JP2011041134A - Elastic wave device and method of manufacturing the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress ruggedness on the surface of a dielectric film and to improve precision of a thickness of the dielectric film. <P>SOLUTION: An elastic wave device includes: a piezoelectric substrate 10; an interdigital electrode 12 provided on the piezoelectric substrate 10; a dielectric film 16 which covers the interdigital electrode 12 and is higher than the interdigital electrode 12; and a stopper layer 14 which is provided on the dielectric substrate 10, has the same height as the dielectric film 16, includes a metal layer at least in its lower portion and has a top-most surface which is formed of a material whose polishing speed is lower than that of the dielectric film 16. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、弾性波デバイスおよびその製造方法に関し、例えば、櫛型電極を覆う誘電体膜を備える弾性波デバイスおよびその製造方法に関する。   The present invention relates to an acoustic wave device and a manufacturing method thereof, for example, an acoustic wave device including a dielectric film covering a comb-shaped electrode and a manufacturing method thereof.

弾性波デバイスは、例えば無線機器等のフィルタとして用いられている。弾性波デバイスとして、圧電性基板上に形成された櫛型電極を覆うように誘電体膜が設けられた、例えばラブ波デバイスおよび境界波デバイスが知られている（例えば、特許文献１および２）   The acoustic wave device is used as a filter for wireless devices, for example. As acoustic wave devices, for example, love wave devices and boundary wave devices in which a dielectric film is provided so as to cover comb-shaped electrodes formed on a piezoelectric substrate are known (for example, Patent Documents 1 and 2).

基板上の溝内に音響多層膜を形成し、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polish）法を用い研磨する方法が知られている（例えば、特許文献３）。また、Ｃｕ膜をＣＭＰ法を用い研磨する際に、Ａｌパターンの表面が現れた時点で研磨を終了する技術が知られている（例えば、特許文献４）。   A method is known in which an acoustic multilayer film is formed in a groove on a substrate and polished using a CMP (Chemical Mechanical Polish) method (for example, Patent Document 3). Also, a technique is known in which polishing is terminated when the surface of an Al pattern appears when polishing a Cu film using a CMP method (for example, Patent Document 4).

特開２００４−１１２７４８号公報JP 2004-112748 A 国際公開９８／５２２７９パンフレットInternational Publication 98/52279 Brochure 特開２００８−８５５６２号公報JP 2008-85562 A 特開２００１−２５７５５０号公報JP 2001-257550 A

櫛型電極を覆うように誘電体膜を形成すると、誘電体膜の表面に凹凸が形成される。誘電体膜の表面に凹凸が形成された場合、弾性波の伝搬ロスが増大していまう。また、誘電体膜の膜厚は弾性波デバイスの温度特性や周波数特性に影響するため、誘電体膜の膜厚を精度よく形成することが要求される。   When the dielectric film is formed so as to cover the comb-shaped electrode, irregularities are formed on the surface of the dielectric film. When irregularities are formed on the surface of the dielectric film, propagation loss of elastic waves increases. Moreover, since the film thickness of the dielectric film affects the temperature characteristics and frequency characteristics of the acoustic wave device, it is required to form the dielectric film with high precision.

本弾性波デバイスおよびその製造方法は、誘電体膜表面の凹凸を抑制し、かつ誘電体膜の膜厚の精度を向上させることを目的とする。   An object of the present acoustic wave device and its manufacturing method is to suppress unevenness on the surface of the dielectric film and to improve the accuracy of the film thickness of the dielectric film.

例えば、圧電性基板と、前記圧電性基板上に設けられた櫛型電極と、前記櫛型電極を覆い、前記櫛型電極より高い誘電体膜と、前記圧電性基板上に設けられ、前記誘電体膜と同じ高さを有し、少なくとも下部に金属層を含み、最上面は前記誘電体膜より研磨速度の遅い材料であるストッパ層と、を具備する弾性波デバイスを用いる。   For example, a piezoelectric substrate, a comb electrode provided on the piezoelectric substrate, a dielectric film covering the comb electrode and higher than the comb electrode, and provided on the piezoelectric substrate, the dielectric An acoustic wave device is used that includes a stopper layer that is a material having the same height as the body film, including at least a metal layer at a lower portion, and having a polishing speed slower than that of the dielectric film.

また、例えば、圧電性基板上に櫛型電極を形成する工程と、前記圧電性基板上に少なくとも下部に金属層を含むストッパ層を形成する工程と、前記櫛型電極と前記ストッパ層とを覆うように、前記ストッパ層の最上面の材料より研磨速度の速い誘電体膜を形成する工程と、前記ストッパ層で研磨が停止するように、誘電体膜を研磨する工程と、を含むことを特徴とする弾性波デバイスの製造方法を用いる。   Also, for example, a step of forming a comb electrode on the piezoelectric substrate, a step of forming a stopper layer including a metal layer at least on the piezoelectric substrate, and covering the comb electrode and the stopper layer Forming a dielectric film having a higher polishing rate than the material of the uppermost surface of the stopper layer, and polishing the dielectric film so that polishing is stopped at the stopper layer. The method for manufacturing an acoustic wave device is used.

本弾性波デバイスおよびその製造方法によれば、誘電体膜表面の凹凸を抑制し、かつ誘電体膜の膜厚の精度を向上させることができる。   According to the elastic wave device and the manufacturing method thereof, the unevenness on the surface of the dielectric film can be suppressed, and the accuracy of the film thickness of the dielectric film can be improved.

図１（ａ）は、実施例１の弾性波デバイスの上面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図であるFIG. 1A is a top view of the acoustic wave device according to the first embodiment, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 図２（ａ）から図２（ｄ）は、実施例１の製造工程を示す断面図である。FIG. 2A to FIG. 2D are cross-sectional views showing the manufacturing process of the first embodiment. 図３（ａ）および図３（ｂ）は、実施例２の断面図である。3A and 3B are cross-sectional views of the second embodiment. 図４は、実施例３のラダー型フィルタの上面図である。FIG. 4 is a top view of the ladder filter according to the third embodiment. 図５は、図４のＢ−Ｂ断面図である。5 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 図６は、実施例４のラダー型フィルタの上面図である。FIG. 6 is a top view of the ladder filter according to the fourth embodiment. 図７は、図６のＢ−Ｂ断面図である。7 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 図８は、実施例５のラダー型フィルタの上面図である。FIG. 8 is a top view of the ladder filter according to the fifth embodiment. 図９は、図８のＢ−Ｂ断面図である。9 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 図１０は、実施例６のラダー型フィルタの上面図である。FIG. 10 is a top view of the ladder filter according to the sixth embodiment. 図１１は、実施例６のラダー型フィルタの別の例の上面図である。FIG. 11 is a top view of another example of the ladder-type filter of the sixth embodiment.

以下、図面を参照に本発明に係る実施例について説明する。   Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

実施例１は、ラブ波デバイスの１ポート共振器の例である。図１（ａ）は、実施例１の弾性波デバイスの上面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図１（ａ）および図１（ｂ）のように、例えばＬｉＮｂＯ３（ニオブ酸リチウム）基板またはＬｉＴａＯ３（タンタル酸リチウム）基板等の圧電性基板１０上に、例えばＣｕ（銅）またはＡｌ（アルミニウム）等の金属を含む櫛型電極１２および反射器１３が形成されている。共振器は、櫛型電極１２と櫛型電極１２の両側に設けられた反射器１３とを備えている。櫛型電極１２と反射器１３とは複数の電極指を備えている。 Example 1 is an example of a 1-port resonator of a Love wave device. FIG. 1A is a top view of the acoustic wave device according to the first embodiment, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. As shown in FIGS. 1A and 1B, on a piezoelectric substrate 10 such as a LiNbO 3 (lithium niobate) substrate or a LiTaO 3 (lithium tantalate) substrate, for example, Cu (copper) or Al ( A comb electrode 12 and a reflector 13 containing a metal such as (aluminum) are formed. The resonator includes a comb electrode 12 and reflectors 13 provided on both sides of the comb electrode 12. The comb electrode 12 and the reflector 13 are provided with a plurality of electrode fingers.

例えば酸化シリコン（ＳｉＯ２）膜等の誘電体膜１６は圧電性基板１０上に櫛型電極１２を覆い櫛型電極１２より高く設けられている。つまり、誘電体膜１６の上面は櫛型電極１２の上面より高い。圧電性基板１０上には、櫛型電極１２の弾性波が伝搬する方向にストッパ層１４が設けられている。ストッパ層１４は誘電体膜１６の上面と同じ高さを有している。例えば、ストッパ層１４の上面と誘電体膜１６の上面とは、実質的に平坦である。ストッパ層１４は少なくとも下部に金属層を含んでいる。ストッパ層１４の最上面は誘電体膜１６より研磨速度の遅い材料である。 For example, a dielectric film 16 such as a silicon oxide (SiO 2 ) film is provided on the piezoelectric substrate 10 so as to cover the comb electrode 12 and be higher than the comb electrode 12. That is, the upper surface of the dielectric film 16 is higher than the upper surface of the comb electrode 12. A stopper layer 14 is provided on the piezoelectric substrate 10 in the direction in which the elastic wave of the comb electrode 12 propagates. The stopper layer 14 has the same height as the upper surface of the dielectric film 16. For example, the upper surface of the stopper layer 14 and the upper surface of the dielectric film 16 are substantially flat. The stopper layer 14 includes a metal layer at least in the lower part. The uppermost surface of the stopper layer 14 is a material whose polishing rate is slower than that of the dielectric film 16.

２つの櫛型電極１２のうち一方の電極指で励振した弾性波は、圧電性基板１０と誘電体膜１６との境界付近を伝搬する。弾性波は、反射器１３で反射される。弾性波により２つの櫛型電極１２のうち他方の電極指に電気信号が発生する。電気信号は、電極指の周期等に対応する周波数で共振する。   The elastic wave excited by one electrode finger of the two comb-shaped electrodes 12 propagates near the boundary between the piezoelectric substrate 10 and the dielectric film 16. The elastic wave is reflected by the reflector 13. An electric signal is generated on the other electrode finger of the two comb-shaped electrodes 12 by the elastic wave. The electric signal resonates at a frequency corresponding to the period of the electrode fingers.

図２（ａ）から図２（ｄ）は、実施例１の製造工程を示す図である。図２（ａ）のように、圧電性基板１０上にスパッタリング法または蒸着法を用い金属膜を形成する。金属膜の所定領域を除去することにより、圧電性基板１０上に櫛型電極１２および反射器１３を形成する。所定領域を除去する方法は、エッチング法でもよいし、リフトオフ法でもよい。櫛型電極１２および反射器１３の膜厚は例えば１００〜２００ｎｍとすることができる。図２（ｂ）のように、圧電性基板１０上にストッパ層１４を形成する。ストッパ層１４の最上面は誘電体膜１６より研磨速度の遅い材料とする。ストッパ層１４は例えばＣｕを主成分とする。ストッパ層１４の形成は、例えばスパッタリング法、蒸着法またはメッキ法を用いることができる。ストッパ層１４の膜厚は、例えば３００ｎｍから１０００ｎｍとすることができる。   FIG. 2A to FIG. 2D are diagrams showing manufacturing steps of the first embodiment. As shown in FIG. 2A, a metal film is formed on the piezoelectric substrate 10 using a sputtering method or a vapor deposition method. The comb-shaped electrode 12 and the reflector 13 are formed on the piezoelectric substrate 10 by removing a predetermined region of the metal film. The method for removing the predetermined region may be an etching method or a lift-off method. The film thickness of the comb-shaped electrode 12 and the reflector 13 can be set to 100 to 200 nm, for example. A stopper layer 14 is formed on the piezoelectric substrate 10 as shown in FIG. The uppermost surface of the stopper layer 14 is made of a material whose polishing rate is slower than that of the dielectric film 16. The stopper layer 14 is mainly composed of Cu, for example. The stopper layer 14 can be formed using, for example, a sputtering method, a vapor deposition method, or a plating method. The thickness of the stopper layer 14 can be set to, for example, 300 nm to 1000 nm.

図２（ｃ）のように、圧電性基板１０上に、櫛型電極１２および反射器１３およびストッパ層１４を覆うように誘電体膜１６を形成する。誘電体膜１６の形成は、例えばスパッタリング法またはＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法を用いる。この工程では、誘電体膜１６の最も低い上面がストッパ層１４の上面より高くなるように誘電体膜１６を形成することが好ましい。図２（ｄ）のように、ストッパ層１４で研磨が停止するように、誘電体膜１６をＣＭＰ法を用い研磨する。例えば、誘電体膜１６が酸化シリコン膜を主に含む場合、研磨剤としては、シリカ（ＳｉＯ２）系、セリア（ＣｅＯ２）系またはアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）系を用いることができる。これらの研磨剤を用いた場合、Ｃｕの研磨速度は酸化シリコンより遅い。よって、ストッパ層１４の上面付近で研磨が停止する。 As shown in FIG. 2C, a dielectric film 16 is formed on the piezoelectric substrate 10 so as to cover the comb electrode 12, the reflector 13, and the stopper layer 14. The dielectric film 16 is formed using, for example, a sputtering method or a CVD (Chemical Vapor Deposition) method. In this step, it is preferable to form the dielectric film 16 so that the lowest upper surface of the dielectric film 16 is higher than the upper surface of the stopper layer 14. As shown in FIG. 2D, the dielectric film 16 is polished using the CMP method so that the stopper layer 14 stops the polishing. For example, when the dielectric film 16 mainly includes a silicon oxide film, a silica (SiO 2 ) system, a ceria (CeO 2 ) system, or an alumina (Al 2 O 3 ) system can be used as an abrasive. When these abrasives are used, the polishing rate of Cu is slower than that of silicon oxide. Therefore, the polishing stops near the upper surface of the stopper layer 14.

実施例１によれば、ストッパ層１４の最上面は誘電体膜１６より研磨速度が遅い材料である。例えば、ストッパ層１４は誘電体膜１６より硬い材料である。よって、図２（ｃ）において、誘電体膜１６の研磨をストッパ層１４の上面付近で停止させることができる。これにより、ストッパ層１４と誘電体膜１６との高さは同じとなる。このように、誘電体膜１６を研磨することにより、誘電体膜１６の上面の凹凸を抑制することができる。また、ストッパ層１４により誘電体膜１６の膜厚の精度を向上させることができる。よって、ラブ波デバイスの弾性波の伝搬ロスを抑制することができる。また、ラブ波デバイスの温度特性や周波数特性を制御することができる。   According to the first embodiment, the uppermost surface of the stopper layer 14 is a material whose polishing rate is slower than that of the dielectric film 16. For example, the stopper layer 14 is a material harder than the dielectric film 16. Therefore, in FIG. 2C, the polishing of the dielectric film 16 can be stopped near the upper surface of the stopper layer 14. Thereby, the height of the stopper layer 14 and the dielectric film 16 becomes the same. Thus, by polishing the dielectric film 16, unevenness on the upper surface of the dielectric film 16 can be suppressed. Further, the stopper layer 14 can improve the accuracy of the film thickness of the dielectric film 16. Therefore, the propagation loss of the elastic wave of the Love wave device can be suppressed. In addition, the temperature characteristics and frequency characteristics of the Love wave device can be controlled.

さらに、ストッパ層１４は少なくとも下部に金属層を含むことにより、ストッパ層１４を例えば配線として用いることができる。ストッパ層１４の最下層は櫛型電極１２と同じ材料でもよい。例えば、図２（ａ）において、ストッパ層１４の最下層を櫛型電極１２と同時に形成し、図２（ｂ）において、最下層上に金属層を形成しストッパ層１４としてもよい。   Furthermore, since the stopper layer 14 includes a metal layer at least in the lower part, the stopper layer 14 can be used as a wiring, for example. The lowermost layer of the stopper layer 14 may be made of the same material as the comb electrode 12. For example, the lowermost layer of the stopper layer 14 may be formed at the same time as the comb-shaped electrode 12 in FIG. 2A, and a metal layer may be formed on the lowermost layer in FIG.

さらに、ストッパ層１４が、櫛型電極１２の弾性波が伝搬する方向に設けられている。弾性波デバイスは弾性波の伝搬方向に長くなる。よって、弾性波の伝搬方向にストッパ層１４を設けることにより、誘電体膜１６上面の凹凸をより抑制することができる。ストッパ層１４は、櫛型電極１２の弾性波の伝搬方向の両側に設けることが好ましい。   Further, the stopper layer 14 is provided in the direction in which the elastic wave of the comb electrode 12 propagates. The elastic wave device becomes longer in the propagation direction of the elastic wave. Therefore, by providing the stopper layer 14 in the propagation direction of the elastic wave, the unevenness on the upper surface of the dielectric film 16 can be further suppressed. The stopper layer 14 is preferably provided on both sides of the comb electrode 12 in the propagation direction of the elastic wave.

実施例１において、誘電体膜１６は誘電体膜であればよいが、例えば酸化シリコンを主成分とすることが好ましい。これにより、弾性波デバイスの温度特性を向上させることができる。誘電体膜１６は、圧電性基板１０上に形成することにより、弾性波デバイスの温度特性が改善するような膜であることが好ましい。櫛型電極１２はＣｕを主成分とすることが好ましい。Ｃｕは密度が高いため、櫛型電極１２の励振効率を向上させることができる。   In the first embodiment, the dielectric film 16 may be a dielectric film, but it is preferable to use silicon oxide as a main component, for example. Thereby, the temperature characteristic of an elastic wave device can be improved. The dielectric film 16 is preferably a film that improves the temperature characteristics of the acoustic wave device when formed on the piezoelectric substrate 10. The comb electrode 12 is preferably composed mainly of Cu. Since Cu has a high density, the excitation efficiency of the comb-shaped electrode 12 can be improved.

実施例２はストッパ層が少なくとも２層の例である。図３（ａ）および図３（ｂ）は、実施例２の断面図である。図３（ａ）を参照し、ストッパ層１４は、圧電性基板１０上に設けられた金属層２０と、金属層２０上に設けられ、ストッパ層１４の最上層を形成する最上金属層２２ａとを含んでいる。最上金属層２２ａは金属であり金属層２０より研磨速度の遅い。金属層２０は、例えば最上金属層２２ａより比抵抗の小さいＣｕ、Ａｕ（金）またはＡｌである。最上金属層２２ａは、例えば金属層２０より硬く研磨速度の遅いＷ（タングステン）、Ｔａ（タンタル）、Ｍｏ（モリブデン）である。図３（ａ）の例によれば、金属層２０は抵抗が低いため、ストッパ層１４を配線に用いた場合の配線抵抗を低減することができる。一方、最上金属層２２ａの研磨速度が遅いため、誘電体膜１６の膜厚の精度をより向上させることができる。   Example 2 is an example in which there are at least two stopper layers. 3A and 3B are cross-sectional views of the second embodiment. Referring to FIG. 3A, the stopper layer 14 includes a metal layer 20 provided on the piezoelectric substrate 10, and an uppermost metal layer 22 a provided on the metal layer 20 and forming the uppermost layer of the stopper layer 14. Is included. The uppermost metal layer 22 a is a metal and has a lower polishing rate than the metal layer 20. The metal layer 20 is, for example, Cu, Au (gold), or Al having a specific resistance smaller than that of the uppermost metal layer 22a. The uppermost metal layer 22a is, for example, W (tungsten), Ta (tantalum), or Mo (molybdenum), which is harder than the metal layer 20 and has a lower polishing rate. According to the example of FIG. 3A, since the resistance of the metal layer 20 is low, the wiring resistance when the stopper layer 14 is used for the wiring can be reduced. On the other hand, since the polishing rate of the uppermost metal layer 22a is slow, the accuracy of the film thickness of the dielectric film 16 can be further improved.

図３（ｂ）を参照し、ストッパ層１４は、圧電性基板１０上に設けられた金属層２０と、ストッパ層１４の最上面の材料層２２ｂとを含んでいる。例えば、誘電体膜１６は酸化シリコン膜であり、材料層２２ｂは窒化シリコン膜である。誘電体膜１６が酸化シリコンを主成分とする場合、材料層２２ｂを窒化シリコンを主成分とする。これにより、材料層２２ｂの研磨速度を誘電体膜１６より遅くすることができる。また、材料層２２ｂを窒化シリコンとすることにより、Ｃｕが誘電体膜１６に拡散することを抑制することもできる。このように、材料層２２ｂは絶縁膜でもよい。   With reference to FIG. 3B, the stopper layer 14 includes a metal layer 20 provided on the piezoelectric substrate 10 and a material layer 22 b on the uppermost surface of the stopper layer 14. For example, the dielectric film 16 is a silicon oxide film, and the material layer 22b is a silicon nitride film. When the dielectric film 16 has silicon oxide as a main component, the material layer 22b has silicon nitride as a main component. Thereby, the polishing rate of the material layer 22b can be made slower than that of the dielectric film 16. Further, by using silicon nitride as the material layer 22b, it is possible to suppress diffusion of Cu into the dielectric film 16. Thus, the material layer 22b may be an insulating film.

実施例２によれば、ストッパ層１４の最上面の材料層２２ｂ（または最上金属層２２ａ）を、ストッパ層１４の少なくとも下部に含まれる金属層２０より研磨速度の遅い材料とする。これにより、誘電体膜１６の膜厚の精度をより向上させることができる。材料層２２ｂ（または最上金属層２２ａ）の膜厚は、金属層２０より薄いことが好ましい。これにより、ストッパ層１４の抵抗を低減することができる。   According to the second embodiment, the material layer 22b (or the uppermost metal layer 22a) on the uppermost surface of the stopper layer 14 is made of a material whose polishing rate is slower than that of the metal layer 20 included at least under the stopper layer 14. Thereby, the accuracy of the film thickness of the dielectric film 16 can be further improved. The film thickness of the material layer 22b (or the uppermost metal layer 22a) is preferably thinner than that of the metal layer 20. Thereby, the resistance of the stopper layer 14 can be reduced.

実施例３は、実施例１をラダー型フィルタに用いる例である。図４は、実施例４のラダー型フィルタの上面図である。図４のハッチング領域はストッパ層を示している。圧電性基板１０上に直列共振器Ｓ１〜Ｓ４、並列共振器Ｐ１〜Ｐ３、ストッパ層１４および配線３０が設けられている。直列共振器Ｓ１〜Ｓ４は、入力パッドＩｎと出力パッドＯｕｔとの間に直列に接続されている。並列共振器Ｐ１は、直列共振器Ｓ１とＳ２との間のノードとグランドパッドＧｎｄとの間に接続されている。並列共振器Ｐ２は、直列共振器Ｓ３とＳ４との間のノードとグランドパッドＧｎｄとの間に接続されている。各共振器間および共振器とパッドとの間は配線３０で接続されている。各共振器の弾性波の伝搬方向の両側にはストッパ層１４が設けられている。   Example 3 is an example in which Example 1 is used for a ladder filter. FIG. 4 is a top view of the ladder filter according to the fourth embodiment. The hatched area in FIG. 4 shows the stopper layer. On the piezoelectric substrate 10, series resonators S1 to S4, parallel resonators P1 to P3, a stopper layer 14, and a wiring 30 are provided. The series resonators S1 to S4 are connected in series between the input pad In and the output pad Out. The parallel resonator P1 is connected between a node between the series resonators S1 and S2 and the ground pad Gnd. The parallel resonator P2 is connected between a node between the series resonators S3 and S4 and the ground pad Gnd. Wirings 30 connect between the resonators and between the resonators and the pads. Stopper layers 14 are provided on both sides in the propagation direction of the elastic wave of each resonator.

図５は、図４のＢ−Ｂ断面図である。配線３０は圧電性基板１０上に形成され、誘電体膜１６は配線３０を覆っている。   5 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. The wiring 30 is formed on the piezoelectric substrate 10, and the dielectric film 16 covers the wiring 30.

実施例３のように、ストッパ層１４は配線３０とは別に設けられてもよい。配線３０はストッパ層１４の一部の層と共通の材料でもよい。例えば、実施例２の金属層２０は配線３０を兼ねてもよい。この場合、配線３０は金属層２０と同時に形成してもよい。配線３０の膜厚と金属層２０の膜厚とはほぼ同じとなる。配線３０はストッパ層１４より薄いため、誘電体膜１６を研磨する際、研磨がストッパ層１４の上面付近で停止する。よって、配線３０の上面は、図５のように誘電体膜１６で覆われる。金属層２０が配線３０を兼ねることにより、金属層２０と配線３０とを同時に形成でき、製造工程を簡略化することができる。   The stopper layer 14 may be provided separately from the wiring 30 as in the third embodiment. The wiring 30 may be made of a material common to some layers of the stopper layer 14. For example, the metal layer 20 of Example 2 may also serve as the wiring 30. In this case, the wiring 30 may be formed simultaneously with the metal layer 20. The thickness of the wiring 30 and the thickness of the metal layer 20 are substantially the same. Since the wiring 30 is thinner than the stopper layer 14, the polishing stops near the upper surface of the stopper layer 14 when the dielectric film 16 is polished. Therefore, the upper surface of the wiring 30 is covered with the dielectric film 16 as shown in FIG. Since the metal layer 20 also serves as the wiring 30, the metal layer 20 and the wiring 30 can be formed at the same time, and the manufacturing process can be simplified.

図６は、実施例４のラダー型フィルタの上面図である。図７は、図６のＢ−Ｂ断面図である。図７のように、配線３０はストッパ層１４と同じ構造である。その他の構造は実施例３と同じである。実施例４では、ストッパ層１４は配線３０を兼ねている。さらに、配線３０とは別に共振器の両側にストッパ層１４が設けられている。このように、ストッパ層１４は配線３０を兼ねてもよい。ストッパ層１４が配線３０を兼ねることにより、ストッパ層１４を配線３０と同時に形成することができる。よって、製造工程を簡略化することができる。   FIG. 6 is a top view of the ladder filter according to the fourth embodiment. 7 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. As shown in FIG. 7, the wiring 30 has the same structure as the stopper layer 14. Other structures are the same as those of the third embodiment. In Example 4, the stopper layer 14 also serves as the wiring 30. In addition to the wiring 30, stopper layers 14 are provided on both sides of the resonator. Thus, the stopper layer 14 may also serve as the wiring 30. Since the stopper layer 14 also serves as the wiring 30, the stopper layer 14 can be formed simultaneously with the wiring 30. Therefore, the manufacturing process can be simplified.

櫛型電極１２間を接続する配線は櫛型電極１２の弾性波の伝搬方向とは交差する方向に設けられる。よって、櫛型電極１２の弾性波の伝搬方向の両側にストッパ層１４を設けることにより、櫛型電極１２の四方にストッパ層１４が設けられることになる。これにより、櫛型電極１２上の誘電体膜の膜厚の精度をより向上させることができる。   The wiring connecting the comb electrodes 12 is provided in a direction intersecting the propagation direction of the elastic wave of the comb electrodes 12. Therefore, by providing the stopper layers 14 on both sides of the comb electrode 12 in the propagation direction of the elastic wave, the stopper layers 14 are provided on the four sides of the comb electrode 12. Thereby, the precision of the film thickness of the dielectric film on the comb electrode 12 can be further improved.

図８は、実施例５のラダー型フィルタの上面図である。図９は、図８のＢ−Ｂ断面図である。図８および図９のように、配線３０がストッパ層１４を兼ね、配線以外にストッパ層１４は設けられていない。その他の構造は実施例４と同じである。実施例５のように、配線３０以外にストッパ層１４を設けなくてもよい。   FIG. 8 is a top view of the ladder filter according to the fifth embodiment. 9 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. As shown in FIGS. 8 and 9, the wiring 30 also serves as the stopper layer 14, and no stopper layer 14 is provided other than the wiring. Other structures are the same as those in the fourth embodiment. As in the fifth embodiment, the stopper layer 14 may not be provided in addition to the wiring 30.

図１０は、実施例６のラダー型フィルタの上面図である。図１０のように、ストッパ層１４は、反射器の４辺のうち櫛型電極に接する辺以外の３辺に設けられている。その他の構成は実施例３の図４と同じである。このように、ストッパ層１４を反射器の２辺以上に設けることにより、共振器上の誘電体膜１６の上面の凹凸をより抑制し、誘電体膜１６の膜厚の精度をより向上させることができる。   FIG. 10 is a top view of the ladder filter according to the sixth embodiment. As shown in FIG. 10, the stopper layer 14 is provided on three sides of the four sides of the reflector other than the side in contact with the comb-shaped electrode. Other configurations are the same as those of the third embodiment shown in FIG. Thus, by providing the stopper layer 14 on two or more sides of the reflector, the unevenness on the upper surface of the dielectric film 16 on the resonator is further suppressed, and the accuracy of the film thickness of the dielectric film 16 is further improved. Can do.

図１１は、実施例６のラダー型フィルタの別の例である。図１１のように、ストッパ層１４は、反射器の４辺のうち櫛型電極に接する辺以外の３辺に設けられている。その他の構成は実施例４の図６と同じである。図１１では、図１０に加え、ストッパ層１４である配線３０が櫛型電極の反射器に接する辺以外の２辺に設けられている。このように、櫛型電極および反射器の辺のうちストッパ層１４を設けることのできる全ての辺にストッパ層１４を設けることにより、共振器上の誘電体膜１６の上面の凹凸をより抑制し、誘電体膜１６の膜厚の精度をより向上させることができる。   FIG. 11 is another example of the ladder type filter of the sixth embodiment. As shown in FIG. 11, the stopper layer 14 is provided on three sides of the four sides of the reflector other than the side in contact with the comb-shaped electrode. The other configuration is the same as that of FIG. In addition to FIG. 10, in FIG. 11, the wiring 30 which is the stopper layer 14 is provided in two sides other than the side which contact | connects the reflector of a comb-shaped electrode. As described above, by providing the stopper layer 14 on all sides of the comb electrode and the reflector where the stopper layer 14 can be provided, the unevenness on the upper surface of the dielectric film 16 on the resonator is further suppressed. Further, the accuracy of the film thickness of the dielectric film 16 can be further improved.

実施例１から実施例６として、ラブ波デバイスを例に説明したが、境界波デバイスに実施例１から実施例６のストッパ層１４を適用することもできる。また、ストッパ層１４を１ポート共振器に適用した例を示したが、多重モードフィルタに適用することもできる。   Although the Love wave device has been described as an example as Example 1 to Example 6, the stopper layer 14 of Example 1 to Example 6 can also be applied to the boundary wave device. Moreover, although the example which applied the stopper layer 14 to the 1 port resonator was shown, it can also be applied to a multimode filter.

実施例１から実施例６において、ストッパ層１４および誘電体膜１６の高さが同じとは、図２（ｄ）のような研磨により誘電体膜１６がストッパ層１４より低くなることを許容する程度に実質的に同じ高さを意味するものである。また、誘電体膜１６の上面が平坦とは、研磨に起因した凹凸を許容する程度に実質的に平坦を意味するものである。   In the first to sixth embodiments, the heights of the stopper layer 14 and the dielectric film 16 are the same. This allows the dielectric film 16 to be lower than the stopper layer 14 by polishing as shown in FIG. Means substantially the same height to the extent. Further, the flat top surface of the dielectric film 16 means substantially flat enough to allow unevenness caused by polishing.

以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。   Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to such specific embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist of the present invention described in the claims. It can be changed.

以上、実施例１〜６を含む実施形態に関し、さらに、以下に付記を開示する。   As mentioned above, regarding the embodiment including Examples 1 to 6, additional notes are disclosed below.

付記１：
圧電性基板と、
前記圧電性基板上に設けられた櫛型電極と、
前記櫛型電極を覆い、前記櫛型電極より高い誘電体膜と、
前記圧電性基板上に設けられ、前記誘電体膜と実質的に同じ高さを有し、少なくとも下部に金属層を含み、最上面は前記誘電体膜より研磨速度の遅い材料であるストッパ層と、
を具備する弾性波デバイス。
付記２：
前記金属層は、前記櫛型電極間を接続する配線を兼ねる付記１記載の弾性波デバイス。
付記３：
前記ストッパ層は、前記櫛型電極の弾性波が伝搬する方向に設けられている付記１記載の弾性波デバイス。
付記４：
前記ストッパ層の最上面の材料層は、前記金属層より研磨速度の遅い付記１から３のいずれか一項記載の弾性波デバイス。
付記５：
前記誘電体膜の上面は実質的に平坦である付記１から４のいずれか一項記載の弾性波デバイス。
付記６：
前記金属層は、前記圧電性基板上に設けられ、
前記ストッパ層は、前記金属層上に設けられ、前記ストッパ層の最上層を形成し、前記金属層より研磨速度の遅い最上金属層を含む付記４記載の弾性波デバイス。
付記７：
前記櫛型電極は銅を主成分とする付記１から６のいずれか一項記載の弾性波デバイス。
付記８：
前記誘電体膜は酸化シリコンを主成分とする付記１から７のいずれか一項記載の弾性波デバイス。
付記９：
前記ストッパ層の最上面の材料層は窒化シリコンを主成分とする付記８記載の弾性波デバイス。
付記１０：
圧電性基板上に櫛型電極を形成する工程と、
前記圧電性基板上に少なくとも下部に金属層を含むストッパ層を形成する工程と、
前記櫛型電極と前記ストッパ層とを覆うように、前記ストッパ層の最上面の材料より研磨速度の速い誘電体膜を形成する工程と、
前記ストッパ層で研磨が停止するように、誘電体膜を研磨する工程と、
を含む弾性波デバイスの製造方法。
付記１１
前記金属層は、前記櫛型電極間を接続する配線を兼ねる付記１０記載の弾性波デバイスの製造方法。
付記１２
前記ストッパ層は、前記櫛型電極の弾性波が伝搬する方向に設けられている付記１０記載の弾性波デバイスの製造方法。
付記１３
前記ストッパ層の最上面の材料層は、前記金属層より研磨速度が遅い付記１０から１２のいずれか一項記載の弾性波デバイス。

Appendix 1:
A piezoelectric substrate;
A comb electrode provided on the piezoelectric substrate;
A dielectric film covering the comb electrode and higher than the comb electrode;
A stopper layer provided on the piezoelectric substrate, having a height substantially the same as that of the dielectric film, including at least a metal layer at a lower portion, and an uppermost surface being a material having a slower polishing rate than the dielectric film; ,
An elastic wave device comprising:
Appendix 2:
The elastic wave device according to appendix 1, wherein the metal layer also serves as a wiring connecting the comb electrodes.
Appendix 3:
The elastic wave device according to appendix 1, wherein the stopper layer is provided in a direction in which an elastic wave of the comb electrode propagates.
Appendix 4:
The elastic wave device according to any one of appendices 1 to 3, wherein the uppermost material layer of the stopper layer has a polishing rate slower than that of the metal layer.
Appendix 5:
The elastic wave device according to any one of appendices 1 to 4, wherein an upper surface of the dielectric film is substantially flat.
Appendix 6:
The metal layer is provided on the piezoelectric substrate;
The elastic wave device according to appendix 4, wherein the stopper layer is provided on the metal layer, forms an uppermost layer of the stopper layer, and includes an uppermost metal layer having a lower polishing rate than the metal layer.
Appendix 7:
The said comb-shaped electrode is an elastic wave device as described in any one of the additional remarks 1-6 which have copper as a main component.
Appendix 8:
The elastic wave device according to any one of appendices 1 to 7, wherein the dielectric film includes silicon oxide as a main component.
Appendix 9:
The elastic wave device according to appendix 8, wherein the uppermost material layer of the stopper layer is mainly composed of silicon nitride.
Appendix 10:
Forming a comb-shaped electrode on the piezoelectric substrate;
Forming a stopper layer including a metal layer at least in a lower part on the piezoelectric substrate;
Forming a dielectric film having a higher polishing rate than the material of the uppermost surface of the stopper layer so as to cover the comb-shaped electrode and the stopper layer;
Polishing the dielectric film so that polishing stops at the stopper layer;
A method for manufacturing an acoustic wave device.
Appendix 11
The method of manufacturing an acoustic wave device according to appendix 10, wherein the metal layer also serves as a wiring connecting the comb electrodes.
Appendix 12
The manufacturing method of the acoustic wave device according to appendix 10, wherein the stopper layer is provided in a direction in which the acoustic wave of the comb electrode propagates.
Appendix 13
The elastic wave device according to any one of appendices 10 to 12, wherein the uppermost material layer of the stopper layer has a polishing rate slower than that of the metal layer.

１０ 基板
１２ 櫛型電極
１４ ストッパ層
１６ 誘電体膜
２０ 金属層
２２ａ 最上金属層
２２ｂ 材料層
３０ 配線 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Substrate 12 Comb electrode 14 Stopper layer 16 Dielectric film 20 Metal layer 22a Top metal layer 22b Material layer 30 Wiring

Claims (9)

圧電性基板と、
前記圧電性基板上に設けられた櫛型電極と、
前記櫛型電極を覆い、前記櫛型電極より高い誘電体膜と、
前記圧電性基板上に設けられ、前記誘電体膜と同じ高さを有し、少なくとも下部に金属層を含み、最上面は前記誘電体膜より研磨速度の遅い材料であるストッパ層と、
を具備する弾性波デバイス。 A piezoelectric substrate;
A comb electrode provided on the piezoelectric substrate;
A dielectric film covering the comb electrode and higher than the comb electrode;
A stopper layer that is provided on the piezoelectric substrate, has the same height as the dielectric film, includes a metal layer at least in the lower part, and the uppermost surface is a material having a slower polishing rate than the dielectric film;
An elastic wave device comprising: 前記金属層は、前記櫛型電極間を接続する配線を兼ねる請求項１記載の弾性波デバイス。   The acoustic wave device according to claim 1, wherein the metal layer also serves as a wiring connecting the comb electrodes. 前記ストッパ層は、前記櫛型電極の弾性波が伝搬する方向に設けられている請求項１記載の弾性波デバイス。   The acoustic wave device according to claim 1, wherein the stopper layer is provided in a direction in which an acoustic wave of the comb electrode propagates. 前記ストッパ層の最上面の材料層は、前記金属層より研磨速度の遅い請求項１から３のいずれか一項記載の弾性波デバイス。   4. The acoustic wave device according to claim 1, wherein the uppermost material layer of the stopper layer has a polishing rate slower than that of the metal layer. 5. 前記誘電体膜の上面は平坦である請求項１から４のいずれか一項記載の弾性波デバイス。   The elastic wave device according to claim 1, wherein an upper surface of the dielectric film is flat. 圧電性基板上に櫛型電極を形成する工程と、
前記圧電性基板上に少なくとも下部に金属層を含むストッパ層を形成する工程と、
前記櫛型電極と前記ストッパ層とを覆うように、前記ストッパ層の最上面の材料より研磨速度の速い誘電体膜を形成する工程と、
前記ストッパ層で研磨が停止するように、誘電体膜を研磨する工程と、
を含む弾性波デバイスの製造方法。 Forming a comb-shaped electrode on the piezoelectric substrate;
Forming a stopper layer including a metal layer at least in a lower part on the piezoelectric substrate;
Forming a dielectric film having a higher polishing rate than the material of the uppermost surface of the stopper layer so as to cover the comb-shaped electrode and the stopper layer;
Polishing the dielectric film so that polishing stops at the stopper layer;
A method for manufacturing an acoustic wave device. 前記金属層は、前記櫛型電極間を接続する配線を兼ねる請求項６記載の弾性波デバイスの製造方法。   The method for manufacturing an acoustic wave device according to claim 6, wherein the metal layer also serves as wiring for connecting the comb electrodes. 前記ストッパ層は、前記櫛型電極の弾性波が伝搬する方向に設けられている請求項６記載の弾性波デバイスの製造方法。   The method for manufacturing an acoustic wave device according to claim 6, wherein the stopper layer is provided in a direction in which an acoustic wave of the comb electrode propagates. 前記ストッパ層の最上面の材料層は、前記金属層より研磨速度が遅い請求項６から８のいずれか一項記載の弾性波デバイスの製造方法。   The method for manufacturing an acoustic wave device according to claim 6, wherein the uppermost material layer of the stopper layer has a polishing rate slower than that of the metal layer.
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