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JP3386043B2 - 弾性表面波デバイス - Google Patents

弾性表面波デバイス

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JP3386043B2
JP3386043B2 JP2000241674A JP2000241674A JP3386043B2 JP 3386043 B2 JP3386043 B2 JP 3386043B2 JP 2000241674 A JP2000241674 A JP 2000241674A JP 2000241674 A JP2000241674 A JP 2000241674A JP 3386043 B2 JP3386043 B2 JP 3386043B2
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surface acoustic
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Murata Manufacturing Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は主に通信装置などに
用いられる弾性表面波デバイスに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】以下に、弾性表面波素子とパッケージと
からなる従来の弾性表面波デバイスについて説明する。
パッケージは、中空構造を有するパッケージ本体とパッ
ケージ本体の開口部を閉鎖する蓋とからなっている。パ
ッケージ本体は、基板と、基板上の周縁に設けた少なく
とも一つの枠体からなる構造を有している。基板にはア
ース電極と信号電極とが形成されるとともに、ほぼ中心
部に弾性表面波素子が固定され、弾性表面波素子の電極
とアース電極および信号電極とがそれぞれ金属ワイヤに
より電気的に接続されている。
【０００３】アース電極は、基板の一方の相対する２つ
の辺の中点付近を結ぶように形成され、弾性表面波素子
の底面と接している。またアース電極は、パッケージの
外側面とパッケージ底面とにわたって連続して設けられ
ている。このアース電極により、弾性表面波素子などか
ら発生する不要な電磁波を吸収している。また、信号電
極は、基板の他方の相対する２つの辺の中点付近からそ
れぞれ弾性表面波素子方向に延び、パッケージの外側面
とパッケージ底面とにわたって連続して設けられてい
る。信号電極は、また基板上の弾性表面波素子付近でア
ース電極と接しないように弾性表面波素子から一定の距
離を保っている。この信号電極により、外部からの信号
を弾性表面波素子に入力し、弾性表面波素子からの信号
を外部に出力することができる。
【０００４】パッケージ本体の開口部を閉鎖するため
に、枠体の上面には蓋が設けられている。蓋と枠体との
接合は、絶縁性接着剤や熱により融解させたガラスなど
の絶縁性接合材を用いて接合されている。そして、この
絶縁性接合材の底面、すなわち枠体の上面の全部または
一部には、Ａｕなどのメタライズ電極が設けられており
アース電極と導通している。このことで、弾性表面波素
子および信号電極から発生する不要な電磁波を吸収させ
る効果を得ることができ、パッケージ内部を電気的にシ
ールドしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、絶縁性
接合材として用いられる絶縁性接着剤またはガラスと、
メタライズ電極に用いられるＡｕは、接合面どうしの密
着性が悪く、隙間ができてパッケージの気密性が保てな
いことがあり、また、この隙間に水分（湿気）が浸入す
ると弾性表面波素子に悪影響を及ぼす可能性があった。
一方、メタライズ電極を設けないと電気的なシールドが
十分に行えず、弾性表面波デバイスの特性の悪化するこ
とがあった。
【０００６】本発明の弾性表面波デバイスは、上記の問
題を解決するために提供されるものであり、蓋と枠体と
の接合にガラスまたは絶縁性樹脂などの絶縁体接合材を
用いたとき、パッケージのシールドを十分に行うことが
でき、また、蓋が隙間なくパッケージに接合できる弾性
表面波デバイスを提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１にかかる弾性表面波デバイスは、
弾性表面波素子と弾性表面波素子を収納したパッケージ
とからなり、パッケージは、中空構造を有するパッケー
ジ本体と、パッケージ本体の上面に設けられ、パッケー
ジ本体の開口部を閉鎖する蓋と、パッケージ外部から入
力される信号と弾性表面波素子から出力される信号とを
伝達する信号電極と、パッケージ内部に発生する不要な
電磁波をアースするために設けられたアース電極とを有
し、パッケージ本体と蓋とが絶縁性接合材によって接合
されている弾性表面波デバイスにおいて、信号電極より
上部で、かつ信号電極と絶縁性接合材とに接しないパッ
ケージ本体の所定の位置にメタライズ電極を設け、メタ
ライズ電極がアース電極と導通していることを特徴とす
る弾性表面波デバイスである。
【０００８】この請求項１にかかる弾性表面波デバイス
によれば、絶縁性接合材が接合する面がメタライズ電極
でなくなるため、十分な接合強度を得ることができる。
そのため、水分（湿気）のパッケージ内部への浸入を防
ぐことができる。また、信号電極より上部で、かつ信号
電極と絶縁性接合材とに接しないパッケージ本体の所定
の位置に設けられ、アース電極と導通しているメタライ
ズ電極が、不要な電磁波を吸収しアースするので、パッ
ケージ内部を十分にシールドすることができる。
【０００９】本発明の請求項２にかかる弾性表面波デバ
イスは、弾性表面波素子と弾性表面波素子を収納したパ
ッケージとからなり、パッケージは、絶縁材料からなり
中空構造を有するパッケージ本体と、パッケージ本体の
上面に設けられ、パッケージ本体の開口部を閉鎖する絶
縁材料からなる蓋と、パッケージ外部から入力される信
号と弾性表面波素子から出力される信号とを伝達する信
号電極と、パッケージ内部に発生する不要な電磁波をア
ースするために設けられたアース電極とを有し、パッケ
ージ本体と蓋とが熱圧着によって接合されている弾性表
面波デバイスにおいて、信号電極より上部で、かつ信号
電極と蓋とに接しないパッケージ本体の所定の位置にメ
タライズ電極を設け、メタライズ電極がアース電極と導
通していることを特徴とする弾性表面波デバイスであ
る。
【００１０】この請求項２にかかる弾性表面波デバイス
によれば、絶縁材料からなる蓋とパッケージ本体とが熱
圧着された弾性表面波デバイスの場合でも、請求項１の
弾性表面波デバイスと同様に、パッケージ内部を十分に
シールドすることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の弾性表面波デバイ
スの実施例について、図１から図１７を用いて説明す
る。図１（ａ），（ｂ）および図２（ａ），（ｂ）はそ
れぞれ本発明における弾性表面波デバイスの第1の実施
例を示す図である。図１（ａ）は、弾性表面波デバイス
１を示す斜視図であり、図１（ｂ）は、その弾性表面波
デバイス１を分解して示す分解斜視図である。また、図
２（ａ）は、図１（ａ）におけるＡ−Ａ’間の断面図で
あり、図２（ｂ）は、図１（ａ）におけるＢ−Ｂ’間の
断面図である。
【００１２】弾性表面波デバイス１は、弾性表面波素子
２と、例えば絶縁樹脂またはセラミックスなどからな
り、内部に弾性表面波素子２を収納したパッケージ３と
で構成されている。パッケージ３は中空構造を有するパ
ッケージ本体と、パッケージ本体の開口部を閉鎖する蓋
８からなっている。パッケージ本体は、本実施例では、
アルミナなどからなる基板１０と、基板１０上の周縁に
設けられた上面視ロの字型の一つまたは複数の枠体４か
らなっている。
【００１３】基板１０のほぼ中心部には、弾性表面波素
子２が例えば、導電性接着剤（図示せず）で固定されて
いる。また、弾性表面波素子２の電極（図示せず）は、
金属ワイヤ９による公知のワイヤボンディングなどの手
段で、アース電極５と信号電極６とに電気的に接続して
いる。
【００１４】アース電極５は、弾性表面波素子２が固定
されている基板１０の表面の一方の相対する２つの辺の
中点付近をそれぞれ結ぶように形成され、弾性表面波素
子２の底面と接している。さらにアース電極５は、基板
１０の外側面と基板１０の底面とにわたって連続して設
けられている。このアース電極５により、弾性表面波素
子２から発生する不要な電磁波を吸収し、アースしてい
る。
【００１５】また、信号電極６は、基板２の他方の相対
する２つの辺の中点付近からそれぞれ弾性表面波方向に
延び、さらに基板１０の外側面と基板１０の底面とにわ
たって連続して設けられている。信号電極６は、また、
基板１０上の弾性表面波素子２付近でアース電極５と接
しないように弾性表面波素子２から一定の距離を保って
いる。この信号電極６により、弾性表面波素子２または
外部からの信号を入出力し、互いに伝達することができ
る。
【００１６】枠体４は、本実施例では枠体上部４ａと枠
体下部４ｂの２層になっている。基板１０と枠体下部４
ｂとの間には、アース電極５と信号電極６が弾性表面波
素子２側からそれぞれ基板１０の外側面に向かって延び
ており、さらに、それぞれが外側面を経由して基板１０
の底面まで延びている。これは、弾性表面波デバイス１
を実装したときに容易に実装した回路と導通がとれるよ
うにするためである。
【００１７】一方、枠体上部４ａと枠体下部４ｂとの間
には、Ａｕなどからなるメタライズ電極７が設けられて
いる。このメタライズ電極７は、基板１０の外側面から
さらに、パッケージ３の上部に向かって延びたアース電
極５と接しており、メタライズ電極７をアースできるよ
うにしている。こうすることで、不要な電磁波がアース
電極５に吸収され、アースされることで、パッケージ３
内部が電気的にシールドされる。
【００１８】なお、枠体上部４ａと枠体下部４ｂの大き
さは同じである必要はなく、例えば枠体下部４ｂの方が
弾性表面波素子２方向に若干突出していてもよい。
【００１９】枠体４の上面には、パッケージ本体の開口
部を閉鎖するために設けられた、例えば絶縁樹脂または
セラミックスなどからなる蓋８が設けられている。蓋８
と枠体４との接合は、例えば、絶縁性接着剤や熱により
融解させたガラスなどの絶縁性接合材１５を用いて接合
されている。具体的には絶縁性接合材１５が枠体４の上
面の全面にわたり形成されている。
【００２０】また、第１の実施例では、２つの枠体であ
る枠体上部４ａと枠体下部４ｂとの間に、メタライズ電
極７が基板１０に平行に１つ設けられているが、これに
限るものではなく、メタライズ電極７が信号電極６より
上部で、かつ信号電極６と絶縁性接合材１５とに接しな
い位置に設けられ、かつアース電極５と接していれば、
メタライズ電極７の位置および数は任意である。
【００２１】また、メタライズ電極７は、枠体４の全周
にわたって設けられる必要はなく、アース電極５と接し
ていれば一部が途切れていてもかまわない。また、この
第１実施例では、基板の周縁に枠体４を設けたが、その
数は任意であり、例えば、１つであってもよい。また、
枠体４を、基板１０と一体化させた１つの部品として構
成しても全く問題ない。
【００２２】また、アース電極５および信号電極６の電
極パターンも上記の構成に限るものではなく、さまざま
な状況に応じて、発明の主旨の範囲で変更がなされる。
【００２３】図３から図１５は、それぞれ（ａ）が図１
（ａ）のＡ−Ａ’間に相当する部分の縦断面図であり、
（ｂ）が図１（ａ）のＢ−Ｂ’間に相当する部分の縦断
面図である第1の実施例にかかる弾性表面波デバイス１
の変形実施例を示しており、例えば、図３，図１１に示
すように、一つの枠体の内部にメタライズ電極を基板と
平行または垂直にして埋め込んだり、図３から図５，図
７，図８に示すように、アース電極５が枠体４の内側面
または枠体４の内部に設けられたスルーホール（図示せ
ず）から上方向に延びてメタライズ電極７と導通した
り、図６から図８に示すように、基板１０と平行にメタ
ライズ電極７を複数設けたり、あるいは、図９から図１
３に示すように、基板１０と垂直にメタライズ電極７を
１つまたは複数設けたり、あるいは、図１４，図１５に
示すように、基板１０に平行なメタライズ電極７と垂直
なメタライズ電極７とを組み合わせてアース電極５に接
続したりすることができる。
【００２４】なお、この第1の実施例では、ワイヤボン
ディングによりアース電極５および信号電極６との導通
を図ったが、これに限るものではなく、図１（ａ）にお
けるＡ−Ａ’間に相当する部分の縦断面図である図１６
（ａ）および図１（ａ）におけるＢ−Ｂ’間に相当する
部分の縦断面図である図１６（ｂ）に示すように、弾性
表面波素子２の底面とアース電極５および弾性表面波素
子２の底面と信号電極６との間に金属バンプ２０を形成
して、弾性表面波素子２とアース電極５および信号電極
６との電気的導通を図る、いわゆる公知のフェイスダウ
ンボンディングなどの手段を用いてもよい。
【００２５】図１７は、熱圧着により蓋８と枠体４とを
接合した本発明の第２の実施例にかかる弾性表面波デバ
イス１１を示す縦断面図であり、図１７（ａ）が、図１
（ａ）における弾性表面波デバイスのＡ−Ａ’間に相当
する部分の縦断面図であり、図１７（ｂ）が、図１
（ａ）における弾性表面波デバイスのＢ−Ｂ’間に相当
する部分の縦断面図である。なお、各部分の構成要素
は、第１の実施例の弾性表面波デバイス１とほぼ同様で
あるため、共通する部分は同一の符号を付与し、説明を
省略する。
【００２６】図１７（ａ），（ｂ）に示すように、蓋８
および枠体４がともに絶縁樹脂からなる場合、絶縁性接
合材１５を用いずに熱圧着により接合を行ってもよい。
なお、図１７では、図１，図２に示したパッケージ３を
熱圧着した構成となっているが、これに限定されるもの
ではなく、上記第１の実施例で記載されている内容に準
じて、メタライズ電極７の位置および数、枠体４の数、
およびボンディング方法などの変更が可能である。
【００２７】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、絶縁性接
合材が接合する面がメタライズ電極でなくなるため、十
分な接合強度を得ることができる。そのため、水分（湿
気）のパッケージ内部への浸入を防ぐことができる。ま
た、信号電極より上部で、かつ信号電極と絶縁性接合材
とに接しないパッケージ本体の所定の位置に設けられ、
アース電極に導通したメタライズ電極が不要な電磁波を
吸収しアースするので、パッケージ内部を十分にシール
ドすることができる。
【００２８】また、本発明によれば、絶縁材料からなる
蓋とパッケージ本体とが熱圧着された弾性表面波デバイ
スの場合でも、パッケージ内部を十分にシールドするこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバ
イスを示す斜視図 （ｂ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバイスを示
す分解斜視図
【図２】（ａ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバ
イスを示す図１（ａ）におけるＡ−Ａ’間の縦断面図 （ｂ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバイスを示
す図１（ａ）におけるＢ−Ｂ’間の縦断面図
【図３】（ａ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバ
イスの変形実施例を示す縦断面図 （ｂ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバイスの変
形実施例を示す縦断面図
【図４】（ａ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバ
イスの変形実施例を示す縦断面図 （ｂ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバイスの変
形実施例を示す縦断面図
【図５】（ａ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバ
イスの変形実施例を示す縦断面図 （ｂ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバイスの変
形実施例を示す縦断面図
【図６】（ａ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバ
イスの変形実施例を示す縦断面図 （ｂ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバイスの変
形実施例を示す縦断面図
【図７】（ａ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバ
イスの変形実施例を示す縦断面図 （ｂ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバイスの変
形実施例を示す縦断面図
【図８】（ａ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバ
イスの変形実施例を示す縦断面図 （ｂ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバイスの変
形実施例を示す縦断面図
【図９】（ａ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバ
イスの変形実施例を示す縦断面図 （ｂ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバイスの変
形実施例を示す縦断面図
【図１０】（ａ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デ
バイスの変形実施例を示す縦断面図 （ｂ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバイスの変
形実施例を示す縦断面図
【図１１】（ａ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デ
バイスの変形実施例を示す縦断面図 （ｂ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバイスの変
形実施例を示す縦断面図
【図１２】（ａ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デ
バイスの変形実施例を示す縦断面図 （ｂ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバイスの変
形実施例を示す縦断面図
【図１３】（ａ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デ
バイスの変形実施例を示す縦断面図 （ｂ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバイスの変
形実施例を示す縦断面図
【図１４】（ａ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デ
バイスの変形実施例を示す縦断面図 （ｂ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバイスの変
形実施例を示す縦断面図
【図１５】（ａ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デ
バイスの変形実施例を示す縦断面図 （ｂ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバイスの変
形実施例を示す縦断面図
【図１６】（ａ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デ
バイスの変形実施例を示す縦断面図 （ｂ）は第１の実施例にかかる弾性表面波デバイスの変
形実施例を示す縦断面図
【図１７】（ａ）は第２の実施例にかかる弾性表面波デ
バイスを示す縦断面図 （ｂ）は第２の実施例にかかる弾性表面波デバイスを示
す縦断面図
【符号の説明】
１，１１ 弾性表面波デバイス ２ 弾性表面波素子 ３ パッケージ ４ 枠体 ４ａ 枠体上部 ４ｂ 枠体下部 ５ アース電極 ６ 信号電極 ７ メタライズ電極 ８ 蓋 ９ 金属ワイヤ １０ 基板 １５ 絶縁性接合材 ２０ 金属バンプ

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】弾性表面波素子と該弾性表面波素子を収納
    したパッケージとからなり、 前記パッケージは、中空構造を有するパッケージ本体
    と、該パッケージ本体の上面に設けられ、該パッケージ
    本体の開口部を閉鎖する蓋と、前記パッケージ外部から
    入力される信号と前記弾性表面波素子から出力される信
    号とを伝達する信号電極と、前記パッケージ内部に発生
    する不要な電磁波をアースするために設けられたアース
    電極とを有し、前記パッケージ本体と前記蓋とが絶縁性
    接合材によって接合されている弾性表面波デバイスにお
    いて、 前記信号電極より上部で、かつ前記信号電極と前記絶縁
    性接合材とに接しない前記パッケージ本体の所定の位置
    にメタライズ電極を設け、該メタライズ電極が前記アー
    ス電極と導通していることを特徴とする弾性表面波デバ
    イス。
  2. 【請求項２】弾性表面波素子と該弾性表面波素子を収納
    したパッケージとからなり、 前記パッケージは、絶縁材料からなり中空構造を有する
    パッケージ本体と、該パッケージ本体の上面に設けら
    れ、該パッケージ本体の開口部を閉鎖する絶縁材料から
    なる蓋と、前記パッケージ外部から入力される信号と前
    記弾性表面波素子から出力される信号とを伝達する信号
    電極と、前記パッケージ内部に発生する不要な電磁波を
    アースするために設けられたアース電極とを有し、前記
    パッケージ本体と前記蓋とが熱圧着によって接合されて
    いる弾性表面波デバイスにおいて、 前記信号電極より上部で、かつ前記信号電極と前記蓋と
    に接しない前記パッケージ本体の所定の位置にメタライ
    ズ電極を設け、該メタライズ電極が前記アース電極と導
    通していることを特徴とする弾性表面波デバイス。
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