JP2008085083A - Manufacturing method of capacitor - Google Patents

Manufacturing method of capacitor Download PDF

Info

Publication number
JP2008085083A
JP2008085083A JP2006263499A JP2006263499A JP2008085083A JP 2008085083 A JP2008085083 A JP 2008085083A JP 2006263499 A JP2006263499 A JP 2006263499A JP 2006263499 A JP2006263499 A JP 2006263499A JP 2008085083 A JP2008085083 A JP 2008085083A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
capacitor
substrate
dielectric
pattern
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.)
Withdrawn
Application number
JP2006263499A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Katsumi Yamazaki
克巳 山崎
Shuichi Tanaka
秀一 田中
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.)
Shinko Electric Industries Co Ltd
Original Assignee
Shinko Electric Industries Co Ltd
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 Shinko Electric Industries Co Ltd filed Critical Shinko Electric Industries Co Ltd
Priority to JP2006263499A priority Critical patent/JP2008085083A/en
Publication of JP2008085083A publication Critical patent/JP2008085083A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
  • Ceramic Capacitors (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method capable of manufacturing a capacitor with a desired electrostatic capacity stably by a thin film process. <P>SOLUTION: The capacitor manufacturing method comprises processes of preparing a substrate 10 with a metal layer 12a formed on its external surface, forming an insulating layer 20 which is has openings 20x in its regions in each of which a dielectric pattern layer 14 is disposed on the metal layer 12a, forming dielectric pattern layers 14 by embedding a dielectric substance in each of the openings 20x formed at the insulating layer 20, forming an upper electrode 16 on each dielectric pattern layer 14 and removing the insulating layer 20, and forming a lower electrode 12 under each dielectric pattern layer 14 by patterning the metal layer 12a. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明はキャパシタの製造方法に係り、さらに詳しくは、下部電極、誘電体層及び上部電極から構成され、薄膜プロセスによって配線基板に配設して内蔵できるキャパシタの製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a capacitor, and more particularly, to a method for manufacturing a capacitor that includes a lower electrode, a dielectric layer, and an upper electrode and can be disposed and built in a wiring board by a thin film process.

従来、下部電極、誘電体層及び上部電極から構成されて、薄膜プロセスによって配線基板に配設されて内蔵されるキャパシタがある。そのようなキャパシタの製造方法は、図1(a)及び(b)に示すように、第1銅箔200aが貼着された基板100を用意し、第1銅箔200aの上に誘電体を塗布して誘電体層300aを形成する。さらに、図1(c)に示すように、誘電体層300aの上に第2銅箔400aを貼着する。   2. Description of the Related Art Conventionally, there is a capacitor that is composed of a lower electrode, a dielectric layer, and an upper electrode, and is arranged and built in a wiring board by a thin film process. As shown in FIGS. 1A and 1B, a method for manufacturing such a capacitor includes preparing a substrate 100 on which a first copper foil 200a is adhered, and placing a dielectric on the first copper foil 200a. The dielectric layer 300a is formed by coating. Furthermore, as shown in FIG.1 (c), the 2nd copper foil 400a is stuck on the dielectric material layer 300a.

続いて、図2(a)に示すように、第2銅箔400aの上に所要のレジストパターン(不図示)を形成し、それをマスクにして第2銅箔400aをエッチングすることにより、上部電極400を得る。   Subsequently, as shown in FIG. 2 (a), a required resist pattern (not shown) is formed on the second copper foil 400a, and the second copper foil 400a is etched using the resist pattern as a mask. An electrode 400 is obtained.

次いで、図2(b)に示すように、上部電極400をマスクにして誘電体層300aを有機溶剤によってウェットエッチングすることにより、誘電体パターン層300を得る。このとき、誘電体パターン層300は上部電極400の縁部から内側にサイドエッチングされてアンダーカット形状となって形成される。   Next, as shown in FIG. 2B, the dielectric pattern layer 300 is obtained by wet-etching the dielectric layer 300a with an organic solvent using the upper electrode 400 as a mask. At this time, the dielectric pattern layer 300 is formed in an undercut shape by side etching from the edge of the upper electrode 400 to the inside.

その後に、図2(c)に示すように、上部電極400を被覆する所要のレジストパターン(不図示)を形成し、それをマスクにして第1銅箔200aをエッチングすることにより、誘電体パターン層300の下に下部電極200を形成する。これより、基板100の上に、下部電極200、誘電体パターン層300及び上部電極400から構成されるキャパシタCが形成される。   Thereafter, as shown in FIG. 2 (c), a required resist pattern (not shown) for covering the upper electrode 400 is formed, and the first copper foil 200a is etched using the resist pattern as a mask, thereby obtaining a dielectric pattern. A lower electrode 200 is formed under the layer 300. Thus, the capacitor C including the lower electrode 200, the dielectric pattern layer 300, and the upper electrode 400 is formed on the substrate 100.

特許文献1には、絶縁層の上に第1銅箔、感光性誘電体物質及び第2銅箔を積層し、第2銅箔をパターニングして上部電極を形成し、紫外線照射及び現像によって感光性誘電体物質をパターニングして誘電体層を形成した後に、第1銅箔をパターニングして下部電極と回路パターンを同時に形成する方法が記載されている。   In Patent Document 1, a first copper foil, a photosensitive dielectric material, and a second copper foil are laminated on an insulating layer, the upper electrode is formed by patterning the second copper foil, and is exposed by ultraviolet irradiation and development. A method of forming a lower electrode and a circuit pattern simultaneously by patterning a first copper foil after patterning a conductive dielectric material to form a dielectric layer is described.

また、特許文献2には、基板上の絶縁層にインプリント法で凹部を形成し、凹部に下部電極を埋め込んで形成し、下部電極の上に感光性の誘電体層及び上部電極を形成した後に、上部電極をマスクにして誘電体層を露光・現像して上部電極の下に誘電体層パターンを形成する方法が記載されている。   In Patent Document 2, a recess is formed in an insulating layer on a substrate by an imprint method, a lower electrode is embedded in the recess, and a photosensitive dielectric layer and an upper electrode are formed on the lower electrode. A method of forming a dielectric layer pattern under the upper electrode by exposing and developing the dielectric layer using the upper electrode as a mask is described later.

また、特許文献3には、基板の上に第1導電層、誘電体層、第2導電層及び犠牲層を形成し、犠牲層及び第2導電層をパターニングして上部電極を形成した後に、上部電極をマスクにして誘電体層及び第1導電層を順にパターニングすることにより、自己整合的にキャパシタを形成することが記載されている。
特開2006−156934号公報 特開2006−128309号公報 特表2002−534791号公報
In Patent Document 3, a first conductive layer, a dielectric layer, a second conductive layer, and a sacrificial layer are formed on a substrate, and the sacrificial layer and the second conductive layer are patterned to form an upper electrode. It is described that a capacitor is formed in a self-aligning manner by sequentially patterning a dielectric layer and a first conductive layer using an upper electrode as a mask.
JP 2006-156934 A JP 2006-128309 A Japanese translation of PCT publication No. 2002-534791

上記した従来のキャパシタの製造方法では、図2(b)で示したように、ウェットエッチングの特性上、誘電体パターン層300は上部電極400の縁部から内側にサイドエッチングされてアンダーカット形状となって形成される。しかも、ある程度のオーバーエッチングが必要なことから、基板100内や基板100間において誘電体パターン層300のサイドエッチング量にかなりのばらつきが生じる。このため、キャパシタの実効面積が設計値に対して小さくなってばらつきが発生し、これに伴ってキャパシタの静電容量がばらついて品質が安定しない問題がある。   In the conventional capacitor manufacturing method described above, as shown in FIG. 2B, due to the characteristics of wet etching, the dielectric pattern layer 300 is side-etched inward from the edge of the upper electrode 400 to form an undercut shape. Formed. In addition, since a certain degree of over-etching is required, the side etching amount of the dielectric pattern layer 300 varies considerably within the substrate 100 and between the substrates 100. For this reason, there is a problem that the effective area of the capacitor becomes smaller than the design value and variation occurs, and the capacitance of the capacitor varies accordingly, and the quality is not stable.

なお、特許文献1〜3では、キャパシタの実効面積(誘電体パターン層と上部電極及び下部電極との接触面積)がばらつく問題に関しては何ら考慮されていない。   In Patent Documents 1 to 3, no consideration is given to the problem that the effective area of the capacitor (contact area between the dielectric pattern layer and the upper electrode and the lower electrode) varies.

本発明は以上の課題を鑑みて創作されたものであり、所望の静電容量が得られるキャパシタを薄膜プロセスによって安定して形成できるキャパシタの製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a capacitor capable of stably forming a capacitor capable of obtaining a desired capacitance by a thin film process.

上記課題を解決するため、本発明はキャパシタの製造方法に係り、外面に金属層が形成された基板を用意する工程と、誘電体パターン層が配置される領域に開口部が設けられた絶縁層を前記金属層の上に形成する工程と、前記絶縁層の前記開口部内に誘電体を埋め込むことにより、前記誘電体パターン層を形成する工程と、前記誘電体パターン層の上に上部電極を形成すると共に、前記絶縁層を除去する工程と、前記金属層をパターニングすることにより、前記誘電体パターン層の下に下部電極を形成する工程とを有することを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problems, the present invention relates to a method for manufacturing a capacitor, comprising a step of preparing a substrate having a metal layer formed on an outer surface, and an insulating layer having an opening in a region where a dielectric pattern layer is disposed. Forming on the metal layer, embedding a dielectric in the opening of the insulating layer to form the dielectric pattern layer, and forming an upper electrode on the dielectric pattern layer In addition, the method includes a step of removing the insulating layer and a step of forming a lower electrode under the dielectric pattern layer by patterning the metal layer.

本発明では、まず、外面に金属層(銅箔など)が形成された基板を用意し、誘電体パターン層が配置される領域に開口部が設けられた絶縁層(レジストなど)を金属層の上に形成する。さらに、絶縁層の開口部にスキージ法などによって誘電体を埋め込むことにより誘電体パターン層を形成する。次いで、誘電体パターン層の上に上部電極を形成した後に、絶縁層を除去して金属層を露出させる。絶縁層としてレジストを使用する場合は、上部電極を形成する際に使用するレジストパターンを除去する工程で、絶縁層が同時に除去される。その後に、金属層をパターニングすることにより誘電体パターン層の下に下部電極を形成する。   In the present invention, first, a substrate having a metal layer (copper foil or the like) formed on the outer surface is prepared, and an insulating layer (resist or the like) provided with an opening in a region where the dielectric pattern layer is disposed is formed on the metal layer. Form on top. Furthermore, a dielectric pattern layer is formed by embedding a dielectric in the opening of the insulating layer by a squeegee method or the like. Next, after an upper electrode is formed on the dielectric pattern layer, the insulating layer is removed to expose the metal layer. When a resist is used as the insulating layer, the insulating layer is simultaneously removed in the step of removing the resist pattern used when forming the upper electrode. Thereafter, the lower electrode is formed under the dielectric pattern layer by patterning the metal layer.

本発明では、誘電体パターン層と上部電極及び下部電極との接触面積は絶縁層の開口部によって画定される。絶縁層がレジストからなる場合は、フォトリソグラフィによって開口部が高い寸法精度で安定して形成される。従って、従来技術のような誘電体層をウェットエッチングして誘電体パターン層を形成する場合よりも、誘電体パターン層の寸法精度を格段に向上させることができる。これにより、誘電体層と上部電極及び下部電極との接触面積のばらつきが抑制されて、所望の静電容量をもつキャパシタを安定して形成することができる。   In the present invention, the contact area between the dielectric pattern layer and the upper and lower electrodes is defined by the opening of the insulating layer. When the insulating layer is made of a resist, the opening is stably formed with high dimensional accuracy by photolithography. Therefore, the dimensional accuracy of the dielectric pattern layer can be remarkably improved as compared with the case where the dielectric pattern layer is formed by wet etching the dielectric layer as in the prior art. Thereby, variation in contact area between the dielectric layer and the upper electrode and the lower electrode is suppressed, and a capacitor having a desired capacitance can be stably formed.

また、上記課題を解決するため、本発明はキャパシタの製造方法に係り、基板の外面に形成された金属層をパターニングすることにより、下部電極を形成する工程と、前記下部電極のパターン領域内に開口部が設けられた絶縁層を前記基板の上に形成する工程と、前記絶縁層の前記開口部内に誘電体を埋め込むことにより誘電体パターン層を形成する工程と、前記誘電体パターン層の上に上部電極を形成する工程とを有することを特徴とする。   In order to solve the above problems, the present invention relates to a method of manufacturing a capacitor, and includes a step of forming a lower electrode by patterning a metal layer formed on an outer surface of a substrate, and a pattern region of the lower electrode. Forming an insulating layer provided with an opening on the substrate; forming a dielectric pattern layer by embedding a dielectric in the opening of the insulating layer; and over the dielectric pattern layer. And a step of forming an upper electrode.

本発明では、基板上に下部電極を予め形成しておき、下部電極のパターン領域内に開口部が設けられた絶縁層を基板の上に形成する。さらに、スキージ法などによって絶縁層の開口部に誘電体パターン層を形成した後に、誘電体パターン層の上に上部電極を形成する。   In the present invention, a lower electrode is formed in advance on a substrate, and an insulating layer having an opening in the pattern region of the lower electrode is formed on the substrate. Further, after forming a dielectric pattern layer in the opening of the insulating layer by a squeegee method or the like, an upper electrode is formed on the dielectric pattern layer.

本発明では、最初に下部電極を形成することから絶縁層を除去する必要がないので、絶縁層として剥離不能な樹脂層などを使用することができる。そして、樹脂層の開口部はレーザによって寸法精度よく形成される。なお、絶縁層としてレジストを使用しても差し支えない。   In the present invention, since it is not necessary to remove the insulating layer since the lower electrode is formed first, a resin layer that cannot be peeled can be used as the insulating layer. The opening of the resin layer is formed with high dimensional accuracy by a laser. Note that a resist may be used as the insulating layer.

本発明においても、誘電体パターン層と下部電極との接触面積は絶縁層の開口部によって精度よく画定されるので、キャパシタの実効面積のばらつきが抑制されて、所望の静電容量をもつキャパシタを安定して形成することができる。   Also in the present invention, since the contact area between the dielectric pattern layer and the lower electrode is accurately defined by the opening of the insulating layer, variation in the effective area of the capacitor is suppressed, and a capacitor having a desired capacitance can be obtained. It can be formed stably.

上記した本発明のキャパシタの製造方法を使用してキャパシタを配線基板に内蔵させる好適な態様では、基板にはそれを貫通するスルーホール導電層が設けられており、下部電極を形成する工程において、スルーホール導電層に接続される配線パターンが同時に形成され、下部電極が所要の配線パターンに繋がって形成される。そして、下部電極を形成する工程の前又は後に、基板の下面側にスルーホール導電層に接続される配線パターンが形成される。これにより、キャパシタの下部電極は、それに繋がる配線パターン及びスルーホール導電層を介して基板の下面側の配線パターンに電気的に接続される。   In a preferred embodiment in which the capacitor is built in the wiring board using the capacitor manufacturing method of the present invention described above, the substrate is provided with a through-hole conductive layer penetrating the capacitor, and in the step of forming the lower electrode, A wiring pattern connected to the through-hole conductive layer is formed at the same time, and a lower electrode is formed connected to the required wiring pattern. Then, before or after the step of forming the lower electrode, a wiring pattern connected to the through-hole conductive layer is formed on the lower surface side of the substrate. Thereby, the lower electrode of the capacitor is electrically connected to the wiring pattern on the lower surface side of the substrate through the wiring pattern and the through-hole conductive layer connected to the capacitor.

さらに、基板の上面側に、配線パターン及びキャパシタの上部電極に接続される所要のビルドアップ配線が形成され、基板の下面側にも配線パターンに接続されるビルドアップ配線が形成される。なお、基板のキャパシタが形成された面側のみにビルドアップ配線を形成するようにしてもよい。   Further, a required buildup wiring connected to the wiring pattern and the upper electrode of the capacitor is formed on the upper surface side of the substrate, and a buildup wiring connected to the wiring pattern is also formed on the lower surface side of the substrate. Note that the build-up wiring may be formed only on the side of the substrate on which the capacitor is formed.

以上説明したように、本発明では、誘電体パターン層と上部電極及び下部電極との接触面積のばらつきが抑制されて、所望の静電容量をもつキャパシタを安定して形成することができる。   As described above, according to the present invention, variations in the contact area between the dielectric pattern layer and the upper and lower electrodes can be suppressed, and a capacitor having a desired capacitance can be stably formed.

以下、本発明の実施の形態について、添付の図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

最初に、本発明の実施形態のキャパシタの製造方法の基本プロセスについて説明する。   First, a basic process of the capacitor manufacturing method according to the embodiment of the present invention will be described.

(第1の基本プロセス)
図3及び図4は本発明の実施形態のキャパシタの製造方法における第1の基本プロセスを示す断面図である。図3(a)に示すように、まず、第1金属層12aが上面に形成された基板10を用意する。第1金属層12aは銅などの金属箔の貼着やめっきなどによって基板10上に形成される。その後に、図3(b)に示すように、キャパシタ形成領域に開口部20xが設けられた絶縁層20を第1金属層12aの上に形成する。第1の基本プロセスでは、絶縁層20として剥離が容易なドライフィルムレジストなどの感光性レジストが使用され、その開口部20xはフォトリソグラフィによって形成される。
(First basic process)
3 and 4 are sectional views showing a first basic process in the capacitor manufacturing method according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3A, first, a substrate 10 on which a first metal layer 12a is formed is prepared. The first metal layer 12a is formed on the substrate 10 by attaching or plating a metal foil such as copper. Thereafter, as shown in FIG. 3B, an insulating layer 20 having an opening 20x in the capacitor formation region is formed on the first metal layer 12a. In the first basic process, a photosensitive resist such as a dry film resist that can be easily peeled is used as the insulating layer 20, and the opening 20x is formed by photolithography.

次いで、図3(c)に示すように、基板10の端側にペースト状の誘電体14aを配置し、スキージ19によって誘電体14aを横方向に移動させながら塗布することによって、絶縁層20の開口部20x内に誘電体14aを選択的に埋め込んだ後に、誘電体14aを熱処理して硬化させる。これにより、図3(d)に示すように、絶縁層20の開口部20x内に第1金属層12aに電気的に結合される誘電体パターン層14が形成される。なお、スキージ法の他に印刷(スクリーン印刷など)によって誘電体パターン層14を形成してもよい。   Next, as shown in FIG. 3C, a paste-like dielectric 14 a is disposed on the end side of the substrate 10, and the dielectric 14 a is applied while being moved laterally by a squeegee 19. After the dielectric 14a is selectively embedded in the opening 20x, the dielectric 14a is cured by heat treatment. As a result, as shown in FIG. 3D, the dielectric pattern layer 14 that is electrically coupled to the first metal layer 12 a is formed in the opening 20 x of the insulating layer 20. In addition to the squeegee method, the dielectric pattern layer 14 may be formed by printing (screen printing or the like).

続いて、図3(e)に示すように、誘電体パターン層14及び絶縁層20の上に、銅などの金属箔の貼着やめっきなどによって第2金属層16aを形成する。さらに、図4(a)及び(b)に示すように、第2金属層16aの上にレジストパターン50を形成し、それをマスクにして第2金属層16aをエッチングすることにより、誘電体パターン層14の上に上部電極16を形成する。上部電極16は誘電体パターン層14の上面全体を被覆して形成される。上部電極16は、セミアディティブ法などの他の方法によって形成してもよい。   Subsequently, as shown in FIG. 3E, a second metal layer 16a is formed on the dielectric pattern layer 14 and the insulating layer 20 by sticking or plating a metal foil such as copper. Further, as shown in FIGS. 4A and 4B, a resist pattern 50 is formed on the second metal layer 16a, and the second metal layer 16a is etched using the resist pattern 50 as a mask. An upper electrode 16 is formed on the layer 14. The upper electrode 16 is formed so as to cover the entire upper surface of the dielectric pattern layer 14. The upper electrode 16 may be formed by other methods such as a semi-additive method.

さらに、図4(c)に示すように、レジストパターン50を除去すると共に、周囲に露出した絶縁層20を除去して第1金属層12aを露出させる。絶縁層20がドライフィルムレジストからなる場合は、レジストパターン50を除去する際に絶縁層20が同時に除去される。   Further, as shown in FIG. 4C, the resist pattern 50 is removed, and the insulating layer 20 exposed to the periphery is removed to expose the first metal layer 12a. When the insulating layer 20 is made of a dry film resist, the insulating layer 20 is simultaneously removed when the resist pattern 50 is removed.

次いで、図4(d)に示すように、上部電極16を被覆するレジストパターン50をマスクにして第1金属層12aをエッチングした後に、レジストパターン50を除去する。これにより、図4(e)に示すように、誘電体パターン層14の下に下部電極12が形成される。下部電極12は誘電体パターン層14の下面全体に接触して形成される。以上により、下部電極12、誘電体パターン層14及び上部電極16から構成されるキャパシタCが基板10上に形成される。   Next, as shown in FIG. 4D, after the first metal layer 12a is etched using the resist pattern 50 covering the upper electrode 16 as a mask, the resist pattern 50 is removed. As a result, the lower electrode 12 is formed under the dielectric pattern layer 14 as shown in FIG. The lower electrode 12 is formed in contact with the entire lower surface of the dielectric pattern layer 14. As described above, the capacitor C including the lower electrode 12, the dielectric pattern layer 14, and the upper electrode 16 is formed on the substrate 10.

本実施形態のキャパシタの製造方法の第1の基本プロセスでは、まず、基板10上の第1金属層12aの上に所要の開口部20xが設けられた絶縁層20が形成された後に、その開口部20x内に誘電体14aが埋め込まれて誘電体パターン層14が形成される。そして、誘電体パターン層14の上に上部電極16が形成され、絶縁層20が除去された後に、第1金属層12aがパターニングされて下部電極12が形成される。   In the first basic process of the capacitor manufacturing method of the present embodiment, first, after the insulating layer 20 having the required opening 20x is formed on the first metal layer 12a on the substrate 10, the opening is formed. The dielectric pattern 14 is formed by embedding the dielectric 14a in the portion 20x. Then, after the upper electrode 16 is formed on the dielectric pattern layer 14 and the insulating layer 20 is removed, the first metal layer 12a is patterned to form the lower electrode 12.

このような製造方法を採用することにより、絶縁層20の開口部20xに誘電体パターン層14が自己整合的に形成されることから、誘電体パターン層14と上部電極16及び下部電極12との接触面積が絶縁層20の開口部20xによって画定される。絶縁層20の開口部20xは、例えばドライフィルムレジストがフォトリソグラフィによって形成されるため、高い寸法精度で形成される。   By adopting such a manufacturing method, the dielectric pattern layer 14 is formed in the opening 20x of the insulating layer 20 in a self-aligned manner. Therefore, the dielectric pattern layer 14, the upper electrode 16 and the lower electrode 12 The contact area is defined by the opening 20x of the insulating layer 20. The opening 20x of the insulating layer 20 is formed with high dimensional accuracy because, for example, a dry film resist is formed by photolithography.

従って、誘電体層をウェットエッチングして誘電体パターン層を形成する方法よりも、誘電体パターン層の寸法精度を格段に向上させることができる。これにより、一つの基板10内又は複数の基板10の間で、所望の実効面積を有するキャパシタが安定して得られるようになり、キャパシタCの静電容量のばらつきを抑制することができる。   Therefore, the dimensional accuracy of the dielectric pattern layer can be remarkably improved as compared with the method of forming the dielectric pattern layer by wet etching the dielectric layer. Thereby, a capacitor having a desired effective area can be stably obtained within one substrate 10 or between a plurality of substrates 10, and variations in capacitance of the capacitor C can be suppressed.

(第2の基本プロセス)
図5は本発明の実施形態のキャパシタの製造方法における第2の基本プロセスを示す断面図である。図5(a)に示すように、まず、第1金属層12aが上面に形成された基板10を用意する。第1金属層12aは銅などの金属箔の貼着やめっきなどによって基板10上に形成される。その後に、図5(b)に示すように、フォトリソグラフィ及びエッチングによって第1金属層12aをパターニングして下部電極12を形成する。さらに、下部電極12の上に樹脂フィルムを貼着するなどして絶縁層20を形成する。第2の基本プロセスでは、下部電極12をセミアディティブ法などの各種の方法で形成できる。
(Second basic process)
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a second basic process in the method for manufacturing a capacitor according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5A, first, a substrate 10 having a first metal layer 12a formed on the upper surface is prepared. The first metal layer 12a is formed on the substrate 10 by attaching or plating a metal foil such as copper. Thereafter, as shown in FIG. 5B, the first metal layer 12a is patterned by photolithography and etching to form the lower electrode 12. Furthermore, the insulating layer 20 is formed by sticking a resin film on the lower electrode 12. In the second basic process, the lower electrode 12 can be formed by various methods such as a semi-additive method.

次いで、図5(c)に示すように、絶縁層20をレーザで加工することにより、下部電極12のパターン領域内に開口部20xを形成する。あるいは、絶縁層20として、感光性樹脂(配線基板の層間絶縁層として残る樹脂)を用い、フォトリソグラフィによって開口部20xを形成してもよい。   Next, as illustrated in FIG. 5C, the insulating layer 20 is processed with a laser to form an opening 20 x in the pattern region of the lower electrode 12. Alternatively, the opening 20x may be formed by photolithography using a photosensitive resin (resin remaining as an interlayer insulating layer of the wiring board) as the insulating layer 20.

続いて、図5(d)に示すように、第1の基本プロセスと同様な方法により、絶縁層20の開口部20x内に誘電体を埋め込むことにより、下部電極12に電気的に結合される誘電体パターン層14を形成する。さらに、図5(e)に示すように、誘電体パターン層14の上にセミアディティブ法などにより、誘電体パターン層14の上面全体を被覆する上部電極16を形成する。これにより、第1の基本プロセスと同様に、基板10の上に、下部電極12、誘電体パターン層14及び上部電極16によって構成されるキャパシタCが形成される。   Subsequently, as shown in FIG. 5D, the dielectric is embedded in the opening 20x of the insulating layer 20 by a method similar to the first basic process, thereby being electrically coupled to the lower electrode 12. The dielectric pattern layer 14 is formed. Further, as shown in FIG. 5E, an upper electrode 16 that covers the entire upper surface of the dielectric pattern layer 14 is formed on the dielectric pattern layer 14 by a semi-additive method or the like. Thereby, the capacitor C comprised by the lower electrode 12, the dielectric pattern layer 14, and the upper electrode 16 is formed on the board | substrate 10 similarly to a 1st basic process.

第2の基本プロセスにおいても、誘電体パターン層14と上部電極16及び下部電極12との接触面積は絶縁層20の開口部20xによって精度よく画定されるので、キャパシタの静電容量のばらつきを抑制することができる。   Even in the second basic process, since the contact area between the dielectric pattern layer 14 and the upper electrode 16 and the lower electrode 12 is accurately defined by the opening 20x of the insulating layer 20, variation in the capacitance of the capacitor is suppressed. can do.

前述した第1の基本プロセスでは、誘電体パターン層14及び上部電極16を形成した後に、下側の第1金属層12aをパターニングして下部電極12を形成するので、上部電極16を形成した後に絶縁層20を除去して第1金属層12aを露出させる必要がある。このため、絶縁層20として、容易に剥離できるドライフルムレジストなどが使用される。   In the first basic process described above, after the dielectric pattern layer 14 and the upper electrode 16 are formed, the lower first metal layer 12a is patterned to form the lower electrode 12. Therefore, after the upper electrode 16 is formed, It is necessary to remove the insulating layer 20 to expose the first metal layer 12a. Therefore, a dry film resist that can be easily peeled off is used as the insulating layer 20.

一方、第2の基本プロセスでは、基板10上の第1金属層12aを予めパターニングして下部電極12を形成した後に、下部電極12上に開口部20xが設けられた絶縁層20を形成し、第1の基本プロセスと同様な方法によって誘電体パターン層14及び上部電極16を順次形成する。このため、第2の基本プロセスでは絶縁層20を除去する必要がないので、絶縁層20として剥離不能な樹脂などの各種の絶縁材料を使用することができる。   On the other hand, in the second basic process, after the first metal layer 12a on the substrate 10 is previously patterned to form the lower electrode 12, the insulating layer 20 having the opening 20x is formed on the lower electrode 12, The dielectric pattern layer 14 and the upper electrode 16 are sequentially formed by the same method as the first basic process. For this reason, since it is not necessary to remove the insulating layer 20 in the second basic process, various insulating materials such as a resin that cannot be peeled can be used as the insulating layer 20.

(第1の基本プロセスの変形例)
図6(a)〜(c)は本発明の実施形態のキャパシタの製造方法における第1の基本プロセスの変形例を示す断面図である。前述した第1の基本プロセスにおいて、第2の基本プロセスと同様に、最初に下部電極12を形成してもよい。すなわち、図6(a)に示すように、まず、基板10上の第1金属層12aをパターニングして下部電極12を形成し、下部電極12のパターン領域内に開口部20xが設けられた絶縁層20(ドライフィルムレジスト)を形成する。さらに、絶縁層20の開口部20x内に誘電体パターン層14を埋め込んで形成し、その上に第2金属層16aを形成した後に、その上にレジストパターン50を形成する。続いて、図6(b)に示すように、レジストパターン50をマスクにして第2金属層16aをエッチングして上部電極16を形成する。その後に、図6(c)に示すように、レジストパターン50及び絶縁層20(ドライフィルムレジスト)を除去する。これにより、前述した図4(e)と同一構造のキャパシタCが基板10の上に形成される。
(Modification of the first basic process)
6A to 6C are cross-sectional views showing a modification of the first basic process in the capacitor manufacturing method according to the embodiment of the present invention. In the first basic process described above, the lower electrode 12 may be formed first as in the second basic process. That is, as shown in FIG. 6A, first, the first metal layer 12a on the substrate 10 is patterned to form the lower electrode 12, and the opening 20x is provided in the pattern region of the lower electrode 12. Layer 20 (dry film resist) is formed. Further, the dielectric pattern layer 14 is embedded in the opening 20x of the insulating layer 20, and the second metal layer 16a is formed thereon, and then the resist pattern 50 is formed thereon. Subsequently, as shown in FIG. 6B, the upper electrode 16 is formed by etching the second metal layer 16a using the resist pattern 50 as a mask. Thereafter, as shown in FIG. 6C, the resist pattern 50 and the insulating layer 20 (dry film resist) are removed. As a result, the capacitor C having the same structure as that shown in FIG. 4E is formed on the substrate 10.

(第1の実施例)
次に、本発明の実施形態のキャパシタの製造方法における第1の基本プロセスを使用してキャパシタを配線基板に内蔵させる方法について説明する。図7〜図10は前述した第1の基本プロセスを使用してキャパシタを配線基板に内蔵させる方法を示す断面図である。図7(a)に示すように、まず、ガラスエポキシ樹脂などからなる絶縁基板30aの両面側に第1銅箔32a及び第2銅箔32b(金属層)がそれぞれ貼着された構造の銅箔付基板30を用意する。
(First embodiment)
Next, a method of incorporating a capacitor in a wiring board using the first basic process in the capacitor manufacturing method of the embodiment of the present invention will be described. 7 to 10 are sectional views showing a method of incorporating a capacitor in a wiring board using the first basic process described above. As shown in FIG. 7A, first, a copper foil having a structure in which a first copper foil 32a and a second copper foil 32b (metal layer) are attached to both sides of an insulating substrate 30a made of glass epoxy resin or the like. The attached substrate 30 is prepared.

次いで、図7(b)に示すように、銅箔付基板30を加工することにより、銅箔付基板30を貫通するスルーホールTHを形成する。さらに、図7(c)に示すように、スルーホールTH内に金属めっきを施してスルーホール導電層29を形成する。スルーホール導電層29は、スルーホールTH内に孔が残るように側壁に形成されてもよく、その場合は孔に樹脂が充填される。第1、第2銅箔32a、32bはスルーホール導電層29を介して相互接続される。   Next, as illustrated in FIG. 7B, the through-hole TH penetrating the substrate with copper foil 30 is formed by processing the substrate with copper foil 30. Further, as shown in FIG. 7C, the through-hole conductive layer 29 is formed by performing metal plating in the through-hole TH. The through-hole conductive layer 29 may be formed on the side wall so that the hole remains in the through-hole TH. In that case, the hole is filled with resin. The first and second copper foils 32 a and 32 b are interconnected via the through-hole conductive layer 29.

続いて、図7(d)に示すように、第1銅箔32aの上にドライフィルムレジスト21(絶縁層)を形成し、フォトリソグラフィに基づいて露光・現像を行うことにより、ドライフィルムレジスト21に開口部21xを形成して第1銅箔32aの所要部を露出させる。ドライフィルムレジスト21の開口部21xはフォトリソグラフィで形成されるので、高い寸法精度で安定して形成される。前述したように、ドライフィルムレジスト21の開口部21xによってキャパシタの実効面積が画定される。   Subsequently, as shown in FIG. 7 (d), a dry film resist 21 (insulating layer) is formed on the first copper foil 32a, and exposure / development is performed based on photolithography. An opening 21x is formed in the upper surface to expose a required portion of the first copper foil 32a. Since the opening 21x of the dry film resist 21 is formed by photolithography, it is stably formed with high dimensional accuracy. As described above, the effective area of the capacitor is defined by the opening 21x of the dry film resist 21.

次いで、図8(a)に示すように、前述したスキージ法によってペースト状の誘電体をドライフィルムレジスト21の開口部21x内に埋め込んだ後に熱処理することにより、第1銅箔32aに電気的に結合される誘電体パターン層34を形成する。誘電体パターン層34の好適な材料としては、チタン酸バリウム(BaTiO3)にエポキシ樹脂を混合させたもの、あるいは、PCZT(Ca,Ti,Cu,Zr,Pb)やBST(Ti,Cu,Sr,Br)などにエポキシ樹脂を混合させたものなどが使用される。   Next, as shown in FIG. 8A, a paste-like dielectric is embedded in the opening 21x of the dry film resist 21 by the squeegee method described above, and then heat-treated to electrically connect the first copper foil 32a. A dielectric pattern layer 34 to be bonded is formed. A suitable material for the dielectric pattern layer 34 is a mixture of barium titanate (BaTiO3) and an epoxy resin, or PCZT (Ca, Ti, Cu, Zr, Pb) or BST (Ti, Cu, Sr, Br) or the like mixed with an epoxy resin is used.

次いで、図8(b)に示すように、誘電体パターン層34及びドライフィルムレジスト21の上に第3銅箔36aを貼着する。さらに、図8(c)に示すように、第3銅箔36aの上にレジストパターン50を形成し、それをマスクにして第3銅箔36aをエッチングすることにより、誘電体パターン層34に電気的に結合される上部電極36を形成する。さらに、図8(d)に示すように、レジストパターン50を除去する。このとき、ドライフィルムレジスト21がレジストパターン50と同時に除去されて、第1銅箔32aの上面が露出する。   Next, as shown in FIG. 8B, a third copper foil 36 a is stuck on the dielectric pattern layer 34 and the dry film resist 21. Further, as shown in FIG. 8C, a resist pattern 50 is formed on the third copper foil 36a, and the third copper foil 36a is etched using the resist pattern 50 as a mask, whereby the dielectric pattern layer 34 is electrically connected. The upper electrode 36 is formed to be coupled. Further, as shown in FIG. 8D, the resist pattern 50 is removed. At this time, the dry film resist 21 is removed simultaneously with the resist pattern 50, and the upper surface of the first copper foil 32a is exposed.

続いて、図9(a)に示すように、銅箔付基板30の上面側に上部電極36を被覆する所要のレジストパターン50を形成し、それをマスクにして第1銅箔32aをエッチングした後に、レジストパターン50を除去する。これにより、図9(b)に示すように、誘電体パターン層34に電気的に結合される下部電極32が誘電体パターン層34の下に形成される。このとき、下部電極32の形成と同時に、第1銅箔32aがパターニングされて絶縁基板30aに上面に第1配線パターン42aが形成され、下部電極32は所要の第1配線パターン42aに繋がって形成される。   Subsequently, as shown in FIG. 9A, a required resist pattern 50 covering the upper electrode 36 is formed on the upper surface side of the substrate 30 with copper foil, and the first copper foil 32a is etched using the resist pattern 50 as a mask. Later, the resist pattern 50 is removed. Thereby, as shown in FIG. 9B, the lower electrode 32 that is electrically coupled to the dielectric pattern layer 34 is formed under the dielectric pattern layer 34. At this time, simultaneously with the formation of the lower electrode 32, the first copper foil 32a is patterned to form the first wiring pattern 42a on the upper surface of the insulating substrate 30a, and the lower electrode 32 is formed to be connected to the required first wiring pattern 42a. Is done.

以上により、下部電極32、誘電体層パターン34及び上部電極36から構成されるキャパシタCが絶縁基板30a上に形成される。さらに、銅箔付基板30の下面側の第2銅箔32bがパターニングされて絶縁基板30aの下面にも第1配線パターン42aが形成される。絶縁基板30aの両面側の第1配線パターン42aは、スルーホール導電層29を介して相互接続された状態で形成される。従って、キャパシタCの下部電極32はそれに繋がる第1配線パターン42a及びスルーホール導電層29を介して絶縁基板30aの下面側の第1配線層42aに電気的に接続される。   Thus, the capacitor C including the lower electrode 32, the dielectric layer pattern 34, and the upper electrode 36 is formed on the insulating substrate 30a. Further, the second copper foil 32b on the lower surface side of the substrate with copper foil 30 is patterned, and the first wiring pattern 42a is also formed on the lower surface of the insulating substrate 30a. The first wiring patterns 42 a on both sides of the insulating substrate 30 a are formed in a state of being interconnected via the through-hole conductive layer 29. Therefore, the lower electrode 32 of the capacitor C is electrically connected to the first wiring layer 42a on the lower surface side of the insulating substrate 30a through the first wiring pattern 42a and the through-hole conductive layer 29 connected to the capacitor C.

さらに、同じく図9(b)に示すように、第1配線パターン42a同士の間の領域に抵抗用ペーストを塗布するなどして第1配線パターン42aの間に抵抗部Rを接続する。   Further, as shown in FIG. 9B, the resistance portion R is connected between the first wiring patterns 42a by applying a resistance paste to the region between the first wiring patterns 42a.

次いで、図9(c)に示すように、絶縁基板30aの上面側にキャパシタC及び第1配線パターン42aを被覆する第1層間絶縁層44aを形成する。さらに、絶縁基板30aの下面側にも第1配線パターン42aを被覆する第1層間絶縁層44aが形成される。第1層間絶縁層44aは、樹脂の塗布や樹脂フィルムの積層によって形成される。   Next, as shown in FIG. 9C, a first interlayer insulating layer 44a covering the capacitor C and the first wiring pattern 42a is formed on the upper surface side of the insulating substrate 30a. Further, a first interlayer insulating layer 44a covering the first wiring pattern 42a is also formed on the lower surface side of the insulating substrate 30a. The first interlayer insulating layer 44a is formed by resin application or resin film lamination.

次いで、同じく図9(c)に示すように、絶縁基板30aの上面側の第1層間絶縁層44aをレーザなどで加工することにより、キャパシタCの上部電極36及び第1配線パターン42aの接続部にそれぞれ到達する第1ビアホールVH1を形成する。また同様に、絶縁基板30aの下面側の第1層間絶縁層44aにも第1配線パターン42aに到達する第1ビアホールVH1が形成される。   Next, as shown in FIG. 9C, the first interlayer insulating layer 44a on the upper surface side of the insulating substrate 30a is processed with a laser or the like, thereby connecting the upper electrode 36 of the capacitor C and the first wiring pattern 42a. The first via holes VH1 that respectively reach the first and second holes are formed. Similarly, the first via hole VH1 reaching the first wiring pattern 42a is also formed in the first interlayer insulating layer 44a on the lower surface side of the insulating substrate 30a.

続いて、図9(d)に示すように、絶縁基板30aの上面側において、セミアディティブ法などにより、キャパシタCの上部電極36及び第1配線パターン42aに第1ビアホールVH1を介してそれぞれ接続される第2配線パターン42bを第1層間絶縁層44aの上に形成する。また同様に、絶縁基板30aの下面側においても、第1ビアホールVH1を介して第1配線パターン42aに接続される第2配線パターン42bが第1層間絶縁層44aの上に形成される。   Subsequently, as shown in FIG. 9D, on the upper surface side of the insulating substrate 30a, the upper electrode 36 of the capacitor C and the first wiring pattern 42a are respectively connected via the first via hole VH1 by a semi-additive method or the like. A second wiring pattern 42b is formed on the first interlayer insulating layer 44a. Similarly, on the lower surface side of the insulating substrate 30a, a second wiring pattern 42b connected to the first wiring pattern 42a through the first via hole VH1 is formed on the first interlayer insulating layer 44a.

このようにして、本実施形態のキャパシタCは、その下部電極32が第1配線パターン42aに接続され、その上部電極36が第2配線パターン42bに接続されて、配線基板に配設されて内蔵される。   In this way, the capacitor C of the present embodiment has the lower electrode 32 connected to the first wiring pattern 42a, the upper electrode 36 connected to the second wiring pattern 42b, and is disposed on the wiring board to be built-in. Is done.

次いで、図10に示すように、同様の工程を繰り返すことにより、絶縁基板30aの両面側に、第2配線パターン42bを被覆する第2層間絶縁層44bに設けられた第2ビアホールVH2を介して第2配線パターン42bに接続される第3配線パターン42cを第2層間絶縁層44bの上にそれぞれ形成する。その後に、絶縁基板30aの両面側において、第3配線パターン42c上に開口部46xが設けられたソルダレジスト46をそれぞれ形成し、その開口部46xの第3配線パターン42cの部分にNi/Auめっきを施して接続部47をそれぞれ得る。   Next, as shown in FIG. 10, by repeating the same process, the second via hole VH2 provided in the second interlayer insulating layer 44b covering the second wiring pattern 42b is formed on both sides of the insulating substrate 30a. A third wiring pattern 42c connected to the second wiring pattern 42b is formed on the second interlayer insulating layer 44b. Thereafter, on both sides of the insulating substrate 30a, a solder resist 46 provided with an opening 46x is formed on the third wiring pattern 42c, and Ni / Au plating is applied to the third wiring pattern 42c of the opening 46x. To obtain the connecting portions 47 respectively.

なお、図10の例では、絶縁基板30aの両面側の第1配線パターン42aに接続される2層のビルドアップ配線を形成しているが、n層(nは1以上の整数)のビルドアップ配線を任意に形成することができる。また、キャパシタCを任意の層間に作り込むこともできる。   In the example of FIG. 10, two layers of build-up wiring connected to the first wiring patterns 42a on both sides of the insulating substrate 30a are formed, but n layers (n is an integer of 1 or more) are built-up. Wiring can be arbitrarily formed. Further, the capacitor C can be formed between arbitrary layers.

以上により、本実施形態のキャパシタの製造方法の第1の基本プロセスを使用して製造されるキャパシタ内蔵基板1が得られる。前述したように、本実施形態のキャパシタの製造方法では、キャパシタの静電容量のばらつきが抑制されるので、高性能なキャパシタ内蔵基板を歩留りよく製造することができる。   As described above, the capacitor built-in substrate 1 manufactured using the first basic process of the capacitor manufacturing method of the present embodiment is obtained. As described above, in the method for manufacturing a capacitor according to the present embodiment, variations in the capacitance of the capacitor are suppressed, so that a high-performance capacitor-embedded substrate can be manufactured with a high yield.

なお、絶縁基板30aの両面側にキャパシタCに電気的に接続される配線パターンを積層する形態を例示したが、絶縁基板30aの上面側のみにキャパシタCに電気的に接続される配線パターンを積層する形態としてもよい。この場合、絶縁基板30aに設けられるスルーホール導電層29が省略され、キャパシタCの下部電極32に繋がる第1配線パターン42aの接続部上にビアホールが形成されて、下部電極32が第2配線パターン42bに電気的に接続される。   In addition, although the form which laminates | stacks the wiring pattern electrically connected to the capacitor C on both surfaces of the insulating substrate 30a was illustrated, the wiring pattern electrically connected to the capacitor C is laminated | stacked only on the upper surface side of the insulating substrate 30a. It is good also as a form to do. In this case, the through-hole conductive layer 29 provided on the insulating substrate 30a is omitted, a via hole is formed on the connection portion of the first wiring pattern 42a connected to the lower electrode 32 of the capacitor C, and the lower electrode 32 becomes the second wiring pattern. It is electrically connected to 42b.

(第2の実施例)
次に、本発明の実施形態のキャパシタの製造方法における第2の基本プロセスを使用してキャパシタを配線基板に内蔵させる方法について説明する。図11〜図13は前述した第2の基本プロセスを使用してキャパシタを配線基板に内蔵させる方法を示す断面図である。第2実施例においては、第1実施例と同一要素には同一符号付してその製造方法などについての詳しい説明を省略する。
(Second embodiment)
Next, a method for incorporating a capacitor in a wiring board using the second basic process in the method for manufacturing a capacitor according to the embodiment of the present invention will be described. 11 to 13 are cross-sectional views showing a method of incorporating a capacitor in a wiring board using the second basic process described above. In the second embodiment, the same elements as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description of the manufacturing method and the like is omitted.

図11(a)に示すように、まず、第1実施例と同様に、銅箔付基板30にスルーホールTHを形成し、スルーホールTHにスルーホール導電層29を形成する。その後に、図11(b)に示すように、銅箔付基板30の第1銅箔32aの上にレジストパターン50を形成し、それをマスクにして第1銅箔32aをエッチングした後にレジストパターン50を除去する。これにより、図11(c)に示すように、キャパシタ用の下部電極32とスルーホール導電層29に接続される第1配線パターン42aとが同時に形成され、下部電極32は所要の第1配線パターン42aに繋がって形成される。さらに、第1実施例と同様に、第1配線パターン42aの間に抵抗Rが接続される。   As shown in FIG. 11A, first, similarly to the first embodiment, the through hole TH is formed in the substrate 30 with copper foil, and the through hole conductive layer 29 is formed in the through hole TH. After that, as shown in FIG. 11B, a resist pattern 50 is formed on the first copper foil 32a of the substrate 30 with copper foil, and the first copper foil 32a is etched using the resist pattern 50 as a mask. 50 is removed. As a result, as shown in FIG. 11C, the capacitor lower electrode 32 and the first wiring pattern 42a connected to the through-hole conductive layer 29 are formed at the same time, and the lower electrode 32 has the required first wiring pattern. 42a is formed. Further, as in the first embodiment, a resistor R is connected between the first wiring patterns 42a.

次いで、同様にして、銅箔付基板30の下面側の第2銅箔32bがパターニングされて絶縁基板30aの下面にもスルーホール導電層29に接続される第1配線パターン42aが形成される。第1実施例と同様に、下部電極32に繋がる第1配線パターン42aは、スルーホール導電層29を介して絶縁基板30aの下面の第1配線パターン42aに接続される。   Next, similarly, the second copper foil 32b on the lower surface side of the substrate with copper foil 30 is patterned to form the first wiring pattern 42a connected to the through-hole conductive layer 29 also on the lower surface of the insulating substrate 30a. Similar to the first embodiment, the first wiring pattern 42 a connected to the lower electrode 32 is connected to the first wiring pattern 42 a on the lower surface of the insulating substrate 30 a through the through-hole conductive layer 29.

次いで、図11(d)に示すように、絶縁基板30aの上面側に樹脂フィルムを貼着するなどして下部電極32及び第1配線パターン42aを被覆する絶縁樹脂層31を形成する。さらに、絶縁樹脂層31をレーザで加工することにより、下部電極32のパターン領域内に開口部31xを形成する。第2実施例では、絶縁樹脂層31の開口部31xによってキャパシタの実効面積が画定される。続いて、図12(a)に示すように、第1実施例と同様な方法により、絶縁樹脂層31の開口部31x内に誘電体を埋め込むことにより誘電体パターン層34を形成する。   Next, as shown in FIG. 11D, the insulating resin layer 31 that covers the lower electrode 32 and the first wiring pattern 42a is formed by sticking a resin film on the upper surface side of the insulating substrate 30a. Further, the insulating resin layer 31 is processed by a laser to form an opening 31x in the pattern region of the lower electrode 32. In the second embodiment, the effective area of the capacitor is defined by the opening 31x of the insulating resin layer 31. Subsequently, as shown in FIG. 12A, a dielectric pattern layer 34 is formed by embedding a dielectric in the opening 31x of the insulating resin layer 31 by the same method as in the first embodiment.

次いで、図12(b)に示すように、誘電体パターン層34及び絶縁樹脂層31の上に無電解めっき又はスパッタ法により銅などからなるシード層36xを形成する。続いて、シード層36x上の上部電極が配置される領域に開口部50xが設けられたレジストパターン50を形成する。さらに、図12(c)に示すように、シード層36xをめっき給電経路に利用する電解めっきにより、レジストパターン50の開口部50xに銅などからなる金属パターン層36yを形成する。   Next, as shown in FIG. 12B, a seed layer 36x made of copper or the like is formed on the dielectric pattern layer 34 and the insulating resin layer 31 by electroless plating or sputtering. Subsequently, a resist pattern 50 having an opening 50x is formed in a region where the upper electrode is disposed on the seed layer 36x. Further, as shown in FIG. 12C, a metal pattern layer 36y made of copper or the like is formed in the opening 50x of the resist pattern 50 by electrolytic plating using the seed layer 36x as a plating power feeding path.

続いて、図12(d)に示すように、レジストパターン50を除去した後に、金属パターン層36yをマスクにしてシード層36xをエッチングすることにより、シード層36x及び金属パターン層36yから構成される上部電極36を得る。これにより、下部電極32、誘電体パターン層34、及び上部電極36から構成されるキャパシタCが得られる。第2実施例では、絶縁基板30aの上面側に露出する絶縁樹脂層31はそのまま残される。   Subsequently, as shown in FIG. 12D, after the resist pattern 50 is removed, the seed layer 36x is etched using the metal pattern layer 36y as a mask, thereby forming the seed layer 36x and the metal pattern layer 36y. The upper electrode 36 is obtained. Thereby, a capacitor C composed of the lower electrode 32, the dielectric pattern layer 34, and the upper electrode 36 is obtained. In the second embodiment, the insulating resin layer 31 exposed on the upper surface side of the insulating substrate 30a is left as it is.

次いで、図13に示すように、第1実施例の図9(c)〜図10までと同様な工程を遂行することにより、絶縁基板30aの上面側にキャパシタCの上部電極36及び第1配線パターン42aに接続される2層のビルドアップ配線(第2配線パターン42b、第2層間絶縁層44b及び第3配線パターン42c)が形成される。また、絶縁基板30aの下面側にも、第1配線パターン42aに接続される同様な2層のビルドアップ配線が形成される。   Next, as shown in FIG. 13, by performing the same steps as in FIGS. 9C to 10 of the first embodiment, the upper electrode 36 and the first wiring of the capacitor C are formed on the upper surface side of the insulating substrate 30a. Two layers of build-up wiring (second wiring pattern 42b, second interlayer insulating layer 44b, and third wiring pattern 42c) connected to the pattern 42a are formed. A similar two-layer build-up wiring connected to the first wiring pattern 42a is also formed on the lower surface side of the insulating substrate 30a.

以上により、第2実施例のキャパシタ内蔵基板2が得られる。   Thus, the capacitor built-in substrate 2 of the second embodiment is obtained.

第2実施例では、第1実施例と同様に、キャパシタの静電容量のばらつきが抑制されるので、高性能なキャパシタ内蔵基板を歩留りよく製造することができる。   In the second embodiment, as in the first embodiment, variation in the capacitance of the capacitor is suppressed, so that a high-performance capacitor-embedded substrate can be manufactured with high yield.

図1(a)〜(c)は従来技術のキャパシタの製造方法を示す断面図(その1)である。1A to 1C are cross-sectional views (No. 1) showing a conventional method for manufacturing a capacitor. 図2(a)〜(c)は従来技術のキャパシタの製造方法を示す断面図(その2)である。2A to 2C are cross-sectional views (No. 2) showing a conventional method for manufacturing a capacitor. 図3(a)〜(e)は本発明の実施形態のキャパシタの製造方法における第1の基本プロセスを示す断面図(その1)である。3A to 3E are cross-sectional views (part 1) showing a first basic process in the capacitor manufacturing method according to the embodiment of the present invention. 図4(a)〜(e)は本発明の実施形態のキャパシタの製造方法における第1の基本プロセスを示す断面図(その2)である。4A to 4E are sectional views (No. 2) showing a first basic process in the method for manufacturing a capacitor according to the embodiment of the present invention. 図5(a)〜(e)は本発明の実施形態のキャパシタの製造方法における第2の基本プロセスを示す断面図である。5A to 5E are cross-sectional views showing a second basic process in the capacitor manufacturing method of the embodiment of the present invention. 図6(a)〜(c)は本発明の実施形態のキャパシタの製造方法における第1の基本プロセスの変形例を示す断面図である。6A to 6C are cross-sectional views showing a modification of the first basic process in the capacitor manufacturing method according to the embodiment of the present invention. 図7(a)〜(d)は本発明の実施形態のキャパシタの製造方法における第1の基本プロセスを使用してキャパシタを配線基板に内蔵させる方法を示す断面図(その1)である。7A to 7D are cross-sectional views (No. 1) showing a method of incorporating a capacitor in a wiring board using the first basic process in the method for manufacturing a capacitor according to the embodiment of the present invention. 図8(a)〜(d)は本発明の実施形態のキャパシタの製造方法における第1の基本プロセスを使用してキャパシタを配線基板に内蔵させる方法を示す断面図(その2)である。FIGS. 8A to 8D are cross-sectional views (part 2) showing a method of incorporating the capacitor in the wiring board using the first basic process in the capacitor manufacturing method of the embodiment of the present invention. 図9(a)〜(d)は本発明の実施形態のキャパシタの製造方法における第1の基本プロセスを使用してキャパシタを配線基板に内蔵させる方法を示す断面図(その3)である。FIGS. 9A to 9D are sectional views (No. 3) showing a method of incorporating the capacitor in the wiring board using the first basic process in the capacitor manufacturing method of the embodiment of the present invention. 図10は本発明の実施形態のキャパシタの製造方法における第1の基本プロセスを使用してキャパシタを配線基板に内蔵させる方法を示す断面図(その4)である。FIG. 10 is a cross-sectional view (No. 4) showing the method of incorporating the capacitor in the wiring board using the first basic process in the method of manufacturing a capacitor according to the embodiment of the present invention. 図11(a)〜(d)は本発明の実施形態のキャパシタの製造方法における第2の基本プロセスを使用してキャパシタを配線基板に内蔵させる方法を示す断面図(その1)である。11A to 11D are cross-sectional views (No. 1) showing a method of incorporating a capacitor in a wiring board using the second basic process in the capacitor manufacturing method of the embodiment of the present invention. 図12(a)〜(d)は本発明の実施形態のキャパシタの製造方法における第2の基本プロセスを使用してキャパシタを配線基板に内蔵させる方法を示す断面図(その2)である。12A to 12D are cross-sectional views (part 2) showing a method of incorporating the capacitor in the wiring board using the second basic process in the capacitor manufacturing method of the embodiment of the present invention. 図13は本発明の実施形態のキャパシタの製造方法における第2の基本プロセスを使用してキャパシタを配線基板に内蔵させる方法を示す断面図(その3)である。FIG. 13 is a cross-sectional view (No. 3) showing the method of incorporating the capacitor in the wiring board using the second basic process in the capacitor manufacturing method of the embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1,2…キャパシタ内蔵基板、10…基板、12,32…下部電極、12a…第1金属層、14,34…誘電体パターン層、14a…誘電体、16,36…上部電極、16a…第2金属層、19…スキージ、20…絶縁層、20x,21x,31x,46x…開口部、21…ドライフィルムレジスト、29…スルーホール導電層、30…銅箔付き基板、31…絶縁樹脂層、30a…絶縁基板、32a…第1銅箔、32b…第2銅箔、36a…第3銅箔、36x…シード層、36y…金属パターン層、42a,42b,42c…配線パターン、44a,44b…層間絶縁層、46…ソルダレジスト、47…接続部、50…レジストパターン、TH…スルーホール、VH…ビアホール、R…抵抗部、C…キャパシタ。 1, 2 ... capacitor built-in substrate, 10 ... substrate, 12, 32 ... lower electrode, 12a ... first metal layer, 14, 34 ... dielectric pattern layer, 14a ... dielectric, 16, 36 ... upper electrode, 16a ... first 2 metal layers, 19 ... squeegee, 20 ... insulating layer, 20x, 21x, 31x, 46x ... opening, 21 ... dry film resist, 29 ... through-hole conductive layer, 30 ... substrate with copper foil, 31 ... insulating resin layer, 30a ... insulating substrate, 32a ... first copper foil, 32b ... second copper foil, 36a ... third copper foil, 36x ... seed layer, 36y ... metal pattern layer, 42a, 42b, 42c ... wiring pattern, 44a, 44b ... Interlayer insulating layer 46... Solder resist 47. Connection portion 50. Resist pattern TH TH through hole VH via hole R resistance unit C capacitor

Claims (10)

外面に金属層が形成された基板を用意する工程と、
誘電体パターン層が配置される領域に開口部が設けられた絶縁層を前記金属層の上に形成する工程と、
前記絶縁層の前記開口部内に誘電体を埋め込むことにより、前記誘電体パターン層を形成する工程と、
前記誘電体パターン層の上に上部電極を形成すると共に、前記絶縁層を除去する工程と、
前記金属層をパターニングすることにより、前記誘電体パターン層の下に下部電極を形成する工程とを有することを特徴とするキャパシタの製造方法。
Preparing a substrate having a metal layer formed on the outer surface;
Forming an insulating layer having an opening in a region where the dielectric pattern layer is disposed on the metal layer;
Forming the dielectric pattern layer by embedding a dielectric in the opening of the insulating layer;
Forming an upper electrode on the dielectric pattern layer and removing the insulating layer;
Forming a lower electrode under the dielectric pattern layer by patterning the metal layer.
前記絶縁層はレジストであり、前記開口部をフォトリソグラフィによって形成することを特徴とする請求項1に記載のキャパシタの製造方法。   The method for manufacturing a capacitor according to claim 1, wherein the insulating layer is a resist, and the opening is formed by photolithography. 基板の上に下部電極を形成する工程と、
前記下部電極のパターン領域内に開口部が設けられた絶縁層を前記基板の上に形成する工程と、
前記絶縁層の前記開口部内に誘電体を埋め込むことにより、誘電体パターン層を形成する工程と、
前記誘電体パターン層の上に上部電極を形成する工程とを有することを特徴とするキャパシタの製造方法。
Forming a lower electrode on the substrate;
Forming an insulating layer having an opening in the pattern region of the lower electrode on the substrate;
Forming a dielectric pattern layer by embedding a dielectric in the opening of the insulating layer;
And a step of forming an upper electrode on the dielectric pattern layer.
前記絶縁層はレジストから形成され、前記開口部をフォトリソグラフィによって形成し、かつ、
前記上部電極を形成した後に前記絶縁層を除去することを特徴とする請求項3に記載のキャパシタの製造方法。
The insulating layer is formed of a resist, the opening is formed by photolithography, and
The method of manufacturing a capacitor according to claim 3, wherein the insulating layer is removed after the upper electrode is formed.
前記絶縁層は樹脂から形成され、前記開口部をレーザによって形成し、かつ前記絶縁層は前記基板の上に残されることを特徴とする請求項3に記載のキャパシタの製造方法。   The method for manufacturing a capacitor according to claim 3, wherein the insulating layer is made of resin, the opening is formed by a laser, and the insulating layer is left on the substrate. 前記誘電体パターン層を形成する工程において、
誘電体をスキージ法又は印刷により前記絶縁層の前記開口部に埋め込むことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載のキャパシタの製造方法。
In the step of forming the dielectric pattern layer,
6. The method of manufacturing a capacitor according to claim 1, wherein a dielectric is embedded in the opening of the insulating layer by a squeegee method or printing.
前記基板は絶縁基板であり、前記下部電極及び前記上部電極は銅箔がパターニングされて形成されることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載のキャパシタの製造方法。   6. The method of manufacturing a capacitor according to claim 1, wherein the substrate is an insulating substrate, and the lower electrode and the upper electrode are formed by patterning a copper foil. 前記下部電極を形成する工程において、
前記基板の上に配線パターンを同時に形成し、前記下部電極は所要の前記配線パターンに繋がって形成されることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載のキャパシタの製造方法。
In the step of forming the lower electrode,
6. The method of manufacturing a capacitor according to claim 1, wherein a wiring pattern is simultaneously formed on the substrate, and the lower electrode is formed so as to be connected to the required wiring pattern.
前記基板には、それを貫通するスルーホール導電層が設けられており、
前記下部電極を形成する工程において、前記配線パターンが前記スルーホール導電層に接続されて形成され、
前記下部電極を形成する工程の前又は後に、前記基板の下面側に前記スルーホール導電層に接続される配線パターンを形成する工程をさらに有し、
前記下部電極は、該下部電極に繋がる前記配線パターン及び前記スルーホール導電層を介して前記基板の下面側の前記配線パターンに電気的に接続されることを特徴とする請求項8に記載のキャパシタの製造方法。
The substrate is provided with a through-hole conductive layer penetrating therethrough,
In the step of forming the lower electrode, the wiring pattern is formed connected to the through-hole conductive layer,
Before or after the step of forming the lower electrode, further comprising a step of forming a wiring pattern connected to the through-hole conductive layer on the lower surface side of the substrate;
9. The capacitor according to claim 8, wherein the lower electrode is electrically connected to the wiring pattern on the lower surface side of the substrate through the wiring pattern connected to the lower electrode and the through-hole conductive layer. Manufacturing method.
前記下部電極、前記誘電体パターン層及び前記上部電極から構成されるキャパシタを形成した後に、
前記基板の上面側において、前記配線パターン及び前記キャパシタの前記上部電極に接続されるn層(nは1以上の整数)のビルドアップ配線を形成すると共に、前記基板の下面側において、前記配線パターンに接続されるn層(nは1以上の整数)のビルドアップ配線を形成する工程をさらに有することを特徴とする請求項9に記載のキャパシタの製造方法。
After forming a capacitor composed of the lower electrode, the dielectric pattern layer and the upper electrode,
On the upper surface side of the substrate, an n-layer (n is an integer of 1 or more) build-up wiring connected to the wiring pattern and the upper electrode of the capacitor is formed, and on the lower surface side of the substrate, the wiring pattern The method for manufacturing a capacitor according to claim 9, further comprising a step of forming a buildup wiring of n layers (n is an integer of 1 or more) connected to the capacitor.
JP2006263499A 2006-09-27 2006-09-27 Manufacturing method of capacitor Withdrawn JP2008085083A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006263499A JP2008085083A (en) 2006-09-27 2006-09-27 Manufacturing method of capacitor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006263499A JP2008085083A (en) 2006-09-27 2006-09-27 Manufacturing method of capacitor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008085083A true JP2008085083A (en) 2008-04-10

Family

ID=39355623

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006263499A Withdrawn JP2008085083A (en) 2006-09-27 2006-09-27 Manufacturing method of capacitor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008085083A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107393834A (en) * 2016-05-12 2017-11-24 三星电子株式会社 Interpolater, semiconductor packages and the method for manufacturing interpolater
CN107731524A (en) * 2016-08-10 2018-02-23 钰邦电子(无锡)有限公司 Thin film capacitor and preparation method thereof
JP2018073888A (en) * 2016-10-25 2018-05-10 大日本印刷株式会社 Electronic component and method of manufacturing the same
WO2018155257A1 (en) * 2017-02-21 2018-08-30 Tdk株式会社 Thin-film capacitor
JP2019016636A (en) * 2017-07-04 2019-01-31 大日本印刷株式会社 Wiring board having penetration wiring and manufacturing method therefor

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107393834A (en) * 2016-05-12 2017-11-24 三星电子株式会社 Interpolater, semiconductor packages and the method for manufacturing interpolater
CN107393834B (en) * 2016-05-12 2023-07-18 三星电子株式会社 Interposer, semiconductor package, and method of manufacturing interposer
CN107731524A (en) * 2016-08-10 2018-02-23 钰邦电子(无锡)有限公司 Thin film capacitor and preparation method thereof
JP2018073888A (en) * 2016-10-25 2018-05-10 大日本印刷株式会社 Electronic component and method of manufacturing the same
WO2018155257A1 (en) * 2017-02-21 2018-08-30 Tdk株式会社 Thin-film capacitor
JP2018137310A (en) * 2017-02-21 2018-08-30 Tdk株式会社 Thin film capacitor
CN110024066A (en) * 2017-02-21 2019-07-16 Tdk株式会社 Thin film capacitor
US11114249B2 (en) 2017-02-21 2021-09-07 Tdk Corporation Thin-film capacitor
CN110024066B (en) * 2017-02-21 2022-05-06 Tdk株式会社 Thin film capacitor
JP2019016636A (en) * 2017-07-04 2019-01-31 大日本印刷株式会社 Wiring board having penetration wiring and manufacturing method therefor
JP7073641B2 (en) 2017-07-04 2022-05-24 大日本印刷株式会社 Wiring board with through wiring and its manufacturing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2313900B1 (en) Substrate with embedded patterned capacitance
JP2008131036A (en) Printed circuit board and method of manufacturing the same
US7774932B2 (en) Circuit board process
WO1980002633A1 (en) Hollow multilayer printed wiring board,and method of fabricating same
JP2006245588A (en) Built-in capacitor type printed circuit board and method of manufacturing same
JP2007208263A (en) Method for manufacturing printed-circuit substrate with built-in thin-film capacitor
JP2009283739A (en) Wiring substrate and production method thereof
JP2008085083A (en) Manufacturing method of capacitor
KR100832650B1 (en) Multi layer printed circuit board and fabricating method of the same
TWI586237B (en) Circuit board and method of manufacturing the same
KR100782404B1 (en) Printed circuit board and manufacturing method thereof
JP2006128309A (en) Capacitor device and its manufacturing method
JP2001345205A (en) Method of forming thin-film resistor element in printed board, thin-film resistor element and thin-film capacitor element
JP2009188154A (en) Printed circuit board and its production process
KR101051590B1 (en) Ceramic substrate and its manufacturing method
EP4072252A1 (en) Method for manufacturing a sheet with double-sided structured conducting layers for electronic applications
JP2003324027A (en) Method of manufacturing laminated electronic component
JP4529614B2 (en) Method for manufacturing printed wiring board
JP4599997B2 (en) Manufacturing method of wiring board with built-in solid electrolytic capacitor
JP2007201326A (en) Wiring board with built-in element and manufacturing method therefor
JP4802575B2 (en) Electric circuit board
JP4337408B2 (en) Method for manufacturing printed wiring board
KR20030047382A (en) The method for manufacturing circuit pattern of printed circuit board using a laser
JP2007299849A (en) Method for manufacturing wiring board
JP4857547B2 (en) Manufacturing method of multilayer wiring board with built-in components

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20091201