JP2023040216A - High frequency component and manufacturing method therefor - Google Patents
High frequency component and manufacturing method therefor Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023040216A JP2023040216A JP2023002629A JP2023002629A JP2023040216A JP 2023040216 A JP2023040216 A JP 2023040216A JP 2023002629 A JP2023002629 A JP 2023002629A JP 2023002629 A JP2023002629 A JP 2023002629A JP 2023040216 A JP2023040216 A JP 2023040216A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conductive layer
- insulating layer
- layer
- frequency component
- thickness
- 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.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 49
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 69
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 claims abstract description 28
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 claims abstract description 28
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims abstract description 13
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 45
- 239000011368 organic material Substances 0.000 claims description 36
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 7
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 claims description 7
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 583
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 88
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 24
- 239000010408 film Substances 0.000 description 22
- 239000000463 material Substances 0.000 description 18
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 15
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 14
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 14
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 description 10
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 9
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 9
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 9
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 8
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 6
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 4
- 238000007772 electroless plating Methods 0.000 description 4
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 4
- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 4
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 4
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 2
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N barium oxide Chemical compound [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002294 plasma sputter deposition Methods 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 2
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- GPBUGPUPKAGMDK-UHFFFAOYSA-N azanylidynemolybdenum Chemical compound [Mo]#N GPBUGPUPKAGMDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000708 deep reactive-ion etching Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5].[Ta+5] BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- MZLGASXMSKOWSE-UHFFFAOYSA-N tantalum nitride Chemical compound [Ta]#N MZLGASXMSKOWSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N tantalum pentoxide Inorganic materials O=[Ta](=O)O[Ta](=O)=O PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
- Ceramic Capacitors (AREA)
- Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
Abstract
Description
本開示の実施形態は、キャパシタを備える高周波部品及びその製造方法に関する。 TECHNICAL FIELD Embodiments of the present disclosure relate to a high frequency component including a capacitor and a manufacturing method thereof.
近年、半導体メモリに代表される集積回路が高速化、高集積化するにつれて、集積回路の周辺に使用される受動部品についても同様に小型化、広帯域化が求められている。例えば、コンデンサが、電源電圧の変動を抑えるためのバイパスコンデンサとして使用される場合、電源電圧に重畳する高周波のノイズを除去するため、コンデンサが広帯域であることが求められる。例えば特許文献1は、第1導電層と、第1導電層上に設けられた高誘電率薄膜と、高誘電率薄膜上に設けられた第2導電層と、を備える薄膜コンデンサを提案している。薄膜コンデンサにおいては、高い誘電率を有する高誘電率薄膜を用いることにより、小型で大容量のコンデンサを実現することができる。 2. Description of the Related Art In recent years, as integrated circuits represented by semiconductor memories have become faster and more highly integrated, passive components used in the periphery of integrated circuits have also been required to be smaller and broader in bandwidth. For example, when a capacitor is used as a bypass capacitor for suppressing fluctuations in power supply voltage, the capacitor is required to have a wide band in order to remove high-frequency noise superimposed on the power supply voltage. For example, Patent Document 1 proposes a thin film capacitor comprising a first conductive layer, a high dielectric thin film provided on the first conductive layer, and a second conductive layer provided on the high dielectric thin film. there is In a thin film capacitor, a small-sized capacitor with a large capacity can be realized by using a high dielectric constant thin film having a high dielectric constant.
従来の薄膜コンデンサは、半導体プロセスの場合と同様に、主にシリコンの上に形成されていた。シリコンは、一定の導電性を有しており、このため、従来の薄膜コンデンサの耐電圧を高めることは容易ではない。 Conventional thin-film capacitors were mainly formed on silicon, as in the case of semiconductor processes. Silicon has a certain conductivity, so it is not easy to increase the withstand voltage of conventional thin film capacitors.
本開示の実施形態は、このような点を考慮してなされたものであり、改善された耐電圧特性を有する高周波部品を提供することを目的とする。 Embodiments of the present disclosure have been made in consideration of such points, and an object thereof is to provide a high frequency component having improved withstand voltage characteristics.
本開示の一実施形態は、第1面第1導電層と、前記第1面第1導電層上に位置する第1面第1絶縁層と、前記第1面第1絶縁層上に位置する第1面第2導電層と、前記第1面第1絶縁層上及び前記第1面第2導電層上に位置する第1面第2絶縁層と、を備え、前記第1面第2導電層に重なる前記第1面第1絶縁層は、前記第1面第1導電層及び前記第1面第2導電層とともにキャパシタを構成し、前記第1面第1絶縁層は、6MV/cm以上の絶縁破壊電界を有する無機材料を含み、前記第1面第2絶縁層は、前記第1面第2導電層に重ならない前記第1面第1絶縁層の上に位置し、前記第1面第2絶縁層は、有機材料を含み、前記第1面第1絶縁層は、前記第1面第1導電層の上面に位置する第1部分と、前記第1部分に接続され、前記第1面第1導電層の側面に位置する第2部分と、を含み、前記第2部分の厚みは、前記第1部分の厚みよりも小さく、且つ前記第1部分の厚みの1/4以上である、高周波部品である。 An embodiment of the present disclosure includes a first surface first conductive layer, a first surface first insulating layer located on the first surface first conductive layer, and a first surface first insulating layer located on the first surface first insulating layer. a first surface second conductive layer; and a first surface second insulating layer positioned on the first surface first insulating layer and on the first surface second conductive layer; The first surface first insulating layer overlapping the layers constitutes a capacitor together with the first surface first conductive layer and the first surface second conductive layer, and the first surface first insulating layer is 6 MV/cm or more. wherein the first surface second insulating layer is located on the first surface first insulating layer that does not overlap the first surface second conductive layer, and the first surface The second insulating layer includes an organic material, and the first surface first insulating layer has a first portion located on the upper surface of the first surface first conductive layer, a first portion connected to the first portion, and the first and a second portion located on a side surface of the surface first conductive layer, wherein the thickness of the second portion is smaller than the thickness of the first portion and is 1/4 or more of the thickness of the first portion. , are high-frequency components.
本開示の一実施形態は、第1面第1導電層と、前記第1面第1導電層上に位置する第1面第1絶縁層と、前記第1面第1絶縁層上に位置する第1面第2導電層と、前記第1面第1絶縁層上及び前記第1面第2導電層上に位置する第1面第2絶縁層と、を備え、前記第1面第2導電層に重なる前記第1面第1絶縁層は、前記第1面第1導電層及び前記第1面第2導電層とともにキャパシタを構成し、前記第1面第1絶縁層は、6MV/cm以上の絶縁破壊電界を有する無機材料を含み、前記第1面第2絶縁層は、前記第1面第2導電層に重ならない前記第1面第1絶縁層の上に位置し、前記第1面第2絶縁層は、有機材料を含み、前記第1面第1絶縁層は、前記第1面第1導電層の上面に位置する第1部分と、前記第1部分に接続され、前記第1面第1導電層の側面に位置する第2部分と、を含み、
前記第1面第1導電層の側面は、厚み方向において前記上面から離れるにつれて内側に変位する形状を有する傾斜部を含み、前記傾斜部は、少なくとも部分的に前記第1面第1絶縁層から露出している、高周波部品である。
An embodiment of the present disclosure includes a first surface first conductive layer, a first surface first insulating layer located on the first surface first conductive layer, and a first surface first insulating layer located on the first surface first insulating layer. a first surface second conductive layer; and a first surface second insulating layer positioned on the first surface first insulating layer and on the first surface second conductive layer; The first surface first insulating layer overlapping the layers constitutes a capacitor together with the first surface first conductive layer and the first surface second conductive layer, and the first surface first insulating layer is 6 MV/cm or more. wherein the first surface second insulating layer is located on the first surface first insulating layer that does not overlap the first surface second conductive layer, and the first surface The second insulating layer includes an organic material, and the first surface first insulating layer has a first portion located on the upper surface of the first surface first conductive layer, a first portion connected to the first portion, and the first a second portion located on a side of the surface first conductive layer;
A side surface of the first surface first conductive layer includes an inclined portion having a shape that is displaced inward as it moves away from the upper surface in the thickness direction, and the inclined portion is at least partially from the first surface first insulating layer. It is an exposed, high-frequency component.
本開示の一実施形態による高周波部品において、前記第1面第1絶縁層の前記無機材料の漏れ電流は、好ましくは1×10-12A以下である。 In the high-frequency component according to one embodiment of the present disclosure, the leakage current of the inorganic material of the first insulating layer on the first surface is preferably 1×10 −12 A or less.
本開示の一実施形態による高周波部品において、前記第1面第1絶縁層の前記無機材料は、珪素窒化物を含んでいてもよい。 In the high frequency component according to one embodiment of the present disclosure, the inorganic material of the first surface first insulating layer may contain silicon nitride.
本開示の一実施形態による高周波部品において、前記第1面第1絶縁層の厚みは、50nm以上且つ400nm以下であってもよい。 In the high-frequency component according to one embodiment of the present disclosure, the first surface first insulating layer may have a thickness of 50 nm or more and 400 nm or less.
本開示の一実施形態による高周波部品において、前記第1面第1導電層の厚みは、5μm以上且つ20μm以下であってもよい。 In the high-frequency component according to one embodiment of the present disclosure, the first surface first conductive layer may have a thickness of 5 μm or more and 20 μm or less.
本開示の一実施形態による高周波部品は、前記第1面第1絶縁層上及び前記第1面第2導電層上に位置する第1面第2絶縁層を備えてもよい。前記第1面第2絶縁層は、前記第1面第2導電層に重ならない前記第1面第1絶縁層の上に位置し、前記第1面第2絶縁層は、有機材料を含んでもよい。前記第1面第2絶縁層の前記有機材料は、0.003以下の誘電正接を有していてもよい。 A high frequency component according to an embodiment of the present disclosure may comprise a first surface second insulating layer positioned on the first surface first insulating layer and on the first surface second conductive layer. The first surface second insulating layer is located on the first surface first insulating layer that does not overlap the first surface second conductive layer, and the first surface second insulating layer may contain an organic material. good. The organic material of the first surface second insulating layer may have a dielectric loss tangent of 0.003 or less.
本開示の一実施形態は、第1面第1導電層を形成する工程と、前記第1面第1導電層上に、6MV/cm以上の絶縁破壊電界を有する無機材料を含む第1面第1絶縁層を形成する工程と、前記第1面第1絶縁層上に第1面第2導電層を形成する工程と、前記第1面第1絶縁層上及び前記第1面第2導電層上に第1面第2絶縁層を形成する工程と、を備え、前記第1面第1導電層、前記第1面第1絶縁層及び前記第1面第2導電層がキャパシタを構成し、前記第1面第2絶縁層は、前記第1面第2導電層に重ならない前記第1面第1絶縁層の上に位置し、前記第1面第2絶縁層は、有機材料を含み、前記第1面第1絶縁層は、前記第1面第1導電層の上面に位置する第1部分と、前記第1部分に接続され、前記第1面第1導電層の側面に位置する第2部分と、を含み、前記第2部分の厚みは、前記第1部分の厚みよりも小さく、且つ前記第1部分の厚みの1/4以上である、高周波部品の製造方法である。 An embodiment of the present disclosure includes the steps of forming a first surface first conductive layer; forming a first insulating layer; forming a first surface second conductive layer on the first surface first insulating layer; forming a first surface second conductive layer on the first surface first insulating layer and the first surface second conductive layer; forming a first surface second insulating layer thereon, wherein the first surface first conductive layer, the first surface first insulating layer and the first surface second conductive layer constitute a capacitor; the first surface second insulating layer is located on the first surface first insulating layer not overlapping the first surface second conductive layer, the first surface second insulating layer including an organic material; The first surface first insulating layer has a first portion located on the upper surface of the first surface first conductive layer and a first portion connected to the first portion and located on a side surface of the first surface first conductive layer. and 2 parts, wherein the thickness of the second part is smaller than the thickness of the first part and is 1/4 or more of the thickness of the first part.
本開示の一実施形態は、第1面第1導電層を形成する工程と、前記第1面第1導電層上に、6MV/cm以上の絶縁破壊電界を有する無機材料を含む第1面第1絶縁層を形成する工程と、前記第1面第1絶縁層上に第1面第2導電層を形成する工程と、前記第1面第1絶縁層上及び前記第1面第2導電層上に第1面第2絶縁層を形成する工程と、を備え、前記第1面第1導電層、前記第1面第1絶縁層及び前記第1面第2導電層がキャパシタを構成し、前記第1面第2絶縁層は、前記第1面第2導電層に重ならない前記第1面第1絶縁層の上に位置し、前記第1面第2絶縁層は、有機材料を含み、前記第1面第1絶縁層は、前記第1面第1導電層の上面に位置する第1部分と、前記第1部分に接続され、前記第1面第1導電層の側面に位置する第2部分と、を含み、前記第1面第1導電層の側面は、厚み方向において前記上面から離れるにつれて内側に変位する形状を有する傾斜部を含み、前記傾斜部は、少なくとも部分的に前記第1面第1絶縁層から露出している、高周波部品の製造方法である。 An embodiment of the present disclosure includes the steps of forming a first surface first conductive layer; forming a first insulating layer; forming a first surface second conductive layer on the first surface first insulating layer; forming a first surface second conductive layer on the first surface first insulating layer and the first surface second conductive layer; forming a first surface second insulating layer thereon, wherein the first surface first conductive layer, the first surface first insulating layer and the first surface second conductive layer constitute a capacitor; the first surface second insulating layer is located on the first surface first insulating layer not overlapping the first surface second conductive layer, the first surface second insulating layer including an organic material; The first surface first insulating layer has a first portion located on the upper surface of the first surface first conductive layer and a first portion connected to the first portion and located on a side surface of the first surface first conductive layer. 2 parts, wherein the side surface of the first surface first conductive layer includes an inclined portion having a shape that is displaced inward in the thickness direction as the distance from the upper surface increases, and the inclined portion is at least partially the first conductive layer. A method for manufacturing a high-frequency component that is exposed from a first insulating layer on one side.
本開示の一実施形態による高周波部品の製造方法において、前記第1面第1絶縁層の前記無機材料の漏れ電流は、好ましくは1×10-12A以下である。 In the method of manufacturing a high-frequency component according to an embodiment of the present disclosure, the leakage current of the inorganic material of the first insulating layer on the first surface is preferably 1×10 −12 A or less.
本開示の一実施形態による高周波部品の製造方法において、前記第1面第1絶縁層の前記無機材料は、珪素窒化物を含んでいてもよい。 In the method of manufacturing a high frequency component according to an embodiment of the present disclosure, the inorganic material of the first surface first insulating layer may contain silicon nitride.
本開示の一実施形態による高周波部品の製造方法において、前記第1面第1絶縁層の厚みは、50nm以上且つ400nm以下であってもよい。 In the method for manufacturing a high-frequency component according to an embodiment of the present disclosure, the thickness of the first insulating layer on the first surface may be 50 nm or more and 400 nm or less.
本開示の一実施形態による高周波部品の製造方法において、前記第1面第1導電層の厚みは、5μm以上且つ20μm以下であってもよい。 In the method of manufacturing a high-frequency component according to an embodiment of the present disclosure, the thickness of the first conductive layer on the first surface may be 5 μm or more and 20 μm or less.
本開示の一実施形態による高周波部品の製造方法は、前記第1面第1絶縁層を形成する工程に先行して前記第1面第1導電層の表面をNH3プラズマに晒す表面処理工程を更に備えていてもよい。 A method for manufacturing a high-frequency component according to an embodiment of the present disclosure includes a surface treatment step of exposing the surface of the first surface first conductive layer to NH3 plasma prior to the step of forming the first surface first insulating layer. It may be further provided.
本開示の一実施形態による高周波部品の製造方法は、前記第1面第1絶縁層上及び前記第1面第2導電層上に第1面第2絶縁層を形成する工程を備えてもよい。前記第1面第2絶縁層は、前記第1面第2導電層に重ならない前記第1面第1絶縁層の上に位置し、前記第1面第2絶縁層は、有機材料を含んでもよい。前記第1面第2絶縁層の前記有機材料は、0.003以下の誘電正接を有していてもよい。 A method for manufacturing a high-frequency component according to an embodiment of the present disclosure may include forming a first surface second insulating layer on the first surface first insulating layer and on the first surface second conductive layer. . The first surface second insulating layer is located on the first surface first insulating layer that does not overlap the first surface second conductive layer, and the first surface second insulating layer may contain an organic material. good. The organic material of the first surface second insulating layer may have a dielectric loss tangent of 0.003 or less.
本開示の実施形態によれば、改善された耐電圧特性を有する高周波部品を提供することができる。 According to embodiments of the present disclosure, it is possible to provide a high frequency component having improved withstand voltage characteristics.
以下、本開示の実施形態に係る高周波部品の構成及びその製造方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態は本開示の実施形態の一例であって、本開示はこれらの実施形態に限定して解釈されるものではない。また、本明細書において、「基板」、「基材」、「シート」や「フィルム」など用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。例えば、「基板」や「基材」は、シートやフィルムと呼ばれ得るような部材も含む概念である。更に、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」や「直交」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。また、本実施形態で参照する図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号または類似の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。また、図面の寸法比率は説明の都合上実際の比率とは異なる場合や、構成の一部が図面から省略される場合がある。 A configuration of a high-frequency component and a method of manufacturing the same according to embodiments of the present disclosure will be described in detail below with reference to the drawings. The embodiments shown below are examples of the embodiments of the present disclosure, and the present disclosure should not be construed as being limited to these embodiments. Also, in this specification, terms such as "substrate", "base material", "sheet" and "film" are not to be distinguished from each other based only on the difference in designation. For example, "substrate" and "base material" are concepts that include members that can be called sheets and films. Furthermore, terms used herein to specify shapes and geometric conditions and their degrees, such as terms such as "parallel" and "perpendicular", length and angle values, etc., are bound by strict meanings. However, it is interpreted to include the extent to which similar functions can be expected. In addition, in the drawings referred to in this embodiment, the same reference numerals or similar reference numerals may be assigned to the same portions or portions having similar functions, and repeated description thereof may be omitted. Also, the dimensional ratios in the drawings may differ from the actual ratios for convenience of explanation, and some of the configurations may be omitted from the drawings.
高周波部品
以下、本開示の実施の形態について説明する。まず、図1乃至図3を参照して、本実施の形態に係る高周波部品10の構成について説明する。図1は、高周波部品10を示す断面図である。図2は、図1の高周波部品10を拡大して示す断面図である。図3は、高周波部品10を示す平面図である。図1は、図3に示す高周波部品10を線A-Aに沿って切断した場合の断面図に相当する。なお高周波部品とは、0.1GHz以上の高周波信号に対して使用可能な電子部品を意味する。
High-Frequency Components Embodiments of the present disclosure will be described below. First, the configuration of a high-
高周波部品10は、基板12、キャパシタ15及びインダクタ16を備える。キャパシタ15は、第1配線構造部30の一部によって構成されている。インダクタ16は、第1配線構造部30の一部と、貫通電極22と、第2配線構造部40の一部とによって構成されている。以下、高周波部品10の各構成要素について説明する。
A
(基板)
基板12は、第1面13、及び、第1面13の反対側に位置する第2面14を含む。また、基板12には、第1面13から第2面14に至る複数の貫通孔20が設けられている。
(substrate)
基板12は、ガラスを有する。基板12で用いるガラスの例としては、無アルカリガラスなどを挙げることができる。無アルカリガラスとは、ナトリウムやカリウムなどのアルカリ成分を含まないガラスである。無アルカリガラスは、例えば、アルカリ成分の代わりにホウ酸を含む。また、無アルカリガラスは、例えば、酸化カルシウムや酸化バリウムなどのアルカリ土類金属酸化物を含む。無アルカリガラスの例としては、旭硝子製のEN-A1や、コーニング製のイーグルXGなどを挙げることができる。基板12の厚みは、例えば0.25mm以上且つ0.45mm以下である。基板12がガラスを含むことにより、基板12がシリコンからなる場合に比べて、基板12の絶縁性を高めることができ、これにより、基板12上に位置するキャパシタ15の耐電圧特性を改善することができる。
貫通孔20の側壁21は、図1に示すように基板12の第1面13の法線方向に沿って広がっていてもよい。若しくは、図示はしないが、側壁21が、基板12の第1面13の法線方向からずれた方向で広がっていてもよく、また、側壁21の一部が湾曲していてもよい。
The
貫通孔20の長さ、すなわち第1面13の法線方向における貫通孔20の寸法は、基板12の厚みに等しい。貫通孔20の幅、すなわち第1面13の面方向における貫通孔20の寸法S(図4参照)は、例えば40μm以上且つ150μm以下である。また、貫通孔20の幅に対する長さの比、すなわち貫通孔20のアスペクト比は、例えば4以上且つ10以下である。
The length of the through
(貫通電極)
貫通電極22は、貫通孔20の内部に少なくとも部分的に位置し、且つ導電性を有する部材である。本実施の形態において、貫通電極22の厚みは、貫通孔20の幅よりも小さく、このため、貫通電極22の内部には、貫通電極22が存在しない空間がある。すなわち、貫通電極22は、いわゆるコンフォーマルビアである。
(through electrode)
The through
貫通電極22が導電性を有する限りにおいて、貫通電極22の形成方法は特には限定されない。例えば、貫通電極22は、蒸着法やスパッタリング法などの物理成膜法で形成されていてもよく、化学成膜法やめっき法で形成されていてもよい。また、貫通電極22は、導電性を有する単一の層から構成されていてもよく、若しくは、導電性を有する複数の層を含んでいてもよい。ここでは、図2に示すように、貫通電極22が、貫通孔20の側壁21側から貫通孔20の中心側へ順に並ぶ密着層361、シード層362及びめっき層363を含む例について説明する。
The method of forming the through
密着層361は、シード層362やめっき層363などのその他の貫通電極22の構成要素と基板12の貫通孔20の側壁21との間に、必要に応じて形成される層である。密着層361は、シード層362やめっき層363などのその他の貫通電極22の構成要素に比べて、基板12に対する高い密着性を有する。また、密着層361は、シード層362やめっき層363などのその他の貫通電極22の構成要素中の金属元素が貫通孔20の側壁21を介して基板12の内部に拡散することを抑制するという役割を果たしてもよい。シード層362又はめっき層363が銅を含む場合、密着層361の材料として、例えば、チタン、チタン窒化物、モリブデン、モリブデン窒化物、タンタル、タンタル窒化物等、又はこれらを積層したものを用いることができる。また、密着層361の材料として、基板12に対する高い密着性を有する導電性材料を用いてもよい。例えば、密着層361の材料として、チタン、モリブデン、タングステン、タンタル、ニッケル、クロム、アルミニウム、これらの化合物、これらの合金など、又はこれらを積層したものを使用することができる。密着層361の厚みは、例えば10nm以上且つ1μm以下である。密着層361は、例えば、蒸着法やスパッタリング法などの物理成膜法で形成される。
The
シード層362は、電解めっき処理によってめっき層363を形成する電解めっき工程の際に、めっき液中の金属イオンを析出させてめっき層363を成長させるための土台となる、導電性を有する層である。シード層362の材料としては、例えば、銅などの、めっき層363と同一の金属材料を用いることができる。シード層362の厚みは、例えば100nm以上且つ3μm以下である。シード層362は、例えば、無電解めっき処理によって形成される。
The
なお、図示はしないが、貫通孔20の側壁21とめっき層363との間に、密着層としての役割及びシード層としての役割の両方を果たすことができる1つの層を設けてもよい。
Although not shown, a single layer that can serve as both an adhesion layer and a seed layer may be provided between the
めっき層363は、めっき処理によって形成される、導電性を有する層である。めっき層363を構成する材料としては、銅、金、銀、白金、ロジウム、スズ、アルミニウム、ニッケル、クロムなどの金属又はこれらを用いた合金など、あるいはこれらを積層したものを使用することができる。
The
図1に示すように、高周波部品10は、貫通電極22よりも貫通孔20の中心側に位置する有機層26を備えていてもよい。なお、「中心側」とは、貫通孔20の内部において、有機層26と側壁21との間の距離が貫通電極22と側壁21との間の距離よりも大きいことを意味する。有機層26は、0.003以下、より好ましくは0.002以下、更に好ましくは0.001以下の誘電正接を有する有機材料を含む。有機層26の有機材料としては、ポリイミド、エポキシなどを用いることができる。誘電正接の小さい有機材料を用いて有機層26を構成することにより、キャパシタ15やインダクタ16を通るべき電気信号の一部が有機層26を通ってしまうことを抑制することができる。これにより、キャパシタ15やインダクタ16を備える高周波部品10の帯域を高周波側に広げることができる。
As shown in FIG. 1 , the high-
(第1配線構造部)
図1に示すように、第1配線構造部30は、基板12の第1面13上に位置する第1面第1配線層31、第1面第1配線層31上に位置する第1面第2配線層32、及び第1面第2配線層32上に位置する第1面第3配線層33を含む。以下、第1面第1配線層31、第1面第2配線層32及び第1面第3配線層33の構成について説明する。
(First wiring structure part)
As shown in FIG. 1, the first
〔第1面第1配線層〕
図1に示すように、第1面第1配線層31は、第1面第1導電層311及び第1面第1絶縁層312を有する。第1面第1導電層311は、基板12の第1面13上に位置する、導電性を有する層である。第1面第1導電層311は、貫通電極22に接続されていてもよい。また、第1面第1導電層311は、貫通電極22と同様に、基板12の第1面13上に順に積層された密着層361、シード層362及びめっき層363を含んでいてもよい。第1面第1導電層311を構成する材料は、貫通電極22を構成する材料と同様である。第1面第1導電層311の厚みは、例えば5μm以上且つ20μm以下である。
[First Wiring Layer on First Surface]
As shown in FIG. 1 , the first surface first wiring
第1面第1絶縁層312は、少なくとも部分的に第1面第1導電層311上に位置する、絶縁性を有する層である。第1面第1絶縁層312は、第1面第1導電層311を部分的に覆っていてもよい。この場合、第1面第1絶縁層312は、第1面第1導電層311だけでなく基板12の第1面13にも接していてもよい。なお「覆う」とは、図3に示すように、基板12の第1面13の法線方向に沿って高周波部品10を見た場合に、第1面第1導電層311の端部311eと第1面第1絶縁層312とが少なくとも部分的に重なっていることを意味する。
The first surface first insulating
第1面第1絶縁層312は、少なくとも6MV/cm以上、より好ましくは8MV/cm以上の絶縁破壊電界を有する無機材料を含む。第1面第1絶縁層312の無機材料としては、SiNなどの珪素窒化物を用いることができる。その他にも、第1面第1絶縁層312の無機材料の例として、酸化シリコン、酸化アルミ、五酸化タンタルなどを挙げることができる。これにより、第1面第1絶縁層312を含むキャパシタ15の耐電圧特性を更に改善することができる。なお、絶縁破壊電界の測定方法については、実施例において後述する。第1面第1絶縁層312の無機材料の比誘電率は、例えば3以上且つ50以下である。また、第1面第1絶縁層312の厚みは、例えば50nm以上且つ400nm以下である。
The first surface first insulating
好ましくは、第1面第1絶縁層312の無機材料における漏れ電流は、1×10-12A以下である。これにより、第1面第1絶縁層312を含むキャパシタ15の電気特性を更に改善することができる。なお、漏れ電流の測定方法については、実施例において後述する。
Preferably, the leakage current in the inorganic material of the first surface first insulating
〔第1面第2配線層〕
第1面第2配線層32は、第1面第2導電層321及び第1面第2絶縁層322を有する。第1面第2導電層321は、第1面第1絶縁層312上に位置する、導電性を有する層である。図1に示すように、第1面第1導電層311と、第1面第1導電層311上に位置する第1面第1絶縁層312と、第1面第1絶縁層312上に位置する第1面第2導電層321とによって、キャパシタ15が構成されている。
[First surface, second wiring layer]
The first surface
第1面第2導電層321は、貫通電極22や第1面第1導電層311と同様に、第1面第1絶縁層312上に順に積層された密着層、シード層及びめっき層を含んでいてもよい。第1面第2導電層321を構成する材料は、貫通電極22や第1面第1導電層311を構成する材料と同様である。第1面第2導電層321の厚みは、例えば5μm以上且つ20μm以下である。
The first surface second
第1面第2絶縁層322は、第1面第1絶縁層312上及び第1面第2導電層321に位置する、絶縁性を有する層である。第1面第2絶縁層322は、0.003以下、より好ましくは0.002以下、更に好ましくは0.001以下の誘電正接を有する有機材料を含む。第1面第2絶縁層322の有機材料としては、ポリイミド、エポキシなどを用いることができる。誘電正接の小さい有機材料を用いて第1面第2絶縁層322を構成することにより、キャパシタ15やインダクタ16を通るべき電気信号が第1面第2絶縁層322を通ってしまうことを抑制することができる。これにより、キャパシタ15やインダクタ16を備える高周波部品10の帯域を高周波側に広げることができる。
The first surface second insulating
第1面第2絶縁層322の有機材料の比誘電率は、好ましくは3.4以下である。また、5GHzにおける第1面第2絶縁層322の有機材料の透過損失は、好ましくは0.07dB以下、より好ましくは0.06dB以下、更に好ましくは0.05dB以下である。
The dielectric constant of the organic material of the first surface second insulating
〔第1面第3配線層〕
第1面第3配線層33は、第1面第3導電層331及び第1面第3絶縁層332を有する。第1面第3導電層331は、第1面第1導電層311上又は第1面第2導電層321上に位置する、導電性を有する層である。図1に示す例において、第1面第3導電層331は、キャパシタ15の一方の電極である第1面第1導電層311に接続された部分、及び、キャパシタ15の他方の電極である第1面第2導電層321に接続された部分を含む。
[First surface, third wiring layer]
The first surface
第1面第3導電層331は、貫通電極22や第1面第1導電層311と同様に、順に積層された密着層、シード層及びめっき層を含んでいてもよい。第1面第3導電層331を構成する材料は、貫通電極22や第1面第1導電層311を構成する材料と同様である。
The first-surface third
第1面第3絶縁層332は、第1面第2絶縁層322上及び第1面第3導電層331上に位置する、絶縁性を有する層である。第1面第3絶縁層332は、第1面第2絶縁層322と同様に、0.003以下、より好ましくは0.002以下、更に好ましくは0.001以下の誘電正接を有する有機材料を含む。第1面第3絶縁層332の有機材料としては、第1面第2絶縁層322と同様に、ポリイミド、エポキシなどを用いることができる。
The first surface third insulating
(第2配線構造部)
図1に示すように、第2配線構造部40は、基板12の第2面14上に位置する第2面第1配線層41を含む。第2面第1配線層41は、第2面第1導電層411及び第2面第1絶縁層412を有する。
(Second wiring structure part)
As shown in FIG. 1 , the
第2面第1導電層411は、基板12の第2面14上に位置する、導電性を有する層である。第2面第1導電層411は、貫通電極22に接続されていてもよい。また、第2面第1導電層411は、貫通電極22や第1面第1導電層311と同様に、基板12の第2面14上に順に積層された密着層361、シード層362及びめっき層363を含んでいてもよい。第2面第1導電層411を構成する材料は、貫通電極22や第1面第1導電層311を構成する材料と同様である。第2面第1導電層411の厚みは、例えば5μm以上且つ20μm以下である。
The second surface first
図1及び図3に示すように、第2面第1導電層411と、第2面第1導電層411に接続された貫通電極22と、貫通電極22に接続された第1面第1導電層311とによって、インダクタ16が構成される。
As shown in FIGS. 1 and 3, a second surface first
第2面第1絶縁層412は、第2面第1導電層411上及び基板12の第2面14上に位置する、絶縁性を有する層である。第2面第1絶縁層412は、第1面第2絶縁層322や第1面第3絶縁層332と同様に、0.003以下、より好ましくは0.002以下、更に好ましくは0.001以下の誘電正接を有する有機材料を含む。第2面第1絶縁層412の有機材料としては、第1面第2絶縁層322や第1面第3絶縁層332と同様に、ポリイミド、エポキシなどを用いることができる。
The second surface first insulating
高周波部品の製造方法
以下、高周波部品10の製造方法の一例について、図4乃至図15を参照して説明する。
Manufacturing Method of High-Frequency Component An example of a manufacturing method of the high-
(貫通孔形成工程)
まず、基板12を準備する。次に、第1面13又は第2面14の少なくともいずれかにレジスト層を設ける。その後、レジスト層のうち貫通孔20に対応する位置に開口を設ける。次に、レジスト層の開口において基板12を加工することにより、図4に示すように、基板12に貫通孔20を形成することができる。基板12を加工する方法としては、反応性イオンエッチング法、深掘り反応性イオンエッチング法などのドライエッチング法や、ウェットエッチング法などを用いることができる。
(Through hole forming step)
First, the
なお、基板12にレーザを照射することによって基板12に貫通孔20を形成してもよい。この場合、レジスト層は設けられていなくてもよい。レーザ加工のためのレーザとしては、エキシマレーザ、Nd:YAGレーザ、フェムト秒レーザ等を用いることができる。Nd:YAGレーザを採用する場合、波長が1064nmの基本波、波長が532nmの第2高調波、波長が355nmの第3高調波等を用いることができる。
The through holes 20 may be formed in the
また、レーザ照射とウェットエッチングを適宜組み合わせることもできる。具体的には、まず、レーザ照射によって基板12のうち貫通孔20が形成されるべき領域に変質層を形成する。続いて、基板12をフッ化水素などに浸漬して、変質層をエッチングする。これによって、基板12に貫通孔20を形成することができる。
Alternatively, laser irradiation and wet etching can be combined as appropriate. Specifically, first, an altered layer is formed in a region of the
その他にも、基板12に研磨材を吹き付けるブラスト処理によって基板12に貫通孔20を形成してもよい。
Alternatively, the through
(貫通電極形成工程)
次に、貫通孔20の側壁21に貫通電極22を形成する。本実施の形態においては、貫通電極22と同時に上述の第1面第1導電層311及び第2面第1導電層411を形成する例について説明する。
(Through electrode forming step)
Next, the through
図5に示すように、基板12の第1面13上、第2面14及び側壁21上に、蒸着法やスパッタリング法などの物理成膜法によって密着層361を形成する。続いて、無電解めっきによって密着層361上にシード層362を形成する。その後、密着層361及びシード層362をアニールする工程を実施してもよい。
As shown in FIG. 5, an
なお、密着層361及びシード層362を形成する方法が、上述の方法に限られることはない。例えば、ゾルゲル法によって酸化亜鉛などを含む密着層361を形成し、続いて、密着層361上に無電解めっき法によってシード層362を形成してもよい。また、密着層361及びシード層362の両方を、蒸着法やスパッタリング法などの物理成膜法によって形成してもよい。
Note that the method of forming the
次に、図6に示すように、シード層362上に部分的にレジスト層37を形成する。続いて、図7に示すように、電解めっきによって、レジスト層37によって覆われていないシード層362上にめっき層363を形成する。その後、図8に示すように、レジスト層37を除去する。また、密着層361及びシード層362のうちレジスト層37によって覆われていた部分を、例えばウェットエッチングにより除去する。このようにして、貫通電極22、第1面第1導電層311及び第2面第1導電層411を形成することができる。これにより、第2面第1導電層411と、第2面第1導電層411に接続された貫通電極22と、貫通電極22に接続された第1面第1導電層311とを備えるインダクタ16を構成することができる。なお、めっき層363をアニールする工程を実施してもよい。
Next, as shown in FIG. 6, a resist
(表面処理工程)
次に、第1面第1導電層311の表面をNH3プラズマなどのプラズマに晒す表面処理工程を実施してもよい。これにより、第1面第1導電層311の表面の酸化物を除去することができる。例えば、第1面第1導電層311が銅を含む場合、第1面第1導電層311の表面の酸化銅を除去することができる。このことにより、第1面第1導電層311と、第1面第1導電層311上に形成される第1面第1絶縁層312との間の密着性を高めることができる。
(Surface treatment process)
Next, a surface treatment step of exposing the surface of the first surface first
(第1面第1絶縁層の形成工程)
次に、第1面第1導電層311上に第1面第1絶縁層312を形成する。まず、図9に示すように、第1面第1導電層311上に部分的にレジスト層38を形成する。続いて、図10に示すように、第1面第1導電層311及び基板12の第1面13のうちレジスト層38によって覆われていない部分に、第1面第1絶縁層312を形成する。第1面第1絶縁層312を形成する方法としては、例えば、プラズマCVD、スパッタリングなどを採用することができる。その後、図11に示すように、レジスト層38を除去する。このようにして、第1面第1導電層311上に部分的に第1面第1絶縁層312を形成することができる。
(Step of forming first insulating layer on first surface)
Next, a first surface first insulating
(第1面第2導電層の形成工程)
次に、図12に示すように、第1面第1絶縁層312上に第1面第2導電層321を形成する。これにより、第1面第1導電層311と、第1面第1導電層311上の第1面第1絶縁層312と、第1面第1絶縁層312上の第1面第2導電層321と、を備えるキャパシタ15を構成することができる。第1面第2導電層321を形成する工程は、第1面第1導電層311を形成する工程と同様であるので、説明を省略する。
(Step of forming second conductive layer on first surface)
Next, as shown in FIG. 12, a first surface second
(第1面第2絶縁層の形成工程)
次に、図13に示すように、第1面第1絶縁層312上及び第1面第2導電層321上に第1面第2絶縁層322を形成する。また、基板12の第2面14上及び第2面第1導電層411上に第2面第1絶縁層412を形成する。
(Step of Forming First Surface Second Insulating Layer)
Next, as shown in FIG. 13, a first surface second insulating
例えば、まず、有機材料を含む感光層と、基材とを有する第2面側フィルムを、基板12の第2面14側に貼り付ける。続いて、第2面側フィルムに露光処理及び現像処理を施す。これによって、第2面側フィルムの感光層からなる第2面第1絶縁層412を、基板12の第2面14側に形成することができる。
その後、有機材料を含む感光層と、基材とを有する第1面側フィルムを、基板12の第1面13側に貼り付ける。続いて、図14に示す開口323が形成されるように第1面側フィルムに露光処理及び現像処理を施す。これによって、第1面第2導電層321上の一部及び第1面第1導電層311上の一部に開口323が形成された、第1面側フィルムの感光層からなる第1面第2絶縁層322を得ることができる。
For example, first, a second surface film having a photosensitive layer containing an organic material and a substrate is attached to the
After that, a first surface side film having a photosensitive layer containing an organic material and a substrate is attached to the
図13に示すように、第1面第2絶縁層322の一部や第2面第1絶縁層412の一部を貫通孔20の内部に設けることにより、貫通孔20を埋める有機層26を形成してもよい。例えば、上述の第2面側フィルムや第1面側フィルムを貫通孔20の内部に押し込むことによって、第1面第2絶縁層322や第2面第1絶縁層412と同時に貫通孔20の内部に有機層26を形成することができる。なお、第2面第1絶縁層412や第1面第2絶縁層322とは別の工程で有機層26を形成してもよい。
As shown in FIG. 13, by providing a portion of the first surface second insulating
なお、第2面第1絶縁層412や第1面第2絶縁層322の形成方法が、フィルムを用いる方法に限られることはない。例えば、まず、ポリイミドなどの有機材料を含む液を、スピンコート法などによって塗布し、乾燥させることによって有機層を形成する。続いて、有機層に露光処理及び現像処理を施すことにより、第2面第1絶縁層412や第1面第2絶縁層322を形成することもできる。
The method of forming the second surface first insulating
(第1面第3導電層の形成工程)
次に、図14に示すように、第1面第1絶縁層312のうち第1面第2絶縁層322の開口323と重なる部分をエッチングして、第1面第1絶縁層312に開口を形成する。続いて、第1面第2絶縁層322の開口323及び第1面第1絶縁層312の開口を介して第1面第1導電層311又は第1面第2導電層321に接続される第1面第3導電層331を形成する。第1面第3導電層331を形成する工程は、第1面第1導電層311を形成する工程と同様であるので、説明を省略する。
(Step of forming third conductive layer on first surface)
Next, as shown in FIG. 14, the portion of the first surface first insulating
(第1面第3絶縁層の形成工程)
その後、第1面第2絶縁層322上及び第1面第3導電層331上に部分的に第1面第3絶縁層332を形成する。これによって、図1に示す高周波部品10を得ることができる。第1面第3絶縁層332を形成する方法は特には限定されない。第1面第2絶縁層322の場合と同様に、有機材料を含むフィルムや液を用いることによって、第1面第3絶縁層332を形成することができる。
(Step of forming third insulating layer on first surface)
After that, a first surface third insulating
(高周波部品の作用)
以下、本実施の形態による高周波部品10の作用について説明する。
(Action of high-frequency components)
The operation of the high-
本実施の形態においては、高周波部品10の基板12がガラスを含む。ガラスは、従来の高周波部品の基板として用いられているシリコンに比べて、高い絶縁性を有する。このため、キャパシタ15やインダクタ16を通る高周波信号の一部が基板12を通ってしまうことを抑制することができる。これにより、キャパシタ15やインダクタ16の帯域を高周波側に広げることができる。また、キャパシタ15やインダクタ16の耐電圧特性を改善することができる。
In this embodiment,
また、本実施の形態においては、キャパシタ15を構成する第1面第1絶縁層312が、6MV/cm以上の絶縁破壊電界を有する無機材料を含む。これにより、キャパシタ15の耐電圧特性を更に改善することができる。また、第1面第1絶縁層312の厚みを70nm以上にすることにより、キャパシタ15の耐電圧特性を更に改善することができる。
Further, in the present embodiment, first surface first insulating
また、本実施の形態においては、第1面第2絶縁層322、第1面第3絶縁層332、第2面第1絶縁層412、有機層26などに含まれる有機材料が、0.003以下の誘電正接を有する。このため、キャパシタ15やインダクタ16を通る高周波信号の一部が基板12を通ってしまうことを抑制することができる。これにより、キャパシタ15やインダクタ16の帯域を更に高周波側に広げることができる。
Further, in the present embodiment, the organic material contained in the first surface second insulating
また、本実施の形態においては、キャパシタ15やインダクタ16を構成する第1面第1導電層311、貫通電極22、第2面第1導電層411が、5μm以上の厚みを有する。このため、半導体プロセスで作成される薄膜導電層を用いてキャパシタやインダクタを用いる場合に比べて、導電層で生じる損失を軽減することができる。この点でも、キャパシタ15やインダクタ16の帯域を高周波側に広げることができる。
Further, in the present embodiment, the first surface first
また、本実施の形態においては、第1面第1導電層311上に第1面第1絶縁層312を形成する工程を実施する前に、第1面第1導電層311の表面をNH3プラズマに晒す表面処理工程を実施する。これにより、第1面第1導電層311と第1面第1絶縁層312との間の密着性を高めることができる。
Further, in the present embodiment, the surface of the first surface first
なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、必要に応じて図面を参照しながら、変形例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述の実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。また、上述の実施の形態において得られる作用効果が変形例においても得られることが明らかである場合、その説明を省略することもある。 Various modifications can be made to the above-described embodiment. Modifications will be described below with reference to the drawings as necessary. In the following description and the drawings used in the following description, the same reference numerals as those used for the corresponding portions in the above-described embodiment are used for the parts that can be configured in the same manner as in the above-described embodiment, Duplicate explanations are omitted. Further, when it is clear that the effects obtained in the above-described embodiment can also be obtained in the modified example, the explanation thereof may be omitted.
(第1変形例)
図15は、第1変形例に係る高周波部品10を示す断面図である。図15に示すように、高周波部品10の基板12の貫通孔20は、基板12の第1面13及び第2面14から基板12の厚み方向の中央部に向かうにつれて幅が小さくなる形状を有していてもよい。
(First modification)
FIG. 15 is a cross-sectional view showing a
(第2変形例)
上述の実施の形態においては、キャパシタ15の第1面第1絶縁層312が第1面第1導電層311を部分的に覆う例について説明した。本変形例においては、キャパシタ15の第1面第1絶縁層312が第1面第1導電層311を部分的に覆う場合の、第1面第1導電層311及び第1面第1絶縁層312の構造の一例について、図17乃至図23を参照して具体的に説明する。
(Second modification)
In the above embodiments, the example in which the first surface first insulating
図17は、本変形例に係る高周波部品10のキャパシタ15を拡大して示す平面図である。また、図18は、図17のキャパシタ15を線B-Bに沿って切断した場合の断面図である。まず、本変形例に係るキャパシタ15の第1面第1導電層311について説明する。
FIG. 17 is a plan view showing an
図18に示す例において、キャパシタ15の下部電極を構成する第1面第1導電層311は、シード層362及びめっき層363を含む。図示はしないが、本変形例においても、上述の実施の形態の場合と同様に、第1面第1導電層311が、シード層362と基板12の第1面13との間に位置するバリア層を更に含んでいてもよい。
In the example shown in FIG. 18 , the first surface first
以下の説明において、キャパシタ15の第1面第1導電層311を構成する複数の層のうち、シード層362などの、基板12側に位置する層のことを、下地層362とも称する。また、第1面第1導電層311を構成する複数の層のうち、めっき層363などの、下地層362よりも基板12から遠い側に位置する層であり、且つ最も厚い層のことを、本体層363とも称する。第1面第1導電層311の側面311fは、下地層362の側面362f及びめっき層363の側面363fを含む。なお「側面」とは、基板12の第1面13の面方向に沿って第1面第1導電層311を見た場合に視認される面である。
In the following description, among the layers forming the first surface first
図18に示すように、第1面第1導電層311の側面311fと基板12の第1面13との間に隙間311sが存在していてもよい。例えば、図18に示すように、下地層362の側面362fは、本体層363の側面363fよりも内側に位置する。この結果、本体層363の側面363fと基板12の第1面13との間に、第1面第1導電層311が存在しない隙間311sが形成される。ここで「内側」とは、キャパシタ15の断面図において、基板12の第1面13の面内方向におけるキャパシタ15の中央位置に近い側を意味する。このような下地層362の側面362fは、後述するように、下地層362の側面362fがサイドエッチングされることによって生じる。
As shown in FIG. 18 , a
本体層363の側面363fのうち隙間311sに面する部分は、基板12側に向かうにつれて内側に変位する形状を有する傾斜部を含んでいてもよい。傾斜部は、例えば、基板12側に位置し、隙間311sに面する下側湾曲部363hである。下側湾曲部363hは、外側に凸となる形状を有する。なお「外側に凸」とは、下側湾曲部363hに外接する直線又は平面が本体層363と交わらないことを意味する。このような下側湾曲部363hは、後述するように、めっき処理によって本体層363を形成する際に本体層363に隣接するレジスト層37の裾野部の形状に起因して生じる。また、側面363fは、基板12から遠い側に位置する上側湾曲部363gを含んでいてもよい。なお、「下側」とは、基板12の第1面13の法線方向における本体層363の中央位置よりも基板12に近い側を意味する。また、「上側」とは、基板12の第1面13の法線方向における本体層363の中央位置よりも基板12から遠い側を意味する。
A portion of the
続いて、キャパシタ15の第1面第1絶縁層312について説明する。図18に示すように、第1面第1絶縁層312は、第1面第1導電層311の上面311aに位置する第1部分312aに加えて、第1面第1導電層311の側面311fに位置する第2部分312bを更に含む。第2部分312bは、第1部分312aに接続されている。言い換えると、第1面第1絶縁層312の第1部分312a及び第2部分312bは、第1面第1導電層311の側面311fの上側の端部を覆うように連続的に広がっている。
Next, the first surface first insulating
図18において、符号T1は、第1部分312aの厚みを表し、符号T2は、第2部分312bの厚みを表す。第1部分312aの厚みT1は、上述の実施の形態の場合と同様に、例えば50nm以上且つ400nm以下である。厚みT1は、例えば、基板12の第1面13の面内方向におけるキャパシタ15の中央位置での第1部分312aの厚みである。厚みT1は、第1部分312aの厚みの最大値であってもよい。
In FIG. 18, reference T1 represents the thickness of the
好ましくは、第2部分312bの厚みT2は、第1部分312aの厚みT1よりも小さい。また、好ましくは、第2部分312bの厚みT2は、第1部分312aの厚みT1の1/4以上である。厚みT2は、例えば、第1面第1導電層311の厚み方向における中央位置での第2部分312bの厚みである。厚みT2は、第2部分312bの厚みの最大値であってもよい。
Preferably, the thickness T2 of the
第1面第1絶縁層312の第2部分312bは、第1面第1導電層311の側面311fを完全には覆っていなくてもよい。例えば、第1面第1導電層311の側面311fの下側湾曲部363hなどの傾斜部が、少なくとも部分的に第1面第1絶縁層312から露出していてもよい。このような露出部は、後述するように、第1面第1絶縁層312が第1面第1導電層311の隙間311sに入り込み難いことに起因して生じる。
The
図18に示すように、第1面第1絶縁層312は、基板12の第1面13に位置する第3部分312cを更に含んでいてもよい。第3部分312cは、第2部分312bに接続されていない。すなわち、第3部分312cは、上述の露出部によって第2部分312bから断絶されている。第2部分312bと第3部分312cとの間には、上述の第1面第2絶縁層322などの、第1面第1導電層311以外の層や材料が存在していてもよい。
As shown in FIG. 18 , the first surface first insulating
以下、本変形例に係る高周波部品10のキャパシタ15の製造方法について、図19乃至図22を参照して説明する。
A method of manufacturing the
まず、上述の実施の形態の場合と同様に、基板12を準備する。また、基板12の第1面13上、第2面14及び側壁21上に、例えば無電解めっきによって下地層362を形成する。続いて、下地層362上に部分的にレジスト層37を形成する。その後、レジスト層37を露光及び現像して、図19に示すように、レジスト層37に開口部37cを形成する。レジスト層37は、開口部37cに面する側面37fを含む。側面37fは、下地層362に接する裾野部37hを含んでいてもよい。裾野部37hは、開口部37c側に突出するとともに、開口部37c側に向かうにつれて厚みが小さくなる形状を有する。このような裾野部37hは、例えば、ネガ型の感光性樹脂をレジスト層37として用いる場合に形成され得る。
First, the
次に、電解めっきによって、レジスト層37によって覆われていない下地層362上に本体層363を形成する。続いて、図20に示すように、レジスト層37を除去する。本体層363は、レジスト層37の側面37fに対応する形状を有する側面363fと、レジスト層37の裾野部37hに対応する形状を有する下側湾曲部363hとを有する。
Next, a
次に、図21に示すように、下地層362のうちレジスト層37によって覆われていた部分を、例えばウェットエッチングにより除去する。この際、下地層362がサイドエッチングされることにより、下地層362の側面362fが、本体層363の側面363fよりも内側に位置するようになる。また、下地層362に比べてエッチングレートは低いが、本体層363もエッチングされる。この結果、図21に示すように、本体層363の側面363fの上側にも上側湾曲部363gが形成され得る。
Next, as shown in FIG. 21, the portion of the
次に、上述の実施の形態の場合と同様に、第1面第1導電層311の表面をNH3プラズマなどのプラズマに晒す表面処理工程を実施してもよい。次に、図22に示すように、第1面第1導電層311上に第1面第1絶縁層312を形成する。例えば、プラズマCVDやスパッタリングなどの成膜法によって第1面第1絶縁層312を形成する。この場合、図22に示すように、第1面第1導電層311の上面311aだけでなく側面311fにも第1面第1絶縁層312が形成され得る。例えば、上述の第2部分312bが本体層363の側面に形成される。
Next, as in the case of the above embodiments, a surface treatment step of exposing the surface of the first surface first
ところで、上述のように、下地層362の側面362fは、本体層363の側面363fよりも内側に位置している。このため、第1面第1導電層311の側面311fと基板12の第1面13との間には隙間311sが存在している。成膜工程の際、隙間311sには第1面第1絶縁層312を構成する材料が入り込み難い。このため、下地層362の側面362fや本体層363の下側湾曲部363hには、第1面第1絶縁層312が形成され難い。この結果、図22に示すように、下地層362の側面362fや本体層363の下側湾曲部363hが、少なくとも部分的に第1面第1絶縁層312から露出するようになる。また、基板12の第1面13に形成される第1面第1絶縁層312の第3部分312cが、第1面第1導電層311の側面311fに形成される第1面第1絶縁層312の第2部分312bとは分断されることになる。
By the way, as described above, the
その後、第1面第1絶縁層312の第1部分312a上に第1面第2導電層321を形成する。これにより、図18に示すキャパシタ15を得ることができる。
After that, a first surface second
(本変形例に係る高周波部品の効果)
本変形例に係る高周波部品10のキャパシタ15においては、第1面第1導電層311の上面311aだけでなく側面311fにも第1面第1絶縁層312が設けられている。このため、製造公差などに起因して第1面第1導電層311に対する第1面第2導電層321の位置がずれた場合であっても、第1面第2導電層321が第1面第1導電層311の側面311fに接触してしまうことを抑制することができる。このことにより、第1面第1導電層311と第1面第2導電層321とが導通するという不具合が生じることを抑制することができる。
(Effect of high-frequency component according to this modified example)
In the
また、本変形例に係るキャパシタ15においては、第1面第1導電層311の側面311fに位置する第1面第1絶縁層312の第2部分312bと、基板12の第1面13に位置する第1面第1絶縁層312の第3部分312cとが断絶されている。これにより得られる効果について、図23を参照して説明する。
Further, in the
図23は、基板12の第1面13の面内方向において複数の、例えば2つのキャパシタ15が隣接する場合を示す断面図である。この場合、仮に第1面第1絶縁層312の第2部分312bと第3部分312cとが接続されていると、一方のキャパシタ15と他方のキャパシタ15とが電気的に影響を及ぼしあう可能性がある。この結果、例えば、キャパシタ15の静電容量の値が設計値からずれてしまうことが考えられる。
FIG. 23 is a cross-sectional view showing a case where a plurality of, for example, two
これに対して、本変形例によれば、第1面第1絶縁層312の第2部分312bと第3部分312cとが断絶されているので、一方のキャパシタ15と他方のキャパシタ15とが電気的に影響を及ぼしあうことを抑制することができる。これにより、例えば、キャパシタ15の静電容量の値が設計値からずれてしまうことを抑制することができる。
On the other hand, according to this modification, the
(その他の実施形態)
本開示の一実施形態は、第1側に位置する第1面及び前記第1側とは反対の第2側に位置する第2面を含み、ガラスを有する基板と、前記基板の前記第1面に位置するキャパシタと、を備え、前記キャパシタは、前記基板の前記第1面に位置する第1面第1導電層と、前記第1面第1導電層上に位置する第1面第1絶縁層と、前記第1面第1絶縁層上に位置する第1面第2導電層と、を有し、前記第1面第1絶縁層は、6MV/cm以上の絶縁破壊電界を有する無機材料を含む、高周波部品である。
(Other embodiments)
An embodiment of the present disclosure includes a substrate comprising glass, comprising a first surface located on a first side and a second surface located on a second side opposite said first side; a first surface first conductive layer located on the first surface of the substrate; and a first surface first conductive layer located on the first surface first conductive layer. and a first surface second conductive layer positioned on the first surface first insulating layer, the first surface first insulating layer being an inorganic material having a dielectric breakdown electric field of 6 MV/cm or more. It is a high frequency component, including materials.
本開示の一実施形態による高周波部品において、前記第1面第1絶縁層の前記無機材料の漏れ電流は、好ましくは1×10-12A以下である。 In the high-frequency component according to one embodiment of the present disclosure, the leakage current of the inorganic material of the first insulating layer on the first surface is preferably 1×10 −12 A or less.
本開示の一実施形態による高周波部品において、前記第1面第1絶縁層の前記無機材料は、珪素窒化物を含んでいてもよい。 In the high frequency component according to one embodiment of the present disclosure, the inorganic material of the first surface first insulating layer may contain silicon nitride.
本開示の一実施形態による高周波部品において、前記第1面第1絶縁層の厚みは、50nm以上且つ400nm以下であってもよい。 In the high-frequency component according to one embodiment of the present disclosure, the first surface first insulating layer may have a thickness of 50 nm or more and 400 nm or less.
本開示の一実施形態による高周波部品において、前記第1面第1導電層の厚みは、5μm以上且つ20μm以下であってもよい。 In the high-frequency component according to one embodiment of the present disclosure, the first surface first conductive layer may have a thickness of 5 μm or more and 20 μm or less.
本開示の一実施形態による高周波部品は、前記第1面第1絶縁層上に位置し、0.003以下の誘電正接を有する有機材料を含む第1面第2絶縁層を更に備えていてもよい。 A high frequency component according to an embodiment of the present disclosure may further include a first surface second insulating layer located on the first surface first insulating layer and containing an organic material having a dielectric loss tangent of 0.003 or less. good.
本開示の一実施形態による高周波部品において、前記基板には貫通孔が設けられており、前記高周波部品は、前記キャパシタに電気的に接続されたインダクタを更に備え、前記インダクタは、前記第1面第1導電層と、前記第1面第1導電層に接続されるとともに前記貫通孔の側壁に沿って広がる貫通電極と、前記貫通電極に接続されるとともに前記基板の前記第2面に位置する第2面第1導電層と、を有していてもよい。 In the high-frequency component according to one embodiment of the present disclosure, the substrate is provided with a through hole, the high-frequency component further includes an inductor electrically connected to the capacitor, the inductor being connected to the first surface. a first conductive layer; a through electrode connected to the first surface first conductive layer and extending along a sidewall of the through hole; and a through electrode connected to the through electrode and located on the second surface of the substrate. and a second surface first conductive layer.
本開示の一実施形態による高周波部品は、前記貫通電極よりも前記貫通孔の中心側に位置し、0.003以下の誘電正接を有する有機材料を含む有機層を更に備えていてもよい。 The high-frequency component according to an embodiment of the present disclosure may further include an organic layer located closer to the center of the through-hole than the through-electrode and containing an organic material having a dielectric loss tangent of 0.003 or less.
本開示の一実施形態による高周波部品において、前記第1面第1絶縁層は、前記第1面第1導電層の上面に位置する第1部分と、前記第1部分に接続され、前記第1面第1導電層の側面に位置する第2部分と、を含んでいてもよい。 In the high-frequency component according to one embodiment of the present disclosure, the first surface first insulating layer includes a first portion located on an upper surface of the first surface first conductive layer, a first portion connected to the first portion, and the first and a second portion located on a side of the surface first conductive layer.
本開示の一実施形態による高周波部品において、前記第2部分の厚みは、前記第1部分の厚みよりも小さく、且つ前記第1部分の厚みの1/4以上であってもよい。 In the high-frequency component according to one embodiment of the present disclosure, the thickness of the second portion may be smaller than the thickness of the first portion and 1/4 or more of the thickness of the first portion.
本開示の一実施形態による高周波部品において、前記第1面第1導電層の側面は、前記基板側に位置する下側湾曲部を含み、前記下側湾曲部は、少なくとも部分的に前記第1面第1絶縁層から露出していてもよい。 In the high-frequency component according to one embodiment of the present disclosure, a side surface of the first surface first conductive layer includes a lower curved portion located on the substrate side, the lower curved portion at least partially It may be exposed from the surface first insulating layer.
本開示の一実施形態は、第1側に位置する第1面及び前記第1側とは反対の第2側に位置する第2面を含み、ガラスを有する基板を準備する工程と、前記基板の前記第1面に第1面第1導電層を形成する工程と、前記第1面第1導電層上に、6MV/cm以上の絶縁破壊電界を有する無機材料を含む第1面第1絶縁層を形成する工程と、前記第1面第1絶縁層上に第1面第2導電層を形成する工程と、を備え、前記第1面第1導電層、前記第1面第1絶縁層及び前記第1面第2導電層がキャパシタを構成する、高周波部品の製造方法である。 An embodiment of the present disclosure comprises the steps of providing a substrate comprising glass, comprising a first surface located on a first side and a second surface located on a second side opposite said first side, said substrate comprising: forming a first surface first conductive layer on the first surface of the first surface first insulation containing an inorganic material having a breakdown electric field of 6 MV/cm or more on the first surface first conductive layer and forming a first surface second conductive layer on the first surface first insulating layer, wherein the first surface first conductive layer and the first surface first insulating layer are formed. and a method of manufacturing a high frequency component, wherein the first surface second conductive layer constitutes a capacitor.
本開示の一実施形態による高周波部品の製造方法において、前記第1面第1絶縁層の前記無機材料の漏れ電流は、好ましくは1×10-12A以下である。 In the method of manufacturing a high-frequency component according to an embodiment of the present disclosure, the leakage current of the inorganic material of the first insulating layer on the first surface is preferably 1×10 −12 A or less.
本開示の一実施形態による高周波部品の製造方法において、前記第1面第1絶縁層の前記無機材料は、珪素窒化物を含んでいてもよい。 In the method of manufacturing a high frequency component according to an embodiment of the present disclosure, the inorganic material of the first surface first insulating layer may contain silicon nitride.
本開示の一実施形態による高周波部品の製造方法において、前記第1面第1絶縁層の厚みは、50nm以上且つ400nm以下であってもよい。 In the method for manufacturing a high-frequency component according to an embodiment of the present disclosure, the thickness of the first insulating layer on the first surface may be 50 nm or more and 400 nm or less.
本開示の一実施形態による高周波部品の製造方法において、前記第1面第1導電層の厚みは、5μm以上且つ20μm以下であってもよい。 In the method of manufacturing a high-frequency component according to an embodiment of the present disclosure, the thickness of the first conductive layer on the first surface may be 5 μm or more and 20 μm or less.
本開示の一実施形態による高周波部品の製造方法は、前記第1面第1絶縁層を形成する工程に先行して前記第1面第1導電層の表面をNH3プラズマに晒す表面処理工程を更に備えていてもよい。 A method for manufacturing a high-frequency component according to an embodiment of the present disclosure includes a surface treatment step of exposing the surface of the first surface first conductive layer to NH3 plasma prior to the step of forming the first surface first insulating layer. It may be further provided.
本開示の一実施形態による高周波部品の製造方法は、前記第1面第1絶縁層上に、0.003以下の誘電正接を有する有機材料を含む第1面第2絶縁層を形成する工程を更に備えていてもよい。 A method for manufacturing a high-frequency component according to an embodiment of the present disclosure includes forming a first surface second insulating layer containing an organic material having a dielectric loss tangent of 0.003 or less on the first surface first insulating layer. It may be further provided.
本開示の一実施形態による高周波部品の製造方法において、前記基板には貫通孔が設けられており、前記高周波部品の製造方法は、前記第1面第1導電層に接続されるとともに前記貫通孔の側壁に沿って広がる貫通電極を形成する工程と、前記貫通電極に接続されるとともに前記基板の前記第2面に位置する第2面第1導電層を形成する工程と、を更に備えていてもよい。この場合、前記第1面第1導電層、前記貫通電極及び前記第2面第1導電層がインダクタを構成する。 In the method of manufacturing a high-frequency component according to an embodiment of the present disclosure, the substrate is provided with a through hole, and the method of manufacturing the high-frequency component is connected to the first surface first conductive layer and the through hole and forming a second surface first conductive layer connected to the through electrode and located on the second surface of the substrate. good too. In this case, the first surface first conductive layer, the through electrode, and the second surface first conductive layer form an inductor.
本開示の一実施形態による高周波部品の製造方法は、前記貫通電極よりも前記貫通孔の中心側に位置し、0.003以下の誘電正接を有する有機材料を含む有機層を形成する工程を更に備えていてもよい。 The method for manufacturing a high-frequency component according to an embodiment of the present disclosure further includes forming an organic layer located closer to the center of the through hole than the through electrode and containing an organic material having a dielectric loss tangent of 0.003 or less. may be provided.
次に、本開示の形態を実施例により更に具体的に説明するが、本開示の形態はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。 Next, the embodiments of the present disclosure will be described in more detail with reference to examples, but the embodiments of the present disclosure are not limited to the description of the following examples as long as they do not exceed the gist thereof.
(無機材料の評価)
無機材料を含む絶縁層の絶縁破壊電界を、JIS C 2110-1:2010に準拠して測定した。無機材料を含む絶縁層としては、下記の4種類を準備した。測定器としては、ケースレー製のピコアンメーターを用いた。
・プラズマCVD法によって作製した、厚み200nmのSiNの層
・スパッタリング法によって作製した、厚み200nmのSiNの層
・スパッタリング法によって作製した、厚200nmのSiO2の層
・スパッタリング法によって作製した、厚み100nmのAlOxの層(xは2~4)
(Evaluation of inorganic materials)
The dielectric breakdown field of the insulating layer containing the inorganic material was measured according to JIS C 2110-1:2010. As the insulating layer containing the inorganic material, the following four types were prepared. As a measuring instrument, a Keithley picoammeter was used.
A layer of SiN with a thickness of 200 nm, made by a plasma CVD method A layer of SiN, made by a sputtering method, with a thickness of 200 nm A layer of SiO2, made by a sputtering method, with a thickness of 200 nm A layer of AlO x (where x is 2 to 4)
また、上記4種類の絶縁層に20Vの直流電圧を印加した場合に流れる電流、すなわち漏れ電流を測定した。測定器としては、ケースレー製のピコアンメーターを用いた。 In addition, the current flowing when a DC voltage of 20 V was applied to the four types of insulating layers, that is, the leakage current was measured. As a measuring instrument, a Keithley picoammeter was used.
表1に、絶縁破壊電界及び漏れ電流の測定結果を示す。プラズマCVD法によって形成された層を絶縁層として用いることにより、6MV/cm以上の絶縁破壊電界及び1×1012A以下の漏れ電流を実現することができた。
(有機材料の評価)
有機材料を含む絶縁層の誘電正接及び比誘電率を、JIS C 2138:2007に準拠して測定した。有機材料を含む絶縁層としては、下記の5種類を準備した。測定器としては、キーサイト製のPNA Network analyserを用いた。
・フィルムタイプのポリイミド 品名:LPA1526 厚み:19μm
・塗布タイプのポリイミド 品名:HD7010 厚み:9μm
・塗布タイプのポリイミド 品名:PN2010 厚み:9μm
・フィルムタイプのエポキシ 品名:PFR 厚み:20μm
・フィルムタイプのエポキシ 品名:FZ 厚み:20μm
(Evaluation of organic materials)
The dielectric loss tangent and dielectric constant of the insulating layer containing the organic material were measured according to JIS C 2138:2007. As the insulating layer containing an organic material, the following five types were prepared. As a measuring instrument, PNA Network analyzer manufactured by Keysight was used.
・Film type polyimide Product name: LPA1526 Thickness: 19 μm
・Coating type polyimide Product name: HD7010 Thickness: 9 μm
・Coating type polyimide Product name: PN2010 Thickness: 9 μm
・Film type epoxy Product name: PFR Thickness: 20 μm
・Film type epoxy Product name: FZ Thickness: 20 μm
また、上記5種類の絶縁層の、5GHzにおける透過損失を測定した。測定器としては、キーサイト製のPNA Network analyserを用いた。 In addition, transmission loss at 5 GHz was measured for the above five types of insulating layers. As a measuring instrument, PNA Network analyzer manufactured by Keysight was used.
表2に、誘電正接、比誘電率、及び透過損失の測定結果を示す。ポリイミドによって形成された層を絶縁層として用いることにより、0.003以下の誘電正接、3.4以下の誘電率、及び0.07以下の透過損失を実現することができた。
10 高周波部品
12 基板
13 第1面
14 第2面
15 キャパシタ
16 インダクタ
20 貫通孔
21 側壁
22 貫通電極
26 有機層
30 第1配線構造部
31 第1面第1配線層
311 第1面第1導電層
311a 上面
311f 側面
312 第1面第1絶縁層
312a 第1部分
312b 第2部分
312c 第3部分
32 第1面第2配線層
321 第1面第2導電層
322 第1面第2絶縁層
33 第1面第3配線層
331 第1面第3導電層
332 第1面第3絶縁層
361 密着層
362 シード層(下地層)
362f 側面
363 めっき層(本体層)
363f 側面
363g 上側湾曲部
363h 下側湾曲部
40 第2配線構造部
41 第2面第1配線層
411 第2面第1導電層
412 第2面第1絶縁層
10
362f
363f
Claims (17)
前記第1面第1導電層上に位置する第1面第1絶縁層と、
前記第1面第1絶縁層上に位置する第1面第2導電層と、を備え、
前記第1面第2導電層に重なる前記第1面第1絶縁層は、前記第1面第1導電層及び前記第1面第2導電層とともにキャパシタを構成し、
前記第1面第1絶縁層は、6MV/cm以上の絶縁破壊電界を有する無機材料を含み、
前記第1面第1絶縁層は、前記第1面第1導電層の上面に位置する第1部分と、前記第1部分に接続され、前記第1面第1導電層の側面に位置する第2部分と、を含み、
前記第2部分の厚みは、前記第1部分の厚みよりも小さく、且つ前記第1部分の厚みの1/4以上である、高周波部品。 a first surface first conductive layer;
a first surface first insulating layer located on the first surface first conductive layer;
a first surface second conductive layer located on the first surface first insulating layer;
the first surface first insulating layer overlapping the first surface second conductive layer forms a capacitor together with the first surface first conductive layer and the first surface second conductive layer;
The first surface first insulating layer contains an inorganic material having a dielectric breakdown field of 6 MV/cm or more,
The first surface first insulating layer has a first portion located on the upper surface of the first surface first conductive layer and a first portion connected to the first portion and located on a side surface of the first surface first conductive layer. 2 parts and
The high-frequency component, wherein the thickness of the second portion is smaller than the thickness of the first portion and is 1/4 or more of the thickness of the first portion.
前記第1面第1導電層上に位置する第1面第1絶縁層と、
前記第1面第1絶縁層上に位置する第1面第2導電層と、を備え、
前記第1面第2導電層に重なる前記第1面第1絶縁層は、前記第1面第1導電層及び前記第1面第2導電層とともにキャパシタを構成し、
前記第1面第1絶縁層は、6MV/cm以上の絶縁破壊電界を有する無機材料を含み、
前記第1面第1絶縁層は、前記第1面第1導電層の上面に位置する第1部分と、前記第1部分に接続され、前記第1面第1導電層の側面に位置する第2部分と、を含み、
前記第1面第1導電層の側面は、厚み方向において前記上面から離れるにつれて内側に変位する形状を有する傾斜部を含み、
前記傾斜部は、少なくとも部分的に前記第1面第1絶縁層から露出している、高周波部品。 a first surface first conductive layer;
a first surface first insulating layer located on the first surface first conductive layer;
a first surface second conductive layer located on the first surface first insulating layer;
the first surface first insulating layer overlapping the first surface second conductive layer forms a capacitor together with the first surface first conductive layer and the first surface second conductive layer;
The first surface first insulating layer contains an inorganic material having a dielectric breakdown field of 6 MV/cm or more,
The first surface first insulating layer has a first portion located on the upper surface of the first surface first conductive layer and a first portion connected to the first portion and located on a side surface of the first surface first conductive layer. 2 parts and
The side surface of the first surface first conductive layer includes an inclined portion having a shape that is displaced inward as it moves away from the top surface in the thickness direction,
The high-frequency component, wherein the inclined portion is at least partially exposed from the first surface first insulating layer.
前記第1面第2絶縁層は、前記第1面第2導電層に重ならない前記第1面第1絶縁層の上に位置し、
前記第1面第2絶縁層は、有機材料を含む、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の高周波部品。 a first surface second insulating layer located on the first surface first insulating layer and on the first surface second conductive layer;
the first surface second insulating layer is located on the first surface first insulating layer not overlapping the first surface second conductive layer;
7. The high frequency component according to claim 1, wherein said first surface second insulating layer contains an organic material.
前記第1面第1導電層上に、6MV/cm以上の絶縁破壊電界を有する無機材料を含む第1面第1絶縁層を形成する工程と、
前記第1面第1絶縁層上に第1面第2導電層を形成する工程と、を備え、
前記第1面第1導電層、前記第1面第1絶縁層及び前記第1面第2導電層がキャパシタを構成し、
前記第1面第1絶縁層は、前記第1面第1導電層の上面に位置する第1部分と、前記第1部分に接続され、前記第1面第1導電層の側面に位置する第2部分と、を含み、
前記第2部分の厚みは、前記第1部分の厚みよりも小さく、且つ前記第1部分の厚みの1/4以上である、高周波部品の製造方法。 forming a first surface first conductive layer;
forming a first surface first insulating layer containing an inorganic material having a breakdown electric field of 6 MV/cm or more on the first surface first conductive layer;
forming a first surface second conductive layer on the first surface first insulating layer;
the first surface first conductive layer, the first surface first insulating layer and the first surface second conductive layer constitute a capacitor;
The first surface first insulating layer has a first portion located on the upper surface of the first surface first conductive layer and a first portion connected to the first portion and located on a side surface of the first surface first conductive layer. 2 parts and
The method of manufacturing a high-frequency component, wherein the thickness of the second portion is smaller than the thickness of the first portion and is 1/4 or more of the thickness of the first portion.
前記第1面第1導電層上に、6MV/cm以上の絶縁破壊電界を有する無機材料を含む第1面第1絶縁層を形成する工程と、
前記第1面第1絶縁層上に第1面第2導電層を形成する工程と、を備え、
前記第1面第1導電層、前記第1面第1絶縁層及び前記第1面第2導電層がキャパシタを構成し、
前記第1面第1絶縁層は、前記第1面第1導電層の上面に位置する第1部分と、前記第1部分に接続され、前記第1面第1導電層の側面に位置する第2部分と、を含み、
前記第1面第1導電層の側面は、厚み方向において前記上面から離れるにつれて内側に変位する形状を有する傾斜部を含み、
前記傾斜部は、少なくとも部分的に前記第1面第1絶縁層から露出している、高周波部品の製造方法。 forming a first surface first conductive layer;
forming a first surface first insulating layer containing an inorganic material having a breakdown electric field of 6 MV/cm or more on the first surface first conductive layer;
forming a first surface second conductive layer on the first surface first insulating layer;
the first surface first conductive layer, the first surface first insulating layer and the first surface second conductive layer constitute a capacitor;
The first surface first insulating layer has a first portion located on the upper surface of the first surface first conductive layer and a first portion connected to the first portion and located on a side surface of the first surface first conductive layer. 2 parts and
The side surface of the first surface first conductive layer includes an inclined portion having a shape that is displaced inward as it moves away from the top surface in the thickness direction,
The method of manufacturing a high-frequency component, wherein the inclined portion is at least partially exposed from the first surface first insulating layer.
前記第1面第2絶縁層は、前記第1面第2導電層に重ならない前記第1面第1絶縁層の上に位置し、
前記第1面第2絶縁層は、有機材料を含む、請求項9乃至15のいずれか一項に記載の高周波部品の製造方法。 forming a first surface second insulating layer on the first surface first insulating layer and on the first surface second conductive layer;
the first surface second insulating layer is located on the first surface first insulating layer not overlapping the first surface second conductive layer;
16. The method of manufacturing a high frequency component according to claim 9, wherein said first surface second insulating layer contains an organic material.
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016208093 | 2016-10-24 | ||
JP2016208093 | 2016-10-24 | ||
JP2017094848A JP6857329B2 (en) | 2016-10-24 | 2017-05-11 | High frequency parts and their manufacturing methods |
JP2021047843A JP7211445B2 (en) | 2016-10-24 | 2021-03-22 | High frequency component and its manufacturing method |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021047843A Division JP7211445B2 (en) | 2016-10-24 | 2021-03-22 | High frequency component and its manufacturing method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023040216A true JP2023040216A (en) | 2023-03-22 |
Family
ID=62114404
Family Applications (3)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017094848A Active JP6857329B2 (en) | 2016-10-24 | 2017-05-11 | High frequency parts and their manufacturing methods |
JP2021047843A Active JP7211445B2 (en) | 2016-10-24 | 2021-03-22 | High frequency component and its manufacturing method |
JP2023002629A Pending JP2023040216A (en) | 2016-10-24 | 2023-01-11 | High frequency component and manufacturing method therefor |
Family Applications Before (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017094848A Active JP6857329B2 (en) | 2016-10-24 | 2017-05-11 | High frequency parts and their manufacturing methods |
JP2021047843A Active JP7211445B2 (en) | 2016-10-24 | 2021-03-22 | High frequency component and its manufacturing method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (3) | JP6857329B2 (en) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6725095B2 (en) * | 2018-06-21 | 2020-07-15 | 大日本印刷株式会社 | Wiring board and semiconductor device |
JP7287185B2 (en) * | 2019-04-05 | 2023-06-06 | 株式会社村田製作所 | Electronic component, electronic component mounting substrate, and method for manufacturing electronic component |
EP3989440A4 (en) * | 2019-06-18 | 2022-08-10 | Toppan Inc. | Multi-layer wiring board having lc resonance circuit, and electronic component package using multi-layer wiring board having lc resonance circuit |
CN217086601U (en) * | 2020-12-28 | 2022-07-29 | 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | Intercommunicating electrode structure |
JP2023012187A (en) * | 2021-07-13 | 2023-01-25 | 株式会社村田製作所 | Inductor component and mounting structure for inductor component |
WO2024096131A1 (en) * | 2022-11-04 | 2024-05-10 | 大日本印刷株式会社 | Through-hole electrode substrate and method for manufacturing through-hole electrode substrate |
WO2024122114A1 (en) * | 2022-12-07 | 2024-06-13 | 株式会社村田製作所 | Electronic component and method for manufacturing same |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000353780A (en) * | 1999-06-11 | 2000-12-19 | Sony Corp | Capacitor and manufacture thereof |
JP4177560B2 (en) * | 2001-03-16 | 2008-11-05 | 株式会社ルネサステクノロジ | Thin film capacitors, electronic components with built-in passive elements, and high frequency compatible modules |
JP4574383B2 (en) * | 2005-02-16 | 2010-11-04 | 京セラ株式会社 | Thin film capacitors and wiring boards |
JP2007300002A (en) * | 2006-05-01 | 2007-11-15 | Tdk Corp | Electronic part |
JP4370340B2 (en) * | 2007-03-26 | 2009-11-25 | Tdk株式会社 | Electronic components |
EP2286391B1 (en) * | 2008-05-15 | 2019-08-14 | Thin Film Electronics ASA | Surveillance devices with multiple capacitors |
US9935166B2 (en) * | 2013-03-15 | 2018-04-03 | Qualcomm Incorporated | Capacitor with a dielectric between a via and a plate of the capacitor |
-
2017
- 2017-05-11 JP JP2017094848A patent/JP6857329B2/en active Active
-
2021
- 2021-03-22 JP JP2021047843A patent/JP7211445B2/en active Active
-
2023
- 2023-01-11 JP JP2023002629A patent/JP2023040216A/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2021101483A (en) | 2021-07-08 |
JP2018074134A (en) | 2018-05-10 |
JP6857329B2 (en) | 2021-04-14 |
JP7211445B2 (en) | 2023-01-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7211445B2 (en) | High frequency component and its manufacturing method | |
JP7207461B2 (en) | Through electrode substrate, mounting substrate provided with through electrode substrate, and method for manufacturing through electrode substrate | |
US11101072B2 (en) | Capacitor with limited substrate capacitance | |
JP7279769B2 (en) | Perforated substrate and mounting substrate | |
JP2000036496A (en) | Microstrip line, semiconductor device and fabrication thereof | |
JP7096992B2 (en) | Through Silicon Via Board and Mounting Board | |
US10903003B2 (en) | Capacitor component | |
JP2018160607A (en) | Through-electrode substrate, mounting board with through-electrode substrate, and method for manufacturing through-electrode substrate | |
JP2023120327A (en) | Capacitor built-in component, mounting board including capacitor built-in component, and manufacturing method of capacitor built-in component | |
JP6852415B2 (en) | Manufacturing method of mounting substrate and through electrode substrate including through electrode substrate and through electrode substrate | |
JP2018170440A (en) | Through electrode substrate, mounting substrate including the same, and manufacturing method of through electrode substrate | |
JP2018125491A (en) | Conductive substrate and manufacturing method thereof | |
JP7223352B2 (en) | Conductive substrate and manufacturing method thereof | |
JP7236059B2 (en) | Through electrode substrate, mounting substrate provided with through electrode substrate, and method for manufacturing through electrode substrate | |
JP2021145125A (en) | Electronic component and manufacturing method of the same | |
JP2018148086A (en) | Manufacturing method for through electrode substrate and through electrode substrate | |
JP2023052901A (en) | Conductive substrate and manufacturing method thereof | |
JP7565018B2 (en) | Wiring board, mounting board including wiring board, and method for manufacturing wiring board | |
JP6965589B2 (en) | Manufacturing method of mounting substrate and through electrode substrate including through electrode substrate and through electrode substrate | |
JP2010016240A (en) | Inductor and method of manufacturing the same | |
JP2023056567A (en) | Multilayer wiring board, method of manufacturing the same and method of designing the same | |
JP2024134681A (en) | Wiring board and method for manufacturing the same | |
JP2023126875A (en) | Penetration electrode substrate and manufacturing method thereof | |
JP2018110157A (en) | Through electrode substrate, mounting substrate including through electrode substrate, and manufacturing method of through electrode substrate |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230111 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240326 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20240527 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20241008 |