JPH02179016A - 表面弾性波デバイス及びその製造方法 - Google Patents
表面弾性波デバイス及びその製造方法Info
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- JPH02179016A JPH02179016A JP1282833A JP28283389A JPH02179016A JP H02179016 A JPH02179016 A JP H02179016A JP 1282833 A JP1282833 A JP 1282833A JP 28283389 A JP28283389 A JP 28283389A JP H02179016 A JPH02179016 A JP H02179016A
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- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
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- H03H3/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators
- H03H3/007—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks
- H03H3/08—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks for the manufacture of resonators or networks using surface acoustic waves
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
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- H10N30/08—Shaping or machining of piezoelectric or electrostrictive bodies
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-
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
Ｕ産業上の利用分野］
この発明は、表面弾性波（ＳＡ、Ｗ）デバイス及びその
製造方法に関するものである。特に、本発明は、製造時
のロスを最小とした表面弾性波デバイスの製造方法及び
、この方法によって製造される表面弾性波デバイスに関
するものである。
製造方法に関するものである。特に、本発明は、製造時
のロスを最小とした表面弾性波デバイスの製造方法及び
、この方法によって製造される表面弾性波デバイスに関
するものである。
［従来の技術］
従来より、種々の構成の表面弾性波デバイスが知られて
いる。これら周知の表向弾性波デバイスにおいては、１
／４波長電極、夏／８波長電極等が用いられている。こ
れらの表面弾性波デバイスの電極は、誘電性基板の表面
部に配置され、又は少なくとも基板の表面部下に埋設さ
る。
いる。これら周知の表向弾性波デバイスにおいては、１
／４波長電極、夏／８波長電極等が用いられている。こ
れらの表面弾性波デバイスの電極は、誘電性基板の表面
部に配置され、又は少なくとも基板の表面部下に埋設さ
る。
ダブリュー、ジェイ、タンスキー（Ｗ、 Ｊ、 Ｔａｎ
５ｋｉ）のよる［共振体の表面弾性波調整及びクォーツ
における進行波（Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｏｕｓｔｉｃ
Ｗａｖｅ Ｆｒｃｑｕｅｎｅｙ Ｔｒｉ＋ｍｍｍ１ｎ
ｏｆ Ｒｅ５ｏｎａｎｔ ａｎｄ Ｔｒａｖｅｌｌｒｎ
ｇ−１ａｖｅ Ｄｅｖｉｃｅｓ ｏｎ Ｑｕａｒｔｚ）
ｊ応用物理報告書（ＡｐｐｌｉｅｄＰｈｙｇｉｅｓ ｌ
、ｅｔｔｅｒｓ）Ｊ ３９ （１） （１９８１）に
述べられておりように、表面弾性波デバイスの動作周波
数を変化させることは従来より知られている。この文献
の記載によれば、表面弾性波デバイスは、製造時におけ
る動作周波数から、使用時における動作周波数に相互作
用的に変化することか示されている。また、この文献に
おいては、動作周波数の調整を、所望周波数と実動作周
波数の差に応じた深さ分の金属電極間の石英基板をエツ
チングすることによって行うことが示されている。
５ｋｉ）のよる［共振体の表面弾性波調整及びクォーツ
における進行波（Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｏｕｓｔｉｃ
Ｗａｖｅ Ｆｒｃｑｕｅｎｅｙ Ｔｒｉ＋ｍｍｍ１ｎ
ｏｆ Ｒｅ５ｏｎａｎｔ ａｎｄ Ｔｒａｖｅｌｌｒｎ
ｇ−１ａｖｅ Ｄｅｖｉｃｅｓ ｏｎ Ｑｕａｒｔｚ）
ｊ応用物理報告書（ＡｐｐｌｉｅｄＰｈｙｇｉｅｓ ｌ
、ｅｔｔｅｒｓ）Ｊ ３９ （１） （１９８１）に
述べられておりように、表面弾性波デバイスの動作周波
数を変化させることは従来より知られている。この文献
の記載によれば、表面弾性波デバイスは、製造時におけ
る動作周波数から、使用時における動作周波数に相互作
用的に変化することか示されている。また、この文献に
おいては、動作周波数の調整を、所望周波数と実動作周
波数の差に応じた深さ分の金属電極間の石英基板をエツ
チングすることによって行うことが示されている。
基板をエツチングすることによって、金属電極表面と基
板表面の段差が大きくなり、このため反応速度が減少し
、その結果動作周波数が低Ｆする。
板表面の段差が大きくなり、このため反応速度が減少し
、その結果動作周波数が低Ｆする。
さらに、金属電極と基板間の段差が増加することによっ
て、表面弾性波デバイスが共振器として使用されている
場合における、変換器の屈折性が増大する。
て、表面弾性波デバイスが共振器として使用されている
場合における、変換器の屈折性が増大する。
［発明の解決しようとする課題」
」−記の文献においては、石英基板に形成された共振器
の変換器の表面弾性波屈折性を減少することが望ましい
ことは述べられているが、どの程度の屈折性の減少が必
要かには触れられておらず、また所望の特性を得るため
に変換器の屈折性を増加させて、動作周波数を低下させ
ることが望ましい場合があるとも述べられている。さら
にまた、この文献に示された表面弾性波デバイスの構成
では、屈折性はエツチングによっては減少不能であり、
エツチングの程度を調整しても、屈折性の減少効果の面
での効果は全く期待できないものとなっている。
の変換器の表面弾性波屈折性を減少することが望ましい
ことは述べられているが、どの程度の屈折性の減少が必
要かには触れられておらず、また所望の特性を得るため
に変換器の屈折性を増加させて、動作周波数を低下させ
ることが望ましい場合があるとも述べられている。さら
にまた、この文献に示された表面弾性波デバイスの構成
では、屈折性はエツチングによっては減少不能であり、
エツチングの程度を調整しても、屈折性の減少効果の面
での効果は全く期待できないものとなっている。
石英基板に形成される表面弾性波フィルタ、特にＶ ）
ｉ Ｆ帯域、ＵＨＦ帯域、１１周波数帯域等で用いる表
面弾性波フィルタの場合、再生が容易な状態での所望の
応答性を得るために、電気音響変換器の電極における機
械的屈折率又は音響反射率を無視できる程度に減少する
必要がある。電極の屈折率を減少させるために、１／８
波長の電極がしばしば用いられている。しかしながら、
この■／８波長の電極を用いた場合に、電極の屈折率を
十分に減少できる周波数帯域は４００ＭＨｚ以下の帯域
に限られている。この帯域を越える周波数帯域において
は、Ｉ／８波長の電極又は分割電極は、これらが少なく
とも現在において実用上０．２５μ乃至１μの線幅を必
要とする限りおいて、使用不能である。
ｉ Ｆ帯域、ＵＨＦ帯域、１１周波数帯域等で用いる表
面弾性波フィルタの場合、再生が容易な状態での所望の
応答性を得るために、電気音響変換器の電極における機
械的屈折率又は音響反射率を無視できる程度に減少する
必要がある。電極の屈折率を減少させるために、１／８
波長の電極がしばしば用いられている。しかしながら、
この■／８波長の電極を用いた場合に、電極の屈折率を
十分に減少できる周波数帯域は４００ＭＨｚ以下の帯域
に限られている。この帯域を越える周波数帯域において
は、Ｉ／８波長の電極又は分割電極は、これらが少なく
とも現在において実用上０．２５μ乃至１μの線幅を必
要とする限りおいて、使用不能である。
表面弾性波デバイスの電極、特に石英基板上に配設され
たＩ／４波長のアルミニウム電極の音響反射率は、まづ
各電極の埋設位置に、エツチングによって収容溝を形成
し、次いでこの収容溝に電極金属を収容することによっ
て、電極を基板内に埋め込むことによって減少すること
が可能である。
たＩ／４波長のアルミニウム電極の音響反射率は、まづ
各電極の埋設位置に、エツチングによって収容溝を形成
し、次いでこの収容溝に電極金属を収容することによっ
て、電極を基板内に埋め込むことによって減少すること
が可能である。
この方法は、電極の音響反射率を減少する上では、非常
に効果的であるが、一方、音響反射率の減少効果は、製
造過程における精度及び再現性に依存している。この点
において、上記した方法による高品質の埋め込み型電極
を持つ表面弾性波フィルタの製造における歩留りが、非
常に低いものとなっている。
に効果的であるが、一方、音響反射率の減少効果は、製
造過程における精度及び再現性に依存している。この点
において、上記した方法による高品質の埋め込み型電極
を持つ表面弾性波フィルタの製造における歩留りが、非
常に低いものとなっている。
そこで、本発明の目的は、上記の従来技術における問題
点を解消しすることにある。
点を解消しすることにある。
また、本発明のもう一つの目的は、上述した従来技術に
おける解消出来る表面弾性波デバイスの製造方法を提供
することにある。
おける解消出来る表面弾性波デバイスの製造方法を提供
することにある。
さらに、本発明の目的は、電極埋め込み技術を用いて、
歩留り良く表面弾性波デバイスを製造することの出来る
製造方法を提供することにある。
歩留り良く表面弾性波デバイスを製造することの出来る
製造方法を提供することにある。
またさらに、本発明のもう一つの目的は、目標動作周波
数と実動作周波数の差を最小限に維持することの出来る
表面弾性波デバイスの製造方法をていきょうすることに
ある。
数と実動作周波数の差を最小限に維持することの出来る
表面弾性波デバイスの製造方法をていきょうすることに
ある。
さらに、本発明のさらにもう一つの目的は、構造が簡単
で、安価に製造出来、しかも使い易く、少なくとも従来
の表面弾性波デバイスの用途において信頼性を有する表
面弾性波デバイスを提供することにある。
で、安価に製造出来、しかも使い易く、少なくとも従来
の表面弾性波デバイスの用途において信頼性を有する表
面弾性波デバイスを提供することにある。
し課題を解決するための手段］
上記及び上記以外の目的を達成するために、本発明の第
一の構成によれば、誘電性基板に該基板表面に開口する
溝状のチャネルを形成し、該チャネル内に金属電極を配
設するとともに、前記電極の表面が前記基板の表面より
も下方に位置するように構成し、前記電極表面と前記基
板表面間の段差を少なくとも電極における最小音響反射
率となる所定値と等しく設定して表面弾性波デバイスを
構成し、 少なくとも前記デバイスの電極における音響反射率が設
定値となっているか否かを試験し、前記試験において電
極の音響反射率が前記設定値を越えていると判断された
場合に、前記電極表面と前記基板表面の段差と前記所定
値との差を減少することによって音響反射率を減少させ
るために少なくとも基板の表面に所定の深さでエツチン
グを行うことを特徴とする表面弾性波デバイスの製造方
法が提供される。
一の構成によれば、誘電性基板に該基板表面に開口する
溝状のチャネルを形成し、該チャネル内に金属電極を配
設するとともに、前記電極の表面が前記基板の表面より
も下方に位置するように構成し、前記電極表面と前記基
板表面間の段差を少なくとも電極における最小音響反射
率となる所定値と等しく設定して表面弾性波デバイスを
構成し、 少なくとも前記デバイスの電極における音響反射率が設
定値となっているか否かを試験し、前記試験において電
極の音響反射率が前記設定値を越えていると判断された
場合に、前記電極表面と前記基板表面の段差と前記所定
値との差を減少することによって音響反射率を減少させ
るために少なくとも基板の表面に所定の深さでエツチン
グを行うことを特徴とする表面弾性波デバイスの製造方
法が提供される。
なお、前記本発明の第一の構成において、前記の試験と
エツチングを表面弾性波デバイスの電極における音響反
射率が最小反射率に関して設定する許容範囲となるまで
反復するようにして、表面弾性波デバイスの電極におけ
る音響反射率を精度良く調整することも出来る。また、
エツチングを行う前記の所定深さを、試験によって検出
された表面弾性波デバイスの電極における音響反射率と
前記最小音響反射率との差に応じて決定することも可能
である。
エツチングを表面弾性波デバイスの電極における音響反
射率が最小反射率に関して設定する許容範囲となるまで
反復するようにして、表面弾性波デバイスの電極におけ
る音響反射率を精度良く調整することも出来る。また、
エツチングを行う前記の所定深さを、試験によって検出
された表面弾性波デバイスの電極における音響反射率と
前記最小音響反射率との差に応じて決定することも可能
である。
本発明の第二の構成によれば、誘電性基板に該基板表面
に開口する溝状のチャネルを形成し、該チャネル内に金
属電極を配設するとともに、前記電極の表面が前記基板
の表面よりも下方に位置するように構成し、前記電極表
面と前記基板表面間の段差か所定値以上となるように設
定して表面弾性波デバイスを構成し、 少なくとも前記デバイスの電極における音響反射率が設
定値となっているか否かを試験し、前記試験において電
極の音響反射率が前記設定範囲外となっている場合に、
前記電極表面と前記基板表面の段差を調整することによ
って音響反射率を前記設定範囲内に調整することを特徴
とする表面弾性波デバイスの製造方法が提供される。
に開口する溝状のチャネルを形成し、該チャネル内に金
属電極を配設するとともに、前記電極の表面が前記基板
の表面よりも下方に位置するように構成し、前記電極表
面と前記基板表面間の段差か所定値以上となるように設
定して表面弾性波デバイスを構成し、 少なくとも前記デバイスの電極における音響反射率が設
定値となっているか否かを試験し、前記試験において電
極の音響反射率が前記設定範囲外となっている場合に、
前記電極表面と前記基板表面の段差を調整することによ
って音響反射率を前記設定範囲内に調整することを特徴
とする表面弾性波デバイスの製造方法が提供される。
さらに、本発明の第三の構成によれば、表面に開口する
溝状のチャネルを形成した誘電性基板と、前記チャネル
内に配設されるとともに、表面が前記基板の表面よりも
下方に位置するように構成され、前記表面と前記基板表
面間の段差が所定の動作範囲となるように設定された金
属電極とによって構成され、 前記動作範囲の段差が前記表面と前記基板表面間の段差
を所定値以上に設定し、少なくとも前記デバイスの電極
における音響反射率が設定値となっているか否かを試験
１２、前記試験において電極の音響反射率が前記設定範
囲外となっている場合に、＋ｉｉｊ記電極表電極表面基
板表面の段差を調整４“ることによって音響反射率を前
記設定範囲内に調整することによって調整されることを
特徴とする表面弾性波デバイスが提供される。
溝状のチャネルを形成した誘電性基板と、前記チャネル
内に配設されるとともに、表面が前記基板の表面よりも
下方に位置するように構成され、前記表面と前記基板表
面間の段差が所定の動作範囲となるように設定された金
属電極とによって構成され、 前記動作範囲の段差が前記表面と前記基板表面間の段差
を所定値以上に設定し、少なくとも前記デバイスの電極
における音響反射率が設定値となっているか否かを試験
１２、前記試験において電極の音響反射率が前記設定範
囲外となっている場合に、＋ｉｉｊ記電極表電極表面基
板表面の段差を調整４“ることによって音響反射率を前
記設定範囲内に調整することによって調整されることを
特徴とする表面弾性波デバイスが提供される。
［実 施 例］
以Ｆに、本発明の好適実施例を添付する図面を参照しな
がら説明する。
がら説明する。
第１図は、フィルタとして用いる表面弾性波デバイスの
プレフォーム１０を示している。表面弾性波デバイスの
プレフォームｌＯは、誘電性材料で形成された基板ＩＩ
を有している。この基板の構成材料としては、石英等が
好ましい。基板１１の表面部分には、複数の溝又はチャ
ネルが１２が形成されており、各チャネル１２は、基板
１１の表面に開［１１［、ている。各チャネル１２の間
には基板１１の突条部１３が介在しており、各チャネル
１２間はこの突条部１３によって分断されている。
プレフォーム１０を示している。表面弾性波デバイスの
プレフォームｌＯは、誘電性材料で形成された基板ＩＩ
を有している。この基板の構成材料としては、石英等が
好ましい。基板１１の表面部分には、複数の溝又はチャ
ネルが１２が形成されており、各チャネル１２は、基板
１１の表面に開［１１［、ている。各チャネル１２の間
には基板１１の突条部１３が介在しており、各チャネル
１２間はこの突条部１３によって分断されている。
図示の実施例において、表面弾性波デバイスのプレフォ
ームｌＯの各チャネル１２及び各突条１３は、デバイス
の動作周波数の表面弾性波の波長の１／４の幅に設定さ
れている。
ームｌＯの各チャネル１２及び各突条１３は、デバイス
の動作周波数の表面弾性波の波長の１／４の幅に設定さ
れている。
各チャネル１２には、アクミニラム等の導電性材料で形
成された電極１４が収容されている６％１図に示す表面
弾性波デバイスのプレフォ・−ムＩＯの初期状態におい
て、基板１１の突条部１３の高さはＨｏとなっており、
電極１４の高さＨｏよりも高くなっている。なお、第１
図に示すように、突条部１３の高さ１（、、と電極の高
さ１１□の差は、最終的に形成される表面弾性波デバイ
スにおいて必要な突条部と電極の段差に比べて相当に大
きくなっている。なお、具体的には、突条部Ｉ３の高さ
Ｈｏは８００オングストロ一ムＭｋ１４の高さ１”’（
−ｌは６００オングストロームに設定されている。
成された電極１４が収容されている６％１図に示す表面
弾性波デバイスのプレフォ・−ムＩＯの初期状態におい
て、基板１１の突条部１３の高さはＨｏとなっており、
電極１４の高さＨｏよりも高くなっている。なお、第１
図に示すように、突条部１３の高さ１（、、と電極の高
さ１１□の差は、最終的に形成される表面弾性波デバイ
スにおいて必要な突条部と電極の段差に比べて相当に大
きくなっている。なお、具体的には、突条部Ｉ３の高さ
Ｈｏは８００オングストロ一ムＭｋ１４の高さ１”’（
−ｌは６００オングストロームに設定されている。
プレフォーム１０は、従来より周知の加工技術によって
製造される。例えば、単結晶の石英基板の表面に感光性
耐食膜を形成し、所定のマスクパターンのマスクを用い
て露光して、マスクし、ない部分に耐食膜を形成し、次
いで、石英基板にエツチングを施してマスクパターンに
対応したパターンの侵食溝を形成する。なお、侵食溝の
深さは略８００オングストロームである。−１−記のエ
ツチングによって得られたチャネルＩ２を形成した石英
基板１１に、電気移動を最小とするために２乃至４％の
銅を含有するアルミニラ被膜を成長形成ケる。このとき
、成長形成されるアルミニウド被膜の厚さは略６００オ
ングストロームである。次いで、耐食膜とこの耐食膜上
に形成されたアルミニラ被膜を除去する。これによって
、エツチングによって形成されたチャネル１２内にのみ
アルミニウド被膜が残る。このチャネル１２内に残留し
たアルミニウム被膜によって電極１４が形成される。
製造される。例えば、単結晶の石英基板の表面に感光性
耐食膜を形成し、所定のマスクパターンのマスクを用い
て露光して、マスクし、ない部分に耐食膜を形成し、次
いで、石英基板にエツチングを施してマスクパターンに
対応したパターンの侵食溝を形成する。なお、侵食溝の
深さは略８００オングストロームである。−１−記のエ
ツチングによって得られたチャネルＩ２を形成した石英
基板１１に、電気移動を最小とするために２乃至４％の
銅を含有するアルミニラ被膜を成長形成ケる。このとき
、成長形成されるアルミニウド被膜の厚さは略６００オ
ングストロームである。次いで、耐食膜とこの耐食膜上
に形成されたアルミニラ被膜を除去する。これによって
、エツチングによって形成されたチャネル１２内にのみ
アルミニウド被膜が残る。このチャネル１２内に残留し
たアルミニウム被膜によって電極１４が形成される。
上記の、１ニ程において、仮にエツチングによって石英
基板に形成する溝の深さ、成長形成されるアルミニウム
電極の厚さ等がか正確に制御出来れば、を記の製造工程
によって形成されたプレフォームの電極の音響反射率は
、所望の値に制御されるので、この場合にはチャネル１
２の深さと電極１４の厚さ当初から所望の段差を得るよ
うに設定４″ることか出来る。しかしながら、実際−Ｌ
は、エツチングによって石英基板に形成ケる溝の深さ、
成長形成されるアルミニウム電極の厚さ等がか正確に制
御することは不可能なので、このプレフォームの段階に
おいて所望の段差を形成するように溝の深さ及びアルミ
ニウム膜の厚さを設定した場合には、製造された表面弾
性波デバイスは製造工程の各バッチ間において製品のバ
ラツキを生じ、さらに各バッチ内において同一の加工条
件で製造される各個のデバイス間においても段差寸法等
にバラツキが生じる。従って、プレフォーム１０の製造
工程において最終製品を製造しようとした場合、バッチ
毎の製品のバラツキ及び同一バッチ内における製品間の
バラツキ等による、不良率が非常に高くなり、歩留りは
５％以下程度になってしまう。
基板に形成する溝の深さ、成長形成されるアルミニウム
電極の厚さ等がか正確に制御出来れば、を記の製造工程
によって形成されたプレフォームの電極の音響反射率は
、所望の値に制御されるので、この場合にはチャネル１
２の深さと電極１４の厚さ当初から所望の段差を得るよ
うに設定４″ることか出来る。しかしながら、実際−Ｌ
は、エツチングによって石英基板に形成ケる溝の深さ、
成長形成されるアルミニウム電極の厚さ等がか正確に制
御することは不可能なので、このプレフォームの段階に
おいて所望の段差を形成するように溝の深さ及びアルミ
ニウム膜の厚さを設定した場合には、製造された表面弾
性波デバイスは製造工程の各バッチ間において製品のバ
ラツキを生じ、さらに各バッチ内において同一の加工条
件で製造される各個のデバイス間においても段差寸法等
にバラツキが生じる。従って、プレフォーム１０の製造
工程において最終製品を製造しようとした場合、バッチ
毎の製品のバラツキ及び同一バッチ内における製品間の
バラツキ等による、不良率が非常に高くなり、歩留りは
５％以下程度になってしまう。
この場合、不良製品を更に加工して所望の規格に適合さ
せることはほぼ不可能なため、不良品は廃棄せざるを得
ないものとなる。
せることはほぼ不可能なため、不良品は廃棄せざるを得
ないものとなる。
これを解消するために、本発明においては、上記したよ
うに、石英基板１１に形成した溝状のチャネルＩ２及び
電極１４の段差（Ｈ□−Ｈ，１）は最終製品の段差に比
較して相当に大きく設定されているので、バッチ間にお
いて製品にバラツキが生じたり、各バッチ内における製
品間にバラツキが生じた場合にも、チャネル１２と電極
１４の段差は所要の段差よりも大きくなる。
うに、石英基板１１に形成した溝状のチャネルＩ２及び
電極１４の段差（Ｈ□−Ｈ，１）は最終製品の段差に比
較して相当に大きく設定されているので、バッチ間にお
いて製品にバラツキが生じたり、各バッチ内における製
品間にバラツキが生じた場合にも、チャネル１２と電極
１４の段差は所要の段差よりも大きくなる。
当然のことながら、上記の工程において製造されたプレ
フォームは、チャネルと電極の段差が所定値よりも相当
に大きく設定されているため、製品の大部分はそのまま
で使用した場合の性能は所望の性能とは相当に異なった
ものとなる。しかしながら、上記の工程において製造さ
れる幾つかの製品は、所望の動作性能を持っていると考
えられるので、プレフォーム形成後において、各プレフ
ォームをそれぞれついて電極１４の音響反射率、機械的
反射率等の動作特性を試験することが必要となる。なお
、この試験においては、ネットワーク分析器のプローブ
部分を用いて試験を行うことができ、これによって試験
をおこなうプレフォームのパッケージ化、配線の接合等
が不要となる。この試験において、所望の動作性能を満
足すると判定された製品は、以下に説明する加工処理が
不要となるので、仕上げ加工工程を経ずにコーティング
工程等の工程に移される。
フォームは、チャネルと電極の段差が所定値よりも相当
に大きく設定されているため、製品の大部分はそのまま
で使用した場合の性能は所望の性能とは相当に異なった
ものとなる。しかしながら、上記の工程において製造さ
れる幾つかの製品は、所望の動作性能を持っていると考
えられるので、プレフォーム形成後において、各プレフ
ォームをそれぞれついて電極１４の音響反射率、機械的
反射率等の動作特性を試験することが必要となる。なお
、この試験においては、ネットワーク分析器のプローブ
部分を用いて試験を行うことができ、これによって試験
をおこなうプレフォームのパッケージ化、配線の接合等
が不要となる。この試験において、所望の動作性能を満
足すると判定された製品は、以下に説明する加工処理が
不要となるので、仕上げ加工工程を経ずにコーティング
工程等の工程に移される。
一方、試験において音響反射率が過大である等の所望の
条件を満足しない製品に関しては、トリム加工処理が施
される。このトリム加工処理によって、第２図に示す表
面弾性波デバイス１０゛が得られる。なお、第２図のデ
バイスにおいて、各構成要素は、第１図の対応する要素
に付した参照符号にダッシュ（゛）を付して示す。トリ
ム加工処理は、主に基板又はアルミニウム電極のエツチ
ングして、所望の動作性能を得るために段差を調整する
作業である。通常のトリム加工処理においては、石英基
板１１の突状部１３の高さをＨｌまで減少させるととも
に、電極１４の高さを初期の高さＨｓｉに比べて僅かに
低いＨ＋＋ｍｓに調整する。この処理を行うための、代
表的なエツチング技法としては、ジクロル−ジフルオロ
−メタン−〇Ｆ、と１０乃至２０％の酸素のガス状混合
物を用いたイオンエツチング処理が用いられる。このイ
オンエツチングによれば、石英基板の侵食速度が、アル
ミニウム電極の侵食速度に比べて相当に大きくなる。
条件を満足しない製品に関しては、トリム加工処理が施
される。このトリム加工処理によって、第２図に示す表
面弾性波デバイス１０゛が得られる。なお、第２図のデ
バイスにおいて、各構成要素は、第１図の対応する要素
に付した参照符号にダッシュ（゛）を付して示す。トリ
ム加工処理は、主に基板又はアルミニウム電極のエツチ
ングして、所望の動作性能を得るために段差を調整する
作業である。通常のトリム加工処理においては、石英基
板１１の突状部１３の高さをＨｌまで減少させるととも
に、電極１４の高さを初期の高さＨｓｉに比べて僅かに
低いＨ＋＋ｍｓに調整する。この処理を行うための、代
表的なエツチング技法としては、ジクロル−ジフルオロ
−メタン−〇Ｆ、と１０乃至２０％の酸素のガス状混合
物を用いたイオンエツチング処理が用いられる。このイ
オンエツチングによれば、石英基板の侵食速度が、アル
ミニウム電極の侵食速度に比べて相当に大きくなる。
上記のトリム加工を完了した製品は、再び試験され、試
験の結果所望の動作性能の得られない製品に関しては再
びトリム加工が実施される。従って、トリム加工と試験
は、製品の性能は所望の性能となるまで反復して実施さ
れる。一方、所望の動作性能を満足すると判定された製
品は、保護膜を形成するか、エツチング処理のバッチか
ら除去することによって、以降のエツチング処理が行わ
れないようにされる。
験の結果所望の動作性能の得られない製品に関しては再
びトリム加工が実施される。従って、トリム加工と試験
は、製品の性能は所望の性能となるまで反復して実施さ
れる。一方、所望の動作性能を満足すると判定された製
品は、保護膜を形成するか、エツチング処理のバッチか
ら除去することによって、以降のエツチング処理が行わ
れないようにされる。
なお、上記のトリム加工と試験を反復することによって
、製品間のバラツキは最小となり、歩留りはほぼ１００
％とすることが出来るが、トリム加工を、プレフォーム
の段差（Ｈ，ｌ−Ｈ，、）と最終製品の所望段差（Ｈヨ
ｖ −Ｈｅｔ）に応じてエツチングの度合を変更するよ
うにして調整すれば、上記の加工と試験を反復するもの
に比べれば、製品なバラツキは大きくなり、歩留りは低
下するものの、従来の製造法に比べれば格段の歩留り改
善を達成することが出来る。
、製品間のバラツキは最小となり、歩留りはほぼ１００
％とすることが出来るが、トリム加工を、プレフォーム
の段差（Ｈ，ｌ−Ｈ，、）と最終製品の所望段差（Ｈヨ
ｖ −Ｈｅｔ）に応じてエツチングの度合を変更するよ
うにして調整すれば、上記の加工と試験を反復するもの
に比べれば、製品なバラツキは大きくなり、歩留りは低
下するものの、従来の製造法に比べれば格段の歩留り改
善を達成することが出来る。
上記した本発明の製造方法を実施するために、単一の装
置に、トリム加工装置を搭載するとともに、ネットワー
ク分析器を接続して、上記したすべての加工処理を行う
ことが出来る。なお、リアルタイムのエツチング加工は
、表面弾性波リゾネータを用いて共振周波数に設定する
ことによって行うことが出来る。
置に、トリム加工装置を搭載するとともに、ネットワー
ク分析器を接続して、上記したすべての加工処理を行う
ことが出来る。なお、リアルタイムのエツチング加工は
、表面弾性波リゾネータを用いて共振周波数に設定する
ことによって行うことが出来る。
［発明の効果］
第３図は、トリム加工を行う前の代表的な表面弾性波デ
バイスのプレフォームＩＯの性能を減衰周波数によって
示している。第３図より明らかなように、点Ａにおける
所望周波数の最小減衰値に加えて、点ｆ３．Ｃにおいて
減衰周波数のピークが出現している。一方、第４図は、
第３図と同様の条件におけるトリム加工を施した表面弾
性波デバイス１０゛の減衰特性を示ケもので、点りにの
みピークを有する滑らかな変化となっていることが分か
る。これによって、表面弾性波デバイスの動作周波数を
明瞭に識別出来得るものとなる。
バイスのプレフォームＩＯの性能を減衰周波数によって
示している。第３図より明らかなように、点Ａにおける
所望周波数の最小減衰値に加えて、点ｆ３．Ｃにおいて
減衰周波数のピークが出現している。一方、第４図は、
第３図と同様の条件におけるトリム加工を施した表面弾
性波デバイス１０゛の減衰特性を示ケもので、点りにの
みピークを有する滑らかな変化となっていることが分か
る。これによって、表面弾性波デバイスの動作周波数を
明瞭に識別出来得るものとなる。
なお、本発明は、上記の実施例に限定されるものではな
く、特許請求の範囲に記載された要件を逸脱し５ない範
囲において実施されるいかなる構成、変更等をも包含４
〜るものである。
く、特許請求の範囲に記載された要件を逸脱し５ない範
囲において実施されるいかなる構成、変更等をも包含４
〜るものである。
第１図は、本発明の表面弾性波デバイスのプレフォーム
の断面図、第２図は、第１図のプレフォームをトリム加
工して得る本発明の実施例による表面弾性波デバイス、
第３図及び第４図はそれぞれ第１図のプレフォーム及び
第２図の表面弾性波７′バイスの減衰特性をしめすチャ
ートである。 ＩＯ・・表面弾性波デバイスのプレフォーム・・・表面
弾性波デバイス １１’・・・基板 １２ ・・・チャネル １３“・・・突条 １４’・・・電極
の断面図、第２図は、第１図のプレフォームをトリム加
工して得る本発明の実施例による表面弾性波デバイス、
第３図及び第４図はそれぞれ第１図のプレフォーム及び
第２図の表面弾性波７′バイスの減衰特性をしめすチャ
ートである。 ＩＯ・・表面弾性波デバイスのプレフォーム・・・表面
弾性波デバイス １１’・・・基板 １２ ・・・チャネル １３“・・・突条 １４’・・・電極
Claims (5)
- （１）誘電性基板に該基板表面に開口する溝状のチャネ
ルを形成し、該チャネル内に金属電極を配設するととも
に、前記電極の表面が前記基板の表面よりも下方に位置
するように構成し、前記電極表面と前記基板表面間の段
差を少なくとも電極における最小音響反射率となる所定
値と等しく設定して表面弾性波デバイスを構成し、 少なくとも前記デバイスの電極における音響反射率が設
定値となっているか否かを試験し、前記試験において電
極の音響反射率が前記設定値を越えていると判断された
場合に、前記電極表面と前記基板表面の段差と前記所定
値との差を減少することによって音響反射率を減少させ
るために少なくとも基板の表面に所定の深さでエッチン
グを行うことを特徴とする表面弾性波デバイスの製造方
法。 - （２）前記の試験とエッチングを表面弾性波デバイスの
電極における音響反射率が最小反射率に関して設定する
許容範囲となるまで反復するようにしたことを特徴とす
る請求項第１項に記載の方法。 - （３）エッチングを行う前記の所定深さは、試験によっ
て検出された表面弾性波デバイスの電極における音響反
射率と前記最小音響反射率との差に応じて決定されるこ
とを特徴とする請求項第１項に記載の方法。 - （４）誘電性基板に該基板表面に開口する溝状のチャネ
ルを形成し、該チャネル内に金属電極を配設するととも
に、前記電極の表面が前記基板の表面よりも下方に位置
するように構成し、前記電極表面と前記基板表面間の段
差が所定値以上となるように設定して表面弾性波デバイ
スを構成し、少なくとも前記デバイスの電極における音
響反射率が設定値となっているか否かを試験し、前記試
験において電極の音響反射率が前記設定範囲外となって
いる場合に、前記電極表面と前記基板表面の段差を調整
することによって音響反射率を前記設定範囲内に調整す
ることを特徴とする表面弾性波デバイスの製造方法。 - （５）表面に開口する溝状のチャネルを形成した誘電性
基板と、 前記チャネル内に配設されるとともに、表面が前記基板
の表面よりも下方に位置するように構成され、前記表面
と前記基板表面間の段差が所定の動作範囲となるように
設定された金属電極とによって構成され、 前記動作範囲の段差が前記表面と前記基板表面間の段差
を所定値以上に設定し、少なくとも前記デバイスの電極
における音響反射率が設定値となっているか否かを試験
し、前記試験において電極の音響反射率が前記設定範囲
外となっている場合に、前記電極表面と前記基板表面の
段差を調整することによって音響反射率を前記設定範囲
内に調整することによって調整されることを特徴とする
表面弾性波デバイス。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US263,933 | 1988-10-28 | ||
| US07/263,933 US4890369A (en) | 1988-10-28 | 1988-10-28 | Method of manufacturing saw devices |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02179016A true JPH02179016A (ja) | 1990-07-12 |
Family
ID=23003870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1282833A Pending JPH02179016A (ja) | 1988-10-28 | 1989-10-30 | 表面弾性波デバイス及びその製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4890369A (ja) |
| EP (1) | EP0366597B1 (ja) |
| JP (1) | JPH02179016A (ja) |
| DE (1) | DE68919808T2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5196753A (en) * | 1989-07-31 | 1993-03-23 | Raytheon Company | Surface acoustic wave devices having long-term frequency stability |
| US5051644A (en) * | 1990-04-19 | 1991-09-24 | R. F. Monolithics, Inc. | Electrode structure with constant velocity and predetermined reflectivity |
| US5701645A (en) * | 1994-04-06 | 1997-12-30 | Motorola, Inc. | Acoustic wave device manufacturing method |
| US6242842B1 (en) * | 1996-12-16 | 2001-06-05 | Siemens Matsushita Components Gmbh & Co. Kg | Electrical component, in particular saw component operating with surface acoustic waves, and a method for its production |
| US6625855B1 (en) * | 1999-10-06 | 2003-09-30 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Method for producing surface acoustic wave device |
| DE112014006039B4 (de) * | 2013-12-27 | 2022-08-25 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Vorrichtung für elastische Wellen und Herstellungsverfahren dafür |
| DE102014118000A1 (de) * | 2014-12-05 | 2016-06-09 | Epcos Ag | Anordnung mit einem DMS Filter und steiler rechter Flanke |
| US10840875B2 (en) | 2017-10-24 | 2020-11-17 | Resonant Inc. | Surface acoustic wave devices using beryllium conductors |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1372067A (en) * | 1971-03-06 | 1974-10-30 | Marconi Co Ltd | Acoustic surface wave transducers |
| US4130813A (en) * | 1977-05-23 | 1978-12-19 | Raytheon Company | Surface wave device having enhanced reflectivity gratings |
| US4278492A (en) * | 1980-01-21 | 1981-07-14 | Hewlett-Packard Company | Frequency trimming of surface acoustic wave devices |
| US4364016A (en) * | 1980-11-03 | 1982-12-14 | Sperry Corporation | Method for post fabrication frequency trimming of surface acoustic wave devices |
| US4773138A (en) * | 1982-05-07 | 1988-09-27 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Method of producing transducer isolation in surface acoustic wave processor |
| US4672254A (en) * | 1985-10-11 | 1987-06-09 | Massachusetts Institute Of Technology | Surface acoustic wave devices and method of manufacture thereof |
-
1988
- 1988-10-28 US US07/263,933 patent/US4890369A/en not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-10-26 EP EP89630195A patent/EP0366597B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-10-26 DE DE68919808T patent/DE68919808T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-10-30 JP JP1282833A patent/JPH02179016A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0366597A2 (en) | 1990-05-02 |
| EP0366597A3 (en) | 1991-03-20 |
| DE68919808D1 (de) | 1995-01-19 |
| EP0366597B1 (en) | 1994-12-07 |
| US4890369A (en) | 1990-01-02 |
| DE68919808T2 (de) | 1995-05-04 |
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