专利名称：弹性波元件、双工器、通信模块、以及通信装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及安装在便携电话终端、PHS(Personal Handy-phoneSystem，个人手持 式电话系统)终端、无线LAN系统等移动体通信设备(高频无线通信设备)的弹性波元件。 另外，涉及具有上述的弹性波元件的双工器、通信模块、以及通信装置。
背景技术：
作为应用弹性波的装置的其中 一 种，以往人们知道弹性表面波(SAW :Surface Acoustic Wave)设备。该SAW设备例如使用对在便携电话终端中一般使用的45MHz 2GHz 的频带的无线信号进行处理的各种电路。这样的电路例如被使用在发送带通滤波器、接收 带通滤波器、本振滤波器、天线共用器、IF滤波器、FM调制器等。 如上所述的便携电话终端大多在室内或室外等各种温度环境下被使用。因此，SAW 设备需要具有能够在各种温度环境下稳定地进行动作的特性。在专利文献l中公开了为了 提高SAW设备的温度特性而在压电衬底上形成与压电衬底温度特性的码不同的氧化硅膜 的弹性波元件。但是，在专利文献1所公开的结构中存在弹性波元件大型化的问题。
在专利文献2、3和非专利文献1中公开了利用勒夫(love)波的弹性波元件和使 用沿不同介质的边界传送的边界波的弹性边界波元件。在任一结构中，都能实现温度特性 的改善和弹性波元件的小型化。 图13A是专利文献2所公开的弹性波元件的平面图。图13B为图13A中的Y_Y部 分的截面。如图13A和图13B所示，在弹性波元件的压电衬底104(第一介质)上形成具有 电极的谐振器102。谐振器102包括梳形电极102a、反射器102b和端子部102c。电介质 层105(第二介质)被形成为在压电衬底104上覆盖梳齿型电极102a和反射器102b，端子 部102c被形成为在压电衬底104上露出。电介质层105的厚度比构成谐振器102的电极 更厚，在将弹性表面波的波长设为A时，大约是0.3XA左右。 图14A是专利文献3所公开的弹性边界波元件的平面图。图14B是图14A的Y_Y 部分的截面图。在图14A和图14B中，对与图13A和图13B相同的部分标注相同标号而省 略说明。图14A和图14B所示的结构是在图13A和图13B所示的电介质层105上形成第三 介质106。 本发明的发明人对图13A和图13B所示的弹性波元件或者图14A和图14B所示的 弹性边界波元件的可靠性进行评价。下面，作为一个例子对图14A和图14B所示的弹性边 界波的可靠性评价进行说明。 图15A是在试制中使用的弹性边界波元件(滤波器)的构造。图15B为图15A中 的X-X部分的截面。在图示的弹性边界波元件中，在压电衬底(LiNb(^等)104上形成由电 极构成的谐振器102和供电布线部103、电介质层105(第二介质)以及第三介质106。接 着，对图15A和图15B所示的弹性边界波元件的制造方法进行说明。 首先，如图16A所示，在压电衬底104上形成谐振器102。谐振器102包括与连接 方式对应的串联谐振器112和并联谐振器122。考虑通过特性，由Cu形成梳齿型电极102a和反射器102b 。 如图16B所示，接着，形成供电布线部103，该供电布线部103包括电连接各个谐振 器102的电极。供电布线部103由Cu形成以实现电阻抗的降低。供电布线部103中的电 极的厚度比构成谐振器102的电极的厚度厚，并降低了电阻抗。 接着，如图16C所示，由第二介质105覆盖谐振器102。第二介质105使用氧化硅 (Si02)。另外，第二介质105仅覆盖谐振器102，考虑到散热而没有覆盖供电布线部103。 Si02的成膜使用了化学气相沉积法(CVD法。CVD:Chemical V即or D印osition)。第二介 质105形成后，多余的Si02被实施干蚀刻而去除。 接着，如图16D所示，由第三介质106覆盖谐振器102和供电布线部103。在本结 构中，第三介质106使用了氧化铝(A1203)。氧化铝的成膜使用了一般的溅射法。另外，在形 成第三介质103时，用于露出形成端子电极107的区域的图案形成使用了剥离法，该端子电 极107位于供电布线部103上。另外，形成虚拟电极107c的区域也采用同样的手法露出。
接着，如图16E所示，在第三介质106上的使供电布线部103露出的位置处形成端 子电极107。端子电极107包括能够输入输出电信号的输入输出电极107a、接地电极107b、 以及虚拟电极107c。端子电极107由Au形成以形成Au凸块。 如上所述，以往的弹性边界波元件采用了仅使端子电极107露出而端子电极107 以外的部分由第三介质106覆盖的构造。 专利文献1 :日本专利文献特开2003-209458号公报；
专利文献2 :日本专利文献特开2004-112748号公报；
专利文献3 :日本专利文献特开平10-549008号公报； 非专利文献1 :Masats皿e Yamaguchi、 Takashi Yamashita、 Ken-yaHashimoto、 Tatsuya Omori、"Highly Piezoelectric Boundary Waves inSi/Si02/LiNb03 Structure，，、 Proceeding of 1998 IEEE InternationalFrequency Control Symposium、 (美国)、IEEE、1998年、p484-488。
发明内容
针对基于上述制造方法所完成的弹性边界波元件进行了可靠性试验。可靠性试验 使用一般的高压蒸锅(Pressure Cooker)试验，在温度120°C /湿度95%的气氛气下曝露 弹性边界波元件，在96小时后从所述气氛气中取出弹性边界波元件，并调查弹性边界波的 腐蚀情况。 其结果是判断出在供电布线部103中发生腐蚀。图17表示可靠性试验后的弹性 波元件中的供电布线部附近的结构，其示出图15A中的W-W部分的截面。在调查供电布线 部103中产生的腐蚀部109及其附近的状态时，可知在第三介质106的膜中，产生了从第三 介质106的表面106a到供电布线部103而通过的微小空隙108。可知水分将经由该空隙从 外部浸入，并对供电布线部103形成腐蚀。该空隙108是当由压电衬底104的表面104a和 端部103a的表面形成的角度是直角或者锐角时，在对第三介质106成膜的过程中因供电布 线部103和压电衬底104的高低差而产生的。 另外，在谐振器102中没有形成腐蚀。其理由是由于构成谐振器102的电极的 厚度比构成供电布线部103的电极的厚度薄，因此谐振器102与压电衬底104的表面104a基本不存在高低差，因此没有形成从供电布线部103到外部连通的空隙。另外，可知谐振器 102由第二介质105(Si02)和第三介质106(氧化铝)的这两层介质覆盖，这也是没有形成 腐蚀的原因。 另外，可知在基于与上述同样的手法对图13A和图13B所示的弹性波元件进行可 靠性试验的情况下，同样在供电布线部中形成腐蚀。 在图13A、图13B、图14A以及图14B所示的结构中，通过供电布线部103与压电衬
底104的高低差在第三介质106中产生空隙108，在供电布线部103中形成腐蚀。 为了縮小供电布线部103与压电衬底104的高低差，考虑了将构成供电布线部103
的电极弄薄的方法，但是当弄薄供电布线部103时，供电布线部103的截面积变小，电阻抗增加。 如上所述，以往的弹性波元件和弹性波边界元件存在可靠性低的问题。 本发明的目的在于，实现不形成腐蚀、并且供电布线部中的电阻抗低的可靠性优
良的弹性波元件、双工器、通信模块以及通信装置。 本发明的弹性波元件包括谐振器，所述谐振器包括激发弹性波的电极；供电布 线部，所述供电布线部被配置为与所述谐振器电连接；第一介质，在所述第一介质的表面形 成所述谐振器和所述供电布线部；第二介质，所述第二介质被形成为在所述第一介质上覆 盖所述谐振器；以及第三介质，所述第三介质被形成为在所述第一介质上至少覆盖所述第 二介质和所述供电布线部；在所述供电布线部中，由与所述第一介质表面相接的侧面、所述 第一介质的表面构成的第一角度形成为钝角。
本发明的弹性波元件的制造方法，包括在第一介质上涂布抗蚀剂的第一步骤；
对所述抗蚀剂进行图案形成，使得能够在所述第一介质上形成供电布线部的第二步骤；在
所述第一介质上对构成所述供电布线部的材料进行成膜的第三步骤；去除所述抗蚀剂的第
四步骤；以及对第三介质进行成膜使得覆盖所述供电布线部的第五步骤；在所述第二步骤
中，进行所述抗蚀剂的图案形成，使得由所述第一介质的表面、图案形成后的所述抗蚀剂中
的与所述第一介质相接的侧面构成的角度为锐角。 发明效果 根据本发明，能够实现可靠性优良的弹性波元件、双工器、通信模块以及通信装置。
图1A是表示本实施方式的弹性波元件的结构的平面图；
图1B是图1A中的Z-Z部分的截面图；
图2A是表示在压电衬底上形成了电极的状态的平面图；
图2B是表示图2A中的Z_Z部分的截面图； 图3A是表示在压电衬底上形成了供电布线部3的状态的平面图；
图3B是表示图3A中的Z-Z部分的截面图；
图4是表示在谐振器上形成了第二介质的状态的平面图；
图5是表示在压电衬底上形成了第三介质的状态的平面图； 图6是表示在第三介质上露出的供电布线部3上形成了端子电极的状态的平面图； 图7A是表示在压电衬底上形成了抗蚀膜的状态的截面图； 图7B是表示对抗蚀膜进行了图案形成的状态的截面图； 图7C是表示对供电布线部进行了成膜的状态的截面图(第一方法)； 图7D是表示去除了抗蚀膜的状态的截面图(第一方法)； 图7E是表示对供电布线部进行了成膜的状态的截面图(第二方法)； 图7F是表示去除了抗蚀膜的状态的截面图(第二方法)； 图8是表示本实施方式的弹性波元件中的供电布线部附近的截面图； 图9是表示本实施方式的弹性波元件中的端子电极附近的截面图； 图10是表示双工器的结构的框图； 图11是表示通信模块的结构的框图； 图12是表示通信装置的结构的框图； 图13A是表示以往的弹性波元件的结构的平面图； 图13B是表示图13A中的Y-Y部分的截面图； 图14A是表示以往的弹性边界波元件的结构的平面图； 图14B是表示图14A中的Y-Y部分的截面图； 图15A是表示在评价试验中所使用的以往的弹性波元件的结构的平面图； 图15B是表示图15A中的W-W部分的截面图； 图16A是表示在压电衬底上形成了谐振器的状态的平面图； 图16B是表示在压电衬底上形成了电极的状态的平面图； 图16C是表示在谐振器上形成了第二介质的状态的平面图； 图16D是表示在压电衬底上形成第三介质的状态的平面图； 图16E是表示在第三介质上露出的电极上形成了端子电极的状态的平面图； 图17是表示以往的弹性波元件中的供电布线部附近的截面图。 标号说明 1弹性波元件 2谐振器 3供电布线部 4压电衬底 5第二介质 6第三介质 7端子电极 31第一层 32第二层 33第三层 34端部
具体实施例方式
本发明的弹性波元件包括谐振器，包括激发弹性波的电极；供电布线部，被配置
7为与所述谐振器电连接；第一介质，在表面形成所述谐振器和所述供电布线部；第二介质， 被形成为在所述第一介质上覆盖所述谐振器；以及第三介质，被形成为在所述第一介质上 至少覆盖所述第二介质和所述供电布线部，所述供电布线部中，与所述第一介质表面相接 的侧面和所述第一介质的表面构成的第一角度被形成为钝角。通过采用这样的结构，能够 抑制在形成第三介质时产生空隙，防止在供电布线部因水分而形成腐蚀。 本发明的弹性波元件的制造方法，包括在第一介质上涂布抗蚀剂的第一步骤； 对所述抗蚀剂进行图案形成，使得能够在所述第一介质上形成供电布线部的第二步骤；在 所述第一介质上对构成所述供电布线部的材料进行成膜的第三步骤；去除所述抗蚀剂的第 四步骤；以及对第三介质进行成膜，以使该第三介质覆盖所述供电布线部的第五步骤；在 所述第二步骤中，进行所述抗蚀剂的图案形成，以使得所述第一介质的表面、图案形成后的 所述抗蚀剂中的与所述第一介质相接的侧面构成的角度为锐角。通过执行这样的制造方法 能够在供电布线部的侧面形成正锥形形状。 另外，本发明的弹性波元件及其制造方法以上述结构和方法为基本，能够取得以 下各种方式。 S卩，本发明的弹性波元件能够构成为在所述谐振器中，由与所述第一介质的表面 相接的侧面和所述第一介质的表面构成的第二角度比所述第一角度小。 另外，在本发明的弹性波元件中能够构成为所述供电布线部包括形成在所述第 一介质的表面的第三层、形成在所述第三层的上部的第二层、以及形成在所述第二层的上 部的第一层，所述第一层和所述第三层由耐腐蚀性比所述第二层高的材料形成。通过采用 这样的结构，即使水分侵入到供电布线部，也能够防止供电布线部腐蚀。 另外，在本发明的弹性波元件中能够构成为所述第二层由以铜为主要成分的材 料形成。通过采用这样的结构，能够实现电阻抗低的供电布线部。 另外，在本发明的弹性波元件中能够构成为所述第一层或所述第三层被形成使 得在所述供电布线部的侧面覆盖所述第二层。通过采用这样的结构，即使第二层由腐蚀性 比较低的材料形成，也能够防止第二层腐蚀。 另外，在本发明的弹性波元件中能够构成为所述第一层或所述第三层由钛、铬、 镍、钼、钽、钨、钼、以及金中的任一种或者两种以上的金属形成。通过采用这样的结构，即使 水分侵入到供电布线部，也能够防止供电布线部腐蚀。特别是，通过由钛形成第一层或第三 层，能够实现高耐腐蚀性，并且能够提高与邻接的层的贴紧性。另外，通过由镍形成第一层 或第三层，能够降低成本。 另外，在本发明的弹性波元件中能够构成为所述第三介质覆盖所述供电布线部 的一部分或者全部。通过采用这样的结构，能够对在供电布线部中产生的热量有效地散热。
另外，在本发明的弹性波元件中能够构成为所述第三介质由氧化铝形成。通过采 用这样的结构，能够对在供电布线部中产生的热量有效地散热。特别是，由于氧化铝热传导 性优良，因此能够得到较高的散热效果。 另外，在本发明的弹性波元件中能够构成为还包括端子电极，该端子电极被形成 为与所述供电布线部所包含的电极电连接，且未通过所述第三介质覆盖，所述端子电极由 钛和金形成。通过采用这样的结构，能够实现金凸块，同时由于钛贴紧性好，因此能够可靠 地连接端子电极和供电布线部所包含的电极。
另外，在本发明的弹性波元件中能够构成为，所述供电布线部内部包含与构成所 述谐振器的电极相同的电极。通过采用这样的结构，能够同时形成构成谐振器和供电布线 部的电极，能够削减制造步骤的数量。 另外，在本发明的弹性波元件的制造方法中，能够采用在所述第五步骤中通过溅 射法、真空淀积法、或者化学气相沉积法来形成所述第三介质的方法。 另外，在本发明的弹性波元件的制造方法中，能够采用通过剥离法对所述供电布 线部进行图案形成的方法。通过采用这样的方法，能够容易地形成供电布线部中的正锥形 部分。(实施方式) [1.弹性波元件的结构] 图1A是表示实施方式1的弹性波元件的结构。图IB是表示图1A中的Z-Z部分 的截面。 弹性波元件1包含谐振器2、供电布线部3、压电衬底4、第二介质5、第三介质6、 端子电极7。另外，在图1A中，为了使图示清楚，省略了第三介质6的图示。另外，在图1A 中，为了使图示清楚，在供电布线部3和端子电极7上标出了区域阴影线。
谐振器2被形成在压电衬底4上。另外，谐振器2包括通过通电而以预定频率振 动的梳齿电极2a、以及与梳齿电极2a的两侧邻接地配置并对由梳齿电极2a产生的振动进 行反射的反射器2b。另外，梳齿电极2a和反射器2b的厚度例如设为100 300nm。
供电布线部3被形成在压电衬底4上，使得与各个谐振器2电连接。供电布线部 3如图1B所示那样地形成第一层31、第二层32、第三层33，以使该供电布线部3覆盖电极 35 。另外，供电布线部3至少第一层31的上表面的宽度方向的尺寸被形成得比电极35的宽 度方向的尺寸大。第二层32优选由电阻抗低的铜(Cu)构成。第一层31和第三层33被形 成为夹持第二层32，并通过对腐蚀具有耐性的金属材料构成。作为第一层31和第三层33 的材料，能够从钛(Ti)、铬(Cr)、镍(Ni)、钼(Mo)、钽(Ta)、钨(W)、铂(Pt)、金(Au)中选择 任一种或者两种以上。在本实施方式中，作为第一层31和第三层33的材料，使用了针对腐 蚀的耐性高并且与第二层32或者压电衬底4的贴紧性高的Ti。另外，通过在第一层31和 第三层33上使用Ni，能够低成本地实现。另外，如图1B所示，供电布线部3的侧面34被设 置为相对于压电衬底4的表面4a的第一角度e为钝角的正锥形。侧面34是指从第一层 31的边缘部31a到第三层33的边缘部33a(与压电衬底4相接的位置)的面。另外，在本 实施方式中，作为一个例子，将第一层31设为150nm、将第二层32的膜厚设为500nm、将第 三层33的膜厚设为20nm，将第三介质6的膜厚设为2 y m。因此，供电布线部3的厚度比梳 齿电极2a和反射器2b的厚度厚。另外，在本实施方式中，将交叠斜置部分的宽度(糊代) 的尺寸M设为2 3 ii m。 压电衬底4(第一介质)是谐振器2、供电布线部3等形成的衬底。另外，压电衬底 4例如由铌酸锂(LiNb03)形成。 第二介质5被形成为覆盖谐振器2。另外，第二介质5例如由氧化硅(Si02)构成。 另外，第二介质5仅覆盖谐振器2，考虑到散热而没有覆盖供电布线部3。另外，Si(^的成膜 能够使用化学气相沉积法(CVD法。CVD :Chemical V即or D印osition)，但是即使使用溅射 法或真空淀积法等其他成膜方法同样也能够成膜。
第三介质6被形成为覆盖由第二介质5覆膜的谐振器2以及供电布线部3。另外， 第三介质6在本实施方式中通过氧化铝(A1203)形成，但是也能够通过氮化硅(SiN)或碳化 硅(SiC)来形成。 端子电极7被形成为与电极35电连接，并被形成为在不被第三介质35覆膜的状 态下露出。另外，端子电极7包括能够输入输出电信号的输入输出电极7a、接地电极7b以 及虚拟电极7c。另外，端子电极7由Au形成，以形成Au凸块。 [OO"] [2.弹性波元件的制造方法] 图2A、图3A、图4、图5、图6表示制造本实施方式的弹性波元件时的变化。图2B 和图3B分别是图2A和图3A的Z-Z部分的截面图。另外，在图3A、图4、图5、图6中，为了 使图示清楚，在供电布线部3、第二介质5、第三介质6、端子电极7上标注了区域阴影线。
首先，如图2A和图2B所示，在压电衬底4上形成构成谐振器2的电极和成为供电 布线部3的基础的电极35。谐振器2和电极35被形成为彼此电连接。另外，谐振器2和电 极35由于以相同的膜厚形成，因此能够同时形成。 接着，如图3A和图3B所示，对Ti成膜并形成第三层33，使得该第三层33覆盖电 极35。接着，在第三层33的上部对Cu成膜并形成第二层32。接着，在第二层32的上部对 Ti成膜并形成第一层31。由此，完成供电布线部3。此时，供电布线部3的侧面34被形成 为正锥形。关于供电布线部3的具体的成膜方法将在后面进行说明。 接着，如图4所示，对第二介质5成膜使得覆盖谐振器2。在本实施方式中，第二介 质5使用了Si0"另外，第二介质5的成膜使用了CVD法。在第二介质5的成膜之后，残留 在压电衬底4上的多余的Si02使用干蚀刻法去除。 接着，如图5所示，在压电衬底4上对第三介质6成膜。此时，第三介质6被成膜 使得覆盖形成供电布线部3的输入输出电极7a、接地电极7b、以及虚拟电极7c的区域以外 的部分。另外，在本实施方式中，第三介质6的图案形成使用了剥离法。
接着，如图6所示，在第三介质6上的露出的供电布线部3的预定位置处形成输入 输出电极7a和接地电极7b。另外，在第三介质6上露出的压电衬底4上的预定位置处形 成虚拟电极7c。输入输出电极7a、接地电极7b、以及虚拟电极7c由Au形成，以形成Au凸 块。另外，输入输出电极7a、接地电极7b以及虚拟电极7c由相同材料形成为相同膜厚，因 此能够同时形成。 [2-1.供电布线部3的形成方法] 如图1B所示，侧面34的正锥形形状的供电布线部3能够通过已有的剥离步骤形 成。图7A 图7D表示形成供电布线部3时的变化，所述供电布线部3使用了剥离步骤。
首先，如图7A所示，在压电衬底4上涂敷抗蚀剂9 。另外，在本实施方式中，使用信 越化学公司生产的剥离用抗蚀剂"SIPR-9684H-5. 0"。 接着，如图7B所示，对涂敷在压电衬底4上的抗蚀剂9进行曝光显影处理，去除与 供电布线部3对应的部分，并形成截面形状为逆锥形形状的倾斜部9a。
接着，如图7C所示，形成由金属材料构成的供电布线部3。具体而言，对压电衬底 4上的预定的位置以箭头A所示的方向对Ti成膜，并形成第三层33。接着，对第三层33的 表面，在箭头A所示的方向对Cu成膜，以形成第二层32。接着，对第二层32的表面，在箭头 A所示的方向对Ti成膜，以形成第一层31。此时，通过在抗蚀剂9上形成逆锥形形状的倾
10斜部9a，由此供电布线部3的端部34的形状为正锥形形状。 接着，如图7D所示，通过去除抗蚀剂9而去除不需要的金属膜，由此完成供电布线 部3。 另外，在上述成膜方法中，供电布线部3的成膜如箭头A所示那样地相对于压电衬 底4从垂直方向实施，但是也可以如图7E所示那样地仅第一层31的成膜方向从倾斜方向 (箭头B所示的方向)实施。如图7E所示，通过在第二层32和第三层33的成膜之后，采 用将第一层31在以箭头B所示的方向对Ti成膜的方法，能够如图7F所示地将构成第一层 31的Ti膜成膜到压电衬底4的表面4a，因此能够由第一层31覆盖供电布线部3的整个表 面。因此，由于能够用第一层31的Ti膜遮蔽由比较不耐腐蚀的Cu形成的第二层32，因此 能够形成耐腐蚀的供电布线部3。 图8是在供电布线部3上对第三介质6成膜时的供电布线部3附近的主要部分截 面图。如图8所示，通过将供电布线部3的侧面34设为正锥形形状，由此能够抑制空隙8 的产生。通过抑制空隙8的产生，能够防止空隙8到达第三介质6的表面6a，由此能够防止 水分从外部向供电布线部3侵入，能够防止供电布线部3的腐蚀。 另外，即使水分经由空隙8浸入到供电布线部3，也会由于供电布线部3的第一层 31和第三层33由耐腐蚀的金属形成，因此能够防止第二层32的腐蚀。
另外，本实施方式采用了防止供电布线部3中的腐蚀的结构，但是即使在端子电 极7(参考图4)中也能得到同样的作用效果。图9表示端子电极7(图6中V-V部分)的 截面。如图9所示，端子电极7通过例如由Au构成的第一层17a和例如由Ti构成的第二 层17b层叠构成。第二层17b被形成为覆盖供电布线部3。第一层17a被形成为覆盖第二 层17b。另外，端子电极7中的供电布线部3也与供电布线部3的其他的部分同样地将侧面 34设为正锥形形状。 如上所述，通过将端子电极7中的供电布线部3的侧面34设为正锥形形状，由此 能够抑制在形成第一层17a和第二层17b时产生空隙，并能够防止水分侵入到供电布线部 3，防止供电布线部3的腐蚀。另外，用Ti构成第二层17b，由此能够提高第一层17a和供电 布线部3的第一层31的贴紧性。
[3.双工器的结构] 在便携电话终端、PHS (Personal Handy-phone System,个人手持式电话系统)终 端、无线LAN系统等移动体通信(高频无线通信设备)中安装双工器。双工器具有通信电 波等的发送功能和接收功能，并在发送信号和接收信号的频率不同的无线装置中使用。
图10表示具有本实施方式的弹性波元件的双工器的结构。双工器52包括相位匹 配电路53、接收滤波器54、以及发送滤波器55。相位匹配电路53是为了防止从发送滤波器 55输出的发送信号流入到接收滤波器54侧而调整接收滤波器54的阻抗的相位的元件。另 外，在相位匹配电路53中连接天线51。接收滤波器54由仅使经由天线51输入的接收信号 中的预定频带通过的带通滤波器构成。另外，在接收滤波器54中连接输出端子56。发送滤 波器55由仅使经由输入端子57输入的发送信号中的预定的频带通过的带通滤波器构成。 另外，在发送滤波器55中连接输入端子57。这里，在接收滤波器54和发送滤波器55中包 含本实施方式的弹性波元件1。 如上所述，在接收滤波器54和发送滤波器55中具有本实施方式的弹性波元件1，
11由此能够防止在弹性波元件1内的供电布线部3中形成腐蚀。另外，通过增大供电布线部 3的截面积，能够减低电阻抗。因此，能够实现可靠性高的双工器。
[4.通信模块的结构] 图11表示具有本实施方式的弹性波元件的通信模块的一个例子。如图11所示， 双工器52包括接收滤波器54和发送滤波器55。另外，在接收滤波器54中例如连接与均衡 输出相对应的接收端子62a和62b。另外，在发送滤波器55上连接功率放大器63。这里， 在接收滤波器54和发送滤波器55中包含本实施方式的弹性波元件1。
在进行接收动作时，接收滤波器54仅使经由天线端子61输入的接收信号中的预 定频带信号通过，并从接收端子62a和62b输出到外部。另外，在进行发送动作时，发送滤 波器55仅使由发送端子64输入的由功率放大器63放大的发送信号中的预定频带的信号 通过，并从天线端子61输出到外部。 如上所述，通过将本实施方式的弹性波元件1包含在通信模块的接收滤波器54和
发送滤波器55中，能够防止弹性波元件1中的供电布线部3发生腐蚀。另外，通过增大供
电布线部3的截面积，能够降低电阻抗。因此能够实现可靠性高的通信模块。 另外，图11所示的通信模块的结构是一个例子，即使在其他的方式的通信模块中
安装本发明的弹性波元件或者双工器，也能得到同样的效果。 [5.通信装置的结构] 图12示出便携电话终端的RF块来作为具有本实施方式的弹性波元件的通 信装置的一个例子。另外如图12所示的结构表示与GSM(GlobalSystem for Mobile Communications,全球移动通信系统)通信方式禾口 W-CDMA(Wideband Code Divition Multiple Access,宽带码分多址)通信方式相对应的便携电话终端的结构。另外，本实施 方式中的GSM通信方式对应于850MHz带、950MHz带、1. 8GHz带、1. 9GHz带。另外，便携电话 终端除图12所示的结构以外还具有麦克风、扬声器、液晶显示器等，但是由于在本实施方 式中的说明中不需要，因此省略图示。这里，接收滤波器54、76、77、78、79和发送滤波器55 中包含本实施方式的弹性波元件1。 首先，经由天线71输入的接收信号通过其通信方式是W-CDMA或者GSM来由天线 开关电路72选择作为动作对象的LSI。在被输入的接收信号与W-CDMA通信方式相对应的 情况下，进行切换以将接收信号输出给双工器52。输入到双工器52的接收信号通过接收 滤波器54限制在预定的频带，均衡型的接收信号被输入到LAN 73。 LNA 73放大被输入的 接收信号并输出给LSI 75。在LSI 75中基于被输入的接收信号进行对声音信号的解调处 理，或者对便携电话终端内的各个部进行动作控制。 另一方面，在发送信号的情况下，LSI 75生成发送信号。生成的发送信号由功率 放大器74放大并输入到发送滤波器55。发送滤波器55仅使输入的发送信号中的预定频带 的信号通过。由发送滤波器55输出的发送信号经由天线开关电路72从天线71输出到外 部。 另外，在输入的接收信号是与GSM通信方式相对应的信号的情况下，天线开关电 路72与频带对应地选择接收滤波器76 79中的某一个，输出接收信号。通过接收滤波器 76 79中的某一个进行频带限制的接收信号输入到LSI 82中。LSI 82基于被输入的接 收信号进行对声音信号的解调处理，并对便携电话终端中的各个部进行动作控制。另一方面，在发送信号的情况下，LSI 82生成发送信号。生成的发送信号通过功率放大器80或者 81放大，并经由天线开关电路72从天线71输出到外部。 如上所述，通过使本实施方式的弹性波元件1包含在通信装置中，能够防止在弹 性波元件1中的供电布线部3发生腐蚀。另外，通过增大供电布线部3的截面积，能够降低 电阻抗。因此，能够实现可靠性高的通信装置。
[6.实施方式的效果、其他] 如本实施方式所示，通过将供电布线部3的侧面34设为正锥形形状，由此能够防 止供电布线部3产生腐蚀。S卩，通过将供电布线部3的侧面34设为正锥形形状，由此能够 抑制空隙8的产生，因此能够防止水分从外部侵入到供电布线部3，防止供电布线部3的腐 蚀。 另外，如本实施方式所示，通过由相对于腐蚀的耐性高的材料形成供电布线部3 中的第一层31和第三层33，由此，即使水分经由空隙8进入到供电布线部3，也能够防止第 二层32的腐蚀。 另外，供电布线部3通过除与谐振器2同时形成的电极35之外，还设置为包括第 一层31、第二层32和第三层33构成的积层结构，能够增大通电部分的截面积，并能够降低 供电布线部3中的电阻抗。因此能够实现可靠性高的弹性波元件。 另外，在本实施方式中，由供电布线部3的侧面34和压电衬底4的表面4a构成的 第一角度9 (参考图1B)被形成得比由谐振器2中的电极35的侧面和压电衬底4的表面 4a构成的第二角度(在本实施方式中大致是90度)大。如上所述，通过在膜厚更厚的供电 布线部3中减小侧面34的倾斜角，能够抑制在成膜时产生空隙8。另外，谐振器2中的电 极35由于被弄薄膜厚地形成，因此用于形成电极35的材料较少就能完成，能够降低成本， 并能够使弹性波元件1小型化。 另外，在本实施方式中，通过由Cu形成供电布线部3的第二层32，由此降低电阻 抗。 另外，在本实施方式中，采用了不用由Si02形成的第二介质5覆盖供电布线部3， 例如通过由用氧化铝形成的第三介质6覆盖的结构，由此能够对在供电布线部3中产生的 热量进行散热。特别是通过用热传导性优良的氧化铝构成第三介质6，由此能得到优良的散 热效果。另外，如图6所示，第三介质6由于表面积大因此能够有效地散热，进而能够实现 温度特性优良的弹性波元件。 另外，在本实施方式中，由于能够同时形成构成谐振器2的电极和供电布线部3所 包含的电极35，因此能够削减制造工作量。 另外，在本实施方式中，供电布线部3使用通过剥离法来进行图案形成的方法而 形成，由此能够容易形成供电布线部3的侧面中的正锥形形状。 另外，在本实施方式中，供电布线部3如图7F所示那样地可以由第一层31覆盖侧 面34来形成。通过如上述地形成，由于能够遮蔽对腐蚀的耐性比较低的第二层32，因此即 使水分经由空隙8进入到供电布线部3也能可靠地抑制腐蚀的发生。 另外，在本实施方式中，通过耐腐蚀性高的Ti来形成第一层31和第3层33，由此 能够防止供电布线部3的腐蚀。另外，Ti由于相对于其他的金属材料的贴紧性高，因此通 过由Ti形成第一层31和第三层33，由此能够提高构成供电布线部3的各层的相互的贴紧性，并能够提高供电布线部3和压电衬底4的贴紧性。另外，通过用Ni形成第一层31和第 三层33，因此能够抑制成本。 另外，在本实施方式中，采用了使用CVD法对第三介质6成膜的结构，但是即使使 用溅射法、真空淀积法也能够同样实现。 另外，在本实施方式中，用氧化铝形成第三介质6，但是即使用氮化硅或碳化硅形 成也同样能够实现。 另外，能够应用本发明弹性波元件、双工器、或者具有它们的通信模块的通信装置 包括便携电话终端、PHS终端等。
产业上的实用性 本发明对具有谐振器和连接谐振器的供电布线部的弹性波元件有用。另外，对具 有上述的弹性波元件的双工器、通信模块、通信装置有用。
权利要求
一种弹性波元件，包括谐振器，所述谐振器包括激发弹性波的电极；供电布线部，所述供电布线部被配置为与所述谐振器电连接；第一介质，在所述第一介质的表面形成所述谐振器和所述供电布线部；第二介质，所述第二介质被形成为在所述第一介质上覆盖所述谐振器；以及第三介质，所述第三介质被形成为在所述第一介质上至少覆盖所述第二介质和所述供电布线部；在所述供电布线部中，由与所述第一介质表面相接的侧面、所述第一介质的表面构成的第一角度形成为钝角。
2. 如权利要求l所述的弹性波元件，其中，在所述谐振器中，由与所述第一介质的表面相接的侧面、所述第一介质的表面构成的 第二角度比所述第一角度小。
3. 如权利要求l所述的弹性波元件，其中，所述供电布线部包括形成在所述第一介质的表面的第三层、形成在所述第三层的上部 的第二层、以及形成在所述第二层的上部的第一层，所述第一层和所述第三层通过耐腐蚀性比所述第二层高的材料形成。
4. 如权利要求3所述的弹性波元件，其中， 所述第二层通过以铜为主要成分的材料形成。
5 如权利要求3所述的弹性波元件，其中，所述第一层或者所述第三层被形成为在所述供电布线部的侧面覆盖所述第二层。
6. 如权利要求3或5所述的弹性波元件，其中，所述第一层或者所述第三层通过钛、铬、镍、钼、钽、钨、钼、以及金中的任一种或者两种 以上的金属形成。
7. 如权利要求l所述的弹性波元件，其中， 所述第三介质覆盖所述供电布线部的一部分或者全部。
8. 如权利要求7所述的弹性波元件，其中， 所述第三介质通过氧化铝形成。
9. 如权利要求l所述的弹性波元件，其中，还包括与所述供电布线部电连接并被形成使得不被所述第三介质覆盖的端子电极， 所述端子电极通过钛和金形成。
10. 如权利要求l所述的弹性波元件，其中，所述供电布线部内部包含与构成所述谐振器的电极相同的电极。
11. 一种弹性波的制造方法，包括 在第一介质上涂布抗蚀剂的第一步骤；对所述抗蚀剂进行图案形成，使得能够在所述第一介质上形成供电布线部的第二步骤；在所述第一介质上对构成所述供电布线部的材料进行成膜的第三步骤； 去除所述抗蚀剂的第四步骤；以及对第三介质进行成膜使得覆盖所述供电布线部的第五步骤；在所述第二步骤中，进行所述抗蚀剂的图案形成，使得由所述第一介质的表面、图案形 成后的所述抗蚀剂中的与所述第一介质相接的侧面构成的角度为锐角。
12. 如权利要求11所述的弹性波元件的制造方法，其中，在所述第五步骤中，所述第三介质通过溅射法、真空淀积法、或者化学气相沉积法形成。
13. 如权利要求11所述的弹性波元件的制造方法，其中， 所述供电布线部通过剥离法进行图案形成。
14. 一种双工器，具有权利要求1至10中任一项所述的弹性波元件。
15. —种通信模块，具有权利要求14所述的双工器。
16. —种通信装置，具有权利要求15所述的通信模块。
全文摘要
本发明的弹性波元件包括谐振器(2)，所述谐振器包括激发弹性波的电极；供电布线部(3)，被配置为与谐振器(2)电连接；压电衬底(4)，在表面上形成谐振器(2)和供电布线部(3)；第二介质(5)，被形成为在压电衬底(4)上覆盖谐振器(2)；以及第三介质(6)，被形成为在压电衬底(4)上至少覆盖第二介质(5)和供电布线部(3)；在供电布线部(3)中，由与压电衬底(4)的表面相接的侧面(34)、压电衬底(4)的表面(4a)构成的第一角度(θ)形成为钝角。通过上述的结构，能够实现不形成腐蚀并且供电布线部中的电阻抗低的、可靠性优良的弹性波元件。
文档编号H03H9/145GK101796723SQ20078010041
公开日2010年8月4日 申请日期2007年10月30日 优先权日2007年10月30日
发明者三浦道雄, 井上和则, 松田隆志, 藁科卓 申请人:太阳诱电株式会社