JP5514478B2 - 弾性波装置及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、弾性表面波（ＳＡＷ：Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）装置や圧電薄膜共振器（ＦＢＡＲ：Ｆｉｌｍ Ｂｕｌｋ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｔｏｒ）等の弾性波装置及びその製造方法に関する。

弾性波装置においては、弾性波素子を振動可能とするために、弾性波素子の周囲に空間（振動空間）が形成される（特許文献１参照）。具体的には、弾性波素子は、基板と、基板の一方主面に設けられた弾性波素子と、弾性波素子を覆うように基板の一方主面に固定されるカバーとを有している。カバーは、弾性波素子を囲み、基板の一方主面に固定される枠部と、枠部の天面に被せられ、枠部の開口を塞ぐ蓋部とを有している。そして、基板の一方主面、枠部、及び、蓋部に囲まれた空間により、振動空間が形成される。

特開２００７−１４２７７０号公報

基板の一方主面と枠部とは、振動空間の気密性を高く維持する観点から、密着性が高いことが好ましい。しかし、特許文献１等において、基板の一方主面と枠部との密着性を向上させる提案はなされていない。

本発明の目的は、基板とカバーとの密着性を向上できる弾性波装置及びその製造方法を提供することにある。

本発明の第１の観点の弾性波装置は、基板と、前記基板の一方主面に設けられた弾性波素子と、前記一方主面に設けられ、前記弾性波素子を囲むように延びる突条部又は溝部を有する凹凸部と、前記弾性波素子を囲む枠部と、前記枠部の開口を塞ぐ蓋部とを有し、前記枠部が前記凹凸部に載置され、前記枠部の前記凹凸部に対する当接面が前記凹凸部に応じて凹凸に形成されたカバーと、を有する。

本発明の第２の観点の弾性波装置は、基板と、前記基板の一方主面に設けられた弾性波素子と、前記一方主面に設けられ、凸部又は凹部を有し、算術平均粗さが前記弾性波素子の厚さよりも大きい凹凸部と、前記弾性波素子を囲む枠部と、前記枠部の開口を塞ぐ蓋部とを有し、前記枠部が前記凹凸部に載置され、前記枠部の前記凹凸部に対する当接面が前記凹凸部に応じて凹凸に形成されたカバーと、を有する。

本発明の弾性波装置の製造方法は、基板の一方主面に弾性波素子を形成する工程と、前記一方主面に、前記弾性波素子を囲むように延びる突条部又は溝部を有する凹凸部を形成する工程と、前記弾性波素子を囲む枠部と、前記枠部の開口を塞ぐ蓋部とを有し、前記枠部が前記凹凸部に載置され、前記枠部の前記凹凸部に対する当接面が前記凹凸部に応じて凹凸に形成されたカバーを形成する工程と、を有する。

本発明によれば、基板とカバーとの密着性を向上できる。その結果、弾性波素子の振動空間の気密性が向上し、信頼性の高い弾性波装置とすることができる。

本発明の実施形態の弾性表面波装置の外観を示す斜視図。 図１の弾性表面波装置を一部を破断して示す斜視図。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図。 図１の弾性表面波装置の基板における配線構造を示す平面図。 図１の弾性表面波装置の基板に設けられた凹凸部を示す平面図。 図３の領域ＶＩの拡大図。 図４のＶＩＩ−ＶＩＩ線における断面図。 図１のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線における断面図。 図１の弾性表面波装置の製造方法を説明する図。 図９の続きの図。 図１０の続きの図。 図１の弾性表面波装置の効果を説明する図。

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

図１は、本発明の実施形態に係るＳＡＷ装置１の外観斜視図である。

ＳＡＷ装置１は、いわゆるウェハレベルパッケージ（ＷＬＰ）形のＳＡＷ装置により構成されている。ＳＡＷ装置１は、基板３と、基板３に固定されたカバー５と、カバー５から露出する第１端子７Ａ〜第６端子７Ｆ（以下、これらを区別せずに、単に「端子７」ということがある。）と、基板３のカバー５とは反対側に設けられた裏面部９とを有している。

ＳＡＷ装置１は、複数の端子７のいずれかを介して信号の入力がなされる。入力された信号は、ＳＡＷ装置１によりフィルタリングされる。そして、ＳＡＷ装置１は、フィルタリングした信号を複数の端子７のいずれかを介して出力する。ＳＡＷ装置１は、例えば、カバー５側の面を不図示の回路基板等の実装面に対向させて当該実装面に載置された状態で樹脂封止されることにより、端子７を実装面上の端子に接続した状態で実装される。

基板３は、圧電基板により構成されている。具体的には、例えば、基板３は、タンタル酸リチウム単結晶，ニオブ酸リチウム単結晶等の圧電性を有する直方体状の単結晶基板である。基板３は、第１主面３ａと、その背面側の第２主面３ｂとを有している。基板３の平面形状は適宜に設定されてよいが、例えば矩形である。基板３の大きさは適宜に設定されてよいが、例えば、厚さは０．２ｍｍ〜０．５ｍｍ、１辺の長さは０．５ｍｍ〜２ｍｍである。

カバー５は、第１主面３ａを覆うように設けられている。カバー５の平面形状は、例えば、基板３の平面形状と同様（本実施形態では矩形）である。カバー５は、例えば、第１主面３ａと概ね同等の広さを有し、第１主面３ａの概ね全面を覆っている。

複数の端子７は、カバー５の上面（基板３とは反対側の面）から露出している。複数の端子７の数は、ＳＡＷ装置１の内部の電子回路の構成に応じて適宜に設定される。本実施形態では、６つの端子７が設けられている場合を例示している。端子７は、適宜な位置に配置されてよいが、例えば、カバー５の外周に沿って配列されている。より具体的には、４つの端子７（７Ａ、７Ｃ、７Ｄ、７Ｆ）は、矩形の４隅に配置されている。さらに、２つの端子７（７Ｂ、７Ｅ）は、カバー５の１辺の中央に配置されている。

裏面部９は、（以下の図面においても）特に図示しないが、例えば、第２主面３ｂの概ね全面を覆い、基準電位が付与される裏面電極と、裏面電極を覆う絶縁性の保護層とを有している。裏面電極により、温度変化等により基板３表面にチャージされた電荷が放電される。保護層により、基板３の損傷が抑制される。

図２は、カバー５の一部を破断して示すＳＡＷ装置１の斜視図である。

第１主面３ａには、弾性表面波素子（ＳＡＷ素子）１１が設けられている。ＳＡＷ素子１１は、ＳＡＷ装置１に入力された信号をフィルタリングするためのものである。ＳＡＷ素子１１は、第１主面３ａに形成された櫛歯状電極（ＩＤＴ電極）１３を有している。櫛歯状電極１３は、基板３における弾性表面波の伝搬方向（Ｘ方向）に延びるバスバー１３ａと、バスバー１３ａから上記伝搬方向に直交する方向（Ｙ方向）に伸びる複数の電極指１３ｂとを有している。櫛歯状電極１３は、他の櫛歯状電極１３と、それぞれの電極指１３ｂが互いに噛み合うように設けられている。

なお、図２及び図３は模式図であることから、４本の電極指１３ｂを有する櫛歯状電極１３と、５本の電極指１３ｂを有する櫛歯状電極１３からなる一対の櫛歯状電極１３のみを示している。実際には、これよりも多数の電極指を有する櫛歯状電極が複数対設けられてよい。また、複数のＳＡＷ素子１１が直列接続や並列接続等の方式で接続され、ラダー型ＳＡＷフィルタや２重モードＳＡＷ共振器フィルタ等が構成されてよい。ＳＡＷ素子１１は、例えばＡｌ−Ｃｕ合金等のＡｌ合金によって形成されている。

図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図である。

ＳＡＷ素子１１は、保護層１４により覆われている。保護層１４は、ＳＡＷ素子１１の酸化防止等に寄与するものである。保護層１４は、例えば、絶縁性を有するとともに、ＳＡＷの伝搬に影響を与えない程度に質量の軽い材料により形成される。例えば、保護層１４は、酸化珪素（ＳｉＯ_２など）、窒化珪素、シリコンなどにより形成されている。

保護層１４の厚さは適宜に設定されてよく、例えば、ＳＡＷ素子１１を構成する配線層（後述する第１配線層１９）の厚さの１／１０程度（１０〜２０ｎｍ）でもよい。ただし、本願においては、説明の便宜上、保護層１４を配線層よりも厚く図示している。

図２及び図３に示すように、カバー５は、ＳＡＷ素子１１を囲む枠部１５と、枠部１５の開口を塞ぐ蓋部１７とを有している。そして、第１主面３ａ（保護層１４）、枠部１５及び蓋部１７により囲まれた空間により、ＳＡＷ素子１１の振動を可能とする第１振動空間Ｓ１（図２）及び第２振動空間Ｓ２（以下、単に「振動空間Ｓ」といい、両者を区別しないことがある。）が形成されている。

なお、カバー５は、厳密には、基板３の第１主面３ａに直接的には設けられておらず、保護層１４等の上に設けられている。本願では、このように、所定の部材や層などが間接的に基板３の主面に設けられており、直接的には基板３の主面に設けられていない場合も、これら所定の部材や層などが基板３の主面に設けられていると表現することがあるものとする。

枠部１５は、概ね一定の厚さの層に振動空間Ｓとなる開口が１以上（本実施形態では２つ）形成されることにより構成されている。枠部１５の厚さ（振動空間Ｓの高さ）は、例えば、数μｍ〜３０μｍである。蓋部１７は、枠部１５上に積層される、概ね一定の厚さの層により構成されている。蓋部１７の厚さは、例えば、数μｍ〜３０μｍである。

枠部１５及び蓋部１７は、例えば、感光性の樹脂により形成されている。感光性の樹脂は、例えば、アクリル基やメタクリル基などのラジカル重合により硬化する、ウレタンアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、エポキシアクリレート系の樹脂である。

なお、枠部１５及び蓋部１７は、同一の材料により形成されていてもよいし、互いに異なる材料により形成されていてもよい。本願では、説明の便宜上、枠部１５と蓋部１７との境界線を明示しているが、現実の製品においては、枠部１５と蓋部１７とが同一材料により形成され、一体的に形成されていてもよい。

図４は、基板３の第１主面３ａにおける配線構造を示す平面図である。なお、図４において、ＳＡＷ素子１１は、説明の便宜上、簡略化して図示されている。すなわち、ＳＡＷ素子１１は、その配置範囲が矩形により図示されている。また、図４では、便宜的に、端子７に対応する位置に、端子７の符号を示している。

図４においては、振動空間Ｓの範囲を２点鎖線で示している。なお、基板３（第１主面３ａ）の輪郭を示す実線及び振動空間Ｓの範囲を示す２点鎖線により示される形状は、枠部１５の平面形状と概ね同一である。

２つの振動空間Ｓには、それぞれ、ＳＡＷ素子１１が配置されている。なお、このように２つのＳＡＷ素子１１が配置される振動空間が２つに分けられているのは、枠部１５による蓋部１７の支持強度を向上させるために、枠部１５において２つのＳＡＷ素子１１間に位置する仕切壁１５ｂ（図２）を形成したことによるものである。従って、必要な支持強度が得られるのであれば、ＳＡＷ装置１は、仕切壁１５ｂが省略されて、一の振動空間に２つのＳＡＷ素子１１が配置されていてもよい。

第１主面３ａには、ＳＡＷ素子１１を含む第１配線層１９と、第１配線層１９上に配置される絶縁層２１と、絶縁層２１上に配置される第２配線層２３と、第１配線層１９上に配置される接続強化層２５とが形成されている。

第１配線層１９は、配線の基本となる層である。第２配線層２３は、配線同士が立体交差せざるを得ない場所において、絶縁層２１を介して第１配線層１９に積層して形成され、配線の一部を構成する層である。接続強化層２５は、比較的薄く形成される第１配線層１９を補強して、第１配線層１９と端子７との接続を強化するためのものである。

第１配線層１９は、例えば、Ａｌ−Ｃｕ合金等のＡｌ合金により形成されており、その厚さは、例えば、１００〜２００ｎｍである。絶縁層２１は、例えば、感光性の樹脂（例えばポリイミド）により形成されており、その厚さは、例えば、１〜２μｍである。第２配線層２３は、例えば、金、ニッケル、クロムにより形成されている。第２配線層２３は、絶縁層２１によって生じる段差により断線しないように、例えば、第１配線層１９よりも厚く形成されており、その厚さは、例えば、１〜２μｍである。接続強化層２５は、例えば、金、ニッケル、クロムにより形成され、その厚さは、第１配線層１９よりも厚く、例えば、１〜２μｍである。

第１配線層１９、絶縁層２１及び第２配線層２３による配線構造は、端子７やＳＡＷ素子１１の位置及び構造に応じて適宜に構成されてよい。図４は、以下のように構成されている配線構造を例示している。

第４端子７Ｄは、例えば、信号が入力される端子であり、第１配線層１９に含まれる入力側接続線２７により紙面左側のＳＡＷ素子１１に接続されている。

なお、紙面左側のＳＡＷ素子１１と紙面右側のＳＡＷ素子１１とは、第１配線層１９に含まれる中間接続線２９により互いに接続されている。

第３端子７Ｃ及び第６端子７Ｆは、例えば、信号を出力する端子であり、第１配線層１９に含まれる出力側接続線３１により紙面右側のＳＡＷ素子１１に接続されている。

第１端子７Ａ、第２端子７Ｂ及び第５端子７Ｅは、例えば、基準電位が付与される端子であり、互いに接続されるとともに、紙面右側のＳＡＷ素子１１に接続されている。具体的には、第１端子７Ａと第２端子７Ｂとは、第１配線層１９に含まれる第１グランド接続線３３ａにより接続されている。第２端子７Ｂと第５端子７Ｅとは、中間接続線２９上に配された第２配線層２３により構成された第２グランド接続線３３ｂにより接続されている。第２グランド接続線３３ｂは、２ヶ所で分岐しており、その分岐部分は紙面右側のＳＡＷ素子１１に接続されている。また、第２端子７Ｂと第５端子７Ｅとは、第１配線層１９、及び、出力側接続線３１上に配された第２配線層２３により構成された第３グランド接続線３３ｃにより接続されている。第３グランド接続線３３ｃは、３ヶ所で分岐しており、その分岐部分は紙面右側のＳＡＷ素子１１に接続されている。

振動空間Ｓの気密性の向上のためには、枠部１５と基板３の第１主面３ａとの密着性が向上されることが好ましい。そこで、図３に示すように、基板３の第１主面３ａには、凹凸部３５が設けられ、枠部１５は、凹凸部３５に載置されている。具体的には、以下のとおりである。

図５は、凹凸部３５を示す平面図である。また、図６は、図３の領域ＶＩの拡大図である。

凹凸部３５は、ＳＡＷ素子１１を囲むようにループ状に延びる複数の突条部を有している。具体的には、凹凸部３５は、外周側から順に、外周側突条部３７Ａと、中間突条部３７Ｂと、２つの内周側突条部３７Ｃ（以下、単に「突条部３７」といい、これらを区別しないことがある。）とを有している。なお、凹凸部３５は、（複数の突条部３７間に形成された）溝部を有していると捉えられることもできる。

外周側突条部３７Ａは、枠部１５の外周縁（第１主面３ａの外周縁）に沿って延びており、枠部１５の外周縁が載置されている。枠部１５の外周縁は、例えば、外周側突条部３７Ａの外周縁よりも内側に位置している。換言すれば、外周側突条部３７Ａは、外周側部分が枠部１５の外周縁よりも外周側にはみ出している。より具体的には、例えば、枠部１５の外周縁は、外周側突条部３７Ａの概ね中央に位置している。

中間突条部３７Ｂは、枠部１５の概ね中央に沿って延びており、枠部１５の概ね中央が載置されている。また、中間突条部３７Ｂは、外周側突条部３７Ａと内周側突条部３７Ｃとの間において延びている。なお、図５では、中間突条部３７Ｂが２つのＳＡＷ素子１１を共通のループにより囲むように延びている場合を例示しているが、中間突条部３７Ｂは、２つのＳＡＷ素子１１を互いに別のループにより囲むように延びていてもよい。

内周側突条部３７Ｃは、枠部１５の内周縁（振動空間Ｓの外周縁。なお、図５では、振動空間Ｓの形状は簡略化されている。）に沿って延びており、枠部１５の内周縁が載置されている。枠部１５の内周縁は、例えば、内周側突条部３７Ｃの内周縁よりも外側に位置している。換言すれば、内周側突条部３７Ｃは、内周側部分が枠部１５の内周縁よりも内周側にはみ出している。より具体的には、例えば、枠部１５の内周縁は、内周側突条部３７Ｃの概ね中央に位置している。

突条部３７は、例えば、保護層１４上に形成されている。そして、突条部３７は、枠部１５に直接的に当接している。なお、後述するように、突条部３７と枠部１５とは別個に形成されることから、本願では、説明の便宜上、突条部３７と枠部１５との境界線を一貫して明示している。ただし、突条部３７と枠部１５とが同一材料により形成された場合において、完成したＳＡＷ装置１においては、当該境界線は必ずしも明確でなくてよい。

突条部３７は、例えば、絶縁層２１と同一の材料により構成されている。すなわち、本実施形態では、突条部３７は、ポリイミド等の感光性の樹脂により形成されている。突条部３７は、例えば、基板３の材料よりも剛性が低い材料により形成されている。

突条部３７の高さは、例えば、絶縁層２１の厚さと同程度であり、１〜２μｍである。換言すれば、凹凸部３５の算術平均粗さは１〜２μｍである。突条部３７の幅は、例えば、３〜１０μｍである。複数の突条部３７間の間隔は、例えば、最も狭いところで突条部３７の幅と同程度（３〜１０μｍ）である。

枠部１５は、凹凸部３５に載置されている。枠部１５の凹凸部３５に対する当接面は、凹凸部３５に応じて凹凸に形成されている。すなわち、当該当接面には、凹凸部３５に一致する凹凸が形成され、当該当接面は、凹凸部３５に密着している。

複数の端子７は、突条部３７間に位置している。具体的には、例えば、複数の端子７は、外周側突条部３７Ａと中間突条部３７Ｂとの間に位置している。なお、複数の端子７は、中間突条部３７Ｂと内周側突条部３７Ｃとの間に位置していてもよい。

図７は、図４のＶＩＩ−ＶＩＩ線における断面図である。

上述したように、立体配線部においては、第１配線層１９上には、絶縁層２１及び第２配線層２３が順に積層されている。また、絶縁層２１及び突条部３７（図７では内周側突条部３７Ｃ）は、共に、保護層１４上に設けられている。

なお、図７では、第１配線層１９を覆う保護層１４上に絶縁層２１及び第２配線層２３が積層されている場合を例示しているが、立体配線部において保護層１４は除去されていてもよい。また、絶縁層２１を特別に設けずに、保護層１４を第１配線層１９と第２配線層２３とを絶縁する絶縁層として利用することも可能である。

図８は、図１のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線における断面図である。

上述したように、端子７の配置位置においては、第１配線層１９上に接続強化層２５が積層されている。なお、保護層１４は、接続強化層２５が設けられる位置においては除去されており、これにより、第１配線層１９と接続強化層２５との導通がとられている。

端子７は柱状に形成されており、枠部１５及び蓋部１７を貫通している。端子７の一端は、接続強化層２５に当接し、接続強化層２５を介して第１配線層１９と接続されている。端子７の他端は、蓋部１７から露出している。

端子７は、より詳細には、例えば、メッキ下地層３９、メッキ部４１、第１表面層４３、第２表面層４５が積層されて構成されている。メッキ下地層３９は、例えば、銅やチタンにより形成されている。メッキ部４１は、例えば、銅により形成されている。第１表面層４３は、例えば、ニッケルにより形成されている。第２表面層４５は、例えば、金により形成されている。

図９〜図１１は、ＳＡＷ装置１の製造方法を説明する図である。具体的には、図９〜図１０において、紙面左側部分、中央部分、及び紙面右側部分は、それぞれ図３、図７及び図８に対応している。また、製造工程は、図９（ａ）から図１１（ｂ）まで順に進んでいく。

以下に説明する工程は、いわゆるウエハプロセスにおいて実現される。すなわち、分割されることによって基板３となる母基板を対象に、薄膜形成やフォトリソグラフィー法などが行われ、その後、ダイシングされることにより、多数個分のＳＡＷ装置１が並行して形成される。ただし、図９〜図１１では、１つのＳＡＷ装置１に対応する部分のみを図示する。また、厳密には、ダイシング前の、ＳＡＷ装置１となる前の状態であっても、ＳＡＷ装置１の符号を付す。

図９（ａ）に示すように、まず、基板３の第１主面３ａ上には、第１配線層１９が形成される。第１配線層１９は、上述のように、ＳＡＷ素子１１、端子７と重なる部分、入力側接続線２７、中間接続線２９、出力側接続線３１、第１グランド接続線３３ａ、及び、第３グランド接続線３３ｃの一部等を含んでいる。

具体的には、まず、スパッタリング法、蒸着法またはＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法等の薄膜形成法により、基板３の第１主面３ａ上に金属層が形成される。次に、金属層に対して、縮小投影露光機（ステッパー）とＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｉｏｎ Ｅｔｃｈｉｎｇ）装置とを用いたフォトリソグラフィー法等によりパターニングが行われる。

第１配線層１９が形成されると、図９（ｂ）に示すように、保護層１４が形成される。具体的には、まず、保護層１４となる薄膜がＣＶＤ法または蒸着法等の薄膜形成法により第１主面３ａの全面に形成される。次に、第１配線層１９のうち端子７の配置位置における部分が露出するように、フォトリソグラフィー法によって薄膜の一部が除去され、保護層１４が形成される。

保護層１４が形成されると、図９（ｃ）に示すように、絶縁層２１及び突条部３７が形成される。具体的には、まず、絶縁層２１及び突条部３７となる薄膜がＣＶＤ法または蒸着法等の薄膜形成法により第１主面３ａの全面に形成される。次に、フォトリソグラフィー法によって薄膜の一部が除去され、絶縁層２１及び突条部３７が形成される。このように、本実施形態では、絶縁層２１を形成する工程と突条部３７を形成する工程とは共通化されている。

絶縁層２１及び突条部３７が形成されると、図１０（ａ）に示すように、第２配線層２３及び接続強化層２５が形成される。第２配線層２３は、上述のように、第２グランド接続線３３ｂ及び第３グランド接続線３３ｃの一部を構成する。なお、第２配線層２３及び接続強化層２５は、いずれが先に形成されてもよいし、共に形成されてもよい。また、接続強化層２５は、保護層１４が形成される前、又は、絶縁層２１が形成される前に形成されてもよい。第２配線層２３及び接続強化層２５は、例えば、第１配線層１９と同様の方法により形成される。

第２配線層２３及び接続強化層２５が形成されると、図１０（ｂ）に示すように、枠部１５となる薄膜１６が形成される。薄膜１６は、例えば、感光性樹脂により形成されたフィルムが貼り付けられることにより、又は、保護層１４等と同様の薄膜形成法により形成される。

なお、フィルムは、フォトリソグラフィーのベーキングを行う前の状態であり、突条部３７等は、ベーキングされた後の状態である。従って、仮にＳＡＷ装置１が完成した後においては突条部３７の材料の剛性が枠部１５の材料の剛性よりも低いとしても、この工程においては、フィルムは突条部３７よりも柔らかい。そして、フィルムを突条部３７に押し付けると、フィルムは、突条部３７の形状に一致する形状に変形し、保護層１４及び突条部３７等に密着する。ＣＶＤ法等の薄膜形成法により薄膜１６を形成した場合には、当然に、薄膜１６は、突条部３７等に一致する形状となり、保護層１４及び突条部３７等に密着する。

薄膜１６が形成されると、図１０（ｃ）に示すように、フォトリソグラフィー法によって薄膜１６の一部が除去され、枠部１５が形成される。具体的には、薄膜１６は、振動空間Ｓとなる部分、及び、端子７の配置位置における部分等が除去される。

枠部１５が形成されると、図１１（ａ）に示すように、蓋部１７が形成される。具体的には、まず、蓋部１７となる薄膜が枠部１５上に形成される。当該薄膜は、例えば、感光性樹脂により形成されたフィルムが貼り付けられることにより形成される。これにより、枠部１５の開口は塞がれ、振動空間Ｓが構成される。次に、フォトリソグラフィー法によって蓋部１７となる薄膜の一部が除去され、蓋部１７が形成される。具体的には、薄膜は、端子７の配置位置における部分等が除去される。

蓋部１７が形成されると、図１１（ｂ）に示すように、端子７が形成される。具体的には、メッキ下地層３９、メッキ部４１、第１表面層４３及び第２表面層４５が順にメッキ法等により形成される。

その後、上記の工程を経た母基板は、ダイシングされ、複数のＳＡＷ装置１が得られる。

なお、枠部１５は比較的厚いことから、基板３と同様に切り分けることとすると、ダイシングの作業性が低下する。そこで、図１０（ｃ）に示した工程では、フォトリソグラフィーにより振動空間Ｓや端子７に対応する位置において薄膜１６を排除する際に、複数の枠部１５同士の境界線に対応する位置においても薄膜１６を排除する。蓋部１７についても同様に、フォトリソグラフィーにより端子７に対応する位置において薄膜を排除する際に、複数の蓋部１７同士の境界線に対応する位置においても薄膜を排除する。

境界線において薄膜が排除される幅は、ダイシングによって母基板が切削される幅よりも広い。従って、図６に示すように、枠部１５及び蓋部１７の外周縁は、基板３の外周縁よりも内側に位置している。外周側突条部３７Ａは、この枠部１５の外周縁と基板３の外周縁との差を利用して、枠部１５の外周縁よりも外周側にはみ出し、且つ、基板３上に位置するように配置されている。なお、枠部１５の外周縁と蓋部１７の外周縁とは一致していてもよいし、一致していなくてもよい。外周側突条部３７Ａの外周縁は、基板３の外周縁と一致していてもよいし、基板３の外周縁よりも内周側に位置していてもよい。

以上の実施形態によれば、ＳＡＷ装置１は、基板３と、基板３の第１主面３ａに設けられるＳＡＷ素子１１と、第１主面３ａに設けられ、ＳＡＷ素子１１を囲むように延びる突条部３７を有する凹凸部３５と、カバー５とを有する。カバー５は、ＳＡＷ素子１１を囲む枠部１５と、枠部１５の開口を塞ぐ蓋部１７とを有する。枠部１５は凹凸部３５に載置され、枠部１５の凹凸部３５に対する当接面は凹凸部３５に応じて凹凸に形成されている。

従って、第１主面３ａと枠部１５とが密着する面積が大きくなり、基板３とカバー５との密着性が向上する。その結果、振動空間Ｓの気密性が向上し、ノイズや水の侵入が抑制される。特に、凹凸部３５は、ＳＡＷ素子１１を囲むように延びる突条部３７を有することから、水の侵入が効果的に抑制される。

凹凸部３５は、上記のような突条部３７として、枠部１５の外周縁が載置され、外周側部分が枠部１５の外周縁から外周側へはみ出す外周側突条部３７Ａを有する。従って、枠部１５の外周縁において、保護層１４や第１配線層１９の保護が図られる。具体的には、以下のとおりである。

図１２は、上記の効果を説明するための断面図である。

まず、図１２（ａ）のように、外周側突条部３７Ａが設けられず、保護層１４上に直接的に枠部１５の外周縁が載置されていると仮定する。枠部１５では、ベーキングが行われたときなどにおいて、矢印ｙ１で示すように、基板３に対して収縮する変形が生じる。

この収縮する変形により、図１２（ｂ）において矢印ｙ２で示すように、枠部１５を外周縁から捲れ上がらせる方向の力が生じる。この矢印ｙ２で示す力は、保護層１４や第１配線層１９に作用して、保護層１４や第１配線層１９を破損させるおそれがある。

一方、図１２（ｃ）において矢印ｙ３で示すように、外周側突条部３７Ａが設けられると、枠部１５の外周縁において保護層１４や第１配線層１９に作用する力は、外周側突条部３７Ａの配置範囲に分散される。その結果、保護層１４及び第１配線層１９が保護される。

凹凸部３５は、突条部３７として、枠部１５の内周縁が載置される内周側突条部３７Ｃを有する。図１２（ｂ）から理解されるように、枠部１５の外周縁は、枠部１５の中で、枠部１５の収縮変形による基板３に対する変位が最も大きくなる部分である。一方、枠部１５の内周縁は、枠部１５の中で、該変位が最も小さくなる部分である。そして、このような位置に内周側突条部３７Ｃが設けられることにより、枠部１５が収縮変形した場合においても、枠部１５と基板３との密着性を維持することができる。

ＳＡＷ装置１は、第１主面３ａに設けられ、ＳＡＷ素子１１と電気的に接続され、枠部１５及び蓋部１７を貫通して蓋部１７から露出する端子７を有する。凹凸部３５は、突条部３７として、内周側突条部３７Ｃ（又は中間突条部３７Ｂ）と、内周側突条部３７Ｃを囲む外周側突条部３７Ａとを有している。端子７は、内周側突条部３７Ｃと外周側突条部３７Ａとの間に位置している。従って、以下の効果が奏される。

端子７周辺においては、端子７と第１配線層１９との導通をとるために、保護層１４が設けられていない。従って、第１配線層１９は、端子７周辺部分が他の部分に比較して、水や空気に晒されやすい。しかし、端子７が内周側突条部３７Ｃと外周側突条部３７Ａとに挟まれることにより、端子７周辺の気密性が向上する。その結果、端子７周辺における配線の保護がなされ、ＳＡＷ装置１の耐久性が向上する。

突条部３７は、基板３よりも剛性の低い材料により形成されている。従って、枠部１５が収縮することなどによる、枠部１５と基板３との間に作用する応力は、突条部３７の変形によって少なくとも一部が吸収される。その結果、枠部１５の変形等により生じる、枠部１５と基板３との密着性の低下が抑制される。

ＳＡＷ装置１は、第１主面３ａに設けられた第１配線層１９と、第１配線層１９上に設けられた絶縁層２１と、絶縁層２１上に設けられた第２配線層２３とを有している。突条部３７は、絶縁層２１と同一材料により形成されている。従って、図９（ｃ）を参照して説明したように、立体配線のための絶縁層２１の形成工程と、突条部３７の形成工程とを共通化することができる。その結果、製造コストが削減される。

また、別の観点では、本実施形態のＳＡＷ装置１は、基板３と、基板３の第１主面３ａに設けられるＳＡＷ素子１１と、第１主面３ａに設けられ、突条部３７を有する凹凸部３５と、カバー５とを有する。カバー５は、ＳＡＷ素子１１を囲む枠部１５と、枠部１５の開口を塞ぐ蓋部１７とを有する。枠部１５は凹凸部３５に載置され、枠部１５の凹凸部３５に対する当接面は凹凸部３５に応じて凹凸に形成されている。凹凸部３５の算術平均粗さ（例えば１〜２μｍ）は、ＳＡＷ素子１１の厚さ（例えば１００〜２００ｎｍ）よりも大きい。

従って、第１主面３ａと枠部１５とが密着する面積が大きくなり、基板３とカバー５との密着性が向上する。その結果、振動空間Ｓの気密性が向上し、ノイズや水の侵入が抑制される。なお、凹凸部３５の算術平均粗さは、ＳＡＷ素子１１（第１配線層１９）の厚さよりも大きく、凹凸部３５は、第１配線層１９によって第１主面３ａ上に形成される凹凸とは明確に区別される。このような区別は、凹凸部３５が１μｍ以上であれば一層明確となる。

なお、以上の実施形態において、ＳＡＷ装置１は本発明の弾性波装置の一例であり、基板３の第１主面３ａは本発明の基板の一方主面の一例であり、ＳＡＷ素子１１は本発明の弾性波素子の一例であり、内周側突条部３７Ｃ及び中間突条部３７Ｂはそれぞれ本発明の第１突条部の一例であり、外周側突条部３７Ａは本発明の第２突条部の一例であり、出力側接続線３１等の第１配線層１９により構成された配線は本発明の第１の配線の一例であり、第２グランド接続線３３ｂ等の第２配線層２３により構成された配線は本発明の第２の配線の一例である。

本発明は、以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施されてよい。

弾性波装置は、ＳＡＷ装置に限定されない。例えば、弾性波装置は、圧電薄膜共振器であってもよい。弾性波装置において、保護層（１４）、絶縁層（２１）、第２配線層（２３）、接続強化層（２５）は省略されてもよいし、逆に、他の適宜な層が形成されてもよい。

凹凸部の凹凸を直接的に形成している部分は、保護層（１４）上に形成されなくてもよいし、枠部（１５）と直接的に当接しなくてもよい。例えば、実施形態において、突条部３７が保護層１４の下に形成された場合であっても、保護層１４の厚さが突条部３７の算術平均粗さに比較して十分に小さければ、突条部３７及び保護層１４により、突条部（凹凸部）が構成される。

凹凸部は、凸部により構成されるものに限定されず、凹部により構成されるものであってもよい。また、凸部は突条部に限定されず、凹部は溝部に限定されない。例えば、平面形状が円形や矩形の、複数の凸部又は凹部が、弾性波素子を囲む環状領域に分布されて、凹凸部が形成されてもよい。

また、凹凸部が、弾性波素子を囲む突条部を有する場合、当該突条部の数及び位置は適宜に設定されてよい。例えば、実施形態における３本の突条部のうち、いずれか１本のみ、又は、２本のみが設けられてもよい。また、突条部は、適宜にジグザグしてもよい。突条部の断面形状も適宜に設定されてよい。

凹凸部の算術平均粗さは、実施形態において例示したものに限定されない。すなわち、１μｍよりも小さくてもよいし、２μｍよりも大きくてもよい。また、凹凸部が弾性波素子を囲むように延びる突条部又は溝部により構成されているのであれば、その算術平均粗さが弾性波素子（配線）の厚さより大きいか否かに係らず、配線により形成された凹凸とは明確に区別される。

凹凸部の材料は、適宜に選択されてよく、また、基板の材料よりも低くなくてもよい。どのような材料が選択されても、凹凸部によって、基板とカバーとの密着される面積が大きくなり、本願の効果が奏されることに変わりはない。

１…弾性表面波装置（ＳＡＷ装置、弾性波装置）、３…基板、３ａ…第１主面（一方主面）、５…カバー、１１…弾性波素子（ＳＡＷ素子）、１５…枠部、１７…蓋部、３５…凹凸部、３７Ａ…外周側突条部、３７Ｂ…中間突条部、３７Ｃ…内周側突条部。

Claims (10)

1. 基板と、
   前記基板の一方主面に設けられた弾性波素子と、
   前記一方主面側に設けられ、前記弾性波素子を囲むように延びる突条部又は溝部を有する凹凸部と、
   前記弾性波素子を囲む枠部と、前記枠部の開口を塞ぐ蓋部とを有し、前記枠部が前記凹凸部に載置され、前記枠部の前記凹凸部に対する当接面が前記凹凸部に応じて凹凸に形成されたカバーと、
   を有し、
   前記一方主面の平面視における前記枠部の配置領域内に前記一方主面と前記枠部との間に介在する所定の材料の配置領域と非配置領域とが設けられることによって前記凹凸部が構成され、前記所定の材料は前記基板の材料よりも剛性が低い材料である
   弾性波装置。
2. 基板と、
   前記基板の一方主面に設けられた弾性波素子と、
   前記一方主面側に設けられ、前記弾性波素子を囲むように延びる突条部又は溝部を有する凹凸部と、
   前記弾性波素子を囲む枠部と、前記枠部の開口を塞ぐ蓋部とを有し、前記枠部が前記凹凸部に載置され、前記枠部の前記凹凸部に対する当接面が前記凹凸部に応じて凹凸に形成されたカバーと、
   前記一方主面に設けられ、前記弾性波素子と電気的に接続され、前記枠部及び前記蓋部を貫通して前記蓋部から露出する端子と、
   を有し、
   前記凹凸部は、前記突条部として、
   第１突条部と、
   前記第１突条部を囲む第２突条部と、
   を有し、
   前記端子は、前記第１突条部と前記第２突条部との間に位置している
   弾性波装置。
3. 基板と、
   前記基板の一方主面に設けられた弾性波素子と、
   前記一方主面側に設けられ、前記弾性波素子を囲むように延びる突条部又は溝部を有する凹凸部と、
   前記弾性波素子を囲む枠部と、前記枠部の開口を塞ぐ蓋部とを有し、前記枠部が前記凹凸部に載置され、前記枠部の前記凹凸部に対する当接面が前記凹凸部に応じて凹凸に形成されたカバーと、
   前記一方主面に設けられた第１の配線と、
   前記第１の配線上に設けられた絶縁層と、
   前記絶縁層上に設けられた第２の配線と、
   を有し、
   前記突条部は、前記絶縁層と同一材料により形成されている
   弾性波装置。
4. 前記突条部は、前記基板の材料よりも剛性の低い材料により形成されている
   請求項２又は３に記載の弾性波装置。
5. 前記凹凸部は、前記突条部として、前記枠部の外周縁が載置され、外周側部分が前記枠部の外周縁から外周側へはみ出す外周側突条部を有する
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の弾性波装置。
6. 前記凹凸部は、前記突条部として、前記枠部の内周縁が載置された内周側突条部を有する
   請求項１〜５のいずれか１項に記載の弾性波装置。
7. 基板と、
   前記基板の一方主面に設けられた弾性波素子と、
   前記一方主面側に設けられ、凸部又は凹部を有し、算術平均粗さが前記弾性波素子の厚さよりも大きい凹凸部と、
   前記弾性波素子を囲む枠部と、前記枠部の開口を塞ぐ蓋部とを有し、前記枠部が前記凹凸部に載置され、前記枠部の前記凹凸部に対する当接面が前記凹凸部に応じて凹凸に形成されたカバーと、
   を有し、
   前記一方主面の平面視における前記枠部の配置領域内に前記一方主面と前記枠部との間に介在する所定の材料の配置領域と非配置領域とが設けられることによって前記凹凸部が構成され、前記所定の材料は前記基板の材料よりも剛性が低い材料である
   弾性波装置。
8. 前記算術平均粗さが１μｍ以上である
   請求項７に記載の弾性波装置。
9. 基板の一方主面に弾性波素子を形成する工程と、
   前記一方主面側に、前記弾性波素子を囲むように延びる突条部又は溝部を有する凹凸部を形成する工程と、
   前記弾性波素子を囲む枠部と、前記枠部の開口を塞ぐ蓋部とを有し、前記枠部が前記凹凸部に載置され、前記枠部の前記凹凸部に対する当接面が前記凹凸部に応じて凹凸に形成されたカバーを形成する工程と、
   を有し、
   前記凹凸部を形成する工程では、前記一方主面側に、前記基板の材料よりも剛性が低い所定の材料を当該所定の材料の配置領域と非配置領域とが生じるように配置することによって前記凹凸部を形成し、
   前記カバーを形成する工程では、前記枠部を前記所定の材料の配置領域と非配置領域とに跨って設ける
   弾性波装置の製造方法。
10. 基板の一方主面に弾性波素子を形成する工程と、
    前記一方主面側に、前記弾性波素子を囲むように延びる突条部又は溝部を有する凹凸部を形成する工程と、
    前記弾性波素子を囲む枠部と、前記枠部の開口を塞ぐ蓋部とを有し、前記枠部が前記凹凸部に載置され、前記枠部の前記凹凸部に対する当接面が前記凹凸部に応じて凹凸に形成されたカバーを形成する工程と、
    前記一方主面に第１の配線を形成する工程と、
    前記第１の配線上に絶縁層を形成する工程と、
    前記絶縁層上に第２の配線を形成する工程と、
    を有し、
    前記凹凸部を形成する工程は、前記絶縁層を形成する工程と共通化されており、前記凹凸部は、前記絶縁層と共にフォトリソグラフィーにより形成される
    弾性波装置の製造方法。

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