声表面波装置的制作方法

本发明涉及声表面波装置，更特定地，涉及用于将声表面波装置小型化的技术。

背景技术：

在便携式电话或者智能电话等的电子设备中，使用利用了声表面波(saw：surfaceacousticwave)谐振器的声表面波滤波器。

近年来，伴随着这些电子设备的小型化以及高性能化，要求所使用的电子部件的小型化、高密度化，在声表面波谐振器中也期望小型化。一般来说，声表面波谐振器设为在压电性基板上配置许多的梳齿状电极(idt：interdigitaltransducer，叉指换能器)的结构，因此在声表面波谐振器的小型化中，降低该压电性基板的表面积是重要的。

在日本专利第5733791号公报(专利文献1)公开了具有如下结构的声表面波器件，即，在压电性基板的主面(表面)配置idt电极等功能元件，并且在压电性基板的与主面相反侧的面(背面)配置用于与外部设备等连接的布线电极，并通过贯通电极(过孔)对该功能元件和布线电极进行连接。

在日本专利第4670872号公报(专利文献2)公开了如下结构，即，在声表面波装置中，在为了形成振动空间而设置在压电性基板上的覆盖部配置信号线的一部分，由此降低与声表面波装置的小型化相伴的信号线彼此的电容耦合。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5733791号公报

专利文献2：日本专利第4670872号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

这样的声表面波装置有时作为使特定的频带(通带)的信号通过的带通滤波器来使用。在带通滤波器中，期望上述的通带外的频带(阻带)的衰减量大。

在这种情况下，已知有如下结构，即，在该滤波器并联地追加附加电路(消除电路)，由此确保阻带中的衰减量。概略性地，该附加电路生成具有与通过滤波器部的信号反相位的信号分量并叠加到输出信号，由此抵消阻带中的输出信号的振幅而确保衰减量。

另一方面，若在声表面波装置设置这样的追加性的电路，则压电性基板上的表面积变得更必要。因此，声表面波装置的装置尺寸会大型化，或者可能发生需要在压电性基板上使布线图案绝缘地交叉的情况。

本发明正是为了解决这样的课题而完成的，其目的在于，在具有用于确保滤波器的阻带的衰减量的消除电路的声表面波装置中，抑制装置尺寸的大型化，并且使设计的自由度提高。

用于解决课题的技术方案

基于本发明的声表面波装置具备：压电性基板；多个功能元件，形成在压电性基板上；覆盖部，隔着支承层而与压电性基板对置配置；以及输入端子和输出端子，配置在覆盖部。在多个功能元件的至少一部分包含idt(interdigitaltransducer，叉指换能器)电极，由压电性基板和idt电极形成声表面波谐振器。多个功能元件包含：滤波器部，构成为使来自输入端子的输入信号中的给定的频带的信号通过输出端子；以及消除电路，与滤波器部并联地连接在输入端子与输出端子之间。消除电路使从输出端子输出的信号中的给定的频带外的信号衰减。将多个功能元件中包含的第一功能元件和第二功能元件连接的布线图案的一部分形成在覆盖部。

优选地，声表面波装置还具备贯通支承层以及覆盖部的第一贯通电极以及第二贯通电极。形成在覆盖部的布线图案通过第一贯通电极而与第一功能元件连接，通过第二贯通电极而与第二功能元件连接。

优选地，声表面波装置还具备：保护树脂，对覆盖部中与面向压电性基板的第一面相反的第二面进行覆盖。形成在覆盖部的布线图案形成于保护树脂与覆盖部的第二面之间。形成在覆盖部的布线图案经由形成在覆盖部的第一侧面的第一布线而与第一功能元件连接，经由形成在覆盖部的第二侧面的第二布线而与第二功能元件连接。

优选地，在俯视压电性基板的情况下，形成在压电性基板的布线图案的至少一部分与形成在覆盖部的布线图案交叉。

优选地，在俯视压电性基板的情况下，多个功能元件的一部分与形成在覆盖部的布线图案重叠。

优选地，将滤波器部中包含的功能元件彼此连接的布线图案的至少一部分、以及从输入端子经由消除电路到达输出端子的布线图案的至少一部分形成在覆盖部。

优选地，第一功能元件是所述滤波器部，第二功能元件是所述消除电路。将滤波器部和消除电路连接的布线图案的至少一部分形成在覆盖部。

优选地，滤波器部是接收用滤波器。输入端子与天线连接，输出端子与接收电路连接。消除电路与接收用滤波器并联地连接。

优选地，滤波器部是发送用滤波器。输入端子与发送电路连接，输出端子与天线连接。消除电路与发送用滤波器并联地连接。

优选地，消除电路包含：振幅调整电路，构成为对输入信号的振幅进行调整；以及相位调整电路，构成为对输入信号的相位进行调整。第一功能元件是振幅调整电路，第二功能元件是相位调整电路。将振幅调整电路和相位调整电路连接的布线图案的至少一部分形成在覆盖部。

优选地，消除电路包含第一振幅调整电路以及第二振幅调整电路和相位调整电路。第一振幅调整电路对输入信号的振幅进行调整。相位调整电路对来自第一振幅调整电路的信号的相位进行调整。第二振幅调整电路对来自相位调整电路的信号的振幅进行调整。第一功能元件是相位调整电路，第二功能元件是第一振幅调整电路以及第二振幅调整电路的至少一者。将第一振幅调整电路和相位调整电路连接的布线图案、以及将相位调整电路和第二振幅调整电路连接的布线图案的至少一者形成在覆盖部。

优选地，滤波器部包含发送用滤波器和接收用滤波器。发送用滤波器对在第一端子接受的来自发送电路的信号进行滤波并输出到天线。接收用滤波器对从天线接收的信号进行滤波并从第二端子输出到接收电路。消除电路使从第二端子输出的信号中的在第一端子接受的信号的影响降低。从第一端子经由消除电路连接到第二端子的布线图案的一部分形成在覆盖部。

优选地，通过钽酸锂(litao3)、铌酸锂(linbo3)、氧化铝(al2o3)以及蓝宝石的任一种单晶材料、或者由litao3、linbo3或硅(si)构成的层叠材料形成。

发明效果

根据基于本发明的声表面波装置，通过将对滤波器部的功能元件间进行连接的布线图案的一部分和/或对滤波器部和消除电路进行连接的布线图案的一部分形成在声表面波装置的覆盖部，从而能够削减由于消除电路的追加而需要的压电性基板上的空间。此外，还能够排除压电性基板上的布线图案的交叉。因此，能够通过消除电路的追加使阻带的衰减特性提高，并且能够抑制声表面波装置的大型化以及提高设计的自由度。

附图说明

图1是按照实施方式的声表面波装置的剖视图。

图2是示出按照实施方式的声表面波装置的等效电路的一个例子的图。

图3是示出图2的声表面波装置的压电性基板中的功能元件以及布线图案的配置的一个例子的图。

图4是仅在声表面波装置的压电性基板的表面配置了功能元件以及布线图案的比较例的配置图。

图5是示出按照实施方式的声表面波装置的等效电路的另一个例子的图。

图6是示出图2中的消除电路的细节的图。

图7是实施方式的变形例1的剖视图。

图8是示出图7的声表面波装置的压电性基板中的功能元件以及布线图案的配置的一个例子的图。

图9是示出纵向耦合谐振型滤波器的情况下的变形例2的等效电路的图。

图10是用于说明具有发送用滤波器以及接收用滤波器的双方的声表面波装置的例子中的消除电路的配置的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。另外，对于图中相同或相应部分标注相同附图标记，并不再重复其说明。

图1示出按照本实施方式的声表面波装置10的一个例子的剖视图。参照图1，声表面波装置10具备覆盖部20、支承层22、压电性基板24、以及保护树脂27。

压电性基板24例如通过像钽酸锂(litao3)、铌酸锂(linbo3)、氧化铝(al2o3)以及蓝宝石那样的压电单晶材料、或者由litao3、linbo3或硅(si)构成的压电层叠材料形成。在压电性基板24配置有多个功能元件30。作为功能元件，例如包含使用由铝、铜、银、金、钛、钨、铂、铬、镍、钼中的至少一种构成的单质金属或以它们为主成分的合金等电极材料形成的一对idt电极。由压电性基板24和idt电极形成声表面波谐振器。

在压电性基板24设置有支承层22。通过将覆盖部20隔着该支承层22而与压电性基板24中的配置有功能元件30的面对置配置，从而在包含idt电极的多个功能元件30的周围形成空间。由此，在压电性基板24的与该空间相邻的部分传播声表面波。

在覆盖部20中，在与压电性基板24对置的面(第一面)36相反的面(第二面)37层叠有保护树脂27。在保护树脂27形成多个端子电极28。端子电极28是用于与未图示的安装基板电连接的端子。功能元件经由端子电极28而与外部电路、接地电位连接。

在覆盖部20以及支承层22，在层叠方向(图1的z轴方向)上形成有贯通电极(过孔)26，形成在覆盖部20的端子电极28和配置在压电性基板24的功能元件30通过该贯通电极26连接。

此外，在覆盖部20的第二面37形成有将功能元件30彼此连接的布线图案的一部分(图1中的布线图案34)。布线图案34通过贯通电极32而与配置在压电性基板24的功能元件30连接。另外，虽然未明确地图示，但是将功能元件30彼此连接的布线图案之中形成在第二面37的布线图案34以外的布线图案形成在压电性基板24上。虽然在图1中形成在第二面37的布线图案34只记载了一个，但是也可以在第二面37形成有多个布线图案。此外，布线图案34也可以形成在面向功能元件30的第一面36。

图2是示出图1的声表面波装置10的等效电路的一个例子的图。在图2的等效电路中，以声表面波装置10是在智能电话等通信设备中使用的发送用滤波器的情况为例进行说明。

参照图2，声表面波装置10具备滤波器部100和消除电路110。

滤波器部100通过输入端子(端子tx)而与发送电路(未图示)连接，通过输出端子(端子ant)而与天线(未图示)连接。滤波器部100是具备串联臂谐振部s1～s4和并联臂谐振部p1～p3的梯型滤波器，串联臂谐振部s1～s4串联地连接于设置在输入端子tx与输出端子ant之间的串联臂，并联臂谐振部p1～p3设置于连接在串联臂与接地电位gnd之间的并联臂。各谐振部由一个以上的声表面波谐振器构成。滤波器部100以及构成该滤波器部100的各谐振部对应于图1中的功能元件30。另外，图2所示的发送用滤波器的结构是一个例子，只要是由声表面波谐振器形成的滤波器，则也可以是其它结构。

并联臂谐振部p1的一端连接于串联臂谐振部s1与串联臂谐振部s2之间的连接节点，另一端连接于接地电位gnd。并联臂谐振部p2的一端连接于串联臂谐振部s2与串联臂谐振部s3之间的连接节点，另一端连接于接地电位gnd。并联臂谐振部p3的一端连接于串联臂谐振部s3与串联臂谐振部s4之间的连接节点，另一端连接于接地电位gnd。

消除电路110与滤波器部100并联地连接在输入端子tx与输出端子ant之间。虽然在图2未示出，但是消除电路110构成为包含振幅调整电路和相位调整电路。相位调整电路将来自输入端子tx的输入信号的相位反转。振幅调整电路使来自输入端子tx的输入信号的振幅降低。振幅的降低量根据通过了滤波器部100的信号中的阻带的信号的大小来决定。像这样，通过在来自滤波器部100的输出信号叠加输入信号的反相位的信号，从而能够确保阻带的信号的衰减量。另外，消除电路110和构成该消除电路110的振幅调整电路以及相位调整电路也对应于图1的功能元件30。

在此，图2中的用v1、v3～v6示出的双重圆圈表示图1中的贯通电极26，图2中的用v2、v7示出的双重圆圈表示图1中的贯通电极32。此外，将输入输出端子以及各谐振部间连接的布线图案之中，用实线记载的布线图案形成在图1中的压电性基板24上，用虚线记载的布线图案形成在覆盖部20的第二面37。在图2的例子中，将输入端子tx和消除电路110连接的布线图案的一部分(图2中的l1)形成在覆盖部20的第二面37。

图3是示出图2的压电性基板中的各谐振部以及布线图案的配置的一个例子的图。图3的(a)、(b)是分别从图中的z轴的正方向朝负方向俯视了图1的压电性基板24中的功能元件的配置面以及覆盖部20的第二面37时的图。

参照图3，在压电性基板24中，串联臂谐振部s1通过布线图案而与串联臂谐振部s2以及并联臂谐振部p1连接。串联臂谐振部s1经由贯通电极v1而与覆盖部20的第二面37的端子tx连接。并联臂谐振部p1经由贯通电极v3而与第二面37的端子gnd连接。串联臂谐振部s2通过布线图案而与串联臂谐振部s3以及并联臂谐振部p2连接。并联臂谐振部p2经由贯通电极v4而与第二面37的端子gnd连接。

串联臂谐振部s3通过其它布线图案而与串联臂谐振部s4以及并联臂谐振部p3连接。并联臂谐振部p3经由贯通电极v5而与第二面37的端子gnd连接。串联臂谐振部s4经由贯通电极v6而与第二面37的端子ant连接。

消除电路110的一端与串联臂谐振部s4同样地，经由贯通电极v6而与第二面37的端子ant连接。此外，消除电路110的另一端经由贯通电极v7而与第二面37的布线图案l1的一端连接。布线图案l1的另一端经由贯通电极v2而与在压电性基板24上连接于贯通电极v1(即，端子tx)的布线图案连接。或者，也可以像图3的(b)中的布线图案l1a那样，在第二面37将贯通电极v7和端子tx直接连接。

图4是示出将与图3同样的电路的全部的功能元件以及布线图案形成在压电性基板24的表面的情况下的比较例的图。对图3的(a)和图4的(a)进行比较可知，将消除电路110和串联臂谐振部s1连接的布线图案与其它布线图案立体地交叉。像这样，在使布线图案交叉的情况下，需要在相互重叠的布线图案间形成绝缘膜。或者，为了排除这样的布线图案的交叉，需要在其它功能元件、布线图案的外侧(即，沿着压电性基板24的外周的部分)形成布线图案。这样，需要进一步扩大压电性基板24的表面积，装置尺寸会大型化。

像本实施方式的图3的(a)那样，通过将对消除电路110和串联臂谐振部s1进行连接的布线图案形成在覆盖部20的第二面37，从而能够排除像图4的(a)那样的压电性基板24上的布线图案的交叉部分，并且能够抑制压电性基板24的表面积的扩大。此时，在俯视压电性基板24以及覆盖部20的情况下，形成在覆盖部20的布线图案与形成在压电性基板24的布线图案的一部分交叉。此外，通过将布线图案配置在覆盖部20，从而还能够设计为：在俯视压电性基板24以及覆盖部20的情况下，形成在覆盖部20的布线图案与压电性基板24的功能元件重叠。

另外，虽然在图2以及图3中，说明了将对消除电路110和输入端子tx进行连接的布线图案的一部分形成在覆盖部20的第二面37的例子，但是根据消除电路110的配置，除了第二面37的布线图案l1以外，也可以进一步将对消除电路110和输出端子ant进行连接的布线图案的一部分形成在第二面37。或者，也可以仅将对消除电路110和输出端子ant进行连接的布线图案形成在第二面37。

此外，也可以像图5所示的等效电路那样，代替对消除电路110和输入输出端子进行连接的布线图案，或者除了对消除电路110和输入输出端子进行连接的布线图案以外，将对形成滤波器部100的谐振部间进行连接的布线图案的一部分形成在覆盖部20的第二面37，由此确保压电性基板24上的空间。在该情况下，通过适当地配置压电性基板24上的功能元件，使得填补空余的空间，从而还能够降低压电性基板24的表面积而将装置尺寸小型化。

像这样，通过将对滤波器部100和消除电路110进行连接的布线图案的一部分和/或对滤波器部100形成的谐振部间进行连接的布线图案的一部分形成在覆盖部20的第二面37，从而即使追加消除电路110，也能够抑制压电性基板24变大。此外，在压电性基板24上，能够配置为布线图案彼此不交叉，因此能够使设计的自由度提高。

图6是示出图2中的消除电路110的细节的图。参照图6，消除电路110包含作为振幅调整电路而发挥功能的电容器c1、c2和作为相位调整电路而发挥功能的声表面波振荡器s100。

电容器c1的一端与输入端子tx连接，另一端与声表面波振荡器s100的一端连接。声表面波振荡器s100的另一端与电容器c2的一端连接。电容器c2的另一端与输出端子ant连接。

在此，虽然电容器c1、c2以及声表面波振荡器s100的功能元件配置在压电性基板24，但是将电容器c1和声表面波振荡器s100连接的布线图案的一部分(图5中的l2)、以及将声表面波振荡器s100和电容器c2连接的布线图案的一部分(图5中的l3)中的至少一者形成在覆盖部20的第二面37。即，从输入端子tx经由消除电路110到达输出端子ant为止的布线图案的至少一部分(布线图案l1～l4的至少一部分)形成在覆盖部20的第二面37。

另外，不是必须由两个电容器形成振幅调整电路，也可以是仅设置电容器c1、c2中的任一者的结构。

像这样，关于对构成消除电路110的功能元件间进行连接的布线图案，也能够通过将其一部分形成在覆盖部20的第二面37，从而降低压电性基板24所需的布线图案的空间，因此能够进一步抑制装置尺寸的增加。

(变形例1)

在实施方式1中，对通过贯通电极将压电性基板上的功能元件和形成在覆盖部的布线图案连接的例子进行了说明。在变形例1中，对使用形成在覆盖部的侧面的布线图案将压电性基板上的功能元件和覆盖部的布线图案连接的例子进行说明。

图7是按照变形例1的声表面波装置10a的剖视图。在图7中，覆盖部20以及支承层22配置在设置于压电性基板24上的箱型状的保护树脂27a内。而且，形成在覆盖部20的第二面37的布线图案34a进一步沿着覆盖部20的侧面延伸至压电性基板24，与配置在压电性基板24的功能元件30连接。

图8是示出图7的声表面波装置10b的压电性基板24中的功能元件以及布线图案的配置的一个例子的图。在图8中，形成在第二面37的布线图案l1b的一端通过图8中的形成在覆盖部20的侧面的布线图案v7#而与压电性基板24上的消除电路110连接。此外，布线图案l1b的另一端通过形成在覆盖部20的侧面的布线图案v2#而与压电性基板24上的对串联臂谐振部s1和贯通电极v1进行连接的布线图案连接。

像变形例2那样，通过设为使用形成在侧面的布线图案对形成在覆盖部的布线图案和压电性基板上的功能元件进行连接的结构，从而也与图1的例子同样地，能够削减在压电性基板上功能元件以及布线图案所占的表面积，并且能够使设计的自由度提高。

另外，虽然在图8的例子中，以布线图案l1b的双方的端部通过形成在侧面的布线图案到达压电性基板24的情况为例进行了说明，但是也可以是如下的结构，即，对任一方的端部使用侧面的布线图案，对另一方使用贯通电极。

(变形例2)

虽然在上述的实施方式中，以声表面波装置是通信设备的发送用滤波器的情况为例进行了说明，但是本实施方式的结构也能够应用于通信设备的接收用滤波器的情况。

图9是示出声表面波装置为接收用滤波器的情况下的等效电路的一个例子的图。参照图9，声表面波装置10b包含滤波器部100b和消除电路110b。

滤波器部100b通过输入端子(端子ant)而与天线(未图示)连接，通过输出端子(端子rx)而与接收电路(未图示)连接。滤波器部100b是具备串联臂谐振部s10、s11和并联臂谐振部p10的滤波器，串联臂谐振部s10、s11串联地连接在设置于输入端子ant与输出端子rx之间的串联臂，并联臂谐振部p10连接在串联臂与接地电位gnd之间。

串联臂谐振部s11形成了所谓的纵向耦合谐振器型滤波器。串联臂谐振部s11构成为包含idt电极id1～id3和反射器ref。

idt电极id2的一端与串联臂谐振部s10连接，另一端经由贯通电极而与接地电位gnd连接。idt电极id1与idt电极id2的一侧的侧面相邻地配置。idt电极id3与idt电极id2的另一侧的侧面相邻地配置。idt电极id1、id3各自的一端与输出端子rx连接。idt电极id1、id3各自的另一端经由贯通电极而与接地电位gnd连接。反射器ref与各idt电极id1、id3相邻地配置。

根据图9可知，在这样的纵向耦合谐振器型滤波器中，若将到接地电极gnd的布线图案(相当于图8中的虚线的部分)形成在压电性基板24上，则可能产生与对idt电极id1、id3和输出端子rx进行连接的布线图案交叉的部分。因此，当仅在压电性基板24上形成布线图案的情况下，在该交叉的部分，需要设为像在布线图案间设置绝缘层那样的立体配置。

然而，像图9那样，例如，通过将用于与接地电位gnd连接的布线图案设置在覆盖部20的第二面37，从而能够排除压电性基板24上的布线图案的交叉部分，因此能够简化制造工序，还能够削减制造成本。

另外，在接收用滤波器的情况下，也可以进一步将对滤波器部100b和消除电路110b进行连接的布线图案的一部分设置在覆盖部20的第二面37。此外，关于变形例2，也是可以进一步应用变形例1的结构。

(变形例3)

在上述的实施方式中，对在声表面波装置为发送用滤波器或接收用滤波器中的任一者的情况下应用消除电路的情况进行了说明。在变形例3中，消除电路关于像图10所示的声表面波装置200那样发送用滤波器210和接收用滤波器220形成在一个装置的双工器，也能够应用。在该情况下，除了与发送用滤波器210并联地连接的消除电路250、以及与接收用滤波器220并联地连接的消除电路260以外，还能够在用于与发送电路310连接的发送端子tx和用于与接收电路320连接的接收端子rx之间设置消除电路270。

在这样的双工器中，由发送用滤波器210和接收用滤波器220共有天线端子ant，因此在从发送电路310向天线300输出发送信号时，该发送信号还能经由接收用滤波器220而向接收电路320传递。此外，根据对发送端子tx和发送用滤波器210进行连接的布线图案与对接收用滤波器220和接收端子rx进行连接的布线图案的距离，发送侧的信号能够通过布线图案间的电容耦合向接收侧泄漏。因此，通过在发送端子tx与接收端子rx之间设置消除电路270，从而能够排除起因于发送信号的对接收信号的影响。

而且，在这样的双工器中设置消除电路的情况下，通过将与各消除电路连接的布线图案(图10中的l10、l11、l20、l21、l30、l31)的至少一部分形成在覆盖部20的第二面37，从而能够在确保各滤波器部中的阻带的衰减量的同时抑制装置尺寸的增加。

另外，虽然在图10未示出，但是关于图10的各消除电路250、260、270，也是可以像图5那样，将对内部中包含的功能元件间进行连接的布线图案的一部分形成在覆盖部20。此外，不是必须设置全部的消除电路，也可以是设置消除电路250、260、270中的一部分的结构。此外，关于上述的变形例1、2，也能够应用于该变形例3的结构。

此外，虽然在上述的各实施例中，说明了将对功能元件间进行连接的布线图案的一部分形成在覆盖部20的第二面37的结构，但是也可以代替于此或者除此以外，将该布线图案形成于在覆盖部20中与功能元件30对置的第一面36。

像以上那样，在声表面波装置中，通过将对各功能元件间进行连接的布线图案的一部分形成在声表面波装置的覆盖部，从而在配置功能元件的压电性基板上确保用于设置消除电路的空间，并且削减由于消除电路的追加而需要的压电性基板上的空间。由此，能够通过消除电路的追加使阻带的衰减特性提高，并且能够谋求声表面波装置的大型化的抑制以及设计的自由度的提高。

应认为本次公开的实施方式在所有的方面均为例示，并不是限制性的。本发明的范围并不是由上述的说明示出，而是由权利要求书示出，意图包括与权利要求书等同的意思以及范围内的所有的变更。

附图标记说明

10、10a、10b、200：声表面波装置，20：覆盖部，22：支承层，24：压电性基板，26、32、v1～v7：贯通电极，27：保护树脂，28：端子电极，30：功能元件，34、34a、l1a、l1、l1b、l2～l4、l10、l11、l20、l21、l30、l31、v7#：布线图案，36：第一面，37：第二面，100、100a、100b：滤波器部，110、110b、250～270：消除电路，210：发送用滤波器，220：接收用滤波器，300：天线，310：发送电路，320：接收电路，ant、gnd、rx、tx：端子，c1、c2：电容器，id1～id3：idt电极，p1～p3、p10、s1～s4、s10、s11：谐振部，ref：反射器，s100：声表面波振荡器。