弹性波装置及其制造方法转让专利

申请号 : CN201580044328.6

文献号 : CN106575958B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 菊知拓道上彰关家大辅坪川雅

申请人 : 株式会社村田制作所

摘要 :

本发明提供一种使用由无机电介质材料构成的层间绝缘膜且层间绝缘膜上的布线不易产生裂缝、断线的弹性波装置。弹性波装置(1)在压电基板(2)上设置有多个IDT电极,并具备对多个IDT电极进行电连接的多个布线,多个布线具有第一布线(11)和第二布线(12),由无机电介质材料构成的层间绝缘膜(13)设置为覆盖第一布线(11)的一部分,第二布线(12)的一部分隔着层间绝缘膜(13)而与第一布线(11)的一部分进行立体交叉,在立体交叉部分(B)中第二布线(12)从层间绝缘膜(13)的外侧的区域到达层间绝缘膜(13)上的部分处,设置有第一辅助布线电极(14、15),其设置在压电基板(2)上,且设置为在俯视时至少一部分与第二布线(12)重叠且到达层间绝缘膜(13)内。

权利要求 :

1.一种弹性波装置,具备:

压电基板;

多个IDT电极,设置在所述压电基板上;以及

多个布线,设置在所述压电基板上,对所述多个IDT电极进行电连接,所述多个布线具有第一布线和连接到与所述第一布线不同的电位的第二布线,所述弹性波装置还具备:层间绝缘膜,在所述压电基板上设置为覆盖所述第一布线的一部分,并由无机电介质材料构成,所述第二布线的一部分隔着所述层间绝缘膜而与所述第一布线的一部分进行立体交叉,所述弹性波装置还具备:第一辅助布线电极,在所述立体交叉的部分处从所述层间绝缘膜的外侧的区域延伸到设置有所述层间绝缘膜的区域,在所述层间绝缘膜的外侧的区域中层叠于所述第二布线的下表面,在设置有所述层间绝缘膜的区域中位于所述层间绝缘膜和所述第二布线的下方,所述层间绝缘膜具有位于所述第一布线的一侧的第一侧面和位于所述第一布线的另一侧的第二侧面,所述第一侧面和所述第二侧面设为倾斜面,该倾斜面倾斜为随着向上方行进而位于所述层间绝缘膜的中央,在所述层间绝缘膜的外侧的区域中,所述第一辅助布线电极与所述第二布线的界面倾斜为随着靠近所述层间绝缘膜而向上方行进,所述层间绝缘膜的所述第一侧面和所述第二侧面相对于所述压电基板的上表面的倾斜角度设得大于所述第一辅助布线电极与所述第二布线的所述界面相对于所述压电基板的上表面的倾斜角度。

2.根据权利要求1所述的弹性波装置,其中,

所述第一辅助布线电极在所述立体交叉的部分处设置在所述第一布线的一侧和另一侧这两方。

3.根据权利要求1或2所述的弹性波装置,其中,

所述第一辅助布线电极的层叠有所述第二布线的部分处的表面粗糙度大于所述第一辅助布线电极的被所述层间绝缘膜覆盖的部分处的表面粗糙度。

4.根据权利要求3所述的弹性波装置,其中,

所述第一辅助布线电极的与所述第二布线接触的部分为包含Cu的Al合金层,具有由CuAl2金属间化合物构成的凸部。

5.根据权利要求1或2所述的弹性波装置,其中,还具备:第二辅助布线电极,在所述第一布线延伸的方向上延伸,在所述层间绝缘膜的外侧的区域中层叠于所述第一布线,到达所述层间绝缘膜上,并与所述第二布线隔开。

6.根据权利要求1所述的弹性波装置,其中,

所述层间绝缘膜的所述第一侧面和所述第二侧面的所述倾斜角度为50°以下。

7.根据权利要求1或6所述的弹性波装置,其中,

所述层间绝缘膜的所述第一侧面和所述第二侧面具有倾斜角度相对大的下方侧面部和倾斜角度相对小的上方侧面部。

8.根据权利要求1或2所述的弹性波装置,其中,

所述层间绝缘膜具有由第一无机电介质材料构成的第一电介质材料层和层叠在所述第一电介质材料层上的第二电介质材料层。

9.根据权利要求7所述的弹性波装置,其中,

所述层间绝缘膜具有由第一无机电介质材料构成的第一电介质材料层和由与所述第一无机电介质材料不同的第二无机电介质材料构成的第二电介质材料层,所述第一电介质材料层的侧面构成了所述下方侧面部,所述第二电介质材料层的侧面构成了所述上方侧面部。

10.根据权利要求1或2所述的弹性波装置,其中,还具备:支承构件,设置在所述压电基板上,为了形成所述IDT电极所面对的中空部而设置为包围所述IDT电极;以及盖部件,为了密封所述中空部而设置在所述支承构件上。

11.根据权利要求10所述的弹性波装置,其中,

所述支承构件设置为到达至少一个所述立体交叉的部分上。

12.一种弹性波装置的制造方法,是权利要求1~11中的任一项所述的弹性波装置的制造方法,包括:在所述压电基板上形成所述IDT电极的工序;

在所述压电基板上形成所述第一辅助布线电极的工序;

在所述压电基板上形成所述层间绝缘膜,使得覆盖所述第一布线的一部分和所述第一辅助布线电极的一部分的工序;以及在所述压电基板上形成所述第二布线,使得在所述层间绝缘膜处与所述第一布线交叉的方向上延伸的工序。

13.根据权利要求12所述的弹性波装置的制造方法,其中,通过光刻蚀刻法来形成所述第一辅助布线电极。

14.根据权利要求13所述的弹性波装置的制造方法,其中,通过所述层间绝缘膜的干式蚀刻来形成所述层间绝缘膜。

15.根据权利要求14所述的弹性波装置的制造方法,其中,所述层间绝缘膜具有由第一无机电介质材料构成的第一无机电介质材料层和由与所述第一无机电介质材料不同的第二无机电介质材料构成的第二无机电介质材料层,在通过蚀刻法形成所述第一无机电介质材料层和所述第二无机电介质材料层时,使所述第一无机电介质材料层的蚀刻速度比所述第二无机电介质材料层的蚀刻速度高。

说明书 :

弹性波装置及其制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及在压电基板上具有多个布线进行立体交叉的部分的弹性波装置及其制造方法。

背景技术

[0002] 以往,弹性波装置广泛用于便携式电话机的双工器等。在这种弹性波装置中,在压电基板上迂回有相当数目的布线。因此,已知有如下述的专利文献1所记载的那样,在压电基板上使布线彼此隔着无机绝缘膜进行立体交叉的构造。在专利文献1中,在压电基板上形成有IDT电极和具有立体交叉部分的布线。此外,在压电基板上层叠有由树脂构成的支承构件和盖部件,从而构成中空部分。
[0003] 另一方面,在下述的专利文献2中,在压电基板上设置有IDT电极和具有立体交叉部分的布线。而且,立体交叉部分露出在设置于支承构件的开口,使得由树脂构成的支承构件不会覆盖立体交叉部分。
[0004] 在下述的专利文献3中,公开了在基板上具有由树脂构成的层间绝缘膜的布线的立体交叉部分。
[0005] 在先技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1:日本专利第5141852号公报
[0008] 专利文献2:WO2009/116222
[0009] 专利文献3:日本特开2009-182407号公报

发明内容

[0010] 发明要解决的课题
[0011] 在专利文献1所记载的弹性波装置中,在立体交叉部分,由于无机绝缘膜上的凹凸、下方的布线的凹凸,从而有可能导致无机绝缘膜上的布线会产生裂缝、断线。此外,还存在由于由树脂构成的支承构件与压电基板的线膨胀系数差而上述无机绝缘膜上的布线易于产生大的热应力的问题。
[0012] 另一方面,在专利文献2中,立体交叉部分未被由树脂构成的支承构件覆盖。因此,能够减弱上述热应力。然而,设计的自由度降低,难以小型化。此外,仍有可能导致无机绝缘膜上的布线产生裂缝、弹性不良。
[0013] 在专利文献3所记载的立体交叉部分中,层间绝缘膜由树脂构成。因此,层间绝缘膜表面带有圆角。因而,上方的布线不易产生裂缝、断线。
[0014] 然而,在由树脂构成的层间绝缘膜中,压电基板与树脂的线膨胀系数差仍然大,因此存在绝缘层上的布线易于产生大的热应力的问题。
[0015] 本发明的目的在于,提供一种使用由无机电介质材料构成的层间绝缘膜且层间绝缘膜上的布线不易产生裂缝、断线的弹性波装置。
[0016] 用于解决课题的技术方案
[0017] 本发明涉及的弹性波装置具备:压电基板;多个IDT电极,设置在所述压电基板上;以及多个布线,设置在所述压电基板上,对所述多个IDT电极进行电连接,所述多个布线具有第一布线和连接到与所述第一布线不同的电位的第二布线,所述弹性波装置还具备:层间绝缘膜,在所述压电基板上设置为覆盖所述第一布线的一部分,并由无机电介质材料构成,所述第二布线的一部分隔着所述层间绝缘膜而与所述第一布线的一部分进行立体交叉,所述弹性波装置还具备:第一辅助布线电极,在所述立体交叉的部分处从所述层间绝缘膜的外侧的区域延伸到设置有所述层间绝缘膜的区域,在所述层间绝缘膜的外侧的区域中层叠于所述第二布线的下表面,在设置有所述层间绝缘膜的区域中位于所述层间绝缘膜和所述第二布线的下方。
[0018] 在本发明涉及的弹性波装置的某个特定的方面中,所述第一辅助布线电极在所述立体交叉的部分处设置在所述第一布线的一侧和另一侧这两方。在该情况下,能够在第一布线的一侧和另一侧这两方有效地抑制第二布线的裂缝、断线不良。
[0019] 在本发明涉及的弹性波装置的另一个特定的方面中,所述层间绝缘膜具有位于所述第一布线的一侧的第一侧面和位于所述第一布线的另一侧的第二侧面,所述第一侧面和所述第二侧面设为倾斜面,该倾斜面倾斜为随着向上方行进而位于所述层间绝缘膜的中央,在所述层间绝缘膜的外侧的区域中,所述第一辅助布线电极与所述第二布线的界面倾斜为随着靠近所述层间绝缘膜而向上方行进,所述层间绝缘膜的所述第一侧面和所述第二侧面相对于所述压电基板的上表面的倾斜角度设得大于所述第一辅助布线电极与所述第二布线的所述界面相对于所述压电基板的上表面的倾斜角度。在该情况下,能够更有效地抑制第二布线的裂缝、断线不良。
[0020] 在本发明涉及的弹性波装置的又一个特定的方面中,所述第一辅助布线电极的层叠有所述第二布线的部分处的表面粗糙度大于所述第一辅助布线电极的被所述层间绝缘膜覆盖的部分处的表面粗糙度。在该情况下,能够有效地提高层间的密接强度。
[0021] 在本发明涉及的弹性波装置的再一个特定的方面中,所述第一辅助布线电极的与所述第二布线接触的部分为包含Cu的Al合金层,具有由CuAl2金属间化合物构成的凸部。在该情况下,能够有效地提高表面粗糙度。
[0022] 在本发明涉及的弹性波装置的又一个特定的方面中,还具备:第二辅助布线电极,在所述第一布线延伸的方向上延伸,在所述层间绝缘膜的外侧的区域中层叠于所述第一布线,到达所述层间绝缘膜上,并与所述第二布线隔开。在该情况下,能够减弱第一布线的蚀刻等所带来的影响,能够抑制布线阻值的增加。
[0023] 在本发明涉及的弹性波装置的另一个特定的方面中,所述层间绝缘膜的所述第一侧面和所述第二侧面的所述倾斜角度为50°以下。在该情况下,能够更有效地抑制第二布线的裂缝、断线。
[0024] 在本发明涉及的弹性波装置的又一个特定的方面中,所述层间绝缘膜的所述第一侧面和所述第二侧面具有倾斜角度相对大的下方侧面部和倾斜角度相对小的上方侧面部。
[0025] 在本发明涉及的弹性波装置的再一个特定的方面中,所述层间绝缘膜具有由第一无机电介质材料构成的第一电介质材料层和层叠在所述第一电介质材料层上的第二电介质材料层。
[0026] 在本发明涉及的弹性波装置的再一个特定的方面中,所述层间绝缘膜具有由第一无机电介质材料构成的第一电介质材料层和由与所述第一无机电介质材料不同的第二无机电介质材料构成的第二电介质材料层,所述第一电介质材料层的侧面构成了所述下方侧面部,所述第二电介质材料层的侧面构成了所述上方侧面部。
[0027] 在本发明涉及的弹性波装置的另一个特定的方面中,还具备:支承构件,设置在所述压电基板上,为了形成所述IDT电极所面对的中空部而设置为包围所述IDT电极;以及盖部件,为了密封所述中空部而设置在所述支承构件上。
[0028] 在本发明涉及的弹性波装置的另一个特定的方面中,所述支承构件设置为到达至少一个所述立体交叉的部分上。
[0029] 本发明涉及的弹性波装置的制造方法用于得到按照本发明构成的弹性波装置,包括:在所述压电基板上形成所述IDT电极的工序;在所述压电基板上形成所述第一辅助布线电极的工序;在所述压电基板上形成所述层间绝缘膜,使得覆盖所述第一布线的一部分和所述第一辅助布线电极的一部分的工序;以及在所述压电基板上形成所述第二布线,使得在所述层间绝缘膜处与所述第一布线交叉的方向上延伸的工序。
[0030] 在本发明涉及的弹性波装置的制造方法的某个特定的方面中,通过光刻蚀刻法来形成所述第一辅助布线电极。
[0031] 在本发明涉及的弹性波装置的制造方法的另一个特定的方面中,通过所述层间绝缘膜的干式蚀刻来形成所述层间绝缘膜。
[0032] 在本发明涉及的弹性波装置的制造方法的又一个特定的方面中,所述层间绝缘膜具有由第一无机电介质材料构成的第一无机电介质材料层和由与所述第一无机电介质材料不同的第二无机电介质材料构成的第二无机电介质材料层,在通过蚀刻法形成所述第一无机电介质材料层和所述第二无机电介质材料层时,使所述第一无机电介质材料层的蚀刻速度比所述第二无机电介质材料层的蚀刻速度高。
[0033] 发明效果
[0034] 根据本发明涉及的弹性波装置及其制造方法,能够在使用了无机电介质材料的布线的立体交叉部分有效地抑制第二布线的裂缝、断线不良。

附图说明

[0035] 图1(a)和图1(b)是将本发明的第一实施方式涉及的弹性波装置的立体交叉部分放大示出的部分切除俯视图和沿着图1(a)中的I-I线的剖视图。
[0036] 图2(a)和图2(b)是本发明的第一实施方式涉及的弹性波装置的正面剖视图和示出其压电基板上的电极构造的示意性俯视图。
[0037] 图3是示出本发明的第二实施方式涉及的弹性波装置的立体交叉部分的正面剖视图。
[0038] 图4是示出本发明的第三实施方式涉及的弹性波装置的立体交叉部分的正面剖视图。
[0039] 图5(a)和图5(b)是本发明的第四实施方式涉及的弹性波装置的立体交叉部分的部分切除俯视图和沿着图5(a)中的II-II线的部分的剖视图。
[0040] 图6(a)和图6(b)是本发明的第五实施方式涉及的弹性波装置的立体交叉部分的部分切除俯视图和沿着图6(a)中的III-III线的部分的剖视图。
[0041] 图7(a)和图7(b)是本发明的第六实施方式涉及的弹性波装置的立体交叉部分的部分切除俯视图和沿着图7(a)中的IV-IV线的部分的剖视图。
[0042] 图8是本发明的第七实施方式涉及的弹性波装置的立体交叉部分的正面剖视图。

具体实施方式

[0043] 以下,参照附图对本发明的具体的实施方式进行说明,从而明确本发明。
[0044] 另外,需要指出,本说明书记载的各实施方式是例示性的,能够在不同的实施方式之间进行结构的部分置换或组合。
[0045] 图2(a)和图2(b)是本发明的第一实施方式涉及的弹性波装置的正面剖视图和示出压电基板上的电极构造的示意性俯视图。在图2(b)中,用俯视图示意性地示出除去了图2(a)中的盖部件5和凸块8a、8b的构造。此外,图2(a)示出沿着图2(b)中的A-A线的部分的弹性波装置1的剖面。
[0046] 弹性波装置1具有压电基板2。压电基板2由LiTaO3、LiNbO3等的压电单晶构成。压电基板2也可以由压电陶瓷构成。
[0047] 在压电基板2上设置有至少一个IDT电极3。实际上,设置有多个IDT电极,从而构成弹性波滤波器。在图2(b)中,通过用矩形的框包围着X的符号以简图方式示出构成了IDT电极和反射器的部分。
[0048] 更具体地,在压电基板2上设置有3IDT型的纵向耦合谐振器型弹性波滤波器9a、多个弹性波谐振器9b。在纵向耦合谐振器型弹性波滤波器9a中,3个IDT电极被设置为沿着弹性波传播方向。在设置有这3个IDT电极的区域的两侧设置有反射器。即,纵向耦合谐振器型弹性波滤波器9a是3IDT型的纵向耦合谐振器型弹性波滤波器。多个弹性波谐振器9b分别是在IDT电极的两侧设置有反射器的单端口型谐振器。
[0049] 这些单端口型弹性波谐振器9b、纵向耦合谐振器型弹性波滤波器9a通过布线电极10相互电连接。
[0050] 此外,为了谋求小型化,设置有多个用虚线示出的立体交叉部分B。弹性波装置1的特征在于该布线的立体交叉部分B的构造。
[0051] 图1(a)和图1(b)是将立体交叉部分B放大示出的部分切除俯视图和沿着图1(a)中的I-I线的剖视图。
[0052] 在立体交叉部分B中,第一布线11和第二布线12隔着层间绝缘膜13进行立体交叉。更具体地,在压电基板2上,第一布线11在第一方向上延伸。在此,第一方向是指,在立体交叉部分B中第一布线11延伸的方向。另外,第二布线12连接到与第一布线11不同的电位。
[0053] 设置有由无机电介质材料构成的层间绝缘膜13,使得覆盖第一布线11。在该层间绝缘膜13上,设置有在作为与第一方向正交的方向的第二方向上延伸的第二布线12。因此,经由层间绝缘膜13来谋求第一布线11与第二布线12之间的绝缘。
[0054] 另外,在立体交叉部分中第二布线延伸的方向为第二方向。而且,该第二方向只要是与第一方向交叉的方向即可,不限定于正交的方向。
[0055] 本实施方式的特征在于,在该立体交叉部分B中设置有第一辅助布线电极14、15。
[0056] 第一辅助布线电极14、15设置在压电基板2上,并在第二方向上延伸。在第一布线11的一侧设置有第一辅助布线电极14,在另一侧设置有第一辅助布线电极15。
[0057] 第一辅助布线电极14配置为,在第二方向上从层间绝缘膜13的外侧的区域到达设置有层间绝缘膜13的区域。第一辅助布线电极15也配置为,在第二方向上从设置有层间绝缘膜13的部分的外侧的区域到达设置有层间绝缘膜13的区域。不过,第一辅助布线电极14、15的内侧端14a、15a隔着层间绝缘膜13而与第一布线11隔开。另外,内侧端是指,位于层间绝缘膜13的中心侧的端部。
[0058] 如图1(b)所示,层间绝缘膜13具有上表面13a、第一侧面13b、以及第二侧面13c。在此,第一侧面13b和第二侧面13c被设为如下的倾斜面,即,倾斜为随着向上方行进而朝向层间绝缘膜13的中央侧。
[0059] 第一布线11和第二布线12与构成图2(b)所示的弹性波谐振器9b、纵向耦合谐振器型弹性波滤波器9a的IDT电极3电连接。
[0060] 期望上述第一布线11优选与上述IDT电极同时形成且由相同的材料形成。由此,能够谋求制造工序的简化。对于形成该第一布线11和IDT电极的金属材料没有特别限定。能够使用Al、Pt、Cu、Au、Ti、Ag、W、Ni、Cr或Mo等金属。此外,金属不限于纯金属,也可以是合金。进而,IDT电极和第一布线11可以由一个金属层形成,也可以是层叠多个金属层而成的层叠金属膜。
[0061] 此外,第一辅助布线电极14、15也还优选与第一布线11以及IDT电极用相同的材料通过相同的工艺过程来形成。
[0062] 在本实施方式中,第一布线11和第一辅助布线电极14、15由在最上部具有AlCu层的层叠金属膜构成。更具体地,具有在压电基板上层叠了Ti膜和AlCu层的构造。上述第一布线11、IDT电极以及第一辅助布线电极14、15能够通过蒸镀、溅射等薄膜形成法来形成。优选的是,期望在通过这样的成膜法成膜了金属膜之后,进行蚀刻,由此来形成给定的形状的IDT电极、第一布线11以及第一辅助布线电极14、15。
[0063] 层间绝缘膜13由无机电介质材料构成。作为这样的材料,只要是无机电介质材料就没有特别限定,例如,能够使用氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅、氧化钽、氧化钛、氮化钛、氧化铝等。在本实施方式中,层间绝缘膜13由氧化硅构成。
[0064] 上述层间绝缘膜13可通过如下方式得到,即,在通过溅射、蒸镀等成膜方法形成绝缘膜之后,通过光刻蚀刻法进行图案化。蚀刻法没有特别限定,只要根据无机电介质材料的种类来选择干式蚀刻或湿式蚀刻等即可。
[0065] 优选的是,在形成光致抗蚀剂之后,在进行蚀刻之前先实施热处理。由此,光致抗蚀剂的剖面形状带有圆角,因此能够通过干式蚀刻将抗蚀剂的带有圆角的剖面形状转印至图案化后的层间绝缘膜13。
[0066] 然后,在形成上述层间绝缘膜13之后形成第二布线12。在本实施方式中,第二布线12由Ti、AlCu以及Pt的层叠膜构成。对于构成第二布线12的材料没有特别限定,能够使用与第一布线11同样的金属材料。此外,关于第二布线12,也可以是单层,也可以是层叠多个金属层而成的层叠金属膜。
[0067] 此外,关于第二布线12的形成,也优选使用光刻蚀刻法。对于该情况下的蚀刻法也没有特别限定,但是期望优选像后面说明的那样使用碱类的显影液进行蚀刻。
[0068] 在本实施方式的弹性波装置1中,在立体交叉部分B设置有上述第一辅助布线电极14、15,因此层间绝缘膜13上不易产生第二布线12的裂缝、断线。在未设置第一辅助布线电极14、15的情况下,层间绝缘膜13的上表面在设置有第一布线11的部分的上方及其第二方向外侧,高度将不同。即,在设置有第一布线11的部分的正上方,层间绝缘膜13的厚度厚,在第二方向上,在设置有第一布线11的区域的外侧,层间绝缘膜13的高度相对低,两者之间产生阶梯。因此,在该阶梯上,第二布线12也会产生阶梯,在施加了热冲击时等,在该阶梯处有可能导致第二布线产生裂缝或者产生断线。
[0069] 相对于此,在本实施方式中,第一辅助布线电极14、15的内侧端14a、15a设置为到达层间绝缘膜13的内部,因此层间绝缘膜13的上表面13a在第一布线11的上部及其第二方向外侧部分几乎没有变化。因此,能够可靠地抑制图1(b)的用箭头C1、C2示出的部分附近的第二布线12的裂缝、断线。
[0070] 此外,在第二布线12的位于设置有层间绝缘膜13的部分的上方的部分的上表面12a与外侧区域中的第二布线12的上表面12b之间,产生了高度为H的阶梯,但是因为设置有第一辅助布线电极14、15,所以能够使该阶梯的高度H减小与第一辅助布线电极14、15的厚度相应的量。由此,也能够抑制上述阶梯附近的裂缝、断线。
[0071] 另外,在前述的专利文献3中,由于层间绝缘膜由树脂构成,因此层间绝缘膜上表面成为曲面状,形成在其上的第二布线不易产生裂缝、断线。相对于此,在由无机绝缘膜形成了层间绝缘膜的情况下,以往由于层间绝缘膜的上表面的凹凸,当施加热冲击等时,形成在上方的第二布线容易产生裂缝、断线。本发明正是为了解决这样的使用了由无机绝缘膜构成的层间绝缘膜的结构中的问题而完成的,其特征在于,作为解决方案设置了上述第一辅助布线电极14、15。
[0072] 返回到图2(a)和图2(b),弹性波装置1的特征在于具有上述立体交叉部分B,关于其他构造,构成为与以往众所周知的弹性波装置相同。即,在压电基板2上设置有端子电极6a~6g。在该端子电极6a~6g上设置有由树脂构成的支承构件4。设置有图2(a)所示的凸块下金属层7a、7b,使得贯通该支承构件4。此外,在支承构件4上接合有用于形成中空部的盖部件5。盖部件5具有层叠了第一合成树脂层5a和第二合成树脂层5b的构造。不过,盖部件5可以由单一的树脂层形成,或者可以由树脂以外的材料形成。凸块下金属层7a、7b贯通盖部件5,到达盖部件5的外表面。而且,在凸块下金属层7a、7b上接合有凸块8a、8b。
[0073] 在弹性波装置1中,由压电基板2、支承构件4以及盖部件5构成了IDT电极3所面对的中空部。即,构成了所谓的晶片级封装构造(WLP构造)的弹性波装置1。
[0074] 以下,参照图3~图8对本发明的其他实施方式的弹性波装置进行说明,但是,以下只对成为主要部分的立体交叉部分进行说明。对于立体交叉部分以外的结构,通过引用上述第一实施方式的说明,从而进行省略。
[0075] 图3是示出本发明的第二实施方式的弹性波装置中的立体交叉部分的正面剖视图。
[0076] 在压电基板2上形成有第一布线11、第一辅助布线电极14、15。此外,层间绝缘膜13形成为覆盖第一布线11。与第一实施方式同样地,第一辅助布线电极14、15的内侧端14a、15a形成为到达设置有层间绝缘膜13的区域。而且,在第二方向上延伸的第二布线12被设置为覆盖层间绝缘膜13。
[0077] 第一辅助布线电极14、15与第二布线12的界面倾斜为随着靠近层间绝缘膜13而向上方行进。
[0078] 第二实施方式与第一实施方式不同之处在于,图3中的层间绝缘膜13的位于第二方向外侧的第一侧面13b的倾斜角度X1大于第一辅助布线电极14与第二布线12的界面的倾斜部分的倾斜角度X2。由此,如图3的箭头C3所示,能够使第二布线12的上表面上的阶梯部处的变化平缓。因此,能够抑制箭头C3所示的部分处的裂缝、断线。另外,在第一布线11的另一侧,层间绝缘膜13的第二侧面13c的倾斜角度也大于第一辅助布线电极15与第二布线12的界面的倾斜部分的倾斜角度。因此,与第一辅助布线电极14侧同样地,能够使第二布线12的上表面上的阶梯部处的变化平缓。第一侧面13b和第二侧面13c的倾斜角度优选为50°以下。由此,能够有效地抑制第二布线12的裂缝、断线。
[0079] 这样的构造能够通过利用对第二布线12进行图案化时的蚀刻用显影液对第一辅助布线电极14、15的最上部的层进行蚀刻而实现。例如,在第一辅助布线电极14、15的表层为Al或AlCu合金等以Al为主体的材料的情况下,优选使用碱类的显影液进行蚀刻。由此,第一辅助布线电极14、15的表层被蚀刻,能够使第二布线12与第一辅助布线电极14、15的界面的上述倾斜部分的倾斜角度X2小于倾斜角度X1。
[0080] 图4是示出本发明的第三实施方式涉及的弹性波装置的立体交叉部分的正面剖视图。在第三实施方式中,第一辅助布线电极14、15的与第二布线12接触的面的表面粗糙度比第一辅助布线电极14、15的被层间绝缘膜13覆盖的区域中的上表面的表面粗糙度要粗糙。因此,能够提高第一辅助布线电极14、15与第二布线12的密接性。关于其他结构,第三实施方式与第一实施方式相同。因此,可达到与第一实施方式同样的作用效果。
[0081] 在第三实施方式中,在层叠有第二布线12的部分,第一辅助布线电极14、15的上表面的表面粗糙度相对粗糙。即,形成有多个凸部D。这些凸部能够通过各种方法来形成。优选是,能够通过在形成第一辅助布线电极14、15和层间绝缘膜13之后实施蚀刻而形成。例如,在第一辅助布线电极14、15的上表面为包含Cu的Al类合金的情况下,优选利用碱性显影液进行蚀刻。在该情况下,可形成由CuAl2金属间化合物构成的凸部D。这是因为,在包含CuAl2金属间化合物的层和由Al-α固溶体构成的层中相对于碱的蚀刻速度不同。由此,能够在第一辅助布线电极14、15的上表面设置上述凸部D,能够提高表面粗糙度。
[0082] 另外,不限于Al-Cu合金,在使用Al-Cu-Mg合金、Al-Cu-Si合金等包含Cu的其他Al类合金的情况下也可得到同样的效果。
[0083] 在第三实施方式的弹性波装置中,通过形成凸部D,从而可提高第一辅助布线电极14、15与第二布线12的密接强度,能够抑制第二布线12的剥离。进而,可提高接触面积,因此能够降低第一辅助布线电极14、15与第二布线12之间的电气上的接触阻值。除此之外,不易受到以Al为主体的表层的氧化层的影响,由此,也能够降低上述接触阻值。
[0084] 图5(a)和图5(b)是本发明的第四实施方式涉及的立体交叉部分的部分切除俯视图和沿着图5(a)中的II-II线的剖视图。
[0085] 根据图5(a)可知,沿着II-II线的面是在前述的第一方向上延伸的剖面。在本实施方式中,在第一方向上第二辅助布线电极21、22被设置为从层间绝缘膜13的外侧到达层间绝缘膜13上。第二辅助布线电极21、22与第二布线12隔开。关于其他结构,本实施方式与第一实施方式相同。因此,在第二布线12延伸的第二方向上,具有与图1(b)所示的构造相同的构造,具有同样的作用效果。
[0086] 在第四实施方式中,在第一方向上第二辅助布线电极21、22被设置为从被第一布线11覆盖的部分到达层间绝缘膜13的上表面。因此,能够降低第一布线11中的布线阻值。特别是,如图5(b)所示,在形成层间绝缘膜13之后第一布线11被蚀刻时,在未被层间绝缘膜13覆盖的部分,第一布线11的膜厚变薄。因此,第一布线11的布线阻值有可能增加。相对于此,在本实施方式中,由于层叠有第二辅助布线电极21、22,因此能够抑制第一布线11中的布线阻值增大。
[0087] 上述第二辅助布线电极21、22能够由适宜的金属或合金形成。此外,不限于单个金属膜,也可以使用层叠金属。
[0088] 图6(a)和图6(b)是本发明的第五实施方式涉及的弹性波装置的立体交叉部分的部分切除俯视图和沿着图6(a)中的III-III线的剖视图。
[0089] 在本实施方式中,第一布线11与第二布线12也隔着层间绝缘膜13进行立体交叉。而且,与第一实施方式和第二实施方式同样地,设置有第一辅助布线电极14、15。
[0090] 第五实施方式与第一实施方式以及第二实施方式不同之处在于,层间绝缘膜13具有下方的作为第一电介质材料层的第一层间绝缘膜层13A和设置在第一层间绝缘膜层13A上的作为第二电介质材料层的第二层间绝缘膜层13B。在此,不同之处在于,第一层间绝缘膜层13A的侧面13a1、13a2相对于压电基板2的上表面的倾斜角度E1大于第二层间绝缘膜层13B的侧面13b1、13b2相对于压电基板2的上表面的倾斜角度E2。
[0091] 因此,从上述侧面13a1、13a2到侧面13b1、13b2的部分上的第二布线12的变化被设得平缓。因此,能够更有效地抑制第二布线12中的裂缝、断线。
[0092] 另外,第一层间绝缘膜层13A和第二层间绝缘膜层13B能够通过转印抗蚀剂的剖面形状而形成。即,当在形成光致抗蚀剂之后实施热处理时,被图案化的抗蚀剂的剖面形状带有圆角。如果在该状态下进行干式蚀刻,则能够将抗蚀剂的带有圆角的剖面形状转印至第一层间绝缘膜层13A和第二层间绝缘膜层13B。此外,只要在形成第一层间绝缘膜层13A的情况和形成第二层间绝缘膜层13B的情况下使抗蚀剂的剖面形状不同即可。
[0093] 在该情况下,第一层间绝缘膜层13A和第二层间绝缘膜层13B可以由相同的材料形成,也可以由不同的材料形成。
[0094] 图7(a)和图7(b)是用于说明第六实施方式涉及的弹性波装置的立体交叉部分的部分切除俯视图和沿着图7(a)中的IV-IV线的剖视图。
[0095] 与第五实施方式同样地,在第六实施方式中,层间绝缘膜13具有第一层间绝缘膜层13A和第二层间绝缘膜层13B。在此,第一层间绝缘膜层13A和第二层间绝缘膜层13B由不同的电介质材料形成。而且,第一层间绝缘膜层13A和第二层间绝缘膜层13B通过在成膜了绝缘膜之后进行蚀刻而形成。在该情况下,优选为,期望进行干式蚀刻,使得对第一层间绝缘膜层13A进行图案化时的蚀刻速度比用于形成第二层间绝缘膜层13B的蚀刻速度高。由此,如图7(b)所示,能够使倾斜角度E1大于倾斜角度E2。即,能够实现与第五实施方式同样的倾斜角度关系。
[0096] 因而,与第五实施方式同样地,在第六实施方式中也能够在第一层间绝缘膜层13A与第二层间绝缘膜层13B相连的部分的上方使第二布线12的变化平缓。因而,能够更有效地抑制第二布线12的裂缝、断线。
[0097] 另外,关于上述的第一实施方式~第六实施方式涉及的立体交叉部分,在弹性波装置中,可以在压电基板2上露出,或者也可以被由树脂等构成的支承构件覆盖。即,如图2(a)和图2(b)所示,在第一实施方式的弹性波装置1中,通过使用由树脂构成的支承构件4,从而形成了中空部。为了谋求小型化,立体交叉部分电可以如图8所示那样被该支承构件4覆盖。在图8所示的第七实施方式中,立体交叉部分与图1(b)相同。即使在立体交叉部分B上形成有支承构件4,也能够通过设置第一辅助布线电极14、15来降低施加于第二布线12的应力。即,虽然有可能在形成支承构件4之际的树脂层形成时施加压力而产生第二布线12等的弯曲、断线等,但是如上所述,在第二布线12中,裂缝、断线的可能性减小。因而,也可以将支承构件4设置为覆盖立体交叉部分B。其结果是,能够促进弹性波装置1的小型化,且能够提高设计的自由度。
[0098] 另外,本发明不限于上述的WLP构造的弹性波装置,能够广泛用于各种构造的弹性波装置。
[0099] 附图标记说明
[0100] 1:弹性波装置;
[0101] 2:压电基板;
[0102] 3:IDT电极;
[0103] 4:支承构件;
[0104] 5:盖部件;
[0105] 5a、5b:第一合成树脂层、第二合成树脂层;
[0106] 6a~6g:端子电极;
[0107] 7a、7b:凸块下金属层;
[0108] 8a、8b:凸块;
[0109] 9a:纵向耦合谐振器型弹性波滤波器;
[0110] 9b:弹性波谐振器;
[0111] 10:布线电极;
[0112] 11、12:第一布线、第二布线;
[0113] 12a、12b:上表面;
[0114] 13:层间绝缘膜;
[0115] 13A、13B:第一层间绝缘膜层、第二层间绝缘膜层;
[0116] 13a:上表面;
[0117] 13a1、13a2:侧面;
[0118] 13b、13c:第一侧面、第二侧面;
[0119] 13b1、13b2:侧面;
[0120] 14、15:第一辅助布线电极;
[0121] 14a、15a:内侧端;
[0122] 21、22:第二辅助布线电极。