JP2001285013A - 弾性表面波装置 - Google Patents
弾性表面波装置Info
- Publication number
- JP2001285013A JP2001285013A JP2000096541A JP2000096541A JP2001285013A JP 2001285013 A JP2001285013 A JP 2001285013A JP 2000096541 A JP2000096541 A JP 2000096541A JP 2000096541 A JP2000096541 A JP 2000096541A JP 2001285013 A JP2001285013 A JP 2001285013A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- pad
- surface acoustic
- acoustic wave
- film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Abstract
IDT電極の腐食を防止し、ワイヤボンディングにおけ
る接合性を向上させること。 【解決手段】 圧電基板1の主面に、弾性表面波を発生
させるための励振電極2と、励振電極2に接続される複
数の引き出し電極3とを形成し、励振電極2と引き出し
電極3を絶縁性の保護膜5で覆ってなり、保護膜5は各
引き出し電極の一端部を露出させる状態で覆うととも
に、各引き出し電極の露出部と保護膜5の一部とを電極
パッド6で覆い、かつ電極パッド6を導電性接続体4を
介して外部回路に接続する弾性表面波装置とした。
Description
自動車電話の移動体無線機器等に内蔵される共振器や周
波数帯域フィルタ用の弾性表面波装置に関する。
ave、以下SAWと略す)装置の素子部における模式的
な平面図を図5、図7、および図9に示し、それぞれの
電極パッド部Bを拡大した断面図を図6、図8、および
図10に示す。また、それらの弾性表面波装置の模式的
な断面構造を図11および図12に示す。なお、同様な
部材には同一符号を付し説明を省略する。
は圧電基板、52は入出力電極のパッド、53は接地電
極のパッド、54は圧電基板51上に形成された櫛歯状
のIDT(Inter Digital Transducer)電極と呼ばれる
励振電極、55は電極パッド52,53を接続するワイ
ヤ、56はIDT電極54の保護膜である。同図の構成
では、電極パッド52,53およびIDT電極54を一
般的にはAl−Cu合金膜で形成し、電極パッド52,
53をAuから成るワイヤ55により電気的に接続して
いる。そして、図6に示すように、電極パッド52を構
成するAl−Cu合金膜の表面は露出している。
うに、上記パッド電極52はワイヤ55を介してパッケ
ージ表面に形成された外部の駆動回路、共振回路、接地
回路等に接続される。さらに、蓋体58をシーム溶接等
によりパッケージ59上から封止して気密を保持してい
た。
ド52とワイヤ55とがAlから成る接続層60を介し
て接続されたSAW装置J2も知られているが、上記と
同様に電極パッド52の一部が露出する。なお、この場
合も図11に示すような断面構造となる。
に、上記ワイヤの代わりにAuから成るバンプ62を用
いる構造も知られている。
W装置K2となり、フェースダウン構造でフリップチッ
プ実装され、パッケージ内に収容される。ここで、バン
プ62は、Au等の金属のワイヤをボールボンディング
法により得られる。そして、バンプ62を設けた圧電基
板を、バンプ62とパッド61とを位置合わせされて、
導電性接着剤の塗布やはんだのリフロー溶融法により接
続するか、超音波熱圧着法により接続してパッケージ基
体63上に固定される。
おいて、Al−Cu合金から成る電極パッドは、表面に
露出した構造となっている。このために、Al−Cu合
金を用いる場合、局部電池効果による腐食、ドライエッ
チング工程における残留Clと水処理による腐食が発生
しやすく、特にダイシング工程等の水を使用する工程で
Al−Cu電極パッドの腐食が発生しやすいという問題
があった。
Al−Cu合金の電極パッドを用いる場合、Cuの添加
により、構造的に弱い結晶粒界にCuAl2相を析出さ
せ、硬化させて耐電力性(エレクトロマイグレーション
の防止)を向上させている。ところが、Cu添加により
析出硬化、固溶硬化により膜が硬化するためワイヤボン
ディングにおけるボンダビリティが低下するという問題
があった。このような問題を避けるためにパッド部にA
uを使用すると、コスト面・加工面で非常に不利とな
る。
みてなされたものであり、その目的は、耐候性が高く、
工程上電極の腐食が発生せず、電気接続が容易な弾性表
面波装置上の電極構造を提供することにある。
は、圧電基板上に、弾性表面波を発生させるための励振
電極と、該励振電極に接続される複数の引き出し電極と
を形成し、前記励振電極と前記引き出し電極を絶縁性の
保護膜で覆ってなり、保護膜は前記各引き出し電極の一
部を露出させる状態で覆うとともに、前記各引き出し電
極の露出部と前記保護膜の一部とを電極パッドで覆い、
かつ前記電極パッドを導電性の接続体を介して外部回路
に接続するようにしたことを特徴とする。
続体がAuであることを特徴とし、さらに、保護膜と引
き出し電極の膜厚より電極パッドの膜厚が大きく、か
つ、電極パッドの膜厚が0.4μm以上2.0μm以下
の範囲であると好適である。
装置の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
における平面図を示し、図2,図4に図1,図3におけ
るA−A線におけるパッド部Bの拡大断面図を示す。な
お、図1〜4で、同一部材、個所には同一符号を付し説
明を省略する。
は、圧電基板1の主面に、弾性表面波を発生させるため
の励振電極であるIDT電極2と、IDT電極2に接続
される複数の引き出し電極3とを形成し、IDT電極2
と引き出し電極3を絶縁性の保護膜5で覆ってなり、保
護膜5は各引き出し電極の一端部を露出させる状態で覆
うとともに、各引き出し電極の露出部と保護膜5の一部
とをAlから成る電極パッド6で覆い、かつ電極パッド
6を導電性接続体であるAuワイヤ4を介して外部回路
に接続するようにしたものである。
うように形成された少なくとも一対の櫛歯状電極のID
T電極2を設けることにより作製する。IDT電極2
は、所望の特性を得るために、複数対の櫛歯状電極を、
直列接続、並列接続等の方式で接続して構成してもよ
い。
蒸着法またはCVD法等の薄膜形成法により形成する。
次にフォトリソグラフィ法によりパターニングされ所定
の形状となる。IDT電極2の保護膜5としては、CV
D法または蒸着法等の薄膜形成法により形成されたSi
O2膜、SiN膜、Si膜等が用いられる。Alからな
る電極パッド6は、蒸着法またはスパッタリング法等の
薄膜形成法により形成する。電極パッド6の所定の形状
を得るには、リフトオフ法、フォトリソグラフィ法また
はメタルマスクを用いた薄膜形成法等が用いられる。
1,図2の変形例であり、フリップチップ実装に好適な
構造をなすものである。すなわち、電極パッド6上に、
ワイヤボンディング法等で導電性接続体であるAuバン
プ7を形成したものであり、これによってもSAW装置
S1と同様な効果を期待することができる。
カバーした金属表面が露出していない構造を取り、電極
パッドとしてAl膜を用いたことにより、従来のように
金属表面が露出した構造である場合と比較して、電極の
腐食が発生しにくく、ワイヤやバンプのボンディング性
を良好とすることができる。
ボールシェア強度の関係のグラフを示す。一般にワイヤ
ボンディング実装およびフリップチップ実装の場合、パ
ッド部の接続信頼性からパッド上に形成したボールまた
はバンプのボールシェア強度は、0.5N以上必要であ
る。
し、膜厚の異なるパッドAl膜上にワイヤボンディング
法でAuボールを形成して、そのボールシェア強度を測
定した。
ルシェア強度50gf以上が得られた。また、上限値
2.0μm以上では成膜時間が増大し、コストアップに
なることから、電極パッドの膜厚の好適な範囲は、0.
4μm以上2.0μm以下であり、保護膜5と引き出し
電極3の膜厚より厚くしている。
ールまたはバンプの具体的な接合面積は、30μm×3
0μm以上で十分な強度が保たれることを確認した。
はAl−Cu系のAl合金からなるが、Cu以外にT
i,Ta,W,Mb等を含むAl合金でも構わない。ま
た、それらの合金の積層電極された構造でも適応可能で
ある。
0程度、電極指の幅は0.1〜10.0μm程度、電極
指の間隔は0.1〜10.0μm程度、電極指の交差幅
は10〜80μm程度、IDT電極3の厚みは0.2〜
0.4μm程度とすることが、共振器あるいはフィルタ
としての所期の特性を得るうえで好適である。
に、SAWを反射し効率よく共振させるための反射器を
設けてもよい。
は、36°Yカット−X伝搬のLiTaO3単結晶、6
4°Yカット−X伝搬のLiNbO3単結晶、45°X
カット−Z伝搬のLiB4O7単結晶は電気機械結合係
数が大きく且つ群遅延時間温度係数が小さいため好まし
い。圧電基板の厚みは0.3〜0.5mm程度がよく、
0.3mm未満では圧電基板が脆くなり、0.5mm超
では材料コストが大きくなる。
IDT電極の腐食を完全に阻止でき、ボンディング性が
良好で低コストで製造が可能となる。
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種
々の変更は何等差し支えない。
いて、図1,図2に基づき説明する。
36°Yカット−X伝搬のLiTaO3単結晶を用意し
た。なお、チップサイズは0.9mm×1.5mmとし
た。
−Cu合金からなるIDT電極3を形成した後、フォト
リソグラフィ法で所定のIDT電極パターンを形成し
た。そして、P−CVD法により保護膜6としてSiO
2膜をIDT電極2の全面を覆うように形成した。続い
て、保護膜5上にフォトレジストを塗布し、フォトリソ
グラフィ法で電極パッド6部の窓あけを実施した後、フ
ォトレジストをそのまま用い、蒸着法でAlを電極パッ
ド6として形成した。リフトオフ法により所定の電極パ
ッド6の形状が最終的に得られた。最後に、ワイヤボン
ディング法によりAuワイヤ4を電極パッド6上に形成
した。
極パッド6上に形成したAuワイヤ4のボールシェア強
度は、0.5N以上の良好な値が得られた。また、Al
で形成した電極パッド6のマイクロビッカース硬度は約
70であり、同一膜厚のAl−Cu合金の150の場合
と比較して約半分程度の硬度となり、Auボールやバン
プとの接合し易くなった。また、Al−Cu合金膜のI
DT電極とAl電極パッドの組み合わせを用いることに
より、膜の硬度が低くワイヤボンディングにおけるボン
ディング性は良好な状態となった。
Cu合金膜の表面が露出していないため、電極の腐食現
象は、全く発生しなかった。
Cu合金表膜の表面が露出していない構造を取り、電極
パッドとしてAl膜を用いたことにより、従来のように
Al−Cu合金膜の表面が露出した構造である場合と比
較して、電極の腐食が発生しにくく、ワイヤボンディン
グにおける接合性が良好な弾性表面波装置を得ることが
できた。
によれば、金属かならる励振電極の引き出し電極を保護
膜で覆い、その引き出し電極の上に電極パッドを積層す
ることにより、励振電極が表面に露出していない構造と
し、また、電極パッドの硬度を低くするように特にAl
膜とするので、ワイヤボンディングにおける接合性を向
上させることができる上に、励振電極の腐食を極力防止
することができ、信頼性の非常に優れた弾性表面波装置
を提供できる。
図である。
図である。
図である。
図である。
る。
図である。
る。
図である。
る。
面図である。
ある。
ある。
である。
Claims (1)
- 【請求項1】 圧電基板上に、弾性表面波を発生させ
るための励振電極と、該励振電極に接続される複数の引
き出し電極とを形成し、前記励振電極と前記引き出し電
極を絶縁性の保護膜で覆ってなる弾性表面波装置であっ
て、前記保護膜は前記各引き出し電極の一部を露出させ
る状態で覆うとともに、前記各引き出し電極の露出部と
前記保護膜の一部とを電極パッドで覆い、かつ前記電極
パッドを導電性接続体を介して外部回路に接続するよう
にしたことを特徴とする弾性表面波装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000096541A JP2001285013A (ja) | 2000-03-31 | 2000-03-31 | 弾性表面波装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000096541A JP2001285013A (ja) | 2000-03-31 | 2000-03-31 | 弾性表面波装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001285013A true JP2001285013A (ja) | 2001-10-12 |
Family
ID=18611294
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000096541A Pending JP2001285013A (ja) | 2000-03-31 | 2000-03-31 | 弾性表面波装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001285013A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100467180B1 (ko) * | 2001-10-17 | 2005-01-24 | 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 | 탄성 표면파 장치 및 그 제조 방법 |
JP2009232138A (ja) * | 2008-03-24 | 2009-10-08 | Fujitsu Media Device Kk | 弾性表面波デバイス及びその製造方法 |
JP2011029878A (ja) * | 2009-07-24 | 2011-02-10 | Seiko Epson Corp | 弾性表面波デバイスの製造方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05275963A (ja) * | 1991-11-15 | 1993-10-22 | Oki Electric Ind Co Ltd | 弾性表面波フィルタ |
-
2000
- 2000-03-31 JP JP2000096541A patent/JP2001285013A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05275963A (ja) * | 1991-11-15 | 1993-10-22 | Oki Electric Ind Co Ltd | 弾性表面波フィルタ |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100467180B1 (ko) * | 2001-10-17 | 2005-01-24 | 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 | 탄성 표면파 장치 및 그 제조 방법 |
JP2009232138A (ja) * | 2008-03-24 | 2009-10-08 | Fujitsu Media Device Kk | 弾性表面波デバイス及びその製造方法 |
JP4521451B2 (ja) * | 2008-03-24 | 2010-08-11 | 富士通メディアデバイス株式会社 | 弾性表面波デバイス及びその製造方法 |
JP2011029878A (ja) * | 2009-07-24 | 2011-02-10 | Seiko Epson Corp | 弾性表面波デバイスの製造方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7868523B2 (en) | Elastic wave device and method of producing the same | |
US6552475B2 (en) | Surface acoustic wave device | |
US7522020B2 (en) | Boundary acoustic wave device and method for manufacturing boundary acoustic wave device | |
JP3925133B2 (ja) | 弾性表面波装置の製造方法及び弾性表面波装置 | |
JP5106633B2 (ja) | 弾性波装置 | |
JP3435639B2 (ja) | 弾性表面波装置の製造方法及び弾性表面波装置 | |
US20140368299A1 (en) | Acoustic wave device | |
JP2020102768A (ja) | 弾性波装置、及び電子部品モジュール | |
WO2004012332A1 (ja) | 圧電部品およびその製造方法 | |
JP3764450B2 (ja) | 表面弾性波素子、表面弾性波装置、表面弾性波デュプレクサ、及び表面弾性波素子の製造方法 | |
JP2005117151A (ja) | 弾性表面波装置の製造方法及び弾性表面波装置 | |
JP4012753B2 (ja) | 弾性表面波装置 | |
JP3646116B2 (ja) | 表面弾性波素子、表面弾性波装置、表面弾性波デュプレクサ、及び表面弾性波素子の製造方法 | |
JP4066952B2 (ja) | 電子部品素子、電子部品、及び通信機 | |
US7218038B2 (en) | Surface acoustic wave element, and surface acoustic wave device including the same | |
JP2001285013A (ja) | 弾性表面波装置 | |
JP3716123B2 (ja) | 弾性表面波装置 | |
JP2002374137A (ja) | 弾性表面波装置の製造方法、弾性表面波装置、およびこれを搭載した通信装置 | |
JP7281146B2 (ja) | 弾性波デバイス | |
JP2011071693A (ja) | 弾性表面波デバイス、および圧電素子の固定方法 | |
JP3683737B2 (ja) | 弾性表面波装置 | |
JP4349863B2 (ja) | 弾性表面波装置およびその製造方法 | |
JP2008072617A (ja) | 弾性表面波デバイスおよびその製造方法 | |
JP2008187561A (ja) | 表面弾性波素子 | |
JP2004023201A (ja) | Sawデバイスの製造法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070213 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100115 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100119 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100319 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100420 |