(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に櫛型電極を形成した圧電基板上に第１の感光性膜を設け、前記第１の感光性膜の少なくとも一部分を露光、現像して少なくとも前記櫛型電極を含む弾性表面波が伝搬する部分を囲むように包囲壁を形成する一方、支持部材上に第２の感光性膜を設け、前記第２の感光性膜の少なくとも一部分を露光、現像して蓋体を形成し、前記包囲壁と前記蓋体を接合した後、前記支持部材と前記蓋体を分離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２】
前記支持部材が樹脂シートであることを特徴とする請求項１記載の弾性表面波デバイスの製造方法。
【請求項３】
前記包囲壁上に前記蓋体を位置あわせして加熱と加圧により接合し、前記包囲壁と前記蓋体に紫外線を照射した後に、前記支持部材を前記蓋体より分離することを特徴とする請求項１記載の弾性表面波デバイスの製造方法。
【請求項４】
前記第２の感光性膜を枠に固定した状態で、前記第２の感光性膜の露光と、前記第２の感光性膜の現像と、前記包囲壁と前記蓋体の接合をそれぞれ行うことを特徴とする請求項１記載の弾性表面波デバイスの製造方法。
【請求項５】
表面に櫛型電極を形成した圧電基板上に第１の感光性膜を設け、前記第１の感光性膜の少なくとも一部分を露光、現像して少なくとも前記櫛型電極を含む弾性表面波が伝播する部分を囲むように包囲壁を形成する一方、支持部材上に蓋体を印刷して形成し、前記包囲壁と前記蓋体を接合した後、前記支持部材と前記蓋体を分離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】
前記蓋体の素材が紫外線硬化性樹脂あるいは熱硬化性樹脂であることを特徴とする請求項５記載の弾性表面波デバイスの製造方法。
【請求項７】
第１の支持部材上に第１の感光性膜を設け、前記第１の感光性膜の少なくとも一部分を露光した後、現像して包囲壁を形成し、前記包囲壁と表面に櫛型電極を形成した圧電基板を前記包囲壁が少なくとも前記櫛型電極を含む弾性表面波が伝搬する部分を囲むように接合した後、前記第１の支持部材と前記包囲壁を分離する一方、第２の支持部材上に第２の感光性膜を設け、前記第２の感光性膜の少なくとも一部分を露光した後、現像して蓋体を形成し、前記包囲壁と前記蓋体を接合した後、前記第２の支持部材と前記蓋体を分離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８】
前記第１の支持部材が加熱機構と吸着機構とを備えた第１の真空チャックの平坦面に吸着された状態で、前記第１の感光性膜の露光および現像を行い、前記第２の支持部材が加熱機構と吸着機構とを備えた第２の真空チャックの平坦面に吸着された状態で、前記第２の感光性膜の露光および現像を行い、前記第１の真空チャックを前記第１の支持部材から分離し、さらに前記第１の支持部材を前記包囲壁から分離した後、前記第２の真空チャックによる加圧及び加熱によって前記包囲壁と前記蓋体とを接合することを特徴とする請求項７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】
本発明は通信機器などに用いられる弾性表面波デバイスの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術による弾性表面波デバイスの製造方法は、表面に櫛形電極を形成した圧電基板上に第１の感光性膜を設け、第１の感光性膜の少なくとも一部分を露光・現像して包囲壁を形成し、形成した包囲壁上に第２の感光性膜を圧電基板全体を覆うように貼り付けたのち蓋体となる部分を残すように第２の感光性膜を露光・現像したものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の技術では、第２の感光性膜の現像時に現像液により蓋体部分の樹脂の膨潤を生じて蓋体と圧電基板上の櫛形電極とが接触し、デバイス特性を損なうという課題があった。
【０００４】
本発明は安価で、かつ、信頼性の高い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。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明は、反射器および櫛形電極が形成された基板上に第１の感光性膜を設け、第１の感光性膜の少なくとも一部分を露光した後、現像して包囲壁を形成する一方、支持部材上に第２の感光性膜を形成し、第２の感光性膜の少なくとも一部分を露光した後、現像して蓋体を形成し、包囲壁と蓋体を接着した後、支持部材と蓋体を分離したものである。これにより安価で信頼性の高い弾性表面波デバイスが製造できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、表面に櫛形電極を形成した圧電基板上に第１の感光性膜を設け、第１の感光性膜の少なくとも一部分を露光、現像して少なくとも櫛形電極を含む弾性表面波が伝搬する部分を囲むように包囲壁を形成する一方、支持部材上に第２の感光性膜を設け、第２の感光性膜の少なくとも一部分を露光、現像して蓋体を形成し、包囲壁と蓋体を接着した後、支持部材と蓋体を分離することにより、包囲壁と蓋体の接合以降のプロセスにおいて、使用する薬品が基板、包囲壁および蓋体で形成されるキャビティ内に侵入および残留する可能性のあるウェットプロセスを用いることが無くなり、信頼性の高い弾性表面波デバイスを得ることができる。
【０００７】
本発明の請求項２に記載の発明は、支持部材が樹脂シートであることを特徴としたことにより、平坦度に優れかつ柔軟な支持部材が得られ、蓋体と包囲壁の接合を安定して行なうことができ、信頼性の高い弾性表面波デバイスを得ることができる。
【０００８】
本発明の請求項３に記載の発明は、包囲壁上に蓋体を位置あわせして加熱と加圧により接合し、包囲壁と蓋体に紫外線を照射した後に、支持部材を蓋体より分離したことにより、包囲壁と蓋体を強固に接合すると共に、支持部材と蓋体の分離が容易になるので信頼性が高い弾性表面波デバイスを得ることができる。
【０００９】
本発明の請求項４に記載の発明は、第２の感光性膜を枠に固定した状態で、第２の感光性膜の露光と、第２の感光性膜の現像と、包囲壁と蓋体の接着をそれぞれ行うことにより、複数のキャビティの包囲壁と蓋体を同時に接着する場合において、支持部材の変形によって各蓋体の位置関係がずれることを防止し、製造コストが低く、かつ、信頼性が高い弾性表面波デバイスを得ることができる。
【００１０】
本発明の請求項５に記載の発明は、表面に櫛形電極を形成した圧電基板上に第１の感光性膜を設け、第１の感光性膜の少なくとも一部分を露光、現像して少なくとも前記櫛形電極を含む弾性表面波が伝搬する部分を囲むように包囲壁を形成する一方、支持部材上に蓋体を印刷して形成し、包囲壁と蓋体を接着した後、支持部材と蓋体を分離することにより、比較的高価な感光性樹脂ではなく感光性のない樹脂を素材として用いることができるので、製造コストの低減を図ることができ、安価な弾性表面波デバイスを得ることができる。
【００１１】
本発明の請求項６に記載の発明は、蓋体の素材を紫外線硬化性樹脂あるいは熱硬化性樹脂にすることにより、感光性樹脂シートを用いた場合に比べて厚みの大きい強固な蓋体が容易に形成できる。強固な蓋体はキャビティの屋根落ちを防ぐために有効であり、信頼性の高い弾性表面波デバイスを得ることができる。
【００１２】
本発明の請求項７に記載の発明は、第１の支持部材上に第１の感光性膜を設け、第１の感光性膜の少なくとも一部分を露光した後、現像して包囲壁を形成し、包囲壁と表面に櫛形電極を形成した圧電基板を包囲壁が少なくとも櫛形電極を含む弾性表面波が伝搬する部分を囲むように接着した後、第１の支持部材と包囲壁を分離する一方、第２の支持部材上に第２の感光性膜を設け、第２の感光性膜の少なくとも一部分を露光した後、現像して蓋体を形成し、包囲壁と蓋体を接着した後、第２の支持部材と蓋体を分離することにより、現像工程をすべて支持部材上で行うため、現像液による圧電基板上の電極パターンの損傷及び汚染を防止することができ、良いデバイス特性と高い信頼性を兼ね備えた弾性表面波デバイスを得ることができる。
【００１３】
本発明の請求項８に記載の発明は、前記第１の支持部材が加熱機構と吸着機構とを備えた第１の真空チャックの平坦面に吸着された状態で、前記第１の感光性膜の露光および現像を行い、前記第２の支持部材が加熱機構と吸着機構とを備えた第２の真空チャックの平坦面に吸着された状態で、前記第２の感光性膜の露光および現像を行い、前記第１の真空チャックを前記第１の支持部材から分離し、さらに前記第１の支持部材を前記包囲壁から分離した後、前記第２の真空チャックによる加圧及び加熱によって前記包囲壁と前記蓋体とを接合するものであり、複数のキャビティの包囲壁と蓋体を同時に接合する場合において、露光、現像、接着の一連の操作中、支持部材のたわみにより各包囲壁及び各蓋体の位置関係がずれることを防止すると共に接合時の加熱を均一に行なうこととなり、接合時の包囲壁と蓋体の加熱及び圧着を安定して行うことができ、製造コストが低く、かつ、信頼性が高い弾性表面波デバイスを得ることができる。
【００１４】
（実施の形態１）
次に、本発明の具体例を説明する。
【００１５】
本発明の一実施の形態による弾性表面波デバイスの構成を図１に、実施の形態１の製造方法を図２に示す。図２において、まず、水晶、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウムなどの圧電基板１の表面にアルミニウムなどの金属を用いて反射器及び櫛形電極などの電極２を設ける。続いて、感光性樹脂膜３を第１の保護膜４と第２の保護膜５で挟んだ第１のシートＡの第１の保護膜４を剥離する。感光性樹脂膜３と、圧電基板１及びその上に設けられた電極２とを６０〜１２０℃に加熱すると共にローラ６を用いて加圧して貼り合わせる。圧電基板１に貼り付けた第１のシートＡの第２の保護膜５の上から包囲壁用フォトマスク７を重ね、紫外光８を照射する。感光性樹脂膜３の紫外光を受けた部分は重合及び架橋反応を生じて安定化する。第２の保護膜５を剥離した後、現像して少なくとも反射器及び櫛形電極２の一部を囲むように包囲壁９を形成する。現像に用いる現像液はアルミニウムなどの電極材料を腐食しない組成の薬液を用いる必要がある。アルミニウム電極を腐食しない現像液としては、水とジエチレングリコールモノブチルエーテルとホウ砂をそれぞれ８００ml、２００ml、８ｇの割合で混合したものがある。一方、リング状の枠１０と、リング状の枠１０の内径および厚みに適合した凸部を有し、かつ、感光性膜と接着を生じにくいポリエチレン、テフロンなどの材質からなるスペーサー１１を嵌めあわせ、第２のシートＢの第１の保護膜１３を剥離して感光性樹脂膜１２を６０〜１２０℃に加熱すると共にローラ６を用いて加圧してリング状の枠１０に貼り付ける。リング状の枠１０に貼り付けた第２のシートの第２の保護膜１４の上から蓋体用フォトマスク１５を重ね、紫外光８を照射する。紫外線照射後スペーサー１１を取り外し、第２のシートＢの第２の保護膜１４を支持部材として用いて現像し蓋体１６を形成する。圧電基板１上に形成された包囲壁９と第２の保護膜１４上に形成された蓋体１６は、位置を合わせた後、６０〜１２０℃に加熱すると共に、加圧して接合する。接合後、紫外線８を照射し、包囲壁９および蓋体１６を硬化させたあと第２のシートＢの第２の保護シート１４を分離する。このようにして形成された素子をダイシングして分離し、パッケージ１７に封入し、信号線の引き出し処理をした上で使用する。
【００１６】
なお、上記の実施の形態１において感光性樹脂膜１２を枠１０に貼り付けるに際してスペーサー１１を用いたが、感光性樹脂膜１２にしわが生じる可能性の増加を許すならばスペーサー１１を用いずに感光性樹脂膜１２を枠１０に貼り付けることは可能である。
【００１７】
従来、パッケージの封止時に生ずる金属粉などによるＳＡＷデバイスの動作不良が生じることがあったが、本発明の構成を取れば金属粉によるＳＡＷデバイスの動作不良を防止することができ、信頼性の高い弾性表面波デバイスが得られる。
【００１８】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２による弾性表面波デバイスの製造方法を図３に示す。
【００１９】
図３において、まず、水晶、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウムなどの圧電基板１の表面にアルミニウムなどの金属を用いて反射器及び櫛形電極などの電極２を設ける。続いて、第１のシートＡの第１の保護膜４を剥離して感光性樹脂膜３を６０〜１２０℃に加熱すると共にローラ６を用いて加圧して電極２及び圧電基板１に貼り付ける。第１のシートＡの第２の保護膜５の上から包囲壁用フォトマスク７を重ね、紫外光８を照射する。紫外線照射後第２の保護膜５を剥離して現像し包囲壁９を形成する。一方、紫外線を透過する材質からなる支持部材１９に印刷用マスク１８を重ねる。スクレーパー２０を用いて紫外線硬化樹脂２２を印刷用マスク１８に充填した後、印刷用マスク１８をはずして支持部材１９上に蓋体１６を形成する。圧電基板上に形成された包囲壁９と支持部材１９上に形成された蓋体１６は、位置を合わせた後、６０〜１２０℃に加熱すると共に、ローラを用いて加圧して接合する。接合後、紫外線８を照射し、包囲壁９および蓋体１６を硬化させたあと支持部材１９を分離する。このようにして形成された素子をダイシングして分離し、パッケージ１７に封入し、信号線の引き出し処理をした上で使用する。
【００２０】
蓋体１６の素材を紫外線硬化樹脂にすることにより、感光性樹脂シートを用いた場合に比べて厚みの大きい強固な蓋体が容易に形成できる。強固な蓋体はキャビティ内への屋根落ちを防ぐために有効であり、信頼性の高い弾性表面波デバイスが得られる。
【００２１】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３による弾性表面波デバイスの製造方法を図４に示す。図４において、まず、水晶、ニオブ酸リチウム、タンタル酸リチウムなどの圧電基板１の表面にアルミニウムなどの金属を用いて反射器及び櫛形電極などの電極２を設ける。続いて、感光性樹脂膜３を第１の保護膜４と第２の保護膜５で挟んだ第１のシートＡの第２の保護膜５側を平坦面を備えた真空チャック２１が有する吸着機構で真空吸着し感光性樹脂膜の伸び及びしわを防止する。
【００２２】
真空チャック２１は、図示はしていないが内部の平坦面にヒータを埋め込み、かつ、熱伝導性の高い材料を用いて作られている。それで、真空チャック２１の平坦面を均一に加熱することができる加熱機構を有している。
【００２３】
真空チャック２１に真空吸着した状態で第１の保護膜４の側に包囲壁用フォトマスク７を重ね、紫外光８を照射する。感光性樹脂膜３の紫外光８を受けた部分は重合及び架橋反応を生じて安定化する。第１の保護膜４を剥離した後、現像して第２の保護膜５上に包囲壁９を形成する。次に、包囲壁９が少なくとも反射器及び櫛形電極の一部を囲むように包囲壁９と圧電基板１及びその上に設けられた電極２とを真空チャック２１の加熱機構を用いて６０〜１２０℃に加熱すると共に加圧して貼り合わせた後、第２の保護膜５を剥離する。
【００２４】
一方、感光性樹脂膜１２を２枚の保護膜で挟んだ第２のシートＢの第２の保護膜１４側を真空チャック２１が有する吸着機構で吸着し感光性樹脂膜の伸び及びしわを防止する。真空チャック２１に吸着した状態で第１の保護膜４の側に蓋体用フォトマスク１５を重ね、紫外光８を照射する。感光性樹脂膜１２の紫外光８を受けた部分は重合及び架橋反応を生じて安定化する。紫外線照射後、第１の保護膜１３を剥離し、現像して蓋体１６を形成する。圧電基板１上の包囲壁９と第２の保護膜１４上に形成された蓋体１６は、位置を合わせた後、真空チャック２１の加熱機構を用いて６０〜１２０℃に加熱すると共に、加圧して接合する。接合後、紫外線８を照射し、包囲壁９および蓋体１６を硬化させたあと第２のシートＢの第２の保護膜１４を剥離する。このようにして形成された素子をダイシングして分離し、パッケージ１７に封入し、信号線の引き出し処理をして使用する。
【００２５】
圧電基板上で包囲壁を形成する場合には、現像後の洗浄を十分に行う必要があり、洗浄が不十分な場合には基板表面の汚染によるデバイス特性の劣化を招く。
【００２６】
本発明の実施の形態による工法を用いれば、現像工程をすべて支持部材上で行うため、現像液による圧電基板上の電極パターンの損傷及び汚染を防止することができ、良いデバイス特性と高い信頼性を兼ね備えた弾性表面波デバイスを得ることができる。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、安価で信頼性の高い弾性表面波デバイスが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による弾性表面波デバイスの一実施の形態による構成図
【図２】本発明による弾性表面波デバイスの実施の形態１による製造工程図
【図３】本発明による弾性表面波デバイスの実施の形態２による製造工程図
【図４】本発明による弾性表面波デバイスの実施の形態３による製造工程図
【符号の説明】
１  圧電基板
２  電極
３，１２  感光性樹脂膜
４，１３  第１の保護膜
５，１４  第２の保護膜
６  ローラ
７  包囲壁用フォトマスク
８  紫外光
９  包囲壁
１０  枠
１１  スペーサー
１５  蓋体用フォトマスク
１６  蓋体
１７  パッケージ
１８  印刷用マスク
１９  支持部材
２０  スクレーパー
２１  真空チャック
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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