專利名稱：聲表面波元件及其制造方法以及使用該元件的聲表面波裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聲表面波元件補片(Vamp)電極的安裝部，特別涉及具有適合于在施加超聲波的同時進行聲表面波元件安裝的補片電極的聲表面波元件、使用該元件的聲表面波裝置、聲表面波元件的制造方法、以及聲表面波裝置的制造方法。
背景技術(shù)：
近年來，隨著電子器件的小型化及高度降低，正在研發(fā)采用使聲表面波元件的功能面與基板的安裝面對向直接安裝的面朝下方式安裝聲表面波元件。在采用這種面朝下方式安裝聲表面波元件中，聲表面波元件的電極襯墊靠補片電極與封裝容器的封裝電極連接。
參照圖8，以往的聲表面波元件100包括壓電基板110、輸入電極120、輸出電壓130、接地電極140、梳形電極150、反射器電極160、襯底電極170、中間電極180、及補片電極190。
壓電基板110由膽酸鋰組成。輸入電極120、輸出電極130、接地電極140、梳形電極150、及反射器電極160由10～200nm左右主要成分為鋁(Al)的金屬薄膜組成。輸入電極120、輸出電極130、及接地電極140在和形成壓電基板110的梳形電極150、及反射器電極160的面相同的面上，因為和梳形電極150及反射器電極160同時形成，所以由和梳妝電極150及反射極電極160相同厚度的膜組成。另外，輸入電極120、輸出電極130、及接地電極140也兼作向梳形電極150供給高頻電壓用的電極襯墊。
襯底電極170、中間電極180及補片電極190在輸入電極120、輸出電極130、及接地電極140上形成。以下，對襯底電極170、中間電極180及補片電極190形成區(qū)域的斷面構(gòu)造進行說明。圖9為圖8的C-D線剖視圖。參照圖9，在輸出電極130及接地電極140上依次形成襯底電極170、中間電極180、及補片電極190。襯底電極170由膜片厚度200nm左右的鎳鉻(NiCr)組成。中間電極180由膜片厚度1000nm左右的Al組成。補片電極190由金(Au)組成。
在壓電基板110的一主面上形成梳形電極150等的聲表面波元件100，將功能面置于下方，通過補片電極190與封裝容器的封裝電極連接。即如圖10所示通過將超聲波外加在補片電極190上，補片電極190與由陶瓷組成的封裝容器200內(nèi)的封裝電極210連接，安裝聲表面波元件100。
聲表面波元件100安裝入封裝容器200時，也可考慮靠補片電極190將輸入電極120、輸出電極130、及接地電極140的電極襯墊直接與封裝電極210連接，但若靠補片電極190將電極襯墊直接與封裝電極210連接，則因為輸入電極120、輸出電極130、及接地電極140因為如上所述膜片厚度為100～500nm左右強度較弱、輸入電極120等電極襯墊會剝落，就無法得到充分的接合強度。
因此，以往的聲表面波元件110如上所述在輸入電極120、輸出電極130、及接地電極140的一部分上形成膜片厚度1000nm左右的中間電極180，在輸入電極120等的電極襯墊和封裝電極210之間得到充分的接合強度。
另外，在輸入電極120等的電極襯墊上直接形成中間電極180的結(jié)構(gòu)中，構(gòu)成電極襯墊的Al表面氧化后形成中間電極180，因為電極襯墊和中間電極180間無法得到充分的接合強度，所以在電極襯墊和中間電極180間形成與構(gòu)成電極襯墊和中間電極180的Al粘接性能良好的襯底電極170。而且NiCr能作為襯底電極170使用。也可以用與Al粘接性能良好的Ti作為襯底電極170，但用Ti作為襯底電極170時，超聲波加在補片電極上電極襯墊連接封裝電極210時，壓電基板110上會產(chǎn)生裂紋。因此，為了防止電極襯墊連接封裝電極210時，壓電基板110產(chǎn)生裂紋，所以用NiCr作為襯底電極170。
然而，在使以往的聲表面波元件100從1～1.5m的高度落下的落下試驗中，存在看聲表面波元件100以一定的概率從封裝容器上剝落的問題。剝落處為輸入電極120等的電極襯墊和襯底電極170之間。
另外，在輸入電極120等電極襯墊上依次形成襯底電極170及中間電極180時，用保護膜覆蓋形成襯底電極170及中間電極180區(qū)域以外的區(qū)域，將該保護摸作為掩膜在電極襯底上連續(xù)形成襯底電極170及中間電極180后，除去保護摸，即用所謂的搬去(lift-off)法。這時會產(chǎn)生以下的問題，即一旦將拉伸應力大的NiCr作為襯底電極170形成，則中間電極180用的材料Al不僅在電極襯墊上形成，在梳形電極150上也形成。
即參照圖11，將NiCr作為襯底電極170在輸入電極120等的電極襯墊上形成，在保護摸220上也形成NiCr171，靠NiCr171的拉伸應力保護摸220的周邊部分向上翻卷，露出部分梳形電極150。其結(jié)果，在之后形成中間電極180時，不僅在輸入電極120等的電極襯墊上，而且在部分梳形電極150上也形成Al230、對聲表面波元件的特性產(chǎn)生不良的影響。
因此，本發(fā)明為解決上述問題而作，其目的為提供在落下試驗中不會產(chǎn)生從封裝容器上剝離，并特性良好的聲表面波裝置。
另外，本發(fā)明之另一目的為提供在落下試驗中不會產(chǎn)生從封裝容器上剝離，并用于特性良好的彈性表面裝置的聲表面波元件。
本發(fā)明還有一個目的為提供聲表面波元件的制造方法及聲表面波裝置的制造方法。

發(fā)明內(nèi)容
采用本發(fā)明，則聲表面波元件包括壓電基板、在壓電基板的一主面上形成的梳形電極、在壓電基板的前述一主面上形成的電極襯墊、電極襯墊上形成的中間電極、中間電極上形成的上部電極、及上部電極上形成的補片電極，中間電極由拉伸應力低于規(guī)定值，并且和電極襯墊或上部電極的粘接力大于規(guī)定值的金屬薄膜組成。
通過將由拉伸應力低于規(guī)定值，并和電極襯墊或上部電極的粘接力大于規(guī)定值的金屬膜組成的中間電極設(shè)置在電極襯墊和上部電極之間，用搬去法在電極襯墊上一并形成中間電極及上部電極，該形成過程中不在梳形電極上形成構(gòu)成上部電極的材料，在聲表面波元件的落下試驗中，電極襯墊或上部電極和中間電極之間不發(fā)生剝離。
最好，中間電極由Cr濃度在15～30重量％范圍的NiCr組成。
通過使用Cr濃度15重量％以上的NiCr作中間電極，能制作在電極襯墊或上部電極和中間電極之間不會產(chǎn)生剝離的聲表面波元件。另外通過使用Cr濃度30重量％以下的NiCr作中間電極，在連續(xù)形成中間電極和上部電極的過程中，制作不會在梳形電極上形成構(gòu)成上部電極的材料的聲表面波元件。因此，通過使用Cr濃度在15～30重量％范圍的NiCr作中間電極從而能制作聲表面波元件，該元件在電極襯墊或上部電極和中間電極之間不會發(fā)生剝離，并在連續(xù)形成中間電極和上部電極的過程中，不會在梳形電極上行成構(gòu)成上部電極的材料。
最好中間電極由Cr濃度在18～28重量％范圍內(nèi)的NiCr組成。
通過控制Cr濃度在18～28％重量％形成中間電極，能進一步防止在一并形成的中間電極及上部電極的梳形電極上，形成構(gòu)成上部電極的材料，進一步防止在聲表面波元件的落下試驗中聲表面波元件從封裝容器上剝離。
最好NiCr由蒸發(fā)法成膜。
通過用蒸發(fā)法形成作為中間電極的NiCr，從而在聲表面波元件上，形成適于更進一步增強和電極襯墊或上部電極粘接力的NiCr。
最好上部電極由Al或含Al的合金組成。
聲表面波元件中的中間電極和上部電極的粘接力會更加增強。
另外，采用本發(fā)明，則聲表面波裝置包括聲表面波元件、形成封裝電極的封裝容器、及氣密封閉封裝容器的帽蓋。聲表面波元件包括壓電基板、在壓電基板的一主面上形成的梳形電極、在壓電基板的一主面上形成的電極襯墊、在電極襯墊上形成的中間電極、在中間電極上形成的上部電極、和在上部電極上形成的補片電極，中間電極由拉伸應力低于規(guī)定值，并和電極襯墊或上部電極的粘接力大于規(guī)定值的金屬薄膜組成，補片電極連接封裝電極。
通過利用由拉伸應力低于規(guī)定值，并和電極襯墊或上部電極的粘接力大于規(guī)定值的金屬薄膜組成的中間電極制作構(gòu)成聲表面波裝置的聲表面波元件，從而制作聲表面波裝置，不會產(chǎn)生特性不良、并在落下試驗中，聲表面波元件不會從封裝容器上剝離。
最好中間電極由Cr濃度在15～30重量％范圍內(nèi)的NiCr組成。
通過使用Cr濃度在15～30重量％范圍內(nèi)的NiCr作中間電極，能制作在電極襯墊或上部電極和中間電極之間不會產(chǎn)生剝離，并在連續(xù)形成中間電極及上部電極過程中，不會在梳形電極上形成上部電極構(gòu)成材料的聲表面波元件。而且，若采用這種聲表面波元件制作聲表面波裝置，則不會產(chǎn)生特性不良，并在落下試驗中，聲表面波元件不會從封裝容器上剝離。
最好中間電極由Cr濃度在18～28重量％范圍內(nèi)的NiCr組成。
能穩(wěn)定制作特性均一，并在落下試驗中不會產(chǎn)生聲表面波元件剝離的聲表面波裝置。
最好NiCr用蒸發(fā)法成膜。
通過用蒸發(fā)法形成作為中間電極的NiCr，能進一步防止在一并形成的中間電極及上部電極內(nèi)的梳形電極上，形成構(gòu)成上部電極的材料，并能形成適于進一步防止在聲表面波元件落下試驗中，聲表面波元件從封裝容器上剝離NiCr。
最好，上部電極由Al或含Al的合金組成。
在聲表面波裝置上，能進一步防止聲表面波元件從封裝容器上剝離。
另外，采用本發(fā)明，則聲表面波元件的制造方法包括第1工序，在壓電基板的一主面上形成規(guī)定圖形的梳形電極及電極襯墊、第2工序，在電極襯墊的一部分以外的區(qū)域和梳形電極的區(qū)域上形成保護摸、第3工序，在將保護摸作掩膜的電極襯墊的一部分上，形成中間電極、第4工序，在將保護摸作掩膜的中間電極上形成上部電極、第5工序，除去保護摸、及第6工序，在上部電極上形成補片電極，在第3工序形成拉伸應力低于規(guī)定值，并和電極襯墊或上部電極的粘接力大于規(guī)定值的金屬薄膜，作為中間電極。
通過利用由拉伸應力低于規(guī)定值，和電極襯墊或上部電極的粘接力大于規(guī)定值的金屬薄膜組成的中間電極，從而能防止用于中間電極及上部電極連續(xù)形成的保護摸的翻卷，防止在梳形電極上形成構(gòu)成上部電極的金屬。另外，在聲表面波元件的落下試驗中，不會在電極襯墊或上部電極和中間電極之間產(chǎn)生剝離。
最好在第3工序中形成Cr濃度在15～30重量％范圍內(nèi)NiCr組成的中間電極。
通過使用Cr濃度在30重量％以下的NiCr作中間電極，從而中間電極的拉伸應力變得比規(guī)定值更弱。另外，通過使用Cr濃度在15重量％以上的NiCr作中間電極，電極襯墊或上部電極和中間電極的粘接力變得比規(guī)定值更強。因此，通過使用Cr濃度在15～30％重量范圍內(nèi)的NiCr作中間電極，從而能判成聲表面波元件，該元件在電極襯墊或上部電極和中間電極之間不會產(chǎn)生剝離，并且，在中間電極及上部電極的連續(xù)形成中，不會在梳形電極上形成構(gòu)成上部電極的材料。
最好在第3工序上形成Cr濃度正在18～28重量％范圍內(nèi)的NiCr組成的中間電極。
在中間電極及上部電極的連續(xù)形成中，能更進一步防止在梳形電極上形成構(gòu)成上部電極的金屬。另外，能更增強電極襯墊或上部電極和中間電極的粘接力。
最好NiCr用蒸發(fā)法成膜。
通過采用蒸發(fā)法形成作為中間電極的NiCr，從而在中間電極及上部電極的連續(xù)形成中，能進一步防止在梳形電極上形成構(gòu)成上部電極的金屬，并能形成適于更增強電極襯墊或上部電極和中間電極的粘接力的NiCr。
另外，采用本發(fā)明，則聲表面波裝置的制造方法包括第1工序，在壓電基板的一主面上形成規(guī)定圖形的梳形電極及電極襯墊、第2工序，在電極襯墊的一部分以外的區(qū)域和梳形電極的區(qū)域上形成保護摸、第3工序，將保護摸作掩膜在電極襯墊的一部分上，形成中間電極、第4工序，將保護摸作掩膜在中間電極上形成上部電極、第5工序，除去保護摸、第6工序，在上部電極上形成補片電極、及第7工序，邊加超聲波或加熱邊按壓補片電極和封裝容器的封裝電極，使連接。在第3工序上，形成拉伸應力低于規(guī)定值，并和電極襯墊或上部電極的粘接力大于規(guī)定值的金屬薄膜，作為中間電極。
通過將拉伸應力低于規(guī)定值，并和電極襯墊或上部電極的粘接力大于規(guī)定值的金屬薄膜組成中間電極用于聲表面波元件，能防止中間電極及上部電極連續(xù)形成用的保護摸翻卷，防止在梳形電極上形成構(gòu)成上部電極的金屬。另外在制成的聲表面波裝置落下式樣中，能防止聲表面波元件從封裝容器上剝離。
最好在第3工程上形成由Cr濃度在15～30重量％范圍內(nèi)的NiCr組成的中間電極。
通過使用Cr濃度30重量％以下的NiCr作中間電極，中間電極的拉伸應力變得比規(guī)定值更弱。另外，通過使用Cr濃度15重量％以上的NiCr作中間電極，電極襯墊或上部電極和中間電極的粘接力變得比規(guī)定值更強。因此，通過將由Cr濃度在15～30重量％范圍內(nèi)的NiCr組成的中間電極用在聲表面波元件上，就能判成聲表面波元件不會從封裝容器上剝離，并不會產(chǎn)生特性不良的聲表面波裝置。
最好在第3工序上形成由Cr濃度在18～28重量范圍內(nèi)的NiCr組成的中間電極。
在中間電極及上部電極的連續(xù)形成中，能更進一步防止在梳形電極上形成構(gòu)成上部電極的金屬。另外，在制成的聲表面波裝置的落下試驗中，能更進一步防止聲表面波元件從封裝容器上剝離。
最好NiCr用蒸發(fā)法成膜。
通過用蒸發(fā)法形成作為中間電極的NiCr，從而在中間電極及上部電極連續(xù)形成中，能進一步防止在梳形電極上形成構(gòu)成上部電極的金屬，并在聲表面波裝置的落下試驗中，形成適于進一步防止聲表面波元件從封裝容器上剝離的NiCr。
采用本發(fā)明，因為聲表面波元件將由Cr濃度為15～35重量％范圍的NiCr組成的中間電極設(shè)置在輸入電極等電極襯墊和上部電極之間，所以能制造不會產(chǎn)生特性不良，并且，在落下試驗中，聲表面波元件不會從封裝容器上剝離的聲表面波元件。


圖1表示本發(fā)明的聲表面波元件的平面圖。
圖2表示圖1所示A-B線處的剖視圖。
圖3表示本發(fā)明的聲表面波元件的剖視圖。
圖4表示圖3所示補片電極部分的放大剖視圖。
圖5表示用于說明圖3示出的聲表面波元件及聲表面波裝置制造方法的第1工序圖。
圖6表示用于說明圖3所示的聲表面波元件及聲表面波裝置制造方法的第2工序圖。
圖7表示NiCr膜中Cr濃度和NiCr錠中Cr濃度間關(guān)系的示意圖。
圖8表示以往的聲表面波元件的平面圖。
圖9表示圖8所示的C-D線處的剖視圖。
圖10表示圖9所示的補片電極部分的放大剖視圖。
圖11表示用于說明在以往的聲表面波元件的制作過程中存在問題的聲表面波元件的部分剖視圖。
標號說明1、110壓電基板、2、120輸入電極、3、130輸出電極、4、140接地電極、5、150梳形電極、6、160反射器電極、7、180中間電極、8上部電極、9、190補片電極、10聲表面波元件、11金屬薄膜、12、121～123保護摸、20、200封裝容器、21、22、210封裝電極、30帽蓋、31、32外部電極、131～133、171、NiCr、141～143、230 Al、170襯底電極。
具體實施例方式
參照附圖詳細說明本發(fā)明的實施形態(tài)，還有，圖中相同或相當?shù)牟糠仲x上同一標號，對其不再描述。
參照圖1，采用本發(fā)明實施形態(tài)的聲表面波元件10包括壓電基板1、輸入電極2、輸出電極3、接地電極4、梳形電極5、反射器電極6、中間電極8、補片電極9。
壓電基板有膽酸鋰組成。輸入電極2、輸出電極3、接地電極4、梳形電極5及反射器電極6由膜片厚度100～400nm的鋁(Al)的薄膜組成。梳形電極5及發(fā)射器電極6為起著聲表面波元件10功能用的元件電極。另外，輸入電極2、輸出電極3及接地電極4，在將高頻電壓供給梳形電極5之同時，兼作和封裝容器電氣及物理連接用的電極襯墊。而且，輸入電極2、輸出電極3、接地電極4、梳形電極5及反射器電極6能用真空鍍敷法或陰極真空噴鍍法在壓電基板1的主面上同時形成，用光刻法或蝕刻法形成圖1所示平面構(gòu)造的圖形。因此，輸入電極2、輸出電極3、及接地電極4具有和梳形電極5及發(fā)射器電極6相同的膜片厚度。
在輸入電極2、輸出電極3及接地電極4的一部分上形成上部電極8及補片電極9。圖2為表示圖1A-B線的剖視圖。參照圖2，輸出電極3及接地電極4，在壓電基板1的一主面上形成，中間電極7，在輸出電極3及接地電極4的一部分上形成。而且，上部電極8，在中間電極7上形成，補片電極9在上部電極8上形成。
中間電極7由膜片厚度200nm、鉻(Cr)濃度為15～35重量％的鎳鉻NiCr組成。上部電極8由膜片厚度1000nm的Al組成。補片電極9由金(Au)組成。中間電極7由真空鍍敷形成，上部電極8由真空鍍敷或陰極真空噴鍍形成。補片電極9由邊加上超聲波、邊將Au絲的端部形成的小球壓接在上部電極8上，之后，從小球的部分開始切斷Au絲而形成。
再者，在圖2，輸入電極2及另一支接地電極4被省略未示出，但在輸入電極及另一支接地電極4上也和輸出電極3及接地電極4一樣，形成中間電極7、上部電極8及補片電極9。
參照圖3，本發(fā)明的表面彈性波裝置50具備聲表面波元件10、封裝容器20、封裝電極21、22、帽蓋30、外部電極31、32。封裝容器由陶瓷組成。封裝電極21、22形成規(guī)定的圖形，在封裝容器20的內(nèi)側(cè)上形成。聲表面波元件10將梳形電極5等形成的功能面置于下側(cè)，通過讓補片電極8、9與封裝電極21、22連接而安裝。還有，將功能面置于下側(cè)的安裝方法稱為面朝下安法。借助該面朝下安裝，輸出電極3由補片電極9與封裝電極22連接，接地電極4由補片電極9與封裝電極21連接。另外，外部電極31與封裝電極21連接，外部電極32與封裝電極22連接。帽蓋30將聲表面波元件氣密封閉。
還有，在圖3，輸入電極2及另一支接地電極4圖中未予示出，但輸入電極2及另一支接地電極4也通過補片電極9與封裝電極連接。
參照圖4詳細說明由聲表面波元件10的補片電極9向封裝電極21的連接。將聲表面波元件10的功能面置于下側(cè)，使補片電極9與封裝電極21接觸，然后，加上超聲波或熱，按壓補片電極9，使接地電極4等電極襯墊與封裝電極21連接。
參照圖5及圖6，說明聲表面波元件10及聲表面波裝置50的制造方法。參照圖5，洗凈膽酸鋰組成的壓電基板1(圖5的(a))，壓電基板1的一主面上形成膜片厚度300nm左右的Al為主成分的金屬薄膜11(圖5的(b))。然后，用光刻法及蝕刻法將金屬薄膜11做成規(guī)定的圖形，形成輸入電極2、輸出電極3、接地電極4、梳形電極5及反射器電極6(圖5的(c))。然后，在圖5的(c)以下，輸入電極2、另一支接地電極4及反射器電極6被省略。
之后，通過旋涂涂布保護摸12，使得覆蓋輸入電極2、輸出電極3、接地電極4、梳形電極5及接地電極6，實施預焙，使保護摸12干燥(圖5的(d))。然后，用光刻法及蝕刻法，在輸入電極2、輸出電極3、及接地電極4的一部分上做成保護摸12的圖形，從而能形成中間電極7及上部電極8，形成保護摸121～123(圖5的(e))。
這樣做，將保護摸121～123作為掩膜，通過真空鍍敷，從而形成膜片厚度為200nm、Cr濃度為25重量％的NiCr組成的中間電極7，接著，用連續(xù)真空度敷法在中間電極7上形成由膜片厚度1000nm的Al組成的上部電極8(圖5的(f))。更具體的為分別將Ni、Cr、Al放入坩堝，加熱放入Ni的坩堝和放入Cr的坩堝，鍍敷NiCr，然后，加熱放入Al的坩堝，將Al鍍敷在NiCr組成的中間電極7上。另外，通過將Cr的重量對于放入坩堝的Ni的重量之比取25％從而控制作為中間電極7的NiCr中的Cr濃度在25重量％。這時，在保護摸121～123上，分別形成NiCr131～133及A1141～143。
參照圖6，連續(xù)形成中間電極7及上部電極8后，除去保護摸121～123，只在輸入電極2、輸出電極3、及接地電極4的一部分上形成中間電極7及上部電極8(圖6的(g))。而且，將保護摸121～123作為掩膜連續(xù)形成中間電極7及上部電極，之后，通過除去保護摸121～123，將在輸入電極2、輸出電極3、及接地電極4上一并形成中間電極7及上部電極8的方法稱為搬去法。
中間電極7及上部電極8連續(xù)形成后，邊施加超聲波邊將Au絲的端部形成的小球壓接在上部電極8上，然后，通過從小球的部分開始切斷Au絲，形成補片電極9、9(圖6的(h))。由此，聲表面波元件10做成。
聲表面波元件10一做成，將功能面朝下，使補片電極9、9與封裝電極21、22接觸，在施加超聲波的同時，按壓補片電極9、9使輸出電極3及接地電極4等的電極襯墊和封裝電極21、22連接(圖6的(I))。然后，通過帽蓋將聲表面波元件氣密封閉，形成外部電極31、32，制造出聲表面波裝置50(圖6的(j))。
在上述中，對將Ni和Cr分別放入坩堝，通過真空鍍敷形成構(gòu)成中間電極7的NiCr進行了說明，但在本發(fā)明中，也可以將NiCr合金組成的NiCr錠放入一只坩堝中，通過真空鍍敷形成構(gòu)成中間電極7的NiCr。
這時，NiCr錠中Cr的濃度和由真空鍍敷形成的NiCr膜中的Cr濃度不同。這是由于因放入NiCr錠的坩堝溫度、NiCr錠和基板(意即壓電基板1)的距離、及成膜速率，Ni和Cr的蒸氣壓此也不同之故。
通過NiCr錠放入一只坩堝真空鍍敷形成NiCr膜時，NiCr膜中的Cr濃度和NiCr錠中的Cr濃度間關(guān)系示于圖7。在圖7，縱軸表示NiCr膜中Cr濃度(重量％)，橫軸表示NiCr錠中的Cr濃度(重量％)。NiCr膜中的Cr濃度和NiCr錠中的Cr濃度成比例地增加。但NiCr膜中的Cr濃度和NiCr錠中的Cr濃度不同，例如NiCr錠中的Cr濃度為20重量％時，用真空鍍敷形成的NiCr膜中的Cr濃度變成34重量％。而且，從NiCr錠用真空鍍敷形成NiCr膜時，讓NiCr錠中的Cr濃度在3重量％～30重量％的范圍內(nèi)變化，NiCr膜中的Cr濃度在5重量％～50重量％的范圍內(nèi)變化。
在圖7中，NiCr膜中Cr濃度和NiCr錠中的Cr濃度滿足下式的關(guān)系。
Y＝1.7117x+0.1276 ……(1)其中，x是NiCr錠中的Cr濃度、y是NiCr膜中的Cr濃度。
因此，在本發(fā)明中，最好用通過NiCr膜中的Cr濃度和NiCr錠中的Cr濃度滿足式(1)關(guān)系的真空鍍敷形成的NiCr作為中間電極7。
用NiCr錠靠真空鍍敷作為中間電極形成NiCr時，圖5及圖6所示的制造工序中的(f)工序變成如下所述。即用光刻和蝕刻，將保護摸12做成圖形，形成保護摸121～123后(圖5的(d))，將保護摸121～123作為掩膜，從Cr濃度為7.2重量％的NiCr錠用真空鍍敷，形成膜片厚度200nm、Cr濃度為25重量％的NiCr膜作為中間電極7，接著用連續(xù)真空鍍敷在中間電極7上形成膜片厚度1000nm的Al組成的上部電極8。其它的工序，則如上所述。
在上述的制造方法中，讓構(gòu)成中間電極7的NiCr中Cr濃度在5～50重量％的范圍內(nèi)變化；而制作聲表面波元件，在調(diào)查由此制作成的聲表面波元件的梳形電極5的區(qū)域上形成Al否之同時，進行將聲表面波元件安裝在封裝容器上的聲表面波裝置落下試驗。調(diào)查聲表面波元件從封裝容器上剝離此例。這時，通過改變利用真空鍍敷的Ni的重量和Cr的重量之此例，或通過改變NiCr錠中的Cr濃度，使構(gòu)成中間電極7的NiCr中的Cr濃度在5～50重量％的范圍內(nèi)變化。其結(jié)果示于表1。而且，落下試驗從1～1.5m的高處開始進行。
表1

用作為中間電極的NiCr中Cr濃度5重量％作試驗，在31.5％的聲表面波裝置中能觀測到聲表面波元件從封裝容器上剝離，用Cr濃度為10重量％作試驗，在5.26％的聲表面波裝置上能觀測到聲表面波元件從封裝容器上剝離。然后，用15重量％以上的Cr濃度作試驗，則就觀測不到聲表面波元件從封裝容器上剝離。這樣，聲表面波元件從封裝容器上的剝離，依附于作為中間電極7的NiCr所含的Cr濃度，Cr濃度大于15重量％，就可以發(fā)現(xiàn)聲表面波元件不會從封裝容器剝離。
可以認為這是由于NiCr中Cr濃度提高，添強了和構(gòu)成輸入電極2等的電極襯墊及上部電極8的Al的粘接力之故。
另一方面，使中間電極7的Cr濃度變化，調(diào)查在制成的聲表面波元件的梳形電極5上有無Al形成的結(jié)果表明Cr濃度在5～35重量％范圍內(nèi)梳形電極5上觀測不到Al的形成。而且，Cr濃度為40重量％，則在1.30％的聲表面波元件上能觀測到梳形電極5上有Al形成。Cr濃度為45重量％在16.3％的聲表面波元件上能觀測到梳形電極5上有Al形成，Cr濃度為50重量％，則在56.3％的聲表面波元件上能觀測到梳形電極5上有Al形成。
這樣，可以認為在Cr濃度為5～35重量％范圍，作為中間電極7的NiCr拉伸應力比規(guī)定值更小，連續(xù)形成中間電極7及上部電極8時的掩膜即保護摸121～123不向上方翻卷，所以，在梳形電極5上無法形成Al。
如上所述，通過將構(gòu)成在輸入電極2等的電極襯墊和上部電極8之間形成的中間電極7的NiCr中Cr濃度控制在15～35重量％范圍，從而在聲表面波元件中，能防止Al在梳形電極5上形成，并且，在聲表面波元件落下試驗中，也能防止聲表面波元件從封裝容器上剝離。
這樣，從在聲表面波元件中，能防止Al在梳形電極5上形成，在聲表面波裝置落下試驗中，能防止聲表面波元件從封裝容器上剝離的觀點來看，可以將作為中間電極7的NiCr中的Cr濃度控制在15～35重量％的范圍，但在本發(fā)明中最好將作為中間電極7的NiCr中的Cr濃度控制在15～30重量的范圍。對于控制NiCr膜中的Cr濃度在15～30重量％的范圍，可以用Cr濃度為8～18重量％范圍的NiCr錠。
因此，在本發(fā)明中其特征在于，構(gòu)成中間電極7的NiCr中的Cr濃度控制在15～30重量％的范圍，制作聲表面波元件及使用該元件的聲表面波裝置。
另外，在本發(fā)明中其特征在于，為了確保留有制作不會產(chǎn)生不良聲表面波元件及聲表面波裝置時的余地，最好將構(gòu)成中間電極7的NiCr中的Cr濃度控制在18～28重量％范圍，制作聲表面波元件及使用該元件的聲表面波裝置，對于將NiCr膜中的Cr濃度控制在18～28重量％范圍內(nèi)，可使用Cr濃度為10～17重量％的NiCr錠。
使用Cr濃度控制在15～30重量％的范圍的NiCr作中間電極7相當于把與輸入電極2等的電極襯墊及上部電極8的粘接力大于規(guī)定值、拉伸應力小于規(guī)定值的金屬層用作中間電極7。即，Cr濃度大于15重量％的NiCr構(gòu)成的金屬薄膜，比和構(gòu)成電極襯墊或上部電極的Al的粘接力107Pa還強。另外，Cr濃度30重量％以下的NiCr構(gòu)成拉伸應力比106Pa還弱的金屬薄膜。因此，在本發(fā)明中，并不限于由Cr濃度為15～30重量％的NiCr組成中間電極，只要是拉伸應力低于規(guī)定值，并且，與電極襯墊或上部電極的粘接力大于規(guī)定值的金屬薄膜組成的中間電極，則什么都可以。
再有，在圖5及圖6的說明中，曾對假設(shè)用真空鍍敷形成作為中間電極7的NiCr作了說明，但，作為中間電極7的NICr也可用陰極真空噴鍍法形成。即作為中間電極7的NiCr膜中的Cr濃度如能形成15～30重量％、最好為18～28％重量％的NiCr膜，則用陰極真空噴鍍法也可形成作為中間電極7的NiCr。這時，分別把Ni和Cr作為靶極設(shè)置在小室中，RF能量獨立地加在Ni和Cr上。然后用氬(Ar)作為噴鍍氣體。NiCr中的Cr濃度可以通過改變加在兩個靶極即Ni及Cr上的RF能量，從而控制在5～50重量％的范圍。即要增加Cr濃度時，可加大加在Cr靶極上的RF能量，要降低Cr濃度時，可減小加在Cr靶極上的RF能量。
另外，在上述中，壓電基板1曾作為由膽酸鋰組成進行說明，但在本發(fā)明中，壓電基板1也可以由鈮酸鋰或設(shè)置氧化鋅的絕緣基板、水晶、及一水化堿性二價硫酸銅(langite)的任一種構(gòu)成。
再有，輸入電極2、輸出電極3、接地電極4、梳形電極5、反射器電極6及上部電極8曾作為用Al組成說明過，但在本發(fā)明中，并不限于此，輸入電極2、輸出電極3、接地電極4、梳形電極5、反射器電極6及上部電極8也可以由在Al中添加5％銅(Cu)的合金，或金Au構(gòu)成。
另外，還對由Au補片構(gòu)成補片電極9進行了說明，但本發(fā)明并不限于此，補片電極9也可以用由電鍍或鍍敷形成的焊錫補片構(gòu)成。
應該認為本次揭示的實施形態(tài)在各方面作了例舉，但并不限于此。本發(fā)明的范圍并不只是上述的實施形態(tài)，而是根據(jù)專利申請的范圍所示，意在包括在和專利申請的范圍等同的意義上及范圍內(nèi)的所有的變更。
權(quán)利要求
1.一種聲表面波元件，其特征在于，包括壓電基板、在所述壓電基板的一主面上形成的梳形電極、在所述壓電基板的所述一主面上形成的電極襯墊，在所述電極襯墊上形成的中間電極、在所述中間電極上形成的上部電極、及在所述上部電極上形成的補片電極，所述中間電極由拉伸應力低于規(guī)定值、并與所述電極襯墊或所述上部電極的粘接力大于規(guī)定值的金屬薄膜組成。
2.如權(quán)利要求1所述的聲表面波元件，其特征在于，所述中間電極由Cr濃度在15～30重量％范圍內(nèi)的NiCr組成。
3.如權(quán)利要求1所述的聲表面波元件，其特征在于，所述中間電極由Cr濃度在18～28重量％范圍內(nèi)的NiCr組成。
4.如權(quán)利要求2所述的聲表面波元件，其特征在于，所述NiCr用蒸發(fā)法形成。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的聲表面波元件，其特征在于，所述上部電極由Al或含Al的合金組成。
6.一種聲表面波裝置，其特征在于，包括聲表面波元件、形成封裝電極的封裝容器、及氣密封閉所述封裝容器的帽蓋，所述聲表面波元件，包括壓電基板、在所述壓電基板的一主面上形成的梳形電極、在所述壓電基板的所述一主面上形成的電極襯墊、在所述電極襯墊上形成的中間電極、在所述中間電極上形成的上部電極、及在所述上部電極上行成的補片電極，所述中間電極由拉伸應力低于規(guī)定值，并與所述電極襯墊或所述上部電極的粘接力大于規(guī)定值的金屬薄膜組成，所述補片電極與所述封裝電極連接。
7.如權(quán)利要求6所述的聲表面波裝置，其特征在于，所述中間電極由Cr濃度在15～30重量％范圍內(nèi)的NiCr組成。
8.如權(quán)利要求6所述的聲表面波裝置，其特征在于，所述中間電極由Cr濃度在18～28重量％范圍內(nèi)的NiCr組成。
9.如權(quán)利要求7所述的聲表面波裝置，其特征在于，所述NiCr由蒸發(fā)法形成。
10.如權(quán)利要求6至9中任一項所述的聲表面波裝置，其特征在于，所述上部電極由Al或含Al的合金組成。
11.一種聲表面波元件的制造方法，其特征在于，包括以下工序第1工序，在壓電基板的一主面上形成規(guī)定圖形的梳形電極及電極襯墊、第2工序，在所述電極襯墊的一部分以外的區(qū)域和所述梳形電極的區(qū)域上形成保護摸、第3工序，將所述保護摸作為掩膜，在所述電極襯墊一部分上形成中間電極、第4工序，將所述保護摸作為掩膜，在所述中間電極上形成上部電極、第5工序，除去所述保護摸、及第6工序，在所述上部電極上形成補片電極，在所述第3工序，形成拉伸應力低于規(guī)定值，并與所述電極襯墊或所述上部電極的粘接力大于規(guī)定值的金屬薄膜，作為中間電極。
12.如權(quán)利要求11所述的聲表面波元件的制造方法，其特征在于，在所述第3工序，形成由Cr濃度在15～30重量％范圍內(nèi)的NiCr組成的中間電極。
13.如權(quán)利要求11所述的聲表面波元件的制造方法，其特征在于，在所述第3工序，形成由Cr濃度在18～28重量％范圍內(nèi)的NiCr組成的中間電極。
14.如權(quán)利要求12或13所述的聲表面波元件的制造方法，其特征在于，所述NiCr由蒸發(fā)法成膜。
15.一種聲表面波裝置的制造方法，其特征在于，包括以下工序第1工序，在壓電基板的一主面上形成規(guī)定圖形的梳形電極及電極襯墊、第2工序，在所述電極襯墊的一部分以外的區(qū)域和所述梳形電極的區(qū)域上形成保護膜、第3工序，將所述保護膜作為掩膜，在所述電極襯墊的一部分上，形成中間電極、第4工序，將所述保護膜作為掩膜，在所述中間電極上形成上部電極、第5工序，除去保護膜、第6工序，在所述上部電極上形成補片電極、及第7工序，在施加超聲波或熱的同時，按壓連接所述補片電極及封裝容器的封裝電極，在所述第3工序中，形成拉伸應力低于規(guī)定值，并與所述電極襯墊或所述上部電極的粘接力大于規(guī)定值的金屬薄膜，作為所述中間電極。
16.如權(quán)利要求15所述的聲表面波裝置的制造方法，其特征在于，形成由Cr濃度在15～30重量％范圍內(nèi)的NiCr組成的中間電極。
17.如權(quán)利要求15所述的聲表面波裝置的制造方法，其特征在于，在所述第3工序中，形成由Cr濃度在18～28重量％范圍內(nèi)的NiCr組成的中間電極。
18.如權(quán)利要求16或17所述的聲表面波裝置的制造方法，其特征在于，所述NiCr由蒸發(fā)法成膜。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種聲表面波元件及其制造方法以及使用該元件的聲表面波裝置及其制造方法。聲表面波裝置具備聲表面波元件1、封裝容器20、及封裝電極21。聲表面波元件10包括壓電基板1、接地電極4、中間電極7、上部電極8和補片電極9。中間電極7由Cr濃度15～30重量％的NiCr組成。接地電極4等電極襯墊、及上部電極8由Al組成。對補片電極9在施加超聲波或熱的同時，將補片電極9按壓在封裝電極21上面接合。本發(fā)明提供在落下試驗中不會產(chǎn)生從封裝容器上剝離，并特性良好的聲表面波裝置。
文檔編號H01L21/60GK1400734SQ0212713
公開日2003年3月5日 申請日期2002年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月26日
發(fā)明者坂口健二, 渡邊雅信, 高取光司 申請人:株式會社村田制作所