以下、本発明に係る弾性波装置の一実施� ��態として弾性表面波装置を例示し、図面を� ��照しつつ説明する。

 図1~図3に示すように、本実施形態に係る� ��性表面波装置1は、圧電基板2と、圧電基板2� ��主面上に形成されたIDT(Inter-Digital Transducer)� ��極3と、IDT電極3に接続された接続線6と、圧� ��基板2上に設けられた封止体5とを備えてい� �。なお、本実施形態では、圧電基板2とIDT電� ��3とがそれぞれ、本発明における基体と振動 体とに相当し、IDT電極3が圧電基板2上に配置� ��れている。

 圧電基板2は、圧電材料からなるものであ り、例えば、タンタル酸リチウム(LiTaO3)、ニ� ��ブ酸リチウム(LiNbO3)、水晶(SiO2)、四ホウ酸� �チウム(Li2B4O7)、酸化亜鉛(ZnO)、ニオブ酸カリ ウム(KNbO3)、ランガサイト(La3Ga3SiO14)等の単結� ��で形成することができる。

 IDT電極3は、少なくとも一対の櫛歯状電極 を、電極指が交互に配列されるように互いに 噛み合わせた交叉指状電極である。IDT電極3� �、一対の櫛歯状電極に印加された励振信号� �応じた弾性表面波を、圧電基板2上に励振す� ��励起電極として機能する。

 IDT電極3は、例えば、アルミニウム-銅(Al-C u)合金に代表されるアルミニウム合金、アル� ��ニウム単体金属等の導電材料によって形成� ��れる。また、このIDT電極3は、異なる導電材 料からなる複数の層を積層して形成してもよ い。

 接続線6は、圧電基板2上に延びており、� �端がIDT電極3に接続され、他端が後述する電� ��ポスト8に接続されている。接続線6は、IDT� �極3と同様、アルミニウム-銅合金に代表され るアルミニウム合金、アルミニウム単体金属 等によって形成される。また、接続線6も、ID T電極3と同様に、異なる導電材料からなる複� ��の層を積層して形成してもよい。

 図2及び図3に示すように、圧電基板2の主面� ��には、IDT電極3及び接続線6を被覆する保護� �4が設けられている。保護膜4は、例えば、酸 化ケイ素(SiO ₂ )、窒化ケイ素(SiN)、シリコン(Si)等の絶縁材� �によって形成される。この保護膜4によって� ��IDT電極3及び接続線6の酸化による腐食、並� �に、導電性の異物の付着によるIDT電極3の電� ��指間の短絡を抑制している。なお、接続線6 のIDT電極3と接続されている端部6aと反対側の 端部6bは、保護膜4から露出しており、後述す るように電極ポスト8と接続されている。な� �、図1では、説明の便宜上、保護膜4及び後述 する封止体5の蓋部5bを図示していない。

 図1~図3に示すように、封止体5は、IDT電極 3を取り囲むように配置された枠状部5aと、枠 状部5a上に設けられ、IDT電極3との間に空隙を 介して配置された蓋部5bとを備えている。枠� ��部5a及び蓋部5bは、フォトレジストからなる フィルム状の成形体を、後述するようにフォ トリソグラフィ法等を用いてパターニングす ることによって形成される。フォトレジスト としては、感光性を有するエポキシ系樹脂、 ポリイミド樹脂、BCB(ベンゾシクロブテン)系� ��脂、アクリル系樹脂等を用いることができ� ��。なお、本実施形態では、封止体5の枠状部 5aが本発明における封止体の枠状領域に相当� ��る。

 図2及び図3に示すように、枠状部5aの下面 (保護膜4側の端部)には、凹部5cが形成されて� ��る。この凹部5cは、後述する中間層7の少な� ��とも一部を収容するようになっている。ま� ��、この凹部5cも、枠状部5aと同様、IDT電極3� �取り囲むように環状に形成されている。

 封止体5の枠状部5aと保護膜4との間には、 これらを接合する中間層7が形成されている� �中間層7は、後述するようにフォトレジスト� ��保護膜4上にスピンコート法等により塗布し 、フォトリソグラフィ法等を用いてパターニ ングすることによって形成される。このよう にフォトレジストを保護膜4上に塗布するこ� �で、保護膜4の表面の微細な凹凸部分にフォ� ��レジストが流入し、中間層7と保護膜4との� �着性が高くなっている。フォトレジストと� �ては、感光性を有するエポキシ系樹脂、ポ� �イミド樹脂、BCB系樹脂、アクリル系樹脂等� �用いることができる。

 中間層7の上部は、枠状部5aの凹部5cの内側� �位置し、この凹部5cに収容されている。より 詳細には、中間層7は、枠状部5a側から保護膜 4側に向かうにつれて中間層7の幅が広がるよ� ��に傾斜する側面を備えている。本実施形態� ��おいては、この中間層7の側面は、枠状部5a� ��から保護膜4側に向かうにつれてIDT電極3に� �づくように傾斜する内側面7aと、枠状部5a側� ��ら保護膜4側に向かうにつれてIDT電極3から� �れるように傾斜する外側面7bとを備えている 。この内側面7a及び外側面7bの上面7cに対する 傾斜角度α ₁ 及びα ₂ (図3参照)はそれぞれ、例えば、15~75度とし、� ��述する封止体5の剥離強度の観点から、30~60� ��とすることが好ましい。そして、中間層7の 内側面7a、外側面7b及び上面7cが枠状部5aと接� ��されることによって、中間層7の上部が枠状 部5aの凹部5cに収容されている。こうするこ� �で、IDT電極3を被覆する保護膜4上に形成され た空隙が封止体5によって気密的に封止され� �いる。

 接続線6のIDT電極3と接続された端部6aと反 対側の端部6b上には、柱状の電極ポスト8の一 端部が接続されている。この電極ポスト8は� �中間層7、封止体5の枠状部5a及び蓋部5bに形� �された貫通孔Pを介して、蓋部5bの上面まで� �びている。なお、電極ポスト8は、この貫通� ��Pの内面に沿って形成されたメッキ用下地層 8aと、メッキ用下地層8aの内側に形成された� �状部8bとを有している。メッキ用下地層8aは� ��接続線6との密着性を向上させるため、例え ば、Ti(チタン)等で形成される。また、柱状� �8bは、例えば、後述するように電解メッキ法 によって、メッキ用下地層8a上にCu(銅)を析出 させて形成される。

 電極ポスト8の上端面には外部接続端子9� �設けられている。外部接続端子9は、例えば� ��Pb-Sn合金等からなる半田バンプによって形� �することができる。この外部接続端子9を、� ��示しない外部の駆動回路に接続することに� ��って、電極ポスト8及び接続線6を介してIDT� �極3に励振信号が与えられる。

 上記のように構成された弾性表面波装置1 は、例えば、移動体通信機器に搭載される無 線回路等における接続端子に外部接続端子9� �フリップチップ接続して使用される。

 次に、本実施形態に係る弾性表面波装置� ��製造方法の一実施形態について、図面を参� ��しつつ説明する。

 まず、図4(a)に示すように、圧電基板2の� �面にIDT電極3及び接続線6を形成する。具体的 には、スパッタリング法、蒸着法、CVD(Chemical  Vapor Deposition)法、PVD(Physical Vapor Deposition)� �等の薄膜形成法により形成した薄膜を、縮� �投影露光機(ステッパー)とRIE(Reactive Ion Etchi ng)装置とを用いたフォトリソグラフィ法等を 用いて所望の形状にパターニングする。なお 、本実施形態では、IDT電極3の形成と同時に� �接続線6を形成するため、IDT電極3と接続線6� �が同一材料で形成される。

 次に、図4(b)に示すように、圧電基板2上� �、IDT電極3及び接続線6を被覆する保護膜4を� �成する。保護膜4は、CVD法、スパッタリング� ��等の薄膜形成法を用いて形成される。なお� ��接続線6における電極ポスト8と接続される� �の端部6bは、形成された保護膜4の一部をフ� �トリソグラフィ法等を用いて除去すること� �より露出される。

 次に、図4(c)に示すように、スピンコート 法等によって保護膜4上にフォトレジストを� �布し、樹脂膜Rを形成する。そして、図4(d)に 示すように、この樹脂膜Rをフォトリソグラ� �ィ法によりパターニングした後に硬化させ� �中間層7を形成する。このとき、後に形成す� ��電極ポスト8を配置するための孔7pも同時に� ��成する。

 ここで、中間層7の傾斜した内側面7a及び� ��側面7bは、例えば、フォトリソグラフィ法� �用いたときの樹脂膜Rの露光工程において、� ��脂膜Rの露光される部分(図4(d)の工程で除去� ��れる部分)の幅が圧電基板2側で狭くなるよ� �に、光結像面の焦点を意図的にずらせばよ� �。なお、本実施形態では、孔7pの内周面も、 中間層7の側面と同様に傾斜して形成される� �

 次に、図4(e)に示すように、中間層7及びID T電極3上の保護膜4を覆うようにして、フォト レジストからなる第一フィルムWを積層する� �この第一フィルムWは、温度管理をしながら� ��ーラーでフィルムを加圧して貼り付けるこ� ��のできる貼り付け機を用いて、温度及び圧� ��を適宜設定し、中間層7及び保護膜4上に貼� �付けることによって積層される。このとき� �図4(e)に示すように、中間層7が、傾斜する側 面(内側面7a及び外側面7b)を備えていることが 好ましい。つまり、図16に示すように、中間� ��7の側面7a’,7b’が傾斜せず、保護膜4の上面 に対して垂直であると、第一フィルムWをロ� �ラーで加圧しつつ貼り付けた場合に、中間� �7の側面に沿って密着させ難い。そのため、� ��16に示すように、中間層7の側面と第一フィ� ��ムWとの間に隙間Sができる。これに対し、� �実施形態のように中間層7の側面が傾斜して� ��ると、図4(e)に示すように、中間層7の側面7a ,7bと第一フィルムWとの間に隙間ができ難く� �これらの間の密着性を向上させることがで� �る。なお、本実施形態では、中間層7の穴7p� �内周面も傾斜しているので、この内周面と� �一フィルムWとを密着させ易くなっている。

 次に、図4(f)に示すように、第一フィルム Wをフォトリソグラフィ法を用いてパターニ� �グした後に硬化させ、枠状部5aを形成する。 このとき、後に形成する電極ポスト8を配置� �るための孔5apも同時に形成する。また、枠� �部5aと中間層7とは、加熱することによって� �合される。

 なお、枠状部5aは、中間層7よりも熱膨張� ��数が大きい材料からなることが好ましい。� ��温で形成された枠状部5aは、その温度が常� �に低下する際、中間層7よりも体積の減少が� ��きい。そのため、枠状部5aが、中間層7の内� ��面7a、外側面7b及び上面7cに接合している場� ��は、枠状部5aが収縮しようとする力により� �状部5aと中間層7との密着性が向上する。

 なお、本実施形態では、枠状部5aを第一� �ィルムWを用いて形成しているが、例えば、� ��一フィルムWの代わりに、液状のフォトレジ ストをスピンコート法等によって中間層7及� �保護膜4上に塗布し、硬化させた後、フォト� ��ソグラフィ法を用いてパターニングするこ� ��により枠状部5aを形成してもよい。

 次に、図5(g)に示すように、枠状部5a上に� ��ォトレジストからなる第二フィルムYを積層 する。この第二フィルムYは、第一フィルムW� ��同様、貼り付け機を用いて、温度及び圧力� ��適宜設定し、枠状部5a上に貼り付けること� �よって積層される。

 次に、図5(h)に示すように、第二フィルム Yをフォトリソグラフィ法を用いてパターニ� �グした後に硬化させ、蓋部5bを形成する。こ のとき、後に形成する電極ポスト8を配置す� �ための孔5bpも同時に形成する。中間層7の孔7 p、枠状部5aの孔5ap及び蓋部5bの孔5bpによって� ��封止体5の貫通孔Pが形成される。また、蓋� �5bと枠状部5aとは、加熱することによって接� ��される。なお、枠状部5a及び蓋部5bの材料と してエポキシ樹脂を用いた場合は、両者を100 ℃程度に加熱すればよい。こうすることで、 両者を一体化することができ、密着性や気密 性が向上する。

 次に、図5(i)に示すように、封止体5の貫� �孔Pの内面及び接続線6の端部6b上にメッキ用� ��地層8aを形成する。メッキ用下地層8aは、後 に成形する電極ポスト8の柱状部8bを電解メッ キ法により析出させて形成するためのもので ある。このメッキ用下地層8aとしては、例え� ��、スパッタリング法を用いて、Ti(チタン)膜 を形成することができる。

 次に、図5(j)に示すように、電極ポスト8� �柱状部8bを形成する。この電極ポスト8は、� �えば、図5(i)の状態で、メッキ用下地層8aに� �ける貫通孔P内に形成された部分以外の領域� ��に、図示しないメッキ用レジストを形成し� ��電解メッキ法を用いて、貫通孔P内に形成さ れたメッキ用下地層8a上に銅を析出させるこ� ��で形成される。電極ポスト8の形成後、メッ キ用レジストと、メッキ用下地層8aの貫通孔P 内に形成された部分以外の領域とを除去する 。

 なお、図示しないが、電極ポスト8の上端 面を化学機械研磨処理によって平坦化した後 、この電極ポスト8の上端面上に無電解メッ� �法を用いてNi(ニッケル)層とAu(金)層とを順次 形成してもよい。こうすることで、後に形成 する外部接続端子9を半田で形成した場合の� �れ性と、外部接続端子9と電極ポスト8とのと 接続性を向上させることができる。

 次に、図5(k)に示すように、電極ポスト8� �上端面に外部接続端子9を形成する。この外� ��接続端子9は、例えば、クリーム半田を電極 ポスト8の上端面にスクリーン印刷し、リフ� �ーすることによって形成することができる� �

 以上のようにして、本実施形態に係る弾� ��表面波装置1が製造される。なお、上記の製 造工程は、説明の便宜上、圧電基板2を矩形� �に切断した状態で説明したが、実際には、� �枚のウエハ形状の圧電基板を用いて、この� �枚の圧電基板を共有した状態で複数の弾性� �面波装置1を形成した後、圧電基板を矩形状� ��切断して各弾性表面波装置1を分離すればよ い。

 本実施形態に係る弾性表面波装置1によれ ば、図2及び図3に示すように、枠状部5aの下� �部に形成された凹部5cによって、中間層7の� �部が収容されている。これにより、枠状部5a の下端部が、中間層7の内側面7aと外側面7bと� ��接合している。そのため、例えば、図2及び 図3の左右方向にかかる外力に対して、枠状� �5aと中間層7との間の剥離強度を向上させる� �とができる。つまり、枠状部5aの下端部にお ける中間層7の内側面7aと外側面7bとに接合す� ��部分が、左右方向の外力に抗するように作� ��するため、枠状部5aと中間層7との間の剥離� ��抑制することができる。したがって、封止� ��5の内側の空隙の気密性を向上させることが できる。

 また、このように、枠状部5aの下端部が� �中間層7の内側面7aと外側面7bとに接合するた め、中間層7の上面7cのみに接合する場合に比 べて、枠状部5aと中間層7との間の接触面積が 大きくなる。そのため、枠状部5aと中間層7と の間の密着性が向上する。このことによって も、枠状部5aと中間層7との間の剥離を抑制す ることができる。

 なお、上記では図2及び図3の左右方向の� �力に対する剥離について説明したが、例え� �、図1の上下方向(II-II断面に直交する方向)の 外力に対しても同様に、枠状部5aと中間層7と の間の剥離を抑制することができる。

 以上、本発明の弾性波装置の一実施形態� ��ついて説明したが、本発明は上記実施形態� ��限定されるものではなく、その趣旨を逸脱� ��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2及び図3に� �すように封止体5の凹部5cが中間層7の上部の� ��を収容しているが、この凹部5cが中間層7の� ��なくとも一部を収容する限り、これに限定� ��れるものではない。例えば、図6に示すよう に、封止体5の凹部5cが中間層7の全体を収容� �るように構成されてもよい。この場合、封� �体5の枠状部5aの下端部は、中間層7の内側面7 a及び外側面7bの全体と接合される。

 或いは、図7に示すように、封止体5の枠� �部5aが、中間層7の上面7c及び内側面7aのみに� ��合するように、枠状部5aの凹部5cを形成して もよい。また、図示しないが、封止体5の枠� �部5aが、中間層7の上面7c及び外側面7bのみに� ��合するように、枠状部5aの凹部5cを形成して もよい。

 また、上記実施形態における中間層7は、 傾斜する内側面7a及び外側面7bを有している� �、これに限定されるものではない。例えば� �図8に示すように、中間層7の側面を、中間層 7の外側面7bのみが傾斜するように形成しても よい。また、図示しないが、中間層7の内側� �7aのみが傾斜するように形成してもよい。或 いは、図9に示すように、中間層7の内側面7a� �び外側面7bの両方が傾斜せず、上面7cに対し� ��垂直となるように形成してもよい。

 また、上記実施形態では、中間層7の内側 面7a及び外側面7bの形状が平面状となってい� �が、これに限定されるものではない。例え� �、内側面7a及び外側面7bがそれぞれ傾斜角度� ��異なる複数の平面を有していてもよいし、� ��面形状を有していてもよい。

 また、上記実施形態では、図1に示すよう に、中間層7がIDT電極3を連続して取り囲むよ� ��に形成されているが、例えば、中間層7がIDT 電極3を断続的に取り囲むように形成されて� �てもよい。この場合も、封止体5の凹部5cに� �って中間層7が収容されているため、封止体5 と中間層7との間の剥離を抑制することがで� �る。

 また、上記実施形態では、保護膜4と中間 層7とを別体で構成しているが、例えば、保� �膜4が中間層7を有するように、保護膜4の一� �分として中間層7を一体的に形成してもよい� ��つまり、封止体5の枠状部5aと基体2との間に 延在する部分によって、中間層7を構成して� �よい。或いは、中間層7と圧電基板2との間に 保護膜4を形成せず、圧電基板2上に直接、中� ��層7を形成してもよい。

 また、上記実施形態では、本発明におけ� ��基体を圧電基板2によって構成しているが、 これに限定されるものではなく、例えば、絶 縁性の基板上に圧電体薄膜を形成したもので 構成してもよい。

 また、上記実施形態では、蓋部5bをフィ� �ムで形成しているが、例えば、図10に示すよ うに、内部に導体配線11が形成された配線基� ��12で形成してもよい。この場合、電極ポス� �8は、導体配線11を介して外部接続端子9に接� ��される。

 また、図11及び図12に示すように、上記実 施形態における接続線6を封止体5の外側に引� ��出し、接続線6の端部6bを電極パッドとして� ��成してもよい。この場合、この接続線6の端 部6bにワイヤボンディングすることにより、� ��11及び図12の弾性表面波装置1をフェイスア� �プ実装することができる。なお、図11及び図 12に示す弾性表面波装置1において、図1及び� �3に示す弾性表面波装置と同一又は同種の構� ��要素には同一の符号を付し、詳細な説明は� ��略する。また、図11では、説明の便宜上、� �護膜4及び封止体5の蓋部5bを図示していない� ��

 また、上記実施形態では、本発明におけ� ��封止体の枠状領域を、図2に示すように枠状 部5aによって構成しているが、これに限定さ� ��るものではない。例えば、枠状部5aを設け� �、本発明における封止体の枠状領域を、図13 に示すように封止体5の蓋部5bの周縁領域とし 、この周縁領域にIDT電極3を取り囲むように� �部5cを形成してもよい。こうすることで、図 13の弾性表面波装置1では、封止体5の蓋部5bの 周縁領域が中間層7を介して基体2上の絶縁膜4 に接合されている。なお、図13に示す弾性表� ��波装置1において、図2に示す弾性表面波装� �と同一又は同種の構成要素には同一の符号� �付し、詳細な説明は省略する。

 また、上記実施形態では、弾性表面波装� ��を例示しているが、本発明に係る弾性波装� ��は、例えば、圧電薄膜を励振電極で挟み込� ��だ圧電薄膜共振器にも適用可能である。図1 4は、その一例を示す圧電薄膜共振器の要部� �面図である。なお、図14に示す圧電薄膜共振 器において、図1~図3に示す弾性表面波装置と 同一又は同種の構成要素には同一の符号を付 し、詳細な説明は省略する。

 図14に示す圧電薄膜共振器50は、図2に示す� �性表面波装置1と比較して、本発明の振動体� ��なる構成が主に相違している。圧電薄膜共� ��器50は、本発明における振動体が、封止体5� ��内側の空隙内に配置された下部電極51及び� �部電極52と、上部電極52と下部電極51との間� �介在する圧電薄膜53とによって構成されてい る。下部電極51及び上部電極52はそれぞれ電� �ポスト8に接続されており、下部電極51と上� �電極52との間に励振信号となる電圧が印加さ れる。これによって、圧電薄膜53が厚み縦振� ��を起こし、その振動が圧電薄膜53の厚さ方� �において共振を発生させるようになってい� �。この圧電薄膜共振器50においても、封止体 5の枠状部5aに形成された凹部5cが中間層7の一 部を収容しているため、封止体5と中間層7と� ��間の剥離強度を向上させることができる。