JP4352525B2

JP4352525B2 - Manufacturing method of end surface reflection type surface acoustic wave device

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Publication number: JP4352525B2
Application number: JP26441499A
Authority: JP
Inventors: 道雄門田; 泰宏根来; 秀哉堀内; 純也吾郷
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1999-09-17
Filing date: 1999-09-17
Publication date: 2009-10-28
Anticipated expiration: 2019-09-17
Also published as: JP2001094374A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば共振子や帯域フィルタとして用いられる表面波装置の製造方法に関し、より詳細には、ＢＧＳ波やラブ波などのＳＨタイプの表面波を利用した端面反射型表面波装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、共振子や帯域フィルタとして、ＢＧＳ波やラブ波のようなＳＨタイプの表面波を利用した端面反射型表面波装置が知られている。端面反射型表面波装置は、圧電基板上に少なくとも１つのインターデジタル電極（以下、ＩＤＴ電極）を形成した構造を有する。また、圧電基板の対向２端面が、表面波を反射させる反射端面として用いられている。従って、端面反射型表面波装置では、反射器を必要としないので、表面波装置の小型化を図ることができる。
【０００３】
もっとも、端面反射型表面波装置では、対向２端面間で表面波が反射され、それによって表面波が閉じ込められるため、反射端面は高精度に形成される必要がある。
【０００４】
上記のような端面反射型表面波装置の製造は、従来、以下のようにして行われていた。まず、マザーの圧電基板の上面に複数のＩＤＴ電極を形成する。次に、マザーの圧電基板の上面に、上記反射端面を構成するために溝を形成する。すなわち、溝の一方の側面が反射端面を構成するように、高精度に溝加工を施す。しかる後、個々の端面反射型表面波装置毎にマザーの圧電基板を分割する。
なお、上記溝の形成は、ダイサーなどの切削装置を用いて行われていた。
【０００５】
また、端面反射型表面波装置において端面を高精度に形成する方法として、イオンエッチング法の使用も提案されている（日本音響学会講演論文集、昭和５１年春季全国大会 P.351 、「自由端面の反射を利用した圧電表面すべり波共振子」、昭和５１年５月発行）が、具体的な実現方法については記載されていない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来のダイサーなどの切削刃を用いた溝加工方法では、反射端面を高精度に形成することが困難であった。従って、所望通りの良好な特性を有する端面反射型表面波装置を得ることが困難であった。
【０００７】
他方、反射端面をイオンエッチングにより形成する方法も提案されているが、イオンエッチングでは、加工に長時間を要する。従って、イオンエッチングにより圧電基板を加工して反射端面を形成する際に、圧電基板が損傷を受けがちであり、やはり良好な共振特性やフィルタ特性を得ることができなかった。
【０００８】
本発明の目的は、端面反射型表面波装置の製造に際し、反射端面を高精度に形成することができ、かつ基板の損傷が生じ難い、端面反射型表面波装置の製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、対向し合う一対の反射端面でＳＨタイプの表面波が反射される端面反射型表面波装置の製造方法であって、マザー基板上に複数のＩＤＴ電極を形成する工程と、マザー基板の上面に少なくとも一方の側面が反射端面を構成する溝をドライエッチングにより形成する工程と、前記溝の形成後にマザー基板を厚み方向に機械的に切断して個々の端面反射型表面波装置を得る工程とを備え、前記マザー基板上に複数のインターデジタル電極を形成する工程が、マザー基板の上面の全面に金属薄膜を形成するステージと、該金属薄膜上にレジストを付与し、露光・現像によりパターニングし、それによってインターデジタル電極と、該インターデジタル電極上に積層された第１のレジスト層とを形成するステージとを備え、前記ドライエッチングにより溝を形成する工程が、マザー基板の上面に形成されたインターデジタル電極及び第１のレジスト層を覆うように第２のレジスト層を形成するステージと、該第２のレジスト層を露光・現像によりパターニングし、それによって、溝が形成される部分においてマザー基板の上面を露出させるステージとを備え、前記溝が形成される部分においてマザー基板をドライエッチングすることにより溝が形成されることを特徴とする。
【００１３】
本発明のより特定の局面では、前記第２のレジスト層を形成後その上に第２の金属薄膜を形成し、該第２の金属薄膜上に第３のレジスト層を形成し、第３のレジスト層を露光・現像した後、第２の金属薄膜をエッチングし、さらにエッチングされた第２の金属薄膜をマスクとして、前記第２のレジスト層を露光・現像することにより溝が形成される部分においてマザー基板の上面が露出されるステージと、第３のレジスト層を除去するステージとをさらに備え、第３のレジスト層の除去により露出された第２の金属薄膜をマスクとして、前記ドライエッチングが行われる。
【００１４】
本発明の他の特定の局面では、前記第２のレジスト層を形成後その上に第２の金属薄膜を形成し、該第２の金属薄膜上に第３のレジスト層を形成し、第３のレジスト層を露光・現像した後、第２の金属薄膜をエッチングし、さらにエッチングされた第２の金属薄膜をマスクとして、前記第２のレジスト層を露光・現像することにより溝が形成される部分においてマザー基板の上面が露出されるステージをさらに備え、第２のレジスト層−第２の金属薄膜−第３のレジスト層からなる多層構造をマスクとして、前記ドライエッチングが行われる。
【００１５】
また、本発明の他の広い局面では、対向し合う一対の反射端面でＳＨタイプの表面波が反射される端面反射型表面波装置の製造方法であって、マザー基板上に複数のインターデジタル電極を形成する工程と、マザー基板の上面に少なくとも一方の側面が反射端面を構成する溝をドライエッチングにより形成する工程と、前記溝の形成後にマザー基板を厚み方向に機械的に切断して個々の端面反射型表面波装置を得る工程とを備え、前記マザー基板の上面に複数のＩＤＴ電極を形成する工程が、マザー基板上に全面に金属薄膜を形成するステージと、金属薄膜上において、ＩＤＴ電極が形成される部分の領域に第１のレジスト層を形成するステージと、第１の金属薄膜及び第１のレジスト層を覆うように、かつ第１のレジスト層の厚みより薄い第２の金属薄膜を積層するステージとを備え、前記ドライエッチングにより溝を形成する工程が、マザー基板の上面に第２のレジスト層を全面に付与するステージと、第２のレジスト層を露光・現像によりパターニングし、第１及び第２の金属薄膜をエッチングして溝が形成される部分において、マザー基板の上面を露出させるステージと、第２のレジスト層を除去し、第２の金属薄膜を露出させるステージとを備え、露出された第２の金属薄膜をマスクとして前記ドライエッチングが行われ、次に、第１のレジスト層をマスクとして用いて第１及び第２の金属薄膜をエッチング後、第１のレジスト層を除去する工程がさらに備えられる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、本発明に係る端面反射型表面波装置の製造方法の具体的な実施例を説明する。
【００１７】
（第１の実施例）
図１を参照して、本発明の第１の実施例に係る端面反射型表面波装置の製造方法を説明する。
【００１８】
まず、マザー基板１を用意する。マザー基板１は、ＬｉＴａＯ₃、ＬｉＮｂＯ₃または水晶などの圧電単結晶、あるいはチタン酸ジルコン酸鉛系セラミックスのような圧電セラミックスを用いて構成することができる。
【００１９】
マザー基板１の上面の全面に金属薄膜２を形成する。金属薄膜２の形成は、蒸着、スパッタもしくはメッキ等の適宜の薄膜形成法により行うことができる。金属薄膜２を構成する金属材料としては、Ａｌ、Ｔｉなどの導電性に優れた適宜の金属を用いることができる。この金属薄膜２の厚みは、特に限定されるわけではないが、通常、０．１〜１．４μｍ程度とされる。
【００２０】
次に、図１（ｂ）に示すように、金属薄膜２の上面の全面を覆うようにフォトレジスト層３を形成する。フォトレジスト層３の厚みについては、特に限定されないが、通常、０．１〜２．０μｍ程度とされる。
【００２１】
次に、フォトレジスト層３の上面にマスクを当接し、露光・現像・エッチングすることにより、金属薄膜２及びレジスト層３をパターニングする。このようにして、図１（ｃ）に示すように、ＩＤＴ電極２Ａ，２Ｂが形成される。なお、図１（ｃ）では、ＩＤＴ電極２Ａ，２Ｂは、それぞれ、隣り合う弾性表面波装置のＩＤＴ電極であり、各ＩＤＴ電極２Ａ，２Ｂの上面にパターニングされたフォトレジスト層３Ａ，３Ｂが残存している。
【００２２】
なお、上記露光に際しては、例えば４００ｎｍ程度の波長のＵＶ光を用いることができる。また、エッチングに際しては、現像後に酸によるウェットエッチングもしくはドライエッチングなどによりエッチングすることにより行われる。
【００２３】
次に、ＩＤＴ電極２Ａ，２Ｂ及びフォトレジスト層３Ａ，３Ｂを覆うように第２のフォトレジスト層４を形成する（図１（ｄ））。第２のフォトレジスト層４の厚みは、特に限定されるわけではないが、通常、２．０〜３．０μｍ程度とされ、ＩＤＴ電極２Ａ，２Ｂの上面にフォトレジスト層３Ａ，３Ｂが積層されている部分を覆う厚みとされる。
【００２４】
しかる後、第２のフォトレジスト層４を露光・現像し、パターニングする。このパターニングに際しては、最終的に溝が形成されている部分においてマザー基板１の上面１ａを露出させるように行われる。すなわち、図１（ｅ）に示すように、第２のフォトレジスト層４に溝４ａ，４ｂが形成されることにより、マザー基板１の上面１ａが露出される。
上記露光に際しては、４００ｎｍ程度の波長のＵＶ光を用いることができ、かつ溝４ａ，４ｂを形成するための現像に際しては、現像液が用いられる。
【００２５】
上記のようにして、溝４ａ，４ｂを形成した後、エッチングガスを用いてマザー基板１をドライエッチングし、溝５，６を形成する。溝５，６は、溝４ａ，４ｂの形成により露出したマザー基板１の上面部分をドライエッチングにより溝加工することにより形成されている。
【００２６】
ドライエッチングに際しては、エッチングガスとして、マザー基板１をドライエッチングし得る適宜のガスを用いて行うことができる。このようなエッチングガスとしては、例えば、ＣＦ₄、Ｈ₂、Ａｒ、ＣｎＦｍ、ＣＨＦ₃、Ｏ₂、ＳＦ₆、Ｃｌ₂、ＢＣｌ₃などを用いることができる。この場合、溝５，６の形成に際してのドライエッチングは、通常、１〜５時間程度の時間で行うことができる。従って、マスクを厚くしている分、溝５，６の形成により、マザー基板１の損傷が生じ難い。
【００２７】
次に、アセトンなどの溶剤を用いて、第２のレジスト層４及びＩＤＴ電極２Ａ，２Ｂの上面に積層されているレジスト層３Ａ，３Ｂを剥離する（図１（ｇ））。このようにして、隣り合う弾性表面波装置部分間に、溝５，６が形成されたマザー基板１を得ることができる。
【００２８】
しかる後、溝５，６間でマザー基板１をダイシングすることにより、個々の弾性表面波装置７，８を得ることができる（図１（ｈ））。
上記のようにして得られた弾性表面波装置７，８では、溝５，６の内側の側面、すなわち、それぞれ、ＩＤＴ電極２Ａ，２Ｂ側の側面５ａ，６ａが各端面反射型表面波装置７，８における反射端面を構成している。溝５，６は、上記のようにフォトリソグラフィ−エッチング法により形成されるので、高精度に形成され得る。すなわち、側面５ａ，６ａの位置及び向きを高精度に制御し得る。よって、共振特性やフィルタ特性の良好な端面反射型表面波装置を得ることができる。
【００２９】
なお、溝５，６は、マザー基板１の下面１ｂには至っていない。従って、反射端面５ａ，６ａは、ＩＤＴ電極２Ａ，２Ｂが形成されている面から中間高さ位置まで形成されており、弾性表面波装置の下面には至っていない。
【００３０】
しかしながら、ＳＨタイプの表面波のエネルギーは、圧電基板のＩＤＴ電極が形成されている面からある深さ位置までにそのほとんどが集中する。従って、溝５，６の深さをある程度以上とすれば、良好な特性の得られる端面反射型表面波装置を提供することができる。
【００３１】
本実施例の端面反射型表面波装置の製造方法では、上記のように、ＩＤＴ電極２Ａ，２Ｂを第１のレジスト層３Ａ，３Ｂで被覆した状態で、第２のレジスト層４を形成し、パターニングすることにより、溝４ａ，４ｂが形成される。従って、溝４ａ，４ｂの形成に際し、ＩＤＴ電極２Ａ，２Ｂが損傷し難い。さらに、第２のレジスト層４により電極構造が被覆された状態で、溝４ａ，４ｂの形成により露出したマザー基板１の上面部分をドライエッチングすることにより溝５，６が形成される。よって、溝５，６の形成に際してもＩＤＴ電極２Ａ，２Ｂが損傷を受け難い。
【００３２】
加えて、ドライエッチングによりマザー基板１に溝５，６を比較的短時間で形成し得るので、マザー基板１の損傷も生じ難い。
よって、フォトリソグラフィ−エッチング法により溝５，６を高精度に形成することができ、すなわち反射端面を高精度に形成することができるだけでなく、ＩＤＴ電極やマザー基板の損傷が生じ難いので、良好な共振特性やフィルタ特性を有する端面反射型表面波装置を確実に提供することができる。
【００３３】
なお、上記実施例では、隣り合う表面波装置部分間の切断にはダイシングソーを用いて行われていたが、ダンシングソー以外のカットソーなど適宜の機械的な切断装置を用いて上記切断を行うことができる。
【００３４】
（第２の実施例）
図２（ａ）〜（ｉ）を参照して、第２の実施例の端面反射型表面波装置の製造方法を説明する。
【００３５】
まず、図２（ａ）に示すように、マザー基板１を用意し、マザー基板１の上面１ａ上に金属薄膜２を形成する。
次に、金属薄膜２上に、フォトレジスト層３を形成する。しかる後、第１の実施例と同様に、露光・現像によって第１のフォトレジスト層３をパターニングした後、エッチングを行うことによりＩＤＴ電極２Ａ，２Ｂ及びレジスト層３Ａ，３Ｂを形成する（図２（ｃ））。
【００３６】
しかる後、第２のフォトレジスト層４を形成し、ＩＤＴ電極２Ａ，２Ｂ及び第１のフォトレジスト層３Ａ，３Ｂを被覆する。ここまでは、第１の実施例と同様である。
【００３７】
次に、図２（ｅ）に示すように、第２のフォトレジスト層４を覆うように、第２の金属薄膜１１を形成する。第２の金属薄膜１１は、ＴｉあるいはＴｉ−Ａｇ合金などの適宜の金属により構成することができる。第２の金属薄膜１１の上面に、第３のフォトレジスト層１２を形成する。
しかる後、第３のフォトレジスト層１２上にマスクを当接し、露光・現像・エッチングを繰り返すことにより、溝１３ａ，１３ｂを形成する（図２（ｆ））。
【００３８】
次に、第３のフォトレジスト層１２をレジスト剥離液を用いて除去し、パターニングされた第２の金属薄膜１１を露出させる（図２（ｇ））。
しかる後、上記第２の金属薄膜１１をマスクとして、ドライエッチングにより溝５，６を形成する。
【００３９】
なお、第３のフォトレジスト層１２を残したままドライエッチングすることも可能である。その場合には、第２のフォトレジスト層４−第２の金属薄膜１１−第３のフォトレジスト層１２からなる多層構造がドライエッチングのマスクとして用いられる。
【００４０】
ドライエッチングは、第１の実施例の場合と同様にして行われるが、第２の金属薄膜１１がマスクとして用いられるので、下地に形成されているＩＤＴ電極２Ａ，２Ｂ、フォトレジスト層３Ａ，３Ｂ及び第２のフォトレジスト層４が損傷され難い。また、ドライエッチングは、第１の実施例の場合と同様に、１〜５時間程度の短時間で行われるので、マザー基板１の損傷も生じ難い。
【００４１】
しかる後、図２（ｈ）に示すように、フォトレジスト層３Ａ，３Ｂ及び第２のフォトレジスト層４をアセトンを用いて除去することにより、第２のフォトレジスト層４上に形成されていた第２の金属薄膜１１をも除去する。このようにして、溝５，６が形成されたマザー基板１が得られる。しかる後、第１の実施例の場合と同様に、溝５，６間でマザー基板１を機械的に切断することにより、個々の弾性表面波装置を得ることができる（図２（ｉ）参照）。
【００４２】
第２の実施例においても、溝５，６の形成が、マザー基板１を短時間でドライエッチングすることにより行われるので、マザー基板１の損傷が生じ難い。また、ドライエッチングに際し、ＩＤＴ電極２Ａ，２Ｂは、フォトレジスト層３Ａ，３Ｂ，４で被覆されているので、ＩＤＴ電極２Ａ，２Ｂの損傷も生じ難い。
【００４３】
さらに、ドライエッチングに際し、パターニングされた第２の金属薄膜１１自体がマスクとして用いられるので、溝５，６を目的とする位置に高精度に形成することができる。
【００４４】
従って、第２の実施例においても、共振特性やフィルタ特性の良好な端面反射型表面波装置を得ることができる。
なお、第２の実施例においても、溝５，６の深さについては、第１の実施例と同様に、好ましくは０．５λ以上、より好ましくは１λ以上とされる。
【００４５】
（第３の実施例）
図３及び図４を参照して、第３の実施例に係る端面反射型表面波装置の製造方法を説明する。
【００４６】
図３（ａ）に示すように、第１の実施例の場合と同様にして、マザー基板１上に金属薄膜２を形成する。次に、金属薄膜２上に全面にフォトレジストをスピンコーティングなどにより塗布し、現像・露光することによりフォトレジスト層をパターニングする。このようにして、図３（ｂ）に示すように、パターニングされた第１のフォトレジスト層２１を形成する。このパターニングされた第１のフォトレジスト層２１は、ＩＤＴ電極の形成される部分に配置される。
【００４７】
第１のフォトレジスト層２１の厚みは、特に限定されるわけではないが、０．１〜２．０μｍ程度とされる。
次に、図３（ｃ）に示すように、第２の金属薄膜２２を形成する。第２の金属薄膜２２の形成は、蒸着、メッキもしくはスパッタリングなどの適宜の薄膜形成法により行い得る。また、第２の金属薄膜を構成する金属材料については、第１の金属薄膜２と同じものを用いることが好ましいが、他の金属を用いて構成してもよい。もっとも、第２の金属薄膜２２の厚みは、パターニングされたフォトレジスト層２１の厚みより薄いことが必要である。
【００４８】
従って、図３（ｃ）に示されているように、第１の金属薄膜２上に第２の金属薄膜２２が積層されている部分と、フォトレジスト層２１の上面に第２の金属薄膜２２が被覆されている部分とが混在することになる。言い換えれば、第１の金属薄膜２の上面に直接積層されている第２の金属薄膜２２Ａと、フォトレジスト層２１の上面に被覆されている第２の金属薄膜部分２２Ｂとは、分断されている。
【００４９】
次に、図３（ｄ）に示すように、第２のフォトレジスト層２３を形成する。第２のフォトレジスト層２３は、金属薄膜２２の上部を覆うような厚みに、例えば２．０〜３．０μｍ程度の厚みに形成される。
【００５０】
しかる後、第２のフォトレジスト層２３の上面にマスクを当接し、露光・現像・エッチングを行うことにより、溝２４ａ，２４ｂを形成する（図４（ａ））。この場合、溝２４ａ，２４ｂの形成により、マザー基板１の上面１ａが露出するように処理が行われる。すなわち、溝２４ａ，２４ｂ内では第２のフォトレジスト層２３だけでなく、その下方に積層されている第１，第２の金属薄膜もが除去され、マザー基板１の上面１ａが露出される。
【００５１】
しかる後、第２のフォトレジスト層２３を除去する。次に、第２の金属薄膜２２Ａ，２２Ｂをマスクとして、ドライエッチングによりマザー基板１を加工し、図４（ｂ）に示されている溝５，６を形成する。なお、第２のレジスト層２３を除去した例を示したが、ドライエッチングは、マスクとして第２のレジスト層２３を残したままでも可能である。
マザー基板１の上面１ａが露出されているので、上記ドライエッチングは短時間で行われ、従って、マザー基板１の損傷が生じ難い。
【００５２】
次に、第１のフォトレジスト層２１をマスクとして、第１のフォトレジスト層２１で覆われていない金属部分、すなわち、第１のフォトレジスト層２１上の金属薄膜２２Ｂと、金属薄膜２２Ａ及び金属薄膜２が直接重ねられている部分とをエッチングし、ＩＤＴ電極２Ａ，２Ｂを形成する（図４（ｃ））。さらに、第１のフォトレジスト層２１を除去する。
【００５３】
（第４の実施例）
第１〜第４の実施例では、マザー基板１に溝５，６が形成され、溝５，６間を機械的に切断することにより個々の弾性表面波装置が得られていた。
【００５４】
しかしながら、本発明では、隣り合う弾性表面波装置部分間に１つの溝を形成し、該溝の底部においてマザー基板を分割してもよい。このような変形例を図５を参照して説明する。
【００５５】
図５（ａ）に示すように、マザー基板１の上面に、ＩＤＴ電極２Ａ，２Ｂが形成されている。ＩＤＴ電極２Ａ，２Ｂは、隣り合う弾性表面波装置の各ＩＤＴ電極を構成している。
【００５６】
ＩＤＴ電極２Ａ，２Ｂ間において、マザー基板１の上面には１つの溝５が形成されている。溝５の側面５ａは、ＩＤＴ電極２Ａが形成されている弾性表面波装置部分における反射端面を構成し、側面５ａと対向している側面５ｂは、ＩＤＴ電極２Ｂを有する弾性表面波装置部分の反射端面を構成する。
【００５７】
従って、１本の溝５を形成した後、図５（ｂ）に示すように、溝５の底部においてマザー基板１を機械的に切断すれば、個々の弾性表面波装置が得られる。この機械的切断は、前述した実施例と同様にダイシングソーを用いて行ってもよく、ワイヤーソーなどの他の切断装置を用いて行ってもよい。
【００５８】
なお、本発明に係る端面反射型表面波装置の製造方法においては、マザー基板上に形成されるＩＤＴ電極の数や構造については特に限定されない。すなわち、本発明に係る製造方法は、共振子や帯域フィルタなどの様々な用途に用いられる端面反射型表面波装置の製造に適用することができ、従って個々の端面反射型表面波装置のＩＤＴ電極については、複数設けられてもよく、かつ複数のＩＤＴ電極が適宜マザー基板上に電気的に接続されていてもよい。
【００５９】
【発明の効果】
本発明に係る端面反射型表面波装置の製造方法では、複数のＩＤＴ電極が上面に形成されているマザー基板に、該マザー基板のみをドライエッチングすることにより溝が形成される。そして、この溝の少なくとも一方の側面が反射端面を構成する。従って、ドライエッチングにより、溝を高精度に形成し得るので、反射端面を高精度に形成することができる。
【００６０】
しかも、ドライエッチングに際しては、電極をエッチングせずともよく、マザー基板のみをエッチングすればよいため、溝の形成に際してのエッチング時間を短くすることができる。従って、溝の形成に際しマザー基板が損傷を受け難い。
【００６１】
よって、溝を形成した後にマザー基板を厚み方向に機械的に切断して個々の端面反射型表面波装置を得ることにより、共振特性や帯域特性が良好な端面反射型表面波装置を確実に提供することが可能となる。
【００６２】
本発明の特定の局面では、隣り合う端面反射型表面波装置部分間に１本の溝が形成され、該溝の一対の側面が、隣り合う端面反射型表面波装置における反射端面を構成しており、マザー基板の機械的な切断が溝の底部からマザー基板の下面に至るようにマザー基板を切断することにより行われるので、形成しなければならない溝の数を低減することができる。また、隣り合う端面反射型表面波装置間の距離を小さくすることができるので、１つのマザー基板から多くの端面反射型表面波装置を得ることができる。
【００６３】
もっとも、本発明の別の特定の局面では、マザー基板において、隣り合う端面反射型表面波装置部分間に２つの溝が形成され、各溝の該溝に近接しているＩＤＴ電極側の側面が反射端面を構成する。この場合には、マザー基板の機械的切断は、２つの溝の間のマザー基板部分においてマザー基板の上面から下面に至るように切断することにより行われる。従って、切断に際し、切断刃が溝に入り込まないので、溝を形成した後にマザー基板を容易に切断することができる。
本発明において、マザー基板の機械的切断は、ダイシングソーやワイヤーソーなどの適宜の切断装置を用いて行える。
【００６４】
また、請求項５に記載のように、マザー基板の上面の全面に金属薄膜を形成した後に、第１のフォトレジストを付与し、パターニングし、ＩＤＴ電極及びＩＤＴ電極上に積層された第１のフォトレジスト層とを形成し、さらにこれらを覆うように第２のフォトレジスト層を形成した後、第２のフォトレジスト層を露光・現像によりパターニングして溝が形成される部分においてマザー基板の上面が露出される。従って、次に溝が形成される部分においてマザー基板をドライエッチングした場合、マザー基板の上面が露出しているので、短時間で溝を形成することができ、マザー基板の損傷を抑制することができる。加えて、ドライエッチングに際しては、ＩＤＴ電極が第１，第２のフォトレジスト層により被覆されているので、ＩＤＴ電極の損傷も生じ難い。
【００６５】
さらに、スピンコーティングなどによりレジスト層を形成する場合、その厚みをさほど厚くすることができないが、上記のように第１，第２のフォトレジスト層を順次被覆する方法では、各フォトレジスト層の厚みをさほど厚くする必要はない。従って、スピンコーティングなどの慣用されているフォトレジスト層塗布方法を用いることができる。
【００６６】
さらに、請求項６に記載のように、第２のレジスト層上に第２の金属薄膜及び第３のフォトレジスト層を形成し、第３のフォトレジスト層を露光・現像することにより、溝が形成される部分においてマザー基板の上面を露出させた場合には、第３のレジスト層を除去することにより、第２の金属薄膜が露出される。従って、第２の金属薄膜をマスクとしてドライエッチングを行うことができるので、溝をより正確に形成することができる。
【００６７】
請求項７に記載のように、多層マスクを用いる場合には、マスクの耐久性が高められ、従って、溝の形成に際してのドライエッチング時にＩＤＴ電極や基板の損傷が生じ難い。
【００６８】
請求項８に記載のように、マザー基板の上面に金属薄膜を形成し、金属薄膜上において、ＩＤＴ電極が形成される部分以外の領域に第１のフォトレジスト層を形成し、しかる後第１のフォトレジスト層の厚みより薄い第２の金属薄膜が形成され、しかる後全面に第２のフォトレジスト層が形成される。この場合には、第２のフォトレジスト層をパターニングし、溝が形成される部分においてマザー基板の上面が露出される。そして、第３のフォトレジスト層を除去し、第２の金属薄膜を露出させることにより、第２の金属薄膜をマスクとしてマザー基板をドライエッチングすることができる。
【００６９】
よって、請求項８に記載の発明に係る製造方法においても、溝がドライエッチングにより形成されるので、反射端面を高精度に形成することができる。また、ドライエッチングに際しては、マザー基板のみをエッチングすればよいので、ドライエッチング時間を短縮することができ、マザー基板の損傷を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）〜（ｈ）は、本発明の第１の実施例に係る端面反射型表面波装置の製造方法を説明するための各断面図。
【図２】（ａ）〜（ｉ）は、第２の実施例に係る端面反射型表面波装置の製造方法を説明するための各断面図。
【図３】（ａ）〜（ｄ）は、第３の実施例に係る端面反射型表面波装置の製造方法を説明するための各断面図。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、第３の実施例に係る端面反射型表面波装置の製造方法を説明するための各断面図。
【図５】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の変形例を説明するための各端面図。
【符号の説明】
１…マザー基板
２…第１の金属薄膜
２Ａ，２Ｂ…ＩＤＴ電極
３…第１のフォトレジスト層
４…第２のフォトレジスト層
５，６…溝
５ａ，５ｂ…反射端面を構成する側面
１１…第２の金属薄膜
１２…第２のフォトレジスト層
２１…第１のフォトレジスト層
２２…第２の金属薄膜
２３…第２のフォトレジスト層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of manufacturing a surface acoustic wave device used as a resonator or a bandpass filter, for example, and more specifically, a method of manufacturing an end surface reflection type surface acoustic wave device using an SH type surface wave such as a BGS wave or a Love wave. About.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a resonator or a bandpass filter, an end surface reflection type surface wave device using an SH type surface wave such as a BGS wave or a Love wave is known. The end surface reflection type surface acoustic wave device has a structure in which at least one interdigital electrode (hereinafter referred to as IDT electrode) is formed on a piezoelectric substrate. Further, two opposing end faces of the piezoelectric substrate are used as reflection end faces for reflecting surface waves. Therefore, since the end surface reflection type surface acoustic wave device does not require a reflector, the surface acoustic wave device can be miniaturized.
[0003]
However, in the end face reflection type surface acoustic wave device, the surface wave is reflected between the two opposing end faces, thereby confining the surface wave, so that the reflection end face needs to be formed with high accuracy.
[0004]
The manufacture of the end surface reflection type surface acoustic wave device as described above has been conventionally performed as follows. First, a plurality of IDT electrodes are formed on the upper surface of the mother piezoelectric substrate. Next, a groove is formed on the upper surface of the mother piezoelectric substrate in order to form the reflection end face. That is, the groove processing is performed with high accuracy so that one side surface of the groove constitutes the reflection end surface. Thereafter, the mother piezoelectric substrate is divided for each individual end surface reflection type surface acoustic wave device.
In addition, formation of the said groove | channel was performed using cutting devices, such as a dicer.
[0005]
In addition, the use of an ion etching method has also been proposed as a method for forming an end face with high accuracy in an end face reflection type surface acoustic wave device. "A piezoelectric surface shear wave resonator using reflection of light" (issued in May 1976) does not describe a specific implementation method.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional groove processing method using a cutting blade such as a dicer, it is difficult to form the reflection end face with high accuracy. Therefore, it has been difficult to obtain an end surface reflection type surface acoustic wave device having good characteristics as desired.
[0007]
On the other hand, a method of forming the reflection end face by ion etching has been proposed, but the ion etching requires a long time for processing. Therefore, when the reflective substrate is formed by processing the piezoelectric substrate by ion etching, the piezoelectric substrate tends to be damaged, and it is impossible to obtain good resonance characteristics and filter characteristics.
[0008]
An object of the present invention is to provide a method of manufacturing an end surface reflection type surface acoustic wave device, which can form a reflection end surface with high accuracy and hardly damage a substrate when manufacturing the end surface reflection type surface acoustic wave device. is there.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to a method of manufacturing an end surface reflection type surface acoustic wave device in which an SH type surface wave is reflected by a pair of opposing reflection end surfaces, a step of forming a plurality of IDT electrodes on a mother substrate, and a mother substrate Forming a groove whose at least one side surface constitutes a reflection end face on the upper surface of the substrate by dry etching, and mechanically cutting the mother substrate in the thickness direction after the formation of the groove to obtain individual end face reflection type surface acoustic wave devices With processes The step of forming a plurality of interdigital electrodes on the mother substrate includes a stage for forming a metal thin film on the entire upper surface of the mother substrate, applying a resist on the metal thin film, and patterning by exposure and development. The interdigital electrode and a stage for forming the first resist layer laminated on the interdigital electrode, and the step of forming the groove by the dry etching is an interdigital formed on the upper surface of the mother substrate. A stage for forming a second resist layer so as to cover the electrode and the first resist layer, and patterning the second resist layer by exposure / development, whereby an upper surface of the mother substrate is formed at a portion where a groove is formed. A stage that exposes the substrate, and dry-etching the mother substrate at the portion where the groove is formed. Grooves are formed by It is characterized by that.
[0013]
In a more specific aspect of the present invention, after forming the second resist layer, a second metal thin film is formed thereon, a third resist layer is formed on the second metal thin film, After exposing / developing the resist layer, etching the second metal thin film, and using the etched second metal thin film as a mask, exposing and developing the second resist layer, a portion where a groove is formed And a stage for removing the third resist layer, wherein the dry etching is performed using the second metal thin film exposed by the removal of the third resist layer as a mask. Done.
[0014]
In another specific aspect of the present invention, after forming the second resist layer, a second metal thin film is formed thereon, a third resist layer is formed on the second metal thin film, After the resist layer is exposed and developed, the second metal thin film is etched, and the second resist layer is exposed and developed using the etched second metal thin film as a mask to form a groove. The stage further includes a stage at which the upper surface of the mother substrate is exposed, and the dry etching is performed using a multilayer structure including a second resist layer, a second metal thin film, and a third resist layer as a mask.
[0015]
In addition, the present invention Other wide In an aspect, A method of manufacturing an end surface reflection type surface acoustic wave device in which an SH type surface wave is reflected by a pair of opposing reflection end surfaces, a step of forming a plurality of interdigital electrodes on a mother substrate, and an upper surface of the mother substrate A step of forming a groove whose at least one side surface constitutes a reflection end surface by dry etching; and a step of mechanically cutting the mother substrate in the thickness direction after the formation of the groove to obtain individual end surface reflection type surface acoustic wave devices. Prepared, The step of forming a plurality of IDT electrodes on the upper surface of the mother substrate includes a stage for forming a metal thin film on the entire surface of the mother substrate, and a first resist layer in a region where the IDT electrode is formed on the metal thin film. And a stage for stacking a second metal thin film that covers the first metal thin film and the first resist layer and that is thinner than the thickness of the first resist layer. Forming a second resist layer on the entire surface of the mother substrate, patterning the second resist layer by exposure / development, etching the first and second metal thin films to form grooves And a stage that exposes the upper surface of the mother substrate and a stage that removes the second resist layer and exposes the second metal thin film. The dry etching is performed using the second metal thin film as a mask, and the step of removing the first resist layer after etching the first and second metal thin films using the first resist layer as a mask is further included. Provided.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, with reference to the drawings, specific examples of a method for manufacturing an end surface reflection type surface acoustic wave device according to the present invention will be described.
[0017]
(First embodiment)
With reference to FIG. 1, the manufacturing method of the end surface reflection type surface acoustic wave apparatus concerning the 1st Example of this invention is demonstrated.
[0018]
First, the mother substrate 1 is prepared. The mother substrate 1 is LiTaO _Three LiNbO _Three Alternatively, a piezoelectric single crystal such as quartz or a piezoelectric ceramic such as lead zirconate titanate ceramic can be used.
[0019]
A metal thin film 2 is formed on the entire upper surface of the mother substrate 1. The metal thin film 2 can be formed by an appropriate thin film forming method such as vapor deposition, sputtering, or plating. As a metal material constituting the metal thin film 2, an appropriate metal having excellent conductivity such as Al and Ti can be used. The thickness of the metal thin film 2 is not particularly limited, but is usually about 0.1 to 1.4 μm.
[0020]
Next, as shown in FIG. 1B, a photoresist layer 3 is formed so as to cover the entire upper surface of the metal thin film 2. The thickness of the photoresist layer 3 is not particularly limited, but is usually about 0.1 to 2.0 μm.
[0021]
Next, the metal thin film 2 and the resist layer 3 are patterned by bringing a mask into contact with the upper surface of the photoresist layer 3 and exposing, developing, and etching. In this way, IDT electrodes 2A and 2B are formed as shown in FIG. In FIG. 1C, IDT electrodes 2A and 2B are IDT electrodes of adjacent surface acoustic wave devices, respectively, and patterned photoresist layers 3A and 3B remain on the upper surfaces of the IDT electrodes 2A and 2B. is doing.
[0022]
In the exposure, for example, UV light having a wavelength of about 400 nm can be used. Etching is carried out by etching by wet etching with acid or dry etching after development.
[0023]
Next, a second photoresist layer 4 is formed so as to cover the IDT electrodes 2A and 2B and the photoresist layers 3A and 3B (FIG. 1D). The thickness of the second photoresist layer 4 is not particularly limited, but is usually about 2.0 to 3.0 μm, and the photoresist layers 3A and 3B are laminated on the upper surfaces of the IDT electrodes 2A and 2B. It is the thickness that covers the part.
[0024]
Thereafter, the second photoresist layer 4 is exposed and developed and patterned. This patterning is performed so that the upper surface 1a of the mother substrate 1 is exposed at the portion where the groove is finally formed. That is, as shown in FIG. 1E, the upper surface 1a of the mother substrate 1 is exposed by forming the grooves 4a and 4b in the second photoresist layer 4.
In the exposure, UV light having a wavelength of about 400 nm can be used, and a developing solution is used in the development for forming the grooves 4a and 4b.
[0025]
After the grooves 4a and 4b are formed as described above, the mother substrate 1 is dry-etched using an etching gas to form the grooves 5 and 6. The grooves 5 and 6 are formed by processing the upper surface portion of the mother substrate 1 exposed by forming the grooves 4a and 4b by dry etching.
[0026]
The dry etching can be performed using an appropriate gas capable of dry etching the mother substrate 1 as an etching gas. As such an etching gas, for example, CF _Four , H ₂ , Ar, CnFm, CHF _Three , O ₂ , SF ₆ , Cl ₂ , BCl _Three Etc. can be used. In this case, dry etching for forming the grooves 5 and 6 can usually be performed in about 1 to 5 hours. Therefore, the mother substrate 1 is hardly damaged by the formation of the grooves 5 and 6 because the mask is thickened.
[0027]
Next, using a solvent such as acetone, the resist layers 3A and 3B stacked on the upper surfaces of the second resist layer 4 and the IDT electrodes 2A and 2B are peeled off (FIG. 1G). In this manner, the mother substrate 1 in which the grooves 5 and 6 are formed between the adjacent surface acoustic wave device portions can be obtained.
[0028]
Thereafter, by dicing the mother substrate 1 between the grooves 5 and 6, individual surface acoustic wave devices 7 and 8 can be obtained (FIG. 1 (h)).
In the surface acoustic wave devices 7 and 8 obtained as described above, the inner side surfaces of the grooves 5 and 6, that is, the side surfaces 5 a and 6 a on the IDT electrodes 2 A and 2 B side, respectively, are the end surface reflection type surface wave devices 7. , 8 constitutes a reflection end face. Since the grooves 5 and 6 are formed by the photolithography-etching method as described above, they can be formed with high accuracy. That is, the positions and orientations of the side surfaces 5a and 6a can be controlled with high accuracy. Therefore, an end surface reflection type surface acoustic wave device having good resonance characteristics and filter characteristics can be obtained.
[0029]
The grooves 5 and 6 do not reach the lower surface 1 b of the mother substrate 1. Therefore, the reflection end surfaces 5a and 6a are formed from the surface on which the IDT electrodes 2A and 2B are formed to the intermediate height position, and do not reach the lower surface of the surface acoustic wave device.
[0030]
However, most of the energy of the SH type surface wave is concentrated from the surface on which the IDT electrode of the piezoelectric substrate is formed to a certain depth position. Therefore, if the depth of the grooves 5 and 6 is set to a certain level or more, an end surface reflection type surface acoustic wave device capable of obtaining good characteristics can be provided.
[0031]
In the manufacturing method of the end surface reflection type surface acoustic wave device of the present embodiment, as described above, the second resist layer 4 is formed with the IDT electrodes 2A and 2B covered with the first resist layers 3A and 3B. By patterning, grooves 4a and 4b are formed. Therefore, when forming the grooves 4a and 4b, the IDT electrodes 2A and 2B are hardly damaged. Further, in a state where the electrode structure is covered with the second resist layer 4, the upper surfaces of the mother substrate 1 exposed by the formation of the grooves 4a and 4b are dry-etched to form the grooves 5 and 6. Therefore, the IDT electrodes 2A and 2B are hardly damaged even when the grooves 5 and 6 are formed.
[0032]
In addition, since the grooves 5 and 6 can be formed in the mother substrate 1 in a relatively short time by dry etching, the mother substrate 1 is hardly damaged.
Therefore, the grooves 5 and 6 can be formed with high accuracy by the photolithography-etching method, that is, not only the reflection end face can be formed with high accuracy, but also the IDT electrode and the mother substrate are hardly damaged. It is possible to reliably provide an end surface reflection type surface acoustic wave device having excellent resonance characteristics and filter characteristics.
[0033]
In the above embodiment, a dicing saw is used for cutting between adjacent surface wave device portions, but the above cutting is performed using an appropriate mechanical cutting device such as a cutting saw other than a dancing saw. Can do.
[0034]
(Second embodiment)
With reference to FIGS. 2A to 2I, a method of manufacturing the end surface reflection type surface acoustic wave device of the second embodiment will be described.
[0035]
First, as shown in FIG. 2A, a mother substrate 1 is prepared, and a metal thin film 2 is formed on the upper surface 1 a of the mother substrate 1.
Next, a photoresist layer 3 is formed on the metal thin film 2. Thereafter, similarly to the first embodiment, after patterning the first photoresist layer 3 by exposure and development, etching is performed to form the IDT electrodes 2A and 2B and the resist layers 3A and 3B (FIG. 2). (C)).
[0036]
Thereafter, the second photoresist layer 4 is formed, and the IDT electrodes 2A and 2B and the first photoresist layers 3A and 3B are covered. Up to this point, the process is the same as in the first embodiment.
[0037]
Next, as shown in FIG. 2E, a second metal thin film 11 is formed so as to cover the second photoresist layer 4. The second metal thin film 11 can be made of an appropriate metal such as Ti or Ti—Ag alloy. A third photoresist layer 12 is formed on the upper surface of the second metal thin film 11.
Thereafter, a mask is brought into contact with the third photoresist layer 12, and exposure, development and etching are repeated to form grooves 13a and 13b (FIG. 2 (f)).
[0038]
Next, the third photoresist layer 12 is removed using a resist stripping solution to expose the patterned second metal thin film 11 (FIG. 2G).
Thereafter, grooves 5 and 6 are formed by dry etching using the second metal thin film 11 as a mask.
[0039]
It is also possible to perform dry etching while leaving the third photoresist layer 12 left. In that case, a multilayer structure comprising the second photoresist layer 4 -the second metal thin film 11 -the third photoresist layer 12 is used as a mask for dry etching.
[0040]
The dry etching is performed in the same manner as in the first embodiment. However, since the second metal thin film 11 is used as a mask, the IDT electrodes 2A and 2B and the photoresist layers 3A and 3B formed on the base are used. In addition, the second photoresist layer 4 is hardly damaged. Moreover, since the dry etching is performed in a short time of about 1 to 5 hours, as in the case of the first embodiment, the mother substrate 1 is hardly damaged.
[0041]
Thereafter, as shown in FIG. 2 (h), the photoresist layers 3A and 3B and the second photoresist layer 4 were removed by using acetone to form the second photoresist layer 4. The second metal thin film 11 is also removed. In this way, the mother substrate 1 in which the grooves 5 and 6 are formed is obtained. Thereafter, as in the case of the first embodiment, each surface acoustic wave device can be obtained by mechanically cutting the mother substrate 1 between the grooves 5 and 6 (see FIG. 2 (i)). ).
[0042]
Also in the second embodiment, since the grooves 5 and 6 are formed by dry etching the mother substrate 1 in a short time, the mother substrate 1 is hardly damaged. In addition, since the IDT electrodes 2A and 2B are covered with the photoresist layers 3A, 3B, and 4 during dry etching, the IDT electrodes 2A and 2B are hardly damaged.
[0043]
Furthermore, since the patterned second metal thin film 11 itself is used as a mask during dry etching, the grooves 5 and 6 can be formed at a target position with high accuracy.
[0044]
Therefore, also in the second embodiment, an end surface reflection type surface acoustic wave device having good resonance characteristics and filter characteristics can be obtained.
Also in the second embodiment, the depth of the grooves 5 and 6 is preferably 0.5λ or more, more preferably 1λ or more, as in the first embodiment.
[0045]
(Third embodiment)
With reference to FIG.3 and FIG.4, the manufacturing method of the end surface reflection type surface acoustic wave apparatus concerning a 3rd Example is demonstrated.
[0046]
As shown in FIG. 3A, the metal thin film 2 is formed on the mother substrate 1 in the same manner as in the first embodiment. Next, a photoresist is applied on the entire surface of the metal thin film 2 by spin coating or the like, and developed and exposed to pattern the photoresist layer. In this way, a patterned first photoresist layer 21 is formed as shown in FIG. The patterned first photoresist layer 21 is disposed in a portion where the IDT electrode is formed.
[0047]
The thickness of the first photoresist layer 21 is not particularly limited, but is about 0.1 to 2.0 μm.
Next, as shown in FIG. 3C, a second metal thin film 22 is formed. The second metal thin film 22 can be formed by an appropriate thin film forming method such as vapor deposition, plating, or sputtering. In addition, the metal material constituting the second metal thin film is preferably the same as that of the first metal thin film 2, but may be composed of other metals. However, the thickness of the second metal thin film 22 needs to be thinner than the thickness of the patterned photoresist layer 21.
[0048]
Therefore, as shown in FIG. 3C, the second metal thin film 22 is formed on the upper surface of the photoresist layer 21 and the portion where the second metal thin film 22 is laminated on the first metal thin film 2. The part covered with is mixed. In other words, the second metal thin film 22A directly laminated on the upper surface of the first metal thin film 2 and the second metal thin film portion 22B coated on the upper surface of the photoresist layer 21 are divided. .
[0049]
Next, as shown in FIG. 3D, a second photoresist layer 23 is formed. The second photoresist layer 23 is formed to a thickness that covers the upper part of the metal thin film 22, for example, about 2.0 to 3.0 μm.
[0050]
Thereafter, a mask is brought into contact with the upper surface of the second photoresist layer 23, and exposure, development, and etching are performed to form grooves 24a and 24b (FIG. 4A). In this case, processing is performed such that the upper surface 1a of the mother substrate 1 is exposed by forming the grooves 24a and 24b. That is, in the grooves 24a and 24b, not only the second photoresist layer 23 but also the first and second metal thin films stacked therebelow are removed, and the upper surface 1a of the mother substrate 1 is exposed.
[0051]
Thereafter, the second photoresist layer 23 is removed. Next, using the second metal thin films 22A and 22B as a mask, the mother substrate 1 is processed by dry etching to form the grooves 5 and 6 shown in FIG. In addition, although the example which removed the 2nd resist layer 23 was shown, dry etching is possible even with the 2nd resist layer 23 left as a mask.
Since the upper surface 1a of the mother substrate 1 is exposed, the dry etching is performed in a short time, and therefore the mother substrate 1 is hardly damaged.
[0052]
Next, using the first photoresist layer 21 as a mask, the metal portion not covered with the first photoresist layer 21, that is, the metal thin film 22B on the first photoresist layer 21, the metal thin film 22A, and the metal The portion where the thin film 2 is directly overlapped is etched to form IDT electrodes 2A and 2B (FIG. 4C). Further, the first photoresist layer 21 is removed.
[0053]
(Fourth embodiment)
In the first to fourth embodiments, the grooves 5 and 6 are formed in the mother substrate 1, and the individual surface acoustic wave devices are obtained by mechanically cutting between the grooves 5 and 6.
[0054]
However, in the present invention, one groove may be formed between adjacent surface acoustic wave device portions, and the mother substrate may be divided at the bottom of the groove. Such a modification will be described with reference to FIG.
[0055]
As shown in FIG. 5A, IDT electrodes 2 </ b> A and 2 </ b> B are formed on the upper surface of the mother substrate 1. The IDT electrodes 2A and 2B constitute IDT electrodes of adjacent surface acoustic wave devices.
[0056]
A groove 5 is formed on the upper surface of the mother substrate 1 between the IDT electrodes 2A and 2B. The side surface 5a of the groove 5 constitutes a reflection end face in the surface acoustic wave device portion where the IDT electrode 2A is formed, and the side surface 5b facing the side surface 5a reflects the surface acoustic wave device portion having the IDT electrode 2B. Configure the end face.
[0057]
Therefore, after forming the single groove 5, as shown in FIG. 5B, if the mother substrate 1 is mechanically cut at the bottom of the groove 5, individual surface acoustic wave devices can be obtained. This mechanical cutting may be performed using a dicing saw as in the above-described embodiments, or may be performed using another cutting device such as a wire saw.
[0058]
In addition, in the manufacturing method of the end surface reflection type surface acoustic wave device concerning this invention, it does not specifically limit about the number and structure of the IDT electrode formed on a mother board | substrate. That is, the manufacturing method according to the present invention can be applied to the manufacture of an end surface reflection type surface acoustic wave device used for various applications such as a resonator and a bandpass filter, and therefore the IDT electrode of each end surface reflection type surface acoustic wave device. With regard to, a plurality of IDT electrodes may be provided and a plurality of IDT electrodes may be appropriately electrically connected to the mother substrate.
[0059]
【The invention's effect】
In the method for manufacturing an end surface reflection type surface acoustic wave device according to the present invention, a groove is formed in a mother substrate having a plurality of IDT electrodes formed on the upper surface by dry etching only the mother substrate. And at least one side surface of this groove | channel comprises a reflective end surface. Therefore, since the groove can be formed with high accuracy by dry etching, the reflection end face can be formed with high accuracy.
[0060]
In addition, in dry etching, it is not necessary to etch the electrode, and only the mother substrate is etched, so that the etching time for forming the groove can be shortened. Therefore, the mother substrate is not easily damaged when the groove is formed.
[0061]
Therefore, after the grooves are formed, the mother substrate is mechanically cut in the thickness direction to obtain individual end surface reflection type surface acoustic wave devices, thereby reliably providing an end surface reflection type surface acoustic wave device having good resonance characteristics and band characteristics. It becomes possible to do.
[0062]
In a specific aspect of the present invention, a groove is formed between adjacent end surface reflection type surface wave device portions, and a pair of side surfaces of the groove constitutes a reflection end surface in the adjacent end surface reflection type surface wave device. In addition, since the mechanical cutting of the mother substrate is performed by cutting the mother substrate so as to reach the lower surface of the mother substrate from the bottom of the groove, the number of grooves that must be formed can be reduced. In addition, since the distance between adjacent end surface reflection type surface acoustic wave devices can be reduced, a large number of end surface reflection type surface acoustic wave devices can be obtained from one mother substrate.
[0063]
However, in another specific aspect of the present invention, in the mother substrate, two grooves are formed between adjacent end surface reflection type surface acoustic wave device portions, and the side surface of each groove on the IDT electrode side adjacent to the groove is formed. A reflection end face is formed. In this case, the mechanical cutting of the mother substrate is performed by cutting the mother substrate portion between the two grooves so as to extend from the upper surface to the lower surface of the mother substrate. Accordingly, since the cutting blade does not enter the groove when cutting, the mother substrate can be easily cut after the groove is formed.
In the present invention, the mother substrate can be mechanically cut using an appropriate cutting device such as a dicing saw or a wire saw.
[0064]
In addition, as described in claim 5, after forming a metal thin film on the entire upper surface of the mother substrate, a first photoresist is applied, patterned, and stacked on the IDT electrode and the IDT electrode. A photoresist layer and a second photoresist layer so as to cover the photoresist layer, and then patterning the second photoresist layer by exposure and development to form a groove in the upper surface of the mother substrate. Is exposed. Therefore, when the mother substrate is dry-etched at the next portion where the groove is to be formed, the upper surface of the mother substrate is exposed, so that the groove can be formed in a short time, and damage to the mother substrate can be suppressed. it can. In addition, since the IDT electrode is covered with the first and second photoresist layers during dry etching, the IDT electrode is hardly damaged.
[0065]
Furthermore, when the resist layer is formed by spin coating or the like, the thickness cannot be increased so much. However, in the method of sequentially covering the first and second photoresist layers as described above, the thickness of each photoresist layer is There is no need to make it too thick. Therefore, a conventional photoresist layer coating method such as spin coating can be used.
[0066]
Further, as described in claim 6, the second metal thin film and the third photoresist layer are formed on the second resist layer, and the third photoresist layer is exposed and developed, whereby the grooves are formed. When the upper surface of the mother substrate is exposed at the portion to be formed, the second metal thin film is exposed by removing the third resist layer. Therefore, since the dry etching can be performed using the second metal thin film as a mask, the groove can be formed more accurately.
[0067]
When the multilayer mask is used, the durability of the mask is enhanced. Therefore, the IDT electrode and the substrate are not easily damaged during the dry etching for forming the groove.
[0068]
The metal thin film is formed on the upper surface of the mother substrate, the first photoresist layer is formed on the metal thin film in a region other than the portion where the IDT electrode is formed, and then the first A second metal thin film thinner than the thickness of the photoresist layer is formed, and then the second photoresist layer is formed on the entire surface. In this case, the second photoresist layer is patterned, and the upper surface of the mother substrate is exposed at the portion where the groove is formed. Then, by removing the third photoresist layer and exposing the second metal thin film, the mother substrate can be dry-etched using the second metal thin film as a mask.
[0069]
Therefore, also in the manufacturing method according to the eighth aspect of the present invention, since the groove is formed by dry etching, the reflection end face can be formed with high accuracy. In dry etching, since only the mother substrate has to be etched, the dry etching time can be shortened and damage to the mother substrate can be suppressed.
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1A to 1H are cross-sectional views for explaining a method of manufacturing an end surface reflection type surface acoustic wave device according to a first embodiment of the invention.
FIGS. 2A to 2I are cross-sectional views for explaining a method of manufacturing an end surface reflection type surface acoustic wave device according to a second embodiment.
FIGS. 3A to 3D are cross-sectional views for explaining a method of manufacturing an end surface reflection type surface acoustic wave device according to a third embodiment. FIGS.
FIGS. 4A to 4C are cross-sectional views for explaining a method of manufacturing an end surface reflection type surface acoustic wave device according to a third embodiment. FIGS.
FIGS. 5A and 5B are end views for explaining a modification of the present invention. FIGS.
[Explanation of symbols]
1 ... Mother board
2 ... 1st metal thin film
2A, 2B ... IDT electrode
3 ... First photoresist layer
4 ... Second photoresist layer
5, 6 ... groove
5a, 5b ... Side surfaces constituting the reflection end face
11 ... 2nd metal thin film
12 ... Second photoresist layer
21: First photoresist layer
22 ... Second metal thin film
23. Second photoresist layer

Claims

A method of manufacturing an end surface reflection type surface acoustic wave device in which an SH type surface wave is reflected by a pair of opposing reflection end surfaces,
Forming a plurality of interdigital electrodes on the mother substrate;
Forming a groove in which at least one side surface forms a reflection end surface on the upper surface of the mother substrate by dry etching;
A step of mechanically cutting the mother substrate in the thickness direction after forming the grooves to obtain individual end surface reflection type surface acoustic wave devices ,
Forming a plurality of interdigital electrodes on the mother substrate;
A stage for forming a metal thin film on the entire upper surface of the mother substrate;
Providing a resist on the metal thin film, patterning by exposure and development, thereby providing an interdigital electrode and a stage for forming a first resist layer laminated on the interdigital electrode;
The step of forming a groove by dry etching includes a step of forming a second resist layer so as to cover the interdigital electrode and the first resist layer formed on the upper surface of the mother substrate, and the second resist layer. And a stage that exposes the upper surface of the mother substrate at a portion where the groove is formed, and the groove is formed by dry etching the mother substrate at the portion where the groove is formed. A method of manufacturing an end surface reflection type surface acoustic wave device.

After forming the second resist layer, forming a second metal thin film thereon, forming a third resist layer on the second metal thin film, exposing and developing the third resist layer, By etching the second metal thin film and using the etched second metal thin film as a mask, the second resist layer is exposed and developed to expose the upper surface of the mother substrate at the portion where the groove is formed. Stage,
A stage for removing the third resist layer;
A second metal thin film exposed by the removal of the third resist layer as a mask, the dry etching is performed, a manufacturing method of the edge reflection type surface acoustic wave device according to claim 1.

After forming the second resist layer, forming a second metal thin film thereon, forming a third resist layer on the second metal thin film, exposing and developing the third resist layer, By etching the second metal thin film and using the etched second metal thin film as a mask, the second resist layer is exposed and developed to expose the upper surface of the mother substrate at the portion where the groove is formed. A stage,
Second resist layer - second metal thin film - a multilayer structure composed of the third resist layer as a mask, the dry etching is performed, a manufacturing method of the edge reflection type surface acoustic wave device according to claim 1.

A method of manufacturing an end surface reflection type surface acoustic wave device in which an SH type surface wave is reflected by a pair of opposing reflection end surfaces,
Forming a plurality of interdigital electrodes on the mother substrate;
Forming a groove in which at least one side surface forms a reflection end surface on the upper surface of the mother substrate by dry etching;
A step of mechanically cutting the mother substrate in the thickness direction after forming the grooves to obtain individual end surface reflection type surface acoustic wave devices,
Forming a plurality of interdigital electrodes on the upper surface of the mother substrate;
A stage for forming a metal thin film on the entire surface of the mother substrate;
On the metal thin film, a stage for forming a first resist layer in a region where the interdigital electrode is to be formed;
A stage for covering the first metal thin film and the first resist layer and laminating a second metal thin film thinner than the thickness of the first resist layer;
A step of forming a groove by the dry etching includes a stage for providing a second resist layer over the entire surface of the mother substrate;
A stage for patterning the second resist layer by exposure / development, etching the first and second metal thin films, and exposing a top surface of the mother substrate at a portion where a groove is formed;
A stage that removes the second resist layer and exposes the second metal thin film, and the dry etching is performed using the exposed second metal thin film as a mask,
Next, after etching the first and second metal thin film using the first resist layer as a mask, characterized in that it comprises further the step of removing the first resist layer, edge reflection type surface acoustic wave device Manufacturing method.