JP2002290201A - 弾性表面波装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 信頼性及び歩留まりの向上を図ることができ
る弾性表面波装置及びその製造方法を提供すること。 【解決手段】 弾性表面波素子３０と、弾性表面波素子
３０の駆動制御を行う電子部品４０を備えた弾性表面波
装置１０において、弾性表面波素子３０を収容するた
め、開口部１４を形成した中空部１２を有しており、弾
性表面波素子３０と電気的に接続された第１接続端子１
７を有する第１基板１１と、封止材５０を用いて開口部
１４に接合されることで中空部１２の弾性表面波素子３
０を封止するものであって、第１基板１１と接合する一
面側２０ａには、電子部品４０と電気的に接続されてい
て、第１接続端子１７と接合される第２接続端子２１が
形成されており、他面側２０ｂには、電子部品４０が実
装されている第２基板２０とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、弾性表面波素子
と、この弾性表面波素子の駆動制御を行う電子部品をパ
ッケージングした弾性表面波装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、携帯電話やテレビ受像機等の電子
部品や通信部品において、共振子や帯域フィルタ等とし
て弾性表面波装置（以下「ＳＡＷ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ａ
ｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）デバイス」という）が使用
されている。図９は、従来のＳＡＷデバイスの一例を示
す構成図であり、図９を参照してＳＡＷデバイス１につ
いて説明する。図９のＳＡＷデバイス１は、基板２、蓋
３、ＩＣチップ等からなる電子部品５、ＳＡＷ素子６等
を有している。基板２には中空部２ａが形成されてお
り、中空部２ａに電子部品５及びＳＡＷ素子６が収容さ
れている。中空部２ａの開口部には蓋３が配置されてい
て、蓋３は、封止材もしくはシーム溶接等により基板２
と接合されている。従って、基板２と蓋３により電子部
品５及びＳＡＷ素子６は気密封止された状態となってい
る。

【０００３】中空部２ａにはＳＡＷ素子６と、ＳＡＷ素
子６の駆動制御を行う半導体チップ等の電子部品５が並
んで配置されている。基板２の底面部には、所定のパタ
ーンの配線４が形成されており、電子部品５とＳＡＷ素
子６は、たとえばワイヤボンディング等により電極配線
４と電気的に接続されている。これにより、電子部品５
とＳＡＷ素子６は、電気的に接続される。

【０００４】次に、図１０は、従来のＳＡＷデバイスの
製造方法の一例を示す工程図であり、図１０を参照して
ＳＡＷデバイスの製造方法について説明する。まず、図
１０（Ａ）に示すように、基板２における中空部２ａの
底面部に、所定のパターンで配線４が形成される。そし
て、図１０（Ｂ）に示すように、電子部品５が底面部に
実装され、たとえばワイヤボンディング等により配線４
と電気的に接続される。次に、図１０（Ｃ）に示すよう
に、ＳＡＷ素子６が底面部に実装され、たとえばワイヤ
ボンディング等により配線４と電気的に接続される。

【０００５】その後、図１０（Ｄ）に示すように、ＳＡ
Ｗ素子６の周波数調整が行われる。具体的には、ＳＡＷ
素子６が、基板２の開口部２ｂからたとえばプラズマ等
がＳＡＷ素子６に照射され、ＳＡＷ素子６の圧電基板も
しくは圧電基板に形成された電極がエッチングされる。
この周波数調整は、ＳＡＷ素子６を電子部品５により駆
動しながら行い、所望のＳＡＷ素子６の周波数特性が得
られるようになる。次に、図１０（Ｅ）に示すように、
基板２の開口部の上に蓋３が配置され、封止材もしくは
シーム溶接等により基板と蓋３が接合される。これによ
り、中空部２ａ内が気密封止され、ＳＡＷデバイス１が
完成する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図９のＳＡＷデバイス
１において、電子部品５とＳＡＷ素子６は並んで配置さ
れている。すなわち、電子部品５とＳＡＷ素子６は、中
空部２ａ内という同一空間に配置されている。ここで、
ＳＡＷデバイス１が動作すると、電子部品５は熱を放出
する。電子部品５から放出された熱は、基板２の中空部
２ａ内の雰囲気及び底面部を通じて直接ＳＡＷ素子６に
伝達してしまう。この熱がＳＡＷ素子６の温度特性に大
きく影響し、ＳＡＷ素子６が所望の周波数特性を発揮す
ることができないという問題がある。

【０００７】また、図１０（Ｄ）における周波数調整工
程において、開口部からプラズマ等がＳＡＷデバイス６
に照射される。このとき、基板２にはＳＡＷ素子６ばか
りでなく、電子部品５も実装された状態で行われてい
る。従って、周波数調整工程において、たとえば周波数
ズレ等の加工不良が生じたときに、ＳＡＷ素子６の他に
電子部品５も不良品として処理されてしまい、電子部品
５が無駄になってしまうという問題がある。また、電子
部品５が、プラズマにさらされることによるたとえば動
作不良等の不具合を発生することがあるという問題があ
る。

【０００８】一方、電子部品５とＳＡＷ素子６を異なる
空間に実装する方法として、いわゆるＨ型構造の基板を
用いること等が提案されている。すなわち、基板２が、
たとえば上下に２つの中空部を有しており、その２つの
中空部にそれぞれ電子部品５とＳＡＷ素子６が収容され
た構造を有するものである。しかし、このような構造の
ＳＡＷデバイスであっても、電子部品５が動作すること
により熱を放出したとき、基板２を通じて直接ＳＡＷ素
子６に伝播してしまうという問題がある。また、周波数
調整を行う工程においても、電子部品５が、プラズマに
さらされるため、たとえば動作不良等の不具合を発生す
ることがあるという問題がある。

【０００９】そこで本発明は上記課題を解決し、信頼性
及び歩留まりの向上を図ることができる弾性表面波装置
及びその製造方法を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、弾性
表面波素子と、前記弾性表面波素子の駆動制御を行う電
子部品を備えた弾性表面波装置において、前記弾性表面
波素子を収容するための開口部を備えた中空部を有して
おり、前記弾性表面波素子と電気的に接続された第１接
続端子を有する第１基板と、封止材を用いて前記開口部
に接合されることで、前記中空部の前記弾性表面波素子
を封止するものであって、前記第１基板と接合する一面
側には、前記電子部品と電気的に接続されていて、前記
第１接続端子と接合される第２接続端子が形成されてお
り、他面側には、前記電子部品が実装された第２基板と
を備える弾性表面波装置を特徴とする。

【００１１】請求項１の構成によれば、第１基板には中
空部が形成されていて、この中空部に弾性表面波素子が
実装されている。一方、第２基板は、その一面側で第１
基板と接合されていて、他面側には電子部品を実装した
構造を有している。このように、第１基板の中空部には
弾性表面波素子のみを配置し、電子部品は第２基板の他
面側に実装された構造を有している。すなわち、弾性表
面波素子と電子部品は、第１基板と第２基板によって仕
切られた別々の空間に配置されることになる。従って、
電子部品が動作したときに発生する熱及び電磁波が、弾
性表面波素子に及ぼす影響を最小限に抑えることができ
る。

【００１２】請求項２の発明は、請求項１の構成におい
て、前記弾性表面波素子及び／又は前記電子部品は、そ
れぞれ前記第１基板と前記第２基板に対してフリップチ
ップボンディングされている弾性表面波装置を特徴とす
る。請求項２の構成によれば、弾性表面波素子及び／又
は電子部品を第１基板と第２基板に実装したとき、弾性
表面波装置の厚さを小さくすることができる。また、弾
性表面波素子及び／又は電子部品と、第１基板と第２基
板の線路長を短くできるので、高周波使用上都合よくす
ることができる。

【００１３】請求項３の発明は、請求項１又は請求項２
の構成において、前記第２基板の一面側には、導電材料
からなるグランド電極が形成されていて、前記第１基板
には、前記第２基板のグランド電極と電気的に接続する
グランド端子が形成されている弾性表面波装置を特徴と
する。請求項３の構成によれば、弾性表面波装置が動作
したとき、電子部品から電磁波が発生する。このとき、
グランド電極が発生する電磁波をシールドして、中空部
内の弾性表面波素子に及ぼす影響を低減させるようにな
っている。

【００１４】請求項４の発明は、請求項１から請求項５
の構成において、前記第１接続端子と前記第２接続端子
及び前記グランド端子と前記グランド電極は、同一の導
電性の封止材を用いて接合される弾性表面波装置を特徴
とする。また、請求項５の発明は、前記封止材は、金属
ロウ材もしくは導電性接着剤からなっている弾性表面波
装置を特徴とする。請求項４又は請求項５の構成によれ
ば、第１接続端子と第２接続端子及びグランド端子とグ
ランド電極は、金属ロウ材もしくは導電性接着剤からな
る同一の封止材で接合されている。これにより、第１接
続端子と第２接続端子及びグランド端子とグランド電極
の接合を一度の工程で行うことができるようになる。

【００１５】請求項６の発明は、請求項３から請求項５
の構成において、前記グランド端子は、前記中空部を囲
うように略枠状に形成されている弾性表面波装置を特徴
とする。請求項６の構成によれば、グランド端子が略枠
状に形成されているため、グランド端子とグランド電極
が接合したときには、グランド端子の内側の領域、すな
わち中空部内が気密封止された状態となる。すなわち、
グランド端子とグランド電極の電気的接続と、中空部内
の封止を同時に行うことができる構造となっている。

【００１６】請求項７の発明は、請求項６の構成におい
て、前記グランド端子は、前記第２基板の外周側に接触
する部位に形成されている弾性表面波装置を特徴とす
る。請求項７の構成によれば、グランド端子が第２基板
の外周側に接触する部位に形成されているため、グラン
ド端子とグランド電極が接合したとき、ゴミ等の進入を
許す隙間が発生する恐れがなく、第１基板と第２基板が
接着し機械的に接続された状態となる。

【００１７】請求項８の発明は、請求項１から請求項７
の構成において、前記電子部品は、ポッティング材によ
り封止されている弾性表面波装置を特徴とする。請求項
８の構成によれば、弾性表面波装置を動作させたとき
に、電子部品から熱が放出される。このとき、電子部品
からの熱をポッティング材から放出させることで、熱
が、第１基板と第２基板を介して弾性表面波素子に伝達
することを抑えることができる。

【００１８】請求項９の発明は、請求項８の構成におい
て、前記ポッティング材の表面には、導体膜が形成され
ている弾性表面波装置を特徴とする。請求項９の構成に
よれば、弾性表面波装置が基板に実装され動作したと
き、電子部品から電磁波が発生する。ここで、導体膜を
設けることにより、発生した電磁波が装置外部に影響を
及ぼすのを防止することができる。同様に、導体膜を設
けることで、装置外部で発生した電磁波が弾性表面波装
置に影響を及ぼすのを防止することができる。さらに導
体膜が電子部品から発生する電磁波をシールドして、中
空部内の弾性表面波素子に及ぼす影響を低減させること
になる。

【００１９】請求項１０の発明は、請求項１から請求項
９の構成において、前記弾性表面波素子は、前記中空部
形成された素子電極と電気的に接続されていて、前記素
子電極は、前記第１基板の外面側に形成された外部端子
と電気的に接続されている弾性表面波装置を特徴とす
る。請求項１０の構成によれば、弾性表面波装置を製造
するときに、周波数調整を行うため弾性表面波素子を動
作させる必要が生じる。このとき、素子電極が第１基板
の外面側に形成された外部端子と接続されていることに
より、弾性表面波装置が電子部品と電気的に接続してい
なくても、外部から弾性表面波素子を駆動制御し周波数
調整を行うことができる。

【００２０】請求項１１の発明は、弾性表面波素子と、
前記弾性表面波素子の駆動制御を行う電子部品を備える
弾性表面波装置の製造方法において、第１接続端子を有
する第１基板の中空部に、前記第１接続端子と電気的に
接続するように前記弾性表面波素子を実装し、前記第１
基板の開口部から、実装された前記弾性表面波素子の周
波数調整を行い、前記電子部品を実装しており、前記電
子部品と電気的に接続された第２接続端子を有する第２
基板を、前記第１接続端子と前記第２接続端子を接触さ
せるように、前記第１基板の前記開口部に位置決めし、
前記第１基板と前記第２基板を封止材を用いて接合し、
前記弾性表面波素子を封止する弾性表面波装置の製造方
法を特徴とする。

【００２１】請求項１１の構成によれば、弾性表面波素
子が第１基板の中空部に実装され、この状態で開口部か
らたとえばプラズマ等を照射する事で周波数調整が行わ
れる。その後、電子部品を実装した第２基板が第１基板
と接合し、弾性表面波素子が封止されることになる。こ
のように、周波数調整を行うときには、電子部品は実装
されていないため、弾性表面波素子のみにプラズマ等が
照射される。これにより、周波数調整の不具合によっ
て、弾性表面波素子が不良になったときに、それに付随
して正常な電子部品まで不良となるのを防止することが
できる。また、電子部品を周波数調整の工程に晒すこと
による電子部品の不具合の発生を防止することができ
る。

【００２２】請求項１２の発明は、前記第２基板には、
導電材料からなるグランド電極を形成するとともに、前
記第１基板には、前記第２基板のグランド電極と電気的
に接続するグランド端子を形成する弾性表面波装置の製
造方法を特徴とする。請求項１２の構成によれば、弾性
表面波装置が動作したときに電子部品から電磁波が発生
する。このとき、グランド電極が発生する電磁波をシー
ルドし、中空部内の弾性表面波素子に及ぼす影響を低減
させることができる。

【００２３】請求項１３の発明は、請求項１１又は請求
項１２の構成において、前記第１接続端子と前記第２接
続端子及び前記グランド端子と前記グランド電極を接合
するときには、同一の導電性の封止材を用いて接合され
る弾性表面波装置の製造方法を特徴とする。また、請求
項１４の発明は、前記封止材は、金属ロウ材もしくは導
電性接着剤からなっている。請求項１３又は請求項１４
の構成によれば、前記第１接続端子と前記第２接続端子
及び前記グランド端子と前記グランド電極の電気的接続
を、金属ロウ材もしくは導電性接着剤からなる同一の封
止材で接合する。これにより、前記第１接続端子と前記
第２接続端子及び前記グランド端子と前記グランド電極
の接合を一度に行うことができる。

【００２４】請求項１５の発明は、請求項１３又は請求
項１４の構成において、前記グランド端子を形成すると
きには、前記中空部を囲うように略枠状に形成する弾性
表面波装置の製造方法を特徴とする。請求項１５の構成
によれば、グランド端子が略枠状に形成されているた
め、グランド端子とグランド電極が接合したときには、
グランド端子の内側の領域、すなわち中空部内が気密封
止された状態となる。従って、グランド端子とグランド
電極の電気的接続と中空部の封止を一度の工程で行うこ
とができる。

【００２５】請求項１６の発明は、請求項１２から請求
項１５の構成において、前記グランド端子を形成すると
きには、前記第２基板の外周側を接触する部位に形成す
る弾性表面波装置の製造方法を特徴とする。請求項１６
の構成によれば、グランド端子が第２基板の外周側に接
触する部位に形成されているため、グランド端子とグラ
ンド電極が接合したとき、第１基板と第２基板が接着し
機械的に接続された状態となる。また、前記第１接続端
子と前記第２接続端子及び前記グランド端子と前記グラ
ンド電極の電気的接続、弾性表面波素子の封止及び第１
基板と第２基板の接合を一度に行うことができるように
なる。

【００２６】請求項１７の発明は、請求項１１から請求
項１６の構成において、前記第２基板に前記電子部品を
実装するときには、前記電子基板をポッティング材によ
り封止する弾性表面波装置の製造方法を特徴とする。請
求項１７の構成によれば、弾性表面波装置を動作させた
ときに、電子部品から熱が放出される。電子部品からの
熱をポッティング材から放出させることで、熱が、第１
基板と第２基板を介して弾性表面波素子に伝達すること
を抑えることができる。

【００２７】請求項１８の発明によれば、請求項１７の
構成において、前記ポッティング材の表面には、導体膜
を形成する弾性表面波装置の製造方法を特徴とする。請
求項１８の構成によれば、弾性表面波装置が基板に実装
され動作したとき、電子部品から電磁波が発生する。こ
こで、導体膜を設けることにより、発生した電磁波が装
置外部に影響を及ぼすのを防止することができる。同様
に、導体膜を設けることで、装置外部で発生した電磁波
が弾性表面波装置に影響を及ぼすのを防止することがで
きる。さらに、導体膜が電子部品から発生する電磁波を
シールドして、中空部内の弾性表面波素子に及ぼす影響
を低減させることになる。

【００２８】請求項１９の発明によれば、請求項１１か
ら請求項１８の構成において、前記弾性表面波素子は、
前記中空部形成された素子電極と電気的に接続されてい
て、前記素子電極は、前記第１基板の外面側に形成され
た外部端子と電気的に接続されている弾性表面波装置の
製造方法を特徴とする。請求項１９の構成によれば、弾
性表面波装置を製造するときに、周波数調整を行うため
弾性表面波素子を動作させる必要が生じる。このとき、
素子電極が第１基板の外面側に形成された外部端子と接
続されていることにより、弾性表面波装置が電子部品と
電気的に接続していなくても、外部から弾性表面波素子
を駆動制御し周波数調整を行うことができる。

【００２９】請求項２０の発明は、請求項１１から請求
項１９の構成において、前記弾性表面波素子及び／又は
前記電子部品を、それぞれ前記第１基板と前記第２基板
に実装は、フリップチップボンディングにより行われる
弾性表面波装置の製造方法を特徴とする。請求項２０の
構成によれば、弾性表面波素子及び／又は電子部品を第
１基板と第２基板に実装したとき、弾性表面波装置の厚
さを小さくすることができる。また、弾性表面波素子及
び／又は電子部品と、第１基板と第２基板の線路長を短
くできるので、高周波使用上都合よくすることができ
る。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。図１と図２は本
発明のＳＡＷデバイスの好ましい実施の形態を示す構成
図であり、図１と図２を参照してＳＡＷデバイス１０に
ついて説明する。図１のＳＡＷデバイス１０は、第１基
板１１、第２基板２０、ＳＡＷ素子３０、電子部品４０
等を有している。第１基板１１は、たとえばセラミック
等からなっていて、第１基板１１のたとえば中央部には
中空部１２が形成されている。中空部１２にはＳＡＷ素
子３０が配置されていて、プラズマ照射によって悪影響
を受ける、あるいは動作により発熱する電子部品４０は
配置されていない。これにより、電子部品４０が動作し
たときに生じる熱及び電磁波が、中空部１２内の雰囲気
又は底面部１２ａを通じて、ＳＡＷ素子３０に影響を及
ぼすのを防止することができる。従って、ＳＡＷ素子３
０における熱及び電磁波による周波数の変化を低減さ
せ、信頼性の向上を図ることができる。また、後述する
周波数調整工程において、プラズマによる電子部品４０
の不良の発生を防止することができる。

【００３１】中空部１２の底面部１２ａには、導電材料
からなる素子電極１３が形成されていて、素子電極１３
はＳＡＷ素子３０と電気的に接続されている。素子電極
１３は、第１基板１１の外周側１１ａに形成された外部
端子６０と電気的に接続されている。従って、ＳＡＷ素
子３０は、外部と電気的に接続可能な状態になってお
り、外部からＳＡＷ素子３０の駆動制御を行うことがで
きる。

【００３２】図２（Ａ）に示すように、第１基板１１に
は開口部１４が形成されている。開口部１４は、たとえ
ば第２基板２０の大きさとほぼ同一に形成されており、
中空部１２の面積よりも大きく形成されている。従っ
て、第１基板１１には第２基板２０を保持するための第
２基板保持部１６が形成されている。図２（Ｂ）に示す
ように、第２基板保持部１６には、第１接続端子１７と
グランド端子１８がたとえば導電性ペーストが印刷・焼
成され金属メッキされて形成されている。第１接続端子
１７は、素子電極１３と電気的に接続されたものであっ
て、後述する第２基板２０の第２接続端子２１と接合す
る部位である。

【００３３】グランド端子１８は、第２基板保持部１６
に中空部１２を囲うように略枠状に形成されていて、後
述するグランド電極２２と接合されるものである。中空
部１２を囲うように形成することで、封止材５０により
グランド電極２２と接合したとき、中空部１２内を気密
封止することができるようになる。また、グランド端子
１８は、第２基板２０の外周側と接合する部位に設けら
れていて、たとえば第２基板保持部１６の外周側に形成
されている。これにより、グランド電極１８とグランド
電極２２が封止材５０により接合したとき、同時に第１
基板１０と第２基板２０を確実に接着させることができ
る。

【００３４】図２のＳＡＷ素子３０は、たとえば水晶基
板にすだれ状電極（ＩＤＴ：ＩｎｔｅｒＤｉｇｉｔａｌ
Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）や反射器答を形成したＳＡＷ
素子片であって、中空部１２内にたとえば接着剤等を用
いて実装されている。また、ＳＡＷ素子３０は、たとえ
ばワイヤボンディング等により素子電極１３と電気的に
接続されている。

【００３５】図３は、本発明のＳＡＷデバイスにおける
第２基板の一例を示す図であり、図１と図３を参照して
第２基板２０について説明する。図３（Ａ）の第２基板
２０は、たとえばセラミック等の板状の部材からなって
いて、第２基板２０の一面側２０ａが第１基板１１と接
合され、他面側２０ｂが外部に露出されるようになる。

【００３６】図３（Ｂ）に示すように、第２基板２０の
一面側２０ａには、第２接続端子２１、グランド電極２
２が形成されている。第２接続端子２１は、たとえば４
つの第２接続端子２１ａ〜２１ｄを有しており、第１基
板１１に形成された第１接続端子１７と接続するように
形成されている。グランド電極２２は、たとえば一面側
２０ａの全面であって、第２接続端子２１ａ〜２１ｄの
少なくとも一つと電気的に接続されていて、他の第２接
続端子２１ａ〜２１ｄと電気的に絶縁するように形成さ
れている。このグランド電極２２は、ＳＡＷ素子３０と
電子部品４０を電磁的に分離する機能を有している。す
なわち、電子部品４０が動作したときに発生する電磁波
を、グランド電極２２がシールドする。これにより、Ｓ
ＡＷ素子３０への電磁波の影響を最小限に抑え、ＳＡＷ
素子３０の動作を安定させることができるようになる。

【００３７】第１接続端子１７と第２接続端子２１及び
グランド端子１８とグランド電極２２は、たとえば金ス
ズ（ＡｕＳｎ）など導電性のロウ材や導電性接着剤等か
らなる封止材５０により接合される。そして、グランド
電極２２は、グランド端子１８と第２基板２０の外周側
と接合されるようになっている。従って、封止材５０を
用いてグランド端子１８とグランド電極２２を接合する
と、グランド端子１８とグランド電極２２の電気的接続
と中空部１２の封止を同時に行う事ができる構造になっ
ている。

【００３８】さらに、第１接続端子１７と第２接続端子
２１の電気的接続と、グランド端子１８とグランド電極
２２の電気的接続には、同一の封止材５０が用いられて
いる。これにより、第１基板１１と第２基板２０の気密
封止、導通、接着が、たとえば封止材５０を溶融させる
等の一度の封止工程で行うことができるようになる。

【００３９】図３（Ａ）に示すように、第２基板２０の
他面側２０ｂには、部品電極２３が形成されていて、部
品電極２３はたとえば４つの部品電極２２ａ〜２２ｄを
有している。４つの部品電極２２ａ〜２２ｄは、それぞ
れ第２接続端子２１ａ〜２１ｄと電気的に接続されてい
る。

【００４０】また、図３（Ｃ）に示すように、第２基板
２０の他面側２０ｂには、たとえば半導体チップ（ＩＣ
チップ）等からなる電子部品４０が接着剤等により実装
されている。この電子部品４０は、たとえばワイヤボン
ディング等により部品電極２３と電気的に接続されてい
る。従って、電子部品４０は、部品電極２３、第２接続
端子２１、第１接続端子１７及び素子電極１３を介し
て、ＳＡＷ素子３０と電気的に接続された状態になって
いる。また、電子部品４０用の他の部品電極２３は、第
２接続端子２１、第１接続端子１７及び外部電極６１に
接続され、信号出力等が可能となっている。

【００４１】このように、電子部品４０が、中空部１２
に収容されたＳＡＷ素子３０とは別の空間に配置される
ことによって、電子部品４０が動作したときの熱が、中
空部１２内の雰囲気を伝搬してＳＡＷ素子３０に伝わる
ことがなくなる。従って、ＳＡＷ素子３０は、電子部品
４０からの熱による周波数の変化を防止することができ
る。

【００４２】また、電子部品４０は、たとえばエポキシ
樹脂等からなる放熱性のよいポッティング材２４によっ
て封止されている。従って、電子部品４０から発生する
熱は、ポッティング材２４により吸収され外部に放出さ
れるようになる。これにより、電子部品４０からの熱
が、第２基板２０と第１基板１１を伝わってＳＡＷ素子
３０に加わることを低減することができ、ＳＡＷ素子３
０に対する電子部品４０からの熱の影響を最小限に抑え
ることができるようになる。

【００４３】また、電子部品４０からの発熱や製造工程
中の加熱処理によって、電子部品４０を実装するときに
用いた接着剤からガスが発生する。このとき、電子部品
４０とＳＡＷ素子３０は別々の空間に配置されているた
め、発生したガスによる周波数変化を抑え、ＳＡＷデバ
イス１０の信頼性を高めることができる。さらに、ポッ
ティング材２４の表面には、導電材料からなる導体膜２
５がたとえばスパッタリングや真空蒸着等により成膜さ
れている。この導体膜２５は、弾性表面波装置１０を電
磁波から保護するとともに、電磁波の放出を防止する機
能を有している。すなわち、弾性表面波装置１０が基板
に実装され動作したとき、電子部品４０から電磁波が発
生する。ここで、導体膜２５を設けることにより、発生
した電磁波が弾性表面波装置１０の外部に影響を及ぼす
のを防止することができる。同様に、導体膜２５を設け
ることで、弾性表面波装置１０の外部で発生した電磁波
が、弾性表面波装置に影響を及ぼすのを防止することが
できる。導体膜２５は、電子部品４０から発生する電磁
波をシールドする機能を有しており、電子部品４０から
生じる電磁波によるＳＡＷ素子３０への影響を最小限に
抑えるようになっている。

【００４４】図４から図７は、本発明のＳＡＷデバイス
の製造方法の好ましい実施の形態を示す図であり、図４
から図７を参照してＳＡＷデバイスの製造方法について
説明する。まず、図４を参照して第２基板２０に電子部
品４０を実装する工程について説明する。最初に、図４
（Ａ）と図４（Ｂ）において、たとえばセラミック等か
らなる板状の第２基板２０に所定のパターンが形成され
ていて、第２接続端子２１と部品電極２３が、電気的に
接続されるように形成される。

【００４５】次に、図４（Ｃ）に示すように、第２基板
２０の他面側２０ｂに電子部品４０が接着剤等により実
装される。そして、電子部品４０と部品電極２３がたと
えばワイヤボンディング等により電気的に接続される。
その後、図４（Ｄ）に示すように、電子部品４０の上か
らポッティング材２４が塗布され、加熱処理されること
で、電子部品４０が封止される。さらに、このポッティ
ング材２４の表面に、たとえば導電材料からなる導体膜
２５がスパッタリングや真空蒸着等により形成される。
これにより、第２基板２０が完成する。

【００４６】次に、図５から図７を参照して、第１基板
１１及びＳＡＷデバイス１０の作製工程について説明す
る。まず、図５（Ａ）に示すように、第１基板１１の中
空部１２の底面部１２ａに素子電極１３が形成され、素
子電極１３が外部端子６０と電気的に接続された状態と
なる。また、第２基板保持部１６に第１接続端子１７と
グランド端子１８がそれぞれ形成されている。ここで、
第１接続端子１７は、素子電極１３と電気的に接続する
ように形成されている。また、グランド端子１８は、第
２基板２０の外周側と接合する位置に略枠状に形成され
ている。さらに、第１接続端子１７とグランド端子１８
の上に封止材５０が塗布されている。このとき、図５
（Ｃ）に示すように、封止材５０は、第１接続端子１７
及びグランド端子１８よりも広く、かつ、第１接続端子
１７とグランド端子１８が電気的に絶縁するように塗布
されている。

【００４７】その後、図５（Ｂ）に示すように、ＳＡＷ
素子３０が、第１基板１１の開口部１４から中空部１２
内に挿入され、接着剤等により底面部１２ａに実装され
る。そして、ＳＡＷ素子３０と素子電極１３が、たとえ
ばワイヤボンディング等により電気的に接続される。

【００４８】これにより、第１接続端子１７と第２接続
端子２１及びグランド端子１８とグランド電極２２が確
実に電気的に接続されるようになる。また、後述する封
止工程において、封止材５０が溶融したときに、封止材
５０が第１基板１１と第２基板２０の間に生じる隙間に
入り込み、確実に中空部１２ａの気密封止及び第１基板
１１と第２基板２０の接着ができるようになる。

【００４９】その後、図６（Ａ）と図６（Ｂ）に示すよ
うに、第１基板１１の開口部１４からＳＡＷ素子３０に
向かってプラズマが照射され、周波数調整が行われる。
具体的には、たとえばＣＦ４等の反応性ガスやアルゴン
ガス等の不活性ガスがイオン化され、イオン化された粒
子がＳＡＷ素子３０に照射される。すると、ＳＡＷ素子
３０の圧電基板又は電極がプラズマエッチングされ周波
数調整が行われる。

【００５０】この周波数調整を行う工程において、第１
基板１１にはＳＡＷ素子３０のみが実装されていて、電
子部品４０は実装されておらず、電子部品４０にプラズ
マが照射されることがなくなる。従って、周波数調整に
よるＳＡＷ素子３０の不具合が発生しても、電子部位品
４０は、無駄にすることなく歩留まりの向上を図ること
ができる。さらに、電子部品４０のプラズマによる動作
不良等の不具合の発生を回避することができる。また、
周波数調整工程は、ＳＡＷ素子３０を駆動させながら、
エッチング量を調整して行うものである。ここで、ＳＡ
Ｗ素子３０は、外部端子６０と素子電極１３を介して接
続されているため、ＳＡＷ素子３０の駆動制御を行う電
子部品４０が実装されていなくても、外部からＳＡＷ素
子３０の駆動制御を行うことができるようになってい
る。

【００５１】次に、図７（Ａ）に示すように、第２基板
２０が、第１基板１１の開口部１４に配置され、第２基
板保持部１６により保持された状態になる。このとき、
図７（Ｂ）に示すように、第１接続端子１７と第２接続
端子２１及びグランド端子１８とグランド電極２２が、
封止材５０を介して対向するように位置決めされた状態
になっている。この状態で、第１基板１１と第２基板２
０を加熱処理することで、封止材５０が溶解し中空部１
２を気密封止する。ここで、図７（Ｃ）に示すように、
グランド端子１８上に塗布した封止材５０は、第１基板
１１と第２基板２０の隙間に入り込んで、中空部１２を
確実に封止する。

【００５２】また、封止材５０によって、第１基板１１
と第２基板２０が接合された状態になるとともに、第１
接続端子１７と第２接続端子２１及びグランド端子１８
とグランド電極２２が電気的に接続された状態になる。
このように、第１基板１１と第２基板２０の電気的導通
及び機械的接着を、同一の導電材料からなる封止材５０
を用いて行うことで、気密封止、導通、接着が一度の加
熱工程で行うことができ、製造工程の短縮化を図ること
ができる。

【００５３】尚、図２及び図３において、ＳＡＷ素子３
０及び電子部品４０は、第１基板１１及び第２基板２０
の電極に対してワイヤボンディングによって電気的に接
続されているが、図８に示すように、フリップチップボ
ンディングしたＳＡＷデバイス２００であってもよい。
すなわち、図８において、ＳＡＷ素子３０及び電子部品
４０にはバンプが形成されており、このバンプが第１基
板１１及び第２基板２０の電極に接合することにより実
装されている。これにより、ＳＡＷデバイス２００の厚
さ（高さ）を小さくすることができる。また、ＳＡＷ素
子３０及び／又は電子部品４０と、第１基板１１と第２
基板２０の線路長を短くできるので、高周波使用上都合
よくすることができる。なお、ＳＡＷ素子３０もしくは
電子部品４０のいずれか一方のみがフリップチップ実装
されるようにしてもよい。

【００５４】上記実施の形態によれば、ＳＡＷ素子３０
と電子部品４０を、第１基板１１と第２基板２０によっ
て仕切られた別々の空間に配置することで、電子部品４
０が動作したときに発生する熱及び電磁波が、ＳＡＷ素
子３０に及ぼす影響を最小限に抑えることができる。ま
た、ＳＡＷ素子及び／又は電子部品を第１基板１１と第
２基板２０にフリップチップ実装することで、ＳＡＷデ
バイス２００の厚さを小さくすることができるととも
に、高周波化への対応も可能となる。さらに、第２基板
２０の一面側２０ａにグランド電極２２を形成すること
で、電子部品から発生する電磁波をシールドして、中空
部１２内のＳＡＷ素子３０に及ぼす影響を低減させるこ
とができる。

【００５５】また、第１接続端子１７と第２接続端子２
１及びグランド端子１８とグランド電極２２を金属ロウ
材もしくは導電性接着剤からなる同一の封止材５０で接
合することで、第１接続端子１７と第２接続端子２１及
びグランド端子１８とグランド電極２２の接合を一度の
工程で行うことができるようになる。また、グランド端
子１８を中空部１２を囲うように略枠状に形成すること
で、グランド端子１８とグランド電極２２を封止材５０
で接合したとき、グランド端子１８とグランド電極２２
の電気的接続と、中空部１２内の封止を同時に行うこと
ができる。さらに、グランド端子１８を第２基板２０の
外周側に接触する部位に形成することで、グランド端子
１８とグランド電極２２が接合したとき、第１基板１１
と第２基板２０が接着し機械的に接続した状態にするこ
とができる。

【００５６】さらに、電子部品４０をポッティング材２
４により封止することで、電子部品４０を動作させたと
きに発生する熱をポッティング材から放出させ、熱をＳ
ＡＷ素子３０に伝達することを抑えることで信頼性の向
上及び周波数温度特性に基づく周波数変動の抑制を図る
ことができる。また、ポッティング材２４の表面に、導
体膜２５を形成することで、ＳＡＷデバイス１００、２
００の外部からの電磁波がＳＡＷ素子３０に及ぼす影響
を低減させることができる。さらに、素子電極１３を中
空部１２から外面側１１ａに渡って形成することで、周
波数調整を行うときに、外部からＳＡＷ素子３０を駆動
制御することができる。また、ＳＡＷデバイスの製造方
法において、周波数調整を行うときには、ＳＡＷ素子３
０のみにプラズマ等が照射されるようにし、周波数調整
工程での電子部品４０のダメージ等を抑え歩留まりの低
下を防止することができるようになる。

【００５７】なお、本発明の実施の形態は、上記実施の
形態に限定されない。図２のグランド端子１８は、第２
基板保持部１６の外周側に形成されているが、第２基板
保持部１６の内周側、もしくは内周側及び外周側に形成
されるようにしても良い。この場合であっても、グラン
ド端子１８とグランド電極２２は電気的に接続すること
ができるとともに、中空部１２を封止ことができるよう
になる。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
信頼性及び歩留まりの向上を図ることができる弾性表面
波装置及びその製造方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の弾性表面波装置の好ましい実施の形態
を示す構成図。

【図２】本発明の弾性表面波装置における基板の構造を
示す図。

【図３】本発明の弾性表面波装置における第２基板の構
造を示す図。

【図４】本発明の弾性表面波装置の製造方法における第
２基板の製造工程を示す工程図。

【図５】本発明の弾性表面波装置の製造方法における素
子電極パターン、第２接続端子及びグランド端子を形成
する様子等を示す図。

【図６】本発明の弾性表面波装置の製造方法における周
波数調整を行う様子を示す図。

【図７】本発明の弾性表面波装置の製造方法における第
２基板により基板を気密封止する様子を示す図。

【図８】本発明の弾性表面波装置の第２の実施の形態を
示す構成図。

【図９】従来の弾性表面波装置の一例を示す構成図。

【図１０】従来の弾性表面波装置の製造方法の一例を示
す工程図。

【符号の説明】

１０、２００・・・ＳＡＷデバイス（弾性表面波装置） １１・・・第１基板 １１ａ・・・外面側 １２・・・中空部 １３・・・素子電極 １４・・・開口部 １７・・・第１接続端子 １８・・・グランド端子 ２０・・・第２基板 ２０ａ・・・一面側 ２０ｂ・・・他面側 ２１・・・第２接続端子 ２２・・・グランド電極 ２３・・・部品電極 ３０・・・ＳＡＷ素子（弾性表面波素子） ４０・・・電子部品 ５０・・・封止材 ６０・・・外部端子

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弾性表面波素子と、前記弾性表面波素子
   の駆動制御を行う電子部品を備えた弾性表面波装置にお
   いて、 前記弾性表面波素子を収容するための開口部を備えた中
   空部を有しており、前記弾性表面波素子と電気的に接続
   された第１接続端子を有する第１基板と、 封止材を用いて前記開口部に接合されることで、前記中
   空部の前記弾性表面波素子を封止するものであって、前
   記第１基板と接合する一面側には、前記電子部品と電気
   的に接続されていて、前記第１接続端子と接合される第
   ２接続端子が形成されており、他面側には、前記電子部
   品が実装された第２基板とを備えることを特徴とする弾
   性表面波装置。
2. 【請求項２】 前記弾性表面波素子及び／又は前記電子
   部品は、それぞれ前記第１基板と前記第２基板に対して
   フリップチップボンディングされていることを特徴とす
   る請求項１に記載の弾性表面波装置。
3. 【請求項３】 前記第２基板の一面側には、導電材料か
   らなるグランド電極が形成されていて、前記第１基板に
   は、前記第２基板の前記グランド電極と電気的に接続す
   るグランド端子が形成されていることを特徴とする請求
   項１又は請求項２のいずれかに記載の弾性表面波装置。
4. 【請求項４】 前記第１接続端子と前記第２接続端子及
   び前記グランド端子と前記グランド電極は、同一の導電
   性の前記封止材を用いて接合されることを特徴とする請
   求項１から請求項３のいずれかに記載の弾性表面波装
   置。
5. 【請求項５】 前記封止材は、金属ロウ材もしくは導電
   性接着剤からなっていることを特徴とする請求項１から
   請求項４のいずれかに記載の弾性表面波装置。
6. 【請求項６】 前記グランド端子は、前記中空部を囲う
   ように略枠状に形成されていることを特徴とする請求項
   ３から請求項５のいずれかに記載の弾性表面波装置。
7. 【請求項７】 前記グランド端子は、前記第２基板の外
   周側に接触する部位に形成されていることを特徴とする
   請求項６に記載の弾性表面波装置。
8. 【請求項８】 前記電子部品は、ポッティング材により
   封止されていることを特徴とする請求項１から請求項７
   のいずれかに記載の弾性表面波装置。
9. 【請求項９】 前記ポッティング材の表面には、導体膜
   が形成されていることを特徴とする請求項８に記載の弾
   性表面波装置。
10. 【請求項１０】 前記弾性表面波素子は、前記中空部形
    成された素子電極と電気的に接続されていて、前記素子
    電極は、前記第１基板の外面側に形成された外部端子と
    電気的に接続されていることを特徴とする請求項１から
    請求項９のいずれかに記載の弾性表面波装置。
11. 【請求項１１】 弾性表面波素子と、前記弾性表面波素
    子の駆動制御を行う電子部品を備える弾性表面波装置の
    製造方法において、 第１接続端子を有する第１基板の中空部に、前記第１接
    続端子と電気的に接続するように前記弾性表面波素子を
    実装し、 前記第１基板の開口部から、実装された前記弾性表面波
    素子の周波数調整を行い、 前記電子部品を実装しており、前記電子部品と電気的に
    接続された第２接続端子を有する第２基板を、前記第１
    接続端子と前記第２接続端子を接触させるように、前記
    第１基板の前記開口部に位置決めし、 前記第１基板と前記第２基板を封止材を用いて接合し、
    前記弾性表面波素子を封止することを特徴とする弾性表
    面波装置の製造方法。
12. 【請求項１２】 前記第２基板には、導電材料からなる
    グランド電極を形成するとともに、前記第１基板には、
    前記第２基板のグランド電極と電気的に接続するグラン
    ド端子を形成することを特徴とする請求項１１に記載の
    弾性表面波装置の製造方法。
13. 【請求項１３】 前記第１接続端子と前記第２接続端子
    及び前記グランド端子と前記グランド電極を接合すると
    きには、同一の導電性の封止材を用いて接合されること
    を特徴とする請求項１１又は請求項１２のいずれかに記
    載の弾性表面波装置の製造方法。
14. 【請求項１４】 前記封止材として、金属ロウ材もしく
    は導電性接着剤を用いることを特徴とする請求項１１か
    ら請求項１３のいずれかに記載の弾性表面波装置の製造
    方法。
15. 【請求項１５】 前記グランド端子を形成するときに
    は、前記中空部を囲うように略枠状に形成することを特
    徴とする請求項１３又は請求項１４のいずれかに記載の
    弾性表面波装置の製造方法。
16. 【請求項１６】 前記グランド端子を形成するときに
    は、前記第２基板の外周側を接触する部位に形成するこ
    とを特徴とする請求項１２から請求項１５のいずれかに
    記載の弾性表面波装置の製造方法。
17. 【請求項１７】 前記第２基板に前記電子部品を実装す
    るときには、前記電子基板をポッティング材により封止
    することを特徴とする請求項１１から請求項１６のいず
    れかに記載の弾性表面波装置の製造方法。
18. 【請求項１８】 前記ポッティング材の表面には、導体
    膜を形成することを特徴とする請求項１７に記載の弾性
    表面波装置の製造方法。
19. 【請求項１９】 前記弾性表面波素子は、前記中空部形
    成された素子電極と電気的に接続されていて、前記素子
    電極は、前記第１基板の外面側に形成された外部端子と
    電気的に接続されていることを特徴とする請求項１１か
    ら請求項１８のいずれかに記載の弾性表面波装置の製造
    方法。
20. 【請求項２０】 前記弾性表面波素子及び／又は前記電
    子部品のそれぞれ前記第１基板と前記第２基板への実装
    は、フリップチップボンディングにより行われることを
    特徴とする請求項１１から請求項１９のいずれかに記載
    の弾性表面波装置の製造方法。