弾性表面波装置及びその製造方法
【課題】 抵抗損失を低減させることができる弾性表面波装置を提供する。また、製造工程におけるＩＤＴ電極の損傷を抑制することができる弾性表面波装置の製造方法を提供する。
【解決手段】 本発明に係る弾性表面波装置１は、圧電基板７と、圧電基板７上に形成されたＩＤＴ電極９と、圧電基板７上に形成され、ＩＤＴ電極９を外部端子に接続するための電極パッド１１と、圧電基板７上に形成され、ＩＤＴ電極９と電極パッド１１とを接続する接続配線１３と、を備える。ＩＤＴ電極９は、第1の厚さを有し、電極パッド１１は
、第1の厚さより大きい第２の厚さを有している。接続配線１３の厚さは、第1の厚さより大きく且つ第２の厚さより小さいことを特徴とする。また、本発明に係る弾性表面波装置１の製造方法は、ＩＤＴ電極９及び接続配線１３上にレジストＲ３を塗布し、ＩＤＴ電極９と接続配線１３との接続部分を少なくとも覆うようにレジストＲ３をパターニングする工程を含む。
【解決手段】 本発明に係る弾性表面波装置１は、圧電基板７と、圧電基板７上に形成されたＩＤＴ電極９と、圧電基板７上に形成され、ＩＤＴ電極９を外部端子に接続するための電極パッド１１と、圧電基板７上に形成され、ＩＤＴ電極９と電極パッド１１とを接続する接続配線１３と、を備える。ＩＤＴ電極９は、第1の厚さを有し、電極パッド１１は
、第1の厚さより大きい第２の厚さを有している。接続配線１３の厚さは、第1の厚さより大きく且つ第２の厚さより小さいことを特徴とする。また、本発明に係る弾性表面波装置１の製造方法は、ＩＤＴ電極９及び接続配線１３上にレジストＲ３を塗布し、ＩＤＴ電極９と接続配線１３との接続部分を少なくとも覆うようにレジストＲ３をパターニングする工程を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性表面波装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、圧電基板上にＩＤＴ電極を形成した弾性表面波装置が種々提案されている。例えば、特許文献１に記載された弾性表面波装置は、ＩＤＴ電極と、このＩＤＴ電極を外部端子に接続するための電極パッドとを備えており、このＩＤＴ電極と電極パッドとが接続配線によって電気的に接続されている。このＩＤＴ電極及び接続配線は、一定の厚さの薄膜で形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２７１３５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このＩＤＴ電極及び接続配線を形成する薄膜は非常に薄いため、電気抵抗が大きく、抵抗損失が大きい。また、このＩＤＴ電極はこのように非常に薄い薄膜で形成されているため、製造工程において損傷を受け易く、断線し易いという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、抵抗損失を低減させることができる弾性表面波装置を提供することを第1の目的とする。また、製造工程におけるＩＤＴ電極の損傷を抑制することができる弾性表面波装置の製造方法を提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る弾性表面波装置は、圧電基板と、前記圧電基板上に形成されたＩＤＴ電極と、前記圧電基板上に形成され、前記ＩＤＴ電極を外部端子に接続するための電極パッドと、前記圧電基板上に形成され、前記ＩＤＴ電極と前記電極パッドとを接続する接続配線と、を備える。前記ＩＤＴ電極は、第1の厚さを有し、前記電極パッドは、前記第1の厚さより大きい第２の厚さを有している。前記接続配線の厚さは、前記第1の厚さより大きく且つ前記第２の厚さより小さいことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る弾性表面波装置の製造方法は、圧電基板と、該圧電基板上に形成されたＩＤＴ電極、該ＩＤＴ電極を外部端子に接続するための電極パッド、及び前記ＩＤＴ電極と前記電極パッドとを接続する接続配線と、を備える弾性表面波装置の製造方法である。この製造方法は、前記圧電基板上に、第1の厚さを有する前記ＩＤＴ電極を形成する工程と、前記圧電基板上に、前記第1の厚さより大きい厚さを有する前記接続配線を形成する工程と、前記ＩＤＴ電極及び前記接続配線上にレジストを塗布し、該ＩＤＴ電極と該接続配線との接続部分を少なくとも覆うように前記レジストをパターニングする工程と、パターニングされた前記レジストを利用して、前記圧電基板上に前記電極パッドを形成する工程と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、前記レジストをパターニングする工程においては、塗布された前記レジストを現像液によってパターニングしてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る弾性表面波装置によれば、ＩＤＴ電極と電極パッドとを接続する接続配線における抵抗損失を低減させることができる。また、本発明に係る弾性表面波装置の製造方法によれば、製造工程におけるＩＤＴ電極の損傷を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る弾性表面波装置の平面図である。
【図２】図１の弾性表面波装置のII−II線断面図である。
【図３】図１の弾性表面波装置のIII−III線断面図である。
【図４】図１の弾性表面波装置の製造工程を示す図である。
【図５】図１の弾性表面波装置の製造工程を示す図である。
【図６】図１の弾性表面波装置の製造工程の比較例を示す図である。
【図７】本発明の他の実施形態に係る弾性表面波装置の断面図である。
【図８】実施例及び比較例の弾性表面波素子の挿入損失の周波数特性を示すグラフである。
【図９】接続配線のエッジ部分を拡大して示す平面図であり、（ａ）は実施例のもの、（ｂ）は比較例のものである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る弾性表面波装置の一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１２】
図１〜図３に示すように、本実施形態に係る弾性表面波装置１は、弾性表面波素子３と、この弾性表面波素子３を接合するベース基板５とを備えている。なお、図１では、説明の便宜のため、ベース基板５及び後述する半田バンプ２５の図示を省略している。
【００１３】
弾性表面波素子３は、例えば弾性表面波フィルタや弾性表面波共振子等であり、圧電基板７と、圧電基板７上に形成されたＩＤＴ電極９、電極パッド１１及び枠体１７とを備えている。圧電基板７は、タンタル酸リチウム単結晶、ニオブ酸リチウム単結晶、四ホウ酸リチウム単結晶等の圧電材料で形成されている。
【００１４】
ＩＤＴ電極９は、図１の矢印Ｙ方向に２個並べて配置されている。各ＩＤＴ電極９は、櫛歯状に形成された２つの電極（以下、櫛歯状電極という）１９，１９によって構成されている。各櫛歯状電極１９，１９は、互いに対向し、電極指１９ａ，１９ａが互いに噛み合うように配置されている。
【００１５】
電極パッド１１は、接続配線１３によってＩＤＴ電極９に接続されており、図２に示すように、ベース基板５に設けられた後述する接続端子２１に接続されるようになっている。
【００１６】
図２に示すように、枠体１７は、各々２つのＩＤＴ電極９，電極パッド１１及び接続配線１３を一括して取り囲むように、圧電基板７の周縁部に沿って設けられている。
【００１７】
ベース基板５は、セラミックやガラスセラミックなどの絶縁性材料で形成されており、図２及び図３に示すように、半田バンプ２５によってその周縁部が枠体１７の上面に接合されている。こうすることで、圧電基板７上に形成されたＩＤＴ電極９は、枠体１７とベース基板５とによって封止されている。
【００１８】
図２に示すように、ベース基板５における電極パッド１１に対応する位置には、ベース基板５を貫通する貫通孔５ａが形成されている。この貫通孔５ａには接続端子２１が設けられており、各接続端子２１は半田バンプ２５によって、対応する各電極パッド１１に接
合されている。この各接続端子２１は、図示しない外部駆動回路に接続された外部端子に接続可能となっている。これにより、ＩＤＴ電極９に接続配線１３を介して接続された電極パッド１１が、接続端子２１を介して図示しない外部駆動回路の外部端子に電気的に接続可能となっている。
【００１９】
次に、上記のように構成されたＩＤＴ電極９、電極パッド１１、接続配線１３及び枠体１７の断面構成について、詳細に説明する。
【００２０】
図２及び図３に示すように、ＩＤＴ電極９は、第１導電膜３１及び第２導電膜３２で構成されている。そして、枠体１７は、第１導電膜３１、第２導電膜３２、第３導電膜３３及び第４導電膜３４をこの順に積層して形成されている。こうすることで、枠体１７の高さが、ＩＤＴ電極９の高さより高くなり、ＩＤＴ電極９とベース基板５との間に空隙が確保される。
【００２１】
電極パッド１１は、図２に示すように、枠体１７と同様、第１導電膜３１、第２導電膜３２、第３導電膜３３及び第４導電膜３４をこの順に積層して形成されている。こうすることで、電極パッド１１の高さが、枠体１７の高さと同じになり、弾性表面波素子３をベース基板５に接合したときに、電極パッド１１を、ベース基板５に設けられた接続端子２１に接合することができる。
【００２２】
接続配線１３は、第１導電膜３１、第２導電膜３２及び第３導電膜３３をこの順に積層して形成されている。こうすることで、接続配線１３の厚さは、ＩＤＴ電極９の厚さより大きくなっている。
【００２３】
なお、上記の第１導電膜３１、第２導電膜３２、第３導電膜３３及び第４導電膜３４は、後述するように、互いに成膜のタイミングを異ならせて形成されている。また、本実施形態では、上記のように、ＩＤＴ電極９を第１導電膜３１及び第２導電膜３２で形成し、電極パッド１１を第１導電膜３１、第２導電膜３２、第３導電膜３３及び第４導電膜３４で形成することによって、ＩＤＴ電極９が本発明における第１の厚さを有しており、電極パッド１１が本発明における第２の厚さを有している。そして、接続配線１３を第１導電膜３１、第２導電膜３２及び第３導電膜３３で形成することによって、接続配線１３の厚さが、第１の厚さより大きく且つ第２の厚さより小さくなっている。
【００２４】
第１導電膜３１、第２導電膜３２、第３導電膜３３及び第４導電膜３４は、例えば、ＡｌやＡｌ合金（例えば、Ａｌ−Ｃｕ系、Ａｌ−Ｔｉ系）、ＣｕやＣｕ合金（例えば、Ｃｕ−Ｍｇ系、Ｃｕ−Ｔｉ系、Ｃｕ−Ｒｄ系）、ＡｇやＡｇ合金（例えば、Ａｇ−Ｍｇ系、Ａｇ−Ｔｉ系、Ａｇ−Ｒｄ系）、ＴｉやＴｉ合金（例えば、Ｔｉ−Ａｌ系、Ｔｉ−Ｃｕ系）等の金属膜で形成することができる。
【００２５】
また、図示しないが、ＩＤＴ電極９の露出した表面上には、Ｓｉ，ＳｉＯ２，ＳｉＮｘ，Ａｌ２Ｏ３等の絶縁性の高い材料で形成された保護膜を設けてもよい。これによって、導電性の異物がＩＤＴ電極９の電極指１９ａ間に付着することによる短絡を防止することができる。
【００２６】
次に、以上のように構成された弾性表面波装置１の製造方法について、図４及び図５を参照しつつ説明する。なお、ここでは、第１導電膜３１、第３導電膜３３及び第４導電膜３４を、Ａｌ、Ａｌ合金、Ｃｕ，Ｃｕ合金、Ａｇ及びＡｇ合金のうちのいずれかで形成し、第２導電膜３２を、Ｔｉで形成した場合について説明する。
【００２７】
まず、圧電基板７を準備し、図４（ａ）に示すように、この圧電基板７上に、蒸着法、
スパッタリング法、ＣＶＤ法等の結晶成長法を用いて、第１導電膜３１、第２導電膜３２及び第３導電膜３３を順次形成し、これらの導電膜で形成された積層体Ｌを形成する。
【００２８】
次に、図４（ｂ）に示すように、第３導電膜３３上にレジストＲ１を塗布し、フォトリソグラフィー法により所望のパターンを露光した後、現像液によりこのパターンを現像する。このとき、レジストＲ１としては、例えば、ノボラック樹脂を含有する感光性のレジスト材料を用いることができる。また、現像液としては、例えば、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドを含むアルカリ現像液を用いることができる。
【００２９】
次いで、図４（ｃ）に示すように、ウェットエッチング法により第３導電膜３３を選択的にエッチングする。このとき、エッチング剤としては、第３導電膜３３より第２導電膜３２のエッチングレートが小さくなるものを使用することができ、例えば、レジストＲ１の現像液と同じ、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドを含むアルカリ現像液を使用することで、第３導電膜３３のみを除去することができる。第３導電膜３３のエッチング終了後、図４（ｄ）に示すように、レジストＲ１を剥離する。
【００３０】
続いて、図４（ｅ）に示すように、積層体Ｌ上にレジストＲ２を塗布し、フォトリソグラフィー法により所望のパターンを露光した後、現像液によりこのパターンを現像する。このとき、レジストＲ２及び現像液としては、例えば、レジストＲ１に対して例示したものと同じものを用いることができる。
【００３１】
そして、図４（ｆ）に示すように、ドライエッチング法により積層体Ｌをエッチングして、圧電基板７の一部を露出させる。このとき、エッチング剤としては、例えば、ＢＣｌ３，Ｃｌ２，Ｎ２の混合ガスを使用することができる。積層体Ｌのエッチング終了後、図４（ｇ）に示すように、レジストＲ２を剥離する。こうして、ＩＤＴ電極９及び接続配線１３が形成される。
【００３２】
次に、図５（ｈ）に示すように、積層体Ｌ及び圧電基板７上にレジストＲ３を塗布し、フォトリソグラフィー法により所望のパターンを露光した後、現像液によりこのパターンを現像する。このとき、レジストＲ３としては、例えば、ノボラック樹脂とナフトキノンジアジドとを含有する感光性のレジスト材料を用いることができる。また、現像液としては、例えば、レジストＲ１に対して例示したものと同じものを用いることができる。また、このとき、レジストＲ３は、ＩＤＴ電極９及び接続配線１３を覆うようにパターニングされる。そのため、ＩＤＴ電極９が現像液によって浸食され、損傷を受けるのを抑制することができる。
【００３３】
つまり、例えば、図６に示すように、接続配線１３がレジストＲ３によって覆われていない場合を考える。この場合、接続配線１３を構成する第３導電膜３３とレジストＲ３との境界面Ｅが露出する。そのため、レジストＲ３を現像液により現像する際にこの境界面Ｅに現像液が侵入して、ＩＤＴ電極９を構成する第１導電膜３１が浸食され易い。これは、第２導電膜３２はＴｉからなるため現像液に対する耐性が大きいが、第２導電膜３２の表面を介して現像液が第１導電膜３１まで到達し得るためである。したがって、ＩＤＴ電極９が現像液による損傷を受け易くなっている。ＩＤＴ電極９の膜厚は非常に薄いため、この損傷によって断線等の問題が生じ易い。なお、接続配線１３は、第１導電膜３１、第２導電膜３２及び第３導電膜３３によって形成されており、ＩＤＴ電極９に比べて厚く形成されているため、現像液によって浸食されても断線には至り難い。
【００３４】
これに対し、図５（ｈ）に示す本実施形態のように、ＩＤＴ電極９に加えて接続配線１３を覆う場合、接続配線１３におけるＩＤＴ電極９との接続部分がレジストＲ３によって覆われているため、接続配線１３を構成する第３導電膜３３（の側面）とレジストＲ３と
の境界面Ｅは露出しない。そのため、現像液が、ＩＤＴ電極９を構成する第１導電膜３１に到達し難く、ＩＤＴ電極９の損傷を抑制することができる。
【００３５】
次いで、図５（ｉ）に示すように、スパッタリング法等により第４導電膜３４を形成する。そして、図５（ｊ）に示すように、レジストＲ３を剥離して、レジストＲ３上に形成された第４導電膜３４を除去する。こうすることで、パターニングされたレジストＲ３を利用して、第１導電膜３１、第２導電膜３２、第３導電膜３３及び第４導電膜３４からなる積層体でそれぞれ構成された電極パッド１１及び枠体１７が形成される。
【００３６】
以上のようにして、本実施形態に係る弾性表面波素子３が製造される。なお、図示していないが、以上の工程はウエハレベルで実施され、ウエハ上に複数個の弾性表面波素子３を形成した後に、ウエハを切断し、複数個の弾性表面波素子３を分離してチップ形状とする。
【００３７】
そして、図２に示すように、チップ形状の弾性表面波素子３をベース基板５に対向させて配置し、半田バンプ２５によって、ベース基板５の周縁部と枠体１７とを接合するとともに、ベース基板５に設けられた接続端子２１と電極パッド１１とを接合する。こうして、本実施形態に係る弾性表面波装置１が製造される。
【００３８】
本実施形態に係る弾性表面波装置１によれば、接続配線１３の厚さが、ＩＤＴ電極９の厚さより大きく且つ電極パッド１１の厚さより小さくなっている。そのため、例えば、接続配線１３の厚さを、ＩＤＴ電極９の厚さと同じにした場合に比べて、接続配線１３の電気抵抗を小さくすることができ、電極パッド１１とＩＤＴ電極９との間の抵抗損失を低減することができる。
【００３９】
また、本実施形態に係る弾性表面波装置１の製造方法によれば、図５（ｈ）に示すように、レジストＲ３によってＩＤＴ電極９及び接続配線１３を覆うことにより、ＩＤＴ電極９と接続配線１３との接続部分がレジストＲ３によって覆われるため、レジストＲ３の現像液がＩＤＴ電極９に到達し難く、現像液がＩＤＴ電極９を浸食することによる損傷を抑制することができる。したがって、膜厚の薄いＩＤＴ電極９の断線等を抑制することができる。
【００４０】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、図５（ｈ）に示すように、レジストＲ３によって接続配線１３の全体を覆っているが、接続配線１３におけるＩＤＴ電極９との接続部分をレジストＲ３によって少なくとも覆っている限り、これに限定されるものではない。
【００４１】
また、上記実施形態では、ＩＤＴ電極９、接続配線１３及び電極パッド１１の厚さがこの順に大きくなるように構成されているが、このような関係で構成されている限り、ＩＤＴ電極９、接続配線１３及び電極パッド１１は、これらを構成する導電膜層の他に、１層以上の導電膜を含んでいてもよい。また、ＩＤＴ電極９、接続配線１３及び電極パッド１１の層構成は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、ＩＤＴ電極９は第１導電膜３１及び第２導電膜３２の２層で構成され、接続配線１３は第１導電膜３１、第２導電膜３２及び第３導電膜３３の３層で構成され、電極パッド１１及び枠体１７は第１導電膜３１、第２導電膜３２、第３導電膜３３及び第４導電膜３４の４層で構成されているが、ＩＤＴ電極９、接続配線１３、電極パッド１１及び枠体１７をそれぞれ、１層の導電膜やその他の複数層の導電膜で構成してもよい。
【００４２】
また、上記実施形態では、いわゆるチップサイズパッケージの弾性表面波装置を例示し
て本発明を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、本発明は、いわゆるウエハレベルパッケージの弾性表面波装置にも適用可能である。一般的に、ウエハレベルパッケージの弾性表面波装置の場合、例えば、図７に示すように、枠体１７が樹脂で形成され、この枠体１７上に樹脂からなる蓋体６が設けられることによってＩＤＴ電極９の封止構造が形成される。なお、図７では、図２に示した弾性表面波装置１と同種の構成要素に同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。図７の弾性表面波装置１０では、枠体１７及び蓋体６が樹脂で形成されているため、例えば、図７の横方向に向かう外力が蓋体６にかかったときに、枠体１７及び蓋体６が変形し易い。枠体１７及び蓋体６が変形すると、ひいてはＩＤＴ電極９にも外力がかかる。このとき、上記のように現像液がＩＤＴ電極９を浸食して損傷を受けていると、この損傷部分に応力が集中してＩＤＴ電極９が破壊される等の問題が生じることがある。これに対し、本発明に係る弾性表面波装置の製造方法は、このようなＩＤＴ電極の損傷を抑制することができるため、ウエハレベルパッケージの弾性表面波装置により有効である。
【実施例】
【００４３】
上述の弾性表面波素子３を実際に作製し、電気特性の測定を行った。具体的には、図４、図５に示したプロセスに沿って以下のようにして弾性表面波素子３を作製した。
【００４４】
まず、３８．７°ＹカットＸ伝搬タンタル酸リチウム単結晶からなるウエハ状の圧電基板７の主面上に第１導電膜３１、第２導電膜３２、第３導電膜３３をこの順に積層してなる積層体Ｌを形成した。第１導電膜３１及び第３導電膜にはＡｌを使用し、第２導電膜３２にはＴｉを使用した。
【００４５】
次に、レジスト塗布装置によりフォトレジストＲ１を約０．５μｍの厚みに塗布した。そして、縮小投影露光装置（ステッパー）により、ＩＤＴ電極９となる部分に対応したフォトレジストパターンを形成した。さらに、現像装置にて不要部分のフォトレジストＲ１を現像液で溶解させた。なお、フォトレジストＲ１にはノボラック樹脂を使用し、現像液にはテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドを含むアルカリ現像液を使用した。
【００４６】
次に、ウェットエッチング法により、第３導電膜３３を選択的にエッチングした。エッチング液には、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドを含むアルカリ現像液を使用した。その後、レジストＲ１を剥離した。
【００４７】
続いて、積層体Ｌ上にレジストＲ２を塗布し、フォトリソグラフィー法により所望のパターンを露光した後、現像液によりこのパターンを現像した。なお、レジストＲ２にはレジストＲ１と同じノボラック樹脂を使用した。現像液もレジストＲ１の現像に用いたものと同じものを使用した。
【００４８】
そして、ドライエッチング法により積層体Ｌをエッチングして、圧電基板７の一部を露出させた。エッチング剤には、ＢＣｌ３，Ｃｌ２，Ｎ２の混合ガスを使用した。積層体Ｌのエッチング終了後、レジストＲ２を剥離し、ＩＤＴ電極９及び接続配線１３を形成した。
【００４９】
次に、積層体Ｌ及び圧電基板７上にレジストＲ３を塗布し、フォトリソグラフィー法により所望のパターンを露光した後、現像液によりこのパターンを現像した。レジストＲ３には、ノボラック樹脂とナフトキノンジアジドとを含有する感光性のレジスト材料を用いた。また、現像液としては、レジストＲ１に対して使用したものと同じものを用いた。このとき、レジストＲ３は、ＩＤＴ電極９及び接続配線１３を覆うようにパターニングした。
【００５０】
次いで、スパッタリング法等により第４導電膜３４を形成した後、レジストＲ３を剥離することにより電極パッド１１及び枠体１７を形成した。第４導電膜３４は、Ｃｒ／Ｎｉ／Ａｕの３層構造とした。
【００５１】
その後、ウエハ状の圧電基板３を切断し、個々の弾性表面波素子３を得た。切断後の圧電基板３の寸法は、長さが１．１ｍｍ、幅が０．９ｍｍ、厚みが０．４５ｍｍである。
【００５２】
また第１導電膜３１の厚みは２００ｎｍ、第２導電膜３２の厚みは５ｎｍ、第３導電膜３３の厚みは１．２μｍ、第４導電膜の厚みは、Ｃｒ層が１０ｎｍ、Ｎｉ層が１．２μｍ、Ａｕ層が５０ｎｍである。
【００５３】
すなわち、実施例の弾性表面波素子３は、第１の厚さ（ＩＤＴ電極３の厚さ）が０．２０５μｍ、第２の厚さ（電極パッド１１の厚さ）が２．６６５μｍであり、接続配線１３の厚さが第１の厚さより大きく且つ第２の厚さより小さい１．４０５μｍである。
【００５４】
一方、実施例と同じ材料を用いて同様の作製方法により比較例としての弾性表面波素子も作製した。ただし比較例の弾性表面波素子は、接続配線１３の厚みがＩＤＴ電極３の厚さと同じになるようにした。すなわち比較例の弾性表面波素子は、第１の厚さ（ＩＤＴ電極３の厚さ）及び接続配線１３の厚さが０．２０５μｍであり、第２の厚さ（電極パッド１１の厚さ）が２．６６５μｍである。
【００５５】
このような実施例と比較例の弾性表面波素子について電気特性の測定を行った。測定結果を図８に示す。図８は、実施例と比較例の弾性表面波素子についての通過帯域近傍の周波数特性を示すグラフであり、実線が実施例の弾性表面波素子、破線が比較例の弾性表面波素子をそれぞれ示している。
【００５６】
この結果から実施例の弾性表面波素子は、比較例の弾性表面波素子に比べて挿入損失が０．１５ｄＢ改善していることがわかった。
【００５７】
また実施例と比較例の弾性表面波素子の接続配線１３を光学顕微鏡を用いて２００倍に拡大した状態で撮影し、それらを比較したところ、両接続配線に違いがみられた。図９は、撮影した接続配線１３のエッジ部分を模写した拡大平面図であり、（ａ）は実施例のもの、（ｂ）は比較例のものである。実施例の弾性表面波素子の接続配線１３のエッジ部分は、ほぼ直線状になっていたのに対し、比較例の弾性表面波素子の接続配線１３のエッジ部分には微小な凹部がみられた。この凹部は、プロセス中に印加される熱等の影響によって第１電極膜３１からその構成材料であるＡｌの分子が移動する現象（マイグレーション）によって形成されたものと考えられる。接続配線１３にこのような凹部が形成されると、端部表皮効果により伝達距離が長くなり、配線の抵抗値が大きくなる。
【００５８】
一方、実施例の弾性表面波素子の接続配線１３において、このような現象がみられなかったのは、接続配線１３の膜厚をＩＤＴ電極の膜厚より大きくしたことによって、マイグレーションが起こりにくくなったためと推測される。実施例の結果からして、マイグレーションの発生を抑制するためには、接続配線１３の厚さを少なくともＩＤＴ電極の厚さよりも７倍以上大きくしておけばよいことがわかる。
【００５９】
以上のことから実施例の弾性表面波素子は、単に接続配線の厚みが大きくなったことによって配線抵抗が低下しただけでなく、マイグレーションの発生が抑制されたことにより接続配線１３のエッジ部の形状が維持され、これによっても配線抵抗が低下したものと考えられる。その結果、実施例の弾性表面波素子は比較例の弾性表面波素子に比べて挿入損失が改善したといえる。
【符号の説明】
【００６０】
１ 弾性表面波装置
３ 弾性表面波素子
５ ベース基板
７ 圧電基板
９ ＩＤＴ電極
１１ 電極パッド
１３ 接続配線
１７ 枠体
２５ 半田バンプ
３１ 第１導電膜
３２ 第２導電膜
３３ 第３導電膜
３４ 第４導電膜
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性表面波装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、圧電基板上にＩＤＴ電極を形成した弾性表面波装置が種々提案されている。例えば、特許文献１に記載された弾性表面波装置は、ＩＤＴ電極と、このＩＤＴ電極を外部端子に接続するための電極パッドとを備えており、このＩＤＴ電極と電極パッドとが接続配線によって電気的に接続されている。このＩＤＴ電極及び接続配線は、一定の厚さの薄膜で形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２７１３５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このＩＤＴ電極及び接続配線を形成する薄膜は非常に薄いため、電気抵抗が大きく、抵抗損失が大きい。また、このＩＤＴ電極はこのように非常に薄い薄膜で形成されているため、製造工程において損傷を受け易く、断線し易いという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、抵抗損失を低減させることができる弾性表面波装置を提供することを第1の目的とする。また、製造工程におけるＩＤＴ電極の損傷を抑制することができる弾性表面波装置の製造方法を提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る弾性表面波装置は、圧電基板と、前記圧電基板上に形成されたＩＤＴ電極と、前記圧電基板上に形成され、前記ＩＤＴ電極を外部端子に接続するための電極パッドと、前記圧電基板上に形成され、前記ＩＤＴ電極と前記電極パッドとを接続する接続配線と、を備える。前記ＩＤＴ電極は、第1の厚さを有し、前記電極パッドは、前記第1の厚さより大きい第２の厚さを有している。前記接続配線の厚さは、前記第1の厚さより大きく且つ前記第２の厚さより小さいことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る弾性表面波装置の製造方法は、圧電基板と、該圧電基板上に形成されたＩＤＴ電極、該ＩＤＴ電極を外部端子に接続するための電極パッド、及び前記ＩＤＴ電極と前記電極パッドとを接続する接続配線と、を備える弾性表面波装置の製造方法である。この製造方法は、前記圧電基板上に、第1の厚さを有する前記ＩＤＴ電極を形成する工程と、前記圧電基板上に、前記第1の厚さより大きい厚さを有する前記接続配線を形成する工程と、前記ＩＤＴ電極及び前記接続配線上にレジストを塗布し、該ＩＤＴ電極と該接続配線との接続部分を少なくとも覆うように前記レジストをパターニングする工程と、パターニングされた前記レジストを利用して、前記圧電基板上に前記電極パッドを形成する工程と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、前記レジストをパターニングする工程においては、塗布された前記レジストを現像液によってパターニングしてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る弾性表面波装置によれば、ＩＤＴ電極と電極パッドとを接続する接続配線における抵抗損失を低減させることができる。また、本発明に係る弾性表面波装置の製造方法によれば、製造工程におけるＩＤＴ電極の損傷を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る弾性表面波装置の平面図である。
【図２】図１の弾性表面波装置のII−II線断面図である。
【図３】図１の弾性表面波装置のIII−III線断面図である。
【図４】図１の弾性表面波装置の製造工程を示す図である。
【図５】図１の弾性表面波装置の製造工程を示す図である。
【図６】図１の弾性表面波装置の製造工程の比較例を示す図である。
【図７】本発明の他の実施形態に係る弾性表面波装置の断面図である。
【図８】実施例及び比較例の弾性表面波素子の挿入損失の周波数特性を示すグラフである。
【図９】接続配線のエッジ部分を拡大して示す平面図であり、（ａ）は実施例のもの、（ｂ）は比較例のものである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る弾性表面波装置の一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１２】
図１〜図３に示すように、本実施形態に係る弾性表面波装置１は、弾性表面波素子３と、この弾性表面波素子３を接合するベース基板５とを備えている。なお、図１では、説明の便宜のため、ベース基板５及び後述する半田バンプ２５の図示を省略している。
【００１３】
弾性表面波素子３は、例えば弾性表面波フィルタや弾性表面波共振子等であり、圧電基板７と、圧電基板７上に形成されたＩＤＴ電極９、電極パッド１１及び枠体１７とを備えている。圧電基板７は、タンタル酸リチウム単結晶、ニオブ酸リチウム単結晶、四ホウ酸リチウム単結晶等の圧電材料で形成されている。
【００１４】
ＩＤＴ電極９は、図１の矢印Ｙ方向に２個並べて配置されている。各ＩＤＴ電極９は、櫛歯状に形成された２つの電極（以下、櫛歯状電極という）１９，１９によって構成されている。各櫛歯状電極１９，１９は、互いに対向し、電極指１９ａ，１９ａが互いに噛み合うように配置されている。
【００１５】
電極パッド１１は、接続配線１３によってＩＤＴ電極９に接続されており、図２に示すように、ベース基板５に設けられた後述する接続端子２１に接続されるようになっている。
【００１６】
図２に示すように、枠体１７は、各々２つのＩＤＴ電極９，電極パッド１１及び接続配線１３を一括して取り囲むように、圧電基板７の周縁部に沿って設けられている。
【００１７】
ベース基板５は、セラミックやガラスセラミックなどの絶縁性材料で形成されており、図２及び図３に示すように、半田バンプ２５によってその周縁部が枠体１７の上面に接合されている。こうすることで、圧電基板７上に形成されたＩＤＴ電極９は、枠体１７とベース基板５とによって封止されている。
【００１８】
図２に示すように、ベース基板５における電極パッド１１に対応する位置には、ベース基板５を貫通する貫通孔５ａが形成されている。この貫通孔５ａには接続端子２１が設けられており、各接続端子２１は半田バンプ２５によって、対応する各電極パッド１１に接
合されている。この各接続端子２１は、図示しない外部駆動回路に接続された外部端子に接続可能となっている。これにより、ＩＤＴ電極９に接続配線１３を介して接続された電極パッド１１が、接続端子２１を介して図示しない外部駆動回路の外部端子に電気的に接続可能となっている。
【００１９】
次に、上記のように構成されたＩＤＴ電極９、電極パッド１１、接続配線１３及び枠体１７の断面構成について、詳細に説明する。
【００２０】
図２及び図３に示すように、ＩＤＴ電極９は、第１導電膜３１及び第２導電膜３２で構成されている。そして、枠体１７は、第１導電膜３１、第２導電膜３２、第３導電膜３３及び第４導電膜３４をこの順に積層して形成されている。こうすることで、枠体１７の高さが、ＩＤＴ電極９の高さより高くなり、ＩＤＴ電極９とベース基板５との間に空隙が確保される。
【００２１】
電極パッド１１は、図２に示すように、枠体１７と同様、第１導電膜３１、第２導電膜３２、第３導電膜３３及び第４導電膜３４をこの順に積層して形成されている。こうすることで、電極パッド１１の高さが、枠体１７の高さと同じになり、弾性表面波素子３をベース基板５に接合したときに、電極パッド１１を、ベース基板５に設けられた接続端子２１に接合することができる。
【００２２】
接続配線１３は、第１導電膜３１、第２導電膜３２及び第３導電膜３３をこの順に積層して形成されている。こうすることで、接続配線１３の厚さは、ＩＤＴ電極９の厚さより大きくなっている。
【００２３】
なお、上記の第１導電膜３１、第２導電膜３２、第３導電膜３３及び第４導電膜３４は、後述するように、互いに成膜のタイミングを異ならせて形成されている。また、本実施形態では、上記のように、ＩＤＴ電極９を第１導電膜３１及び第２導電膜３２で形成し、電極パッド１１を第１導電膜３１、第２導電膜３２、第３導電膜３３及び第４導電膜３４で形成することによって、ＩＤＴ電極９が本発明における第１の厚さを有しており、電極パッド１１が本発明における第２の厚さを有している。そして、接続配線１３を第１導電膜３１、第２導電膜３２及び第３導電膜３３で形成することによって、接続配線１３の厚さが、第１の厚さより大きく且つ第２の厚さより小さくなっている。
【００２４】
第１導電膜３１、第２導電膜３２、第３導電膜３３及び第４導電膜３４は、例えば、ＡｌやＡｌ合金（例えば、Ａｌ−Ｃｕ系、Ａｌ−Ｔｉ系）、ＣｕやＣｕ合金（例えば、Ｃｕ−Ｍｇ系、Ｃｕ−Ｔｉ系、Ｃｕ−Ｒｄ系）、ＡｇやＡｇ合金（例えば、Ａｇ−Ｍｇ系、Ａｇ−Ｔｉ系、Ａｇ−Ｒｄ系）、ＴｉやＴｉ合金（例えば、Ｔｉ−Ａｌ系、Ｔｉ−Ｃｕ系）等の金属膜で形成することができる。
【００２５】
また、図示しないが、ＩＤＴ電極９の露出した表面上には、Ｓｉ，ＳｉＯ２，ＳｉＮｘ，Ａｌ２Ｏ３等の絶縁性の高い材料で形成された保護膜を設けてもよい。これによって、導電性の異物がＩＤＴ電極９の電極指１９ａ間に付着することによる短絡を防止することができる。
【００２６】
次に、以上のように構成された弾性表面波装置１の製造方法について、図４及び図５を参照しつつ説明する。なお、ここでは、第１導電膜３１、第３導電膜３３及び第４導電膜３４を、Ａｌ、Ａｌ合金、Ｃｕ，Ｃｕ合金、Ａｇ及びＡｇ合金のうちのいずれかで形成し、第２導電膜３２を、Ｔｉで形成した場合について説明する。
【００２７】
まず、圧電基板７を準備し、図４（ａ）に示すように、この圧電基板７上に、蒸着法、
スパッタリング法、ＣＶＤ法等の結晶成長法を用いて、第１導電膜３１、第２導電膜３２及び第３導電膜３３を順次形成し、これらの導電膜で形成された積層体Ｌを形成する。
【００２８】
次に、図４（ｂ）に示すように、第３導電膜３３上にレジストＲ１を塗布し、フォトリソグラフィー法により所望のパターンを露光した後、現像液によりこのパターンを現像する。このとき、レジストＲ１としては、例えば、ノボラック樹脂を含有する感光性のレジスト材料を用いることができる。また、現像液としては、例えば、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドを含むアルカリ現像液を用いることができる。
【００２９】
次いで、図４（ｃ）に示すように、ウェットエッチング法により第３導電膜３３を選択的にエッチングする。このとき、エッチング剤としては、第３導電膜３３より第２導電膜３２のエッチングレートが小さくなるものを使用することができ、例えば、レジストＲ１の現像液と同じ、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドを含むアルカリ現像液を使用することで、第３導電膜３３のみを除去することができる。第３導電膜３３のエッチング終了後、図４（ｄ）に示すように、レジストＲ１を剥離する。
【００３０】
続いて、図４（ｅ）に示すように、積層体Ｌ上にレジストＲ２を塗布し、フォトリソグラフィー法により所望のパターンを露光した後、現像液によりこのパターンを現像する。このとき、レジストＲ２及び現像液としては、例えば、レジストＲ１に対して例示したものと同じものを用いることができる。
【００３１】
そして、図４（ｆ）に示すように、ドライエッチング法により積層体Ｌをエッチングして、圧電基板７の一部を露出させる。このとき、エッチング剤としては、例えば、ＢＣｌ３，Ｃｌ２，Ｎ２の混合ガスを使用することができる。積層体Ｌのエッチング終了後、図４（ｇ）に示すように、レジストＲ２を剥離する。こうして、ＩＤＴ電極９及び接続配線１３が形成される。
【００３２】
次に、図５（ｈ）に示すように、積層体Ｌ及び圧電基板７上にレジストＲ３を塗布し、フォトリソグラフィー法により所望のパターンを露光した後、現像液によりこのパターンを現像する。このとき、レジストＲ３としては、例えば、ノボラック樹脂とナフトキノンジアジドとを含有する感光性のレジスト材料を用いることができる。また、現像液としては、例えば、レジストＲ１に対して例示したものと同じものを用いることができる。また、このとき、レジストＲ３は、ＩＤＴ電極９及び接続配線１３を覆うようにパターニングされる。そのため、ＩＤＴ電極９が現像液によって浸食され、損傷を受けるのを抑制することができる。
【００３３】
つまり、例えば、図６に示すように、接続配線１３がレジストＲ３によって覆われていない場合を考える。この場合、接続配線１３を構成する第３導電膜３３とレジストＲ３との境界面Ｅが露出する。そのため、レジストＲ３を現像液により現像する際にこの境界面Ｅに現像液が侵入して、ＩＤＴ電極９を構成する第１導電膜３１が浸食され易い。これは、第２導電膜３２はＴｉからなるため現像液に対する耐性が大きいが、第２導電膜３２の表面を介して現像液が第１導電膜３１まで到達し得るためである。したがって、ＩＤＴ電極９が現像液による損傷を受け易くなっている。ＩＤＴ電極９の膜厚は非常に薄いため、この損傷によって断線等の問題が生じ易い。なお、接続配線１３は、第１導電膜３１、第２導電膜３２及び第３導電膜３３によって形成されており、ＩＤＴ電極９に比べて厚く形成されているため、現像液によって浸食されても断線には至り難い。
【００３４】
これに対し、図５（ｈ）に示す本実施形態のように、ＩＤＴ電極９に加えて接続配線１３を覆う場合、接続配線１３におけるＩＤＴ電極９との接続部分がレジストＲ３によって覆われているため、接続配線１３を構成する第３導電膜３３（の側面）とレジストＲ３と
の境界面Ｅは露出しない。そのため、現像液が、ＩＤＴ電極９を構成する第１導電膜３１に到達し難く、ＩＤＴ電極９の損傷を抑制することができる。
【００３５】
次いで、図５（ｉ）に示すように、スパッタリング法等により第４導電膜３４を形成する。そして、図５（ｊ）に示すように、レジストＲ３を剥離して、レジストＲ３上に形成された第４導電膜３４を除去する。こうすることで、パターニングされたレジストＲ３を利用して、第１導電膜３１、第２導電膜３２、第３導電膜３３及び第４導電膜３４からなる積層体でそれぞれ構成された電極パッド１１及び枠体１７が形成される。
【００３６】
以上のようにして、本実施形態に係る弾性表面波素子３が製造される。なお、図示していないが、以上の工程はウエハレベルで実施され、ウエハ上に複数個の弾性表面波素子３を形成した後に、ウエハを切断し、複数個の弾性表面波素子３を分離してチップ形状とする。
【００３７】
そして、図２に示すように、チップ形状の弾性表面波素子３をベース基板５に対向させて配置し、半田バンプ２５によって、ベース基板５の周縁部と枠体１７とを接合するとともに、ベース基板５に設けられた接続端子２１と電極パッド１１とを接合する。こうして、本実施形態に係る弾性表面波装置１が製造される。
【００３８】
本実施形態に係る弾性表面波装置１によれば、接続配線１３の厚さが、ＩＤＴ電極９の厚さより大きく且つ電極パッド１１の厚さより小さくなっている。そのため、例えば、接続配線１３の厚さを、ＩＤＴ電極９の厚さと同じにした場合に比べて、接続配線１３の電気抵抗を小さくすることができ、電極パッド１１とＩＤＴ電極９との間の抵抗損失を低減することができる。
【００３９】
また、本実施形態に係る弾性表面波装置１の製造方法によれば、図５（ｈ）に示すように、レジストＲ３によってＩＤＴ電極９及び接続配線１３を覆うことにより、ＩＤＴ電極９と接続配線１３との接続部分がレジストＲ３によって覆われるため、レジストＲ３の現像液がＩＤＴ電極９に到達し難く、現像液がＩＤＴ電極９を浸食することによる損傷を抑制することができる。したがって、膜厚の薄いＩＤＴ電極９の断線等を抑制することができる。
【００４０】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、図５（ｈ）に示すように、レジストＲ３によって接続配線１３の全体を覆っているが、接続配線１３におけるＩＤＴ電極９との接続部分をレジストＲ３によって少なくとも覆っている限り、これに限定されるものではない。
【００４１】
また、上記実施形態では、ＩＤＴ電極９、接続配線１３及び電極パッド１１の厚さがこの順に大きくなるように構成されているが、このような関係で構成されている限り、ＩＤＴ電極９、接続配線１３及び電極パッド１１は、これらを構成する導電膜層の他に、１層以上の導電膜を含んでいてもよい。また、ＩＤＴ電極９、接続配線１３及び電極パッド１１の層構成は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、ＩＤＴ電極９は第１導電膜３１及び第２導電膜３２の２層で構成され、接続配線１３は第１導電膜３１、第２導電膜３２及び第３導電膜３３の３層で構成され、電極パッド１１及び枠体１７は第１導電膜３１、第２導電膜３２、第３導電膜３３及び第４導電膜３４の４層で構成されているが、ＩＤＴ電極９、接続配線１３、電極パッド１１及び枠体１７をそれぞれ、１層の導電膜やその他の複数層の導電膜で構成してもよい。
【００４２】
また、上記実施形態では、いわゆるチップサイズパッケージの弾性表面波装置を例示し
て本発明を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、本発明は、いわゆるウエハレベルパッケージの弾性表面波装置にも適用可能である。一般的に、ウエハレベルパッケージの弾性表面波装置の場合、例えば、図７に示すように、枠体１７が樹脂で形成され、この枠体１７上に樹脂からなる蓋体６が設けられることによってＩＤＴ電極９の封止構造が形成される。なお、図７では、図２に示した弾性表面波装置１と同種の構成要素に同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。図７の弾性表面波装置１０では、枠体１７及び蓋体６が樹脂で形成されているため、例えば、図７の横方向に向かう外力が蓋体６にかかったときに、枠体１７及び蓋体６が変形し易い。枠体１７及び蓋体６が変形すると、ひいてはＩＤＴ電極９にも外力がかかる。このとき、上記のように現像液がＩＤＴ電極９を浸食して損傷を受けていると、この損傷部分に応力が集中してＩＤＴ電極９が破壊される等の問題が生じることがある。これに対し、本発明に係る弾性表面波装置の製造方法は、このようなＩＤＴ電極の損傷を抑制することができるため、ウエハレベルパッケージの弾性表面波装置により有効である。
【実施例】
【００４３】
上述の弾性表面波素子３を実際に作製し、電気特性の測定を行った。具体的には、図４、図５に示したプロセスに沿って以下のようにして弾性表面波素子３を作製した。
【００４４】
まず、３８．７°ＹカットＸ伝搬タンタル酸リチウム単結晶からなるウエハ状の圧電基板７の主面上に第１導電膜３１、第２導電膜３２、第３導電膜３３をこの順に積層してなる積層体Ｌを形成した。第１導電膜３１及び第３導電膜にはＡｌを使用し、第２導電膜３２にはＴｉを使用した。
【００４５】
次に、レジスト塗布装置によりフォトレジストＲ１を約０．５μｍの厚みに塗布した。そして、縮小投影露光装置（ステッパー）により、ＩＤＴ電極９となる部分に対応したフォトレジストパターンを形成した。さらに、現像装置にて不要部分のフォトレジストＲ１を現像液で溶解させた。なお、フォトレジストＲ１にはノボラック樹脂を使用し、現像液にはテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドを含むアルカリ現像液を使用した。
【００４６】
次に、ウェットエッチング法により、第３導電膜３３を選択的にエッチングした。エッチング液には、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドを含むアルカリ現像液を使用した。その後、レジストＲ１を剥離した。
【００４７】
続いて、積層体Ｌ上にレジストＲ２を塗布し、フォトリソグラフィー法により所望のパターンを露光した後、現像液によりこのパターンを現像した。なお、レジストＲ２にはレジストＲ１と同じノボラック樹脂を使用した。現像液もレジストＲ１の現像に用いたものと同じものを使用した。
【００４８】
そして、ドライエッチング法により積層体Ｌをエッチングして、圧電基板７の一部を露出させた。エッチング剤には、ＢＣｌ３，Ｃｌ２，Ｎ２の混合ガスを使用した。積層体Ｌのエッチング終了後、レジストＲ２を剥離し、ＩＤＴ電極９及び接続配線１３を形成した。
【００４９】
次に、積層体Ｌ及び圧電基板７上にレジストＲ３を塗布し、フォトリソグラフィー法により所望のパターンを露光した後、現像液によりこのパターンを現像した。レジストＲ３には、ノボラック樹脂とナフトキノンジアジドとを含有する感光性のレジスト材料を用いた。また、現像液としては、レジストＲ１に対して使用したものと同じものを用いた。このとき、レジストＲ３は、ＩＤＴ電極９及び接続配線１３を覆うようにパターニングした。
【００５０】
次いで、スパッタリング法等により第４導電膜３４を形成した後、レジストＲ３を剥離することにより電極パッド１１及び枠体１７を形成した。第４導電膜３４は、Ｃｒ／Ｎｉ／Ａｕの３層構造とした。
【００５１】
その後、ウエハ状の圧電基板３を切断し、個々の弾性表面波素子３を得た。切断後の圧電基板３の寸法は、長さが１．１ｍｍ、幅が０．９ｍｍ、厚みが０．４５ｍｍである。
【００５２】
また第１導電膜３１の厚みは２００ｎｍ、第２導電膜３２の厚みは５ｎｍ、第３導電膜３３の厚みは１．２μｍ、第４導電膜の厚みは、Ｃｒ層が１０ｎｍ、Ｎｉ層が１．２μｍ、Ａｕ層が５０ｎｍである。
【００５３】
すなわち、実施例の弾性表面波素子３は、第１の厚さ（ＩＤＴ電極３の厚さ）が０．２０５μｍ、第２の厚さ（電極パッド１１の厚さ）が２．６６５μｍであり、接続配線１３の厚さが第１の厚さより大きく且つ第２の厚さより小さい１．４０５μｍである。
【００５４】
一方、実施例と同じ材料を用いて同様の作製方法により比較例としての弾性表面波素子も作製した。ただし比較例の弾性表面波素子は、接続配線１３の厚みがＩＤＴ電極３の厚さと同じになるようにした。すなわち比較例の弾性表面波素子は、第１の厚さ（ＩＤＴ電極３の厚さ）及び接続配線１３の厚さが０．２０５μｍであり、第２の厚さ（電極パッド１１の厚さ）が２．６６５μｍである。
【００５５】
このような実施例と比較例の弾性表面波素子について電気特性の測定を行った。測定結果を図８に示す。図８は、実施例と比較例の弾性表面波素子についての通過帯域近傍の周波数特性を示すグラフであり、実線が実施例の弾性表面波素子、破線が比較例の弾性表面波素子をそれぞれ示している。
【００５６】
この結果から実施例の弾性表面波素子は、比較例の弾性表面波素子に比べて挿入損失が０．１５ｄＢ改善していることがわかった。
【００５７】
また実施例と比較例の弾性表面波素子の接続配線１３を光学顕微鏡を用いて２００倍に拡大した状態で撮影し、それらを比較したところ、両接続配線に違いがみられた。図９は、撮影した接続配線１３のエッジ部分を模写した拡大平面図であり、（ａ）は実施例のもの、（ｂ）は比較例のものである。実施例の弾性表面波素子の接続配線１３のエッジ部分は、ほぼ直線状になっていたのに対し、比較例の弾性表面波素子の接続配線１３のエッジ部分には微小な凹部がみられた。この凹部は、プロセス中に印加される熱等の影響によって第１電極膜３１からその構成材料であるＡｌの分子が移動する現象（マイグレーション）によって形成されたものと考えられる。接続配線１３にこのような凹部が形成されると、端部表皮効果により伝達距離が長くなり、配線の抵抗値が大きくなる。
【００５８】
一方、実施例の弾性表面波素子の接続配線１３において、このような現象がみられなかったのは、接続配線１３の膜厚をＩＤＴ電極の膜厚より大きくしたことによって、マイグレーションが起こりにくくなったためと推測される。実施例の結果からして、マイグレーションの発生を抑制するためには、接続配線１３の厚さを少なくともＩＤＴ電極の厚さよりも７倍以上大きくしておけばよいことがわかる。
【００５９】
以上のことから実施例の弾性表面波素子は、単に接続配線の厚みが大きくなったことによって配線抵抗が低下しただけでなく、マイグレーションの発生が抑制されたことにより接続配線１３のエッジ部の形状が維持され、これによっても配線抵抗が低下したものと考えられる。その結果、実施例の弾性表面波素子は比較例の弾性表面波素子に比べて挿入損失が改善したといえる。
【符号の説明】
【００６０】
１ 弾性表面波装置
３ 弾性表面波素子
５ ベース基板
７ 圧電基板
９ ＩＤＴ電極
１１ 電極パッド
１３ 接続配線
１７ 枠体
２５ 半田バンプ
３１ 第１導電膜
３２ 第２導電膜
３３ 第３導電膜
３４ 第４導電膜
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電基板と、
前記圧電基板上に形成されたＩＤＴ電極と、
前記圧電基板上に形成され、前記ＩＤＴ電極を外部端子に接続するための電極パッドと、
前記圧電基板上に形成され、前記ＩＤＴ電極と前記電極パッドとを接続する接続配線と、
を備え、
前記ＩＤＴ電極は、第１の厚さを有し、
前記電極パッドは、前記第１の厚さより大きい第２の厚さを有しており、
前記接続配線の厚さは、前記第１の厚さより大きく且つ前記第２の厚さより小さいことを特徴とする、弾性表面波装置。
【請求項２】
前記接続配線の厚さは、前記第１の厚さの７倍以上であることを特徴とする、請求項１に記載の弾性表面波装置。
【請求項３】
圧電基板と、該圧電基板上に形成されたＩＤＴ電極、該ＩＤＴ電極を外部端子に接続するための電極パッド、及び前記ＩＤＴ電極と前記電極パッドとを接続する接続配線と、を備える弾性表面波装置の製造方法であって、
前記圧電基板上に、第1の厚さを有する前記ＩＤＴ電極を形成する工程と、
前記圧電基板上に、前記第1の厚さより大きい厚さを有する前記接続配線を形成する工程と、
前記ＩＤＴ電極及び前記接続配線上にレジストを塗布し、該ＩＤＴ電極と該接続配線との接続部分を少なくとも覆うように前記レジストをパターニングする工程と、
パターニングされた前記レジストを利用して、前記圧電基板上に前記電極パッドを形成する工程と、
を備えることを特徴とする、弾性表面波装置の製造方法。
【請求項４】
前記レジストをパターニングする工程において、塗布された前記レジストを現像液によってパターニングすることを特徴とする、請求項３に記載の弾性表面波装置の製造方法。
【請求項１】
圧電基板と、
前記圧電基板上に形成されたＩＤＴ電極と、
前記圧電基板上に形成され、前記ＩＤＴ電極を外部端子に接続するための電極パッドと、
前記圧電基板上に形成され、前記ＩＤＴ電極と前記電極パッドとを接続する接続配線と、
を備え、
前記ＩＤＴ電極は、第１の厚さを有し、
前記電極パッドは、前記第１の厚さより大きい第２の厚さを有しており、
前記接続配線の厚さは、前記第１の厚さより大きく且つ前記第２の厚さより小さいことを特徴とする、弾性表面波装置。
【請求項２】
前記接続配線の厚さは、前記第１の厚さの７倍以上であることを特徴とする、請求項１に記載の弾性表面波装置。
【請求項３】
圧電基板と、該圧電基板上に形成されたＩＤＴ電極、該ＩＤＴ電極を外部端子に接続するための電極パッド、及び前記ＩＤＴ電極と前記電極パッドとを接続する接続配線と、を備える弾性表面波装置の製造方法であって、
前記圧電基板上に、第1の厚さを有する前記ＩＤＴ電極を形成する工程と、
前記圧電基板上に、前記第1の厚さより大きい厚さを有する前記接続配線を形成する工程と、
前記ＩＤＴ電極及び前記接続配線上にレジストを塗布し、該ＩＤＴ電極と該接続配線との接続部分を少なくとも覆うように前記レジストをパターニングする工程と、
パターニングされた前記レジストを利用して、前記圧電基板上に前記電極パッドを形成する工程と、
を備えることを特徴とする、弾性表面波装置の製造方法。
【請求項４】
前記レジストをパターニングする工程において、塗布された前記レジストを現像液によってパターニングすることを特徴とする、請求項３に記載の弾性表面波装置の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−２５２３２１（Ｐ２０１０−２５２３２１Ａ）
【公開日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−７２２１５（Ｐ２０１０−７２２１５）
【出願日】平成２２年３月２６日（２０１０．３．２６）
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月２６日（２０１０．３．２６）
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
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