FR2484704A1 - Procede de fabrication de circuits hybrides a condensateurs et resistances integres et circuits obtenus par ce procede - Google Patents
Procede de fabrication de circuits hybrides a condensateurs et resistances integres et circuits obtenus par ce procede Download PDFInfo
- Publication number
- FR2484704A1 FR2484704A1 FR8012982A FR8012982A FR2484704A1 FR 2484704 A1 FR2484704 A1 FR 2484704A1 FR 8012982 A FR8012982 A FR 8012982A FR 8012982 A FR8012982 A FR 8012982A FR 2484704 A1 FR2484704 A1 FR 2484704A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- layer
- capacitors
- tantalum
- resistors
- circuits
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 27
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 18
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 16
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 16
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 3
- 150000003481 tantalum Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 22
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 3
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/01—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate comprising only passive thin-film or thick-film elements formed on a common insulating substrate
- H01L27/016—Thin-film circuits
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
- Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
Abstract
PROCEDE DE FABRICATION DE CIRCUITS HYBRIDES A CONDENSATEURS ET RESISTANCES INTEGRES ET CIRCUITS OBTENUS PAR CE PROCEDE. ON UTILISE UNE COUCHE DE TANTALE DOPEE A L'AZOTE ET A L'OXYGENE ET ON EFFECTUE UNE OXYDATION ANODIQUE SELECTIVE POUR AMINCIR LA COUCHE DE TANTALE DES RESISTANCES. APPLICATION EN ELECTRONIQUE NOTAMMENT DANS LA REALISATION DE FILTRES ACTIFS.
Description
La présente invention a pour objet un pro-
cédé de fabrication de circuits hybrides à condensa-
teurs et résistances intégrés et des circuits obtenus
par ce procédé. Elle trouve une application en micro-
électronique, notamment dans la réalisation de fil-
tres actifs stables en température.
Actuellement, le fabrication industrielle de ce type de circuits nécessite le dépôt de deux couches de tantale, de composition et de structure différentes, pour la réalisation de condensateurs et
de résistances compensés en température. L'-intégra-
tion des différents éléments sur un même substrat im-
plique un processus technologique complexe, incluant
au moins six niveaux de masquage associés à des opé-
rations de photolithogravure et d'oxydation.
Si ces procédés permettent l'obtention de
circuits à haute densité d'intégration dont les ca-
ractéristiques sont optimales, le nombre d'opéra-
tions qu'ils nécessitent est important et leur mise
en oeuvre est donc lourde et onéreuse.
Il a été proposé récemment de réaliser des
condensateurs et résistances compensés en températu-
re à partir d'une couche unique de tantale convena-
blement dopée à l'azote et à l'oxygène. La réalisa-
tion d'un circuit complet est alors considérablement
simplifiée puisque trois niveaux de masquage suffi-
sent à définir les différents composants.
Cette technique est décrite dans le compte
rendu d'une communication de H. BEAGER, faite à "In-
ternational Conference on thin and thick film techno-
logy" à Augsburg, République Fédérale d'Allemagne, en septembre 1977 et intitulée "A single Ta-film for the manufacture of integrated température compensated RC networks". Ce procédé permet l'obtention de circuits de caractéristiques électriques satisfaisantes avec
un nombre réduit d'opérations. Cependant, la nécessi-
té de conserver une bonne surtension aux condensa-
teurs implique de ne pas trop amincir la couche de
tantale qui en constitue l'électrode de base.
Pour cette raison, l'opération d'oxydation anodique de cette couche, destinée à créer une couche de diélectrique, n'est guère poussée. Comme cette oxydation est la même pour l'ensemble du circuit, la
couche de tantale des résistances présente une épais-
seur relativement importante, ce qui conduit à une
densité surfacique faible pour ces résistances.
Le but de la présente invention est d'amé-
liorer cette densité d'intégration pour obtenir des résultats comparables à ceux que l'on obtient par la première méthode mentionnée, tout en préservant les
avantages de la seconde.
Ce but est atteint, selon l'invention, en
procédant à une oxydation anodique sélective qui per-
met d'amincir davantage la couche de tantale des ré-
sistances que la couche de base des condensateurs.
L'amincissement sélectif des résistances
par oxydation anodique sélective permet une augmenta-
tion appréciable de la résistance par carré de cel-
les-ci, sans altération de leurs caractéristiques électriques.
Des résistances et des condensateurs com-
pensés en température ont pu être obtenus selon l'in-
vention avec une densité surfacique de résistance cinq fois supérieure à celle de l'électrode de base
des condensateurs.
De façon plus précise, la présente inven-
tion a pour objet un procédé de fabrication de cir-
cuits hybrides à condensateurs et résistances inté-
grés, dans lequel:
- on dépose sur un substrat une couche mince de tan-
tale dopée à l'azote et à l'oxygène, - on grave cette couche de tantale pour constituer une électrode de base pour lesdits condensateurs et un motif pour les résistances, - on dépose sur ladite couche gravée un masque et on effectue à travers ce masque une première oxydation anodique de la couche de tantale, - en fin de procédé, on dépose une couche métallique
que l'on grave de manière appropriée pour consti-
tuer une seconde électrode pour les condensateurs et des connexions électriques pour l'ensemble,
ce procédé étant caractérisé en ce que, apres la pre-
mière oxydation anodique, on effectue une seconde
oxydation anodique plus poussée de la couche de tan-
tale uniquement aux emplacements des résistances pour
amincir sélectivement la couche de tantale.
L'invention a également pour objet un cir-
cuit hybride à condensateurs et résistances intégrés, obtenu par le procédé qui vient d'être défini. Ce circuit comprend, sur un substrat, une couche mince
de tantale dopée à l'azote et à l'oxygène, cette cou-
che étant oxydée anodiquement en surface aux emplace-
ments des condensateurs et résistances, et des cou-
ches métalliques de contact formant une seconde élec-
trode pour les condensateurs et des connexions pour l'ensemble du circuit, et il est caractérisé en ce que la couche de tantale est oxydée anodiquement plus profondément aux emplacements des résistances qu'aux
emplacements des condensateurs.
De toute façon, les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux après la
description qui suit,. d'exemples de réalisation don-
nés à titre explicatif et nullement limitatif. Cette
description se réfère à une figure unique représen-
tant les principales étapes d'un processus de réali-
sation d'un circuit intégré conforme à l'invention.
Dans l'exemple illustré, le circuit à réa-
liser est supposé ne comprendre qu'une résistance et qu'un condensateur. On comprendra aisément qu'il ne s'agit là que d'un exemple. très simplifié et que, dans la pratique, les circuits pouvant être réalisés par le procédé de l'invention peuvent-être beaucoup
plus complexes.
Les opérations effectuées sont les suivan-
tes: 1) - sur un substrat isolant 10, dépôt d'une couche mince 12 de tantale dopée à l'oxygène et à l'azote, comme indiqué dans la référence citée plus haut (figure a); 2) - gravure d'un motif 14 pour la résistance, de l'électrode de base 16 du condensateur et des conducteurs 17 (figure b). Le dessin du motif 14 inclut la possibilité d'oxyder ultérieurement et sélectivement la résistance. Dans le cas d'un
circuit simple, résistance et condensateur peu-
vent être interconnectés à ce niveau en deux circuits électriquement distincts. Dans le cas
de circuits complexes, résistances et condensa-
teurs sont reliés électriquement à un accès uni-
que. On se ménage, au niveau du dessin du motif, la possibilité de les séparer après une première oxydation (par usinage laser par exemple); 3) dépôt d'un masque 18 cachant les conducteurs; 4) - première oxydation anodique créant une couche d'oxyde 20 dont l'épaisseur correspond à celle
du diélectrique que l'on désire donner au con-
densateur (figure c); -
) - séparation entre l'électrode de base 16 du con- densateur et le motif 14 de la résistance, par exemple par usinage laser, par formation d'une coupure 24 (figure d);
6) - oxydation anodique sélective poussée de la ré-
sistance pour faire croître la couche d'oxyde 22 et amincir la couche de tantale (figure d) p 7) - dépôt d'une couche conductrice et gravure de cette couche pour obtenir l'électrode supérieu- re 26 du condensateur C, des connexions 28r 29 d'accès à la résistance R et au condensateur C,
et une liaison 30 rétablie entre R et C (figu-
re e).
B 6980-C RS
Claims (3)
- REVENDICATIONS- 1. Procédé de fabrication de circuits hy-brides à condensateurs et à résistances intégrés, dans lequel:- on dépose sur un substrat une couche mince de tan-tale dopée à l'azote et à l'oxygène, - on grave cette couche de tantale pour constituer une électrode de base pour lesdits condensateurs et un motif pour les résistances, - on dépose sur ladite couche gravée un masque et on effectue à travers ce masque une première oxydation anodique de la couche de tantale, - en fin de procédé, on dépose une couche métalliqueque l'on grave de manière appropriée pour consti-tuer une seconde électrode pour les condensateurs et des connexions électriques pour l'ensemble, caractérisé en ce que, après la première oxydation anodique, on effectue une seconde oxydation anodique plus poussée de la couche de tantale uniquement auxemplacements des résistances pour amincir sélective-ment la couche de tantale.
- 2. Procédé selon la revendication 1, ca-ractérisé en ce que, après la première oxydation ano-dique, on isole électriquement l'électrode de base des condensateurs du motif des résistances, notammentpar usinage au laser.
- 3. Circuit hybride à condensateurs et ré-sistances intégrés obtenu par le procédé de la reven-dication 1 et comprenant, sur un substrat (10), une couche mince de tantale (12) dopée à l'azote et à l'oxygène, cette couche étant oxydée anodiquement ensurface aux emplacements des condensateurs et résis-tances, et des couches métalliques formant une secon-de électrode (26) pour les condensateurs et des con-nexions (28, 29, 30) pour l'ensemble'du circuit, ca-ractérisé en ce que la couche de tantale est oxydée anodiquement plus profondément aux emplacements desrésistances qu'aux emplacements des condensateurs.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8012982A FR2484704A1 (fr) | 1980-06-11 | 1980-06-11 | Procede de fabrication de circuits hybrides a condensateurs et resistances integres et circuits obtenus par ce procede |
JP8878681A JPS5726461A (en) | 1980-06-11 | 1981-06-09 | Method of producing hybrid circuit including integrated capacitor and resistor and circuit obtained thereby |
DE19813123213 DE3123213A1 (de) | 1980-06-11 | 1981-06-11 | Hybridschaltung mit integrierten kondensatoren und widerstaenden und verfahren zu ihrer herstellung |
US06/549,006 US4460938A (en) | 1980-06-11 | 1983-11-03 | Process for producing hybrid circuits with integrated capacitors and resistors and circuits obtained by this process |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8012982A FR2484704A1 (fr) | 1980-06-11 | 1980-06-11 | Procede de fabrication de circuits hybrides a condensateurs et resistances integres et circuits obtenus par ce procede |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2484704A1 true FR2484704A1 (fr) | 1981-12-18 |
FR2484704B1 FR2484704B1 (fr) | 1983-11-04 |
Family
ID=9242967
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR8012982A Granted FR2484704A1 (fr) | 1980-06-11 | 1980-06-11 | Procede de fabrication de circuits hybrides a condensateurs et resistances integres et circuits obtenus par ce procede |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4460938A (fr) |
JP (1) | JPS5726461A (fr) |
DE (1) | DE3123213A1 (fr) |
FR (1) | FR2484704A1 (fr) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4230821A1 (de) * | 1991-09-23 | 1993-04-01 | Crystal Semiconductor Corp | Driftarme widerstandsstruktur |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5210549A (en) * | 1988-06-17 | 1993-05-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet recording head having resistor formed by oxidization |
US5858197A (en) * | 1988-06-17 | 1999-01-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Process for manufacturing substrate for ink jet recording head using anodic oxidation |
US5027253A (en) * | 1990-04-09 | 1991-06-25 | Ibm Corporation | Printed circuit boards and cards having buried thin film capacitors and processing techniques for fabricating said boards and cards |
US5534465A (en) * | 1995-01-10 | 1996-07-09 | At&T Corp. | Method for making multichip circuits using active semiconductor substrates |
JPH0992512A (ja) * | 1995-09-25 | 1997-04-04 | Rohm Co Ltd | チップ型複合電子部品及びその製造方法 |
US5745334A (en) * | 1996-03-25 | 1998-04-28 | International Business Machines Corporation | Capacitor formed within printed circuit board |
US6294827B1 (en) * | 1996-09-26 | 2001-09-25 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Hybrid microwave-frequency integrated circuit |
US6225570B1 (en) * | 1996-12-17 | 2001-05-01 | Kokuriku Electric Industry Co., Ltd. | Circuit board having electric component and its manufacturing method |
US6075691A (en) * | 1997-03-06 | 2000-06-13 | Lucent Technologies Inc. | Thin film capacitors and process for making them |
US5872696A (en) * | 1997-04-09 | 1999-02-16 | Fujitsu Limited | Sputtered and anodized capacitors capable of withstanding exposure to high temperatures |
US6068782A (en) * | 1998-02-11 | 2000-05-30 | Ormet Corporation | Individual embedded capacitors for laminated printed circuit boards |
US6278356B1 (en) * | 2000-05-17 | 2001-08-21 | Compeq Manufacturing Company Limited | Flat, built-in resistors and capacitors for a printed circuit board |
US6492242B1 (en) * | 2000-07-03 | 2002-12-10 | Chartered Semiconductor Manufacturing Ltd. | Method of forming of high K metallic dielectric layer |
US6370012B1 (en) | 2000-08-30 | 2002-04-09 | International Business Machines Corporation | Capacitor laminate for use in printed circuit board and as an interconnector |
US7005722B2 (en) * | 2001-01-26 | 2006-02-28 | The Board Of Trustees Of The University Of Arkansas | RC terminator and production method therefor |
DE10344389A1 (de) * | 2003-09-25 | 2005-05-19 | Infineon Technologies Ag | Verfahren zur Herstellung einer multifunktionellen Dielektrikumschicht auf einem Substrat |
US7342804B2 (en) * | 2004-08-09 | 2008-03-11 | Cts Corporation | Ball grid array resistor capacitor network |
TWI321970B (en) * | 2007-01-31 | 2010-03-11 | Advanced Semiconductor Eng | Package stucture with embedded capacitor and applications thereof |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3801366A (en) * | 1971-02-16 | 1974-04-02 | J Lemelson | Method of making an electrical circuit |
DE2714034A1 (de) * | 1977-03-30 | 1978-10-05 | Lueder Ernst Prof Dr Ing | Verfahren zur herstellung temperaturkompensierter duennschichtschaltungen aus einer schicht |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3423821A (en) * | 1965-03-18 | 1969-01-28 | Hitachi Ltd | Method of producing thin film integrated circuits |
US3542654A (en) * | 1966-09-16 | 1970-11-24 | Bell Telephone Labor Inc | Process of making an rc circuit and calibrating same |
-
1980
- 1980-06-11 FR FR8012982A patent/FR2484704A1/fr active Granted
-
1981
- 1981-06-09 JP JP8878681A patent/JPS5726461A/ja active Granted
- 1981-06-11 DE DE19813123213 patent/DE3123213A1/de not_active Ceased
-
1983
- 1983-11-03 US US06/549,006 patent/US4460938A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3801366A (en) * | 1971-02-16 | 1974-04-02 | J Lemelson | Method of making an electrical circuit |
DE2714034A1 (de) * | 1977-03-30 | 1978-10-05 | Lueder Ernst Prof Dr Ing | Verfahren zur herstellung temperaturkompensierter duennschichtschaltungen aus einer schicht |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4230821A1 (de) * | 1991-09-23 | 1993-04-01 | Crystal Semiconductor Corp | Driftarme widerstandsstruktur |
US5319319A (en) * | 1991-09-23 | 1994-06-07 | Crystal Semiconductor Corporation | Low drift resistor structure for amplifiers |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2484704B1 (fr) | 1983-11-04 |
JPS5726461A (en) | 1982-02-12 |
DE3123213A1 (de) | 1982-03-04 |
JPH0250625B2 (fr) | 1990-11-02 |
US4460938A (en) | 1984-07-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FR2484704A1 (fr) | Procede de fabrication de circuits hybrides a condensateurs et resistances integres et circuits obtenus par ce procede | |
US3988824A (en) | Method for manufacturing thin film circuits | |
US3886578A (en) | Low ohmic resistance platinum contacts for vanadium oxide thin film devices | |
EP0480803B1 (fr) | Procédé de réalisation des métallisations d'électrodes d'un transistor | |
US3781610A (en) | Thin film circuits and method for manufacture | |
SE7513853L (sv) | Forfarande for framstellning av elektriska ledare pa ett isolerande substrat | |
FR2632775A1 (fr) | Transistor a effet de champ et procede de fabrication | |
FR2655774A1 (fr) | Perfectionnement aux transistors de puissance en materiaux iii-v sur substrat silicium et procede de fabrication. | |
CN107134470B (zh) | 照明装置的倒装结构及其制作方法 | |
JPS6190445A (ja) | 半導体装置 | |
US3778689A (en) | Thin film capacitors and method for manufacture | |
US3458847A (en) | Thin-film resistors | |
KR100435137B1 (ko) | 두꺼운도체를갖는모노리식마이크로파집적회로를제조하는방법 | |
JPH04264729A (ja) | 金属薄膜の平坦化形成方法 | |
US3836446A (en) | Semiconductor devices manufacture | |
FR2466103A1 (fr) | Procede de realisation d'un reseau d'interconnexion de composants electroniques a conducteurs en aluminium et isolant en alumine et reseau d'interconnexion obtenu par ce procede | |
JPS59213145A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
JPS5857752A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
US3786557A (en) | Fabrication of thin film resistors | |
GB2054276A (en) | Electrical resistor network | |
JPS56147434A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JPS57211766A (en) | Trimming capacitor | |
JPS5852850A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JPS6217391B2 (fr) | ||
JPH0669426A (ja) | 半導体装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TP | Transmission of property | ||
TP | Transmission of property | ||
ST | Notification of lapse |