JPH01209811A

JPH01209811A - 弾性表面波フィルタおよびその製造方法

Info

Publication number: JPH01209811A
Application number: JP3386788A
Authority: JP
Inventors: Tadao Komi; 小見　忠雄; Katsuji Kawaguchi; 川口　勝司
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-02-18
Filing date: 1988-02-18
Publication date: 1989-08-23
Anticipated expiration: 2013-11-25
Also published as: JP2828983B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、弾性表面波フィルタおよびその製造方法に関
するものである。

（従来の技術）近年、圧電基板の表面を伝搬する弾性表面波を利用した
表面波フィルタが開発されている。

この表面波フィルタは、第６図に示すように圧電基板ω
の表面上にくし状電極■、■により構成される入出カド
ランスデューサ■、■において加えられた電気信号が圧
電基板■の表面を伝搬する弾性表面波に変換され、出カ
ドランスデューサ■によって再び電気信号に変換される
ものである。

しかし、この弾性表面波フィルタは入カドランスデュー
サ０から弾性表面波のほかにも圧電基板■の中を伝わる
バルク波をも放射する。そしてこのバルク波が圧電基板
■の平らな裏面で反射されることにより、再び表面にお
いて出カドランスデューサ■に到達して検出される。そ
のため、弾性表面波フィルタの特性にスプリアスやリッ
プルを生じ、テレビに組み込んだ場合、画像にゴースト
を発生させたり、画像を不安定にして、セットの性能を
悪化させていた。

そこで、これらを防止するために、従来は実公昭５７−
３３６２７号公報等が知られ、第７図に示すように、圧
電基板ωの裏面に溝や六〇を不規−で、かつ多数設ける
ことを行っていた。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら従来の裏面加工は、ランダムに粗したりし
ていたため機械的強度が十分得られなかった。さらにバ
ルク波の抑制についても改善の余地があった６本発明の目的は、上記間顯点を解決しバルク波の発生を
低下させ、かつ弾性表面波用基板の強度を保つことので
きる弾性表面波フィルタおよびその製造方法を提供する
ことにある６〔発明の構成〕（課題を解決するための手段）本発明は、圧電性酸化単結晶からなる基板に形成された
くし形電極を有する面に対し反対の面である裏面にくぼ
みを形成してなる弾性表面波フィルタにおいて、裏面の
表面粗さＲａを０．５ｐ≦Ｒａ≦３．０．とじ、　かつ
くぼみの深さｄと基板の厚さｔとの関係が０．１１≦ｄ
八≦０．６膿、　ピッチｐＯ１３≦ｐ≦５．０閣である
弾性表面波フィルタである。また、この弾性表面波フィ
ルタの弾性表面波用基板の裏面をウレタンゴム膜でマス
クし、その後ホーニングすることによりくぼみを形成す
る弾性表面波フィルタの＊ａ六方法ある。

（作　　用）このように構成された弾性表面波フィルタは。

弾性表面波と同時に入出カドランスデューサから圧電基
板中へ放射されたバルク波が、表面に形成された一定の
ピッチ及び寸法を有するくぼみと表面粗さＲａを施すこ
とにより、乱反射され、それぞれ乱反射されたバルク波
相互の位相差を発生により、お互いに打消し合うように
働き、出カドランスデューサへ到達するバルク波は大幅
に減少するにのため、特性上スプリアスやリップル波は
生じなくなる。

第２図に不要波レベルと表面粗さとの関係を示し、　同
図から明らかなように１表面粗さＲａが０．５声以上に
なると不要波レベルが低下し、効果がある。また、第３
図は不要波レベルと（くぼみの深さ）ｄ／（基板の厚さ
）ｔとの関係を示し、　この値が０．１ｍｎ＋乃至０．
６ｍの範囲であれば不要波レベルの低下を実現すること
ができる。なお１歩留りを考慮すると、第４図かられか
るように、　　０．１ｍｍに近い値の方がより好ましい
、さらに、くぼみのピッチは第５図に示す通り、０．３
＋ｍ＋乃至５゜Ｏｍの範囲であれば不要波レベルを低下
させる効果があるが、０．３１１ｎに近い値の方がより
好ましいことがわかる。

（実　施　例）能以下１本発明の弾性表面波フィルタの実塵例を図面を参
照して詳細に説明する。第１図は、厚さ（１）である基
板（ト）の裏面に表面粗さ０とピッチ（ｐ）。

深さ（ｄ）を有するくぼみ（へ）を形成し、　くし状電
極■、（■を備えている弾性表面波フィルタを示し、基
板■や裏面加工の条件を変えて以下の通り評価した。

実施例−１両面ラップされた１２８”　Ｙ−ＬｉＮｂＯ，の厚さ０
．５５ｍｍｔのウェハの裏面にスクリーン印刷でウレタ
ンゴム液により、　ピッチ０．５１でくぼみの寸法０．
２５ｍ＋ＸＯ，２５ｍのマスク印刷をする。

マスクはオリエンテーションフラットに対し４５°の傾
きの配列でセットする０次いで、印刷終了後、裏面を７
ランダム＃２４０の砥粒でホーニング操作を施し、深さ
１２０声のくぼみを形成する。ホーニング後、マイクを
剥離してフッ硝酸エツチングを３０分間行なう、エツチ
ング後は、さらに裏面をアランダム＃１００の砥粒でホ
ーニングして表面を粗らし、フッ硝酸塩でエツチングす
る。最終的に裏面の表面粗さＲａは２．０声であった。

　その後１表面側をポリッシングして仕上げる。

このウェハを用い、テレビ用ＩＦフィルタを試作したと
ころ、従来フィルタの高帯域にバルク波によるノイズが
一４０ｄＢまであったが２本発明は一５１ｄＢまで低下
した６また、デバイスの歩留りが３０％から７５％まで
向上し、強度についても向上がみられた。

実施例−２両面ラップされた１２８’　Ｙ−ＬｉＮｂＯ７の厚さ０
．５５ｍｍｔのウェハの裏面をアランダム１１００の砥
粒で全面をホーニング加工する。その後、フッ硝酸エツ
チングを３０分間行う。ウェハの裏面にスクリーン印刷
でウレタンゴム膜をピッチ０．５ｍｍで、　くぼみの寸
法０．２５ｍＸ０．２５＋ｍのマスク印刷をする。マス
クは、オリエンテーションフラットに対し４５°の傾き
の配列でセットする。印刷終了後、裏面をアランダム＃
２４０の砥粒でホーニング操作を施し、深さ１２０μｍ
のくぼみを形成する。ホーニング後、マスクを剥離して
フッ硝酸エツチングを３０分間行なう、Ｅｋ終的に、裏
面の表面粗さＲａは２．５μｍであった。その後、表面
側をポリッシングして仕上げる。

このウェハを、実施例−１と同様にして評価したところ
、従来のフィルタの高帯域にバルク波によるノイズが一
４０ｄＢまであったが、本発明のフィルタは一５１ｄＢ
まで低下した。また、デバイスの歩留りが３０％から８
５％まで向上し、実施例−１と同様の効果が得られた。

実施例−３両面ラップされたＸ−ＬｉτａＯ，の厚さ０．５５ｍｍ
ｔのウェハの裏面にスクリーン印刷により、ウレタンゴ
ム液で、　ピッチ０．５ａｍでくぼみの寸法０．２５ｗ
１ＸＯ，２５′ｍのマスク印刷をする。このマスクは、
オリエンテーションフラットに対し４５＠の傾きの配列
でセットする。印刷終了後は、裏面をアランダム＃２４
０の砥粒でホーニング操作を施し、深さ１２０゜のくぼ
みを形成する。ホーニング後、マスクを剥離してフッ硝
酸エツチングを３０分間行う、エツチング後、さらに裏
面をアランダム１１００の砥粒でホーニングして粗らし
、フッ硝酸でエツチングする。

最終的に１表面の表面粗さＲａは２．０ｐであった。

その後、裏面側をポリッシングして仕上げる。

このウェハを実施例−１と同様にして評価したところ、
従来のフィルタの高帯域にバルク波によるノイズが一４
０ｄＢまであったが１本発明のフィルタでは一５０ｄＢ
まで低下した。

また、デバイスの歩留りが、５０％から８５％まで向上
し、実施例−１と同様の効果が得られた。

実施例−４両面ラップされた１２８’　Ｘ−ＬｉＴａ０．の厚さ０
．５５′＋ｍｔのウェハの裏面をアランダム＃１００の
砥粒で全面をホーニング加工する。その後、フッ硝酸エ
ツチングを３０分間行なう、ウェハの表面はスクリーン
印刷によりウレタンゴム液でピッチ０．５ｓ＋ｍ、　く
ぼみの寸法０．２５ｍＸ０．２５馬園のマスク印刷をす
る。マスクは、オリエンテーションフラットに対し４５
′の傾きの配列でセットする。印刷終了後、裏面にアラ
ンダム＃２４０の砥粒でホーニング操作を施し、深さ１
２０−のくぼみを形成する。ホーニング後マスクを剥離
してフッ硝酸エツチングを３０分間行う。

最終的に裏面の表面粗さＲａは２．１μＩとなった。

その後１表面側をポリッシングして仕上げる。

このウェハを実施例−１と同様にして評価したところ、
従来のフィルタの高帯域にバルク波によるノイズが一４
２ｄＢまであったが、本発明のフィルタでは、　−５２
ｄＢまで低下した。

また、デバイス歩留りが、４５％から８５％まで向上し
、実施例−１と同様の効果が得られた。

実施例−５両面ラップされた１２０’　Ｙ−ＬｉＮｂＯ，の厚さ０
．５５ｍｍｔのウェハの裏面に紫外線硬化型のウレタン
ゴム液を均一に塗布する。そしてその上にピッチ０．５
ｍｍ＋。

くぼみの寸法０．２５ｍＸ０．２５腸のパターンを形成
したフィルムを置き、数分間紫外線による露光を行う。

くぼみのパターンは、オリエンテーションフラットに対
し４５°の傾きの配列でセットする。その後、裏面をア
ランダム１２４０の砥粒でホーニング操作を施し、深さ
１２０ｐのくぼみを形成する。ホーニング後は、実施例
−１と同様の方法で行なった。

最終的な裏面の表面粗さＲａは２．０ｐとなった。

その結果、従来のフィルタの高帯域にバルク波によるノ
イズが一４０ｄＢまであったが、本発明のフィルタは一
５１ｄＢまで低下した。また、デバイス歩留りが３０％
から８０％まで向上し、実施例−１と同様の効果が得ら
れた。

実施例−６両面ラップされたＸ　−ＬｉＴａ０１の厚さ０．５５′
ｍｔのウェハの裏面に紫外線硬化型のウレタンゴム液を
均一に塗布する。その上に、ピッチ０．５ｎｗａ、　　
＜ぼみの寸法を０．２５ｆｆＩｎ　Ｘｏ、２５ｍｍのパ
ターンを形成したフィルムを置き、数分間紫外線による
露光を行う。

くぼみのパターンは、オリエンテーシミンフラットに対
し４５°の傾きの配列でセットする。その後、裏面をア
ランダム＃２４０の砥粒でホーニング操作を施し、深さ
１２０ｔＩＭのくぼみを形成する。ホーニング後は、実
施例−３と同様の方法で行なった。裏面の表面粗さＲａ
は２．０μｍとなり、ノイズも一４０ｄＢから一５０ｄ
Ｂまで低下した。さらに、デバイス歩留りが５０％から
８７％まで向上した。

なお１本実施例では一定のピッチ及び寸法を有するくぼ
みを形成するものに限ったが、一定の長さを有する連続
したくぼみまたは溝を形成したものであっても良い。

〔発明の効果〕

本発明によれば１弾性表面波用基板の裏面に一定の表面
粗さと一定のピッチ、寸法を有するくぼみを形成するの
で、バルク波を有効に抑制することができると共に機械
的強度も十分保たれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の弾性表面波フィルタを示す要部拡大断
面図、第２図は本発明の弾性表面波フィルタを用いて得
られた不要波レベルと表面粗さとの関係をグラフで示す
図、第３図は本発明の評価として不要波レベルとくぼみ
の深さ（ｄ）／基板の厚さ（１）との関係をグラフで示
す図、第４図は本発明の評価として歩留りとくぼみの深
さ（ｄ）／基板の厚さ（シ）との関係をグラフで示す図
、第５図は本発明の評価として不要波レベルとピッチ（
ｐ）との関係をグラフで示す図、第６図は従来の弾性表
面波フィルタを示す平面図、第７図は従来の弾性表面波
フィルタを示す縦断面図である。 ■・・・基板　　　　　　　■、■・・・くし状電極■
・・・〈ぼみ　　　　　　■・・・表面粗さ（ｐ）・・
・ピッチ　　　　　　（ｄ）・・・深さ（１）・・・厚
さ代理人　弁理士　則　近　憲　佑同　　　　竹　花　喜久男第１図第２図４′彎４２噛−一。ａ）第３図 ρ　　　　０．ｆ　　　　ρ、２０．ヨ　　　ａ４　　
　ρ、Ｓ０．乙ζ゛う°ヤ・ジ”Ｆ？、＝ｔｄ＞娩う１
□、ヵ第４図第５図第７図手続補正書（自発）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）圧電性酸化単結晶からなる基板に形成されたくし
形電極を有する面に対し反対の面である裏面にくぼみを
形成してなる弾性表面波フィルタにおいて、前記裏面の表面粗さＲａを０．５μｍ≦Ｒａ≦３．０μ
ｍとし、かつ前記くぼみの深さｄと基板の厚さｔとの関
係が０．１ｍｍ≦ｄ／ｔ≦０．６ｍｍ，ピッチｐ０．３
ｍｍ≦ｐ≦５．０ｍｍであることを特徴とする弾性表面
波フィルタ。
（２）請求項１記載の弾性表面波用基板の裏面をウレタ
ンゴム膜でマスクし、その後ホーニングすることにより
くぼみを形成することを特徴とする弾性表面波フィルタ
の製造方法。