DE69616687T2 - Elektronisches bauelement, welches eine dünnschichtstruktur mit passiven elementen enthält - Google Patents

Elektronisches bauelement, welches eine dünnschichtstruktur mit passiven elementen enthält

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein elektronisches Bauelement mit einem Substrat, das eine mit einer Dünnschichtstruktur mit passiven Bauelementen versehene Oberfläche hat, mit einem in einer Schicht aus Widerstandsmaterial gebildeten Widerstand und einem Kondensator, der eine in einer auf der Oberfläche aufgebrachten Elektrodenschicht gebildete untere Elektrode hat, welche Elektrodenschicht als Einzelschicht aus leitfähigem Material ausgeführt ist, ein von einer auf der unteren Elektrode aufgebrachten Schicht aus isolierendem Material gebildetes Dielektrikum und eine obere Elektrode, die in einer auf dem Dielektrikum aufgebrachten Elektrodenschicht gebildet ist, welche Elektrodenschicht als Doppelschicht ausgeführt ist, von der eine erste Teilschicht von der Schicht aus Widerstandsmaterial gebildet wird, in der auch der Widerstand gebildet worden ist, wobei darauf eine Schicht aus leitfähigem Material aufgebracht ist, die die andere, zweite Teilschicht bildet.
  • Bei der Fertigung eines solchen elektronischen Bauelementes können Prozesse verwendet werden, die auch bei der Herstellung von Halbleiteranordnungen wie z. B. integrierten Schaltungen verwendet werden. Die passiven Elemente können dann mit Abmessungen von einigen Mikrometern auf einem Substrat aufgebracht werden. Wenn als Substrat eine Siliciumscheibe verwendet wird, die beispielsweise mit einer Siliciumoxidschicht versehen ist, ist es möglich, außer den passiven Elementen auch aktive Elemente wie z. B. Bipolar- und MOS-Transistoren in dem elektronischen Bauelement anzubringen. RC- und LC-Netzwerke können in einem Gehäuse enthalten sein, wie es zum Umhüllen von integrierten Schaltungen verwendet wird; eventuell in Kombination mit aktiven Komponenten.
  • R. Day et al. "A Silicon-on -Silicon Multichip Module Technology with Integrated Bipolar Components in the Substrate" Proc. 1994, IEEE MCM Conference, MCMC-94, S. 64-67, beschreibt ein Bauelement der eingangs erwähnten Art, bei dem die untere Elektrode des Kondensators in der gleichen Schicht aus Widerstandsmaterial gebildet wird, in der auch der Widerstand gebildet wird. Das verwendete Widerstandsmaterial ist hier Tantalsilicid. Der Widerstand und die untere Elektrode sind mit einer isolierenden Siliciumnitridschicht bedeckt, die gleichzeitig das Dielektrikum des Kondensators bildet. Die obere Elektrode des Kondensators wird in einer Elektrodenschicht aus Aluminium gebildet. In dieser Aluminiumelektrodenschicht sind auch Leiterbahnen gebildet worden, die mit dem Widerstand und der unteren Elektrode des Kondensators verbunden sind.
  • Die Dünnschichtstruktur mit dem Widerstand und dem Kondensator kann in dem bekannten Bauelement verhältnismäßig einfach hergestellt werden. Hierfür sind eine begrenzte Anzahl von Prozesschritten und drei Photolackmasken erforderlich. Eine Maske zum Bilden der unteren Elektrode und des Widerstandes in der Schicht aus Widerstandsmaterial, eine Maske, um die isolierende Siliciumnitridschicht mit Kontaktfenstern zu versehen, und eine Maske, um die obere Elektrode in der Aluminiumelektrodenschicht zu bilden.
  • Ein Nachteil des bekannten Bauelementes ist jedoch, dass die untere Elektrode aus einem Widerstandsmaterial hergestellt wird. Daher hat der Kondensator einen verhältnismäßig großen Serienwiderstand. Außerdem wird die untere Elektrode von der Leiterbahn kontaktiert, die nahe der oberen Elektrode liegt, d. h. lateral vom tatsächlichen Kondensator. Dies erhöht den Serienwiderstand weiterhin.
  • Der Erfindung liegt unter anderem die Aufgabe zugrunde, ein Bauelement zu verschaffen, mit einer Dünnschichtstruktur mit einem Widerstand und einem Kondensator der eingangs erwähnten Art, die auch verhältnismäßig einfach hergestellt werden können, aber wobei der Kondensator einen verhältnismäßig niedrigen Serienwiderstand hat.
  • Gemäß der Erfindung ist das elektronische Bauelement hierzu dadurch gekennzeichnet, dass die oberen Elektrode des Kondensators in einer Elektrodenschicht gebildet wird, die als Doppelschicht ausgeführt ist, von der eine erste Teilschicht von der Schicht aus Widerstandsmaterial gebildet wird, in der auch der Widerstand gebildet worden ist, wobei darauf eine Schicht aus leitfähigem Material aufgebracht ist, die die andere, zweite Teilschicht bildet.
  • Der Kondensator in dem erfindungsgemäßen Bauelement hat auch einen Serienwiderstand. Da die Elektrode in einer Doppelschicht gebildet worden ist, kann der Serienwiderstand in einen Serienwiderstand in der Teilschicht aus Widerstandsmaterial und einen Serienwiderstand in der Teilschicht aus leitfähigem Material unterteilt werden. Der erste Serienwiderstand ist verhältnismäßig hoch, der letztere verhältnismäßig niedrig. Da die beiden parallel liegen, ist der gesamte Serienwiderstand auch verhältnismäßig niedrig.
  • Das erfindungsgemäße elektronische Bauelement kann auch in einfacher Weise hergestellt werden. Nachdem die Doppelschicht aufgebracht worden ist, werden die Elektrode und der Widerstand mit Hilfe einer ersten Photolackmaske in beiden Teilschichten gebildet, woraufhin die erste Teilschicht von dem Widerstand mit Hilfe einer zweiten Photolackmaske entfernt wird. Eine Photolackmaske ist notwendig, um in der dielektrischen Schicht Kontaktfenster anzubringen, und eine, um in der anderen Elektrodenschicht Leiterbahnen zu bilden. Insgesamt sind vier Photolackmasken erforderlich.
  • Die obere Elektrode des Kondensators wird in der Elektrodenschicht gebildet, die als Doppelschicht ausgeführt ist, während die untere Elektrode des Kondensators in einer Elektrodenschicht gebildet wird, die als Einzelschicht aus leitfähigem Material ausgeführt ist. In dem erfindungsgemäßen Element werden in beiden Elektrodenschichten gut leitende Leiterbahnen gebildet. Mit den vier oben genannten Photolackmasken können daher zwei Verdrahtungsschichten zusätzlich zu der Dünnschichtstruktur mit dem Kondensator und dem Widerstand hergestellt werden.
  • In dem bekannten Bauelement können gut leitende Leiterbahnen nur in der leitfähigen Elektrodenschicht gebildet werden. Um eine zweite Verdrahtungsschicht zu bilden, wird daher oben auf der Dünnschichtstruktur mit dem Widerstand und dem Kondensator eine weitere Isolierschicht und eine zusätzliche Struktur aus Aluminiumleitern gebildet. Um diese zusätzliche Struktur aus Leitern anzubringen, sind zusätzliche Schritte und zwei weitere Photolackmasken erforderlich. Eine der zusätzlichen Photolackmasken dient dazu, die Isolierschicht mit Kontaktfenstern zu versehen, die andere zum Bilden der Leiterbahnen in einer Aluminiumschicht.
  • Die als Einzelschicht aus leitfähigem Material ausgeführte Elektrodenschicht wird auf der Substratoberfläche angebracht und die als Doppelschicht ausgeführte Elektrodenschicht auf der Schicht aus isolierendem Material, die das Dielektrikum des Kondensators bildet. Der in der Doppelschicht durch örtliches Entfernen der leitfähigen Schicht von dieser Doppelschicht gebildete Widerstand liegt daher frei auf der Oberfläche der Dünnschichtstruktur. Der Widerstand kann daher in einfacher Weise getrimmt werden: sein Widerstandswert kann durch örtliches Entfernen des Widerstandsmaterials in einfacher Weise verändert werden.
  • Der Wert der Kapazität des Kondensators kann auch in einfacher Weise verändert werden, weil die obere Elektrode frei auf der Oberfläche der Dünnschichtstruktur liegt. In einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bauelementes wird auch eine Spule in der als Doppelschicht ausgeführten Elektrodenschicht gebildet, wobei ein Spulenende mit einer Leiterbahn verbunden wird, die in der auf der Oberfläche aufgebrachten Elektrodenschicht gebildet worden ist. Der Wert der Selbstinduktivität dieser Spule kann in entsprechender Weise einfach verändert werden, weil sie frei auf der Oberfläche der Dünnschichtstruktur liegt.
  • In der Widerstandsschicht wird am Ort des Widerstandes eine Trimmoberfläche gebildet, mit deren Hilfe, durch Entfernen der genannten Trimmoberfläche, der Widerstandswert verändert wird, während am Ort des Kondensators und am Ort der Spule in der Doppelschicht Trimmoberflächen gebildet werden, mit denen die Kapazität oder die Selbstinduktionswerte durch Entfernen der genannten Trimmoberflächen verändert werden. Derartige Trimmoberflächen können so angebracht werden, dass der Widerstandswert, die Kapazität oder die Selbstinduktivität in bekannte, zuvor bestimmte Werte verändert werden können.
  • Weiterhin wird am Ort der Trimmoberflächen für den Kondensator und die Spule die Schicht aus leitfähigem Material von der Schicht aus Widerstandsmaterial entfernt. Zum Trimmen aller dieser genannten passiven Elemente müssen dann Trimmoberflächen des gleichen Materials entfernt werden.
  • Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
  • Fig. 1 bis 5 schematisch und im Querschnitt einige Stadien bei der Herstellung eines elektronischen Bauelements,
  • Fig. 6 bis 10 schematisch und im Querschnitt einige Stadien bei der Herstellung eines anderen elektronischen Bauelementes und
  • Fig. 11 schematisch im Querschnitt eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen elektronischen Bauelementes.
  • Fig. 1 bis 5 zeigen schematisch und im Querschnitt einige Stadien bei der Herstellung eines elektronischen Bauelementes, wie in Fig. 5 gezeigt, mit einem Substrat 1, in diesem Beispiel eine Siliciumscheibe 2, die mit einer Siliciumoxidschicht 3 versehen ist.
  • Eine Oberfläche 4 des Substrats ist mit einer Dünnschichtstruktur mit passiven Elementen 5 versehen. Die Struktur 5 umfasst einen Widerstand 6, der in einer Schicht aus Widerstandsmaterial gebildet worden ist, und einen Kondensator 8 mit einer in einer auf der Oberfläche 4 aufgebrachten Elektrodenschicht 10 gebildeten unteren Elejktrode 9, mit einem von einer auf der unteren Elektrode 9 aufgebrachten Schicht aus isolierendem Material 12 gebildeten Dielektrikum 11 und mit einer in einer auf dem Dielektrikum 11 aufgebrachten Elektrodenschicht 14 gebildeten oberen Elektrode 13. Die Dünnschichtstruktur 5 umfasst auch eine Spule 15 mit in der auf der isolierenden Schicht 12 aufgebrachten Elektrodenschicht 14 gebildeten Windungen 16. Ein Ende 18 der Spule 15 ist mit dem Widerstand 6 mit Hilfe einer in der auf der Oberfläche 4 vorhandenen Elektrodenschicht 10 gebildeten Leiterbahn 17 verbunden.
  • Eine der Elektroden des Kondensators 8, in diesem Beispiel die untere Elektrode 9, ist in einer Elektrodenschicht 10 gebildet worden, die als Doppelschicht ausgeführt ist, von der die Schicht aus Widerstandsmaterial 7, in dem auch der Widerstand 6 gebildet worden ist, eine erste Teilschicht 19 bildet, auf der eine Schicht aus leitendem Material 20 aufgebracht ist, die die andere zweite Teilschicht 21 bildet.
  • Der Kondensator 8 hat einen Serienwiderstand. Da die Elektrode 9 in der Doppelschicht 12 gebildet worden ist, kann der Serienwiderstand in einen Serienwiderstand auf der Teilschicht 19 aus Widerstandsmaterial und einen Serienwiderstand in der Teilschicht 21 aus leitfähigem Material unterteilt werden. Der erstgenannte Serienwiderstand ist verhältnismäßig hoch, der letztgenannte verhältnismäßig niedrig. Da beide parallel sind, ist der gesamte Serienwiderstand auch verhältnismäßig niedrig.
  • Das elektronische Bauelement in Fig. 5 kann in einfacher Weise hergestellt werden. Zuerst wird eine Schicht aus Widerstandsmaterial 7 und eine Schicht aus leitfähigem Material 20 auf der Oberfläche 4 des Substrats 1 in einem üblichen Sputterprozess deponiert, ohne dass das Substrat 1 aus der Sputteranlage genommen wird. Die Schicht aus Widerstandsmaterial 7 ist in diesem Beispiel eine ungefähr 100 nm dicke TiW-Schicht, die einen Flächenwiderstand von ungefähr 10 Ω hat. Die Schicht aus leitfähigem Material 20 ist in diesem Beispiel eine ungefähr S00 nm dicke Aluminiumschicht, die einen Flächenwiderstand von weniger als 0,1 Ω hat.
  • Nach Anbringen der Doppelschicht 19, 21 werden die Elektrode 9, der Widerstand 6 und die Leiterbahn 17 in den beiden Teilschichten 19, 21 in üblicher Weise mit Hilfe einer ersten Photolackmaske 22 hergestellt. Dann wird die erste Teilschicht 21 von dem Widerstand 6 mit Hilfe einer zweiten Photolackmaske 23 entfernt.
  • Anschließend wird die Schicht aus isolierendem Material 12 deponiert. In dem vorliegenden Beispiel ist dies eine ungefähr 100 nm dicke Siliciumnitridschicht, die in einem üblichen PECVD-Prozess (PECVD = Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) deponiert wird. In dieser Schicht aus isolierendem Material werden mit Hilfe einer dritten Photolackmaske 24 in einem üblichen Ätzplasma, das Fluor enthält, Kontaktfenster 25 geätzt.
  • Nach Bildung des Kontaktfensters 25 wird die Elektrodenschicht 14 auf der Schicht aus isolierendem Material 12 deponiert. In diesem Beispiel wird mit Hilfe eines üblichen Sputterdepositionsprozesses eine ungefähr 500 nm dicke Aluminiumschicht deponiert. In dieser Schicht werden die obere Elektrode des Kondensators 8 und die Windungen 16 der Spule 15 mit Hilfe einer vierten Photolackmaske 26 gebildet.
  • Eine der Elektroden, hier die untere Elektrode 9 des Kondensators 8, wird in der Elektrodenschicht 10 gebildet, die als Doppelschicht ausgeführt ist, die andere Elektrode 13 in einer Elektrodenschicht 14, die als Einzelschicht aus leitfähigem Material hergestellt ist. In den beiden Elektrodenschichten 10 und 14 des erfindungsgemäßen Elementes werden gut leitende Leiterbahnen 17 bzw. 27, 28 gebildet. Die Leiterbahn 16 verbindet das Ende 18 der Spule 15 mit dem Widerstand 6, die Leiterbahn 27 verbindet den Kondensator 8 und die Leiterbahn 28 die Spule 15 mit beispielsweise einem anderen passiven Element, das nicht abgebildet ist. Mit den vier oben genannten Photolackmasken werden daher zwei Verdrahtungsschichten 17 und 27, 28 zusätzlich zu der Dickschichtstruktur 5 mit dem Kondensator 8 und dem Widerstand 14 gebildet.
  • In dem in Fig. 5 gezeigten Bauelement ist die Elektrodenschicht 10, die als Doppelschicht 19, 21 ausgeführt ist, unter der anderen Elektrodenschicht 13 vorgesehen. Fig. 10 zeigt ein anderes elektronisches Bauelement. Dieses umfasst ein Substrat 31, wieder eine Siliciumscheibe 32, die in diesem Beispiel mit einer Siliciumoxidschicht 33 versehen ist. Wieder wird eine Oberfläche 34 des Substrats mit einer Dünnschichtstruktur versehen, die passive Elemente 35 umfasst. Die Struktur 35 umfasst einen Widerstand 36, der in einer Schicht aus Widerstandsmaterial 37 gebildet worden ist, und einen Kondensator 38 mit einer unteren Elektrode 39, die in einer auf der Oberfläche 34 aufgebrachten Elektrodenschicht gebildet worden ist, mit einem von einer auf der unteren Elektrode 39 aufgebrachten Schicht aus isolierendem Material 42 gebildeten Dielektrikum 41 und mit einer in einer auf dem Dielektrikum 11 aufgebrachten Elektrodenschicht 44 gebildeten oberen Elektrode 43. Die Dünnschichtstruktur 5 umfasst auch eine Spule 45 mit Windungen 46, die in der auf der Isolierschicht 42 aufgebrachten Elektrodenschicht 44 gebildet worden sind. Ein Ende 48 der Spule 14 ist mittels einer Leiterbahn 47, die in einer auf der Oberfläche 4 vorhandenen Elektrodenschicht 40 gebildet worden ist, mit einem weiteren passiven Element (nicht abgebildet) verbunden.
  • In diesem elektronischen Bauelement ist die Elektrodenschicht 44 als Doppelschicht 49, 51 ausgeführt. Die Doppelschicht 49, 51 ist auf der Schicht aus isolierendem Material 42 aufgebracht, die das Dielektrikum 41 des Kondensators 38 bildet. Die Elektrodenschicht 40, die als Einzelschicht aus leitfähigem Material ausgeführt ist, ist auf der Oberfläche 34 des Substrats 30 aufgebracht.
  • In diesem Bauelement wird die obere Elektrode 43 von einer Elektrodenschicht 44 gebildet, die als Doppelschicht ausgeführt ist, von der die Schicht aus Widerstandsmaterial 37, in der auch der Widerstand 36 gebildet worden ist, eine erste Teilschicht 49 bildet, auf der eine Schicht aus leitfähigem Material 40 aufgebracht ist, die die andere, zweite Teilschicht 41 bildet. Der Kondensator 38 weist wieder einen verhältnismäßig niedrigen Serienwiderstand auf, der durch die Parallelschaltung aus einem Serienwiderstand in der Teilschicht 49 aus Widerstandsmaterial und einem Serienwiderstand in der Teilschicht 41 aus leitfähigem Material gebildet wird.
  • Das in Fig. 10 gezeigte Bauelement kann auch in einfacher Weise hergestellt werden. Zuerst wird eine Schicht aus leitfähigem Material 40, in diesem Beispiel eine ungefähr 500 nm dicke Schicht aus Kobaltsilicid, auf der Oberfläche 34 des Substrats 31 in einem üblichen Sputterprozess deponiert.
  • Nach Aufbringen der Schicht 40 werden die Elektrode 39 und die Leiterbahn 47 in der Schicht 40 in üblicher Weise mit Hilfe einer ersten Photolackmaske 52 gebildet. Anschließend wird die Schicht aus isolierendem Material 42 aufgebracht. In diesem Beispiel ist das eine ungefähr 100 nm dicke Siliciumnitridschicht, die mit Hilfe eines LPCVD-Prozesses (LPCVD = Low Pressure Chemical Vapor Deposition) deponiert wird. Mit einem LPCVD-Prozess kann eine dichtere Siliciumnitridschicht erhalten werden als mit dem anhand des ersten Beispiels genannten PECVD-Prozess. Der LPCVD-Prozess erfordert jedoch eine höhere Prozesstemperatur, was es erforderlich macht, unter der deponierten Schicht eine Schicht aus leitfähigem Material aufzubringen, die gegen eine solche hohe Temperatur beständig ist. Für diesen Zweck ist Kobaltsilicid ein geeignetes Material, obwohl auch höchstschmelzende Metalle wie Wolfram und Molybdän geeignet wären.
  • In der Schicht aus isolierendem Material 42 werden mit Hilfe einer zweiten Photolackmaske 53 Kontaktfenster 54 angebracht, woraufhin die Doppelschicht 49, 51 deponiert wird. Eine Schicht aus Widerstandsmaterial 37 und eine Schicht aus leitfähigem Material 55 werden in einem üblichen Sputterprozess deponiert, ohne dass das Substrat 31 aus der Sputteranlage genommen wird. Die Schicht aus Widerstandsmaterial 37 ist in diesem Beispiel eine ungefähr 100 nm dicke TiW-Schicht, die einen Flächenwiderstand von ungefähr 10 Ω hat. Die Schicht aus leitfähigem Material 55 ist in diesem Beispiel eine ungefähr 500 nm dicke Aluminiumschicht.
  • Nach Aufbringen der Doppelschicht 49, 51 werden die obere Elektrode 43 des Kondensators 38 und die Windungen 46 der Spule 45 in üblicher Weise mit Hilfe einer dritten Photolackmaske 56 geätzt. Schließlich wird mit Hilfe einer vierten Photolackmaske 57 die Teilschicht 51 vom Widerstand 36 entfernt.
  • Auch in diesem Beispiel werden mit vier Photolackmasken nicht nur die Dünnschichtstruktur 35 mit dem Kondensator 38 und Widerstand 36, sondern auch zwei Verdrahtungsschichten gebildet.
  • In dem in Fig. 10 gezeigten Bauelement wird die als Einzelschicht aus leitfähigem Material ausgeführte Elektrodenschicht 40 auf der Oberfläche 34 des Substrats 31 aufgebracht und die als Doppelschicht ausgeführte Elektrodenschicht 49, 51 auf der Schicht aus isolierendem Material 42, die das Dielektrikum 41 des Kondensators 38 bildet. Der in der Doppelschicht 49, 51 durch örtliches Entfernen der leitfähigen Schicht 55 von dieser Schicht 49, 51 gebildete Widerstand 36 liegt dann frei auf der Oberfläche der Dünnschichtstruktur 35. Der Widerstand 36 kann somit in einfacherer Weise getrimmt werden: der Wert des Widerstandes 36 kann durch örtliches Entfernen von Widerstandsmaterial von der Schicht 37 beispielsweise durch Erhitzen mit einem Laserstrahlenbündel in einfacher Weise verändert werden.
  • Der Wert der Kapazität des Kondensators 38 kann auch in einfacher Weise verändert werden, weil die obere Elektrode 43 frei auf der Oberfläche der Dünnschichtstruktur liegt. Der Wert der Selbstinduktivität der Spule 45 kann entsprechend in einfacher Weise verändert werden, weil die Spulen 46 frei auf der Oberfläche der Dünnschichtstruktur 35 liegen.
  • Gemäß der Erfindung wird, wie in Fig. 11 gezeigt, in der Widerstandsschicht 37 am Ort des Widerstandes 36 eine Trimmoberfläche 58 gebildet, mit der durch Entfernen dieser Trimmoberfläche 58 die Größe des Widerstandes 36 erhöht oder erniedrigt werden kann, und in der Doppelschicht können am Ort des Kondensators 38 und der Spule 45 Trimmoberflächen 59 und 60 gebildet werden, mit denen die Werte der Kapazität oder der Selbstinduktivität durch Entfernen der genannten Trimmoberflächen 59 und 60 erhöht oder erniedrigt werden können. Solche Trimmoberflächen 58, 59, 60 können so angebracht werden, dass der Widerstandswert, die Kapazität oder der Wert der Selbstinduktivität auf bekannte, zuvor bestimmte Werte erhöht oder erniedrigt werden. Die Trimmoberfläche 58 kann beispielsweise so am Ort des Widerstandes 36 angebracht werden, dass eine in der Schicht aus Widerstandsmaterial gebildete (nicht abgebildete) Schleife, die Teil des Widerstandes 36 ist. von der Trimmoberfläche 58 kurzgeschlossen wird. Wenn anschließend die Trimmoberfläche 58 entfernt wird, wird die genannte Schleife zu dem Widerstand 36 hinzugefügt, so dass dessen Widerstandswert größer wird. Am Ort des Kondensators 38 ist beispielsweise die Trimmoberfläche 59 ein Teil der oberen Elektrode 43. Wenn die Trimmoberfläche 59 entfernt wird, erhält der Kondensator 38 einen höheren Kapazitätswert. Die Trimmoberfläche 60 am Ort der Spule 45 kann so aufgebracht werden, dass eine Spulenwindung von dieser Trimmoberfläche 60 kurzgeschlossen wird. Wenn die Trimmoberfläche 60 entfernt wird, erhält die Spule 45 eine höhere Selbstinduktivität.
  • Die Schicht aus leitfähigem Material 55 ist von der Schicht aus Widerstandsmaterial 37 am Ort der Trimmoberflächen 59 und 60 für den Kondensator 38 und die Spule 45 entfernt worden. Zum Trimmen aller genannten passiven Elemente muss dann eine Trimmoberfläche aus gleichem Material entfernt werden, in diesem Beispiel TiW, beispielsweise durch Bestrahlung mit einem Laserstrahlenbündel.
  • Es wird deutlich sein, dass die oben beschriebene Ausführungsform ausschließlich ein Beispiel ist und viele andere Varianten innerhalb des Rahmens der Erfindung, die durch die Ansprüche definiert wird, möglich sind. So kann das Substrat, das in den Beispielen eine Siliciumscheibe ist, die mit einer Siliciumoxidschicht überzogen ist, aus einem anderen isolierenden Material wie z. B. Glas oder Aluminiumoxid hergestellt werden. Bei Verwendung einer Siliciumscheibe als Substrat kann das Bauelement zusätzlich zu den passiven Elementen auch aktive Elemente wie z. B. Transistoren und Dioden umfassen. Selbst eine integrierte Schaltung kann dann in dem Substrat angebracht werden.
  • Beispielsweise kann eine solche Schaltung eventuell oben auf der Dünnschichtstruktur mit den passiven Elementen mit Hilfe einer üblichen Flip-Chip-Technik angebracht werden.

Claims (4)

1. Elektronisches Bauelement mit einem Substrat (31), das eine mit einer Dünnschichtstruktur mit passiven Bauelementen (35) versehene Oberfläche (34) hat, mit einem in einer Schicht aus Widerstandsmaterial (37) gebildeten Widerstand (36) und einem Kondensator (38), der eine in einer auf der Oberfläche (34) aufgebrachten Elektrodenschicht (40) gebildete untere Elektrode (39) hat, welche Elektrodenschicht als Einzelschicht (40) aus leitfähigem Material ausgeführt ist, ein von einer auf der unteren Elektrode (39) aufgebrachten Schicht aus isolierendem Material (42) gebildetes Dielektrikum (41) und eine obere Elektrode (43), die in einer auf dem Dielektrikum (41) aufgebrachten Elektrodenschicht (44) gebildet ist, welche Elektrodenschicht (44) als Doppelschicht ausgeführt ist, von der eine erste Teilschicht (49) von der Schicht aus Widerstandsmaterial (37) gebildet wird, in der auch der Widerstand (36) gebildet worden ist, wobei darauf eine Schicht aus leitfähigem Material aufgebracht ist, die die andere, zweite Teilschicht (51) bildet, dadurch gekennzeichnet, dass am Ort des Kondensators sich die erste Teilschicht (49) über ein Gebiet (59) über die laterale Ausdehnung der zweiten Teilschicht (51) hinaus erstreckt, welches Gebiet der ersten Teilschicht kapazitiv mit der unteren Elektrode gekoppelt ist und getrimmt werden kann, um die Kapazität des Kondensators zu verändern.
2. Elektronisches Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der als Doppelschicht aufgebauten Elektrodenschicht auch eine Spule (45) gebildet ist, wobei ein Spulenende mit einer in der auf der Oberfläche des Substrats aufgebrachten Elektrodenschicht gebildeten Leiterbahn verbunden ist.
3. Elektronisches Bauelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Ort der Spule (45) die zweite Teilschicht (46) die erste Teilschicht über die laterale Ausdehnung der Windungen der Spule kontaktiert und die erste Teilschicht (49) sich über ein Gebiet (60) über die laterale Ausdehnung benachbarter Windungen der Spule hinaus erstreckt, welches Gebiet (60) der ersten Teilschicht die genannten benachbarten Windungen miteinander verbindet und getrimmt werden kann, um den Wert der Selbstinduktivität der Spule zu verändern.
4. Elektronisches Bauelement nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Schicht aus Widerstandsmaterial am Ort des Widerstandes ein Gebiet vorgesehen ist, das getrimmt werden kann, um den Widerstandswert des Widerstandes zu verändern.
DE69616687T 1995-02-27 1996-02-15 Elektronisches bauelement, welches eine dünnschichtstruktur mit passiven elementen enthält Expired - Lifetime DE69616687T2 (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9706154D0 (en) * 1997-03-25 1997-05-14 Philips Electronics Nv Circuit simulator
US6285542B1 (en) * 1999-04-16 2001-09-04 Avx Corporation Ultra-small resistor-capacitor thin film network for inverted mounting to a surface
CN1223082C (zh) * 2000-02-15 2005-10-12 皇家菲利浦电子有限公司 电子装置
DE10035584A1 (de) * 2000-07-21 2002-01-31 Philips Corp Intellectual Pty Mobilfunkgerät
DE10039710B4 (de) * 2000-08-14 2017-06-22 United Monolithic Semiconductors Gmbh Verfahren zur Herstellung passiver Bauelemente auf einem Halbleitersubstrat
US6919244B1 (en) 2004-03-10 2005-07-19 Motorola, Inc. Method of making a semiconductor device, and semiconductor device made thereby
US7535079B2 (en) * 2005-06-09 2009-05-19 Freescale Semiconductor, Inc. Semiconductor device comprising passive components
US7436678B2 (en) * 2004-10-18 2008-10-14 E.I. Du Pont De Nemours And Company Capacitive/resistive devices and printed wiring boards incorporating such devices and methods of making thereof
US7382627B2 (en) * 2004-10-18 2008-06-03 E.I. Du Pont De Nemours And Company Capacitive/resistive devices, organic dielectric laminates and printed wiring boards incorporating such devices, and methods of making thereof
US7430128B2 (en) 2004-10-18 2008-09-30 E.I. Du Pont De Nemours And Company Capacitive/resistive devices, organic dielectric laminates and printed wiring boards incorporating such devices, and methods of making thereof
US20060286696A1 (en) * 2005-06-21 2006-12-21 Peiffer Joel S Passive electrical article
KR101593631B1 (ko) * 2014-01-24 2016-02-12 광운대학교 산학협력단 발광 소자 패키지 및 그 제조 방법
DE102016122923A1 (de) * 2016-11-28 2018-05-30 Karl-Alfred Schwarz Modul zur passiven Flächenüberwachung
WO2022231831A1 (en) * 2021-04-27 2022-11-03 KYOCERA AVX Components Corporation Transmission line capacitor and circuit board including the same embedded within

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3569872A (en) * 1968-11-27 1971-03-09 Vitramon Inc Electronic component
US3868587A (en) * 1971-10-19 1975-02-25 Amos Nathan Constant phase distributed impedance
US4342143A (en) * 1974-02-04 1982-08-03 Jennings Thomas A Method of making multiple electrical components in integrated microminiature form
US4410867A (en) * 1978-12-28 1983-10-18 Western Electric Company, Inc. Alpha tantalum thin film circuit device
DE2903025C2 (de) * 1979-01-26 1983-05-05 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München RC-Netzwerk
US4410847A (en) * 1982-09-20 1983-10-18 Brunswick Corporation Voltage regulator
GB2136235B (en) * 1983-02-22 1986-07-09 Philips Electronic Associated Rc active filter device
JPS609220U (ja) * 1983-06-28 1985-01-22 株式会社村田製作所 Lc複合部品
JPH0583017A (ja) * 1991-09-24 1993-04-02 Mitsubishi Electric Corp マイクロ波集積回路装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN1149930A (zh) 1997-05-14
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EP0757846A1 (de) 1997-02-12
JPH09512669A (ja) 1997-12-16

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