JPH10173468A - 弾性表面波装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 弾性表面波素子の高密度実装を可能にすると
ともに、弾性表面波素子の性能劣化を確実に防止する。 【解決手段】 圧電基板の表面に櫛型電極等の導電性薄
膜パターン２を備えた弾性表面波素子１と、弾性表面波
素子１が実装されるプリント基板３とを有する弾性表面
波装置において、弾性表面波素子１の導電性薄膜パター
ン２を備えた機能面と反対の面を、全面導電性シールド
薄膜９で覆うとともに、この導電性シールド薄膜９を、
プリント基板３の接地電極に接続して電気的に接地し、
さらに、弾性表面波素子１の機能面を、非導電性薄膜８
で覆った構成としてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、弾性表面波素子を
実装した弾性表面波装置に関し、特に、弾性表面波素子
の高密度実装を可能にするとともに、弾性表面波素子の
性能劣化を確実に防止する弾性表面波装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】移動体通信技術の発展に伴い、各種移動
体通信機器の送受信の段間フィルタやアンテナフィルタ
などとして使用される弾性表面波素子を実装した弾性表
面波装置は、その電気的特性や小型軽量化等に対する要
求が厳しくなってきている。

【０００３】これまでの一般的な弾性表面波装置は、缶
タイプのパッケージ内に弾性表面波素子を実装し、アル
ミニウムワイヤで、パッケージの入出力端子と弾性表面
波素子の入出力電極との導通を図るとともに、この缶パ
ッケージを回路基板に実装することによって弾性表面波
装置を構成していた。

【０００４】しかしながら、このような従来の弾性表面
波装置では、弾性表面波素子に対する気密容器の体積が
大きくなって実装効率が悪く、また装置が高価となって
しまう問題があった。そこで、このような従来技術の問
題を解決するため、例えば、特開平７−９９４２０号公
報に記載された弾性表面波装置が提案されている。図８
は、この特開平７−９９４２０号公報記載の弾性表面波
装置を示す断面図である。

【０００５】同図において、２１は弾性表面波素子で、
機能面側に入出力端子２２，接地端子２３及び櫛形電極
２４が形成されている。２５はバンプ、２６は導電性樹
脂、２７は弾性表面波素子の保持強度を補強するための
絶縁性樹脂である。

【０００６】２８は弾性表面波素子２１を実装する多層
基板で、ビアホール２９，入出力電極３０，接地電極３
１及びシールドパターン３２が導電性の薄膜により形成
されている。３３は弾性表面波素子２１をシールドする
金属製の蓋である。また、３４は接地電極パターンで、
多層基板２８の弾性表面波素子２１が実装される表面
に、弾性表面波素子２１を囲むように形成されている。

【０００７】そして、金属製の蓋３３が導電性接着剤３
５を介して接地電極パターン３４と接着されるととも
に、接地電極パターン３４がビアホール２９を介して多
層基板２８に形成された接地電極３１と接続され、蓋３
３が接地されるようになっている。

【０００８】このような特開平７−９９４２０号公報の
弾性表面波装置によれば、弾性表面波素子２１を多層基
板２８上に直接フェイスダウン方式で表面実装できると
ともに、簡易な金属製の蓋３３によって弾性表面波素子
２１をシールドすることができるので、従来と比較して
小型かつ低価格の弾性表面波装置を実現することが可能
となる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この特
開平７−９９４２０号公報に記載された弾性表面波装置
では、弾性表面波素子は、金属製の蓋でシールドされる
のみで気密封止されていなかったので、弾性表面波素子
の機能面上に形成された櫛型電極等の導電性の薄膜パタ
ーンの酸化，腐蝕を防止することができず、装置の性能
が劣化するという問題があった。

【００１０】また、弾性表面波素子の上方に金属製の蓋
を配設して多層基板に接続する必要があったため、工数
が増加するとともに、この蓋の外周分だけ実装面積が必
要となり、また、蓋の高さ分だけ装置の高さが大きくな
ってしまい、装置の小型化，薄型化を阻害するという問
題も生じた。

【００１１】本発明は、このような従来の技術が有する
問題を解決するために提案されたものであり、弾性表面
波素子の高密度実装を可能にするとともに、弾性表面波
素子の性能劣化を確実に防止する弾性表面波装置の提供
を目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の請求項１記載の弾性表面波装置は、圧電基板の
表面に櫛型電極を備えた弾性表面波素子と、この弾性表
面波素子が実装されるプリント基板とを有する弾性表面
波装置において、前記弾性表面波素子の櫛型電極を備え
た面と反対の面を、全面導電性シールド薄膜で覆うとと
もに、この導電性シールド薄膜を、前記プリント基板の
接地電極に接続して電気的に接地した構成としてある。

【００１３】また、請求項２記載の弾性表面波装置は、
前記弾性表面波素子の櫛型電極を備えた面を、非導電性
薄膜で覆った構成としてある。

【００１４】また、請求項３記載の弾性表面波装置は、
前記弾性表面波素子の側面に、前記導電性シールド薄膜
に接触するとともに、前記プリント基板の接地電極に接
続される導電性接着剤を配設し、この導電性接着剤によ
り、前記導電性シールド薄膜をプリント基板に接地する
とともに、前記弾性表面波素子の実装強度を補強した構
成としてある。

【００１５】さらに、請求項４記載の弾性表面波装置
は、前記プリント基板が表面に凹部を形成した多層基板
であり、前記弾性表面波素子が、当該プリント基板の凹
部に実装され、さらに、この弾性表面波素子が実装され
た凹部の上面を樹脂でおおった構成としてある。

【００１６】このような構成からなる本発明の弾性表面
波装置によれば、弾性表面波素子の櫛型電極等のパター
ンを設けた機能面と反対側の面を導電性シールド薄膜で
覆い、かつ、このシールド薄膜をプリント基板に電気的
に接地しているので、弾性表面波素子を導電性の蓋，パ
ッケージ等の物質で囲まなくても外部との電磁遮断を取
ることが可能となる。

【００１７】また、弾性表面波素子の導電性薄膜パター
ン上を非導電性の膜で覆っているため、弾性表面波素子
をパッケージ等を用いて気密封止することなく、導電性
薄膜からなる櫛型電極等のパターンが酸化するのを防止
することが可能となる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の弾性表面波装置の
実施の形態について、図面を参照して説明する。 ［第一の実施形態］図１は、本発明の第一実施形態を示
す弾性表面波装置の平面図で、図２は、図１のＡ−Ａ線
断面図である。

【００１９】これらの図に示すように、本弾性表面波装
置は、圧電基板の表面に櫛型電極を備えた弾性表面波素
子１と、この弾性表面波素子１が実装されるプリント基
板３とを有する弾性表面波装置である。弾性表面波素子
１の表面の一方には導電性薄膜からなるパターン２（２
ａ，２ｂ，２ｃ．．．）が形成された機能面となってお
り、パターン２ａ，２ｂは櫛型電極パターン、パターン
２ｃは接地電極パターンを構成している。

【００２０】また、この弾性表面波素子１の機能面に
は、パターン２と同一面において接続されたパッド４
（４ａ，４ｂ，４ｃ．．．）が形成されている。そし
て、この弾性表面波素子１が機能面をプリント基板３側
に向けてフェイスダウン方式で表面実装されて、パッド
４が各バンプ７（７ａ，７ｂ，７ｃ．．．）を介してプ
リント基板３上に設けられたランドパターン６に電気的
に接続されるとともに、弾性表面波素子１とプリント基
板３の間にはバンプ７によって空間が形成されている。

【００２１】ランドパターン６には、それぞれプリント
基板３の導電パターン５（５ａ，５ｂ，５ｃ．．．）が
接続してある。これによって、弾性表面波素子１の各パ
ターン２はプリント基板３の各導電パターン５と電気的
に接続される。

【００２２】そして、この弾性表面波素子１の機能面
は、パッド４のバンプ７と接続する部分を除いて非導電
性の薄膜８で覆われている。この非導電性膜８は、Ｓｉ
Ｏ₂，Ｓｉ₃Ｎ₄，Ｔａ₂Ｏ₅，Ａｌ₂Ｏ₃，ＺｒＯ₂，ＴｉＯ
₂，ＴａＮ等の材質で構成されている。これによって、
弾性表面波素子１のパターン２は外気に触れることな
く、酸化，腐蝕が防止されている。

【００２３】一方、弾性表面波素子１のパターン２を設
けた機能面と反対側の面は、全体が導電性シールド薄膜
９で覆われている。そして、この導電性シールド薄膜９
は、弾性表面波素子１の側面を通ってパッド４ｃに電気
的に接続され、バンプ７，ランドパターン６を介してプ
リント基板３の接地電極パターン５ｃに電気的に接続さ
れる。

【００２４】このように、本実施形態の弾性表面波装置
は、弾性表面波素子１の機能面と反対側の面の全面を導
電性シールド薄膜９で覆い、この導電性シールド薄膜９
をプリント基板３の接地電極５ｃに接続して接地すると
ともに、弾性表面波素子１の櫛型電極等を備えた機能面
を非導電性の薄膜８で覆うようにしたものである。

【００２５】次に、このような構成からなる本実施形態
の弾性表面波装置の動作について説明する。まず、導電
パターン５ａから入力された電気的信号は、バンプ７
ａ，パッド４ａを介して導電性のパターン２ａに伝えら
れる。

【００２６】パターン２ａは櫛型電極となっており、入
力信号をこの導電性薄膜パターン２ａの形状に応じた弾
性表面波に変換する。変換された弾性表面波は、弾性表
面波素子１の機能面下方の空間を伝播して櫛型電極のパ
ターン２ｂに伝わり、パターン２ｂの形状に応じた電気
的信号に変換される。

【００２７】パターン２ｂで変換された電気的信号はパ
ッド４ｂに伝えられ、このパッド４ｂに伝えられた電気
的信号は、バンプ７ｂを介してプリント基板３の導電パ
ターン５ｂに出力される。

【００２８】一方、パッド４ａ，４ｂ以外の４つのパッ
ドについては、図１に示すように、バンプ７ａ，７ｂを
除いた４つのバンプを介して、導電パターン５ａ，５ｂ
を除いたプリント基板３上の電気的に接地された４つの
導電パターンと電気的に接続されている。

【００２９】そして、弾性表面波素子１の上面側の導電
性シールド薄膜９も、素子側面からパッド４ｃを介して
プリント基板３の導電パターン５ｃと電気的に接続され
ているので、電気的に接地されている。従って、この導
電性シールド薄膜９が、弾性表面波素子１の外部との電
磁的遮断を取る作用を有することになる。

【００３０】また、パッド４ｃに接続されたパターン２
ｃも、電気的に接地されており、入力と出力の電気的結
合防止効果を有している。なお、弾性表面波素子１の導
電性薄膜パターン２の表面は、非導電性の薄膜８で覆わ
れているので、パターン２が外気に触れることによる酸
化や腐蝕等の劣化は防止されている。

【００３１】このように、本実施形態の弾性表面波装置
によれば、弾性表面波素子１の導電性薄膜パターン２と
反対側の面を導電性のシールド薄膜９で覆い、かつ、こ
の薄膜９をプリント基板３において電気的に接地してい
るので、従来のように、 弾性表面波素子１を導電性の
物質で囲まなくても外部との電磁遮断を取ることが可能
となる。

【００３２】これによって、従来必要であった気密容器
やシールド用の蓋部等を必要とせず、弾性表面波素子１
を直接プリント基板３に直接実装することができ、実装
面積を小さくすることが可能となり、コストの削減も達
成できる。

【００３３】また、弾性表面波素子１の導電性薄膜パタ
ーン２上を非導電性の薄膜８で覆っているため、弾性表
面波素子１を気密封止することなく、導電性薄膜パター
ン２が酸化，腐蝕することを防止することができる。

【００３４】なお、この第一の実施形態の変形例とし
て、図３に示すように、導電性薄膜パターン２の材質を
Ａｕとすることができる。Ａｕは非常に安定した金属で
あるので、この場合には非導電性の薄膜で覆わなくても
酸化や腐蝕等の劣化がなく、上述した非導電性の薄膜８
は省略することができる。

【００３５】［第二の実施形態］次に、本発明の第二の
実施形態について、図４及び図５を参照して説明する。
図４は、本発明の第二の実施形態を示す弾性表面波装置
の平面図である。また、図５は、図４のＢ−Ｂ線断面図
である。

【００３６】これらの図に示すように、本実施形態の弾
性表面波装置は、上述したバンプ７の代わりに導電性接
着剤１２を用いるとともに、導電性シールド薄膜９とプ
リント基板３上の接地用ランドパターン１１の電気的接
続にも、導電性接着剤１０を用いている。

【００３７】すなわち、本実施形態では、弾性表面波素
子１の側面に、導電性シールド薄膜９に接触するととも
に、プリント基板３の接地用ランドパターン１１に接続
される導電性接着剤１０が配設してある。これ以外の構
成については、上述した第一の実施形態の場合と同様で
ある。

【００３８】このような本実施形態の弾性表面波装置に
よっても、上述した第一の実施形態の場合と同様に、導
電性のシールド薄膜９が導電性接着剤１０を介してプリ
ント基板３に電気的に接地され、導電性の蓋，パッケー
ジ等を設けることなく弾性表面波素子１を外部から電磁
遮断することができ、また、櫛型電極等のパターン２の
酸化，腐蝕も防止することができる。

【００３９】さらに、本実施形態では、弾性表面波素子
１の側面に導電性接着剤１０を配設することにより、導
電性シールド薄膜９の接地を図りつつ、弾性表面波素子
１の実装強度がこの導電性接着剤１０によって補強され
るという効果もある。

【００４０】［第三の実施形態］次に、本発明の第三の
実施形態について、図６及び図７を参照して説明する。
図６は、本発明の第三の実施形態を示す弾性表面波装置
の平面図である。また、図７は、図６のＣ−Ｃ線断面図
である。

【００４１】これらの図に示すように、プリント基板３
は多層基板であり、一層目と二層目が弾性表面波素子１
の導電性薄膜パターンが存在する面より縦横寸法で少し
だけ大きい寸法で凹部３ａが形成されており、弾性表面
波素子１がこの凹３ａ部に隙間が狭い状態ではめ込まれ
るようになっている。

【００４２】そして、この多層式のプリント基板３の三
層目の表面には導電パターン５とランドパターン６が設
けられ、ランドパターン６と弾性表面波素子１上に設け
られたパッド４は、バンプ７を介して電気的に接続され
ている。

【００４３】なお、弾性表面波素子１をプリント基板３
に実装したときの高さは、弾性表面波素子１の機能面と
反対の面に設けられた導電性シールド薄膜９と、プリン
ト基板３の１層目の表面がほぼ同じ面内になるように設
定されている。

【００４４】さらに、本実施形態では、図７に示すよう
に、弾性表面波素子１をプリント基板３に実装した後、
弾性表面波素子１とプリント基板３の隙間が埋められる
ように、導電性シールド薄膜９とその周辺を樹脂１３で
覆うようにしてある。

【００４５】このようにすることで、プリント基板３の
凹部３ａが形成する空間に、外部からゴミ等の異物等が
侵入することを防止することが可能となる。なお、樹脂
１３の代わりに粘着テープ等を用いても同様の効果が得
られる。

【００４６】このように、本実施形態の弾性表面波装置
によれば、上述した第一及び第二の実施形態と同様に、
弾性表面波素子１を外部から有効に電磁遮断するととも
に、櫛型電極等のパターン２の酸化，腐蝕を防止でき
る。

【００４７】さらに、本実施形態では、多層のプリント
基板３の凹部３ａに弾性表面波素子１を実装するように
してあるので、この弾性表面波素子１の上部に他の別部
品を追加実装することも可能となり、より高密度な実装
が実現できる。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように本発明の弾性表面波
装置によれば、弾性表面波素子の高密度実装を可能とす
るとともに、弾性表面素子の性能劣化を確実に防止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施形態を示す弾性表面波装置
の平面図である。

【図２】図１におけるＡ−Ａ線断面図である。

【図３】本発明の第一の実施形態の変形例を示す弾性表
面波装置の断面図である。

【図４】本発明の第二の実施形態を示す弾性表面波装置
の平面図である。

【図５】図３におけるＢ−Ｂ線断面図である。

【図６】本発明の第三の実施形態を示す弾性表面波装置
の平面図である。

【図７】図５におけるＣ−Ｃ線断面図である。

【図８】従来の弾性表面波装置を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 弾性表面波素子 ２ 導電性薄膜パターン ３ プリント基板 ４ パッド ５ 導電波ターン ６ ランドパターン ７ バンプ ８ 非導電性膜 ９ 導電性シールドパターン １０ 導電性接着剤 １１ 接地用ランドパターン １２ 導電性接着剤 １３ 樹脂

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧電基板の表面に櫛型電極を備えた弾性
   表面波素子と、この弾性表面波素子が実装されるプリン
   ト基板とを有する弾性表面波装置において、 前記弾性表面波素子の櫛型電極を備えた面と反対の面
   を、全面導電性シールド薄膜で覆うとともに、この導電
   性シールド薄膜を、前記プリント基板の接地電極に接続
   して電気的に接地したことを特徴とする弾性表面波装
   置。
2. 【請求項２】 前記弾性表面波素子の櫛型電極を備えた
   面を、非導電性薄膜で覆った請求項１記載の弾性表面波
   装置。
3. 【請求項３】 前記弾性表面波素子の側面に、前記導電
   性シールド薄膜に接触するとともに、前記プリント基板
   の接地電極に接続される導電性接着剤を配設し、 この導電性接着剤により、前記導電性シールド薄膜をプ
   リント基板に接地するとともに、前記弾性表面波素子の
   実装強度を補強した請求項１又は２記載の弾性表面波装
   置。
4. 【請求項４】 前記プリント基板が表面に凹部を形成し
   た多層基板であり、 前記弾性表面波素子が、当該プリント基板の凹部に実装
   され、 さらに、この弾性表面波素子が実装された凹部の上面を
   樹脂でおおった請求項１，２又は３記載の弾性表面波装
   置。