JP6489202B2 - キャパシタ - Google Patents
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Description
第1下部電極と、
第2下部電極と、
前記第1下部電極に対向配置された第1上部電極と、
前記第1下部電極と前記第1上部電極との間に配置された第1誘電体層と、
前記第2下部電極に対向配置された第2上部電極と、
前記第2下部電極と前記第2上部電極との間に配置された第2誘電体層と、
前記第1上部電極に接続された第1接続電極と、
前記第1接続電極と同じ層に設けられ、前記第2上部電極に接続された第2接続電極と、
前記第1下部電極および前記第2下部電極が設けられた層とは別の層に設けられ、前記第1下部電極と前記第2下部電極とを接続する補助電極と、
を有し、
前記第1下部電極が第1層間接続導体を介して前記補助電極に接続されるとともに、前記第2下部電極が第2層間接続導体を介して前記補助電極に接続されて、
前記第1上部電極と前記第2上部電極との間に複数の電流経路が形成される、ことを特徴とする。
前記第1下部電極、前記第2下部電極、前記第1上部電極、前記第2上部電極、前記第1接続電極、前記第2接続電極および前記補助電極は、薄膜プロセスによって形成される金属薄膜であり、前記第1誘電体層および前記第2誘電体層は、薄膜プロセスによって形成される誘電体薄膜であることが好ましい。このことにより、小型で大容量のキャパシタが得られる。
図1は第1の実施形態に係るキャパシタ101の斜視図である。図2はキャパシタ101の概略分解斜視図である。図3はキャパシタ101の平面図である。図4(A)は図3におけるA−A部分の断面図、図4(B)は図3におけるB−B部分の断面図、図4(C)は図3におけるC−C部分の断面図である。
(b)第1領域Z1に対向配置された第1上部電極41、
(c)第1領域Z1と第1上部電極41との間に配置された第1誘電体層21、
(d)第1上部電極41と同じ層に設けられ、第2領域Z2に対向配置された第2上部電極42、
(e)第2領域Z2と第2上部電極42との間に配置された第2誘電体層22、
(f)第1上部電極41に接続された第1接続電極51、
(g)第1接続電極51と同じ層に設けられ、第2上部電極42に接続された第2接続電極52、
(h)下部共通電極40が設けられた層とは別の層に設けられ、下部共通電極40の第1領域Z1と下部共通電極40の第2領域Z2とを接続する補助電極43,44。
第1接続電極51→層間接続導体81→第1上部電極41→第1誘電体層21→下部共通電極40→第2誘電体層22→第2上部電極42→層間接続導体82→第2接続電極52。
第1接続電極51→層間接続導体81→第1上部電極41→第1誘電体層21→下部共通電極40→層間接続導体71A,71B,71C,71D→補助電極43,44→層間接続導体72A,72B,72C,72D→下部共通電極40→第2誘電体層22→第2上部電極42→層間接続導体82→第2接続電極52。
第2の実施形態では、下部電極の構成が第1の実施形態で示した例とは異なるキャパシタについて示す。
(b)第1下部電極91に対向配置された第1上部電極41、
(c)第1下部電極91と第1上部電極41との間に配置された第1誘電体層21、
(d)第1上部電極41と同じ層に設けられ、第2下部電極92に対向配置された第2上部電極42、
(e)第2下部電極92と第2上部電極42との間に配置された第2誘電体層22、
(f)第1上部電極41に接続された第1接続電極51、
(g)第1接続電極51と同じ層に設けられ、第2上部電極42に接続された第2接続電極52、
(h)第1下部電極91および第2下部電極92が設けられた層とは別の層に設けられ、第1下部電極91と第2下部電極92とを接続する補助電極43,44。
第3の実施形態では、補助電極と下部共通電極とを積層方向に接続する層間接続構造が第1の実施形態とは異なる例を示す。
第4の実施形態では、制御電圧によって容量値が定める可変容量素子の例を示す。
以上に示した各実施形態では補助電極43,44をそれぞれ1層で構成したが、これらを複数層で構成されていてもよい。また、補助電極43と補助電極44は異なる層に形成されていてもよい。
Z1…第1領域
Z2…第2領域
3…絶縁層
10…基板
11…密着層
21…第1誘電体層
22…第2誘電体層
30…無機絶縁層
31…第1有機保護層
32…第2有機保護層
33…保護層
40…下部共通電極
41…第1上部電極
42…第2上部電極
43,44…補助電極
51…第1接続電極
52…第2接続電極
51V,52V…層間接続部
61…第1端子電極
62…第2端子電極
71A,71B,71C,71D,72A,72B,72C,72D…層間接続導体
81,82…層間接続導体
91…第1下部電極
92…第2下部電極
101,102,103,104A,104B…キャパシタ
300…半導体集積回路
431A,431B,432A,432B…層間接続部
431C,431D,432C,432D…層間接続部
Claims (11)
- 第1下部電極と、
第2下部電極と、
前記第1下部電極に対向配置された第1上部電極と、
前記第1下部電極と前記第1上部電極との間に配置された第1誘電体層と、
前記第2下部電極に対向配置された第2上部電極と、
前記第2下部電極と前記第2上部電極との間に配置された第2誘電体層と、
前記第1上部電極に接続された第1接続電極と、
前記第1接続電極と同じ層に設けられ、前記第2上部電極に接続された第2接続電極と、
前記第1下部電極および前記第2下部電極が設けられた層とは別の層に設けられ、前記第1下部電極と前記第2下部電極とを接続する補助電極と、
を有し、
前記第1下部電極が第1層間接続導体を介して前記補助電極に接続されるとともに、前記第2下部電極が第2層間接続導体を介して前記補助電極に接続されて、
前記第1上部電極と前記第2上部電極との間に複数の電流経路が形成され、
前記補助電極は、前記第1上部電極および前記第2上部電極に設けられた開口を通って前記第1下部電極および前記第2下部電極に接続される、キャパシタ。 - 前記第1下部電極および前記第2下部電極は分離されている、請求項1に記載のキャパシタ。
- 第1下部電極と、
第2下部電極と、
前記第1下部電極に対向配置された第1上部電極と、
前記第1下部電極と前記第1上部電極との間に配置された第1誘電体層と、
前記第2下部電極に対向配置された第2上部電極と、
前記第2下部電極と前記第2上部電極との間に配置された第2誘電体層と、
前記第1上部電極に接続された第1接続電極と、
前記第1接続電極と同じ層に設けられ、前記第2上部電極に接続された第2接続電極と、
前記第1下部電極および前記第2下部電極が設けられた層とは別の層に設けられ、前記第1下部電極と前記第2下部電極とを接続する補助電極と、
を有し、
前記第1下部電極が第1層間接続導体を介して前記補助電極に接続されるとともに、前記第2下部電極が第2層間接続導体を介して前記補助電極に接続されて、
前記第1上部電極と前記第2上部電極との間に複数の電流経路が形成され、
前記第1下部電極および前記第2下部電極は同一層で連続している、キャパシタ。 - 前記補助電極は前記第1下部電極および前記第2下部電極よりもシート抵抗が低い、請求項1から3のいずれかに記載のキャパシタ。
- 前記補助電極の主要部は、前記第1接続電極および前記第2接続電極が設けられた層と同じ層に設けられる、請求項1から4のいずれかに記載のキャパシタ。
- 前記補助電極は、前記第1下部電極および前記第2下部電極にそれぞれ複数箇所で接続される、請求項1から5のいずれかに記載のキャパシタ。
- 前記補助電極は、平面視で前記第1接続電極および前記第2接続電極の形成領域より外側に配置される、請求項1から6のいずれかに記載のキャパシタ。
- 前記第1下部電極および前記第2下部電極はPtを主成分とする金属であり、前記第1接続電極、前記第2接続電極および前記補助電極はCuまたはAlを主成分とする金属である、請求項1から7のいずれかに記載のキャパシタ。
- 前記第1下部電極、前記第2下部電極、前記第1上部電極、前記第2上部電極、前記第1接続電極、前記第2接続電極、前記補助電極、前記第1誘電体層および前記第2誘電体層を支持する基板を備え、
前記第1下部電極、前記第2下部電極、前記第1上部電極、前記第2上部電極、前記第1接続電極、前記第2接続電極および前記補助電極は、薄膜プロセスによって形成される金属薄膜であり、前記第1誘電体層および前記第2誘電体層は、薄膜プロセスによって形成される誘電体薄膜である、請求項1から8のいずれかに記載のキャパシタ。 - 前記第1誘電体層および前記第2誘電体層は強誘電体層であり、前記第1下部電極と前記第1上部電極との間に印加される電圧によって前記第1下部電極と前記第1上部電極との間の容量が変化し、前記第2下部電極と前記第2上部電極との間に印加される電圧によって前記第2下部電極と前記第2上部電極との間の容量が変化する、請求項1から9のいずれかに記載のキャパシタ。
- 異なる抵抗値を有する複数の抵抗素子を含み、前記第1下部電極と前記第1上部電極との間に印加される電圧および前記第2下部電極と前記第2上部電極との間に印加される電圧が複数通りに異なる制御電圧を印加する制御電圧印加回路を備える、請求項10に記載のキャパシタ。
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