JP4998337B2 - Dielectric element manufacturing method - Google Patents

Dielectric element manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
JP4998337B2
JP4998337B2 JP2008061534A JP2008061534A JP4998337B2 JP 4998337 B2 JP4998337 B2 JP 4998337B2 JP 2008061534 A JP2008061534 A JP 2008061534A JP 2008061534 A JP2008061534 A JP 2008061534A JP 4998337 B2 JP4998337 B2 JP 4998337B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
metal film
base metal
etching
dielectric
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2008061534A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009218426A (en
Inventor
浩司 時田
泰伸 及川
栄樹 小室
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.)
TDK Corp
Original Assignee
TDK Corp
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 TDK Corp filed Critical TDK Corp
Priority to JP2008061534A priority Critical patent/JP4998337B2/en
Publication of JP2009218426A publication Critical patent/JP2009218426A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4998337B2 publication Critical patent/JP4998337B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Semiconductor Memories (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)

Description

本発明は誘電体素子の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a dielectric element.

チタン酸バリウム等の強誘電体として知られる酸化物は、コンデンサや不揮発メモリ等の誘電体素子が有する誘電体膜を形成するために用いられている。   An oxide known as a ferroelectric such as barium titanate is used to form a dielectric film included in a dielectric element such as a capacitor or a nonvolatile memory.

誘電体素子は、一般に、下部電極としての貴金属膜上に形成された誘電体膜をエッチングして、下部電極の一部を露出させる工程を経て製造される。チタン酸バリウム等の酸化物から形成された誘電体膜をエッチングする方法としては、濃塩酸を用いたウェットエッチングによる方法が知られている(例えば、非特許文献1)。   In general, a dielectric element is manufactured through a step of etching a dielectric film formed on a noble metal film as a lower electrode to expose a part of the lower electrode. As a method for etching a dielectric film formed from an oxide such as barium titanate, a method by wet etching using concentrated hydrochloric acid is known (for example, Non-Patent Document 1).

一方、特許文献1では、低k中間層を含む金属基板をプラズマエッチングおよび/または化学機械研摩した後に残っている酸化物残留物を選択的にエッチングするための組成物として、フッ素含有化合物を含む組成物が提案されている。
特表2003−512741号公報 フェロエレクトリクス(Ferroelectrics)、2003年、Vol.288、p.303−313
On the other hand, Patent Document 1 includes a fluorine-containing compound as a composition for selectively etching an oxide residue remaining after plasma etching and / or chemical mechanical polishing of a metal substrate including a low-k intermediate layer. Compositions have been proposed.
Japanese translation of PCT publication No. 2003-512741 Ferroelectrics, 2003, Vol. 288, p. 303-313

しかしながら、卑金属膜上に形成された誘電体膜を濃塩酸によりエッチングすると、誘電体膜ばかりでなく卑金属膜もエッチングされてしまうという問題があった。また、フッ素含有化合物を用いた場合、卑金属膜のエッチングは抑制されるものの、卑金属膜表面に不要物であるフッ化物が付着して、卑金属膜が所望のパターンで露出しなくなるという問題があることが明らかとなった。   However, when the dielectric film formed on the base metal film is etched with concentrated hydrochloric acid, not only the dielectric film but also the base metal film is etched. In addition, when a fluorine-containing compound is used, etching of the base metal film is suppressed, but there is a problem in that an unnecessary fluoride adheres to the surface of the base metal film and the base metal film is not exposed in a desired pattern. Became clear.

本発明はこれら事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、卑金属膜及び該卑金属膜上に形成された誘電体膜を有する誘電体素子の製造において、卑金属膜の損傷、及び卑金属膜表面への不要物の付着を抑制しながら、誘電体膜を適度なエッチングレート且つ良好なコントラストでエッチングすることを可能にする方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of these circumstances. The purpose of the present invention is to manufacture a base metal film and a dielectric element having a dielectric film formed on the base metal film. It is an object of the present invention to provide a method capable of etching a dielectric film with an appropriate etching rate and good contrast while suppressing adhesion of unnecessary substances to the substrate.

本発明に係る誘電体素子の製造方法は、Ba、Sr及びCaからなるA群から選ばれる1種以上の元素とTi及びZrからなるB群から選ばれる1種以上の元素とを有する酸化物を含み卑金属膜上に形成された誘電体膜をエッチング液に接触させることにより、誘電体膜の一部を除去する工程を備える。エッチング液は、フッ化アンモニウム及びフッ化水素のうち少なくとも一方のフッ素化合物を0.01〜3.0mol/Lと、塩酸、硝酸、燐酸及び酢酸からなる群より選ばれる少なくとも1種の酸を0.1〜5.0mol/Lとを含有する水溶液である。   The dielectric element manufacturing method according to the present invention includes an oxide having at least one element selected from the group A consisting of Ba, Sr and Ca and at least one element selected from the group B consisting of Ti and Zr. And a step of removing a part of the dielectric film by bringing the dielectric film formed on the base metal film into contact with an etching solution. The etching solution contains 0.01 to 3.0 mol / L of at least one fluorine compound of ammonium fluoride and hydrogen fluoride, and at least one acid selected from the group consisting of hydrochloric acid, nitric acid, phosphoric acid, and acetic acid. An aqueous solution containing 1 to 5.0 mol / L.

上記本発明に係る製造方法によれば、フッ素化合物及び塩酸等の酸を併用し、それらの濃度を上記特定範囲としたことにより、卑金属膜の損傷、及び卑金属膜表面への不要物の付着を抑制しながら、誘電体膜を適度なエッチングレート且つ良好なコントラストでエッチングすることが可能になった。フッ素化合物を含有するエッチング液を用いたとき、誘電体膜が除去された部分の卑金属膜上に白色の皮膜が形成される場合があるが、この皮膜は主としてフッ化バリウム等の塩が析出したものであり、塩酸等の酸を併用することにより、このような塩の析出が抑制されると考えられる。また、フッ素化合物と組合わせる酸としては、例えば硫酸のように誘電体膜中のBaと反応してエッチング液に不溶の塩を形成するものではなく、塩酸、硝酸、燐酸及び酢酸から選ばれるものを用いることにより、そのような塩の析出も防止される。   According to the manufacturing method according to the present invention, by using a fluorine compound and an acid such as hydrochloric acid in combination, and by setting the concentration of the acid within the specified range, damage to the base metal film and adhesion of unnecessary substances to the surface of the base metal film are achieved. It was possible to etch the dielectric film with an appropriate etching rate and good contrast while suppressing it. When an etching solution containing a fluorine compound is used, a white film may be formed on the base metal film where the dielectric film has been removed, but this film is mainly deposited with a salt such as barium fluoride. It is considered that precipitation of such salts is suppressed by using an acid such as hydrochloric acid in combination. The acid combined with the fluorine compound does not react with Ba in the dielectric film to form an insoluble salt in the etching solution, such as sulfuric acid, but is selected from hydrochloric acid, nitric acid, phosphoric acid and acetic acid. By using this, precipitation of such a salt is also prevented.

誘電体膜の一部を除去する工程においては、誘電体膜をエッチング液に10秒〜20分接触させることが好ましい。これにより、工程の再現性が得やすくなるとともに、より良好なコントラストでエッチングすることが可能になる。   In the step of removing a part of the dielectric film, the dielectric film is preferably brought into contact with the etching solution for 10 seconds to 20 minutes. This makes it easy to obtain process reproducibility and enables etching with better contrast.

卑金属膜はステンレス、Cu及びNiのうち少なくともいずれか1つを含むことが好ましい。また、Ba、Sr及びCaからなるA群から選ばれる1種以上の元素とTi及びZrからなるB群から選ばれる1種以上の元素とを有する酸化物は、チタン酸バリウム又はチタン酸バリウムストロンチウムであることが好ましい。従来の方法では、これらの材料により構成される誘電体素子を製造する場合、卑金属膜の損傷、及び卑金属膜表面への不要物の付着が生じやすいことから、本発明に係る製造方法の適用が特に有用である。   The base metal film preferably contains at least one of stainless steel, Cu and Ni. The oxide having one or more elements selected from Group A consisting of Ba, Sr and Ca and one or more elements selected from Group B consisting of Ti and Zr is barium titanate or barium strontium titanate. It is preferable that In the conventional method, when manufacturing a dielectric element composed of these materials, the base metal film is easily damaged, and unnecessary substances adhere to the surface of the base metal film. Therefore, the manufacturing method according to the present invention is applied. It is particularly useful.

本発明によれば、卑金属膜及び該卑金属膜上に形成された誘電体膜を有する誘電体素子の製造において、卑金属膜の損傷、及び卑金属膜表面への不要物の付着を抑制しながら、誘電体膜を適度なエッチングレート且つ良好なコントラストでエッチングすることが可能である。また、卑金属膜を用いることから低コスト化の点でも有利である。   According to the present invention, in the manufacture of a dielectric element having a base metal film and a dielectric film formed on the base metal film, it is possible to suppress dielectric damage while suppressing damage to the base metal film and adhesion of unnecessary substances to the surface of the base metal film. It is possible to etch the body film with an appropriate etching rate and good contrast. In addition, the use of a base metal film is advantageous in terms of cost reduction.

以下、誘電体素子である薄膜コンデンサの製造方法を例にして本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。   Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail by taking as an example a method of manufacturing a thin film capacitor which is a dielectric element. However, the present invention is not limited to the following embodiments.

図1及び2は、薄膜コンデンサの製造方法の一実施形態を示す断面図である。本実施形態に係る製造方法は、下部電極としての卑金属膜1上に誘電体膜3を形成する工程と、誘電体膜3の一部を覆うレジストパターン5を形成する工程(図1(a))と、卑金属膜1上に形成された誘電体膜3をエッチング液に接触させることにより、誘電体膜3のうちレジストパターン5によって覆われていない部分を除去して、誘電体膜3をパターン化する工程(図1(b))と、レジストパターン5を除去する工程(図1(c))と、卑金属膜1及びパターン化された誘電体膜3から構成される積層体の誘電体膜3側の面上に金属膜7を形成する工程(図2(a))と、金属膜7のうちパターン化された誘電体膜3上に形成された部分の一部を覆うレジストパターン10を形成する工程(図2(b)と、金属膜7のうちレジストパターン10によって覆われていない部分を除去して、パターン化された金属膜7を上部電極として形成する工程(図2(c))と、レジストパターン10を除去する工程(図2(d))とを備える。本実施形態に係る方法により、下部電極としての卑金属膜1と、卑金属膜1と対向配置された上部電極としての金属膜7と、卑金属膜1及び金属膜7の間に形成された誘電体膜3とを有する薄膜コンデンサ100が得られる。   1 and 2 are cross-sectional views showing an embodiment of a method for manufacturing a thin film capacitor. The manufacturing method according to this embodiment includes a step of forming a dielectric film 3 on a base metal film 1 as a lower electrode, and a step of forming a resist pattern 5 covering a part of the dielectric film 3 (FIG. 1A). ), And the dielectric film 3 formed on the base metal film 1 is brought into contact with the etching solution, so that the portion of the dielectric film 3 not covered with the resist pattern 5 is removed, and the dielectric film 3 is patterned. 1 (b), a step of removing the resist pattern 5 (FIG. 1c), and a dielectric film of a laminate composed of the base metal film 1 and the patterned dielectric film 3 A step of forming the metal film 7 on the surface on the third side (FIG. 2A), and a resist pattern 10 covering a part of the metal film 7 formed on the patterned dielectric film 3 Step of forming (FIG. 2B) and the resist pattern of the metal film 7 The step of removing the portion not covered with the pattern 10 to form the patterned metal film 7 as the upper electrode (FIG. 2C) and the step of removing the resist pattern 10 (FIG. 2D) The base metal film 1 as the lower electrode, the metal film 7 as the upper electrode disposed opposite to the base metal film 1, and the base metal film 1 and the metal film 7 are formed by the method according to this embodiment. The thin film capacitor 100 having the dielectric film 3 thus obtained is obtained.

卑金属膜1は、1種又は2種以上の卑金属から構成される金属膜であり、コンデンサ100において下部電極として機能する。卑金属膜1はステンレス、Cu及びNiのうち少なくともいずれか1つを含むことが好ましい。卑金属膜1は、例えばニッケル箔のような金属箔であってもよい。   The base metal film 1 is a metal film made of one or more base metals and functions as a lower electrode in the capacitor 100. The base metal film 1 preferably contains at least one of stainless steel, Cu and Ni. The base metal film 1 may be a metal foil such as a nickel foil.

誘電体膜3は、例えば、Ba、Sr及びCaからなるA群から選ばれる1種以上の元素とTi及びZrからなるB群から選ばれる1種以上の元素とを有する酸化物をスパッタ法で成膜する方法により卑金属膜1上に形成される。より具体的には、例えばチタン酸バリウム又はチタン酸バリウムストロンチウムが卑金属膜1上に成膜される。   The dielectric film 3 is formed, for example, by sputtering an oxide having one or more elements selected from the group A consisting of Ba, Sr and Ca and one or more elements selected from the group B consisting of Ti and Zr. It is formed on the base metal film 1 by a film forming method. More specifically, for example, barium titanate or barium strontium titanate is formed on the base metal film 1.

レジストパターン5は、感光性樹脂を用いたフォトリソグラフィー技術により形成することができる。レジストパターン5は、誘電体膜3のうちエッチングにより除去される部分が露出する開口を形成しており、エッチングの際のマスクとして機能する。   The resist pattern 5 can be formed by a photolithography technique using a photosensitive resin. The resist pattern 5 forms an opening through which a portion of the dielectric film 3 that is removed by etching is exposed, and functions as a mask during etching.

卑金属膜1、誘電体膜3及びレジストパターン5から構成される積層体をエッチング液に浸漬することにより、誘電体膜3のうちレジストパターン5によって覆われていない部分が除去される。   By immersing the laminated body composed of the base metal film 1, the dielectric film 3, and the resist pattern 5 in an etching solution, a portion of the dielectric film 3 that is not covered with the resist pattern 5 is removed.

エッチング液は、フッ化アンモニウム及びフッ化水素のうち少なくとも一方のフッ素化合物と、塩酸、硝酸、燐酸及び酢酸からなる群より選ばれる少なくとも1種の酸と、水とを含有する水溶液である。   The etching solution is an aqueous solution containing at least one fluorine compound of ammonium fluoride and hydrogen fluoride, at least one acid selected from the group consisting of hydrochloric acid, nitric acid, phosphoric acid and acetic acid, and water.

フッ素化合物の濃度は、エッチング液に対して0.01〜3.0mol/Lである。フッ化アンモニウム及びフッ化水素を併用する場合、それらの合計の濃度が0.01〜3.0mol/Lであればよい。フッ素化合物の濃度が0.01mol/L未満であるとエッチングレートが低下する傾向にあり、3.0mol/Lを超えるとエッチングレートが過度に大きくなって工程上の制御が困難になる傾向がある。同様の観点から、フッ素化合物の濃度はより好ましくは0.02〜1.0mol/Lである。   The concentration of the fluorine compound is 0.01 to 3.0 mol / L with respect to the etching solution. When ammonium fluoride and hydrogen fluoride are used in combination, the total concentration thereof may be 0.01 to 3.0 mol / L. If the concentration of the fluorine compound is less than 0.01 mol / L, the etching rate tends to decrease, and if it exceeds 3.0 mol / L, the etching rate tends to be excessively increased and control in the process tends to be difficult. . From the same viewpoint, the concentration of the fluorine compound is more preferably 0.02 to 1.0 mol / L.

塩酸、硝酸、燐酸及び酢酸からなる群より選ばれる少なくとも1種の酸の濃度は、エッチング液に対して0.1〜5.0mol/Lである。2種以上の酸が用いられる場合、合計の濃度が0.1〜5.0mol/Lであればよい。係る濃度が0.1mol/L未満であると卑金属膜1への不溶物の付着を抑制する効果が小さくなる傾向があり、5.0mol/Lを超えると卑金属膜1の損傷防止の効果が小さくなる傾向がある。同様の観点から、上記酸の濃度は、好ましくは、塩酸では1.0〜5.0mol/L、硝酸では1.3〜5.0mol/L、燐酸では1.0〜5.0mol/L、酢酸では1.0〜5.0mol/Lである。これらの酸のうち、濃度によるエッチングレート調整が特に容易であるという観点から、塩酸が特に好ましい。   The concentration of at least one acid selected from the group consisting of hydrochloric acid, nitric acid, phosphoric acid and acetic acid is 0.1 to 5.0 mol / L with respect to the etching solution. When two or more kinds of acids are used, the total concentration may be 0.1 to 5.0 mol / L. If the concentration is less than 0.1 mol / L, the effect of suppressing adhesion of insoluble matter to the base metal film 1 tends to be small, and if it exceeds 5.0 mol / L, the effect of preventing damage to the base metal film 1 is small. Tend to be. From the same viewpoint, the acid concentration is preferably 1.0 to 5.0 mol / L for hydrochloric acid, 1.3 to 5.0 mol / L for nitric acid, 1.0 to 5.0 mol / L for phosphoric acid, In acetic acid, it is 1.0-5.0 mol / L. Of these acids, hydrochloric acid is particularly preferred from the viewpoint that the etching rate adjustment by concentration is particularly easy.

上記エッチング液を用いることにより、適度なエッチングレートで誘電体膜3をエッチングすることが可能になる。生産効率及び工程管理の観点から、エッチングレート(単位時間当たりに除去される厚さ)は40〜500nm/min.程度であることが好ましい。また、上記エッチング液はイソプロピルアルコール、エチルアルコール、メチルアルコールなどの低級アルコールを含有することが好ましい。低級アルコールをエッチング液に添加すると、エッチング液のレジストパターンに対する濡れ性が向上し、微細なパターンの形成が可能になる。低級アルコールの好ましい濃度は1質量%程度である。   By using the etching solution, the dielectric film 3 can be etched at an appropriate etching rate. From the viewpoint of production efficiency and process control, the etching rate (thickness removed per unit time) is 40 to 500 nm / min. It is preferable that it is a grade. The etching solution preferably contains a lower alcohol such as isopropyl alcohol, ethyl alcohol, or methyl alcohol. When a lower alcohol is added to the etching solution, the wettability of the etching solution to the resist pattern is improved, and a fine pattern can be formed. A preferred concentration of the lower alcohol is about 1% by mass.

エッチング液への浸漬の時間、言い換えると誘電体膜3をエッチング液に接触させる時間は、好ましくは10秒〜20分である。浸漬の時間が10秒未満であると工程の再現性が低下する傾向があり、20分を超えると、誘電体膜3のうちエッチングせずに残すべき部分がサイドエッチにより除去されてしまったり、エッチングパターンが明りょうでなくなったりする傾向がある。   The time of immersion in the etching solution, in other words, the time for bringing the dielectric film 3 into contact with the etching solution is preferably 10 seconds to 20 minutes. If the immersion time is less than 10 seconds, the reproducibility of the process tends to decrease. The etching pattern tends to be unclear.

エッチングの後、レジストパターン5は除去される(図1(c))。   After the etching, the resist pattern 5 is removed (FIG. 1C).

その後、卑金属膜1及び誘電体膜3から構成される積層体の誘電体膜3側の面上に金属膜7が形成される。金属膜7は例えば白金により形成される。   Thereafter, a metal film 7 is formed on the surface on the dielectric film 3 side of the laminate composed of the base metal film 1 and the dielectric film 3. The metal film 7 is made of, for example, platinum.

金属膜7のうち所定の部分を覆うようにレジストパターン10を形成する。レジストパターン10をマスクとして用いたエッチングにより、金属層7がパターン化される。金属層7のエッチングは、例えば、イオンミリング法、反応性イオンエッチング法のような方法で好適に行うことができる。   A resist pattern 10 is formed so as to cover a predetermined portion of the metal film 7. The metal layer 7 is patterned by etching using the resist pattern 10 as a mask. Etching of the metal layer 7 can be suitably performed by a method such as an ion milling method or a reactive ion etching method.

金属層7のエッチングの後、レジストパターン10を除去して、薄膜コンデンサ100が得られる。   After the metal layer 7 is etched, the resist pattern 10 is removed to obtain the thin film capacitor 100.

本発明は、以上のような実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形が可能である。例えば、レジストパターンに代えて、所定のパターンで形成された金属膜である上部電極をエッチングのマスクとして用いてもよい。   The present invention is not limited to the embodiment as described above, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, instead of the resist pattern, an upper electrode that is a metal film formed in a predetermined pattern may be used as an etching mask.

以下、実施例を挙げて本発明についてより具体的に説明する。ただし、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples.

ニッケル箔上にスパッタ法により厚さ100nmのチタン酸バリウム膜(BT膜)を形成し、BT膜上に、感光性樹脂(東京応化工業社製、OFPR−800LB)を用いて所定のパターンでBT膜が露出する開口が形成されたレジストパターンを形成した。   A barium titanate film (BT film) having a thickness of 100 nm is formed on a nickel foil by a sputtering method, and BT is formed on the BT film in a predetermined pattern using a photosensitive resin (manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd., OFPR-800LB). A resist pattern in which an opening exposing the film was formed was formed.

このようにして準備した試験片を表1に示すNo.1〜26の組成を有する各エッチング液に、23℃で浸漬した。ただし、No.21では銅箔を、No.24ではSUS304箔をそれぞれニッケル箔に代えて用いた。また、No.22ではBST(Ba0.5Sr0.5TiO)膜(厚さ100nm)を、No.25ではCaTiO膜(厚さ100nm)を、No.26ではBaZrO膜をそれぞれBT膜に代えて形成させた。 The test pieces prepared in this way are shown in No. 1 shown in Table 1. It was immersed in each etching liquid which has a composition of 1-26 at 23 degreeC. However, no. In No. 21, a copper foil was used. 24, SUS304 foil was used instead of nickel foil. No. 22 shows a BST (Ba 0.5 Sr 0.5 TiO 3 ) film (thickness: 100 nm). No. 25, a CaTiO 3 film (thickness 100 nm) In No. 26, the BaZrO 3 film was formed in place of the BT film.

エッチングによりBT膜又はBST膜が全て除去される時間をエッチング時間として求めた。BT膜又はBST膜残留の有無は、干渉式膜厚測定装置(ナノメトリクスジャパン製、NanoSpec6100)を用いて確認した。   The time for removing all the BT film or BST film by etching was determined as the etching time. The presence or absence of BT film or BST film residue was confirmed using an interference type film thickness measuring device (NanoSpec 6100, manufactured by Nanometrics Japan).

Figure 0004998337
Figure 0004998337

4mol/Lの塩酸をエッチング液として用いたNo.1では、BT膜をエッチングできたものの、ニッケル箔もエッチングされた。1mol/Lの塩酸を用いたNo.2ではエッチングレートが非常に低く、また、ニッケル箔のエッチングも認められた。フッ素化合物のみを含有し、塩酸を含有しないエッチング液を用いたNo.5、10では、比較的高いエッチングレートでBT膜がエッチングされたものの、フッ化バリウムとみられる白色の皮膜がニッケル箔上に形成された。フッ素化合物と組合わせる酸として硫酸を用いたNo.8の場合、硫酸バリウムとみられる白色の皮膜がニッケル箔上に形成された。   No. 4 mol / L hydrochloric acid was used as an etching solution. In 1, the BT film could be etched, but the nickel foil was also etched. No. 1 using 1 mol / L hydrochloric acid. In No. 2, the etching rate was very low, and nickel foil etching was also observed. No. 1 using an etching solution containing only a fluorine compound and no hydrochloric acid. In 5 and 10, the BT film was etched at a relatively high etching rate, but a white film that appeared to be barium fluoride was formed on the nickel foil. No. using sulfuric acid as an acid combined with a fluorine compound. In the case of No. 8, a white film that appears to be barium sulfate was formed on the nickel foil.

これに対して、0.01〜3mol/Lのフッ素化合物と、0.1〜5mol/Lの塩酸、燐酸、硝酸又は酢酸を含有するエッチング液を用いたNo.3、4、6、7、9、13、14、17、19、21〜26の場合、BT膜、BST膜、CaTiO膜又はBaZrO膜が適度なエッチングレート且つ良好なコントラストでエッチングされ、ニッケル箔又は銅箔のエッチングや、ニッケル箔上の白色の皮膜の形成も実質的に認められなかった。 On the other hand, No. 1 using an etching solution containing 0.01 to 3 mol / L of a fluorine compound and 0.1 to 5 mol / L of hydrochloric acid, phosphoric acid, nitric acid or acetic acid. In the case of 3, 4, 6, 7, 9, 13, 14, 17, 19, 21-26, the BT film, BST film, CaTiO 3 film or BaZrO 3 film is etched with an appropriate etching rate and good contrast, Neither etching of nickel foil or copper foil nor formation of a white film on the nickel foil was substantially observed.

フッ素化合物及び塩酸の両方を含有する場合であっても、フッ素化合物の濃度が0.01mol/L未満であるNo.15ではBT膜がほとんどエッチングされず、フッ素化合物の濃度が3mol/Lを超えるNo.16ではエッチングレートが大きくなりすぎで、製造上の制御が困難な状態であった。また、塩酸の濃度が0.1mol/L未満のNo.12では、ニッケル箔上に白色の皮膜が形成され、7mol/Lの酢酸を含むエッチング液を用いたNo.20ではエッチングパターンが明りょうでなくなり、パターンのコントラストの点で問題があった。   Even when it contains both a fluorine compound and hydrochloric acid, the concentration of the fluorine compound is less than 0.01 mol / L. In No. 15, the BT film was hardly etched and the concentration of the fluorine compound exceeded 3 mol / L. In No. 16, the etching rate was too high, and it was difficult to control the production. In addition, hydrochloric acid concentration of less than 0.1 mol / L No. No. 12, a white film was formed on the nickel foil, and No. 12 using an etching solution containing 7 mol / L acetic acid. In No. 20, the etching pattern was not clear and there was a problem in the contrast of the pattern.

以上の実験結果から、本発明に係る方法によれば、卑金属膜の損傷、及び卑金属膜表面への不要物の付着を抑制しながら、誘電体膜を適度なエッチングレート且つ良好なコントラストでエッチングすることが可能であることが確認された。   From the above experimental results, according to the method according to the present invention, the dielectric film is etched with an appropriate etching rate and good contrast while suppressing damage to the base metal film and adhesion of unnecessary substances to the surface of the base metal film. It was confirmed that it was possible.

誘電体素子の製造方法の一実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows one Embodiment of the manufacturing method of a dielectric material element. 誘電体素子の製造方法の一実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows one Embodiment of the manufacturing method of a dielectric material element.

符号の説明Explanation of symbols

1…卑金属膜(下部電極)、3…誘電体膜、5…レジストパターン、7…金属膜(上部電極)、10…レジストパターン、100…薄膜コンデンサ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Base metal film (lower electrode), 3 ... Dielectric film, 5 ... Resist pattern, 7 ... Metal film (upper electrode), 10 ... Resist pattern, 100 ... Thin film capacitor

Claims (4)

Ba、Sr及びCaからなるA群から選ばれる1種以上の元素とTi及びZrからなるB群から選ばれる1種以上の元素とを有する酸化物を含み卑金属膜上に形成された誘電体膜をエッチング液に接触させることにより、前記誘電体膜の一部を除去する工程を備え、
前記エッチング液が、
ッ素化合物を0.01〜3.0mol/Lと、
塩酸、硝酸及び酸からなる群より選ばれる少なくとも1種の酸を0.1〜5.0mol/Lと、を含有する水溶液であり、
前記フッ素化合物が、フッ化アンモニウムであるか、又はフッ化アンモニウム及びフッ化水素であり、
前記卑金属膜がステンレス、Cu及びNiのうち少なくともいずれか1つを含む、
誘電体素子の製造方法。
A dielectric film formed on a base metal film containing an oxide having one or more elements selected from Group A consisting of Ba, Sr and Ca and one or more elements selected from Group B consisting of Ti and Zr A step of removing a part of the dielectric film by contacting the substrate with an etching solution,
The etchant is
And 0.01~3.0mol / L the full Tsu-containing compounds,
Hydrochloride, an aqueous solution containing a 0.1 to 5.0 mol / L of at least one acid selected from nitric acid and phosphoric acid or Ranaru group,
The fluorine compound is ammonium fluoride or ammonium fluoride and hydrogen fluoride;
The base metal film includes at least one of stainless steel, Cu and Ni;
A method for manufacturing a dielectric element.
前記誘電体膜を前記エッチング液に10秒〜20分接触させる、請求項1記載の製造方法。   The manufacturing method according to claim 1, wherein the dielectric film is brought into contact with the etching solution for 10 seconds to 20 minutes. 前記酸化物がチタン酸バリウム又はチタン酸バリウムストロンチウムである、請求項1又は2記載の製造方法。 The production method according to claim 1 or 2 , wherein the oxide is barium titanate or barium strontium titanate. 前記卑金属膜が、ステンレス箔、銅箔又はニッケル箔である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の製造方法。The manufacturing method as described in any one of Claims 1-3 whose said base metal film is stainless steel foil, copper foil, or nickel foil.
JP2008061534A 2008-03-11 2008-03-11 Dielectric element manufacturing method Active JP4998337B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008061534A JP4998337B2 (en) 2008-03-11 2008-03-11 Dielectric element manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008061534A JP4998337B2 (en) 2008-03-11 2008-03-11 Dielectric element manufacturing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009218426A JP2009218426A (en) 2009-09-24
JP4998337B2 true JP4998337B2 (en) 2012-08-15

Family

ID=41189999

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008061534A Active JP4998337B2 (en) 2008-03-11 2008-03-11 Dielectric element manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4998337B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6155420B2 (en) * 2014-08-08 2017-07-05 株式会社野田スクリーン Thin film capacitor sheet manufacturing method

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3201251B2 (en) * 1996-03-18 2001-08-20 松下電器産業株式会社 Method for manufacturing dielectric element
JP2914489B2 (en) * 1996-03-28 1999-06-28 日本電気株式会社 Method of forming ferroelectric capacitor
JPH1154809A (en) * 1997-07-30 1999-02-26 Osaka Prefecture Laminate for piezoelectric device, its manufacture, and manufacture of the piezoelectric device
JP3917272B2 (en) * 1997-11-04 2007-05-23 株式会社日立製作所 Semiconductor memory
JP4528383B2 (en) * 1999-06-29 2010-08-18 上田日本無線株式会社 Manufacturing method of composite piezoelectric material
JP4416230B2 (en) * 1999-11-12 2010-02-17 富士通株式会社 Manufacturing method of electronic device
KR100363092B1 (en) * 2000-06-27 2002-12-05 삼성전자 주식회사 Cleaning solution for removing damaged layer of ferroelectric layer and cleaning method using the same
US6692976B1 (en) * 2000-08-31 2004-02-17 Agilent Technologies, Inc. Post-etch cleaning treatment
JP2003224207A (en) * 2002-01-30 2003-08-08 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor device and its fabricating method
JP3790183B2 (en) * 2002-03-29 2006-06-28 株式会社東芝 Magnetoresistive element, method for manufacturing the same, magnetic head, and magnetic reproducing apparatus
JP2006066541A (en) * 2004-08-25 2006-03-09 Murata Mfg Co Ltd Dielectric thin-film capacitor and its manufacturing method
JP2006080353A (en) * 2004-09-10 2006-03-23 Sharp Corp Manufacturing method of semiconductor device
JP4826235B2 (en) * 2005-12-01 2011-11-30 三菱瓦斯化学株式会社 Semiconductor surface treatment agent

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009218426A (en) 2009-09-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI355030B (en)
JP4152589B2 (en) Selective etching of antireflection coatings.
JP2005328041A (en) Etching method and etchant
JP2010199121A (en) Etching solution composition for metal laminate film
EP1453084B1 (en) Post-etch cleaning treatment
US7135413B2 (en) Cleaning solution for removing damaged portion of ferroelectric layer and cleaning method using the same
JP4998337B2 (en) Dielectric element manufacturing method
KR100464305B1 (en) How to Clean PZT Thin Film Using Enchantment
JP2000031133A (en) Etching method for perovskite oxide
TW201203407A (en) Method for manufacturing cof substrate
JP2007059499A (en) Manufacturing method of aluminum electrode foil for electrolytic capacitor
WO2005100638A1 (en) Etching method and etching liquid
US8477474B2 (en) Thin film capacitor
KR20180015688A (en) Etching composition, method of forming a metal pattern and method of manufacturing a display substrate
KR102384921B1 (en) Echant composition and manufacturing method for metal wire
JP4054887B2 (en) Ruthenium silicide wet etching method and etchant
US7419768B2 (en) Methods of fabricating integrated circuitry
JP2002344280A (en) Piezoelectric thin-film element and manufacturing method
US9922874B2 (en) Methods of enhancing polymer adhesion to copper
WO2011009764A1 (en) Etchant composition and etching process for titanium-aluminum complex metal layer
JP4709069B2 (en) Method for producing aluminum electrode foil for electrolytic capacitor
JP2009185335A (en) Etching method, and method for manufacturing semiconductor device
JP4163022B2 (en) Manufacturing method of etching foil for electrolytic capacitor
JP2013153074A (en) Method for forming capacitor
KR20170089311A (en) Manufacturing method of an array substrate for crystal display

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120131

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120328

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120417

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120430

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4998337

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150525

Year of fee payment: 3