WO2002087080A1

WO2002087080A1 - Surface acoustic wave device and its manufacture method, and electronic part using it

Info

Publication number: WO2002087080A1
Application number: PCT/JP2002/003808
Authority: WO
Inventors: Kazuo Ikeda; Yasumichi Murase; Kazunori Nishimura
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority date: 2001-04-19
Filing date: 2002-04-17
Publication date: 2002-10-31
Also published as: EP1381156A1; EP1381156A4; CN1461523A; US20030160541A1; CN1272904C; TWI280738B; US6972509B2

Description

明細書弾性表面波装置およびその製造方法とこれを用いた電子部品技術分野

本発明は通信機器に用いられる弾性表面波装置およびその製造方法とこれを用いた電子部品に関する。背景技術

従来、弾性表面波装置は圧電性を有する基板上の全面に金属薄膜を形成し、その上にレジストを塗布し、露光、現像後、エッチングすることにより所望のインターデジタルトランスデューサ（IDT: I n t e r D i g i t a l T r an s due e r)電極、ダレ一ティング反射器（Gr a t i ng Re f l e c t o r) 電極（以下、反射器電極とよぶ。）、それらの周囲を囲むダイシングライン、およびこれらを接続する細線など所望の電極パタ一ンを複数個形成し、ダイシングライン上を切断して個片の弹性表面波装置を製造している。

この方法では、圧電基板をダイシングすることにより個片となった弾性表面波装置は、 IDT電極や反射器電極が電気的に分離されるため、弾性表面波装置に熱や歪みが加わると圧電基板の持つ焦電効果により電荷が発生し、各電極間の電荷量が不均一になると対向する I DT電極間や反射器電極間、あるいは I DT電極と反射器電極の電極間で放電することにより電極が破損したり、弾性表面波装置の特性が劣化する。

この問題を解決する手段として、特開平 11一 298289号公報に記載の方法が知られている。すなわち、ダイシングラインの内側に I DT電極や反射器電極の周囲を囲む金属薄膜の短絡細線を設け、これらの金属薄膜の短絡細線と I D Τ電極とを電気的に接続する複数の細線を配設することにより、発生した電荷を電気的に均一化し、放電による破損および電気特性の劣化を防止する構成が用いられている。なお、ダイシングラインとは圧電性を有する基板上に形成した複数の弹性表面波装置を個片に切り分ける境界線のことであり、通常 I D Τ電極などと同一の材料をフォトリソ、エッチングして形成している。

しかしながら、ダイシングラインの内側に I D T電極や反射器電極の周囲を囲む金属薄膜の短絡細線を設け、これらの金属薄膜の短絡細線と I D T電極とを電気的に接続する複数の細線を配設する構成では、温度変動が急激で発生する電荷量が大きい場合、電極間距離が狭い場合、接続された電極間が離れている場合、金属薄膜の短絡細線と I D T電極とを接続した線が細い場合や、接続した線がミアンダラィンゃ線の一部が他の部分よりも細い場合などには、線間のインピーダンスが高くなるため発生した電荷を十分に均一化することができず、電極間で放電が発生し、電極が破損したり電気特性が劣化したりするという課題を有していた。発明の開示

本発明は上記の課題を解決するものであり、弾性表面波装置を作製するときに圧電性基板の熱処理工程等で発生する電荷を弾性表面波装置の電極表面全体にわたって均一となるようにして、個片の弾性表面波装置に分離した後でも、基板の焦電性により発生する電位差に伴う放電で電極が破損したり電気特性が劣化したりするのを防止する弾性表面波装置およびその製造方法と、これを用いた電子部品を提供することを目的とする。

この課題を解決するために、本発明の弾性表面波装置は、圧電性を有する基板と、この基板上に I D Tを構成する櫛型電極と、この I D Tより発生する表面波の伝搬方向に近接して配置した反射器電極と、上記の櫛型電極と反射器電極との周囲に場所により幅が異なる枠状の短絡補助電極とを設けた構成を有している。さらに、本発明の弾性表面波装置の製造方法は、圧電性を有する基板上に金属薄膜を被着する工程と、この金属薄膜をエッチングして I D Tを構成する櫛型電極、 I D Tにより発生する表面波の伝搬方向に近接して形成する反射器電極、少なくとも上記の櫛型電極と反射器電極との周囲に場所により幅が異なる枠状の短絡補助電極とを複数組設ける工程と、隣接する短絡補助電極間を切断する工程とを含む方法である。

また、本発明の電子部品は、箱状の底部に引出し電極とこの引出し電極と導通する端子電極とを有するベース基板と、このベース基板を覆いベース基板の内部を密封するための蓋体と、ベース基板の底部に配置した弾性表面波装置と、この弾性表面波装置の入出力端子電極とベース基板の引出し電極とを電気的に接続する接続部材とからなり、上記の構成を有する弹性表面波装置を用いたことを特徴とする。図面の簡単な説明

図 1 A、図 1 Bは本発明の第 1の実施の形態における弹性表面波装置の電極パターンの構成を示す平面図と、圧電性を有する基板上に複数個形成した構成を示す平面図

図 2は同弾性表面波装置を用いた電子部品の断面図

図 3は本発明の第 2の実施の形態における弾性表面波装置の電極パターンの構成を示す平面図

図 4は本発明の第 3の実施の形態における弹性表面波装置の電極パターンの構成を示す平面図

図 5 A、図 5 Bは本発明の第 4の実施の形態における弹性表面波装置の電極パターンの構成を示す平面図と、圧電性を有する基板上に複数個形成した構成を示す平面図 ·

図 6は本発明の第 5の実施の形態における弾性表面波装置の電極パターンの構成を示す平面図

図 7は本発明の第 6の実施の形態における弾性表面波装置の電極パターンの構成を示す平面図

図 8は本発明の第 7の実施の形態における弾性表面波装置の電極パターンの構成を示す平面図

図 9は本発明の第 8の実施の形態における弾性表面波装置の電極パターンの構成を示す平面図発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 (実施例 1 )

図 1 Aは本発明の実施例 1における弾性表面波装置の電極パターンの構成を示す平面図であり、図 1 Bは図 1 Aに示す弾性表面波装置を基板上に複数個形成した構成を示す部分平面図である。また、図 2は弾性表面波装置をベース基板と蓋体とからなるパッケージに封止してなる電子部品の断面図である。

本発明の弾性表面波装置 1 0は、圧電性を有する基板 1上に、 I D Tを構成する櫛型電極 2と、この櫛型電極 2で励振された弾性表面波の伝搬方向の近傍に設けられている反射器電極 3とを一対所定の距離を有して配置し、さらにこれらの櫛型電極 2から入出力引出し電極 4 a、 5 a、入出力端子電極 4 b、 5 b、および櫛型電極 2同士を接続する帯状接続電極 1 8を設け、これらの周囲に場所により幅の異なる枠状の短絡補助電極 6を形成した構成を有する。この短絡補助電極 6の外周部には、ダイシングにより部分的に残されたすき間 8があり、このすき間 8部分は基板 1の表面が露出している部分である。また、この短絡補助電極 6 および入出力端子電極 4 b、 5 bの所定部分にはバンプ 7が形成されており、このバンプ 7によりベース基板 9の引出し電極 1 3と接続する。

図 2に示すように、ベース基板 9は箱状であり、その底部には引出し電極 1 3 が設けられており、この引出し電極 1 3は外部の端子電極 1 4と導通している。弾性表面波装置 1 0の所定部分に形成されたバンプ 7により引出し電極 1 3と電気的な接続を行うと同時に機械的な固定も行われる。蓋体 1 5には A u— S nろぅ材などの接着部材 1 6を設けてあり、この接着部材 1 6によりベース基板 9と接着して内部を密閉して電子部品が構成される。

なお、図 1、図 2は本実施の形態の構成を模式的に示したものであり、それぞれの寸法の相対的な関係を示したものではない。これ以降において示す弹性表面波装置の図においても同様である。

圧電性を有する物質によっては、焦電性ゃ圧電性により電位が発生する。これらにより発生した電荷量が場所により差異が生じると電位差が発生し、この電位差がある値以上になると放電してデバイスの破壊や電気特性の劣化を生じさせることがある。これを防止するためには、焦電性ゃ圧電性により生じる電位を低くすること、または電位差が生じてもできるだけ速やかに同電位にすることが有効な対策である。

本発明は、弾性表面波装置 1 0の中で電位のパランスをとり、発生した電位差をできるだけ速やかに小さくする方法として、弾性表面波装置 1 0の電極パターン中に低インピーダンス領域をできるだけ広く設けることが有効であることを見い出したことにもとづく。 .

すなわち本発明の弾性表面波装置 1 0の電極パターンは、圧電性を有する基板 1上に I D Tを構成する櫛型電極 2と、この櫛型電極 2より発生する表面波の伝搬方向に近接して櫛型電極 2の両側に反射器電極 3を配置し、櫛型電極 2および反射器電極 3の周囲を枠状の短絡補助電極 6で囲んでいる。ここで、短絡補助電極 6は弾性表面波装置 1 0が実装されたベース基板 9の引出し電極 1 3に接続されており、この引出し電極 1 3は端子電極 1 4と導通されており、かつ接地電極としてある。また、この短絡補助電極 6は、図 1 Aからもわかるように弾性表面波装置 1 0の電極形成面において略均等な枠形状とし、全体として偏りのない形状にしてある。

さらに、櫛型電極 2に接続する帯状の入出力引出し電極 4 a、 5 aが相対向して設けられており、かつこれらの面積を略等しくなるように形成している。さらに加えて、入出力引出し電極 4 a、 5 aに接続する入出力端子電極 4 b、 5 bも相対向して設けるとともに、これらの面積も略等しくしている。なお、反射器電極 3と短絡補助電極 6とは電気的に開放状態にした電極構成である。

このように、弾性表面波装置 1 0において、帯状の入出力引出し電極 4 a、 5 aおよび入出力端子電極 4 b、 5 bの面積を略等しくし、かつ短絡補助電極 6を略均等で偏りのない形状とすることで、基板の焦電性により電荷が発生しても局部的に大きな電荷量が蓄積される領域をなくせるため、各電極パターン間の電位差を大幅に小さくすることができる。したがって、反射器電極 3や櫛型電極 2が短絡補助電極 6とは電気的に開放状態であっても、反射器電極 3と櫛型電極 2とに発生する電荷を均一化できるので、これらの間で電位差を生じることが無く、放電発生を防止できる。この結果、弾性表面波装置 1 0の電極が破壊されたり、電気特性の劣化を生じたりすることを防ぐことができる。なお、焦電性により発生した電位を均一にして電極パターン間の電位差を小さくするために、短絡補助電極 6は設計上可能な範囲で電極の幅を広くしてインピーダンスをできるだけ小さくすること、および櫛型電極 2や反射器電極 3にできるだけ隣接して設けることが有効である。このためには、枠状の短絡補助電極 6の幅は、場所によって設計可能な最大の幅とすることが必要となり、したがって図に示すように場所によりその幅は異なることになる。

このように、櫛型電極 2および反射器電極 3の周囲をできるだけ幅広の短絡補助電極 6で囲むことによりインピーダンスを小さくして、基板 1の焦電性によつて発生した電荷が蓄積されて生じる電位差を速やかに均一化できる。この電位差の均一化は弾性表面波装置 1 0に占める短絡補助電極 6を含む共通に接続された電極領域が大きいほど効果的であり、したがって短絡補助電極 6は細線で構成するよりもできるだけ幅広とすることが望ましい。

さらに、本実施例では、短絡補助電極 6をベース基板 9に設けられた端子電極 1 4の中の接地電極と接続してあり、基板 1で発生した電荷は短絡補助電極 6かち端子電極 1 4を通して外部に逃がすことができるので、弾性表面波装置 1 0に対して焦電性による電荷の影響を大幅に低減できる。

弾性表面波装置 1 0が加熱されて生じる焦電性による電荷は、焦電性を有する圧電体の基板 1から生じるものであり、通常の製造状態では弾性表面波装賡 1 0 全体が均一に加熱されるので、電荷の発生は弾性表面波装置 1 0全体から生じる。しかし、弾性表面波装置 1 0の中ではそれぞれ独立した電極パターンが複数個あり、一般に最も広い領域を有するのは入出力端子電極 4 b、 5 bであり、したがつてこの部分が最も大きな電位を生じやすい。このため、櫛型電極 2と反射器電極 3とを取り囲み、入出力端子電極 4 b、 5 bを基準として対称的で、かつできるだけ広幅で枠状の短絡補助電極 6を設けると、基板 1に発生した電荷を全体に均一化して電位差を小さくできるので、放電を抑制することが可能となる。

電荷の蓄積による放電発生から弾性表面波装置の損傷を防止する方法としては、例えば隣接する電極間に予め電極間隔の狭い部分を設けておき、ある程度電荷が貯まると弾性表面波装置を損傷させない範囲で部分的に放電させる方法もある。しかしこの方法では、弾性表面波装置を使用中に放電してノィズを発生するので望ましくない。したがって、電荷の蓄積による放電で弾性表面波装置を損傷させないようにするためには、枠状の短絡補助電極 6を櫛型電極 2と反射器電極 3に隣接してできるだけ幅広に設けることのほうが有効である。

さらに、入出力引出し電極 4 a、 5 aおよび入出力端子電極 4 b、 5 bを相対向して設け、それらの面積を略等しくしたり、また枠状の短絡補助電極 6を全体として略均等な配置とすることにより、電荷量が偏在して蓄積される領域を無くすことができるため、電位差をより均一にすることができる。

なお、櫛型電極 2および反射器電極 3は本実施の形態では一対としたが、本発明はこれに限定されることなく、さらに多段構成の弾性表面波装置であっても同様な効果が得られる。

次に、本発明の弾性表面波装置 1 0の製造方法について説明する。

圧電性を有する基板 1上に積層構成からなる金属薄膜を例えばスパッ夕リングにより形成する。基板 1としては、例えば L i T a〇₃や L i N b 0₃の単結晶基板を用いることができる。また、金属薄膜としては、下層にチタン（T i ) 膜、その上にアルミニウム—スカンジウム一銅（A 1— S c— C u)からなる合金膜、さらにその上層に T i膜の 3層構成からなる膜を形成した後、この 3層構成膜上にさらに蒸着によりアルミニウム（A 1 ) 膜を形成する。次に、上記の金属薄膜上にフォトレジストを塗布し、フォトリソグラフィ一プロセスとエッチングプロセスにより金属薄膜を所望の電極パターンに加工する。この後、さらにフォトリソグラフィ一プロセスとエッチングプロセスにより櫛型電極 2の最上層の A 1膜のみをエッチング除去すれば、入出力引出し電極 4 a、 5 aと入出力端子電極 4 b、 5 bおよび短絡補助電極 6上には蒸着方式で形成された柔らかい金属である AT膜を残すことができる。なお、この A 1膜の除去は、例えばウエットエッチングで行えば、 A 1と T iとのエッチングの選択比を利用して容易に行うことができる。このようにして形成された状態を図 1 Bに示す。

次に、隣接する弾性表面波装置 1 0のそれぞれの短絡補助電極 6のすき間 8をダイシング装置により切断すれば所定形状の弾性表面波装置 1 0を得ることができる。本実施の形態では、従来ダイシングラインを設けて、このダイシングライン上を切断している方式にかえて、短絡補助電極 6のすき間 8の中心を切断するようにしたので、ダイシングラインは不要となり弾性表面波装置 1 0の設計を簡略化するとともに、弾性表面波装置のさらなる小型化もできる。

なお、金属薄膜としては、上記の材料構成に限定されることはなく、さらに A 1、 T i、 C u、 C r、 N iまたはこれらの合金からなる膜を積層してもよいし、または A 1膜、その上に A 1—C u合金膜、さらに上層に T i膜からなる 3層構成膜等、種々の材料および構成を用いることができるし、 1層以上であれば何層積層してもかまわないし、積層する順序も上記に限定されることはない。このような積層構成の電極膜とすることで耐電力性を大きくでき、放電が生じても損傷し難いようにすることができる。

このような構成の金属薄膜の少なくとも櫛型電極 2上を除いた電極膜上に蒸着方式で柔らかい材料の膜、例えば A 1膜を形成する方法としては、電極膜の表面層が T i膜の場合には同様にゥエツトエッチングで選択的にエッチング除去すればよいし、電極膜の表面層が A 1膜の場合には櫛型電極 2上にあらかじめフォトレジストを形成してから蒸着するリフトオフ方式で容易に作成可能である。

次に、こうして得られた弾性表面波装置 1 0をベース基板 9に実装して電子部品とする工程について、図 2を用いて説明する。箱状のベース基板 9の底部に設けられた引出し電極 1 3と弹性表面波装置 1 0に形成されたバンプ 7とを位置合わせした後、電気的に接続するとともに機械的にも弾性表面波装置 1 0を固定する。このバンプ接続としては、導電性樹脂を用いた接続、はんだバンプによるはんだ接合、引出し電極の表面とバンプ 7とを金（A u ) で形成しておき、超音波で A u— AU接合する方式、または引出し電極の表面にスズ（S n) 膜、バンプ 7を A uで形成しておき、 A u— S n共晶接合する方式等種々の接合法式が採用できる。なお、バンプ 7としては、メツキで形成することもできるし、ワイヤポンディングで形成してもよい。

弾性表面波装置 1 0をベース基板 9に接続固定した後、 A u— S nからなるろぅ材などの接着部材 1 6が形成されている蓋体 1 5をベース基板 9と接触させて加熱して接着固定して封止された構成の電子部品を得る。

このようなバンプボンディング方式は、引出し電極 1 3と接合するバンプ 7との接触面積を大きくできるので、接合の信頼性を高くできる特徴がある。しかし、一方でバンプ接合時の加熱により熱歪が生じると、電極膜の剥離が生じて逆に接合の信頼性が低下する場合がある。本発明は、電極膜の最上層に形成する膜を少なくとも蒸着方式により形成すれば、バンプボンディングの際に発生する歪を緩和して、電極膜の剥離を防止できることを見出したことにもとづく。さらに、蒸着膜で形成することにより、切断時や洗浄時等の工程中に電極膜の電気化学的な腐食も起こり難くなる効果も有する。

この理由は、蒸着方式による成膜では下地材料と同じ配向を有する薄膜が形成されやすく、この結果金属粒子間の結合が強くなるためと推定している。したがつて、少なくともバンプと接触する電極膜の最上層の膜を蒸着方式で形成すれば、接合による歪みが生じても電極膜の剥離が発生せず、かつ電気化学的な腐食も抑制することができる。

ところで、蒸着方式で形成する金属薄膜としては、柔らかい材質からなる材料の方がバンプとの接合性が良い。柔らかい材料としては、例えばアルミニウム、アルミニウムに C u、 S c、 C r、 N i、 T i等からなる材料の少なくとも 1種類を添加した A 1—C u合金、または A uなどを用いることができる。

なお、バンプと接触する電極の最上層に加えて、その他の層を蒸着で形成しても同様の効果が得られる。

また、バンプを形成する位置は、図 1 Aで示した位置に限定されないことは言うまでもない。さらに、帯状の入出力引出し電極 4 a、 5 aは、その幅が同一である必要はなく面積がほぼ同じであればよい。

このようにして得られた弹性表面波装置 1 0の入出力引出し電極 4, a、 5 a、および入出力端子電極 4 b、 5 bは電気的に互いに独立しているため、図 1 Bに ' 未すような基板 1上に所定の電極パターンを形成した状態で、それぞれの弹性表面波装置 1 0の入出力端子電極 4 b、 5 bにプローブを当てて電気特性を測定することができる。したがって、弾性表面波装置 1 0を個片に切断する前に特性選別を行うことが可能であり、切断後には良品のみを用いて電子部品を組み立てることができる。

以上のように本発明によれば、櫛型電極 2および反射器電極 3の周囲を場所により幅が異なる枠状の短絡補助電極 6で囲み、少なくともバンプ 7と接触する電極膜の最上層の膜を蒸着方式で形成することにより、圧電性を有する基板 1の焦電性によって発生した電位差を小さくすることができる。また、さらに電極膜の接合部分の剥離等を防止し、かつ、電気化学的な腐食を抑制することも可能となる。さらに、積層構成の電極膜を用いれば耐電力を高め'られるので、蓄積された電荷により放電が生じでも電極膜の損傷が生じ難くなり、より放電耐性を向上させることもできる。

なお、弾性表面波装置 1 0を実装した電子部品の製造にあたっては、上述したバンプボンディング法だけでなく、例えばワイヤーボンディングで接続する方法を用いてもよい。

(実施例 2 )

以下に本発明の実施例 2の弾性表面波装置について、図 3を用いて説明する。図 3において、図 1 Aと同一要素については同一符号を付している。

3個の櫛型電極 2 0 1、 2 0 2、 2 0 3と、その両端部に反射器電極 3とを有する構成を一対配置し、中央の櫛型電極 2 0 2には入出力引出し電極 4 a、 5 a、入出力端子電極 4 b、 5 b、グランド引出し電極 2 1 aおよびグランド端子電極 2 1 bが図示するように設けられている。これらを取り囲むように枠状の短絡補助電極 6が形成され、この短絡補助電極 6に対して、両側の反射器電極 3および両側の櫛型電極 2 0 1、 2 0 3がそれぞれ第 1の接続電極 1 7と第 2の接続電極 2 0により電気的に接続されている。この短絡補助電極 6の外周部には、ダイシングにより部分的に残つたすき間 8があり、このすき間 8部分は基板 1の表面が露出している。さらに、両側の櫛型電極 2 0 1、 2 0 3の他方は相互に帯状接続電極 1 8で接続され、入出力電極 4 b.、 5 bと短絡補助電極 6の所定個所にバンプ 7を設けて、弾性表面波装置 1 0 0が構成されている。この弾性表面波装置 1 0 0を図 2に示すような電子部品とするための製造方法については、第 1の実施の形態と同様であるので説明は省略する。

このような構成とすることにより、反射器電極 3および両側の櫛型電極 2 0 1、 2 0 3は、帯状の第 1の接続電極 1 7と第 2の接続電極とを介して短絡補助電極 6と接続されているので、弾性表面波装置 1 0 0の広い領域が共通に接続され、同電位となる。この結果、弾性表面波装置 1 0 0が温度変動を受けて基板 1の焦電性により電位が発生しても、開放状態の電極パターン部を含めて電位差を非常に小さくすることができる。

なお、櫛型電極 2 0 1、 2 0 3および反射器電極 3を短絡補助電極 6と電気的に接続する効果は電極パターンの設計により異なるが、電位を均一化できるように低ィンピーダンスとすることが要求されるのみで、その電極幅やその電極本数も特に制約はないが、望ましくはできるだけ幅広で、かつ本数も多い方がより効果的であることは当然である。

本実施例では、櫛型電極 2 0 1、 2 0 3および反射器電極 3を含めた電極を共通に接続しているため、各部分で異なった電位が発生しても同電位とすることができ、放電などによる電極の破壌や特性劣化のない優れた弾性表面波装置 1 0 0 を簡単に製造することができる。

(実施例 3 )

本発明の実施例 3の弾性表面波装置について、図 4を用いて説明する。図 4において、図 1 Aと同一要素については同一符号を付している。

本実施例では、反射器電極 1 9をミアンダラインで構成し、この反射器電極 1 . 9の両端部をそれぞれ櫛型電極 2と図示するように電気的に接続している。すなわち、本実施例においては、ミアンダラインで構成した反射器電極 1 9と櫛型電極 2とを電気的に接続した構成としたことを除いて、実施例 1と同様である。さらに、この弾性表面波装置 1 1 0を図 2に示したベース基板 9と蓋体 1 5とを用いて電子部品を製造する方法についても実施例 1と同様である。

図 4において、ミアンダラインで構成した反射器電極 1 9は電気的に櫛型電極 2と接続されており、使用する信号が直流および低周波数では導通状態となる。しかしながら、弾性表面波装置 1 1 0が動作する高周波数帯域においては、ミアンダラインはインピーダンスが高くなり、実質的に開放状態と同様になる。一方、ミアンダラインで構成した反射器電極 1 9と櫛型電極 2とは電気的に接続されているので、圧電性を有する基板 1の焦電性により発生した電荷をより広い電極領域で均一化することが可能となり、電位差を小さくすることができる。

すなわち、ミアンダラインで構成した反射器電極 1 9と櫛型電極 2とを電気的に接続することにより、実使用条件である高周波数領域では櫛型電極 2と反射器電極 1 9とは実質的に開放状態となり、弾性表面波装置 1 1 0としての動作上の不具合は発生しない。一方、焦電性による電位に対しては、櫛型電極 2と反射器電極 1 9とが電気的に導通状態となり、電位差を小さくすることができる。

さらに、櫛型電極 2に接続する帯状の入出力引出し電極 4 a、 5 aが相対向して設けられており、かつこれらの面積が略等しくなるように形成していることに加えて、入出力引出し電極 4 a、 5 aに接続する入出力端子電極 4 b、 5 bも相対向して設けるとともに、これらの面積も略等しくしている。このような構成とすることにより、焦電性により電位が各電極パターンに発生しても、電位差をほとんど生じないようにすることが可能となり、放電などによる電極パターンの損傷や特性劣化のない優れた弾性表面波装置 1 1 0を簡単に製造することができる。

(実施例 4 )

本発明の実施例 4の弾性表面波装置について、図 5 Aと図 5 Bとを用いて説明する。図 5 Aは電極パターンの構成を示す平面図であり、図 5 Bは圧電性を有する基板上に複数個形成した構成を示す部分平面図である。図 5 Aと図 5 Bにおいて、図 1 Aと図 1 Bど同一の要素については同一符号を付している。本実施例の弾性表面波装置 1 2 0は、実施例 1の弾性表面波装置 1 0の外周部にダイシングライン 8 0を同一の電極材料により形成した点が異なるのみである。すなわち、通常ダイシングライン 8 0は基板をこのダイシングラインに沿って切断して個片にしてしまうと無くなってしまうが、本発明ではダイシングしても外周部に確実に残るような幅としている。

本実施例では、基板 1上に弾性表面波装置 1 2 0と一緒に枠状で電気的に短絡したダイシングライン 8 0を設けているので、ダイシングするまでの基板状態で大きな温度変動が生じて焦電性による大きな電位が発生しても、各電極パ夕ン間の電位差を均一化することができる。さらに、ダイシングして個片に分割されても、弾性表面波装置 1 2 0の外周部にはダイシングライン 8 0の一部が枠状に存在するので、さらに電位差を小さくする効果が大きくなる。また、ダイシングライン 8 0上をダイシング装置により切断することで、切断に伴う位置合わせ作業も容易となる。

なお、櫛型電極 2や反射器電極 3は複数組設けた弾性表面波装置であつても同様の効果を得ることができる。本実施例の弾性表面波装置 1 2 0の製造方法は、ダイシングにおいてダイシングライン 8 0上を切断することのみが異なる以外は、実施例 1の弾性表面波装置 1 0の製造方法と同様にして作製できる。

(実施例 5 )

本発明の実施例 5の弾性表面波装置を図 6を用いて説明する。

図 6において、図 3と同一要素については同一符号を付している。本実施例の弹性表面波装置 1 3 0は、実施例 3の弾性表面波装置 1 0 0の外周部にダイシングライン 8 0を同一の材料を用いて形成していることが異なる以外は、形状や構成および製造方法は同一である。本実施例においても、ダイシングラインの幅は、ダイシング後にも外周部に確実に残るような幅としている。

櫛型電極 2 0 1、 2 0 3と短絡補助電極 6とを電気的に接続するための第 2の接続電極 2 0のパターンは、そのパターンの途中にインピーダンスの高い領域を設けることは好ましくないので、例えば短絡補助電極 6方向にいくにしたがつてそのパターン幅が徐々に細くなる形状が望ましい。. また、この第 2の接続電極 2 0の幅はダイシングライン 8 0の幅よりも広く形成することが望ましい。

このようにダイシングライン 8 0を設け、切断後も外周部にダイシングライン 8 0が枠状に残るように形成することで、基板 1状態での作業工程中の温度変動に対しても安定で、かつ個片としてベース基板へ実装する時の温度変動に対しても放電による破壌や特性劣化のない優れた弾性表面波装置およびこれを用いた電子部品を簡単に製造することができる。

(実施例 6 )

本発明の実施例 6の弾性表面波装置を図 7を用いて説明する。図 7は本発明の実施例 6における弾性表面波装置 1 4 0の電極パターンの構成を示す平面図である。図 7において、図 6と同一要素は同一符号を付している。図からわかるように、本実施例の弾性表面波装置 1 4 0は、実施例 5の弾性表面波装置 1 3 0において、ダイシングライン 8 0と短絡補助電極 6とを電気的に接続する第 3の接続電極 2 2を設けた構成であり、この弾性表面波装置 1 4 0を用いてベース基板に実装して電子部品とする製造方法およびその構造については実施例 1と同様である。なお、本実施例においても、ダイシングライン 8 0の幅は、ダイシング後にも外周部に確実に残るような幅としている。

このように、短絡補助電極 6とダイシングライン 8 0とを第 3の接続電極 2 2 で電気的に接続することにより、圧電性を有する基板 1上で電荷が発生しても両端の櫛型電極 2 0 1、 2 0 3、反射器電極 3、短絡補助電極 6およびダイシングライン 8 0が電気的に共通接続されているので、これらの電極全体で電位が等しくなり、電位差による放電発生をさらに防止する効果が大きくなる。

なお、ダイシングライン 8 0、短絡補助電極 6、両端の櫛型電極 2 0 1、 2 0 3および反射器電極 3を電気的に接続する電極パターンは低インピーダンスであれば線状でも、帯状でもかまわないし、その本数にも制約はない。

(実施例 Ί )

本発明の実施例 7の弾性表面波装置について図 8を用いて説明する。図 8において、図 6と同一要素には同一符号を付している。図からわかるように、本実施例の弾性表面波装置 1 5 0は、反射器電極 3を短絡補助電極から開放状態としていることが実施例 6の弹性表面波装置 1 4 0と異なるのみで、それ以外については弾性表面波装置 1 4 0と構成および製造方法は同じである。

このような構成とすることで、圧電性を有する基板 1上で電荷が発生しても両端の櫛型電極 2 0 1、 2 0 3、短絡補助電極 6およびダイシングライン 8 0が電気的に共通接続されているので、櫛型電極 2 0 2と反射器電極 3とが電気的に開放状態であっても、これらの間での電位差を小さくでき、放電発生を抑制して信頼性の高い弾性表面波装置およびこれを用いて電子部品を実現できる。

(実施例 8 )

本発明の実施例 8の弹性表面波装置について、図 9を用いて説明する。図 9は本実施例の弹性表面波装置 1 6 0の電極パターンの構成を示す平面図であり、図 4と同一要素については同一符号を付している。図からわかるように、本実施例の弾性表面波装置 1 6 0は、実施例 3の弾性表面波装置 1 1 0の外周部にダイシングライン 8 0を設けていることが異なる点であり、それ以外についての構成および製造方法は同じである。本実施例においても、ダイシングラインの幅は、ダイシング後にも外周部に確実に残るような幅としている。

実施例 3の弾性表面波装置 1 1 0で説明したと同様に、本実施例の弾性表面波装置 1 6 0では、ミアンダラインで構成した反射器電極 1 9は櫛型電極 2と電気的に接続されている。したがって、反射器電極 1 9と櫛型電極 2とは信号が直流および低周波数帯域では導通状態となるが、弾性表面波装置が動作する高周波数帯域ではミアンダラインはインピーダンスが高くなり、実質的に開放状態となり、弾性表面波装置 1 6 0としての電気特性に対しては特に影響しない。これは実施例 3の弾性表面波装置 1 1 0と同様である。

本実施例の弾性表面波装置 1 6 0では、ミアンダラインで構成した反射器電極 1 9と櫛型電極 2とが電気的に接続され、枠状の短絡補助電極 6と同様に枠状のダイシングライン 8 0とが設けられているので、圧電性を有する基板 1の焦電性により発生した電荷をそれぞれの電極パターン部で均一化して、各部で発生する電位差をさらに小さくすることができる。

なお、本実施例ではダイシングライン 8 0と短絡補助電極 6とは電気的に開放状態としたが、本発明はこれに限定されることはなく短絡補助電極 6とダイシングライン 8 0とを 1本または複数の接続電極で電気的に接続してもよい。

また、実施例 1から実施例 8において、弾性表面波装置としては櫛型電極と反射器電極とを一組とする構成を 1つまたは 2つ設けた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、さらに多段構成の場合であっても同じ効果を得ることができる。産業上の利用可能性

以上のように本発明によれば、櫛型電極および反射器電極の周囲に場所により幅が異なる枠状の短絡補助電極を設けることにより、弹性表面波装置を製造するときの基板単位での処理工程のみでなく、ダイシングして個片化した後でも、温度変動で基板の焦電性により電位が発生しても電極パ夕一ン間の電位差を小さくできる。この結果、放電発生を防止して、破壊や特性劣化がなく高信頼性の弾性表面波装置およびこれを用いた電子部品を簡単に製造することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 圧電性を有する基板と、前記基板上に形成した櫛型電極と、前記櫛型電極より発生する表面波の伝搬方向に近接して形成した反射器電極と、前記櫛型電極と前記反射器電極との周囲に場所により幅が異なる枠状の短絡補助電極とを具備したことを特徴とする弾性表面波装置。

2 . 前記短絡補助電極の外周部にさらにダイシングラインを設けたことを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の弾性表面波装置。

3 . 前記短絡補助電極は略均等に配置されていることを特徴とする請求第 1項または 2項に記載の弾性表面波装置。

4. 枠状の前記短絡補助電極の内周部に、櫛型電極に接続する入出力引出し電極と、前記入出力引出し電極に接続する入出力端子電極とを設けたことを特徴とする請求の範囲第 1項から 3項までのいずれかに記載の弾性表面波装置。

5 . 前記入出力引出し電極は、入力引出し電極と出力引出し電極とを相対向して設けるとともに、それらの面積を略等しくしたことを特徴とする請求の範囲第 4 項に記載の弾性表面波装置。

6 . 前記入出力端子電極は、入力端子電極と出力端子電極とを相対向して設けるとともに、それらの面積を略等しくしたことを特徴とする請求の範囲第 4項に記

7 . 前記反射器電極と短絡補助電極とを電気的に接続したことを特徴とする請求の範囲第 1項、 3項、 4項、 5項および 6項までのいずれかに記載の弹性表面波

8 . 前記反射器電極と短絡補助電極とを電気的に接続したことを特徴とする請求の範囲第 2項から 6項までのいずれかに記載の弹性表面波装置。

9 . 前記反射器電極と短絡補助電極とを、 1本以上の線状または帯状の第 1の接続電極で電気的に接続したことを特徴とする請求の範囲第 7項に記載の弾性表面

1 0 . 前記反射器電極と短絡補助電極とを、 1本以上の線状または帯状の第 1の接続電極で電気的に接続したことを特徴とする請求の範囲第 8項に記載の弾性表

1 1 . 前記第 1の接続電極の幅は少なくともダイシングラインの幅より大きいことを特徴とする請求の範囲第 1 0項に記載の弾性表面波装置。

1 2 . 前記櫛型電極の一部と短絡補助電極とを電気的に接続したことを特徴とする請求の範囲第 1項から 6項までのいずれかに記載の弾性表面波装置。

1 3 . 前記櫛型電極は少なくとも 3対以上が所定の位置に設けられ、前記複数の櫛型電極のうちの両側の前記櫛型電極は相互に接続するとともに短絡補助電極とも電気的に接続されていることを特徴とする請求の範囲第 1 2項に記載の弾性表

1 4 . 前記櫛型電極と短絡補助電極とを、 1本以上の線状または帯状の第 2の接続電極で電気的に接続したことを特徵とする請求の範囲第 1 2項または 1 3項に

1 5 . 前記ダイシングラインと短絡補助電極とを電気的に接続したことを特徴とする請求の範囲第 2項、 3項、 4項、 5項、 6項、 8項、 1 0項および 1 1項のいずれかに記載の弾性表面波装置。

1 6 . 前記ダイシングラインと短絡補助電極とを、 1本以上の線状または帯状の第 3の接続電極で電気的に接続したことを特徴とする請求の範囲第 1 5項に記載の弾性表面波装置。

1 7 . 前記第 3の接続電極の幅を少なくともダイシングラインの幅より広くしたことを特徴とする請求の範囲第 1 6項に記載の弾性表面波装置。

1 8 . 前記反射器電極と短絡補助電極とを電気的に開放状態にしたことを特徴とする請求の範囲第 1項から 6項までのいずれか記載の弹性表面波装置。

1 9 . 前記反射器電極がミアンダライン構造を有し、前記反射器電極の両端部がそれぞれ櫛型電極と電気的に接続された構成からなることを特徴とする請求の範囲第 1項から 6項までのいずれかに記載の弾性表面波装置。

2 0 . 前記短絡補助電極をグランド電極とすることを特徴とする請求の範囲第 1 項から 6項までのいずれかに記載の弹性表面波装置。

2 1 . 前記入出力端子電極と、入出力引出し電極と、短絡補助電極とから選択されたいずれか一つは少なくとも最上層の電極膜が蒸着方式で形成されていることを特徴とする請求の範囲第 4項から 6項までのいずれかに記載の弾性表面波装置。

2 2 . 前記最上層の電極膜は柔らかい材質の材料であることを特徴とする請求の範囲第 2 1項に記載の弹性表面波装置。

2 3 . 前記最上層の電極膜はアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる材料を用いたことを特徴とする請求の範囲第 2 2項に記載の弾性表面波装置。

2 4 . 少なくとも前記櫛型電極、反射器電極、入出力端子電極、入出力引き出し電極および短絡補助電極は、 1種類または複数種類の金属を積層した構成を有することを特徵とする請求の範囲第 4項から 6項までのいずれかに記載の弾性表面 2 5 . 圧電性を有する基板上に金属薄膜を被着する工程と、前記金属薄膜をエツチングして、インターディジタルトランスデューサを構成する櫛型電極と、前記ィン夕一ディジタルトランスデューサにより励振される表面波の伝搬方向に近接して形成する反射器電極と、少なくとも前記櫛型電極と前記反射器電極とを取り囲み、場所により幅が異なる枠状の短絡補助電極とを複数組形成するパターン加ェ工程と、隣接する前記短絡補助電極間を切断する工程とを含むことを特徴とする弾性表面波装置の製造方法。

2 6 . 前記金属薄膜のパターン加工工程において、さらに短絡補助電極の外周部にダイシングラインを形成する加工を含むことを特徴とする請求の範囲第 2 5項に記載の弾性表面波装置の製造方法。

2 7 . 前記金属薄膜のパターン加工工程において、さらに枠状の短絡補助電極の内周部に、櫛型電極に接続する入出力引出し電極と、前記入出力引出し電極に接続する入出力端子電極とを設ける加土を含むことを特徴とする請求の範囲第 2 5 項に記載の弹性表面波装置の製造方法。

2 8 . 前記金属薄膜のパターン加工工程において、さらに枠状の短絡補助電極の内周部に、櫛型電極に接続する入出力引出し電極と、前記入出力引出し電極に接続する入出力端子電極とを設ける加工を含むことを特徴とする請求の範囲第 2 6 項に記載の弾性表面波装置の製造方法。

2 9 . 前記金属薄膜のパターン加工工程において、短絡補助電極と反射器電極または短絡補助電極と櫛型電極との間を電気的に接続する接続電極を形成する加工を含むことを特徴とする請求の範囲第 2 5項または 2 7項に記載の弾性表面波装置の製造方法。

3 0 . 前記金属薄膜のパターン加工工程において、短絡補助電極と反射器電極または短絡補助電極と櫛型電極との間を電気的に接続する接続電極を形成する加工を含むことを特徴とする請求の範囲第 2 6項または 2 8項に記載の弾性表面波装置の製造方法。

3 1 . 前記金属薄膜のパターン加工工程において、短絡補助電極とダイシンダラインとを電気的に接続する接続電極を形成する加工を含むことを特徴とする請求の範囲第 2 6項、 2 8項または 3 0項に記載の弾性表面波装置の製造方法。 3 2 . 前記入出力引出し電極、入出力端子電極および短絡補助電極から選択された少なくとも一つは最上層の電極膜を蒸着方式で形成することを特徴とする請求の範囲第 2 7項または 2 8項に記載の弾性表面波装置の製造方法。

3 3 . 前記最上層の導体薄膜は柔らかい材質の材料を用いることを特徴とする請求の範囲第 3 2項に記載の弾性表面波装置の製造方法。

3 4. 前記最上層の導体薄膜はアルミニウムまたはアルミニウム合金を用いることを特徴とする請求の範囲第 3 3項に記載の弾性表面波装置の製造方法。

3 5 . 前記金属薄膜は、 1種類または複数種類の金属を積層して形成することを特徴とする請求の範囲第 2 5項から 3 4項までのいずれかに記載の弾性表面波装置の製造方法。

3 6 . 箱状の底部に引出し電極と、前記引出し電極と導通する端子電極とを有するベース基板と、前記べ一ス基板を覆い前記べ一ス基板の内部を密封するための蓋体と、前記べ一ス¾板の箱状の底部に配置した弾性表面波装置と、前記弾性表面波装置の入出力端子電極と前記ベース基板の前記引出し電極とを電気的に接続する接続部材とからなり、前記弾性表面波装置が請求の範囲第 1項から 2 4項までのいずれかに記載の弾性表面波装置であることを特徴とする電子部品。

3 7 . 前記接続部材が、アルミニウムまたは金からなるワイヤであることを特徴とする請求の範囲第 3 6項に記載の電子部品。

3 8 . 前記接続部材が、弾性表面波装置上に形成されたバンプであることを特徴とする請求の範囲第 3 6項に記載の電子部品。