JPWO2018003819A1 - 弾性波装置 - Google Patents

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Abstract

発熱による特性低下や故障の発生が抑制されるとともに、ノイズによる特性低下が抑制された弾性波装置を提供する。
基板1と、弾性波素子5と、外装樹脂層13と、を備え、基板1は、一方主面に外部電極2が形成され、他方主面に第1実装電極3が形成され、弾性波素子5は、圧電基板6を備え、圧電基板6の一方主面に、送信用機能電極7および受信用機能電極8と、グランド端子9a、9bとが形成され、グランド端子9a、9bが第1実装電極3に接続されたものであって、圧電基板6の他方主面に、高熱伝導率導体層11a、11bが形成され、圧電基板6の両主面間を貫通して、導電ビア10a、10bが形成され、高熱伝導率導体層11a、11bと、グランド端子9a、9bとが、導電ビア10a、10bにより接続されたものとした。

Description

本発明は、弾性波装置に関する。
従来より、携帯端末機器等における高周波信号の送受信部品として、弾性波装置が用いられている。当該弾性波装置には大きな電力が印加される場合があり、その際、圧電基板や機能電極(IDT電極)において熱が発生する。この発熱を放置すると、入力電力に対する出力電力の効率が低下してしまう場合がある。また、弾性波装置の電気的な特性が低下してしまう場合がある。更には、弾性波装置の機能電極が破壊されてしまう場合がある。
そこで、従来の弾性波装置では、熱対策が講じられている。具体的には、弾性波装置に、熱を逃がすための空間(貫通孔)を設けたり、熱を逃がすための経路を設けたりしている。
特開2005-217670号公報(特許文献1)に、発熱への対策が講じられた弾性波装置が開示されている。
図9に、特許文献1に開示された弾性波装置1100を示す。
弾性波装置1100は、基板(支持基体)に、バンプ102によって、弾性波素子103が実装されている。弾性波素子103は、下側主面に機能電極(IDT電極;図示せず)が形成されている。そして、弾性波素子103が実装された基板101上に、外装樹脂層(保護部材)104が形成されている。
弾性波装置1100は、弾性波素子103に、両主面間を貫通して、貫通孔105が形成されている。そして、弾性波素子103の上側主面および下側主面に、それぞれ、貫通孔105を塞ぐように、良熱伝導体106が形成されている。
貫通孔105および良熱伝導体106は、機能電極で発生した熱を放熱させるために設けられている。また、貫通孔105を良熱伝導体106で両側から塞いだのは、外気(特に湿気)が貫通孔105を経由して、機能電極が形成された空間に入り込み、機能電極を腐食させ、故障が発生すること防止するためである。
また、特開2006-120981号公報(特許文献2)にも、発熱への対策が講じられた別の弾性波装置が開示されている。
図10に、特許文献2に開示された弾性波装置1200を示す。
弾性波装置(電子部品)1200は、基板(基部)201に、弾性波素子(電子素子)202が実装されている。弾性波素子202は、下側主面に機能電極(くし歯状電極など;図示せず)が形成されている。
弾性波素子202は、上側主面にCrなどによって複数の金属層203が形成され、更に、各金属層203の上にバンプめっきなどによって金属突起204が形成されている。
また、弾性波装置1200は、隣り合う金属突起204と金属突起204との間を含む、弾性波素子202の上に樹脂製の封止材205が形成され、更に、封止材205の上に金属膜206が形成されている。なお、金属膜206は、基板201の下側主面に形成された外部電極(接続部)207に電気的に接続されており、シールドされている。
弾性波装置1200において、弾性波素子202の上側主面に設けられた金属突起204と、金属膜206は、弾性波素子202の機能電極で発生した熱(ジュール熱)を放熱するためのものである。
特開2005-217670号公報 特開2006-120981号公報
特許文献1に開示された弾性波装置1100は、貫通孔105および良熱伝導体106を備え、機能電極(IDT電極)で発生した熱を放熱させる措置が講じられている。しかしながら、弾性波装置1100においては、単に、IDT形成面側の配線電極と裏面の高熱伝導率部材がビアで接続されているに過ぎず、シールド性が得られているとは言えない。
弾性波装置の弾性波素子は、外部からのノイズにより、電気的特性(Iso特性、減衰特性など)が低下してしまう場合がある。また、弾性波装置が複数の弾性波素子を含む場合は、ある弾性波素子の電気的特性が、隣接する他の弾性波素子が発生させるノイズにより低下してしまう場合がある。あるいは、弾性波装置の弾性波素子に複数の機能電極が形成されている場合は、ある機能電極の電気的特性が、隣接する他の機能電極が発生させるノイズにより低下してしまう場合がある。
特許文献1に開示された弾性波装置1100は、弾性波素子103がシールドされていないため、外部などからのノイズにより、電気的特性が低下してしまう虞があった。また、外部にノイズを放射してしまう虞があった。
一方、特許文献2に開示された弾性波装置1200は、弾性波素子202の上側主面に設けられた金属突起204と、金属膜206とにより、弾性波素子202の下側主面に形成された機能電極(IDT電極)で発生した熱を放熱させる措置が講じられている。
しかしながら、弾性波装置1200は、熱を発生させる機能電極が弾性波素子202の下側主面に設けられている一方で、放熱手段である金属突起204が弾性波素子202の上側主面に設けられており、発熱部と放熱部が異なる主面上に形成されることになり、離れている。したがって、機能電極で発生した熱を良好に放熱させることができない場合があった。すなわち、弾性波装置1200は、金属突起204と金属膜206による放熱が不十分であり、機能電極で発生した熱により、弾性波装置1200の電気的特性が低下してしまう場合があった。
本発明は、上述した従来の問題を解決するためになされたものであり、その手段として本発明の弾性波装置は、基板と、基板の他方主面に実装された少なくとも1つの弾性波素子と、を備え、基板は、一方主面に、外部電極が形成され、他方主面に、第1実装電極が形成され、弾性波素子は、圧電基板を備え、圧電基板の一方主面に、グランド端子が形成され、グランド端子が第1実装電極に接続され、圧電基板の他方主面に、当該圧電基板よりも熱伝導率の大きい高熱伝導率導体層が形成され、圧電基板の両主面間を貫通して、導電ビアが形成され、高熱伝導率導体層と、グランド端子とが、導電ビアにより接続されたものとした。なお、高熱伝導率導体層とグランド端子とは、導電ビアにより、電気的かつ熱的に接続されている。
弾性波素子の少なくとも1つが、1つの圧電基板に構成されたデュプレクサまたはマルチプレクサであり、その弾性波素子の一方主面に、機能電極として、送信用機能電極と、受信用機能電極とが形成されたものとすることができる。
この場合において、高熱伝導率導体層が、圧電基板の他方主面の中に、送信用機能電極に対応した領域と、受信用機能電極に対応した領域とに分離した領域を含むことが好ましい。一般に、デュプレクサやマルチプレクサの弾性波素子は、送信用機能電極に大きな電力が印加されるため、送信用機能電極において発熱が顕著となる場合が多い。これに対し、受信用機能電極には大きな電力が印加されないため、受信用機能電極ではあまり発熱しない。そして、送信用機能電極で発生した熱が、受信用機能電極に伝わると、受信用フィルタの電気的特性において温度シフトが発生し、受信用フィルタの電気的特性が低下してしまう虞がある。そこで、上記のように、高熱伝導率導体層を、送信用機能電極に対応した領域と、受信用機能電極に対応した領域とで分離し、送信用機能電極で発生した熱が、高熱伝導率導体層を経由して、受信用機能電極に伝わることを抑制すれば、受信用機能電極の機能が低下するのを抑制し、受信用フィルタの電気的特性が低下するのを抑制できるため好ましい。
この場合において、更に、送信用機能電極に対応した領域に形成された高熱伝導率導体層と、送信用機能電極の近傍に形成されたグランド端子とが、導電ビアにより接続されることが好ましい。上述したように、一般に、デュプレクサやマルチプレクサの弾性波素子は、送信用機能電極に大きな電力が印加されるため、送信用機能電極において発熱が顕著となる場合が多い。そこで、上記のように、送信用機能電極の近傍に形成されたグランド端子と、高熱伝導率導体層とを、導電ビアにより接続すれば、送信用機能電極の近傍で発生した熱を、導電ビアを経由して効率的に放熱することができるため好ましい。
また、受信用機能電極に対応した領域に形成された高熱伝導率導体層と、受信用機能電極の近傍に形成されたグランド端子とが、導電ビアにより接続されることも好ましい。一般に、デュプレクサやマルチプレクサの弾性波素子においては、受信信号の方が送信信号よりもSN比が小さいため、受信用機能電極(受信用フィルタ)がノイズを受ける場合の方が、送信用機能電極(送信用フィルタ)がノイズを受ける場合よりも、より大きく電気的特性が低下して深刻な問題となる。そこで、上記のように、受信用機能電極に対応した領域に形成された高熱伝導率導体層と、受信用機能電極の近傍に形成されたグランド端子とを、導電ビアにより接続すれば、受信用機能電極に対応した領域に形成された高熱伝導率導体層をグランドに接続し、シールドすることができ、受信用機能電極(受信用フィルタ)をノイズから有効に保護し、ノイズによる電気的特性の低下を抑制することができるため好ましい。
また、弾性波素子がデュプレクサまたはマルチプレクサである場合において、高熱伝導率導体層を、圧電基板の他方主面の、送信用機能電極に対応した領域と、送信用機能電極に対応した領域とを覆う、1つの連続した導体層として形成することもできる。この場合において、高熱伝導率導体層と、受信用機能電極の近傍に形成されたグランド端子とが、導電ビアにより接続されることが好ましい場合がある。すなわち、送信用フィルタは、フィルタの設計上、フィルタのグランド端子を、直接にグランドに接続するのではなく、間にインダクタを介したうえでグランドに接続する場合がある。この場合には、導電ビアにより、高熱伝導率導体層と送信用機能電極の近傍に形成されたグランド端子とを接続すると、グランドとの間にインダクタを挿入することによって特性を向上させることができなくなる。そこで、この場合には、上記のように、導電ビアにより、高熱伝導率導体層と、受信用機能電極の近傍に形成されたグランド端子とを接続し、高熱伝導率導体層をシールドすることが好ましい。
本発明の弾性波装置は、弾性波素子の両主面間を貫通して、導電ビアが形成され、高熱伝導率導体層と、グランド端子とが、導電ビアにより電気的に接続されているため、発熱による特性低下や故障の発生が抑制されるとともに、ノイズによる特性低下が抑制されている。
第1実施形態にかかる弾性波装置100を示す断面図である。 図2(A)〜(D)は、それぞれ、弾性波装置100の製造方法の一例において実施される工程を示す断面図である。 図3(E)〜(H)は、図2(D)の続きであり、それぞれ、弾性波装置100の製造方法の一例において実施される工程を示す断面図である。 図4(I)〜(K)は、図3(H)の続きであり、それぞれ、弾性波装置100の製造方法の一例において実施される工程を示す断面図である。 第2実施形態にかかる弾性波装置200を示す断面図である。 第3実施形態にかかる弾性波装置300を示す断面図である。 第4実施形態にかかる弾性波装置400を示す断面図である。 第5実施形態にかかる弾性波装置500を示す断面図である。 特許文献1に開示された弾性波装置1100を示す断面図である。 特許文献2に開示された弾性波装置1200を示す断面図である。
以下、図面とともに、本発明を実施するための形態について説明する。
なお、各実施形態は、本発明の実施の形態を例示的に示したものであり、本発明が実施形態の内容に限定されることはない。また、異なる実施形態に記載された内容を組合せて実施することも可能であり、その場合の実施内容も本発明に含まれる。また、図面は、明細書の理解を助けるためのものであり、描画された構成要素または構成要素間の寸法の比率が、明細書に記載されたそれらの寸法の比率と一致していない場合がある。また、明細書に記載されている構成要素が、図面において省略されている場合や、個数を省略して描画されている場合などがある。
[第1実施形態]
図1に、第1実施形態にかかる弾性波装置100を示す。
弾性波装置100は、基板1を備える。基板1には、たとえばセラミック材料が用いられている。ただし、基板1の材質は任意であり、セラミックに代えて、ガラスセラミックや樹脂などにより作製されていても良い。
基板1の一方主面(図における下側主面)に、外部電極2が形成されている。また、基板1の他方主面(図における上側主面)に、第1実装電極3と、第2実装電極(図示せず)とが形成されている。本実施形態においては、第1実装電極がグランドとして用いられるグランド用実装電極であり、第2実装電極が信号の伝送に用いられる機能用実装電極である。なお、図1は、基板1の第2実装電極が形成されていない部分を示した断面図である。
外部電極2、第1実装電極3、第2実装電極の構造、材質、形成方法は任意であるが、たとえば、それぞれ、第1層として導電ペーストを焼付けることによって形成されたCu層、第2層としてめっきにより形成されたNi層、第3層としてめっきにより形成されたPd層、第4層としてめっきにより形成されたAu層からなる多層構造に形成することができる。
また、基板1の両主面間を貫通して、ビア導体4が形成されている。ビア導体4は、第1実装電極3と外部電極2とを接続している。また、ビア導体4は、第2実装電極(図示せず)と外部電極2とを接続している。ビア導体4の材質は任意であるが、たとえばCuとすることができる。なお、本実施形態では、基板1に単層基板を用いているが、これに代えて、多層基板を用いても良い。そして、その多層基板は、層間に層間電極が形成されたものであっても良い。
弾性波装置100は、弾性波素子5を備える。本実施形態においては、弾性波素子5は、デュプレクサを構成している。ただし、弾性波素子5は、デュプレクサには限定されず、トリプレクサ、あるいは、これらよりも多くの機能を備えたマルチプレクサであっても良い。
弾性波素子5は、圧電基板6を備える。圧電基板6の材質は任意であるが、たとえば、LiNbO基板、LiTaO基板、水晶基板などを用いることができる。
弾性波素子5は、圧電基板6の一方主面(図における下側主面)に、IDT(Inter Digital Transducer)構造の送信用機能電極7と、同じくIDT構造の受信用機能電極8とが形成されている。なお、送信用機能電極7、受信用機能電極8の詳細は任意であり、それぞれ、たとえば、複数の共振器が形成され、それらの共振器が接続されてフィルター(ラダー型フィルタ―など)が構成されていても良い。
また、弾性波素子5は、圧電基板6の一方主面(図における下側主面)に、機能端子(図示せず)と、グランド端子9a、9bとが形成されている。なお、図1は、弾性波素子5の機能端子が形成されていない部分を示した断面図である。
機能端子は、送信用機能電極7や受信用機能電極8の入力端子や出力端子などである。
グランド端子9a、9bは、送信用機能電極7や受信用機能電極8のグランド端子である。ただし、その他に、送信用機能電極7や受信用機能電極8には接続されない、専用のグランド端子を設けても良い。
グランド端子9a、9bは、圧電基板6の一方主面の、送信用機能電極7の近傍に形成されたグランド端子9aと、受信用機能電極8の近傍に形成されたグランド端子9bとに分類される。なお、グランド端子9aが送信用機能電極7の近傍に形成されるとは、グランド端子9aが、受信用機能電極8よりも、送信用機能電極7の近くに形成されることを意味する。また、グランド端子9bが受信用機能電極8の近傍に形成されるとは、グランド端子9bが、送信用機能電極7よりも、受信用機能電極8の近くに形成されることを意味する。
送信用機能電極7、受信用機能電極8、機能端子、グランド端子9a、9bは、たとえば、Pt、Au、Ag、Cu、Ni、W、Ta、Fe、Cr、AlおよびPdから選ばれる金属、またはこれらの金属を1種以上含む合金により形成されている。送信用機能電極7、受信用機能電極8、機能端子、グランド端子9a、9bは、複数種類の上記の金属や合金を使って、多層構造に形成されても良い。
弾性波素子5は、圧電基板6の両主面間を貫通して、ビア導体10a、10bが形成されている。ビア導体10aは、一端が、送信用機能電極7の近傍に形成されたグランド端子9aに接続されている。ビア導体10bは、一端が、受信用機能電極8の近傍に形成されたグランド端子9bに接続されている。
弾性波素子5は、圧電基板6の他方主面(図における上側主面)に、高熱伝導率導体層11a、11bが形成されている。高熱伝導率導体層11aと、高熱伝導率導体層11bとは、相互に分離して形成されている。高熱伝導率導体層11aは、送信用機能電極7に対応した領域に形成され、かつ、ビア導体10aを介して、送信用機能電極7の近傍に形成されたグランド端子9aに接続されている。また、高熱伝導率導体層11bは、受信用機能電極8に対応した領域に形成され、かつ、ビア導体10bを介して、受信用機能電極8の近傍に形成されたグランド端子9bに接続されている。なお、高熱伝導率導体層11aが送信用機能電極7に対応した領域に形成されるとは、圧電基板6の主面を平面視して、高熱伝導率導体層11aが、送信用機能電極7に重なって形成されていることを意味する。ただし、高熱伝導率導体層11aと送信用機能電極7とは、少なくとも部分的に重なっていればよい。また、高熱伝導率導体層11bが受信用機能電極8に対応した領域に形成されるとは、圧電基板6の主面を平面視して、高熱伝導率導体層11bが、受信用機能電極8に重なって形成されていることを意味する。ただし、高熱伝導率導体層11bと受信用機能電極8とは、少なくとも部分的に重なっていればよい。
高熱伝導率導体層11a、11bは、たとえば、アルミニウムにより形成されている。ただし、高熱伝導率導体層11a、11bは、アルミニウムに代えて、金、銅などであっても良い。また、前記単層の金属層に加えてチタンおよび銅の積層構造などでも良い。なお、高熱伝導率導体層11a、11bにおける「高熱伝導率」とは、圧電基板6を構成する材質よりも高熱伝導率であることを意味している。
基板1上に、弾性波素子5が、フリップチップ実装されている。より具体的には、第1実装電極3とグランド端子9a、9bとが、また第2実装電極(図示せず)と機能端子(図示せず)とが、それぞれ、バンプ12により接続されている。バンプ12は、たとえばAuにより形成されている。
弾性波素子5が実装された基板1上に、外装樹脂層13が形成されている。外装樹脂層13の材質は任意であるが、たとえばエポキシ樹脂を用いることができる。ただし、外装樹脂層13には、熱硬化型樹脂、たとえばエポキシ樹脂に代えて、熱可塑性樹脂、たとえばアクリル樹脂などを用いても良い。
外装樹脂層13は、圧電基板6の送信用機能電極7、受信用機能電極8が形成された空間には設けられていない。すなわち、基板1の他方主面(図における上側主面)と、圧電基板6の一方主面(図における下側主面)との間は、間隔が小さいので樹脂が入り込まず、外装樹脂層13は設けられていない。なお、この部分に確実に空間を形成するために、基板1の他方主面および圧電基板6の一方主面の少なくとも一方に、樹脂流入を防止するための環状の突起(ダム)を形成しても良い。
図2(A)〜図4(K)に、弾性波装置100の製造方法の一例を示す。
まず、図2(A)に示すように、圧電基板6を準備する。なお、図2(A)には、弾性波装置100を一括して製造するために、複数の圧電基板6がマトリックス状に配置されたマザー基板を示している。
次に、図2(B)に示すように、フォトリソ技術を利用して、圧電基板6の一方主面(図における下側主面)に、送信用機能電極7、受信用機能電極8、機能端子(図示せず)、グランド端子9a、9bを形成する。
次に、図2(C)に示すように、たとえばレーザー加工、ブラスト加工、超音波加工などの方法により、圧電基板6の両主面間を貫通する孔50a、50bを形成する。孔50aは、送信用機能電極7の近傍に形成されたグランド端子9aに到達するように形成する。孔50bは、受信用機能電極8の近傍に形成されたグランド端子9bに到達するように形成する。
次に、図2(D)に示すように、孔50a、50bに、スパッタリング法や蒸着法により貫通孔内部に電極を形成する。また、場合によっては、電解メッキによりCuやNiを用いて貫通孔内に電極を充填して、圧電基板6の両主面間を貫通するビア導体10a、10bを形成する。
次に、図3(E)に示すように、フォトリソ技術を利用して、圧電基板6の他方主面(図における上側主面)に、高熱伝導率導体層11a、11bを形成する。
次に、図3(F)に示すように、たとえばスタッドバンプ法により、機能端子(図示せず)と、グランド端子9a、9bとの表面に、バンプ12を形成する。
次に、図3(G)に示すように、圧電基板6を個々に分割して、弾性波素子5を完成させる。
次に、図3(H)に示すように、予め、一方主面(図における下側主面)に外部電極2が形成され、他方主面(図における上側主面)に第1実装電極3と第2実装電極(図示せず)とが形成され、両主面間を貫通してビア導体4が形成された基板1を準備する。このような構造からなる基板1は、広く一般的に用いられている基板の製造方法により作製することができる。なお、図3(H)は、弾性波装置100を一括して製造するために、複数の基板1がマトリックス状に配置されたマザー基板を示している。
次に、図4(I)に示すように、基板1に、弾性波素子5を、バンプ12によりフリップチップ実装する。より具体的には、弾性波素子5を基板1の実装領域に配置したうえで、バンプ12、第1実装電極3、第2実装電極を加熱しながら、弾性波素子5を基板1方向に加圧し、かつ超音波を印加して、バンプ12と第1実装電極3とを、また、バンプ12と第2実装電極とを、それぞれ接合する。
次に、図4(J)に示すように、弾性波素子5が実装された基板1上に、たとえば樹脂でモールドし、外装樹脂層13を形成する。
最後、図4(K)に示すように、弾性波装置100を個々に分割して、弾性波装置100を完成させる。
本実施形態にかかる弾性波装置100は、送信用機能電極7や受信用機能電極8で発生した熱を、グランド端子9a、9b、ビア導体10a、10b、高熱伝導率導体層11a、11bなどを経由して、効率良く放熱させることができる。したがって、弾性波装置100は、発熱による特性低下や故障の発生が抑制されている。
なお、上述したとおり、一般に、デュプレクサなどの弾性波素子5においては、受信用機能電極8に比べて、送信用機能電極7が大量の熱を発生させる場合が多い。本実施形態にかかる弾性波装置100では、高熱伝導率導体層11aと高熱伝導率導体層11bとを分離して形成することにより、送信用機能電極7において発生した熱が、高熱伝導率導体層11a、11bを経由で受信用機能電極8に伝わらないようにしている。すなわち、弾性波装置100では、送信用機能電極7において発生した熱により、受信用機能電極8の機能(受信用フィルタの電気的特性)が低下することがないように、対策が講じられている。
また、本実施形態にかかる弾性波装置100は、高熱伝導率導体層11aが、ビア導体10a、グランド端子9a、バンプ12、第1実装電極3を経由してグランドに接続されて、シールドされ、かつ同様に、高熱伝導率導体層11bが、ビア導体10b、グランド端子9b、バンプ12、第1実装電極3を経由してグランドに接続されて、シールドされている。したがって、弾性波装置100では、高熱伝導率導体層11a、11bによって、外部からのノイズや、隣接する機能電極が発生させるノイズが遮断されており、ノイズによって、送信用機能電極7の機能(送信用フィルタの電気的特性)や受信用機能電極8の機能(受信用フィルタの電気的特性)が低下することが抑制されている。また、弾性波装置100では、高熱伝導率導体層11a、11bによって、送信用機能電極7や受信用機能電極8が発生させたノイズが外部に放射されることも抑制されている。
[第2実施形態]
図5に、第2実施形態にかかる弾性波装置200を示す。ただし、図5は、弾性波装置200の断面図である。
弾性波装置200は、第1実施形態にかかる弾性波装置100の構成の一部に変更を加えた。具体的には、弾性波装置100では、高熱伝導率導体層11a、11bが、外装樹脂層13の内部に埋設されていた。弾性波装置200では、これに代えて、外装樹脂層23の厚みを小さくすることによって、高熱伝導率導体層21a、21bを、外装樹脂層23の上側主面から外部に露出させた。弾性波装置200の他の構成は、弾性波装置100と同じにした。
弾性波装置200の高熱伝導率導体層21a、21bは、弾性波装置100の高熱伝導率導体層11a、11bよりも放熱効果に優れており、発熱による特性低下や故障の発生がより確実に抑制されている。
[第3実施形態]
図6に、第3実施形態にかかる弾性波装置300を示す。ただし、図6は、弾性波装置300の断面図である。
弾性波装置300は、第2実施形態にかかる弾性波装置200の構成の一部に変更を加えた。具体的には、弾性波装置300では、弾性波装置200の高熱伝導率導体層21a、21bの面積を、それぞれ、大きくし、高熱伝導率導体層31a、31bとした。高熱伝導率導体層31aは、図における左方向に延長され、外装樹脂層23の図における左上の縁部まで形成されている。同様に、高熱伝導率導体層31bは、図における右方向に延長され、外装樹脂層23の図における右上の縁部まで形成されている。
弾性波装置300は、高熱伝導率導体層31a、31bの面積を、それぞれ、大きくしたことにより、高熱伝導率導体層31a、31bによる、放熱効果、および、シールド効果が、更に高められている。なお、弾性波装置300においては、上述した製造方法にも変更を加える必要があり、弾性波素子5が実装された基板1上に外装樹脂層23を形成した後に、高熱伝導率導体層31a、31bを形成することが必要になる。
[第4実施形態]
図7に、第4実施形態にかかる弾性波装置400を示す。ただし、図7は、弾性波装置400の断面図である。
弾性波装置400は、第1実施形態にかかる弾性波装置100の構成の一部に変更を加えた。具体的には、弾性波装置400では、弾性波装置100において、圧電基板6の両主面間を貫通して形成され、高熱伝導率導体層11aとグランド端子9aとを接続していたビア導体10aを省略した。したがって、弾性波装置400においては、高熱伝導率導体層11aは、グランド端子9aには接続されておらず、シールドされていない。弾性波装置400の他の構成は、弾性波装置100と同じにした。すなわち、もう一方の高熱伝導率導体層11bは、ビア導体10bによって、グランド端子9bと接続されて、シールドされている。
上述したとおり、送信用フィルタでは、フィルタの設計上、フィルタのグランド端子を、直接にグランドに接続するのではなく、間にインダクタを挿入させたうえでグランドに接続する場合がある。この場合に、弾性波装置100のように、高熱伝導率導体層11aとグランド端子9aとを、ビア導体10aで接続すると、フィルタの特性が変動する場合がある。そこで、弾性波装置400では、弾性波装置100において、高熱伝導率導体層11aとグランド端子9aとを接続していたビア導体10aを省略し、フィルタの特性が変動しないようにした。
上述したとおり、一般に、デュプレクサなどの弾性波素子においては、受信用機能電極の方が、送信用機能電極に比べて、ノイズの影響を大きく受けて深刻な問題となる。弾性波装置400では、受信用機能電極8が、シールドされた高熱伝導率導体層11bによって、ノイズから遮断され保護されているため、この問題が解消されている。
[第5実施形態]
図8に、第5実施形態にかかる弾性波装置500を示す。ただし、図8は、弾性波装置500の断面図である。
弾性波装置500は、第4実施形態にかかる弾性波装置400の構成の一部に変更を加えた。具体的には、高熱伝導率導体層11aと高熱伝導率導体層11bとを繋ぎ、1つの連続した高熱伝導率導体層41として形成した。すなわち、高熱伝導率導体層41が、圧電基板6の上側主面の、送信用機能電極7に対応した領域と、受信用機能電極8に対応した領域とを覆っている。高熱伝導率導体層41は、受信用機能電極8の近傍に形成されたビア導体10b、グランド端子9b、バンプ12を経由し、更に第1実装電極3を経由してグランドに接続されて、シールドされている。すなわち、送信用の高熱伝導率導体層と受信用の高熱伝導率導体層は、一体であってもよい。
なお、高熱伝導率導体層41が、圧電基板6の上側主面の、送信用機能電極7に対応した領域と、受信用機能電極8に対応した領域とを覆うとは、圧電基板6の主面を平面視して、高熱伝導率導体層41が、送信用機能電極7および受信用機能電極8に重なって形成されていることを意味する。ただし、高熱伝導率導体層41と送信用機能電極7とは少なくとも部分的に重なっていればよく、また、高熱伝導率導体層41と受信用機能電極8とは少なくとも部分的に重なっていればよい。
弾性波装置500では、シールドされた高熱伝導率導体層41により、受信用機能電極8だけではなく、送信用機能電極7もノイズから保護されている。
以上、第1実施形態〜第5実施形態にかかる弾性波装置100、200、300、400、500について説明した。しかしながら、本発明が上述した内容に限定されることはなく、発明の趣旨に沿って、種々の変更をなすことができる。
たとえば、弾性波装置100、200、300、400、500では、弾性波素子5が、送信用機能電極7と受信用機能電極8とを備えたデュプレクサであったが、弾性波素子5はデュプレクサには限定されない。
弾性波素子5は、送信用機能電極7と受信用機能電極8との代わりに、単一の機能電極を備えたものであっても良い。
また、弾性波素子5は、デュプレクサではなく、トリプレクサ、あるいは、それよりも多くの機能を備えたマルチプレクサであっても良い。
また、弾性波素子5は、送信用機能電極7と受信用機能電極8との代わりに、複数の送信用機能電極、または、複数の受信用機能電極を備えたものであっても良い。
1・・・基板
2・・・外部電極
3・・・第1実装電極(グランド用実装電極)
4・・・導電ビア(基板1に形成されたもの)
5・・・弾性波素子
6・・・圧電基板
7・・・送信用機能電極
8・・・受信用機能電極
9a、9b・・・グランド端子
10a、10b・・・導電ビア(圧電基板6に形成されたもの)
11a、11b、21a、21b、31a、31b、41・・・高熱伝導率導体層
12・・・バンプ
13、23・・・外装樹脂層
100、200、300、400、500・・・弾性波装置

Claims (7)

  1. 基板と、
    前記基板の他方主面に実装された少なくとも1つの弾性波素子と、を備え、
    前記基板は、一方主面に、外部電極が形成され、他方主面に、第1実装電極が形成され、
    前記弾性波素子は、圧電基板を備え、前記圧電基板の一方主面に、グランド端子が形成され、
    前記グランド端子が前記第1実装電極に接続された弾性波装置であって、
    前記圧電基板の他方主面に、当該圧電基板よりも熱伝導率の大きい高熱伝導率導体層が形成され、
    前記圧電基板の両主面間を貫通して、導電ビアが形成され、
    前記高熱伝導率導体層と、前記グランド端子とが、前記導電ビアにより接続された弾性波装置。
  2. 前記弾性波素子の少なくとも1つが、1つの前記圧電基板に構成されたデュプレクサまたはマルチプレクサであり、
    当該弾性波素子の一方主面に、機能電極として、送信用機能電極と、受信用機能電極とが形成された、請求項1に記載された弾性波装置。
  3. 前記高熱伝導率導体層が、前記圧電基板の他方主面の中に、前記送信用機能電極に対応した領域と、前記受信用機能電極に対応した領域とに分離した領域を含む、請求項2に記載された弾性波装置。
  4. 前記送信用機能電極に対応した領域に形成された前記高熱伝導率導体層と、前記送信用機能電極の近傍に形成された前記グランド端子とが、前記導電ビアにより接続された、請求項3に記載された弾性波装置。
  5. 前記受信用機能電極に対応した領域に形成された前記高熱伝導率導体層と、前記受信用機能電極の近傍に形成された前記グランド端子とが、前記導電ビアにより接続された、請求項3に記載された弾性波装置。
  6. 前記高熱伝導率導体層が、前記圧電基板の他方主面の、前記送信用機能電極に対応した領域と、前記送信用機能電極に対応した領域とを覆う、1つの連続した導体層として形成された、請求項2に記載された弾性波装置。
  7. 前記高熱伝導率導体層と、前記受信用機能電極の近傍に形成された前記グランド端子とが、前記導電ビアにより電気的に接続された、請求項6に記載された弾性波装置。
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