CN107615658A - 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、缺口且难以产生层叠膜中的界面剥离,进而强度高的弹性波装置。在支承基板(2)上层叠了层叠膜(13)的弹性波装置(1)。设置有第一支承层(8a),使得包围设置有IDT电极(5a、5d)的区域。在被第一支承层(8a)包围的区域设置有第二支承层(8b)。在第一支承层(8a)、第二支承层(8b)上,固定有覆盖构件(9),使得封闭由第一支承层(8a)形成的开口部。层叠膜(13)部分地不存在,在不存在层叠膜(13)的区域(R1)的至少一部分设置有绝缘层(12)。第一支承层(8a)以及第二支承层(8b)中的至少一方设置在绝缘层(12)上。
Description
技术领域
本发明涉及在支承基板上层叠有包含压电薄膜的层叠膜的弹性波装置。
背景技术
在下述的专利文献1记载的弹性波装置中,在支承基板上设置有层叠膜,并在该层叠膜上层叠有压电薄膜。上述层叠膜具有高声速膜以及低声速膜。低声速膜由所传播的体波(bulk wave)的声速与在压电薄膜中传播的体波的声速相比为低速的膜构成。高声速膜由所传播的体波的声速与在压电薄膜中传播的弹性波的声速相比为高速的膜构成。在高声速膜上层叠有低声速膜。在上述压电薄膜上设置有IDT电极。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:WO2012/086639A1
发明内容
发明要解决的课题
在专利文献1记载的弹性波装置中,压电薄膜由LiTaO3等压电单晶构成。因此,容易由于外力而产生破裂、缺口。此外,在弹性波装置中,在凸块等外部连接端子的接合时,会对具有压电薄膜和层叠膜的层叠体施加应力。因此,即使在接合工序中,也有可能产生压电薄膜的破裂、缺口。
另一方面,弹性波装置一般通过母构造体的利用划片的分割来得到。通过该划片时的力,也有可能产生上述压电薄膜的破裂、缺口。进而,在外部连接端子的连接、划片时,在包含压电薄膜的层叠体中,有可能产生界面剥离。
除此以外,在专利文献1记载的弹性波装置中,在为了设置上述IDT电极所面对的中空空间而设置了支承层以及覆盖构件的情况下,在对覆盖构件施加了压力的情况下,中空空间会垮塌,由此,有时弹性波装置会破损。
本发明的目的在于,提供一种难以产生压电薄膜的破裂、缺口且难以产生层叠膜中的界面剥离,进而强度高的弹性波装置。
用于解决课题的技术方案
本发明涉及的弹性波装置具备:支承基板;层叠膜,包含压电薄膜以及所述压电薄膜以外的层,并且从所述压电薄膜以外的层侧设置在所述支承基板上;IDT电极,设置在所述压电薄膜的一面;第一支承层,设置为包围设置有所述IDT电极的区域;第二支承层,设置在被所述第一支承层包围的区域;以及覆盖构件,固定在所述第一支承层、所述第二支承层上,使得封闭由所述第一支承层形成的开口部,所述层叠膜部分地不存在,在不存在所述层叠膜的区域的至少一部分设置有绝缘层,所述第一支承层以及所述第二支承层中的至少一方设置在所述绝缘层上。
在本发明涉及的弹性波装置的某个特定的局面中,所述绝缘层从所述压电薄膜上通过所述压电薄膜的侧面以及所述层叠膜的侧面,到达不存在所述层叠膜的区域的至少一部分。在该情况下,难以产生层叠膜内的界面剥离。
在本发明涉及的弹性波装置的另一个特定的局面中,还具备:第一布线电极,与所述IDT电极电连接,并从所述压电薄膜上到达所述绝缘层上,所述第一支承层的至少一部分设置在所述第一布线电极上。在该情况下,在设置外部连接端子时,即使对第一支承层施加了力,也难以产生压电薄膜的破裂、缺口。
在本发明涉及的弹性波装置的又一个特定的局面中,在所述绝缘层的位于所述压电薄膜上的部分,所述绝缘层上的与所述压电薄膜相反侧的面具有倾斜面,所述倾斜面倾斜为,随着从所述IDT电极接近所述第一支承层而接近所述覆盖构件。
在本发明涉及的弹性波装置的又一个特定的局面中,所述第一布线电极具有位于所述绝缘层的所述倾斜面上的部分,该部分沿着所述绝缘层的所述倾斜面倾斜。在该情况下,难以产生第一布线电极的断线。
在本发明涉及的弹性波装置的另一个特定的局面中,所述第一支承层以及所述绝缘层由同一材料构成。
在本发明涉及的弹性波装置的另外的特定的局面中,还具备:第二布线电极,与所述IDT电极电连接,并从所述压电薄膜上到达所述绝缘层上,所述第二支承层的至少一部分设置在所述第二布线电极上。在该情况下,能够构成设置在压电薄膜上的布线与第二布线电极的立体布线,还能够提高生产效率。
在本发明涉及的弹性波装置的又一个另外的特定的局面中,具有作为所述支承基板与所述覆盖构件相互对置的方向的高度方向,所述第一支承层的所述覆盖构件侧的面的所述高度方向上的位置与所述第二支承层的所述覆盖构件侧的面的所述高度方向上的位置实质上相同。在该情况下,能够进一步提高中空空间的密闭性。
在本发明涉及的弹性波装置的又一个另外的特定的局面中,在所述绝缘层上设置有所述第一支承层,所述绝缘层的厚度设为,使所述第一支承层的所述覆盖构件侧的面的所述高度方向上的位置与所述第二支承层的所述覆盖构件侧的面的所述高度方向上的位置实质上相同。在该情况下,能够进一步提高中空空间的密闭性。
在本发明涉及的弹性波装置的又一个另外的特定的局面中,在所述绝缘层上设置有所述第二支承层,所述绝缘层的厚度设为,使所述第一支承层的所述覆盖构件侧的面的所述高度方向上的位置与所述第二支承层的所述覆盖构件侧的面的所述高度方向上的位置实质上相同。在该情况下,能够进一步提高中空空间的密闭性。
在本发明涉及的弹性波装置的又一个另外的特定的局面中,所述层叠膜作为所述压电薄膜以外的层而具有高声速膜,所述高声速膜所传播的体波的声速与在所述压电薄膜中传播的弹性波的声速相比为高速,在所述高声速膜上层叠有所述压电薄膜。在该情况下,能够提高Q值。
在本发明涉及的弹性波装置的又一个另外的特定的局面中,所述层叠膜作为所述压电薄膜以外的层而具有高声速膜和低声速膜,所述高声速膜所传播的体波的声速与在所述压电薄膜中传播的弹性波的声速相比为高速,所述低声速膜层叠在所述高声速膜上,所传播的体波声速与在所述压电薄膜中传播的弹性波声速相比为低速,在所述低声速膜上层叠有所述压电薄膜。在该情况下,能够进一步提高Q值。
在本发明涉及的弹性波装置的又一个另外的特定的局面中,所述支承基板是所传播的体波的声速与在所述压电薄膜中传播的弹性波的声速相比为高速的高声速基板,所述层叠膜作为所述压电薄膜以外的层而具有低声速膜,所述低声速膜所传播的体波声速与在所述压电薄膜中传播的弹性波声速相比为低速,在所述低声速膜上层叠有所述压电薄膜。在该情况下,能够进一步提高Q值。
在本发明涉及的弹性波装置的又一个另外的特定的局面中,所述层叠膜作为所述压电薄膜以外的层而具有声阻抗相对高的高声阻抗膜和声阻抗比所述高声阻抗膜低的低声阻抗膜。在该情况下,能够提高Q值。
发明效果
根据本发明涉及的弹性波装置,能够抑制压电薄膜的破裂、缺口,此外,难以产生层叠膜内、以及层叠膜与压电薄膜之间的界面剥离。此外,根据本发明,能够提高弹性波装置的强度。
附图说明
图1是相当于图2中的沿着I-I线的部分的、本发明的第一实施方式涉及的弹性波装置的剖视图。
图2是省略了本发明的第一实施方式涉及的弹性波装置的覆盖构件而示出的简图式俯视图。
图3是省略了覆盖构件的、相当于图2中的沿着I-I线的部分的、比较例的弹性波装置的剖视图。
图4是相当于图2中的沿着I-I线的部分的、本发明的第二实施方式涉及的弹性波装置的剖视图。
图5是相当于图2中的沿着I-I线的部分的、本发明的第三实施方式涉及的弹性波装置的剖视图。
图6(a)是用于说明本发明的第三实施方式的弹性波装置的主要部分的局部放大剖视图,图6(b)是将图6(a)中的主要部分进一步放大而示出的局部放大剖视图。
图7是相当于图2中的沿着I-I线的部分的、本发明的第四实施方式涉及的弹性波装置的剖视图。
图8是相当于图2中的沿着I-I线的部分的、本发明的第五实施方式涉及的弹性波装置的剖视图。
图9是本发明的第六实施方式中的层叠膜的正面剖视图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的具体的实施方式进行说明,从而明确本发明。
另外,需要指出的是,在本说明书记载的各实施方式是例示性的,能够在不同的实施方式之间进行结构的部分置换或组合。
图1是相当于后述的图2中的沿着I-I线的部分的、本发明的第一实施方式涉及的弹性波装置的剖视图。
弹性波装置1具有支承基板2。支承基板2具有相互对置的第一主面2a、第二主面2b。在第一主面2a上,设置有层叠膜13。更具体地,层叠膜13具有压电薄膜4和作为压电薄膜4以外的层的低声速膜3。在第一主面2a上层叠有低声速膜3,在低声速膜3上层叠有压电薄膜4。低声速膜3是所传播的体波的声速与在压电薄膜4中传播的弹性波的声速相比为低速的膜。
在本实施方式中,支承基板2为高声速基板。高声速基板是所传播的体波的声速与在压电薄膜4中传播的弹性波的声速相比为高速的基板。作为高声速基板,可使用由氮化铝、氧化铝、碳化硅、氮化硅、硅、蓝宝石、钽酸锂、铌酸锂、石英等压电体、氧化铝、氧化锆、堇青石、多铝红柱石、滑石、镁橄榄石等各种陶瓷、氧化镁、金刚石、或者以上述各材料为主成分的材料、以上述各材料的混合物为主成分的材料中的任一者构成的材料。
另外,体波的声速是材料固有的声速,存在P波和S波,P波在波的行进方向,即,纵向上振动,S波在作为与行进方向垂直的方向的横向上振动。上述体波在压电薄膜4、高声速基板、低声速膜3中的任一者中均进行传播。在各向同性材料的情况下,存在P波和S波。在各向异性材料的情况下,存在P波、慢S波和快S波。而且,在使用各向异性材料激励了声表面波的情况下,作为两个S波,产生SH波和SV波。在本说明书中,所谓的在压电薄膜4中传播的主模式的弹性波的声速,是指P波、SH波以及SV波这三个模式中的为了得到作为滤波器的通带、作为谐振器的谐振特性而使用的模式。
在本实施方式中,压电薄膜4由LiTaO3构成。不过,作为压电薄膜的材料,也可以使用LiTaO3、LiNbO3、ZnO、AlN或PZT中的任一者。另外,关于压电薄膜4的膜厚,在将由后述的IDT电极的电极周期决定的弹性波的波长设为λ时,优选为1.5λ以下。这是因为,在该情况下,通过在1.5λ以下的范围内选择压电薄膜4的膜厚,从而能够容易地调整机电耦合系数。
支承基板2由满足上述声速关系的硅(Silicon)等适当的材料构成。低声速膜3由所传播的体波声速比在压电薄膜4中传播的弹性波的声速低的适当的材料构成。作为这样的材料,能够举出氧化硅、玻璃、氮氧化硅、氧化钽、在氧化硅中添加了氟、碳或者硼等的化合物等。低声速膜3也可以由以这些材料为主成分的混合材料构成。
另外,也可以在作为上述高声速基板的支承基板2与压电薄膜4之间形成有密接层。若形成密接层,则能够提高支承基板2与压电薄膜4的密接性。密接层只要是树脂、金属即可,例如,可使用环氧树脂、聚酰亚胺树脂。
作为上述高声速基板的支承基板2和低声速膜3层叠于压电薄膜4,因此如专利文献1所记载的那样,能够提高Q值。
另外,上述层叠膜也可以具有所传播的体波的声速与在压电薄膜中传播的弹性波的声速相比为高速的高声速膜。在该情况下,支承基板无需为高声速基板。只要在支承基板的第一主面上层叠有高声速膜,在高声速膜上层叠有低声速膜,并在低声速膜上层叠有压电薄膜即可。作为高声速膜的材料,能够举出氮化铝、氧化铝、碳化硅、氮化硅、氮氧化硅、DLC膜、硅、蓝宝石、钽酸锂、铌酸锂、石英等压电体、氧化铝、氧化锆、堇青石、多铝红柱石、滑石、镁橄榄石等各种陶瓷、氧化镁、金刚石等。此外,也可以使用以上述各材料为主成分的材料、以上述各材料的混合物为主成分的材料。在该情况下,也能够提高Q值。
图2是上述弹性波装置1的简图式俯视图。在此,对后述的覆盖构件进行了透视,以简图方式示出了下方的电极构造。
在压电薄膜4上,设置有IDT电极5a~5d。虽然在图2中进行了省略,但是除了IDT电极5a~5d以外,图1所示的布线5x等也设置在压电薄膜4上。通过这样的布线,IDT电极5a~5d电连接。另外,在图2中,关于IDT电极5a~5d,设用在矩形中绘制了对角线的简图来示出设置其的区域。
在本实施方式中,由多个IDT电极5a~5d构成的声表面波谐振器相互连接。由此,构成了带通型滤波器。另外,滤波器电路并无特别限定。
为了不限制由上述IDT电极5a~5d激励的弹性波,设置有图1所示的中空空间7。即,在支承基板2上,设置有具有开口部的第一支承层8a。在被第一支承层8a包围的区域设置有第二支承层8b。第一支承层8a、第二支承层8b由适当的合成树脂构成。第一支承层8a、第二支承层8b也可以由无机绝缘性材料构成。另外,第二支承层也可以设置有多个。
返回至图1,设置有覆盖构件9,使得封闭第一支承层8a的开口部。由覆盖构件9和第一支承层8a密封了中空空间7。
弹性波装置1具有作为支承基板2与覆盖构件9相互对置的方向的高度方向。第一支承层8a具有高度方向上的覆盖构件9侧的面8a1。第二支承层8b也具有高度方向上的覆盖构件9侧的面8b1。
可是,在支承基板2上,上述层叠膜13部分地不存在。即,在支承基板2的第一主面2a,在设置有上述层叠膜13的区域的外侧,设置有不存在层叠膜13的区域R1。
在支承基板2上的区域R1,设置有绝缘层12。在本实施方式中,在该绝缘层12上直接设置有第一支承层8a。绝缘层12由合成树脂构成。作为这样的合成树脂,可举出聚酰亚胺、环氧树脂等。另外,绝缘层12也可以由无机绝缘性材料形成,作为构成绝缘层12的材料,并无特别限定。例如,作为构成绝缘层12的材料,能够使用SOG、SiO2、TEOS、SiN等适当的材料。绝缘层12可以是单层,或者也可以是层叠体。
因为在区域R1中设置有绝缘层12,所以能够在区域R1中接合凸块等外部连接端子。此外,在利用划片的分割时,也能够在区域R1中进行划片。因此,在接合工序、划片时,力难以施加于压电薄膜,因此难以产生压电薄膜的破裂、缺口。此外,也难以产生包含压电薄膜的层叠膜13中的界面剥离。
本实施方式的其它特征在于,具有第一支承层8a、第二支承层8b,并且第一支承层8a设置在设置于支承基板2上的区域R1的绝缘层12上。由此,在对覆盖构件施加压力时难以破损,能够提高强度。
进而,能够减小第一支承层8a的面8a1与第二支承层8b的面8b1的高度方向上的距离,即,高低差。因而,能够通过覆盖构件9可靠地密封中空空间7,能够提高密闭性。因此,能够提高可靠性。以下,使用比较例对此进行说明。
图3是省略了覆盖构件的、相当于图2中的沿着I-I线的部分的、比较例的弹性波装置的剖视图。
比较例的弹性波装置101除了不具有绝缘层12这一点以外,具有与第一实施方式的弹性波装置1同样的结构。
弹性波装置101的第一支承层108a具有位于支承基板2的区域R1的部分和位于压电薄膜4上的部分。第一支承层108a具有在从覆盖构件侧的俯视下与区域R1重叠的、覆盖构件侧的面108a1。进而,第一支承层108a具有在上述俯视下与压电薄膜4重叠的、覆盖构件侧的面108a2。如用单点划线A所示,面108a1与面108a2在高度方向上的位置不同。面108a1的高度方向上的位置与第二支承层8b的面8b1的高度方向上的位置也不同。
因此,在第一支承层108a、第二支承层8b与覆盖构件接合的部分产生了高低差。因而,有时通过覆盖构件和第一支承层108a、第二支承层8b不能充分地提高中空空间的密闭性。例如,有时向覆盖构件侧突出的第二支承层8b的面8b1还会扎入到覆盖构件。由此,有时会发生泄露不良。
相对于此,返回至图1,在本实施方式中,在区域R1中,在绝缘层12上设置有第一支承层8a。绝缘层12的厚度是与由低声速膜3以及压电薄膜4构成的上述层叠膜13的厚度实质上相同的大小。因此,在第一支承层8a的面8a1,几乎没有高低差。第一支承层8a的面8a1的高度方向上的位置与第二支承层8b的面8b1的高度方向上的位置也实质上相同。
因而,能够通过覆盖构件9和第一支承层8a、第二支承层8b提高中空空间7的密闭性。因为也没有向覆盖构件9侧突出得大的部分,所以也难以产生在比较例中有时会产生的泄露不良。因此,能够有效地提高可靠性。
除此以外,因为通过第一支承层8a、第二支承层8b来支承覆盖构件9,所以难以产生中空空间7的垮塌。因此,如上所述,能够提高弹性波装置1的强度。
优选为,期望第一支承层8a与绝缘层12由相同的材料构成。由此,能够提高第一支承层8a与绝缘层12的密接性。因此,能够进一步提高中空空间的密闭性。
接着,对本实施方式的弹性波装置的制造方法进行说明。
准备作为高声速基板的支承基板2。接着,例如通过溅射法、CVD法等在支承基板2上层叠低声速膜3。接着,例如通过溅射法、CVD法等在低声速膜3上层叠压电薄膜4。接着,例如通过蒸镀-剥离法在压电薄膜4上设置图2所示的IDT电极5a~5d。布线5x也同时设置。
接着,通过光刻法对抗蚀剂进行图案化。接着,将上述抗蚀剂作为掩模,例如使用ICP-RIE(Inductive Coupled Plasma-Reactive Ion Etching,感应耦合等离子体反应性离子蚀刻)装置来除去低声速膜3以及压电薄膜4。由此,构成支承基板2上的区域R1。
接着,例如通过光刻法在支承基板2上的区域R1形成绝缘层12。如上所述,绝缘层12可以为单层,或者也可以为层叠体。
接着,通过光刻法等设置第一支承层8a、第二支承层8b。接着,在第一支承层8a、第二支承层8b上设置覆盖构件9。
图4是相当于图2中的沿着I-I线的部分的、本发明的第二实施方式涉及的弹性波装置的剖视图。
在弹性波装置21中,与第一实施方式的不同点在于,设置有不存在由低声速膜23以及压电薄膜24构成的层叠膜的位置以及绝缘层22。在上述以外的方面,弹性波装置21具有与第一实施方式的弹性波装置1同样的结构。
更具体地,在被第一支承层28a包围的部分中,具有不存在由低声速膜23以及压电薄膜24构成的层叠膜的区域R2。
在支承基板2上的区域R2,设置有绝缘层22。在绝缘层22上,设置有第二支承层28b。第一支承层28a设置在设置于区域R1的绝缘层12上。绝缘层12以及绝缘层22的厚度与上述层叠膜的厚度实质上相同。
在本实施方式中,也与第一实施方式同样地,第一支承层28a的面28a1的高度方向上的位置与第二支承层28b的面28b1的高度方向上的位置实质上相同。因此,中空空间7的密闭性高,并且弹性波装置21的强度高。
另外,如在第一实施方式、第二实施方式中示出的那样,只要第一支承层以及第二支承层中的至少一方在不存在层叠膜的区域中设置在绝缘膜上即可。优选为,期望将绝缘层的厚度设为,使第一支承层的覆盖构件侧的面与第二支承层的覆盖构件侧的面的高低差减小那样的厚度。由此,能够提高中空空间的密闭性,并且能够提高弹性波装置的强度。
更优选为,期望如图1所示的第一实施方式那样,将绝缘层12的厚度设为,使第一支承层8a、第二支承层8b的面8a1、8b1的高度方向上的位置实质上相同。或者,期望如图4所示的第二实施方式那样,将绝缘层22的厚度没为,使第一支承层28a、第二支承层28b的面28a1、28b1的高度方向上的位置实质上相同。
图5是相当于图2中的沿着I-I线的部分的、本发明的第三实施方式涉及的弹性波装置的剖视图。
在弹性波装置31中,与第一实施方式的不同点在于,绝缘层具有第一绝缘层32a、第二绝缘层32b。此外,弹性波装置31的布线构造也与第一实施方式不同。在上述以外的方面,弹性波装置31具有与第一实施方式的弹性波装置1同样的结构。
弹性波装置31的第一绝缘层32a与第一实施方式同样地,设置在支承基板2上的区域R1。第一绝缘层32a通过由低声速膜3以及压电薄膜4构成的层叠膜13的侧面,并到达压电薄膜4上。像这样,层叠膜13的侧面被第一绝缘层32a所覆盖,因此难以产生层叠膜13内的界面剥离。
第二绝缘层32b设置在被第一支承层38a包围的压电薄膜4上。第二绝缘层32b覆盖布线5x的至少一部分。另一方面,在压电薄膜4上,还设置有与IDT电极5a电连接的布线电极。布线电极具有第一布线电极36a、第二布线电极36b。第二布线电极36b对IDT电极5a和IDT电极5d进行连接。
第二布线电极36b的一部分设置在第二绝缘层32b上。由此,构成了被第二绝缘层32b电绝缘的、布线5x与第二布线电极36b的立体布线。
像本实施方式这样,第一支承层38a的至少一部分也可以设置在第一布线36a上。第二支承层38b的至少一部分也可以设置在第二布线36b上。在该情况下,第一支承层38a也设置在图5中的第一绝缘层32a的上方。因而,能够使第一支承层38a、第二支承层38b的面38a1、38b1的高度方向上的位置实质上相同。因此,能够提高中空空间7的密闭性,并且能够提高弹性波装置31的强度。
优选为,期望第一绝缘层32a、第二绝缘层32b由相同的材料构成。由此,能够将设置第一绝缘层32a的工序和为了构成上述立体布线而设置第二绝缘层32b的工序设为相同的工序。因而,能够提高生产效率。
另外,在本实施方式中,为了使第一支承层38a、第二支承层38b的面38a1、38b1的高度方向上的位置实质上相同,第一绝缘层32a的厚度设得比上述层叠膜13的厚度大。在该情况下,优选在第一绝缘层32a的位于压电薄膜4上的部分设置倾斜面。使用图6(a)以及图6(b)对其进行详细说明。
图6(a)是用于说明第三实施方式的弹性波装置的主要部分的局部放大剖视图。图6(b)是将图6(a)中的主要部分进一步放大而示出的局部放大剖视图。
如图6(a)所示,第一绝缘层32a从位于上述区域R1的部分到达上述压电薄膜4上。在第一绝缘层32a的内侧端32a1,设置有倾斜面32a2。如图6(b)所示,该倾斜面32a2与支承基板2的第一主面2a所成的角度C1优选为80°以下。由此,与上述倾斜面32a2相应地设置的第一布线电极36a的倾斜面36a1与第一主面2a所成的角度也设得小。由此,能够减小第一布线电极36a的设置有倾斜面36a1的部分的弯曲度。因此,难以产生第一布线电极36a的断线。
另外,倾斜面32a2与第一主面2a所成的角度C1更优选为60°以下。此外,倾斜面32a2与第一主面2a所成的角度C1进一步优选为45°以下。
如上所述,在第一布线电极36a中,通过减小弯曲度,从而还难以产生加热时的断线、第一布线电极36a的形成工序中的断线。
优选与第一绝缘层32a以及第一布线电极36a同样地,在第二绝缘层32b以及第二布线电极36b也设置有倾斜面。由此,难以产生第二布线电极36b的断线。
图7是相当于图2中的沿着I-I线的部分的、第四实施方式涉及的弹性波装置的剖视图。
弹性波装置41与第三实施方式的不同点在于,在图7所示的部分中,具有凸块下金属层45以及金属凸块46。在上述以外的方面,弹性波装置41具有与第三实施方式的弹性波装置31同样的结构。
形成有通孔,使得贯通第一支承层48a以及覆盖构件49。在该通孔内设置有凸块下金属层45。在凸块下金属层45接合有金属凸块46。
上述凸块下金属层45以及金属凸块46由适当的金属或合金构成。
凸块下金属层45的下端与第一布线电极36a接合。因此,第一布线电极36a的接合有凸块下金属层45的部分成为连接外部连接端子的电极连接盘部分。在本实施方式中,作为外部连接端子而设置有金属凸块46。
在该情况下,也与第三实施方式同样地,能够提高中空空间7的密闭性,并且能够提高弹性波装置41的强度。
在本实施方式中,在区域R1中,将凸块下金属层45以及金属凸块46接合在第一布线电极36a上。因此,即使在将金属凸块46接合到凸块下金属层45时施加了力,也难以产生压电薄膜4的缺口、破裂。
另外,在制造本实施方式的弹性波装置41时,只要在与第一实施方式的弹性波装置1的制造方法同样地设置了第一绝缘层32a、第二绝缘层32b之后,形成第一布线电极36a、第二布线电极36b即可。接着,设置第一支承层48a、第二支承层38b即可。进而,也可以在设置了覆盖构件49之后,形成通孔。接着,例如通过电解镀覆法等设置凸块下金属层45。接着,作为金属凸块46,例如将焊料凸块接合到凸块下金属层45。
图8是相当于图2中的沿着I-I线的部分的、第五实施方式涉及的弹性波装置的剖视图。
在弹性波装置61中,支承基板62以及层叠膜63的结构与第一实施方式不同。在上述以外的方面,弹性波装置61具有与第一实施方式的弹性波装置1同样的结构。
更具体地,层叠膜63具有层叠在支承基板62上的高声速膜66。在高声速膜66上层叠有压电薄膜4。层叠膜63不具有低声速膜。在该情况下,支承基板62无需为高声速基板。
在本实施方式中,也与第一实施方式同样地,难以产生压电薄膜的破裂、缺口,并且难以产生层叠膜中的界面剥离。进而,弹性波装置61的强度高。还能够提高Q值。
图9是本发明的第六实施方式中的层叠膜的正面剖视图。在第六实施方式中,除了层叠膜53的结构以外,具有与第一实施方式同样的结构。
在第六实施方式中,层叠膜53具有在声阻抗相对高的高声阻抗膜53a上层叠了声阻抗相对低的低声阻抗膜53b的构造。在该情况下,也能够提高Q值。像这样,层叠膜也可以具有层叠了高声阻抗膜和低声阻抗膜的构造。在该情况下,与第五实施方式同样地,支承基板也无需为高声速基板。
此外,在本发明中,层叠膜中的压电薄膜以外的层的结构并无特别限定。
因此,也可以通过层叠多个压电薄膜以及用于改善温度特性的电介质膜,从而形成层叠膜。
附图标记说明
1:弹性波装置;
2:支承基板;
2a、2b:第一主面、第二主面;
3:低声速膜;
4:压电薄膜;
5a~5d:IDT电极;
5x:布线;
7:中空空间;
8a、8b:第一支承层、第二支承层;
8a1、8b1:面;
9:覆盖构件;
12:绝缘层;
13:层叠膜;
21:弹性波装置;
22:绝缘层;
23:低声速膜;
24:压电薄膜;
28a、28b:第一支承层、第二支承层;
28a1、28b1:面;
31:弹性波装置;
32a、32b:第一绝缘层、第二绝缘层;
32a1:内侧端;
32a2:倾斜面;
36a、36b:第一布线电极、第二布线电极;
38a、38b:第一支承层、第二支承层;
38a1、38b1:面;
41:弹性波装置;
45:凸块下金属层;
46:金属凸块;
48a:第一支承层;
49:覆盖构件;
53:层叠膜;
53a:高声阻抗膜;
53b:低声阻抗膜;
61:弹性波装置;
62:支承基板;
63:层叠膜;
66:高声速膜;
101:弹性波装置;
108a:第一支承层;
108a1、108a2:面。
Claims (14)
1.一种弹性波装置,具备:
支承基板;
层叠膜,包含压电薄膜以及所述压电薄膜以外的层,并且从所述压电薄膜以外的层侧设置在所述支承基板上;
IDT电极,设置在所述压电薄膜的一面;
第一支承层,设置为包围设置有所述IDT电极的区域;
第二支承层,设置在被所述第一支承层包围的区域;以及
覆盖构件,固定在所述第一支承层、所述第二支承层上,使得封闭由所述第一支承层形成的开口部,
所述层叠膜部分地不存在,在不存在所述层叠膜的区域的至少一部分设置有绝缘层,所述第一支承层以及所述第二支承层中的至少一方设置在所述绝缘层上。
2.根据权利要求1所述的弹性波装置,其中,
所述绝缘层从所述压电薄膜上通过所述压电薄膜的侧面以及所述层叠膜的侧面,到达不存在所述层叠膜的区域的至少一部分。
3.根据权利要求1或2所述的弹性波装置,其中,
还具备:第一布线电极,与所述IDT电极电连接,并从所述压电薄膜上到达所述绝缘层上,
所述第一支承层的至少一部分设置在所述第一布线电极上。
4.根据权利要求3所述的弹性波装置,其中,
在所述绝缘层的位于所述压电薄膜上的部分,所述绝缘层上的与所述压电薄膜相反侧的面具有倾斜面,所述倾斜面倾斜为,随着从所述IDT电极接近所述第一支承层而接近所述覆盖构件。
5.根据权利要求4所述的弹性波装置,其中,
所述第一布线电极具有位于所述绝缘层的所述倾斜面上的部分,该部分沿着所述绝缘层的所述倾斜面倾斜。
6.根据权利要求1~5中的任一项所述的弹性波装置,其中,
所述第一支承层以及所述绝缘层由同一材料构成。
7.根据权利要求1~5中的任一项所述的弹性波装置,其中,
还具备:第二布线电极,与所述IDT电极电连接,并从所述压电薄膜上到达所述绝缘层上,
所述第二支承层的至少一部分设置在所述第二布线电极上。
8.根据权利要求1~7中的任一项所述的弹性波装置,其中,
具有作为所述支承基板与所述覆盖构件相互对置的方向的高度方向,
所述第一支承层的所述覆盖构件侧的面的所述高度方向上的位置与所述第二支承层的所述覆盖构件侧的面的所述高度方向上的位置实质上相同。
9.根据权利要求8所述的弹性波装置,其中,
在所述绝缘层上设置有所述第一支承层,
所述绝缘层的厚度设为,使所述第一支承层的所述覆盖构件侧的面的所述高度方向上的位置与所述第二支承层的所述覆盖构件侧的面的所述高度方向上的位置实质上相同。
10.根据权利要求8或9所述的弹性波装置,其中,
在所述绝缘层上设置有所述第二支承层,
所述绝缘层的厚度设为,使所述第一支承层的所述覆盖构件侧的面的所述高度方向上的位置与所述第二支承层的所述覆盖构件侧的面的所述高度方向上的位置实质上相同。
11.根据权利要求1~10中的任一项所述的弹性波装置,其中,
所述层叠膜作为所述压电薄膜以外的层而具有:
高声速膜,所传播的体波的声速与在所述压电薄膜中传播的弹性波的声速相比为高速,
在所述高声速膜上层叠有所述压电薄膜。
12.根据权利要求1~10中的任一项所述的弹性波装置,其中,
所述层叠膜作为所述压电薄膜以外的层而具有:
高声速膜,所传播的体波的声速与在所述压电薄膜中传播的弹性波的声速相比为高速;以及
低声速膜,层叠在所述高声速膜上,所传播的体波声速与在所述压电薄膜中传播的弹性波声速相比为低速,
在所述低声速膜上层叠有所述压电薄膜。
13.根据权利要求1~10中的任一项所述的弹性波装置,其中,
所述支承基板是所传播的体波的声速与在所述压电薄膜中传播的弹性波的声速相比为高速的高声速基板,
所述层叠膜作为所述压电薄膜以外的层而具有:
低声速膜,所传播的体波声速与在所述压电薄膜中传播的弹性波声速相比为低速,
在所述低声速膜上层叠有所述压电薄膜。
14.根据权利要求1~10中的任一项所述的弹性波装置,其中,
所述层叠膜作为所述压电薄膜以外的层而具有:
高声阻抗膜,声阻抗相对高;以及
低声阻抗膜,声阻抗比所述高声阻抗膜低。
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