてのＳＡＷ発振器、１０…パッケージ、１１…第１の凹部、１２…第２の凹部、１３…素子接続端子、１４…チップ接続端子、１５…外部接続端子、１６…シームリング、１７…貫通孔、２０…ＳＡＷ素子、２１…圧電基板、２２…ＩＤＴ電極、２３…反射器、２４…引き出し電極、２５…接続電極、２８…ＳＡＷ素子、３０…ＩＣチップ、３１，３２，３３，３４…パッド、３５…ＩＣチップ、４０，４１…蓋体、４２…貫通孔、４５…導電性接着剤、４６…金属ワイヤ、４７…封止材、４８…バンプ、４９…接着剤、５０…パッケージ、５１…第１の凹部、５２…第２の凹部、５４…チップ接続端子、５５…外部接続端子、５６…シームリング、５７…貫通孔、６０…パッケージ、６１…凹部、６４…チップ接続端子、６５…外部接続端子、６６…シームリング。
【図１】
2009159370.tif 000003
【図２】
2009159370.tif 000004
【図３】
2009159370.tif 000005
【図４】
2009159370.tif 000006
【図５】
2009159370.tif 000007
【図６】
2009159370.tif 000008
【図７】
2009159370.tif 000009
【図８】
2009159370.tif 000010
【図９】
2009159370.tif 000011
【図１０】
2009159370.tif 000012
【図１１】
2009159370.tif 000013