JP5176979B2 - Surface acoustic wave device and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

本発明は、弾性表面波装置およびその製造方法に関する。   The present invention relates to a surface acoustic wave device and a method for manufacturing the same.

近年、情報通信技術、ネットワーク技術の急激な発達に伴う通信の高速化に対応するために、通信機器に使用する発振器の高周波化および高安定性が要求されている。高周波化に適した発信器として、弾性表面波装置が広く利用されている。弾性表面波装置は、圧電体の表面に沿って伝搬する弾性表面波を利用した弾性表面波素子を備える装置である。弾性表面波素子は、例えば、インダクタ素子に用いられる樹脂等から製造工程において発生するガスによって共振周波数が変動し、安定した周波数特性を得ることができない場合がある。   In recent years, in order to cope with the speeding up of communication accompanying rapid development of information communication technology and network technology, higher frequency and higher stability of an oscillator used for communication equipment are required. A surface acoustic wave device is widely used as a transmitter suitable for higher frequency. A surface acoustic wave device is a device provided with a surface acoustic wave element using surface acoustic waves propagating along the surface of a piezoelectric body. In the surface acoustic wave element, for example, the resonance frequency varies depending on the gas generated in the manufacturing process from resin or the like used for the inductor element, and stable frequency characteristics may not be obtained.

例えば、特許文献１には、素子を収納するセラミックパッケージを、弾性表面波素子を気密に収納する第１キャビティと、他の電子部品を収納する第２キャビティとに分離することで、弾性表面波素子を周波数特性に影響を及ぼすガス等から保護する方法が提案されている。   For example, Patent Document 1 discloses that a ceramic package that houses an element is separated into a first cavity that hermetically accommodates a surface acoustic wave element and a second cavity that houses other electronic components. A method for protecting an element from a gas or the like that affects frequency characteristics has been proposed.

特表２００５−５０９３１５号公報JP 2005-509315 A

しかしながら、上記特許文献１に開示された方法は、セラミックパッケージを精密に設計及び加工する必要があり、製造工程が複雑化する場合がある。   However, the method disclosed in Patent Document 1 requires that the ceramic package be precisely designed and processed, which may complicate the manufacturing process.

本発明の目的の一つは、安定した周波数特性を有し、容易に製造できる弾性表面波装置を提供することにある。   One object of the present invention is to provide a surface acoustic wave device that has a stable frequency characteristic and can be easily manufactured.

本発明に係る弾性表面波装置は、
第１の面を有する基板と、
前記第１の面に樹脂層を介して設けられたインダクタ素子と、
前記インダクタ素子と電気的に接続された弾性表面波素子と、
前記基板、前記インダクタ素子、および前記弾性表面波素子を収納するパッケージと、を含み、
前記基板は、前記第１の面に形成された第１配線を有し、
前記第１配線は、平面的に見て、前記樹脂層の周囲を囲み、
前記基板は、前記第１の面が前記パッケージの底面と対向して収納され、
前記パッケージは、当該パッケージの前記底面であって、前記第１配線と対向する領域に設けられた第２配線を有し、
前記第１配線と前記第２配線とは、接合して配置され、前記樹脂層を気密封止する空間を形成している。 The surface acoustic wave device according to the present invention is
A substrate having a first surface;
An inductor element provided on the first surface via a resin layer;
A surface acoustic wave element electrically connected to the inductor element;
A package that houses the substrate, the inductor element, and the surface acoustic wave element;
The substrate has a first wiring formed on the first surface;
The first wiring surrounds the periphery of the resin layer in a plan view,
The substrate is stored with the first surface facing the bottom surface of the package,
The package has a second wiring provided in a region facing the first wiring on the bottom surface of the package,
The first wiring and the second wiring are arranged to be joined and form a space for hermetically sealing the resin layer.

本発明によれば、安定した周波数特性を有し、容易に製造することができる弾性表面波装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a surface acoustic wave device that has stable frequency characteristics and can be easily manufactured.

なお、本発明に係る記載では、「電気的に接続」という文言を、例えば、「特定の部材（以下「Ａ部材」という）に「電気的に接続」された他の特定の部材（以下「Ｂ部材」という）」などと用いている。本発明に係る記載では、この例のような場合に、Ａ部材とＢ部材とが、直接接して電気的に接続されているような場合と、Ａ部材とＢ部材とが、他の部材を介して電気的に接続されているような場合とが含まれるものとして、「電気的に接続」という文言を用いている。   In the description according to the present invention, the term “electrically connected” is used, for example, as another specific member (hereinafter “electrically connected” to “specific member (hereinafter referred to as“ A member ”)”. B member "))" and the like. In the description according to the present invention, in the case of this example, the case where the A member and the B member are in direct contact and electrically connected, and the A member and the B member are the other members. The term “electrically connected” is used as a case where the case where the terminals are electrically connected to each other is included.

本発明に係る弾性表面波装置において、
前記樹脂層は、当該樹脂層の外縁部に突起部を有し、
前記第１配線は、前記突起部を覆っていることができる。 In the surface acoustic wave device according to the present invention,
The resin layer has a protrusion on the outer edge of the resin layer,
The first wiring may cover the protrusion.

本発明に係る弾性表面波装置において
前記第１配線は、少なくとも前記樹脂層の側面を覆うことができる。 In the surface acoustic wave device according to the present invention, the first wiring can cover at least a side surface of the resin layer.

本発明に係る弾性表面波装置において、
前記基板は、前記第１の面と対向する第２の面を有し、
前記弾性表面波素子は、前記第２の面に固定されていることができる。 In the surface acoustic wave device according to the present invention,
The substrate has a second surface facing the first surface;
The surface acoustic wave element may be fixed to the second surface.

本発明に係る弾性表面波装置において、
前記弾性表面波素子と前記インダクタ素子とは、前記基板に設けられた貫通電極を介して、電気的に接続されていることができる。 In the surface acoustic wave device according to the present invention,
The surface acoustic wave element and the inductor element can be electrically connected via a through electrode provided on the substrate.

本発明に係る弾性表面波装置において、
前記樹脂層を気密封止する空間は、前記弾性表面波装置の設けられた空間と分離されていることができる。 In the surface acoustic wave device according to the present invention,
A space for hermetically sealing the resin layer may be separated from a space provided with the surface acoustic wave device.

本発明に係る弾性表面波装置の製造方法は、
基板の第１の面に樹脂層を形成する工程と、
前記樹脂層の上方にインダクタ素子を形成する工程と、
前記第１の面に、平面的に見て、前記樹脂層の周囲を囲む第１配線を形成する工程と、
前記インダクタ素子と電気的に接続する弾性表面波素子を設ける工程と、
前記基板、前記インダクタ素子、および前記弾性表面波素子を収納するパッケージを製造する工程と、
前記パッケージの底面であって、前記第１配線と対向する領域に第２配線を形成する工程と、
前記パッケージに、前記基板、前記インダクタ素子、および前記弾性表面波素子を収納する工程と、を含み、
前記パッケージに収納する工程は、
前記第１配線と前記第２配線とを接合して、前記樹脂層を気密封止する空間を形成する工程を有する。 A method for manufacturing a surface acoustic wave device according to the present invention includes:
Forming a resin layer on the first surface of the substrate;
Forming an inductor element above the resin layer;
Forming a first wiring on the first surface to surround the resin layer when viewed in plan;
Providing a surface acoustic wave element electrically connected to the inductor element;
Producing a package containing the substrate, the inductor element, and the surface acoustic wave element;
Forming a second wiring on a bottom surface of the package in a region facing the first wiring;
Housing the substrate, the inductor element, and the surface acoustic wave element in the package,
The process of storing in the package includes:
Joining the first wiring and the second wiring to form a space for hermetically sealing the resin layer;

本発明に係る弾性表面波装置の製造方法によれば、安定した周波数特性を有する弾性表面波装置を容易に製造することができる。   According to the method for manufacturing a surface acoustic wave device according to the present invention, a surface acoustic wave device having stable frequency characteristics can be easily manufactured.

本発明に係る弾性表面波装置の製造方法において、
前記第１配線を形成する工程は、
前記樹脂層の外縁部に突起部を形成する工程と、
前記突起部を第１配線で覆う工程と、
を有することができる。 In the method for manufacturing the surface acoustic wave device according to the present invention,
The step of forming the first wiring includes:
Forming a protrusion on the outer edge of the resin layer;
Covering the protrusion with a first wiring;
Can have.

本実施形態に係る弾性表面波装置を模式的に示す斜視図。1 is a perspective view schematically showing a surface acoustic wave device according to an embodiment. 本実施形態に係る弾性表面波装置を模式的に示す断面図。1 is a cross-sectional view schematically showing a surface acoustic wave device according to an embodiment. 本実施形態に係る弾性表面波装置の基板の第１の面側を模式的に示す斜視図。The perspective view which shows typically the 1st surface side of the board | substrate of the surface acoustic wave apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る弾性表面波装置の弾性表面波素子を模式的に示す平面図。The top view which shows typically the surface acoustic wave element of the surface acoustic wave apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る弾性表面波装置の弾性表面波素子を模式的に示す断面図。1 is a cross-sectional view schematically showing a surface acoustic wave element of a surface acoustic wave device according to an embodiment. 本実施形態に係る弾性表面波装置の製造工程を模式的に示す断面図。Sectional drawing which shows typically the manufacturing process of the surface acoustic wave apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る弾性表面波装置の第１の変形例を模式的に示す断面図。Sectional drawing which shows typically the 1st modification of the surface acoustic wave apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る弾性表面波装置の第２の変形例を模式的に示す断面図。Sectional drawing which shows typically the 2nd modification of the surface acoustic wave apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る弾性表面波装置の第３の変形例を模式的に示す断面図。Sectional drawing which shows typically the 3rd modification of the surface acoustic wave apparatus which concerns on this embodiment.

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。   Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

１．弾性表面波装置
まず、本実施形態に係る弾性表面波装置１００について説明する。 1. Surface Acoustic Wave Device First, the surface acoustic wave device 100 according to the present embodiment will be described.

図１は、弾性表面波装置１００を模式的に示す斜視図である。図２は、図１のII−II線断面図である。なお、図２では、便宜上、弾性表面波素子５０を簡略化している。   FIG. 1 is a perspective view schematically showing a surface acoustic wave device 100. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II in FIG. In FIG. 2, the surface acoustic wave element 50 is simplified for convenience.

弾性表面波装置１００は、図１および図２に示すように、第１の面１２を有する基板１０と、第１の面１２に樹脂層２０を介して設けられたインダクタ素子３０と、インダクタ素子３０と電気的に接続された弾性表面波素子（以下ＳＡＷ素子ともいう）５０と、基板１０、インダクタ素子３０、および弾性表面波素子５０を収納するパッケージ６０と、を含む。   As shown in FIGS. 1 and 2, the surface acoustic wave device 100 includes a substrate 10 having a first surface 12, an inductor element 30 provided on the first surface 12 via a resin layer 20, and an inductor element. A surface acoustic wave element (hereinafter also referred to as a SAW element) 50 electrically connected to the substrate 30, a substrate 10, an inductor element 30, and a package 60 that houses the surface acoustic wave element 50.

基板１０は、例えば、シリコン基板である。基板１０は、図２に示すように、第１の面１２と、第２の面１４とを有する。第１の面１２と第２の面１４は、対向する面である。基板１０は、基板１０の厚み方向に貫通する貫通電極１７を有することができる。貫通電極１７は、基板１０および樹脂層２０を貫通していてもよい。貫通電極１７は、絶縁膜１８によって、基板１０と絶縁されていてもよい。貫通電極１７は、インダクタ素子３０とＳＡＷ素子５０とを電気的に接続することができる。貫通電極１７は、第２の面１４の外周部付近でワイヤ５８と電気的に接続されることが望ましい。これにより、貫通電極１７とＳＡＷ素子５０とをワイヤボンディングにより接続する際に生じる基板１０への応力の影響を軽減することができる。基板１０は、第１の面１２がパッケージ６０の底面６６と対向するように収納されている。基板１０の第１の面１２には、集積回路１６が形成されていてもよい。集積回路１６は、発振回路を有していてもよい。集積回路１６は、配線（図示しない）によって、インダクタ素子３０と電気的に接続されていてもよい。   The substrate 10 is, for example, a silicon substrate. The substrate 10 has a first surface 12 and a second surface 14 as shown in FIG. The first surface 12 and the second surface 14 are opposing surfaces. The substrate 10 can have a through electrode 17 that penetrates in the thickness direction of the substrate 10. The through electrode 17 may penetrate the substrate 10 and the resin layer 20. The through electrode 17 may be insulated from the substrate 10 by the insulating film 18. The through electrode 17 can electrically connect the inductor element 30 and the SAW element 50. The through electrode 17 is preferably electrically connected to the wire 58 in the vicinity of the outer peripheral portion of the second surface 14. As a result, it is possible to reduce the influence of stress on the substrate 10 that occurs when the through electrode 17 and the SAW element 50 are connected by wire bonding. The substrate 10 is stored so that the first surface 12 faces the bottom surface 66 of the package 60. An integrated circuit 16 may be formed on the first surface 12 of the substrate 10. The integrated circuit 16 may include an oscillation circuit. The integrated circuit 16 may be electrically connected to the inductor element 30 by wiring (not shown).

樹脂層２０は、基板１０の第１の面１２に形成されている。樹脂層２０としては、例えば、ポリイミド樹脂、シリコーン変性ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン変性エポキシ樹脂、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ；benzocyclobutene）、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ；polybenzoxazole）、フェノール樹脂等の樹脂を用いることができる。樹脂層２０は、外縁部に突起部２２を有していてもよい。突起部２２は、図示の例では、第１配線４０で覆われている。樹脂層２０は、パッシベーション膜１９を介して、第１の面１２上に設けられていてもよい。パッシベーション膜１９としては、例えば、ＳｉＯ２やＳｉＮ等の無機絶縁膜、ポリイミド樹脂などの有機絶縁膜を用いることができる。 The resin layer 20 is formed on the first surface 12 of the substrate 10. As the resin layer 20, for example, a resin such as a polyimide resin, a silicone-modified polyimide resin, an epoxy resin, a silicone-modified epoxy resin, benzocyclobutene (BCB), polybenzoxazole (PBO), or a phenol resin is used. Can do. The resin layer 20 may have a protrusion 22 on the outer edge. The protrusion 22 is covered with the first wiring 40 in the illustrated example. The resin layer 20 may be provided on the first surface 12 via the passivation film 19. As the passivation film 19, for example, an inorganic insulating film such as SiO 2 or SiN, or an organic insulating film such as polyimide resin can be used.

図３は、基板１０の第１の面１２側を模式的に示す斜視図である。図３では、便宜上、保護膜３４を省略している。インダクタ素子３０は、基板１０の第１の面１２に、樹脂層２０を介して形成されている。インダクタ素子３０は、インダクタ配線３２から構成されている。インダクタ配線３２は、図３に示すように、スパイラル状に形成されていることができる。インダクタ配線３２の一方の端部は、貫通電極１７に電気的に接続されていることができる。インダクタ配線３２の他方の端部は、第１配線４０に電気的に接続されていることができる。インダクタ配線３２の材料としては、例えば、アルミニウム、銅、チタン、タングステンなどの金属を用いることができる。インダクタ配線３２は、図２に示すように、保護膜３４で覆われていてもよい。保護膜３４としては、例えば、レジスト等を用いることができる。これにより、インダクタ配線３２に、不純物が付着することを防ぐことができる。   FIG. 3 is a perspective view schematically showing the first surface 12 side of the substrate 10. In FIG. 3, the protective film 34 is omitted for convenience. The inductor element 30 is formed on the first surface 12 of the substrate 10 via the resin layer 20. The inductor element 30 includes an inductor wiring 32. The inductor wiring 32 can be formed in a spiral shape as shown in FIG. One end of the inductor wiring 32 can be electrically connected to the through electrode 17. The other end of the inductor wiring 32 can be electrically connected to the first wiring 40. As a material of the inductor wiring 32, for example, a metal such as aluminum, copper, titanium, or tungsten can be used. The inductor wiring 32 may be covered with a protective film 34 as shown in FIG. As the protective film 34, for example, a resist or the like can be used. Thereby, it is possible to prevent impurities from adhering to the inductor wiring 32.

第１配線４０は、基板１０の第１の面１２に形成されている。第１配線４０は、図３に示すように、平面的に見て、樹脂層２０の周囲を囲むように設けられている。図示の例では、第１配線４０は、樹脂層２０の突起部２２を覆っている。第１配線４０としては、例えば、銅、金、スズ等を用いることができる。第１配線４０は、単層であっても、複数層であってもよい。第１配線４０と第２配線７０とは、接合して配置され、樹脂層２０を気密封止する空間（第１空間）８２を形成している。第１配線４０は、樹脂層２０の周囲を囲むように設けられているため、第１配線４０と第２配線７０とが接合することにより、第１空間８２を形成することができる。したがって、弾性表面波装置１００では、樹脂層２０を封止する第１空間８２と、ＳＡＷ素子５０が実装された第２空間８４とを分離することができる。第１空間８２は、図示の例では、基板１０の第１の面１２、第１配線４０、第２配線７０、およびパッケージ６０の底面６６によって区画される。なお、図示はしないが、第１配線４０は、平面的に見て、複数の切れ目によって複数の部分に電気的に分離されていてもよい。複数の切れ目は、接着剤等で埋め込まれることで、第１空間８２を気密封止することができる。   The first wiring 40 is formed on the first surface 12 of the substrate 10. As shown in FIG. 3, the first wiring 40 is provided so as to surround the periphery of the resin layer 20 in a plan view. In the illustrated example, the first wiring 40 covers the protrusion 22 of the resin layer 20. For example, copper, gold, tin, or the like can be used as the first wiring 40. The first wiring 40 may be a single layer or a plurality of layers. The first wiring 40 and the second wiring 70 are arranged to be joined and form a space (first space) 82 that hermetically seals the resin layer 20. Since the first wiring 40 is provided so as to surround the resin layer 20, the first space 82 can be formed by joining the first wiring 40 and the second wiring 70. Therefore, in the surface acoustic wave device 100, the first space 82 that seals the resin layer 20 and the second space 84 in which the SAW element 50 is mounted can be separated. In the illustrated example, the first space 82 is partitioned by the first surface 12 of the substrate 10, the first wiring 40, the second wiring 70, and the bottom surface 66 of the package 60. Although not shown, the first wiring 40 may be electrically separated into a plurality of portions by a plurality of cuts when viewed in a plan view. The first space 82 can be hermetically sealed by embedding the plurality of cuts with an adhesive or the like.

図４は、ＳＡＷ素子５０を模式的に示す平面図である。図５は、図４のV−V線断面図である。ＳＡＷ素子５０は、圧電基板５２と、ＩＤＴ（Interdigital Transducer）電極５４とを有する。圧電基板５２としては、水晶、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム等の圧電材料を用いることができる。ＩＤＴ電極５４は、圧電基板５２上に形成されている。ＩＤＴ電極５４は、図４に示すように、櫛歯状に形成された電極５４ａ，５４ｂが交互に間挿されるように構成されていてもよい。ＩＤＴ電極５４の材料としては、例えば、アルミニウム、銅、チタン、タングステンなどの金属を用いることができる。ＩＤＴ電極５４の両側には、反射器（図示しない）が設けられていてもよい。反射器は、ＩＤＴ電極５４から伝搬してくる弾性表面波を反射して、弾性表面波のエネルギーを内部に閉じこめる機能を有することができる。   FIG. 4 is a plan view schematically showing the SAW element 50. 5 is a cross-sectional view taken along the line VV in FIG. The SAW element 50 includes a piezoelectric substrate 52 and an IDT (Interdigital Transducer) electrode 54. As the piezoelectric substrate 52, a piezoelectric material such as quartz, lithium tantalate, or lithium niobate can be used. The IDT electrode 54 is formed on the piezoelectric substrate 52. As shown in FIG. 4, the IDT electrode 54 may be configured such that electrodes 54a and 54b formed in a comb shape are alternately inserted. As a material of the IDT electrode 54, for example, a metal such as aluminum, copper, titanium, or tungsten can be used. Reflectors (not shown) may be provided on both sides of the IDT electrode 54. The reflector can have a function of reflecting the surface acoustic wave propagating from the IDT electrode 54 and confining the energy of the surface acoustic wave inside.

ＳＡＷ素子５０は、図２の例では、基板１０の第２の面１４に固定されている。ＳＡＷ素子５０は、接着剤５６によって第２の面１４に、両持ち状に固定されることができる。ＳＡＷ素子５０は、パッケージ６０の実装空間８０の第２空間８４に設けられている。ＳＡＷ素子５０は、基板１０と重なってパッケージ６０に実装されていることができる。これにより、弾性表面波装置１００の小型化を図ることができる。ＳＡＷ素子５０は、ワイヤ５８によって、貫通電極１７および第３配線７２と電気的に接続されていることができる。   The SAW element 50 is fixed to the second surface 14 of the substrate 10 in the example of FIG. The SAW element 50 can be fixed to the second surface 14 by an adhesive 56 in a doubly supported manner. The SAW element 50 is provided in the second space 84 of the mounting space 80 of the package 60. The SAW element 50 can be mounted on the package 60 so as to overlap the substrate 10. Thereby, size reduction of the surface acoustic wave apparatus 100 can be achieved. The SAW element 50 can be electrically connected to the through electrode 17 and the third wiring 72 by a wire 58.

パッケージ６０は、基板１０、インダクタ素子３０、およびＳＡＷ素子５０を収納する。図示はしないが、その他の素子を収納してもよい。パッケージ６０の外観は、例えば、図１に示すように、直方体である。パッケージ６０は、ベース６２と、封止板６４とで構成されている。ベース６２は、素子を収納するための実装空間８０を有する。実装空間８０は、第１空間８２と第２空間８４とで構成されていることができる。第１空間８２には、樹脂層２０およびインダクタ素子３０が収納されていることができる。第２空間８４には、ＳＡＷ素子５０が収納されていることができる。実装空間８０は、封止板６４によって、封止されている。これにより、実装空間８０は、外部からの気体の侵入を防ぐことができる。実装空間８０は、真空であっても、不活性ガスが充填されていてもよい。ベース６２は、例えば、アルミナ等のセラミック材料を用いることができる。封止板６４としては、例えば、ガラス板を用いることができる。パッケージ６０は、第２配線７０と、第３配線７２とを有することができる。   The package 60 houses the substrate 10, the inductor element 30, and the SAW element 50. Although not shown, other elements may be accommodated. The appearance of the package 60 is, for example, a rectangular parallelepiped as shown in FIG. The package 60 includes a base 62 and a sealing plate 64. The base 62 has a mounting space 80 for housing elements. The mounting space 80 can be composed of a first space 82 and a second space 84. The first space 82 can accommodate the resin layer 20 and the inductor element 30. The SAW element 50 can be stored in the second space 84. The mounting space 80 is sealed with a sealing plate 64. Thereby, the mounting space 80 can prevent gas from entering from the outside. The mounting space 80 may be a vacuum or may be filled with an inert gas. For the base 62, for example, a ceramic material such as alumina can be used. As the sealing plate 64, for example, a glass plate can be used. The package 60 can include a second wiring 70 and a third wiring 72.

第２配線７０は、パッケージ６０の底面６６であって、基板１０の第１配線４０と対向する領域に設けられている。第２配線７０の上面は、第１配線４０と接合していることができる。第２配線７０の平面形状は、第１配線４０の平面形状と同様の形状であってもよい。第１配線４０と第２配線７０とが接合している領域は、平面的に見て、樹脂層２０の周囲を囲っていることができる。第２配線７０は、図示の例では、インダクタ素子３０と第３配線７２とを電気的に接続している。第３配線７２は、パッケージ６０の底面６６、ベース６２の内壁および外壁に形成されていることができる。第３配線７２は、収納空間８０に収納された素子３０，５０と、外部装置（図示しない）とを電気的に接続する配線であってもよい。また、第３配線７２は、第２配線７０および収納空間８０に収納された素子とを電気的に接続する配線であってもよい。第３配線７２は、複数形成されてもよい。第２配線７０及び第３配線７２としては、例えば、銅、金、スズ等を用いることができる。   The second wiring 70 is provided on the bottom surface 66 of the package 60 and in a region facing the first wiring 40 of the substrate 10. The upper surface of the second wiring 70 can be joined to the first wiring 40. The planar shape of the second wiring 70 may be the same shape as the planar shape of the first wiring 40. A region where the first wiring 40 and the second wiring 70 are joined can surround the resin layer 20 in a plan view. In the illustrated example, the second wiring 70 electrically connects the inductor element 30 and the third wiring 72. The third wiring 72 can be formed on the bottom surface 66 of the package 60 and the inner and outer walls of the base 62. The third wiring 72 may be a wiring that electrically connects the elements 30 and 50 housed in the housing space 80 to an external device (not shown). The third wiring 72 may be a wiring that electrically connects the second wiring 70 and the element stored in the storage space 80. A plurality of third wirings 72 may be formed. As the second wiring 70 and the third wiring 72, for example, copper, gold, tin, or the like can be used.

弾性表面波装置１００は、例えば、以下の特徴を有する。   The surface acoustic wave device 100 has the following characteristics, for example.

本実施形態に係る弾性表面波装置１００では、第１配線４０と第２配線７０とが接合して、樹脂層２０を気密封止する第１空間８２を形成することができる。したがって、弾性表面波装置１００の製造工程および動作時に樹脂層２０から発生するガスを閉じこめることができる。これにより、ＳＡＷ素子５０のガスによる周波数特性の変動を抑制し、安定した周波数特性を有する弾性表面波装置を提供することができる。また、パッケージを区画することによって、樹脂層２０とＳＡＷ素子５０とを分離する場合と比較して、製造工程の簡略化が可能となり、容易に製造することができる。したがって、本実施例によれば、安定した周波数特性を有し、容易に製造できる弾性表面波装置を提供することができる。   In the surface acoustic wave device 100 according to the present embodiment, the first wiring 40 and the second wiring 70 can be joined to form the first space 82 that hermetically seals the resin layer 20. Therefore, the gas generated from the resin layer 20 during the manufacturing process and operation of the surface acoustic wave device 100 can be confined. As a result, it is possible to provide a surface acoustic wave device that suppresses fluctuations in frequency characteristics due to the gas of the SAW element 50 and has stable frequency characteristics. Further, by partitioning the package, the manufacturing process can be simplified as compared with the case where the resin layer 20 and the SAW element 50 are separated, and the manufacturing can be easily performed. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to provide a surface acoustic wave device that has stable frequency characteristics and can be easily manufactured.

２．弾性表面波装置の製造方法
次に、本実施形態に係る弾性表面波装置１００の製造方法について、説明する。 2. Method for Manufacturing Surface Acoustic Wave Device Next, a method for manufacturing the surface acoustic wave device 100 according to the present embodiment will be described.

図６は、本実施形態に係る弾性表面波装置１００の製造工程を模式的に示す断面図である。なお、便宜上、ＳＡＷ素子５０は簡略化している。   FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing a manufacturing process of the surface acoustic wave device 100 according to the present embodiment. For convenience, the SAW element 50 is simplified.

図６に示すように、基板１０の第１の面１２に樹脂層２０を形成する。樹脂層２０には、突起部２２および貫通電極１７を設けるための貫通穴を形成する。樹脂層２０は、例えば、樹脂材料（図示しない）を所望の形状にパターニングし、熱処理によって硬化させることにより形成することができる。   As shown in FIG. 6, the resin layer 20 is formed on the first surface 12 of the substrate 10. In the resin layer 20, a through hole for providing the protruding portion 22 and the through electrode 17 is formed. The resin layer 20 can be formed, for example, by patterning a resin material (not shown) into a desired shape and curing it by heat treatment.

次に、樹脂層２０上にインダクタ素子３０を形成する。インダクタ素子３０は、例えば、スパッタ法、めっき法等でインダクタ配線３２を形成することで製造できる。インダクタ配線３２は、貫通電極１７と電気的に接続する。   Next, the inductor element 30 is formed on the resin layer 20. The inductor element 30 can be manufactured, for example, by forming the inductor wiring 32 by a sputtering method, a plating method, or the like. The inductor wiring 32 is electrically connected to the through electrode 17.

第１の面１２に、樹脂層２０の周囲を囲む第１配線４０を形成する。第１配線４０は、例えば、インダクタ配線３２と同様の方法で形成することができる。なお、インダクタ配線３２と、第１配線４０とを、同一の工程で形成してもよい。   A first wiring 40 surrounding the periphery of the resin layer 20 is formed on the first surface 12. The first wiring 40 can be formed by the same method as that for the inductor wiring 32, for example. The inductor wiring 32 and the first wiring 40 may be formed in the same process.

ＳＡＷ素子５０を製造する。図４および図５に示すように、ＳＡＷ素子５０は、圧電基板５２上にＩＤＴ電極５４を形成することで製造することができる。具体的には、ＩＤＴ電極５４は、例えば、圧電基板５２の表面に、導体金属を蒸着あるいはスパッタリング等により薄膜状に形成した後に、フォトリソグラフィ等により形成される。次に、ＳＡＷ素子５０を第２の面１４に固定する。ＳＡＷ素子５０は、例えば、接着剤５６により固定することができる。次に、ＳＡＷ素子５０をワイヤボンディングにより、貫通電極１７と電気的に接続する。   The SAW element 50 is manufactured. As shown in FIGS. 4 and 5, the SAW element 50 can be manufactured by forming an IDT electrode 54 on a piezoelectric substrate 52. Specifically, the IDT electrode 54 is formed by, for example, photolithography after a conductive metal is formed on the surface of the piezoelectric substrate 52 by vapor deposition or sputtering. Next, the SAW element 50 is fixed to the second surface 14. The SAW element 50 can be fixed by an adhesive 56, for example. Next, the SAW element 50 is electrically connected to the through electrode 17 by wire bonding.

図２に示すように、パッケージ６０を形成する。ベース６２は、例えば、セラミックグリーンシートを成形して形成される。次に、パッケージ６０に第２配線７０および第３配線７２を形成する。   As shown in FIG. 2, a package 60 is formed. The base 62 is formed, for example, by molding a ceramic green sheet. Next, the second wiring 70 and the third wiring 72 are formed in the package 60.

次に、基板１０、インダクタ素子３０、およびＳＡＷ素子５０をパッケージ６０に収納する。具体的には、まず、基板１０の第１配線４０と第２配線７０とを接合する。これにより、樹脂層２０を気密封止する第１空間８２を形成することができる。接合は、例えば、シーム溶接、電子ビーム、レーザー溶接、超音波接合を用いることができる。次に、ＳＡＷ素子５０と第３配線７２とをワイヤボンディングで電気的に接続する。   Next, the substrate 10, the inductor element 30, and the SAW element 50 are accommodated in the package 60. Specifically, first, the first wiring 40 and the second wiring 70 of the substrate 10 are bonded. Thereby, the 1st space 82 which airtightly seals the resin layer 20 can be formed. For the joining, for example, seam welding, electron beam, laser welding, or ultrasonic joining can be used. Next, the SAW element 50 and the third wiring 72 are electrically connected by wire bonding.

次に、封止板６４を、ベース６２に接合する。封止板６４は、例えば、低融点ガラスなどからなる接合材（図示しない）によりベース６２に接合される。これにより、パッケージ６０の実装空間８０を、気密封止することができる。パッケージ６０の実装空間８０を気密封止した後に、セラミックパッケージ６０及びＳＡＷ素子５０を固定するための接着剤等を脱ガスするための高温処理工程を有してもよい。   Next, the sealing plate 64 is joined to the base 62. The sealing plate 64 is bonded to the base 62 by a bonding material (not shown) made of, for example, low melting point glass. Thereby, the mounting space 80 of the package 60 can be hermetically sealed. After hermetically sealing the mounting space 80 of the package 60, a high-temperature treatment process for degassing an adhesive or the like for fixing the ceramic package 60 and the SAW element 50 may be included.

以上の工程により、弾性表面波装置１００を製造することができる。   Through the above steps, the surface acoustic wave device 100 can be manufactured.

弾性表面波装置１００の製造方法によれば、第１配線４０と第２配線７０とが接合して、樹脂層２０を気密封止する第１空間８２を形成する工程を有することができる。これにより、例えば、高温処理工程によって、樹脂層２０から発生するガスがＳＡＷ素子５０に与える影響を軽減することができる。したがって、本実施形態に係る製造方法によれば、安定した周波数特性を有する弾性表面波装置を製造することができる。また、本実施形態に係る製造方法によれば、パッケージによって、樹脂層２０とＳＡＷ素子５０とを分離する場合と比較して、製造工程の簡略化が可能となり、容易に製造することができる。   According to the method for manufacturing the surface acoustic wave device 100, the first wiring 40 and the second wiring 70 may be joined to form a first space 82 that hermetically seals the resin layer 20. Thereby, the influence which the gas generated from the resin layer 20 has on the SAW element 50 can be reduced by, for example, a high temperature treatment process. Therefore, according to the manufacturing method according to the present embodiment, a surface acoustic wave device having stable frequency characteristics can be manufactured. In addition, according to the manufacturing method according to the present embodiment, the manufacturing process can be simplified as compared with the case where the resin layer 20 and the SAW element 50 are separated by a package, and the manufacturing can be easily performed.

３．変形例
次に本実施形態に係る弾性表面波装置の変形例について説明する。なお、上述した弾性表面波装置１００の例と異なる点について説明し、本実施形態に係る弾性表面波装置１００の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、同様の点については説明を省略する。 3. Next, a modification of the surface acoustic wave device according to this embodiment will be described. In addition, a different point from the example of the surface acoustic wave apparatus 100 mentioned above is demonstrated, and the same code | symbol is attached | subjected about the member which has the same function as the structural member of the surface acoustic wave apparatus 100 which concerns on this embodiment, and the same point Description of is omitted.

（１）まず、第１の変形例について説明する。   (1) First, a first modification will be described.

図７は、本変形例に係る弾性表面波装置２００を模式的に示す断面図である。図７に示す断面図は、図２に対応している。   FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing a surface acoustic wave device 200 according to this modification. The cross-sectional view shown in FIG. 7 corresponds to FIG.

弾性表面波装置１００の例では、第１配線４０が、樹脂層２０の突起部２２を覆っている場合について説明した。これに対し本変形例では、第１配線４０が基板１０の第１の面１２上に、少なくとも樹脂層２０の側面を覆うように形成されていることができる。すなわち、本変形例では、第１配線４０は、樹脂層２０の突起部２２を覆わないで形成することができる。第１配線４０は、図示の例では、パッシベーション膜１９上に形成されている。第１空間８２は、第１の面１２、パッケージ６０の底面６６、第１配線４０および第２配線７０の側壁で区画されていることができる。   In the example of the surface acoustic wave device 100, the case where the first wiring 40 covers the protrusion 22 of the resin layer 20 has been described. On the other hand, in the present modification, the first wiring 40 can be formed on the first surface 12 of the substrate 10 so as to cover at least the side surface of the resin layer 20. That is, in the present modification, the first wiring 40 can be formed without covering the protruding portion 22 of the resin layer 20. The first wiring 40 is formed on the passivation film 19 in the illustrated example. The first space 82 can be defined by the first surface 12, the bottom surface 66 of the package 60, the side walls of the first wiring 40 and the second wiring 70.

本変形例によれば、樹脂層２０に突起部２２を形成しなくてもよいため、製造工程の簡略化を図ることができる。   According to this modification, since the protrusion 22 does not have to be formed on the resin layer 20, the manufacturing process can be simplified.

（２）次に、第２の変形例について説明する。   (2) Next, a second modification will be described.

図８は、本変形例に係る弾性表面波装置３００を模式的に示す断面図である。図８に示す断面図は、図２に対応している。   FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing a surface acoustic wave device 300 according to this modification. The cross-sectional view shown in FIG. 8 corresponds to FIG.

弾性表面波装置１００の例では、ＳＡＷ素子５０が、基板１０の第２の面１４に両持ち状に固定されている場合について説明した。これに対し本変形例では、ＳＡＷ素子５０が、基板１０の第２の面１４に片持ち状に固定されていることができる。すなわち、ＳＡＷ素子５０のパッケージ６０の底面６６に対する接地面積を減らすことができる。これにより、パッケージ６０に与えられた熱や衝撃といった外力が、ＳＡＷ素子５０に与える影響を低減できるため、ＳＡＷ素子５０の外力による共振周波数の変動を抑制することができる。したがって、本変形例によれば、ＳＡＷ素子５０を両持ち状にした場合と比較して、より安定した周波数特性を有する弾性表面波装置を提供することができる。   In the example of the surface acoustic wave device 100, the case where the SAW element 50 is fixed to the second surface 14 of the substrate 10 in a doubly supported manner has been described. On the other hand, in this modification, the SAW element 50 can be fixed to the second surface 14 of the substrate 10 in a cantilever manner. That is, the ground contact area with respect to the bottom surface 66 of the package 60 of the SAW element 50 can be reduced. As a result, the influence of the external force such as heat or impact applied to the package 60 on the SAW element 50 can be reduced, and therefore fluctuations in the resonance frequency due to the external force of the SAW element 50 can be suppressed. Therefore, according to the present modification, it is possible to provide a surface acoustic wave device having a more stable frequency characteristic as compared with the case where the SAW element 50 is held in both ends.

（３）次に、第３の変形例について説明する。   (3) Next, a third modification will be described.

図９は、本変形例に係る弾性表面波装置４００を模式的に示す断面図である。図９に示す断面図は、図２に対応している。なお、図９では、第３配線７２の一部を便宜上省略している。   FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing a surface acoustic wave device 400 according to this modification. The cross-sectional view shown in FIG. 9 corresponds to FIG. In FIG. 9, a part of the third wiring 72 is omitted for convenience.

弾性表面波装置１００の例では、ＳＡＷ素子５０が、基板１０の第２の面１４に固定されている場合について説明した。これに対し本変形例では、ＳＡＷ素子５０がパッケージ６０の底面６６に固定されていることができる。ＳＡＷ素子５０は、ワイヤ５８、第３配線７２、および第１配線４０を介して、インダクタ素子３０と電気的に接続されていることができる。すなわち、基板１０及び樹脂２０に貫通電極１７を設けなくてもよい。したがって、本変形例によれば、製造工程を簡略化することができる。   In the example of the surface acoustic wave device 100, the case where the SAW element 50 is fixed to the second surface 14 of the substrate 10 has been described. On the other hand, in this modification, the SAW element 50 can be fixed to the bottom surface 66 of the package 60. The SAW element 50 can be electrically connected to the inductor element 30 via the wire 58, the third wiring 72, and the first wiring 40. That is, the through electrode 17 may not be provided on the substrate 10 and the resin 20. Therefore, according to this modification, the manufacturing process can be simplified.

上記のように、本発明の実施の形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは、当業者には容易に理解できよう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。   As described above, the embodiments of the present invention have been described in detail. However, it will be easily understood by those skilled in the art that many modifications can be made without departing from the novel matters and effects of the present invention. . Accordingly, all such modifications are intended to be included in the scope of the present invention.

１０ 基板、１２ 第１の面、１４ 第２の面、１６ 集積回路、１７ 貫通電極、１８ 絶縁膜、１９ パッシベーション膜、２０ 樹脂層、２２ 突起部、３０ インダクタ素子、３２ インダクタ配線、３４ 保護膜、４０ 第１配線、５０ 弾性表面波素子、５２ 圧電基板、５４ ＩＤＴ電極、５６ 接着剤、５８ ワイヤ、６０ パッケージ、６２ ベース、６４ 封止板、６６ 底面、７０ 第２配線、７２ 第３配線、８０ 実装空間、８２ 第１空間、８４ 第２空間、１００，２００，３００，４００ 弾性表面波装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Board | substrate, 12 1st surface, 14 2nd surface, 16 Integrated circuit, 17 Through electrode, 18 Insulating film, 19 Passivation film, 20 Resin layer, 22 Protrusion part, 30 Inductor element, 32 Inductor wiring, 34 Protective film , 40 First wiring, 50 Surface acoustic wave element, 52 Piezoelectric substrate, 54 IDT electrode, 56 Adhesive, 58 Wire, 60 Package, 62 Base, 64 Sealing plate, 66 Bottom surface, 70 Second wiring, 72 Third wiring 80, mounting space, 82 first space, 84 second space, 100, 200, 300, 400 surface acoustic wave device

Claims (8)

第１の面を有する基板と、
前記第１の面に樹脂層を介して設けられたインダクタ素子と、
前記インダクタ素子と電気的に接続された弾性表面波素子と、
前記基板、前記インダクタ素子、および前記弾性表面波素子を収納するパッケージと、を含み、
前記基板は、前記第１の面に形成された第１配線を有し、
前記第１配線は、平面的に見て、前記樹脂層の周囲を囲み、
前記基板は、前記第１の面が前記パッケージの底面と対向して収納され、
前記パッケージは、当該パッケージの前記底面であって、前記第１配線と対向する領域に設けられた第２配線を有し、
前記第１配線と前記第２配線とは、接合して配置され、前記樹脂層を気密封止する空間を形成している、弾性表面波装置。 A substrate having a first surface;
An inductor element provided on the first surface via a resin layer;
A surface acoustic wave element electrically connected to the inductor element;
A package that houses the substrate, the inductor element, and the surface acoustic wave element;
The substrate has a first wiring formed on the first surface;
The first wiring surrounds the periphery of the resin layer in a plan view,
The substrate is stored with the first surface facing the bottom surface of the package,
The package has a second wiring provided in a region facing the first wiring on the bottom surface of the package,
The surface acoustic wave device, wherein the first wiring and the second wiring are joined and arranged to form a space for hermetically sealing the resin layer. 請求項１において、
前記樹脂層は、当該樹脂層の外縁部に突起部を有し、
前記第１配線は、前記突起部を覆っている、弾性表面波装置。 In claim 1,
The resin layer has a protrusion on the outer edge of the resin layer,
The surface acoustic wave device, wherein the first wiring covers the protrusion. 請求項１において、
前記第１配線は、少なくとも前記樹脂層の側面を覆う、弾性表面波装置。 In claim 1,
The surface acoustic wave device, wherein the first wiring covers at least a side surface of the resin layer. 請求項１乃至３のいずれかにおいて、
前記基板は、前記第１の面と対向する第２の面を有し、
前記弾性表面波素子は、前記第２の面に固定されている、弾性表面波装置。 In any one of Claims 1 thru | or 3,
The substrate has a second surface facing the first surface;
The surface acoustic wave device is a surface acoustic wave device fixed to the second surface. 請求項４において、
前記弾性表面波素子と前記インダクタ素子とは、前記基板に設けられた貫通電極を介して、電気的に接続されている、弾性表面波装置。 In claim 4,
The surface acoustic wave device, wherein the surface acoustic wave element and the inductor element are electrically connected via a through electrode provided on the substrate. 請求項１乃至５のいずれかにおいて、
前記樹脂層を気密封止する空間は、前記弾性表面波装置の設けられた空間と分離されている、弾性表面波装置。 In any one of Claims 1 thru | or 5,
The surface acoustic wave device, wherein a space for hermetically sealing the resin layer is separated from a space provided with the surface acoustic wave device. 基板の第１の面に樹脂層を形成する工程と、
前記樹脂層の上方にインダクタ素子を形成する工程と、
前記第１の面に、平面的に見て、前記樹脂層の周囲を囲む第１配線を形成する工程と、
前記インダクタ素子と電気的に接続する弾性表面波素子を設ける工程と、
前記基板、前記インダクタ素子、および前記弾性表面波素子を収納するパッケージを製造する工程と、
前記パッケージの底面であって、前記第１配線と対向する領域に第２配線を形成する工程と、
前記パッケージに、前記基板、前記インダクタ素子、および前記弾性表面波素子を収納する工程と、を含み、
前記パッケージに収納する工程は、
前記第１配線と前記第２配線とを接合して、前記樹脂層を気密封止する空間を形成する工程を有する、弾性表面波装置の製造方法。 Forming a resin layer on the first surface of the substrate;
Forming an inductor element above the resin layer;
Forming a first wiring on the first surface to surround the resin layer when viewed in plan;
Providing a surface acoustic wave element electrically connected to the inductor element;
Producing a package containing the substrate, the inductor element, and the surface acoustic wave element;
Forming a second wiring on a bottom surface of the package in a region facing the first wiring;
Housing the substrate, the inductor element, and the surface acoustic wave element in the package,
The process of storing in the package includes:
A method of manufacturing a surface acoustic wave device, comprising the step of joining the first wiring and the second wiring to form a space for hermetically sealing the resin layer. 請求項７において、
前記第１配線を形成する工程は、
前記樹脂層の外縁部に突起部を形成する工程と、
前記突起部を第１配線で覆う工程と、
を有する、弾性表面波装置の製造方法。 In claim 7,
The step of forming the first wiring includes:
Forming a protrusion on the outer edge of the resin layer;
Covering the protrusion with a first wiring;
A method for manufacturing a surface acoustic wave device.
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