JPH0897671A - 弾性表面波装置 - Google Patents
弾性表面波装置Info
- Publication number
- JPH0897671A JPH0897671A JP23152194A JP23152194A JPH0897671A JP H0897671 A JPH0897671 A JP H0897671A JP 23152194 A JP23152194 A JP 23152194A JP 23152194 A JP23152194 A JP 23152194A JP H0897671 A JPH0897671 A JP H0897671A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- acoustic wave
- surface acoustic
- protective film
- piezoelectric substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000010897 surface acoustic wave method Methods 0.000 title claims abstract description 56
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 34
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 57
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 13
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 9
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 8
- 239000000428 dust Substances 0.000 abstract description 7
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 abstract description 5
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 abstract description 3
- 238000000059 patterning Methods 0.000 abstract description 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 abstract 2
- 229910007277 Si3 N4 Inorganic materials 0.000 abstract 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 abstract 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 8
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910013641 LiNbO 3 Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 4
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- WSMQKESQZFQMFW-UHFFFAOYSA-N 5-methyl-pyrazole-3-carboxylic acid Chemical compound CC1=CC(C(O)=O)=NN1 WSMQKESQZFQMFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000126211 Hericium coralloides Species 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000005536 corrosion prevention Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 1
- GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N lithium niobate Chemical compound [Li+].[O-][Nb](=O)=O GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 機械的損傷および汚染の防止をすると同時に
腐食の防止をも達成する保護膜を有する弾性表面波装置
を提供する。 【構成】 圧電基板１０上に一対の入力変換器１６およ
び出力変換器３６を具えた弾性表面波装置において、入
力変換器１６および出力変換器３６のそれぞれの弾性表
面波励振部１２および３２と、入力変換器１６および出
力変換器３６間の弾性表面波伝搬路とを少なくとも覆う
保護膜が、圧電基板１０の線膨張係数に近い線膨張係数
を有する絶縁性の内側保護膜１８と、耐湿性および絶縁
性を有する外側保護膜２０との二層で構成されている。
腐食の防止をも達成する保護膜を有する弾性表面波装置
を提供する。 【構成】 圧電基板１０上に一対の入力変換器１６およ
び出力変換器３６を具えた弾性表面波装置において、入
力変換器１６および出力変換器３６のそれぞれの弾性表
面波励振部１２および３２と、入力変換器１６および出
力変換器３６間の弾性表面波伝搬路とを少なくとも覆う
保護膜が、圧電基板１０の線膨張係数に近い線膨張係数
を有する絶縁性の内側保護膜１８と、耐湿性および絶縁
性を有する外側保護膜２０との二層で構成されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、弾性表面波装置に関
するものである。
するものである。
【０００２】
【従来の技術】弾性表面波装置は、圧電基板上に入力お
よび出力用の変換器（ＩＤＴ：Interdigital Transduce
r 、以下、ＩＤＴと称することがある。）が対をなして
配置されており、表面波を応用したデバイスである。こ
れらのＩＤＴにより電気信号と弾性表面波との相互変換
を行う。ＩＤＴは弾性表面波励振部および引き出し電極
で構成されている。
よび出力用の変換器（ＩＤＴ：Interdigital Transduce
r 、以下、ＩＤＴと称することがある。）が対をなして
配置されており、表面波を応用したデバイスである。こ
れらのＩＤＴにより電気信号と弾性表面波との相互変換
を行う。ＩＤＴは弾性表面波励振部および引き出し電極
で構成されている。
【０００３】この弾性表面波装置の材料として、一般的
に以下のようなものが用いられている。例えば、圧電基
板には電気機械結合係数の比較的大きい、ニオブ酸リチ
ウムＬｉＮｂＯ3 やタンタル酸リチウムＬｉＴａＯ3 等
が用いられる。また、引き出し電極にはボンディングを
容易にするためＡｕが用いられる。弾性表面波励振部に
は圧電基板表面から伝わる振動に対する負荷を軽くし、
伝搬損失を少なくするため、比重の小さいＡｌや、銅ま
たはシリコンを１０％未満程度含んだＡｌ合金（以下、
単にＡｌ合金と称する。）等が用いられる。また、ＩＤ
Ｔ製造時の機械的損傷の防止や、入出力ＩＤＴおよび弾
性表面波伝搬路における塵埃による汚染を防止し、保護
する目的で、弾性表面波励振部の露出している部分と弾
性表面波の伝搬路とをＳｉＯ2 膜で覆う。Ａｌは湿度に
弱く、保護膜としてのＳｉＯ2 膜も耐湿性には乏しいの
で、弾性表面波装置は腐食防止のため、通常キャンパッ
ケージあるいはセラミックパッケージに１．０×１０-6
ａｔｍｃｃ／ｓｅｃ以下のオーダーで高気密封止されて
いる。
に以下のようなものが用いられている。例えば、圧電基
板には電気機械結合係数の比較的大きい、ニオブ酸リチ
ウムＬｉＮｂＯ3 やタンタル酸リチウムＬｉＴａＯ3 等
が用いられる。また、引き出し電極にはボンディングを
容易にするためＡｕが用いられる。弾性表面波励振部に
は圧電基板表面から伝わる振動に対する負荷を軽くし、
伝搬損失を少なくするため、比重の小さいＡｌや、銅ま
たはシリコンを１０％未満程度含んだＡｌ合金（以下、
単にＡｌ合金と称する。）等が用いられる。また、ＩＤ
Ｔ製造時の機械的損傷の防止や、入出力ＩＤＴおよび弾
性表面波伝搬路における塵埃による汚染を防止し、保護
する目的で、弾性表面波励振部の露出している部分と弾
性表面波の伝搬路とをＳｉＯ2 膜で覆う。Ａｌは湿度に
弱く、保護膜としてのＳｉＯ2 膜も耐湿性には乏しいの
で、弾性表面波装置は腐食防止のため、通常キャンパッ
ケージあるいはセラミックパッケージに１．０×１０-6
ａｔｍｃｃ／ｓｅｃ以下のオーダーで高気密封止されて
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
弾性表面波装置には、以下に示すような問題点があっ
た。
弾性表面波装置には、以下に示すような問題点があっ
た。
【０００５】ＩＤＴを構成する弾性表面波励振部には上
述したように、ＡｌまたはＡｌ合金が用いられることが
多い。しかしＡｌまたはＡｌ合金は湿度に弱く、腐食す
る。一般にＡｌの腐食を防止するための保護膜として、
耐湿性に優れたＳｉ3 Ｎ4 膜が知られているが、弾性表
面波装置においてこのＳｉ3 Ｎ4 膜を適用しようとした
場合、次のような問題が生じる。弾性表面波装置に保護
膜を設けるにあたって、圧電基板と弾性表面波励振部と
の段差部分にクラックが発生するのを防ぐために、通
常、保護膜の膜厚は保護される電極金属の膜厚の１．５
〜２倍程度を必要とする。しかしＳｉ3 Ｎ4 の線膨張係
数は２．５〜４．３×１０-6／℃であるのに対し、圧電
基板として通常用いられるＬｉＮｂＯ3 、ＬｉＴａＯ3
の線膨張係数はそれぞれ１．６１×１０-5／℃、１．５
４×１０-5／℃であり、その値に１桁もの大きな差があ
る。このため、保護膜の膜厚が厚くなると温度変動によ
りＳｉ3 Ｎ4 膜にクラックが入る。たとえば自動車電話
などで使用される８００〜９００ＭＨｚ帯では、通常弾
性表面波励振部の膜厚が１００〜３００ｎｍ必要である
から、保護膜の厚さを１５０〜６００ｎｍにする必要が
あるが、Ｓｉ3 Ｎ4 膜を適用した場合、１００ｎｍ以上
の厚さにすると温度変動によりクラックが入るため、腐
食防止に対する信頼性に問題が生じてしまう。
述したように、ＡｌまたはＡｌ合金が用いられることが
多い。しかしＡｌまたはＡｌ合金は湿度に弱く、腐食す
る。一般にＡｌの腐食を防止するための保護膜として、
耐湿性に優れたＳｉ3 Ｎ4 膜が知られているが、弾性表
面波装置においてこのＳｉ3 Ｎ4 膜を適用しようとした
場合、次のような問題が生じる。弾性表面波装置に保護
膜を設けるにあたって、圧電基板と弾性表面波励振部と
の段差部分にクラックが発生するのを防ぐために、通
常、保護膜の膜厚は保護される電極金属の膜厚の１．５
〜２倍程度を必要とする。しかしＳｉ3 Ｎ4 の線膨張係
数は２．５〜４．３×１０-6／℃であるのに対し、圧電
基板として通常用いられるＬｉＮｂＯ3 、ＬｉＴａＯ3
の線膨張係数はそれぞれ１．６１×１０-5／℃、１．５
４×１０-5／℃であり、その値に１桁もの大きな差があ
る。このため、保護膜の膜厚が厚くなると温度変動によ
りＳｉ3 Ｎ4 膜にクラックが入る。たとえば自動車電話
などで使用される８００〜９００ＭＨｚ帯では、通常弾
性表面波励振部の膜厚が１００〜３００ｎｍ必要である
から、保護膜の厚さを１５０〜６００ｎｍにする必要が
あるが、Ｓｉ3 Ｎ4 膜を適用した場合、１００ｎｍ以上
の厚さにすると温度変動によりクラックが入るため、腐
食防止に対する信頼性に問題が生じてしまう。
【０００６】しかし、圧電基板と比較的近い線膨張係数
といえる３．０〜５．０×１０-5／℃の線膨張係数を有
するＳｉＯ2 を保護膜に適用すると、このＳｉＯ2 は湿
度に弱いために腐食の防止をすることができず、機械的
損傷や塵埃による汚染等から保護する役目を果たすに過
ぎない。したがって、弾性表面波装置の腐食を防止する
ためには、キャンパッケージあるいはセラミックパッケ
ージに、高気密を保った状態で封止しなければならな
い。このため、高気密封止する工程が必要となり、歩留
の低下と、他の半導体デバイスとの一体化の困難とを招
くという問題が生じる。
といえる３．０〜５．０×１０-5／℃の線膨張係数を有
するＳｉＯ2 を保護膜に適用すると、このＳｉＯ2 は湿
度に弱いために腐食の防止をすることができず、機械的
損傷や塵埃による汚染等から保護する役目を果たすに過
ぎない。したがって、弾性表面波装置の腐食を防止する
ためには、キャンパッケージあるいはセラミックパッケ
ージに、高気密を保った状態で封止しなければならな
い。このため、高気密封止する工程が必要となり、歩留
の低下と、他の半導体デバイスとの一体化の困難とを招
くという問題が生じる。
【０００７】このため、従来より、ＩＤＴ製造時の機械
的損傷の防止や、入出力ＩＤＴおよび弾性表面波伝搬路
における塵埃による汚染の防止をすると同時に、高気密
封止パッケージングによらずに腐食を防止できるような
保護膜を有する弾性表面波装置の出現が望まれていた。
的損傷の防止や、入出力ＩＤＴおよび弾性表面波伝搬路
における塵埃による汚染の防止をすると同時に、高気密
封止パッケージングによらずに腐食を防止できるような
保護膜を有する弾性表面波装置の出現が望まれていた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このため、この発明によ
れば、圧電基板上に入力変換器および出力変換器と、こ
れら入力変換器および出力変換器のそれぞれの弾性表面
波励振部およびこれら入力変換器および出力変換器間の
弾性表面波伝搬路を少なくとも覆う保護膜とを具えた弾
性表面波装置において、保護膜が、圧電基板の線膨張係
数に近い線膨張係数を有する絶縁性の内側保護膜と、耐
湿性および絶縁性を有する外側保護膜との二層で構成さ
れていることを特徴とする。
れば、圧電基板上に入力変換器および出力変換器と、こ
れら入力変換器および出力変換器のそれぞれの弾性表面
波励振部およびこれら入力変換器および出力変換器間の
弾性表面波伝搬路を少なくとも覆う保護膜とを具えた弾
性表面波装置において、保護膜が、圧電基板の線膨張係
数に近い線膨張係数を有する絶縁性の内側保護膜と、耐
湿性および絶縁性を有する外側保護膜との二層で構成さ
れていることを特徴とする。
【０００９】
【作用】上述したこの発明の弾性表面波装置によれば、
保護膜が、圧電基板側に設けた内側保護膜と、表面側に
設けた外側保護膜の二層構造となっている。このとき、
内側保護膜は圧電基板の線膨張係数に近い線膨張係数を
有する絶縁性の膜であり、外側保護膜は耐湿性および絶
縁性を有する膜である。このため、温度変動があって
も、圧電基板と内側保護膜との線膨張係数が互いに近い
値となっているので、圧電基板に生じた歪みは内側保護
膜で緩和され、したがって、内側保護膜にクラックが生
じるおそれが実質的になくなる。また、外側保護膜は耐
湿性および絶縁性を有するので、ＩＤＴ製造時の機械的
損傷や、入出力ＩＤＴおよび弾性表面波伝搬路における
塵埃による汚染防止をすると同時に、高気密封止パッケ
ージングによらずに腐食の防止をすることができる。
保護膜が、圧電基板側に設けた内側保護膜と、表面側に
設けた外側保護膜の二層構造となっている。このとき、
内側保護膜は圧電基板の線膨張係数に近い線膨張係数を
有する絶縁性の膜であり、外側保護膜は耐湿性および絶
縁性を有する膜である。このため、温度変動があって
も、圧電基板と内側保護膜との線膨張係数が互いに近い
値となっているので、圧電基板に生じた歪みは内側保護
膜で緩和され、したがって、内側保護膜にクラックが生
じるおそれが実質的になくなる。また、外側保護膜は耐
湿性および絶縁性を有するので、ＩＤＴ製造時の機械的
損傷や、入出力ＩＤＴおよび弾性表面波伝搬路における
塵埃による汚染防止をすると同時に、高気密封止パッケ
ージングによらずに腐食の防止をすることができる。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照して、この発明の実施例に
つき説明をする。なお、各図は、発明が理解できる程度
に概略的に示してあるにすぎず、断面を表すハッチング
等は一部を除き省略してある。また、以下の説明におい
て特定の材料および条件等を用いるが、これらは好適例
の一つにすぎず、したがって、この発明では何らこれに
限定されるものではない。
つき説明をする。なお、各図は、発明が理解できる程度
に概略的に示してあるにすぎず、断面を表すハッチング
等は一部を除き省略してある。また、以下の説明におい
て特定の材料および条件等を用いるが、これらは好適例
の一つにすぎず、したがって、この発明では何らこれに
限定されるものではない。
【００１１】図１は、この発明の実施例の弾性表面波装
置の要部の構成を示す概略的平面図である。なお、この
実施例の弾性表面波装置として、弾性表面波フィルタを
適用した。以下、この発明の弾性表面波フィルタの製造
方法を簡単に説明しながら、構造の説明をする。
置の要部の構成を示す概略的平面図である。なお、この
実施例の弾性表面波装置として、弾性表面波フィルタを
適用した。以下、この発明の弾性表面波フィルタの製造
方法を簡単に説明しながら、構造の説明をする。
【００１２】まず、圧電基板１０上にＥＢ蒸着法により
Ａｌ膜を設ける。この膜厚は、自動車電話等で使用され
る８００〜９００ＭＨｚ帯に対応できるように、１００
〜３００ｎｍにする。次に、フォトリソグラフィを行う
ことによりパターン化し、弾性表面波励振部１２および
３２を形成する。この弾性表面波励振部１２、３４は、
周知の通り、一対の櫛型電極（すだれ状ともいう。）を
組み合わせて構成してある。各電極は一方向に延在する
基部と、その延在方向と直行する方向に突出した櫛歯部
とからなっている。この組み合わせ構造の一例として、
電極の基部を平行にし、一方の電極の櫛歯部を他方の電
極の櫛歯部間に、互いに接触しないように、挿入した構
造となっている。
Ａｌ膜を設ける。この膜厚は、自動車電話等で使用され
る８００〜９００ＭＨｚ帯に対応できるように、１００
〜３００ｎｍにする。次に、フォトリソグラフィを行う
ことによりパターン化し、弾性表面波励振部１２および
３２を形成する。この弾性表面波励振部１２、３４は、
周知の通り、一対の櫛型電極（すだれ状ともいう。）を
組み合わせて構成してある。各電極は一方向に延在する
基部と、その延在方向と直行する方向に突出した櫛歯部
とからなっている。この組み合わせ構造の一例として、
電極の基部を平行にし、一方の電極の櫛歯部を他方の電
極の櫛歯部間に、互いに接触しないように、挿入した構
造となっている。
【００１３】その後、各電極の基部の、櫛歯部とは反対
側の部分に、この基部に部分的に重なるようにして、圧
電基板１０上に、Ａｕを用いて引き出し電極１４および
３４を、２００〜５００ｎｍの膜厚で設ける。その後、
これら圧電基板１０と、弾性表面波励振部１２および３
２と、引き出し電極１４および３４との上全面を覆うよ
うにネガレジストを塗布する。その後、フォトリソグラ
フィによる露光・現像工程を経て、弾性表面波励振部１
２および３２と、引き出し電極１４および３４の一部分
とを含む、圧電基板１０の表面の一部分の領域、つまり
内側保護膜を設けたい部分を露出させる。圧電基板１０
の表面の一部分には、入力ＩＤＴおよび出力ＩＤＴ間
の、弾性表面波伝搬路も含まれている。
側の部分に、この基部に部分的に重なるようにして、圧
電基板１０上に、Ａｕを用いて引き出し電極１４および
３４を、２００〜５００ｎｍの膜厚で設ける。その後、
これら圧電基板１０と、弾性表面波励振部１２および３
２と、引き出し電極１４および３４との上全面を覆うよ
うにネガレジストを塗布する。その後、フォトリソグラ
フィによる露光・現像工程を経て、弾性表面波励振部１
２および３２と、引き出し電極１４および３４の一部分
とを含む、圧電基板１０の表面の一部分の領域、つまり
内側保護膜を設けたい部分を露出させる。圧電基板１０
の表面の一部分には、入力ＩＤＴおよび出力ＩＤＴ間
の、弾性表面波伝搬路も含まれている。
【００１４】次に、スパッタリング法により、例えばＳ
ｉＯ2 膜を堆積させる。この膜厚は、１５０〜６００ｎ
ｍの範囲（電極金属の１．５〜２倍程度）であれば、す
でに述べた８００〜９００ＭＨｚ帯に対応できる。次
に、これらを溶剤中に入れて、現像後に残ったネガレジ
ストを除去して、リフトオフ法によりＳｉＯ2 膜を内側
保護膜１８として残存形成する。
ｉＯ2 膜を堆積させる。この膜厚は、１５０〜６００ｎ
ｍの範囲（電極金属の１．５〜２倍程度）であれば、す
でに述べた８００〜９００ＭＨｚ帯に対応できる。次
に、これらを溶剤中に入れて、現像後に残ったネガレジ
ストを除去して、リフトオフ法によりＳｉＯ2 膜を内側
保護膜１８として残存形成する。
【００１５】次に、再度ネガレジストを、ＳｉＯ2 膜１
８が形成された構造体の、ＳｉＯ2膜１８側の全面を覆
うように塗布する。次にフォトリソグラフィによる露光
・現像を経て、内側保護膜（ＳｉＯ2 膜）１８とその周
囲の部分を露出させ、スパッタリング法によりＳｉＯ2
膜の上を覆うように、例えばＳｉ3 Ｎ4 膜を堆積させ
る。この膜厚は、温度変動によるクラックが生じない程
度に非常に薄く（約１０〜５０ｎｍ程度）堆積させる。
その後、現像後に残ったネガレジストを除去してリフト
オフ法によりＳｉ3 Ｎ4 膜を外側保護膜２０として残存
形成し、図１に示されるような二層の保護膜２２を有す
る弾性表面波フィルタが形成される。
８が形成された構造体の、ＳｉＯ2膜１８側の全面を覆
うように塗布する。次にフォトリソグラフィによる露光
・現像を経て、内側保護膜（ＳｉＯ2 膜）１８とその周
囲の部分を露出させ、スパッタリング法によりＳｉＯ2
膜の上を覆うように、例えばＳｉ3 Ｎ4 膜を堆積させ
る。この膜厚は、温度変動によるクラックが生じない程
度に非常に薄く（約１０〜５０ｎｍ程度）堆積させる。
その後、現像後に残ったネガレジストを除去してリフト
オフ法によりＳｉ3 Ｎ4 膜を外側保護膜２０として残存
形成し、図１に示されるような二層の保護膜２２を有す
る弾性表面波フィルタが形成される。
【００１６】図１に示す平面図の、ＸＹ方向に切って矢
印の方向に見た断面図を図２に示す。図２のように、弾
性表面波励振部１２および３２のうち、引き出し電極１
４および３４が覆わずに露出している部分をすべて、内
側保護膜１８と外側保護膜２０とからなる二層の保護膜
２２が覆っている。
印の方向に見た断面図を図２に示す。図２のように、弾
性表面波励振部１２および３２のうち、引き出し電極１
４および３４が覆わずに露出している部分をすべて、内
側保護膜１８と外側保護膜２０とからなる二層の保護膜
２２が覆っている。
【００１７】この二層の保護膜２２を有する弾性表面波
装置の特性を、従来のＳｉＯ2 一層のみで覆われた保護
膜を有する弾性表面波装置と比較し、表１に示した。
装置の特性を、従来のＳｉＯ2 一層のみで覆われた保護
膜を有する弾性表面波装置と比較し、表１に示した。
【００１８】
【表１】
【００１９】表１からも明らかなように、実施例の弾性
表面波装置は耐湿性に優れた外側保護膜であるＳｉ3 Ｎ
4 膜２０、および圧電基板１０（ＬｉＮｂＯ3 ）の線膨
張係数に近い、３．０〜５．０×１０-5／℃という線膨
張係数を持つ内側保護膜であるＳｉＯ2 膜１８とからな
る二層の保護膜２２を有する。このため、温度の変動が
起こっても、圧電基板１０に生じた歪みを、保護膜とし
て十分な厚み（１５０〜６００μｍ）をとった内側保護
膜であるＳｉＯ2 膜が緩和するため、クラックが発生す
る心配がない。また、外側保護膜としては、上述したよ
うに耐湿性に優れたＳｉ3 Ｎ4 を温度変動による影響が
出ない程度に薄く用いているので、従来通りＩＤＴ製造
時の機械的損傷の防止や、入出力ＩＤＴおよび弾性表面
波伝搬路における塵埃による汚染を防止し、保護すると
同時に、温度変動によるクラックの発生の心配もなく、
腐食防止にも優れている。このため、高気密に保って封
止する必要がなくなり、他の半導体デバイスと組み込ん
で一体化させることが可能となった。
表面波装置は耐湿性に優れた外側保護膜であるＳｉ3 Ｎ
4 膜２０、および圧電基板１０（ＬｉＮｂＯ3 ）の線膨
張係数に近い、３．０〜５．０×１０-5／℃という線膨
張係数を持つ内側保護膜であるＳｉＯ2 膜１８とからな
る二層の保護膜２２を有する。このため、温度の変動が
起こっても、圧電基板１０に生じた歪みを、保護膜とし
て十分な厚み（１５０〜６００μｍ）をとった内側保護
膜であるＳｉＯ2 膜が緩和するため、クラックが発生す
る心配がない。また、外側保護膜としては、上述したよ
うに耐湿性に優れたＳｉ3 Ｎ4 を温度変動による影響が
出ない程度に薄く用いているので、従来通りＩＤＴ製造
時の機械的損傷の防止や、入出力ＩＤＴおよび弾性表面
波伝搬路における塵埃による汚染を防止し、保護すると
同時に、温度変動によるクラックの発生の心配もなく、
腐食防止にも優れている。このため、高気密に保って封
止する必要がなくなり、他の半導体デバイスと組み込ん
で一体化させることが可能となった。
【００２０】この発明は、上述した実施例にのみ限定さ
れるものではないことが明らかである。例えば、実施例
においては、圧電基板１０にＬｉＮｂＯ3 を用いたが、
ＬｉＴａＯ3 あるいは水晶を用いても同様の効果があ
る。また、実施例では保護膜の形成にリフトオフ法を適
用しているが、エッチング法を適用しても良い。エッチ
ング法を適用した場合は、レジストとしてポジレジスト
を使用する。また、実施例では弾性表面波装置に弾性表
面波フィルタを適用したが、弾性表面波を利用した共振
器やコンボルバ等、弾性表面波装置全般にわたり適用可
能である。また、弾性表面波装置の耐湿性を向上させる
外側保護膜２０の好適材料としてＳｉ3 Ｎ4 膜を用いた
が、絶縁性と耐湿性とをあわせもつ材料であれば同様の
効果が得られる。また、内側保護膜のとしてＳｉＯ2 膜
を用いたが、圧電基板１０の線膨張係数に比較的近い線
膨張係数（圧電基板の線膨張係数と同程度から大体４〜
５倍程度までの範囲内）をもち、かつ絶縁性の材料であ
れば、同様の効果が得られる。
れるものではないことが明らかである。例えば、実施例
においては、圧電基板１０にＬｉＮｂＯ3 を用いたが、
ＬｉＴａＯ3 あるいは水晶を用いても同様の効果があ
る。また、実施例では保護膜の形成にリフトオフ法を適
用しているが、エッチング法を適用しても良い。エッチ
ング法を適用した場合は、レジストとしてポジレジスト
を使用する。また、実施例では弾性表面波装置に弾性表
面波フィルタを適用したが、弾性表面波を利用した共振
器やコンボルバ等、弾性表面波装置全般にわたり適用可
能である。また、弾性表面波装置の耐湿性を向上させる
外側保護膜２０の好適材料としてＳｉ3 Ｎ4 膜を用いた
が、絶縁性と耐湿性とをあわせもつ材料であれば同様の
効果が得られる。また、内側保護膜のとしてＳｉＯ2 膜
を用いたが、圧電基板１０の線膨張係数に比較的近い線
膨張係数（圧電基板の線膨張係数と同程度から大体４〜
５倍程度までの範囲内）をもち、かつ絶縁性の材料であ
れば、同様の効果が得られる。
【００２１】
【発明の効果】上述した説明からも明らかなように、こ
の発明の弾性表面波装置によれば、保護膜が、圧電基板
側に設けた内側保護膜と、表面側に設けた外側保護膜の
二層構造となっている。このとき、内側保護膜は圧電基
板の線膨張係数に近い線膨張係数を有する絶縁性の膜で
あり、外側保護膜は耐湿性および絶縁性を有する膜であ
る。このため、温度変動があっても、圧電基板と内側保
護膜との線膨張係数が互いに近い値となっているので、
圧電基板に生じた歪みは内側保護膜で緩和され、したが
って、内側保護膜にクラックが生じるおそれが実質的に
なくなる。また、外側保護膜は耐湿性および絶縁性を有
するので、ＩＤＴ製造時にの機械的損傷や、圧電基板上
の入出力ＩＤＴおよびそれらの間の弾性表面波伝搬路に
あたる部分における、塵埃による汚染防止をすると同時
に、高気密封止パッケージングによらずに腐食を防止す
ることができる。
の発明の弾性表面波装置によれば、保護膜が、圧電基板
側に設けた内側保護膜と、表面側に設けた外側保護膜の
二層構造となっている。このとき、内側保護膜は圧電基
板の線膨張係数に近い線膨張係数を有する絶縁性の膜で
あり、外側保護膜は耐湿性および絶縁性を有する膜であ
る。このため、温度変動があっても、圧電基板と内側保
護膜との線膨張係数が互いに近い値となっているので、
圧電基板に生じた歪みは内側保護膜で緩和され、したが
って、内側保護膜にクラックが生じるおそれが実質的に
なくなる。また、外側保護膜は耐湿性および絶縁性を有
するので、ＩＤＴ製造時にの機械的損傷や、圧電基板上
の入出力ＩＤＴおよびそれらの間の弾性表面波伝搬路に
あたる部分における、塵埃による汚染防止をすると同時
に、高気密封止パッケージングによらずに腐食を防止す
ることができる。
【００２２】したがって高気密封止パッケージング工程
は不要となり、歩留が向上し、他の半導体デバイスとの
一体化も可能になる。
は不要となり、歩留が向上し、他の半導体デバイスとの
一体化も可能になる。
【図１】この発明の実施例の弾性表面波装置の構成を示
す概略的平面図である。
す概略的平面図である。
【図２】図１においてＸＹ部分で切った断面を矢印の方
向に見たときの断面図である。
向に見たときの断面図である。
１０：圧電基板 １２、３２：弾性表面波励振部 １４、３４：引き出し電極 １６：入力変換器（入力ＩＤＴ） １８：内側保護膜（ＳｉＯ2 膜） ２０：外側保護膜（Ｓｉ3 Ｎ4 膜） ３６：出力変換器（出力ＩＤＴ）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂本 信義 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 圧電基板上に入力変換器および出力変換
器と、これら入力変換器および出力変換器のそれぞれの
弾性表面波励振部およびこれら入力変換器および出力変
換器間の弾性表面波伝搬路を少なくとも覆う保護膜とを
具えた弾性表面波装置において、 前記保護膜が、前記圧電基板の線膨張係数に近い線膨張
係数を有する絶縁性の内側保護膜と、耐湿性および絶縁
性を有する外側保護膜との二層で構成されていることを
特徴とする弾性表面波装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の弾性表面波装置におい
て、前記内側保護膜をＳｉＯ2 膜とし、および外側保護
膜をＳｉ3 Ｎ4 膜としたことを特徴とする弾性表面波装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23152194A JPH0897671A (ja) | 1994-09-27 | 1994-09-27 | 弾性表面波装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23152194A JPH0897671A (ja) | 1994-09-27 | 1994-09-27 | 弾性表面波装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0897671A true JPH0897671A (ja) | 1996-04-12 |
Family
ID=16924794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23152194A Withdrawn JPH0897671A (ja) | 1994-09-27 | 1994-09-27 | 弾性表面波装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0897671A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6909341B2 (en) * | 2000-10-23 | 2005-06-21 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Surface acoustic wave filter utilizing a layer for preventing grain boundary diffusion |
| WO2005083881A1 (ja) * | 2004-03-02 | 2005-09-09 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | 弾性表面波装置 |
| JP2006279874A (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Seiko Epson Corp | 弾性波素子及び電子機器 |
| US7282835B2 (en) | 2003-06-26 | 2007-10-16 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Surface acoustic wave element |
| JP2010246167A (ja) * | 2010-07-22 | 2010-10-28 | Panasonic Corp | Ｓａｗデバイスとその製造方法 |
| WO2011142183A1 (ja) * | 2010-05-10 | 2011-11-17 | 株式会社村田製作所 | 弾性表面波装置 |
| JP2012004613A (ja) * | 2010-06-14 | 2012-01-05 | Murata Mfg Co Ltd | 弾性表面波デバイス |
| WO2012132238A1 (en) * | 2011-03-25 | 2012-10-04 | Panasonic Corporation | Acoustic wave device with reduced higher order transverse modes |
| US20120279795A1 (en) * | 2010-01-20 | 2012-11-08 | Panasonic Corporation | Acoustic wave device |
| JP2017028543A (ja) * | 2015-07-23 | 2017-02-02 | 株式会社デンソー | 弾性表面波素子 |
-
1994
- 1994-09-27 JP JP23152194A patent/JPH0897671A/ja not_active Withdrawn
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6909341B2 (en) * | 2000-10-23 | 2005-06-21 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Surface acoustic wave filter utilizing a layer for preventing grain boundary diffusion |
| US7282835B2 (en) | 2003-06-26 | 2007-10-16 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Surface acoustic wave element |
| WO2005083881A1 (ja) * | 2004-03-02 | 2005-09-09 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | 弾性表面波装置 |
| US7327071B2 (en) | 2004-03-02 | 2008-02-05 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Surface acoustic wave device |
| JP2006279874A (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Seiko Epson Corp | 弾性波素子及び電子機器 |
| US9099981B2 (en) * | 2010-01-20 | 2015-08-04 | Skyworks Panasonic Filter Solutions Japan Co., Ltd. | Acoustic wave device having an inorganic insulator and an organic insulator |
| US20120279795A1 (en) * | 2010-01-20 | 2012-11-08 | Panasonic Corporation | Acoustic wave device |
| WO2011142183A1 (ja) * | 2010-05-10 | 2011-11-17 | 株式会社村田製作所 | 弾性表面波装置 |
| JP5083469B2 (ja) * | 2010-05-10 | 2012-11-28 | 株式会社村田製作所 | 弾性表面波装置 |
| JP2012004613A (ja) * | 2010-06-14 | 2012-01-05 | Murata Mfg Co Ltd | 弾性表面波デバイス |
| JP2010246167A (ja) * | 2010-07-22 | 2010-10-28 | Panasonic Corp | Ｓａｗデバイスとその製造方法 |
| WO2012132238A1 (en) * | 2011-03-25 | 2012-10-04 | Panasonic Corporation | Acoustic wave device with reduced higher order transverse modes |
| US9065424B2 (en) | 2011-03-25 | 2015-06-23 | Skyworks Panasonic Filter Solutions Japan Co., Ltd | Acoustic wave device with reduced higher order transverse modes |
| JP2015111923A (ja) * | 2011-03-25 | 2015-06-18 | スカイワークス・パナソニック フィルターソリューションズ ジャパン株式会社 | 高次横モード波を抑制した弾性波デバイス |
| JP2016184951A (ja) * | 2011-03-25 | 2016-10-20 | スカイワークスフィルターソリューションズジャパン株式会社 | 高次横モード波を抑制した弾性波デバイス |
| JP2017028543A (ja) * | 2015-07-23 | 2017-02-02 | 株式会社デンソー | 弾性表面波素子 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10425058B2 (en) | Elastic wave device | |
| CN115296642A (zh) | 声表面波谐振器结构及其形成方法、滤波器 | |
| JP6432512B2 (ja) | 弾性表面波装置、電子部品、および弾性表面波装置の製造方法 | |
| JP3925366B2 (ja) | 弾性表面波装置およびその製造方法 | |
| JPH0897671A (ja) | 弾性表面波装置 | |
| JPWO2005002049A1 (ja) | 弾性表面波素子 | |
| JP4244656B2 (ja) | 弾性表面波装置 | |
| JP2006067258A (ja) | 弾性表面波装置および通信装置 | |
| JP3524188B2 (ja) | 弾性表面波装置 | |
| US5345201A (en) | Saw device and method of manufacture | |
| US20030001696A1 (en) | Acoustic wave device | |
| US20250112612A1 (en) | Acoustic wave device | |
| JP3390554B2 (ja) | 弾性表面波装置及びその製造方法 | |
| US11050408B2 (en) | Acoustic wave device | |
| JPH01277011A (ja) | 表面弾性波共振器の製造方法 | |
| JP7530149B2 (ja) | 弾性波デバイスの製造方法 | |
| JP2004040636A (ja) | 表面波装置 | |
| JP7611007B2 (ja) | 弾性波デバイスおよびその製造方法、フィルタおよびマルチプレクサ | |
| JPWO2002045262A1 (ja) | 弾性波装置 | |
| JPS6090416A (ja) | 弾性表面波素子 | |
| JPH10126207A (ja) | 弾性表面波装置 | |
| JP7793785B2 (ja) | 弾性波装置、通信装置、および製造方法 | |
| JP2002151997A (ja) | 弾性波装置 | |
| JPH0946164A (ja) | 弾性表面波装置 | |
| JPH08116227A (ja) | パッケージｓａｗデバイスの製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020115 |