JP2002290202A - 弾性表面波装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 信頼性及び歩留まりの向上を図ることができ
る弾性表面波装置及びその製造方法を提供すること。 【解決手段】 基板１１と、基板１１の一面側１１ａに
実装された弾性表面波素子２０と、基板１１の他面側１
１ｂに実装されていて、弾性表面波素子２０と電気的に
接続された電子部品３０とを備えており、基板１１の平
面上には、弾性表面波素子２０を実装する素子実装領域
１０Ａと、素子実装領域１０Ａと異なる領域であって、
電子部品３０のみを実装する部品実装領域１０Ｂとが形
成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、弾性表面波素子
と、この弾性表面波素子の駆動制御を行う電子部品をパ
ッケージングした弾性表面波装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、携帯電話やテレビ受像機等の電子
部品や通信部品において、共振子や帯域フィルタ等とし
て弾性表面波装置（以下「ＳＡＷ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ａ
ｃｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）デバイス」という）が使用さ
れている。ＳＡＷデバイスは、ＳＡＷ素子をパッケージ
ングした構造を有しており、ＳＡＷ素子は、たとえば図
６に示すような構造を有している。図６において、ＳＡ
Ｗ素子は、圧電基板の表面にすだれ状電極（ＩＤＴ：Ｉ
ｎｔｅｒＤｉｇｉｔａｌ Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）と反
射器を有している。そして、すだれ状電極に駆動電圧が
入力されると、弾性表面波が励振され、共振による特定
の周波数の電気信号が出力され、もしくはフィルタリン
グ機能による特定の周波数帯域の電気信号が出力され
る。

【０００３】図７は、従来のＳＡＷデバイスの一例を示
す構成図であり、図７を参照してＳＡＷデバイス１につ
いて説明する。図７のＳＡＷデバイス１は、基板２、蓋
３、ＩＣチップ等からなる電子部品５、ＳＡＷ素子６等
を有している。基板２には中空部２ａが形成されてお
り、中空部２ａに電子部品５及びＳＡＷ素子６が収容さ
れている。中空部２ａの開口部には蓋３が配置されてい
て、蓋３は、封止材により基板２と接合されている。従
って、基板２と蓋３により電子部品５及びＳＡＷ素子６
は気密封止された状態となっている。

【０００４】中空部２ａにはＳＡＷ素子６と、ＳＡＷ素
子６の駆動制御を行う半導体チップ等の電子部品５が並
んで配置されている。基板２の底面部には、所定のパタ
ーンの配線４が形成されており、電子部品５とＳＡＷ素
子６は、たとえばワイヤボンディング等により電極配線
４と電気的に接続されている。これにより、電子部品５
とＳＡＷ素子６は、電気的に接続される。

【０００５】次に、図８は、従来のＳＡＷデバイスの製
造方法の一例を示す工程図であり、図８を参照してＳＡ
Ｗデバイスの製造方法について説明する。まず、図８
（Ａ）に示すように、基板２における中空部２ａの底面
部に、所定のパターンで配線４が形成される。そして、
図８（Ｂ）に示すように、電子部品５が底面部に実装さ
れ、たとえばワイヤボンディング等により配線４と電気
的に接続される。次に、図８（Ｃ）に示すように、ＳＡ
Ｗ素子６が底面部に実装され、たとえばワイヤボンディ
ング等により配線４と電気的に接続される。

【０００６】その後、図８（Ｄ）に示すように、ＳＡＷ
素子６の周波数調整が行われる。具体的には、ＳＡＷ素
子６が、基板２の開口部２ｂからたとえばプラズマ等が
ＳＡＷ素子６に照射され、ＳＡＷ素子６の圧電基板もし
くは圧電基板に形成された電極がエッチングされる。こ
の周波数調整は、ＳＡＷ素子６を電子部品５により駆動
しながら行い、所望のＳＡＷ素子６の周波数特性が得ら
れるようになる。次に、図８（Ｅ）に示すように、基板
２の開口部の上に蓋３が配置され、封止材により基板と
蓋３が接合される。これにより、中空部２ａ内が気密封
止され、ＳＡＷデバイス１が完成する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】図７のＳＡＷデバイス
１において、電子部品５とＳＡＷ素子６は並んで配置さ
れている。すなわち、電子部品５とＳＡＷ素子６は、中
空部２ａ内という同一空間に配置されている。従って、
電子部品５とＳＡＷ素子６が動作したときに、高周波結
合が発生し、ＳＡＷデバイス１の動作に不具合が発生す
るという問題がある。また、電子部品５とＳＡＷ素子６
は、互いに影響を及ぼし合うため、電子部品４もしくは
ＳＡＷ素子６を個別に測定、評価を正確に行うことがで
きないという問題がある。

【０００８】また、ＳＡＷデバイス１が動作すると、電
子部品５は熱を放出する。電子部品５から放出された熱
は、基板２の中空部２ａ内の雰囲気及び底面部を通じて
直接ＳＡＷ素子６に伝達してしまう。この熱がＳＡＷ素
子６の温度特性に大きく影響し、ＳＡＷ素子６が所望の
周波数特性を発揮することができないという問題があ
る。このような不具合を防止するためには、電子部品５
とＳＡＷ素子６を離して実装しなければならず、ＳＡＷ
デバイス１の大きさが非常に大きくなってしまう。

【０００９】さらに、図８（Ｄ）における周波数調整工
程において、プラズマ等がＳＡＷ素子６に照射される。
このとき、基板２にはＳＡＷ素子６ばかりでなく、電子
部品５も実装された状態で行われている。よって、電子
部品５が、プラズマにさらされることによるたとえば動
作不良等の不具合を発生することがあるという問題があ
る。具体的には、電子部品５のパッケージをエッチング
すると、電子部品５のパッシベーション膜がエッチング
され、電子部品５もしくはＳＡＷ素子６に金属ショート
が発生してしまう場合がある。

【００１０】一方、電子部品５とＳＡＷ素子６を異なる
空間に実装する方法として、いわゆるＨ型構造の基板を
用いること等が提案されている。すなわち、基板２が、
たとえば上下に２つの中空部を有しており、その２つの
中空部にそれぞれ電子部品５とＳＡＷ素子６が収容され
た構造を有するものである。しかし、このような構造の
ＳＡＷデバイスであっても、電子部品５とＳＡＷ素子６
とが、基板２の表裏に形成されているため、電子部品５
が動作することにより熱を放出したとき、基板２を通じ
て直接ＳＡＷ素子６に伝播してしまうという問題があ
る。

【００１１】そこで本発明は上記課題を解決し、信頼性
及び歩留まりの向上を図ることができる弾性表面波装置
及びその製造方法を提供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、基板
と、前記基板の一面側に実装された弾性表面波素子と、
前記基板の他面側に実装されていて、前記弾性表面波素
子と電気的に接続された電子部品とを備えており、前記
基板の平面上には、前記弾性表面波素子を実装する素子
実装領域と、前記素子実装領域と異なる領域であって、
前記電子部品のみを実装する部品実装領域とが形成され
ることを特徴とする弾性表面波装置を特徴とする。

【００１３】請求項１の構成によれば、弾性表面波素子
は、基板の一面側であって、素子実装領域に実装されて
いる。一方、電子部品は、基板の他面側であって、素子
実装領域とは異なる領域である部品実装領域に実装され
ている。このように、基板において弾性表面波素子と電
子部品を異なる領域に実装することで、電子部品から発
生する熱及び電磁波が基板を伝導し、弾性表面波素子に
影響を及ぼすのを低減することができる。すなわち、基
板を挟んで弾性表面波素子と電子部品を同一の領域に実
装する場合に比べて、弾性表面波素子における熱及び電
磁波による特性変化を低減させることができる。

【００１４】請求項２の発明は、請求項１の構成におい
て、前記基板の一面側には、前記弾性表面波素子を収容
するための第１中空部を有する第１枠体が取り付けられ
ていて、前記基板の他面側には、前記電子部品を収容す
るための第２中空部を有する第２枠体が取り付けられて
いる弾性表面波装置を特徴とする。請求項２の構成によ
れば、前記弾性表面波素子は、第１枠体の第１中空部内
に収容され、電子部品は、第２枠体の第２中空部内に収
容されることとなる。従って、弾性表面波素子及び電子
部品は、それぞれ第１枠体及び第２枠体によって保護さ
れることになる。

【００１５】請求項３の発明は、前記弾性表面波素子
は、請求項２の構成において、前記第１枠体の前記第１
中空部に配置されたリッドによって気密封止されている
弾性表面波装置を特徴とする。請求項３の構成によれ
ば、弾性表面波素子を収容した第１中空部には、リッド
が配置されていて、このリッドによって弾性表面波素子
が気密封止されることになる。

【００１６】請求項４の発明は、請求項２又は請求項３
のいずれかの構成において、前記電子部品は、前記第２
中空部に充填された封止材によって封止されている弾性
表面波装置を特徴とする。請求項４の構成によれば、第
２中空部に封止材を充填することで、電子部品が気密封
止された状態となっている。ここで、たとえば周波数調
整工程を行うときに、弾性表面波装置にプラズマが照射
されることがある。このとき、電子部品を気密封止する
ことによって、プラズマによる電子部品への不具合の発
生を確実に防止することができるようになる。

【００１７】請求項５の発明は、請求項１から請求項４
のいずれかの構成において、前記基板の一面側もしくは
他面側のいずれかの面には、グランド電極が形成されて
いる弾性表面波装置を特徴とする。請求項５の構成によ
れば、グランド電極によって、電子部品から発生する電
磁波をシールドする事ができ、電磁波による弾性表面波
素子の特性変化を低減させることができるようになる。

【００１８】請求項６の発明は、請求項１から請求項５
のいずれかの構成において、前記基板は、前記弾性表面
波素子を実装する素子基板と、前記電子部品を実装する
部品基板とを有しており、これら素子基板と部品基板と
は基板平面の位置が互いに異なる位置に配置され、これ
ら素子基板と部品基板とは、中継基板によって機械的及
び電気的に接続されていることを特徴とする。

【００１９】請求項６の構成によれば、弾性表面波素子
は素子基板に実装され、電子部品は部品基板に実装され
る。そして、素子基板と部品基板は中継基板によって機
械的及び電気的に接続されるようになっている。このと
き、中継基板が弾性表面波素子及び電子部品を収容する
のに必要な高さを有するようにすれば、弾性表面波装置
の厚さ方向において、弾性表面波素子の厚さ方向と、電
子部品の厚さ方向とが重なり合うように実装すること
で、弾性表面波装置を薄くすることができる。また、中
継基板により電磁波をシールドできる。

【００２０】請求項７の発明は、請求項１から請求項６
のいずれかの構成において、前記第２枠体には、前記弾
性表面波素子及び前記電子部品と電気的に接続された外
部端子が設けられている弾性表面波装置を特徴とする。
請求項７の構成によれば、外部端子は、基板の他面側に
取り付けられた第２枠体に設けられている。従って、外
部端子は、一面側に設けられた弾性表面波素子とは、反
対の面に設けられていることになる。ここで、たとえば
周波数調整でＳＡＷ素子にプラズマを照射するとき、Ｓ
ＡＷ素子が駆動制御されながら行われる。このとき、外
部端子が他面側にあることで、一面側のＳＡＷ素子には
プラズマが照射され、他面側の電子部品には外部端子と
接続したたとえばフィクスチャーによりシールドされ、
プラズマに晒されることがなくなる。

【００２１】請求項８の発明は、弾性表面波素子と、前
記弾性表面波素子を駆動制御する電子部品を実装した弾
性表面波装置の製造方法において、基板の一面側であっ
て、前記基板の平面上に設けられた素子実装領域に第１
中空部を形成するような第１枠体を取り付けるととも
に、前記基板の他面側であって、前記素子実装領域とは
異なる前記基板の平面上に設けられた部品実装領域に、
前記第２中空部を形成するような第２枠体を取り付け、
前記第１中空部に第１前記弾性表面波素子を実装すると
ともに、前記第２中空部に前記電子部品を実装し、前記
第１中空部上から前記弾性表面波素子にプラズマを照射
することで周波数調整を行い、前記第１中空部をリッド
により気密封止する弾性表面波装置の製造方法を特徴と
する。

【００２２】請求項８の構成によれば、一面側にＳＡＷ
素子を実装し、他面側に電子部品を実装した状態で、Ｓ
ＡＷ素子に対してプラズマを照射することで周波数調整
が行われる。ここで、ＳＡＷ素子の周波数調整を行うと
き、一面側に実装されたＳＡＷ素子に対して電子部品は
他面側に実装されているため、ＳＡＷ素子に照射される
プラズマが、電子部品に照射されることがない。従っ
て、プラズマによる電子部品の不具合の発生を防止する
ことができるようになる。

【００２３】請求項９の発明は、請求項８の構成におい
て、前記電子部品を実装するときには、前記第２中空部
を封止材によって封止する弾性表面波装置の製造方法を
特徴とする。請求項９の構成によれば、第２中空部に封
止材を充填することで、電子部品が気密封止された状態
となっている。ここで、たとえば周波数調整工程を行う
ときに、弾性表面波装置にプラズマが照射されることが
ある。このとき、電子部品を気密封止することによっ
て、プラズマによる電子部品への不具合の発生を確実に
防止することができるようになる。

【００２４】請求項１０の発明は、請求項８又は請求項
９のいずれかの構成において、前記基板の一面側もしく
は他面側のいずれか一面に、グランド電極を形成する弾
性表面波装置の製造方法を特徴とする。請求項１０の構
成によれば、グランド電極によって、電子部品から発生
する電磁波をシールドする事ができ、電磁波による弾性
表面波素子の特性変化を低減させることができるように
なる。

【００２５】請求項１１の発明は、請求項８から請求項
１０のいずれかの構成において、前記弾性表面波素子を
実装する素子基板と、前記電子部品を実装する部品基板
とを、中継基板によって機械的及び電気的に接続したも
のを基板として用いる弾性表面波装置の製造方法を特徴
とする。請求項１１の構成によれば、弾性表面波素子は
素子基板に実装され、電子部品は部品基板に実装され
る。そして、素子基板と部品基板は中継基板によって機
械的及び電気的に接続されるようになっている。このと
き、中継基板が弾性表面波素子及び電子部品を収容する
のに必要な高さを有するようにすれば、弾性表面波装置
の厚さ方向において、弾性表面波素子の厚さ方向と、電
子部品の厚さ方向とが重なり合うように実装すること
で、弾性表面波装置を薄くすることができる。

【００２６】請求項１２の発明は、請求項８から請求項
１１のいずれかの構成において、前記基板の他面側に前
記弾性表面波素子及び前記電子部品と電気的に接続され
た外部端子を設けることを特徴とする請求項８から請求
項１１のいずれかに記載の弾性表面波装置の製造方法を
特徴とする。請求項１２の構成によれば、外部端子は、
基板の他面側に取り付けられた第２枠体に設けられてい
る。従って、外部端子は、一面側に設けられた弾性表面
波素子とは、反対の面に設けられていることになる。こ
こで、たとえば周波数調整でＳＡＷ素子にプラズマを照
射するとき、ＳＡＷ素子が駆動制御されながら行われ
る。このとき、外部端子が他面側にあることで、一面側
のＳＡＷ素子にはプラズマが照射され、他面側の電子部
品は外部端子と接続したたとえばフィクスチャーにより
保護されるようになる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。図１と図２は本
発明のＳＡＷデバイスの好ましい実施の形態を示す構成
図であり、図１と図２を参照してＳＡＷデバイス１０に
ついて説明する。図１のＳＡＷデバイス１０は、基板１
１、ＳＡＷ素子２０、電子部品３０等を有している。基
板１１は、たとえば板状のセラミック等からなってい
て、一面側１１ａに所定パターンを有する配線４０を有
しており、他面側１１ｂにグランド電極５０を有した構
造になっている。基板１１にはビアホール（ＶＩＡ Ｈ
ＯＬＥ）１１ｃが形成されていて、一面側１１ａの配線
４０と他面側１１ｂの電子部品３０が電気的に接続可能
な状態になっている。このように、グランド電極５０を
設けることで、電子部品３０から発生する電磁波からＳ
ＡＷ素子２０をシールドし、ＳＡＷ素子２０の電磁波に
よる特性変化を低減することができるようになる。な
お、このグランド電極５０は、シールド効果を高めるた
め、接地されていることが好ましい。

【００２８】ＳＡＷ素子２０は、たとえば水晶基板にす
だれ状電極（ＩＤＴ：ＩｎｔｅｒＤｉｇｉｔａｌ Ｔｒ
ａｎｓｄｕｃｅｒ）や反射器を形成したＳＡＷデバイス
や水晶発振器等であって、第１中空部１２ａ内にたとえ
ば接着剤等を用いて実装されている。ＳＡＷ素子２０
は、たとえばＡｕワイヤーもしくはＡｌワイヤー等と用
いたワイヤボンディング等により配線４０と電気的に接
続されている。また、ＳＡＷ素子２０は、第１枠体１２
に取り付けられるリッド６０を用いてたとえば窒素等に
よりシーム封止またはＡｕ／Ｓｎ共晶で封止される。

【００２９】電子部品３０は、ＳＡＷ素子２０の駆動制
御するものであって、たとえばＩＣチップ３１とインダ
クタ３２を有している。電子部品３０は、第２中空部１
３ａに収容されていて、基板１１の他面側１１ｂにたと
えばフリップチップ実装されている。また、電子部品３
０は、基板１１に形成されたビアホール１１ｃを介して
配線４０と電気的に接続されていて、ＳＡＷ素子２０と
電子部品３０は、電気的に接続された状態になってい
る。また、図１において、電子部品３０は、第２中空部
１３ａに充填された封止材８０により封止された状態に
なっている。

【００３０】ここで、基板１１の一面側１１ａ及び他面
側１１ｂには、それぞれたとえばセラミック等からなる
第１枠体１２と第２枠体１３が取り付けられている。第
１枠体１２は、ＳＡＷ素子２０を収容する空間である第
１中空部１２ａを有している。この第１中空部１２ａ
は、第１枠体１２が基板１１に取り付けられたとき、Ｓ
ＡＷ素子２０を実装する素子実装領域１０Ａを形成して
いる。一方、第２枠体１３は、他面側１１ｂに電子部品
３０を実装するための空間である第２中空部１３ａを有
している。この第２中空部１３ａは、第２枠体１３が基
板１１に取り付けられたとき、電子部品３０を実装する
部品実装領域１０Ｂを形成している。

【００３１】また、第２枠体１３には配線４０と電気的
に接続された外部端子７０が設けられている。この外部
端子７０によってＳＡＷデバイス１０は、フレキシブル
配線板等の実装基板と電気的に接続されるようになる。
このように、外部端子７０を基板１１の他面側１１ｂに
設けることにより、後述する周波数調整工程において、
ＳＡＷ素子２０にプラズマが照射されたときに、外部端
子７０と接続されるフィクスチャー２６２によって、電
子部品３０がプラズマから保護されるようになる。

【００３２】ここで、素子実装領域１０Ａと部品実装領
域１０Ｂは、互いに異なる領域に形成されている。すな
わち、ＳＡＷ素子２０と電子部品３０は、基板１１の異
なる面であって別々の空間である第１中空部１２ａ及び
第２中空部１３ａにそれぞれに実装されており、さら
に、基板１１の平面上においても異なる領域に実装され
た状態になっている。このように、ＳＡＷ素子２０と電
子部品３０を別々の空間に実装することで、ＳＡＷ素子
２０と電子部品３０における高周波結合を防止すること
ができる。そして、電子部品３０が動作したときに発生
する熱及び電磁波がＳＡＷ素子２０に及ぼす影響を低減
することができるようになる。従って、ＳＡＷデバイス
１０の信頼性を向上させることができとともに、ＳＡＷ
素子２０と電子部品３０の距離を広げる必要がなくな
り、ＳＡＷデバイス１０の小型化を図ることができる。
また、ＳＡＷ素子２０を一面側１１ａに実装し、電子部
品３０を他面側１１ｂに実装することで、後述する周波
数調整工程において、電子部品３０へのダメージを防止
し、歩留まりの向上を図ることができる。

【００３３】さらに、ＳＡＷ素子２０と電子部品３０を
それぞれ基板１１の平面上における異なる領域に実装す
ることにより、電子部品３０からの熱が基板１１を介し
てＳＡＷ素子２０に伝達するのを低減することができる
とともに、電子部品３０から発生する電磁波によるＳＡ
Ｗ素子２０の影響を低減することができるようになる。
特に、基板１１の他面側１１ｂに形成されたグランド電
極５０によって電子部品３０から発生する電磁波がシー
ルドされ、ＳＡＷ素子２０の電磁波による周波数特性の
変化を低減することができるようになる。

【００３４】図２は、本発明のＳＡＷデバイスの製造方
法の好ましい実施の形態を示す図であり、図２を参照し
てＳＡＷデバイスの製造方法について説明する。最初
に、図２（Ａ）において、たとえばセラミック等からな
る板状の基板１１に所定のパターンが形成される。具体
的には、たとえばフォトリソグラフィー技術等により、
基板１１の一面側１１ａには、配線４０が形成され、他
面側１１ｂにはグランド電極５０が形成される。

【００３５】次に、図２（Ｂ）に示すように、基板１１
の一面側１１ａに第１枠体１２が接着剤等により実装さ
れ、他面側１１ｂに第２枠体１３が接着剤等により実装
される。このとき、素子実装領域１０Ａを形成する第１
中空部１２ａと、部品実装領域１０Ｂを形成する第２中
空部１３ａが、異なる領域に形成されるように、第１枠
体１２及び第２枠体１３が基板１１に取り付けられる。

【００３６】その後、図２（Ｃ）に示すように、ＳＡＷ
素子２０及び電子部品３０が、それぞれ第１中空部１２
ａ内及び第２中空部１３ａ内に実装される。このとき、
ＳＡＷ素子２０は、たとえばワイヤボンディング等によ
り配線４０と電気的に接続される。また、電子部品３０
は、基板１１に形成されたビアホール１１ｃに対してフ
リップチップ実装される。ここで、電子部品３０が、封
止材８０によって封止されるようにしても良い。次に、
図２（Ｄ）に示すように、ＳＡＷ素子２０に向かってプ
ラズマが照射され、周波数調整が行われる。そして、第
１中空部１２ａの上にリッド６０が配置され、ＳＡＷ素
子２０がたとえば窒素によりシーム封止又はＡｕ／ＳＭ
共晶で封止される。これにより、ＳＡＷデバイス１０が
完成する。

【００３７】ここで、図２（Ｄ）に示すようなプラズマ
照射による周波数調整は、図３と図４に示すような周波
数調整装置２００により行われる。図３の周波数調整装
置２００の真空チャンバー２０１には、メカニカルブー
スターポンプ２０２を介してロータリポンプ２０３が接
続されていて、たとえば０．０３Ｐａ〜０．０６Ｐａ程
度の真空度に真空排出されるようになっている。真空チ
ャンバー２０１内には搬送手段２３０が設けられてお
り、搬送手段２３０は矢印Ａの方向に沿って、リッド６
０による封止前のＳＡＷデバイス１０を１つずつ搬送す
るようになっている。また、搬送手段２３０は、ＳＡＷ
デバイス１０を搭載し、もしくは取り除くため、双方向
にＳＡＷデバイス１０を搬送するようになっている。

【００３８】周波数調整源２４０は、たとえばその先端
部が真空チャンバー２０１内に収容されている。周波数
調整源２４０にはバルブ２４２を介してガスボンベ２４
３が接続されており、このガスボンベ２４３には不活性
ガスであるたとえばアルゴンガス（Ａｒガス）が収容さ
れている。一方、真空チャンバー２０１はバルブ２２４
を介してガスボンベ２２５と接続されていて、ガスボン
ベ２２５にはＣＦ4 ガスが収容されている。そして、真
空チャンバー２０１内のＣＦ4 ガスとガスボンベ２４３
から送られるアルゴンガスの混合ガスをプラズマ放電に
よりイオン化する。そして、周波数調整源２４０は、こ
のイオン化された粒子をＳＡＷ素子２０に照射すること
で圧電基板をエッチングし、周波数の調整を行う。ここ
で、ＳＡＷ素子２０は、圧電基板をエッチングすると周
波数が下がることが知られている。

【００３９】周波数調整源２４０と搬送手段２３０の間
にはシャッター２５２が配置されており、シャッター２
５２はシャッター駆動機構２５１により開閉可能に設け
られている。シャッター２５２の動作制御は、外部演算
装置２６０によってシャッター駆動機構２５１を制御す
ることにより行われる。フィクスチャー２６２は、搬送
手段２３０の下側であって図４に示すように矢印Ｚ方向
に移動可能に配置されている。このフィクスチャー２６
２は、ＳＡＷデバイス１０に形成された外部端子７０に
接触可能な針２６２ａを有している。そして、フィクス
チャー２６２が図４に示すように矢印Ｚ１方向に移動す
ることによって、針２６２ａが外部端子７０と接触可能
になる。

【００４０】このとき、ＳＡＷデバイス１０において、
外部端子７０が第２枠体１３側に形成されているため、
ＳＡＷ素子２０と周波数調整源２４０が対向し、電子部
品３０は、フィクスチャー２６２によってシールドされ
ることになる。従って、電子部品３０がプラズマに晒さ
れることがなくなり、電子部品３０の不具合の発生を防
止し、歩留まりの低下を低減することができる。

【００４１】フィクスチャー２６２には、ＳＡＷ素子２
０に対して駆動電源を供給するものであって、送られた
電気出力の周波数を検出するネットワークアナライザ２
６１が接続されている。駆動電源がネットワークアナラ
イザ２６１から針２６２ａを介してＳＡＷ素子２０に供
給されると、共振現象により所定の周波数の電気出力が
フィクスチャー２６２を介してネットワークアナライザ
２６１に送られる。そして、ネットワークアナライザ２
６１が電気出力の周波数を検出する。ネットワークアナ
ライザ２６１には外部演算装置２６０が接続されてい
る。外部演算装置２６０は予め調整目標の周波数データ
を有しており、ネットワークアナライザ２６１から送ら
れる検出周波数と比較する機能を有している。また、外
部演算装置２６０は、比較された結果に基づいて、搬送
手段２３０、シャッター２５２等の動作を制御する機能
を有している。

【００４２】次に、図３と図４を参照して周波数調整方
法の一例について説明する。まず、図３のメカニカルブ
ースターポンプ２０２及びロータリーポンプ２０３が作
動することにより、真空チャンバー２０１内が真空引き
される。その後、バルブ２２４が開かれ、真空チャンバ
ー２０１内にＣＦ4 ガスが供給される。一方、搬送手段
２３０には複数のＳＡＷデバイス１０が配置されてお
り、周波数調整をすべきＳＡＷデバイス１０が周波数調
整源２４０の下側に位置決めされる。そして、外部演算
部２６０及びシャッター駆動機構２５１を介してシャッ
ター２５２が開かれる。この状態で、周波数調整源２４
０が交流電源２４１により作動すると、アルゴンガスと
ＣＦ4 ガスの混合ガスがプラズマ放電によりイオン化さ
れ、イオン化された混合ガスがＳＡＷデバイス１０に照
射される。すると、圧電基板及びすだれ状電極が所定の
エッチング速度でエッチングされる。

【００４３】周波数調整源２４０によるエッチングが行
われているとき、針２６２ａからＳＡＷデバイス１０に
駆動電源が供給される。そして、ＳＡＷ素子２０からの
電気出力がネットワークアナライザ２６１を介して外部
演算装置２６０に送られる。外部演算装置２６０におい
て、送られたＳＡＷデバイス１０の周波数と設定周波数
が比較され、ＳＡＷデバイス１０が所望の周波数になる
まで、周波数調整源２４０によるプラズマエッチングが
行われる。その後、ＳＡＷデバイス１０が所定の周波数
になると、シャッター２５２が閉じて周波数調整が終了
する。そして、搬送手段２３０が作動して、次のＳＡＷ
デバイス１０の周波数調整が行われる。

【００４４】この周波数調整を行う工程において、基板
１１の一面側１１ａにはＳＡＷ素子２０のみが実装され
ていて、電子部品３０は実装されていないため、電子部
品３０にプラズマが照射されることがなくなる。従っ
て、電子部品３０のプラズマによる動作不良等の不具合
の発生を回避し、歩留まりを向上させることができる。
また、外部端子７０を基板１１の他面側１１ｂに設ける
ことにより、ＳＡＷ素子２０にプラズマが照射されたと
きに、外部端子７０と接続されるフィクスチャー２６２
によって、電子部品３０がプラズマから保護されるよう
になる。

【００４５】図５は本発明のＳＡＷデバイスの別の実施
の形態を示す構成図であり、図５を参照してＳＡＷデバ
イス３００について説明する。なお、図５のＳＡＷデバ
イス３００において、図１のＳＡＷデバイス１０と同一
の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を
省略する。図５のＳＡＷデバイス３００において、基板
３１１は、素子基板３１２と部品基板３１３を有してい
る。素子基板３１２と部品基板３１３は、それぞれ素子
実装領域１０Ａと部品実装領域１０Ｂを形成している。
これら素子基板３１２と部品基板３１３は、図５におい
て、各基板面の位置が縦方向にずれるように異なる位置
に配置されている。具体的には、この素子基板３１２と
部品基板３１３は、それぞれ所定の長さＨを有する中継
基板３１４をスペーサとして、図５に示すように、長さ
Ｈ分だけずれた位置に配置することができる。しかもこ
の素子基板３１２と部品基板３１３は、中継基板３１４
によって機械的に接続されている。これにより、基板３
１１は、全体として高さＨの段差を有した構造になって
いる。

【００４６】素子基板３１２の一面側３１２ａには第１
枠体３２１が取り付けられていて、素子基板３１２、中
継基板３１４及び第１枠体３２１で第１中空部１２ａが
形成されている。そして、この第１中空部１２ａにＳＡ
Ｗ素子２０が実装されることになる。一方、部品基板３
１３の他面側３１３ｂには第２枠体３２２が接続されて
いて、部品基板３１３、中継基板３１４及び第２枠体３
２２によって第２中空部１３ａが形成されている。そし
て、この第２中空部１３ａに電子部品３０が実装される
ことになる。このように、中継基板３１４を用いて第１
中空部１２ａと第２中空部１３ａを形成することによ
り、第１中空部１２ａと第２中空部１３ａをそれぞれ別
々に形成するよりも、薄くすることができるようにな
る。すなわち、ＳＡＷ素子２０の厚さ方向と、電子部品
３０の厚さ方向とが重なり合うように実装することで、
ＳＡＷデバイス３００の厚さを薄くすることができる。
これにより、ＳＡＷデバイス３００はその分小型に形成
することができる。

【００４７】ここで、第１中空部１２ａのＳＡＷ素子２
０は、リッド６０によってシーム封止もしくはＡｕ／Ｓ
ｎ共晶により封止されるようになっている。また、素子
基板３１２の一面側３１２ａには、素子配線３５０が形
成されていて、ＳＡＷ素子２０は、素子配線３５０とた
とえばワイヤボンディング等により電気的に接続されて
いる。一方、部品基板３１３の他面側３１３ｂには、部
品配線３６０が形成されていて、電子部品３０は、部品
配線３６０と電気的に接続されている。そして、素子配
線３５０と部品配線３６０は、中継基板３１４内に設け
られた中継配線３７０とそれぞれ電気的に接続されてい
て、ＳＡＷ素子２０と電子部品３０が電気的に接続され
た状態になっている。

【００４８】また、素子基板３１２の他面側３１２ｂに
は素子配線３５０と電気的に接続された外部端子７０が
設けられている。一方、第２枠体３２２には部品配線３
６０と電気的に接続された外部端子７０が設けられてい
る。すなわち、外部端子７０は、基板３１１の他面側３
１２ｂ、３１３ｂに設けられた状態になっている。従っ
て、ＳＡＷデバイス３００は、外部端子７０を介して実
装基板に実装されるとともに、図４に示すような周波数
調整装置２００で周波数調整を行うとき、フィクスチャ
ー２６２が外部端子７０と接続するようになる。よっ
て、ＳＡＷ素子２０にプラズマが照射されているときに
は、電子部品３０はフィクスチャー２６２によって保護
された状態になり、プラズマによる電子部品３０の不具
合の発生を防止することができるようになる。

【００４９】上記実施の形態によれば、基板１１におい
てＳＡＷ素子２０と電子部品を異なる領域に実装するこ
とで、電子部品から発生する熱及び電磁波がＳＡＷ素子
２０に影響を及ぼすのを低減することができる。また、
ＳＡＷ素子２０の周波数調整を行うとき、ＳＡＷ素子２
０に照射されるプラズマが、電子部品３０に照射される
ことがなくなる。従って、プラズマによる電子部品３０
の不具合の発生を防止することができるようになる。ま
た、第２中空部１３ａに封止材を充填することで、電子
部品３０が気密封止されることで、周波数調整工程での
プラズマによる電子部品３０での不具合の発生を確実に
防止することができるようになる。

【００５０】さらに、基板１１にグランド電極５０を形
成することで、電子部品３０から発生する電磁波をシー
ルドし、電磁波によるＳＡＷ素子２０の特性変化を低減
させることができるようになる。また中継配線３７０も
電磁波をシールドすることができる。また、基板１１を
ＳＡＷ素子２０を実装する素子基板３１１と、電子部品
３０を実装する部品基板３１２に分けて形成するととも
に、所定の高さを有する中継基板３１３によって素子基
板３１１と部品基板３１２を機械的及び電気的に接続す
ることで、弾性表面波装置の厚さを薄くすることができ
る。

【００５１】なお、本発明の実施の形態は、上記実施の
形態に限定されない。たとえば、図１において、基板１
１の一面側１１ａに配線４０が形成されていて、他面側
１１ｂにグランド電極５０が形成されているが、一面側
１１ａにグランド電極５０を形成し、他面側１１ｂに配
線４０を形成するようにしても良い。このとき、ＳＡＷ
素子２０は、配線４０とビアホール１１ｃを介して電気
的に接続されるようになる。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
信頼性及び歩留まりの向上を図ることができる弾性表面
波装置及びその製造方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の弾性表面波装置の好ましい実施の形態
を示す構成図。

【図２】本発明の弾性表面波装置の製造方法の好ましい
実施の形態を示す工程図。

【図３】本発明の弾性表面波装置の製造方法における周
波数調整装置の一例を示す図。

【図４】本発明の弾性表面波装置の製造方法における周
波数調整装置の一例を示す図。

【図５】本発明の弾性表面波装置の第２の実施の形態を
示す構成図。

【図６】弾性表面波素子の一例を示す構成図。

【図７】従来の弾性表面波装置の一例を示す構成図。

【図８】従来の弾性表面波装置の製造方法の一例を示す
工程図。

【符号の説明】

１０、３００・・・ＳＡＷデバイス（弾性表面波装置） １１、３１１・・・基板 １１ａ・・・一面側 １１ｂ・・・他面側 １１ｃ・・・ビアホール １２・・・第１枠体 １２ａ・・・第１中空部 １３・・・第２枠体 １３ａ・・・第２中空部 ２０・・・ＳＡＷ素子（弾性表面波素子） ３０・・・電子部品 ４０・・・配線 ５０・・・グランド電極 ６０・・・リッド ７０・・・外部端子 ８０・・・封止材 ３１１・・・基板 ３１２・・・素子基板 ３１３・・・部品基板 ３１４・・・中継基板

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板と、 前記基板の一面側に実装された弾性表面波素子と、 前記基板の他面側に実装されていて、前記弾性表面波素
   子と電気的に接続された電子部品とを備えており、 前記基板の平面上には、 前記弾性表面波素子を実装する素子実装領域と、前記素
   子実装領域と異なる領域であって、前記電子部品のみを
   実装する部品実装領域とが形成されることを特徴とする
   弾性表面波装置。
2. 【請求項２】 前記基板の一面側には、前記弾性表面波
   素子を収容するための第１中空部を有する第１枠体が取
   り付けられていて、前記基板の他面側には、前記電子部
   品を収容するための第２中空部を有する第２枠体が取り
   付けられていることを特徴とする請求項１に記載の弾性
   表面波装置。
3. 【請求項３】 前記弾性表面波素子は、前記第１枠体の
   前記第１中空部に配置されたリッドによって気密封止さ
   れていることを特徴とする請求項２に記載の弾性表面波
   装置。
4. 【請求項４】 前記電子部品は、前記第２中空部に充填
   された封止材によって封止されていることを特徴とする
   請求項２又は請求項３のいずれかに記載の弾性表面波装
   置。
5. 【請求項５】 前記基板の一面側もしくは他面側のいず
   れかの面には、グランド電極が形成されていることを特
   徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の弾性
   表面波装置。
6. 【請求項６】 前記基板は、前記弾性表面波素子を実装
   する素子基板と、前記電子部品を実装する部品基板とを
   有しており、これら素子基板と部品基板とは基板平面の
   位置が互いに異なる位置に配置され、これら素子基板と
   部品基板とは、中継基板によって機械的及び電気的に接
   続されていることを特徴とする請求項１から請求項５の
   いずれかに記載の弾性表面波装置。
7. 【請求項７】 前記第２枠体には、前記弾性表面波素子
   及び前記電子部品と電気的に接続された外部端子が設け
   られていることを特徴とする請求項１から請求項６のい
   ずれかに記載の弾性表面波装置。
8. 【請求項８】 弾性表面波素子と、前記弾性表面波素子
   を駆動制御する電子部品を実装した弾性表面波装置の製
   造方法において、 基板の一面側であって、前記基板の平面上に設けられた
   素子実装領域に第１中空部を形成するような第１枠体を
   取り付けるとともに、前記基板の他面側であって、前記
   素子実装領域とは異なる前記基板の平面上に設けられた
   部品実装領域に、前記第２中空部を形成するような第２
   枠体を取り付け、前記第１中空部に第１前記弾性表面波
   素子を実装するとともに、前記第２中空部に前記電子部
   品を実装し、 前記第１中空部上から前記弾性表面波素子にプラズマを
   照射することで周波数調整を行い、 前記第１中空部をリッドにより気密封止することを特徴
   とする弾性表面波装置の製造方法。
9. 【請求項９】 前記電子部品を実装するときには、前記
   第２中空部を封止材によって封止することを特徴とする
   請求項８に記載の弾性表面波装置の製造方法。
10. 【請求項１０】 前記基板の一面側もしくは他面側のい
    ずれか一面に、グランド電極を形成することを特徴とす
    る請求項８又は請求項９のいずれかに記載の弾性表面波
    装置の製造方法。
11. 【請求項１１】 前記弾性表面波素子を実装する素子基
    板と、前記電子部品を実装する部品基板とを、中継基板
    によって機械的及び電気的に接続したものを基板として
    用いることを特徴とする請求項８から請求項１０のいず
    れかに記載の弾性表面波装置の製造方法。
12. 【請求項１２】 前記基板の他面側に前記弾性表面波素
    子及び前記電子部品と電気的に接続された外部端子を設
    けることを特徴とする請求項８から請求項１１のいずれ
    かに記載の弾性表面波装置の製造方法。