JPH05166664A - 誘電体素子ならびにその製造方法 - Google Patents

誘電体素子ならびにその製造方法

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JPH05166664A
JPH05166664A JP32857191A JP32857191A JPH05166664A JP H05166664 A JPH05166664 A JP H05166664A JP 32857191 A JP32857191 A JP 32857191A JP 32857191 A JP32857191 A JP 32857191A JP H05166664 A JPH05166664 A JP H05166664A
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JP
Japan
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thin film
substrate
dielectric
organic thin
etching
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Application number
JP32857191A
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English (en)
Inventor
Satoru Fujii
覚 藤井
Yuko Okano
祐幸 岡野
Yoshihiro Tomita
佳宏 冨田
Ryoichi Takayama
良一 高山
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 基板のエッチング除去工程でサイドエッチン
グを抑制する構成を備えた誘電体素子及び、その製造法
を供給する。 【構成】 第1基板11に誘電体薄膜12を作製し、前
記第1基板の周辺部の概ね全面を覆うように電極13を
設け、この上に基板全体を覆うように有機薄膜14を作
製し、この上に第2基板16を接着した後に、第1基板
を裏面からエッチング除去することにより、前記基板1
6上に前記有機薄膜14が接着支持され、前記有機薄膜
14上に前記誘電体薄膜12が設けられている誘電体素
子。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は誘電体薄膜を用いた素子
の構成およびその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】現在、電子デバイスの小型化にともな
い、誘電体薄膜を利用したデバイスが開発されている。
従来、成膜方法としては、スパッタリング法、CVD
法、蒸着法、ゾルゲル法、があげられるが基板材料が限
定される問題があった。
【0003】例えば、Jounal of APPLIED PHYSICS 63
(12),15June1988 p5868-5872R.TAKAYAMA et.alには、M
gO単結晶上に、c軸配向したペロブスカイト構造のラ
ンタンを添加したチタン酸鉛系薄膜を形成させ、これを
焦電型赤外線センサーにデバイス化したことが報告され
ている。しかし、成膜のためにMgO単結晶を使用して
いるために、薄膜と外部回路を1枚の基板上に構成する
ことはできない。
【0004】そこで、素子全体の小型化のために、日本
国特許公開2−298002には、第1基板上に薄膜を
作製した後に、全面を有機薄膜で覆った上に、穴を設け
た第2基板を張り合わせ、第1基板をエッチング除去す
ることにより、有機薄膜によって第2基板の穴の内部に
支持された素子の構成が報告されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、基板のエッチング除去においてサイドエ
ッチングが進行し、エッチングむらが発生する。そのた
め薄膜にダメージを与え、歩留まり良く上記の構成をし
た素子を作製することは困難であるという問題点を有し
ていた。。
【0006】本発明は上記課題を解決するためのもの
で、基板のエッチング除去においてサイドエッチングを
抑制し、エッチングむらを抑えるための構成を加えた誘
電体素子ならびに、その製造法を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明の誘電体素子は、基板と、有機薄膜と、電極
と、前記有機薄膜よりも小さい誘電体薄膜とを備え、前
記基板上に前記有機薄膜が接着支持され、前記有機薄膜
上に前記誘電体薄膜が支持され、前記有機薄膜上に前記
電極が設けられており、前記有機薄膜表面の周辺部の概
ね全面が前記電極により覆われている構成である。
【0008】また、前記構成を実現するために、第1基
板に所望の大きさの誘電体薄膜を作製し、前記第1基板
表面の周辺部の概ね全面を覆うように電極を設け、この
上から第1基板全体を覆うように有機薄膜を作製し、こ
の上に第2基板を接着した後に、第1基板を裏面からエ
ッチング除去することにより製造する。
【0009】前記第1基板の周辺部の概ね全面を覆うよ
うに電極を設けることにより、第1基板の裏面からのエ
ッチング除去において、容易に、しかも効果的にサイド
エッチングを防止し、むらなく均一にエッチングが可能
となり、誘電体薄膜へのダメージも最小に、歩留まり良
く素子の作製が可能である。
【0010】また、基板と、有機薄膜と、絶縁体薄膜
と、前記有機薄膜よりも小さい誘電体薄膜とを備え、前
記基板上に前記有機薄膜が接着支持され、前記有機薄膜
上に前記誘電体薄膜が支持され、前記有機薄膜と前記誘
電体薄膜との間に、前記絶縁体薄膜を前記有機薄膜の概
ね全面に設けた構成である。
【0011】また、前記構成を実現するために、第1基
板に所望の大きさの誘電体薄膜を作製し、その上から前
記第1基板全面に絶縁体薄膜を成膜し、前記絶縁体薄膜
全体を覆うように有機薄膜を作製し、この上に第2基板
を接着した後に、第1基板を裏面からエッチング除去す
ることにより製造する。
【0012】前記有機薄膜と、前記誘電体薄膜との間
に、前記絶縁体薄膜を前記第1基板全面に設けることに
より、第1基板の裏面からのエッチング除去において、
容易に、しかも効果的にサイドエッチングを防止し、む
らなく均一にエッチングが可能となり、誘電体薄膜への
ダメージも最小に、歩留まり良く素子の作製が可能であ
る。
【0013】
【作用】本発明は上記構成により、第1基板エッチング
除去において、容易に、しかも効果的にサイドエッチン
グを防止し、むらなく均一にエッチングを可能とし、歩
留まり良く素子の作製が可能となる点で有効である。さ
らに、第2基板の選択により、薄膜と外部回路を1枚の
基板上に構成することが可能となり素子全体の大きさを
効果的に小型化できる点でも有効である。
【0014】
【実施例】以下本発明の誘電体素子、ならびにその製造
法に関する一実施例について、図面を参照しながら説明
する。
【0015】(実施例1)図1(a)に、本発明の誘電
体素子の断面図を、図1(c)にその作製プロセスを示
す。第1基板11にMgO単結晶を用い、この上に誘電
体薄膜12としてPbTiO3系薄膜をスパッタリング
法により成膜した。誘電体薄膜12と基板11上に10
0nmのNi−Cr薄膜をスパッタリング法により形成
し、電極13とその引き回し部分を、第1基板11の上
面の誘電体薄膜の周囲を覆う形で形成した。その平面断
面図を図1(b)に示す。
【0016】続いてこの全面に、有機薄膜14としてポ
リイミド樹脂を、スピンコートにより塗布、硬化させた
後に、さらに全面に接着層15としてエポキシ樹脂を塗
布し、第2基板16と貼合わせた後に、有機薄膜14と
接着層15を完全に硬化させた。
【0017】その後、第1基板11をリン酸水溶液によ
りエッチング除去した。従来、MgO単結晶はサイドエ
ッチングを受け、均一なエッチングが難しく、エッチン
グむらや、誘電体薄膜へのダメージにもつながってい
た。この一因として、MgO単結晶と有機薄膜14の付
着力の問題が考えられる。スピンコートによる方法で
は、基板との付着力が弱く、界面にエッチング液が浸透
してそこからもエッチングが進行することが考えられ
る。
【0018】そこで、図1(b)に示したように電極1
3とその引き回し部分を、前記有機薄膜14表面の周辺
を覆う形で形成させた。電極13はスパッタリング法で
形成しているために、打ち込み効果により基板との付着
力が大きく、界面へのエッチング液の浸透の防止が可能
となり、サイドエッチングを抑制できた。
【0019】最後に、基板11を除去した面に10nm
のNi−Crを成膜し、電極17とその引き回し部分を
形成した。基板11を除去した面が平担なために、容易
に裏面電極のパターンニングが出来る。
【0020】また、第2基板16として、Ag−Pd導
伝性ペーストの配線パターンを設けたアルミナ基板を用
いた。これにより、同一基板上に誘電体薄膜と周辺回路
を実装でき、素子の小型化が図れた。
【0021】(実施例2)図2(a)に本発明の誘電体
素子の断面図を、図2(c)にその作製プロセスを示
す。第1基板21にMgO単結晶を用い、この上に誘電
体薄膜22としてPbTiO3系薄膜をスパッタリング
法により成膜した。誘電体薄膜22と基板21上に10
0nmのNi−Cr薄膜をスパッタリング法により形成
し、電極23とその引き回し部分を形成した。その平面
断面図を図2(b)に示す。
【0022】続いてこの全面に、絶縁体薄膜244とし
てSiO2をスパッタリング法で成膜した。この後は、
実施例1と同様の材料と方法を用いて、有機薄膜形成、
接着、第1基板のエッチング除去、電極27の引き回し
部分を形成した。
【0023】ここで、絶縁体薄膜244はスパッタリン
グ法で形成しているために、打ち込み効果により基板と
の付着力が大きく、界面へのエッチング液の浸透の防止
が可能となり、サイドエッチングを抑制できた。さらに
絶縁体薄膜244を全面に成膜することにより、実施例
1と異なり、電極23とその引き回し部分を前記誘電体
薄膜22の周辺を覆う形でパターンニングさせる必要性
が無い。従って、パターンニングの制限がなくなり、よ
り高密度な配線が可能である。
【0024】また、第2基板26として、銅箔の配線パ
ターンを設けたポリイミドフィルムを用いた。これによ
り、同一基板上に誘電体薄膜と周辺回路を実装でき、素
子の小型化が図れるとともに、樹脂フィルムの柔軟性を
活かして、曲面状に実装することも可能である。
【0025】なお、本実施例1、2において電極13、
17、23、27を、また実施例2においては絶縁体薄
膜244を、スパッタリング法により成膜したが、蒸着
法など一般に物理的手法と呼ばれる成膜法であれば、界
面へのエッチング液の浸透の防止が可能となり、サイド
エッチングを抑制できることは明らかである。
【0026】さらに本実施例1、2において、1個の誘
電体薄膜からなる誘電体素子について示しているが、誘
電体薄膜を複数個配置した素子の作製についても同様の
効果が得られることは明らかである。
【0027】
【発明の効果】以上のように本発明の誘電体素子は、基
板と、有機薄膜と、電極と、前記有機薄膜よりも小さい
誘電体薄膜とを備え、前記基板上に前記有機薄膜が接着
支持され、前記有機薄膜上に前記誘電体薄膜が支持さ
れ、前記有機薄膜上に前記電極が設けられており、前記
有機薄膜の周辺部の概ね全面が前記電極により覆われて
いる構成であり、第1基板に所望の大きさの誘電体薄膜
を作製し、前記第1基板の周辺部の概ね全面を覆うよう
に電極を設け、この上から基板全体を覆うように有機薄
膜を作製し、この上に第2基板を接着した後に、第1基
板を裏面からエッチング除去する製造方法を特徴として
おり、前記第1基板の周辺部の概ね全面を覆うように電
極を設けることにより、第1基板の裏面からのエッチン
グ除去において、容易に、しかも効果的にサイドエッチ
ングを防止し、むらなく均一にエッチングが可能とな
り、誘電体薄膜へのダメージも最小に、歩留まり良く素
子の作製が可能である点で有効である。
【0028】また、本発明の誘電体素子は、基板と、有
機薄膜と、絶縁体薄膜と、前記有機薄膜よりも小さい誘
電体薄膜とを備え、前記基板上に前記有機薄膜が接着支
持され、前記有機薄膜上に前記誘電体薄膜が支持され、
前記有機薄膜と前記誘電体薄膜との間に、前記絶縁体薄
膜が前記有機薄膜の概ね全面に設けた構成であり、第1
基板に所望の大きさの誘電体薄膜を作製し、その上から
前記第1基板全面に絶縁体薄膜を成膜し、前記絶縁体薄
膜全体を覆うように有機薄膜を作製し、この上に第2基
板を接着した後に、第1基板を裏面からエッチング除去
する製造方法を特徴にしており、前記有機薄膜と、前記
誘電体薄膜との間に、前記絶縁体薄膜を前記第1基板全
面に設けることにより、第1基板の裏面からのエッチン
グ除去において、容易に、しかも効果的にサイドエッチ
ングを防止し、むらなく均一にエッチングが可能とな
り、歩留まり良く素子の作製が可能となる点で有効であ
る。
【0029】さらに、第2基板の選択により、誘電体薄
膜と周辺回路を同一基板上に形成することが可能であ
り、素子全体の大きさを容易に、しかも効果的に小型化
できる点で有効である。。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)本発明の実施例1の誘電体素子の断面図 (b)同実施例1の誘電体素子の平面断面図 (c)同実施例1の誘電体素子の作製プロセスの断面図
【図2】(a)本発明の実施例2の誘電体素子の断面図 (b)同実施例2の誘電体素子の平面断面図 (c)同実施例2の誘電体素子の作製プロセスの断面図
【符号の説明】
11 第1基板 12 誘電体薄膜 13 電極 14 有機薄膜 15 接着層 16 第2基板 17 電極
フロントページの続き (72)発明者 高山 良一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板と、有機薄膜と、電極と、前記有機
    薄膜よりも小さい誘電体薄膜とを備え、前記基板上に前
    記有機薄膜が接着支持され、前記有機薄膜上に前記誘電
    体薄膜が支持され、前記有機薄膜上に前記電極が設けら
    れており、前記有機薄膜表面の周辺部の概ね全面が前記
    電極により覆われているいることを特徴とする誘電体素
    子。
  2. 【請求項2】 基板と、有機薄膜と、絶縁体薄膜と、前
    記有機薄膜よりも小さい誘電体薄膜とを備え、前記基板
    上に前記有機薄膜が接着支持され、前記有機薄膜上に前
    記誘電体薄膜が支持され、前記有機薄膜と前記誘電体薄
    膜との間に、前記絶縁体薄膜が前記有機薄膜の概ね全面
    に設けられていることを特徴とする誘電体素子。
  3. 【請求項3】 第1基板上に所望の大きさの誘電体薄膜
    を作製し、前記第1基板表面の周辺部の概ね全面を覆う
    ように電極を設け、この上から前記第1基板全体を覆う
    ように有機薄膜を作製し、この上に第2基板を接着した
    後に、第1基板を裏面からエッチング除去する誘電体素
    子の製造方法。
  4. 【請求項4】 第1基板上に所望の大きさの誘電体薄膜
    を作製し、その上から前記第1基板表面全面に絶縁体薄
    膜を成膜し、前記絶縁体薄膜全体を覆うように有機薄膜
    を作製し、この上に第2基板を接着した後に、第1基板
    を裏面からエッチング除去する誘電体素子の製造方法。
JP32857191A 1991-12-12 1991-12-12 誘電体素子ならびにその製造方法 Pending JPH05166664A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005069320A1 (ja) * 2004-01-19 2005-07-28 Murata Manufacturing Co., Ltd 薄膜キャパシタ、該薄膜キャパシタの製造方法、及び電子装置の製造方法、並びに電子装置

Cited By (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005069320A1 (ja) * 2004-01-19 2005-07-28 Murata Manufacturing Co., Ltd 薄膜キャパシタ、該薄膜キャパシタの製造方法、及び電子装置の製造方法、並びに電子装置

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