JPH11251526A - 抵抗−コンデンサ複合基板およびその製造方法 - Google Patents

抵抗−コンデンサ複合基板およびその製造方法

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JPH11251526A
JPH11251526A JP4952198A JP4952198A JPH11251526A JP H11251526 A JPH11251526 A JP H11251526A JP 4952198 A JP4952198 A JP 4952198A JP 4952198 A JP4952198 A JP 4952198A JP H11251526 A JPH11251526 A JP H11251526A
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resistor
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Mikiya Ikoma
幹也 生駒
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 窒化タンタル薄膜抵抗と薄膜コンデンサより
成る抵抗−コンデンサ複合基板およびその製造方法を提
供する。 【解決手段】 薄膜コンデンサ素子8を構成する高誘電
体材料としてチタン酸ストロンチウムを使用し、薄膜コ
ンデンサ素子8を構成する上部電極4材料および抵抗素
子6材料として窒化タンタルを使用した抵抗−コンデン
サ複合基板およびその製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、抵抗−コンデン
サ複合基板およびその製造方法に関し、特に、高誘電体
材料および抵抗材料を基板に積層して構成した抵抗−コ
ンデンサ複合基板およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】高誘電体材料および抵抗材料を基板に積
層して薄膜抵抗と薄膜コンデンサより成る抵抗−コンデ
ンサ複合基板を製造する場合、抵抗材料としてはNi−
Cr合金の如き比較的低温度において成膜することがで
きる材料を使用して製造していた。ここで、Ni−Cr
合金は標準組成はCrを20%を含むものであり、この
他にFeおよびMnを添加したものより成る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、以上の通り
の薄膜抵抗と薄膜コンデンサより成る抵抗−コンデンサ
複合基板を製造するに際して、Ni−Cr合金と比較し
て抵抗温度係数の小さい窒化タンタル(Ta2 N)を抵
抗材料としてNi−Cr合金の代わりに使用したいとい
う要請がある。しかし、窒化タンタルは成膜温度が高い
ものであり、窒化タンタルを成膜して抵抗薄膜を形成し
ようとすると、抵抗−コンデンサ複合基板を構成する他
の構成材料に熱的損傷を与えると共に、窒化タンタル薄
膜抵抗体が接触する構成材料に窒化タンタルが拡散する
という問題が生起し、結局、窒化タンタルを抵抗−薄膜
コンデンサ複合基板の抵抗材料として適用することがで
きない。
【0004】この発明は、上述の問題を解消した窒化タ
ンタル薄膜抵抗と薄膜コンデンサより成る抵抗−コンデ
ンサ複合基板およびその製造方法を提供するものであ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1:薄膜コンデン
サ素子を構成する高誘電体材料としてチタン酸ストロン
チウムを使用し、薄膜コンデンサ素子を構成する上部電
極材料および抵抗素子材料として窒化タンタルを使用し
た抵抗−コンデンサ複合基板を構成した。そして、請求
項2:請求項1に記載される抵抗コンデンサ複合基板に
おいて、基板を構成する絶縁材料として酸化アルミニウ
ムを使用し、薄膜コンデンサ素子を構成する下部電極材
料としてパラジウムを使用し、酸化アルミニウム基板1
表面とパラジウム下部電極との間に接着層としてチタン
(Ti)薄膜を介在させ、金薄膜より成る信号線5を具
備する抵抗−コンデンサ複合基板を構成した。
【0006】また、請求項3:請求項2に記載される抵
抗−コンデンサ複合基板において、金薄膜より成る信号
線5と窒化タンタル薄膜より成る上部電極4との間にN
i−Cr合金より成る薄膜を介在させた抵抗−コンデン
サ複合基板を構成した。ここで、請求項4:絶縁材料基
板1を準備し、絶縁材料基板1の表面全面に下部電極薄
膜2をスパッタリング法により形成し、成膜された下部
電極薄膜を薄膜コンデンサ素子8の下部電極薄膜2とし
て必要とされるところおよび面積を残存してエッチング
により除去し、下部電極薄膜2を含めて絶縁材料基板1
の表面全面に薄膜コンデンサを構成する高誘電体材料薄
膜をスパッタリング法により成膜し、高誘電体材料薄膜
の内の薄膜コンデンサ素子8の下部電極薄膜2表面の高
誘電体薄膜として必要とされるところを残存してエッチ
ングにより除去し、残存せしめられた高誘電体材料薄膜
を含め絶縁材料基板1の表面全面に、薄膜コンデンサ素
子8の上部電極および抵抗素子を構成する材料である窒
化タンタル薄膜と、信号線5を構成する材料である金薄
膜をこの順に成膜し、窒化タンタル薄膜および金薄膜の
層それぞれの一部をエッチングを適用して除去し、上部
電極4、7、信号線5、抵抗素子6を加工形成する抵抗
−コンデンサ複合基板の製造方法を構成した。
【0007】そして、請求項5:請求項4に記載される
抵抗−コンデンサ複合基板の製造方法において、酸化ア
ルミニウム基板1表面とパラジウム下部電極との間に接
着層としてチタン(Ti)薄膜を介在させ、金薄膜より
成る信号線5と窒化タンタル薄膜より成る上部電極4と
の間にNi−Cr合金より成る薄膜を介在させる抵抗−
コンデンサ複合基板の製造方法を構成した。
【0008】
【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を図1を参
照して説明する。図1において、1は酸化アルミニウム
(Al2 3 )より成る高融点の絶縁材料基板である。
酸化アルミニウムは工業的に製造する他にコランダム、
ルビー、サファイアとして産出され、融点は2000℃
以上の高融点の絶縁材料である。
【0009】2は薄膜コンデンサの一方の電極を構成す
るパラジウム(Pd)薄膜より成る下部電極である。パ
ラジウムの融点は1555℃である。この場合、酸化ア
ルミニウム基板1表面とパラジウム下部電極との間には
接着層としてチタン(Ti)薄膜が21が形成される。
3は薄膜コンデンサを構成する高誘電体材料であるチタ
ン酸ストロンチウム(SrTiO3 )薄膜を示す。
【0010】4は薄膜コンデンサの他方の電極を構成す
る窒化タンタル(Ta2 N)薄膜より成る上部電極であ
る。5は金薄膜(Au)より成る信号線である。金薄膜
より成る信号線5と窒化タンタル薄膜より成る上部電極
4の間には接着層としてNi−Cr合金より成る薄膜が
形成される。
【0011】ここで、下部電極2を一方の電極とし、上
部電極4を他方の電極として両電極の間に高誘電体材料
薄膜3を介在させることにより薄膜コンデンサ素子8が
構成される。6は窒化タンタル(Ta2 N)より成る抵
抗素子である。この抵抗素子6はその一部を薄膜コンデ
ンサ素子8の下部電極2に積層接続し、金薄膜:Auよ
り成る信号線7により外部に引き出されている。この信
号線7と窒化タンタル薄膜より成る抵抗素子6の間に
も、信号線5の場合と同様に、接着層としてNi−Cr
合金より成る薄膜が形成されている。
【0012】以上の通りにして、薄膜コンデンサ素子8
と抵抗素子6は下部電極2において相互に直列接続して
抵抗−コンデンサ複合基板が構成される。次に、抵抗−
コンデンサ複合基板の製造方法を具体的に説明する。 工程 高融点の絶縁材料基板1を準備する。この基板
1を構成する絶縁材料としては酸化アルミニウム(Al
2 3 )を採用することができる。酸化アルミニウム原
材料は工業的に製造する他にコランダム、ルビー、サフ
ァイアとして産出され、融点は2000℃以上の高融点
を示す。
【0013】工程 絶縁材料基板1の表面全面に高融
点導電材料より成る下部電極薄膜2をスパッタリング法
により形成する。この場合、絶縁材料基板1の表面全面
に、先ず、接着層をスパッタリング法により成膜し、こ
のチタンの薄膜の表面に下部電極薄膜2をスパッタリン
グ法により成膜する。接着層成膜の材料としてはチタン
を採用し、下部電極薄膜の成膜の材料としてはパラジウ
ム(Pd)を採用することができる。パラジウムの融点
は1555℃である。
【0014】工程 工程において成膜されたパラジ
ウム薄膜は、薄膜コンデンサ素子8の下部電極薄膜2と
して必要とされるところおよび面積を残してエッチング
により除去される。 工程 下部電極薄膜2を含めて絶縁材料基板1の表面
全面に薄膜コンデンサを構成する高誘電体材料であるチ
タン酸ストロンチウム(SrTiO3 )薄膜をスパッタ
リング法により成膜する。
【0015】工程 工程において成膜されたチタン
酸ストロンチウム薄膜は、薄膜コンデンサ素子8の下部
電極薄膜2表面の高誘電体薄膜として必要とされるとこ
ろを残してエッチングにより除去される。この場合、下
部電極薄膜2表面の一部は高誘電体薄膜を除去して露出
せしめる。 工程 工程において残存せしめられたチタン酸スト
ロンチウム薄膜および露出せしめられた下部電極薄膜2
表面の一部を含めて絶縁材料基板1の表面全面に、薄膜
コンデンサ素子8の上部電極および抵抗素子を構成する
材料として窒化タンタル(Ta2 N)薄膜を、接着層を
構成する材料としてNi−Cr合金薄膜を、信号線5を
構成する材料として金薄膜(Au)をこの順に成膜す
る。
【0016】なお、窒化タンタル(Ta2 N)薄膜を成
膜するに際して、形成される薄膜の分子配列を整列させ
るに絶縁材料基板1側を高温状態に保持する必要がある
が、この高温スパッタリングに対応して酸化アルミニウ
ム基板1表面とパラジウム下部電極との間には接着層と
してチタン(Ti)薄膜を形成する。そして、Ni−C
r合金より成る薄膜は、金薄膜より成る信号線5と窒化
タンタル薄膜より成る上部電極4の間の接着層として形
成されるものである。
【0017】工程 工程において成膜された窒化タ
ンタル薄膜、Ni−Cr合金薄膜、および金薄膜の3層
それぞれの一部をウェトエッチング或いはイオンエッチ
ングの如きドライエッチングを適用して除去し、上部電
極4、信号線5、抵抗素子6および信号線7を加工形成
する。即ち、図1(b)を参照するに、薄膜コンデンサ
素子8の信号線5を形成する領域と、抵抗素子6および
信号線7を形成する領域を除いて以上の3層を除去す
る。
【0018】以上の工程ないし工程により、薄膜コ
ンデンサ素子8と抵抗素子6は下部電極2において相互
に直列接続して抵抗−コンデンサ複合基板が構成され
る。
【0019】
【発明の効果】以上の通りであって、この発明に依れ
ば、抵抗−コンデンサ複合基板の構成材料を上述した通
りに選択組み合わせることにより、抵抗体としてスパッ
タリング温度は高いが抵抗温度係数の小さい窒化タンタ
ルを使用した抵抗−コンデンサ複合基板を構成すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例を説明する図。
【符号の説明】
1 絶縁材料基板 2 下部電極 3 高誘電体材料薄膜 4 上部電極 5 信号線 6 抵抗素子 7 信号線 8 薄膜コンデンサ素子

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 薄膜コンデンサ素子を構成する高誘電体
    材料としてチタン酸ストロンチウムを使用し、 薄膜コンデンサ素子を構成する上部電極材料および抵抗
    素子材料として窒化タンタルを使用したことを特徴とす
    る抵抗−コンデンサ複合基板。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載される抵抗−コンデンサ
    複合基板において、 基板を構成する絶縁材料として酸化アルミニウムを使用
    し、 薄膜コンデンサ素子を構成する下部電極材料としてパラ
    ジウムを使用し、 酸化アルミニウム基板表面とパラジウム下部電極との間
    に接着層としてチタン薄膜を介在させ、 金薄膜より成る信号線を具備することを特徴とする抵抗
    −コンデンサ複合基板。
  3. 【請求項3】 請求項2に記載される抵抗−コンデンサ
    複合基板において、金薄膜より成る信号線と窒化タンタ
    ル薄膜より成る上部電極4との間にNi−Cr合金より
    成る薄膜を介在させたことを特徴とする抵抗−コンデン
    サ複合基板。
  4. 【請求項4】 絶縁材料基板を準備し、 絶縁材料基板1の表面全面に下部電極薄膜をスパッタリ
    ング法により形成し、 成膜された下部電極薄膜を薄膜コンデンサ素子の下部電
    極薄膜として必要とされるところおよび面積を残存して
    エッチングにより除去し、 下部電極薄膜を含めて絶縁材料基板の表面全面に薄膜コ
    ンデンサを構成する高誘電体材料薄膜をスパッタリング
    法により成膜し、 高誘電体材料薄膜の内の薄膜コンデンサ素子の下部電極
    薄膜表面の高誘電体薄膜として必要とされるところを残
    存してエッチングにより除去し、 残存せしめられた高誘電体材料薄膜を含めて絶縁材料基
    板の表面全面に、薄膜コンデンサ素子の上部電極および
    抵抗素子を構成する材料である窒化タンタル薄膜と、信
    号線を構成する材料である金薄膜をこの順に成膜し、 窒化タンタル薄膜および金薄膜の層それぞれの一部をエ
    ッチングを適用して除去し、上部電極、信号線、抵抗素
    子を加工形成することを特徴とする抵抗−コンデンサ複
    合基板の製造方法。
  5. 【請求項5】 請求項4に記載される抵抗−コンデンサ
    複合基板の製造方法において、 酸化アルミニウム基板表面とパラジウム下部電極との間
    に接着層としてチタン薄膜を介在させ、 金薄膜より成る信号線と窒化タンタル薄膜より成る上部
    電極との間にNi−Cr合金より成る薄膜を介在させる
    ことを特徴とする抵抗−コンデンサ複合基板の製造方
    法。
JP4952198A 1998-03-02 1998-03-02 抵抗−コンデンサ複合基板およびその製造方法 Pending JPH11251526A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005036645A1 (ja) * 2003-10-14 2005-04-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. トランジスタ集積回路装置及びその製造方法

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WO2005036645A1 (ja) * 2003-10-14 2005-04-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. トランジスタ集積回路装置及びその製造方法

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