WO2022080433A1 - 弾性波装置及び弾性波装置の製造方法 - Google Patents

弾性波装置及び弾性波装置の製造方法 Download PDF

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electrodes
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和則 井上
優太 石井
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Murata Manufacturing Co Ltd
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Murata Manufacturing Co Ltd
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    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H3/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators
    • H03H3/007—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks
    • H03H3/08—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of impedance networks, resonating circuits, resonators for the manufacture of electromechanical resonators or networks for the manufacture of resonators or networks using surface acoustic waves
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
    • H03H9/15—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material
    • H03H9/17—Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic elements; Electromechanical resonators
    • H03H9/25—Constructional features of resonators using surface acoustic waves

Definitions

  • the present disclosure relates to an elastic wave device having a piezoelectric layer containing lithium niobate or lithium tantalate.
  • Patent Document 1 describes an elastic wave device.
  • a cavity is provided between the support substrate and the piezoelectric layer.
  • the structure around the cavity provided in the support substrate may be damaged.
  • the present disclosure has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide an elastic wave device and a method for manufacturing an elastic wave device that suppresses damage to a structure around a cavity provided in a support substrate. ..
  • the elastic wave device is an elastic wave device having a mounting substrate having wiring, an elastic wave element mounted on the mounting board, and a cover member covering the elastic wave element, and the elastic wave device.
  • the element includes a piezoelectric layer having a first main surface and a second main surface opposite to the first main surface, electrodes provided on the first main surface of the piezoelectric layer, and the piezoelectric layer.
  • a support substrate laminated on a second main surface is provided, the first main surface of the piezoelectric layer is arranged to face the mounting substrate, and a part of the support substrate penetrates the support substrate.
  • a cavity is provided, and at least a part of the electrode is provided so as to overlap the cavity when viewed in plan from the first main surface, and the cover member covers the cavity of the support substrate. At the same time, the piezoelectric layer and the side surface of the support substrate are covered and connected to the mounting substrate.
  • the method for manufacturing an elastic wave device is a method for manufacturing an elastic wave device having a mounting board having wiring, an elastic wave element mounted on the mounting board, and a cover member covering the elastic wave element.
  • FIG. 1A is a perspective view showing an elastic wave device of the first embodiment.
  • FIG. 1B is a plan view showing the electrode structure of the first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a portion of FIG. 1A along line II-II.
  • FIG. 3A is a schematic cross-sectional view for explaining a Lamb wave propagating in the piezoelectric layer of the comparative example.
  • FIG. 3B is a schematic cross-sectional view for explaining a bulk wave in a thickness slip mode propagating in the piezoelectric layer of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view for explaining the amplitude direction of the bulk wave in the thickness slip mode propagating through the piezoelectric layer of the first embodiment.
  • FIG. 1A is a perspective view showing an elastic wave device of the first embodiment.
  • FIG. 1B is a plan view showing the electrode structure of the first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a portion of FIG. 1A along line
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of resonance characteristics of the elastic wave device of the first embodiment.
  • FIG. 6 shows d / 2p as a resonator in the elastic wave apparatus of the first embodiment, where p is the center-to-center distance or the average distance between the centers of adjacent electrodes and d is the average thickness of the piezoelectric layer. It is explanatory drawing which shows the relationship with the specific band of.
  • FIG. 7 is a plan view showing an example in which a pair of electrodes is provided in the elastic wave device of the first embodiment.
  • FIG. 8 is a reference diagram showing an example of resonance characteristics of the elastic wave device of the first embodiment.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram showing the relationship between the specific band when a large number of elastic wave resonators are configured and the phase rotation amount of the impedance of the spurious standardized at 180 degrees as the size of the spurious.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram showing the relationship between d / 2p, the metallization ratio MR, and the specific band.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram showing a map of the specific band with respect to Euler angles (0 °, ⁇ , ⁇ ) of LiNbO 3 when d / p is brought as close to 0 as possible.
  • FIG. 12 is a plan view showing an elastic wave element included in the elastic wave device of the first embodiment.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of a portion of FIG.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram for explaining a method for manufacturing the elastic wave device of the first embodiment.
  • FIG. 15 is an explanatory diagram for explaining a method of manufacturing an elastic wave device according to a first modification of the first embodiment.
  • FIG. 16 is a plan view showing an elastic wave element included in the elastic wave device according to the second modification of the first embodiment.
  • FIG. 17 is a plan view showing an elastic wave element included in the elastic wave device of the second embodiment.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view of a portion of FIG. 17 along the line XVIII-XVIII.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view showing an elastic wave element included in the elastic wave device according to the third modification of the second embodiment.
  • FIG. 20 is an explanatory diagram for explaining a method of manufacturing the elastic wave device of the second embodiment.
  • FIG. 21 is a plan view showing an elastic wave element included in the elastic wave device of the third embodiment.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view of a portion of FIG. 21 along the line XXII-XXII.
  • FIG. 23 is a plan view showing an elastic wave element included in the elastic wave device according to the fourth modification of the third embodiment.
  • FIG. 24 is a cross-sectional view showing an elastic wave device according to a fifth modification of the third embodiment.
  • FIG. 25 is an explanatory diagram for explaining a method of manufacturing an elastic wave device according to a sixth modification of the third embodiment.
  • FIG. 26 is a plan view for explaining a method of manufacturing an elastic wave device according to a sixth modification of the third embodiment.
  • FIG. 1A is a perspective view showing an elastic wave device of the first embodiment.
  • FIG. 1B is a plan view showing the electrode structure of the first embodiment.
  • the elastic wave device 1 of the first embodiment has a piezoelectric layer 2 made of LiNbO 3 .
  • the piezoelectric layer 2 may be made of LiTaO 3 .
  • the cut angle of LiNbO 3 and LiTaO 3 is a Z cut in the first embodiment.
  • the cut angle of LiNbO 3 or LiTaO 3 may be a rotary Y cut or an X cut. Propagation directions of Y propagation and X propagation ⁇ 30 ° are preferable.
  • the thickness of the piezoelectric layer 2 is not particularly limited, but is preferably 50 nm or more and 1000 nm or less in order to effectively excite the thickness slip mode.
  • the piezoelectric layer 2 has a first main surface 2a facing each other in the Z direction and a second main surface 2b.
  • the electrode 3 and the electrode 4 are provided on the first main surface 2a.
  • the electrode 3 is an example of the "first electrode”
  • the electrode 4 is an example of the "second electrode”.
  • a plurality of electrodes 3 are connected to the first bus bar 5.
  • the plurality of electrodes 4 are connected to the second bus bar 6.
  • the plurality of electrodes 3 and the plurality of electrodes 4 are interleaved with each other.
  • the electrode 3 and the electrode 4 have a rectangular shape and have a length direction.
  • the electrode 3 and the electrode 4 adjacent to the electrode 3 face each other in a direction orthogonal to the length direction.
  • the length direction of the electrode 3 and the electrode 4 and the direction orthogonal to the length direction of the electrode 3 and the electrode 4 are all directions intersecting with each other in the thickness direction of the piezoelectric layer 2. Therefore, it can be said that the electrode 3 and the electrode 4 adjacent to the electrode 3 face each other in a direction intersecting with each other in the thickness direction of the piezoelectric layer 2.
  • the thickness direction of the piezoelectric layer 2 is the Z direction
  • the direction orthogonal to the length direction of the electrode 3 and the electrode 4 is the X direction
  • the length direction of the electrode 3 and the electrode 4 is the Y direction.
  • the length directions of the electrodes 3 and 4 may be replaced with the directions orthogonal to the length directions of the electrodes 3 and 4 shown in FIGS. 1A and 1B. That is, in FIGS. 1A and 1B, the electrodes 3 and 4 may be extended in the direction in which the first bus bar 5 and the second bus bar 6 are extended. In that case, the first bus bar 5 and the second bus bar 6 extend in the direction in which the electrodes 3 and 4 extend in FIGS. 1A and 1B. Then, a pair of structures in which the electrode 3 connected to one potential and the electrode 4 connected to the other potential are adjacent to each other are provided in a plurality of pairs in a direction orthogonal to the length direction of the electrodes 3 and 4. ing.
  • the case where the electrode 3 and the electrode 4 are adjacent to each other does not mean that the electrode 3 and the electrode 4 are arranged so as to be in direct contact with each other, but that the electrode 3 and the electrode 4 are arranged so as to be spaced apart from each other. Point to. Further, when the electrode 3 and the electrode 4 are adjacent to each other, the electrode connected to the hot electrode or the ground electrode, including the other electrode 3 and the electrode 4, is not arranged between the electrode 3 and the electrode 4. This logarithm does not have to be an integer pair, and may be 1.5 pairs, 2.5 pairs, or the like.
  • the distance between the centers between the electrode 3 and the electrode 4, that is, the pitch is preferably in the range of 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less.
  • the center-to-center distance between the electrode 3 and the electrode 4 is the center of the width dimension of the electrode 3 in the direction orthogonal to the length direction of the electrode 3 and the electrode 4 in the direction orthogonal to the length direction of the electrode 4. It is the distance connecting the center of the width dimension of.
  • the electrodes 3 and 4 when there are a plurality of at least one of the electrodes 3 and 4 (when the electrodes 3 and 4 are a pair of electrodes and there are 1.5 or more pairs of electrodes), the electrodes 3 and 4
  • the center-to-center distance refers to the average value of the center-to-center distances of 1.5 pairs or more of the electrodes 3, the adjacent electrodes 3 and the electrodes 4.
  • the width of the electrode 3 and the electrode 4, that is, the dimensions of the electrode 3 and the electrode 4 in the facing direction are preferably in the range of 150 nm or more and 1000 nm or less.
  • the direction orthogonal to the length direction of the electrodes 3 and 4 is the direction orthogonal to the polarization direction of the piezoelectric layer 2. This does not apply when a piezoelectric material having another cut angle is used as the piezoelectric layer 2.
  • “orthogonal” is not limited to the case of being strictly orthogonal, and is substantially orthogonal (the angle formed by the direction orthogonal to the length direction of the electrodes 3 and 4 and the polarization direction is, for example, 90 ° ⁇ 10 °). ) May be.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a portion of FIG. 1A along the line II-II.
  • a support member 8 (support substrate) is laminated on the second main surface 2b side of the piezoelectric layer 2 via an intermediate layer 7.
  • the intermediate layer 7 and the support member 8 have a frame-like shape and have openings 7a and 8a as shown in FIG. As a result, the cavity 9 (air gap) is formed.
  • the cavity 9 is provided so as not to interfere with the vibration of the excitation region C of the piezoelectric layer 2. Therefore, the support member 8 is laminated on the second main surface 2b via the intermediate layer 7 at a position where the support member 8 does not overlap with the portion where the at least one pair of electrodes 3 and the electrodes 4 are provided.
  • the intermediate layer 7 may not be provided. Therefore, the support member 8 may be directly or indirectly laminated on the second main surface 2b of the piezoelectric layer 2.
  • the intermediate layer 7 is an insulating layer and is made of silicon oxide.
  • the intermediate layer 7 can be formed of an appropriate insulating material such as silicon nitride or alumina in addition to silicon oxide.
  • the support member 8 is also called a support substrate and is formed of Si.
  • the plane orientation of Si on the surface of the piezoelectric layer 2 side may be (100), (110), or (111).
  • high resistance Si having a resistivity of 4 k ⁇ or more is desirable.
  • the support member 8 can also be configured by using an appropriate insulating material or semiconductor material.
  • the material of the support member 8 include piezoelectric materials such as aluminum oxide, lithium tantalate, lithium niobate, and crystal, alumina, magnesia, sapphire, silicon nitride, aluminum nitride, silicon carbide, zirconia, cordierite, mulite, and steer.
  • Various ceramics such as tight and forsterite, dielectrics such as diamond and glass, and semiconductors such as gallium nitride can be used.
  • the plurality of electrodes 3, the electrodes 4, the first bus bar 5, and the second bus bar 6 are made of an appropriate metal or alloy such as an Al or AlCu alloy.
  • the electrode 3, the electrode 4, the first bus bar 5, and the second bus bar 6 have a structure in which an Al film is laminated on a Ti film. An adhesive layer other than the Ti film may be used.
  • an AC voltage is applied between the plurality of electrodes 3 and the plurality of electrodes 4. More specifically, an AC voltage is applied between the first bus bar 5 and the second bus bar 6. As a result, it is possible to obtain resonance characteristics using the bulk wave of the thickness slip mode excited in the piezoelectric layer 2.
  • the thickness of the piezoelectric layer 2 when the thickness of the piezoelectric layer 2 is d, the distance between the centers of the plurality of pairs of electrodes 3, the adjacent electrodes 3 of the electrodes 4, and the electrodes 4 is p, d / p is It is said to be 0.5 or less. Therefore, the bulk wave in the thickness slip mode is effectively excited, and good resonance characteristics can be obtained. More preferably, d / p is 0.24 or less, in which case even better resonance characteristics can be obtained.
  • the electrodes 3 and 4 are 1.5 pairs.
  • the distance p between the centers of the adjacent electrodes 3 and 4 is the average distance between the centers of the adjacent electrodes 3 and 4.
  • the elastic wave device 1 of the first embodiment has the above configuration, the Q value is unlikely to decrease even if the logarithm of the electrodes 3 and 4 is reduced in order to reduce the size. This is because it is a resonator that does not require reflectors on both sides and has little propagation loss. Further, the reason why the above reflector is not required is that the bulk wave in the thickness slip mode is used.
  • FIG. 3A is a schematic cross-sectional view for explaining a Lamb wave propagating in the piezoelectric layer of the comparative example.
  • FIG. 3B is a schematic cross-sectional view for explaining a bulk wave in a thickness slip mode propagating in the piezoelectric layer of the first embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view for explaining the amplitude direction of the bulk wave in the thickness slip mode propagating through the piezoelectric layer of the first embodiment.
  • FIG. 3A is an elastic wave device as described in Patent Document 1, in which a ram wave propagates in a piezoelectric layer.
  • the wave propagates in the piezoelectric layer 201 as indicated by an arrow.
  • the piezoelectric layer 201 has a first main surface 201a and a second main surface 201b, and the thickness direction connecting the first main surface 201a and the second main surface 201b is the Z direction. ..
  • the X direction is the direction in which the electrode fingers of the IDT electrodes are lined up.
  • the wave propagates in the X direction as shown in the figure.
  • the piezoelectric layer 201 vibrates as a whole because it is a plate wave, the wave propagates in the X direction, so reflectors are arranged on both sides to obtain resonance characteristics. Therefore, a wave propagation loss occurs, and the Q value decreases when the size is reduced, that is, when the logarithm of the electrode fingers is reduced.
  • the wave is generated by the first main surface 2a and the second main surface 2a of the piezoelectric layer 2. It propagates substantially in the direction connecting the surface 2b, that is, in the Z direction, and resonates. That is, the X-direction component of the wave is significantly smaller than the Z-direction component. And since the resonance characteristic is obtained by the propagation of the wave in the Z direction, the reflector is not required. Therefore, there is no propagation loss when propagating to the reflector. Therefore, even if the logarithm of the electrode pair consisting of the electrodes 3 and 4 is reduced in order to promote miniaturization, the Q value is unlikely to decrease.
  • the amplitude directions of the bulk waves in the thickness slip mode are the first region 451 included in the excitation region C (see FIG. 1B) of the piezoelectric layer 2 and the second region included in the excitation region C. It is the opposite of 452.
  • FIG. 4 schematically shows a bulk wave when a voltage at which the electrode 4 has a higher potential than that of the electrode 3 is applied between the electrode 3 and the electrode 4.
  • the first region 451 is a region of the excitation region C between the virtual plane VP1 orthogonal to the thickness direction of the piezoelectric layer 2 and dividing the piezoelectric layer 2 into two, and the first main surface 2a.
  • the second region 452 is a region of the excitation region C between the virtual plane VP1 and the second main surface 2b.
  • the elastic wave device 1 At least one pair of electrodes consisting of the electrode 3 and the electrode 4 is arranged, but since the wave is not propagated in the X direction, the logarithm of the electrode pair consisting of the electrode 3 and the electrode 4 Does not necessarily have to be multiple pairs. That is, it is only necessary to provide at least one pair of electrodes.
  • the electrode 3 is an electrode connected to a hot potential
  • the electrode 4 is an electrode connected to a ground potential.
  • the electrode 3 may be connected to the ground potential and the electrode 4 may be connected to the hot potential.
  • at least one pair of electrodes is an electrode connected to a hot potential or an electrode connected to a ground potential as described above, and is not provided with a floating electrode.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of resonance characteristics of the elastic wave device of the first embodiment.
  • the design parameters of the elastic wave device 1 that has obtained the resonance characteristics shown in FIG. 5 are as follows.
  • Piezoelectric layer 2 LiNbO 3 with Euler angles (0 °, 0 °, 90 °) Piezoelectric layer 2 thickness: 400 nm
  • Excitation region C (see FIG. 1B) length: 40 ⁇ m
  • the excitation region C (see FIG. 1B) is a region where the electrode 3 and the electrode 4 overlap when viewed in the X direction orthogonal to the length direction of the electrode 3 and the electrode 4.
  • the length of the excitation region C is a dimension along the length direction of the electrodes 3 and 4 of the excitation region C.
  • the distance between the electrodes of the electrode pair consisting of the electrodes 3 and 4 is the same for the plurality of pairs. That is, the electrodes 3 and 4 are arranged at equal pitches.
  • d / p is 0.5 or less, more preferably 0.24. It is as follows. This will be described with reference to FIG.
  • FIG. 6 shows d / 2p as a resonator in the elastic wave apparatus of the first embodiment, where p is the center-to-center distance or the average distance between the centers of adjacent electrodes and d is the average thickness of the piezoelectric layer. It is explanatory drawing which shows the relationship with the specific band of.
  • the ratio band is less than 5% even if d / p is adjusted.
  • the specific band can be set to 5% or more by changing d / p within that range. That is, a resonator having a high coupling coefficient can be constructed.
  • the specific band can be increased to 7% or more.
  • a resonator having a wider specific band can be obtained, and a resonator having a higher coupling coefficient can be realized. Therefore, it can be seen that by setting d / p to 0.5 or less, a resonator having a high coupling coefficient can be configured by utilizing the bulk wave in the thickness slip mode.
  • At least one pair of electrodes may be one pair, and in the case of a pair of electrodes, p is the distance between the centers of the adjacent electrodes 3 and 4. In the case of 1.5 pairs or more of electrodes, the average distance between the centers of the adjacent electrodes 3 and 4 may be p.
  • the thickness d of the piezoelectric layer if the piezoelectric layer 2 has a thickness variation, a value obtained by averaging the thickness may be adopted.
  • FIG. 7 is a plan view showing an example in which a pair of electrodes is provided in the elastic wave device of the first embodiment.
  • a pair of electrodes having an electrode 3 and an electrode 4 is provided on the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2.
  • K in FIG. 7 is an intersection width.
  • the logarithm of the electrodes may be one pair. Even in this case, if the d / p is 0.5 or less, the bulk wave in the thickness slip mode can be effectively excited.
  • the excitation region C which is a region in which any of the adjacent electrodes 3 and 4 are overlapped when viewed in the opposite direction, is provided. It is desirable that the metallization ratio MR of the adjacent electrodes 3 and 4 satisfies MR ⁇ 1.75 (d / p) +0.075. In that case, spurious can be effectively reduced. This will be described with reference to FIGS. 8 and 9.
  • FIG. 8 is a reference diagram showing an example of resonance characteristics of the elastic wave device of the first embodiment.
  • the spurious indicated by the arrow B appears between the resonance frequency and the antiresonance frequency.
  • the metallization ratio MR will be described with reference to FIG. 1B.
  • the excitation region C is a region in the electrode 4 where the electrode 3 and the electrode 4 overlap with the electrode 4 in the electrode 3 when viewed in a direction orthogonal to the length direction of the electrode 3 and the electrode 4, that is, in an opposite direction. It is a region where the electrode 3 overlaps and a region where the electrode 3 and the electrode 4 overlap in the region between the electrode 3 and the electrode 4.
  • the metallization ratio MR is a ratio of the area of the metallization portion to the area of the excitation region C.
  • the ratio of the metallization portion included in the total excitation region C to the total area of the excitation region C may be MR.
  • FIG. 9 shows the specific band of the elastic wave apparatus of the first embodiment when a large number of elastic wave resonators are configured, and the phase rotation amount of the impedance of the spurious standardized at 180 degrees as the size of the spurious. It is explanatory drawing which shows the relationship of.
  • the specific band was adjusted by variously changing the film thickness of the piezoelectric layer 2 and the dimensions of the electrodes 3 and 4. Further, FIG. 9 shows the result when the piezoelectric layer 2 made of Z-cut LiNbO 3 is used, but the same tendency is obtained when the piezoelectric layer 2 having another cut angle is used.
  • the spurious is as large as 1.0.
  • the specific band exceeds 0.17, that is, when it exceeds 17%, the pass band even if a large spurious having a spurious level of 1 or more changes the parameters constituting the specific band. Appears in. That is, as shown in the resonance characteristic of FIG. 8, a large spurious indicated by an arrow B appears in the band. Therefore, the specific band is preferably 17% or less. In this case, the spurious can be reduced by adjusting the film thickness of the piezoelectric layer 2, the dimensions of the electrodes 3 and 4, and the like.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram showing the relationship between d / 2p, the metallization ratio MR, and the specific band.
  • various elastic wave devices 1 having different MRs from d / 2p were configured, and the specific band was measured.
  • the portion shown with hatching on the right side of the broken line D in FIG. 10 is a region having a specific band of 17% or less.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram showing a map of the specific band with respect to Euler angles (0 °, ⁇ , ⁇ ) of LiNbO 3 when d / p is brought as close to 0 as possible.
  • the portion shown with hatching in FIG. 11 is a region where a specific band of at least 5% or more can be obtained. When the range of the region is approximated, it becomes the range represented by the following equations (1), (2) and (3).
  • Equation (1) (0 ° ⁇ 10 °, 20 ° to 80 °, 0 ° to 60 ° (1- ( ⁇ -50) 2/900) 1/2 ) or (0 ° ⁇ 10 °, 20 ° to 80 °, [180] ° -60 ° (1- ( ⁇ -50) 2/900) 1/2 ] to 180 °).
  • Equation (2) (0 ° ⁇ 10 °, [180 ° -30 ° (1- ( ⁇ 90) 2/8100) 1/2 ] to 180 °, arbitrary ⁇ ).
  • the specific band can be sufficiently widened, which is preferable.
  • the bulk wave in the thickness slip mode is used.
  • the first electrode 3 and the second electrode 4 are adjacent electrodes, the thickness of the piezoelectric layer is d, and the distance between the centers of the first electrode and the second electrode is p. If so, d / p is set to 0.5 or less. As a result, the Q value can be increased even if the elastic wave device is miniaturized.
  • the piezoelectric layer 2 is formed of lithium niobate or lithium tantalate.
  • the first main surface 2a or the second main surface 2b of the piezoelectric layer 2 has a first electrode 3 and a second electrode 4 facing each other in a direction intersecting with each other in the thickness direction of the piezoelectric layer 2. It is desirable to cover the electrode 3 and the second electrode 4 with a protective film.
  • FIG. 12 is a plan view showing an elastic wave element included in the elastic wave device of the first embodiment.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of a portion of FIG. 12 along the line XIII-XIII. Note that FIG. 12 is a plan view of the piezoelectric layer 2 as viewed from the first main surface 2a side.
  • the elastic wave element 20 included in the elastic wave device 1 includes a piezoelectric layer 2, an electrode 3 provided on the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2, an electrode 4, and a second of the piezoelectric layer 2. It has a support member 8 (support substrate) laminated on the main surface 2b of the above, a terminal 12, a wiring 13, and a bump 14.
  • the electrodes 3 and 4 are located at the center of the piezoelectric layer 2 in a plan view from a direction perpendicular to the first main surface 2a.
  • the plurality of terminals 12 are located at the four corners of the piezoelectric layer 2, and the plurality of bumps 14 are provided so as to overlap each of the plurality of terminals 12.
  • the plurality of terminals 12 and the plurality of bumps 14 are not limited to the configuration in which four each are provided, and may be five or more each.
  • the plurality of terminals 12 include a first terminal 12a and a second terminal 12b located diagonally.
  • the plurality of bumps 14 include a first bump 14a and a second bump 14b provided on the first terminal 12a and the second terminal 12b, respectively.
  • the plurality of electrodes 3 are electrically connected to the first terminal 12a and the first bump 14a via the first bus bar 5 and the first wiring 13a.
  • the plurality of electrodes 4 are electrically connected to the second terminal 12b and the second bump 14b via the second bus bar 6 and the second wiring 13b.
  • the first terminal 12a is a terminal that supplies a hot potential to the electrode 3
  • the second terminal 12b is a terminal that supplies a ground potential to the electrode 4.
  • the elastic wave device 1 includes a mounting substrate 30, an elastic wave element 20, and a cover member 22.
  • the mounting board 30 has a plurality of dielectric layers 31, electrode pads 32a, wiring 32b, mounting board terminals 32c, and vias 34.
  • the plurality of wirings 32b are provided between the layers of the plurality of dielectric layers 81.
  • the plurality of wirings 32b are not limited to the layers, and may be provided on the surface of the mounting substrate 30 facing the elastic wave element 20 or the surface opposite to the elastic wave element 20.
  • the electrode pad 32a is provided on the surface of the mounting substrate 30 facing the elastic wave element 20.
  • the mounting board terminal 32c is provided on the surface of the mounting board 30 opposite to the surface facing the elastic wave element 20.
  • the plurality of vias 34 are provided so as to penetrate each dielectric layer 31.
  • the electrode pad 32a, the wiring 32b, and the mounting board terminal 32c are electrically connected by the plurality of vias 34.
  • FIG. 13 shows a configuration in which the mounting substrate 30 is formed of two dielectric layers 31.
  • the present invention is not limited to this, and the mounting substrate 30 may have one layer or three or more dielectric layers 31.
  • the electrode pad 32a, the wiring 32b, and the mounting board terminal 32c may be simply referred to as the electrode 32.
  • the elastic wave element 20 is mounted on the mounting substrate 30. More specifically, in the piezoelectric layer 2 of the elastic wave element 20, the first main surface 2a is arranged so as to face the mounting substrate 30. The elastic wave element 20 is mounted on the electrode pad 32a of the mounting substrate 30 via the bump 14. As a result, a space is formed between the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2 and the mounting substrate 30. The electrodes 3 and 4 are provided between the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2 and the mounting substrate 30. More specifically, the elastic wave element 20 comprises a bump 14, a terminal 12, and a wiring 13 (see FIG. 12), an electrode 3 and an electrode 4, a piezoelectric layer 2, an intermediate layer 7, and a support member 8 on a mounting substrate 30. They are stacked in order.
  • An intermediate wiring layer 5a (or an intermediate wiring layer 6a) is provided between the terminal 12 and the wiring 13 (see FIG. 12) and the piezoelectric layer 2.
  • the terminal 12 and the wiring 13 are configured by laminating two metal layers.
  • the intermediate wiring layer 5a and the intermediate wiring layer 6a are formed in the same layer as the electrode 3, the electrode 4, the first bus bar 5, and the second bus bar 6, respectively.
  • the intermediate wiring layer 5a is electrically connected to the electrode 3 via the first bus bar 5.
  • the intermediate wiring layer 6a is electrically connected to the electrode 4 via the second bus bar 6.
  • the intermediate layer 7 and the support member 8 are laminated on the second main surface b of the piezoelectric layer 2.
  • a cavity 9 is formed in a region of the intermediate layer 7 and the support member 8 that overlaps at least the electrodes 3 and 4.
  • the cavity 9 is provided so as to penetrate the intermediate layer 7 and the support member 8 in the thickness direction.
  • the cover member 22 is provided so as to cover the elastic wave element 20.
  • the cover member 22 is a sealing member made of, for example, a resin or a metal.
  • the cover member 22 has a top plate 22a and a side plate 22b integrally formed with the top plate 22a.
  • the top plate 22a covers the support member 8 and the cavity 9.
  • the side plate 22b covers the side surfaces of the piezoelectric layer 2 and the support member 8.
  • the side plate 22b is provided so as to cover the periphery of the plurality of terminals 12 and the plurality of bumps 14 and is in contact with the mounting substrate 30. In this way, the cover member 22 covers the cavity 9 of the support member 8 and covers the side surfaces of the piezoelectric layer 2 and the support member 8 and is connected to the mounting substrate 30.
  • the top plate 22a of the cover member 22 is in contact with the upper surface of the support member 8. However, a gap may be provided between the top plate 22a of the cover member 22 and the upper surface of the support member 8. Further, the side plate 22b of the cover member 22 is arranged apart from the side surfaces of the piezoelectric layer 2 and the support member 8. However, the side plate 22b of the cover member 22 may be in contact with the side surfaces of the piezoelectric layer 2 and the support member 8.
  • the elastic wave device 1 of the present embodiment includes a mounting substrate 30 having a wiring 32b, an elastic wave element 20 mounted on the mounting substrate 30, and a cover member 22 covering the elastic wave element 20.
  • the elastic wave element 20 has a piezoelectric layer 2 having a first main surface 2a and a second main surface 2b opposite to the first main surface 2a, and a piezoelectric layer 2.
  • the electrode 3 and the electrode 4 provided on the first main surface 2a of the above are provided, and a support member 8 (support substrate) laminated on the second main surface 2b of the piezoelectric layer 2 is provided.
  • the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2 is arranged so as to face the mounting substrate 30.
  • a hollow portion 9 penetrating the support member 8 is provided in a part of the support member 8.
  • the cover member 22 covers the cavity portion 9 of the support member 8 and has a piezoelectric layer. 2 and the support member 8 are covered and connected to the mounting board 30.
  • the elastic wave element 20 is arranged in the space surrounded by the mounting substrate 30 and the cover member 22. That is, the cavity 9 of the support member 8 provided on the second main surface 2b side of the piezoelectric layer 2 and the space formed between the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2 and the mounting substrate 30 are formed. , It is provided in the same space surrounded by the mounting board 30 and the cover member 22.
  • the difference between the pressure applied to the space formed between the main surface 2a and the mounting substrate 30) is reduced, and damage to the structure around the cavity 9 can be suppressed.
  • the cover member 22 is arranged at a distance from at least a part of the upper surface and the side surface of the support member 8. According to this, it is possible to suppress the difference between the pressure applied to the cavity 9 and the pressure applied to the void on the first main surface 2a side of the piezoelectric layer 2.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram for explaining a method for manufacturing the elastic wave device of the first embodiment.
  • FIG. 14 shows an example in which two elastic wave elements 20 are formed side by side with a gap on the piezoelectric layer 2 in order to make the drawing easier to see, in reality, the same piezoelectric layer is shown.
  • a plurality of three or more elastic wave elements 20 are formed on the 2 (bonded substrate described later).
  • the electrodes 3 and 4 are formed on the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2 (step ST1).
  • the piezoelectric layer 2 is formed as a bonded substrate by bonding the intermediate layer 7 and the piezoelectric layer 2 on the support member 8 and grinding the piezoelectric layer 2 to a desired thickness.
  • the electrodes 3 and 4 are patterned by lift-off, etching, or the like. In the same process as the electrode 3 and the electrode 4, the first bus bar 5, the second bus bar 6, the intermediate wiring layer 5a, and the intermediate wiring layer 6a are also patterned.
  • the terminal 12 and the wiring 13 are formed on the intermediate wiring layer 5a and the intermediate wiring layer 6a (step ST2).
  • the terminals 12 and the wiring 13 are patterned by lift-off, etching, or the like.
  • a protective film may be provided on the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2 so as to cover the electrodes 3 and 4.
  • the protective film is formed of an insulating material such as silicon oxide.
  • slits 2c and 7c are formed in the piezoelectric layer 2 and the intermediate layer 7 in the region overlapping the dicing line that divides the elastic wave element 20 into individual pieces (step ST3).
  • the slits 2c and 7c of the piezoelectric layer 2 and the intermediate layer 7 are formed by, for example, dry etching or the like.
  • the slits 2c and 7c are formed in a grid pattern around each of the elastic wave elements 20 in a plan view.
  • a cavity 9 penetrating the support member 8 and the intermediate layer 7 is formed (step ST4).
  • the support member 8 and the intermediate layer 7 are removed by, for example, etching or the like to form openings 7a and 8a.
  • the membrane structure of the piezoelectric layer 2 is formed in the region overlapping the electrodes 3 and 4.
  • the bump 14 is formed on the terminal 12 (step ST5).
  • the bump 14 is configured to include, for example, gold (Au) or a gold alloy.
  • a slit 8c is formed in the support member 8 in a region overlapping the dicing line, and the elastic wave element 20 is divided into individual pieces (step ST6).
  • step ST7 a plurality of elastic wave elements 20 are mounted side by side on one mounting substrate 30.
  • the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2 is arranged so as to face the mounting substrate 30.
  • the bump 14 of the elastic wave element 20 and the electrode pad 32a of the mounting substrate 30 are joined by, for example, Au-Au bonding.
  • the cover member 22 is provided on the mounting substrate 30 so as to cover the plurality of elastic wave elements 20 (step ST8).
  • the cover member 22 is made of, for example, a resin material, and is provided so as to cover the support member 8 and the cavity 9 of the support member 8 and to cover the side surfaces of the support member 8 and the piezoelectric layer 2.
  • the cover member 22 is provided so as to surround each of the plurality of elastic wave elements 20 and is in contact with the mounting substrate 30. As a result, the space between the cover member 22 and the mounting substrate 30 is sealed.
  • the mounting substrate 30 and the cover member 22 are cut by dicing, and the elastic wave device 1 (elastic wave element 20) is divided into individual pieces (step ST9).
  • the intermediate layer 7 (insulating film), the piezoelectric layer 2, the electrode 3 and the electrode 4 are laminated in this order on the support member 8, and the support member 8 is used.
  • An elastic wave element forming step (steps ST1 to ST6) for forming an elastic wave element 20 having a cavity 9 formed in a part thereof, and a mounting step for mounting the elastic wave element 20 on a mounting substrate 30 having a wiring 32b.
  • FIG. 15 is an explanatory diagram for explaining a method of manufacturing an elastic wave device according to a first modification of the first embodiment.
  • the first modification of the first embodiment unlike the above-mentioned first embodiment, the case where the cover member 22A is formed by using metal will be described.
  • the elastic wave element forming steps (steps ST1 to ST6) are the same as those in FIG. 14, and the repeated description will be omitted.
  • the elastic wave element 20A is mounted on the mounting substrate 30 (step ST11). Similar to step ST7 (see FIG. 14) described above, the bump 14 of the elastic wave element 20A and the electrode pad 32a of the mounting substrate 30 are joined by, for example, Au-Au bonding.
  • the frame-shaped electrode 32d is provided on the mounting substrate 30 in a region overlapping the dicing line between the elastic wave elements 20A.
  • a cover member 22A in which the metal sheet 23 and the solder 24 are integrally formed is provided so as to cover the plurality of elastic wave elements 20A (step ST12).
  • the solder 24 is provided so as to be in contact with the elastic wave element 20A, and the metal sheet 23 covers the surface of the solder 24.
  • the reflow process is performed while the metal sheet 23 and the solder 24 are pressed against the mounting board 30 side.
  • the solder 24 is provided so as to cover the support member 8 and the cavity 9 of the support member 8 and also cover the side surfaces of the support member 8 and the piezoelectric layer 2. Further, the solder 24 is connected to the frame-shaped electrode 32d of the mounting substrate 30.
  • a slit SL is formed in the metal sheet 23 and the solder 24 in the region overlapping the dicing line, and the cover member 22A is divided into individual pieces for each elastic wave element 20 (step ST13).
  • the mounting substrate 30 is not divided into individual pieces, and the slit SL is also formed in a part of the dielectric layer 31 of the mounting substrate 30.
  • the metal layer 25 is provided so as to cover the metal sheet 23 and the solder 24 (step ST14).
  • nickel (Ni) is used for the metal layer 25, and the metal layer 25 is formed by plating.
  • the metal layer 25 is provided so as to cover the upper surface of the metal sheet 23 and the side surface of the solder 24 for each elastic wave element 20.
  • the cover member 22A of the first modification includes the solder 24, the metal sheet 23, and the metal layer 25.
  • the mounting substrate 30 is cut by dicing, and the elastic wave device 1A having the elastic wave element 20A is divided into individual pieces (step ST15).
  • the cover member 22A according to the first modification of the first embodiment can be combined with each embodiment and each modification described later.
  • FIG. 16 is a plan view showing an elastic wave element included in the elastic wave device according to the second modification of the first embodiment.
  • the elastic wave device 1B elastic wave element 20B
  • a plurality of cavity portions 9A and 9B are provided in the support member 8. The configuration to be used will be described.
  • a plurality of electrodes 3A, electrodes 4A, and a first bus bar 5A are formed on the first main surface 2a of the piezoelectric layer 2.
  • a first IDT electrode composed of a second bus bar 6A and a second IDT electrode composed of a plurality of electrodes 3B, an electrode 4B, a first bus bar 5B, and a second bus bar 6B are provided.
  • the first IDT electrode including the plurality of electrodes 3A, the electrodes 4A and the first bus bar 5A, and the second bus bar 6A is the electrode 3, the electrode 4, the first bus bar 5, and the second bus bar 6 of the first embodiment. It has the same configuration as.
  • the plurality of electrodes 3B are connected to the first bus bar 5B.
  • the plurality of electrodes 4B are connected to the second bus bar 6B.
  • the first bus bar 5B is electrically connected to the third terminal 12c and the third bump 14c via the third wiring 13c.
  • the second bus bar 6B is electrically connected to the second bump 14b and the second bus bar 6A of the first IDT electrode via the second wiring 13b.
  • the support member 8 has an opening 8a in a region overlapping the electrodes 3A and 4A. As a result, the cavity 9A is formed.
  • the support member 8 has an opening 8b in a region overlapping the electrodes 3B and 4B. As a result, the hollow portion 9B is formed.
  • the cover member 22 covers the support member 8 and the plurality of cavity portions 9A and 9B. Even if the support member 8 is provided with a plurality of cavities 9A and 9B, the pressure applied to the cavities 9A and 9B and the voids on the first main surface 2a side of the piezoelectric layer 2 (the first of the piezoelectric layers 2). The difference between the pressure applied to the space formed between the main surface 2a and the mounting substrate 30) is reduced, and damage to the structures around the cavities 9A and 9B can be suppressed.
  • FIG. 17 is a plan view showing an elastic wave element included in the elastic wave device of the second embodiment.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view of a portion of FIG. 17 along the line XVIII-XVIII.
  • a configuration in which a through hole 10 penetrating at least a part of the support member 8 and the piezoelectric layer 2 is provided in a region different from the cavity portion 9 will be described.
  • the through hole 10 and the cavity 9 are arranged side by side in a direction orthogonal to the length direction of the electrodes 3 and 4.
  • One end side of the groove portion 8g provided in the support member 8 is connected to the through hole 10, and the other end side of the groove portion 8g is connected to the cavity portion 9.
  • the through hole 10 and the cavity 9 are connected by the groove 8g provided in the support member 8.
  • the through hole 10 is provided so as to penetrate the support member 8 and the intermediate layer 7 in the thickness direction, and is continuous with the recess formed on the second main surface 2b side of the piezoelectric layer 2. ..
  • the through hole 10 may be provided so as to penetrate the piezoelectric layer 2 in the thickness direction.
  • the through hole 10 of the support member 8 and the intermediate layer 7 is provided in a region different from the cavity portion 9, that is, a region that does not overlap with the electrode 3 and the electrode 4. Further, the groove portion 8g is provided on the surface of the support member 8 facing the cover member 22.
  • the cover member 22 is provided so as to cover the support member 8, the cavity portion 9, the groove portion 8 g, and the through hole 10.
  • the bottom surface of the groove portion 8g is provided apart from the cover member 22, and the cavity portion 9 and the through hole 10 are spatially connected via the groove portion 8g.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view showing an elastic wave element included in the elastic wave device according to the third modification of the second embodiment.
  • the elastic wave device 1D elastic wave element 20D
  • a configuration in which a through hole 10A penetrating the piezoelectric layer 2 is provided in a region overlapping the cavity portion 9 will be described.
  • the through hole 10A is provided so as to penetrate from the first main surface 2a to the second main surface 2b of the piezoelectric layer 2. Be done.
  • the through hole 10A is provided in a region that overlaps with the cavity 9 and a region that does not overlap with the electrode 3 and the electrode 4.
  • the gap provided on the first main surface 2a side of the piezoelectric layer 2 and the cavity 9 provided on the second main surface 2b side of the piezoelectric layer 2 are connected via the through hole 10A. .. Therefore, the elastic wave device 1D according to the third modification can suppress the difference between the pressure applied to the cavity 9 and the pressure applied to the void provided on the first main surface 2a side of the piezoelectric layer 2. ..
  • Two through holes 10A are provided in the region overlapping the cavity portion 9, and the electrodes 3 and 4 are arranged between the two through holes 10A.
  • the number and arrangement of the through holes 10A are merely examples and can be changed as appropriate.
  • the number of through holes 10A may be one or three or more.
  • the third modification may be combined with the second embodiment described above, in which the through hole 10 is provided in a region different from the cavity portion 9 and the through hole penetrates the piezoelectric layer 2 in the region overlapping the cavity portion 9. 10A may be provided.
  • FIG. 20 is an explanatory diagram for explaining a method of manufacturing the elastic wave device of the second embodiment.
  • steps ST1 and ST2 of the elastic wave element forming steps are the same as those in FIG. 14, and the repeated description will be omitted.
  • an opening 2d is formed in the piezoelectric layer 2 of the elastic wave element 20C (step ST21).
  • the opening 2d in the piezoelectric layer 2 is a region overlapping the dicing line that divides the elastic wave element 20C into individual pieces, and a step of forming slits 2c and 7c in the piezoelectric layer 2 and the intermediate layer 7 (see FIG. 14, step ST3). It will be done at the same time.
  • the opening 2d is formed so as to penetrate from the first main surface 2a to the second main surface 2b side at a position different from the region where the cavity 9 is to be formed. Further, the opening 2d of the piezoelectric layer 2 is formed by, for example, dry etching in the same process as the slit 2c.
  • a groove portion 8g is formed on the back surface side of the support member 8 (the surface of the support member 8 opposite to the surface facing the piezoelectric layer 2) (step ST22).
  • One end side of the groove portion 8g is provided in a region overlapping with at least a part of the opening 2d, and the other end side of the groove portion 8g is provided in a region overlapping with at least a region where the cavity portion 9 is to be formed.
  • the groove portion 8g is formed by, for example, dry etching or the like.
  • a cavity 9 and a through hole 10 penetrating the support member 8 and the intermediate layer 7 are formed (step ST23).
  • the through hole 10 is formed in the same process as the cavity 9 by, for example, etching.
  • the membrane structure of the piezoelectric layer 2 is formed in the cavity 9, and the through hole 10 is formed by being connected to the opening 2d of the piezoelectric layer 2.
  • the through hole 10 is formed in a region different from the cavity 9 in the elastic wave device 1C (elastic wave element 20C) of the second embodiment.
  • the steps after step ST23 are the same as those of steps ST5 to ST9 (see FIG. 14) described above, and the description of repetition will be omitted.
  • the method for manufacturing the elastic wave device 1C (elastic wave element 20C) of the second embodiment can be applied to the third modification of the second embodiment described above.
  • FIG. 21 is a plan view showing an elastic wave element included in the elastic wave device of the third embodiment.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view of a portion of FIG. 21 along the line XXII-XXII.
  • the cavity 9 and the support member are formed on the upper surface of the support member 8 (the surface of the support member 8 opposite to the surface facing the piezoelectric layer 2). Grooves 8h and 8i connecting the side surfaces 8d and 8e of 8 are provided.
  • the side surface 8d of the support member 8 is provided on one of the directions orthogonal to the length direction of the electrode 3 and the electrode 4, and the side surface 8e of the support member 8 is the electrode 3 and the electrode 4. It is provided on the other side in the direction orthogonal to the length direction of the above, that is, on the opposite side of the side surface 8d.
  • the groove portion 8h extends in a direction orthogonal to the length direction of the electrodes 3 and 4. One end side of the groove portion 8h is connected to the side surface 8d of the support member 8, and the other end side of the groove portion 8h is connected to the cavity portion 9. Similarly, the groove portion 8i extends in a direction orthogonal to the length direction of the electrodes 3 and 4. One end side of the groove portion 8i is connected to the cavity portion 9, and the other end side of the groove portion 8i is connected to the side surface 8e of the support member 8.
  • groove portions 8h and 8i By providing the groove portions 8h and 8i in this way, a gap is formed between the support member 8 and the cover member 22, so that the pressure applied to the cavity portion 9 in the manufacturing process can be reduced. It should be noted that at least one of the groove portions 8h and 8i may be provided, or three or more groove portions may be provided.
  • FIG. 23 is a plan view showing an elastic wave element included in the elastic wave device according to the fourth modification of the third embodiment.
  • the elastic wave device 1F elastic wave element 20F
  • a plurality of cavity portions 9A and 9B are provided in the support member 8, and the upper surface of the support member 8 (piezoelectric layer of the support member 8) is provided.
  • a configuration will be described in which a connection groove portion 8j for connecting a plurality of cavity portions 9A and 9B is provided on the surface facing the surface 2 and the surface opposite to the surface).
  • the piezoelectric layer 2 is provided with an IDT electrode composed of a plurality of electrodes 3A, electrodes 4A, a first bus bar 5A, and a second bus bar 6A.
  • the piezoelectric layer 2 is provided with an IDT electrode composed of a plurality of electrodes 3B, an electrode 4B, a first bus bar 5B, and a second bus bar 6B.
  • the configurations of each of these IDT electrodes and the cavities 9A and 9B are the same as those of the second modification (FIG. 16) of the first embodiment described above, and the repeated description will be omitted.
  • connection groove portion 8j is provided between the cavity portion 9A and the cavity portion 9B.
  • One end side of the connection groove 8j is connected to the cavity 9B, and the other end of the connection groove 8j is connected to the cavity 9A.
  • the plurality of cavity portions 9A and 9B are connected by the connection groove portion 8j.
  • Grooves 8k and 8l are further provided on the upper surface of the support member 8 (the surface of the support member 8 opposite to the surface facing the piezoelectric layer 2).
  • the groove portion 8k extends in a direction orthogonal to the length direction of the electrodes 3A and 4A.
  • One end side of the groove portion 8k is connected to the cavity portion 9A, and the other end side of the groove portion 8k is connected to the side surface 8e of the support member 8.
  • the groove portion 8l extends in a direction orthogonal to the length direction of the electrodes 3B and 4B.
  • One end side of the groove portion 8l is connected to the side surface 8d of the support member 8, and the other end side of the groove portion 8l is connected to the cavity portion 9B.
  • FIG. 24 is a cross-sectional view showing an elastic wave device according to a fifth modification of the third embodiment.
  • the cover member 22G is composed of a sealing member made of metal.
  • the elastic wave element 20G of the fifth modification is provided with groove portions 8h and 8i in the support member 8 as in the elastic wave element 20E of the third embodiment described above.
  • the present invention is not limited to this, and the cover member 22G of the fifth modification can be applied to each of the above-described embodiments and modifications.
  • the cover member 22G includes a solder 24 and a metal layer 25.
  • the solder 24 is provided so as to cover the hollow portion 9 and the groove portions 8h and 8i of the support member 8 and to cover the side surfaces of the support member 8 and the piezoelectric layer 2. Further, the solder 24 is connected to the frame-shaped electrode 32d of the mounting substrate 30.
  • the metal layer 25 covers the solder 24 and is provided integrally with the solder 24. For example, nickel (Ni) is used for the metal layer 25, and the metal layer 25 is formed by plating.
  • FIG. 25 is an explanatory diagram for explaining a method of manufacturing an elastic wave device according to a sixth modification of the third embodiment.
  • FIG. 26 is a plan view for explaining a method of manufacturing an elastic wave device according to a sixth modification of the third embodiment. Note that FIG. 26 shows a plan view of steps ST31 and ST32 among steps ST31 to ST34 shown in FIG. 25. Further, in the method for manufacturing the elastic wave device 1H (elastic wave element 20H) according to the sixth modification of the third embodiment, steps ST1 to ST3 of the elastic wave element forming steps are the same as those in FIG. 14, and are repeated. The explanation is omitted.
  • a groove portion 8m and a groove portion 8n are formed on the surface of the support member 8 opposite to the surface facing the piezoelectric layer 2 (step ST31). ..
  • the groove portion 8m extends in a direction orthogonal to the length direction of the electrodes 3 and 4.
  • the groove portion 8n extends in the length direction of the electrode 3 and the electrode 4, and is orthogonal to the groove portion 8m.
  • the groove portion 8m and the groove portion 8n are formed by, for example, etching or the like.
  • step ST32 the cavity 9 penetrating the support member 8 and the intermediate layer 7 is formed (step ST32).
  • the support member 8 and the intermediate layer 7 are removed by etching or the like to form openings 7a and 8a.
  • the membrane structure of the piezoelectric layer 2 is formed in the region overlapping the electrodes 3 and 4.
  • the bump 14 is formed on the terminal 12 (step ST33).
  • the bump 14 is configured to include, for example, gold (Au) or a gold alloy.
  • a slit 8c is formed in the support member 8 in a region overlapping the dicing line, and the elastic wave element 20 is divided into individual pieces (step ST34).
  • the slit 8c is provided so as to intersect the groove portion 8m or the groove portion 8n formed in step ST31.
  • the groove portion 8m and the groove portion 8n are formed in the support member 8 in the elastic wave element 20H according to the sixth modification of the third embodiment.
  • the steps after step ST34 are the same as those of steps ST7 to ST9 (see FIG. 14) described above, and the description of repetition will be omitted.
  • the method for manufacturing the elastic wave device 1H (elastic wave element 20H) according to the sixth modification of the third embodiment is described in the fourth modification and the fifth modification of the third embodiment and the third embodiment described above. Can also be applied.

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Abstract

弾性波装置は、配線を有する実装基板と、実装基板に実装された弾性波素子と、弾性波素子を覆うカバー部材と、を有する弾性波装置であって、弾性波素子は、第１主面と、第１主面と反対側の第２主面とを有する圧電層と、圧電層の第１主面に設けられた電極と、圧電層の第２主面に積層された支持基板と、を備え、圧電層の第１主面は実装基板に対向して配置され、支持基板の一部には、支持基板を貫通する空洞部が設けられており、第１主面から平面視して、電極の少なくとも一部は空洞部と重なるように設けられ、カバー部材は、支持基板の空洞部を覆うとともに、圧電層及び支持基板の側面を覆って実装基板に接続される。

Description

弾性波装置及び弾性波装置の製造方法
　本開示は、ニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムを含む圧電層を有する弾性波装置に関する。
　特許文献１には、弾性波装置が記載されている。特許文献１に記載されている弾性波装置では、支持基板と圧電層との間に空洞部が設けられている。
特開２０１２－２５７０１９号公報
　弾性波装置では、支持基板に設けられた空洞部の周囲の構造が破損する可能性がある。
　本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、支持基板に設けられた空洞部の周囲の構造の破損を抑制する弾性波装置及び弾性波装置の製造方法を提供することを目的とする。
　一態様に係る弾性波装置は、配線を有する実装基板と、前記実装基板に実装された弾性波素子と、前記弾性波素子を覆うカバー部材と、を有する弾性波装置であって、前記弾性波素子は、第１主面と、前記第１主面と反対側の第２主面とを有する圧電層と、前記圧電層の前記第１主面に設けられた電極と、前記圧電層の前記第２主面に積層された支持基板と、を備え、前記圧電層の前記第１主面は前記実装基板に対向して配置され、前記支持基板の一部には、前記支持基板を貫通する空洞部が設けられており、前記第１主面から平面視して、前記電極の少なくとも一部は前記空洞部と重なるように設けられ、前記カバー部材は、前記支持基板の前記空洞部を覆うとともに、前記圧電層及び前記支持基板の側面を覆って前記実装基板に接続される。
　一態様に係る弾性波装置の製造方法は、配線を有する実装基板と、前記実装基板に実装された弾性波素子と、前記弾性波素子を覆うカバー部材と、を有する弾性波装置の製造方法であって、支持基板の上に絶縁膜、圧電層、電極の順に積層され、前記支持基板の一部に空洞部が形成された前記弾性波素子を形成する弾性波素子形成工程と、前記弾性波素子を、配線を有する実装基板に実装する前記実装工程と、前記支持基板の前記空洞部を覆うとともに、前記圧電層の側面を覆って前記カバー部材を設ける封止工程と、を有する。
　本開示によれば、支持基板に設けられた空洞部の周囲の構造の破損を抑制することが可能となる。
図１Ａは、第１実施形態の弾性波装置を示す斜視図である。 図１Ｂは、第１実施形態の電極構造を示す平面図である。 図２は、図１ＡのＩＩ－ＩＩ線に沿う部分の断面図である。 図３Ａは、比較例の圧電層を伝播するラム波を説明するための模式的な断面図である。 図３Ｂは、第１実施形態の圧電層を伝播する厚み滑りモードのバルク波を説明するための模式的な断面図である。 図４は、第１実施形態の圧電層を伝播する厚み滑りモードのバルク波の振幅方向を説明するための模式的な断面図である。 図５は、第１実施形態の弾性波装置の共振特性の例を示す説明図である。 図６は、第１実施形態の弾性波装置において、隣り合う電極の中心間距離または中心間距離の平均距離をｐ、圧電層の平均厚みをｄとした場合、ｄ／２ｐと、共振子としての比帯域との関係を示す説明図である。 図７は、第１実施形態の弾性波装置において、１対の電極が設けられている例を示す平面図である。 図８は、第１実施形態の弾性波装置の共振特性の一例を示す参考図である。 図９は、多数の弾性波共振子を構成した場合の比帯域と、スプリアスの大きさとしての１８０度で規格化されたスプリアスのインピーダンスの位相回転量との関係を示す説明図である。 図１０は、ｄ／２ｐと、メタライゼーション比ＭＲと、比帯域との関係を示す説明図である。 図１１は、ｄ／ｐを限りなく０に近づけた場合のＬｉＮｂＯ３のオイラー角（０°、θ、ψ）に対する比帯域のマップを示す説明図である。 図１２は、第１実施形態の弾性波装置が有する弾性波素子を示す平面図である。 図１３は、図１２のＸＩＩＩ－ＸＩＩＩ線に沿う部分の断面図である。 図１４は、第１実施形態の弾性波装置の製造方法を説明するための説明図である。 図１５は、第１実施形態の第１変形例に係る弾性波装置の製造方法を説明するための説明図である。 図１６は、第１実施形態の第２変形例に係る弾性波装置が有する弾性波素子を示す平面図である。 図１７は、第２実施形態の弾性波装置が有する弾性波素子を示す平面図である。 図１８は、図１７のＸＶＩＩＩ－ＸＶＩＩＩ線に沿う部分の断面図である。 図１９は、第２実施形態の第３変形例に係る弾性波装置が有する弾性波素子を示す断面図である。 図２０は、第２実施形態の弾性波装置の製造方法を説明するための説明図である。 図２１は、第３実施形態の弾性波装置が有する弾性波素子を示す平面図である。 図２２は、図２１のＸＸＩＩ－ＸＸＩＩ線に沿う部分の断面図である。 図２３は、第３実施形態の第４変形例に係る弾性波装置が有する弾性波素子を示す平面図である。 図２４は、第３実施形態の第５変形例に係る弾性波装置を示す断面図である。 図２５は、第３実施形態の第６変形例に係る弾性波装置の製造方法を説明するための説明図である。 図２６は、第３実施形態の第６変形例に係る弾性波装置の製造方法を説明するための平面図である。
　以下に、本開示の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態により本開示が限定されるものではない。なお、本開示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変形例や第２実施形態以降では第１実施形態と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については実施形態毎には逐次言及しない。
（第１実施形態）
　図１Ａは、第１実施形態の弾性波装置を示す斜視図である。図１Ｂは、第１実施形態の電極構造を示す平面図である。
　第１実施形態の弾性波装置１は、ＬｉＮｂＯ３からなる圧電層２を有する。圧電層２は、ＬｉＴａＯ３からなるものであってもよい。ＬｉＮｂＯ３やＬｉＴａＯ３のカット角は、第１実施形態では、Ｚカットである。ＬｉＮｂＯ３やＬｉＴａＯ３のカット角は、回転ＹカットやＸカットであってもよい。好ましくは、Ｙ伝搬及びＸ伝搬±３０°の伝搬方位が好ましい。
　圧電層２の厚みは、特に限定されないが、厚み滑りモードを効果的に励振するには、５０ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下が好ましい。
　圧電層２は、Ｚ方向に対向し合う第１の主面２ａと、第２の主面２ｂとを有する。第１の主面２ａ上に、電極３及び電極４が設けられている。
　ここで電極３が「第１電極」の一例であり、電極４が「第２電極」の一例である。図１Ａ及び図１Ｂでは、複数の電極３が、第１のバスバー５に接続されている。複数の電極４は、第２のバスバー６に接続されている。複数の電極３及び複数の電極４は、互いに間挿し合っている。
　電極３及び電極４は、矩形形状を有し、長さ方向を有する。この長さ方向と直交する方向において、電極３と、電極３と隣接する電極４とが対向している。電極３、電極４の長さ方向、及び、電極３、電極４の長さ方向と直交する方向はいずれも、圧電層２の厚み方向に交差する方向である。このため、電極３と、電極３と隣接する電極４とは、圧電層２の厚み方向に交差する方向において対向しているともいえる。以下の説明では、圧電層２の厚み方向をＺ方向とし、電極３、電極４の長さ方向と直交する方向をＸ方向とし、電極３、電極４の長さ方向をＹ方向として、説明することがある。
　また、電極３、電極４の長さ方向が図１Ａ及び図１Ｂに示す電極３、電極４の長さ方向に直交する方向と入れ替わっても良い。すなわち、図１Ａ及び図１Ｂにおいて、第１のバスバー５及び第２のバスバー６が延びている方向に電極３、電極４を延ばしてもよい。その場合、第１のバスバー５及び第２のバスバー６は、図１Ａ及び図１Ｂにおいて電極３、電極４が延びている方向に延びることとなる。そして、一方電位に接続される電極３と、他方電位に接続される電極４とが隣り合う１対の構造が、上記電極３、電極４の長さ方向と直交する方向に、複数対設けられている。
　ここで電極３と電極４とが隣り合うとは、電極３と電極４とが直接接触するように配置されている場合ではなく、電極３と電極４とが間隔を介して配置されている場合を指す。また、電極３と電極４とが隣り合う場合、電極３と電極４との間には、他の電極３、電極４を含む、ホット電極やグラウンド電極に接続される電極は配置されない。この対数は、整数対である必要はなく、１．５対や２．５対などであってもよい。
　電極３と電極４との間の中心間距離すなわちピッチは、１μｍ以上、１０μｍ以下の範囲が好ましい。また、電極３と電極４との間の中心間距離とは、電極３の長さ方向と直交する方向における電極３の幅寸法の中心と、電極４の長さ方向と直交する方向における電極４の幅寸法の中心とを結んだ距離となる。
　さらに、電極３、電極４の少なくとも一方が複数本ある場合（電極３、電極４を一対の電極組とした場合に、１．５対以上の電極組がある場合）、電極３、電極４の中心間距離は、１．５対以上の電極３、電極４のうち隣り合う電極３、電極４それぞれの中心間距離の平均値を指す。
　また、電極３、電極４の幅、すなわち電極３、電極４の対向方向の寸法は、１５０ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下の範囲が好ましい。
　また、第１実施形態では、Ｚカットの圧電層を用いているため、電極３、電極４の長さ方向と直交する方向は、圧電層２の分極方向に直交する方向となる。圧電層２として他のカット角の圧電体を用いた場合には、この限りでない。ここにおいて、「直交」とは、厳密に直交する場合のみに限定されず、略直交（電極３、電極４の長さ方向と直交する方向と分極方向とのなす角度が例えば９０°±１０°）でもよい。
　図２は、図１ＡのＩＩ－ＩＩ線に沿う部分の断面図である。圧電層２の第２の主面２ｂ側には、中間層７を介して支持部材８（支持基板）が積層されている。中間層７及び支持部材８は、枠状の形状を有し、図２に示すように、開口部７ａ、８ａを有する。それによって、空洞部９（エアギャップ）が形成されている。
　空洞部９は、圧電層２の励振領域Ｃの振動を妨げないために設けられている。従って、上記支持部材８は、少なくとも１対の電極３、電極４が設けられている部分と重ならない位置において、第２の主面２ｂに中間層７を介して積層されている。なお、中間層７は設けられずともよい。従って、支持部材８は、圧電層２の第２の主面２ｂに直接または間接に積層され得る。
　中間層７は、絶縁層であり、酸化ケイ素で形成されている。もっとも、中間層７は、酸化ケイ素の他、酸窒化ケイ素、アルミナなどの適宜の絶縁性材料で形成することができる。
　支持部材８は、支持基板ともいい、Ｓｉにより形成されている。Ｓｉの圧電層２側の面における面方位は（１００）や（１１０）であってもよく、（１１１）であってもよい。好ましくは、抵抗率４ｋΩ以上の高抵抗のＳｉが望ましい。もっとも、支持部材８についても適宜の絶縁性材料や半導体材料を用いて構成することができる。支持部材８の材料としては、例えば、酸化アルミニウム、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、水晶などの圧電体、アルミナ、マグネシア、サファイア、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、ジルコニア、コージライト、ムライト、ステアタイト、フォルステライトなどの各種セラミック、ダイヤモンド、ガラスなどの誘電体、窒化ガリウムなどの半導体などを用いることができる。
　上記複数の電極３、電極４及び第１のバスバー５、第２のバスバー６は、Ａｌ、ＡｌＣｕ合金などの適宜の金属もしくは合金からなる。第１実施形態では、電極３、電極４及び第１のバスバー５、第２のバスバー６は、Ｔｉ膜上にＡｌ膜を積層した構造を有する。なお、Ｔｉ膜以外の密着層を用いてもよい。
　駆動に際しては、複数の電極３と、複数の電極４との間に交流電圧を印加する。より具体的には、第１のバスバー５と第２のバスバー６との間に交流電圧を印加する。それによって、圧電層２において励振される厚み滑りモードのバルク波を利用した、共振特性を得ることが可能とされている。
　また、弾性波装置１では、圧電層２の厚みをｄ、複数対の電極３、電極４のうちいずれかの隣り合う電極３、電極４の中心間距離をｐとした場合、ｄ／ｐは０．５以下とされている。そのため、上記厚み滑りモードのバルク波が効果的に励振され、良好な共振特性を得ることができる。より好ましくは、ｄ／ｐは０．２４以下であり、その場合には、より一層良好な共振特性を得ることができる。
　なお、第１実施形態のように電極３、電極４の少なくとも一方が複数本ある場合、すなわち、電極３、電極４を１対の電極組とした場合に電極３、電極４が１．５対以上ある場合、隣り合う電極３、電極４の中心間距離ｐは、各隣り合う電極３、電極４の中心間距離の平均距離となる。
　第１実施形態の弾性波装置１では、上記構成を備えるため、小型化を図ろうとして、電極３、電極４の対数を小さくしたとしても、Ｑ値の低下が生じ難い。これは、両側に反射器を必要としない共振器であり、伝搬ロスが少ないためである。また、上記反射器を必要としないのは、厚み滑りモードのバルク波を利用していることによる。
　図３Ａは、比較例の圧電層を伝播するラム波を説明するための模式的な断面図である。図３Ｂは、第１実施形態の圧電層を伝播する厚み滑りモードのバルク波を説明するための模式的な断面図である。図４は、第１実施形態の圧電層を伝播する厚み滑りモードのバルク波の振幅方向を説明するための模式的な断面図である。
　図３Ａでは、特許文献１に記載のような弾性波装置であり、圧電層をラム波が伝搬する。図３Ａに示すように、圧電層２０１中を矢印で示すように波が伝搬する。ここで、圧電層２０１には、第１の主面２０１ａと、第２の主面２０１ｂとがあり、第１の主面２０１ａと第２の主面２０１ｂとを結ぶ厚み方向がＺ方向である。Ｘ方向は、ＩＤＴ電極の電極指が並んでいる方向である。図３Ａに示すように、ラム波では、波が図示のように、Ｘ方向に伝搬していく。板波であるため、圧電層２０１が全体として振動するものの、波はＸ方向に伝搬するため、両側に反射器を配置して、共振特性を得ている。そのため、波の伝搬ロスが生じ、小型化を図った場合、すなわち電極指の対数を少なくした場合、Ｑ値が低下する。
　これに対して、図３Ｂに示すように、第１実施形態の弾性波装置では、振動変位は厚み滑り方向であるから、波は、圧電層２の第１の主面２ａと第２の主面２ｂとを結ぶ方向、すなわちＺ方向にほぼ伝搬し、共振する。すなわち、波のＸ方向成分がＺ方向成分に比べて著しく小さい。そして、このＺ方向の波の伝搬により共振特性が得られるため、反射器を必要としない。よって、反射器に伝搬する際の伝搬損失は生じない。従って、小型化を進めようとして、電極３、電極４からなる電極対の対数を減らしたとしても、Ｑ値の低下が生じ難い。
　なお、厚み滑りモードのバルク波の振幅方向は、図４に示すように、圧電層２の励振領域Ｃ（図１Ｂ参照）に含まれる第１領域４５１と、励振領域Ｃに含まれる第２領域４５２とで逆になる。図４では、電極３と電極４との間に、電極４が電極３よりも高電位となる電圧が印加された場合のバルク波を模式的に示してある。第１領域４５１は、励振領域Ｃのうち、圧電層２の厚み方向に直交し圧電層２を２分する仮想平面ＶＰ１と、第１の主面２ａとの間の領域である。第２領域４５２は、励振領域Ｃのうち、仮想平面ＶＰ１と、第２の主面２ｂとの間の領域である。
　弾性波装置１では、電極３と電極４とからなる少なくとも１対の電極が配置されているが、Ｘ方向に波を伝搬させるものではないため、この電極３、電極４からなる電極対の対数は複数対ある必要は必ずしもない。すなわち、少なくとも１対の電極が設けられてさえおればよい。
　例えば、上記電極３がホット電位に接続される電極であり、電極４がグラウンド電位に接続される電極である。もっとも、電極３がグラウンド電位に、電極４がホット電位に接続されてもよい。第１実施形態では、少なくとも１対の電極は、上記のように、ホット電位に接続される電極またはグラウンド電位に接続される電極であり、浮き電極は設けられていない。
　図５は、第１実施形態の弾性波装置の共振特性の例を示す説明図である。なお、図５に示す共振特性を得た弾性波装置１の設計パラメータは以下の通りである。
　圧電層２：オイラー角（０°，０°，９０°）のＬｉＮｂＯ３
　圧電層２の厚み：４００ｎｍ
　励振領域Ｃ（図１Ｂ参照）の長さ：４０μｍ
　電極３、電極４からなる電極の対数：２１対
　電極３と電極４との間の中心間距離（ピッチ）：３μｍ
　電極３、電極４の幅：５００ｎｍ
　ｄ／ｐ：０．１３３
　中間層７：１μｍの厚みの酸化ケイ素膜
　支持部材８：Ｓｉ
　なお、励振領域Ｃ（図１Ｂ参照）とは、電極３と電極４の長さ方向と直交するＸ方向に視たときに、電極３と電極４とが重なっている領域である。励振領域Ｃの長さとは、励振領域Ｃの電極３、電極４の長さ方向に沿う寸法である。
　第１実施形態では、電極３、電極４からなる電極対の電極間距離は、複数対において全て等しくした。すなわち、電極３と電極４とを等ピッチで配置した。
　図５から明らかなように、反射器を有しないにもかかわらず、比帯域が１２．５％である良好な共振特性が得られている。
　ところで、上記圧電層２の厚みをｄ、電極３と電極４との電極の中心間距離をｐとした場合、第１実施形態では、ｄ／ｐは０．５以下、より好ましくは０．２４以下である。これを、図６を参照して説明する。
　図５に示した共振特性を得た弾性波装置と同様に、但しｄ／２ｐを変化させ、複数の弾性波装置を得た。図６は、第１実施形態の弾性波装置において、隣り合う電極の中心間距離または中心間距離の平均距離をｐ、圧電層の平均厚みをｄとした場合、ｄ／２ｐと、共振子としての比帯域との関係を示す説明図である。
　図６に示すように、ｄ／２ｐが０．２５を超えると、すなわちｄ／ｐ＞０．５では、ｄ／ｐを調整しても、比帯域は５％未満である。これに対して、ｄ／２ｐ≦０．２５、すなわちｄ／ｐ≦０．５の場合には、その範囲内でｄ／ｐを変化させれば、比帯域を５％以上とすることができ、すなわち高い結合係数を有する共振子を構成することができる。また、ｄ／２ｐが０．１２以下の場合、すなわちｄ／ｐが０．２４以下の場合には、比帯域を７％以上と高めることができる。加えて、ｄ／ｐをこの範囲内で調整すれば、より一層比帯域の広い共振子を得ることができ、より一層高い結合係数を有する共振子を実現することができる。従って、ｄ／ｐを０．５以下とすることにより、上記厚み滑りモードのバルク波を利用した、高い結合係数を有する共振子を構成し得ることがわかる。
　なお、少なくとも１対の電極は、１対でもよく、上記ｐは、１対の電極の場合、隣り合う電極３、電極４の中心間距離とする。また、１．５対以上の電極の場合には、隣り合う電極３、電極４の中心間距離の平均距離をｐとすればよい。
　また、圧電層の厚みｄについても、圧電層２が厚みばらつきを有する場合、その厚みを平均化した値を採用すればよい。
　図７は、第１実施形態の弾性波装置において、１対の電極が設けられている例を示す平面図である。弾性波装置１０１では、圧電層２の第１の主面２ａ上において、電極３と電極４とを有する１対の電極が設けられている。なお、図７中のＫが交差幅となる。前述したように、本開示の弾性波装置では、電極の対数は１対であってもよい。この場合においても、上記ｄ／ｐが０．５以下であれば、厚み滑りモードのバルク波を効果的に励振することができる。
　弾性波装置１では、好ましくは、複数の電極３、電極４において、いずれかの隣り合う電極３、電極４が対向している方向に視たときに重なっている領域である励振領域Ｃに対する、上記隣り合う電極３、電極４のメタライゼーション比ＭＲが、ＭＲ≦１．７５（ｄ／ｐ）＋０．０７５を満たすことが望ましい。その場合には、スプリアスを効果的に小さくすることができる。これを、図８及び図９を参照して説明する。
　図８は、第１実施形態の弾性波装置の共振特性の一例を示す参考図である。矢印Ｂで示すスプリアスが、共振周波数と反共振周波数との間に現れている。なお、ｄ／ｐ＝０．０８として、かつＬｉＮｂＯ３のオイラー角（０°，０°，９０°）とした。また、上記メタライゼーション比ＭＲ＝０．３５とした。
　メタライゼーション比ＭＲを、図１Ｂを参照して説明する。図１Ｂの電極構造において、１対の電極３、電極４に着目した場合、この１対の電極３、電極４のみが設けられるとする。この場合、一点鎖線で囲まれた部分が励振領域Ｃとなる。この励振領域Ｃとは、電極３と電極４とを、電極３、電極４の長さ方向と直交する方向すなわち対向方向に視たときに電極３における電極４と重なり合っている領域、電極４における電極３と重なり合っている領域、及び、電極３と電極４との間の領域における電極３と電極４とが重なり合っている領域である。そして、この励振領域Ｃの面積に対する、励振領域Ｃ内の電極３、電極４の面積が、メタライゼーション比ＭＲとなる。すなわち、メタライゼーション比ＭＲは、メタライゼーション部分の面積の励振領域Ｃの面積に対する比である。
　なお、複数対の電極３、電極４が設けられている場合、励振領域Ｃの面積の合計に対する全励振領域Ｃに含まれているメタライゼーション部分の割合をＭＲとすればよい。
　図９は、第１実施形態の弾性波装置の、多数の弾性波共振子を構成した場合の比帯域と、スプリアスの大きさとしての１８０度で規格化されたスプリアスのインピーダンスの位相回転量との関係を示す説明図である。なお、比帯域については、圧電層２の膜厚や電極３、電極４の寸法を種々変更し、調整した。また、図９は、ＺカットのＬｉＮｂＯ３からなる圧電層２を用いた場合の結果であるが、他のカット角の圧電層２を用いた場合においても、同様の傾向となる。
　図９中の楕円Ｊで囲まれている領域では、スプリアスが１．０と大きくなっている。図９から明らかなように、比帯域が０．１７を超えると、すなわち１７％を超えると、スプリアスレベルが１以上の大きなスプリアスが、比帯域を構成するパラメータを変化させたとしても、通過帯域内に現れる。すなわち、図８に示す共振特性のように、矢印Ｂで示す大きなスプリアスが帯域内に現れる。よって、比帯域は１７％以下であることが好ましい。この場合には、圧電層２の膜厚や電極３、電極４の寸法などを調整することにより、スプリアスを小さくすることができる。
　図１０は、ｄ／２ｐと、メタライゼーション比ＭＲと、比帯域との関係を示す説明図である。第１実施形態の弾性波装置１において、ｄ／２ｐと、ＭＲが異なる様々な弾性波装置１を構成し、比帯域を測定した。図１０の破線Ｄの右側のハッチングを付して示した部分が、比帯域が１７％以下の領域である。このハッチングを付した領域と、付していない領域との境界は、ＭＲ＝３．５（ｄ／２ｐ）＋０．０７５で表される。すなわち、ＭＲ＝１．７５（ｄ／ｐ）＋０．０７５である。従って、好ましくは、ＭＲ≦１．７５（ｄ／ｐ）＋０．０７５である。その場合には、比帯域を１７％以下としやすい。より好ましくは、図１０中の一点鎖線Ｄ１で示すＭＲ＝３．５（ｄ／２ｐ）＋０．０５の右側の領域である。すなわち、ＭＲ≦１．７５（ｄ／ｐ）＋０．０５であれば、比帯域を確実に１７％以下にすることができる。
　図１１は、ｄ／ｐを限りなく０に近づけた場合のＬｉＮｂＯ３のオイラー角（０°，θ，ψ）に対する比帯域のマップを示す説明図である。図１１のハッチングを付して示した部分が、少なくとも５％以上の比帯域が得られる領域である。領域の範囲を近似すると、下記の式（１）、式（２）及び式（３）で表される範囲となる。
　（０°±１０°、０°～２０°、任意のψ）　　…式（１）
　（０°±１０°、２０°～８０°、０°～６０°（１－（θ－５０）２／９００）１／２）または（０°±１０°、２０°～８０°、［１８０°－６０°（１－（θ－５０）２／９００）１／２］～１８０°）　　…式（２）
　（０°±１０°、［１８０°－３０°（１－（ψ－９０）２／８１００）１／２］～１８０°、任意のψ）　　…式（３）
　従って、上記式（１）、式（２）または式（３）のオイラー角範囲の場合、比帯域を十分に広くすることができ、好ましい。
　以上説明したように、弾性波装置１、１０１では、厚み滑りモードのバルク波が利用されている。また、弾性波装置１、１０１では、第１の電極３及び第２の電極４は隣り合う電極同士であり、圧電層の厚みをｄ、第１電極及び第２電極の中心間距離をｐとした場合、ｄ／ｐが０．５以下とされている。これにより、弾性波装置が小型化しても、Ｑ値を高めることができる。
　弾性波装置１、１０１では、圧電層２がニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムで形成されている。圧電層２の第１の主面２ａ又は第２の主面２ｂには、圧電層２の厚み方向に交差する方向において対向する第１の電極３及び第２の電極４があり、第１の電極３及び第２の電極４の上を保護膜で覆うことが望ましい。
　次に、電極３及び電極４が設けられた圧電層２を含む弾性波素子２０が、実装基板３０上に実装された構成（図１３参照）について説明する。図１２は、第１実施形態の弾性波装置が有する弾性波素子を示す平面図である。図１３は、図１２のＸＩＩＩ－ＸＩＩＩ線に沿う部分の断面図である。なお、図１２は、圧電層２の第１の主面２ａ側から見た平面図である。
　図１２に示すように、弾性波装置１が有する弾性波素子２０は、圧電層２と、圧電層２第１の主面２ａに設けられた電極３、電極４と、圧電層２の第２の主面２ｂに積層された支持部材８（支持基板）と、端子１２と、配線１３と、バンプ１４と、を有する。第１の主面２ａに垂直な方向からの平面視で、電極３、電極４は圧電層２の中央部に位置する。複数の端子１２は圧電層２の４隅に位置し、複数のバンプ１４は、複数の端子１２のそれぞれに重なって設けられる。なお、複数の端子１２及び複数のバンプ１４は、それぞれ４つずつ設けられる構成に限定されず、それぞれ５つ以上であってもよい。
　複数の端子１２は、対角に位置する第１端子１２ａ及び第２端子１２ｂを含む。複数のバンプ１４は、第１端子１２ａ及び第２端子１２ｂにそれぞれ設けられた第１バンプ１４ａ及び第２バンプ１４ｂを含む。複数の電極３は、第１のバスバー５及び第１配線１３ａを介して第１端子１２ａ及び第１バンプ１４ａに電気的に接続される。複数の電極４は、第２のバスバー６及び第２配線１３ｂを介して第２端子１２ｂ及び第２バンプ１４ｂに電気的に接続される。例えば、第１端子１２ａが電極３にホット電位を供給する端子であり、第２端子１２ｂが電極４にグラウンド電位を供給する端子である。
　図１３に示すように、弾性波装置１は、実装基板３０と、弾性波素子２０と、カバー部材２２と、を有する。
　実装基板３０は、複数の誘電体層３１、電極パッド３２ａ、配線３２ｂ、実装基板端子３２ｃ及びビア３４を有する。複数の配線３２ｂは複数の誘電体層８１の層間に設けられる。ただし、複数の配線３２ｂは層間に限定されず、実装基板３０の弾性波素子２０と対向する面あるいは反対側の面にも設けられていてもよい。電極パッド３２ａは実装基板３０の弾性波素子２０と対向する面に設けられる。実装基板端子３２ｃは、実装基板３０の弾性波素子２０と対向する面と反対側の面に設けられる。複数のビア３４は、各誘電体層３１を貫通して設けられる。複数のビア３４により電極パッド３２ａ、配線３２ｂ及び実装基板端子３２ｃが電気的に接続される。
　なお、図１３では、実装基板３０が２層の誘電体層３１で形成される構成を示した。ただし、これに限定されず、実装基板３０は、１層又は３層以上の誘電体層３１を有してもよい。また、以下の説明では、電極パッド３２ａ、配線３２ｂ及び実装基板端子３２ｃを単に電極３２と表す場合がある。
　弾性波素子２０は、実装基板３０に実装される。より詳細には、弾性波素子２０の圧電層２は、第１の主面２ａが実装基板３０と対向して配置される。弾性波素子２０は、バンプ１４を介して実装基板３０の電極パッド３２ａにそれぞれ実装される。これにより、圧電層２の第１の主面２ａと実装基板３０との間に空間が形成される。電極３及び電極４は、圧電層２の第１の主面２ａと実装基板３０との間に設けられる。より詳細には、弾性波素子２０は、実装基板３０の上に、バンプ１４、端子１２及び配線１３（図１２参照）、電極３及び電極４、圧電層２、中間層７、支持部材８の順に積層される。
　端子１２及び配線１３（図１２参照）と、圧電層２との間には、中間配線層５ａ（又は中間配線層６ａ）が設けられる。言い換えると、端子１２及び配線１３（図１２参照）は、２層の金属層が積層されて構成される。中間配線層５ａ及び中間配線層６ａは、それぞれ電極３、電極４、第１のバスバー５及び第２のバスバー６と同層に形成される。中間配線層５ａは、第１のバスバー５を介して電極３と電気的に接続される。中間配線層６ａは、第２のバスバー６を介して電極４と電気的に接続される。
　上述したように、圧電層２の第２の主面ｂには、中間層７及び支持部材８が積層される。中間層７及び支持部材８の少なくとも電極３、電極４と重なる領域には、空洞部９が形成される。空洞部９は、中間層７及び支持部材８の厚み方向に亘って貫通して設けられる。
　カバー部材２２は、弾性波素子２０を覆って設けられる。カバー部材２２は、例えば樹脂あるいは金属を含んで構成された封止部材である。カバー部材２２は、天板２２ａと、天板２２ａと一体的に形成された側板２２ｂと、を有する。天板２２ａは、支持部材８及び空洞部９を覆う。側板２２ｂは、圧電層２及び支持部材８の側面を覆う。側板２２ｂは、複数の端子１２及び複数のバンプ１４の周囲を覆って設けられ、実装基板３０に接する。このように、カバー部材２２は、支持部材８の空洞部９を覆うとともに、圧電層２及び支持部材８の側面を覆って実装基板３０に接続される。
　カバー部材２２の天板２２ａは、支持部材８の上面と接している。ただし、カバー部材２２の天板２２ａと支持部材８の上面との間に隙間が設けられていてもよい。また、カバー部材２２の側板２２ｂは、圧電層２及び支持部材８の側面と離れて配置される。ただし、カバー部材２２の側板２２ｂは、圧電層２及び支持部材８の側面と接していてもよい。
　以上説明したように、本実施形態の弾性波装置１は、配線３２ｂを有する実装基板３０と、実装基板３０に実装された弾性波素子２０と、弾性波素子２０を覆うカバー部材２２と、を有する弾性波装置１であって、弾性波素子２０は、第１の主面２ａと、第１の主面２ａと反対側の第２の主面２ｂとを有する圧電層２と、圧電層２の第１の主面２ａに設けられた電極３、電極４と、圧電層２の第２の主面２ｂに積層された支持部材８（支持基板）と、を備える。圧電層２の第１の主面２ａは実装基板３０に対向して配置される。支持部材８の一部には、支持部材８を貫通する空洞部９が設けられている。第１の主面２ａから平面視して、電極３、電極４の少なくとも一部は空洞部９と重なるように設けられ、カバー部材２２は、支持部材８の空洞部９を覆うとともに、圧電層２及び支持部材８の側面を覆って実装基板３０に接続される。
　これにより、実装基板３０とカバー部材２２とで囲まれた空間に弾性波素子２０が配置される。すなわち、圧電層２の第２の主面２ｂ側に設けられた支持部材８の空洞部９、及び、圧電層２の第１の主面２ａと実装基板３０との間に形成された空間は、実装基板３０とカバー部材２２とで囲まれた同一の空間内に設けられる。これにより、例えば弾性波装置１の製造工程において、空洞部９にかかる圧力と、圧電層２の第１の主面２ａに設けられた電極３、電極４側の空隙（圧電層２の第１の主面２ａと実装基板３０との間に形成された空間）にかかる圧力との差分が小さくなり、空洞部９周囲の構造の破損を抑制することができる。
　また、本実施形態の弾性波装置１において、カバー部材２２は、支持部材８の上面及び側面の少なくとも一部と間隔を有して配置される。これによれば、空洞部９にかかる圧力と、圧電層２の第１の主面２ａ側の空隙とに係る圧力の差分を抑制することができる。
（弾性波装置の製造方法）
　図１４は、第１実施形態の弾性波装置の製造方法を説明するための説明図である。なお、図１４では図面を見やすくするために、圧電層２の上に２つの弾性波素子２０が間隔を有して並んで形成される例を示しているが、実際には、同一の圧電層２（後述する貼り合わせ基板）の上に３つ以上の複数の弾性波素子２０が形成される。
　図１４に示すように、第１実施形態の弾性波装置１の製造方法では、まず、圧電層２の第１の主面２ａに電極３、電極４が形成される（ステップＳＴ１）。ステップＳＴ１において、圧電層２は、支持部材８の上に中間層７及び圧電層２が貼り合わされ、圧電層２が所望の厚みに研削され貼り合わせ基板として形成される。また、電極３、電極４は、リフトオフやエッチング等によりパターニングされる。なお、電極３、電極４と同じ工程で、第１のバスバー５、第２のバスバー６、中間配線層５ａ及び中間配線層６ａもパターニングされる。
　次に、中間配線層５ａ及び中間配線層６ａの上に端子１２及び配線１３（図１２参照）が形成される（ステップＳＴ２）。端子１２及び配線１３は、リフトオフやエッチング等によりパターニングされる。また、図示は省略するが、電極３、電極４を覆って圧電層２の第１の主面２ａに保護膜が設けられてもよい。保護膜は、例えば酸化ケイ素等の絶縁材料で形成される。
　次に、弾性波素子２０を個片に分割するダイシングラインと重なる領域で、圧電層２及び中間層７にスリット２ｃ、７ｃが形成される（ステップＳＴ３）。圧電層２及び中間層７のスリット２ｃ、７ｃは、例えばドライエッチング等により形成される。なお、図示は省略するが、スリット２ｃ、７ｃは、平面視で、弾性波素子２０のそれぞれを囲んで格子状に形成される。
　次に、電極３、電極４と重なる領域で、支持部材８及び中間層７を貫通する空洞部９が形成される（ステップＳＴ４）。支持部材８及び中間層７は、例えばエッチング等により除去されて開口部７ａ、８ａが形成される。これにより、電極３、電極４と重なる領域で圧電層２のメンブレン構造が形成される。
　次に、端子１２の上にバンプ１４が形成される（ステップＳＴ５）。バンプ１４は、例えば金（Ａｕ）又は金合金を含み構成される。
　次に、ダイシングラインと重なる領域で支持部材８にスリット８ｃが形成され、弾性波素子２０が個片に分割される（ステップＳＴ６）。
　次に、実装基板３０に弾性波素子２０が実装される（ステップＳＴ７）。ステップＳＴ７では、１つの実装基板３０に複数の弾性波素子２０が並んで実装される。弾性波素子２０は、上述したように圧電層２の第１の主面２ａが実装基板３０に対向して配置される。弾性波素子２０のバンプ１４と、実装基板３０の電極パッド３２ａとは、例えば、Ａｕ－Ａｕボンディングにより接合される。
　次に、複数の弾性波素子２０を覆って実装基板３０の上にカバー部材２２が設けられる（ステップＳＴ８）。カバー部材２２は、例えば樹脂材料で形成され、支持部材８及び支持部材８の空洞部９を覆い、かつ、支持部材８及び圧電層２の側面を覆って設けられる。カバー部材２２は、複数の弾性波素子２０のそれぞれの周囲を囲って設けられ、実装基板３０に接する。これにより、カバー部材２２と実装基板３０との間が封止される。
　次に、ダイシングにより実装基板３０及びカバー部材２２が切断され、弾性波装置１（弾性波素子２０）が個片に分割される（ステップＳＴ９）。
　以上説明したように、本実施形態の弾性波装置１の製造方法は、支持部材８の上に中間層７（絶縁膜）、圧電層２、電極３及び電極４の順に積層され、支持部材８の一部に空洞部９が形成された弾性波素子２０を形成する弾性波素子形成工程（ステップＳＴ１からステップＳＴ６）と、弾性波素子２０を、配線３２ｂを有する実装基板３０に実装する実装工程（ステップＳＴ７）と、支持部材８の空洞部９を覆うとともに、圧電層２の側面を覆ってカバー部材２２を設ける封止工程（ステップＳＴ７）と、を有する。
（第１実施形態の第１変形例）
　図１５は、第１実施形態の第１変形例に係る弾性波装置の製造方法を説明するための説明図である。第１実施形態の第１変形例では、上述した第１実施形態とは異なり、カバー部材２２Ａが金属を用いて形成された場合について説明する。なお、第１実施形態の第１変形例に係る弾性波装置１Ａの製造方法において、弾性波素子形成工程（ステップＳＴ１からステップＳＴ６）は図１４と同様であり、繰り返しの説明は省略する。
　図１５に示すように、第１実施形態の第１変形例に係る弾性波装置１Ａの製造方法では、実装基板３０に弾性波素子２０Ａが実装される（ステップＳＴ１１）。上述したステップＳＴ７（図１４参照）と同様に、弾性波素子２０Ａのバンプ１４と、実装基板３０の電極パッド３２ａとは、例えば、Ａｕ－Ａｕボンディングにより接合される。第１変形例では、弾性波素子２０Ａの間のダイシングラインと重なる領域で、実装基板３０に枠状電極３２ｄが設けられる。
　次に、金属シート２３とはんだ２４とが一体に形成されたカバー部材２２Ａが、複数の弾性波素子２０Ａを覆って設けられる（ステップＳＴ１２）。はんだ２４が弾性波素子２０Ａに接するように設けられ、金属シート２３がはんだ２４の表面を覆う。金属シート２３及びはんだ２４が実装基板３０側に押しつけられつつリフロー工程が行われる。これにより、はんだ２４は、支持部材８及び支持部材８の空洞部９を覆い、かつ、支持部材８及び圧電層２の側面を覆って設けられる。また、はんだ２４は、実装基板３０の枠状電極３２ｄに接続される。
　次に、ダイシングラインと重なる領域で金属シート２３及びはんだ２４にスリットＳＬが形成され、カバー部材２２Ａが、弾性波素子２０ごとに個片に分割される（ステップＳＴ１３）。ステップＳＴ１３では実装基板３０は個片に分割されず、スリットＳＬは実装基板３０の誘電体層３１の一部にも形成される。
　次に、金属シート２３及びはんだ２４を覆って金属層２５が設けられる（ステップＳＴ１４）。金属層２５は、例えばニッケル（Ｎｉ）が用いられ、めっきにより形成される。金属層２５は、弾性波素子２０ごとに金属シート２３の上面及びはんだ２４の側面を覆って設けられる。これにより、第１変形例のカバー部材２２Ａは、はんだ２４、金属シート２３及び金属層２５を含み構成される。
　次に、ダイシングにより実装基板３０が切断され、弾性波素子２０Ａを有する弾性波装置１Ａが個片に分割される（ステップＳＴ１５）。なお、第１実施形態の第１変形例に係るカバー部材２２Ａは、後述する各実施形態及び各変形例と組み合わせることができる。
（第１実施形態の第２変形例）
　図１６は、第１実施形態の第２変形例に係る弾性波装置が有する弾性波素子を示す平面図である。第１実施形態の第２変形例に係る弾性波装置１Ｂ（弾性波素子２０Ｂ）では、上述した例と異なり、１つの弾性波素子２０Ｂにおいて、支持部材８に複数の空洞部９Ａ、９Ｂが設けられる構成について説明する。
　図１６に示すように、第１実施形態の第２変形例に係る弾性波装置１Ｂでは、圧電層２の第１の主面２ａに、複数の電極３Ａ、電極４Ａ及び第１のバスバー５Ａ、第２のバスバー６Ａからなる第１のＩＤＴ電極と、複数の電極３Ｂ、電極４Ｂ及び第１のバスバー５Ｂ、第２のバスバー６Ｂからなる第２のＩＤＴ電極と、が設けられている。
　複数の電極３Ａ、電極４Ａ及び第１のバスバー５Ａ、第２のバスバー６Ａからなる第１のＩＤＴ電極は、第１実施形態の電極３、電極４及び第１のバスバー５、第２のバスバー６と同様の構成である。第２のＩＤＴ電極において、複数の電極３Ｂは、第１のバスバー５Ｂに接続されている。複数の電極４Ｂは、第２のバスバー６Ｂに接続されている。第１のバスバー５Ｂは、第３配線１３ｃを介して第３端子１２ｃ及び第３バンプ１４ｃに電気的に接続される。第２のバスバー６Ｂは、第２配線１３ｂを介して第２バンプ１４ｂ及び第１のＩＤＴ電極の第２のバスバー６Ａに電気的に接続される。
　支持部材８は、電極３Ａ、電極４Ａと重なる領域に開口部８ａを有する。これにより、空洞部９Ａが形成されている。支持部材８は、電極３Ｂ、電極４Ｂと重なる領域に開口部８ｂを有する。これにより、空洞部９Ｂが形成されている。
　上述した例と同様に、カバー部材２２（又はカバー部材２２Ａ）は、支持部材８及び複数の空洞部９Ａ、９Ｂを覆う。支持部材８に複数の空洞部９Ａ、９Ｂが設けられる構成であっても、空洞部９Ａ、９Ｂにかかる圧力と、圧電層２の第１の主面２ａ側の空隙（圧電層２の第１の主面２ａと実装基板３０との間に形成された空間）にかかる圧力との差分が小さくなり、空洞部９Ａ、９Ｂ周囲の構造の破損を抑制することができる。
（第２実施形態）
　図１７は、第２実施形態の弾性波装置が有する弾性波素子を示す平面図である。図１８は、図１７のＸＶＩＩＩ－ＸＶＩＩＩ線に沿う部分の断面図である。第２実施形態に係る弾性波装置１Ｃでは、空洞部９と異なる領域に、支持部材８及び圧電層２の少なくとも一部を貫通する貫通孔１０が設けられる構成について説明する。
　図１７に示すように、弾性波装置１Ｃ（弾性波素子２０Ｃ）において、貫通孔１０と空洞部９とは、電極３、電極４の長さ方向と直交する方向に並んで配置される。支持部材８に設けられた溝部８ｇの一端側は貫通孔１０に接続され、溝部８ｇの他端側は空洞部９に接続される。これにより、貫通孔１０と空洞部９とは、支持部材８に設けられた溝部８ｇにより接続される。
　図１８に示すように、貫通孔１０は、支持部材８及び中間層７を厚み方向に貫通して設けられ、圧電層２の第２の主面２ｂ側に形成された凹部と連続している。なお、貫通孔１０は、圧電層２の厚み方向も貫通して設けられていてもよい。支持部材８及び中間層７の貫通孔１０は、空洞部９と異なる領域、すなわち電極３、電極４と重ならない領域に設けられる。また、溝部８ｇは、支持部材８のカバー部材２２と対向する面に設けられる。
　カバー部材２２は、支持部材８、空洞部９、溝部８ｇ及び貫通孔１０を覆って設けられる。溝部８ｇの底面は、カバー部材２２と離隔して設けられており、空洞部９と貫通孔１０とは溝部８ｇを介して空間的に繋がる。これにより、第２実施形態の弾性波装置１Ｃは、第１実施形態に比べて製造工程における空洞部９にかかる圧力を低減させることができる。
（第２実施形態の第３変形例）
　図１９は、第２実施形態の第３変形例に係る弾性波装置が有する弾性波素子を示す断面図である。第２実施形態の第３変形例に係る弾性波装置１Ｄ（弾性波素子２０Ｄ）では、空洞部９と重なる領域に、圧電層２を貫通する貫通孔１０Ａが設けられる構成について説明する。
　図１９に示すように、第２実施形態の第３変形例に係る弾性波装置１Ｄにおいて、貫通孔１０Ａは圧電層２の第１の主面２ａから第２の主面２ｂまで貫通して設けられる。貫通孔１０Ａは、空洞部９と重なる領域、かつ、電極３、電極４と重ならない領域に設けられる。これにより、圧電層２の第１の主面２ａ側に設けられた空隙と、圧電層２の第２の主面２ｂ側に設けられた空洞部９とが貫通孔１０Ａを介して接続される。したがって、第３変形例に係る弾性波装置１Ｄは、空洞部９にかかる圧力と、圧電層２の第１の主面２ａ側に設けられた空隙にかかる圧力との差分を抑制することができる。
　なお、貫通孔１０Ａは空洞部９と重なる領域に２つ設けられており、２つの貫通孔１０Ａの間に電極３、電極４が配置される。ただし、貫通孔１０Ａの数及び配置はあくまで一例であり、適宜変更することができる。例えば、貫通孔１０Ａは１つ又は３つ以上であってもよい。また、第３変形例は上述した第２実施形態と組み合わせてもよく、空洞部９と異なる領域に貫通孔１０が設けられ、かつ、空洞部９と重なる領域に圧電層２を貫通する貫通孔１０Ａが設けられていてもよい。
（第２実施形態の弾性波装置の製造方法）
　図２０は、第２実施形態の弾性波装置の製造方法を説明するための説明図である。なお、第２実施形態の弾性波装置１Ｃの製造方法において、弾性波素子形成工程のうちステップＳＴ１及びステップＳＴ２は図１４と同様であり、繰り返しの説明は省略する。
　図２０に示すように、弾性波素子２０Ｃの圧電層２に開口２ｄが形成される（ステップＳＴ２１）。圧電層２に開口２ｄは、弾性波素子２０Ｃを個片に分割するダイシングラインと重なる領域で、圧電層２及び中間層７にスリット２ｃ、７ｃが形成される工程（図１４、ステップＳＴ３参照）と同時に行われる。開口２ｄは、空洞部９が形成される予定の領域と異なる位置で、第１の主面２ａから第２の主面２ｂ側まで貫通して形成される。また、圧電層２の開口２ｄは、スリット２ｃと同じ工程で、例えばドライエッチング等により形成される。
　次に、支持部材８の背面側（支持部材８の圧電層２と対向する面と反対側の面）に溝部８ｇが形成される（ステップＳＴ２２）。溝部８ｇの一端側は少なくとも開口２ｄの一部と重なる領域に設けられ、溝部８ｇの他端側は少なくとも空洞部９が形成される予定の領域と重なる領域に設けられる。溝部８ｇは、例えばドライエッチング等により形成される。
　次に、支持部材８及び中間層７を貫通する空洞部９及び貫通孔１０が形成される（ステップＳＴ２３）。貫通孔１０は、空洞部９と同じ工程で、例えばエッチング等により形成される。これにより、空洞部９では圧電層２のメンブレン構造が形成されるとともに、貫通孔１０は圧電層２の開口２ｄと繋がって形成される。
　以上の工程により、第２実施形態の弾性波装置１Ｃ（弾性波素子２０Ｃ）において空洞部９と異なる領域に貫通孔１０が形成される。なお、ステップＳＴ２３以降の工程は、上述したステップＳＴ５からステップＳＴ９（図１４参照）と同様であり、繰り返しの説明は省略する。また、第２実施形態の弾性波装置１Ｃ（弾性波素子２０Ｃ）の製造方法は、上述した第２実施形態の第３変形例にも適用できる。
（第３実施形態）
　図２１は、第３実施形態の弾性波装置が有する弾性波素子を示す平面図である。図２２は、図２１のＸＸＩＩ－ＸＸＩＩ線に沿う部分の断面図である。第３実施形態に係る弾性波装置１Ｅ（弾性波素子２０Ｅ）では、支持部材８の上面（支持部材８の圧電層２と対向する面と反対側の面）に、空洞部９と、支持部材８の側面８ｄ、８ｅとを繋ぐ溝部８ｈ、８ｉが設けられている。
　図２１及び図２２に示すように、支持部材８の側面８ｄは、電極３、電極４の長さ方向と直交する方向の一方に設けられ、支持部材８の側面８ｅは、電極３、電極４の長さ方向と直交する方向の他方、すなわち側面８ｄの反対側に設けられる。
　溝部８ｈは、電極３、電極４の長さ方向と直交する方向に延在する。溝部８ｈの一端側は支持部材８の側面８ｄに接続され、溝部８ｈの他端側は空洞部９に接続される。同様に溝部８ｉは、電極３、電極４の長さ方向と直交する方向に延在する。溝部８ｉの一端側は空洞部９に接続され、溝部８ｉの他端側は支持部材８の側面８ｅに接続される。
　このように、溝部８ｈ、８ｉが設けられることで、支持部材８とカバー部材２２との間に隙間が形成されるので、製造工程における空洞部９にかかる圧力を低減させることができる。なお、溝部８ｈ、８ｉは少なくとも一方が設けられていればよく、あるいは３本以上の溝部が設けられていてもよい。
（第３実施形態の第４変形例）
　図２３は、第３実施形態の第４変形例に係る弾性波装置が有する弾性波素子を示す平面図である。第３実施形態の第４変形例に係る弾性波装置１Ｆ（弾性波素子２０Ｆ）では、支持部材８に複数の空洞部９Ａ、９Ｂが設けられ、支持部材８の上面（支持部材８の圧電層２と対向する面と反対側の面）には、複数の空洞部９Ａ、９Ｂを繋ぐ接続溝部８ｊが設けられる構成について説明する。
　図２３に示すように、空洞部９Ａと重なる領域で、圧電層２には複数の電極３Ａ、電極４Ａ及び第１のバスバー５Ａ、第２のバスバー６ＡからなるＩＤＴ電極が設けられる。空洞部９Ｂと重なる領域で、圧電層２には複数の電極３Ｂ、電極４Ｂ及び第１のバスバー５Ｂ、第２のバスバー６ＢからなるＩＤＴ電極が設けられる。これらの各ＩＤＴ電極及び空洞部９Ａ、９Ｂの構成は上述した第１実施形態の第２変形例（図１６）と同様であり、繰り返しの説明は省略する。
　接続溝部８ｊは空洞部９Ａと空洞部９Ｂとの間に設けられる。接続溝部８ｊの一端側が空洞部９Ｂに接続され、接続溝部８ｊの他端側が空洞部９Ａに接続される。これにより複数の空洞部９Ａ、９Ｂが接続溝部８ｊによって接続される。
　支持部材８の上面（支持部材８の圧電層２と対向する面と反対側の面）には、さらに溝部８ｋ、８ｌが設けられる。溝部８ｋは、電極３Ａ、電極４Ａの長さ方向と直交する方向に延在する。溝部８ｋの一端側は空洞部９Ａに接続され、溝部８ｋの他端側は支持部材８の側面８ｅに接続される。同様に溝部８ｌは、電極３Ｂ、電極４Ｂの長さ方向と直交する方向に延在する。溝部８ｌの一端側は支持部材８の側面８ｄに接続され、溝部８ｌの他端側は空洞部９Ｂに接続される。
（第３実施形態の第５変形例）
　図２４は、第３実施形態の第５変形例に係る弾性波装置を示す断面図である。第３実施形態の第５変形例に係る弾性波装置１Ｇ（弾性波素子２０Ｇ）では、カバー部材２２Ｇが金属で形成された封止部材で構成される。なお、第５変形例の弾性波素子２０Ｇは、上述した第３実施形態の弾性波素子２０Ｅと同様に、支持部材８に溝部８ｈ、８ｉが設けられている。ただし、これに限定されず、第５変形例のカバー部材２２Ｇは、上述した各実施形態及び各変形例に適用できる。
　図２４に示すように、カバー部材２２Ｇは、はんだ２４及び金属層２５を含む。はんだ２４は、支持部材８の空洞部９及び溝部８ｈ、８ｉを覆い、かつ、支持部材８及び圧電層２の側面を覆って設けられる。また、はんだ２４は、実装基板３０の枠状電極３２ｄに接続される。金属層２５は、はんだ２４を覆ってはんだ２４と一体的に設けられる。金属層２５は、例えばニッケル（Ｎｉ）が用いられ、めっきにより形成される。
（第３実施形態の第６変形例）
　図２５は、第３実施形態の第６変形例に係る弾性波装置の製造方法を説明するための説明図である。図２６は、第３実施形態の第６変形例に係る弾性波装置の製造方法を説明するための平面図である。なお、図２６では、図２５に示すステップＳＴ３１からステップＳＴ３４のうち、ステップＳＴ３１及びステップＳＴ３２の平面図を示す。また、第３実施形態の第６変形例に係る弾性波装置１Ｈ（弾性波素子２０Ｈ）の製造方法において、弾性波素子形成工程のうちステップＳＴ１からステップＳＴ３は図１４と同様であり、繰り返しの説明は省略する。
　図２５及び図２６に示すように、支持部材８の圧電層２と対向する面の反対側の面に溝部８ｍ及び溝部８ｎ（図２５では溝部８ｍのみ図示する）が形成される（ステップＳＴ３１）。溝部８ｍは、電極３、電極４の長さ方向と直交する方向に延在する。溝部８ｎは、電極３、電極４の長さ方向に延在し、溝部８ｍと直交する。溝部８ｍ及び溝部８ｎは、例えばエッチング等により形成される。
　次に、支持部材８及び中間層７を貫通する空洞部９が形成される（ステップＳＴ３２）。溝部８ｍと溝部８ｎとが直交する領域で、支持部材８及び中間層７は、例えばエッチング等により除去されて開口部７ａ、８ａが形成される。これにより、電極３、電極４と重なる領域で圧電層２のメンブレン構造が形成される。
　次に、端子１２の上にバンプ１４が形成される（ステップＳＴ３３）。バンプ１４は、例えば金（Ａｕ）又は金合金を含み構成される。
　次に、ダイシングラインと重なる領域で支持部材８にスリット８ｃが形成され、弾性波素子２０が個片に分割される（ステップＳＴ３４）。スリット８ｃは、ステップＳＴ３１にて形成された溝部８ｍ又は溝部８ｎと交差して設けられる。
　以上の工程により、第３実施形態の第６変形例に係る弾性波素子２０Ｈにおいて、支持部材８に溝部８ｍ及び溝部８ｎが形成される。なお、ステップＳＴ３４以降の工程は、上述したステップＳＴ７からステップＳＴ９（図１４参照）と同様であり、繰り返しの説明は省略する。また、第３実施形態の第６変形例に係る弾性波装置１Ｈ（弾性波素子２０Ｈ）の製造方法は、上述した第３実施形態及び第３実施形態の第４変形例及び第５変形例にも適用できる。
　なお、上記した実施の形態は、本開示の理解を容易にするためのものであり、本開示を限定して解釈するためのものではない。本開示は、その趣旨を逸脱することなく、変更／改良され得るとともに、本開示にはその等価物も含まれる。
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ、１Ｇ、１Ｈ、１０１　弾性波装置
２　圧電層
２ａ　第１の主面
２ｂ　第２の主面
２ｃ、７ｃ　スリット
３、３Ａ、３Ｂ　電極
４、４Ａ、４Ｂ　電極
５、５Ａ、５Ｂ　第１のバスバー
６、６Ａ、６Ｂ　第２のバスバー
７　中間層
７ａ　開口部
８　支持部材
８ａ、８ｂ　開口部
８ｇ、８ｈ、８ｉ　溝部
８ｊ　接続溝部
９　空洞部
１０、１０Ａ　貫通孔
２０、２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ、２０Ｅ、２０Ｆ、２０Ｇ、２０Ｈ　弾性波素子
２２　カバー部材
２２ａ　天板
２２ｂ　側板
３０　実装基板
３１　誘電体層
２０１　圧電層
２０１ａ　第１の主面
２０１ｂ　第２の主面
４５１　第１領域
４５２　第２領域
Ｃ　励振領域
ＶＰ１　仮想平面
ｄ　厚み
ｐ　中心間距離

Claims (17)

  1. 　配線を有する実装基板と、前記実装基板に実装された弾性波素子と、前記弾性波素子を覆うカバー部材と、を有する弾性波装置であって、
    　前記弾性波素子は、
    　第１主面と、前記第１主面と反対側の第２主面とを有する圧電層と、
    　前記圧電層の前記第１主面に設けられた電極と、
    　前記圧電層の前記第２主面に積層された支持基板と、を備え、
    　前記圧電層の前記第１主面は前記実装基板に対向して配置され、
    　前記支持基板の一部には、前記支持基板を貫通する空洞部が設けられており、
    　前記第１主面から平面視して、前記電極の少なくとも一部は前記空洞部と重なるように設けられ、
    　前記カバー部材は、前記支持基板の前記空洞部を覆うとともに、前記圧電層及び前記支持基板の側面を覆って前記実装基板に接続される
    　弾性波装置。
  2. 　請求項１に記載の弾性波装置であって、
    　前記カバー部材は、前記支持基板の上面及び側面の少なくとも一部と間隔を有して配置される
    　弾性波装置。
  3. 　請求項１又は請求項２に記載の弾性波装置であって、
    　前記空洞部と異なる領域に、前記支持基板及び前記圧電層の少なくとも一部を貫通する貫通孔が設けられる
    　弾性波装置。
  4. 　請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の弾性波装置であって、
    　前記支持基板の上面には、前記空洞部と、前記支持基板の側面とを繋ぐ溝部が設けられている
    　弾性波装置。
  5. 　請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の弾性波装置であって、
    　複数の前記空洞部が前記支持基板に設けられており、
    　前記支持基板の上面には、複数の前記空洞部を繋ぐ接続溝部が設けられている
    　弾性波装置。
  6. 　請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の弾性波装置であって、
    　前記カバー部材は、樹脂又は金属で形成された封止部材である
    　弾性波装置。
  7. 　請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の弾性波装置であって、
    　前記圧電層の前記第２主面と前記支持基板との間に設けられた絶縁膜を有し、
    　前記絶縁膜は、酸化ケイ素を含んで形成されている
    　弾性波装置。
  8. 　請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の弾性波装置であって、
    　前記電極は、複数の第１電極と、前記複数の第１電極が接続された第１のバスバー電極と、複数の第２電極と、前記複数の第２電極が接続された第２のバスバー電極と、を有する
    　弾性波装置。
  9. 　請求項８に記載の弾性波装置であって、
    　前記圧電層の厚みは、前記複数の第１電極と前記複数の第２電極のうち、隣り合う第１電極と第２電極との間の中心間距離をｐとした場合に２ｐ以下である
    　弾性波装置。
  10. 　請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の弾性波装置であって、
    　前記圧電層が、ニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムからなる
    　弾性波装置。
  11. 　請求項１０に記載の弾性波装置であって、
    　厚み滑りモードのバルク波を利用可能に構成されている
    　弾性波装置。
  12. 　請求項１１に記載の弾性波装置であって、
    　前記電極が、互いに対向し合う少なくとも１対の電極を含み、
    　前記圧電層の厚みをｄ、隣り合う前記電極の中心間距離をｐとした場合、ｄ／ｐ≦０．５である
    　弾性波装置。
  13. 　前記ｄ／ｐ≦０．２４である、請求項１２に記載の弾性波装置。
  14. 　請求項８又は請求項９に記載の弾性波装置であって、
    　前記第１電極及び前記第２電極が対向している方向から視たときに、前記第１電極及び前記第２電極が重なり合っている領域である励振領域に対する、前記励振領域内の前記第１電極及び前記第２電極の割合であるメタライゼーション比ＭＲが、ＭＲ≦１．７５（ｄ／ｐ）＋０．０７５を満たす
    　弾性波装置。
  15. 　請求項１０に記載の弾性波装置であって、
    　前記ニオブ酸リチウムまたはタンタル酸リチウムのオイラー角（φ，θ，ψ）が、以下の式（１）、式（２）または式（３）の範囲にある
    　弾性波装置。
    　（０°±１０°，０°～２０°，任意のψ）…式（１）
    　（０°±１０°，２０°～８０°，０°～６０°（１－（θ－５０）２／９００）１／２）または（０°±１０°，２０°～８０°，［１８０°－６０°（１－（θ－５０）２／９００）１／２］～１８０°）…式（２）
    　（０°±１０°，［１８０°－３０°（１－（ψ－９０）２／８１００）１／２］～１８０°，任意のψ）…式（３）
  16. 　配線を有する実装基板と、前記実装基板に実装された弾性波素子と、前記弾性波素子を覆うカバー部材と、を有する弾性波装置の製造方法であって、
    　支持基板の上に絶縁膜、圧電層、電極の順に積層され、前記支持基板の一部に空洞部が形成された前記弾性波素子を形成する弾性波素子形成工程と、
    　前記弾性波素子を、配線を有する前記実装基板に実装する実装工程と、
    　前記支持基板の前記空洞部を覆うとともに、前記圧電層の側面を覆って前記カバー部材を設ける封止工程と、を有する
    　弾性波装置の製造方法。
  17. 　請求項１６に記載の弾性波装置の製造方法であって、
    　前記実装工程の前に、前記支持基板の前記圧電層が設けられた面と反対側の面に、前記空洞部と、前記支持基板の側面とを繋ぐ溝部を形成する溝部形成工程を有する
    　弾性波装置の製造方法。
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