JP2019145732A - Device manufacturing method, piezoelectric device manufacturing method, and electrode pad manufacturing method - Google Patents

Device manufacturing method, piezoelectric device manufacturing method, and electrode pad manufacturing method Download PDF

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信樹 山岡
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Abstract

To manufacture a device while guaranteeing good bond strength in wire bonding, and reducing man-hours.SOLUTION: A device manufacturing method includes a removal process (S11-S14) for removing a second electrode layer 122 from a layer structure member 15, where the second electrode layer 122 is provided while sandwiching a piezoelectric layer 121 between a first electrode layer 112 and the second electrode layer, while leaving a device part 12 and an electrode pad 13 separated from the device part 12, and an electrification process (S15-S17) for electrifying a first electrode layer 112 and the second electrode layer 122 in the electrode pad 13.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、デバイス製造方法、圧電デバイス製造方法、及び電極パッド製造方法に関する。   The present invention relates to a device manufacturing method, a piezoelectric device manufacturing method, and an electrode pad manufacturing method.

従来、圧電体を用いて駆動力を発生させる圧電デバイスが知られている。このような圧電デバイスにおいては、圧電体層を挟んで第1電極層と第2電極層が形成されている。これらの電極層を介して圧電体層に駆動信号を印加することで、圧電体層を膨張収縮させて駆動力を発生させるように構成されている。上記のような電極層としては金や白金等の金属層が用いられる(例えば、特許文献1参照。)。   Conventionally, a piezoelectric device that generates a driving force using a piezoelectric body is known. In such a piezoelectric device, a first electrode layer and a second electrode layer are formed with a piezoelectric layer interposed therebetween. By applying a drive signal to the piezoelectric layer through these electrode layers, the piezoelectric layer is configured to expand and contract to generate a driving force. A metal layer such as gold or platinum is used as the electrode layer as described above (for example, see Patent Document 1).

ここで、圧電デバイスにおける電極層への配線にワイヤボンディングが利用されることがある。このとき、ワイヤボンディングを行ない易くするために、広く形成した第1電極層の上に、当該第1電極層との間に圧電体層を挟んで第2電極層が形成された島状のデバイス部が形成されることがある。このような構成によれば、デバイス部における第2電極層と、このデバイス部から延出した第1電極層と、に同じ方向からワイヤボンディングを行うことが可能となり便利である。   Here, wire bonding may be used for wiring to the electrode layer in the piezoelectric device. At this time, in order to facilitate wire bonding, an island-shaped device in which a second electrode layer is formed on a widely formed first electrode layer with a piezoelectric layer interposed between the first electrode layer and the first electrode layer. Part may be formed. According to such a configuration, it is possible to perform wire bonding from the same direction on the second electrode layer in the device portion and the first electrode layer extending from the device portion, which is convenient.

ワイヤボンディングにおけるワイヤの接合強度の観点からは、接合対象の電極層が金等のように、ワイヤとなじみやすい金属で形成されていることが望ましい。上記のような圧電デバイスの場合、圧電体層の上に形成される第2電極層については形成材料の自由度が高く、上記のような望ましい金属で形成することができる。他方で、圧電体層の下層となる第1電極層については、圧電体層を良好に形成するために白金等のように、金等と比べるとワイヤボンディングにおけるワイヤとなじみ難い金属で形成せざるを得ない場合がある。このような場合には、第1電極層の上に、ワイヤとなじみ易い金属で電極パッドを形成しておく等といったことが行われている。このような電極パッドを設けることで、第1電極層についても良好な接合強度を得ることができる。   From the viewpoint of wire bonding strength in wire bonding, it is desirable that the electrode layer to be bonded is formed of a metal that is easily compatible with the wire, such as gold. In the case of the piezoelectric device as described above, the second electrode layer formed on the piezoelectric layer has a high degree of freedom in forming material, and can be formed of the above-described desirable metal. On the other hand, the first electrode layer, which is the lower layer of the piezoelectric layer, must be formed of a metal that is not easily compatible with wires in wire bonding, such as platinum, in order to satisfactorily form the piezoelectric layer. You may not get. In such a case, an electrode pad is formed on the first electrode layer with a metal that is easily compatible with the wire. By providing such an electrode pad, good bonding strength can be obtained also for the first electrode layer.

特開2017−108125号公報JP 2017-108125 A

しかしながら、上記のように電極パッドを第1電極層に形成した圧電デバイスは、その製造において電極パッドを形成するための工程が、デバイス部を形成する工程とは別途に必要となり、その分、工数が嵩むこととなる。   However, in the piezoelectric device in which the electrode pad is formed on the first electrode layer as described above, the process for forming the electrode pad is necessary separately from the process for forming the device portion in the manufacture thereof, and the man-hours correspondingly. Will increase.

尚、ここまで、ワイヤボンディングのために電極パッドを別途に形成することで工数が嵩むという事情について、圧電デバイスを例に挙げて説明した。しかしながら、このような事情は、圧電デバイスに限るものではなく、電気的に駆動される素子層を第1電極層と第2電極層とで挟んだデバイス部を有するデバイスであれば一般的に生じ得る。更に一般的には、このようなデバイス部に駆動信号を印加する電極パッドについても生じ得る事情である。   Heretofore, the situation that man-hours are increased by separately forming electrode pads for wire bonding has been described by taking a piezoelectric device as an example. However, such a situation is not limited to a piezoelectric device, and generally occurs in a device having a device portion in which an electrically driven element layer is sandwiched between a first electrode layer and a second electrode layer. obtain. More generally, this is also the case with electrode pads that apply drive signals to such device portions.

したがって、本発明の課題は、ワイヤボンディングについての良好な接合強度を担保しつつも、工数を抑えて製造することができるデバイス製造方法、圧電デバイス製造方法、及び電極パッド製造方法を提供すること等が一例として挙げられる。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a device manufacturing method, a piezoelectric device manufacturing method, and an electrode pad manufacturing method that can be manufactured with a reduced man-hour while ensuring good bonding strength for wire bonding. Is given as an example.

前述した課題を解決し目的を達成するために、請求項1に記載の本発明のデバイス製造方法は、第1電極層との間に電気的に駆動される素子層を挟んで第2電極層が設けられた層構造部材から、所定のデバイス部、及び当該デバイス部と離間した電極パッド、を残して前記第2電極層を除去する除去工程と、前記第1電極層と前記電極パッドにおける前記第2電極層とを通電する通電工程と、を備えたことを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the device manufacturing method according to claim 1 includes a second electrode layer sandwiching an electrically driven element layer between the second electrode layer and the first electrode layer. Removing the second electrode layer from the layer structure member provided with a predetermined device portion and an electrode pad spaced apart from the device portion, and removing the second electrode layer from the first electrode layer and the electrode pad. And an energization step of energizing the second electrode layer.

本発明の第1実施例に係る圧電デバイスを示す模式図である。1 is a schematic diagram illustrating a piezoelectric device according to a first embodiment of the present invention. 図1に示されている圧電デバイスを製造するための圧電デバイス製造方法を模式的に表した製造フローである。2 is a manufacturing flow schematically showing a piezoelectric device manufacturing method for manufacturing the piezoelectric device shown in FIG. 1. 図1及び図2を参照して説明した第1実施例の変形例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the modification of 1st Example demonstrated with reference to FIG.1 and FIG.2. 本発明の第2実施例に係る圧電デバイスを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the piezoelectric device which concerns on 2nd Example of this invention. 図1に示されている第1実施例の圧電デバイス、及び、図4に示されている第2実施例の圧電デバイス、の双方と比較するための比較例を示す図である。It is a figure which shows the comparative example for comparing with both the piezoelectric device of 1st Example shown by FIG. 1, and the piezoelectric device of 2nd Example shown by FIG.

以下、本発明の実施形態を説明する。本発明の実施形態に係るデバイス製造法は、除去工程と、通電工程と、を備える。除去工程は、第1電極層との間に電気的に駆動される素子層を挟んで第2電極層が設けられた層構造部材から、所定のデバイス部、及び当該デバイス部と離間した電極パッド、を残して第2電極層を除去する工程である。通電工程は、第1電極層と電極パッドにおける第2電極層とを通電する工程である。   Embodiments of the present invention will be described below. A device manufacturing method according to an embodiment of the present invention includes a removal step and an energization step. The removing step includes a predetermined device portion and an electrode pad spaced apart from the device portion from the layer structure member provided with the second electrode layer with the electrically driven element layer sandwiched between the first electrode layer , Leaving the second electrode layer. The energizing step is a step of energizing the first electrode layer and the second electrode layer in the electrode pad.

本実施形態のデバイス製造方法によれば、製造されたデバイスにおける電極パッドがデバイス部と同等な積層構造を有することとなる。このため、電極パッドへのワイヤボンディングは、デバイス部へのワイヤボンディングと同様に、上層に位置する第2電極層に対して行われることとなる。第2電極層は第1電極層に通電されるので、上記のような電極パッドへのワイヤボンディングは第1電極層へのワイヤボンディングと電気的にはほぼ同じ効果となる。このとき、第2電極層は、素子層の下層に位置する第1電極に比べて形成材料の自由度が高いことから、良好な接合強度を得ることができる。そして、上記の除去工程と通電工程とを経て、電極パッドがデバイス部と一緒に形成されるので、工数を抑えることが可能となる。このように、本実施形態のデバイス製造方法によれば、ワイヤボンディングについての良好な接合強度を担保しつつも、工数を抑えてデバイスを製造することができる。   According to the device manufacturing method of the present embodiment, the electrode pad in the manufactured device has a laminated structure equivalent to the device portion. For this reason, the wire bonding to the electrode pad is performed on the second electrode layer located in the upper layer, similarly to the wire bonding to the device portion. Since the second electrode layer is energized to the first electrode layer, wire bonding to the electrode pad as described above has substantially the same electrical effect as wire bonding to the first electrode layer. At this time, since the second electrode layer has a higher degree of freedom in forming material than the first electrode located in the lower layer of the element layer, it is possible to obtain good bonding strength. And since an electrode pad is formed together with a device part through the above-mentioned removal process and energization process, it becomes possible to suppress a man-hour. As described above, according to the device manufacturing method of the present embodiment, it is possible to manufacture a device with a reduced man-hour while ensuring good bonding strength for wire bonding.

ここで、本実施形態のデバイス製造方法において、通電工程が、電極パッドについて、第2電極層の一部が第1電極層に至るまで垂れ下がるように素子層を除去する工程であってもよい。これによれば、電極パッドと一緒に通電部も形成することができるので、更に工数を抑えてデバイスを製造することができる。   Here, in the device manufacturing method of the present embodiment, the energization step may be a step of removing the element layer so that a part of the second electrode layer hangs down to reach the first electrode layer with respect to the electrode pad. According to this, since the current-carrying portion can be formed together with the electrode pad, the device can be manufactured with further reduced man-hours.

また、本実施形態のデバイス製造方法において、通電工程は、除去工程で除去した第2電極層と対応する素子層を除去する工程と、電極パッドにおける第2電極層及び第1電極層に亘って導電性接着材を塗布する工程と、を有するものであってもよい。これによれば、導電性接着剤の塗布という簡単な手法により通電部を形成することができるので、歩留りの低下を抑えてデバイスを製造することもできる。   Further, in the device manufacturing method of the present embodiment, the energization step includes the step of removing the element layer corresponding to the second electrode layer removed in the removal step, and the second electrode layer and the first electrode layer in the electrode pad. And a step of applying a conductive adhesive. According to this, since the current-carrying part can be formed by a simple method of applying a conductive adhesive, it is possible to manufacture a device while suppressing a decrease in yield.

また、本発明の実施形態に係る圧電デバイス製造方法は、層構造形成工程と、除去工程と、通電工程と、を備える。層構造形成工程は、板状の基体、及び当該基体の表面に形成された第1電極層、を有する基板の上に、第1電極層との間に圧電体層を挟んで第2電極層が設けられた層構造部材を形成する工程である。除去工程は、層構造部材から、所定のデバイス部、及び当該デバイス部と離間した電極パッド、を残して第2電極層を除去する工程である。通電工程は、電極パッドにおける第2電極層と基板における第1電極層とを通電する工程である。   Moreover, the piezoelectric device manufacturing method which concerns on embodiment of this invention is equipped with a layer structure formation process, a removal process, and an electricity supply process. In the layer structure forming step, the second electrode layer is sandwiched between the first electrode layer and the substrate having the plate-like substrate and the first electrode layer formed on the surface of the substrate. It is the process of forming the layer structure member provided with. The removing step is a step of removing the second electrode layer from the layer structure member leaving a predetermined device portion and an electrode pad spaced apart from the device portion. The energizing step is a step of energizing the second electrode layer in the electrode pad and the first electrode layer in the substrate.

本実施形態の圧電デバイス製造方法によれば、デバイス部と同等な積層構造を有する電極パッドがデバイス部と一緒に形成されるので、ワイヤボンディングについての良好な接合強度を担保しつつも、工数を抑えてデバイスを製造することができる。   According to the piezoelectric device manufacturing method of the present embodiment, since the electrode pad having a laminated structure equivalent to the device portion is formed together with the device portion, man-hours can be reduced while ensuring good bonding strength for wire bonding. A device can be manufactured while suppressing.

また、本発明の実施形態に係る電極パッド製造方法は、基板上の第1電極層との間に電気的に駆動される素子層を挟んで第2電極層を形成する工程と、第2電極層と第1電極層とを通電する工程と、を備える。   In addition, the electrode pad manufacturing method according to the embodiment of the present invention includes a step of forming a second electrode layer with an electrically driven element layer sandwiched between the first electrode layer on the substrate and the second electrode. Energizing the layer and the first electrode layer.

本実施形態の電極パッド製造方法によれば、製造された電極パッドが、第1電極層との間に素子層を挟んで第2電極層が形成された積層構造を有することとなる。このため、製造された電極パッドへのワイヤボンディングは、上層に位置する第2電極層に対して行われることとなる。第2電極層は第1電極層に通電されるので、上記のような電極パッドへのワイヤボンディングは第1電極層へのワイヤボンディングを意味する。このとき、第2電極層は、素子層の下層に位置する第1電極に比べて形成材料の自由度が高いことから、良好な接合強度を得ることができる。そして、電極パッドが上記の積層構造を有することとなるので、例えば、この電極パッドと同等な積層構造のデバイス部にこの電極パッドを組合せたデバイス等の製造に際しては、電極パッドをデバイス部と一緒に形成して工数を抑えることが可能となる。このように、本実施形態の電極パッド製造方法によれば、ワイヤボンディングについての良好な接合強度を担保しつつも、工数を抑えて製造することができる。   According to the electrode pad manufacturing method of the present embodiment, the manufactured electrode pad has a laminated structure in which the second electrode layer is formed with the element layer interposed between the electrode pad and the first electrode layer. For this reason, wire bonding to the manufactured electrode pad is performed on the second electrode layer located in the upper layer. Since the second electrode layer is energized to the first electrode layer, wire bonding to the electrode pad as described above means wire bonding to the first electrode layer. At this time, since the second electrode layer has a higher degree of freedom in forming material than the first electrode located in the lower layer of the element layer, it is possible to obtain good bonding strength. Since the electrode pad has the above laminated structure, for example, in manufacturing a device in which this electrode pad is combined with a device part having a laminated structure equivalent to this electrode pad, the electrode pad is combined with the device part. This makes it possible to reduce the man-hours. As described above, according to the electrode pad manufacturing method of the present embodiment, it is possible to manufacture with a reduced man-hour while ensuring good bonding strength for wire bonding.

以下、本発明の実施例について図を参照して具体的に説明する。まず、第1実施例について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. First, the first embodiment will be described.

図1は、本発明の第1実施例に係る圧電デバイスを示す模式図である。図1の上段には圧電デバイス1の平面図が示され、下段には、V11−V11線に沿った圧電デバイス1の断面図が示されている。   FIG. 1 is a schematic view showing a piezoelectric device according to a first embodiment of the present invention. The top view of FIG. 1 shows a plan view of the piezoelectric device 1, and the bottom row shows a cross-sectional view of the piezoelectric device 1 along the line V11-V11.

図1に示されている圧電デバイス1は、圧電体を用いて駆動力を発生させるものであり、基板11と、デバイス部12と、電極パッド13と、通電部14と、を備えている。   A piezoelectric device 1 shown in FIG. 1 generates a driving force using a piezoelectric body, and includes a substrate 11, a device unit 12, an electrode pad 13, and a current-carrying unit 14.

基板11は、シリコンで形成された板状の基体111と、この基体111の表面における酸化膜111aの上に白金で形成された第1電極層112と、を有している。   The substrate 11 includes a plate-like base 111 made of silicon, and a first electrode layer 112 made of platinum on an oxide film 111a on the surface of the base 111.

デバイス部12は、基板11の上に、第1電極層112との間に、電気的に駆動される素子層としての圧電体層121を挟んで第2電極層122が金で形成されたものである。本実施例では、図1の上段の平面視に示されているように、平面視で第2電極層122よりも圧電体層121が広くなるようにデバイス部12が形成されている。そして、このデバイス部12において圧電体層121の上層に位置し、金で形成された第2電極層122に、ワイヤボンディングによって第1ワイヤBW1が接合される。   The device unit 12 is formed by forming a second electrode layer 122 of gold on a substrate 11 with a piezoelectric layer 121 serving as an electrically driven element layer between the first electrode layer 112 and the first electrode layer 112. It is. In the present embodiment, as shown in the upper plan view of FIG. 1, the device portion 12 is formed so that the piezoelectric layer 121 is wider than the second electrode layer 122 in the plan view. Then, the first wire BW1 is bonded to the second electrode layer 122, which is located above the piezoelectric layer 121 in the device portion 12 and formed of gold, by wire bonding.

電極パッド13は、基板11の上に、デバイス部12と離間して形成された平面視で矩形状の島状部位であり、このデバイス部12と同等な積層構造を有する。即ち、この電極パッド13も、デバイス部12と同様に、第1電極層112との間に圧電体層121を挟んで第2電極層122が金で形成されたものとなっている。そして、この電極パッド13において圧電体層121の上層に位置し、金で形成された第2電極層122に、ワイヤボンディングによって第2ワイヤBW2が接合される。   The electrode pad 13 is a rectangular island-like portion formed on the substrate 11 so as to be separated from the device portion 12 in a plan view, and has a laminated structure equivalent to the device portion 12. That is, similarly to the device portion 12, the electrode pad 13 has a second electrode layer 122 made of gold with a piezoelectric layer 121 sandwiched between the electrode layer 13 and the first electrode layer 112. Then, the second wire BW2 is bonded to the second electrode layer 122, which is located above the piezoelectric layer 121 in the electrode pad 13 and formed of gold, by wire bonding.

通電部14は、電極パッド13における第2電極層122と基板11における第1電極層112とを通電する。本実施例では、通電部14は、電極パッド13における第2電極層122の一部が、矩形状の平面視外形における全外周に亘って延出して垂れ下がることで、第1電極層112に至るものとなっている。この通電部14によって電極パッド13における第2電極層122が第1電極層112に通電されるので、上記のような電極パッド13へのワイヤボンディングは第1電極層112へのワイヤボンディングと、電気的にはほぼ同じ効果となる。   The energization unit 14 energizes the second electrode layer 122 in the electrode pad 13 and the first electrode layer 112 in the substrate 11. In the present embodiment, the energization unit 14 reaches the first electrode layer 112 by a part of the second electrode layer 122 in the electrode pad 13 extending and hanging down over the entire outer periphery of the rectangular plan view outline. It has become a thing. Since the second electrode layer 122 in the electrode pad 13 is energized to the first electrode layer 112 by the energization portion 14, the wire bonding to the electrode pad 13 as described above is the same as the wire bonding to the first electrode layer 112 and the electric bonding. The effect is almost the same.

以上に説明した圧電デバイス1では、デバイス部12における第2電極層122へのワイヤボンディングと、電極パッド13における第2電極層122へのワイヤボンディングと、により、圧電体層121に駆動信号を印加するための配線が行われることとなる。   In the piezoelectric device 1 described above, a drive signal is applied to the piezoelectric layer 121 by wire bonding to the second electrode layer 122 in the device portion 12 and wire bonding to the second electrode layer 122 in the electrode pad 13. Wiring for this purpose is performed.

図2は、図1に示されている圧電デバイスを製造するための圧電デバイス製造方法を模式的に表した製造フローである。この図2では、製造フローにおける各段階が、図1の下段に示されている圧電デバイス1の断面図に対応する断面図で示されている。   FIG. 2 is a manufacturing flow schematically showing a piezoelectric device manufacturing method for manufacturing the piezoelectric device shown in FIG. In FIG. 2, each stage in the manufacturing flow is shown in a cross-sectional view corresponding to the cross-sectional view of the piezoelectric device 1 shown in the lower part of FIG.

この製造フローの第1ステップ(S11)は、シリコン製で板状の基体111の表面の酸化膜111aの上に白金で第1電極層112が形成された基板11の上に、次のような層構造部材15を形成する層構造形成工程となっている。層構造部材15は、第1電極層112との間に圧電体層121を挟んで第2電極層122が金で形成されたものとなっている。   The first step (S11) of the manufacturing flow is as follows, on the substrate 11 on which the first electrode layer 112 is formed of platinum on the oxide film 111a on the surface of the plate-like substrate 111 made of silicon. This is a layer structure forming step for forming the layer structure member 15. The layer structure member 15 is configured such that the second electrode layer 122 is formed of gold with the piezoelectric layer 121 interposed between the first electrode layer 112 and the first electrode layer 112.

第1ステップ(S11)に続く第2ステップ(S12)、第3ステップ(S13)、及び第4ステップ(S14)は、次のような除去工程となっている。除去工程は、層構造部材15から、図1に示されているデバイス部12及び電極パッド13を残して第2電極層122を除去する工程である。   The second step (S12), the third step (S13), and the fourth step (S14) following the first step (S11) are the following removal steps. The removing step is a step of removing the second electrode layer 122 from the layer structure member 15 while leaving the device portion 12 and the electrode pad 13 shown in FIG.

まず、第2ステップ(S12)において、デバイス部12及び電極パッド13をマスクするようにレジストマスク16が形成される。次の第3ステップ(S13)において、エッチング処理が行われ、レジストマスク16が形成された領域を残して第2電極層122が除去される。そして、第4ステップ(S14)において、レジストマスク16が除去される。   First, in the second step (S12), a resist mask 16 is formed so as to mask the device portion 12 and the electrode pad 13. In the next third step (S13), an etching process is performed, and the second electrode layer 122 is removed leaving the region where the resist mask 16 is formed. In the fourth step (S14), the resist mask 16 is removed.

第4ステップ(S14)に続く第5ステップ(S15)、第6ステップ(S16)、及び第7ステップ(S17)は、次のような通電工程となっている。通電工程は、電極パッド13における第2電極層122と基板11における第1電極層112とを通電する工程である。ここで、本実施例では、この通電工程が、電極パッド13について、第2電極層122の一部が第1電極層122に至るまで垂れ下がるように圧電体層121を除去する工程となっている。   The fifth step (S15), the sixth step (S16), and the seventh step (S17) following the fourth step (S14) are the following energization steps. The energizing step is a step of energizing the second electrode layer 122 in the electrode pad 13 and the first electrode layer 112 in the substrate 11. Here, in this embodiment, this energization step is a step of removing the piezoelectric layer 121 so that part of the second electrode layer 122 hangs down to reach the first electrode layer 122 with respect to the electrode pad 13. .

まず、第5ステップ(S15)において、電極パッド13の一部となる圧電体層121と、デバイス部12の一部となる圧電体層121と、を残すようにレジストマスク17が形成される。このときのレジストマスク17は、第4ステップ(S14)で残された第2電極層122を覆うとともに、デバイス部12の側については、第2電極層122の外周から若干張出すように形成される。   First, in the fifth step (S15), the resist mask 17 is formed so as to leave the piezoelectric layer 121 that becomes a part of the electrode pad 13 and the piezoelectric layer 121 that becomes a part of the device unit 12. The resist mask 17 at this time covers the second electrode layer 122 left in the fourth step (S14), and is formed so as to slightly protrude from the outer periphery of the second electrode layer 122 on the device portion 12 side. The

次の第6ステップ(S16)において、エッチング処理が行われて圧電体層121が除去される。このときのエッチングは、レジストマスク17で覆われている部分の内側まである程度浸食されるようなエッチング時間をかけて行われる。ここでのエッチングにより、電極パッド13の側については、後述するように通電部14として垂れ下がる第2電極層122が周囲に張り出すように矩形ブロック状の圧電体層121が残される。   In the next sixth step (S16), an etching process is performed to remove the piezoelectric layer 121. The etching at this time is performed over an etching time such that the inner part of the portion covered with the resist mask 17 is eroded to some extent. As a result of the etching, the rectangular block-shaped piezoelectric layer 121 is left on the electrode pad 13 side so that the second electrode layer 122 that hangs down as the energizing portion 14 is projected to the periphery as described later.

また、デバイス部12の側については、上記のように張出したレジストマスク17の下部に相当する部分の圧電体層121が除去される。ここでの除去により、図1に示されるように、デバイス部12において、平面視で第2電極層122よりも若干広い圧電体層121が形成される。   On the device portion 12 side, the piezoelectric layer 121 corresponding to the lower portion of the resist mask 17 protruding as described above is removed. With this removal, as shown in FIG. 1, a piezoelectric layer 121 slightly wider than the second electrode layer 122 in the plan view is formed in the device portion 12.

第6ステップ(S16)におけるエッチング時間は、電極パッドの第2電極層122が、後のステップで圧電体層121から垂れ下がって通電部14形成するのに十分な広さで張出した形状となる時間に設定されている。このとき、デバイス部12の側についても、電極パッド側と同じ量の圧電体層121が除去される。そのときにデバイス部12の圧電体層121が除去されることで、デバイス部12の第2電極層122が第1電極層112に向けて垂れ下がることがないように、第5ステップ(S15)では、デバイス部12の側についてはレジストマスク17が上記のように張出した形状で広めに形成される。   The etching time in the sixth step (S16) is the time for the second electrode layer 122 of the electrode pad to have a shape that protrudes from the piezoelectric layer 121 in a subsequent step and is wide enough to form the energizing portion 14. Is set to At this time, the same amount of the piezoelectric layer 121 as that on the electrode pad side is also removed on the device unit 12 side. In the fifth step (S15), the piezoelectric layer 121 of the device unit 12 is removed at this time so that the second electrode layer 122 of the device unit 12 does not hang down toward the first electrode layer 112. On the device portion 12 side, the resist mask 17 is formed to be wide in the shape of overhanging as described above.

最後に第7ステップ(S17)において、レジストマスク17が除去される。このときのレジストマスク17の除去は、溶剤を用いたウェット法により行われる。これにより、圧電体層121から張出した電極パッド13の側の第2電極層122が下方へと垂れ下がる。そして、矩形ブロック状の圧電体層121の四側面から第1電極層112にかけて表面張力により強固に貼り付く。この貼り付きにより通電部14が形成される。   Finally, in the seventh step (S17), the resist mask 17 is removed. The removal of the resist mask 17 at this time is performed by a wet method using a solvent. As a result, the second electrode layer 122 on the electrode pad 13 side protruding from the piezoelectric layer 121 hangs downward. Then, the rectangular block-shaped piezoelectric layer 121 is firmly attached to the first electrode layer 112 from the four side surfaces by surface tension. The energization part 14 is formed by this sticking.

本実施例では、上記の第2ステップ(S12)から第4ステップ(S14)に至る除去工程において、電極パッド13の側については、通電部14として機能する分も含めて広めに第2電極層122を残すようにレジストマスク16が形成される。   In the present embodiment, in the removal process from the second step (S12) to the fourth step (S14), the second electrode layer is widened on the electrode pad 13 side, including the portion that functions as the energizing portion 14. A resist mask 16 is formed so as to leave 122.

第7ステップ(S17)により、基板11の上に、圧電体層121と第2電極層122とを有するデバイス部12と、これと同等な積層構造を有する電極パッド13と、電極パッド13の第2電極層122を第1電極層112に通電する通電部14と、が完成する。即ち、この第7ステップ(S17)によって図1に示されている圧電デバイス1が完成し、本実施例における圧電デバイス製造方法が終了する。   By the seventh step (S17), the device portion 12 having the piezoelectric layer 121 and the second electrode layer 122 on the substrate 11, the electrode pad 13 having the same laminated structure, and the electrode pad 13 The energization unit 14 for energizing the first electrode layer 112 through the two-electrode layer 122 is completed. That is, the seventh step (S17) completes the piezoelectric device 1 shown in FIG. 1, and the piezoelectric device manufacturing method in the present embodiment is completed.

次に、図1及び図2を参照して説明した第1実施例の変形例について説明する。この変形例は、通電部の形状が第1実施例における通電部14の形状と異なっている。   Next, a modification of the first embodiment described with reference to FIGS. 1 and 2 will be described. In this modification, the shape of the energization portion is different from the shape of the energization portion 14 in the first embodiment.

図3は、図1及び図2を参照して説明した第1実施例の変形例を示す模式図である。この図3には、図2に示されている第5ステップ(S15)から第7ステップ(S17)に至る通電工程に相当する3つのステップを示すことで、変形例における通電部141が示されている。   FIG. 3 is a schematic diagram showing a modification of the first embodiment described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 3 shows the energization unit 141 in the modification by showing three steps corresponding to the energization process from the fifth step (S15) to the seventh step (S17) shown in FIG. ing.

まず、変形第5ステップ(S151)に至るまでの除去工程で、電極パッド131の側について、第2電極層122が、ワイヤボンディングの対象となる矩形状の領域から、通電部141として機能する枝状に延出した第2電極層122及びその下の圧電体層121が残される。変形第5ステップ(S151)では、この残された第2電極層122を覆うようにレジストマスク171が形成され、これに続いて、圧電体層121のエッチングが行われる。図3では、変形第5ステップ(S151)について、圧電体層121が、レジストマスク171の直下の部分が残る段階まで除去された状態が図示されている。   First, in the removing step up to the fifth modified step (S151), the second electrode layer 122 is formed on the side of the electrode pad 131 from the rectangular region to be wire-bonded so as to function as the energization unit 141. The second electrode layer 122 extending in a shape and the piezoelectric layer 121 therebelow are left. In the fifth modified step (S151), a resist mask 171 is formed so as to cover the remaining second electrode layer 122, and subsequently, the piezoelectric layer 121 is etched. FIG. 3 shows a state in which the piezoelectric layer 121 is removed until the portion immediately below the resist mask 171 remains in the fifth modified step (S151).

変形第5ステップ(S151)に続く、変形第6ステップ(S161)でも圧電体層121のエッチングが続けられる。ここでのエッチングは、枝状に延出した第2電極層122の下の圧電体層121が除去されるまで行われる。このようなエッチングの程度は、エッチング時間を適宜に調節することでコントロールされる。   Etching of the piezoelectric layer 121 is continued in the sixth modified step (S161) following the fifth modified step (S151). The etching here is performed until the piezoelectric layer 121 under the second electrode layer 122 extending in a branch shape is removed. The degree of such etching is controlled by appropriately adjusting the etching time.

最後に変形第7ステップ(S171)において、レジストマスク17が溶剤を用いたウェット法により除去される。以上の工程により、上記のように第2電極層122の枝状の部分が、矩形ブロック状の圧電体層121から下方へと垂れ下がって第1電極層112にかけて貼り付く。第2電極層122における枝状の部分が第1電極層112に達するまで貼り付いて通電部114が確実に形成されることとなる。   Finally, in a modified seventh step (S171), the resist mask 17 is removed by a wet method using a solvent. Through the above steps, the branch-like portion of the second electrode layer 122 hangs downward from the rectangular block-shaped piezoelectric layer 121 and sticks to the first electrode layer 112 as described above. The branching portion of the second electrode layer 122 is attached until the first electrode layer 112 is reached, and the energization portion 114 is reliably formed.

次に、第2実施例について説明する。この第2実施例は、その通電部が、上述した第1実施例や変形例と異なっている。以下、第2実施例について、第1実施例との相違点である通電部に注目して説明する。   Next, a second embodiment will be described. In the second embodiment, the energization portion is different from the first embodiment and the modification described above. Hereinafter, the second embodiment will be described by paying attention to the energizing portion that is different from the first embodiment.

図4は、本発明の第2実施例に係る圧電デバイスを示す模式図である。図4の上段には圧電デバイス2の平面図が示され、下段には、V21−V21線に沿った圧電デバイス2の断面図が示されている。尚、この図4では、図1に示されている第1実施例の圧電デバイス1の構成要素と同等な構成要素については、図1と同じ符号が付されており、以下では、それら同等な構成要素の重複説明を省略する。   FIG. 4 is a schematic view showing a piezoelectric device according to a second embodiment of the present invention. The top view of FIG. 4 shows a plan view of the piezoelectric device 2, and the bottom row shows a cross-sectional view of the piezoelectric device 2 along the line V21-V21. In FIG. 4, the same components as those of the piezoelectric device 1 of the first embodiment shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals as those in FIG. A duplicate description of the components is omitted.

図4に示されている圧電デバイス2は、上述の第1実施例と同様に、シリコン製の基体111の酸化膜111aの上に白金製の第1電極層112が形成された基板11を備えている。そして、この基板11における第1電極層112の上に、デバイス部22と、電極パッド23と、通電部24と、が形成されている。   The piezoelectric device 2 shown in FIG. 4 includes a substrate 11 in which a platinum first electrode layer 112 is formed on an oxide film 111a of a silicon base 111, as in the first embodiment. ing. The device part 22, the electrode pad 23, and the energizing part 24 are formed on the first electrode layer 112 in the substrate 11.

ここで、本実施例では、デバイス部22における圧電体層221と第2電極層222が平面視で互いに同形状に形成されている。同様に、電極パッド23における圧電体層221と第2電極層222についても平面視で互いに同形状に形成されている。デバイス部22において圧電体層221の上層に位置し、金で形成された第2電極層222に、ワイヤボンディングによって第1ワイヤBW1が接合される。また、電極パッド23において圧電体層221の上層に位置し、金で形成された第2電極層222に、ワイヤボンディングによって第2ワイヤBW2が接合される。   Here, in this embodiment, the piezoelectric layer 221 and the second electrode layer 222 in the device portion 22 are formed in the same shape in plan view. Similarly, the piezoelectric layer 221 and the second electrode layer 222 in the electrode pad 23 are also formed in the same shape in plan view. The first wire BW1 is bonded to the second electrode layer 222, which is located above the piezoelectric layer 221 in the device portion 22 and formed of gold, by wire bonding. In addition, the second wire BW2 is bonded to the second electrode layer 222, which is located above the piezoelectric layer 221 in the electrode pad 23 and made of gold, by wire bonding.

そして、通電部24が、電極パッド23における第2電極層222と、基板11における第1電極層112と、に亘って塗布された導電性接着材となっている。   The energizing portion 24 is a conductive adhesive applied across the second electrode layer 222 in the electrode pad 23 and the first electrode layer 112 in the substrate 11.

本実施例では、上述の第1実施例のように電極パッド13における第2電極層122を垂れ下がらせて通電部14を形成するものではないことから、エッチングの際に、このように垂れ下がらせる第2電極層122を残す必要がない。このため、本実施例では、上記のように、デバイス部22及び電極パッド23のそれぞれにおいて、圧電体層221と第2電極層222が平面視で互いに同形状に形成されることとなっている。   In the present embodiment, the current-carrying portion 14 is not formed by hanging the second electrode layer 122 in the electrode pad 13 as in the first embodiment described above. There is no need to leave the second electrode layer 122 to be formed. For this reason, in this embodiment, as described above, the piezoelectric layer 221 and the second electrode layer 222 are formed in the same shape in plan view in each of the device portion 22 and the electrode pad 23. .

本実施例における圧電デバイス製造方法は、上記のように第2電極層122を残すためのレジストマスクの範囲が異なる他は、基本的に、図2に示す第1実施例における圧電デバイス製造方法と同じである。ただし、本実施例では、第1実施例の第7ステップ(S17)のように第2電極層122で通電部14が形成される必要がない。本実施例では、このレジストマスク17の除去までの工程では、単に、残された第2電極層222と対応する圧電体層221が除去されるだけである。そして、この後に、電極パッド23における第2電極層222、及び基板11における第1電極層112に亘って導電性接着剤を塗布して通電部24を形成する通電工程が行われる。この通電部24の形成を以て、図4の圧電デバイス2が完成することとなる。   The piezoelectric device manufacturing method in this embodiment is basically the same as the piezoelectric device manufacturing method in the first embodiment shown in FIG. 2 except that the range of the resist mask for leaving the second electrode layer 122 is different as described above. The same. However, in this embodiment, it is not necessary to form the energization portion 14 with the second electrode layer 122 as in the seventh step (S17) of the first embodiment. In the present embodiment, in the process up to the removal of the resist mask 17, the piezoelectric layer 221 corresponding to the remaining second electrode layer 222 is simply removed. Thereafter, an energization process is performed in which a conductive adhesive is applied to form the energization portion 24 over the second electrode layer 222 in the electrode pad 23 and the first electrode layer 112 in the substrate 11. With the formation of the energization portion 24, the piezoelectric device 2 of FIG. 4 is completed.

図5は、図1に示されている第1実施例の圧電デバイス、及び、図4に示されている第2実施例の圧電デバイスと、本発明を用いない場合の圧電デバイスとを比較するための比較例を示す図である。   FIG. 5 compares the piezoelectric device of the first embodiment shown in FIG. 1 and the piezoelectric device of the second embodiment shown in FIG. 4 with the piezoelectric device without using the present invention. It is a figure which shows the comparative example for this.

この図5に示されている比較例の圧電デバイス5は、電極パッド53を除いて、図4に示されている第2実施例の圧電デバイス2と同等の構成を有している。尚、図5では、図4に示されている第2実施例の圧電デバイス2の構成要素と同等な構成要素については、図4と同じ符号が付されており、以下では、それら同等な構成要素の重複説明を省略する。   The comparative piezoelectric device 5 shown in FIG. 5 has the same configuration as the piezoelectric device 2 of the second embodiment shown in FIG. 4 except for the electrode pads 53. In FIG. 5, components equivalent to those of the piezoelectric device 2 of the second embodiment shown in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals as those in FIG. 4. A duplicate description of elements is omitted.

この比較例の圧電デバイス5も、シリコン製の基体111の酸化膜111aの上に白金製の第1電極層112が形成された基板11を備えている。そして、この基板11における第1電極層112の上に、平面視で互いに同形状に形成された圧電体層221と第2電極層222を有するデバイス部22と、電極パッド53と、が形成されている。   The piezoelectric device 5 of this comparative example also includes a substrate 11 in which a first electrode layer 112 made of platinum is formed on an oxide film 111a of a base 111 made of silicon. Then, on the first electrode layer 112 in the substrate 11, the device portion 22 having the piezoelectric layer 221 and the second electrode layer 222 formed in the same shape in plan view, and the electrode pad 53 are formed. ing.

ここで、この比較例の圧電デバイス5では、基板11における第1電極層112の上に金により単層の電極パッド53が形成されている。この電極パッド53は、デバイス部22の第2電極層222に対するワイヤボンディングによる第1ワイヤBW1の接合と、同等な接合強度を、第1電極層112に対するワイヤボンディングによる第2ワイヤBW2の接合について得るためのものである。   Here, in the piezoelectric device 5 of this comparative example, the single-layer electrode pad 53 is formed of gold on the first electrode layer 112 of the substrate 11. The electrode pad 53 obtains a bonding strength equivalent to that of the first wire BW1 by wire bonding to the second electrode layer 222 of the device portion 22 for bonding of the second wire BW2 to the first electrode layer 112 by wire bonding. Is for.

この比較例の圧電デバイス5は、その製造においてデバイス部222とは別途に単層の電極パッド53を形成する必要があり、その分、工数が嵩むこととなる。   In the manufacture of the piezoelectric device 5 of this comparative example, it is necessary to form the single-layer electrode pad 53 separately from the device portion 222, and the man-hour is increased accordingly.

これに対し、上述した第1実施例、その変形例、及び第2実施例の圧電デバイス1,2によれば、何れにおいても、電極パッド13,23,131がデバイス部12,22と同等な積層構造を有している。電極パッド13,23,131へのワイヤボンディングは、デバイス部12,22へのワイヤボンディングと同様に、上層に位置する第2電極層122,222に対して行われることとなる。第2電極層122,222は通電部14,24,141によって第1電極層112に通電されるので、上記のような電極パッド13,23,131へのワイヤボンディングは第1電極層112へのワイヤボンディングと電気的にほぼ同じ効果となる。このとき、第2電極層122,222は、圧電体層121,221の下層に位置する第1電極層112に比べて形成材料の自由度が高いことから、良好な接合強度を得るために金で形成されている。そして、電極パッド13,23,131がデバイス部12,22と同等な積層構造を有しているので、圧電デバイス1,2の製造に際しては、デバイス部12,22の製造工程において、電極パッド13,23,131を同時に形成して製造工数を抑えることが可能となる。このように、第1実施例、その変形例、及び第2実施例の圧電デバイス1,2によれば、ワイヤボンディングについての良好な接合強度を担保しつつも、工数を抑えて製造することができる。   On the other hand, according to the piezoelectric devices 1 and 2 of the first embodiment, the modified example, and the second embodiment described above, the electrode pads 13, 23, and 131 are equivalent to the device portions 12 and 22. It has a laminated structure. Wire bonding to the electrode pads 13, 23, 131 is performed on the second electrode layers 122, 222 located in the upper layer, similarly to wire bonding to the device portions 12, 22. Since the second electrode layers 122 and 222 are energized to the first electrode layer 112 by the energizing portions 14, 24, and 141, wire bonding to the electrode pads 13, 23, and 131 is performed on the first electrode layer 112. It has almost the same electrical effect as wire bonding. At this time, since the second electrode layers 122 and 222 have a higher degree of freedom of the forming material than the first electrode layer 112 located below the piezoelectric layers 121 and 221, the second electrode layers 122 and 222 are made of gold to obtain good bonding strength. It is formed with. Since the electrode pads 13, 23, 131 have the same laminated structure as the device portions 12, 22, when manufacturing the piezoelectric devices 1, 2, in the manufacturing process of the device portions 12, 22, , 23 and 131 can be formed simultaneously to reduce the number of manufacturing steps. As described above, according to the piezoelectric devices 1 and 2 of the first embodiment, the modified example thereof, and the second embodiment, it is possible to manufacture while keeping good bonding strength for wire bonding while reducing the man-hours. it can.

ここで、第1実施例の圧電デバイス1やその変形例では、通電部14,141が、電極パッド13,131における第2電極層122の一部が、第1電極層112に至るまで延出したものとなっている。これによれば、電極パッド13,131の製造工程において、同時に通電部14,141も形成することができるので、更に工数を抑えてデバイスを製造することができる。   Here, in the piezoelectric device 1 of the first embodiment and its modification, the energization portions 14 and 141 extend until a part of the second electrode layer 122 in the electrode pads 13 and 131 reaches the first electrode layer 112. It has become. According to this, in the manufacturing process of the electrode pads 13 and 131, the current-carrying portions 14 and 141 can be formed at the same time, so that the device can be manufactured with further reduced man-hours.

また、第2実施例の圧電デバイス2では、通電部24が、電極パッド23における第2電極層222と、基板11における第1電極層112と、に亘って塗布された導電性接着材となっている。これによれば、導電性接着剤の塗布という簡単な手法により通電部24を形成することができるので、歩留りの低下を抑えて圧電デバイス2を製造することができる。   Further, in the piezoelectric device 2 of the second embodiment, the energization portion 24 is a conductive adhesive applied across the second electrode layer 222 in the electrode pad 23 and the first electrode layer 112 in the substrate 11. ing. According to this, since the energization part 24 can be formed by a simple method of applying a conductive adhesive, the piezoelectric device 2 can be manufactured while suppressing a decrease in yield.

また、上述した第1実施例、その変形例、及び第2実施例を、各圧電デバイス1,2で採用されている電極パッド13,23,131について見た場合にも、以下のことが言える。   Further, when the above-described first embodiment, its modification, and the second embodiment are viewed with respect to the electrode pads 13, 23, 131 employed in the piezoelectric devices 1, 2, the following can be said. .

即ち、第1実施例、変形例、及び第2実施例の電極パッド13,23,131は、第1電極層112との間に圧電体層121,221を挟んで第2電極層122,222が形成された積層構造を有している。このため、電極パッド13,23,131へのワイヤボンディングは、上層に位置する第2電極層122,222に対して行われることとなる。第2電極層122,222から通電部14、141を介して第1電極層112に通電されるので、上記のような電極パッド13,23,131へのワイヤボンディングは第1電極層112へのワイヤボンディングと電気的にほぼ同じ効果となる。このとき、第2電極層122,222は、圧電体層121の下層に位置する第1電極層112に比べて形成材料の自由度が高いことから、良好な接合強度を得るために金で形成されている。そして、電極パッド13,23,131が上記の積層構造を有しているので、この電極パッド13,23,131と同等な積層構造のデバイス部12,22にこの電極パッド13,23,131を組合せた圧電デバイス1,2の製造に際しては、デバイス部12,22の製造工程において電極パッド13,23,131を同時に形成して工数を抑えることが可能となる。このように、第1実施例、変形例、及び第2実施例の電極パッド13,23,131によれば、ワイヤボンディングについての良好な接合強度を担保しつつも、工数を抑えて製造することができる。   That is, the electrode pads 13, 23, 131 of the first embodiment, the modified example, and the second embodiment have the piezoelectric layers 121, 221 sandwiched between the first electrode layers 112 and the second electrode layers 122, 222. Has a laminated structure. Therefore, wire bonding to the electrode pads 13, 23, 131 is performed on the second electrode layers 122, 222 located in the upper layer. Since the first electrode layer 112 is energized from the second electrode layers 122 and 222 through the energization portions 14 and 141, wire bonding to the electrode pads 13, 23, and 131 as described above is performed on the first electrode layer 112. It has almost the same electrical effect as wire bonding. At this time, since the second electrode layers 122 and 222 have a higher degree of freedom in forming material than the first electrode layer 112 located below the piezoelectric layer 121, the second electrode layers 122 and 222 are formed of gold in order to obtain good bonding strength. Has been. Since the electrode pads 13, 23, 131 have the above laminated structure, the electrode pads 13, 23, 131 are attached to the device portions 12, 22 having the same laminated structure as the electrode pads 13, 23, 131. When manufacturing the combined piezoelectric devices 1 and 2, it becomes possible to simultaneously form the electrode pads 13, 23, and 131 in the manufacturing process of the device portions 12 and 22 to reduce the number of steps. As described above, according to the electrode pads 13, 23, and 131 of the first embodiment, the modified example, and the second embodiment, it is possible to manufacture while keeping good bonding strength with respect to wire bonding and suppressing the man-hours. Can do.

また、上述した第1実施例、その変形例、及び第2実施例を、各圧電デバイス1,2を製造するための圧電デバイス製造方法について見た場合にも、以下のことが言える。   Further, the following can be said when the first embodiment, the modification thereof, and the second embodiment described above are viewed with respect to the piezoelectric device manufacturing method for manufacturing the piezoelectric devices 1 and 2.

即ち、第1実施例、変形例、及び第2実施例の圧電デバイス製造方法によれば、製造された圧電デバイス1,2における電極パッド13,23,131がデバイス部12,22と同等な積層構造を有することとなる。このため、電極パッド13,23,131へのワイヤボンディングは、デバイス部12,22へのワイヤボンディングと同様に、上層に位置する第2電極層122,222に対して行われることとなる。第2電極層122,222から通電部14、141を介して第1電極層112に通電されるので、上記のような電極パッド13,23,131へのワイヤボンディングは第1電極層112へのワイヤボンディングと電気的にほぼ同じ効果となる。このとき、第2電極層122,222は、圧電体層121,221の下層に位置する第1電極112に比べて形成材料の自由度が高いことから、良好な接合強度を得るために金で形成される。そして、上記の除去工程と通電工程とを経て、デバイス部12,22の製造工程において電極パッド13,23,131が同時に形成されるので、工数を抑えることが可能となる。このように、第1実施例、変形例、及び第2実施例の圧電デバイス製造方法によれば、ワイヤボンディングについての良好な接合強度を担保しつつも、工数を抑えてデバイスを製造することができる。   That is, according to the piezoelectric device manufacturing method of the first embodiment, the modified example, and the second embodiment, the electrode pads 13, 23, 131 in the manufactured piezoelectric devices 1, 2 are equivalent to the device portions 12, 22. It will have a structure. For this reason, wire bonding to the electrode pads 13, 23, 131 is performed on the second electrode layers 122, 222 located in the upper layer, similarly to wire bonding to the device portions 12, 22. Since the first electrode layer 112 is energized from the second electrode layers 122 and 222 through the energization portions 14 and 141, wire bonding to the electrode pads 13, 23, and 131 as described above is performed on the first electrode layer 112. It has almost the same electrical effect as wire bonding. At this time, since the second electrode layers 122 and 222 have a higher degree of freedom of forming material than the first electrode 112 positioned below the piezoelectric layers 121 and 221, the second electrode layers 122 and 222 are made of gold to obtain a good bonding strength. It is formed. Then, the electrode pads 13, 23 and 131 are formed simultaneously in the manufacturing process of the device portions 12 and 22 through the above-described removal process and energization process, so that the number of man-hours can be reduced. As described above, according to the piezoelectric device manufacturing method of the first embodiment, the modified example, and the second embodiment, it is possible to manufacture a device with a reduced man-hour while ensuring good bonding strength for wire bonding. it can.

また、第1実施例のデバイス製造方法やその変形例では、通電工程が、電極パッド13,131について、第2電極層122の一部が第1電極層112に至るまで垂れ下がるように圧電体層121を除去する工程となっている。これによれば、電極パッド13,131の製造工程において同時に通電部14,141も形成することができるので、更に工数を抑えてデバイスを製造することができる。   In the device manufacturing method of the first embodiment and its modification, the piezoelectric layer is such that the energization process hangs down until the electrode pads 13 and 131 partly reach the first electrode layer 112 of the second electrode layer 122. 121 is a process of removing. According to this, since the energization parts 14 and 141 can be simultaneously formed in the manufacturing process of the electrode pads 13 and 131, the device can be manufactured with further reduced man-hours.

また、上述した第1実施例、その変形例、及び第2実施例を、各圧電デバイス製造方法で採用されている電極パッド製造方法について見た場合にも、以下のことが言える。   The following can also be said when the above-described first embodiment, its modifications, and the second embodiment are viewed with respect to the electrode pad manufacturing method employed in each piezoelectric device manufacturing method.

即ち、第1実施例、変形例、及び第2実施例の電極パッド製造方法は、次の2つの工程を備えている。つまり、基板11の上の第1電極層112との間に圧電体層121,221を挟んで第2電極層122,222を形成する工程と、第2電極層122,222と第1電極層112とを通電する工程と、である。前者の工程は、図1の第1〜第4ステップ(S11〜S14)がこれに当り、後者の工程は、図1の第5〜第7ステップ(S15〜S17)がこれに当る。   That is, the electrode pad manufacturing method of the first embodiment, the modified example, and the second embodiment includes the following two steps. That is, a step of forming the second electrode layers 122 and 222 with the piezoelectric layers 121 and 221 sandwiched between the first electrode layer 112 and the first electrode layer 112 on the substrate 11, and the second electrode layers 122 and 222 and the first electrode layer 112, and a process of energizing 112. The former process corresponds to the first to fourth steps (S11 to S14) of FIG. 1, and the latter process corresponds to the fifth to seventh steps (S15 to S17) of FIG.

この電極パッド製造方法によれば、製造された電極パッド13,23が、第1電極層112との間に圧電体層121,221を挟んで第2電極層122,222が形成された積層構造を有することとなる。このため、製造された電極パッド13,23へのワイヤボンディングは、上層に位置する第2電極層122,222に対して行われることとなる。第2電極層122,222から通電部14、141を介して第1電極層112に通電されるので、上記のような電極パッド13,23へのワイヤボンディングは第1電極層112へのワイヤボンディングと電気的にほぼ同じ効果となる。このとき、第2電極層122,222は、圧電体層121,221の下層に位置する第1電極112に比べて形成材料の自由度が高いことから、良好な接合強度を得るために金で形成している。そして、電極パッド13,23が上記の積層構造を有することとなるので、この電極パッド13,23と同等な積層構造のデバイス部12,22にこの電極パッド13,23を組合せた圧電デバイス1,2の製造に際しては、デバイス部12,22の製造工程において電極パッド13,23,131を同時に形成して工数を抑えることが可能となる。このように、第1実施例、変形例、及び第2実施例の電極パッド製造方法によれば、ワイヤボンディングについての良好な接合強度を担保しつつも、工数を抑えて製造することができる。   According to this electrode pad manufacturing method, the manufactured electrode pads 13, 23 are stacked structures in which the second electrode layers 122, 222 are formed with the piezoelectric layers 121, 221 sandwiched between the first electrode layers 112. It will have. For this reason, the wire bonding to the manufactured electrode pads 13 and 23 is performed on the second electrode layers 122 and 222 located in the upper layer. Since the first electrode layer 112 is energized from the second electrode layers 122 and 222 through the energization portions 14 and 141, the wire bonding to the electrode pads 13 and 23 as described above is the wire bonding to the first electrode layer 112. It becomes almost the same effect electrically. At this time, since the second electrode layers 122 and 222 have a higher degree of freedom of forming material than the first electrode 112 positioned below the piezoelectric layers 121 and 221, the second electrode layers 122 and 222 are made of gold to obtain a good bonding strength. Forming. Since the electrode pads 13 and 23 have the above-described laminated structure, the piezoelectric devices 1 and 22 are formed by combining the electrode pads 13 and 23 with the device portions 12 and 22 having a laminated structure equivalent to the electrode pads 13 and 23. In the manufacturing process 2, the electrode pads 13, 23, and 131 can be simultaneously formed in the manufacturing process of the device portions 12 and 22 to reduce the number of steps. As described above, according to the electrode pad manufacturing method of the first embodiment, the modified example, and the second embodiment, it is possible to manufacture the electrode pad while suppressing the man-hour while ensuring the good bonding strength for the wire bonding.

尚、本発明は、以上に説明した実施例に限定されるものではなく、本発明の目的が達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。   The present invention is not limited to the embodiments described above, and includes other configurations and the like that can achieve the object of the present invention. The following modifications and the like are also included in the present invention.

例えば、上述した第1実施例、変形例、及び第2実施例では、本発明にいうデバイスの一例として、第1電極層112と第2電極層122,222との間に圧電体層121,221を挟んだデバイス部12,22を備えた圧電デバイス1,2が例示されている。しかしながら、本発明にいうデバイスはこれらに限るものではなく、第1電極層との間に電気的に駆動される素子層を挟んで第2電極層が形成されたデバイス部を備えるものであれば、2つの電極層で挟まれる素子層については任意に設定し得る。   For example, in the first embodiment, the modified example, and the second embodiment described above, as an example of the device according to the present invention, the piezoelectric layer 121, between the first electrode layer 112 and the second electrode layers 122, 222, Piezoelectric devices 1 and 2 having device portions 12 and 22 sandwiching 221 are illustrated. However, the device referred to in the present invention is not limited to these, as long as it includes a device portion in which a second electrode layer is formed with an electrically driven element layer interposed between the device and the first electrode layer. The element layer sandwiched between the two electrode layers can be arbitrarily set.

また、上述した第1実施例、変形例、及び第2実施例では、本発明にいうデバイス、圧電デバイス、及び電極パッドの各一例として、図1、図3、及び図4に示されている形状の圧電デバイス1,2、及び電極パッド13,23が例示されている。しかしながら、本発明にいうデバイス、圧電デバイス、及び電極パッドはこれらに限るものではなく、その具体的な形状を問うものではない。   In the first embodiment, the modified example, and the second embodiment described above, examples of the device, the piezoelectric device, and the electrode pad according to the present invention are shown in FIGS. 1, 3, and 4. Shaped piezoelectric devices 1 and 2 and electrode pads 13 and 23 are illustrated. However, the devices, piezoelectric devices, and electrode pads referred to in the present invention are not limited to these, and the specific shapes thereof are not limited.

1,2 圧電デバイス
11 基板
12,22 デバイス部
13,23,131 電極パッド
14,24,141 通電部
15 層構造部材
16,17,171 レジストマスク
111 基体
111a 酸化膜
112 第1電極層
121,221 圧電体層
122,222 第2電極層
BW1 第1ワイヤ
BW2 第2ワイヤ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2 Piezoelectric device 11 Board | substrate 12,22 Device part 13,23,131 Electrode pad 14,24,141 Current supply part 15 Layer structure member 16,17,171 Resist mask 111 Base body 111a Oxide film 112 1st electrode layer 121,221 Piezoelectric layer 122, 222 Second electrode layer BW1 First wire BW2 Second wire

Claims (5)

第1電極層との間に電気的に駆動される素子層を挟んで第2電極層が設けられた層構造部材から、所定のデバイス部、及び当該デバイス部と離間した電極パッド、を残して前記第2電極層を除去する除去工程と、
前記第1電極層と前記電極パッドにおける前記第2電極層とを通電する通電工程と、
を備えたことを特徴とするデバイス製造方法。
A predetermined device portion and an electrode pad spaced apart from the device portion are left from the layer structure member in which the second electrode layer is provided with the electrically driven element layer sandwiched between the first electrode layer and the first electrode layer. A removing step of removing the second electrode layer;
An energization step of energizing the first electrode layer and the second electrode layer in the electrode pad;
A device manufacturing method comprising:
前記通電工程が、前記電極パッドについて、前記第2電極層の一部が前記第1電極層に至るまで垂れ下がるように前記素子層を除去する工程であることを特徴とする請求項1に記載のデバイス製造方法。   2. The device according to claim 1, wherein the energizing step is a step of removing the element layer so that a part of the second electrode layer hangs down to reach the first electrode layer with respect to the electrode pad. Device manufacturing method. 前記通電工程は、
前記除去工程で除去した前記第2電極層と対応する前記素子層を除去する工程と、
前記電極パッドにおける前記第2電極層及び前記第1電極層に亘って導電性接着材を塗布する工程と、
を有することを特徴とする請求項1に記載のデバイス製造方法。
The energization process includes
Removing the element layer corresponding to the second electrode layer removed in the removing step;
Applying a conductive adhesive across the second electrode layer and the first electrode layer in the electrode pad;
The device manufacturing method according to claim 1, wherein:
板状の基体、及び当該基体の表面に形成された第1電極層、を有する基板の上に、前記第1電極層との間に圧電体層を挟んで第2電極層が設けられた層構造部材を形成する層構造形成工程と、
前記層構造部材から、所定のデバイス部、及び当該デバイス部と離間した電極パッド、を残して前記第2電極層を除去する除去工程と、
前記電極パッドにおける前記第2電極層と前記基板における前記第1電極層とを通電する通電工程と、
を備えたことを特徴とする圧電デバイス製造方法。
A layer in which a second electrode layer is provided on a substrate having a plate-like substrate and a first electrode layer formed on the surface of the substrate with a piezoelectric layer interposed therebetween. A layer structure forming step of forming a structural member;
A removal step of removing the second electrode layer from the layer structure member leaving a predetermined device portion and an electrode pad spaced apart from the device portion;
An energization step of energizing the second electrode layer in the electrode pad and the first electrode layer in the substrate;
A method for manufacturing a piezoelectric device, comprising:
基板上の第1電極層との間に電気的に駆動される素子層を挟んで第2電極層を形成する工程と、
前記第2電極層と前記第1電極層とを通電する工程と、
を備えたことを特徴とする電極パッド製造方法。
Forming a second electrode layer with an electrically driven element layer sandwiched between the first electrode layer on the substrate;
Energizing the second electrode layer and the first electrode layer;
An electrode pad manufacturing method comprising:
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