JPH0935997A - 薄膜コンデンサ内蔵型モジュール - Google Patents
薄膜コンデンサ内蔵型モジュールInfo
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- JPH0935997A JPH0935997A JP18671595A JP18671595A JPH0935997A JP H0935997 A JPH0935997 A JP H0935997A JP 18671595 A JP18671595 A JP 18671595A JP 18671595 A JP18671595 A JP 18671595A JP H0935997 A JPH0935997 A JP H0935997A
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- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/161—Disposition
- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
Abstract
(57)【要約】
【課題】 実装されるＬＳＩがＣ−ＭＯＳ系のＬＳＩの
場合にその電気特性に問題を起こすことなく電源ノイズ
を抑制し得る。高容量で非常に信頼性の高い薄膜コンデ
ンサを内蔵でき、実装面積を広くし得る。 【解決手段】 薄膜コンデンサ内蔵型モジュール１５
は、モジュール用基板１０上に薄膜コンデンサ１３と薄
膜多層回路１４が設けられる。モジュール用基板１０が
ＡｌＮ、Ａｌ2Ｏ3又はＳｉＣのセラミック焼結体１１
と、このセラミック焼結体１１の表面に設けられたガラ
ス層１２とを備える。
場合にその電気特性に問題を起こすことなく電源ノイズ
を抑制し得る。高容量で非常に信頼性の高い薄膜コンデ
ンサを内蔵でき、実装面積を広くし得る。 【解決手段】 薄膜コンデンサ内蔵型モジュール１５
は、モジュール用基板１０上に薄膜コンデンサ１３と薄
膜多層回路１４が設けられる。モジュール用基板１０が
ＡｌＮ、Ａｌ2Ｏ3又はＳｉＣのセラミック焼結体１１
と、このセラミック焼結体１１の表面に設けられたガラ
ス層１２とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、セラミック基板上
に薄膜コンデンサと薄膜多層回路が形成された薄膜コン
デンサ内蔵型モジュールに関するものである。
に薄膜コンデンサと薄膜多層回路が形成された薄膜コン
デンサ内蔵型モジュールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】最近、ＬＳＩにはバイポーラ系のＥＣＬ
（Emitter Coupled Logic）よりも消費電力の小さいＣ
−ＭＯＳ系のＬＳＩが広く用いられているが、このＣ−
ＭＯＳ系のＬＳＩの場合、信号の処理速度が上がってく
ると、電源とグランド間に発生するノイズが大きな問題
となってきている。この電源ノイズを低減するためにＬ
ＳＩチップの他にチップコンデンサを薄膜多層回路上に
設けた場合には、電源ノイズ抑制時に搭載用端子のＬ
（インダクタンス）分が問題となる上、コンデンサの分
だけセラミック基板における実装面積を狭める不具合が
あった。このため、このチップコンデンサの代わりに薄
膜コンデンサを薄膜多層回路の層内に設ける試みがなさ
れている。例えば、セラミック基板の表面を鏡面加工
し、その上に下部電極層と誘電体層と上部電極層をこの
順に形成した薄膜コンデンサ付きセラミック基板が知ら
れている。また別の薄膜コンデンサ付きセラミック基板
として、Ａｌ2Ｏ3基板の表面に光沢めっきにより下部電
極層を形成し、この下部電極層の上にＴａ2Ｏ5からなる
誘電体層と上部電極層を形成した高容量の薄膜コンデン
サ付き基板が開示されている（R.KAMBE et. al., "MCM
SUBSTRATE WITH HIGH CAPACITANCE", 1994, MCM '94 Pr
oceedings, pp.136-141）。
（Emitter Coupled Logic）よりも消費電力の小さいＣ
−ＭＯＳ系のＬＳＩが広く用いられているが、このＣ−
ＭＯＳ系のＬＳＩの場合、信号の処理速度が上がってく
ると、電源とグランド間に発生するノイズが大きな問題
となってきている。この電源ノイズを低減するためにＬ
ＳＩチップの他にチップコンデンサを薄膜多層回路上に
設けた場合には、電源ノイズ抑制時に搭載用端子のＬ
（インダクタンス）分が問題となる上、コンデンサの分
だけセラミック基板における実装面積を狭める不具合が
あった。このため、このチップコンデンサの代わりに薄
膜コンデンサを薄膜多層回路の層内に設ける試みがなさ
れている。例えば、セラミック基板の表面を鏡面加工
し、その上に下部電極層と誘電体層と上部電極層をこの
順に形成した薄膜コンデンサ付きセラミック基板が知ら
れている。また別の薄膜コンデンサ付きセラミック基板
として、Ａｌ2Ｏ3基板の表面に光沢めっきにより下部電
極層を形成し、この下部電極層の上にＴａ2Ｏ5からなる
誘電体層と上部電極層を形成した高容量の薄膜コンデン
サ付き基板が開示されている（R.KAMBE et. al., "MCM
SUBSTRATE WITH HIGH CAPACITANCE", 1994, MCM '94 Pr
oceedings, pp.136-141）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前者の薄膜コ
ンデンサ付きセラミック基板では基板が鏡面加工中に脱
粒等の表面欠陥を生じ易く、このセラミック基板の表面
欠陥は薄膜の誘電体層に波及するため、下部電極層と誘
電体層と上部電極層で構成される薄膜コンデンサはコン
デンサとして十分に機能しないことがあった。また、後
者のコンデンサ付きセラミック基板では焼結体であるＡ
ｌ2Ｏ3基板の表面平均粗さＲａが０．５μｍであって、
表面に直径が２０〜３０μｍの欠陥があるため、この表
面粗さや欠陥に起因して例えめっき処理を行ったとして
もコンデンサとしての機能を有しないものの割合が１０
％程度であり、なお改善の余地があった。
ンデンサ付きセラミック基板では基板が鏡面加工中に脱
粒等の表面欠陥を生じ易く、このセラミック基板の表面
欠陥は薄膜の誘電体層に波及するため、下部電極層と誘
電体層と上部電極層で構成される薄膜コンデンサはコン
デンサとして十分に機能しないことがあった。また、後
者のコンデンサ付きセラミック基板では焼結体であるＡ
ｌ2Ｏ3基板の表面平均粗さＲａが０．５μｍであって、
表面に直径が２０〜３０μｍの欠陥があるため、この表
面粗さや欠陥に起因して例えめっき処理を行ったとして
もコンデンサとしての機能を有しないものの割合が１０
％程度であり、なお改善の余地があった。
【０００４】本発明の目的は、実装されるＬＳＩがＣ−
ＭＯＳ系のＬＳＩの場合にその電気特性に問題を起こす
ことなく電源ノイズを抑制し得る薄膜コンデンサ内蔵型
モジュールを提供することにある。本発明の別の目的
は、高容量で非常に信頼性の高い薄膜コンデンサを内蔵
でき、実装面積を広くし得る薄膜コンデンサ内蔵型モジ
ュールを提供することにある。
ＭＯＳ系のＬＳＩの場合にその電気特性に問題を起こす
ことなく電源ノイズを抑制し得る薄膜コンデンサ内蔵型
モジュールを提供することにある。本発明の別の目的
は、高容量で非常に信頼性の高い薄膜コンデンサを内蔵
でき、実装面積を広くし得る薄膜コンデンサ内蔵型モジ
ュールを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】図１に示すように、本発
明の薄膜コンデンサ内蔵型モジュール１５は、モジュー
ル用基板１０上に薄膜コンデンサ１３が設けられ、この
薄膜コンデンサ１３上に薄膜多層回路１４が設けられ
る。モジュール用基板１０はＡｌＮ、Ａｌ2Ｏ3又はＳｉ
Ｃのセラミック焼結体１１と、このセラミック焼結体１
１の表面に設けられたガラス層１２とを備える。
明の薄膜コンデンサ内蔵型モジュール１５は、モジュー
ル用基板１０上に薄膜コンデンサ１３が設けられ、この
薄膜コンデンサ１３上に薄膜多層回路１４が設けられ
る。モジュール用基板１０はＡｌＮ、Ａｌ2Ｏ3又はＳｉ
Ｃのセラミック焼結体１１と、このセラミック焼結体１
１の表面に設けられたガラス層１２とを備える。
【０００６】以下、本発明を詳述する。 (a) モジュール用基板 本発明のモジュール用基板１０の主たる構成部分は、Ａ
ｌＮ、Ａｌ2Ｏ3又はＳｉＣのセラミック焼結体１１であ
る。このセラミック焼結体１１がＡｌＮの場合には、窒
化アルミニウム単体のみからなる焼結体に限らず、窒化
アルミニウムを主成分とし、各種添加物、例えばＣａ
Ｏ，Ｙ2Ｏ3等を含有する焼結体でもよい。モジュール用
基板１０のガラス層１２中のガラス成分は、ＰｂＯ−Ｓ
ｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系にＡｌ2Ｏ3、アルカリ土類金属、アル
カリ金属等が添加された系である。このガラス層１２
は、熱膨張係数が基板の熱膨張係数に近いことが、ガラ
ス層形成時にクラック等の欠陥を生じないため、好まし
い。具体的には、ＡｌＮ、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＣ等のセラミ
ック焼結体の熱膨張係数は４．２×１０-6／℃〜６．８
×１０-6／℃の範囲にあるので、ガラス層１２の熱膨張
係数も３．０×１０-6／℃〜８．０×１０-6／℃の範囲
にあるものが好ましい。ガラス層１２は、上記ガラス粉
末を溶剤と混合してガラスペーストとし、このガラスペ
ーストをセラミック焼結体１１の表面にスクリーン印
刷、スプレーコーティング、ディップコーティング、ス
ピンコーティング等の方法によりコーティングして乾燥
した後、焼成しガラスを軟化させることにより形成され
る。ガラス層１２は０．１μｍ〜１００μｍの厚さを有
することが好ましい。０．１μｍ未満ではモジュール用
基板の表面平滑性が十分でなく、１００μｍを越えると
基板全体の熱伝導性を極端に低下させる不具合がある。
ｌＮ、Ａｌ2Ｏ3又はＳｉＣのセラミック焼結体１１であ
る。このセラミック焼結体１１がＡｌＮの場合には、窒
化アルミニウム単体のみからなる焼結体に限らず、窒化
アルミニウムを主成分とし、各種添加物、例えばＣａ
Ｏ，Ｙ2Ｏ3等を含有する焼結体でもよい。モジュール用
基板１０のガラス層１２中のガラス成分は、ＰｂＯ−Ｓ
ｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系にＡｌ2Ｏ3、アルカリ土類金属、アル
カリ金属等が添加された系である。このガラス層１２
は、熱膨張係数が基板の熱膨張係数に近いことが、ガラ
ス層形成時にクラック等の欠陥を生じないため、好まし
い。具体的には、ＡｌＮ、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＣ等のセラミ
ック焼結体の熱膨張係数は４．２×１０-6／℃〜６．８
×１０-6／℃の範囲にあるので、ガラス層１２の熱膨張
係数も３．０×１０-6／℃〜８．０×１０-6／℃の範囲
にあるものが好ましい。ガラス層１２は、上記ガラス粉
末を溶剤と混合してガラスペーストとし、このガラスペ
ーストをセラミック焼結体１１の表面にスクリーン印
刷、スプレーコーティング、ディップコーティング、ス
ピンコーティング等の方法によりコーティングして乾燥
した後、焼成しガラスを軟化させることにより形成され
る。ガラス層１２は０．１μｍ〜１００μｍの厚さを有
することが好ましい。０．１μｍ未満ではモジュール用
基板の表面平滑性が十分でなく、１００μｍを越えると
基板全体の熱伝導性を極端に低下させる不具合がある。
【０００７】(b) 薄膜コンデンサ 図１に示すように、モジュール用基板１０のガラス層１
２の上に下部電極層１３ａが形成され、この電極層１３
ａの上に誘電体層１３ｂが形成され、この誘電体層１３
ｂの上に上部電極層１３ｃが形成される。下部電極層１
３ａ及び上部電極層１３ｃは薄膜の形態でガラス層１２
及び誘電体層１３ｂの上にそれぞれ形成される。薄膜の
下部電極層１３ａ及び上部電極層１３ｃは、Ｐｔ、Ｃｒ
等の金属をスパッタリング法により形成される。誘電体
層１３ｂも電極層と同様の方法で薄膜の形態で下部電極
層１３ａの上に形成される。この誘電体としては、チタ
ンジルコン酸鉛（Ｐｂ(Ｚｒ，Ｔｉ)Ｏ3）、チタン酸ス
トロンチウム（ＳｒＴｉＯ3）、チタン酸バリウム（Ｂ
ａＴｉＯ3）、チタン酸バリウムストロンチウム（(Ｂ
ａ，Ｓｒ)ＴｉＯ3）、チタン酸ビスマス（Ｂｉ4Ｔｉ3Ｏ
12）等のペロブスカイト化合物が挙げられる。
２の上に下部電極層１３ａが形成され、この電極層１３
ａの上に誘電体層１３ｂが形成され、この誘電体層１３
ｂの上に上部電極層１３ｃが形成される。下部電極層１
３ａ及び上部電極層１３ｃは薄膜の形態でガラス層１２
及び誘電体層１３ｂの上にそれぞれ形成される。薄膜の
下部電極層１３ａ及び上部電極層１３ｃは、Ｐｔ、Ｃｒ
等の金属をスパッタリング法により形成される。誘電体
層１３ｂも電極層と同様の方法で薄膜の形態で下部電極
層１３ａの上に形成される。この誘電体としては、チタ
ンジルコン酸鉛（Ｐｂ(Ｚｒ，Ｔｉ)Ｏ3）、チタン酸ス
トロンチウム（ＳｒＴｉＯ3）、チタン酸バリウム（Ｂ
ａＴｉＯ3）、チタン酸バリウムストロンチウム（(Ｂ
ａ，Ｓｒ)ＴｉＯ3）、チタン酸ビスマス（Ｂｉ4Ｔｉ3Ｏ
12）等のペロブスカイト化合物が挙げられる。
【０００８】本発明の薄膜コンデンサは図示するように
単層に限らず、モジュールの用途に応じて２以上積層し
て形成してもよい。また薄膜コンデンサはモジュール用
基板全面に設けてもよいし、或いは部分的に設けてもよ
い。
単層に限らず、モジュールの用途に応じて２以上積層し
て形成してもよい。また薄膜コンデンサはモジュール用
基板全面に設けてもよいし、或いは部分的に設けてもよ
い。
【０００９】(c) 薄膜多層回路 上記薄膜コンデンサ１３の上に薄膜多層回路１４が例え
ば、Ｃｕ層とポリイミド層を組み合わせた公知の方法に
より形成される。最上層には１又は２以上のシリコンチ
ップ１４ｄが搭載される。
ば、Ｃｕ層とポリイミド層を組み合わせた公知の方法に
より形成される。最上層には１又は２以上のシリコンチ
ップ１４ｄが搭載される。
【００１０】
【作用】従来の鏡面加工された表面欠陥のあるセラミッ
ク基板と比べて、或いは表面粗さが比較的大きなセラミ
ック焼結体からなる基板と比べて、本発明のモジュール
用基板１０はガラス層１２が表面に設けられた所謂グレ
ーズドセラミック基板であるので、表面欠陥が全くな
く、表面平滑性に極めて優れる。このため、ガラス層１
２上に形成された薄膜コンデンサ１３の下部電極層には
その下地に起因した欠陥はなく、非常に高い信頼性を有
するようになる。
ク基板と比べて、或いは表面粗さが比較的大きなセラミ
ック焼結体からなる基板と比べて、本発明のモジュール
用基板１０はガラス層１２が表面に設けられた所謂グレ
ーズドセラミック基板であるので、表面欠陥が全くな
く、表面平滑性に極めて優れる。このため、ガラス層１
２上に形成された薄膜コンデンサ１３の下部電極層には
その下地に起因した欠陥はなく、非常に高い信頼性を有
するようになる。
【００１１】
【実施例】次に本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。 ＜実施例１＞先ず厚さ１ｍｍ、大きさ７６×７６ｍｍの
正方形のＡｌ2Ｏ3焼結体１１を用意した。この焼結体１
１は表面平均粗さＲａが０．５μｍであって、表面に直
径２０〜３０μｍの欠陥が多数存在していた。この焼結
体１１の表面全体に軟化点が７５０℃のＰｂＯ−ＳｉＯ
2−Ｂ2Ｏ3系ガラス粒子を含むペーストをスクリーン印
刷法により塗布した。ペーストを塗布した焼結体１１を
１５０℃で１０分間乾燥した後、大気中で１０００℃で
１時間焼成することにより厚さ約１０μｍのガラス層１
２を表面に有するモジュール用基板、換言すればグレー
ズドＡｌ2Ｏ3基板１０を得た。このＡｌ2Ｏ3焼結体１１
及びガラス層１２の各熱膨張係数はそれぞれ約６．８×
１０-6／℃であったため、１０００℃に焼成してガラス
成分を軟化し冷却したときに、焼結体１１もガラス層１
２と同様に挙動し、ガラス層１２には全くクラック等の
欠陥は生じなかった。
る。 ＜実施例１＞先ず厚さ１ｍｍ、大きさ７６×７６ｍｍの
正方形のＡｌ2Ｏ3焼結体１１を用意した。この焼結体１
１は表面平均粗さＲａが０．５μｍであって、表面に直
径２０〜３０μｍの欠陥が多数存在していた。この焼結
体１１の表面全体に軟化点が７５０℃のＰｂＯ−ＳｉＯ
2−Ｂ2Ｏ3系ガラス粒子を含むペーストをスクリーン印
刷法により塗布した。ペーストを塗布した焼結体１１を
１５０℃で１０分間乾燥した後、大気中で１０００℃で
１時間焼成することにより厚さ約１０μｍのガラス層１
２を表面に有するモジュール用基板、換言すればグレー
ズドＡｌ2Ｏ3基板１０を得た。このＡｌ2Ｏ3焼結体１１
及びガラス層１２の各熱膨張係数はそれぞれ約６．８×
１０-6／℃であったため、１０００℃に焼成してガラス
成分を軟化し冷却したときに、焼結体１１もガラス層１
２と同様に挙動し、ガラス層１２には全くクラック等の
欠陥は生じなかった。
【００１２】次にこのモジュール用基板１０のガラス層
１２上にスパッタリング法によりＣｒを５００オングス
トロームの厚さで形成した後、続いてＰｔを２０００オ
ングストロームの厚さで形成することにより、Ｃｒ／Ｐ
ｔの下部電極層１３ａを得た。更にこの下部電極層１３
ａ上にスパッタリング法によりチタン酸バリウムストロ
ンチウム（(Ｂａ，Ｓｒ)ＴｉＯ3）を２０００オングス
トロームの厚さで形成することにより誘電体層１３ｂを
得た。スパッタリング法によりこの誘電体層１３ｂ上に
２０００オングストロームの厚さでＰｔの薄膜を形成す
ることにより上部電極層１３ｃを得た。これによりモジ
ュール用基板１０上に薄膜コンデンサ１３が形成され
た。
１２上にスパッタリング法によりＣｒを５００オングス
トロームの厚さで形成した後、続いてＰｔを２０００オ
ングストロームの厚さで形成することにより、Ｃｒ／Ｐ
ｔの下部電極層１３ａを得た。更にこの下部電極層１３
ａ上にスパッタリング法によりチタン酸バリウムストロ
ンチウム（(Ｂａ，Ｓｒ)ＴｉＯ3）を２０００オングス
トロームの厚さで形成することにより誘電体層１３ｂを
得た。スパッタリング法によりこの誘電体層１３ｂ上に
２０００オングストロームの厚さでＰｔの薄膜を形成す
ることにより上部電極層１３ｃを得た。これによりモジ
ュール用基板１０上に薄膜コンデンサ１３が形成され
た。
【００１３】続いて薄膜コンデンサ１３上にスパッタリ
ング法によりＣｒ層を形成した後、スピンコーティング
法により感光性ポリイミド前駆体溶液を成膜した。次い
でフォトリソグラフィ法により露光・現像を行い、所定
のパターンを形成した後、窒素雰囲気中、４００℃で１
時間焼成した。更にスパッタリング法を用いてＣｒ層、
Ｃｕ層、Ｃｒ層の順で成膜を行い、レジスト膜を形成し
た後、ウェットエッチング法により所定のパターンを形
成して、再度ポリイミド層を形成した。以後、上述の方
法により必要な層数だけＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒ層及びポリイ
ミド層を形成した。次に最上層でポリイミド層が形成さ
れていない部分のＣｒ層をエッチングし、Ｃｕ層を露出
させた後、Ｎｉ及びＡｕめっきを行った。このＡｕめっ
き膜上に例えばフリップチップ法を用いて、シリコンチ
ップを接合し、薄膜多層回路１４を形成した。図１にお
いて、１４ａは接地電極層、１４ｂはポリイミド層、１
４ｃは信号層、１４ｄはシリコンチップである。
ング法によりＣｒ層を形成した後、スピンコーティング
法により感光性ポリイミド前駆体溶液を成膜した。次い
でフォトリソグラフィ法により露光・現像を行い、所定
のパターンを形成した後、窒素雰囲気中、４００℃で１
時間焼成した。更にスパッタリング法を用いてＣｒ層、
Ｃｕ層、Ｃｒ層の順で成膜を行い、レジスト膜を形成し
た後、ウェットエッチング法により所定のパターンを形
成して、再度ポリイミド層を形成した。以後、上述の方
法により必要な層数だけＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒ層及びポリイ
ミド層を形成した。次に最上層でポリイミド層が形成さ
れていない部分のＣｒ層をエッチングし、Ｃｕ層を露出
させた後、Ｎｉ及びＡｕめっきを行った。このＡｕめっ
き膜上に例えばフリップチップ法を用いて、シリコンチ
ップを接合し、薄膜多層回路１４を形成した。図１にお
いて、１４ａは接地電極層、１４ｂはポリイミド層、１
４ｃは信号層、１４ｄはシリコンチップである。
【００１４】＜実施例２＞薄膜コンデンサの機能を調べ
るために、モジュール用基板上に薄膜コンデンサのみを
形成した。即ち、実施例１と同様に形成されたモジュー
ル用基板上に実施例１と同様にして下部電極層及び誘電
体層を形成した。これらの下部電極層及び誘電体層はと
もにガラス層全面に形成した。更にフォトリソグラフィ
法に基づいて、得られた誘電体層上に２０００オングス
トローム厚のＡｕの蒸着膜を０．５ｍｍ□のパターンで
１００個形成することにより上部電極層を得た。
るために、モジュール用基板上に薄膜コンデンサのみを
形成した。即ち、実施例１と同様に形成されたモジュー
ル用基板上に実施例１と同様にして下部電極層及び誘電
体層を形成した。これらの下部電極層及び誘電体層はと
もにガラス層全面に形成した。更にフォトリソグラフィ
法に基づいて、得られた誘電体層上に２０００オングス
トローム厚のＡｕの蒸着膜を０．５ｍｍ□のパターンで
１００個形成することにより上部電極層を得た。
【００１５】＜比較例１＞比較のために、実施例１と同
一のＡｌ2Ｏ3焼結体１１にダイヤモンドパウダを用いて
鏡面加工を施し、この鏡面加工した焼結体１１上に実施
例２と同様の方法で下部電極層、誘電体層及び１００個
の上部電極層を形成した。
一のＡｌ2Ｏ3焼結体１１にダイヤモンドパウダを用いて
鏡面加工を施し、この鏡面加工した焼結体１１上に実施
例２と同様の方法で下部電極層、誘電体層及び１００個
の上部電極層を形成した。
【００１６】＜比較例２＞比較のために、実施例１と同
一のＡｌ2Ｏ3焼結体１１上にＣｕめっきして下部電極層
を形成し、その後実施例１と同様にして誘電体層及び１
００個の上部電極層を形成した。
一のＡｌ2Ｏ3焼結体１１上にＣｕめっきして下部電極層
を形成し、その後実施例１と同様にして誘電体層及び１
００個の上部電極層を形成した。
【００１７】＜評価＞実施例２、比較例１及び比較例２
の各薄膜コンデンサの誘電容量を測定した。その結果を
表１に示す。
の各薄膜コンデンサの誘電容量を測定した。その結果を
表１に示す。
【００１８】
【表１】
【００１９】表１より明らかなように、比較例１では１
００個の上部電極層の全てが誘電容量１０００ｎＦ／ｃ
ｍ2未満でコンデンサとして機能しなかった。また比較
例２では１００個の上部電極層のうち、１０個が１００
０ｎＦ／ｃｍ2未満でコンデンサとして機能しなかっ
た。これに対して、実施例２では僅かに２個だけが１０
００ｎＦ／ｃｍ2未満でコンデンサとして機能しなかっ
たに過ぎず、非常に高い信頼性が得られた。
００個の上部電極層の全てが誘電容量１０００ｎＦ／ｃ
ｍ2未満でコンデンサとして機能しなかった。また比較
例２では１００個の上部電極層のうち、１０個が１００
０ｎＦ／ｃｍ2未満でコンデンサとして機能しなかっ
た。これに対して、実施例２では僅かに２個だけが１０
００ｎＦ／ｃｍ2未満でコンデンサとして機能しなかっ
たに過ぎず、非常に高い信頼性が得られた。
【００２０】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のモジュール
では、セラミック焼結体の表面にガラス層を形成し、こ
のグレーズドセラミック基板上に薄膜コンデンサを形成
するようにしたので、セラミック基板に表面欠陥が全く
なく、表面平滑性に極めて優れる。この結果、薄膜コン
デンサは非常に高い信頼性を有するようになるとともに
コンデンサを内蔵したのでセラミック基板の実装面積を
狭めることがない。特に本発明の薄膜コンデンサはＬＳ
Ｉの近くにデカップリングキャパシタとしてモジュール
用基板に内蔵されるため、モジュールに実装されるＬＳ
ＩがＣ−ＭＯＳ系のＬＳＩの場合で、信号の処理速度の
上昇とともに電源とグランド間にノイズが発生するとき
でも、この薄膜コンデンサにより電源ノイズが抑制さ
れ、しかも電源ノイズ抑制時に従来のチップコンデンサ
のような搭載用端子のＬ（インダクタンス）分が問題と
なることがない。
では、セラミック焼結体の表面にガラス層を形成し、こ
のグレーズドセラミック基板上に薄膜コンデンサを形成
するようにしたので、セラミック基板に表面欠陥が全く
なく、表面平滑性に極めて優れる。この結果、薄膜コン
デンサは非常に高い信頼性を有するようになるとともに
コンデンサを内蔵したのでセラミック基板の実装面積を
狭めることがない。特に本発明の薄膜コンデンサはＬＳ
Ｉの近くにデカップリングキャパシタとしてモジュール
用基板に内蔵されるため、モジュールに実装されるＬＳ
ＩがＣ−ＭＯＳ系のＬＳＩの場合で、信号の処理速度の
上昇とともに電源とグランド間にノイズが発生するとき
でも、この薄膜コンデンサにより電源ノイズが抑制さ
れ、しかも電源ノイズ抑制時に従来のチップコンデンサ
のような搭載用端子のＬ（インダクタンス）分が問題と
なることがない。
【図１】本発明の薄膜コンデンサ内蔵型モジュールの部
分拡大断面図。
分拡大断面図。
１０ モジュール用基板 １１ セラミック焼結体 １２ ガラス層 １３ 薄膜コンデンサ １４ 薄膜多層回路 １５ 薄膜コンデンサ内蔵型モジュール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０５Ｋ 1/16 7511−4Ｅ Ｈ０５Ｋ 1/16 Ｄ 3/46 6921−4Ｅ 3/46 Ｅ (72)発明者 豊田 誠司 埼玉県大宮市北袋町１丁目297番地 三菱 マテリアル株式会社総合研究所内 (72)発明者 佐藤 和昭 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 モジュール用基板(10)上に薄膜コンデン
サ(13)が設けられ、前記薄膜コンデンサ(13)上に薄膜多
層回路(14)が設けられた薄膜コンデンサ内蔵型モジュー
ル(15)であって、 前記モジュール用基板(10)がＡｌＮ、Ａｌ2Ｏ3又はＳｉ
Ｃのセラミック焼結体(11)と、前記セラミック焼結体(1
1)の表面に設けられたガラス層(12)とを備えたことを特
徴とする薄膜コンデンサ内蔵型モジュール。 - 【請求項２】 ガラス層(12)の厚さが０．１μｍ〜１０
０μｍであって、前記ガラス層の熱膨張係数が３．０×
１０-6／℃〜８．０×１０-6／℃である請求項１記載の
薄膜コンデンサ内蔵型モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18671595A JPH0935997A (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | 薄膜コンデンサ内蔵型モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18671595A JPH0935997A (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | 薄膜コンデンサ内蔵型モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0935997A true JPH0935997A (ja) | 1997-02-07 |
Family
ID=16193377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18671595A Pending JPH0935997A (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | 薄膜コンデンサ内蔵型モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0935997A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1154696A (ja) * | 1997-08-01 | 1999-02-26 | Mitsubishi Electric Corp | 高周波多層誘電体基板およびマルチチップモジュール |
| JPH11260148A (ja) * | 1998-03-13 | 1999-09-24 | Hitachi Ltd | 薄膜誘電体とそれを用いた多層配線板とその製造方法 |
| JP2008311527A (ja) * | 2007-06-15 | 2008-12-25 | Oki Electric Ind Co Ltd | 高周波半導体回路 |
| US7875956B2 (en) | 2003-11-28 | 2011-01-25 | Paratek Microwave, Inc. | Multi-level thin film capacitor on a ceramic substrate and method of manufacturing the same |
| US8569142B2 (en) | 2003-11-28 | 2013-10-29 | Blackberry Limited | Multi-level thin film capacitor on a ceramic substrate and method of manufacturing the same |
| JP2014120519A (ja) * | 2012-12-13 | 2014-06-30 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置 |
-
1995
- 1995-07-24 JP JP18671595A patent/JPH0935997A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1154696A (ja) * | 1997-08-01 | 1999-02-26 | Mitsubishi Electric Corp | 高周波多層誘電体基板およびマルチチップモジュール |
| JPH11260148A (ja) * | 1998-03-13 | 1999-09-24 | Hitachi Ltd | 薄膜誘電体とそれを用いた多層配線板とその製造方法 |
| US7875956B2 (en) | 2003-11-28 | 2011-01-25 | Paratek Microwave, Inc. | Multi-level thin film capacitor on a ceramic substrate and method of manufacturing the same |
| US8569142B2 (en) | 2003-11-28 | 2013-10-29 | Blackberry Limited | Multi-level thin film capacitor on a ceramic substrate and method of manufacturing the same |
| JP2008311527A (ja) * | 2007-06-15 | 2008-12-25 | Oki Electric Ind Co Ltd | 高周波半導体回路 |
| JP2014120519A (ja) * | 2012-12-13 | 2014-06-30 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020731 |