CN104798302B - 弹性波装置的制造方法以及弹性波装置 - Google Patents

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Abstract

提供能减少短路不良和泄漏不良的发生的弹性波装置的制造方法。在具有压电性的母基板(10)的一方主面上形成多个功能元件部(11)、和将多个功能元件部(11)电连接的连接线(12)。在母基板(10)的一方主面上形成包围功能元件部(11)的树脂制的支承层(20)。通过按照切割线将具有母基板(10)、功能元件部(11)以及支承层(20)的层叠体(35)分断成多个，来得到具有功能元件部(11)的弹性波装置(1)。连接线(12)具有：位于切割线上的线主体(12a)；和将线主体(12a)和功能元件部(11)电连接的连接部(12b)。在层叠体(35)的分断前，在母基板(10)上与支承层(20)分离地形成在线主体(12a)的宽度方向上跨线主体(12a)的树脂制的保持构件(21)。

Description

弹性波装置的制造方法以及弹性波装置
技术领域
本发明涉及弹性波装置的制造方法以及弹性波装置。
背景技术
过去，作为弹性波装置的制造方法，已知在由压电体构成的母基板上形成多个元件部后分断成各元件部，由此以相同的制造工序制造多个弹性波装置的方法。例如在专利文献1中记载了其一例。
在专利文献1所记载的制造方法中，首先，在由压电体构成的母基板上形成多个元件部。在元件部的形成时，和元件部一起形成与各元件部电连接的供电线。接下来，在母基板上包围各元件部地形成具有突起部的支承层。接下来在支承层上配置外罩构件。之后，通过切割将得到的层叠体分断成各元件部，由此以同一制造工序制造多个弹性波装置。
先行技术文献
专利文献
专利文献1：WO2012/132147号公报
发明的概要
发明要解决的课题
如专利文献1记载的那样，通过在支承层设置突出部来抑制硬化收缩所引起的框状的支承层的形变，由此能抑制密封空间的泄漏不良。
但是，在专利文献1所记载的弹性波装置的制造方法中，因切割所带来的切削力，会让供电线从母基板剥离，有时会发生不能除去供电线的问题。由于与功能元件电连接的供电线的剥离，而存在容易制造出有短路不良的弹性波装置这样的问题。另外，若用专利文献1所记载的弹性波装置的制造方法增加突起部的数量来防止供电线的剥离，则由于因切割所带来的切削力而变形的突起部会使支承体主体变形，因此存在变得易于发生泄漏不良的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于，提供能使短路不良和泄漏不良的发生较少的弹性波装置的制造方法。
用于解决课题的手段
在本发明所涉及的弹性波装置的制造方法中，在具有压电性的母基板的一方主面上形成多个功能元件部、和将多个功能元件部电连接的连接线。在母基板的一方主面上形成包围功能元件部的树脂制的支承层。通过按照切割线将具有母基板、功能元件部以及支承层的层叠体分断成多个，来得到具有功能元件部的弹性波装置。连接线具有：位于切割线上的线主体；和将线主体和功能元件部电连接的连接部。在层叠体的分断前，在母基板上与支承层分离地形成在线主体的宽度方向上跨线主体的树脂制的保持构件。
在本发明所涉及的弹性波装置的制造方法的某特定的局面下，设置覆盖连接部的线主体侧端部的保持构件。
在本发明所涉及的弹性波装置的制造方法的另外特定的局面下，在切割线所位于的区域，使不设保持构件的面积大于设置保持构件的面积地设置保持构件。
在本发明所涉及的弹性波装置的制造方法的再其它特定的局面下，用相同的工法形成保持构件和支承层。
本发明所涉及的弹性波装置具备：压电基板、功能元件部、电极部、支承层和外罩。功能元件部设置在压电基板的一方主面上。电极部与功能元件部电连接。电极部到达压电基板的端边。支承层在压电基板的一方主面上包围功能元件部而设。外罩被支承层支承。外罩覆盖功能元件部。支承层从压电基板的端边分离而设，包围功能元件部。本发明所涉及的弹性波装置还具备树脂制的保持构件。保持构件在压电基板上与支承层分离而设。保持构件到达压电基板的端边。
发明的效果
根据本发明，能提供能减少短路不良和泄漏不良的发生的弹性波装置的制造方法。
附图说明
图1是用于说明第1实施方式中的弹性波装置的制造工序的概略俯视图。
图2是用于说明第1实施方式中的弹性波装置的制造工序的概略俯视图。
图3是用于说明第1实施方式中的弹性波装置的制造工序的概略俯视图。
图4是图3的线IV-IV的概略截面图。
图5是图3的线V-V的概略截面图。
图6是在第1实施方式中制作的层叠体的概略截面图。
图7是在第1实施方式中制作的层叠体的概略俯视图。
图8是在第1实施方式中制造的弹性波装置的概略俯视图。
图9是图8的线IX-IX的概略截面图。
图10是用于说明第2实施方式中的弹性波装置的制造工序的概略俯视图。
图11是图10的线XI-XI的概略截面图。
图12是在第2实施方式中制造的弹性波装置的概略俯视图。
图13是图12的线XIII-XIII中的概略截面图。
图14是放大图12的电极连接盘近旁部分的概略俯视图。
具体实施方式
以下说明实施本发明的优选的形态的一例。其中，下述的实施方式仅是例示。本发明并不限定于下述的实施方式的任一者。
另外，在实施方式等中参考的各附图中，实质有同一功能的构件用同一标号进行参考。另外，实施方式等中参考的附图是示意性记载的。附图所描绘的物体的尺寸的比率等，有和现实的物体的尺寸的比率等不同的情况。附图相互间也有物体的尺寸比率等不同的情况。具体的物体的尺寸比率等应参酌以下的说明来判断。
(第1实施方式)
在本实施方式中，关于图8以及图9所示的弹性波装置1的制造方法，主要参考图1～图7来进行说明。另外，在本实施方式中，弹性波装置1是弹性表面波装置，但也可以是弹性边界波装置等其它种类的弹性波装置。
首先，如图1所示那样，在母基板10上形成多个功能元件部11和连接线12。母基板10例如由压电体构成。母基板10具有压电性。母基板10也可以由压电基板构成。另外，母基板10也可以具有压电基板、和配置在压电基板的一主面上的非压电层。压电基板例如能由LiTaO3或LiNbO3、水晶等构成。非压电层例如能由氧化硅等构成。母基板10的厚度(H1)例如能设为100～300μm程度。
功能元件部11和连接线12例如能通过溅射法或CVD(Chemical VaporDeposition，化学气相沉积)法等形成。
多个功能元件部11在母基板10上如图1所示那样矩阵状地形成。多个功能元件部11的行间隔L1优选为500μm～1800μm程度。多个功能元件部11的列间隔L2优选为500μm～1800μm程度。
多个功能元件部11分别具有至少1个IDT电极，使弹性波激振。例如，在弹性波装置1是弹性波滤波器装置的情况下，功能元件部11可以构成梯型滤波器部以及纵耦合谐振器型弹性波滤波器部的至少一方。
功能元件部11具有将至少1个IDT电极电连接的多个电极连接盘13a～13f。多个电极连接盘13a～13f分别与连接线12电连接。
如图1、图4所示那样，连接线12具有线主体12a和连接部12b。线主体12a的列间隔L3优选为500μm～1800μm程度。线主体12a的行间隔L4优选为500μm～1800μm程度。线主体12a的厚度H2优选为0.5μm～5μm程度。连接部12b将线主体12a和功能元件部11(详细地是功能元件部11的电极连接盘13a～13f)电连接。具体地，各电极连接盘13a～13f分别经由连接部12b与线主体12a电连接。另外，线主体12a的线宽WL1、线宽WL2、连接部12b的线宽WL3优选为5μm～30μm程度。
接下来，如图2所示那样，在母基板10上包围多个功能元件部11各自地形成树脂制的支承层20。支承层20的厚度H3优选是5μm～20μm程度。例如使用光刻法对以丝网印刷等形成在母基板10的整体上的树脂层进行图案形成，由此来形成支承层20。支承层20例如能由聚酰亚胺树脂、环氧树脂、硅树脂等构成。
保持构件21与线主体12a交叉地形成。保持构件21在母基板10上，在线主体12a的宽度方向上跨线主体12a而形成。保持构件21的厚度H4优选为5μm～20μm程度。另外，保持构件21的厚度H4也可以小于支承层20的厚度H3，且不与外罩连接。保持构件21的宽度WL4、WL5优选为10μm～80μm程度。保持构件21的间隔D2优选为300μm～1700μm程度。因而，保持构件21具有不与支承层20连接、与线主体12a交叉的交叉部21a。交叉部21a沿着线主体12a延伸的方向相互空开间隔设置多个。交叉部21a延伸的方向和线主体分12a延伸的方向也可以倾斜，典型地，交叉部21a延伸的方向与线主体12a延伸的方向正交。在线主体12a上仅设置保持构件21中的交叉部21a，保持构件21的除去交叉部21以外的部分未设置在线主体12a上。即，线主体12a除去被交叉部21a覆盖的部分以外都从保持构件21露出。另外，支承层20未设置在线主体12a上，覆盖电极连接盘13a～13f。在第1实施方式中，说明了使用与支承层20相同的材料并与支承层20同时使用光刻法进行图案形成来形成保持构件21的示例。即，说明了将保持构件21和支承层20一体形成的示例。然而保持构件21和支承层20也可以用不同的材料、形成方法形成。
接下来，如图3～图5所示那样，在支承层20上覆盖多个功能元件部11地设置板状的外罩30，由此将功能元件部11密封在由母基板10、支承层20以及外罩30构成的空间内部。外罩30的厚度H5优选为10μm～60μm程度。外罩30例如能由树脂、玻璃、陶瓷等的材料构成。另外，板状的表面形状不仅是平面，还包含曲面。外罩30并不限定于由单一的材料形成的构成，也可以是由不同的材料构成的多个层的层叠体。
接下来如图6所示那样，在支承层20以及外罩30形成与电极连接盘13a～13f面对面的通孔31。之后，在电极连接盘13a～13f的露出部上依次形成多个凸块下金属32和凸块电极33，完成图6以及图7所示的层叠体35。另外，多个凸块下金属32例如经由连接线12通电到电极连接盘13a～13f，能通过镀敷同时形成。因此在本发明中，连接线12也被称作供电线。
接下来，沿着图7所示的列间隔L3和行间隔L4为与线主体12a相同的格子状的切割线L来切割层叠体35，将层叠体35分断为多个。由此能完成图8以及图9所示的弹性波装置1。另外，切割线L的宽度WD优选为10μm～50μm程度。
弹性波装置1具备由母基板10形成的压电基板40(参考图9)。在压电基板40上设置功能元件部11。功能元件部11具有至少1个IDT电极、和将至少1个IDT电极电连接的多个电极连接盘13a～13f。在电极连接盘13a～13f分别电连接由连接线12的连接部12b构成的电极部41(参考图8)。电极部41到达压电基板40的端边。在压电基板40上设置包围功能元件部11的支承层20。在压电基板40上设置由支承层20支承的外罩42。该外罩42由外罩30形成。
在本实施方式中，使线主体12a位于切割线L上地设定切割线L。母基板10被切割锯切削的宽度WD大于线主体12a的宽度WL1、WL2。由此，通过切割，将线主体12a除去，电极连接盘13a～13f相互电绝缘。
然而，若在切割线上有由树脂构成的构件，则变得易于出现切割锯的阻塞。从该观点出发，优选不在切割线上配置由树脂构成的支承层。
但是，本发明的发明者进行锐意研究的结果，发现在切割线上设置与支承层连接的突出部的情况下，由于所制造的弹性波装置的支承层的变形而易于出现泄漏不良。另外，发现易于出现短路不良的原因在于连接线在切割时发生剥离。
为此，在本实施方式中，如图2所示那样，与连接线12的线主体12a交叉、且不与支承层连接地(典型地如正交那样)形成保持构件21。进而，期望在切割线L上，使未配置保持构件21的面积大于配置保持构件21的面积。在实施方式中具体进行说明。将以WD·WL4算出来的面积乘以交叉部的数量而得到的切割区域内中的交叉部的面积值设为A1。将以WD·L4算出来的切割区域的面积值设为A2。此时，为了使通过切割而除去的交叉部的面积大于通过切割而在压电基板面露出的区域的面积，只要交叉部的面积值A1为切割区域的面积值A2的一半以下就优选，因此优选比A2/A1的值为2以上。具体地，在设为D2：500μm、WD：10μm、WL4：80μm、L4：1000μm、交叉部的数量：2的实施例中，算出为A2/A1＝3.12。同样地，将以WD·WL3算出来的面积乘以交叉部的数量而得到的切割区域内的交叉部的面积值设为A3。将以WD·L3算出来的切割区域的面积值设为A4。在设为D4：300μm、WD：10μm、WL5：50μm、L3：500μm、交叉部的数量：2的实施例中，算出为A4/A3＝6.25。优选A2/A1以及A4/A3大于3。另外，为了抑制线主体12a的剥离的发生，优选以给定的间隔在线主体12a延伸的方向上配置多个保持构件21，在多个部位保持线主体12a，但若使保持构件21的配置部位增加就会增加切割锯的阻塞。于是，在文献1所公开的弹性波装置的制造方法中，若将保持构件21的宽度WL4、WL5形成得窄于支承层20的宽度，则保持构件21变得易于因切割的切削力而变形。由此由于与支承层20连接的保持构件21而支承层20变形，会制造出有泄漏不良的弹性波装置。
但是，通过形成不与支承层20连接的保持构件21来实施切割，能抑制保持构件21的变形所引起的泄漏不良。进而，能抑制切割时的连接线12的剥离，且能抑制切割锯的阻塞。其结果，能抑制具有泄漏不良以及短路不良的弹性波装置的产生。因此能以高的良品率制造弹性波装置。进而，由于能形成窄于支承层20的宽度的保持构件21，因此能抑制切割锯的阻塞，从而能在得到能抑制短路不良的发生的效果的同时，得到实施恢复切割锯的阻塞的修整工序的间隔变长、或切割锯的交换期间变长的效果。具体地，若在第1实施方式的实施例、和第1实施方式中不设保持构件21的比较例1中使用1万2千个样本来比较短路不良的发生率，则在第1实施方式的实施例中短路不良的发生数为0个，即0ppm，比较例1中短路不良的发生数为8个，即667ppm。另外，若比较泄漏不良的发生率，则在比较例1中，泄漏不良在1万个样本中发生数个程度，即以100ppm～900ppm发生，但在第1实施方式中，相对于1万个样本，泄漏不良为0个。进而，若在第1实施方式、和第1实施方式中用支承层20覆盖切割线的全部的比较例2中比较切割锯的修整工序的实施间隔，则在第1实施方式中，每5根切割线需要实施切割锯的修整工序，在比较例2中，每1根切割线就需要实施修整工序。若用阻塞的切割锯切断母基板，则会发生母基板的缺损、开裂等的问题。
另外，除去交叉部21a以外，支承层20不位于切割线L上。由此，与例如遍及切割线L上整体设置树脂层的情况比较，也更难以出现层叠体35的切割中所用的切割锯的阻塞。
如此，在本实施方式中，由于与连接线12的线主体12a交叉地形成保持构件21，因此在弹性波装置1中，支承层20从压电基板40的端边分离而设，具有包围功能元件部11的支承层主体20、和不与支承层20连接并到达压电基板40的端边的保持构件21。
从更有效果地抑制连接线12的剥离的观点出发，优选在构成层叠体35的弹性波装置1的各区域的各边空开间隔设置多个交叉部21。
另外，优选如图10以及图11所示那样，使交叉部21覆盖连接部12b的线主体12a侧的端部地设置支承层20。另外，也可以如图14所示那样，保持构件21不与支承层20连接，覆盖电极部41的一部分，电极部41的一部分从保持构件21露出。
标号的说明
1 弹性波装置
10 母基板
11 功能元件部
12 连接线
12a 线主体
12b 连接部
13a～13f 电极连接盘
20 支承层
21 保持构件
21a 交叉部
30 外罩
31 通孔
32 凸块下金属
33 凸块电极
35 层叠体
40 压电基板
41 电极部
42 外罩

Claims (5)

1.一种弹性波装置的制造方法，具备：
在具有压电性的母基板的一方主面上形成多个功能元件部、和将所述多个功能元件部电连接的连接线的工序；
在所述母基板的一方主面上形成包围所述功能元件部的树脂制的支承层的工序；和
通过按照切割线将具有所述母基板、所述功能元件部以及所述支承层的层叠体分断为多个来得到具有所述功能元件部的弹性波装置的工序，
所述连接线具有：位于所述切割线上的线主体；和将所述线主体与所述功能元件部电连接的连接部，
在所述层叠体的分断前，还具备：在所述母基板上与所述支承层分离地形成在所述线主体的宽度方向上跨所述线主体的树脂制的保持构件的工序。
2.根据权利要求1所述的弹性波装置的制造方法，其中，
设置覆盖所述连接部的所述线主体侧端部的所述保持构件。
3.根据权利要求1或2所述的弹性波装置的制造方法，其中，
在所述切割线所位于的区域，使未设所述保持构件的面积大于设置所述保持构件的面积地设置所述保持构件。
4.根据权利要求1或2所述的弹性波装置的制造方法，其中，
用相同的工法形成所述保持构件和所述支承层。
5.一种弹性波装置，具备：
压电基板；
设置在所述压电基板的一方主面上的功能元件部；
与所述功能元件部电连接并到达所述压电基板的端边的电极部；
在所述压电基板的一方主面上包围所述功能元件部而设的支承层；和
被所述支承层支承并覆盖所述功能元件部的外罩，
所述支承层从所述压电基板的端边分离而设，并包围所述功能元件部，
所述弹性波装置还具备树脂制的保持构件，其在所述压电基板上与所述支承层分离而设，并到达所述压电基板的端边。
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