JPH11312949A - 弾性表面波装置 - Google Patents
弾性表面波装置Info
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- JPH11312949A JPH11312949A JP11894298A JP11894298A JPH11312949A JP H11312949 A JPH11312949 A JP H11312949A JP 11894298 A JP11894298 A JP 11894298A JP 11894298 A JP11894298 A JP 11894298A JP H11312949 A JPH11312949 A JP H11312949A
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- acoustic wave
- package
- surface acoustic
- wave device
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＳＡＷの振動空間が確保でき、特性劣化がな
く、簡便に薄型化及び小型軽量化が可能な弾性表面波装
置を提供すること。 【解決手段】導体パターン４が形成された基体７上に、
下面に励振電極５と励振電極５の入出力用導体パターン
２とを設けた圧電基板１を載置し、基体７の導体パター
ン４と圧電基板１の入出力用導体パターン２とを接続す
るとともに、圧電基板１の上面に設けた弾性部材６でも
って圧電基板１を押圧するようにして成る弾性表面波装
置Ｓ１とする。
く、簡便に薄型化及び小型軽量化が可能な弾性表面波装
置を提供すること。 【解決手段】導体パターン４が形成された基体７上に、
下面に励振電極５と励振電極５の入出力用導体パターン
２とを設けた圧電基板１を載置し、基体７の導体パター
ン４と圧電基板１の入出力用導体パターン２とを接続す
るとともに、圧電基板１の上面に設けた弾性部材６でも
って圧電基板１を押圧するようにして成る弾性表面波装
置Ｓ１とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車電話
及び携帯電話等の移動体無線機器に内蔵される共振器及
び周波数帯域フィルタとして好適な弾性表面波装置に関
する。
及び携帯電話等の移動体無線機器に内蔵される共振器及
び周波数帯域フィルタとして好適な弾性表面波装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来の弾性表面波（Surface Acoustic W
ave 、以下ＳＡＷと略す）装置の断面図を図３、４に示
す。図３において、１１は圧電基板、１２は入出力電極
のパッド、１３はパッケージ表面に形成された外部の駆
動回路、共振回路、接地回路等に接続される導電パター
ンのパッド、１４はＳＡＷ素子用の圧電基板上に形成さ
れた櫛歯状電極のＩＤＴ（Inter Digital Transducer）
電極、１９はパッド１２とパッド１３とを接続するワイ
ヤであって、これら部材によってＳＡＷ素子が構成され
ている。また、１５〜１７はセラミックや樹脂等の絶縁
性材料からなるパッケージ部材、１８はセラミック、金
属材料（例えばコバール、４２合金、Ａｌ、Ｃｕ）等か
らなる蓋体であり、これら部材によりパッケージが構成
され、このパッケージ内にＳＡＷ素子が収容されてい
る。
ave 、以下ＳＡＷと略す）装置の断面図を図３、４に示
す。図３において、１１は圧電基板、１２は入出力電極
のパッド、１３はパッケージ表面に形成された外部の駆
動回路、共振回路、接地回路等に接続される導電パター
ンのパッド、１４はＳＡＷ素子用の圧電基板上に形成さ
れた櫛歯状電極のＩＤＴ（Inter Digital Transducer）
電極、１９はパッド１２とパッド１３とを接続するワイ
ヤであって、これら部材によってＳＡＷ素子が構成され
ている。また、１５〜１７はセラミックや樹脂等の絶縁
性材料からなるパッケージ部材、１８はセラミック、金
属材料（例えばコバール、４２合金、Ａｌ、Ｃｕ）等か
らなる蓋体であり、これら部材によりパッケージが構成
され、このパッケージ内にＳＡＷ素子が収容されてい
る。
【０００３】このように、従来の弾性表面波装置Ｊ１
は、パッケージ部材１５〜１７で囲まれた領域に圧電基
板１１を接着剤により載置固定し、パッド１２，１３を
Ａｌ，Ａｕ等のワイヤ１９により電気的に接続し、さら
に蓋体１８をはんだ，接着剤等によりパッケージ部材１
７上から接着して気密性を保持していた。
は、パッケージ部材１５〜１７で囲まれた領域に圧電基
板１１を接着剤により載置固定し、パッド１２，１３を
Ａｌ，Ａｕ等のワイヤ１９により電気的に接続し、さら
に蓋体１８をはんだ，接着剤等によりパッケージ部材１
７上から接着して気密性を保持していた。
【０００４】また、図４において、２１は圧電基板、２
２は入出力電極のパッド、２３はパッド２２と後記する
パッド２４を電気的に接続するバンプ等の接続体、２４
は基板２７に形成され外部の駆動回路、共振回路、接地
回路等に接続される導電パターンのパッド、２５はＳＡ
Ｗ素子用の圧電基板２１上に形成された櫛歯状のＩＤＴ
（Inter Digital Transducer）電極、２６はＳＡＷ装置
全体にモールドされた絶縁性材料からなる保護部材であ
る。
２は入出力電極のパッド、２３はパッド２２と後記する
パッド２４を電気的に接続するバンプ等の接続体、２４
は基板２７に形成され外部の駆動回路、共振回路、接地
回路等に接続される導電パターンのパッド、２５はＳＡ
Ｗ素子用の圧電基板２１上に形成された櫛歯状のＩＤＴ
（Inter Digital Transducer）電極、２６はＳＡＷ装置
全体にモールドされた絶縁性材料からなる保護部材であ
る。
【０００５】このように、従来の他の弾性表面波装置Ｊ
２は、ＩＤＴ電極２５が設けられた機能面が基板２７の
上面に対面させたフェースダウン構成であり、絶縁性樹
脂から成る保護部材２６の機能面が存在するＳＡＷの振
動空間にまで入り込んでいた。
２は、ＩＤＴ電極２５が設けられた機能面が基板２７の
上面に対面させたフェースダウン構成であり、絶縁性樹
脂から成る保護部材２６の機能面が存在するＳＡＷの振
動空間にまで入り込んでいた。
【０００６】ここで、図４における接続体２３は、Ａ
ｕ、Ａｌ等の金属のワイヤをボールボンディング法によ
りバンプとなるよう形成するか、Ａｕ、はんだ等からな
るバンプを蒸着法、印刷法、転写法、無電解メッキ法又
は電解メッキ法等により、パッド２２上に形成して得ら
れる。そして、接続体２３を設けた圧電基板２１を、接
続体２３とパッド２４とを位置合わせし、導電性接着剤
の塗布やはんだのリフロー溶融法により接続し、基体２
７上に固定している。
ｕ、Ａｌ等の金属のワイヤをボールボンディング法によ
りバンプとなるよう形成するか、Ａｕ、はんだ等からな
るバンプを蒸着法、印刷法、転写法、無電解メッキ法又
は電解メッキ法等により、パッド２２上に形成して得ら
れる。そして、接続体２３を設けた圧電基板２１を、接
続体２３とパッド２４とを位置合わせし、導電性接着剤
の塗布やはんだのリフロー溶融法により接続し、基体２
７上に固定している。
【０００７】また、他の従来例として、図４と同様の構
成で、絶縁性樹脂２６がＳＡＷの振動空間側に入り込ま
ないように、圧電基板２１又は基体２７の接続体２３の
振動空間側に、ダムを設けたものが提案されている（他
の従来例：例えば、特開平５−５５３０３号公報を参
照）。
成で、絶縁性樹脂２６がＳＡＷの振動空間側に入り込ま
ないように、圧電基板２１又は基体２７の接続体２３の
振動空間側に、ダムを設けたものが提案されている（他
の従来例：例えば、特開平５−５５３０３号公報を参
照）。
【０００８】また、図４のパッケージ１７の内部に、Ｓ
ＡＷ素子をフェースダウンでフリップチップ実装し、Ｓ
ＡＷ素子の外周部を絶縁性樹脂で固定配置して、絶縁性
樹脂が振動空間に入り込まないようにしたものも提案さ
れている。（他の従来例：例えば、特開平５−２９１
８６４号公報を参照）。
ＡＷ素子をフェースダウンでフリップチップ実装し、Ｓ
ＡＷ素子の外周部を絶縁性樹脂で固定配置して、絶縁性
樹脂が振動空間に入り込まないようにしたものも提案さ
れている。（他の従来例：例えば、特開平５−２９１
８６４号公報を参照）。
【０００９】さらに、図４のパッケージ１７の内部にＳ
ＡＷ素子をフェースダウン実装し、ＳＡＷ素子の路面を
絶縁性樹脂で蓋体１８に固着固定することにより、絶縁
性樹脂が振動空間に入り込まないようにしたものも提案
されている。（他の従来例：例えば、特開平６−６１
７７８号公報を参照）。
ＡＷ素子をフェースダウン実装し、ＳＡＷ素子の路面を
絶縁性樹脂で蓋体１８に固着固定することにより、絶縁
性樹脂が振動空間に入り込まないようにしたものも提案
されている。（他の従来例：例えば、特開平６−６１
７７８号公報を参照）。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図３の
従来例では、ワイヤ１９を使用しているため、ワイヤ１
９が存在する横方向と高さ方向の距離の分だけＳＡＷ装
置の体積が大きくなり、小型軽量化、薄型化に不利であ
る。また、圧電基板２１をパッケージ部材１５に接着固
定し、ワイヤボンディング装置によりワイヤを１本ずつ
接続しているので、製造工程が煩雑となる。
従来例では、ワイヤ１９を使用しているため、ワイヤ１
９が存在する横方向と高さ方向の距離の分だけＳＡＷ装
置の体積が大きくなり、小型軽量化、薄型化に不利であ
る。また、圧電基板２１をパッケージ部材１５に接着固
定し、ワイヤボンディング装置によりワイヤを１本ずつ
接続しているので、製造工程が煩雑となる。
【００１１】さらに、ワイヤ１９が存在することによ
り、不要なインダクタンス成分を付加することになり、
ＳＡＷ装置の周波数特性が変化し、設計上それを考慮し
なければならないという問題点があった。
り、不要なインダクタンス成分を付加することになり、
ＳＡＷ装置の周波数特性が変化し、設計上それを考慮し
なければならないという問題点があった。
【００１２】また、図４の従来例では、絶縁性樹脂２６
が振動空間に入り込み、機能面に接しているため、ＳＡ
Ｗの伝搬を阻害しており、ＳＡＷ装置としての所望の特
性を得るのが困難である。
が振動空間に入り込み、機能面に接しているため、ＳＡ
Ｗの伝搬を阻害しており、ＳＡＷ装置としての所望の特
性を得るのが困難である。
【００１３】また、他の従来例のように、絶縁性樹脂
２６が振動空間に入り込まないように、ダム材を設けた
り、ＳＡＷ伝搬路を囲むように機能面に環状部材を設け
たとしても、絶縁性樹脂２６の入り込みを完全に阻止す
るには不十分であった。また、このような環状部材を設
ける場合には、環状部材がシリコーン樹脂等の塗布によ
り形成されるため振動空間を均一な高さ、幅で正確に形
成するのが困難であった。
２６が振動空間に入り込まないように、ダム材を設けた
り、ＳＡＷ伝搬路を囲むように機能面に環状部材を設け
たとしても、絶縁性樹脂２６の入り込みを完全に阻止す
るには不十分であった。また、このような環状部材を設
ける場合には、環状部材がシリコーン樹脂等の塗布によ
り形成されるため振動空間を均一な高さ、幅で正確に形
成するのが困難であった。
【００１４】また、他の従来例のように、パッケージ
の内部底面に、ＳＡＷ素子に形成したバンプと高さがほ
ぼ同じ台座を、その端部がＳＡＷ素子の外周部と重なる
ように配設し、バンプをパッケージ内部底面に設けた導
電部にフリップチップ法により接続するものの場合、バ
ルク波が弾性表面波素子の裏面で反射して出力されるこ
とを防止するために、弾性表面波素子の裏面にダンピン
グ材を配設することが行われ、このダンピング材とし
て、ダイボンド材にその機能を持たせることがあるが、
上記の従来例の場合には、それを行うことができない。
また、パッケージ内部底面に配設し、蓋体と圧電素子裏
面との間に空間を持たせて蓋体により封止する構造であ
るため、圧電素子と蓋体との空間及び蓋体の高さが必要
となり、弾性表面波部品の薄型化において不利な構造で
あるという問題点があった。
の内部底面に、ＳＡＷ素子に形成したバンプと高さがほ
ぼ同じ台座を、その端部がＳＡＷ素子の外周部と重なる
ように配設し、バンプをパッケージ内部底面に設けた導
電部にフリップチップ法により接続するものの場合、バ
ルク波が弾性表面波素子の裏面で反射して出力されるこ
とを防止するために、弾性表面波素子の裏面にダンピン
グ材を配設することが行われ、このダンピング材とし
て、ダイボンド材にその機能を持たせることがあるが、
上記の従来例の場合には、それを行うことができない。
また、パッケージ内部底面に配設し、蓋体と圧電素子裏
面との間に空間を持たせて蓋体により封止する構造であ
るため、圧電素子と蓋体との空間及び蓋体の高さが必要
となり、弾性表面波部品の薄型化において不利な構造で
あるという問題点があった。
【００１５】さらには、他の従来例のように、バンプ
とパッケージ端子とが当接し封止部材とパッケージ基板
とで形成される空間が封止されるように封止部材をパッ
ケージ基板に取り付けた弾性表面波装置の場合、蓋体に
より封止する構造であるため、蓋体の高さの確保が必要
となり、弾性表面波装置の薄型化において不利な構造で
ある。
とパッケージ端子とが当接し封止部材とパッケージ基板
とで形成される空間が封止されるように封止部材をパッ
ケージ基板に取り付けた弾性表面波装置の場合、蓋体に
より封止する構造であるため、蓋体の高さの確保が必要
となり、弾性表面波装置の薄型化において不利な構造で
ある。
【００１６】上記の従来例においては、いずれも圧電基
板を絶縁性接着材で接着固定し、バンプを基体と接合す
る工程が必要となるため、製造工程が煩雑となる。
板を絶縁性接着材で接着固定し、バンプを基体と接合す
る工程が必要となるため、製造工程が煩雑となる。
【００１７】そこで、本発明は上記従来の諸問題に鑑み
て完成されたものであり、極めて簡便な構成でＳＡＷの
振動空間への絶縁性樹脂の入り込みを完全に阻止でき、
振動空間を均一な高さ、幅で正確に形成することが可能
で、ひいてはＳＡＷ装置の特性劣化がなく、また極めて
薄型化・小型軽量化が可能な優れた弾性表面波装置を提
供することを目的とする。
て完成されたものであり、極めて簡便な構成でＳＡＷの
振動空間への絶縁性樹脂の入り込みを完全に阻止でき、
振動空間を均一な高さ、幅で正確に形成することが可能
で、ひいてはＳＡＷ装置の特性劣化がなく、また極めて
薄型化・小型軽量化が可能な優れた弾性表面波装置を提
供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明の弾性表面波装置
は、導体パターンが形成された基体上に、下面に励振電
極と該励振電極の入出力用導体パターンとを設けた圧電
基板を載置し、基体の導体パターンと圧電基板の入出力
用導体パターンとを接続するとともに、圧電基板の上面
に設けた弾性部材でもって圧電基板を押圧するようにし
て成る。
は、導体パターンが形成された基体上に、下面に励振電
極と該励振電極の入出力用導体パターンとを設けた圧電
基板を載置し、基体の導体パターンと圧電基板の入出力
用導体パターンとを接続するとともに、圧電基板の上面
に設けた弾性部材でもって圧電基板を押圧するようにし
て成る。
【００１９】また、弾性部材が前記圧電基板の上面に設
けたＳｉＯ2 を主成分とするガラス体に固着されている
とＳＡＷ素子の温度特性を良好とするのに好適である。
けたＳｉＯ2 を主成分とするガラス体に固着されている
とＳＡＷ素子の温度特性を良好とするのに好適である。
【００２０】
【発明の実施の形態】本発明に係る実施の形態について
図面に基づき詳細に説明する。
図面に基づき詳細に説明する。
【００２１】図１，２はそれぞれ本発明に係る弾性表面
波装置Ｓ１，Ｓ２の概略断面図である。なお、図１，２
で、同じ部材には同一の符号を付している。
波装置Ｓ１，Ｓ２の概略断面図である。なお、図１，２
で、同じ部材には同一の符号を付している。
【００２２】図１，２において、１は圧電基板、２は入
出力用導体パターンである入出力電極パッド、３はバン
プ等の電気的な接続体、４は後記するパッケージに形成
される電極パターン８のパッド、５は励振電極であるＩ
ＤＴ電極、６は弾性部材である金属バネ体、７はセラミ
ックス、樹脂等からなる基体である絶縁性パッケージ、
８は外部の駆動回路，共振回路，接地回路等に接続され
絶縁性パッケージ７に設けられた電極パターンである。
１０は絶縁性パッケージ７の蓋体である。９はシーム溶
接またはＡｕ−Ｓｎ半田等による蓋体１０と絶縁性パッ
ケージ７の接続部である。ＰはＩＤＴ５の振動空間であ
る。２０は振動空間Ｐを形成させる数十μｍ程度の凸部
であり、電極パターン４若しくは絶縁パッケージ７上に
形成されている。なお、この凸部２０は絶縁性のセラミ
ックス等で形成してもよいが、導体で形成された接続体
３でもってこの凸部を兼用させるようにしてもよい。３
０はＳｉＯ2 を主成分としたガラスペーストを塗布し、
熱硬化させたガラス質体である。
出力用導体パターンである入出力電極パッド、３はバン
プ等の電気的な接続体、４は後記するパッケージに形成
される電極パターン８のパッド、５は励振電極であるＩ
ＤＴ電極、６は弾性部材である金属バネ体、７はセラミ
ックス、樹脂等からなる基体である絶縁性パッケージ、
８は外部の駆動回路，共振回路，接地回路等に接続され
絶縁性パッケージ７に設けられた電極パターンである。
１０は絶縁性パッケージ７の蓋体である。９はシーム溶
接またはＡｕ−Ｓｎ半田等による蓋体１０と絶縁性パッ
ケージ７の接続部である。ＰはＩＤＴ５の振動空間であ
る。２０は振動空間Ｐを形成させる数十μｍ程度の凸部
であり、電極パターン４若しくは絶縁パッケージ７上に
形成されている。なお、この凸部２０は絶縁性のセラミ
ックス等で形成してもよいが、導体で形成された接続体
３でもってこの凸部を兼用させるようにしてもよい。３
０はＳｉＯ2 を主成分としたガラスペーストを塗布し、
熱硬化させたガラス質体である。
【００２３】図１，２において、ＳＡＷ素子は圧電基板
１上に設けられ、互いに噛み合うように形成された少な
くとも一対の櫛歯状電極のＩＤＴ電極５やその入出力電
極パッド２等を設けることにより作製する。なお、ＩＤ
Ｔ電極５は、所望の特性を得るために、複数対の櫛歯状
電極を、直列接続、並列接続等の方式で接続して構成し
てもよい。ＩＤＴ電極５は蒸着法、スパッタリング法又
はＣＶＤ法等の薄膜形成法により形成する。
１上に設けられ、互いに噛み合うように形成された少な
くとも一対の櫛歯状電極のＩＤＴ電極５やその入出力電
極パッド２等を設けることにより作製する。なお、ＩＤ
Ｔ電極５は、所望の特性を得るために、複数対の櫛歯状
電極を、直列接続、並列接続等の方式で接続して構成し
てもよい。ＩＤＴ電極５は蒸着法、スパッタリング法又
はＣＶＤ法等の薄膜形成法により形成する。
【００２４】絶縁性パッケージ７は、例えばセラミック
基板または、セラミック基板と１枚以上の枠上セラミッ
ク基板とを積層することによって作製し、絶縁性パッケ
ージ７に設けられる導体パターンは、電解めっき又は無
電界めっき法によって形成する。
基板または、セラミック基板と１枚以上の枠上セラミッ
ク基板とを積層することによって作製し、絶縁性パッケ
ージ７に設けられる導体パターンは、電解めっき又は無
電界めっき法によって形成する。
【００２５】また、接続体３は、Ａｕ，Ａｌ等の金属の
ワイヤをボールボンディング法によりバンプとなるよう
に形成するか、Ａｕ，はんだ等からなるバンプを蒸着
法，印刷法，転写法，無電解めっき法又は電解めっき法
等により、パッド２上に形成することによって得られ
る。
ワイヤをボールボンディング法によりバンプとなるよう
に形成するか、Ａｕ，はんだ等からなるバンプを蒸着
法，印刷法，転写法，無電解めっき法又は電解めっき法
等により、パッド２上に形成することによって得られ
る。
【００２６】そして、ＳＡＷ素子の裏面が絶縁性パッケ
ージ７のバネ体６に接し、ＩＤＴ電極５が設けられた主
面（機能面）をパッケージの導体パターン４に対して対
向させた形でパッケージ内に載置し、バネ体の加重によ
って、接続体３を導電パターン４により電気的に導通さ
せて接続し、ＳＡＷ素子を絶縁性パッケージ７に固定す
る。この時、バネ体の圧力ばらつきがあっても、凸部２
０が用意されているため振動空間Ｐを一定値で保持でき
る構造となっている。
ージ７のバネ体６に接し、ＩＤＴ電極５が設けられた主
面（機能面）をパッケージの導体パターン４に対して対
向させた形でパッケージ内に載置し、バネ体の加重によ
って、接続体３を導電パターン４により電気的に導通さ
せて接続し、ＳＡＷ素子を絶縁性パッケージ７に固定す
る。この時、バネ体の圧力ばらつきがあっても、凸部２
０が用意されているため振動空間Ｐを一定値で保持でき
る構造となっている。
【００２７】金属バネ体の構成は、図１に示すように蓋
体１０とＳＡＷ素子の間に接しているか、蓋体１０に樹
脂，半田，ガラス質を以ってして固着させている。図２
のようにＳＡＷ素子とガラス質体３０をもって固着させ
ることもできる。
体１０とＳＡＷ素子の間に接しているか、蓋体１０に樹
脂，半田，ガラス質を以ってして固着させている。図２
のようにＳＡＷ素子とガラス質体３０をもって固着させ
ることもできる。
【００２８】最後に圧電基板１を載置した絶縁性パッケ
ージ７の端部をコバール，４２アロイ等の金属蓋体１０
で絶縁性樹脂又はＡｕ−Ｓｎ系半田等により接着固定す
るか、またはシーム溶接により接着固定する。このよう
にして、ＩＤＴ電極５の振動空間Ｐが確保されて構成
で、ＳＡＷ装置Ｓ１，Ｓ２を完成する。
ージ７の端部をコバール，４２アロイ等の金属蓋体１０
で絶縁性樹脂又はＡｕ−Ｓｎ系半田等により接着固定す
るか、またはシーム溶接により接着固定する。このよう
にして、ＩＤＴ電極５の振動空間Ｐが確保されて構成
で、ＳＡＷ装置Ｓ１，Ｓ２を完成する。
【００２９】なお、上記のＳＡＷ装置の作製方法とは逆
に、最初に絶縁性基板７上の導電パターンに当設し、接
続体３を介してＳＡＷ素子を接着固定した後に、蓋体１
０をＳＡＷ素子を載置した絶縁性基板７に接着固定して
も構わない。
に、最初に絶縁性基板７上の導電パターンに当設し、接
続体３を介してＳＡＷ素子を接着固定した後に、蓋体１
０をＳＡＷ素子を載置した絶縁性基板７に接着固定して
も構わない。
【００３０】また、電気的な接続体３は、ＳＡＷ素子側
に形成しなくともよく、絶縁性パッケージ７側の導電パ
ターン４上に設けてもよい。
に形成しなくともよく、絶縁性パッケージ７側の導電パ
ターン４上に設けてもよい。
【００３１】また、ＩＤＴ電極５はＡｌあるいはＡｌ合
金（Ａｌ−Ｃｕ系、Ａｌ−Ｔｉ系等）からなり、特にＡ
ｌ合金は励振効率が高く、材料コストが低いため好まし
い。また、ＩＤＴ電極５の形状は、互いに噛み合うよう
に形成された櫛歯状であるが、複数の電極指を平行に配
列した反射器のようなスリット型のものにも適用でき、
それらを併用したタイプであってよい。
金（Ａｌ−Ｃｕ系、Ａｌ−Ｔｉ系等）からなり、特にＡ
ｌ合金は励振効率が高く、材料コストが低いため好まし
い。また、ＩＤＴ電極５の形状は、互いに噛み合うよう
に形成された櫛歯状であるが、複数の電極指を平行に配
列した反射器のようなスリット型のものにも適用でき、
それらを併用したタイプであってよい。
【００３２】ＩＤＴ電極５の対数は３０〜２００、電極
指の幅は０．１〜１０．０μｍ、電極指の間隔は０．１
〜１０．０μｍ程度、電極指の交差幅は１０〜８０μ
ｍ、ＩＤＴ電極５の厚みは０．２〜０．４μｍ程度とす
ることが、共振器あるいはフィルタとしの所期の特性を
得るうえで好適である。また、ＩＤＴ電極５のＳＡＷ伝
搬路の両端に、ＳＡＷを反射し効率よく共振させるため
の反射器を設けてもよく、更には、電極指間にＺｎＯ、
ＡｌＮ等の圧電材料を成膜すれば、ＳＡＷの共振効率が
向上し好適である。
指の幅は０．１〜１０．０μｍ、電極指の間隔は０．１
〜１０．０μｍ程度、電極指の交差幅は１０〜８０μ
ｍ、ＩＤＴ電極５の厚みは０．２〜０．４μｍ程度とす
ることが、共振器あるいはフィルタとしの所期の特性を
得るうえで好適である。また、ＩＤＴ電極５のＳＡＷ伝
搬路の両端に、ＳＡＷを反射し効率よく共振させるため
の反射器を設けてもよく、更には、電極指間にＺｎＯ、
ＡｌＮ等の圧電材料を成膜すれば、ＳＡＷの共振効率が
向上し好適である。
【００３３】ＳＡＷ素子用の圧電基板としては、４２°
または３６°Ｙカット−Ｘ伝搬のＬｉＴａＯ3 結晶、６
４°Ｙカット−Ｘ伝搬のＬｉＮｂＯ3 結晶、４５°Ｘカ
ット−Ｚ伝搬のＬｉＢ4 Ｏ7 結晶は電気機械結合係数が
大きく且つ群遅延時間温度係数が小さいため好ましい。
圧電基板の厚みは０．３〜０．５mm程度がよく、０．３
ｍｍ未満では圧電基板が脆くなり、０．５ｍｍ超では材
料コストが大きくなる。
または３６°Ｙカット−Ｘ伝搬のＬｉＴａＯ3 結晶、６
４°Ｙカット−Ｘ伝搬のＬｉＮｂＯ3 結晶、４５°Ｘカ
ット−Ｚ伝搬のＬｉＢ4 Ｏ7 結晶は電気機械結合係数が
大きく且つ群遅延時間温度係数が小さいため好ましい。
圧電基板の厚みは０．３〜０．５mm程度がよく、０．３
ｍｍ未満では圧電基板が脆くなり、０．５ｍｍ超では材
料コストが大きくなる。
【００３４】かくして、本発明はＳＡＷ素子の接続に絶
縁性樹脂を用いないので、絶縁性樹脂の振動空間への入
り込みが無い、ＳＡＷ素子の振動空間を確保した構造を
実現できる。
縁性樹脂を用いないので、絶縁性樹脂の振動空間への入
り込みが無い、ＳＡＷ素子の振動空間を確保した構造を
実現できる。
【００３５】さらには、振動空間を均一な高さ、幅で正
確に形成できるので薄型化及び小型軽量化が可能であ
る。またＳＡＷ素子の接続体と絶縁性パッケージの導体
パターンの接続にバネ体の加重を利用しているので、簡
便な製造方法で製造可能となるという作用効果を有す
る。
確に形成できるので薄型化及び小型軽量化が可能であ
る。またＳＡＷ素子の接続体と絶縁性パッケージの導体
パターンの接続にバネ体の加重を利用しているので、簡
便な製造方法で製造可能となるという作用効果を有す
る。
【００３６】また、前記バネ体とガラスで接合すること
により、従来に比べ、温度による周波数特性の変化量
は、約２分の１程度小さくなり、品質の良い弾性表面波
装置を提供できる効果も有する。
により、従来に比べ、温度による周波数特性の変化量
は、約２分の１程度小さくなり、品質の良い弾性表面波
装置を提供できる効果も有する。
【００３７】なお、本発明は上記の実施形態に限定され
るものではなく、例えば弾性部材は金属以外に樹脂等の
材料を用いてもよく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内
で種々の変更は何等差し支えない。
るものではなく、例えば弾性部材は金属以外に樹脂等の
材料を用いてもよく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内
で種々の変更は何等差し支えない。
【００３８】
【実施例】実施例１ 次に、図１に基づいて本発明の具体的な実施例１につい
て説明する。
て説明する。
【００３９】図１に示すように、ＳＡＷ素子用の圧電基
板１として４２°Ｙカット−Ｘ伝搬のＬｉＴａＯ3 結晶
を用い、そのチップサイズは、１．１ｍｍ×１．５ｍｍ
であった。また、絶縁性パッケージ７として３．０ｍｍ
×３．０ｍｍ、高さ１．４ｍｍのアルミナ製パッケージ
を用いた。アルミナ製パッケージには合計１μｍ膜厚の
Ａｕ及びＮｉを無電解めっきにて形成した。
板１として４２°Ｙカット−Ｘ伝搬のＬｉＴａＯ3 結晶
を用い、そのチップサイズは、１．１ｍｍ×１．５ｍｍ
であった。また、絶縁性パッケージ７として３．０ｍｍ
×３．０ｍｍ、高さ１．４ｍｍのアルミナ製パッケージ
を用いた。アルミナ製パッケージには合計１μｍ膜厚の
Ａｕ及びＮｉを無電解めっきにて形成した。
【００４０】接続体３は、Ａｕのワイヤーをボールボン
ディング法によりバンプ３となるように形成した。バン
プ径は、７０μｍ、高さは、５０μｍである。
ディング法によりバンプ３となるように形成した。バン
プ径は、７０μｍ、高さは、５０μｍである。
【００４１】絶縁性パッケージの内寸とＳＡＷ素子のサ
イズと同程度に作製してあるため、アライメントしない
で、ＳＡＷ素子をパッケージ内に載置した。
イズと同程度に作製してあるため、アライメントしない
で、ＳＡＷ素子をパッケージ内に載置した。
【００４２】バンプ３と基板電極４との接続は、ＳＡＷ
素子が裏面からリン青銅製の長さ１ｍｍ×幅１ｍｍ、厚
さ０．１mm、凹凸最大最小厚み０．３ｍｍの金属製のバ
ネ体６により押圧され、ＳＡＷ素子に設けた突起状バン
プ３が絶縁性パッケージ７の導電パターンにめり込む形
で実現している。最後に、コバールの蓋体をパッケージ
端部にシーム溶接で接続した。
素子が裏面からリン青銅製の長さ１ｍｍ×幅１ｍｍ、厚
さ０．１mm、凹凸最大最小厚み０．３ｍｍの金属製のバ
ネ体６により押圧され、ＳＡＷ素子に設けた突起状バン
プ３が絶縁性パッケージ７の導電パターンにめり込む形
で実現している。最後に、コバールの蓋体をパッケージ
端部にシーム溶接で接続した。
【００４３】このような工程で作製した弾性表面波装置
の高さは、１．４ｍｍであった。以上のように、従来の
ワイヤボンディング工程が不要となり、ワイヤの横方向
空間及びワイヤ高さ方向のサイズを縮小でき、小型化・
薄型化を図ることができた。
の高さは、１．４ｍｍであった。以上のように、従来の
ワイヤボンディング工程が不要となり、ワイヤの横方向
空間及びワイヤ高さ方向のサイズを縮小でき、小型化・
薄型化を図ることができた。
【００４４】実施例２ 次に、図２に基づいて本発明の具体的な実施例２につい
て説明する。
て説明する。
【００４５】構成は、実施例１にほぼ同様である。異な
るところは、バネ体６の接合方法である。
るところは、バネ体６の接合方法である。
【００４６】まず、ＳＡＷ素子は励振電極５及びバンプ
３を実施例１同様に形成させた。次に、ＳｉＯ2 を主成
分としたガラスペースト３０を薄く塗布し、ついで、パ
ッケージ７にＳＡＷ素子を載置する。次に、バネ体６を
ＳＡＷ素子１上のガラスペースト塗布面に接するように
置き、上限温度３２０度、所要時間１時間のリフロー炉
中に入れてＳＡＷ素子１とバネ体６を固着させる。
３を実施例１同様に形成させた。次に、ＳｉＯ2 を主成
分としたガラスペースト３０を薄く塗布し、ついで、パ
ッケージ７にＳＡＷ素子を載置する。次に、バネ体６を
ＳＡＷ素子１上のガラスペースト塗布面に接するように
置き、上限温度３２０度、所要時間１時間のリフロー炉
中に入れてＳＡＷ素子１とバネ体６を固着させる。
【００４７】次に、パッケージ１０の蓋を上から被せて
封止する。この時のパッケージ１０の材質は、４２アロ
イの金属蓋であり、これを用いてパッケージ７とシーム
溶接封止を行った。
封止する。この時のパッケージ１０の材質は、４２アロ
イの金属蓋であり、これを用いてパッケージ７とシーム
溶接封止を行った。
【００４８】この実施例２の構造で作成した弾性表面波
フィルタの温度による周波数特性の変化は、約−２０ｐ
ｐｍ／℃であった。従来の温度変化による周波数特性の
変化の−４０ｐｐｍ／℃の値に比べ、２分の１程度の温
度による周波数特性の変化量になった。
フィルタの温度による周波数特性の変化は、約−２０ｐ
ｐｍ／℃であった。従来の温度変化による周波数特性の
変化の−４０ｐｐｍ／℃の値に比べ、２分の１程度の温
度による周波数特性の変化量になった。
【００４９】この考察として、ガラスペーストの線膨張
係数が４〜８×１０-6ｍ／℃であり、本実施例のSAW 素
子の線膨張係数が１６×１０-6ｍ／℃となっており、こ
れらの線膨張係数の差異が、温度特性が良好になった大
きな要因としてあげられる。
係数が４〜８×１０-6ｍ／℃であり、本実施例のSAW 素
子の線膨張係数が１６×１０-6ｍ／℃となっており、こ
れらの線膨張係数の差異が、温度特性が良好になった大
きな要因としてあげられる。
【００５０】
【発明の効果】本発明の弾性表面波装置によれば、圧電
基板がその裏面側から弾性部材により押圧されることに
よって、圧電基板側の入出力用導体パターンと基体側の
導体パターンとが電気的に確実に導通され、これにより
短時間且つ簡便な製造工程で弾性表面波装置を作製する
ことが可能となる。
基板がその裏面側から弾性部材により押圧されることに
よって、圧電基板側の入出力用導体パターンと基体側の
導体パターンとが電気的に確実に導通され、これにより
短時間且つ簡便な製造工程で弾性表面波装置を作製する
ことが可能となる。
【００５１】また、ＳＡＷ素子の固定接着に絶縁性接着
剤を不要とすることで、従来問題となっていた絶縁性樹
脂のＳＡＷの振動空間内への入り込みが無く、必要最小
限のＳＡＷ素子の振動空間を確保できる上、弾性表面波
装置の十分な薄型化・小型化を図ることができる。
剤を不要とすることで、従来問題となっていた絶縁性樹
脂のＳＡＷの振動空間内への入り込みが無く、必要最小
限のＳＡＷ素子の振動空間を確保できる上、弾性表面波
装置の十分な薄型化・小型化を図ることができる。
【００５２】また、弾性部材とＳｉＯ2 を主成分とする
ガラス質体で接合することにより、従来に比べ、温度に
よる周波数特性の変化量は、約２分の１程度小さくな
り、品質の良い弾性表面波装置を提供できる。
ガラス質体で接合することにより、従来に比べ、温度に
よる周波数特性の変化量は、約２分の１程度小さくな
り、品質の良い弾性表面波装置を提供できる。
【図１】本発明に係る弾性表面波装置の一実施形態を説
明する断面図である。
明する断面図である。
【図２】本発明に係る他の弾性表面波装置の一実施形態
を説明する断面図である。
を説明する断面図である。
【図３】従来の弾性表面波装置の断面図である。
【図４】従来の他の弾性表面波装置の断面図である。
１：圧電基板 ２：パッド（入出力用導体パターン） ３：接続体（バンプ） ４：導電パターン ５：ＩＤＴ電極 ６：バネ体（弾性部材） ７：絶縁性パッケージ（基体） ８：電極リードパターン ９：蓋体と絶縁性パッケージの接続部 １０：蓋体 ２０：凸部 ３０：ガラス質体 Ｐ ：振動空間 Ｓ１：弾性表面波装置 Ｓ２：弾性表面波装置
Claims (2)
- 【請求項１】 導体パターンが形成された基体上に、下
面に励振電極と該励振電極の入出力用導体パターンとを
設けた圧電基板を載置し、前記基体の導体パターンと前
記圧電基板の入出力用導体パターンとを接続するととも
に、前記圧電基板の上面に設けた弾性部材でもって前記
圧電基板を押圧するようにして成る弾性表面波装置。 - 【請求項２】 前記弾性部材が前記圧電基板の上面に設
けたＳｉＯ2 を主成分とするガラス体に固着されている
ことを特徴とする請求項１に記載の弾性表面波装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11894298A JP3638431B2 (ja) | 1998-04-28 | 1998-04-28 | 弾性表面波装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11894298A JP3638431B2 (ja) | 1998-04-28 | 1998-04-28 | 弾性表面波装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11312949A true JPH11312949A (ja) | 1999-11-09 |
| JP3638431B2 JP3638431B2 (ja) | 2005-04-13 |
Family
ID=14749059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11894298A Expired - Fee Related JP3638431B2 (ja) | 1998-04-28 | 1998-04-28 | 弾性表面波装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3638431B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9484886B2 (en) | 2012-02-03 | 2016-11-01 | Murata Manufacturing Co., Ltd | Surface acoustic wave device and composite module including same |
| US9941461B2 (en) | 2012-02-14 | 2018-04-10 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Electronic component element and composite module including the same |
| CN111933577A (zh) * | 2020-07-15 | 2020-11-13 | 中国电子科技集团公司第二十九研究所 | 一种气密封装单元局部大面积焊接板级互连集成方法 |
-
1998
- 1998-04-28 JP JP11894298A patent/JP3638431B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9484886B2 (en) | 2012-02-03 | 2016-11-01 | Murata Manufacturing Co., Ltd | Surface acoustic wave device and composite module including same |
| US9941461B2 (en) | 2012-02-14 | 2018-04-10 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Electronic component element and composite module including the same |
| CN111933577A (zh) * | 2020-07-15 | 2020-11-13 | 中国电子科技集团公司第二十九研究所 | 一种气密封装单元局部大面积焊接板级互连集成方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3638431B2 (ja) | 2005-04-13 |
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