圧電部品及びその製造方法
【課題】 圧電部品の小型化及びその製造コストの低減である。
【解決手段】 本発明は、圧電基板２と、該圧電基板２の主面に形成された櫛歯電極３と、該櫛歯電極に隣接して配設された素子配線を有する配線電極とからなる圧電素子と、前記圧電基板２の主面に形成された開口部を有する感光性樹脂フィルムからなる外囲壁部４と、該外囲壁部の上端面に積層された感光性樹脂フィルムからなる天井部５と、からなり、前記外囲壁部４と前記天井部５との間に前記櫛歯電極３を囲む気密な中空部Ｃが形成され、かつ、前記外囲壁部４と前記天井部５とを貫通して配設され、かつ、前記配線電極と前記天井部５の裏面に配設された端子電極７とを電気的に接続する電極柱６とからなり、さらに、前記圧電基板２の主面には、ＳｉＯ2層、絶縁層及び密着層（Ｃｒ）と電極層（Ｃｕ）とからなる再配線層が、順次形成されている圧電部品及びその製造方法に関する。
【解決手段】 本発明は、圧電基板２と、該圧電基板２の主面に形成された櫛歯電極３と、該櫛歯電極に隣接して配設された素子配線を有する配線電極とからなる圧電素子と、前記圧電基板２の主面に形成された開口部を有する感光性樹脂フィルムからなる外囲壁部４と、該外囲壁部の上端面に積層された感光性樹脂フィルムからなる天井部５と、からなり、前記外囲壁部４と前記天井部５との間に前記櫛歯電極３を囲む気密な中空部Ｃが形成され、かつ、前記外囲壁部４と前記天井部５とを貫通して配設され、かつ、前記配線電極と前記天井部５の裏面に配設された端子電極７とを電気的に接続する電極柱６とからなり、さらに、前記圧電基板２の主面には、ＳｉＯ2層、絶縁層及び密着層（Ｃｒ）と電極層（Ｃｕ）とからなる再配線層が、順次形成されている圧電部品及びその製造方法に関する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば携帯電話機等の移動通信機器に使用される、ＳＡＷデュプレクサ、ＳＡＷフィルタに用いられる弾性表面波（ＳＡＷ）デバイス及び圧電薄膜フィルタ等の圧電部品ならびにその製造方法に関し、とくにウェハ（圧電基板）レベルでプローブテストされチップサイズにパッケージングされた圧電部品及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機に搭載される圧電部品（ＳＡＷデバイス）では、その櫛歯電極部（ＩＤＴ電極部）の周囲に所定の中空部が必要である。
【０００３】
従来ＳＡＷデバイスの小型化を図るため、ＳＡＷ素子チップを金（Ａｕ）バンプあるいは半田バンプを用いて、配線基板にフリップチップボンディング（フェースダウンボンディング）し、樹脂等でＳＡＷ素子チップ全体を樹脂封止して、ＳＡＷデバイスの小型パッケージ・デバイスを構成している（特許文献１参照）。
【０００４】
さらに、ＳＡＷデバイスの小型化・低背化を図るため、櫛歯電極部（ＩＤＴ電極部）の周囲に所定の中空部を形成し、この中空部を保持したまま、櫛歯電極側の集合圧電基板（ウェハ）全体を樹脂で封止し、外部接続電極を形成した後、所定のマーキングに沿ってダイシングにより個々のＳＡＷデバイスに分割してなる超小型化されたチップサイズ・パッケージＳＡＷデバイスが提案されている（特許文献２参照）。
【０００５】
しかしながら、上述した従来技術の圧電部品及びその製造方法では、圧電基板の２次平面上（主面）に圧電素子を形成しているため、圧電素子の製造工程中での検査工程と、その後の工程で実施する電解メッキ工程との両立が極めて困難であるとともに、電解メッキ以外のメッキ方法（例えば、非電解メッキ）では、ＳＡＷデバイスの高品質の確保及びその低価格化が困難であった。
【０００６】
すなわち、圧電基板（ウェハ）上で圧電素子のプローブテストを実施した後、その所定個所にメッキを施す場合、全ての電極柱形成用の端子電極の電位が同じにならないため、無電解メッキによるか、あるいは圧電基板上にシード層を形成後にレジストで保護し、その後、電解メッキを施してから、エッチングにより先のレジストとシード層とを除去する必要性があった。
【０００７】
しかしながら、圧電基板上に配線電極が形成された後に、再度、樹脂で封止して外囲壁部と天井部とに囲まれた中空部を形成することは、困難であった。
【０００８】
また、端子電極上に直接メッキを施す場合には、無電解メッキ法によらなければならないが、無電解メッキは、メッキ成長速度が極めて遅く（無電解Ｃｕメッキでは、メッキ成長速度が２μｍ／時程度と遅い）、かつ、すでに圧電基板上に塗布した感光性レジストを強アルカリ液中に長時間浸漬する必要があるため、封止に用いた樹脂が損傷されるとする問題点があった。
【特許文献１】特開２００４−１４７２２０号公報
【特許文献２】特開２００６−２４６１１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、圧電基板上で圧電素子の中間特性検査（プローブテスト）をした後に、圧電基板上に電解メッキ用の電極を形成することにより、圧電部品の製造工程中での中間検査で、圧電素子の品質の確認を行うことと、製造コストの低減である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記した課題を解決するため、本発明の圧電部品は、圧電基板と、該圧電基板の主面に形成された櫛歯電極と、該櫛歯電極に隣接して配設された素子配線を有する配線電極とからなる圧電素子と、前記圧電基板の主面に形成された開口部を有する感光性樹脂フィルムからなる外囲壁部と、該外囲壁部の上端面に積層された感光性樹脂フィルムからなる天井部と、からなり、前記外囲壁部と前記天井部との間に前記櫛歯電極を囲む中空部が形成され、かつ、前記外囲壁部と前記天井部とを貫通して配設され、前記配線電極と前記天井部の裏面に配設された端子電極とを電気的に接続する電極柱とからなり、さらに、前記圧電基板の主面には、前記電極柱を除いた主面全面にＳｉＯ2層が、また、該ＳｉＯ2層に前記櫛歯電極と前記配線電極を除いて、絶縁層が、及び前記電極柱を除いた該絶縁層の所定個所に再配線層が順次形成されていることを特徴とする。
【００１１】
また、同様に、本発明の圧電部品の製造方法は、集合圧電基板を準備し、該圧電基板の主面に櫛歯電極及び該櫛歯電極に接続される素子配線を有する配線電極をスパッタリングあるいは蒸着により形成する工程と、前記櫛歯電極及び前記配線電極が形成された前記圧電基板の主面全面に塗布によりＳｉＯ2層を形成する工程と、前記ＳｉＯ2層面に、少なくとも前記櫛歯電極及び前記配線電極を除いて、感光性樹脂を塗布した後、露光及び現像して絶縁層を形成し、圧電基板上で特性検査を行い不良圧電素子にマークする工程と、前記絶縁層の表面に密着層となる金属層と電極層とを蒸着し、レジストに形成された前記金属層を有機溶媒でレジストを除去する際に取り除いた再配線層を形成する工程（リフトオフ工程）と、感光性樹脂を前記再配線層に、前記櫛歯電極及び前記配線電極を除いて、塗布した後、露光及び現像して外囲壁部を構成する感光性樹脂層を形成する工程と、前記感光性樹脂層の上端面に感光性樹脂フィルムを貼付けた後、露光・現像して天井部を構成し、同時に電極柱が形成される部分の前記感光性樹脂層及び前記感光性フィルムを除去して孔を形成する工程と、該孔に電解メッキにより電極柱を形成する工程と、及び前記電解メッキ完了後に、スクライブラインに沿って前記圧電基板をダイシングして圧電部品の個片を得る工程と、からなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
圧電部品の製造工程で不可欠な圧電素子の中間特性検査が可能となるとともに、端子電極への電解メッキができるようになるので、圧電部品の品質が安定する。さらに、メッキ時間が短縮され、かつ、メッキ液も安いので低価格化が達成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、本発明の圧電部品、及びその製造方法をＳＡＷデバイスの実施例について説明する。
【００１４】
圧電部品（ＳＡＷデバイス）
図１は、本発明の圧電部品の実施例であるＳＡＷデバイスを示す。
【００１５】
このＳＡＷデバイス１は、図１に示すように、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ3）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ3）等の圧電性基板あるいは基板上に形成した圧電機能を有する圧電基板（ウェハ）２と、この圧電基板２の主面に蒸着されたアルミ膜からなるＩＤＴ電極３と、感光性樹脂フィルムからなり圧電基板２の主面上に積層された開口部を有する外囲壁部４と、この外囲壁部４の上端面に積層される同じく感光性樹脂フィルムからなる天井部５とからなり、積層された外囲壁部４と天井部５との間にＩＤＴ電極３及び配線電極を囲む中空部Ｃが形成されている。
【００１６】
さらに、圧電基板２の、例えばその四隅には、４本の電極柱（電極ポスト）６が封止樹脂Ｐに形成された孔中に電解メッキで形成され、電極柱６の上端部は、圧電基板２の主面に形成された配線電極と、またその他端部は、端子電極７にそれぞれ電気的に接続されている。
【００１７】
また、配線電極を構成する素子配線は、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｒｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｗ、Ｖ、Ｔａ、Ｍｏ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎのうちのいずれか一つを主成分とする材料、あるいはこれらの材料を混合し、多層化した配線から構成する。
【００１８】
さらにまた、封止枠を構成する外囲壁部４の内壁面及び天井部５の内壁面ならびにＩＤＴ電極３及び配線電極の表面に金属層を形成する。
【００１９】
また、ＩＤＴ電極３及び配線電極を形成した圧電基板２の主面には、ＳｉＯ2層、ＢＣＢ樹脂からなる絶縁層８ならびに密着層としてのＣｒ及び導体層としてのＣｕからなる再配線層１０を、順次形成する。
【００２０】
また、圧電基板２の主面、電極柱６、絶縁層８あるいは再配線層９を用い、もしくは天井部５に配線を形成して、分布定数（浮遊容量、配線長など）を用いた回路（分布定数回路）を形成し、インピーダンスのマッチング、あるいは位相のシフト、もしくはＩＤＴ電極３と組合せて、共振回路を形成する回路を、圧電基板２の主面の一部あるいは全面、天井部５、電極柱６、絶縁層８もしくは再配線層９を用いて形成する。
【００２１】
また、電極柱６の形成後、さらに分布定数回路を形成し、端子電極７を形成する。
【００２２】
圧電部品の製造方法
次に、本発明の圧電部品の製造方法を、その実施例であるＳＡＷデバイスの製造方法について説明する。
【００２３】
まず、図２に基づいて当該実施例の概略を説明する。
【００２４】
図２に示すように、圧電基板の主面に図５（ａ）に示すマスクを用いて、Ａｌ膜を蒸着あるいはスパッタリングしてＡｌ膜を形成した後、感光性レジストを塗布し、露光現像後、ＣＦ4等のガスを用いてパターンを形成し、ＩＤＴ電極及び配線電極を形成する。
【００２５】
次いで、図５（ｂ）に示すマスクを用いて圧電基板の電極柱が形成される個所を除く主面全面にスパッタリングあるいはプラズマＣＶＤ等によりＳｉＯ2膜を形成する。
【００２６】
さらに、ＩＤＴ電極部及び配線電極を除く、ＳｉＯ2膜上に、感光性樹脂〔例えば、ＢＣＢ樹脂（サイクロテン；Ｃｙｃｌｏｔｅｎｅ（登録商標）〕を塗布し、図５（ｃ）に示すマスクを用いて、フォトリソグラフィにより、ＩＤＴ電極及び配線電極を露出させる。ここで、圧電基板上でプローブカード等を用いてウェハ単位でプローブテストを行い不良チップ（圧電素子）にマークする。
【００２７】
次に密着層としてのＣｒ及び導体層としてのＣｕを絶縁層に蒸着させ、レジスト塗布した後、フォトリソグラフィによりＩＤＴ電極と配線電極を露出させた後、レジスト上に付着したＣｒ及びＣｕをリフトオフにより除去し、再配線層の形成を行う。
【００２８】
次いで、感光性樹脂フィルムをラミネートした後、フォトリソグラフィにより外囲壁部を形成する。
【００２９】
さらに、同様に、感光性樹脂フィルムをラミネートした後、フォトリソグラフィにより天井部を形成する。これにより、封止樹脂Ｐからなる外囲壁部と天井部に囲まれた中空部Ｃ（図１（ａ）参照）が樹脂封止部に形成される。
【００３０】
また、外囲壁部及び天井部に形成された孔にＣｕ電解メッキにより電極柱を、またＮｉ及びＡｕ無電解メッキにより、端子電位を電極柱に形成する。
【００３１】
電解メッキ完了後、スクライブラインに沿って、ダイシングにより圧電基板を分割して、圧電部品（ＳＡＷデバイス）の個片を得る。
【００３２】
実施例１
まず、本発明の圧電部品の製造方法の実施例１（ウェットエッチングプロセスによりＣｒ及びＣｕ蒸着層のうちレジスト層に付着したＣｒ及びＣｕを除去するもの）について、詳細に説明する。
【００３３】
図３に示すように、実施例１では、工程（１）で集合圧電基板２に、図５（ａ）に示すマスクを用いて、Ａｌ膜を蒸着して、ＩＤＴ電極及び配線電極を形成し、図５（ｂ）に示すマスクを用いて、主面上に形成されたＩＤＴ電極と配線電極上にスパッタリングあるいはプラズマＣＶＤ等により、ＳｉＯ2膜を形成する。ＳｉＯ2膜を形成後、ＳｉＯ2膜は絶縁性があるため、感光性レジストを塗布し、パターニング（露光・現像）し、ドライエッチングにより導通が必要な部分のＳｉＯ2を除去する。
【００３４】
次いで、ＳｉＯ2膜は、非常に膜厚が薄いため（５００Å以下）、再配線層の形成の際にピンホール等があると電気的に短絡してしまうおそれがあるので、工程（２）でＳｉＯ2膜面（ＩＤＴ電極、端子電極部を除く。そのために絶縁層となる部分のみ感光性樹脂を露光して不要部分を現像により除去する。）にＢＣＢ樹脂〔Benzocyclobutene；登録商標名Ｃｙｃｌｏｔｅｎ（サイクロテン）〕等の誘電率が低い有機系の材料を構造用レジストとして塗布し、再配線用の絶縁層を形成する。ここでＩＤＴ電極上に絶縁層が形成されないようにパターニングする。
【００３５】
このＢＣＢ樹脂の塗布は、５００ｒｐｍ／１０秒と５０００ｒｐｍ／２０秒の２段階のスピンコートで行い、その後６０℃／９０秒のソフトベークを行う。
【００３６】
工程（３）から（４）では、まず、工程（３）で、図５（ｃ）に示すマスクを用いて、ＵＶ照射による露光（１５０ｍＪ／ｃｍ2、ｉ線）を行い、さらに、工程（４）で現像前ベーク（６０℃／９０秒）を行い、現像液に６０秒浸した後、Ｎ2ガス雰囲気中で２５０℃／１時間の後硬化を行う。この後硬化後、絶縁層面からスカム（ごみ、汚れ）を除去するデスカム作業を行う。このデスカムにより、例えば、厚さが２．２μｍの絶縁層が、２．１μｍの厚さとなる。
【００３７】
ここで、圧電基板上でプローブカード等を用いてプローブテスト（中間特性検査）を行い不良チップ（圧電素子）にマークする。
【００３８】
次に、再配線層を絶縁層の上に形成する。
【００３９】
本願発明の実施例のＳＡＷデバイスの製造方法では、再配線層を電解メッキ時の導通経路とすることにより、安価に電極柱を形成することと、前述したプローブテストにより、圧電基板（ウェハ）単位で不良チップを成膜工程中で確認することを目的としている。そのため、本発明の再配線層では、圧電基板（ウェハ）から最終的に製品単位に切り出される単位毎に、格子状に電極を形成することと、この格子部分に電気的に接続され、かつ電極柱を形成する電極（部位）が電気的に接続されることを特徴としている。
【００４０】
また、再配線層は、ＳｉＯ2やＢＣＢ樹脂あるいはＡｌ合金等と密着性の良い材料でなくてはならない。そのため、単にＣｕの蒸着のみで再配線層形成すると、密着性が乏しく膜剥がれとなることから、まず、絶縁層の上に密着層としてＣｒを、そして導体層としてＣｕをその上に堆積して再配線層を形成する。
【００４１】
また、再配線層形成前にスカム（ごみ、汚れ）の除去を、ＣＦ4（８０％）Ｏ2（２０％）混合ガス（ＣＦ4：５ＳＣＣＭ、Ｏ2：２０ＳＣＣＭ）の雰囲気中で熱量２８０ｗで、１分間行う。
【００４２】
ＣＨ4とＯ2ガスとの混合ガスによってエッチング（全面）することにより、汚れの除去を行い、堆積する金属層（Ｃｒ，Ｃｕ）の密着性を確保する。ここで、再配線層は、絶縁層上の所定個所、例えば、端子電極と、スクライブライン上に設けた格子状電極とを電気的に接続し、かつ、ＩＤＴ電極と互いに異なる電位をもつ配線をまたぐ部位に形成する。
【００４３】
具体的には、デスカム後、工程（５）で、後工程でメッキにより電極柱が形成される部分を除き、レジストを形成し、圧電基板の全面にＣｒ及びＣｕを蒸着し、レジスト上のＣｒ及びＣｕを、溶媒を使って、レジストを除去する際に除去する。この蒸着により、絶縁層面に厚さ５００Å（Ｃｒ）と厚さ３０００Å（Ｃｕ）の再配線層が形成される。次いで、再配線層形成後、該再配線層面にレジストを塗布し（工程（６））、図５（ｄ）に示すマスクを用いて、ＵＶ照射により露光を行い（工程（７））、現像後（工程（８））、レジスト面に付着した金属層を除去する（工程（９））。
【００４４】
ここで、再配線層を、Ｃｕの酸化を押えるため、Ｃｒ、Ｃｕ及びＡｕの膜構成としてもよい。また、圧電基板の全面に、Ｃｒ及びＣｕを蒸着後、フォトリソグラフィにより導体層として残す部分のレジスト膜を形成後、ウエットエッチングによりレジスト膜が形成されていない部分を溶解して除去することもできる。この場合、Ｃｕエッチング用として塩化第２鉄溶液を、また、Ｃｒエッチング用として、市販の専用液あるいはフェリシアン化カリウム／ＮａＯＨ水溶液等を使用する。
【００４５】
ここで、導体層をＣｒ及びＡｌの蒸着膜、あるいは、Ｔｉ、Ｗ及びＣｕのスパッタリング膜、ＴｉＷ及びＡｌのスパッタリング膜としてもよい。
【００４６】
さらに、電極柱がＣｕからなる場合には、絶縁層を形成し（ＩＤＴ電極部、電極端子部を除く）、感光性樹脂〔例えばサイクロテン（登録商標）〕を塗布し（ＩＤＴ電極部、電極端子部を除く）、必要部分のみ感光性樹脂を露光して、不要部分を現像して除去する。
【００４７】
次いで、Ｃｒ及びＣｕ膜からなる導体層（再配線層）面に、感光性樹脂フィルム（厚さ；３０〜５０μｍ）を、６０℃〜８０℃の加熱温度下で軟化させて、ロールコータ等により貼付けてラミネートする（工程（１０））。
【００４８】
さらに、図５（ｅ）に示すマスクを用いて、ＵＶ照射をして露光〔３００ｍＪ／Ｃｍ2（ｉ線）〕を行った後（工程（１１））、現像・後硬化を行って外囲壁部を形成する（工程（１２））。
【００４９】
またさらに、先に形成した外囲壁部の上端面に別の感光性樹脂フィルムを６０℃〜８０℃に加熱した状態で、ロールコータ等により貼付けてラミネートし（工程（１３））、図５（ｅ）に示すマスクを用いてＵＶ照射（３００ｍＪ／ｃｍ2）による露光を行い（工程（１４））、現像・後硬化を行って天井部を形成する。これにより、外囲壁部の内壁と天井部の内壁との間に気密な中空部Ｃが形成される。
【００５０】
次いで、感光性樹脂フィルムからなる外囲壁部と天井部にすでに形成されている孔、にＣｕ電解メッキを施して埋めて電極柱（図１（ａ）参照）を形成し、電極柱の下端に形成した端子電極にＮｉ及びＡｕ無電解メッキを施す。
【００５１】
ここで、電極柱をＣｕ電解メッキにより形成し、電極柱の下面にＮｉ及びＡｕメッキ無電解メッキを施して端子電極を形成する。これにより、Ｃｕからなる電極柱の酸化が防止でき、客先でのはんだ付けの際の電極柱のはんだ付け性が良くなる。ここで、端子電極へのメッキは、Ｎｉ及びＡｕメッキに代えて、Ａｕのみ、あるいはＮｉ、Ｐｄ及びＡｕによる無電解メッキもしくは電解メッキとしてもよい。
【００５２】
そして、電解メッキ完了後、スクライブラインに沿って個々の圧電部品に分割し、個片の圧電部品に分割する（工程（１８））。
【００５３】
ここで、スクライブライン形成方法としては、スクライブラインだけをＡｌ膜（第１層目の電極形成時）に形成する方法と、第２層目の再配線層を形成する際に形成する方法とがある。しかし、配線抵抗を下げ、かつ、電解メッキのバラツキを少なくするためには、第１層目の電極及び第２層目の再配線層形成の際の両方でスクライブラインを形成するのが好ましい。
【００５４】
最後に、特性検査（工程（１９））を行ってから、梱包・出荷する（工程（２０））。
【００５５】
実施例２
次に、本発明の圧電部品の製造方法の実施例２（再配線用の絶縁層からリフトオフにより、Ｃｒ及びＣｕを除去するもの）について、説明する。
【００５６】
図６に示すように、この実施例２では、工程（１）から工程（４）までは、図３に示した前出実施例１のものと同じである。
【００５７】
実施例２では、実施例１の工程（４）（現像・後硬化・デスカム）でのＣｒ及びＣｕ蒸着に代えて、次にレジスト塗布（工程（５））を行う。ここで、レジスト塗布の作業条件は、実施例１と同じである。
【００５８】
次いで、図５（ｃ）に示すマスクを用いて、ＵＶ照射による露出（工程（６））及び現像・後硬化（工程（７））を行う。
【００５９】
そして、塗布したレジスト面にＣｒ及びＣｕ蒸着を行い（工程（８））、再配線層を形成し、リフトオフにより、レジスト面に付着した不要なＣｒ及びＣｕを除去する（工程（９））。前出実施例１との差異は、実施例１では、Ｃｒ及びＣｕ蒸着、Ｃｒ及びＣｕエッチングの後にレジスト塗布を行うのに対し、この実施例２では、レジスト塗布の後にＣｒ及びＣｕ蒸着、Ｃｒ及びＣｕリフトオフを行う点である。
【００６０】
以下の工程（１１）（露光）から工程（２０）（梱包・出荷）までは実施例１の工程と同じである。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明の圧電部品及びその製造方法は、極めて高い信頼性が要求されるＳＡＷデバイス、圧電薄膜フィルタ、ＦＢＡＲ、ＭＥＭＳ等の圧電素子・部品及びそれらの製造に広く利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の圧電部品の実施例であるＳＡＷデバイスを示す。
【図２】本発明の圧電部品の実施例であるＳＡＷデバイスの製造方法の概略工程図である。
【図３】図２に示したＳＡＷデバイスの製造方法の実施例１（有機溶媒によりレジスト形成されたＣｒ及びＣｕを除去するもの）の詳細な工程図であって、工程（１）（ＩＤＴ電極・配線電極の形成）から工程（１１）（積層した感光性樹脂フィルムの露光／現像）までを示す。
【図４】図２に示したＳＡＷデバイスの製造方法の実施例１の詳細な工程図であって、工程（１２）（現像／後硬化）から工程（２０）（梱包・出荷）までを示す。
【図５】図２に示したＳＡＷデバイスの製造方法で用いる各マスク（レクチル）の平面図である。
【図６】図２に示したＳＡＷデバイスの製造方法の第２実施例（リフトオフによりＣｒ及びＣｕを除去するもの）の詳細な工程図であって、工程（１）（ＩＤＴ電極・配線電極の形成）から工程（１１）（積層した感光性樹脂フィルムの露光／現像）までを示す。
【図７】図２に示したＳＡＷデバイスの製造方法の第２実施例の詳細な工程図であって、工程（１２）（現像／後硬化）から工程（２０）（梱包・出荷）までを示す。
【符号の説明】
【００６３】
１ 圧電部品（ＳＡＷデバイス）
２ 圧電基板
３ 櫛歯（ＩＤＴ）電極
４ 外囲壁部
５ 天井部
６ 電極柱
７ 端子電極
８ 絶縁層
９ 再配線層
Ｃ 中空部
Ｐ 封止樹脂
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば携帯電話機等の移動通信機器に使用される、ＳＡＷデュプレクサ、ＳＡＷフィルタに用いられる弾性表面波（ＳＡＷ）デバイス及び圧電薄膜フィルタ等の圧電部品ならびにその製造方法に関し、とくにウェハ（圧電基板）レベルでプローブテストされチップサイズにパッケージングされた圧電部品及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機に搭載される圧電部品（ＳＡＷデバイス）では、その櫛歯電極部（ＩＤＴ電極部）の周囲に所定の中空部が必要である。
【０００３】
従来ＳＡＷデバイスの小型化を図るため、ＳＡＷ素子チップを金（Ａｕ）バンプあるいは半田バンプを用いて、配線基板にフリップチップボンディング（フェースダウンボンディング）し、樹脂等でＳＡＷ素子チップ全体を樹脂封止して、ＳＡＷデバイスの小型パッケージ・デバイスを構成している（特許文献１参照）。
【０００４】
さらに、ＳＡＷデバイスの小型化・低背化を図るため、櫛歯電極部（ＩＤＴ電極部）の周囲に所定の中空部を形成し、この中空部を保持したまま、櫛歯電極側の集合圧電基板（ウェハ）全体を樹脂で封止し、外部接続電極を形成した後、所定のマーキングに沿ってダイシングにより個々のＳＡＷデバイスに分割してなる超小型化されたチップサイズ・パッケージＳＡＷデバイスが提案されている（特許文献２参照）。
【０００５】
しかしながら、上述した従来技術の圧電部品及びその製造方法では、圧電基板の２次平面上（主面）に圧電素子を形成しているため、圧電素子の製造工程中での検査工程と、その後の工程で実施する電解メッキ工程との両立が極めて困難であるとともに、電解メッキ以外のメッキ方法（例えば、非電解メッキ）では、ＳＡＷデバイスの高品質の確保及びその低価格化が困難であった。
【０００６】
すなわち、圧電基板（ウェハ）上で圧電素子のプローブテストを実施した後、その所定個所にメッキを施す場合、全ての電極柱形成用の端子電極の電位が同じにならないため、無電解メッキによるか、あるいは圧電基板上にシード層を形成後にレジストで保護し、その後、電解メッキを施してから、エッチングにより先のレジストとシード層とを除去する必要性があった。
【０００７】
しかしながら、圧電基板上に配線電極が形成された後に、再度、樹脂で封止して外囲壁部と天井部とに囲まれた中空部を形成することは、困難であった。
【０００８】
また、端子電極上に直接メッキを施す場合には、無電解メッキ法によらなければならないが、無電解メッキは、メッキ成長速度が極めて遅く（無電解Ｃｕメッキでは、メッキ成長速度が２μｍ／時程度と遅い）、かつ、すでに圧電基板上に塗布した感光性レジストを強アルカリ液中に長時間浸漬する必要があるため、封止に用いた樹脂が損傷されるとする問題点があった。
【特許文献１】特開２００４−１４７２２０号公報
【特許文献２】特開２００６−２４６１１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、圧電基板上で圧電素子の中間特性検査（プローブテスト）をした後に、圧電基板上に電解メッキ用の電極を形成することにより、圧電部品の製造工程中での中間検査で、圧電素子の品質の確認を行うことと、製造コストの低減である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記した課題を解決するため、本発明の圧電部品は、圧電基板と、該圧電基板の主面に形成された櫛歯電極と、該櫛歯電極に隣接して配設された素子配線を有する配線電極とからなる圧電素子と、前記圧電基板の主面に形成された開口部を有する感光性樹脂フィルムからなる外囲壁部と、該外囲壁部の上端面に積層された感光性樹脂フィルムからなる天井部と、からなり、前記外囲壁部と前記天井部との間に前記櫛歯電極を囲む中空部が形成され、かつ、前記外囲壁部と前記天井部とを貫通して配設され、前記配線電極と前記天井部の裏面に配設された端子電極とを電気的に接続する電極柱とからなり、さらに、前記圧電基板の主面には、前記電極柱を除いた主面全面にＳｉＯ2層が、また、該ＳｉＯ2層に前記櫛歯電極と前記配線電極を除いて、絶縁層が、及び前記電極柱を除いた該絶縁層の所定個所に再配線層が順次形成されていることを特徴とする。
【００１１】
また、同様に、本発明の圧電部品の製造方法は、集合圧電基板を準備し、該圧電基板の主面に櫛歯電極及び該櫛歯電極に接続される素子配線を有する配線電極をスパッタリングあるいは蒸着により形成する工程と、前記櫛歯電極及び前記配線電極が形成された前記圧電基板の主面全面に塗布によりＳｉＯ2層を形成する工程と、前記ＳｉＯ2層面に、少なくとも前記櫛歯電極及び前記配線電極を除いて、感光性樹脂を塗布した後、露光及び現像して絶縁層を形成し、圧電基板上で特性検査を行い不良圧電素子にマークする工程と、前記絶縁層の表面に密着層となる金属層と電極層とを蒸着し、レジストに形成された前記金属層を有機溶媒でレジストを除去する際に取り除いた再配線層を形成する工程（リフトオフ工程）と、感光性樹脂を前記再配線層に、前記櫛歯電極及び前記配線電極を除いて、塗布した後、露光及び現像して外囲壁部を構成する感光性樹脂層を形成する工程と、前記感光性樹脂層の上端面に感光性樹脂フィルムを貼付けた後、露光・現像して天井部を構成し、同時に電極柱が形成される部分の前記感光性樹脂層及び前記感光性フィルムを除去して孔を形成する工程と、該孔に電解メッキにより電極柱を形成する工程と、及び前記電解メッキ完了後に、スクライブラインに沿って前記圧電基板をダイシングして圧電部品の個片を得る工程と、からなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
圧電部品の製造工程で不可欠な圧電素子の中間特性検査が可能となるとともに、端子電極への電解メッキができるようになるので、圧電部品の品質が安定する。さらに、メッキ時間が短縮され、かつ、メッキ液も安いので低価格化が達成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、本発明の圧電部品、及びその製造方法をＳＡＷデバイスの実施例について説明する。
【００１４】
圧電部品（ＳＡＷデバイス）
図１は、本発明の圧電部品の実施例であるＳＡＷデバイスを示す。
【００１５】
このＳＡＷデバイス１は、図１に示すように、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ3）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ3）等の圧電性基板あるいは基板上に形成した圧電機能を有する圧電基板（ウェハ）２と、この圧電基板２の主面に蒸着されたアルミ膜からなるＩＤＴ電極３と、感光性樹脂フィルムからなり圧電基板２の主面上に積層された開口部を有する外囲壁部４と、この外囲壁部４の上端面に積層される同じく感光性樹脂フィルムからなる天井部５とからなり、積層された外囲壁部４と天井部５との間にＩＤＴ電極３及び配線電極を囲む中空部Ｃが形成されている。
【００１６】
さらに、圧電基板２の、例えばその四隅には、４本の電極柱（電極ポスト）６が封止樹脂Ｐに形成された孔中に電解メッキで形成され、電極柱６の上端部は、圧電基板２の主面に形成された配線電極と、またその他端部は、端子電極７にそれぞれ電気的に接続されている。
【００１７】
また、配線電極を構成する素子配線は、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｒｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｗ、Ｖ、Ｔａ、Ｍｏ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎのうちのいずれか一つを主成分とする材料、あるいはこれらの材料を混合し、多層化した配線から構成する。
【００１８】
さらにまた、封止枠を構成する外囲壁部４の内壁面及び天井部５の内壁面ならびにＩＤＴ電極３及び配線電極の表面に金属層を形成する。
【００１９】
また、ＩＤＴ電極３及び配線電極を形成した圧電基板２の主面には、ＳｉＯ2層、ＢＣＢ樹脂からなる絶縁層８ならびに密着層としてのＣｒ及び導体層としてのＣｕからなる再配線層１０を、順次形成する。
【００２０】
また、圧電基板２の主面、電極柱６、絶縁層８あるいは再配線層９を用い、もしくは天井部５に配線を形成して、分布定数（浮遊容量、配線長など）を用いた回路（分布定数回路）を形成し、インピーダンスのマッチング、あるいは位相のシフト、もしくはＩＤＴ電極３と組合せて、共振回路を形成する回路を、圧電基板２の主面の一部あるいは全面、天井部５、電極柱６、絶縁層８もしくは再配線層９を用いて形成する。
【００２１】
また、電極柱６の形成後、さらに分布定数回路を形成し、端子電極７を形成する。
【００２２】
圧電部品の製造方法
次に、本発明の圧電部品の製造方法を、その実施例であるＳＡＷデバイスの製造方法について説明する。
【００２３】
まず、図２に基づいて当該実施例の概略を説明する。
【００２４】
図２に示すように、圧電基板の主面に図５（ａ）に示すマスクを用いて、Ａｌ膜を蒸着あるいはスパッタリングしてＡｌ膜を形成した後、感光性レジストを塗布し、露光現像後、ＣＦ4等のガスを用いてパターンを形成し、ＩＤＴ電極及び配線電極を形成する。
【００２５】
次いで、図５（ｂ）に示すマスクを用いて圧電基板の電極柱が形成される個所を除く主面全面にスパッタリングあるいはプラズマＣＶＤ等によりＳｉＯ2膜を形成する。
【００２６】
さらに、ＩＤＴ電極部及び配線電極を除く、ＳｉＯ2膜上に、感光性樹脂〔例えば、ＢＣＢ樹脂（サイクロテン；Ｃｙｃｌｏｔｅｎｅ（登録商標）〕を塗布し、図５（ｃ）に示すマスクを用いて、フォトリソグラフィにより、ＩＤＴ電極及び配線電極を露出させる。ここで、圧電基板上でプローブカード等を用いてウェハ単位でプローブテストを行い不良チップ（圧電素子）にマークする。
【００２７】
次に密着層としてのＣｒ及び導体層としてのＣｕを絶縁層に蒸着させ、レジスト塗布した後、フォトリソグラフィによりＩＤＴ電極と配線電極を露出させた後、レジスト上に付着したＣｒ及びＣｕをリフトオフにより除去し、再配線層の形成を行う。
【００２８】
次いで、感光性樹脂フィルムをラミネートした後、フォトリソグラフィにより外囲壁部を形成する。
【００２９】
さらに、同様に、感光性樹脂フィルムをラミネートした後、フォトリソグラフィにより天井部を形成する。これにより、封止樹脂Ｐからなる外囲壁部と天井部に囲まれた中空部Ｃ（図１（ａ）参照）が樹脂封止部に形成される。
【００３０】
また、外囲壁部及び天井部に形成された孔にＣｕ電解メッキにより電極柱を、またＮｉ及びＡｕ無電解メッキにより、端子電位を電極柱に形成する。
【００３１】
電解メッキ完了後、スクライブラインに沿って、ダイシングにより圧電基板を分割して、圧電部品（ＳＡＷデバイス）の個片を得る。
【００３２】
実施例１
まず、本発明の圧電部品の製造方法の実施例１（ウェットエッチングプロセスによりＣｒ及びＣｕ蒸着層のうちレジスト層に付着したＣｒ及びＣｕを除去するもの）について、詳細に説明する。
【００３３】
図３に示すように、実施例１では、工程（１）で集合圧電基板２に、図５（ａ）に示すマスクを用いて、Ａｌ膜を蒸着して、ＩＤＴ電極及び配線電極を形成し、図５（ｂ）に示すマスクを用いて、主面上に形成されたＩＤＴ電極と配線電極上にスパッタリングあるいはプラズマＣＶＤ等により、ＳｉＯ2膜を形成する。ＳｉＯ2膜を形成後、ＳｉＯ2膜は絶縁性があるため、感光性レジストを塗布し、パターニング（露光・現像）し、ドライエッチングにより導通が必要な部分のＳｉＯ2を除去する。
【００３４】
次いで、ＳｉＯ2膜は、非常に膜厚が薄いため（５００Å以下）、再配線層の形成の際にピンホール等があると電気的に短絡してしまうおそれがあるので、工程（２）でＳｉＯ2膜面（ＩＤＴ電極、端子電極部を除く。そのために絶縁層となる部分のみ感光性樹脂を露光して不要部分を現像により除去する。）にＢＣＢ樹脂〔Benzocyclobutene；登録商標名Ｃｙｃｌｏｔｅｎ（サイクロテン）〕等の誘電率が低い有機系の材料を構造用レジストとして塗布し、再配線用の絶縁層を形成する。ここでＩＤＴ電極上に絶縁層が形成されないようにパターニングする。
【００３５】
このＢＣＢ樹脂の塗布は、５００ｒｐｍ／１０秒と５０００ｒｐｍ／２０秒の２段階のスピンコートで行い、その後６０℃／９０秒のソフトベークを行う。
【００３６】
工程（３）から（４）では、まず、工程（３）で、図５（ｃ）に示すマスクを用いて、ＵＶ照射による露光（１５０ｍＪ／ｃｍ2、ｉ線）を行い、さらに、工程（４）で現像前ベーク（６０℃／９０秒）を行い、現像液に６０秒浸した後、Ｎ2ガス雰囲気中で２５０℃／１時間の後硬化を行う。この後硬化後、絶縁層面からスカム（ごみ、汚れ）を除去するデスカム作業を行う。このデスカムにより、例えば、厚さが２．２μｍの絶縁層が、２．１μｍの厚さとなる。
【００３７】
ここで、圧電基板上でプローブカード等を用いてプローブテスト（中間特性検査）を行い不良チップ（圧電素子）にマークする。
【００３８】
次に、再配線層を絶縁層の上に形成する。
【００３９】
本願発明の実施例のＳＡＷデバイスの製造方法では、再配線層を電解メッキ時の導通経路とすることにより、安価に電極柱を形成することと、前述したプローブテストにより、圧電基板（ウェハ）単位で不良チップを成膜工程中で確認することを目的としている。そのため、本発明の再配線層では、圧電基板（ウェハ）から最終的に製品単位に切り出される単位毎に、格子状に電極を形成することと、この格子部分に電気的に接続され、かつ電極柱を形成する電極（部位）が電気的に接続されることを特徴としている。
【００４０】
また、再配線層は、ＳｉＯ2やＢＣＢ樹脂あるいはＡｌ合金等と密着性の良い材料でなくてはならない。そのため、単にＣｕの蒸着のみで再配線層形成すると、密着性が乏しく膜剥がれとなることから、まず、絶縁層の上に密着層としてＣｒを、そして導体層としてＣｕをその上に堆積して再配線層を形成する。
【００４１】
また、再配線層形成前にスカム（ごみ、汚れ）の除去を、ＣＦ4（８０％）Ｏ2（２０％）混合ガス（ＣＦ4：５ＳＣＣＭ、Ｏ2：２０ＳＣＣＭ）の雰囲気中で熱量２８０ｗで、１分間行う。
【００４２】
ＣＨ4とＯ2ガスとの混合ガスによってエッチング（全面）することにより、汚れの除去を行い、堆積する金属層（Ｃｒ，Ｃｕ）の密着性を確保する。ここで、再配線層は、絶縁層上の所定個所、例えば、端子電極と、スクライブライン上に設けた格子状電極とを電気的に接続し、かつ、ＩＤＴ電極と互いに異なる電位をもつ配線をまたぐ部位に形成する。
【００４３】
具体的には、デスカム後、工程（５）で、後工程でメッキにより電極柱が形成される部分を除き、レジストを形成し、圧電基板の全面にＣｒ及びＣｕを蒸着し、レジスト上のＣｒ及びＣｕを、溶媒を使って、レジストを除去する際に除去する。この蒸着により、絶縁層面に厚さ５００Å（Ｃｒ）と厚さ３０００Å（Ｃｕ）の再配線層が形成される。次いで、再配線層形成後、該再配線層面にレジストを塗布し（工程（６））、図５（ｄ）に示すマスクを用いて、ＵＶ照射により露光を行い（工程（７））、現像後（工程（８））、レジスト面に付着した金属層を除去する（工程（９））。
【００４４】
ここで、再配線層を、Ｃｕの酸化を押えるため、Ｃｒ、Ｃｕ及びＡｕの膜構成としてもよい。また、圧電基板の全面に、Ｃｒ及びＣｕを蒸着後、フォトリソグラフィにより導体層として残す部分のレジスト膜を形成後、ウエットエッチングによりレジスト膜が形成されていない部分を溶解して除去することもできる。この場合、Ｃｕエッチング用として塩化第２鉄溶液を、また、Ｃｒエッチング用として、市販の専用液あるいはフェリシアン化カリウム／ＮａＯＨ水溶液等を使用する。
【００４５】
ここで、導体層をＣｒ及びＡｌの蒸着膜、あるいは、Ｔｉ、Ｗ及びＣｕのスパッタリング膜、ＴｉＷ及びＡｌのスパッタリング膜としてもよい。
【００４６】
さらに、電極柱がＣｕからなる場合には、絶縁層を形成し（ＩＤＴ電極部、電極端子部を除く）、感光性樹脂〔例えばサイクロテン（登録商標）〕を塗布し（ＩＤＴ電極部、電極端子部を除く）、必要部分のみ感光性樹脂を露光して、不要部分を現像して除去する。
【００４７】
次いで、Ｃｒ及びＣｕ膜からなる導体層（再配線層）面に、感光性樹脂フィルム（厚さ；３０〜５０μｍ）を、６０℃〜８０℃の加熱温度下で軟化させて、ロールコータ等により貼付けてラミネートする（工程（１０））。
【００４８】
さらに、図５（ｅ）に示すマスクを用いて、ＵＶ照射をして露光〔３００ｍＪ／Ｃｍ2（ｉ線）〕を行った後（工程（１１））、現像・後硬化を行って外囲壁部を形成する（工程（１２））。
【００４９】
またさらに、先に形成した外囲壁部の上端面に別の感光性樹脂フィルムを６０℃〜８０℃に加熱した状態で、ロールコータ等により貼付けてラミネートし（工程（１３））、図５（ｅ）に示すマスクを用いてＵＶ照射（３００ｍＪ／ｃｍ2）による露光を行い（工程（１４））、現像・後硬化を行って天井部を形成する。これにより、外囲壁部の内壁と天井部の内壁との間に気密な中空部Ｃが形成される。
【００５０】
次いで、感光性樹脂フィルムからなる外囲壁部と天井部にすでに形成されている孔、にＣｕ電解メッキを施して埋めて電極柱（図１（ａ）参照）を形成し、電極柱の下端に形成した端子電極にＮｉ及びＡｕ無電解メッキを施す。
【００５１】
ここで、電極柱をＣｕ電解メッキにより形成し、電極柱の下面にＮｉ及びＡｕメッキ無電解メッキを施して端子電極を形成する。これにより、Ｃｕからなる電極柱の酸化が防止でき、客先でのはんだ付けの際の電極柱のはんだ付け性が良くなる。ここで、端子電極へのメッキは、Ｎｉ及びＡｕメッキに代えて、Ａｕのみ、あるいはＮｉ、Ｐｄ及びＡｕによる無電解メッキもしくは電解メッキとしてもよい。
【００５２】
そして、電解メッキ完了後、スクライブラインに沿って個々の圧電部品に分割し、個片の圧電部品に分割する（工程（１８））。
【００５３】
ここで、スクライブライン形成方法としては、スクライブラインだけをＡｌ膜（第１層目の電極形成時）に形成する方法と、第２層目の再配線層を形成する際に形成する方法とがある。しかし、配線抵抗を下げ、かつ、電解メッキのバラツキを少なくするためには、第１層目の電極及び第２層目の再配線層形成の際の両方でスクライブラインを形成するのが好ましい。
【００５４】
最後に、特性検査（工程（１９））を行ってから、梱包・出荷する（工程（２０））。
【００５５】
実施例２
次に、本発明の圧電部品の製造方法の実施例２（再配線用の絶縁層からリフトオフにより、Ｃｒ及びＣｕを除去するもの）について、説明する。
【００５６】
図６に示すように、この実施例２では、工程（１）から工程（４）までは、図３に示した前出実施例１のものと同じである。
【００５７】
実施例２では、実施例１の工程（４）（現像・後硬化・デスカム）でのＣｒ及びＣｕ蒸着に代えて、次にレジスト塗布（工程（５））を行う。ここで、レジスト塗布の作業条件は、実施例１と同じである。
【００５８】
次いで、図５（ｃ）に示すマスクを用いて、ＵＶ照射による露出（工程（６））及び現像・後硬化（工程（７））を行う。
【００５９】
そして、塗布したレジスト面にＣｒ及びＣｕ蒸着を行い（工程（８））、再配線層を形成し、リフトオフにより、レジスト面に付着した不要なＣｒ及びＣｕを除去する（工程（９））。前出実施例１との差異は、実施例１では、Ｃｒ及びＣｕ蒸着、Ｃｒ及びＣｕエッチングの後にレジスト塗布を行うのに対し、この実施例２では、レジスト塗布の後にＣｒ及びＣｕ蒸着、Ｃｒ及びＣｕリフトオフを行う点である。
【００６０】
以下の工程（１１）（露光）から工程（２０）（梱包・出荷）までは実施例１の工程と同じである。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明の圧電部品及びその製造方法は、極めて高い信頼性が要求されるＳＡＷデバイス、圧電薄膜フィルタ、ＦＢＡＲ、ＭＥＭＳ等の圧電素子・部品及びそれらの製造に広く利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の圧電部品の実施例であるＳＡＷデバイスを示す。
【図２】本発明の圧電部品の実施例であるＳＡＷデバイスの製造方法の概略工程図である。
【図３】図２に示したＳＡＷデバイスの製造方法の実施例１（有機溶媒によりレジスト形成されたＣｒ及びＣｕを除去するもの）の詳細な工程図であって、工程（１）（ＩＤＴ電極・配線電極の形成）から工程（１１）（積層した感光性樹脂フィルムの露光／現像）までを示す。
【図４】図２に示したＳＡＷデバイスの製造方法の実施例１の詳細な工程図であって、工程（１２）（現像／後硬化）から工程（２０）（梱包・出荷）までを示す。
【図５】図２に示したＳＡＷデバイスの製造方法で用いる各マスク（レクチル）の平面図である。
【図６】図２に示したＳＡＷデバイスの製造方法の第２実施例（リフトオフによりＣｒ及びＣｕを除去するもの）の詳細な工程図であって、工程（１）（ＩＤＴ電極・配線電極の形成）から工程（１１）（積層した感光性樹脂フィルムの露光／現像）までを示す。
【図７】図２に示したＳＡＷデバイスの製造方法の第２実施例の詳細な工程図であって、工程（１２）（現像／後硬化）から工程（２０）（梱包・出荷）までを示す。
【符号の説明】
【００６３】
１ 圧電部品（ＳＡＷデバイス）
２ 圧電基板
３ 櫛歯（ＩＤＴ）電極
４ 外囲壁部
５ 天井部
６ 電極柱
７ 端子電極
８ 絶縁層
９ 再配線層
Ｃ 中空部
Ｐ 封止樹脂
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電基板と、該圧電基板の主面に形成された櫛歯電極と、該櫛歯電極に隣接して配設された素子配線を有する配線電極とからなる圧電素子と、前記圧電基板の主面に形成された開口部を有する感光性樹脂フィルムからなる外囲壁部と、該外囲壁部の上端面に積層された感光性樹脂フィルムからなる天井部と、からなり、前記外囲壁部と前記天井部との間に前記櫛歯電極を囲む中空部が形成され、かつ、前記外囲壁部と前記天井部とを貫通して配設され、前記配線電極と前記天井部の裏面に配設された端子電極とを電気的に接続する電極柱とからなり、さらに、前記圧電基板の主面には、前記電極柱形成部を除いた主面全面にＳｉＯ2層が、また、該ＳｉＯ2層上に前記櫛歯電極と前記配線電極形成部を除いて、絶縁層が、及び前記電極柱形成部を除いた該絶縁層上の所定個所に再配線層が順次形成されていることを特徴とする圧電部品。
【請求項２】
前記圧電素子が、弾性表面波素子であることを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
【請求項３】
前記圧電素子が、ＦＢＡＲであることを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
【請求項４】
前記圧電素子が、ＭＥＭＳであることを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
【請求項５】
前記素子配線が、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｒｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｗ、Ｖ、Ｔａ、Ｍｏ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎのうちのいずれか一つを主成分とする材料、あるいはこれらの材料を混合し、多層化した配線であることを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
【請求項６】
前記圧電基板が、ＬｉＴａＯ3、ＬｉＮｂＯ3あるいは水晶等の圧電基板、もしくは前記圧電基板上に形成した圧電機能部を有する圧電基板であることを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
【請求項７】
前記外囲壁部及び前記天井部の外囲面ならびに前記櫛歯電極及び配線電極の表面に、金属層を形成したことを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
【請求項８】
前記圧電基板の主面、前記電極柱、前記再配線層あるいは前記絶縁層を用い、もしくは前記天井部に配線を形成して、分布定数を用いた回路を形成し、インピーダンスのマッチングあるいは位相のシフト、もしくは前記櫛歯電極と組合せて共振回路を形成する回路を、前記主面の一部あるいは全面、前記天井部、前記電極柱、前記絶縁層もしくは前記再配線層を用いて形成したことを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
【請求項９】
前記再配線層が、密着層としてＣｒと導体層としてのＣｕとからなることを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
【請求項１０】
前記再配線層が、Ｃｒ、Ｃｕ及びＡｕからなることを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
【請求項１１】
前記電極柱がＣｕからなることを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
【請求項１２】
前記電極柱の端部にＮｉ及びＡｕからなる端子電極を形成したことを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
【請求項１３】
集合圧電基板を準備し、該圧電基板の主面に櫛歯電極及び該櫛歯電極に接続される素子配線を有する配線電極をスパッタリングあるいは蒸着により形成する工程と、
前記櫛歯電極及び前記配線電極が形成された前記圧電基板の主面全面に塗布によりＳｉＯ2層を形成する工程と、
圧電基板上で特性検査を行い不良圧電素子にマークする工程と、
前記ＳｉＯ2層面に、少なくとも前記櫛歯電極及び前記配線電極を除いて、感光性樹脂を塗布した後、露光及び現像して絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層の表面に密着層となる金属層と電極層とを蒸着し、レジストに付着した前記金属層を有機溶媒でレジストを除去する際に取り除いて再配線層を形成する工程と、
感光性樹脂を前記再配線層に、前記櫛歯電極及び前記配線電極を除いて、塗布した後、露光及び現像して外囲壁部を構成する感光性樹脂層を形成する工程と、
前記感光性樹脂層の上端面に感光性樹脂フィルムを貼付けた後、露光・現像して天井部を構成し、同時に電極柱が形成される部分の前記感光性樹脂層及び前記感光性フィルムを除去して孔を形成する工程と、
該孔に電解メッキにより電極柱を形成する工程と、及び
前記電解メッキ完了後にスクライブラインに沿って前記圧電基板をダイシングして圧電部品の個片を得る工程と、
からなることを特徴とする圧電部品の製造方法。
【請求項１４】
前記再配線層が、感光性レジストの塗布に先行して形成され、レジスト塗布後、後工程で、ウエットエッチングにより不要部分を除去して形成されることを特徴とする請求項１３に記載の圧電部品の製造方法。
【請求項１５】
前記電極柱形成後に、さらに分布定数回路を形成し、端子電極を形成することを特徴とする請求項１３に記載の圧電部品の製造方法。
【請求項１６】
前記電極柱形成用の孔が、レーザー光あるいは反応性ガスを用いたドライエッチングにより形成されることを特徴とする請求項１３に記載の圧電部品の製造方法。
【請求項１７】
前記圧電基板を、圧電部品の個片形成後、前記櫛歯電極の対面側から研磨することにより薄型化することを特徴とする請求項１３に記載の圧電部品の製造方法。
【請求項１８】
前記外囲壁部及び前記天井部からなる封止枠の表面に、感光性ポリイミド、エポキシ等の有機材料からなる絶縁層を形成したことを特徴とする請求項１３に記載の圧電部品の製造方法。
【請求項１９】
集合圧電基板を準備し、該圧電基板の主面に櫛歯電極及び該櫛歯電極に接続される素子配線を有する配線電極をスパッタリングあるいは蒸着により形成する工程と、
前記櫛歯電極及び前記配線電極が形成された前記圧電基板の主面全面に塗布によりＳｉＯ2層を形成する工程と、
前記ＳｉＯ2層面に、少なくとも前記櫛歯電極及び前記配線電極を除いて、感光性樹脂を塗布した後、露光及び現像して絶縁層を形成する工程と、
前記圧電基板上で特性検査を行い不良圧電素子にマークする工程と、
前記絶縁層の表面に密着層となる金属層と電極層とを蒸着し、レジスト上に形成された前記金属層をリフトオフにより除去して再配線層を形成する工程と、
感光性樹脂を前記再配線層に、前記櫛歯電極及び前記配線電極を除いて、塗布した後、露光及び現像して外囲壁部を構成する感光性樹脂層を形成する工程と、
前記感光性樹脂層の上端面に感光性樹脂フィルムを貼付けた後、露光・現像して天井部を構成し、同時に電極柱が形成される部分の前記感光性樹脂層及び前記感光性フィルムを除去して孔を形成する工程と、
該孔に電解メッキにより電極柱を形成する工程と、及び
前記電解メッキ完了後にスクライブラインに沿って前記圧電基板をダイシングして圧電部品の個片を得る工程と、
からなることを特徴とする圧電部品の製造方法。
【請求項２０】
前記電極柱が、Ｃｕ電解メッキ、また、前記電極柱の端部に形成された端子電極が、Ｎｉ及びＡｕ無電解メッキにより形成されることを特徴とする請求項１３あるいは請求項１９に記載の圧電部品の製造方法。
【請求項２１】
前記電極柱の先端に形成された端子電極が、Ａｕのみ、あるいはＮｉ、Ｐｄ及びＡｕの無電解メッキもしくは電解メッキからなることを特徴とする請求項１３あるいは請求項１９に記載の圧電部品の製造方法。
【請求項２２】
前記絶縁層の上に密着層としてのＣｒを、またＣｒの上に導体層としてのＣｕを堆積して前記再配線層を形成することを特徴とする請求項１３あるいは請求項１９に記載の圧電部品の製造方法。
【請求項２３】
前記再配線層の導体層が、Ｃｒ及びＡｌの蒸着、あるいはＴｉ、Ｗ及びＣｕのスパッタリング、もしくはＴｉ、Ｗ及びＡｌのスパッタリングにより形成されることを特徴とする請求項１３あるいは請求項１９に記載の圧電部品の製造方法。
【請求項１】
圧電基板と、該圧電基板の主面に形成された櫛歯電極と、該櫛歯電極に隣接して配設された素子配線を有する配線電極とからなる圧電素子と、前記圧電基板の主面に形成された開口部を有する感光性樹脂フィルムからなる外囲壁部と、該外囲壁部の上端面に積層された感光性樹脂フィルムからなる天井部と、からなり、前記外囲壁部と前記天井部との間に前記櫛歯電極を囲む中空部が形成され、かつ、前記外囲壁部と前記天井部とを貫通して配設され、前記配線電極と前記天井部の裏面に配設された端子電極とを電気的に接続する電極柱とからなり、さらに、前記圧電基板の主面には、前記電極柱形成部を除いた主面全面にＳｉＯ2層が、また、該ＳｉＯ2層上に前記櫛歯電極と前記配線電極形成部を除いて、絶縁層が、及び前記電極柱形成部を除いた該絶縁層上の所定個所に再配線層が順次形成されていることを特徴とする圧電部品。
【請求項２】
前記圧電素子が、弾性表面波素子であることを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
【請求項３】
前記圧電素子が、ＦＢＡＲであることを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
【請求項４】
前記圧電素子が、ＭＥＭＳであることを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
【請求項５】
前記素子配線が、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｒｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｗ、Ｖ、Ｔａ、Ｍｏ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎのうちのいずれか一つを主成分とする材料、あるいはこれらの材料を混合し、多層化した配線であることを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
【請求項６】
前記圧電基板が、ＬｉＴａＯ3、ＬｉＮｂＯ3あるいは水晶等の圧電基板、もしくは前記圧電基板上に形成した圧電機能部を有する圧電基板であることを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
【請求項７】
前記外囲壁部及び前記天井部の外囲面ならびに前記櫛歯電極及び配線電極の表面に、金属層を形成したことを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
【請求項８】
前記圧電基板の主面、前記電極柱、前記再配線層あるいは前記絶縁層を用い、もしくは前記天井部に配線を形成して、分布定数を用いた回路を形成し、インピーダンスのマッチングあるいは位相のシフト、もしくは前記櫛歯電極と組合せて共振回路を形成する回路を、前記主面の一部あるいは全面、前記天井部、前記電極柱、前記絶縁層もしくは前記再配線層を用いて形成したことを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
【請求項９】
前記再配線層が、密着層としてＣｒと導体層としてのＣｕとからなることを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
【請求項１０】
前記再配線層が、Ｃｒ、Ｃｕ及びＡｕからなることを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
【請求項１１】
前記電極柱がＣｕからなることを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
【請求項１２】
前記電極柱の端部にＮｉ及びＡｕからなる端子電極を形成したことを特徴とする請求項１に記載の圧電部品。
【請求項１３】
集合圧電基板を準備し、該圧電基板の主面に櫛歯電極及び該櫛歯電極に接続される素子配線を有する配線電極をスパッタリングあるいは蒸着により形成する工程と、
前記櫛歯電極及び前記配線電極が形成された前記圧電基板の主面全面に塗布によりＳｉＯ2層を形成する工程と、
圧電基板上で特性検査を行い不良圧電素子にマークする工程と、
前記ＳｉＯ2層面に、少なくとも前記櫛歯電極及び前記配線電極を除いて、感光性樹脂を塗布した後、露光及び現像して絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層の表面に密着層となる金属層と電極層とを蒸着し、レジストに付着した前記金属層を有機溶媒でレジストを除去する際に取り除いて再配線層を形成する工程と、
感光性樹脂を前記再配線層に、前記櫛歯電極及び前記配線電極を除いて、塗布した後、露光及び現像して外囲壁部を構成する感光性樹脂層を形成する工程と、
前記感光性樹脂層の上端面に感光性樹脂フィルムを貼付けた後、露光・現像して天井部を構成し、同時に電極柱が形成される部分の前記感光性樹脂層及び前記感光性フィルムを除去して孔を形成する工程と、
該孔に電解メッキにより電極柱を形成する工程と、及び
前記電解メッキ完了後にスクライブラインに沿って前記圧電基板をダイシングして圧電部品の個片を得る工程と、
からなることを特徴とする圧電部品の製造方法。
【請求項１４】
前記再配線層が、感光性レジストの塗布に先行して形成され、レジスト塗布後、後工程で、ウエットエッチングにより不要部分を除去して形成されることを特徴とする請求項１３に記載の圧電部品の製造方法。
【請求項１５】
前記電極柱形成後に、さらに分布定数回路を形成し、端子電極を形成することを特徴とする請求項１３に記載の圧電部品の製造方法。
【請求項１６】
前記電極柱形成用の孔が、レーザー光あるいは反応性ガスを用いたドライエッチングにより形成されることを特徴とする請求項１３に記載の圧電部品の製造方法。
【請求項１７】
前記圧電基板を、圧電部品の個片形成後、前記櫛歯電極の対面側から研磨することにより薄型化することを特徴とする請求項１３に記載の圧電部品の製造方法。
【請求項１８】
前記外囲壁部及び前記天井部からなる封止枠の表面に、感光性ポリイミド、エポキシ等の有機材料からなる絶縁層を形成したことを特徴とする請求項１３に記載の圧電部品の製造方法。
【請求項１９】
集合圧電基板を準備し、該圧電基板の主面に櫛歯電極及び該櫛歯電極に接続される素子配線を有する配線電極をスパッタリングあるいは蒸着により形成する工程と、
前記櫛歯電極及び前記配線電極が形成された前記圧電基板の主面全面に塗布によりＳｉＯ2層を形成する工程と、
前記ＳｉＯ2層面に、少なくとも前記櫛歯電極及び前記配線電極を除いて、感光性樹脂を塗布した後、露光及び現像して絶縁層を形成する工程と、
前記圧電基板上で特性検査を行い不良圧電素子にマークする工程と、
前記絶縁層の表面に密着層となる金属層と電極層とを蒸着し、レジスト上に形成された前記金属層をリフトオフにより除去して再配線層を形成する工程と、
感光性樹脂を前記再配線層に、前記櫛歯電極及び前記配線電極を除いて、塗布した後、露光及び現像して外囲壁部を構成する感光性樹脂層を形成する工程と、
前記感光性樹脂層の上端面に感光性樹脂フィルムを貼付けた後、露光・現像して天井部を構成し、同時に電極柱が形成される部分の前記感光性樹脂層及び前記感光性フィルムを除去して孔を形成する工程と、
該孔に電解メッキにより電極柱を形成する工程と、及び
前記電解メッキ完了後にスクライブラインに沿って前記圧電基板をダイシングして圧電部品の個片を得る工程と、
からなることを特徴とする圧電部品の製造方法。
【請求項２０】
前記電極柱が、Ｃｕ電解メッキ、また、前記電極柱の端部に形成された端子電極が、Ｎｉ及びＡｕ無電解メッキにより形成されることを特徴とする請求項１３あるいは請求項１９に記載の圧電部品の製造方法。
【請求項２１】
前記電極柱の先端に形成された端子電極が、Ａｕのみ、あるいはＮｉ、Ｐｄ及びＡｕの無電解メッキもしくは電解メッキからなることを特徴とする請求項１３あるいは請求項１９に記載の圧電部品の製造方法。
【請求項２２】
前記絶縁層の上に密着層としてのＣｒを、またＣｒの上に導体層としてのＣｕを堆積して前記再配線層を形成することを特徴とする請求項１３あるいは請求項１９に記載の圧電部品の製造方法。
【請求項２３】
前記再配線層の導体層が、Ｃｒ及びＡｌの蒸着、あるいはＴｉ、Ｗ及びＣｕのスパッタリング、もしくはＴｉ、Ｗ及びＡｌのスパッタリングにより形成されることを特徴とする請求項１３あるいは請求項１９に記載の圧電部品の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−１０８１２（Ｐ２０１０−１０８１２Ａ）
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１６４８８７（Ｐ２００８−１６４８８７）
【出願日】平成２０年６月２４日（２００８．６．２４）
【出願人】（０００２３２４８３）日本電波工業株式会社 (1,148)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月２４日（２００８．６．２４）
【出願人】（０００２３２４８３）日本電波工業株式会社 (1,148)
【Ｆターム（参考）】
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