JPH0468607A

JPH0468607A - 弾性表面波デバイスの製造方法

Info

Publication number: JPH0468607A
Application number: JP17535490A
Authority: JP
Inventors: Shoichi Kishi; 正一岸; Atsushi Tani; 谷　厚志; Hiroyasu Sugiki; 杉木　広安
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-07-04
Filing date: 1990-07-04
Publication date: 1992-03-04

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】概要弾性表面波デバイスの製造方法に関し、等価膜厚が薄い
高周波帯（Ｉ　ＧＨｚ以上）用の弾性表面波デバイスの
製造方法の容易化を目的とし、圧電結晶からなる基板の
平坦面上に電極形状に応じた形状のレジストパターンを
形成する第１のステップと、上記基板をエツチングして
上記平坦面の上記レジストパターンが形成されていない
部分に溝を形成する第２のステップと、上記レジスドパ
ターンを剥離する第３のステップと、上記平坦面上及び
上記溝の底面上に金属膜を形成する第４のステップとを
含んで構成する。

産業上の利用分野本発胡は伝送装置のタイミング波抽出用フィルタ等に用
いられる弾性表面波デバイスの製造方法に関する。

弾性表面波デバイスは、例えば高速伝送装置におけるた
タイミング波抽出用フィルタやバンドパスフィルタを実
現するために使用される。この種の弾性表面波デバイス
は、弾性表面波を伝搬する圧電結晶からなる基板と、こ
の基板上に形成され電気−弾性表面波のエネルギー変換
を行うための電極とを備えて構成されている。基板上へ
の電極の形成は、フォトリングラフィ法を適用したパタ
ーン形成技術によって行われ、その微細化の程度が直接
的に適用可能な周波数範囲を決定する。即ち、高周波帯
用の弾性表面波デバイスを製造するためには、電極につ
いて微細なパターン形成技術が要求される。

従来の技術従来、高周波帯用の弾性表面波デバイスを提供しようと
する場合に、微小ギャップを利用した電極のパターニン
グ方法が知られている。これを第６図及び第７図により
説明する。

第６図に示された方法は、レジストに形成されるオーバ
ーハングを利用したものである。まず、同図（ａ）に示
すように、へβ等の金属膜１０２が形成された水晶等の
基板１０１にレジスト剤１０３を塗布しておき、マスク
１０４を介して紫外線等のレジスト剤１０３を露光する
ための光をレジスト剤１０３に照射する。次いで、レジ
スト剤についての現像を行った後金属膜についてのエツ
チングを行うと、同図ら）に示すように、電極の一部１
０２ａ及び硬化したレジストパターン１０３ａが基板１
０１上に残留する。このとき、レジスト剤の種類あるい
は硬化条件によっては図示したようにレジストパターン
１０３　ａ　ｌ：オーバーハンクカ形成されている。し
かる後、同図（Ｃ）に示すように、例えばＡＩを蒸着す
る等によって、電極の残りの部分１０４を形成する。最
後に、レジストパターン１０３８及びこの上に形成され
た金属膜を除去することによって、同図（ｄ）に示すよ
うに、微小ギャップが形成された電極パターンを基板１
０１上に形成することができる。この場合、電極ピッチ
の２倍に相当する長さが伝搬する弾性表面波の波長に相
当していることが知られている。

第７図に示された方法は、陽極酸化を利用したものであ
る。まず、同図（ａ）に示すように、前述した方法と同
様に金属膜１１２が形成された基板１１１上にレジスト
剤１１３を塗布し、マスク１１０を介して紫外線等の光
をレジスト剤１１３に照射する。次いで、現像及びエツ
チングを行って同図ら）に示すように電極の一部１１２
ａ及びレジストパターン１１３ａを形成する。その後、
同図（Ｃ）に示すように、電極の一部１１２ａの側面を
陽極酸化して酸化膜１１４を形成する。しかる後、同図
（６）に示すように、ＡＩを蒸着する等によって、電極
の残りの部分１１５を形成する。最後に、レジストパタ
ーン１１３ａ及びこの上に形成された金属膜を除去する
ことによって同図（ｅ）に示すように、微小ギャップに
酸化膜１１４が充填された電極パターンを基板１１１上
に形成することができる。

発明が解決しようとする課題第６図及び第７図により説明した高周波帯用の弾性表面
波デバイスの製造方法は、高周波帯用てない（例えばＩ
　ＧＨｚ以下の周波数の用途の）通常の弾性表面波デバ
イスの製造方法において電極の形成が１プロセスで済む
のと比較してプロセスが複雑である。また、上記通常の
弾性表面波デバイスと比較して電極膜厚が同等であれば
等価膜厚く弾性表面波の伝搬面から突出する電極の平均
厚み）が厚くなるので、所要の電気的特性を得るために
は等価膜厚を薄くする必要があり、高精度な電極膜厚の
制御が必要になる。尚、等価膜厚を薄くする必要がある
のは、等価膜厚が厚すぎるとすップルが増大し、電気的
極性が劣化するからである。

本発明はこのような事情に鑑みて創作されたもので、等
価膜厚が薄い高周波帯（Ｉ　ＧＨｚ以上）用の弾性表面
波デバイスの製造方法の容易化を目的としている。

課題を解決するための手段第１図は本発明の原理説明図であって、本発明方法のフ
ローチャートである。

まず第１のステップ１では、圧電結晶からなる基板の平
坦面上に電極形状に応じた形状のレジストパターンを形
成する。

次いで第２のステップ２では、上記基板をエツチングし
て上記平坦面の上記レジストパターンが形成されていな
い部分に溝を形成する。

その後第３のステップ３では、上記レジストパターンを
剥離するそして第４のステップ４では、上記平坦面上及び上記溝
の底面上に金属膜を形成する。

作　　　用本発明方法においては、基板の平坦面と溝の底面との間
に生じる段差を利用して、電極間の微小ギャップを得る
ようにしているので、電極のパターン形成は、例えば１
プロセスの金属蒸着で済むようになり、高周波帯用の弾
性表面波デバイスの製造方法が容易になる。また、溝の
深さを調整することによって、つまり上記段差の程度を
調整することによって、電極の等価膜厚を調整すること
ができるので、電極の等価膜厚を薄くするのが容易であ
る。

実　　施　　例以下本発明の詳細な説明する。

第２図は本発明の第１実施例を示す弾性表面波デバイス
の製造工程図である。まず、同図（ａ）に示すように、
水晶等の圧電結晶からなる基板１１上に一様にレジスト
剤１２を塗布しておき、マスク１０を介して例えば紫外
線による露光を行う。次いで現像を行って、同図ら）に
示すように、基板１１の平坦面１１ａ上に電極形状に応
じた形状のレジストパターン１２ａを残留させる。その
後、ドライエツチング等のエツチングを行うことによっ
て、同図（Ｃ）に示すように、平坦面１１ａのレジスト
パターン１２ａが形成されていない部分に溝１３を形成
する。しかる後、同図（ｄ）に示すように、レジスト除
去剤を用いてレジストパターン１２ａを剥離する。そし
て、ＡＩの蒸着等によって、同図（ｅ）に示すように、
平坦面１１ａ上及び溝の底面１３ａ上に金属膜１４を形
成する。

この実施例によると、レジストパターン１２Ｈのピッチ
は、電極ビッヂの２倍、換言すれば伝搬する弾性表面波
の波長λに相当する。通常の正規型インターディジタル
トランスデニーサ（ＩＤＴ）の場合、レジストパターン
のピッチは伝搬する弾性表面波の波長の半分に相当する
から、この実施例によると高周波帯用の弾性表面波デバ
イスを容易に製造することができる。また、この実施例
において、弾性表面波の“伝搬面は基板の平坦面１１ａ
の近傍にあるから、溝の底面１３ａ上に形成された金属
膜１４の上面までの平坦面１１ａからの距離ａを調整す
ることによって、電極の等価膜厚を容易に調整してリッ
プルが少なく　（等価膜厚が厚すぎない）且つロスが少
ない（等価膜厚が薄すぎない）デバイスを製造すること
ができる。

ところで、第２図に示した方法による場合、溝１３の深
さあるいは金属膜１４の厚み等によっては、溝の底面１
３ａ上に形成された金属膜１４と基板の平坦面１１ａ上
に形成された金属膜１４とが接触して短絡し、デバイス
の所要の機能が得られないことがある。これを防止する
ための改良を第２、第３及び第４実施例として説明する
第３図に示された第２実施例においては、第２のステッ
プでのエツチングに際して、例えば同図（ａ）に示すよ
うに基板１１をへ方向に揺動させて、同図ら）に示すよ
うに、エツチングにより形成される溝１３の側壁１３ｂ
が基板の平坦面１１ａに垂直な面に対して傾斜するよう
にする。そして、同Ｅｉ（（Ｃ）に示すようにレジスト
パターン１２ａを除去した後、同図（ｄ）に示すように
、溝の底面１３ａ及び基板の平坦面１１．　ａ上に金属
膜１４を形成する。

この実施例によると、溝１３にあける底面１３ａ側の幅
が基板の平坦面１１ａ側の幅よりも大きくなるので、例
えば蒸着により金属膜１４を形成した場合に、溝の底面
１３ａ上の金属膜１４と基板の平坦面１１ａ上の金属膜
１４とが短絡し難くなる。

第３実施例は、第４図（ａ）に示すように溝の底面１３
ａ上の金属膜１４と基板の平坦面１１ａ上の金属膜１４
とが短絡している場合に、同図ら〕に示すように破線で
示された金属膜の表層１４ａをエツチングにより除去し
て上記短絡を回避するものである。

第４実施例は、第５図（ａ）に示すように溝の底面１３
ａ上の金属膜１４と基板の平坦面１１ａ上の金属膜１４
とが短絡している場合に、同図ら）に示すように金属膜
１４の表層を酸化させることにより酸化膜１４ｂを形成
するものである。酸化膜１４ｂは絶縁物であるから、金
属膜１４０表層を酸化させることにより上記短絡を回避
することができる。

このように、第２、第３又は第４実施例によると、溝の
深さや金属膜の厚みにかかわらず電極の短絡を未然に防
止することができるので、所望の形態の電極を容易に作
成することができる。例えば本発明方法において電極の
等価膜厚を限り無くＯに近づけた弾性表面波デバイスを
容易に提供することができる。

発明の詳細な説明したように、本発明によると、等価膜厚が薄い高
周波帯用の弾性表面波デバイスの製造方法を容易化する
ことができるようになるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、第２図乃至′ｉＪ！Ｊ５図はそれぞれ本発明の第１乃至
第４実施例を示す弾性表面波デバイスの製造工程図、第６図及び第７図は従来方法の説明図である。１・・・基板、２・・・レジスト剤、２ａ・・・レジストパターン、３・・・溝、４・・・金属膜。

Claims

【特許請求の範囲】

１．圧電結晶からなる基板（１１）の平坦面（１１ａ）
上に電極形状に応じた形状のレジストパターン（１２ａ
）を形成する第１のステップと、上記基板（１１）をエッチングして上記平坦面（１１ａ
）の上記レジストパターン（１２ａ）が形成されていな
い部分に溝（１３）を形成する第２のステップと、上記
レジストパターン（１２ａ）を剥離する第３のステップ
と、上記平坦面（１１ａ）上及び上記溝（１３）の底面（１
３ａ）上に金属膜（１４）を形成する第４のステップと
を含んでなることを特徴とする弾性表面波デバイスの製
造方法。
２．上記溝（１３）の側壁（１３ｂ）が上記平坦面（１
１ａ）に垂直な面に対して傾斜するように上記第２のス
テップにおけるエッチングがなされることを特徴とする
請求項１に記載の弾性表面波デバイスの製造方法。
３．上記金属膜（１４）の表層をエッチングするステッ
プが含まれていることを特徴とする請求項１に記載の弾
性表面波デバイスの製造方法。
４．上記金属膜（１４）の表層を酸化させるステップが
含まれていることを特徴とする請求項１に記載の弾性表
面波デバイスの製造方法。