FR2535893A1 - Procede de fabrication d'un composant passif a radio frequence et condensateur fabrique par ce procede - Google Patents

Procede de fabrication d'un composant passif a radio frequence et condensateur fabrique par ce procede Download PDF

Info

Publication number
FR2535893A1
FR2535893A1 FR8317817A FR8317817A FR2535893A1 FR 2535893 A1 FR2535893 A1 FR 2535893A1 FR 8317817 A FR8317817 A FR 8317817A FR 8317817 A FR8317817 A FR 8317817A FR 2535893 A1 FR2535893 A1 FR 2535893A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
layer
metal
substrate
forming
dielectric
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
Application number
FR8317817A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2535893B1 (fr
Inventor
Mark S Durschlag
James L Vorhaus
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Raytheon Co
Original Assignee
Raytheon Co
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Raytheon Co filed Critical Raytheon Co
Publication of FR2535893A1 publication Critical patent/FR2535893A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2535893B1 publication Critical patent/FR2535893B1/fr
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/702Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof of thick-or thin-film circuits or parts thereof
    • H01L21/707Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof of thick-or thin-film circuits or parts thereof of thin-film circuits or parts thereof
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002Details
    • H01G4/018Dielectrics
    • H01G4/06Solid dielectrics
    • H01G4/08Inorganic dielectrics
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002Details
    • H01G4/018Dielectrics
    • H01G4/06Solid dielectrics
    • H01G4/08Inorganic dielectrics
    • H01G4/10Metal-oxide dielectrics
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L28/00Passive two-terminal components without a potential-jump or surface barrier for integrated circuits; Details thereof; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L28/40Capacitors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/43Electric condenser making
    • Y10T29/435Solid dielectric type

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LA TECHNOLOGIE DES CIRCUITS INTEGRES. ON FORME NOTAMMENT UN CONDENSATEUR 32 A DIELECTRIQUE EN OXYDE DE TANTALE SUR UN SUBSTRAT SEMI-ISOLANT 12 EN FORMANT TOUT D'ABORD UNE COUCHE ISOLANTE 18 SUR LE SUBSTRAT ET SUR UN CONTACT METALLIQUE 16. ON FORME ENSUITE UNE COUCHE DE TANTALE 20 DANS UNE FENETRE OUVERTE DANS LA COUCHE ISOLANTE, ET ON SOUMET LA COUCHE DE TANTALE A UNE OXYDATION ANODIQUE POUR FORMER UNE COUCHE D'OXYDE DE TANTALE 20 SUR LAQUELLE ON DEPOSE UN AUTRE CONTACT METALLIQUE 28. APPLICATION AUX CIRCUITS INTEGRES RADIOFREQUENCES.

Description

La présente invention concerne de façon générale les circuits intégrés
radiofréquences (RF) et porte plus
particulièrement sur la fabrication de composants de cir-
cuit passifs localisés.
On sait que les applications concernant les cir-
cuits amplificateurs exigent de façon générale des résis-
tances et des condensateurs En particulier, lorsqu'un am-
plificateur employant des transistors à effet de champ (TEC) et des lignes de transmission RF doit fonctionner
dans une gamme radiofréquence, des résistances et des con-
densateurs sont nécessaires pour adapter l'impédance du
TEC à celle des lignes de transmission De tels condensa-
teurs ont des valeurs de capacité caractéristiques compri-
ses entre 0,1 et 4,0 picofarads (p F) Des condensateurs sont également nécessaires pour le filtrage de lignes de polarisation connectées au circuit Ces condensateurs ont
généralement une valeur beaucoup plus élevée que les con-
densateurs précités, et ils ont de façon caractéristique
des valeurs de capacité dans la plage de 30-60 p F lors-
qu'on fabrique des condensateurs ayant une capacité dans la plage de 0,1 à 4,0 p F, on utilise souvent le nitrure de
silicium en tant que diélectrique Cependant, avec une cons-
tante diélectrique relativement faible, égale à 7, des con-
densateurs occupant une très grande partie de l'aire du circuit seraient nécessaires pour disposer de condensateurs ayant une capacité dans la plage de 30-60 p Fe En outre, un condensateur ayant une aire aussi élevée peut dans certains cas faire dispara Xtre la caractéristique d'élément localisé du condensateurs à cause de sa taille relativement grande en comparaison de la longueur d'onde des signaux RF qui lui sont appliqués Ainsi, on utilise d'autres matières avec des constantes diélectriques plus élevées, pour réduire le rapport entre la capacité du condensateur et l'aire de ce
dernier L'oxyde de tantale est une matière de ce type.
Pour réaliser un condensateur ayant un diélectri-
que en oxyde de tantale, on doit déposer ou faire croître l'oxyde de tantale Dans le dépot d'une couche d'oxyde de tantale, il se pose le problème de maintenir l'uniformité de la couchez lorsqu'on fait croître de l'oxyde de tantale, le problème le plus important consiste à réaliser une cou-
che de tantale (à partir de laquelle on fait croître l'oxy-
de de tantale) n'ayant pas de défauts de surface Du fait que des défauts de surface sont courants, cette technique n'a pas rencontré un grand succès pour la réalisation de
condensateurs ayant des diélectriques en oxyde de tantale.
En particulier, des parties du circuit dans lesquelles le substrat porte des marches de métallisation qui ont été déposées au cours d'étapes de traitement antérieures, sont particulièrement sujettes à la formation de défauts dans
la couche de tantale Il est important d'empocher l'appari-
tion de défauts du fait que pendant la croissance d'une couche d'oxyde de tantale, l'existence d'un défaut peut produire un court-circuit entre la couche de tantale et le
substrat, et détériorer ainsi le substrat.
Conformément à l'invention, on forme un conden-
sateur àoayde anodique sur un substrat portant un contact, en formant tout d'abord une couche isolante sur le substrat
et sur le contact Le contact constitue la première arma-
ture d'un tel condensateur La couche isolante est formée
dans le but de protéger le substrat au cours d'une opéra-
tion d'anodisation ultérieure, et d'augmenter la résistance du substrat On dépose ensuite sur la couche isolanteumscouche d'n métal présenaitnbuneffetdeiedrssemne à l' électrolyoe,el queletaitale, puis on dépose une couche de masquage sur la couche de tantale On forme un motif dans la couche de masquage pour mettre à nu une région alignée avec le premier contact On
anodise la région à nu de la couche de tantale, ce qui con-
vertit cette région de la couche de tantale en une couche d'oxyde de tantale On enlève ensuite la couche de masquage et on attaque la couche d'oxyde de tantale pour définir le
condensateur, et on forme une seconde armature du conden-
sateur en alignement avec la première armature Avec ine telle configuration, la couche isolante protège la suesaoe du substrat contre des défauts dans la couche de tantale qui pourraient produire un courtcircuit avec le substrat
pendant l'anodisation du tantale En outre, la couche iso-
lante peut faire fonction de diélectrique pour d'autres types de condensateurs, de tels condensateurs pouvant 4 tre
formés en m 9 me temps que le condensateur à oxyde anodique.
De plus, la couche isolante peut également faire fonction
de couche de passivation de surface lorsque c'est néces-
saire. L'invention sera mieux comprise à la lecture de
la description qui va suivre d'un mode de réalisation et
en se référant aux dessins annexés sur lesquels:
les figures 1 à 6 sont une série de coupes mon-
trant les étapes de la fabrication de composants passifs localisés conformément à l'invention; la figure 7 est une vue en plan correspondant à la figure 6; Ia figure 8 est une vue en plan d'un appareil
utilisé pendant la croissance anodique d'une couche diélec-
trique; et
La figure 8 A est une coupe d'une partie de l'ap-
pareil de la figure 8.
En considérant tout d'abord la figure 1, on voit
un substrat 12, ici en arséniure de gallium (Ga As) semi-
isolant, qui comprend une paire de contacts métalliques
14, 16 Les contacts métalliques 14, 16 sont ici des cou-
ches d'or, de germanium et de nickel formées sur le subs-
trat 12 dans lesquelles on a formé des motifs d'une manière classique Après formation des contacts métalliques 14, 16, on dépose par plasma une couche diélectrique 18, ici en nitrure de silicium (Si 3 N 4) de 500 nm d'épaisseur, sur la totalité du substrat 12 et des contacts métalliques 14, t 6,
4 2535893
comme il est représenté Ia couche de nitrure de silicium
est établie ici dans le but de former une couche diélectri-
que d'une manière qu'on décrira en relation avec les figures
6 et 7, pour un condensateur ayant une faible valeur de ca-
pacité, du type qu'on pourrait utiliser pour une adaptation d'impédance entre des TEC De plus, la couche diélectrique 18 est formée pour améliorer le rendement de fabrication de
condensateurs de valeur élevée, en isolant des parties laté-
rales d'une couchedn métal présentant un effet de redresse-
ment à l'électrolyse,qui peuvent passer sur des marches 14 ',
t 6 ' formées ici par les contacts métalliques 14, 16, de fa-
çon que pendant l'anodisation d'une partie de la couche de métal présentant un effet de redressement à l'électrolyse, des défauts dans une telle couche, en particulier ceux qui apparaissent sur les marches 14 '-, 16 ', ne produisent pas un court-circuit entre la couche de métal présentant un effet de redressement à l'électrolyse et le substrat On peut en outre utiliser la couche diélectrique pour la passivation
de la surface du substrat 12, si nécessaire On forme un mo-
tif dans des zones sélectionnées de la couche diélectrique 18, en utilisant ici une attaque par plasma de Fréon,pour former dans cette couche des ouvertures 19, 19 ', comme il
est représenté LI'ouverture 19 est formée ici dans une ré-
gion alignée au-dessus du contact métallique 16, dans la-
quelle sera formé un condensateur à oxyde anodique, et l'ou-
verture 19 ' est établie dans une région dans laquelle sera formée une résistanceàcouèheàeffet de iredressement,comme le
montrent les figures 6 et 7 Il suffit de dire pour l'ins-
tant que les ouvertures 19, 19 ' forment des fengtres par lesquelles un métal présentant un effet de redressement à l'électrolyse (qu'on décrira en relation avec la figure 2) est placé en contact électrique avec le substrat 12 pour former une résistance, et avec le contact métallique 16 définissant une zone dans laquelle l'oxyde anodique d'un
tel métal présentant un effet de redressement à l'électro-
lyse peut être établi, pour former le diélectrique d'un condensateur. En considérant maintenant la figure 2, on note au'une couche 20 consistant ici en un métal qui présente un effet de redressement à l'électrolyse, tel que le tantale, ayant ici une-épaisseur de 300 nm, est déposée par pulvérisation cathodique réactive sur toute la surface du substrat 12 e La couche de tantale 20 est déposée par pulvérisation cathodique réactive de la manière suivan- te un gaz de pulvérisation cathodique inerte, consistant ici en argon (utilisé dans un appareil à décharge dans un
gaz pour enlever des parties de tantale à partir d'une ci-
ble en tantale, et pour déposer ces parties sur le substrat
12, par pulvérisation cathodique)9 est placé dans une en-
ceine appropriée (non représentée) contenant le substrat 12 et une source de tantale (non représentée); une pression
partielle de 1 % d'azote (N 2) est introduite dans l'encein-
te; et pendant une décharge dans l'argon, des parties de la source de tantale sont arrachées de la source et sont
déposées sur le substrat 120 De l'azote ( 12) se dépose éga-
lement sur le substrat 12 avec la couche de tantale 20 o Il
se forme ainsi une couche 20 ayant une structure non stoe-
chiométrique de tantale et d'azote -Ia couche de tantale 20 a ici un pourcentage atomique d'azote de 20 f (Ta:N:
( 20 %)) On ajoute de l'azote pour améliorer certaines ca-
*ractéristiques électriques des composants-passifs, comme on le décrira en relation avec les figures 6, 7 Dans des zones correspondant à l'ouverture 19 (figure 1), la couche de tantale 20 est formée en contact mécanique et électrique avec le contact métallique 16 En outre, comme le montre la
figure 2, la couche de tantale 20 est également déposée à-
travers l'ouverture 19 ', le long d'une partie 21-du subs-
trat 120 Cette zone 21 sera utilisée dans la fabrication d'une résistance en tantale à couche mince, d'une manière
qu'on décrira en relation avec les figures 5 et 6.
En considérant maintenant la figure 3, on note qu'une couche de matière de réserve photographique 22 est déposée sur la totalité de la surface du substrat 12 On forme un motif dans la couche de matière de réserve, à des emplacements sélectionnés définissant une ouverture 22 ' dans cette couche L'ouverture 22 ' (alignée ici avec le contact métallique 16) établit une zone dans laquelle on doit former un condensateur à Oyde de tantale La couche de matière de réserve photographique 22 est formée ici pour permettre une anodisation sélective de la couche de tantale 20, afin de former une couche d'oxyde de tantale d'une manière qu'on décrira en relation avec les figures 4, 8 et 8 A Par conséquent, comme le montre la figure 3,
la couche de matière de réserve photographique 22 est for-
mée sur le contact métallique 14 et sur la zone de la cou-
che de tantale 20, dans la partie 21 dans laquelle la ré-
sistance en tantale sera formée.
En considérant maintenant les figures 4, 8 et 8 A, on note qu'une couche 20 ' d'oxyde de tantale (Ta 205) est
formée dans l'ouverture 22-" de la couche de matière de ré-
serve photographique La couche d'oxyde de tantale 20 ' est formée de la manière suivante dans cette ouverture Comme il est représenté, le substrat 12 est monté sur une lame de verre 60 sur laquelle on a déposé préalablement une couche de tantale 62 On enlève des parties de la couche de matière de réserve photographique 22 (figure 3) qui est déposée sur le substrat 12, ce qui met à nu des parties
sous-jacentes 20 a, 20 b de la couche de tantale 20 On ap-
plique sur ces parties 20 a, 20 b une peinture à l'argent 64 (une solution de particules d'argent en suspension dans'un
agent porteur commercialisée par G CO Electronics, Divi-
sion de Hydrometals, Rockford, Illinois), pour établir des contacts électriques entre la couche de tantale 20 et la
couche de tantale 62 On rev 4 t ensuite avec une cire appro-
priée 66 des parties de la lame 60 adjacentes au substrat,
ainsi que des parties de la peinture à l'argent, pour iso-
ler électriquement les parties latérales du substrat 12.
On établit un contact électrique avec la couche de tantale
62, par exemple avec une pince 68, comme le montre la figu-
re 8 La pince 68 qui est ici électriquement isolée dans une couche de cire 76, est connectée à un appareil 69
consistant en une alimentation et en un générateur de si-
gnal en rampe, par l'intermédiaire d'une première ligne 69 a qui correspond ici au niveau de tension positif de l'alimentation La borne négative de l'alimentation est connectée par une ligne 69 b à une électrode 67 qui est ici en tantale l'électrode et le substrat 12 sont immergés
dans un bac 70-contenant une solution électrolytique ap-
propriée 72, qui est ici de l'acide citrique Conformément à l'invention, la couche de tantale 20 qui est mise à nu sélectivement par l'ouverture 22 ' dans la couche de matière de réserve photographique 22, est anodisée dans une telle région, par l'application d'un signal de tension en rampe
de 100 volts entre la couche de tantale 62 et donc la cou-
che de tantale 20, d'une part, et l'électrode 67 d'autre part Le signal de tension est ici un signal de tension en rampe avec une valeur initiale de O volt et une valeur
de crête de 100 volts La tension en rampe crott ici pen-
dant une durée d'environ une demi-heure Lorsque le signal de tension atteint 100 volts, le niveau de tension est maintenu à 100 volts pendant une durée d'environ 10 minutes pour améliorer la qualité de la couche d'oxyde de tantale
qui est produite C'est le niveau de tension qui est com-
mandé ici et non le niveau de bourants afin de réaliser
une anodisation relativement uniforme des zones sélection-
nées 20 ' de la couche de tantale 20 sur le substrat 120 En
effet, sur tout le substrat 12 qui peut comporter des cir-
cuits (non représentés) comprenant de tels condensateurs, des parties de la couche de tantale 20 comporteront des trous ou des défauts dans la zone dans laquelle de tels condensateurs sont formés, ce qui aura pour effet d'exposer une partie du contact métallique 16 à l'électrolyte, et de produire un court-circuit avec le substrat Ainsi, si on applique un signal de courant constant pendant le processus d'oxydation, une partie notable du courant est canalisée par ce défaut vers le substrat, ce qui laisse un courant
insuffisant pour anodiser uniformément le reste de la cou-
che de tantale Ici, en commandant la tension, on laisse fluctuer le courant Ainsi, sur des tranches ne comportant
que peu ou pas de défauts, le niveau de courant sera cons-
tant Sur des tranches comportant un grand nombre de dé-
fauts, le niveau de courant ne sera pas constant mais fluctuera Bien que des circuits (non représentés) formés dans des zones du substrat ayant un défaut ne soient pas
fonctionnels, les autres circuits formés sur un tel subs-
trat sont utilisables, et avec cette technique, malgré la présence de défauts qui canalisent une partie du courant
disponible vers le-substrat, à travers le défaut, la tech-
nique consistant à laisser varier le courant tout en com-
mandant la tension procure une valeur de courant suffisan-
te pour effectuer une anodisation uniforme de la couche de tantale, en dépit de la présence de défauts dans d'autres -parties de la tranche L'aire anodisée sur le substrat 12 est relativement faible vis-à-vis de la couche de tantale
62 sur la lame de verre Ta couche de tantale 62 fait ain-
si fonction de régulateur pour commander la valeur du cou-
rant et donc la vitesse à laquelle l'oxyde de tantale est produit à partir de la partie à nu 20 ' de la couche de
tantale 20.
Ceci donne une couche d'oxyde de tantale ayant une constante diélectrique K d'environ 21 et une épaisseur
d'environ 140 nm On peut cependant commander sélective-
ment l'épaisseur de la couche d'oxyde de tantale en com-
mandant la tension de crête de la rampe Comme il est con-
nu dans la technique, l'épaisseur de la croissance d'oxyde
par anodisation est fonction du niveau de tension appliqué.
Des détails supplémentaires concernant l'anodisation du tantale sont donnés dans un ouvrage intitulé Thin Film Technology, par Robert W Berry et col, Van Nostrand Reinhold Company (New York, 1968), pages 271-285 On fait ainsi croître une couche d'oxyde de tantale à partir de
la partie à nu 20 D de la couche de tantale 20.
En considérant maintenant les figures 5 et 6, on note que le substrat 12 est retiré du bac 70 On enlève la couche de cire 62 qui se trouve sur les parties latérales
du substrat 12, et on nettoie le substrat pour faire dis-
paraltre toute cire résiduelle ou tout résidu de l'électro-
lyte, puis on enlève la couche de matière de réserve photo-
graphique 22 par des techniques classiques On applique en-
suite sur le substrat 12 une seconde couche de matière de réserve photographique 24, et on forme un motif dans des
zones sélectionnées 25 de cette couche, pour former un mas-
que d'attaque afin de déssiner les structures réelles
d'éléments localisés Comme le montre la figure 6, on enlè-
ve par attaque des parties sélectionnées de la couche de nitrure de silicium 18 et de la couche de tantale 20, en utilisant ici une attaque par un plasma de Fréon (ceci
n'est pas représenté), pour définir des zones pour le dié-
lectrique de chaque condensateur, et pour former une bande
":de la couche de tantale 20, pour une résistance en tan-
tale La figure 6 montre également que des contacts métal-
liques supérieurs 26, 28 sont formés sur des parties res-
tantes de la couche de nitrure de silicium 18 et de la couche d'oxyde de tantale 20 ', et ces contacts métalliques 26, 28 sont alignés avec les contacts correspondants 14, 16 qui se trouvent au-dessous On formeen outre une paire de contacts métalliques 29, 29 ' sur le substrat 12, en contact avec la zone 20 " de la couche de tantale 20, pour former une résistance en tantale 34, d'une manière connue dans la
technique Ainsi, comme le montre la figure 6,-un condensa-
teur à diélectrique en nitrure de silicium, 30, est formé dans une première région, un condensateur à diélectrique en oxyde de tantale, 32, est formé dans une seconde région, et une résistance à couche de tantale 34 est formée dans une t 535893
troisième région de la tranche.
Comme décrit précédemment, on introduit de l'azote dans la pulvérisation cathodique de tantale pour former une couche 20 de tantale et d'hydrogène non stoechiométrique (Ta:N( 20 %)) Avec des dispositifs fabriqués conformément à l'invention, on considère d'un point de vue théorique que
l'incorporation d'azote a des effets importants et avanta-
geux sur le condensateur à oxyde de tantale 32 et la résis-
tance à couche de tantale 34 On pense que la première amé-
lioration réside dans le coefficient de température de la résistance, ou la valeur de la variation de résistance par unité de variation de température O Dans des résistances à couche de tantale de l'art antérieur, le coefficient de température de la résistance a une valeur caractéristique de -150 ppm/ o C, tandis qu'avec une résistance 34 fabriquée conformément à l'invention, on peut obtenir un coefficient de température de la résistance inférieur à 10 ppm/ O Une seconde amélioration potentielle peut se produire pour le
coefficient de température de la capacité pour le condensa-
teur à oxyde de tantale 32 (inférieur à 150 ppm/ o C), tandis que des structures de l'art antérieur avaient généralement un coefficient de température supérieur à 200 ppm/o C On pense également que l'incorporation d'azote améliore la stabilité à long terme de la couche de Ta 205 et de la couche de tantale qui forme la résistance 34 L'utilisation d'azote dans une couche de tantale pour former un condensateur à oxyde de tantale est décrite dans un article intitulé "Tantalum Film Capacitors with Improved A C Properties" par M H Rottersman et col, IEEE Transactions Components,
Hybrids, Man Techo, Volo CHMT-1, pages 137-142, juin 1978.
*Ainsi, conformément à l'invention, pendant la for-
mation d'un condensateur à oxyde anodique, du type qui se-
rait nécessaire pour le découplage de l'alimentation conti-
nue des circuits sur des lignes de polarisation, de plus petits condensateurs à diélectrique en nitrure de silicium et des résistances à couche mince (formées à partir du meme métal que l'oxyde anodique) sont formés simultanément sans opération de masquage ou de traitement supplémentaireso
Il va de soi que de nombreuses modifications peu-
vent etre apportées au procédé et au dispositif décrits et
représentés, sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (6)

REVENDICATIONS
1 Procédé de formation d'un condensateur ( 52) à diélectrique en oxyde anodique sur un contact métallique ( 16) placé sur un substrat ( 12), caractérisé en ce que: on dépose une couche ( 18) d'une matière isolante sur le contact métal- lique ( 16) et le substrat ( 12); on forme une ouverture ( 19) dans la couche isolante ( 18), en alignement avec le contact métallique ( 16), ce qui met à nu la surface métallique; on
forme une couche ( 20) d'un métal présentant un effet de re-
dressement à l'élecdtrolyse sur la couche isolante ( 18) et
sur la surface métallique; on anodise une partie dé la cou-
che de métal présentant un effet de redressement à l'électro-
lyse qui est pratiquement limitée à la zone de la couche de
métal présentant un effet de redressement à l'électrolyse qui-
se trouve sur le contact métallique ( 16), pour former un diélectrique en oxyde anodique ( 20 e); et on dépose un second contact métallique ( 28) sur le diélectrique en oxyde anodique
( 20 t).
2 Procédé de formation d'un condensateur à diélec-
trique ( 32) ayant une électrode ( 16) placée sur un substrat, caractérisé en ce que: on forme une couche de protection ( 18) sur une partie de l'électrode ( 16) et du substrat; on forme une couche conductrice ( 20) sur une partie non protégée ( 19) de l'électrode ( 16); on convertit la couche conductrice
( 20) en une couche diélectrique ( 201); et on forme une se-
conde électrode ( 28) sur le diélectrique ( 20 ').
3 Procédé de formation d'un condensateur ( 32) à diélectrique en oxyde anodique sur un contact métallique ( 16) placé sur un substrat ( 12), caractérisé en ce que: on forme une couche protectrice ( 18) sur la surface du substrat ( 12)
et sur une partie-latérale du contact métallique ( 16);on for-
me une couche de métal présentant un effet de redressement à l'électrolyse sur la partie non protégée du contact métallique
( 16) et sur la couche protectrice ( 18); on convertit une par-
tie de la couche de métal présentant un effet de redressement à l'électrolyse ( 20) sur la partie non protégée du contact métallique ( 16) en une couche d'un oxyde ( 20 ') de ce métal présentant un effet de redressement à l'électrolyse, tout en confinant pratiquement cet oxyde de métal présentant un
effet de redressement à l'électrolyse à la surface du con-
tact métallique ( 16); et on forme un second contact métal- lique ( 28) sur l'oxyde ( 20 ') du métal présentant un effet de
redressement à l'électrolyse.
4 Condensateur caractérisé en ce qu'il comprend:
un premier contact métallique ( 16); un second contact mé-
tallique ( 28); une première région d'une matière isolante
( 18) placée sur des parties latérales du premier contact mé-
tallique ( 16); une couche ( 20) d'un métal présentant un ef-
fet de redressement à l'électrolyse placée sur la première région isolante et le premier contact ( 16); et une couche ( 20 ') d'un oxyde du métal présentant un effet de redressement
à l'électrolyse placée entre la couche ( 20) du métal présen-
tant un effet de redressement à l'électrolyse et le second
contact ( 28).
Procédé de formation d'un premier condensateur ( 30) ayant un diélectrique en une première matière ( 18), d'un second condensateur ( 32) ayant un diélectrique en un oxyde ( 20 ') d'une seconde matière ( 20) et d Vune résistance ( 34), caractérisé en ce que on forme une paire d'électrodes ( 14, 16) sur un substrat ( 12); on dépose une couche ( 18) de la première matière sur les électrodes ( 14, 16) et le substrat ( 12); on forme une première ouverture ( 19) dans cette couche, en alignement avec l'une des électrodes ( 16) et une seconde ouverture ( 19 ') mettant à nu une partie du substrat ( 12); on
dépose une couche ( 20) d'une seconde matière dans les premiè-
re et seconde ouvertures ( 19, 19 '); on convertit une partie de la seconde matière ( 20) placée dans la première ouverture ( 19) en un oxyde ( 20 ') de cette seconde matière; et on forme un contact ( 26,28) sur chacune des électrodes de la paire d'électrodes ( 14,16), ce qui forme lesdits condensateurs ( 30,
32), et une paire d'électrodes ( 29,29 ') sur la seconde matiè-
re ( 20) se trouvant dans la seconde ouverture ( 19 '), ce qui
forme ladite résistance ( 34).
6 Procédé de formation d'un condensateur à dié-
lectrique en oxyde anodique ( 32) ayant une électrode ( 16) placée sur un substrat ( 12), caractérisé en ce que: on
forme une couche protectrice ( 18) sur une partie de l'élec-
trode ( 16); on forme une couche conductrice ( 20) sur une partie non protégée de l'électrode; on convertit la couche conductrice ( 20) en une couche diélectrique ( 20 '); et on
forme une seconde électrode ( 28) sur le diélectrique ( 20 ').
7 Procédé de formation d'un premier condensateur ( 30) ayant un diélectrique en une première matière ( 18), d'un second condensateur ( 32) ayant un diélectrique en une seconde matière ( 201) et d'unme résistance ( 34), caractérisé en ce que: on forme une paire d'électrodes ( 14, 16) sur un substrat ( 12); on dépose une couche de la première matière ( 18) sur les électrodes ( 14, 16) et sur le substrat ( 12); on forme une première ouverture ( 19) dans la couche, en alignement avec l'une des électrodes ( 16), et une seconde ouverture ( 19 ') qui met à nu une partie du substrat ( 12); on dépose une couche ( 20) d'une matière conductrice dans
les première ( 19) et seconde ( 19 ') ouvertures; on conver-
tit la matière conductrice ( 20) placée dans la première ouverture ( 19) pour donner le second diélectrique ( 20 '); et on forme un contact ( 26, 28) sur chacune des électrodes de la paire d'électrodes, ce qui forme les condensateurs ( 30, 32), et on forme une paire d'électrodes ( 29, 29 ') sur la seconde matière ( 20) placée dans la seconde ouverture
( 19 '), ce qui forme la résistance ( 34).
FR8317817A 1982-11-09 1983-11-09 Procede de fabrication d'un composant passif a radio frequence et condensateur fabrique par ce procede Expired FR2535893B1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/440,479 US4458295A (en) 1982-11-09 1982-11-09 Lumped passive components and method of manufacture

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2535893A1 true FR2535893A1 (fr) 1984-05-11
FR2535893B1 FR2535893B1 (fr) 1988-10-14

Family

ID=23748909

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8317817A Expired FR2535893B1 (fr) 1982-11-09 1983-11-09 Procede de fabrication d'un composant passif a radio frequence et condensateur fabrique par ce procede

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4458295A (fr)
JP (1) JPS5999756A (fr)
DE (1) DE3340563C2 (fr)
FR (1) FR2535893B1 (fr)
GB (1) GB2129717B (fr)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4735676A (en) * 1986-01-14 1988-04-05 Asahi Chemical Research Laboratory Co., Ltd. Method for forming electric circuits on a base board
US4805071A (en) * 1987-11-30 1989-02-14 Texas Instruments Incorporated High voltage capacitor for integrated circuits
CH674085A5 (fr) * 1988-03-03 1990-04-30 Martin Ineichen
DE3900512A1 (de) * 1989-01-10 1990-07-19 Tucker Gmbh Bostik Halbleiterbauelement fuer ein schaltnetzteil
US5434742A (en) * 1991-12-25 1995-07-18 Hitachi, Ltd. Capacitor for semiconductor integrated circuit and method of manufacturing the same
US5440174A (en) * 1992-10-20 1995-08-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Plurality of passive elements in a semiconductor integrated circuit and semiconductor integrated circuit in which passive elements are arranged
US5442225A (en) * 1993-08-13 1995-08-15 Lsi Logic Corporation Integrated circuit having interconnects with ringing suppressing elements
US5541442A (en) * 1994-08-31 1996-07-30 International Business Machines Corporation Integrated compact capacitor-resistor/inductor configuration
US5666004A (en) * 1994-09-28 1997-09-09 Intel Corporation Use of tantalum oxide capacitor on ceramic co-fired technology
US6660610B2 (en) * 1996-07-08 2003-12-09 Micron Technology, Inc. Devices having improved capacitance and methods of their fabrication
US5777384A (en) * 1996-10-11 1998-07-07 Motorola, Inc. Tunable semiconductor device
US6316820B1 (en) 1997-07-25 2001-11-13 Hughes Electronics Corporation Passivation layer and process for semiconductor devices
WO2001056086A1 (fr) * 2000-01-28 2001-08-02 The Board Of Trustees Of The University Of Arkansas Terminaison rc et procede de fabrication associe
DE10014985A1 (de) * 2000-03-25 2001-10-04 Bosch Gmbh Robert Herstellungsverfahren für ein Dünnschicht-Bauelement, insbesondere ein Dünnschicht-Hochdrucksensorelement
US7005722B2 (en) * 2001-01-26 2006-02-28 The Board Of Trustees Of The University Of Arkansas RC terminator and production method therefor
JP2004152796A (ja) * 2002-10-28 2004-05-27 Toshiba Corp 半導体装置及びその製造方法
DE10341059B4 (de) * 2003-09-05 2007-05-31 Infineon Technologies Ag Integrierte Schaltungsanordnung mit Kondensator und Herstellungsverfahren
DE10344389A1 (de) * 2003-09-25 2005-05-19 Infineon Technologies Ag Verfahren zur Herstellung einer multifunktionellen Dielektrikumschicht auf einem Substrat
US20060000542A1 (en) * 2004-06-30 2006-01-05 Yongki Min Metal oxide ceramic thin film on base metal electrode
US7290315B2 (en) * 2004-10-21 2007-11-06 Intel Corporation Method for making a passive device structure
US20060099803A1 (en) * 2004-10-26 2006-05-11 Yongki Min Thin film capacitor
US20060091495A1 (en) * 2004-10-29 2006-05-04 Palanduz Cengiz A Ceramic thin film on base metal electrode
US7629269B2 (en) * 2005-03-31 2009-12-08 Intel Corporation High-k thin film grain size control
US20060220177A1 (en) * 2005-03-31 2006-10-05 Palanduz Cengiz A Reduced porosity high-k thin film mixed grains for thin film capacitor applications
US7375412B1 (en) 2005-03-31 2008-05-20 Intel Corporation iTFC with optimized C(T)
US7453144B2 (en) * 2005-06-29 2008-11-18 Intel Corporation Thin film capacitors and methods of making the same
US7755164B1 (en) * 2006-06-21 2010-07-13 Amkor Technology, Inc. Capacitor and resistor having anodic metal and anodic metal oxide structure
KR20100079081A (ko) * 2008-12-30 2010-07-08 주식회사 동부하이텍 엠아이엠 커패시터 및 그의 제조 방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3867193A (en) * 1970-12-28 1975-02-18 Iwatsu Electric Co Ltd Process of producing a thin film circuit
FR2249418A1 (en) * 1973-10-29 1975-05-23 Ibm France Thin film circuit capacitor mfr. - by forming valve metal pattern on substrate, followed by anodising using quartz mask
FR2295676A1 (fr) * 1974-12-18 1976-07-16 Siemens Ag Procede de fabrication de circuits electriques selon la technique des couches minces

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3257592A (en) * 1966-06-21 Silicon monoxide
DE1564922A1 (de) * 1966-10-26 1970-03-05 Telefunken Patent Auf einem isolierenden Traeger aufgedampfter Kondensator
US3988824A (en) * 1972-05-22 1976-11-02 Hewlett-Packard Company Method for manufacturing thin film circuits
US3864817A (en) * 1972-06-26 1975-02-11 Sprague Electric Co Method of making capacitor and resistor for monolithic integrated circuits
JPS5517504A (en) * 1978-07-03 1980-02-07 Yatsumine Sangyo Kk Metal net insert device in synthetic resin turning formation
JPS5648108A (en) * 1979-09-28 1981-05-01 Hitachi Ltd Superconductive magnet

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3867193A (en) * 1970-12-28 1975-02-18 Iwatsu Electric Co Ltd Process of producing a thin film circuit
FR2249418A1 (en) * 1973-10-29 1975-05-23 Ibm France Thin film circuit capacitor mfr. - by forming valve metal pattern on substrate, followed by anodising using quartz mask
FR2295676A1 (fr) * 1974-12-18 1976-07-16 Siemens Ag Procede de fabrication de circuits electriques selon la technique des couches minces

Also Published As

Publication number Publication date
DE3340563A1 (de) 1984-05-10
US4458295A (en) 1984-07-03
FR2535893B1 (fr) 1988-10-14
JPS5999756A (ja) 1984-06-08
GB8329648D0 (en) 1983-12-07
JPS6350867B2 (fr) 1988-10-12
GB2129717A (en) 1984-05-23
GB2129717B (en) 1985-11-13
DE3340563C2 (de) 1994-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2535893A1 (fr) Procede de fabrication d'un composant passif a radio frequence et condensateur fabrique par ce procede
US10985019B2 (en) Method of forming a semiconductor device using layered etching and repairing of damaged portions
EP0322967B1 (fr) Procédé de métallisation d'un substrat en silice, quartz, verre, ou en saphir et substrat obtenu par ce procédé
EP0222668B1 (fr) Procédé de fabrication par gravure en escalier d'un transistor en couches minces à grille auto-alignée par rapport au drain et à la source de celui-ci et transistor obtenu par ce procédé
FR2793943A1 (fr) Micro-composants du type micro-inductance ou micro- transformateur, et procede de fabrication de tels micro- composants
WO2016016532A1 (fr) Structure pour applications radio-frequences
FR2756663A1 (fr) Procede de traitement d'un substrat semi-conducteur comprenant une etape de traitement de surface
JP2001514456A (ja) 同調用の犠牲層を使用するピエゾ電気共振器
EP1760880A1 (fr) Support pour résonateur acoustique et circuit intégré correspondant
CN114959899B (zh) 一种碳化硅复合基板及其制备方法
EP1458095A2 (fr) Procédé de réalisation d'un microrésonateur piézoélectrique accordable
EP0054998B1 (fr) Procédé de fabrication de transistors à effet de champ à grille auto-alignée et transistors ainsi obtenus
FR2575332A1 (fr) Dispositif semi-conducteur ayant une couche metallisee de plusieurs epaisseurs et procede pour sa fabrication
EP1351315A2 (fr) Micro-composant électronique intégrant une structure capacitive, et procédé de fabrication
FR2651912A1 (fr) Procede de realisation des pieces polaires et de l'entrefer de tetes magnetiques en couches minces pour application informatique audio ou video.
EP0446112A1 (fr) Connecteur élastomérique pour circuits intégrés ou analogues, et son procédé de fabrication
FR2459557A1 (fr) Support metallique pour reseau d'interconnexion de composants electroniques et procede de fabrication de ce support
EP1320123A1 (fr) Procédé de fabrication d'un composant électronique incorporant un micro-composant inductif
FR2677668A1 (fr) Procede de nettoyage de surfaces metalliques oxydees dans la fabrication de reseaux d'interconnexions et plaquettes pour de tels reseaux.
US5770467A (en) Method for forming electrode on diamond for electronic devices
EP1316974A1 (fr) Procédé de fabrication d'un composant électronique incorporant un micro-composant inductif
EP0387143B1 (fr) Procédé de dépôt électrolytique sur un substrat semiconducteur
JP3603240B2 (ja) キャパシタ装置及びその製造方法
CH620545A5 (en) Method of manufacturing electrical resistors from a metal foil or film, application to obtaining thermoelectrical probes or strain gauges
EP3548431A1 (fr) Procede d'exfoliation de graphene