JP4349863B2 - Surface acoustic wave device and manufacturing method thereof - Google Patents

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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およびその製造方法に関するものである。   The present invention relates to a surface acoustic wave device used in a wireless communication circuit such as a mobile communication device and a method for manufacturing the same.

弾性表面波共振器や弾性表面波フィルタ等の弾性表面波装置は、マイクロ波帯を利用する各種無線通信機器や車載用機器，医療用機器等に幅広く用いられているが、各機器の小型化に伴い、更なる小型化が求められている。   Surface acoustic wave devices such as surface acoustic wave resonators and surface acoustic wave filters are widely used in various wireless communication devices, in-vehicle devices, medical devices, etc. that use the microwave band. Accordingly, further miniaturization is demanded.

従来の代表的な弾性表面波（Surface Acoustic Wave 、以下ＳＡＷともいう）装置Ｊ１，の概略断面図を図５に示す。図５において、31は圧電基板、32は入出力電極のパッド電極、33はパッド電極32とパッケージの電極パターン34を電気的に接続するバンプ等の接続体、34は基体36の表面に形成され外部の駆動回路，共振回路，接地回路等に接続される電極パターン、35はＳＡＷ素子用の圧電基板上に形成された櫛歯状電極のＩＤＴ（Inter Digital Transducer）電極、さらに蓋体38をシーム溶接，半田，接着剤等によりパッケージ部材37の上から接着して気密性を保持していた。   FIG. 5 shows a schematic cross-sectional view of a conventional representative surface acoustic wave (hereinafter also referred to as SAW) device J1. In FIG. 5, 31 is a piezoelectric substrate, 32 is a pad electrode of an input / output electrode, 33 is a connection body such as a bump for electrically connecting the pad electrode 32 and the electrode pattern 34 of the package, and 34 is formed on the surface of the substrate 36. An electrode pattern connected to an external drive circuit, resonance circuit, ground circuit, etc. 35 is an IDT (Inter Digital Transducer) electrode of a comb-like electrode formed on a piezoelectric substrate for a SAW element, and a lid 38 is a seam The airtightness was maintained by bonding from above the package member 37 by welding, solder, adhesive, or the like.

このように、従来の弾性表面波装置Ｊ１は、パッケージ部材36〜38で形成されるキャビティ内に、ＩＤＴ電極35が設けられた機能面が、基体36の上面に対面させたフェースダウンで載置させたフリップチップ方式を採用している。   As described above, the conventional surface acoustic wave device J1 is placed face down with the functional surface provided with the IDT electrode 35 facing the upper surface of the substrate 36 in the cavity formed by the package members 36-38. The flip-chip method is adopted.

ここで、図５に示す接続体33は、Ａｕ（金）等の金属製のワイヤをボールボンディング法によりバンプとなるように形成するか、半田，Ａｕ等からなるバンプを蒸着法，印刷法，転写法，無電解メッキ法，電解メッキ法等により、パッド電極32上に形成して得られる。そして、接続体33を設けた圧電基板31を、接続体33と電極パターン34との間で位置合わせし、導電性接着剤の塗布やはんだのリフロー溶融法により接続し、基体36上に固定している。   Here, the connection body 33 shown in FIG. 5 is formed by forming a metal wire such as Au (gold) into a bump by a ball bonding method, or by depositing a bump made of solder, Au or the like by a vapor deposition method, a printing method, It is obtained by forming on the pad electrode 32 by a transfer method, an electroless plating method, an electrolytic plating method or the like. Then, the piezoelectric substrate 31 provided with the connection body 33 is aligned between the connection body 33 and the electrode pattern 34, connected by applying a conductive adhesive or solder reflow melting method, and fixed on the substrate 36. ing.

図２に示すように、弾性表面波装置の圧電基板１に形成された電極パッド12と対向するパッケージの電極又は基板電極と電気的に接続される場合、電極パッド12上の中間電極10（13，14，16）を構成する材料は、Ｃｒ（クロム）層13、そのＣｒ層13の表面に形成されたＮｉ（ニッケル）層14が形成され、さらにそのＮｉ電極層14上にＡｕ電極層16が形成された中間電極10が提案されている（特許文献１を参照）。
特開平11−234082号公報 As shown in FIG. 2, when electrically connected to the electrode of the package or the substrate electrode facing the electrode pad 12 formed on the piezoelectric substrate 1 of the surface acoustic wave device, the intermediate electrode 10 (13 , 14, 16) is formed of a Cr (chromium) layer 13, a Ni (nickel) layer 14 formed on the surface of the Cr layer 13, and an Au electrode layer 16 on the Ni electrode layer 14. An intermediate electrode 10 in which is formed has been proposed (see Patent Document 1).
Japanese Patent Laid-Open No. 11-234082

しかしながら、中間電極としてスパッタリング法や蒸着法等によって形成したバリア層として膜厚が厚いＮｉ電極層を用いた場合、Ｎｉ膜に強い膜応力が発生して中間電極の接合強度が低下し、特に圧電基板とＡｌ（アルミニウム）合金パッド電極の界面又はＣｒとＮｉの界面又はＡｌ合金のパッド電極とＣｒの界面において剥離してしまうという問題がある。特に、弾性表面波装置の電極層を形成する場合、その作製プロセスにおいてプロセス温度を高温に保持する工程は、圧電基板の焦電性よる電極破壊を防止する点で好ましくない。そのため、電極の密着強度を上げる目的で圧電基板を基板加熱する工程を用いることができない。   However, when a thick Ni electrode layer is used as a barrier layer formed by sputtering or vapor deposition as an intermediate electrode, a strong film stress is generated in the Ni film and the bonding strength of the intermediate electrode is lowered. There is a problem that peeling occurs at the interface between the substrate and the Al (aluminum) alloy pad electrode, or between the Cr and Ni interface, or between the Al alloy pad electrode and Cr. In particular, when forming an electrode layer of a surface acoustic wave device, the step of maintaining the process temperature at a high temperature in the manufacturing process is not preferable in terms of preventing electrode breakdown due to pyroelectricity of the piezoelectric substrate. Therefore, the process of heating the piezoelectric substrate for the purpose of increasing the adhesion strength of the electrodes cannot be used.

また、Ｎｉ電極層の膜応力を低減するには、Ｎｉ電極層の厚みを薄くする方法があるが、Ｎｉ電極を極端に薄い膜厚にすると、本来の半田バリアメタルとして充分に機能しなくなる。   In order to reduce the film stress of the Ni electrode layer, there is a method of reducing the thickness of the Ni electrode layer. However, if the Ni electrode is made extremely thin, it does not function sufficiently as an original solder barrier metal.

また、Ｎｉ電極層の膜応力が大きくなると圧電基板自体のそりが大きくなり、フォトリソプロセスで用いるステッパー露光におけるパターン精度や圧電基板の搬送・ステージ上への真空吸着に問題が発生する。圧電基板が大きくなるとＮｉ電極層の膜応力によるそりは、プロセスにおいて圧電基板の割れが発生する可能性が大きくなり問題となる。   Further, when the film stress of the Ni electrode layer increases, the warpage of the piezoelectric substrate itself increases, which causes problems in pattern accuracy in stepper exposure used in the photolithography process, conveyance of the piezoelectric substrate, and vacuum adsorption on the stage. When the piezoelectric substrate becomes large, warpage due to the film stress of the Ni electrode layer becomes a problem because the possibility of cracking of the piezoelectric substrate in the process increases.

さらに、Ａｌ合金層からなる電極パッド上にリフトオフ法で中間電極層を形成する場合、図７に示すように、中間電極層26（23，24，25）を形成する領域以外に、逆テーパーでオーバーハング形状のフォトレジスト22を形成し、このフォトレジスト22をマスクとして中間電極層26を形成する。この場合、フォトレジスト22上にもＮｉ電極層24が厚く堆積して、フォトレジスト22にＮｉ電極層24の引張応力が加わり、フォトレジスト22の開口部端部が持ち上がり、パッド電極21の設計面積以上に中間電極層26が付着して、パッド電極21の周囲にバリとなり残る。バリが大きくなると励振電極と短絡したり、バリ自体が極薄い層であるため、アンカー効果が弱く剥がれてきて、周囲の電極と短絡して特性不良が発生するおそれが大きくなる。   Further, when the intermediate electrode layer is formed on the electrode pad made of the Al alloy layer by the lift-off method, as shown in FIG. 7, the region with the reverse taper is used in addition to the region where the intermediate electrode layer 26 (23, 24, 25) is formed. An overhang-shaped photoresist 22 is formed, and an intermediate electrode layer 26 is formed using the photoresist 22 as a mask. In this case, the Ni electrode layer 24 is deposited thickly on the photoresist 22, the tensile stress of the Ni electrode layer 24 is applied to the photoresist 22, the end of the opening of the photoresist 22 is lifted, and the design area of the pad electrode 21 is increased. As a result, the intermediate electrode layer 26 adheres and remains as burrs around the pad electrode 21. When the burr becomes large, the excitation electrode is short-circuited or the burr itself is an extremely thin layer, so that the anchor effect is weakly peeled off, and the possibility of short-circuiting with surrounding electrodes and the occurrence of characteristic defects increases.

また、さらに中間電極層としてＮｉ電極を用いた場合、Ｎｉ電極の膜応力が大きくなりＮｉ膜より下層の界面において剥離が発生して電気的接続を充分に確保することができなくなり、弾性表面波装置の信頼性の確保に問題が生じる。   In addition, when a Ni electrode is used as the intermediate electrode layer, the film stress of the Ni electrode increases and peeling occurs at the interface below the Ni film, so that sufficient electrical connection cannot be secured. Problems arise in ensuring the reliability of the device.

Ｎｉ膜厚が0.5μｍより薄いと半田に対する拡散バリア性が落ちる。1.5μｍを超えると膜応力が大きくなり膜剥離の問題が発生する。   When the Ni film thickness is less than 0.5 μm, the diffusion barrier property against solder is lowered. If the thickness exceeds 1.5 μm, the film stress increases and the problem of film peeling occurs.

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、その目的は、中間電極層の膜応力を低減し電極剥離が発生せず、且つ半田に対するバリア性を有する中間電極層を備えた弾性表面波装置を容易に提供することにある。   The present invention has been made in order to cope with such a problem. An object of the present invention is to provide an intermediate electrode layer that reduces film stress of the intermediate electrode layer, does not cause electrode peeling, and has a barrier property against solder. It is an object of the present invention to easily provide a surface acoustic wave device provided.

上記課題を解決するために、本発明の弾性表面波装置は、圧電基板上に、励振電極層と、該励振電極層に接続された電極パッド層と、該電極パッド層上に形成された中間電極層とを備えた弾性表面波装置であって、前記中間電極層は、ＮｉまたはＣｕからなるバリア層と、前記バリア層の厚さ方向に介在するとともに、前記バリア層の膜厚より薄く、前記バリア層を構成する金属元素から形成され、Ｃ，Ｓ，Ｏのうち１種類以上の元素の濃度を前記バリア層より高くした不純物含有層と、を含む積層体からなることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, a surface acoustic wave device according to the present invention includes an excitation electrode layer, an electrode pad layer connected to the excitation electrode layer, and an intermediate formed on the electrode pad layer on a piezoelectric substrate. A surface acoustic wave device including an electrode layer, wherein the intermediate electrode layer is interposed between a barrier layer made of Ni or Cu and a thickness direction of the barrier layer, and is thinner than a thickness of the barrier layer, It is formed from a metal element that constitutes the barrier layer, and includes an impurity-containing layer in which the concentration of one or more elements among C, S, and O is higher than that of the barrier layer.

また、前記電極パッド層と前記バリア層との間に下部層を有し、前記下部層は、Ｃｒ，Ｔｉ，Ｖ，Ｐｔのうち１種以上の元素を含むことを特徴とする。 Further , a lower layer is provided between the electrode pad layer and the barrier layer, and the lower layer includes one or more elements selected from Cr, Ti, V, and Pt .

本発明の弾性表面波装置の製造方法は、（ａ）基板上に電極パッド層を形成する工程と、（ｂ）前記基板上に、前記電極パッド層が露出するような開口部を有するレジストを形成する工程と、（ｃ）前記レジストの上面と前記開口部に、ＮｉまたはＣｕからなる第１電極層と、前記第１電極層上に、前記第1電極層の膜厚より薄く、前記第１電極層を構成する金属元素から形成し、Ｃ，Ｓ，Ｏのうち１種類以上の元素の濃度を該電極層より高くした不純物含有層と、前記不純物含有層上に前記第１電極層と同じ材料からなる第２電極層と、を形成する工程と、を含むことを特徴とする。 The method for manufacturing a surface acoustic wave device according to the present invention includes: (a) a step of forming an electrode pad layer on a substrate; and (b) a resist having an opening that exposes the electrode pad layer on the substrate. (C) forming a first electrode layer made of Ni or Cu on the upper surface of the resist and the opening; and forming a first electrode layer on the first electrode layer that is thinner than the first electrode layer; An impurity-containing layer formed from a metal element constituting one electrode layer, wherein the concentration of one or more elements of C, S, and O is higher than that of the electrode layer; and the first electrode layer on the impurity-containing layer; And a step of forming a second electrode layer made of the same material .

上記弾性表面波の製造方法は、前記レジストを断面から見て、前記レジストの前記開口部の上端部がオーバーハング形状であることを特徴とする。 The surface acoustic wave manufacturing method is characterized in that an upper end portion of the opening of the resist has an overhang shape when the resist is viewed from a cross section .

本発明の弾性表面波装置によれば、バリア層の膜応力を緩和することが可能となり、半
田の拡散バリア層として機能し、電極剥離が発生せず、特性不良が生じず、電気的接続を
充分に確保することができ、かつ信頼性に優れた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, it becomes possible to relieve the film stress of the barrier layer, function as a diffusion barrier layer of solder, no electrode peeling occurs, no characteristic failure occurs, and electrical connection is achieved. it is possible to sufficiently secure, and it is possible to provide an excellent surface acoustic NamiSo location reliability.

また、前記中間電極層のバリア層の内部に介在させる不純物含有層は、不純物ドーピングに用いる不純物として、炭素，硫黄，酸素の少なくとも１種を含ませことにより、単層Ｎｉ電極膜では引張応力が働くのに対して圧縮応力を発生させることができ、結果としてバリア層の膜応力を低減させることが可能となり、電極剥離が発生せず、特性不良が生じず、電気的接続を充分に確保することができる。   The impurity-containing layer interposed in the barrier layer of the intermediate electrode layer includes at least one of carbon, sulfur, and oxygen as impurities used for impurity doping, so that a tensile stress is generated in the single-layer Ni electrode film. Compressive stress can be generated while working, and as a result, the film stress of the barrier layer can be reduced, electrode peeling does not occur, characteristic defects do not occur, and electrical connection is sufficiently ensured. be able to.

また、内部に少なくとも一層以上の不純物含有層を介在させた積層体により形成されるバリア層の厚さが0.5〜1.5μｍの範囲とすることにより、接続体として用いる半田に対する拡散バリア性を確保することができ、かつバリア層の膜応力が大きくなり膜剥離の問題が発生せず、電気的接続を充分に確保することができる。   In addition, by setting the thickness of the barrier layer formed by the laminated body having at least one impurity-containing layer interposed therein in the range of 0.5 to 1.5 μm, the diffusion barrier property for the solder used as the connection body is ensured. In addition, the film stress of the barrier layer becomes large and the problem of film peeling does not occur, and a sufficient electrical connection can be ensured.

また、バリア層が、Ｎｉ，Ｃｕのうち何れかであることにより、接続体として用いる半田に対する拡散バリア性を確保することがでる。また、Ｃｒ，Ｔｉ，Ｖ，Ｐｔのうち何れかであることにより、Ａｌ合金からなる電極パッドとの密着性を充分に確保することができる。   Further, since the barrier layer is made of Ni or Cu, it is possible to ensure the diffusion barrier property for the solder used as the connection body. Further, by using any one of Cr, Ti, V, and Pt, sufficient adhesion with the electrode pad made of an Al alloy can be ensured.

また、前記圧電基板上に前記電極パッド層を形成する工程、前記電極パッド層上に前記中間電極層の下部層を形成する工程、前記下部層上に前記バリア層を形成する工程および前記バリア層上に前記上部層を形成する工程のうち少なくとも１つ工程の前に、層を形成する面をスパッタリングにより粗面にし清浄化することにより、前記圧電基板と前記電極パッドとの界面、前記電極パッドと前記中間電極層の界面、及び前記中間電極層における各界面における密着性が向上し、電極剥離が発生せず、特性不良が生じず、電気的接続を充分に確保することができ、かつ信頼性に優れた弾性表面波装置を提供することができる。 A step of forming the electrode pad layer on the piezoelectric substrate; a step of forming a lower layer of the intermediate electrode layer on the electrode pad layer; a step of forming the barrier layer on the lower layer; and the barrier layer Before at least one of the steps of forming the upper layer thereon, a surface on which the layer is formed is roughened and cleaned by sputtering, whereby the interface between the piezoelectric substrate and the electrode pad, the electrode pad Adhesiveness at the interface between the intermediate electrode layer and each interface in the intermediate electrode layer is improved, electrode peeling does not occur, characteristic defects do not occur, electrical connection can be sufficiently ensured, and reliability it is possible to provide a superior surface acoustic NamiSo location sexual.

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

図４に本発明の弾性表面波装置の素子部における平面図を示し、図４におけるＡ−Ａ’線における電極パッド部Ｂの拡大断面図としてパッド電極及び電極パッド上の中間電極層の断面図を図１に示す。   FIG. 4 is a plan view of the element portion of the surface acoustic wave device according to the present invention, and a sectional view of the pad electrode and the intermediate electrode layer on the electrode pad as an enlarged sectional view of the electrode pad portion B along the line AA ′ in FIG. Is shown in FIG.

図４に示すように、弾性表面波素子Ｓ１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などの圧電性の単結晶から成る圧電基板１の主面に、弾性表面波を発生させるための励振電極であるＩＤＴ電極８と、ＩＤＴ電極８に接続される複数の引き出し電極９とを形成し、ＩＤＴ電極８と引き出し電極43を絶縁性の保護膜10で覆ってなり、保護膜10は各引き出し電極８の一端部を露出させる状態で覆っている。引き出し電極８端部の電極パッド２上に、中間電極層７が形成される。   As shown in FIG. 4, the surface acoustic wave element S1 is formed on the main surface of a piezoelectric substrate 1 made of a piezoelectric single crystal such as a lithium tantalate single crystal, a lithium niobate single crystal, or a lithium tetraborate single crystal. Then, an IDT electrode 8 which is an excitation electrode for generating surface acoustic waves and a plurality of extraction electrodes 9 connected to the IDT electrode 8 are formed, and the IDT electrode 8 and the extraction electrode 43 are formed by an insulating protective film 10. The protective film 10 is covered so that one end of each extraction electrode 8 is exposed. An intermediate electrode layer 7 is formed on the electrode pad 2 at the end of the extraction electrode 8.

図１に示すように、中間電極層７は、電極パッド２上に形成された下部層である密着層３と、密着層３上に積層されたバリア層４，５と、バリア層上に形成された上部層であるＡｕ電極層６から成る。バリア層４，５は、内部に少なくとも一層以上の不純物含有層５を介在させた積層体により形成される。   As shown in FIG. 1, the intermediate electrode layer 7 is formed on the adhesion layer 3, which is a lower layer formed on the electrode pad 2, barrier layers 4 and 5 stacked on the adhesion layer 3, and the barrier layer. The upper electrode layer 6 is an Au electrode layer 6. The barrier layers 4 and 5 are formed of a laminate in which at least one impurity-containing layer 5 is interposed inside.

ここで、弾性表面波素子Ｓ１は、互いに噛み合うように形成された少なくとも一対の櫛歯状電極のＩＤＴ電極８を設けることにより作製する。ＩＤＴ電極８は、所望の特性を得るために、複数対の櫛歯状電極を、直列接続、並列接続等の方式で接続して構成してもよい。また、ここではラダー型弾性表面波フィルタを示したが、２重モード弾性表面波共振器フィルタで構成されてもよい。   Here, the surface acoustic wave element S1 is manufactured by providing at least a pair of comb-like electrode IDT electrodes 8 formed so as to mesh with each other. In order to obtain desired characteristics, the IDT electrode 8 may be configured by connecting a plurality of pairs of comb-like electrodes by a system such as series connection or parallel connection. Although a ladder type surface acoustic wave filter is shown here, a double mode surface acoustic wave resonator filter may be used.

また、Ａｌを主成分とするＡｌ合金からなるＩＤＴ電極８、引き出し電極９及び電極パッド２はスパッタリング法、蒸着法またはＣＶＤ法等の薄膜形成法により形成する。次にフォトリソグラフィ法によりパターニングされ所定の形状となる。ＩＤＴ電極８の保護膜10としては、ＣＶＤ法または蒸着法等の薄膜形成法により形成されたＳｉＯ2膜，ＳｉＮ膜，Ｓｉ膜等が用いられる。中間電極層７を構成する密着電極層３、内部に少なくとも一層以上の不純物含有層５を介在させた積層体からなるバリア層４，５および最上部のＡｕ電極層６は、スパッタリング法または蒸着法等の薄膜形成法により形成する。中間電極層７の所定の形状を得るには、リフトオフ法、フォトリソグラフィ法またはメタルマスクを用いた薄膜形成法等が用いられる。 The IDT electrode 8, the extraction electrode 9, and the electrode pad 2 made of an Al alloy containing Al as a main component are formed by a thin film forming method such as a sputtering method, a vapor deposition method, or a CVD method. Next, it is patterned by a photolithography method to form a predetermined shape. As the protective film 10 for the IDT electrode 8, a SiO 2 film, a SiN film, a Si film or the like formed by a thin film forming method such as a CVD method or a vapor deposition method is used. The contact electrode layer 3 constituting the intermediate electrode layer 7, the barrier layers 4 and 5 and the uppermost Au electrode layer 6 comprising a laminate in which at least one impurity-containing layer 5 is interposed are formed by sputtering or vapor deposition. It forms by thin film formation methods, such as. In order to obtain a predetermined shape of the intermediate electrode layer 7, a lift-off method, a photolithography method, a thin film forming method using a metal mask, or the like is used.

図６に本発明の弾性表面波装置を実装した後の断面図を示す。以上のように構成した弾性表面波素子Ｓ１を、弾性表面波素子Ｓ１を構成する圧電基板１の一方主面に形成された中間電極層７と、回路基板61の実装面に形成された接続電極62とを、半田バンプ接続部材63を介して接続する。圧電基板１を載置した回路基板61をリフロー炉にてリフロー溶融することにより、弾性表面波素子Ｓ１と回路基板62とが電気的かつ機械的に接続される。同時に、弾性表面波素子Ｓ１の一方主面と、回路基板の実装面との間の間隙が気密封止される。そして、ポッティング法又は印刷法により圧電基板１の他方主面及び周囲面に樹脂64が形成され、樹脂を加熱硬化することにより弾性表面波装置Ｓ１が完成する。   FIG. 6 shows a cross-sectional view after mounting the surface acoustic wave device of the present invention. The surface acoustic wave element S1 configured as described above is connected to the intermediate electrode layer 7 formed on one main surface of the piezoelectric substrate 1 constituting the surface acoustic wave element S1 and the connection electrode formed on the mounting surface of the circuit board 61. 62 is connected via a solder bump connecting member 63. By reflow melting the circuit board 61 on which the piezoelectric substrate 1 is placed in a reflow furnace, the surface acoustic wave element S1 and the circuit board 62 are electrically and mechanically connected. At the same time, the gap between the one main surface of the surface acoustic wave element S1 and the mounting surface of the circuit board is hermetically sealed. Then, a resin 64 is formed on the other main surface and the peripheral surface of the piezoelectric substrate 1 by a potting method or a printing method, and the surface acoustic wave device S1 is completed by heat curing the resin.

このようにして、中間電極層として用いるＮｉ電極層が内部に少なくとも一層以上の不純物含有層を介在させた積層体により形成されることにより、Ｎｉ電極層の膜応力を緩和することが可能となり電極剥離が発生せず、電気的接続が取れなくなる特性不良が生じず、かつ信頼性に優れた弾性表面波装置を提供することが可能となる。 In this way, the Ni electrode layer used as the intermediate electrode layer is formed of a laminate in which at least one impurity-containing layer is interposed inside, whereby the film stress of the Ni electrode layer can be relaxed and the electrode peeling is not generated, the electrical connection is characteristic failure does not occur bogged, and it is possible to provide an excellent surface acoustic NamiSo location reliability.

また、図３は本発明の第２の実施形態の電極構造を示す断面図である。この電極構成は、図１と同様な構造を有しているが、圧電基板上に前記電極パッド層を形成する工程、前記電極パッド層上に前記中間電極層の下部層を形成する工程、前記下部層上に前記バリア層を形成する工程および前記バリア層上に前記上部層を形成する工程のうち少なくとも１つ工程の前に、層を形成する面をスパッタリング（Ａｒ＋イオン、Ｏ−イオン、Ｎ＋イオンの少なくとも１種により層の上面をボンバード）してその表面を清浄化，粗面化した弾性波表面波装置の製造方法を採用している。 FIG. 3 is a sectional view showing an electrode structure according to the second embodiment of the present invention. This electrode configuration has the same structure as that of FIG. 1, but the step of forming the electrode pad layer on the piezoelectric substrate, the step of forming the lower layer of the intermediate electrode layer on the electrode pad layer, Before at least one of the step of forming the barrier layer on the lower layer and the step of forming the upper layer on the barrier layer, the surface on which the layer is formed is sputtered (Ar + ions, O − ions, A method of manufacturing a surface acoustic wave device in which the upper surface of the layer is bombarded with at least one of N + ions and the surface thereof is cleaned and roughened is employed.

本発明において、ＩＤＴ電極８はＡｌ−Ｃｕ系のＡｌ合金からなるが、Ｃｕ以外にＴｉ，Ｔａ，Ｗ，Ｍｂ等を含むＡｌ合金でも構わない。また、それらの合金の積層電極された構造でも適応可能である。また、ＩＤＴ電極８の形状は、互いに噛み合うように形成された櫛歯状であるが、複数の電極指を平行に配列した反射器のようなスリット型のものにも適用でき、それらを併用したタイプであってよい。   In the present invention, the IDT electrode 8 is made of an Al—Cu-based Al alloy, but may be an Al alloy containing Ti, Ta, W, Mb, etc. in addition to Cu. Moreover, it is applicable also to the structure where those alloys were laminated electrodes. The shape of the IDT electrode 8 is a comb-like shape formed so as to mesh with each other, but it can also be applied to a slit type like a reflector in which a plurality of electrode fingers are arranged in parallel. May be of type.

そして、ＩＤＴ電極８の対数は50〜200、電極指の幅は0.1〜10.0ｍ、電極指の間隔は0.1〜10.0μｍ、電極指の交差幅は10〜80μｍ、ＩＤＴ電極８の厚みは0.2〜0.4μｍとすることが、共振器あるいはフィルタとしの所期の特性を得るうえで好適である。また、ＩＤＴ電極８のＳＡＷの伝搬路の両端に、ＳＡＷを反射し効率よく共振させるための反射器を設けてもよい。   The logarithm of the IDT electrode 8 is 50 to 200, the width of the electrode fingers is 0.1 to 10.0 m, the distance between the electrode fingers is 0.1 to 10.0 μm, the crossing width of the electrode fingers is 10 to 80 μm, and the thickness of the IDT electrode 8 is 0.2 to A thickness of 0.4 μm is suitable for obtaining desired characteristics as a resonator or a filter. Further, reflectors for reflecting the SAW and resonating efficiently may be provided at both ends of the SAW propagation path of the IDT electrode 8.

圧電基板１としては、36°Ｙカット−Ｘ伝搬のＬｉＴａＯ3 単結晶，64°Ｙカット−Ｘ伝搬のＬｉＮｂＯ3 単結晶，45°Ｘカット−Ｚ伝搬のＬｉＢ4Ｏ7単結晶は、電気機械結合係数が大きく且つ群遅延時間温度係数が小さいため好ましい。また、圧電基板の厚みは0.3〜0.5mm程度がよく、0.3ｍｍ未満では圧電基板が脆くなり、0.5ｍｍ超では材料コストが大きくなる。 As the piezoelectric substrate 1, 36 ° Y cut-X propagation LiTaO 3 single crystal, 64 ° Y cut-X propagation LiNbO 3 single crystal, 45 ° X cut-Z propagation LiB 4 O 7 single crystal are electromechanical. This is preferable because the coupling coefficient is large and the group delay time temperature coefficient is small. The thickness of the piezoelectric substrate is preferably about 0.3 to 0.5 mm. If the thickness is less than 0.3 mm, the piezoelectric substrate becomes fragile, and if it exceeds 0.5 mm, the material cost increases.

中間電極層７に用いる密着電極層３としては、Ｃｒ，Ｔｉ，Ｖ，Ｐｔの１種以上の元素が用いられるが、特にこのうちＣｒ，Ｔｉが電極パッド２のＡｌ合金との密着性がよいことから好ましい。中間電極層の不純物含有層を介在させたバリア層４，５としては、Ｎｉ，Ｃｕの１種以上の元素が用いられるが、バリアメタルとしてＣｕは、比較的半田の拡散速度が速いため、リフロー時に半田がバリア層４，５や電極パッド２層中に深く拡散する。半田の拡散は、脆い金属間化合物の形成や金属層間の剥離等を引き起こし易く、信頼性を低下させる原因となる。そのため、中間電極層７の不純物含有層５を介在させたバリア層４，５としては、Ｎｉが好ましい。Ｎｉを用いたバリア層４，５の膜厚が0.5μｍより薄いと半田に対するバリア性が劣り、1.5μｍより厚いと膜応力が著しく大きくなるため膜厚として0.5μｍ〜1.5μｍの範囲であることが好ましい。バリア層４，５に介在させる不純物含有層５に含ませる不純物としては、Ｃ（炭素）、Ｓ（硫黄）、Ｏ（酸素）の１種以上の元素が用いられるが、このうち膜応力を低減させる効果が大きいためＣ，Ｏが好ましい。また、Ｎｉを用いたバリア層４，５の不純物含有層５として炭素を不純物として用いた場合、電極の電気抵抗を低減することができ、結果として挿入損失を向上させる効果もある。   As the contact electrode layer 3 used for the intermediate electrode layer 7, one or more elements of Cr, Ti, V, and Pt are used. In particular, among these, Cr and Ti have good adhesion to the Al alloy of the electrode pad 2. This is preferable. As the barrier layers 4 and 5 interposing the impurity-containing layer of the intermediate electrode layer, one or more elements of Ni and Cu are used. However, Cu as the barrier metal has a relatively high solder diffusion speed, and therefore reflow is performed. Sometimes the solder diffuses deeply into the barrier layers 4 and 5 and the electrode pad 2 layer. The diffusion of the solder tends to cause formation of a brittle intermetallic compound, delamination between metal layers, and the like, thereby reducing reliability. Therefore, Ni is preferable as the barrier layers 4 and 5 with the impurity-containing layer 5 of the intermediate electrode layer 7 interposed therebetween. When the thickness of the barrier layers 4 and 5 using Ni is less than 0.5 μm, the barrier property against the solder is inferior, and when it is thicker than 1.5 μm, the film stress is remarkably increased, so that the film thickness is in the range of 0.5 μm to 1.5 μm. Is preferred. One or more elements of C (carbon), S (sulfur), and O (oxygen) are used as impurities to be included in the impurity-containing layer 5 interposed between the barrier layers 4 and 5, and among these, the film stress is reduced. C and O are preferable because of the large effect. Further, when carbon is used as the impurity as the impurity-containing layer 5 of the barrier layers 4 and 5 using Ni, the electric resistance of the electrode can be reduced, and as a result, the insertion loss can be improved.

次に、図１と図６に基づいて本発明の具体的な実施例について説明する。図６に示すように、圧電基板１として36°Ｙカット−Ｘ伝搬のＬｉＴａＯ３結晶を用い、そのチップサイズは、1.1ｍｍ×1.5ｍｍであった。また、実装基板として70ｍｍ×70ｍｍ、厚さ250μｍのアルミナ基板を用いた。アルミナ基板には合計1μｍ膜厚のＡｕ及びＮｉを無電解めっきにて形成した。 Next, a specific embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 6, a 36 ° Y cut-X propagation LiTaO 3 crystal was used as the piezoelectric substrate 1 and the chip size was 1.1 mm × 1.5 mm. Further, an alumina substrate having a size of 70 mm × 70 mm and a thickness of 250 μm was used as a mounting substrate. Au and Ni with a total thickness of 1 μm were formed on the alumina substrate by electroless plating.

図６の接続部材63が載置される位置に、図１に示すように圧電基板１のスパッタ法により電極パッド２をＡｌ−Ｃｕ電極、中間電極層７における密着電極層３としてＣｒ電極、不純物含有層５が介在するバリア層４，５としてＮｉ電極、最上層をＡｕ電極６で形成した。各電極の層別の厚さは、Ａｌ−Ｃｕ電極２が1800Å、Ｃｒ電極３が200Å、不純物含有層５が介在するＮｉ電極４，５が10000Å、Ａｕ電極６が2000Åであった。Ｃｒ電極３は、Ａｌ−Ｃｕ電極パッド２との密着性を改善させるためのものであり、バリア層Ｎｉ電極４，５は、スパッタ成膜中にＣとＳ濃度の高いＮｉターゲット材に切替えてスパッタリングすることにより、内部に２層のＣとＳ濃度の高い不純物含有層５を介在させた積層体よりなり、半田食われを防止するために設けている。電極パターンは、リフトオフ法により形成した。   As shown in FIG. 1, the electrode pad 2 is made of an Al—Cu electrode by the sputtering method of the piezoelectric substrate 1 as shown in FIG. Ni electrodes were formed as the barrier layers 4 and 5 with the inclusion layer 5 interposed therebetween, and the uppermost layer was formed with the Au electrode 6. The thickness of each electrode was 1800 mm for the Al-Cu electrode 2, 200 mm for the Cr electrode 3, 10,000 mm for the Ni electrodes 4 and 5 with the impurity-containing layer 5 interposed, and 2000 mm for the Au electrode 6. The Cr electrode 3 is for improving the adhesion with the Al—Cu electrode pad 2, and the barrier layer Ni electrodes 4 and 5 are switched to a Ni target material having a high C and S concentration during sputtering film formation. By sputtering, it is made of a laminated body in which two impurity-containing layers 5 having high C and S concentrations are interposed, and is provided to prevent solder erosion. The electrode pattern was formed by a lift-off method.

不純物含有層５が介在するＮｉ電極の形成方法としては、上記の他にスパッタガスとして使うＡｒなどの不活性ガス中にＣ，Ｓ，Ｏの１種以上の元素を不純物ドーピングガスとして混合する方法等が用いられる。   As a method for forming the Ni electrode in which the impurity-containing layer 5 is interposed, in addition to the above, one or more elements of C, S, and O are mixed as an impurity doping gas in an inert gas such as Ar used as a sputtering gas. Etc. are used.

回路基板61には圧電基板１の電極パッド２が当接する位置に、接続部材63となる半田ペーストを予めスクリーン印刷法により塗布した。塗布した半田ペーストの線幅は、約100μｍであった。   A solder paste to be a connection member 63 was previously applied to the circuit board 61 by a screen printing method at a position where the electrode pad 2 of the piezoelectric substrate 1 abuts. The line width of the applied solder paste was about 100 μm.

回路基板61の導体パターンと圧電基板１の電極パッド２が当接するように、フェースダウンで載置した。さらにＳＡＷチップの上部よりエポキシ樹脂64をポッティングにより塗布した後、リフロー炉で240℃，5分間、加熱硬化させた。   The circuit board 61 was placed face down so that the conductor pattern of the circuit board 61 and the electrode pad 2 of the piezoelectric substrate 1 were in contact with each other. Further, epoxy resin 64 was applied from the upper part of the SAW chip by potting, and then cured by heating in a reflow oven at 240 ° C. for 5 minutes.

最後に、回路基板61の裏面より各チップ間の分離位置でダイシングすることにより、個々のチップを形成して2.5ｍｍ×2.0ｍｍのサイズの弾性表面波装置を完成した。また、弾性表面波装置の高さは0.7ｍｍ程度であった。   Finally, dicing is performed from the back surface of the circuit board 61 at a separation position between the chips to form individual chips, thereby completing a surface acoustic wave device having a size of 2.5 mm × 2.0 mm. The height of the surface acoustic wave device was about 0.7 mm.

また、図２に参考例として従来のパッド電極と中間電極構造を有する弾性表面波素子を示す。図２と同様にＡｌを主成分とするＡｌ合金からなるＩＤＴ電極、引き出し電極及び電極パッド２と、中間電極層としてＣｒからなる密着電極層３と、半田のバリア層４と、その上部に形成されるＡｕ電極層６から構成される。バリア層４はＮｉ電極層が単層で形成されている。   FIG. 2 shows a surface acoustic wave device having a conventional pad electrode and intermediate electrode structure as a reference example. As in FIG. 2, an IDT electrode made of an Al alloy containing Al as a main component, an extraction electrode and an electrode pad 2, an adhesion electrode layer 3 made of Cr as an intermediate electrode layer, a solder barrier layer 4, and an upper portion thereof. The Au electrode layer 6 is formed. The barrier layer 4 has a single Ni electrode layer.

図９に、図２の参考例の中間電極層表面から深さ方向の電極を構成する金属元素のＳＩＭＳ分析結果を示す。同様に図10に本発明の中間電極層表面から深さ方向の電極を構成する金属元素のＳＩＭＳ分析結果を示す。図９において、Ｎｉ電極層はＮｉ単層で形成されていることがわかる。一方、図10において、Ｎｉ電極層には炭素と硫黄の不純物ピークが観察され、Ｎｉ電極層が２層の不純物含有層が介在した積層体となっていることがわかる。   FIG. 9 shows the SIMS analysis result of the metal element constituting the electrode in the depth direction from the surface of the intermediate electrode layer of the reference example of FIG. Similarly, FIG. 10 shows the SIMS analysis result of the metal element constituting the electrode in the depth direction from the surface of the intermediate electrode layer of the present invention. In FIG. 9, it can be seen that the Ni electrode layer is formed of a single Ni layer. On the other hand, in FIG. 10, impurity peaks of carbon and sulfur are observed in the Ni electrode layer, and it can be seen that the Ni electrode layer is a laminate in which two impurity-containing layers are interposed.

図７は、図２の参考例におけるリフトオフ工程の電極構造の断面図である。参考例において、中間電極層26を形成する領域以外に逆テーパーでオーバーハング形状のレジスト22を形成し、レジスト22をマスクとして中間電極層をリフトオフ工程にて形成する。この場合、レジスト膜上にもＮｉ電極層24が厚く堆積して、レジスト22にＮｉ電極層24の引張応力が加わり、レジスト開口部端部が持上がり、電極パッド21の設計面積以上に中間電極層26が付着し、電極パッド層21の周囲にバリとなり残る。バリが大きくなると励振電極と短絡したり、バリ自体が極薄い層であるため、アンカー効果が弱く剥がれてきて周囲の電極と短絡して特性不良が発生する可能性が大きくなる。   FIG. 7 is a cross-sectional view of the electrode structure in the lift-off process in the reference example of FIG. In the reference example, a resist 22 having a reverse taper and an overhang shape is formed in a region other than the region where the intermediate electrode layer 26 is formed, and the intermediate electrode layer is formed in a lift-off process using the resist 22 as a mask. In this case, the Ni electrode layer 24 is also deposited thickly on the resist film, the tensile stress of the Ni electrode layer 24 is applied to the resist 22, and the resist opening end is lifted, so that the intermediate electrode exceeds the design area of the electrode pad 21. The layer 26 adheres and remains as burrs around the electrode pad layer 21. When the burr becomes large, the excitation electrode is short-circuited or the burr itself is a very thin layer, so that the anchor effect is weakly peeled off, and there is a high possibility that a characteristic defect will occur due to short-circuiting with the surrounding electrodes.

一方、図８は本発明のリフトオフ工程の電極構造の断面図である。不純物含有層が介在したＮｉ電極層24を用いているため、中間電極層26形成時のリフトオフ工程においてＮｉ電極24の膜応力が低減されリフトオフに用いるフォトレジストが持ち上がることが無く、そのためバリの発生も無く、バリによる短絡不良も発生せずに歩留りが向上する。

Figure 0004349863
On the other hand, FIG. 8 is a sectional view of the electrode structure in the lift-off process of the present invention. Since the Ni electrode layer 24 with the impurity-containing layer interposed is used, the film stress of the Ni electrode 24 is reduced in the lift-off process at the time of forming the intermediate electrode layer 26, and the photoresist used for lift-off is not lifted. In addition, the yield is improved without causing short circuit failure due to burrs.
Figure 0004349863

表１は、本発明のパッド電極と電極構造と従来の電極構造の電極の膜応力を測定した結果を示す。表１から明らかなように、図１における中間電極層７のバリア層４，５として内部に少なくとも一層以上の不純物含有層５を介在させた積層体を用いることにより、図２の参考例として示した従来の電極構造の膜応力が882Ｎ／ｍ２であるのに対して、189Ｎ／ｍ２と約１／４に膜応力を低減できている。結果として、膜応力に起因する各電極層界面における膜剥離を防止することができ、電気的接続が取れなる特性不良が生じず、かつ弾性表面波装置の信頼性を向上させることができる。 Table 1 shows the results of measuring the film stress of the electrode of the present invention, the electrode structure, and the electrode of the conventional electrode structure. As can be seen from Table 1, as a reference example of FIG. 2, a laminate having at least one impurity-containing layer 5 interposed therein is used as the barrier layers 4 and 5 of the intermediate electrode layer 7 in FIG. 1. The film stress of the conventional electrode structure is 882 N / m 2 , whereas the film stress can be reduced to about ¼, 189 N / m 2 . As a result, it is possible to prevent film peeling at each electrode layer interface due to film stress, no characteristic failure that can be electrically connected, and to improve the reliability of the surface acoustic wave device.

かくして、本発明の弾性表面波装置によれば、圧電基板と、該圧電基板上に形成された
Ａｌを主成分とするＡｌ合金層を含む弾性表面波励振電極層と、該励振電極層と接続され
たＡｌを主成分とするＡｌ合金層からなる電極パッドと、前記電極パッド上に形成された
中間電極層とを備え、前記中間電極層は、前記電極パッド上に形成された密着電極層と、
当該密着電極層上に積層されたバリア層と、当該バリア層上に形成されたＡｕ電極層から
なる弾性表面波装置において、前記バリア層が内部に少なくとも一層以上の不純物含有層
を介在させた積層体により形成されることにより、バリア層の膜応力を緩和することが可
能となり、半田の拡散バリア層として機能し、電極剥離が発生せず、特性不良が生じず、
電気的接続を充分に確保することができ、かつ信頼性に優れた弾性表面波装置を提供す
ることができる。 Thus, according to the surface acoustic wave device of the present invention, the piezoelectric substrate, the surface acoustic wave excitation electrode layer including the Al alloy layer mainly formed of Al formed on the piezoelectric substrate, and the excitation electrode layer are connected. An electrode pad made of an Al alloy layer mainly composed of Al and an intermediate electrode layer formed on the electrode pad, wherein the intermediate electrode layer includes an adhesion electrode layer formed on the electrode pad; ,
In a surface acoustic wave device comprising a barrier layer stacked on the adhesion electrode layer and an Au electrode layer formed on the barrier layer, the barrier layer includes at least one impurity-containing layer interposed therein. By being formed by the body, it becomes possible to relieve the film stress of the barrier layer, function as a diffusion barrier layer of solder, no electrode peeling occurs, no characteristic defect occurs,
It is possible to sufficiently ensure an electrical connection, and can provide an excellent surface acoustic NamiSo location reliability.

また、前記中間電極層のバリア層の内部に介在させる不純物含有層は、不純物ドーピングに用いる不純物として、炭素，硫黄，酸素の少なくとも１種を含ませことにより、単層Ｎｉ電極膜では引張応力が働くのに対して圧縮応力を発生させることができ、結果としてバリア層の膜応力を低減させることが可能となり、電極剥離が発生せず、特性不良が生じず、電気的接続を充分に確保することができる。   The impurity-containing layer interposed in the barrier layer of the intermediate electrode layer includes at least one of carbon, sulfur, and oxygen as impurities used for impurity doping, so that a tensile stress is generated in the single-layer Ni electrode film. Compressive stress can be generated while working, and as a result, the film stress of the barrier layer can be reduced, electrode peeling does not occur, characteristic defects do not occur, and electrical connection is sufficiently ensured. be able to.

また、内部に少なくとも一層以上の不純物含有層を介在させた積層体により形成されるバリア層の厚さが0.5〜1.5μｍの範囲とすることにより、接続体として用いる半田に対する拡散バリア性を確保することができ、かつバリア層の膜応力が大きくなり膜剥離の問題が発生せず、電気的接続を充分に確保することができる。   In addition, by setting the thickness of the barrier layer formed by the laminated body having at least one impurity-containing layer interposed therein in the range of 0.5 to 1.5 μm, the diffusion barrier property for the solder used as the connection body is ensured. In addition, the film stress of the barrier layer becomes large and the problem of film peeling does not occur, and a sufficient electrical connection can be ensured.

また、バリア層が、Ｎｉ，Ｃｕのうち何れかであることにより、接続体として用いる半田に対する拡散バリア性を確保することができる。また、Ｃｒ，Ｔｉ，Ｖ，Ｐｔのうち何れかであることにより、Ａｌ合金からなる電極パッドとの密着性を充分に確保することができる。   Further, when the barrier layer is either Ni or Cu, it is possible to ensure diffusion barrier properties for the solder used as the connection body. Further, by using any one of Cr, Ti, V, and Pt, sufficient adhesion with the electrode pad made of an Al alloy can be ensured.

また、前記圧電基板上に前記電極パッド層を形成する工程、前記電極パッド層上に前記中間電極層の下部層を形成する工程、前記下部層上に前記バリア層を形成する工程および
前記バリア層上に前記上部層を形成する工程のうち少なくとも１つ工程の前に、層を形成
する面をスパッタリングにより粗面にして清浄化することにより、電極の各界面における
密着性が向上し、電極剥離が発生せず、特性不良が生じず、電気的接続を充分に確保する
ことができ、かつ信頼性に優れた弾性表面波装置を提供することができる。
A step of forming the electrode pad layer on the piezoelectric substrate; a step of forming a lower layer of the intermediate electrode layer on the electrode pad layer; a step of forming the barrier layer on the lower layer; and the barrier layer Before at least one of the steps of forming the upper layer on the surface, the surface on which the layer is formed is roughened by sputtering to be cleaned, thereby improving the adhesion at each interface of the electrode and removing the electrode. There does not occur, characteristic failure does not occur, it is possible to sufficiently secure electrical connection, and can provide an excellent surface acoustic NamiSo location reliability.

本発明に係る弾性表面波装置の実施形態の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of embodiment of the surface acoustic wave apparatus which concerns on this invention. 従来の弾性表面波装置の例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the example of the conventional surface acoustic wave apparatus. 本発明に係る弾性表面波装置の実施形態の他の例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the other example of embodiment of the surface acoustic wave apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る弾性表面波装置の実施形態の他の例を示す平面図である。It is a top view which shows the other example of embodiment of the surface acoustic wave apparatus which concerns on this invention. 従来の弾性表面波装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the conventional surface acoustic wave apparatus. 本発明に係る弾性表面波装置の実施形態の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of embodiment of the surface acoustic wave apparatus which concerns on this invention. 従来の弾性表面波装置のリフトオフ工程における一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example in the lift-off process of the conventional surface acoustic wave apparatus. 本発明の弾性表面波装置のリフトオフ工程における実施形態の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of embodiment in the lift-off process of the surface acoustic wave apparatus of this invention. 従来の弾性表面波装置の中間電極層の金属元素分析結果を示すグラフである。It is a graph which shows the metal element analysis result of the intermediate electrode layer of the conventional surface acoustic wave apparatus. 本発明の弾性表面波装置の中間電極層の金属元素分析結果を示すグラフである。It is a graph which shows the metal elemental analysis result of the intermediate electrode layer of the surface acoustic wave apparatus of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1，31：圧電基板
2，21：電極パッド
3，23：密着層（下部層）
4，5，24：バリア層
5：不純物含有層
6，16，25：Ａｕ電極層（上部層）
7，17，26：中間電極層
8，35：ＩＤＴ電極
9：引き出し電極
10：保護膜
22：レジスト
33：接続体
34：電極パターン
36，37：パッケージ部材
38：蓋体
61：回路基板
62：接続電極
63：接続部材
64：樹脂 1, 31: Piezoelectric substrate
2, 21: Electrode pad
3, 23: Adhesion layer (lower layer)
4, 5, 24: Barrier layer
5: Impurity-containing layer
6, 16, 25: Au electrode layer (upper layer)
7, 17, 26: Intermediate electrode layer
8, 35: IDT electrode
9: Lead electrode
10: Protective film
22: Resist
33: Connection
34: Electrode pattern
36, 37: Package material
38: Lid
61: Circuit board
62: Connection electrode
63: Connection member
64: Resin

Claims (4)

圧電基板上に、励振電極層と、該励振電極層に接続された電極パッド層と、該電極パッド層上に形成された中間電極層とを備えた弾性表面波装置であって、
前記中間電極層は、ＮｉまたはＣｕからなるバリア層と、前記バリア層の厚さ方向に介在するとともに、前記バリア層の膜厚より薄く、前記バリア層を構成する金属元素から形成され、Ｃ，Ｓ，Ｏのうち１種類以上の元素の濃度を前記バリア層より高くした不純物含有層と、を含む積層体からなることを特徴とする弾性表面波装置。 A surface acoustic wave device comprising an excitation electrode layer, an electrode pad layer connected to the excitation electrode layer, and an intermediate electrode layer formed on the electrode pad layer on a piezoelectric substrate,
The intermediate electrode layer is formed of a barrier layer made of Ni or Cu and a metal element that is interposed in the thickness direction of the barrier layer and is thinner than the barrier layer and constituting the barrier layer, C, A surface acoustic wave device comprising a laminate including an impurity-containing layer having a concentration of one or more elements of S and O higher than that of the barrier layer. 前記電極パッド層と前記バリア層との間に下部層を有し、前記下部層は、Ｃｒ，Ｔｉ，Ｖ，Ｐｔのうち１種以上の元素を含むことを特徴とする請求項１に記載の弾性表面波装置。 Includes a lower layer between the barrier layer and the electrode pad layer, the lower layer, Cr, Ti, V, according to claim 1, characterized in that it comprises one or more elements of Pt Surface acoustic wave device. （ａ）基板上に電極パッド層を形成する工程と、
（ｂ）前記基板上に、前記電極パッド層が露出するような開口部を有するレジストを形成する工程と、
（ｃ）前記レジストの上面と前記開口部に、ＮｉまたはＣｕからなる第１電極層と、前記第１電極層上に、前記第1電極層の膜厚より薄く、前記第１電極層を構成する金属元素から形成し、Ｃ，Ｓ，Ｏのうち１種類以上の元素の濃度を前記第１電極層より高くした不純物含有層と、前記不純物含有層上に前記第１電極層と同じ材料からなる第２電極層と、を形成する工程と、を含む弾性表面波装置の製造方法。 (A) forming an electrode pad layer on the substrate;
(B) forming a resist having an opening that exposes the electrode pad layer on the substrate;
(C) The first electrode layer made of Ni or Cu is formed on the upper surface of the resist and the opening, and the first electrode layer is formed on the first electrode layer and is thinner than the film thickness of the first electrode layer. An impurity-containing layer formed of a metal element that has a concentration of one or more elements of C, S, and O higher than that of the first electrode layer, and the same material as the first electrode layer on the impurity-containing layer. method of manufacturing a surface acoustic wave device comprising the steps, a to form the second electrode layer, the composed. 前記レジストを断面から見て、前記レジストの前記開口部の上端部がオーバーハング形状である請求項３に記載の弾性表面波装置の製造方法。 The method for manufacturing a surface acoustic wave device according to claim 3 , wherein an upper end portion of the opening of the resist has an overhang shape when the resist is viewed from a cross section.
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