JP2009247012A - Surface acoustic wave device, and method of manufacturing the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reliable surface acoustic wave device of which outline occupied area size is almost equal to a size of a surface acoustic wave element incorporated in the surface acoustic wave device, and which has a high mass productivity and can be surface-mounted. <P>SOLUTION: The surface acoustic wave device includes: a piezoelectric substrate 1; an excitation electrode 2 arranged on the piezoelectric substrate; an interconnection electrode 3 arranged on the piezoelectric substrate and connected to the excitation electrode 2; a cover body 4 having a recess forming a vibration space for the excitation electrode 2, the cover body 4 being arranged on the piezoelectric substrate in such a way that an outer peripheral edge of the cover body comes inside a directly upper region of the piezoelectric substrate 1; an insulative protector body 6 covering the cover body 4; an external electrode 7 arranged on the insulative protector body; a columnar conductor 5 arranged in the insulative protector body and connected to both the interconnection electrode 3 and external electrode 7. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、移動体通信機器等の無線通信回路に用いられる弾性表面波装置に関し、特に表面実装が可能な弾性表面波装置に関する。   The present invention relates to a surface acoustic wave device used in a wireless communication circuit such as a mobile communication device, and more particularly to a surface acoustic wave device capable of surface mounting.

従来から、電波を利用する電子機器のフィルタ，遅延線，発振器等の素子として種々の弾性表面波装置が用いられている。 Conventionally, various surface acoustic wave devices have been used as elements such as filters, delay lines, oscillators and the like of electronic devices using radio waves.

近年、特に小型・軽量でかつフィルタとしての急峻遮断性能が高い弾性表面波フィルタが、移動体通信分野における携帯端末装置のＲＦ段及びＩＦ段のフィルタとして多用されている。   2. Description of the Related Art In recent years, surface acoustic wave filters that are particularly small and light and have high steep cut-off performance as filters are widely used as RF stage and IF stage filters for mobile terminal devices in the field of mobile communication.

この携帯端末装置は、小型・軽量化が進むとともに、複数の通信システムに対応するマルチバンド化のために、内蔵する回路が増加してきており、携帯端末装置に使用される電子部品には、実装密度向上のために、表面実装可能な小型部品が強く要望されている。携帯端末装置のキーパーツである弾性表面波フィルタにおいても、低損失かつ通過帯域外の遮断特性とともに、表面実装可能な小型の弾性表面波フィルタが要求されている。   As this portable terminal device has been reduced in size and weight, the number of built-in circuits has been increasing for the purpose of multiband compatibility with a plurality of communication systems. In order to increase the density, there is a strong demand for small parts that can be surface-mounted. A surface acoustic wave filter which is a key part of a portable terminal device is also required to have a small surface acoustic wave filter which can be surface-mounted with low loss and a cutoff characteristic outside the passband.

現在、弾性表面波装置はキャンパッケージ型やセラミックパッケージ型が実用化されおり、セラミックパッケージ型は、キャンパッケージ型に比べ、表面実装可能で小型化が実現可能なものとして広く用いられている。   At present, a can package type and a ceramic package type are put into practical use as surface acoustic wave devices, and the ceramic package type is widely used as a surface mountable device that can be downsized as compared with the can package type.

第１世代のセラミックパッケージ型弾性表面波装置は、パッケージ内に接着固定した弾性表面波素子とパッケージの内部電極とを、ワイヤ−ボンディングにより電気接続していたが、ワイヤーボンディングを用いることにより、パッケージ外形が大きくなり、弾性表面波装置は内蔵する弾性表面波素子の５倍〜６倍の占有面積となっていた。   In the first generation ceramic package type surface acoustic wave device, the surface acoustic wave element bonded and fixed in the package and the internal electrode of the package are electrically connected by wire-bonding. The outer shape is increased, and the surface acoustic wave device has an occupied area 5 to 6 times that of the built-in surface acoustic wave element.

これを解決し小型化を図るために、第２世代のセラミックパッケージ型弾性表面波フィルタ装置として、例えば図１５に示すように、圧電基板１上に励振電極である櫛歯状電極２及び配線電極３が形成された弾性表面波素子をパッケージ内部にフェースダウンボンディングした弾性表面波装置Ｊ１が実用化されている。   In order to solve this problem and reduce the size, as a second generation ceramic package type surface acoustic wave filter device, for example, as shown in FIG. 15, comb-like electrodes 2 and wiring electrodes which are excitation electrodes on a piezoelectric substrate 1 The surface acoustic wave device J1 in which the surface acoustic wave element having the surface 3 is face-down bonded to the inside of the package is put into practical use.

このように、弾性表面波素子表面に形成され配線電極３に接続された金属バンプ１２とパッケージ基体１５に形成された内部電極１１ａとを接続することにより電気的接続を行うため、ワイヤーボンディングを使用する必要がなく、そのため、第１世代のセラミックパッケージ型弾性表面波装置に比べ、約２分の１の小型化が図られている。なお、図中、１３はパッケージ蓋体、１４はパッケージ枠状体、１１はパッケージ基体１５に形成された電極、１１ｂは側面電極、１１ｃは下面電極である。   As described above, wire bonding is used to make electrical connection by connecting the metal bump 12 formed on the surface of the surface acoustic wave element and connected to the wiring electrode 3 and the internal electrode 11a formed on the package base 15. Therefore, as compared with the first generation ceramic package type surface acoustic wave device, the size is reduced by about a half. In the drawing, 13 is a package lid, 14 is a package frame, 11 is an electrode formed on the package substrate 15, 11b is a side electrode, and 11c is a bottom electrode.

特開平９−１６２６８８号公報JP-A-9-162688

しかしながら、上記第２世代のフェースダウン実装方式のセラミックパッケージ型弾性表面波装置においても、パッケージ外形の大きさは、内蔵する弾性表面波フィルタ素子の約３倍もあり、十分に小型化されていない。   However, even in the second generation face-down mounting type ceramic package type surface acoustic wave device, the size of the package is about three times that of the built-in surface acoustic wave filter element, and it is not sufficiently miniaturized. .

さらに、弾性表面波素子のパッケージへの実装方法は、デバイスチップをウエハから切断した後に、個別のパッケージを用いて組み立てを行うために、量産性に欠けるという問題があった。   Further, the method for mounting the surface acoustic wave element on the package has a problem that it lacks mass productivity because it is assembled using individual packages after the device chip is cut from the wafer.

そこで、本発明はこのような課題に対処するためになされたものであり、外形の占有面積の大きさが内蔵する弾性表面波素子とほぼ等しいまでに小型化が可能で、かつ、信頼性の高い表面実装可能な弾性表面波装置を提供すること、及びウエハ状態でパッケージングまで行うことが可能な量産性に優れた弾性表面波装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made to cope with such problems, and can be downsized to the extent that the occupied area of the outer shape is substantially equal to that of the built-in surface acoustic wave device, and is reliable. It is an object of the present invention to provide a surface acoustic wave device capable of high surface mounting and to provide a surface acoustic wave device excellent in mass productivity that can be packaged in a wafer state.

本発明の弾性表面波装置は、圧電基板と、前記圧電基板上に配置される励振電極と、前記圧電基板上に配置され、前記励振電極に接続される配線電極と、前記励振電極の振動空間を構成する凹部を有し、外周縁が前記圧電基板の直上領域内に位置するようにして前記圧電基板上に配置されるカバー体と、前記カバー体を覆う絶縁性保護体と、前記絶縁性保護体上に配置される外部電極と、前記絶縁性保護体内に設けられるとともに、前記配線電極と、前記外部電極の双方に接続される柱状導体と、を備えたものである。   A surface acoustic wave device according to the present invention includes a piezoelectric substrate, an excitation electrode disposed on the piezoelectric substrate, a wiring electrode disposed on the piezoelectric substrate and connected to the excitation electrode, and a vibration space of the excitation electrode. A cover body disposed on the piezoelectric substrate such that an outer peripheral edge is located in a region directly above the piezoelectric substrate, an insulating protective body covering the cover body, and the insulating property An external electrode disposed on the protective body, provided in the insulating protective body, and provided with the wiring electrode and a columnar conductor connected to both of the external electrodes.

また本発明の弾性表面波装置の製造方法は、複数の弾性表面波素子領域を有する圧電性のウエハ上に励振電極及び配線電極を形成する工程と、前記圧電性のウエハ上に前記励振電極の振動空間を構成する凹部を有するカバー体を形成する工程と、前記配線電極と接続され、メッキにより形成された柱状部を有する柱状導体を形成する工程と、前記カバー体を覆う絶縁性保護体を形成する工程と、前記絶縁性保護体上に前記柱状導体と接続される外部電極を形成する工程と、前記圧電性のウエハを前記弾性表面波素子領域ごとに切断する工程と、を含むものである。   The method of manufacturing the surface acoustic wave device of the present invention includes a step of forming an excitation electrode and a wiring electrode on a piezoelectric wafer having a plurality of surface acoustic wave element regions, and a step of forming the excitation electrode on the piezoelectric wafer. A step of forming a cover body having a recess that constitutes a vibration space; a step of forming a columnar conductor having a columnar portion connected to the wiring electrode and formed by plating; and an insulating protective body covering the cover body. A step of forming, an external electrode connected to the columnar conductor on the insulating protective body, and a step of cutting the piezoelectric wafer for each surface acoustic wave element region.

本発明の弾性表面波装置によれば、圧電基板を下部筐体とし、樹脂モールドにより封止を行いそれを上部筐体とすることができ、従来のセラミックパッケージ等が不要となり、大幅な小型・軽量化が図れ、外形の占有面積の大きさが、内蔵する弾性表面波素子とほぼ等しい、究極的に小型化された表面実装可能な弾性表面波装置を提供することができる。   According to the surface acoustic wave device of the present invention, the piezoelectric substrate can be used as the lower housing, and it can be sealed with a resin mold to be used as the upper housing. It is possible to provide a surface-mountable surface acoustic wave device that can be reduced in weight and can be surface-mounted with an extremely small size, and has an outer area occupied by a surface area that is substantially the same as a built-in surface acoustic wave element.

また、全ての製造工程をウエハプロセスで行うことができ、ウエハ単位の加工で弾性表面波装置を多数個同時に形成できる、すなわち、樹脂封止まで完了したウエハをダイシング工程で個別の弾性表面波装置にカッティングすることにより完成品を得ることができるため、従来のダイシング工程以降の工程のように個別に弾性表面波素子を組み立てる必要が無く、しかも処理能力の小さいダイボンダー，ワイヤーボンダー，シーム溶接機等の組立装置が不要となり、大幅に工程を簡略化するとともに、量産性の高い弾性表面波装置を提供することができる。   In addition, all manufacturing processes can be performed in a wafer process, and a large number of surface acoustic wave devices can be formed simultaneously by processing in units of wafers. That is, individual surface acoustic wave devices can be formed in a dicing process on a wafer that has been completely sealed with resin Since a finished product can be obtained by cutting to a die bonder, wire bonder, seam welder, etc., which do not require individual surface acoustic wave elements to be assembled as in the processes after the conventional dicing process and have a small processing capacity. Therefore, it is possible to provide a surface acoustic wave device with a high mass productivity.

本発明に係わる弾性表面波装置の実施形態を説明する断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram explaining embodiment of the surface acoustic wave apparatus concerning this invention. 本発明に係わる他の弾性表面波装置の実施形態を説明する断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram explaining embodiment of the other surface acoustic wave apparatus concerning this invention. （ａ）〜（ｅ）は、それぞれ本発明に係わる導体の構造例を模式的に説明する平面図と側面図である。(A)-(e) is the top view and side view which each explain typically the structural example of the conductor concerning this invention. 本発明に係わる他の導体の構造例を模式的に説明する平面図と側面図である。It is the top view and side view which explain typically the structural example of the other conductor concerning this invention. （ａ）〜（ｃ）は、それぞれ本発明に係わる他の導体の構造例を模式的に説明する平面図と側面図である。(A)-(c) is the top view and side view which explain typically the structural example of the other conductor concerning this invention, respectively. 本発明に係わる他の導体の構造例を模式的に説明する平面図と側面図である。It is the top view and side view which explain typically the structural example of the other conductor concerning this invention. 本発明に係わる他の導体の構造例を模式的に説明する平面図と側面図である。It is the top view and side view which explain typically the structural example of the other conductor concerning this invention. 本発明に係わるカバー体を作製するためのウエハの様子を説明する斜視図である。It is a perspective view explaining the mode of the wafer for producing the cover body concerning this invention. （ａ）〜（ｆ）はそれぞれ本発明に係わる弾性表面波装置のカバー体の製造工程を模式的に説明する断面図である。(A)-(f) is sectional drawing which illustrates typically the manufacturing process of the cover body of the surface acoustic wave apparatus concerning this invention. （ａ）〜（ｅ）はそれぞれ本発明に係わる弾性表面波素子の製造工程を模式的に説明する断面図である。(A)-(e) is sectional drawing which illustrates typically the manufacturing process of the surface acoustic wave element concerning this invention, respectively. （ａ）〜（ｄ）はそれぞれ本発明に係わる弾性表面波素子の製造工程を模式的に説明する断面図である。(A)-(d) is sectional drawing which illustrates typically the manufacturing process of the surface acoustic wave element concerning this invention, respectively. （ａ）〜（ｄ）はそれぞれ本発明に係わる弾性表面波素子の製造工程を模式的に説明する断面図である。(A)-(d) is sectional drawing which illustrates typically the manufacturing process of the surface acoustic wave element concerning this invention, respectively. （ａ）はラダー型弾性表面波フィルタ素子の電極パターンを示す平面模式図であり、（ｂ）はカバー体を説明するための断面模式図である。(A) is a plane schematic diagram which shows the electrode pattern of a ladder type surface acoustic wave filter element, (b) is a cross-sectional schematic diagram for demonstrating a cover body. （ａ）は二重モード共振器型弾性表面波フィルタ素子の電極パターンを示す平面模式図であり（ｂ）はカバー体を説明するための断面模式図である。(A) is a plane schematic diagram which shows the electrode pattern of a double mode resonator type | mold surface acoustic wave filter element, (b) is a cross-sectional schematic diagram for demonstrating a cover body. 従来の弾性表面波装置を説明する断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram explaining the conventional surface acoustic wave apparatus.

以下、本発明に係わる弾性表面波装置の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of a surface acoustic wave device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１及び図２に本発明に係る弾性表面波装置Ｓ１，Ｓ２を模式的に示す要部断面図である。   FIG. 1 and FIG. 2 are main part sectional views schematically showing surface acoustic wave devices S1 and S2 according to the present invention.

弾性表面波装置Ｓ１，Ｓ２は、例えば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、ランガサイト型結晶構造を有する単結晶、またはＰＺＴやＺｎＯ等の、圧電セラミックスその他の材料から成る圧電基板１上に、少なくとも１対の櫛歯状電極から成り弾性表面波を発生させる励振電極２と、これに接続される配線電極とが配設され、励振電極２及び配線電極３を絶縁性保護体６で被覆したものである。   The surface acoustic wave devices S1 and S2 include, for example, a lithium tantalate single crystal, a lithium niobate single crystal, a lithium tetraborate single crystal, a single crystal having a langasite-type crystal structure, or piezoelectric ceramics such as PZT and ZnO. On a piezoelectric substrate 1 made of a material, an excitation electrode 2 made of at least a pair of comb-like electrodes and generating a surface acoustic wave, and a wiring electrode connected to the excitation electrode 2 are arranged. The excitation electrode 2 and the wiring electrode 3 Is covered with an insulating protective body 6.

ここで、励振電極２はアルミニウムやその合金等の金属から成り、その両端に反射器電極が配設されたり、これらの複数が直列及び／又は並列に接続されていてもよい。また、配線電極３は励振電極２に接続され、励振電極２と同様な金属材料から構成される。また、絶縁性保護体６は熱硬化性樹脂（エポキシ系、シリコーン系、フェノール系、ポリイミド系、ポリウレタン系等）、熱可塑性樹脂（ポリフェニレンサルファイド等）、又は低融点ガラス等から成るものとする。   Here, the excitation electrode 2 is made of a metal such as aluminum or an alloy thereof, and reflector electrodes may be disposed at both ends thereof, or a plurality of these may be connected in series and / or in parallel. The wiring electrode 3 is connected to the excitation electrode 2 and is made of the same metal material as the excitation electrode 2. The insulating protective body 6 is made of a thermosetting resin (epoxy, silicone, phenol, polyimide, polyurethane, etc.), a thermoplastic resin (polyphenylene sulfide, etc.), or a low melting point glass.

絶縁性保護体６内には、絶縁性保護体６を貫通しかつ複数の屈曲部（５ｚ，５ｙ）を有する金属（銅，金，ニッケル等の単体や合金）や導電性樹脂等から成る柱状導体５を配設しており、この柱状導体５は、励振電極２と同様な材質から成る配線電極３と、絶縁性保護体６の表面に形成した半田バンプ等の金属材料から成る外部電極７との双方に接続されている。   A columnar shape made of metal (single or alloy of copper, gold, nickel, etc.) or conductive resin having a plurality of bent portions (5z, 5y) penetrating the insulating protective body 6 is provided in the insulating protective body 6. A conductor 5 is provided. The columnar conductor 5 includes a wiring electrode 3 made of the same material as the excitation electrode 2 and an external electrode 7 made of a metal material such as a solder bump formed on the surface of the insulating protective body 6. And connected to both sides.

そして、励振電極２の振動空間１１を確保するために、金属，樹脂，またはガラス等から成るカバー体４を、絶縁性保護体６と励振電極２との間に配設している。   In order to secure the vibration space 11 of the excitation electrode 2, a cover body 4 made of metal, resin, glass or the like is disposed between the insulating protective body 6 and the excitation electrode 2.

柱状導体５は、例えば図１，図３（ａ）に示すように、２つの柱状部５ａ，５ｂを１つの平板状部５ｃで接続するのが最も簡単な構造である。また、図３（ｂ），（ｄ），（ｅ）に示すように、１つの平板状部５ｃを屈曲させたり、平面外形が円弧状等の自由曲線を含むように形成することも可能である。なお、図３（ａ）〜（ｅ）の各図は、柱状導体５の平面図及び側面図を図示したものである。後記する図４〜図６においても、導体の平面図及び側面図を図示したものとする。   For example, as shown in FIGS. 1 and 3A, the columnar conductor 5 has the simplest structure in which two columnar portions 5a and 5b are connected by a single flat plate portion 5c. Further, as shown in FIGS. 3B, 3D, and 3E, one flat plate portion 5c can be bent or formed so that the planar outer shape includes a free curve such as an arc shape. is there. In addition, each figure of Fig.3 (a)-(e) illustrates the top view and side view of the columnar conductor 5. FIG. 4 to 6 to be described later, a plan view and a side view of the conductor are illustrated.

また、図２，図３（ｃ）に示すように、３つの柱状部５ａ，５ｂ，５ｄと２つの平板状部５ｃ，５ｅで構成することも可能である。このように屈曲部を増やすことにより、応力緩和の効果がいっそう大きくなる。   Further, as shown in FIG. 2 and FIG. 3C, it is also possible to configure with three columnar portions 5a, 5b, 5d and two flat plate portions 5c, 5e. By increasing the number of bent portions in this way, the stress relaxation effect is further increased.

また、図３（ａ），（ｂ），（ｅ）に示すように、第１の柱状部５ａの中心軸に対し、第２の柱状部５ｂの中心軸をずらすようにしてもよく、これにより、外部電極７の配置や圧電基板１上の電極配置等に自由度を持たすことができ、電極パターンの最適位置設計を行うことができる。   Further, as shown in FIGS. 3A, 3B, and 3E, the central axis of the second columnar portion 5b may be shifted with respect to the central axis of the first columnar portion 5a. Therefore, the degree of freedom can be given to the arrangement of the external electrodes 7 and the arrangement of the electrodes on the piezoelectric substrate 1, and the optimum position design of the electrode pattern can be performed.

また、上記例では柱状部が円柱状のものを示したが、三角柱状や四角柱状などの多角柱状のものとしてもよい。また、図３（ａ）〜（ｅ）を複数個組合せることにより、すなわち、例えば図４に示すように、屈曲部を増やした構造も本発明に含まれることはもちろんである。このように、屈曲部を多数設けることにより、外部電極７に働く応力が柱状導体に緩和されて伝達されるため、圧電基板１への影響を極力抑えることができる。これにより、弾性表面波装置を回路基板に半田等で実装して使用する際に、実装時の熱歪みや温度変化による応力が柱状の電極５を介して圧電基板１に伝わり、特性が著しく劣化したり、場合によっては圧電基板にクラックが発生するという問題を極力防止でき、高信頼性を有する弾性表面波装置を得ることができる。   In the above example, the columnar portion has a cylindrical shape, but may have a polygonal column shape such as a triangular column shape or a quadrangular column shape. Further, it is a matter of course that the present invention also includes a structure in which a plurality of bent portions are increased by combining a plurality of FIGS. 3A to 3E, that is, for example, as shown in FIG. Thus, by providing a large number of bent portions, the stress acting on the external electrode 7 is relaxed and transmitted to the columnar conductor, so that the influence on the piezoelectric substrate 1 can be suppressed as much as possible. As a result, when the surface acoustic wave device is mounted on a circuit board with solder or the like, the stress due to thermal strain or temperature change during the transmission is transmitted to the piezoelectric substrate 1 via the columnar electrode 5 and the characteristics are remarkably deteriorated. In some cases, the problem that cracks occur in the piezoelectric substrate can be prevented as much as possible, and a highly reliable surface acoustic wave device can be obtained.

また、図５（ａ），（ｂ）に示すように、平板状部５ｃの上下で柱状部の数を異なるようにしてもよく、また、図５（ｃ）に示すように、平板状部５ｃを狭くし柱状部どうしが重なるようにしてもよい。   Further, as shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b), the number of columnar portions may be different between the upper and lower portions of the flat plate-like portion 5c, and as shown in FIG. 5 (c), the flat plate-like portion. 5c may be narrowed so that the columnar portions overlap each other.

また、図６に示すように、下側導体５（５ａ，５ｃ，５ｂ）と上側導体５’（５’ａ，５’ｂ，５’ｃ）とが分離されるように配設してもよく、これにより、例えば下側導体を信号用とした場合に、上側導体を信号用又は接地用にすることができ、また、下側導体を接地用としたときに上側導体を信号用又は接地用にすることができる。   Further, as shown in FIG. 6, the lower conductor 5 (5a, 5c, 5b) and the upper conductor 5 ′ (5′a, 5′b, 5′c) may be arranged so as to be separated. Well, for example, when the lower conductor is used for signal, the upper conductor can be used for signal or ground, and when the lower conductor is used for ground, the upper conductor is used for signal or ground. Can be used for.

いずれにしろ、屈曲部を複数設けることにより、プリント基板等に半田等で接続された外部電極７に加わる外部応力が柱状導体を通じて圧電基板１に働くことによる緩和効果により、破損を極力防止することができる。   In any case, by providing a plurality of bent portions, damage can be prevented as much as possible by a relaxation effect caused by external stress applied to the external electrode 7 connected to the printed circuit board or the like by solder or the like acting on the piezoelectric substrate 1 through the columnar conductor. Can do.

また、図７（ｂ）に示すように、外部電極７の位置が弾性表面波装置の端部側にあっても、図７（ａ）に示すように、圧電基板１上における電極位置，態様（配線位置，態様）の自由度を拡大させることが可能である。このように、圧電基板１上では不規則な位置にある電極（配線）を保護体６の外部に形成される外部電極７の位置を規則配置とすることも可能であり、圧電基板１上の電極（配線）位置は、外部回路基板の配線により制限される外部電極７の位置，態様に制限されることがない。   Further, as shown in FIG. 7B, even if the position of the external electrode 7 is on the end portion side of the surface acoustic wave device, as shown in FIG. It is possible to increase the degree of freedom of (wiring position, mode). As described above, it is possible to arrange the positions of the external electrodes 7 formed outside the protector 6 with the electrodes (wirings) at irregular positions on the piezoelectric substrate 1. The position of the electrode (wiring) is not limited to the position and mode of the external electrode 7 limited by the wiring of the external circuit board.

次に、上記弾性表面波装置の製造方法の一例について説明する。   Next, an example of a method for manufacturing the surface acoustic wave device will be described.

最初に、本発明に係わる弾性表面波装置のカバー体の製造方法を説明する。なお、図９においてはカバー体４を１つ形成する場合について示すが、実際には、図８に示すように、ウエハＷ上に多数のカバー体Ａが形成されるものとする。このように、まず最初にカバー体ＡをウエハＷ上に多数形成し、その後、別に用意した圧電性のウエハ上に弾性表面波素子領域を多数形成し、二つのウエハを重ねて接合し、ウエハＷを研磨等により除去した後に、絶縁性保護体で封止し、さらに、外部電極を絶縁性保護体上に形成して、最後に個々のチップに分離して弾性表面波装置を完成させる。   First, a method for manufacturing a cover body of a surface acoustic wave device according to the present invention will be described. Although FIG. 9 shows a case where one cover body 4 is formed, in actuality, a large number of cover bodies A are formed on the wafer W as shown in FIG. In this way, first, a large number of cover bodies A are formed on the wafer W, and then a large number of surface acoustic wave element regions are formed on a separately prepared piezoelectric wafer, and the two wafers are stacked and bonded together. After removing W by polishing or the like, sealing is performed with an insulating protective body, and further, external electrodes are formed on the insulating protective body, and finally separated into individual chips to complete the surface acoustic wave device.

まず、図９（ａ）に示すように、弾性表面波素子を形成する圧電性のウエハと同サイズのウエハの領域１０にメッキ用の電極膜４ａを形成する。このウエハには圧電基板，シリコン基板，またはガラス基板を用いることができ、後工程で簡便に除去できる材質のものを使用する。
電極膜４ａは例えば銅等の金属材料を用いスパッタ成膜により厚さ０．２μｍ〜１μｍ程度に形成する。 First, as shown in FIG. 9A, an electrode film 4a for plating is formed on a region 10 of a wafer having the same size as the piezoelectric wafer forming the surface acoustic wave element. As this wafer, a piezoelectric substrate, a silicon substrate, or a glass substrate can be used, and a material that can be easily removed in a later process is used.
The electrode film 4a is formed to a thickness of about 0.2 μm to 1 μm by sputtering using a metal material such as copper.

次に、図９（ｂ）に示すように、カバー体４の上部に相当する箇所のメッキ用ガイドをフォトリソグラフィーにより形成する。
フォトレジスト９ａの厚さは５０μｍ〜１００μｍとする。 Next, as shown in FIG. 9B, a plating guide corresponding to the upper portion of the cover body 4 is formed by photolithography.
The thickness of the photoresist 9a is 50 μm to 100 μm.

次に、図９（ｃ）に示すように、銅の電解メッキによりカバー体の上部に相当する部分４ｂを形成する。
この電解液には、硫酸銅０．５〜１．０×１０3 mol／ｍ3 と硫酸１．５〜２×１０3 mol ／ｍ3 を用い、参照電極には塩化カリウム・塩化銀の標準電極を用いる。 Next, as shown in FIG. 9C, a portion 4b corresponding to the upper portion of the cover body is formed by electrolytic plating of copper.
For this electrolyte, copper sulfate 0.5-1.0 × 10 3 mol / m 3 and sulfuric acid 1.5-2 × 10 3 mol / m 3 are used, and potassium chloride / silver chloride standard is used for the reference electrode. Use electrodes.

次に、図９（ｄ）に示すように、カバー体の壁部に相当する部分のメッキ用ガイドをフォトリソグラフィーにより形成する。
フォトレジスト９ｂの厚みは５０μｍ〜１００μｍ、また壁の厚さに相当する溝の幅は５０μｍ〜１００μｍ程度とする。 Next, as shown in FIG. 9D, a plating guide corresponding to the wall portion of the cover body is formed by photolithography.
The thickness of the photoresist 9b is 50 μm to 100 μm, and the width of the groove corresponding to the wall thickness is about 50 μm to 100 μm.

次に、図９（ｅ）に示すように、銅の電解メッキによりカバー体の壁部に相当する部分４ｃを形成し、その後、カバー体４ｃの上にスクリーン印刷により低融点ガラス８を厚さ５〜１０μｍで形成する。
最後に、フォトレジストを除去しカバー体が配列された基板が完成する。 Next, as shown in FIG. 9 (e), a portion 4c corresponding to the wall of the cover body is formed by electrolytic plating of copper, and then the low melting point glass 8 is thickened by screen printing on the cover body 4c. Formed at 5-10 μm.
Finally, the photoresist is removed to complete the substrate on which the cover bodies are arranged.

次に、本発明に係わる弾性表面波装置の製造方法について説明する。図１０〜図１２は弾性表面波装置の製造工程を示した図である。なお、これら図においても、図９と同様に圧電基板であるウエハの、ある領域の断面図のみを模式的に示している。   Next, a method for manufacturing the surface acoustic wave device according to the present invention will be described. 10 to 12 are views showing a manufacturing process of the surface acoustic wave device. In these drawings, only a cross-sectional view of a certain region of the wafer which is a piezoelectric substrate is schematically shown as in FIG.

まず、図１０（ａ）に示すように、圧電基板１上に櫛歯状の励振電極２及び第１の配線電極３ａを形成する。
圧電基板１には、ニオブ酸リチウム結晶基板，タンタル酸リチウム結晶基板，水晶結晶基板，四ホウ酸リチウム結晶基板，ランガサイト結晶基板，ＰＺＴ基板等の圧電基板を用いる。励振電極２及び第１の配線電極３ａはアルミニウムまたは銅等を添加したアルミニウム合金が用いられる。励振電極２は弾性表面波を励振及び受信を行うためのものであり、この例では単層としているが、電極の耐電力性向上のため多層電極とすることもある。これらの成膜は蒸着又はスパッタで行い、厚さ０．２μｍ〜１μｍである。 First, as shown in FIG. 10A, the comb-like excitation electrode 2 and the first wiring electrode 3 a are formed on the piezoelectric substrate 1.
As the piezoelectric substrate 1, a piezoelectric substrate such as a lithium niobate crystal substrate, a lithium tantalate crystal substrate, a crystal crystal substrate, a lithium tetraborate crystal substrate, a langasite crystal substrate, or a PZT substrate is used. The excitation electrode 2 and the first wiring electrode 3a are made of aluminum or aluminum alloy to which copper or the like is added. The excitation electrode 2 is for exciting and receiving surface acoustic waves. In this example, the excitation electrode 2 is a single layer, but may be a multilayer electrode for improving the power durability of the electrode. These films are formed by vapor deposition or sputtering and have a thickness of 0.2 μm to 1 μm.

次に、図１０（ｂ）に示すように、第２の配線電極３ｂをフォトリソグラフィーにより選択的に形成する。第２の配線電極３ｂの電極材料としてニッケル，クロム，チタン等と銅が用いられる。第２の配線電極３ｂの厚さは０．２μｍ〜０．５μｍである。   Next, as shown in FIG. 10B, the second wiring electrode 3b is selectively formed by photolithography. Nickel, chromium, titanium, etc. and copper are used as the electrode material of the second wiring electrode 3b. The thickness of the second wiring electrode 3b is 0.2 μm to 0.5 μm.

次に、図１０（ｃ）に示すように、図９で説明したウエハ上に形成したカバー体を圧電ウエハ上に位置を合わせ載置させ、不活性ガス雰囲気中で低融点ガラスを接着剤とし接着する。低融点ガラスの接着温度は３５０℃〜４５０℃である。   Next, as shown in FIG. 10C, the cover body formed on the wafer described in FIG. 9 is placed on the piezoelectric wafer so that the low melting point glass is used as an adhesive in an inert gas atmosphere. Glue. The adhesion temperature of the low melting point glass is 350 ° C. to 450 ° C.

次に、図１０（ｄ）に示すように、カバー体形成用に用いた基板（ウエハ）及びメッキ用電極４ａの一部を研磨により除去する。研磨は研磨剤のみのメカニカル研磨による粗研磨とメカノケミカル研磨の２段階で行う。   Next, as shown in FIG. 10D, a part of the substrate (wafer) used for forming the cover body and the plating electrode 4a is removed by polishing. Polishing is performed in two stages: rough polishing by mechanical polishing using only an abrasive and mechanochemical polishing.

次に、図１０（ｅ）に示すように、柱状部をメッキで形成するためのメッキ用ガイドをフォトリソグラフィーで形成する。フォトレジスト９の厚さは１００μｍ〜４００μｍ程度とし、また、柱状導体用の孔の径は５０μｍ〜２００μｍ程度とする。   Next, as shown in FIG. 10E, a plating guide for forming the columnar portion by plating is formed by photolithography. The thickness of the photoresist 9 is about 100 μm to 400 μm, and the diameter of the hole for the columnar conductor is about 50 μm to 200 μm.

次に、図１１（ａ）に示すように、銅の電解メッキにより、第１の柱状部５ａを形成する。電解液には、硫酸銅０．５〜１．０×１０3 mol ／ｍ3 と硫酸１．５〜２×１０3 mol ／ｍ3 を用い、参照電極には塩化カリウム・塩化銀の標準電極を用いる。 Next, as shown in FIG. 11A, the first columnar portion 5a is formed by electrolytic plating of copper. The electrolyte uses copper sulfate 0.5-1.0 × 10 3 mol / m 3 and sulfuric acid 1.5-2 × 10 3 mol / m 3 , and the reference electrode is a standard electrode of potassium chloride / silver chloride. Is used.

次に、図１１（ｂ）に示すように、フォトレジスト９を除去する。その後、柱状導体形成用の第２の配線電極３ｂの一部を、第１の柱状部５ａ及びカバー体４をマスクにしてエッチングにより除去する。
エッチングにはウエットエッチング又はＲＩＥ等のドライエッチングが用いられる。 Next, as shown in FIG. 11B, the photoresist 9 is removed. Thereafter, a part of the second wiring electrode 3b for forming the columnar conductor is removed by etching using the first columnar portion 5a and the cover body 4 as a mask.
For the etching, wet etching or dry etching such as RIE is used.

次に、図１１（ｃ）に示すように、熱硬化樹脂のトランスファーモールドにより樹脂層６ａを形成する。この時、樹脂を上部から押えるダイの面に厚さ約１００μｍ樹脂フィルムを装着しておくことにより、柱状導体の上部を樹脂層から露出させることができる。樹脂層６ａの厚さは１００μｍ〜４００μｍ程度とする。   Next, as shown in FIG. 11C, a resin layer 6a is formed by transfer molding of a thermosetting resin. At this time, an upper part of the columnar conductor can be exposed from the resin layer by mounting a resin film having a thickness of about 100 μm on the surface of the die for pressing the resin from the upper part. The thickness of the resin layer 6a is about 100 μm to 400 μm.

次に、図１１（ｄ）に示すように、フォトリソグラフィーにより選択的に第１の平板状部５ｆを形成した後、第２の平板状部５ｇを形成し、その後、第３の柱状部形成用のメッキガイド用をフォトレジスト９で形成する。第１の平板状部には金，銅等が用いられ、第２の平板状部にはニッケル，クロム，チタン等と銅が用いられる。第１の平板状部の厚さは０．５μｍ〜１０μｍ、第２の平板状部の厚さは０．２μｍ〜０．５μｍである。また、フォトレジスト９の厚さは１０μｍ〜２００μｍである。   Next, as shown in FIG. 11D, after the first flat plate portion 5f is selectively formed by photolithography, the second flat plate portion 5g is formed, and then the third columnar portion is formed. For the plating guide, a photoresist 9 is used. Gold, copper or the like is used for the first flat plate portion, and nickel, chromium, titanium or the like and copper are used for the second flat plate portion. The thickness of the first flat plate portion is 0.5 μm to 10 μm, and the thickness of the second flat plate portion is 0.2 μm to 0.5 μm. The thickness of the photoresist 9 is 10 μm to 200 μm.

次に、図１２（ａ）に示すように、図１１（ａ）と同様の方法で銅の電解メッキにより第３の柱状体５ｄを形成する。   Next, as shown in FIG. 12A, a third columnar body 5d is formed by electrolytic plating of copper by the same method as in FIG.

次に、図１２（ｂ）に示すようにフォトレジスト９を除去し、その後、第２の平板状部５ｇの一部を、第３の柱状部５ｄをマスクにしてエッチングにより除去する。このエッチングにはウエットエッチング又はＲＩＥ等のドライエッチングが用いられる。   Next, as shown in FIG. 12B, the photoresist 9 is removed, and then a part of the second flat plate-like portion 5g is removed by etching using the third columnar portion 5d as a mask. For this etching, wet etching or dry etching such as RIE is used.

次に、図１２（ｃ）に示すように、熱硬化樹脂のトランスファーモールドにより樹脂層６ａを形成する。
この時、樹脂を上部から押えるダイの面に厚さ約１００μｍ樹脂フィルムを装着しておくことにより、柱状導体の上部を樹脂層から露出させることができる。樹脂層６ｂの厚さは１０μｍ〜２００μｍである。 Next, as shown in FIG. 12C, a resin layer 6a is formed by transfer molding of a thermosetting resin.
At this time, an upper part of the columnar conductor can be exposed from the resin layer by mounting a resin film having a thickness of about 100 μm on the surface of the die for pressing the resin from the upper part. The thickness of the resin layer 6b is 10 μm to 200 μm.

次に、図１２（ｄ）に示すように、図１２（ａ）〜（ｄ）の工程を繰り返すことにより、平面状電極５，第２の柱状導体５ｂ，及び第３の樹脂層６ｃを形成する。   Next, as shown in FIG. 12D, the planar electrode 5, the second columnar conductor 5b, and the third resin layer 6c are formed by repeating the steps of FIGS. 12A to 12D. To do.

最後に、図２に示すように、クリーム半田を柱状導体５の上部にスクリーン印刷し、リフロ−することにより半田バンプからなる外部電極７を形成し、弾性表面波装置が多数個含まれたウエハが完成する。このウエハをダイシング等で切断・分離することにより、所望の弾性表面波装置が得られる。   Finally, as shown in FIG. 2, cream solder is screen-printed on the top of the columnar conductor 5 and reflowed to form external electrodes 7 made of solder bumps, and a wafer including a large number of surface acoustic wave devices. Is completed. A desired surface acoustic wave device can be obtained by cutting and separating the wafer by dicing or the like.

かくして、高信頼性且つチップサイズと同等な大きさの小型な弾性表面装置を、量産性に富んだ大幅に工程が簡略化された製造方法で製造することができる。   Thus, a small elastic surface device having high reliability and a size equivalent to the chip size can be manufactured by a manufacturing method which is rich in mass productivity and greatly simplified in process.

なお、図１，図２に示すように、圧電基板１の裏面に樹脂層６６を形成しておいてもよい。ダイシング工程を経て製造された本発明のウエアレベルパッケージング弾性表面波装置は、回路基板への塔載時に圧電基板側をマウンター装置のコレット等でつかまれるため、基板が損傷することがある。このように、圧電基板の裏面に樹脂層を設けることにより、この基板損傷を防止することができる。   As shown in FIGS. 1 and 2, a resin layer 66 may be formed on the back surface of the piezoelectric substrate 1. Since the wear level packaging surface acoustic wave device of the present invention manufactured through the dicing process is held on the circuit board by the collet of the mounter device, the substrate may be damaged. Thus, by providing the resin layer on the back surface of the piezoelectric substrate, this substrate damage can be prevented.

また、図１３（ａ），（ｂ）及び図１４（ａ），（ｂ）は、それぞれラダー型フィルタ及び二重モード共振器型フィルタにおける、本発明のカバー体４の一例を平面的に説明する図である。
各図（ａ）は圧電基板１上の櫛歯状電極及び配線電極のパターンを示し、各図（ｂ）は、カバー体４の壁面（凹部）における断面模式図を示したものである。各図（ｂ）において、励振電極２の上部に相当する部分のみカバー体４の凹部を設けることにより、カバー体４の機械的信頼性を大きく向上させることができる。 FIGS. 13A and 13B and FIGS. 14A and 14B are plan views for explaining an example of the cover body 4 of the present invention in a ladder type filter and a dual mode resonator type filter, respectively. It is a figure to do.
Each figure (a) shows a pattern of comb-like electrodes and wiring electrodes on the piezoelectric substrate 1, and each figure (b) shows a schematic cross-sectional view of the wall surface (concave part) of the cover body 4. In each figure (b), by providing the recessed part of the cover body 4 only in the part corresponding to the upper part of the excitation electrode 2, the mechanical reliability of the cover body 4 can be improved greatly.

特に、励振電極２及び配線電極３の占める面積が大きい場合には、金属からなるカバー体４の凹部を励振電極２毎に分割することにより、更に機械的信頼性を向上するのに有効である。カバー体４に形成された複数個の凹部は、それぞれが独立した凹部であれば有効であるのはいうまでもないが、機械的強度を損なわないように凹部どうしが繋がっていても同様の効果が得られる。これにより、更に信頼性の高い小型化可能な弾性表面波装置を提供することができる。   In particular, when the area occupied by the excitation electrode 2 and the wiring electrode 3 is large, it is effective to further improve the mechanical reliability by dividing the concave portion of the cover body 4 made of metal for each excitation electrode 2. . It goes without saying that the plurality of recesses formed in the cover body 4 are effective if they are independent recesses, but the same effect can be obtained even if the recesses are connected so as not to impair the mechanical strength. Is obtained. As a result, it is possible to provide a highly reliable surface acoustic wave device that can be miniaturized.

次に、本発明の具体的な実施例について説明する。   Next, specific examples of the present invention will be described.

まず、図１０（ａ）に示すように、圧電基板１上に励振電極２と第１の配線電極３ａを形成した。圧電基板１として厚さ３５０μｍの３６°Ｙカットタンタル酸リチウム基板を用い、励振電極２及び配線電極３の第１層目の配線電極３ａにはアルミニウム合金（銅含有率１％）を用いた。
電極厚さは２０００〜４０００Åとした。第２の配線電極３ｂにはニッケル，銅の２層電極を用い、それぞれの厚さは１０００Å，２０００Åとし、フォトリソグラフィーを用いて選択的に形成した。 First, as shown in FIG. 10A, the excitation electrode 2 and the first wiring electrode 3 a were formed on the piezoelectric substrate 1. A 36 ° Y-cut lithium tantalate substrate having a thickness of 350 μm was used as the piezoelectric substrate 1, and an aluminum alloy (copper content 1%) was used for the excitation electrode 2 and the wiring electrode 3 a of the first layer of the wiring electrode 3.
The electrode thickness was 2000 to 4000 mm. As the second wiring electrode 3b, a two-layer electrode of nickel and copper was used, and the thicknesses thereof were 1000 mm and 2000 mm, respectively, and were selectively formed using photolithography.

次に、図１０（ｃ）に示すように、シリコン基板１０上に形成されたカバー体４ａを低融点ガラス８で接着し、その後、研磨機を用いシリコン基板１０及びカバー体４ａの一部を除去した。
このときの研磨液は水酸化ナトリウム水溶液等のアルカリ水溶液にコロイダルシリカを混入させたものを使用して行った。 Next, as shown in FIG. 10C, the cover body 4a formed on the silicon substrate 10 is bonded with the low melting point glass 8, and then the silicon substrate 10 and a part of the cover body 4a are attached using a polishing machine. Removed.
The polishing liquid at this time was performed by using colloidal silica mixed in an aqueous alkali solution such as an aqueous sodium hydroxide solution.

次に、図１０（ｅ），図１１（ａ）に示すように、第１の柱状部５ａをメッキにて形成するためのガイドをフォトレジストで形成し、銅の電解メッキにて第１の柱状部５ａを形成した。
このときの第１の柱状部５ａの直径は１００μｍ、高さは２００μｍとした。 Next, as shown in FIGS. 10 (e) and 11 (a), a guide for forming the first columnar portion 5a by plating is formed of a photoresist, and the first electrolytic plating of copper is used for the first. Columnar portion 5a was formed.
The diameter of the first columnar part 5a at this time was 100 μm, and the height was 200 μm.

次に、図１１（ｃ），（ｄ）に示すように、メッキガイド用のフォトレジストを除去した後、熱硬化性のモールド用樹脂を用い、トランスファーモールドによる封止を行った。樹脂を上部から押えるダイに１００μｍ厚の耐熱樹脂フィルムを装着することにより、第１の柱状部５ａの上部が第１の樹脂層６ａから露出させるようにした。第１の樹脂層６ａの厚みは約２００μｍとした。   Next, as shown in FIGS. 11C and 11D, after removing the photoresist for plating guide, sealing was performed by transfer molding using a thermosetting molding resin. By attaching a heat-resistant resin film having a thickness of 100 μm to a die for pressing the resin from the upper part, the upper part of the first columnar part 5a was exposed from the first resin layer 6a. The thickness of the 1st resin layer 6a was about 200 micrometers.

次に、図１２（ａ）〜（ｄ）に示すように、平板状部５ｃ，第３の柱状部５ｄ，第２の樹脂層６ｂ，平板状部５ｅ，第２の柱状部５ｂ、及び第３の樹脂層６ｃを順次形成した。   Next, as shown in FIGS. 12A to 12D, the flat plate-like portion 5c, the third columnar portion 5d, the second resin layer 6b, the flat plate-like portion 5e, the second columnar portion 5b, and the first 3 resin layers 6c were sequentially formed.

平板状部には銅の単層電極及びニッケル，銅の２層電極を用い、それぞれの厚さは１μｍ，１０００Å，２０００Åとした。柱状部には銅メッキを用い、厚さは１００μｍとした。   As the flat plate portion, a single-layer electrode of copper and a double-layer electrode of nickel and copper were used, and the thicknesses thereof were 1 μm, 1000 mm, and 2000 mm, respectively. Copper plating was used for the columnar portion, and the thickness was 100 μm.

次に、クリーム半田を１０μｍの厚さで、柱状導体５の上部にスクリーン印刷した後、リフローを２７０℃で行い、外部電極７となる半田バンプを形成した。   Next, cream solder was screen-printed on the top of the columnar conductor 5 with a thickness of 10 μm, and then reflowed at 270 ° C. to form solder bumps to be the external electrodes 7.

最後に、基板をダイシングにより弾性表面波装置（チップ）を1 個ずつに分離し、弾性表面波装置を完成した。
得られた弾性表面波装置は、櫛歯状電極がカバー体および絶縁性保護体である封止樹脂により保護されているとともに、柱状導体に応力緩和用の屈曲部が設けられていることにより、−４０℃〜８５℃の温度サイクル試験においても、圧電基板の損傷は無く、しかも特性劣化は全く観測されなかった。
また、弾性表面波フィルタ素子（１ｍｍ×１．５ｍｍ）とほぼ同じ占有面積の小型化及び、高さ０．８ｍｍの低背化が実現できた。 Finally, the surface acoustic wave devices (chips) were separated into one by one by dicing the substrate to complete the surface acoustic wave device.
In the obtained surface acoustic wave device, the comb-like electrode is protected by the sealing resin that is the cover body and the insulating protective body, and the columnar conductor is provided with a bending portion for stress relaxation. Also in the temperature cycle test of −40 ° C. to 85 ° C., the piezoelectric substrate was not damaged, and no characteristic deterioration was observed.
Further, it was possible to realize a reduction in size and a reduction in height of 0.8 mm, almost the same occupied area as the surface acoustic wave filter element (1 mm × 1.5 mm).

以上、詳細に述べたように、本発明の弾性表面波装置によれば、弾性表面波素子の配線電極と外部電極を接続する導体に複数個の屈曲部を設けることにより、外部電極に加わる応力を十分に緩和できるため、温度変化等により劣化の生じない高信頼性の弾性表面波装置を提供できる。   As described above in detail, according to the surface acoustic wave device of the present invention, the stress applied to the external electrode by providing a plurality of bent portions on the conductor connecting the wiring electrode and the external electrode of the surface acoustic wave element. Therefore, it is possible to provide a highly reliable surface acoustic wave device that does not deteriorate due to a temperature change or the like.

また、導体に屈曲部を設けることにより、弾性表面波素子の配線電極位置と外部電極位置を圧電基板の平面方向で異ならせることができる。これにより外部電極や配線パターンの配置態様に自由度を持たすことができ、電極の最適設計を行うことができる。   Further, by providing the conductor with a bent portion, the wiring electrode position and the external electrode position of the surface acoustic wave element can be made different in the plane direction of the piezoelectric substrate. As a result, the degree of freedom of arrangement of the external electrodes and the wiring pattern can be given, and the optimum design of the electrodes can be performed.

また、圧電基板を下部筐体とし、樹脂モールドにより封止を行いそれを上部筐体とすることができ、従来のセラミックパッケージ等が不要となり、大幅な小型・軽量化が図れ、外形の占有面積の大きさが、内蔵する弾性表面波素子とほぼ等しい、究極的に小型化された表面実装可能な弾性表面波装置を提供することができる。   In addition, the piezoelectric substrate can be used as the lower housing and sealed with resin mold, which can be used as the upper housing, eliminating the need for a conventional ceramic package, etc. Thus, it is possible to provide a surface-mountable surface wave device that can be mounted on the surface and is ultimately miniaturized in that the size of the surface-wave device is substantially the same as that of a built-in surface acoustic wave device.

また、全ての製造工程をウエハプロセスで行うことができ、ウエハ単位の加工で弾性表面波装置を多数個同時に形成できる、すなわち、樹脂封止まで完了したウエハをダイシング工程で個別の弾性表面波装置にカッティングすることにより完成品を得ることができるため、従来のダイシング工程以降の工程のように個別に弾性表面波素子を組み立てる必要が無く、しかも処理能力の小さいダイボンダー，ワイヤーボンダー，シーム溶接機等の組立装置が不要となり、大幅に工程を簡略化するとともに、量産性の高い弾性表面波装置を提供することができる。   In addition, all manufacturing processes can be performed in a wafer process, and a large number of surface acoustic wave devices can be formed simultaneously by processing in units of wafers. That is, individual surface acoustic wave devices can be formed in a dicing process on a wafer that has been completely sealed with resin Since a finished product can be obtained by cutting to a die bonder, wire bonder, seam welder, etc., which do not require individual surface acoustic wave elements to be assembled as in the processes after the conventional dicing process and have a small processing capacity. Therefore, it is possible to provide a surface acoustic wave device with a high mass productivity.

１ ：圧電基板
２ ：励振電極（１対の櫛歯状電極）
３ ：配線電極
３ａ：第１の配線電極
３ｂ：第２の配線電極
４ ：カバー体
４ａ：カバー体形成用金属膜
４ｂ：カバー体上部
４ｃ：カバー体壁部
５，５’：柱状導体（導体）
５ａ：第１の柱状部
５ｂ：第２の柱状部
５ｃ：平板状部
５ｄ：第３の柱状部
５ｅ：平板状部
５ｆ：第１の平板状部
５ｇ：第２の平板状部
６ ：樹脂層（絶縁性保護体）
６ａ：第１の樹脂層
６ｂ：第２の樹脂層
６ｃ：第３の樹脂層
７ ：外部電極
８ ：低融点ガラス
９ ：フォトレジスト
９ａ：フォトレジスト
９ｂ：フォトレジスト
１０ ：基板
６６ ：樹脂層
Ｓ１，Ｓ２：弾性表面波装置 1: Piezoelectric substrate 2: Excitation electrode (a pair of comb-shaped electrodes)
3: Wiring electrode 3a: 1st wiring electrode 3b: 2nd wiring electrode 4: Cover body 4a: Metal film 4b for cover body formation: Cover body upper part 4c: Cover body wall part 5 and 5 ': Columnar conductor (conductor) )
5a: first columnar portion 5b: second columnar portion 5c: flat plate portion 5d: third columnar portion 5e: flat plate portion 5f: first flat plate portion 5g: second flat plate portion 6: resin Layer (insulating protective body)
6a: 1st resin layer 6b: 2nd resin layer 6c: 3rd resin layer 7: External electrode 8: Low melting glass 9: Photoresist 9a: Photoresist 9b: Photoresist 10: Substrate 66: Resin layer S1 , S2: surface acoustic wave device

Claims (8)

圧電基板と、
前記圧電基板上に配置される励振電極と、
前記圧電基板上に配置され、前記励振電極に接続される配線電極と、
前記励振電極の振動空間を構成する凹部を有し、外周縁が前記圧電基板の直上領域内に位置するようにして前記圧電基板上に配置されるカバー体と、
前記カバー体を覆う絶縁性保護体と、
前記絶縁性保護体上に配置される外部電極と、
前記絶縁性保護体に配設されるとともに、前記配線電極と、前記外部電極の双方に接続される柱状導体と、を備えた弾性表面波装置。 A piezoelectric substrate;
An excitation electrode disposed on the piezoelectric substrate;
A wiring electrode disposed on the piezoelectric substrate and connected to the excitation electrode;
A cover body disposed on the piezoelectric substrate so as to have a recess that constitutes a vibration space of the excitation electrode, and an outer peripheral edge located in a region directly above the piezoelectric substrate;
An insulating protective body covering the cover body;
An external electrode disposed on the insulating protective body;
A surface acoustic wave device including the wiring electrode and a columnar conductor connected to both of the external electrodes and disposed on the insulating protective body. 前記圧電基板の裏面には樹脂層が設けられている請求項１に記載の弾性表面波装置。 The surface acoustic wave device according to claim 1, wherein a resin layer is provided on a back surface of the piezoelectric substrate. 前記絶縁性保護体が樹脂からなる請求項１または２に記載の弾性表面波装置。   The surface acoustic wave device according to claim 1, wherein the insulating protective body is made of a resin. 前記カバー体が、金属、樹脂、ガラスのいずれかにより形成されている請求項１乃至３のいずれかに記載の弾性表面波装置。   The surface acoustic wave device according to any one of claims 1 to 3, wherein the cover body is formed of any one of metal, resin, and glass. 前記柱状導体は、メッキにより形成された柱状部を有する請求項１乃至４のいずれかに記載の弾性表面波装置。   The surface acoustic wave device according to any one of claims 1 to 4, wherein the columnar conductor has a columnar portion formed by plating. 前記外部電極は、前記圧電基板の直上領域内に位置している請求項１乃至５のいずれかに記載の弾性表面波装置。   The surface acoustic wave device according to claim 1, wherein the external electrode is located in a region immediately above the piezoelectric substrate. 前記励振電極は複数個設けられており、前記カバー体の凹部が励振電極ごとに設けられている請求項１乃至６のいずれかに記載の弾性表面波装置。   The surface acoustic wave device according to claim 1, wherein a plurality of the excitation electrodes are provided, and a concave portion of the cover body is provided for each excitation electrode. 複数の弾性表面波素子領域を有する圧電性のウエハ上に励振電極及び配線電極を形成する工程と、
前記圧電性のウエハ上に前記励振電極の振動空間を構成する凹部を有するカバー体を形成する工程と、
前記配線電極と接続され、メッキにより形成された柱状部を有する柱状導体を形成する工程と、
前記カバー体を覆う絶縁性保護体を形成する工程と、
前記絶縁性保護体上に前記柱状導体と接続される外部電極を形成する工程と、
前記圧電性のウエハを前記弾性表面波素子領域ごとに切断する工程と、を含む弾性表面波装置の製造方法。
Forming an excitation electrode and a wiring electrode on a piezoelectric wafer having a plurality of surface acoustic wave element regions;
Forming a cover body having a recess that constitutes a vibration space of the excitation electrode on the piezoelectric wafer;
Forming a columnar conductor having a columnar portion connected to the wiring electrode and formed by plating;
Forming an insulating protective body covering the cover body;
Forming an external electrode connected to the columnar conductor on the insulating protective body;
Cutting the piezoelectric wafer for each surface acoustic wave element region.
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