JP2014154585A - 半導体装置、半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板13と、該基板の上に部分的に形成された金属膜14と、該金属膜上の第1部分16aと、該基板の上に該第1部分とつながるように形成された第2部分16bとを有する第1誘電体膜16と、該第1部分の上に形成された下部電極18と、該下部電極上の第3部分20aと、該第1誘電体膜の上に該第3部分とつながるように形成された第4部分20bとを有する第2誘電体膜20と、該第2誘電体膜の上に部分的に形成された上部電極24と、該第2誘電体膜の上に、該上部電極の側面と接するように形成された補強膜22と、を備える。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明の実施の形態1に係る半導体装置の一部の断面図である。この半導体装置は半導体基板10を備えている。半導体基板10は例えばSi、GaAs、InP、GaN,又はSiCで形成されている。半導体基板10の上には絶縁膜12が形成されている。半導体基板10と絶縁膜12をまとめて基板13と称する。
本発明の実施の形態2に係る半導体装置と半導体装置の製造方法は、実施の形態1との共通点が多いので実施の形態1との相違点を中心に説明する。図7は、本発明の実施の形態2に係る半導体装置の一部の断面図である。第2誘電体膜100の表面は平坦になっている。つまり、第2誘電体膜100の第4部分100bは第3部分100aよりも厚く形成されることで、第3部分100aと第4部分100bの上面が同じ高さとなっている。
本発明の実施の形態3に係る半導体装置と半導体装置の製造方法は、実施の形態1との共通点が多いので実施の形態1との相違点を中心に説明する。図8は、本発明の実施の形態3に係る半導体装置の一部の断面図である。第4部分20bと第3部分20aを接続する部分には断面視で段差が形成されている。上部電極200は、第3部分20aと第4部分20bの上に一体的に形成されることで下部電極18を第2誘電体膜20を介して覆っている。なお、上部電極200は根元部200aと乗り上げ部200bを備えている。
本発明の実施の形態4に係る半導体装置と半導体装置の製造方法は、実施の形態3との共通点が多いので実施の形態3との相違点を中心に説明する。図9は、本発明の実施の形態4に係る半導体装置の一部の断面図である。第2誘電体膜300の第3部分300aと第4部分300bは表面が同じ高さであり、第2誘電体膜300全体として平坦な表面を有している。補強膜302は第4部分300bの上に形成されている。上部電極304はめっき法、スパッタ法、又は蒸着法で形成されている。
Claims (10)
- 基板と、
前記基板の上に部分的に形成された金属膜と、
前記金属膜上の第1部分と、前記基板の上に前記第1部分とつながるように形成された第2部分とを有する第1誘電体膜と、
前記第1部分の上に形成された下部電極と、
前記下部電極上の第3部分と、前記第1誘電体膜の上に前記第3部分とつながるように形成された第4部分とを有する第2誘電体膜と、
前記第2誘電体膜の上に部分的に形成された上部電極と、
前記第2誘電体膜の上に、前記上部電極の側面と接するように形成された補強膜と、を備えたことを特徴とする半導体装置。 - 前記金属膜、前記第1誘電体膜、及び前記下部電極は下部MIMキャパシタを形成し、
前記下部電極、前記第2誘電体膜、及び前記上部電極は上部MIMキャパシタを形成していることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。 - 前記第4部分と前記第3部分を接続する部分には断面視で段差が形成され、
前記上部電極は前記第3部分の上に形成され、
前記補強膜は前記第3部分と前記第4部分の上に一体的に形成されたことを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体装置。 - 前記第4部分と前記第3部分を接続する部分には断面視で段差が形成され、
前記上部電極は、前記第3部分と前記第4部分の上に一体的に形成されることで前記下部電極を前記第2誘電体膜を介して覆い、
前記補強膜は前記第4部分の上に形成されたことを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体装置。 - 前記上部電極は、前記補強膜の上に乗り上げた乗り上げ部を有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の半導体装置。
- 前記下部電極の幅は5μm以下であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の半導体装置。
- 前記第4部分は前記第3部分よりも厚く形成されることで、前記第3部分と第4部分の上面が同じ高さであることを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体装置。
- 前記補強膜は、BCB(benzocyclobutene)、ポリイミド、フッ素樹脂、PAE(Poly Arylene Ether)、HSQ(Hydrogen SilseQuioxane)、又はMSQ(Methyl SilseQuioxane)で形成されたことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の半導体装置。
- 基板の主面の一部に金属膜を形成する工程と、
前記金属膜上の第1部分と、前記基板の上に前記第1部分とつながるように形成された第2部分とを有する第1誘電体膜を形成する工程と、
前記第1部分の上に下部電極を形成する工程と、
塗布法により、前記下部電極上の第3部分と前記第1誘電体膜上の第4部分を有する第2誘電体膜を一体的に形成することで、第3部分と第4部分の上面を平坦にする工程と、
CVD法、スパッタ法、又は蒸着法により前記第2誘電体膜の上に、前記下部電極の直上を開口した補強膜を形成する工程と、
前記開口をうめる上部電極を形成する工程と、を備えたことを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 前記補強膜は前記第4部分の上に形成され、
前記上部電極はめっき法、スパッタ法、又は蒸着法で形成されたことを特徴とする請求項9に記載の半導体装置の製造方法。
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