CN105794108B - 弹性波装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种难以产生压电薄膜的破裂或缺损，并且难以产生特性的恶化的弹性波装置。弹性波装置(1)在支撑基板(2)上设置多层膜(3)，多层膜(3)包含：压电薄膜(6)、和压电薄膜(6)以外的层，设置被设置在压电薄膜(6)的一面的IDT电极(7)，具备与IDT电极(7)电连接的外部连接端子，俯视下，在设置有IDT电极(7)的区域的外侧的区域，多层膜(3)被局部除去，在多层膜(3)被除去的区域的至少一部分，还具备设置在支撑基板(2)上的第1绝缘层(10、11)。

Description

弹性波装置
技术领域
本发明涉及一种使用了压电薄膜的弹性波装置，特别地，涉及一种在支撑基板上层叠了包含压电薄膜和其他层的多层膜的弹性波装置。
背景技术
作为谐振器、带通滤波器，声表面波装置被广泛使用。在下述的专利文献1中，公开了一种在支撑基板上将包含由高声速膜、低声速膜以及 LiTaO3构成的压电薄膜的多层膜按照该顺序层叠而成的弹性波装置。低声速膜是传播的体波的声速比压电薄膜中传播的体波的声速低速的膜，高声速膜是传播的体波的声速比压电薄膜中传播的弹性波的声速高速的膜。作为上述支撑基板的材料，记载为能够使用玻璃或硅等。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：WO2012/086639 A1
发明内容
-发明要解决的课题-
在专利文献1所述的弹性波装置中，由于压电薄膜由LiTaO3等压电单晶构成，因此容易产生外力所导致的破裂或缺损。
因此，在专利文献1所述的弹性波装置中，在接合凸块等外部连接端子的工序中，若向上述多层膜施加力则可能产生压电薄膜的破裂或缺损。
另一方面，上述弹性波装置是通过切割而从母构造体分割来得到的。由于该切割时的力，也可能产生上述压电薄膜的破裂或缺损。
进一步地，在上述外部连接端子的连接或切割时，也担心产生包含压电薄膜的多层膜处的界面剥离，由此导致特性恶化。
本发明的目的在于，提供一种压电薄膜的破裂或缺损难以产生、特性的恶化难以产生的弹性波装置。
-解决课题的手段-
本发明的弹性波装置具备：支撑基板；多层膜，其被设置在上述支撑基板上，包含：压电薄膜和上述压电薄膜以外的层；
IDT电极，其被设置在上述压电薄膜的一面；和外部连接端子，其与上述IDT电极电连接，俯视下，在设置有上述IDT电极的区域的外侧的区域，上述多层膜被局部除去，在上述多层膜被除去的区域的至少一部分，还具备设置在上述支撑基板上的第1绝缘层。
在本发明的弹性波装置的某个特定的方面，上述第1绝缘层是由树脂构成的。
在本发明的弹性波装置的其他特定的方面，上述支撑基板是导体或者半导体，上述第1绝缘层位于上述外部连接端子的下方。
优选地，上述第1绝缘层是由树脂构成的。
在本发明的弹性波装置的又一其他特定的方面，具备：与上述IDT电极连接的布线电极、经由上述布线电极而与上述IDT电极相连的电极焊盘、和被接合在上述电极焊盘上的上述外部连接端子。
在本发明的弹性波装置的又一其他特定的方面，上述第1绝缘层位于上述电极焊盘的下方。
在本发明的弹性波装置的其它特定的方面，上述第1绝缘层具有从被除去了上述多层膜的区域达到设置有上述多层膜的区域的绝缘层延长部。
在本发明的弹性波装置的又一其他特定的方面，上述绝缘层延长部覆盖上述压电薄膜的一部分。
在本发明的弹性波装置的又一其他特定的方面，上述布线电极从上述多层膜的上表面经由多层膜的侧面，与上述电极焊盘相连。
在本发明的弹性波装置的又一其他特定的方面，上述多层膜的设置有上述布线电极的上述侧面是从相对于上述支撑基板的上表面正交的方向倾斜的倾斜面，上述倾斜面随着从下方向上方行进而接近于上述IDT电极一侧。
在本发明的弹性波装置的又一其他特定的方面，在上述多层膜的上述倾斜面设置有台阶。
在本发明的弹性波装置的又一其他特定的方面，上述第1绝缘层被设置为覆盖上述倾斜面的至少一部分。
在本发明的弹性波装置的其它特定的方面，作为被设置于上述压电薄膜的一面的上述IDT电极，设置有多个IDT电极，该弹性波装置还具备将相邻的IDT电极彼此连接的连接布线。
在本发明的弹性波装置的其他特定的方面，在上述连接布线与上述支撑基板之间，设置上述多层膜的至少一部分的层。
在本发明的弹性波装置的其它特定的方面，在上述支撑基板与上述连接布线之间，设置有由与上述第1绝缘层相同的材料构成的第2绝缘层。
在本发明的弹性波装置的又一其他特定的方面，在上述多层膜与上述支撑基板之间，还设置有第3绝缘层。
在本发明的弹性波装置的其他特定的方面，上述第1绝缘层被设置在上述第3绝缘层上，并且被设置在上述多层膜的侧面与上述电极焊盘之间。
在本发明的弹性波装置的其它特定的方面，上述第1绝缘层从位于上述电极焊盘的下方的高度位置，经由上述多层膜的上述侧面来达到上述多层膜的上表面，上述多层膜的上述侧面上的上述第1绝缘层的外表面从与上述支撑基板的上表面正交的方向倾斜，被设为随着从下方向上方行进而接近于上述IDT电极一侧的倾斜面。
在本发明的弹性波装置的其它特定的方面，上述多层膜具有：传播的体波的声速比上述压电薄膜中传播的弹性波的声速高速的高声速膜、和层叠在上述高声速膜上并且传播的体波声速比上述压电薄膜中传播的体波声速低速的低声速膜，以作为其他层，在上述低声速膜上层叠有上述压电薄膜。
在本发明的弹性波装置的其它特定的方面，该弹性波装置具有被设置为与上述压电薄膜的下表面相接的、传播的横波的声速相对较慢的低声速膜，上述支撑基板是层叠在上述低声速膜的下表面，且传播的横波的声速相对较高的高声速支撑基板。
在本发明的弹性波装置的又一其他特定的方面，上述外部连接端子是金属凸块。
在本发明的弹性波装置的又一其他特定的方面，还具备：框状的支撑部件，其被设置为包围设置有上述IDT电极的区域；和盖件，其被固定在上述支撑部件上，以使得封闭由上述框状的支撑部件形成的开口部。
在本发明的弹性波装置的又一其他特定的方面，上述外部连接端子具有凸块下金属层以及与凸块下金属层接合的金属凸块。
-发明效果-
根据本发明所涉及的弹性波装置，难以由于切割时或接合外部连接端子时的力而产生压电薄膜的破裂或缺损。此外，也难以产生多层膜处的界面剥离，也难以产生特性的恶化。因此，能够提供一种可靠性优良且特性的偏差少的弹性波装置。
附图说明
图1是用于对得到本发明的第1实施方式所涉及的弹性波装置的工序进行说明的正面剖视图。
图2是本发明的第1实施方式所涉及的弹性波装置的正面剖视图。
图3是表示第1实施方式的弹性波装置的支撑基板上的构造的示意俯视图。
图4是用于对得到本发明的第2实施方式所涉及的弹性波装置的工序进行说明的正面剖视图。
图5是用于对得到本发明的第3实施方式的弹性波装置的工序进行说明的正面剖视图。
图6是表示实施例以及比较例的弹性波装置的衰减量频率特性的图。
图7是本发明的第1实施方式的变形例所涉及的弹性波装置的正面剖视图。
图8是本发明的第1实施方式的其他变形例所涉及的弹性波装置的正面剖视图。
图9是用于对得到本发明的第3实施方式的变形例的弹性波装置的工序进行说明的正面剖视图。
图10是用于对本发明的第2实施方式所涉及的弹性波装置的变形例进行说明的正面剖视图。
图11是本发明的第4实施方式所涉及的弹性波装置的正面剖视图。
图12是用于对第4实施方式的弹性波装置的电极构造进行说明的示意俯视图。
图13是用于对本发明的第5实施方式所涉及的弹性波装置进行说明的部分切口正面剖视图。
图14是本发明的第6实施方式所涉及的弹性波装置的示意正面剖视图。
图15是本发明的第7实施方式所涉及的弹性波装置的示意正面剖视图。
图16是本发明的第8实施方式所涉及的弹性波装置的示意正面剖视图。
图17是本发明的第9实施方式所涉及的弹性波装置的示意正面剖视图。
图18是用于对本发明的第10实施方式所涉及的弹性波装置进行说明的部分切口正面剖视图。
图19是用于对本发明的第11实施方式所涉及的弹性波装置进行说明的示意正面剖视图。
具体实施方式
以下，通过参照附图来说明本发明的具体实施方式，从而使本发明清楚明了。
另外，这里指出本说明书中所述的各实施方式是示例性的，在不同的实施方式之间，能够进行构成的局部置换或者组合。
图2是本发明的第1实施方式所涉及的弹性波装置的正面剖视图，图 3是表示其支撑基板上的构造的示意俯视图。
弹性波装置1具有支撑基板2。在支撑基板2上层叠多层膜3。多层膜3通过从下方起依次层叠高声速膜4、低声速膜5以及压电薄膜6而形成。高声速膜4是由传播的体波声速比压电薄膜6中传播的弹性波声速高速的膜构成的。此外，低声速膜5是由传播的体波声速比压电薄膜6中传播的体波声速低速的膜构成的。在本实施方式中，压电薄膜6是由LiTaO3或者LiNbO3等压电单晶构成的。
此外，虽然压电薄膜6是由上述压电单晶的薄膜构成的，但在将通过 IDT电极的周期来决定的弹性波的波长设为λ的情况下，其厚度为1.5λ以下左右。因此，由于外力等容易产生破裂或缺损。但是，在本实施方式中，如后面所述，能够有效地抑制压电薄膜6的破裂或缺损。
根据本实施方式，通过高声速膜4，能够将弹性波限制于压电薄膜6 以及低声速膜5层叠的部分。因此，能够抑制弹性波泄漏到比高声速膜4 更靠下方的构造。
上述高声速膜4只要能够限制上述弹性波，就能够由适当的材料形成。作为这种材料，能够举例有：氮化铝、氧化铝、碳化硅、氮化硅、氮氧化硅、DLC、金刚石等。此外，也可以使用以这些材料为主成分的混合材料。
关于低声速膜5，也能够由上述体波声速较低的适当的材料形成。作为这种材料，能够举例有：氧化硅、玻璃、氮氧化硅、氧化钽、向氧化硅添加了氟、碳或硼等的化合物等。此外，针对低声速膜5，也能够由以这些材料为主成分的混合材料形成。
在上述压电薄膜6与支撑基板2之间配置了高声速膜4以及低声速膜 5的构成在所述专利文献1中被公开，能够提高Q值。
另外，在本实施方式中，通过压电薄膜6和作为其他层的高声速膜4 以及低声速膜5来形成多层膜3。在本发明中，多层膜3的构造并不限定于此。因此，压电薄膜以外的1个或者2个以上的其他层并不局限于高声速膜4或低声速膜5，也可以是具有密接性改善膜、温度补偿用膜等其他功能的膜。此外，对于构成其他层的材料，能够使用适当的电介质或绝缘体等，并不被特别限定。
另外，也可以取代高声速膜4，而如图7所示的变形例那样，使用高声速支撑基板4A，将弹性波限制于压电薄膜6以及低声速膜5层叠的部分。也就是说，即使是在高声速支撑基板4A的上方层叠低声速膜5、压电薄膜6的构造也能够得到相同的效果。这里，作为高声速支撑基板的材料，能够使用玻璃、硅、氧化铝、LiTaO3或者LiNbO3等压电单晶等。
在本实施方式中，支撑基板2由硅构成，是半导体基板。然而，支撑基板2并不局限于硅等半导体，也可以是导体。此外，支撑基板2也可以由玻璃或合成树脂等绝缘性材料形成。
在压电薄膜6上形成IDT电极7。设置布线电极8、9，以使得与IDT 电极7电连接。设置电极焊盘8a、9a，以使得与布线电极8、9相连。
布线电极8、9从压电薄膜6上直到设置有压电薄膜6的区域的外侧。在本实施方式中，在设置有包含压电薄膜6的多层膜3的区域的外侧，即比设置有IDT电极7的部分更靠外侧的区域，设置第1绝缘层10、11。换言之，在俯视下，在设置有IDT电极7的区域的外侧的区域，多层膜3 被局部除去，在该多层膜3被除去的区域的至少一部分，设置第1绝缘层 10、11。另外，多层膜3也可以不被完全除去。也就是说，只要被实质上除去，就能够得到本发明的效果。
在本实施方式中，第1绝缘层10、11别设置为与多层膜3的侧面接触。然而，也可以与多层膜3的侧面隔开缝隙地设置第1绝缘层10、11。
优选地，如本实施方式这样，第1绝缘层10、11最好形成为与多层膜3的侧面相接。由此，能够更加可靠地防止布线电极8、9向支撑基板2 的接触。
关于构成第1绝缘层10、11的材料，只要是绝缘性的材料就不被特别限定。然而，优选地，为了缓和所述外部连接端子接合时的应力的作用较高，最好使用聚酰亚胺树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、硅树脂、SOG等树脂材料。
然而，也可以由氧化铝等绝缘性陶瓷来形成第1绝缘层10、11。
布线电极8、9从上述压电薄膜6上经由多层膜3的侧面，达到上述第1绝缘层10、11上。在达到该第1绝缘层10、11上的部分，与布线电极8、9一体地设置电极焊盘8a、9a。
上述IDT电极7、布线电极8、9、电极焊盘8a、9a能够使用Al、Cu、 Ag、Pt、W、Au、Ag-Pd、Al-Cu、Ti、Ni、NiCr等适当的金属或者包含这些金属的合金来形成。此外，这些电极也可以由将多个层叠膜层叠而成的层叠金属膜形成。
上述布线电极8、9以及电极焊盘8a、9a达到上述第1绝缘层10、11 上，并不与支撑基板2接触。因此，即使支撑基板2由半导体或导体形成，布线电极8、9之间也不会导通。
另外，在支撑基板2由绝缘性材料构成的情况下，布线电极8、9的一部分也可以与支撑基板2接触。
在上述电极焊盘8a、9a上设置框状的支撑部件12。支撑部件12是由聚酰亚胺树脂等适当的合成树脂构成的。支撑部件12具有矩形框状的平面形状。该矩形框状的支撑部件12被配置为包围设置有上述IDT电极7 的部分、即设置有多层膜3的部分。由此，设置了具有IDT电极7的声表面波激发部面对的空间13。盖件14被固定于支撑部件12，以使得将上述空间13的上方的开口部封闭。盖件14能够由环氧树脂等适当的合成树脂形成。然而，也可以由绝缘性陶瓷等其他的绝缘性材料形成。
此外，设置有将上述支撑部件12以及盖件14贯通的贯通孔。在该贯通孔内，设置凸块下金属层15、16。凸块下金属层15、16是由Au、Ag、 Cu、Ni、Pd、Sn、Al等适当的金属或合金构成的。凸块下金属层15、16 的一端与电极焊盘8a、9a接合。此外，在凸块下金属层15、16上，接合金属凸块17、18。金属凸块17、18被设置为从盖件14向上方突出。因此，弹性波装置1能够从设置有金属凸块17、18的一侧，表面安装在电路基板上。
在本实施方式中，凸块下金属层15、16以及金属凸块17、18构成外部连接端子。
但是，在本实施方式的弹性波装置1中，第1绝缘层10、11位于电极焊盘8a、9a的下方。因此，即使在将凸块下金属层15、16以及金属凸块17、18接合时向电极焊盘8a、9a一侧施加了力，也能够缓和该力。此外，上述多层膜3不存在于接合上述外部连接端子的部分的下方。因此，压电薄膜6不存在于接合作为外部连接端子的金属凸块17、18的部分的下方。因此，在形成金属凸块17、18等外部连接端子的工序中，难以产生压电薄膜6的破裂或缺损。此外，也难以产生多层膜3中的界面剥离。
另一方面，在弹性波装置1的制造时，通常，制作母构造体，通过切割来切断母构造体，从而得到弹性波装置1。更具体而言，如图1所示，得到多个弹性波装置1被一体化的母构造体20。沿着由点划线所示的切割线A来切割该母构造体20。切割是使用切割刀来进行的，在本实施方式中，在切割的部分不存在多层膜3。因此，在切割时也不会产生多层膜3 的界面剥离、压电薄膜6的破裂或缺损。
因此，根据本实施方式，能够有效地抑制压电薄膜的破裂或缺损，能够抑制弹性波装置1的特性的恶化。
图4是用于对制造本发明的第2实施方式所涉及的弹性波装置的工序进行说明的正面剖视图。通过沿着切割线A来将图4所示的母构造体21 分割，能够得到弹性波装置23、23。第2实施方式的弹性波装置23的第 1绝缘层10A、11A的形成位置与第1实施方式的弹性波装置1不同。第 1绝缘层10A、11A具有达到设置有多层膜3的区域的绝缘层延长部10a、11a。绝缘层延长部10a、11a覆盖压电薄膜6的一部分。然而，在压电薄膜6的上表面，第1绝缘层10A、11A被设置为达到设置有IDT电极7的区域的外侧、即激发部外侧部分。
第2实施方式的弹性波装置23在其他方面与第1实施方式的弹性波装置1相同，因此通过援引第1实施方式的说明来省略。
在第2实施方式中，也设置了第1绝缘层10A、11A，因此与第1实施方式同样地，能够抑制压电薄膜6的破裂或缺损，能够抑制多层膜3的界面剥离。
另外，如图10所示的第2实施方式的变形例那样，也可以加厚第1 绝缘层10A、11A。在图10中，第1绝缘层10A、11A的上表面位于比压电薄膜6的上表面更靠上方的位置。布线电极8、9被设置在该第1绝缘层10A、11A的上表面。并且，布线电极8、9在内侧端，经由第1绝缘层10A、11A的侧面而达到下方的压电薄膜6上。
在本变形例中，其他方面也与上述第2实施方式的弹性波装置23相同，因此能够抑制压电薄膜6的破裂或缺损。此外，能够抑制多层膜3的界面剥离。
第1以及第2实施方式具有晶片级封装(WLP)构造，该构造具有上述支撑部件12和盖件14。
图5是表示得到本发明的第3实施方式的弹性波装置的工序的正面剖视图。在第3实施方式中，不是上述WLP构造，而是构成了芯片尺寸封装(CSP)构造的弹性波装置31。图5表示母构造体30。通过沿着切割线 A将该母构造体30切断，能够得到弹性波装置31、31。
弹性波装置31除了封装构造以外，与第1实施方式相同。也就是说，在支撑基板32上层叠了多层膜3。在多层膜3的压电薄膜6上形成IDT 电极7。并且，设置布线电极8、9以使得与IDT电极7电连接。此外，第1绝缘层10、11被设置在支撑基板32上。布线电极8、9与电极焊盘 8a、9a相连。到此为止的构造与第1实施方式相同。因此，通过援引各构成的详细说明来省略。
在本实施方式中，在电极焊盘8a、9a上，作为外部连接端子，直接接合了金属凸块33、34。在本实施方式中，金属凸块33、34是由Au构成的柱形凸块。使用该金属凸块33、34，能够表面安装在其他的电路基板上。
在本实施方式中，在多层膜3的外侧的区域设置第1绝缘层10、11。并且，由于第1绝缘层10、11位于电极焊盘8a、9a的下方，因此在作为外部连接端子的金属凸块33、34的接合时，不会向包含压电薄膜6的多层膜3施加力。因此，难以产生多层膜3的界面剥离、压电薄膜6的破裂或缺损。
优选第1绝缘层10、11是由树脂构成的。在该情况下，能够缓和上述金属凸块33、34接合时的应力。然而，第1绝缘层10、11也可以由绝缘性陶瓷等其他绝缘性材料形成。
在本实施方式中，切割线A被从多层膜3隔开。因此，在切割时也难以产生多层膜3的界面剥离、压电薄膜6的破裂或缺损。
另外，在第1～第3实施方式中，第1绝缘层10、11、10A、11A被设置为未达到切割线A，但第1绝缘层10、11、10A、11A也可以被设置为达到切割区域。然而，为了防止切割时的剥离等，最好如上述实施方式那样将第1绝缘层10、11、10A、11A设置为未达到切割线。
此外，虽然在本实施方式中，设置了一个IDT电极7，但压电薄膜6 上的具有IDT电极的弹性波激发部的电极构造也能够根据用途来设为适当的构成。此外，虽然在第1以及第2实施方式中，多层膜构造具有从上方起依次为压电薄膜/低声速膜/高声速膜的层叠构造，但并不限定于此。也可以如图8所示的变形例或图9所示的变形例那样，在高声速膜4 与支撑基板2之间设置由电介质等构成的接合材料层19。
接下来，对具体的实验例进行说明。
根据第1实施方式，形成了弹性波装置1。其中，关于包含IDT电极 7的电极构造，设计为构成带通滤波器。作为压电薄膜6，使用0.6μm厚度的LiTaO3单晶膜。由此，作为实施例，制作了通带为1850MHz～1950MHz的带通型滤波器。此时，在准备好母构造体之后，沿着切割线进行分割，得到实施例的弹性波装置。
为了比较，除了未设置上述第1绝缘层10、11以外，与上述实施例同样地制作了弹性波装置。图6中表示该实施例和比较例的弹性波装置的衰减量频率特性。
由图6可知，与比较例相比，根据实施例，通带内的插入损耗变得非常小，并且频带外衰减量也变得充分大。认为这是由于在实施例中，通过硅基板的电极焊盘8a、9a间的电流被第1绝缘层10、11可靠地切断。
图11是本发明的第4实施方式所涉及的弹性波装置的正面剖视图。此外，图12是用于对第4实施方式的弹性波装置的电极构造进行说明的示意俯视图。
在第4实施方式的弹性波装置41中，在支撑基板2上层叠了多层膜3。多层膜3从下方起依次具有：作为高声速材料的高声速膜4、低声速膜5 以及压电薄膜6。构成支撑基板2以及多层膜3的材料与所述第1实施方式相同。
弹性波装置41与图2所示的弹性波装置1不同的地方在于，在压电薄膜6上设置了多个IDT电极7、7、7；并且多层膜3的侧面3a、3a被设为从相对于支撑基板2的上表面正交的方向倾斜的倾斜面。
布线电极8从多层膜3的上表面、即压电薄膜6的上表面，经由侧面 3a的一部分而达到第1绝缘层10上。在布线电极9一侧，布线电极9也从压电薄膜6的上表面经由侧面3a，达到第1绝缘层11上。
上述第1绝缘层10、11与侧面3a、侧面3a接触。
也就是说，第1绝缘层10、11的内侧面与侧面3a的一部分接触。第 1绝缘层10、11的上表面位于多层膜3之中的低声速膜5的中间高度位置。
电极焊盘8a、9a的下表面与第1绝缘层10、11的上表面接触。因此，由于电极焊盘8a、9a的下表面的高度足够高，并且布线电极8被设置为沿着侧面3a，因此缓和图11的箭头A所示的部分的变化。因此，难以产生箭头A所示的部分处的布线电极8的断线。
另外，在图12中，通过矩形的框示意性地表示形成有IDT电极的区域。相当于沿着图12的B-B线的剖面的图是图11。
但是，相邻的IDT电极7、7彼此通过连接布线42来电连接。连接布线42由与布线电极8、9相同的金属材料构成。然而，连接布线42也可以由其他金属形成。
在本发明中，也可以如弹性波装置41那样，在压电薄膜6上形成多个IDT电极7、7、7，由此形成滤波电路。也就是说，形成在压电薄膜6 上的IDT电极7的数目也可以是2个以上。
连接布线42被设置在压电薄膜6上。弹性波装置41的其他构成与图 2所示的弹性波装置1几乎相同，因此通过对相同部分付与相同的参照编号，来省略其说明。
在弹性波装置41中，也与第1实施方式同样地，在设置有压电薄膜6 的区域的外侧的区域，多层膜3被局部除去，在除去了该多层膜3的区域的至少一部分，设置第1绝缘层10、11。因此，难以产生切割时或将外部连接端子接合时的力所导致的压电薄膜的破裂或缺损。此外，也难以产生多层膜3处的界面剥离。因此，也难以产生电特性的恶化。
并且，在本实施方式中，第1绝缘层10、11也由树脂构成，具有弹性。因此，能够进一步有效地吸收将外部连接端子接合时以及利用外部连接端子来安装于安装基板等时的应力。并且，如前面所述，由于第1绝缘层10、11的存在，也难以产生布线电极8、9的断线。
图13是本发明的第5实施方式所涉及的弹性波装置的部分切口正面剖视图。第5实施方式的弹性波装置51相当于第4实施方式的弹性波装置41的变形例。如图13所示，在弹性波装置51中，第1绝缘层10超出多层膜3的侧面3a，达到多层膜3的上表面。虽然在图11中，第1绝缘层10是平坦的膜状，但在弹性波装置51中，第1绝缘层10从位于支撑基板2上的部分，达到多层膜3的侧面3a的上端，进一步达到多层膜3 的上表面。因此，布线电极8经由上述第1绝缘层10的外侧的倾斜面10b 上，达到第1绝缘层10的上表面10c上。倾斜面10b倾斜为随着向上方行进而接近于IDT电极7一侧。因此，布线电极8的箭头A1所示的部分的变化被缓和。因此，能够进一步有效地抑制箭头A1所示的部分处的布线电极8的断线。
优选地，上述倾斜面10b相对于支撑基板2的上表面的角度、即倾斜角度C为85°以下，更优选为80°以下，进一步最好优选为60°以下。由此，能够更加有效地抑制上述断线。
图14是本发明的第6实施方式所涉及的弹性波装置的示意正面剖视图。弹性波装置61构成为与第5实施方式的弹性波装置几乎相同。不同的地方在于，在将IDT电极7彼此连接的连接布线62的下方，多层膜3 被除去，并且在支撑基板2的上表面与连接布线62之间设置有第2绝缘层63。
第2绝缘层63能够使用适当的绝缘性材料来形成。作为这种绝缘性材料，能够使用与第1绝缘层10、11中使用的材料相同的材料。优选地，第2绝缘层63、63最好由与第1绝缘层10、11相同的绝缘性材料构成。在该情况下，在除去多层膜3的一部分之后，能够通过同一工序来形成第 1绝缘层10、11和第2绝缘层63、63。
另外，在形成第2绝缘层63、63的区域，不是必须除去多层膜3的整体。也就是说，也可以仅除去压电薄膜6，在除去了压电薄膜的部分形成第2绝缘层。优选地，最好至少除去压电薄膜6，并形成第2绝缘层63。由此，能够抑制压电薄膜6的破裂、破裂的扩大等。
并且，也可以通过蚀刻等来将多层膜3从上方除去，以使得达到多层膜3的高声速膜4的中间高度位置、低声速膜5的中间高度位置。在该情况下，第2绝缘层63被设置在通过上述蚀刻而被除去的部分。
第6实施方式的其他构成与第5实施方式相同，因此通过付与同一参照编号，来省略其详细的说明。
在第6实施方式的弹性波装置61中，其他构成也与第4以及第5实施方式相同，因此起到与第4、第5实施方式的弹性波装置41、51相同的效果。
图15是本发明的第7实施方式所涉及的弹性波装置的示意正面剖视图。弹性波装置71在于：1)多层膜3具有：位于高声速膜4以及低声速膜5的侧面的第1侧面部分3a1、和位于压电薄膜6的侧面的第2侧面部分3a2，第1侧面部分3a1与第2侧面部分3a2隔着台阶而被隔开；并且2) 第1绝缘层10达到作为上述台阶的低声速膜5的上表面部分5a上。
弹性波装置71的其他构成与弹性波装置41相同。因此，通过对同一部分付与同一参照编号，来省略其详细的说明。
在弹性波装置71中，多层膜3的侧面被设为台阶状，以使得具有第1 侧面部分3a1和第2侧面部分3a2。并且，第1绝缘层10被设置为达到形成台阶的在大致水平方向延伸的平坦面部。这样，第1绝缘层10也可以不覆盖多层膜3的侧面的整体，也可以达到侧面的中间高度位置。
进一步地，第1绝缘层10被设置为从下方向上方覆盖第1侧面部分3a1。因此，第1绝缘层中的上表面的箭头D所示的部分的变化变得缓和。因此，布线电极8的箭头E所示的部分的变化也变得缓慢。因此，能够有效地抑制布线电极8的断线。
另外，上述平坦面部也可以不必在水平方向延伸。只要倾斜比侧面的其他部分缓和即可。
在本实施方式中，也由于外部端子接合时的应力等难以施加于压电薄膜6，因此与上述的第1～第6实施方式同样地，能够抑制压电薄膜6的破裂或剥离。
图16是本发明的第8实施方式所涉及的弹性波装置的示意正面剖视图。弹性波装置81除了在连接布线42的下方不存在压电薄膜6以外，与弹性波装置71同样地构成。也就是说，在本发明中，在连接布线42的下方，也可以仅除去多层膜3之中的压电薄膜6。此外，在该构造中，也可以不仅除去压电薄膜6，还除去低声速膜5的至少一部分的层。进一步地，也可以不仅除去压电薄膜6以及低声速膜5，还除去高声速膜4的至少一部分的层。
进一步地，在支撑基板2不具有导电性的情况下，在连接布线42的下方，也可以除去多层膜3的全部层。此外，也可以通过过蚀刻等来在支撑基板2的上表面形成凹部，连接布线42形成为达到该凹部。
第8实施方式的弹性波装置81的其他构成与弹性波装置71相同，因此起到相同的效果。
图17是第9实施方式所涉及的弹性波装置的示意正面剖视图。在弹性波装置91中，第1绝缘层10A、11A是由无机绝缘性材料构成的。同样地，在连接布线42、42的下方也设置由无机绝缘性材料构成的第2绝缘层63A、63A。也就是说，在连接布线42的下方，多层膜3被除去，形成第2绝缘层63A、63A。
作为形成上述第1绝缘层10A、11A以及第2绝缘层63A的无机绝缘性材料，能够使用适当的无机绝缘性材料。作为这种无机绝缘性材料，能够举例有：氧化硅、氮化硅、氧化铝、氮氧化硅等。如本实施方式这样，第1、第2绝缘层并不局限于合成树脂等树脂材料，也可以由无机绝缘性材料形成。
在该情况下，也优选由与第2绝缘层63A相同的材料构成第1绝缘层 10A、11A。在该情况下，也能够以同一工序，来形成第1绝缘层10A、 11A和第2绝缘层63A。另外，保护膜65形成为覆盖IDT电极7。保护膜65由与第1绝缘层以及第2绝缘层相同的材料构成。另外，保护膜65 并不是必须的。
第9实施方式的其他构成与弹性波装置71、81相同，因此起到相同的效果。
图18是对本发明的第10实施方式所涉及的弹性波装置进行说明的部分切口正面剖视图。弹性波装置101相当于图14所示的弹性波装置61的变形例。也就是说，在图14所示的弹性波装置61的基础上，还具备设置在支撑基板2上的第3绝缘层102。第3绝缘层102形成在支撑基板2的上表面的整面。在该第3绝缘层102上设置与弹性波装置61相同的构造。因此，通过对同一部分付与同一参照编号，来省略其详细的说明。
第3绝缘层102是由适当的绝缘性材料构成的。作为这种绝缘性材料，能够使用树脂或无机绝缘性材料。在本实施方式中，由氧化硅等无机绝缘性材料来形成第3绝缘层102。这样，也可以在第3绝缘层102上设置第 1绝缘层10。
通过形成第3绝缘层102，也能够省略例如被设置在连接布线62的下方的第2绝缘层63。也就是说，即使在支撑基板2具有导电性的情况下，也能够通过设置第3绝缘层102，来防止连接布线62与支撑基板2的短路。
弹性波装置101的其他构成与弹性波装置61相同，因此起到与弹性波装置61相同的效果。
图19是本发明的第11实施方式所涉及的弹性波装置的示意正面剖视图。在弹性波装置111中，在第3绝缘层102上增设布线电极8的电极焊盘8a。因此，外部端子接合时的应力等被第3绝缘层102缓和。因此，在该情况下，第3绝缘层102最好由具有柔软性的树脂构成。
另一方面，多层膜3的侧面3a在与支撑基板2的上表面正交的方向延伸。因此，为了缓和布线电极8的箭头F所示的部分的变化，设置了第 1绝缘层104。第1绝缘层104与侧面3a接触，外侧的面104a相对于侧面3a被形成为倾斜面。该倾斜面从与支撑基板2的上表面正交的方向倾斜，随着向上方行进而接近于IDT电极。因此，布线电极8的箭头F所示的部分的变化被缓和。因此，能够有效地抑制布线电极8的断线。弹性波装置111的其他构成与弹性波装置71相同，因此起到相同的效果。
-符号说明-
1…弹性波装置
2…支撑基板
3…多层膜
3a…侧面
3a1…第1侧面部分
3a2…第2侧面部分
4…高声速膜
4A…高声速支撑基板
5…低声速膜
6…压电薄膜
7…IDT电极
8、9…布线电极
8a、9a…电极焊盘
10、11…第1绝缘层
10A、11A…第1绝缘层
10a、11a…绝缘层延长部
12…支撑部件
13…空间
14…盖件
15、16…凸块下金属层
17、18…金属凸块
19…接合层
20、21…母构造体
23…弹性波装置
30…母构造体
31…弹性波装置
32…支撑基板
33、34…金属凸块
41、51、61、71、81、91、101、111…弹性波装置
42、62…连接布线
63、63A…第2绝缘层
65…保护膜
102…第3绝缘层
104…第1绝缘层
104a…外侧的面

Claims (23)

1.一种弹性波装置，具备：
支撑基板；
多层膜，其被设置在所述支撑基板上，包含压电薄膜；
IDT电极，其被设置在所述压电薄膜的一面；
布线电极，其与所述IDT电极电连接；
电极焊盘，其与所述布线电极相连；
外部连接端子，其位于所述电极焊盘的上方且与所述IDT电极电连接；和
第1绝缘层，
俯视下，在与所述电极焊盘重叠的区域且设置有所述IDT电极的区域的外侧的区域，所述多层膜被局部除去，
所述第1绝缘层的至少一部分被设置在所述支撑基板上的所述多层膜被局部除去的区域。
2.根据权利要求1所述的弹性波装置，其中，
所述第1绝缘层是由树脂构成的。
3.根据权利要求1所述的弹性波装置，其中，
所述支撑基板是导体或者半导体，所述第1绝缘层位于所述外部连接端子的下方。
4.根据权利要求3所述的弹性波装置，其中，
所述第1绝缘层是树脂。
5.根据权利要求1～4的任意一项所述的弹性波装置，其中，
所述外部连接端子被接合在所述电极焊盘上。
6.根据权利要求5所述的弹性波装置，其中，
所述第1绝缘层位于所述电极焊盘的下方。
7.根据权利要求1～4的任意一项所述的弹性波装置，其中，
所述第1绝缘层具有从被除去了所述多层膜的区域达到设置有所述多层膜的区域的绝缘层延长部。
8.根据权利要求7所述的弹性波装置，其中，
所述绝缘层延长部覆盖所述压电薄膜的一部分。
9.根据权利要求5所述的弹性波装置，其中，
所述布线电极从所述多层膜的上表面经由多层膜的侧面，与所述电极焊盘相连。
10.根据权利要求9所述的弹性波装置，其中，
所述多层膜的设置有所述布线电极的所述侧面是从相对于所述支撑基板的上表面正交的方向倾斜的倾斜面，所述倾斜面随着从下方向上方行进而接近于所述IDT电极一侧。
11.根据权利要求10所述的弹性波装置，其中，
在所述多层膜的所述倾斜面设置有台阶。
12.根据权利要求10或11所述的弹性波装置，其中，
所述第1绝缘层被设置为覆盖所述倾斜面的至少一部分。
13.根据权利要求1～4的任意一项所述的弹性波装置，其中，
作为被设置于所述压电薄膜的一面的所述IDT电极，设置有多个IDT电极，
该弹性波装置还具备将相邻的IDT电极彼此连接的连接布线。
14.根据权利要求13所述的弹性波装置，其中，
在所述连接布线与所述支撑基板之间，设置所述多层膜的至少一部分的层。
15.根据权利要求14所述的弹性波装置，其中，
在所述支撑基板与所述连接布线之间，设置有由与所述第1绝缘层相同的材料构成的第2绝缘层。
16.根据权利要求1～4的任意一项所述的弹性波装置，其中，
在所述多层膜与所述支撑基板之间，还设置有第3绝缘层。
17.根据权利要求16所述的弹性波装置，其中，
所述第1绝缘层被设置在所述第3绝缘层上，并且被设置在所述多层膜的侧面与所述电极焊盘之间。
18.根据权利要求1～4的任意一项所述的弹性波装置，其中，
所述第1绝缘层从位于所述电极焊盘的下方的高度位置，经由所述多层膜的侧面而达到所述多层膜的上表面，
所述多层膜的所述侧面上的所述第1绝缘层的外表面从与所述支撑基板的上表面正交的方向倾斜，被设为随着从下方向上方行进而接近于所述IDT电极一侧的倾斜面。
19.根据权利要求1～4的任意一项所述的弹性波装置，其中，
所述多层膜具有：传播的体波的声速比所述压电薄膜中传播的弹性波的声速高的高声速膜、和层叠在所述高声速膜上并且传播的体波声速比所述压电薄膜中传播的体波声速低的低声速膜，以作为其他层，
在所述低声速膜上层叠有所述压电薄膜。
20.根据权利要求1～4的任意一项所述的弹性波装置，其中，
具有被设置为与所述压电薄膜的下表面相接的、传播的横波的声速相对较慢的低声速膜，
所述支撑基板是层叠在所述低声速膜的下表面，且传播的横波的声速相对较高的高声速支撑基板。
21.根据权利要求1～4的任意一项所述的弹性波装置，其中，
所述外部连接端子是金属凸块。
22.根据权利要求1～4的任意一项所述的弹性波装置，其中，
该弹性波装置还具备：
框状的支撑部件，其被设置为包围设置有所述IDT电极的区域；和
盖件，其被固定在所述支撑部件上，以使得封闭由所述框状的支撑部件形成的开口部。
23.根据权利要求22所述的弹性波装置，其中，
所述外部连接端子具有凸块下金属层以及与凸块下金属层接合的金属凸块。
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