JP2016225727A - 弾性波装置および通信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】信頼性の高い弾性波装置を提供する。【解決手段】ＳＡＷ装置１は、圧電基板２と、圧電基板２の主面２Ａに位置する複数の励振電極３と、主面２Ａに位置する端子部４と、主面２Ａに位置する、励振電極３間または励振電極３と端子部４との間を接続する配線５と、主面２Ａに位置する導体パターン部６と、励振電極３を囲むとともに導体パターン部６と重なる枠部７と、枠部７の開口７ａを塞ぐ蓋部８とを備えるカバー９と、を備えるものである。【選択図】図４

Description

本発明は、弾性表面波（ＳＡＷ：Surface Acoustic Wave）等の弾性波を利用する弾性
波装置および通信装置に関する。

近年、移動体端末等の通信装置において、アンテナから送信・受信される信号をフィルタリングする分波器として弾性波装置が用いられている。弾性波装置は、圧電基板と、圧電基板の主面に形成された励振電極によって構成されている。弾性波装置は、励振電極と圧電基板との関係で電気信号と弾性表面波とを相互に変換することができる特性を利用して信号をフィルタリングするものである。

近年、移動体端末の小型化が進むにつれて、弾性波装置の低背化が必須となっている。弾性波装置を低背化する構造として、例えばウェハーレベルパッケージ（Wafer Level Package：以下、単にＷＬＰという）構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。Ｗ
ＬＰ構造の弾性波装置は、弾性波装置を圧電基板のウエハー状態で形成できるように、圧電基板に形成された励振電極に電気的に接続された導体が、励振電極を封止するカバー体内またはカバー体外に配置された構造である。

特開２００２−２１７６７３号公報

ところで、近年の弾性波装置において、弾性波装置の使用環境や、例えば弾性波装置を回路基板等に実装する際に生じる熱履歴に耐えることのできる高信頼性が求められている。

そこで、本発明は、上述の事情のもとで考え出されたものであって、信頼性の高い弾性波装置または通信装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る弾性波装置は、圧電基板と、前記圧電基板の主面に位置する複数の励振電極と、前記圧電基板の前記主面に位置する端子部と、前記圧電基板の前記主面に位置する、前記励振電極間または前記励振電極と前記端子部との間を接続する配線と、前記圧電基板の前記主面に位置する、導体パターン部と、前記励振電極を囲むとともに前記導体パターン部と重なる枠部と、前記枠部の開口を塞ぐ蓋部とを備えるカバーと、を備える。

本発明の一態様に係る通信措置は、上述の弾性波装置と、前記弾性波装置が実装される回路基板と、を備える。

上記の構成によれば、信頼性の高い弾性波装置および通信装置を提供することができる。

本発明の一実施形態にかかる弾性波装置を上方からみたときの平面図である。 図１の弾性波装置において、蓋部を取り外したときの平面図である。 図１の弾性波装置において、（ａ）は蓋部および枠部を取り外した平面図であり、（ｂ）はその一部を拡大した拡大平面図である。 図１の弾性波装置において、図３（ａ）のＩＶ−ＩＶ線に相当する位置で切断したときの断面図である。 （ａ），（ｂ）はそれぞれ、参考例と本実施形態との弾性波装置を図３（ａ）のＶ−Ｖ線に相当する位置で切断したときの要部拡大断面図である。 本発明の第２の実施形態にかかる弾性波装置においてカバーを取り外したときに上方からみたときの平面図である。 図６の弾性波装置において、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線で切断したときの断面図である。 本発明の第３の実施形態にかかる弾性波装置において、カバーを取り外したときに上方からみたときの要部拡大平面図である。 本発明の第４の実施形態にかかる弾性波装置において蓋部を取り外したときの平面図である。 （ａ），（ｂ）はそれぞれ、本発明の第５の実施形態にかかる弾性波装置において、図３（ａ）のＶ−Ｖ線に相当する位置で切断したときの要部拡大断面図である。 本発明の一実施形態の変形例にかかる弾性波装置の断面図である。 本発明の一実施形態に係る分波器の回路図を示すものである。 本発明の一実施形態に係る分波器を含む通信装置の構成を模式的に示す図である。 図１の弾性波装置を回路基板に実装したものを示す断面図である。 蓋の配置方法の例を示す要部断面図である。

以下、本発明の実施形態に係る弾性波装置（以下、ＳＡＷ装置という）について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明で用いられる図は模式的なものであり、図面上の寸法比率等は現実のものとは必ずしも一致していない。

第２の実施形態以降において、既に説明された実施形態と同一または類似する構成については、既に説明された実施形態の構成に付された符号と同一の符号を用い、また、図示および説明を省略することがある。また、第２の実施形態以降において、既に説明された実施形態の構成と対応（類似）する構成について、既に説明された実施形態の構成に付した符号とは異なる符号を付した場合において、特に断りがない事項については、既に説明された実施形態の構成と同様である。

＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係るＳＡＷ装置１の上面図である。

ＳＡＷ装置１は、いずれの方向が上方または下方とされてもよいものであるが、以下の実施形態では、便宜的に、直交座標系ｘｙｚを定義するとともに、ｚ方向の正側（図１の紙面から向かう側）を上方として、上面、下面等の語を用いることがあるものとする。なお、直交座標系ｘｙｚは、ＳＡＷ装置１の形状に基づいて定義されているものであり、圧電基板の電気軸、機械軸および光学軸を指すものではない。

ＳＡＷ装置１は、例えば、比較的小型の概略直方体状の電子部品である。その寸法は適宜に設定されてよいが、例えば、厚さは０．１ｍｍ〜０．４ｍｍ、平面視における長辺お
よび短辺の長さは０．５ｍｍ〜３ｍｍである。

ＳＡＷ装置１は、図１〜５に示すように、圧電基板２、励振電極３、カバー９（枠部７および蓋部８）および導体パターン６を有している。

ＳＡＷ装置１は、それぞれの構成をウェハーレベルで形成することができる。ＳＡＷ装置１は、移動体端末等において、アンテナと信号演算回路（例えば、ＩＣなど）がやり取りする電気信号をフィルタリングする機能を有する。

圧電基板２は、タンタル酸リチウム単結晶、二オブ酸リチウム単結晶、四ホウ酸リチウム単結晶など圧電性を有する結晶の基板によって構成されている。圧電基板２は、例えば、直方体状に形成されており、平面視形状が矩形状または正方形状となっている。圧電基板２は、例えば、平坦な上面２Ａを有している。圧電基板２は、厚みが、例えば、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下に設定されている。圧電基板２は、一辺の長さが、例えば、０．６ｍｍ以上３ｍｍ以下に設定されている。

圧電基板２の上面２Ａには、図３に示すように励振電極３，端子部４，配線５が設けられている。図３（ａ）においてカバー９が配置される領域を点線で示している。図３（ｂ）は、図３（ａ）において破線で囲う領域を拡大した図である。励振電極３は、図３（ｂ）に示すように、櫛歯状電極で構成されている。励振電極３は、少なくとも２本のバスバー電極３ｂが対向するように配置されている。電極指３ｃは、互いのバスバー電極３ｂの方向に延びるとともに、両者が交差するように配置されている。

複数の励振電極３は、直接接続または並列接続などにより接続されたラダー型ＳＡＷフィルタを構成していてもよい。また、励振電極３は、複数の励振電極３が一方向に配列された２重モードＳＡＷ共振器フィルタであってもよい。さらに、励振電極３は、図３に示すように、反射器３ｄを有していてもよい。

端子部４は、図３等に示すように、圧電基板２上に配置されている。端子部４の平面視形状は適宜設定すればよい。本実施形態では、端子部４は円形状の場合である。端子部４の数および配置位置は、複数の励振電極３によって構成されるフィルタの構成に応じて適宜設定すればよい。端子部４の幅は、例えば６０μｍ以上１００μｍ以下となるように設定することができる。

ＳＡＷ装置１は、端子部４を複数有しており、そのうちのいずれかの端子部４を介して信号の入力がなされる。入力された信号は、励振電極３等によってフィルタリングされる。そして、ＳＡＷ装置１は、フィルタリングした信号を、複数の端子部４のうち入力信号が入った端子部４以外の端子部４を介して出力する。なお、信号の入出力に使用されない端子部４は、例えば浮き電極であってもよいし、基準電位に接続されていてもよい。

端子部４は、図３に示すように、配線５を介して励振電極３と電気的に接続されている。配線５は、上面２Ａの上に層状に形成され、励振電極３のバスバー電極３ｂと端子部４を電気的に接続している。また、複数の励振電極３のバスバー電極３ｂ同士を接続させてもよい。なお、配線５は全てが上面２Ａに形成されている必要はなく、例えば絶縁体を介して立体交差させている部分があってもよい。

励振電極３、端子部４および配線５（上面２Ａに形成された部分）は、同じ製造プロセスで形成することができる。そのため、励振電極３、端子部４および配線５は、例えば同じ導電材料によって構成されている。導電材料としては、例えばＡｌ−Ｃｕ合金等を用いることができる。また、励振電極３、端子部４および配線５は、例えば、同じ膜厚に設定
される。これらの厚さとしては、例えば５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下に設定することができる。

このような励振電極３、端子部４および配線５は、例えば、スパッタリング法、蒸着法、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法等の薄膜形成法により金属膜を圧電基板２の
主面に形成する。その後、その金属膜を微小投影露光機（ステッパー）またはＲＩＥ（Reactive Ion Etching）装置を用いたフォトリソグラフィ法によりパターニングすることにより、励振電極３、端子部４および配線５を形成することができる。

励振電極３、端子部４および配線５上には、保護膜を形成してもよい。保護膜は、絶縁性材料によって構成されており、例えば、酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）、窒化ケイ素（Ｓｉ_３Ｎ_４）またはシリコン（Ｓｉ）等を用いることができる。保護膜の厚みは、例えば、５ｎｍ以上５０ｎｍ以下に設定することができる。このような保護膜を形成することにより、励振電極３および配線５を保護することができる。具体的には、励振電極３等を酸化されにくくすることができたり、後の工程中のダメージを防止したりすることができる。なお、保護膜は、端子部４の上面が露出するように設けられる。保護膜を形成する場合は、ＣＶＤ法、スパッタリング法等の薄膜形成法により形成した膜をフォトリソグラフィ法によりパターニングすることで形成することができる。

端子部４上には、後述する外部接続端子１０との密着性または電気特性を向上させるために、金属材料を積層させた接続電極（図示せず）を配置してもよい。接続電極の厚みは、例えば１μｍ以上２μｍ以下となるように設定することができる。このような接続電極は、リフトオフ法により形成することができる。接続電極の材料は、適宜を選択すればよい。

端子部４としてアルミニウムと銅の合金を用いるとともに、外部接続端子１０として銅を用いる場合には、接続電極として端子部４側からクロム、ニッケルおよび金やクロム、アルミニウムを積層したものを用いることができる。本実施形態のＳＡＷ装置１は、図４に示すように、外部接続端子１０として、圧電基板２側に配置された第１柱状電極１０ａと、蓋部５側に配置された第２柱状電極１０ｂによって構成されている。

カバー９は、枠部７および蓋部８によって概ね構成されている。蓋部８は枠部７上に配置されることにより、圧電基板２とカバー９との間に振動空間Ｓｐが形成される。枠部７は複数の励振電極３のそれぞれの周りを囲むような開口７ａを有しており、枠部７の厚みによって振動空間Ｓｐの高さが概ね決定される。なお、カバー９は本実施形態に限定されるものではなく、枠部７と蓋部８が一体的に形成されていてもよい。

ＳＡＷ装置１は、図１および図２に示すように、励振電極３を複数有していて、それぞれの励振電極３の周りを囲むように枠部７を設けている場合である。各励振電極３を枠部７で囲むことにより、複数の振動空間Ｓｐを形成し、枠部７の面積を増やすことができる。その結果、枠部７および蓋部８の接触面積を増やすことができるので、ＳＡＷ装置１に圧力または衝撃が加わったときにでもカバー９の変形を低減することができる。また、枠部７の面積を増やすことができるので、後述する導体パターン６を形成しやすくすることができる。なお、枠部７は各励振電極３を囲むことに限定されず、例えば全部ではない複数の励振電極３を囲んでもよいし、全部の励振電極３が内側に位置するように囲んでもよい。

カバー９の枠部７または蓋部８は、それぞれの厚みが、例えば５μｍ以上６０μｍ以下となるように設定することができる。カバー９の全体厚みは、例えば１０μｍ以上３００μｍ以下となるように設定することができる。カバー９の平面方向の幅は、例えば０．６
ｍｍ以上３ｍｍ以下となるように設定することができる。

カバー９は、例えば光硬化性樹脂などを用いることができる。光硬化性樹脂としては、例えば、ネガ型またはポジ型のフォトレジストを用いることができる。光硬化性樹脂は、例えば、アクリル基またはメタクリル基などのラジカル重合する樹脂を用いることができる。より具体的には、光硬化性樹脂として、エポキシ系、ウレタンアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、エポキシアクリレート系またはポリイミド系の樹脂を用いることができる。光硬化性樹脂としては、ネガ型であってもよいし、ポジ型であってもよい。

カバー９を光硬化性樹脂で形成する場合、液状の樹脂またはフィルム状の樹脂を用いることができる。具体的には、フィルム状の樹脂を用いてカバー９を形成する場合、圧電基板２上にフィルム状の樹脂を貼り付けた後、特定波長の光によるパターニング、加熱等の方法を用いたフォトリソグラフィ法により枠部７を形成する。そして、枠部７上に、蓋部５となるフィルム状の樹脂を配置した後、フォトリソグラフィ法によりパターニングを行なうことで蓋部８を形成する。これにより、枠部７および蓋部８構成されたカバー９を圧電基板２上に形成することができる。なお、液状の樹脂を用いる場合はスピンコート法により圧電基板２上に形成することができる。また、枠部７を液状の樹脂を用いて形成し、蓋部８をフィルム状の樹脂を用いて形成してもよい。

また、カバー９は、樹脂だけでなく、板部材を用いることもできる。板部材としては、例えば圧電性を有する基板、セラミックからなる基板、シリコンからなる基板、または有機基板などを用いることができる。このように、樹脂よりもヤング率が高い材料をカバー９に用いることで、耐衝撃性または耐トランスファーモールドによる耐圧力性などを向上させることができる。カバー９全体に板部材を用いてもよいし、カバー９の一部に板部材を用いてもよい。カバー９の一部に板部材を用いる場合は、例えば、枠部７に樹脂を用いるとともに蓋部８に板部材を用いる。

ここで、圧電基板２の上面２Ａには枠部７と重なる領域に導体パターン６を備える。導体パターン６は、励振電極３、端子部４および配線５と同様の材料、同様の工程にて同様の厚みに形成すればよい。図３に示すように、枠部７が配置される領域のうち、配線５が形成されていない領域に配線５と間隔をあけて配置されている。このような導体パターン６を設けることで、枠部７の下面が接する領域の段差を改善し、その結果、カバー９と圧電基板２との接合強度を高めることができる。

ここで、通常、配線５は意図せぬインダクタンスを発生させてフィルタ特性に影響することがないように形状を太くするとともに迂回することなく端子部４に接続するようパターニングされる。また、必要以上に大きなパターンを形成すると意図せぬ容量を形成する可能性があるため、端子部４を超えるような範囲では形成しない。そのため、枠部７が配置される領域において、配線５が形成された領域と形成されない領域とで段差が生じ、枠体７の密着性が悪化し接着強度が低下する虞があった。これに対して本実施形態のＳＡＷ装置１によれば、段差を改善し、カバー９と圧電基板２との接合強度を高め、信頼性の高いものとすることができる。

さらに、配線５が形成された領域と形成されない領域とで段差が生じ、その面積が大きいときには、段差に起因して枠部７の上面にも１μｍ程度の段差が発生し、図５（ａ）に示すように、蓋部８との間に隙間が生じてしまう。これにより、カバー９の内部に気泡が残り、圧力差や温度差が加わると蓋部８と枠部７との接合強度が低下する虞がある。これに対して、本実施形態によれば、図５（ｂ）に示すように、導体パターン６を形成することにより、蓋部８が広範囲にわたって下側に撓むことを抑制することができるので、蓋部８と枠部７との間に隙間が生じることを抑制することができる。このようにカバー９内に
隙間が生じることを抑制することは、導体パターン６が端子部４よりも外側（圧電基板２の外縁側）に配置されるときに特に有効となる。

発明者らが、再現実験を繰り返し確認したところ、配線５が形成されない領域であって枠部７と重なる領域の一辺が５００μｍを超える領域において蓋部８と枠部７との間に隙間が発生することが多くなり、特に１辺が１０００μｍを超える場合には隙間の発生頻度が上昇することが分かった。このため、端子部７の外側にこのような領域がある場合には導体パターン６を設けると信頼性を高めることができる。

また、気泡の発生頻度は製造方法にも依存することを確認した。すなわち、フィルム状の蓋部８をラミネートしてカバー９を製造する場合には、フィルムの貼り合わせ方向（図１５の矢印方向）に沿って１０００μｍを超える配線５が形成されない領域がある場合には、気泡の発生頻度が高まることを確認している。このため、このような製造方法を用い、かつ、１０００μｍを超える配線５が形成されない領域がある場合には導体パターン６を設けるとよい。なお、発明者らの再現実験によると、配線５が形成されない領域が、フィルムの貼り合わせ方向が短辺を構成する長方形状のときに正方形状に比べ気泡発生頻度が向上することも確認している。

また、このような導体パターン６と配線５との間が２０μｍ以内となるように近接配置することで、気泡が発生しなくなることを確認した。

また、カバー９の形成工程にフォトリソグラフィによるパターニングを含む場合には、配線５が形成された領域と形成されない領域とで光の反射率に大きな差が生じてしまいパターニング精度が低下する可能性があった。これは、配線５を構成する材料の反射率と圧電基板２の反射率とに大きな差があることに起因する。この差は、特に段差部において顕著となる。これに対して、本実施形態によれば、配線５が形成されない領域において導体パターン６を配置することで光の反射率の分布を緩和することができる。これにより、配線５が形成されない領域においてもフォトリソグラフィによる寸法精度を確保するとともに、十分に硬化反応を進めることができるものとなる。

上述のように、導体パターン６は配線５が形成された領域との高さ合わせ以外にも上方から照射される光に対する反射率を合わせる機能を有する。このような導体パターン６により、樹脂が下側からも露光され光硬化が促進する。その結果、段差部に膜減り量が小さくなり、枠部７上面の段差が改善される。このため、配線５と導体パターン６との間にも隙間は存在するがそれに起因する段差の発生を低減することができるため、枠部７と蓋部８との間における隙間発生を抑制し、両者の接合強度を高め、高い信頼性のＳＡＷ装置１を提供できるものとなる。なお、配線５と導体パターン６との厚み方向における断面形状を圧電基板１に近づくにつれて広がるテーパー状としてもよい。これにより、光の反射角を広げ、より段差部近傍における下面側からの露光を進めることができる。また、配線５よりも導体パターン６の反射率が高くなるような材料および表面状態としてもよい。その場合には、密着強度を高める必要のあるカバーの外縁に近い部分で露光を確実に進行させることができるからである。

本実施形態によれば、導体パターン６は浮電極となっている。これにより、ＳＡＷ装置１のフィルタ特性への影響を抑制することができる。また、端子部４のうち基準電位に接続される端子部４に導体パターン６を接続する場合には、外部からのノイズのＩＤＴ電極３への混入を抑制するものとなる。

＜第２の実施形態＞
図６に第２の実施形態に係るＳＡＷ装置１Ａの構成を示す平面図を示す。図６は、カバ
ー９を取り除いた状態を示す。

ＳＡＷ装置１Ａは、導体パターン６Ａを有する点でのみＳＡＷ装置１と異なる。

導体パターン６Ａは、端子部４に電気的に接続されており、例えば渦巻き状に形成されていたり、矩形状に形成されていたり、ミアンダ状に形成されていたりする。このような構成とすることで導体パターン６Ａはインダクタ成分となる。この例では、配線５よりも細い線状となっており、２つの端子部４の間を電気的に接続するように設けられている。

このようなインダクタ成分を形成することで、ＳＡＷ装置１Ａのフィルタ特性を調整することができる。そして、導体パターン６Ａが圧電基板１の上面１Ａに形成されていることから、励振電極３と対向することがない。このため、励振電極３との間で浮遊容量等の発生を低減することができる。その結果、ＳＡＷ素子１Ａは、安定した電気特性を得ることができる。

また、本実施形態によれば導体パターン６Ａが端子部４よりも外側に位置していることから、外部からの水分等の浸入を抑制することができる。

さらに、カバー９において振動空間Ｓｐ側から外側に向かう方向にみたときに、図７に示すように導体パターン６Ａが繰り返し横切るような構成となっている。この場合には、導体パターン６Ａにより生じる枠部７の上面の段差形状が繰り返し形成されることとなり、蓋部８と枠部７との接合強度を高めることができる。このような形状は、導体パターン６Ａを例えばミアンダ形状や渦巻き形状としたときに顕著である。

なお、この例では、導体パターン６Ａは端子部４に接続された例を説明したが、配線５に接続してもよい。

＜第３の実施形態＞
図８に第３の実施形態に係るＳＡＷ装置１Ｂの構成を示す平面図を示す。図８は、カバー９を取り除いた状態の圧電基板２の上面２Ａにおける要部拡大図である。破線で囲んだ領域が開口部７ａとなる。

ＳＡＷ装置１Ｂは、導体パターン６Ｂを有する点でのみＳＡＷ装置１と異なる。導体パターン６Ｂは容量成分となっている。容量成分を形成するには、対向電極を用いることもできるが、本実施形態のように励振電極３と同様の構成とすれば小型でかつ高容量の容量成分を形成することができる。このように、導体パターン６Ｂを圧電基板２の上面２Ａに形成することで、容量成分をＩＤＴ電極３と対向することなく形成することができるので、励振電極３との間で浮遊容量等の発生を低減することができる。その結果、ＳＡＷ装置１Ｂは、安定した電気特性を得ることができる。

導体パターン６Ｂは、配線５に接続され、励振電極３と並列に接続されている。このような構成とすることにより、フィルタとして機能するＳＡＷ装置６Ｂのフィルタ特性の急峻度を向上させたり、通過帯域幅を調整したりすることができる。なお、この例では励振電極３と並列に接続した例を用いて説明したが、直列に接続してもよいし、端子部４に接続してもよい。

ここで、導体パターン６Ｂは励振電極３と同様の構成であり、かつ、配置方向も同じである。言い換えると、励振電極３の電極指３ｃの繰り返し配列方向と同じ方向に導体パターン６Ｂを構成する電極指も繰り返し配列されている。この場合には導体パターン６Ｂにより共振して圧電基板２に電圧が印加される。しかしながら、圧電基板２の変形がカバー
９によって抑制され、ひいては、弾性波（例えばＳＡＷ）の発生が抑制される。その結果、導体パターン６Ｂの弾性波を介した共振が抑制され、ＳＡＷ装置１Ｂの特性が導体パターン６Ｂの弾性波を介した共振によって低下することが抑制される。具体的には、例えば、導体パターン６Ｂによるスプリアスが低減され、その結果、例えば、挿入損失が低減される。

＜第４の実施形態＞
図９に第４の実施形態に係るＳＡＷ装置１Ｃの構成を示す平面図を示す。図９は、蓋部８を取り除いた状態の上面図である。

ＳＡＷ装置１Ｃは、第２導体パターン１１を有する点でのみＳＡＷ装置１と異なる。第２導体パターン１１は、カバー体に配置されている。この例では、枠部７上に配置されているが、蓋部８上もしくは、蓋部８の内部に配置されていてもよい。

このような第２導体パターン１１が蓋部８上に配置されている場合には、振動空間Ｓｐを横切るように配置することができる。この場合には蓋部８を補強することができ、安定して振動空間Ｓｐを維持することができる。枠部７上に配置されている場合は、第２導体パターン１１を保護するように蓋部８が形成される。ＳＡＷ装置１Ｃは、図９に示す通り、第２導体パターン１１が枠部７上に配置されている場合である。

第２導体パターン１１は、端子部４と外部接続端子１０を介して電気的に接続されている。第２導体パターン１１は、一部が、例えば渦巻き状に形成されていたり、矩形状に形成されていたりする。これにより、第２導体パターン１１は、例えばインダクタ成分を有するようになる。なお、この例では第２導体パターン１１がインダクタ成分として機能する場合について説明したが、矩形状の電極を対向配置させて容量成分を形成してもよい。第２導体パターン１１は、導体であればよく、例えば、銅などを用いることができる。そして、第２導体パターン１１は、厚みが例えば１μｍ以上２０μｍ以下となるように設定することができる。

また、第２導体パターン１１として外部接続端子１０と同じ材料を用いることにより、工程が増えることを低減することができる。すなわち、外部接続端子１０を形成する際に、外部接続端子１０と第２導体パターン１１を電気メッキにより形成してもよい。第２導体パターン１１は、メッキ下地層をパターニングしておくことにより任意の形状を形成することができる。なお、第２導体パターン１１および外部接続端子１０は、例えば銀ペーストまたは導電性樹脂等を印刷またはディスペンスで形成してもよい。

第２導体パターン１１は、この例では励振電極３と重ならない領域に配置される。より具体的には、第２導体パターン１１は、励振電極３を横切らないように配置されている。

第２導体パターン１１は、図９に示す通り、平面透視において、その一部が端子部４よりも圧電基板２の外周側に配置されていてもよい。このように第２導体パターン１１が端子部４よりも圧電基板２の外周側に配置されていることにより、カバー９の外周付近における耐衝撃性を向上させることができる。

第２導体パターン１１は、例えば、カバー９内に設けられた外部接続端子１０を介して、端子部４と電気的に接続されている。外部接続端子１０は、カバー９の貫通孔内に配置されて、いわゆる貫通導体として機能する。

本実施形態のＳＡＷ装置１Ｃによれば、第２導体パターン１１がカバー９の枠部６に配置されていることから、ＳＡＷ装置１Ｃに衝撃または圧力がかかった際にカバー９が変形
することを低減することができる。また、第２導体パターン１１が励振電極３と重ならない領域に配置されている。そのため、第２導体パターン１１は、励振電極３との間で浮遊容量等の発生を低減することができる。その結果、ＳＡＷ装置１Ｃは、安定した電気特性を得ることができる。

また第２導体パターン１１が枠部７に配置されることにより、外部から水分等が侵入しようとした場合でも、水分等が枠部７に配置された第２導体パターン１１に遮られるため、ＳＡＷ装置１Ｃの耐湿性を向上させることができる。

なお、第２導体パターン１１により所望のインダクタンス成分等を形成するために必要な面積が大きくなるときがある。この面積が、励振電極３や端子部４，配線５を配置するに要する面積よりも大きくなる場合には、特に枠部４と重なり、かつ、配線５が形成されない領域の面積が大きくなるので、導体パターン６を設けることが有効である。

＜第５の実施形態＞
図１０（ａ），（ｂ）に第５の実施形態に係るＳＡＷ装置１Ｄ，１Ｄ’の構成を示す断面図を示す。図１０は、図３のＶ−Ｖ線に相当する部位における断面図である。

ＳＡＷ装置１Ｄ，１Ｄ’は、導体パターン６Ｄと第２導体パターン１１Ｄとを有する点でＳＡＷ装置１と異なる。

導体パターン６Ｄと第２導体パターン１１Ｄとは枠部７を挟んで対向している。このように構成することで、励振電極３と対向しない領域において、ＳＡＷ装置１Ｄのフィルタ特性を調整することができる。導体パターン６Ｄと第２導体パターン１１Ｄとは図１０（ａ）に示すような幅広の対向電極として容量を形成してもよいし、図１０（ｂ）に示すようにインダクタ成分を形成してもよい。図１０（ｂ）に示す場合には、圧電基板２側とカバー９側とに分けてインダクタ成分を形成することで、所望のインダクタ成分を小さい面積で形成することができ、ＳＡＷ装置１Ｄを小型化することができる。なお、導体パターン６Ｄと第２導体パターン１１Ｄとは電気的に接続されていてもよいし、分離していてもよい。

さらに、図１０に示す例では、導体パターン６Ｄと第２導体パターン１１Ｄとは、平面視で励振電極３と重なる領域には形成されていないが、第２導体パターン１１Ｄの一部が重なる領域に形成されていてもよい。前者の場合には、励振電極３と電気的に干渉することなく所望の容量成分やインダクタ成分を実現することで所望の特性を発現する回路素子を提供することができる。後者の場合には、励振電極３と導体パターン６Ｄより離れた位置にある第２導体パターン１１Ｄが振動空間Ｓｐと重なることで、励振電極３との電気的な干渉・結合を抑制しつつ蓋部８を補強し、安定して振動空間Ｓｐを維持することができるものとなる。

なお、図１０に示す例では、第２導体パターン１１Ｄは、蓋部８の上面に形成された例について説明したが、図９に示すように枠部７と蓋部８との間に形成してもよい。その場合には、導体パターン６Ｄと第２導体パターン１１とをカバー９により保護することで両者の変質を抑制し、高い信頼性のＳＡＷ装置１Ｄを提供できるものとなる。また、蓋部８の形成時において、第２導体パターン１１Ｄが光を反射し下側からも露光することができるものとなる。

上述した実施形態は、適宜に組み合わされてよい。

弾性波装置は、ＳＡＷ装置に限定されない。例えば、弾性波装置は、圧電薄膜共振器で
あってもよいし、弾性境界波装置（ただし、広義のＳＡＷ装置に含まれる）であってもよい。なお、弾性境界波装置においては、励振電極上に空隙（振動空間）は不要である。

また、弾性波装置において、保護層は必須の要件ではなく、省略されてもよい。逆に、弾性波装置は、蓋部の上に設けられた金属からなる補強層、補強層を覆う絶縁層、枠部と蓋部との間に位置する導電層、カバーの上面および側面を覆う絶縁膜など、適宜な層が追加されてもよい。

また、上述の実施形態では、単体の圧電基板を用いたが、圧電基板を薄層化しその裏面に支持基板を備えた複合基板を用いてもよい。その場合には、圧電基板の厚さは、例えば、一定であり、その大きさは、ＳＡＷ装置１が適用される技術分野やＳＡＷ装置１に要求される仕様等に応じて適宜に設定されてよい。一例として、圧電基板の厚さは、１〜３０μｍである。支持基板は、例えば、圧電基板の材料よりも熱膨張係数が小さい材料によって形成されている。従って、温度変化が生じると圧電基板に熱応力が生じ、この際、弾性定数の温度依存性と応力依存性とが打ち消し合い、ひいては、ＳＡＷ装置１の電気特性の温度変化が補償される。このような材料としては、例えば、サファイア等の単結晶、シリコン等の半導体および酸化アルミニウム質焼結体等のセラミックを挙げることができる。なお、支持基板は、互いに異なる材料からなる複数の層が積層されて構成されていてもよい。支持基板の厚さは、例えば、一定であり、その大きさは、圧電基板の厚さと同様に適宜に設定されてよい。ただし、支持基板の厚さは、温度補償が好適に行われるように、圧電基板の厚さを考慮して設定される。一例として、圧電基板の厚さ１〜３０μｍに対して、支持基板の厚さは１００〜３００μｍである。圧電基板および支持基板は、例えば、接着層を介して互いに貼り合わされたり、接着面をプラズマなどで活性化処理した後に接着層無しに貼り合わせる、いわゆる直接接合によって貼り合わされていたりしても良い。

さらに、上述の例では、端子部４はカバー９の外縁よりも内側に位置していたが、図１１に示すように、端子電極４をカバー９の外縁よりも外側に引き出し、枠部７，蓋部８の外側を伝うように外部接続電極１０を設けてもよい。その場合には、カバー９を覆う絶縁層１２を備えていてもよい。

また、上述の例では、導体パターン６をインダクタ成分と容量成分として機能させた玲について説明したが、抵抗（レジスタンス成分）を形成してもよい。

＜分波器＞
ＳＡＷ装置１は、図１２に示すように、アンテナ端子１３、送信フィルタ１４および受信フィルタ１５を有する分波器１００に適用してもよい。アンテナ端子１３は、移動体端末等の通信装置において、アンテナに接続される端子である。送信フィルタ１４は送信端子１４ａから入力された送信信号ＴＳをフィルタリングしてアンテナ端子１３に出力するフィルタである。受信フィルタ１５はアンテナ端子１３から入力された受信信号ＲＳをフィルタリングするフィルタである。フィルタリングされた受信信号ＲＳは出力端子１５ａから出力される。送信フィルタ１４および受信フィルタ１５はアンテナ端子１３に電気的に接続されている。なお、図１２において、Ｇはグランドを示しており、Ｌはインダクタを示すものである。また、受信フィルタ１５は、ダブルモードＳＡＷフィルタＤを示すものである。

送信フィルタ１４は、アンテナ端子１３および送信端子１４ａに直列的に接続した直列共振子Ｓ１〜Ｓ３と、アンテナ端子１３および送信端子１４ａに並列的に接続した並列共振子Ｐ１〜Ｐ３とを有するラダー型フィルタで構成されている。本実施形態の分波器１００では、３段のラダー型フィルタの例を用いているがこれに限定されず、何段のラダー型フィルタであってもよい。

上述のＳＡＷ装置１の構造を分波器１００に適用したときに、導体パターン６，第２導体パターン１１を、減衰極調整用のインダクタとして用いる場合には、図１２に示す、インダクタＬに相当する部分に用いることができる。

（通信装置）
図１３に示すように、アンテナ１６と、アンテナ１６に電気的に接続された分波器１００と、分波器１００に電気的に接続されたＲＦ−ＩＣ１７とを備える通信装置２００であってもよい。通信装置２００によれば、図１４に示すように、ＳＡＷ装置１（または分波器１００）を回路基板１４に実装した場合でも、カバー体６と圧電基板２との接合強度が確保された信頼性の高いものとすることができる。

図１４は、ＳＡＷ装置１（または分波器１００）を回路基板２０に実装した状態を示している。回路基板２０には、回路電極２０ａが形成されている。ＳＡＷ装置１は、例えば半田等からなるバンプ１８を介して回路基板２０に実装される。ＳＡＷ素子１の外部接続端子１０は、バンプ１８を介して回路電極２０ａに電気的に接続される。

本変形例のＳＡＷ装置１は、枠部７、蓋部８および第２蓋部８ａを貫通する貫通孔において、第１柱状電極１０ａが枠部７の貫通孔に、第２柱状電極１０ｂが蓋部８の貫通孔にそれぞれ配置されている。本変形例において、第２蓋部８ａの貫通孔には、外部接続端子１０は設けられていないが、第３柱状電極を設けてもよい。本変形例のように第２蓋部８ａの貫通孔に外部接続端子１０を設けずに、バンプ１８の一部を入りこませることにすることで、ＳＡＷ装置１が回路基板２０へ実装する際に位置ずれすることを低減することができる。また、バンプ１８が第２蓋部８ａと接触することで密着強度を向上させることができる。

１ ＳＡＷ装置（弾性波装置）
２ 圧電基板
２Ａ 上面
３ 励振電極
３ｂ バスバー電極
３ｃ 電極指
３ｄ 反射器
４ 端子部
５ 配線
６ 導体パターン
７ 枠部
７ａ 開口部
８ 蓋部
９ カバー
１１ 第２導体パターン
２０ 回路基板

Claims (8)

1. 圧電基板と、
   前記圧電基板の主面に位置する複数の励振電極と、
   前記圧電基板の前記主面に位置する端子部と、
   前記圧電基板の前記主面に位置する、前記励振電極間または前記励振電極と前記端子部との間を接続する配線と、
   前記圧電基板の前記主面に位置する、導体パターン部と、
   前記励振電極を囲むとともに前記導体パターン部と重なる枠部と、前記枠部の開口を塞ぐ蓋部とを備えるカバーと、を備える弾性波装置。
2. 前記導体パターン部は、前記配線または前記端子部に接続されたレジスタ、キャパシタまたはインダクタ成分である、請求項１に記載の弾性波装置。
3. 前記導体パターンは、ミアンダ状もしくは渦巻き状となっている、請求項１または２に記載の弾性波装置。
4. 前記蓋部は、前記端子部に電気的に接続された第２導体パターンを備える、請求項１乃至３のいずれかに記載の弾性波装置。
5. 前記導体パターンと前記第２導体パターンとは前記枠部を挟んで対向している、請求項４に記載の弾性波装置。
6. 前記第２導体パターンは、前記枠部と前記蓋部との間に配置されている、請求項４または５に記載の弾性波装置。
7. 前記導体パターンは、平面視で前記端子部よりも前記圧電基板の外縁側に位置する、請求項１乃至６のいずれかに記載の弾性波装置。
8. 請求項１乃至７のいずれかに記載の弾性波装置と、前記弾性波装置が実装される回路基板と、を備える通信装置。

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