JPS583258A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPS583258A JPS583258A JP56100592A JP10059281A JPS583258A JP S583258 A JPS583258 A JP S583258A JP 56100592 A JP56100592 A JP 56100592A JP 10059281 A JP10059281 A JP 10059281A JP S583258 A JPS583258 A JP S583258A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- wiring layer
- semiconductor device
- layer
- conductive layer
- 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.)
- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D86/00—Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates
- H10D86/80—Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates characterised by multiple passive components, e.g. resistors, capacitors or inductors
- H10D86/85—Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates characterised by multiple passive components, e.g. resistors, capacitors or inductors characterised by only passive components
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- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、ＭＸ輩（ｍａｔａｌ−ｉｎｓｕｌａｔｏｒ
−ｍｅｔａｌ）ｉ１１ｄＦヤパシタを含む例えば化合物
半導体モノリシックエａのような半導体装置１：関する
。
−ｍｅｔａｌ）ｉ１１ｄＦヤパシタを含む例えば化合物
半導体モノリシックエａのような半導体装置１：関する
。
砒化オリクム（ｅａム−）をはじめとする化合物半導体
材料は、シリコン（Ｓｔ） Ｓ二比ペキャリアの移動度
及び飽和ドリフト速度が大きいという利点を有す１４広
醜１−宜■辿 真第１優の車道体材料ンして注目され
ている。中でもＧａム−を用いたシ日ツ命量電界効果ト
ランジスタは、−発実用化が急速に進展し、マイクロ波
増幅器や発振器に応用されている。さら直；、ショット
中部電界効果トランジスタを中心として辷れに受動素子
等を組合せ九〇ａム・のモノリシックＩＣを実現する試
み亀最近精力的＆二行なわれはじめ九６ Ｇａムー峰ノ
リシツクエａＳ二組込まれる受動素子の一つとしてａＯ
プｐツク等Ｓ；用いられるＭ Ｘ Ｍ （ｍｅｔａｌ−
１ｎｓｕｌａｔｏｒ−ｍｅｔａｌ ）皺中ヤバシタがあ
る。ＭＩＭＷキャパシタ０Ａ１６１的な構造を第１図断
面図に示す。仁の例ではＧａム−基板（１）の表面の一
部Ｍ：形成されている金（ムＵ）配線層（２）と、この
配線層（粉を絶縁する絶縁用シリーン窒化膜（８１１１
４） （組をおいて残部ｌｌ！面にチタン−金（テ１−
ムＵ）からなる配線層−を、嬌長域では積層配線となる
よう６二分布させである。配線層ｏ４の！１は、８ｌ−
−３Ｉ（１）とこの配線層−との密着を曳好Ｃ；するた
め１：含まれているものである。第１図の構造のＭＩＭ
１１キャパシタＩ：おいて、８１１１４１［（組祉容量
を大きくするため一二Ｆｉ十分薄くしなければならない
が、そうすると、ムＵ配線層（２）の端縁部分（ロ）で
こ（） ８１畠１４ ｍｌ ＣＩ）ｔｉ ＩＩ ＜ ｔ
ｌ） ｔｉｌちｆ ｈ ；ｂ Ｏ８ＪＩ４膜（＄）〇
一部がこのよう一二薄くなっていると、上下二層の配線
層間１：電圧が印加された時、８１１１１４膜（８）の
薄く亀った部分６；かかる電界が大きくなり、ｔの部分
で絶縁破壊を生じ晶くする。このため、製造工程中ある
いは製造後−二おける檻々の堆扱い中のわずかなサージ
による８１＄１４換（組の絶縁破壊故障が多く、歩留を
愚＜シ、また、信―性上も大きな問題となるのである。
材料は、シリコン（Ｓｔ） Ｓ二比ペキャリアの移動度
及び飽和ドリフト速度が大きいという利点を有す１４広
醜１−宜■辿 真第１優の車道体材料ンして注目され
ている。中でもＧａム−を用いたシ日ツ命量電界効果ト
ランジスタは、−発実用化が急速に進展し、マイクロ波
増幅器や発振器に応用されている。さら直；、ショット
中部電界効果トランジスタを中心として辷れに受動素子
等を組合せ九〇ａム・のモノリシックＩＣを実現する試
み亀最近精力的＆二行なわれはじめ九６ Ｇａムー峰ノ
リシツクエａＳ二組込まれる受動素子の一つとしてａＯ
プｐツク等Ｓ；用いられるＭ Ｘ Ｍ （ｍｅｔａｌ−
１ｎｓｕｌａｔｏｒ−ｍｅｔａｌ ）皺中ヤバシタがあ
る。ＭＩＭＷキャパシタ０Ａ１６１的な構造を第１図断
面図に示す。仁の例ではＧａム−基板（１）の表面の一
部Ｍ：形成されている金（ムＵ）配線層（２）と、この
配線層（粉を絶縁する絶縁用シリーン窒化膜（８１１１
４） （組をおいて残部ｌｌ！面にチタン−金（テ１−
ムＵ）からなる配線層−を、嬌長域では積層配線となる
よう６二分布させである。配線層ｏ４の！１は、８ｌ−
−３Ｉ（１）とこの配線層−との密着を曳好Ｃ；するた
め１：含まれているものである。第１図の構造のＭＩＭ
１１キャパシタＩ：おいて、８１１１４１［（組祉容量
を大きくするため一二Ｆｉ十分薄くしなければならない
が、そうすると、ムＵ配線層（２）の端縁部分（ロ）で
こ（） ８１畠１４ ｍｌ ＣＩ）ｔｉ ＩＩ ＜ ｔ
ｌ） ｔｉｌちｆ ｈ ；ｂ Ｏ８ＪＩ４膜（＄）〇
一部がこのよう一二薄くなっていると、上下二層の配線
層間１：電圧が印加された時、８１１１１４膜（８）の
薄く亀った部分６；かかる電界が大きくなり、ｔの部分
で絶縁破壊を生じ晶くする。このため、製造工程中ある
いは製造後−二おける檻々の堆扱い中のわずかなサージ
による８１＄１４換（組の絶縁破壊故障が多く、歩留を
愚＜シ、また、信―性上も大きな問題となるのである。
このような問題を解決する一方法として第２図Ｉ：示す
よう１：ムＵ配線層（２）の端縁部分−で！１−ム亀配
線層−を一部エアープリッジーにする方法も提案されて
いる。この構造により歩留の大輪な向上が図られている
が、なお取扱中蓼二エア・ブリッジ部分が機械的変形を
受は易いため便利でない欠点がある。それ故Ｇａムーモ
ノリシツクＸＯを歩冑曳くかつ信頼性高く製造するため
Ｃキャパシタ部分の改善が望まれているのである。
よう１：ムＵ配線層（２）の端縁部分−で！１−ム亀配
線層−を一部エアープリッジーにする方法も提案されて
いる。この構造により歩留の大輪な向上が図られている
が、なお取扱中蓼二エア・ブリッジ部分が機械的変形を
受は易いため便利でない欠点がある。それ故Ｇａムーモ
ノリシツクＸＯを歩冑曳くかつ信頼性高く製造するため
Ｃキャパシタ部分の改善が望まれているのである。
ζＯ発明はこのような欠点を除き改良された半導体装置
を提供するもので、即ち絶縁性または半絶縁性である半
導体基板表面〇−一部−分布している導電層と、仁の導
電層の少なくとも一部を絶縁する一次絶縁膜と、この導
電層の端縁部分近傍Ｃ二ある一次絶縁膜を更Ｃ二被覆す
るための高次絶縁膜と、−次組縁膜から高次絶縁膜を経
由して前記基板表面の一部区：達する導電層を備えて成
るキャパシタを含む半導体装置であることを特徴として
いる０ このようなこの発明の半導体装置は歩留り曳好に製造さ
れ、取扱上の不便を僅少にし、かつ信頼性を良好Ｉニジ
たＭ工ＭＪＩキャパシタを含むものとなる。
を提供するもので、即ち絶縁性または半絶縁性である半
導体基板表面〇−一部−分布している導電層と、仁の導
電層の少なくとも一部を絶縁する一次絶縁膜と、この導
電層の端縁部分近傍Ｃ二ある一次絶縁膜を更Ｃ二被覆す
るための高次絶縁膜と、−次組縁膜から高次絶縁膜を経
由して前記基板表面の一部区：達する導電層を備えて成
るキャパシタを含む半導体装置であることを特徴として
いる０ このようなこの発明の半導体装置は歩留り曳好に製造さ
れ、取扱上の不便を僅少にし、かつ信頼性を良好Ｉニジ
たＭ工ＭＪＩキャパシタを含むものとなる。
以下この発明の実施例について図面を参照して説明する
。第３図はこの例の半導体装置断面Ｍであって％ Ｇａ
ムー基板（１）の表面の一部植：形成されているムＵ配
線層（８）と、この配線層を絶縁する一次絶縁膜の８１
１Ｍ４膜（釦をおいている点拡第１図と変秒ない。この
例の特徴はムＵ配線層（２）Ｏ端縁部分−近傍Ｃ二ある
８１１Ｍ４膜偵）上に、この範囲を更１：被覆する酸化
アルｉｘウム（ム１ｍｏｓ）膜（６）を高次絶縁膜とし
てシくこと６：ある０従ってＴ１−ムＵ配線層−社高次
肥縁膜に沿って分布し、宙−二浮くことＦｉない。この
構造でＦｉＳ ムＵ配線層（２）の端縁部分−で、絶縁
膜がＪ！１１ａｌｌ＊ ＩＩ （８１及び１１１０ｇ膜
（６）の二帽二なっており、十分厚く形成することが可
能である。この丸め絶縁膜の一部が４Ｉｔ：薄くなるよ
うな恐れがなく、わずかなサージ等６二よって１８＃破
壊を起こすようなことはない・またエア・ブリッジ構造
のよう６二機械的１：、＃い部分もない。すなわちこの
発明の半導体装置断面留り良く製造でき、取扱上の不便
を少なくシ、かつａｍ性の高いＭｘＭａｌキャパシタを
會む半導体装置とすることができる。
。第３図はこの例の半導体装置断面Ｍであって％ Ｇａ
ムー基板（１）の表面の一部植：形成されているムＵ配
線層（８）と、この配線層を絶縁する一次絶縁膜の８１
１Ｍ４膜（釦をおいている点拡第１図と変秒ない。この
例の特徴はムＵ配線層（２）Ｏ端縁部分−近傍Ｃ二ある
８１１Ｍ４膜偵）上に、この範囲を更１：被覆する酸化
アルｉｘウム（ム１ｍｏｓ）膜（６）を高次絶縁膜とし
てシくこと６：ある０従ってＴ１−ムＵ配線層−社高次
肥縁膜に沿って分布し、宙−二浮くことＦｉない。この
構造でＦｉＳ ムＵ配線層（２）の端縁部分−で、絶縁
膜がＪ！１１ａｌｌ＊ ＩＩ （８１及び１１１０ｇ膜
（６）の二帽二なっており、十分厚く形成することが可
能である。この丸め絶縁膜の一部が４Ｉｔ：薄くなるよ
うな恐れがなく、わずかなサージ等６二よって１８＃破
壊を起こすようなことはない・またエア・ブリッジ構造
のよう６二機械的１：、＃い部分もない。すなわちこの
発明の半導体装置断面留り良く製造でき、取扱上の不便
を少なくシ、かつａｍ性の高いＭｘＭａｌキャパシタを
會む半導体装置とすることができる。
なお上記実施例の−１か第４−１篤５ａｌｌのような別
の構造をとることも可能である。
の構造をとることも可能である。
・ まず第４図例は、ｅａｒｓ基板（１）上畠：ムＵ配
線層（２１） ｓ （２ｍ）が間隙をおいてパターニン
グされていて、この間−で露出している基板表面を嶺い
両側のムＵ配線層（Ｊ） ｓ （２ｓ） ｌ’ ＴｋＪ
’二層びている８１１番−次組縁膜（３）と、ムＵ配
締層（２ｉ） ｓ （２愈）の両端鰍近傍亀二及んでい
る一部８１＄１１４ ａ（ａ＋の表面４＝ム１ｇＯ＠高
次絶縁膜（・）をおいて積層され且つムＵ配線層（２Ｓ
）５二層通する〒１−ムＵ配線層−とを備えている。
線層（２１） ｓ （２ｍ）が間隙をおいてパターニン
グされていて、この間−で露出している基板表面を嶺い
両側のムＵ配線層（Ｊ） ｓ （２ｓ） ｌ’ ＴｋＪ
’二層びている８１１番−次組縁膜（３）と、ムＵ配
締層（２ｉ） ｓ （２愈）の両端鰍近傍亀二及んでい
る一部８１＄１１４ ａ（ａ＋の表面４＝ム１ｇＯ＠高
次絶縁膜（・）をおいて積層され且つムＵ配線層（２Ｓ
）５二層通する〒１−ムＵ配線層−とを備えている。
又第５図倒れ、Ｇａム８基板←）Ｃ）Ｔ１面の一部に形
成されているムＵ配線層体）と、この配線層−）を絶縁
する８１１１１４−次組縁膜（組と、この８１１−膜（
８）を介して配線層ψ）上に積層されているテ１−ムＵ
配線層−と、８１１１１４１ｋ （８１で配！１層（２
）の端縁に対応する端縁及び配ＩＩＩＩ舖ｒｙｔｏ端縁
を植機しているム１１０魯高次絶縁娘（６）と、配線層
＠４、ム１１０＠膜（６）１．！ｌｉ＠１ｉ４膜（−）
上区二分布して基板表面の＊ Ｓ ｔ：接触するム亀配
ｍ層（丁）を備えている。
成されているムＵ配線層体）と、この配線層−）を絶縁
する８１１１１４−次組縁膜（組と、この８１１−膜（
８）を介して配線層ψ）上に積層されているテ１−ムＵ
配線層−と、８１１１１４１ｋ （８１で配！１層（２
）の端縁に対応する端縁及び配ＩＩＩＩ舖ｒｙｔｏ端縁
を植機しているム１１０魯高次絶縁娘（６）と、配線層
＠４、ム１１０＠膜（６）１．！ｌｉ＠１ｉ４膜（−）
上区二分布して基板表面の＊ Ｓ ｔ：接触するム亀配
ｍ層（丁）を備えている。
各側、例えは第３図、第５図各例でテ１−ムＵ配線層６
：代えてテ１−白金（ｐｔ）−ムＵ配線層を用いて高温
０！ｉ軸性を高めてよく、あるいはコストダウンを１す
、第３図、第４図、館５図のムＵ配線層、テ１−Ａｕ配
線層感二代えム１配線層を用いてもよろしい。
：代えてテ１−白金（ｐｔ）−ムＵ配線層を用いて高温
０！ｉ軸性を高めてよく、あるいはコストダウンを１す
、第３図、第４図、館５図のムＵ配線層、テ１−Ａｕ配
線層感二代えム１配線層を用いてもよろしい。
このようＣ二配線金属の構成を相違してもこの発明の効
果が失われることはない。また−次、高次の絶＃ＩＩ膜
も例えば８１９１４膜の代わりＣ：８１０１膜、紅２〜
膜の代わり一ポリイミド膜を用いてよ（、Ｂ１ｍ１１番
換一層で厚さの差を般社、わるい轄三層以上の絶縁層な
組み合わせ一次、高次６二あでる等変災してよろしい。
果が失われることはない。また−次、高次の絶＃ＩＩ膜
も例えば８１９１４膜の代わりＣ：８１０１膜、紅２〜
膜の代わり一ポリイミド膜を用いてよ（、Ｂ１ｍ１１番
換一層で厚さの差を般社、わるい轄三層以上の絶縁層な
組み合わせ一次、高次６二あでる等変災してよろしい。
以上述べ良ようにこの発明ｅ；よれば、歩留り嵐好鑑二
得られ取扱上の不便を少なくしかつ信頼性の高い半導体
装置Ｉ＃−二ＭｘＭ！ｌｌキャパシタを含む串ス゛５ 導体装置を提供する本のである。
得られ取扱上の不便を少なくしかつ信頼性の高い半導体
装置Ｉ＃−二ＭｘＭ！ｌｌキャパシタを含む串ス゛５ 導体装置を提供する本のである。
１８１図１Ｍ２図は従来のＭｎＩキャパシタを示す断面
図、第３図ｓ Ｍ４１Ｅｌ及び第５図は何れもこの発明
の実施例装置の断面図である。 各図で （１） ・・ＧａＡｓ＋基板 ＜２）、（２１） ｈ （２島）、（７）・・ムＵ配線
層（８）・・８１１Ｍ４−次絶縁膜 ０〜．ＨＪ４１Ｊ１．−・・テ１−ムＵ配締層（６）・
・ムｇｏ＠高次絶縁膜 代理人 弁理士 井 上 −男 ｓｌａ。
図、第３図ｓ Ｍ４１Ｅｌ及び第５図は何れもこの発明
の実施例装置の断面図である。 各図で （１） ・・ＧａＡｓ＋基板 ＜２）、（２１） ｈ （２島）、（７）・・ムＵ配線
層（８）・・８１１Ｍ４−次絶縁膜 ０〜．ＨＪ４１Ｊ１．−・・テ１−ムＵ配締層（６）・
・ムｇｏ＠高次絶縁膜 代理人 弁理士 井 上 −男 ｓｌａ。
Claims (1)
- 絶縁性！九は半艶Ｊｌｌ性である半導体基板表面の−ｉ
＋ｉｔ−分布している導電層と、この導電層の少なくと
も一部を絶縁する６次絶縁展と、この導電層の端縁部分
近傍にある６次絶縁展を更１：徴様するえＪＩｂの高次
飴縁膜と、−次絶＃＆展から高次絶縁膜をａＣｔ、て前
記基板表面の一部ｇ二遍する導電層を備えて成るキャパ
シタを含むことを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56100592A JPS583258A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56100592A JPS583258A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS583258A true JPS583258A (ja) | 1983-01-10 |
Family
ID=14278136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56100592A Pending JPS583258A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS583258A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60106159A (ja) * | 1983-11-14 | 1985-06-11 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置 |
| EP1170797A3 (en) * | 2000-07-04 | 2005-05-25 | Alps Electric Co., Ltd. | Thin-film capacitor element and electronic circuit board on which thin-film capacitor element is formed |
| EP1187184A3 (en) * | 2000-08-30 | 2005-05-25 | Alps Electric Co., Ltd. | Thin film capacitor for temperature compensation |
-
1981
- 1981-06-30 JP JP56100592A patent/JPS583258A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60106159A (ja) * | 1983-11-14 | 1985-06-11 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置 |
| EP1170797A3 (en) * | 2000-07-04 | 2005-05-25 | Alps Electric Co., Ltd. | Thin-film capacitor element and electronic circuit board on which thin-film capacitor element is formed |
| EP1187184A3 (en) * | 2000-08-30 | 2005-05-25 | Alps Electric Co., Ltd. | Thin film capacitor for temperature compensation |
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