WO2017221518A1 - 弾性波装置及びその製造方法 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a longitudinally coupled resonator type acoustic wave filter, an acoustic wave device having a three-dimensional wiring portion, and a method of manufacturing the same.
  • Patent Document 1 a plurality of IDT electrodes are provided on a piezoelectric substrate in order to form a longitudinally coupled resonator type acoustic wave filter.
  • a solid wiring portion is provided on the side of the longitudinally coupled resonator type elastic wave filter.
  • the three-dimensional wiring portion includes a lower layer wiring, an insulating layer provided on the lower layer wiring, and an upper layer wiring provided on the insulating layer.
  • a cover member having an opening opened downward may be provided on the piezoelectric substrate in order to seal a portion where the IDT electrode is provided.
  • the cover member is disposed so that the opening edge portion below the cover member surrounds the longitudinally coupled resonator type acoustic wave filter portion.
  • the cover member is provided so as to surround not only the longitudinally coupled resonator type acoustic wave filter but also the three-dimensional wiring portion, the size of the acoustic wave device increases.
  • the cover member when the cover member is provided so as to surround the three-dimensional wiring portion, or when the cover member is provided so as not to surround the three-dimensional wiring portion and so as to surround the longitudinally coupled resonator type acoustic wave filter, the cover member Since the distance between the IDT electrode and the IDT electrode becomes short, for example, the top plate of the cover member may be recessed toward the piezoelectric substrate due to the pressure of the molding resin covering the cover member, and the cover member and the IDT electrode may come into contact with each other. It was.
  • An object of the present invention is to provide an acoustic wave device that can be reduced in size and that does not easily cause contact between a cover member and an IDT electrode.
  • An elastic wave device is provided on an element substrate having piezoelectricity, an IDT electrode that is provided on the element substrate and forms a longitudinally coupled resonator type elastic wave filter, and the element substrate.
  • a three-dimensional wiring portion connected to the longitudinally coupled resonator type acoustic wave filter, and a cover member surrounding the longitudinally coupled resonator type acoustic wave filter, wherein the three-dimensional wiring portion is a lower layer wiring And an upper layer wiring, and an insulating layer laminated between the lower layer wiring and the upper layer wiring, and the cover member has a portion located on the three-dimensional wiring part.
  • the three-dimensional wiring portion is arranged in a direction orthogonal to the elastic wave propagation direction of the longitudinally coupled resonator type elastic wave filter.
  • the cover member has an opening edge located on the three-dimensional wiring portion, the insulating layer from the three-dimensional wiring portion along the elastic wave propagation direction, The cover member extends to the outside of the opening edge of the cover member, and the opening edge of the cover member is located not only on the three-dimensional wiring part but also on the insulating layer. In this case, the step between the upper surface of the three-dimensional wiring portion and the upper surface of the extension portion can be reduced. Therefore, the cover member is unlikely to crack.
  • the opening edge of the cover member includes first and second opening edge portions extending in an elastic wave propagation direction
  • the insulating layer is located below the first and second opening edge portions over the entire length of the second opening edge portion. In this case, the step between the three-dimensional wiring portion and the other portion is reduced over the entire length of the first and second opening edge portions. Therefore, cracks in the cover member are less likely to occur.
  • the opening edge of the cover member connects both ends of the first and second opening edge portions, and third and fourth. It has an open edge.
  • the insulating layer is located below the first and second opening edge portions and the third and fourth opening edge portions,
  • the insulating layer has a frame shape.
  • the first and second opening end edges of the cover member are disposed below the first and second opening end edges over the entire length of the first and second opening end edges. Upper layer wiring is located. In this case, cracks in the cover member are less likely to occur.
  • the cover member and the insulating layer are mainly composed of the same insulating material. In this case, even if heat is generated during the formation of the cover member or a thermal shock is applied during use, the cover member is unlikely to crack.
  • the cover member and the insulating layer are made of the same insulating material.
  • the insulating layer is provided so as to reach the IDT electrode.
  • the element substrate is a piezoelectric substrate.
  • An elastic wave device manufacturing method is connected to an IDT electrode for forming a longitudinally coupled resonator type acoustic wave filter on an element substrate having piezoelectricity, and to the longitudinally coupled resonator type acoustic wave filter. And a step of bonding a cover member surrounding the longitudinally coupled resonator type acoustic wave filter on the element substrate, wherein the three-dimensional wiring unit includes a lower layer wiring and an upper layer wiring. And an insulating layer laminated between the lower layer wiring and the upper layer wiring, and the cover member is joined to the upper layer wiring of the three-dimensional wiring portion.
  • the elastic wave device can be reduced in size, and contact between the cover member and the IDT electrode hardly occurs.
  • FIG. 1 is a schematic plan view for explaining an acoustic wave device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a portion along the line AA in FIG.
  • FIG. 3A to FIG. 3C are front sectional views for explaining the method of manufacturing the acoustic wave device according to the first embodiment.
  • 4 (a) to 4 (c) are front sectional views for explaining a method of manufacturing the acoustic wave device according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a front sectional view for explaining a manufacturing process of the acoustic wave device according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a front cross-sectional view for explaining an acoustic wave device according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic plan view for explaining an acoustic wave device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a portion along the line AA
  • FIG. 7 is a schematic plan view of an elastic wave device according to a third embodiment of the present invention.
  • 8 is a cross-sectional view of the portion along the line CC in FIG. 7 with the cover member and the sealing layer removed.
  • FIG. 9A to FIG. 9C are front sectional views for explaining a method of manufacturing the acoustic wave device according to the third embodiment.
  • FIG. 10A and FIG. 10B are front sectional views for explaining a method of manufacturing the acoustic wave device according to the third embodiment.
  • FIG. 11A to FIG. 11C are front sectional views for explaining a method of manufacturing the acoustic wave device according to the third embodiment.
  • FIG. 12 is a schematic plan view of an acoustic wave device according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic plan view for explaining an acoustic wave device according to a first embodiment of the present invention.
  • a longitudinally coupled resonator type acoustic wave filter 3 and acoustic wave resonators 4 to 7 are formed on a piezoelectric substrate 2 as an element substrate.
  • the longitudinally coupled resonator type acoustic wave filter 3 includes three IDT electrodes 8 to 10. In the region where the IDT electrodes 8 to 10 are provided, a reflector 11 is provided on one side in the elastic wave propagation direction, and a reflector 12 is provided on the other side. One end of the IDT electrode 9 is electrically connected to the lower layer wiring 13.
  • the upper layer wiring 14 is located above the insulating layer 15 in order to prevent a short circuit with the lower layer wiring 13.
  • the lower layer wiring 13, the insulating layer 15, and the upper layer wiring 14 constitute a three-dimensional wiring unit 16.
  • a three-dimensional wiring portion 17 is provided on the other side of the IDT electrodes 8 to 10.
  • a lower layer wiring 13A, an insulating layer 15A, and an upper layer wiring 14A are laminated.
  • the three-dimensional wiring parts 16 and 17 are located outside the longitudinally coupled resonator type elastic wave filter 3 in a direction orthogonal to the elastic wave propagation direction.
  • the insulating layers 15 and 15A are made of appropriate insulating ceramics such as SiO 2 or SiN.
  • the material of the insulating layers 15 and 15A is not particularly limited as long as the material is mainly an insulating material.
  • the IDT electrodes 8 to 10, the reflectors 11 and 12, the lower layer wirings 13 and 13A, and the upper layer wirings 14 and 14A are made of appropriate metals or alloys.
  • a laminated metal film in which a plurality of metal films are laminated may be used.
  • a cover member 21 is bonded onto the piezoelectric substrate 2.
  • cover members 22 to 25 are bonded onto the piezoelectric substrate 2 in order to seal the acoustic wave resonators 4 to 7.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
  • the cover member 21 has an opening edge that opens downward.
  • a cross section of a portion of the IDT electrode 9 where the electrode finger 9a is provided is shown.
  • the sealing layer 26 shown in FIG. 2 is provided so as to cover the cover member 21.
  • the sealing layer 26 is made of an insulating ceramic such as Al 2 O 3 or SiN, or a synthetic resin such as polyimide or epoxy resin.
  • the cover member 21 is provided with etching holes 21a and 21b.
  • a sealing layer 26 is provided to seal the etching holes 21a and 21b.
  • the etching holes 21a and 21b are provided to remove the sacrificial layer provided in the cover member 21, as is apparent from the description of the manufacturing method described later.
  • insulating layers 15 and 15A are laminated between the lower wirings 13 and 13A and the upper wirings 14 and 14A.
  • a lower opening edge 21c of the cover member 21 is stacked on the upper layer wirings 14 and 14A. That is, a part of the lower opening edge 21 c of the cover member 21 is located above the three-dimensional wiring parts 16, 17 and is joined to the upper surfaces of the three-dimensional wiring parts 16, 17. Accordingly, the size of the cover member 21 in the portion where the longitudinally coupled resonator type acoustic wave filter 3 is configured can be reduced. As described above, when the cover member is provided so as to surround the three-dimensional wiring portion, the dimension in the direction orthogonal to the elastic wave propagation direction becomes large.
  • a part of the lower opening edge 21c of the cover member 21 is located above the three-dimensional wiring parts 16 and 17, and is joined to the upper surfaces of the three-dimensional wiring parts 16 and 17. Therefore, in order to provide a part of the lower opening edge 21c of the cover member 21 between the three-dimensional wiring parts 16 and 17 and the IDT electrode 9, the distance between the three-dimensional wiring parts 16 and 17 and the IDT electrode 9 is increased. There is no need. Therefore, the dimension of the cover member 21 in the direction orthogonal to the elastic wave propagation direction can be effectively reduced, and the elastic wave device 1 can be reduced in size.
  • the top plate of the cover member 21 is recessed on the piezoelectric substrate 2 side. Even so, contact between the IDT electrode 9 and the cover member 21 can be suppressed.
  • FIGS. 4 (a) to 4 (c) and FIG. 5 the longitudinally coupled resonator type acoustic wave filter 3 of the acoustic wave device 1 is provided. A method for manufacturing the part will be described.
  • an IDT electrode 9 having electrode fingers 9a and lower layer wirings 13 and 13A are formed on a piezoelectric substrate 2 as an element substrate.
  • a method for forming the IDT electrode 9 and the lower layer wirings 13 and 13A is not particularly limited. For example, a vapor deposition lift-off method can be used.
  • insulating layers 15 and 15A are formed on the lower layer wirings 13 and 13A.
  • This insulating layer can be formed by sputtering or the like.
  • upper wirings 14 and 14A are formed on the insulating layers 15 and 15A.
  • the upper wirings 14 and 14A can also be formed using a vapor deposition lift-off method or the like.
  • a sacrificial layer Z is provided so as to cover the IDT electrode 9.
  • the sacrificial layer Z is provided so as to reach a part on the three-dimensional wiring parts 16 and 17.
  • the sacrificial layer Z is provided so as to fill the inside of the cover member 21 described above.
  • a material constituting the sacrificial layer Z an appropriate material that can be eluted with an organic solvent or an acid mixed solution can be used.
  • polyimide, epoxy resin, or the like can be suitably used.
  • an insulating material is applied on the sacrificial layer Z to form the cover member 21.
  • the material of the cover member 21 is not particularly limited as long as it is an insulating material, but SiO 2 , SiN, or the like can be used. Also, the method for forming the cover member 21 is not particularly limited, but CVD, sputtering, or the like can be suitably used.
  • etching holes 21a and 21b are provided in the top plate of the cover member 21 by an etching method such as dry etching.
  • the sacrificial layer Z in the cover member 21 is removed using a liquid that elutes the sacrificial layer Z using the etching holes 21a and 21b.
  • a structure in which the inside of the cover member 21 is a hollow space can be obtained.
  • the sealing layer 26 is provided so as to cover the outer surface of the cover member 21. In this way, the elastic wave device 1 can be obtained.
  • the insulating layers 15 and 15A are made of the same insulating material as the cover member 21. In that case, the type of material can be reduced. Further, even if a thermal shock is applied during the manufacturing process and during actual use, the cover member 21 is more unlikely to crack because the difference in thermal expansion coefficient is small.
  • FIG. 6 is a front sectional view of the acoustic wave device according to the second embodiment of the present invention.
  • a longitudinally coupled resonator type acoustic wave filter configured in the same manner as in the above embodiment is sealed with a cover member 21 and a sealing layer 26 on a piezoelectric substrate 32 as an element substrate.
  • a stopped structure is provided.
  • the insulating layer 15B is formed so as to cover not only the three-dimensional wiring part but also the part where the IDT electrode 9 is provided.
  • the insulating layer 15B may be provided so as to cover the IDT electrode 9 constituting the longitudinally coupled resonator type acoustic wave filter.
  • an IDT electrode 33 constituting an acoustic wave resonator is provided on the side of a region where the IDT electrode 9 constituting the longitudinally coupled resonator type acoustic wave filter is provided. ing.
  • the insulating layer 15 ⁇ / b> B described above is extended so as to cover the IDT electrode 33 also in the portion constituting the acoustic wave resonator.
  • the cover member 34 is disposed so that the opening edge of the cover member 34 is located on the insulating layer 15B even in the portion where the acoustic wave resonator is formed.
  • a sealing layer 35 is provided so as to cover the cover member 34.
  • the opening edge of the cover member 34 is bonded onto the insulating layer 15 ⁇ / b> B laminated on the wirings 36 and 37.
  • a part of the lower opening edge 21c of the cover member 21 is located above the three-dimensional wiring parts 16 and 17, and is joined to the upper surfaces of the three-dimensional wiring parts 16 and 17. Therefore, in order to provide a part of the lower opening edge 21c of the cover member 21 between the three-dimensional wiring parts 16 and 17 and the IDT electrode 9, the elastic wave propagation direction is also orthogonal to the portion where the elastic wave resonator is provided. It is possible to reduce the dimension in the direction to be performed. Also in the elastic wave device 31, since the opening edge of the cover member 21 is located on the three-dimensional wiring portion as described above, the size can be reduced. In addition, cracks in the cover members 21 and 34 hardly occur.
  • FIG. 7 is a schematic plan view of the acoustic wave device according to the third embodiment.
  • a cover member 42 is provided so as to surround the 5IDT type longitudinally coupled resonator type acoustic wave filter.
  • a sealing layer 43 is provided on the top plate of the cover member 42.
  • the acoustic wave device 41 is provided with five IDT electrodes 44 to 48.
  • reflectors are provided on both sides of the region where the IDT electrodes 44 to 48 are provided in the elastic wave propagation direction.
  • the opening edge of the cover member 42 is substantially rectangular, and the first and second opening edge portions 42a and 42b extending in the elastic wave propagation direction are connected to the first and second opening edge portions 42a and 42b. And have third and fourth opening edge portions 42c and 42d extending in a direction orthogonal to the elastic wave propagation direction.
  • an insulating layer is provided so as to reach the entire length of the first opening edge 42a as well as a portion where the three-dimensional wiring portion indicated by arrows D1 and D2 is provided. Yes.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view in which the cover member 42 and the sealing layer 43 are removed from the portion along the line CC in FIG.
  • lower layer wirings 49 and 50 are provided on the piezoelectric substrate 2 as an element substrate.
  • the lower layer wirings 49 and 50 are connected to one ends of the IDT electrodes 45 and 47 as shown in FIG.
  • An insulating layer 51 is provided so as to cover the lower layer wirings 49 and 50.
  • An upper wiring 52 is provided so as to electrically connect one ends of the IDT electrodes 44, 46, and 48. Therefore, in the three-dimensional wiring portion indicated by the arrows D1 and D2, the insulating layer 51 is laminated between the lower layer wiring 49 and the upper layer wiring 52 or between the lower layer wiring 50 and the upper layer wiring 52.
  • the first opening edge 42a of the cover member 42 is located above the portion where the upper layer wiring 52 is provided, as shown in FIG. That is, in the elastic wave propagation direction, the insulating layer 51 is located below the first opening edge portion 42a over the entire length of the first opening edge portion 42a. Accordingly, in the insulating layer 51, there is a very large step between the upper surface of the three-dimensional wiring portion indicated by the arrows D1 and D2 and the upper surface of the insulating layer 51 extending to the outside of the first opening edge portion 42a. small. Therefore, the cover member 42 is firmly joined. Therefore, even if heat or the like is applied, the step is small, so that the cover member 42 is hardly cracked.
  • the insulating layer 51 is located below the second opening edge 42b over the entire length of the second opening edge 42b. Therefore, in the insulating layer 51, there is a very large step between the upper surface of the three-dimensional wiring portion indicated by the arrows D3 and D4 and the upper surface of the insulating layer 51 extending to the outside of the second opening edge portion 42b. small.
  • FIGS. 9A to 9C A method of manufacturing the elastic wave device 41 will be described with reference to FIGS. 9A to 9C, FIGS. 10A and 10B, and FIGS. 11A to 11C. To do.
  • a plurality of lower layer wirings including lower layer wirings 49 and 50 are formed on the piezoelectric substrate 2 as an element substrate by a vapor deposition lift-off method or the like.
  • the insulating layer 51 is formed by CVD or sputtering.
  • the upper surface of the insulating layer 51 is flat, but actually protrudes slightly upward in the portion where the lower layer wirings 49 and 50 are provided.
  • the upper layer wiring 52 is formed on the insulating layer 51.
  • the formation of the upper wiring 52 is not particularly limited, and an evaporation lift-off method or the like can be used as appropriate.
  • a sacrificial layer 53 is provided.
  • the sacrificial layer 53 can be made of the same material as the sacrificial layer 22 described above.
  • a cover member 42 is provided on the sacrificial layer 53 as shown in FIG.
  • the cover member 42 can be formed using CVD, sputtering, or the like.
  • etching holes 42e and 42f are provided in the cover member 42.
  • the etching holes 42e and 42f can be formed by dry etching or the like.
  • the sacrificial layer 53 is removed by an etchant or the like using the etching holes 42e and 42f. Thereby, the hollow space E is formed.
  • a sealing layer 43 is provided on the top plate of the cover member 42 so as to seal the etching holes 42e and 42f. In this way, the elastic wave device 41 can be obtained.
  • FIG. 12 is a schematic plan view of an acoustic wave device according to the fourth embodiment of the present invention.
  • a frame-shaped insulating layer 51A is provided in the acoustic wave device 61.
  • the insulating layer 51A is located below the first and second opening edge portions 42a and 42b of the cover member 42 and below the third and fourth opening edge portions 42c and 42d.
  • the elastic wave device 61 is the same as the elastic wave device 41. Accordingly, the same parts are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the insulating layer 51A may be provided so as to be positioned below the entire opening edge of the cover member 42. In this case, since the insulating layer 51A is located below the third and fourth opening edge portions 42c and 42d, the bonding strength of the cover member 42 can be further effectively increased.
  • the element substrate is configured by a piezoelectric substrate.
  • the element substrate having piezoelectricity in the present invention may be formed by laminating a piezoelectric thin film on a support substrate or an acoustic multilayer film.
  • elastic wave device 42 cover member 42a ... first opening edge 42b ... second opening end Edge 42c ... third opening edge 42d ... fourth opening edge 42e, 42f ... etching hole 43 ... sealing layers 44-48 ... IDT electrodes 49, 50 ... lower wirings 51, 51A ... insulating layer 52 ... upper layer wiring 53 ... sacrifice Layer 61 ... acoustic wave device Z ... sacrificial layer

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  • Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)

Abstract

小型化を図ることができ、かつ、カバー部材とＩＤＴ電極との接触が生じ難い、弾性波装置を提供する。　素子基板としての圧電基板２上に、縦結合共振子型弾性波フィルタ３を構成しているＩＤＴ電極９が設けられており、圧電基板２上に、縦結合共振子型弾性波フィルタ３に接続されている立体配線部１６が設けられており、圧電基板２上に、縦結合共振子型弾性波フィルタ３を囲むカバー部材２１とを備える、弾性波装置１。立体配線部１６が、下層配線１３と上層配線１４と、下層配線１３及び上層配線１４間に積層されている絶縁層１５とを有し、カバー部材２１が、立体配線部１６上に位置している部分を有する。

Description

弾性波装置及びその製造方法
　本発明は、縦結合共振子型弾性波フィルタ及び立体配線部を有する弾性波装置及びその製造方法に関する。
　従来、縦結合共振子型弾性波フィルタを有する弾性波装置が種々提案されている。下記の特許文献１では、圧電基板上に、縦結合共振子型弾性波フィルタを構成するために、複数のＩＤＴ電極が設けられている。縦結合共振子型弾性波フィルタの側方には、立体配線部が設けられている。立体配線部は、下層配線と、下層配線上に設けられた絶縁層と、絶縁層上に設けられた上層配線とを有する。
特開２００４－２８２７０７号公報
　弾性波装置では、ＩＤＴ電極が設けられている部分を封止するために、圧電基板上に下方に開いた開口を有するカバー部材を設けることがある。この場合、カバー部材の下方の開口端縁部が、縦結合共振子型弾性波フィルタ部分を囲むように、カバー部材が配置される。ところが、上記縦結合共振子型弾性波フィルタだけでなく、立体配線部をも囲むようにカバー部材を設けると、弾性波装置の寸法が大きくなる。
　他方、立体配線部を囲まないように、かつ、縦結合共振子型弾性波フィルタを囲むようにカバー部材を設けた場合には、ＩＤＴ電極と立体配線部との間にカバー部材の開口端縁が位置する。そのため、縦結合共振子型弾性波フィルタを構成しているＩＤＴ電極と、立体配線部との間のスペースを大きくする必要がある。従って、弾性波装置の寸法が大きくなるという問題があった。
　また、立体配線部を囲むようにカバー部材を設ける場合や、立体配線部を囲まないように、かつ、縦結合共振子型弾性波フィルタを囲むようにカバー部材を設けた場合には、カバー部材とＩＤＴ電極との距離が近くなってしまうので、例えば、カバー部材を覆うモールド樹脂の圧力等により、カバー部材の天板が圧電基板側に凹み、カバー部材とＩＤＴ電極とが接触するおそれがあった。
　本発明の目的は、小型化を図ることができ、かつ、カバー部材とＩＤＴ電極との接触が生じ難い、弾性波装置を提供することにある。
　本発明に係る弾性波装置は、圧電性を有する素子基板と、前記素子基板上に設けられており、縦結合共振子型弾性波フィルタを構成しているＩＤＴ電極と、前記素子基板上に設けられており、前記縦結合共振子型弾性波フィルタに接続されている、立体配線部と、前記縦結合共振子型弾性波フィルタを囲むカバー部材と、を備え、前記立体配線部が、下層配線と、上層配線と、前記下層配線と前記上層配線との間に積層されている絶縁層と、を有し、前記カバー部材が、前記立体配線部上に位置している部分を有する。
　本発明に係る弾性波装置のある特定の局面では、前記立体配線部が、前記縦結合共振子型弾性波フィルタの弾性波伝搬方向と直交する方向において、前記縦結合共振子型弾性波フィルタの外側に設けられており、前記カバー部材は、前記立体配線部上に位置している開口端縁を有しており、前記絶縁層が、前記立体配線部から、弾性波伝搬方向に沿って、前記カバー部材の前記開口端縁の外まで延ばされており、前記カバー部材の前記開口端縁が、前記立体配線部上だけでなく、前記絶縁層上にも位置している。この場合には、立体配線部の上面と、延長部の上面との段差を小さくすることができる。従って、カバー部材のクラックが生じ難い。
　本発明に係る弾性波装置のさらに他の特定の局面では、前記カバー部材の前記開口端縁が、弾性波伝搬方向に延びる第１，第２の開口端縁部を有し、前記第１，第２の開口端縁部の全長にわたり、前記第１，第２の開口端縁部の下方に前記絶縁層が位置している。この場合には、第１，第２の開口端縁部の全長にわたり、立体配線部と他の部分との間の段差が小さくなる。従って、カバー部材のクラックがより一層生じ難い。
　本発明に係る弾性波装置の別の特定の局面では、前記カバー部材の前記開口端縁が、前記第１，第２の開口端縁部の両端を連結している、第３，第４の開口端縁部を有する。
　本発明に係る弾性波装置の他の特定の局面では、前記第１，第２の開口端縁部及び前記第３，第４の開口端縁部の下方に前記絶縁層が位置しており、前記絶縁層が枠状の形状を有している。
　本発明に係る弾性波装置のさらに他の特定の局面では、前記カバー部材の前記第１，第２の開口端縁部の全長にわたり、前記第１，第２の開口端縁部の下方に前記上層配線が位置している。この場合には、カバー部材のクラックがより一層生じ難い。
　本発明に係る弾性波装置の別の特定の局面では、前記カバー部材及び前記絶縁層が、同一絶縁性材料を主体とする。この場合には、カバー部材の形成に際して熱が生じたとしても、また使用中に熱衝撃が加わったとしても、カバー部材のクラックが生じ難い。
　好ましくは、前記カバー部材及び前記絶縁層は同一絶縁性材料からなることが望ましい。
　本発明に係る弾性波装置のさらに他の特定の局面では、前記絶縁層が、前記ＩＤＴ電極上に至るように設けられている。
　本発明に係る弾性波装置の別の特定の局面では、前記素子基板が、圧電基板である。
　本発明に係る弾性波装置の製造方法は、圧電性を有する素子基板上に、縦結合共振子型弾性波フィルタを構成するためのＩＤＴ電極と、前記縦結合共振子型弾性波フィルタに接続されている立体配線部とを設ける工程と、前記素子基板上に、前記縦結合共振子型弾性波フィルタを囲むカバー部材を接合する工程とを備え、前記立体配線部が、下層配線と、上層配線と、前記下層配線と前記上層配線との間に積層されている絶縁層とを有し、前記カバー部材が、前記立体配線部の前記上層配線に接合されている。
　本発明に係る弾性波装置及びその製造方法によれば、弾性波装置の小型化を図ることができ、かつ、カバー部材とＩＤＴ電極との接触が生じ難い。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る弾性波装置を説明するための模式的平面図である。 図２は、図１中のＡ－Ａ線に沿う部分の断面図である。 図３（ａ）～図３（ｃ）は、第１の実施形態の弾性波装置の製造方法を説明するための各正面断面図である。 図４（ａ）～図４（ｃ）は、第１の実施形態の弾性波装置の製造方法を説明するための各正面断面図である。 図５は、本発明の第１の実施形態に係る弾性波装置の製造工程を説明するための正面断面図である。 図６は、本発明の第２の実施形態に係る弾性波装置を説明するための正面断面図である。 図７は、本発明の第３の実施形態に係る弾性波装置の模式的平面図である。 図８は、図７中のＣ－Ｃ線に沿う部分におけるカバー部材及び封止層を取り除いた断面図である。 図９（ａ）～図９（ｃ）は、第３の実施形態の弾性波装置の製造方法を説明するための各正面断面図である。 図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、第３の実施形態の弾性波装置の製造方法を説明するための各正面断面図である。 図１１（ａ）～図１１（ｃ）は、第３の実施形態の弾性波装置の製造方法を説明するための各正面断面図である。 図１２は、本発明の第４の実施形態に係る弾性波装置の模式的平面図である。
　以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。
　なお、本明細書に記載の各実施形態は、例示的なものであり、異なる実施形態間において、構成の部分的な置換または組み合わせが可能であることを指摘しておく。
　図１は、本発明の第１の実施形態に係る弾性波装置を説明するための模式的平面図である。弾性波装置１では、素子基板としての圧電基板２上に縦結合共振子型弾性波フィルタ３、弾性波共振子４～７が構成されている。縦結合共振子型弾性波フィルタ３は、３個のＩＤＴ電極８～１０を有する。ＩＤＴ電極８～１０が設けられている領域の弾性波伝搬方向一方側に反射器１１が、他方側に反射器１２が設けられている。ＩＤＴ電極９の一端が、下層配線１３に電気的に接続されている。また、ＩＤＴ電極８，１０の一端同士が、上層配線１４により共通接続されている。この上層配線１４は、下層配線１３との短絡を防止するために、絶縁層１５の上方に位置している。それによって、下層配線１３と、絶縁層１５と、上層配線１４とにより、立体配線部１６が構成されている。ＩＤＴ電極８～１０の他方側においても、同様に立体配線部１７が設けられている。立体配線部１７では、下層配線１３Ａ、絶縁層１５Ａ、上層配線１４Ａが積層されている。立体配線部１６，１７は、弾性波伝搬方向と直交する方向において、縦結合共振子型弾性波フィルタ３の外側に位置している。
　上記絶縁層１５，１５Ａは、ＳｉＯ２や、ＳｉＮなどの適宜の絶縁性セラミックスからなる。もっとも、絶縁層１５，１５Ａの材料は、絶縁性材料を主体とする限り、特に限定されるものではない。
　他方、ＩＤＴ電極８～１０及び反射器１１，１２、下層配線１３，１３Ａ、上層配線１４，１４Ａは、適宜の金属もしくは合金からなる。また、複数の金属膜を積層した積層金属膜が用いられてもよい。
　上記縦結合共振子型弾性波フィルタ３を封止するために、カバー部材２１が圧電基板２上に接合されている。なお、弾性波共振子４～７を封止するために、同様にカバー部材２２～２５が圧電基板２上に接合されている。
　図２は、図１のＡ－Ａ線に沿う部分の断面図である。カバー部材２１は、下方に開いた開口端縁を有する。ＩＤＴ電極９の電極指９ａが設けられている部分の断面が示されている。図１では図示を省略しているが、カバー部材２１を覆うように図２に示す封止層２６が設けられている。封止層２６は、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＮなどの絶縁性セラミックス、またはポリイミドやエポキシ樹脂などの合成樹脂からなる。
　図２に示すように、カバー部材２１には、エッチング用孔２１ａ，２１ｂが設けられている。このエッチング用孔２１ａ，２１ｂを封止するために封止層２６が設けられている。エッチング用孔２１ａ，２１ｂは、後述する製造方法の説明から明らかなように、カバー部材２１内に設けられた犠牲層を除去するために設けられている。
　図２に示すように、立体配線部１６，１７においては、下方配線１３，１３Ａと、上層配線１４，１４Ａとの間に、絶縁層１５，１５Ａが積層されている。カバー部材２１の下方開口端縁２１ｃが、上層配線１４，１４Ａ上に積層されている。すなわち、カバー部材２１の下方開口端縁２１ｃの一部が、立体配線部１６，１７の上方に位置しており、立体配線部１６，１７の上面に接合されている。従って、縦結合共振子型弾性波フィルタ３が構成されている部分におけるカバー部材２１の寸法を小さくすることができる。前述したように、立体配線部をも囲むように上記カバー部材を設けた場合、弾性波伝搬方向と直交する方向の寸法が大きくなる。
　また、本実施形態では、カバー部材２１の下方開口端縁２１ｃの一部が、立体配線部１６，１７の上方に位置しており、立体配線部１６，１７の上面に接合されている。そのため、カバー部材２１の下方開口端縁２１ｃの一部を立体配線部１６，１７とＩＤＴ電極９との間に設けるために立体配線部１６，１７とＩＤＴ電極９との間の距離を大きくする必要もない。従って、カバー部材２１の弾性波伝搬方向と直交する方向の寸法を効果的に小さくすることができ、弾性波装置１の小型化を図ることができる。さらに、立体配線部１６，１７の上にカバー部材２１を設けることで、カバー部材２１とＩＤＴ電極９との距離が離れるため、カバー部材２１の天板が圧電基板２側に凹んだ場合であったとしても、ＩＤＴ電極９とカバー部材２１との接触を抑制することができる。
　図３（ａ）～図３（ｃ）、図４（ａ）～図４（ｃ）及び図５を参照して、上記弾性波装置１の縦結合共振子型弾性波フィルタ３が設けられている部分の製造方法を説明する。
　図３（ａ）に示すように、素子基板としての圧電基板２上に、電極指９ａを有するＩＤＴ電極９及び下層配線１３，１３Ａを形成する。このＩＤＴ電極９及び下層配線１３，１３Ａの形成方法としては、特に限定されないが、例えば蒸着リフトオフ法を用いることができる。
　次に、下層配線１３，１３Ａ上に図３（ｂ）に示すように、絶縁層１５，１５Ａを形成する。この絶縁層の形成は、スパッタリング等により行い得る。
　しかる後、図３（ｃ）に示すように、絶縁層１５，１５Ａ上に、上層配線１４，１４Ａを形成する。この上層配線１４，１４Ａの形成についても蒸着リフトオフ法などを用いて行い得る。
　次に、図４（ａ）に示すように、犠牲層Ｚを、ＩＤＴ電極９を覆うように設ける。この犠牲層Ｚは、立体配線部１６，１７上の一部に至るように設ける。また、犠牲層Ｚは、前述したカバー部材２１の内部を充填する形状となるように設けられる。犠牲層Ｚを構成する材料については、有機溶剤や酸混合溶液により溶出され得る適宜の材料を用いることができる。例えば、ポリイミドやエポキシ樹脂などを好適に用いることができる。
　図４（ｂ）に示すように、上記犠牲層Ｚ上に、絶縁性材料を付与し、カバー部材２１を形成する。カバー部材２１の材料については、絶縁性材料であれば特に限定されないが、ＳｉＯ２、ＳｉＮなどを用いることができる。またカバー部材２１の形成方法についても特に限定されないが、ＣＶＤやスパッタなどを好適に用いることができる。
　次に、図４（ｃ）に示すように、ドライエッチングなどのエッチング法により、エッチング用孔２１ａ，２１ｂを、カバー部材２１の天板に設ける。
　しかる後、エッチング用孔２１ａ，２１ｂを利用して、犠牲層Ｚを溶出する液体を用いて、カバー部材２１内の犠牲層Ｚを除去する。このようにして、図５に示すように、カバー部材２１内が中空空間とされている構造を得ることができる。最後に、カバー部材２１の外表面を被覆するように封止層２６を設ける。このようにして、弾性波装置１を得ることができる。
　また、好ましくは、上記絶縁層１５，１５Ａが、カバー部材２１と同じ絶縁性材料からなることが望ましい。その場合には、材料の種類を低減することができる。また、製造工程において、並びに実使用時に熱衝撃が加わったとしても、熱膨張係数差が小さいため、カバー部材２１にクラックが一層生じ難い。
　図６は、本発明の第２の実施形態に係る弾性波装置の正面断面図である。第２の実施形態の弾性波装置３１では、素子基板としての圧電基板３２上に、上記実施形態と同様に構成された縦結合共振子型弾性波フィルタがカバー部材２１及び封止層２６で封止されている構造が設けられている。但し、絶縁層１５Ｂが、立体配線部だけでなく、ＩＤＴ電極９が設けられている部分をも覆うように形成されている。このように、縦結合共振子型弾性波フィルタを構成しているＩＤＴ電極９をも覆うように絶縁層１５Ｂが設けられていてもよい。
　また、弾性波装置３１では、縦結合共振子型弾性波フィルタを構成しているＩＤＴ電極９が設けられている領域の側方に、弾性波共振子を構成しているＩＤＴ電極３３が設けられている。この弾性波共振子を構成している部分においても、ＩＤＴ電極３３を覆うように前述した絶縁層１５Ｂが延ばされている。そして、弾性波共振子が構成されている部分においても、カバー部材３４の開口端縁が絶縁層１５Ｂ上に位置するようにカバー部材３４が配置されている。カバー部材３４を覆うように封止層３５が設けられている。図６では、カバー部材３４の開口端縁が、配線３６，３７上に積層されている絶縁層１５Ｂ上に接合されている。カバー部材２１の下方開口端縁２１ｃの一部が、立体配線部１６，１７の上方に位置しており、立体配線部１６，１７の上面に接合されている。そのため、カバー部材２１の下方開口端縁２１ｃの一部を立体配線部１６，１７とＩＤＴ電極９との間に設けるために弾性波共振子が設けられている部分においても弾性波伝搬方向と直交する方向の寸法を小さくすることができる。弾性波装置３１においても、上記のように、立体配線部上に、カバー部材２１の開口端縁が位置しているため、小型化を図ることができる。また、カバー部材２１，３４におけるクラックも生じ難い。
　図７は、第３の実施形態に係る弾性波装置の模式的平面図である。弾性波装置４１では、５ＩＤＴ型の縦結合共振子型弾性波フィルタを囲むように、カバー部材４２が設けられている。なお、カバー部材４２の天板には、封止層４３が設けられている。図７に破線で示すように、弾性波装置４１では、５個のＩＤＴ電極４４～４８が設けられている。図７では図示を省略しているが、実際には、ＩＤＴ電極４４～４８が設けられている領域の弾性波伝搬方向両側には、反射器が設けられている。
　縦結合共振子型弾性波フィルタでは、隣り合うＩＤＴ電極の同じ側の端部が異なる電位に接続される。従って、弾性波装置４１においても、矢印Ｄ１～Ｄ４で示す部分において立体配線部が設けられることになる。そして、弾性波装置４１では、立体配線部における絶縁層が、立体配線部だけでなく、弾性波伝搬方向に沿って延長されている。これをより詳細に説明する。
　カバー部材４２の開口端縁は略矩形であり、弾性波伝搬方向に延びる第１，第２の開口端縁部４２ａ，４２ｂと、第１，第２の開口端縁部４２ａ，４２ｂを結んでおり、弾性波伝搬方向と直交する方向に延びる第３，第４の開口端縁部４２ｃ，４２ｄとを有する。弾性波装置４１では、矢印Ｄ１，Ｄ２で示されている立体配線部が設けられている部分だけでなく、絶縁層が、この第１の開口端縁部４２ａの全長に至るように設けられている。
　図８は、図７のＣ－Ｃ線に沿う部分において、カバー部材４２及び封止層４３を取り除いた断面図である。
　図８に示すように、素子基板としての圧電基板２上に、下層配線４９，５０が設けられている。下層配線４９，５０は、図７に示すように、ＩＤＴ電極４５，４７の一端に接続されている。下層配線４９，５０を覆うように、絶縁層５１が設けられている。なお、ＩＤＴ電極４４，４６，４８の一端同士を電気的に接続するように上層配線５２が設けられている。従って、矢印Ｄ１，Ｄ２で示されている立体配線部では、下層配線４９と上層配線５２との間、あるいは下層配線５０と上層配線５２との間に、絶縁層５１が積層されている。
　ところで、上記カバー部材４２の第１の開口端縁部４２ａは、図７に示すように、上層配線５２が設けられている部分の上方に位置している。すなわち、弾性波伝搬方向において、第１の開口端縁部４２ａの全長にわたり、第１の開口端縁部４２ａの下方に絶縁層５１が位置している。従って、絶縁層５１において、矢印Ｄ１，Ｄ２で示す立体配線部部分の上面と、第１の開口端縁部４２ａの外まで延ばされている絶縁層５１の上面との間の段差が非常に小さい。よって、カバー部材４２が強固に接合されている。そのため、熱等が加わったとしても、上記段差が小さいため、カバー部材４２のクラックが生じ難い。同様に、第２の開口端縁部４２ｂの全長にわたり、第２の開口端縁部４２ｂの下方にも絶縁層５１が位置している。従って、絶縁層５１において、矢印Ｄ３，Ｄ４で示す立体配線部部分の上面と、第２の開口端縁部４２ｂの外まで延ばされている絶縁層５１の上面との間の段差が非常に小さい。
　上記弾性波装置４１の製造方法を、図９（ａ）～図９（ｃ）、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）並びに図１１（ａ）～図１１（ｃ）を参照して説明する。
　図９（ａ）に示すように、素子基板としての圧電基板２上に、蒸着リフトオフ法などにより、下層配線４９，５０を含む複数の下層配線を形成する。図９（ｂ）に示すように、ＣＶＤまたはスパッタリングなどにより、絶縁層５１を形成する。図９（ｂ）では、絶縁層５１の上面は平坦であるが、実際には、下層配線４９，５０が設けられている部分において、若干上方に突出する。しかるのち、図９（ｃ）に示すように、絶縁層５１上に、上層配線５２を形成する。上層配線５２の形成についても、蒸着リフトオフ法などを適宜用いることができ、特に限定されない。
　次に、図１０（ａ）に示すように、犠牲層５３を設ける。犠牲層５３は、前述した犠牲層２２と同様の材料で構成され得る。犠牲層５３上に、図１０（ｂ）に示すように、カバー部材４２を設ける。カバー部材４２の形成は、ＣＶＤやスパッタリングなどを用いて行われ得る。
　しかる後、図１１（ａ）に示すように、カバー部材４２に、エッチング用孔４２ｅ，４２ｆを設ける。エッチング用孔４２ｅ，４２ｆは、ドライエッチングなどにより形成することができる。次に、図１１（ｂ）に示すように、上記エッチング用孔４２ｅ，４２ｆを利用して、エッチャントなどにより、犠牲層５３を除去する。それによって、中空空間Ｅが形成される。
　次に、図１１（ｃ）に示すように、封止層４３をエッチング用孔４２ｅ，４２ｆを封止するように、カバー部材４２の天板上に設ける。このようにして、弾性波装置４１を得ることができる。
　弾性波装置４１の製造に際し、上記封止層４３の形成やモールド樹脂の形成に際し熱が加わったとしても、カバー部材４２の開口端縁における段差が小さくされているため、カバー部材４２のクラックが生じ難い。
　図１２は、本発明の第４の実施形態に係る弾性波装置の模式的平面図である。弾性波装置６１では、枠状の絶縁層５１Ａが設けられている。絶縁層５１Ａは、カバー部材４２の第１，第２の開口端縁部４２ａ，４２ｂの下方及び第３，第４の開口端縁部４２ｃ，４２ｄの下方に位置している。その他の点については、弾性波装置６１は、弾性波装置４１と同様である。従って、同一部分については、同一の参照番号を付することにより、その説明を省略する。
　絶縁層５１Ａのように、カバー部材４２の開口端縁全体の下方に位置するように、絶縁層５１Ａを設けてもよい。この場合、第３，第４の開口端縁部４２ｃ，４２ｄの下方にも絶縁層５１Ａが位置しているため、カバー部材４２の接合強度をより一層効果的に高めることができる。
　なお、上述した各実施形態では、素子基板が、圧電基板により構成されていた。しかしながら、本発明における、圧電性を有する素子基板は、支持基板上や音響多層膜上に、圧電薄膜を積層してなるものであってもよい。
１…弾性波装置
２…圧電基板
３…縦結合共振子型弾性波フィルタ
４～７…弾性波共振子
９ａ…電極指
８～１０…ＩＤＴ電極
１１，１２…反射器
１３，１３Ａ…下層配線
１４，１４Ａ…上層配線
１５，１５Ａ，１５Ｂ…絶縁層
１６，１７…立体配線部
２１…カバー部材
２１ａ，２１ｂ…エッチング用孔
２１ｃ…下方開口端縁
２２～２５…カバー部材
２６…封止層
３１…弾性波装置
３２…圧電基板
３３…ＩＤＴ電極
３４…カバー部材
３５…封止層
３６，３７…配線
４１…弾性波装置
４２…カバー部材
４２ａ…第１の開口端縁部
４２ｂ…第２の開口端縁部
４２ｃ…第３の開口端縁部
４２ｄ…第４の開口端縁部
４２ｅ，４２ｆ…エッチング用孔
４３…封止層
４４～４８…ＩＤＴ電極
４９，５０…下層配線
５１，５１Ａ…絶縁層
５２…上層配線
５３…犠牲層
６１…弾性波装置
Ｚ…犠牲層

Claims (11)

  1. 　圧電性を有する素子基板と、
    　前記素子基板上に設けられており、縦結合共振子型弾性波フィルタを構成しているＩＤＴ電極と、
    　前記素子基板上に設けられており、前記縦結合共振子型弾性波フィルタに接続されている、立体配線部と、
    　前記縦結合共振子型弾性波フィルタを囲むカバー部材と、
    を備え、
    　前記立体配線部が、下層配線と、上層配線と、前記下層配線と前記上層配線との間に積層されている絶縁層と、を有し、
    　前記カバー部材が、前記立体配線部上に位置している部分を有する、弾性波装置。
  2. 　前記立体配線部が、前記縦結合共振子型弾性波フィルタの弾性波伝搬方向と直交する方向において、前記縦結合共振子型弾性波フィルタの外側に設けられており、
    　前記カバー部材は、前記立体配線部上に位置している開口端縁を有しており、
    　前記絶縁層が、前記立体配線部から、弾性波伝搬方向に沿って、前記カバー部材の前記開口端縁の外まで延ばされており、
    　前記カバー部材の前記開口端縁が、前記立体配線部上だけでなく、前記絶縁層上にも位置している、請求項１に記載の弾性波装置。
  3. 　前記カバー部材の前記開口端縁が、弾性波伝搬方向に延びる第１，第２の開口端縁部を有し、
    　前記第１，第２の開口端縁部の全長にわたり、前記第１，第２の開口端縁部の下方に前記絶縁層が位置している、請求項２に記載の弾性波装置。
  4. 　前記カバー部材の前記開口端縁が、前記第１，第２の開口端縁部の両端を連結している、第３，第４の開口端縁部を有する、請求項３に記載の弾性波装置。
  5. 　前記第１，第２の開口端縁部及び前記第３，第４の開口端縁部の下方に前記絶縁層が位置しており、前記絶縁層が枠状の形状を有している、請求項４に記載の弾性波装置。
  6. 　前記カバー部材の前記第１，第２の開口端縁部の全長にわたり、前記第１，第２の開口端縁部の下方に前記上層配線が位置している、請求項３～５のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  7. 　前記カバー部材及び前記絶縁層が、同一絶縁性材料を主体とする、請求項１～６のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  8. 　前記カバー部材及び前記絶縁層が、同一絶縁性材料からなる、請求項７に記載の弾性波装置。
  9. 　前記絶縁層が、前記ＩＤＴ電極上に至るように設けられている、請求項１～８のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  10. 　前記素子基板が、圧電基板である、請求項１～９のいずれか１項に記載の弾性波装置。
  11. 　圧電性を有する素子基板上に、縦結合共振子型弾性波フィルタを構成するためのＩＤＴ電極と、前記縦結合共振子型弾性波フィルタに接続されている立体配線部とを設ける工程と、
    　前記素子基板上に、前記縦結合共振子型弾性波フィルタを囲むカバー部材を接合する工程とを備え、
    　前記立体配線部が、下層配線と、上層配線と、前記下層配線と前記上層配線との間に積層されている絶縁層とを有し、
    　前記カバー部材が、前記立体配線部の前記上層配線に接合されている、弾性波装置の製造方法。
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