KR100957763B1 - Thin film multi-layered ceramic capacitor and method of fabricating the same - Google Patents

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Abstract

박막형 다층 세라믹 커패시터 및 그 제조 방법을 개시한다. 본 발명에 따른 박막형 다층 세라믹 커패시터는, 복수개의 홀이 형성된 상면을 갖는 기판과, 상기 홀을 따라 상기 기판 상면으로부터 순차적으로 적층된 3층 이상의 전극막 및 서로 인접한 2층의 전극막 사이마다 개재된 유전체막으로 이루어진 박막형 커패시터를 포함하는 커패시터층이 2개 이상 적층된 다층 구조물을 포함한다. 상기 각각의 커패시터층의 전극막은 교호적으로 제1 외부전극 및 제2 외부전극에 연결되어 있다. 본 발명에 따르면, 홀을 이용하여 박막형 커패시터의 표면적을 증가시킴으로써 평면 구조의 커패시터에 비하여 정전용량을 증가시키고, 나아가 홀 위에 박막형 커패시터를 2층 이상 구현함으로써 적층 구조물 내의 적층 개수를 줄일 수 있다. 따라서, 보다 높은 정전용량을 가지면서 보다 소형화될 수 있는 박막형 다층 세라믹 커패시터를 제공할 수 있게 된다. A thin film multilayer ceramic capacitor and a method of manufacturing the same are disclosed. The thin film type multilayer ceramic capacitor according to the present invention includes a substrate having an upper surface on which a plurality of holes are formed, between three or more electrode films sequentially stacked from the upper surface of the substrate along the holes, and between two adjacent electrode films. The capacitor layer including a thin film capacitor made of a dielectric film includes a multilayer structure in which two or more layers are stacked. The electrode films of the respective capacitor layers are alternately connected to the first external electrode and the second external electrode. According to the present invention, by increasing the surface area of the thin film capacitor using the hole, the capacitance is increased as compared to the capacitor of the planar structure, and further, by implementing two or more layers of the thin film capacitor on the hole, it is possible to reduce the number of stacked layers in the laminated structure. Therefore, it is possible to provide a thin-film multilayer ceramic capacitor that can be miniaturized while having a higher capacitance.

Description

박막형 다층 세라믹 커패시터 및 그 제조 방법 {Thin film multi-layered ceramic capacitor and method of fabricating the same}Thin film multi-layered ceramic capacitor and method of fabricating the same

도 1은 종래의 박막형 다층 세라믹 커패시터를 나타내는 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a conventional thin film multilayer ceramic capacitor.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 박막형 다층 세라믹 커패시터의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of a thin film multilayer ceramic capacitor according to a first embodiment of the present invention.

도 3a 내지 도 3i는 본 발명의 제1 실시예에 따른 박막형 다층 세라믹 커패시터에 포함되는 커패시터층의 제조 방법을 설명하기 위한 공정단면도들이다.3A to 3I are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a capacitor layer included in a thin film multilayer ceramic capacitor according to a first embodiment of the present invention.

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 박막형 다층 세라믹 커패시터를 완성하기 위한 적층 공정을 도시한다. 4A and 4B illustrate a lamination process for completing a thin film multilayer ceramic capacitor according to a first embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 박막형 다층 세라믹 커패시터의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of a thin film multilayer ceramic capacitor according to a second exemplary embodiment of the present invention.

도 6a 내지 도 6h는 본 발명의 제2 실시예에 따른 박막형 다층 세라믹 커패시터에 포함되는 커패시터층의 제조 방법을 설명하기 위한 공정단면도들이다.6A through 6H are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a capacitor layer included in a thin film multilayer ceramic capacitor according to a second exemplary embodiment of the present invention.

도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 제2 실시예에 따른 박막형 다층 세라믹 커패시터를 완성하기 위한 적층 공정을 도시한다. 7A to 7C illustrate a lamination process for completing a thin film multilayer ceramic capacitor according to a second embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호설명><Code Description of Main Parts of Drawing>

100...기판 101...상면 100 ... substrate 101 ... top

105...홀 110, 110a, 114, 114a, 118, 118a...전극막105 ... hole 110, 110a, 114, 114a, 118, 118a ... electrode film

112, 116...유전체막 130, 130a...박막형 커패시터112, 116 dielectric film 130, 130a thin film capacitor

140, 140a, 140b, 140c, 140d, 140e, 140f...커패시터층140, 140a, 140b, 140c, 140d, 140e, 140f ... capacitor layer

142, 164...패시베이션층 144...유전체 스페이서 142, 164 Passivation layer 144 Dielectric spacer

150, 152...제1 컨택플러그 154...제2 컨택플러그150, 152 ... first contact plug 154 ... second contact plug

160...제1 배선 162...제2 배선160 ... first wiring 162 ... second wiring

170...접착제 G...연마 공정170 ... Adhesive G ... Polishing Process

180, 180a...다층 구조물 182, 182a...제1 외부전극180, 180a ... Multilayer structure 182, 182a ... First external electrode

184, 184a...제2 외부전극 190, 190a...박막형 다층 세라믹 커패시터184, 184a ... Second external electrode 190, 190a ... Thin film multilayer ceramic capacitor

본 발명은 박막형 다층 세라믹 커패시터(multi-layered ceramic capacitor : MLCC)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 높은 정전용량이 보장되면서 보다 소형화가 가능한 박막형 MLCC 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a thin-layered multilayer ceramic capacitor (MLCC), and more particularly, to a thin-film MLCC capable of miniaturization while ensuring high capacitance and a manufacturing method thereof.

일반적으로, MLCC는 전극이 인쇄된 복수의 유전체층을 적층한 구조를 갖는 칩(chip)형 커패시터로서, 각종 전자제품에 널리 채용되고 있다. 최근에 이동통신기기 및 휴대용 전자기기의 시장이 확대됨에 따라, MLCC 제품에 대한 소형화 및 대용량화의 요구도 증가되고 있다.In general, a MLCC is a chip capacitor having a structure in which a plurality of dielectric layers printed with electrodes are stacked, and is widely used in various electronic products. Recently, as the market for mobile communication devices and portable electronic devices expands, the demand for miniaturization and large capacity for MLCC products is increasing.

종래의 MLCC는 전극 페이스트(paste)가 도포된 복수의 그린시트(green sheet)를 적층하여 다층 구조물을 형성하고, 다층 구조물의 양측면에 전극을 형성하는 공정으로 제조된다. 이러한 벌크 공정을 통해서는 MLCC를 보다 소형화하고 대용량화하는 데 한계가 있다. The conventional MLCC is manufactured by stacking a plurality of green sheets coated with electrode paste to form a multilayer structure, and forming electrodes on both sides of the multilayer structure. Through such a bulk process, there is a limit in miniaturizing and enlarging the MLCC.

이러한 문제를 해결하기 위해서, 현재 MLCC 분야에서는 반도체 박막 공정을 도입하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. 일 예로, 일본특허공개공보 제2001-181839호에서는 유기금속 화학기상증착법(Metal Organic Chemical Vapor Deposition : MOCVD)을 이용하여 고유전율을 갖는 (Ba, Sr)TiO3(이하, BST)막을 증착하는 박막형 MLCC 제조 방법이 제안되고 있다. 도 1은 이러한 기술로써 제조 가능한 종래의 박막형 MLCC의 단면도이다.In order to solve such a problem, researches to introduce a semiconductor thin film process are actively conducted in the MLCC field. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-181839 uses a thin film type to deposit a (Ba, Sr) TiO 3 (hereinafter referred to as BST) film having a high dielectric constant by using metal organic chemical vapor deposition (MOCVD). MLCC manufacturing methods have been proposed. 1 is a cross-sectional view of a conventional thin film MLCC that can be manufactured by this technique.

도 1과 같이, 종래의 박막형 MLCC는 MgO와 같은 기판(11) 상에 형성된 복수개의 Pt 전극막(12, 16)과 복수개의 BST 유전체막(14)을 포함한다. 이러한 MLCC는 전극막 및 유전체막을 각각 복수회의 스퍼터링 공정과 MOCVD 공정을 통해 성막시킨 후에, 각 막에 대해 포토리소그래피 공정과 에칭 공정을 통해 도 1에 도시된 형태와 같이 패터닝함으로써 제조될 수 있다.As shown in FIG. 1, the conventional thin film type MLCC includes a plurality of Pt electrode films 12 and 16 and a plurality of BST dielectric films 14 formed on a substrate 11 such as MgO. The MLCC may be manufactured by forming an electrode film and a dielectric film through a plurality of sputtering processes and a MOCVD process, respectively, and then patterning each film as shown in FIG. 1 through a photolithography process and an etching process.

하지만, 종래의 박막형 MLCC는 제한된 기판의 상면에 평면적으로 형성되므로, 실질적으로 정전용량을 결정하는 유효면적은 제한될 수밖에 없다. 따라서, 보다 높은 정전용량을 확보하기 위해서는 적층 횟수를 증가시켜야 하며, 이로 인해 포토리소그래피 및 에칭 공정이 증가되어 전체 공정이 복잡해지는 문제가 있다.However, since the conventional thin film MLCC is formed on the upper surface of the limited substrate in plan view, the effective area for substantially determining the capacitance is inevitably limited. Therefore, in order to secure a higher capacitance, the number of laminations must be increased, resulting in an increase in photolithography and etching processes, which complicates the entire process.

이와 같이, 종래의 박막형 MLCC는 평판 구조에 의한 제한사항으로 인해, 요 구되는 10㎌ 이상의 높은 정전용량을 확보하는 데 한계가 있다.As such, the conventional thin film type MLCC has a limitation in securing a high capacitance of 10 ㎌ or more, which is required due to limitations due to the flat plate structure.

다른 종래 기술로, 미국등록특허 제6,421,224호에는 SOI(Silicon On Insulator) 기판을 이용한 마이크로 커패시터가 개시되어 있다. 상기 문헌에 따르면, SOI 기판에서 절연층을 에칭스톱(etching stop)으로 이용하여 상하 실리콘층에 균일한 다공성을 제공하도록 에칭하고, 에칭된 상하면에 유전체막과 금속막을 형성함으로써 3차원 구조의 마이크로 커패시터를 제공한다. 또한, 이러한 마이크로 커패시터 구조를 적층함으로써 소형화되고 높은 정전용량 특성을 갖는 커패시터를 제공할 수 있다. 상기 마이크로 커패시터는 다공성 구조를 이용하여 표면적을 증가시키고, 적층구조를 구현함으로써 높은 정전용량을 확보하는 효과가 있으나, 상하부전극 사이에 유전체막 이외에 잔여 실리콘층과 에칭스톱층으로 사용된 절연층이 존재하여 커패시터 특성을 저하시킬 우려가 있으며, 적층구조에서는 입출력 단자 구성이 복잡해지는 문제가 있다.In another prior art, US Patent No. 6,421,224 discloses a microcapacitor using a silicon on insulator (SOI) substrate. According to this document, a microcapacitor having a three-dimensional structure is formed by using an insulating layer as an etching stop in an SOI substrate to provide uniform porosity to upper and lower silicon layers, and forming a dielectric film and a metal film on the etched upper and lower surfaces. To provide. In addition, by stacking such a microcapacitor structure, it is possible to provide a capacitor which is miniaturized and has high capacitance characteristics. The microcapacitor has an effect of increasing the surface area using a porous structure and securing a high capacitance by implementing a laminated structure, but there is an insulating layer used as a residual silicon layer and an etch stop layer in addition to the dielectric film between the upper and lower electrodes. Therefore, there is a risk of deteriorating the capacitor characteristics, and there is a problem in that the input / output terminal configuration is complicated in the laminated structure.

이와 달리, 미국등록특허 제6,503,791호에는 반도체 장치에서 메모리 셀을 구성하는 방식으로서 홀을 형성하여 홀이 형성된 면에 박막 구조의 커패시터를 형성하는 방법이 사용되기도 하지만, 이는 반도체 장치에 집적화하기 위한 커패시터 셀 구조로서 제안된 것일 뿐이며, MLCC와 같은 고용량 단일 커패시터 제품의 제조 방법으로서 제공되지는 못하고 있다.In contrast, U.S. Patent No. 6,503,791 uses a method of forming a thin film structure capacitor on a surface where holes are formed by forming holes as a method of constituting a memory cell in a semiconductor device. It is only proposed as a cell structure and is not provided as a method of manufacturing a high capacity single capacitor product such as MLCC.

본 발명은 상술된 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 보다 높은 정전용량을 가지면서 보다 소형화될 수 있는 박막형 다층 세라믹 커패시터를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a thin film type multilayer ceramic capacitor which can be miniaturized while having a higher capacitance.

본 발명의 다른 목적은 반도체 박막 공정을 이용하여 상기 박막형 다층 세라믹 커패시터를 제조하는 방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing the thin film multilayer ceramic capacitor using a semiconductor thin film process.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 박막형 다층 세라믹 커패시터는, 복수개의 홀이 형성된 상면을 갖는 기판과, 상기 홀을 따라 상기 기판 상면으로부터 순차적으로 적층된 3층 이상의 전극막 및 서로 인접한 2층의 전극막 사이마다 개재된 유전체막으로 이루어진 박막형 커패시터를 포함하는 커패시터층이 2개 이상 적층된 다층 구조물을 포함한다. 상기 각각의 커패시터층의 전극막은 교호적으로(alternately) 제1 외부전극 및 제2 외부전극에 연결되어 있다.In order to achieve the above object, a thin-film multilayer ceramic capacitor according to the present invention, a substrate having a top surface with a plurality of holes, three or more electrode films sequentially stacked from the upper surface of the substrate along the hole and adjacent to each other A multilayer structure includes two or more capacitor layers including a thin film capacitor made of a dielectric film interposed between two electrode films. The electrode film of each capacitor layer is alternately connected to the first external electrode and the second external electrode.

제1 실시예에 있어서, 상기 제1 외부전극은 상기 박막형 커패시터를 관통하면서 상기 전극막과 교호적으로 연결된 제1 컨택플러그에 의하여 상기 전극막에 연결되어 있고, 상기 제2 외부전극은 상기 박막형 커패시터를 관통하면서 상기 전극막 중 상기 제1 컨택플러그와 연결되지 않은 전극막과 연결된 제2 컨택플러그에 의하여 상기 전극막에 연결되어 있다. In the first embodiment, the first external electrode is connected to the electrode film by a first contact plug that is connected to the electrode film while passing through the thin film capacitor, and the second external electrode is the thin film capacitor. The electrode film is connected to the electrode film through a second contact plug connected to an electrode film which is not connected to the first contact plug.

제2 실시예에 있어서, 상기 각각의 커패시터층의 전극막의 적층 형태는 상기 기판의 일측면에 연장되는 제1 전극막과 상기 일측면에 대향하는 타측면에 연장되는 제2 전극막이 교호적으로 적층된 형태이며, 상기 제1 외부전극은 상기 다층 구조물의 일측면에 형성되어 상기 제1 전극막과 연결되고, 상기 제2 외부전극은 상기 다층 구조물의 타측면에 형성되어 상기 제2 전극막과 연결되어 있다. 여기서, 바 람직하게는, 상기 기판의 양측면에 단차부가 형성되어 있어 상기 제1 및 제2 외부전극이 보다 견고히 부착되도록 한다. 나아가, 상기 복수개의 홀은 일정한 깊이를 갖도록 형성할 수 있으며, 이 경우에, 상기 단차부는 상기 홀의 바닥면과 거의 동일한 높이를 갖도록 형성될 수 있다.In the second embodiment, the stacking form of the electrode film of each capacitor layer is alternately stacked with a first electrode film extending on one side of the substrate and a second electrode film extending on the other side opposite to the one side. The first external electrode is formed on one side of the multilayer structure and connected to the first electrode film, and the second external electrode is formed on the other side of the multilayer structure and connected to the second electrode film. It is. Here, preferably, stepped portions are formed on both side surfaces of the substrate so that the first and second external electrodes are more firmly attached. Further, the plurality of holes may be formed to have a constant depth, in this case, the stepped portion may be formed to have substantially the same height as the bottom surface of the hole.

또한, 상기 박막형 커패시터를 보호하고 상면의 평탄도를 향상시키기 위해서, 상기 박막형 커패시터의 상면에 평탄한 상면을 갖는 패시베이션층을 더 포함할 수 있다. In addition, in order to protect the thin film capacitor and improve the flatness of the upper surface, a passivation layer having a flat upper surface on the upper surface of the thin film capacitor may be further included.

본 발명에 따른 박막형 다층 세라믹 커패시터에 채용되는 홀은 기판 상면의 표면적을 증가시키기 위한 것으로서, 반구형 그레인(hemispherical grain) 구조, 핀(fin)형 홀 또는 실린더(cylinder)형 등의 다양한 형상으로 형성될 수 있다.The holes employed in the thin-film multilayer ceramic capacitor according to the present invention are to increase the surface area of the upper surface of the substrate, and are formed in various shapes such as hemispherical grain structure, fin hole or cylinder type. Can be.

다만, 표면적 증가율을 높이기 위해서, 상기 홀은 종횡비가 1 이상으로 형성하고, 전극막 또는 유전체막의 형성시에 홀의 내면에 대한 피복성의 한계를 고려하여 종횡비는 50 이하로 형성하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 복수개의 홀은 각 홀의 종횡비가 1∼50인 것이 바람직하다. However, in order to increase the surface area increase rate, it is preferable that the hole has an aspect ratio of 1 or more and an aspect ratio of 50 or less in consideration of the limit of the coverage on the inner surface of the hole when forming the electrode film or the dielectric film. That is, the plurality of holes preferably have an aspect ratio of 1 to 50 in each hole.

상기 전극막은 Pt, Ru, Ir, Au, Ni, Mo, W, Al, Ta, Ag 및 Ti로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 금속 또는 Pt, Ru, Sr, La, Ir, Au, Ni, Co, Mo, W, Al, Ta 및 Ti로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 금속의 전도성 산화물 또는 전도성 질화물로 형성될 수 있다. The electrode film is at least one metal selected from the group consisting of Pt, Ru, Ir, Au, Ni, Mo, W, Al, Ta, Ag and Ti or Pt, Ru, Sr, La, Ir, Au, Ni, Co, It may be formed of a conductive oxide or a conductive nitride of at least one metal selected from the group consisting of Mo, W, Al, Ta and Ti.

또한, 상기 유전체막은 TiO2, ZrO2, Al2O3, Ta2O5, Nb2O5, HfO2, SrTiO3, BaTiO3, (Ba, Sr)TiO3, PbTiO3, SrBi2Ta2O9, (Pb,La)(Zr,Ti)O3 및 Pb(Zr, Ti)O3로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 고유전율 물질 또는 이에 도펀트를 첨가한 물질로 형성될 수 있다. In addition, the dielectric film may be formed of TiO 2 , ZrO 2 , Al 2 O 3 , Ta 2 O 5 , Nb 2 O 5 , HfO 2 , SrTiO 3 , BaTiO 3 , (Ba, Sr) TiO 3 , PbTiO 3, SrBi 2 Ta 2 O 9 , (Pb, La) (Zr, Ti) O 3 and Pb (Zr, Ti) O 3 It may be formed of one or more high dielectric constant material selected from the group consisting of or a material added dopant thereto.

나아가, 상기 다층 구조물을 구성하는 2개 이상의 커패시터층은 열경화성 접착제, 자외선경화성 접착제 및 그 혼합물을 이용하여 접착될 수 있으며, 열경화성 접착제를 사용하는 경우에는 고온으로 인한 유전체막의 열화를 고려하여 100℃ 이하에서 경화 가능한 접착제를 사용하는 것이 바람직하다.Furthermore, two or more capacitor layers constituting the multilayer structure may be bonded using a thermosetting adhesive, an ultraviolet curing adhesive, and a mixture thereof, and in the case of using a thermosetting adhesive, considering the deterioration of the dielectric film due to high temperature, the temperature may be 100 ° C. or lower. Preference is given to using adhesives curable at.

또한, 상기와 같은 다른 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 박막형 다층 세라믹 커패시터의 제조 방법도 제공하며, 이 방법은, 복수개의 홀이 형성된 상면을 갖는 기판과, 상기 홀을 따라 상기 기판 상면으로부터 순차적으로 적층된 3층 이상의 전극막 및 서로 인접한 2층의 전극막 사이마다 개재된 유전체막으로 이루어진 박막형 커패시터를 포함하는 커패시터층을 2개 이상 형성하는 단계; 상기 2개 이상의 커패시터층의 상하면이 서로 접합되도록 적층시킴으로써 다층 구조물을 형성하는 단계; 및 상기 각각의 커패시터층의 전극막을 교호적으로 제1 외부전극 및 제2 외부전극에 연결하는 단계를 포함한다.In addition, in order to achieve the above object, the present invention also provides a method of manufacturing a thin-film multilayer ceramic capacitor, which method comprises a substrate having an upper surface formed with a plurality of holes, and sequentially from the upper surface of the substrate along the hole Forming at least two capacitor layers including thin film capacitors composed of three or more electrode films stacked thereon and a dielectric film interposed between two adjacent electrode films; Forming a multi-layer structure by laminating upper and lower surfaces of the two or more capacitor layers to be bonded to each other; And alternately connecting the electrode films of the respective capacitor layers to the first external electrode and the second external electrode.

제1 실시예에 있어서, 상기 제1 외부전극 및 제2 외부전극에 연결하는 단계는, 상기 박막형 커패시터를 관통하면서 상기 각각의 커패시터층의 전극막과 교호적으로 연결된 제1 컨택플러그를 형성하는 단계; 상기 제1 컨택플러그에 연결하여 상기 제1 외부전극을 형성하는 단계; 상기 박막형 커패시터를 관통하면서 상기 각 각의 커패시터층의 전극막 중 상기 제1 컨택플러그와 연결되지 않은 전극막과 연결된 제2 컨택플러그를 형성하는 단계; 및 상기 제2 컨택플러그에 연결하여 상기 제2 외부전극을 형성하는 단계를 포함한다.In the first embodiment, the connecting of the first external electrode and the second external electrode may include: forming a first contact plug that passes through the thin film capacitor and is alternately connected to the electrode films of the respective capacitor layers. ; Forming the first external electrode by connecting to the first contact plug; Forming a second contact plug penetrating the thin film capacitor and connected to an electrode film not connected to the first contact plug of each of the capacitor layers; And forming the second external electrode by connecting to the second contact plug.

제2 실시예에 있어서, 상기 전극막은, 전극물질 증착 후 패터닝하여 상기 기판의 일측면에 연장되는 제1 전극막을 형성하는 단계; 및 전극물질 증착 후 패터닝하여 상기 기판의 타측면에 연장되는 제2 전극막을 형성하는 단계를 순차적으로 반복하여 얻는다. 그리고, 상기 제1 외부전극은 상기 다층 구조물의 일측면에 형성하여 상기 제1 전극막과 연결하고, 상기 제2 외부전극은 상기 다층 구조물의 타측면에 형성하여 상기 제2 전극막과 연결한다.The method of claim 2, wherein the electrode film comprises: forming a first electrode film extending on one side of the substrate by patterning the electrode material after deposition; And patterning after electrode material deposition to sequentially form a second electrode film extending on the other side of the substrate. The first external electrode is formed on one side of the multilayer structure and connected to the first electrode film, and the second external electrode is formed on the other side of the multilayer structure and connected to the second electrode film.

본 발명에 따른 방법에 있어서, 상기 전극막 및 유전체막은 화학기상증착법(Chemical Vapor Deposition : CVD) 또는 원자층증착법(Atomic Layer Deposition : ALD)으로 증착하여 얻는 것이 바람직하다. In the method according to the present invention, it is preferable that the electrode film and the dielectric film are obtained by depositing by chemical vapor deposition (CVD) or atomic layer deposition (ALD).

상기 복수개의 커패시터 상면 및 측면에 패시베이션층을 형성하는 단계를 더 포함하고, 상기 다층 구조물을 형성한 후에, 상기 제1 및 제2 외부전극을 형성하는 단계 전에, 상기 전극막 중 상기 일측면 및 타측면에 위치한 부분이 노출되도록 상기 패시베이션층을 선택적으로 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다. Forming a passivation layer on upper and side surfaces of the plurality of capacitors, and after forming the multilayer structure, before forming the first and second external electrodes, the one side and the other of the electrode films The method may further include selectively removing the passivation layer to expose the side portion.

필요한 경우에, 상기 2개 이상의 커패시터층을 형성하는 단계에서, 최종 제품의 보다 소형화를 위해서, 상기 커패시터층의 두께가 감소하도록 상기 기판의 하면을 연마하는 단계를 추가적으로 실시할 수 있다. If necessary, in the step of forming the two or more capacitor layers, in order to further reduce the size of the final product, the step of polishing the lower surface of the substrate to further reduce the thickness of the capacitor layer can be carried out.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 다음에 설명되는 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 본 발명의 실시예를 설명하는 도면에 있어서, 도면상의 동일한 부호는 동일한 요소를 지칭한다.  Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments described below may be modified in many different forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. The embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. In the drawings illustrating embodiments of the present invention, like numerals in the drawings refer to like elements.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 박막형 다층 세라믹 커패시터의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of a thin film multilayer ceramic capacitor according to a first embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 박막형 다층 세라믹 커패시터(190)는, 커패시터층이 2개 이상 적층된 다층 구조물(180)을 포함한다. 본 실시예에서는 3개의 커패시터층(140a, 140b, 140c)이 적층된 예를 도시하였으나, 요구되는 정전용량과 허용 가능한 제품 사이즈에 따라 2개 또는 4개 이상의 커패시터층을 사용할 수도 있다. 각각의 커패시터층(140a, 140b, 140c)은 접착제(170)에 의해 적층이 유지되고 있다. 접착제(170)는 열경화성 접착제, 자외선경화성 접착제 또는 그 혼합물일 수 있다. Referring to FIG. 2, the thin film type multilayer ceramic capacitor 190 according to the first exemplary embodiment includes a multilayer structure 180 in which two or more capacitor layers are stacked. In this embodiment, an example in which three capacitor layers 140a, 140b, and 140c are stacked is shown. However, two or more capacitor layers may be used depending on the required capacitance and the allowable product size. Each capacitor layer 140a, 140b, 140c is held laminated by the adhesive 170. The adhesive 170 may be a thermosetting adhesive, an ultraviolet curing adhesive, or a mixture thereof.

각각의 커패시터층(140a, 140b, 140c)의 구성을 살펴보면, 우선 복수개의 홀(105)이 형성된 상면(101)을 갖는 기판(100)과, 상기 홀(105)을 따라 상기 기판(100) 상면으로부터 순차적으로 적층된 3층의 전극막(110, 114, 118) 및 서로 인접한 2층의 전극막 사이마다 개재된 유전체막(112, 116)으로 이루어진 박막형 커패시터(130)를 포함한다. 전극막(110, 114, 118)은 Pt, Ru, Ir, Au, Ni, Mo, W, Al, Ta, Ag 및 Ti로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 금속 또는 Pt, Ru, Sr, La, Ir, Au, Ni, Co, Mo, W, Al, Ta 및 Ti로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 금속의 전도성 산화물 또는 전도성 질화물로 형성될 수 있다. 아래에서는 편의상, 3층의 전극막(110, 114, 118)은 각각 하부 전극막(110), 중간 전극막(114) 및 상부 전극막(118)이라고 부르기로 한다. 유전체막(112, 116)은 TiO2, ZrO2, Al2O3, Ta2O5, Nb2O5, HfO2, SrTiO3, BaTiO3, (Ba, Sr)TiO3, PbTiO3, SrBi2Ta2O9, (Pb,La)(Zr,Ti)O3 및 Pb(Zr, Ti)O3로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 고유전율 물질 또는 이에 도펀트를 첨가한 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, (Ba, Sr)TiO3로 이루어진 단일막일 수도 있고, Al2O3/HfO2의 이중막일 수도 있다. 또는 Al2O3에 Hf가 도펀트로서 첨가된 막 혹은 TiO2에 Hf가 도펀트로서 첨가된 막일 수 있다. 대신에 유전체막(112, 116)은 SiO2 및 Si3N4 의 적층막일 수도 있다. Looking at the configuration of each capacitor layer (140a, 140b, 140c), first, the substrate 100 having a top surface 101, a plurality of holes 105 are formed, and the upper surface of the substrate 100 along the hole 105 And a thin film capacitor 130 comprising three electrode layers 110, 114 and 118 sequentially stacked from the dielectric layers 112 and 116 interposed between two adjacent electrode layers. The electrode films 110, 114, 118 are at least one metal selected from the group consisting of Pt, Ru, Ir, Au, Ni, Mo, W, Al, Ta, Ag and Ti or Pt, Ru, Sr, La, Ir It may be formed of a conductive oxide or a conductive nitride of at least one metal selected from the group consisting of Au, Ni, Co, Mo, W, Al, Ta and Ti. Hereinafter, for convenience, the three electrode layers 110, 114, and 118 will be referred to as a lower electrode layer 110, an intermediate electrode layer 114, and an upper electrode layer 118, respectively. The dielectric films 112 and 116 include TiO 2 , ZrO 2 , Al 2 O 3 , Ta 2 O 5 , Nb 2 O 5 , HfO 2 , SrTiO 3 , BaTiO 3 , (Ba, Sr) TiO 3 , PbTiO 3, SrBi 2 It may be formed of at least one high dielectric constant material selected from the group consisting of Ta 2 O 9 , (Pb, La) (Zr, Ti) O 3 and Pb (Zr, Ti) O 3 or a material to which a dopant is added thereto. For example, a single film made of (Ba, Sr) TiO 3 may be used, or a double film of Al 2 O 3 / HfO 2 may be used. Or a film in which Hf is added as a dopant to Al 2 O 3 or a film in which Hf is added as a dopant to TiO 2 . Instead, the dielectric films 112 and 116 may be laminated films of SiO 2 and Si 3 N 4 .

기판(100)에 형성된 홀(105)은 기판(100) 상면(101)의 표면적을 증가시키기 위한 것으로서, 반구형 그레인(hemispherical grain) 구조, 핀(fin)형 홀 또는 실린더(cylinder)형 등의 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 다만, 표면적 증가율을 높이기 위해서, 홀(105)의 종횡비는 1 이상으로 형성하고, 전극막(110, 114, 118) 또는 유전체막(112, 116)의 형성시에 홀(105)의 내면에 대한 피복성의 한계를 고려하여 종횡비는 50 이하로 형성하는 것이 바람직하다. The hole 105 formed in the substrate 100 is used to increase the surface area of the upper surface 101 of the substrate 100. The hole 105 is formed in various shapes such as a hemispherical grain structure, a fin hole, or a cylinder type. It may be formed in a shape. However, in order to increase the surface area increase rate, the aspect ratio of the hole 105 is formed to be 1 or more, and when the electrode film 110, 114, 118 or the dielectric film 112, 116 is formed, the aspect ratio of the hole 105 is increased. In consideration of the limit of coating property, it is preferable to form an aspect ratio of 50 or less.

각각의 커패시터층(140a, 140b, 140c)의 상면은 패시베이션층(142, 164)이 형성되어 있으며, 상기 각각의 커패시터층(140a, 140b, 140c)의 전극막(110, 114, 118)은 교호적으로 제1 외부전극(182) 및 제2 외부전극(184)에 연결되어 있다. 상기 제1 외부전극(182) 및 제2 외부전극(184)은 각 커패시터층(140a, 140b, 140c)에 형성된 박막형 커패시터(130)를 병렬로 연결시키는 것으로 서로 반대의 극성을 가진다. The passivation layers 142 and 164 are formed on the upper surfaces of the capacitor layers 140a, 140b and 140c, and the electrode films 110, 114 and 118 of the capacitor layers 140a, 140b and 140c are alternated. The first external electrode 182 and the second external electrode 184 are connected to each other. The first external electrode 182 and the second external electrode 184 connect the thin film capacitors 130 formed in the capacitor layers 140a, 140b, and 140c in parallel to have opposite polarities.

구체적으로, 상기 각각의 커패시터층(140a, 140b, 140c)의 전극막(110, 114, 118) 중 하부 전극막(110) 및 상부 전극막(118)은 제1 컨택플러그(150, 152)에 의하여 제1 배선(160)과 연결되어 있고, 상기 각각의 커패시터층(140a, 140b, 140c)의 전극막(110, 114, 118) 중 중간 전극막(114)은 제2 컨택플러그(154)에 의하여 제2 배선(162)과 연결되어 있다. 상기 각각의 커패시터층(140a, 140b, 140c)의 제1 배선(160)은 다층 구조물(180)의 일측면에 형성된 제1 외부전극(182)에 연결되어 있고, 상기 각각의 커패시터층(140a, 140b, 140c)의 제2 배선(162)은 다층 구조물(180)의 타측면에 형성된 제2 외부전극(184)에 연결되어 있다. 이로써, 상기 제1 외부전극(182)은 박막형 커패시터(130)를 관통하면서 상기 각각의 커패시터층(140a, 140b, 140c)의 전극막(110, 114, 118)과 교호적으로 연결된 제1 컨택플러그(150, 152)에 의하여 상기 각각의 커패시터층(140a, 140b, 140c)의 전극막(110, 118)에 연결되어 있고, 상기 제2 외부전극(184)은 박막형 커패시터(130)를 관통하면서 상기 각각의 커패시터층(140a, 140b, 140c)의 전극막(110, 114, 118) 중 상기 제1 컨택플러그(150, 152)와 연결되지 않은 전극막(114)과 연결된 제2 컨택플러그(154)에 의하여 상기 각각의 커패시터층(140a, 140b, 140c)의 전극막(114)에 연결되어 있다. 참조부호 "144"는 각 컨택플러그(150, 152, 154)에 연결되는 전극막 이외의 전극막과 절연시키기 위한 유전체 스페이서이다. In detail, the lower electrode layer 110 and the upper electrode layer 118 of the electrode layers 110, 114, and 118 of the capacitor layers 140a, 140b, and 140c may be connected to the first contact plugs 150 and 152. The intermediate electrode layer 114 of the electrode layers 110, 114, and 118 of each of the capacitor layers 140a, 140b, and 140c is connected to the second contact plug 154 by the first wiring 160. The second wiring 162 is connected to the second wiring 162. The first wiring 160 of each of the capacitor layers 140a, 140b, and 140c is connected to a first external electrode 182 formed on one side of the multilayer structure 180, and each of the capacitor layers 140a, The second wires 162 of the 140b and 140c are connected to the second external electrode 184 formed on the other side of the multilayer structure 180. As a result, the first external plug 182 penetrates the thin film capacitor 130 and is alternately connected to the electrode films 110, 114, and 118 of the capacitor layers 140a, 140b, and 140c, respectively. (150, 152) are connected to the electrode film (110, 118) of each of the capacitor layers (140a, 140b, 140c), the second external electrode 184 penetrates through the thin film capacitor 130 Second contact plugs 154 connected to the electrode films 114 that are not connected to the first contact plugs 150 and 152 among the electrode films 110, 114, and 118 of the capacitor layers 140a, 140b, and 140c, respectively. Are connected to the electrode films 114 of the capacitor layers 140a, 140b, and 140c. Reference numeral 144 denotes a dielectric spacer for insulating an electrode film other than the electrode film connected to each contact plug 150, 152, 154.

그러나, 도시한 전극 연결 구조는 예에 불과한 것으로, 상기 제1 및 제2 배선(160, 162)을 이용하지 않고 상기 각각의 커패시터층(140a, 140b, 140c)의 전극막(110, 114, 118)을 직접 교호적으로 상기 제1 및 제2 외부전극(182, 184)에 연결하는 것도 본 발명에 해당한다. However, the electrode connection structure shown is merely an example, and the electrode films 110, 114, and 118 of the respective capacitor layers 140a, 140b, and 140c without using the first and second wires 160 and 162 may be used. ) Is also directly connected to the first and second external electrodes 182 and 184 alternately.

도 2에 도시한 박막형 다층 세라믹 커패시터(190)에서, 각각의 커패시터층(140a, 140b, 140c)은 3층의 전극막(110, 114, 118)과 2층의 유전체막(112, 116)을 포함하는 경우라서 실제적으로 2층의 박막형 커패시터가 홀(105) 위에 형성된 것이다. 그러나, 본 발명에서 각각의 커패시터층의 전극막은 3층 이상으로 형성할 수 있으며, 따라서, 본 발명은 n+1층의 전극막과 n층의 유전체막을 포함함으로써 실제적으로 n층의 박막형 커패시터가 홀 위에 적층된 구조에 해당한다 할 것이다(여기서 n은 2 이상의 자연수). 예를 들어, 홀(105)의 크기가 3㎛이고, 전극막(110, 114, 118) 및 유전체막(112, 116)과 같은 각 막을 100Å 두께로 적층한다면 홀(105)을 완전히 메꾸기까지 막을 전부 15층은 쌓을 수 있고, 이것은 전극막이 8층, 유전체막이 7층에 해당하는 경우이므로 박막형 커패시터가 전부 7층이 될 수 있다는 계산이 된다. 이렇게 홀을 이용하여 박막형 커패시터의 표면적을 증가시킴으로써 평면 구조의 커패시터에 비하여 정전용량을 증가시키고, 나아가 홀 위에 박막형 커패시터를 2층 이상 구현함으로써 적층 구조물(180) 내의 적층 개수를 줄일 수 있다. 따라서, 보다 높은 정전용량을 가지면서 보다 소형화될 수 있는 박막형 다층 세라믹 커패시터를 제공할 수 있게 된다. In the thin film multilayer ceramic capacitor 190 shown in FIG. 2, each of the capacitor layers 140a, 140b, 140c comprises three electrode films 110, 114, 118 and two dielectric films 112, 116. In this case, the two-layer thin film capacitor is actually formed on the hole 105. However, in the present invention, the electrode film of each capacitor layer can be formed in three or more layers. Therefore, the present invention includes the n + 1 layer electrode film and the n layer dielectric film, so that the n-layer thin film capacitor is actually a hole. It will correspond to the stacked structure (where n is a natural number of 2 or more). For example, if the size of the hole 105 is 3 μm and each film such as the electrode films 110, 114, and 118 and the dielectric films 112 and 116 is laminated to a thickness of 100 μs, the film may be completely filled up to the hole 105. 15 layers can be stacked in total, and this is a calculation that the thin film capacitor can be 7 layers because the electrode film corresponds to 8 layers and the dielectric film corresponds to 7 layers. By increasing the surface area of the thin film capacitor by using the holes, the capacitance is increased as compared to the capacitor of the planar structure, and further, by implementing two or more layers of the thin film capacitor on the hole, the number of stacked layers in the stacked structure 180 can be reduced. Therefore, it is possible to provide a thin-film multilayer ceramic capacitor that can be miniaturized while having a higher capacitance.

기존에 홀을 이용하여 박막형 커패시터의 표면적을 증가시킨 예는 있으나, 여기서는 홀 위에 박막형 커패시터를 1층만 구현하기 때문에, 그러한 구조에서 정전용량을 증가시키려면 적층 구조물 내의 적층 개수를 증가시키거나 값비싼 포토리소그래피를 변경 적용하여 홀 사이즈를 작게 해서 표면적을 늘리는 수밖에 없다. 그러나, 본 발명에서는 박막형 커패시터를 구성하는 전극막 및 유전체막을 박막화하여 홀 위에 박막형 커패시터를 2층 이상 구현하므로, 적층 구조물 내의 적층 개수를 작게 하여도 원하는 정전용량을 충분히 얻을 수 있으며, 미세패턴을 위해 값비싼 포토리소그래피 공정을 변경해야 할 필요가 없다. 예를 들어, 기존에는 홀 위에 박막형 커패시터를 1층 구현한 커패시터층을 50층 적층하여야 원하는 정전용량을 달성할 수 있었다면, 본 발명에서는 커패시터를 구성하는 각 막을 한층 더 박막화함으로써 홀 위에 박막형 커패시터를 5층 구현하여, 이러한 커패시터층을 10층 적층하면 기존과 동일한 정전용량을 달성하면서도 소자의 크기를 획기적으로 줄일 수 있는 것이다. 뿐만 아니라, 커패시터를 구성하는 각 막의 두께가 감소됨에 따라 단일 커패시터의 정전용량은 기존 커패시터 대비 증가한다. Conventionally, the surface area of a thin film capacitor is increased by using a hole, but since only one layer of a thin film capacitor is implemented on the hole, in order to increase the capacitance in such a structure, the number of stacks in the stack structure may be increased or the cost may be increased. By changing the lithography, the hole size can be reduced to increase the surface area. However, in the present invention, since the electrode film and the dielectric film constituting the thin film capacitor are thinned to implement two or more thin film capacitors on the hole, the desired capacitance can be sufficiently obtained even if the number of stacked layers in the laminated structure is small. There is no need to change expensive photolithography processes. For example, if a desired capacitance can be achieved by stacking 50 layers of capacitor layers having one layer of thin film capacitors on a hole, in the present invention, the thin film capacitors are formed on the holes by further thinning each film constituting the capacitor. In a layer implementation, stacking ten such capacitor layers can achieve the same capacitance as before, while dramatically reducing the size of the device. In addition, as the thickness of each film constituting the capacitor decreases, the capacitance of a single capacitor increases as compared to the existing capacitor.

도 3a 내지 도 3i는 도 2에 도시한 것과 같은 박막형 다층 세라믹 커패시터에 포함되는 커패시터층의 제조 방법을 설명하기 위한 공정단면도들이다. 3A to 3I are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a capacitor layer included in a thin film multilayer ceramic capacitor as shown in FIG. 2.

우선, 도 3a와 같이 본 발명의 제1 실시예에 따른 박막형 다층 세라믹 커패시터에 포함되는 커패시터층의 제조 방법은 기판(100) 상면(101)에 복수개의 홀(105)을 형성하는 단계로부터 시작된다. 상기 복수개의 홀(105)은 상기 기판(100) 상면의 표면적을 증가시키기 위한 수단으로서 다양한 형상을 가질 수 있으 며, 반도체 공정에서 사용되는 선택적 에칭 공정을 사용하여 용이하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 홀(105)은 반구형 그레인 구조, 핀형 또는 실린더형일 수 있다. 본 실시예에 채용된 홀(105)은 이방성 에칭을 이용하여 동일한 깊이를 갖는 실린더형으로 형성된다. 또한, 표면적을 충분히 증가시키기 위해서, 각 홀(105)은 1 이상의 종횡비를 갖도록 형성하되, 홀(105) 내면의 균일한 피복을 보장하기 위해서, 종횡비는 50 이하로 하는 것이 바람직하다. 본 실시예에 채용되는 기판(100)은 반도체 공정에서 일반적으로 사용되는 실리콘 기판일 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 반도체 공정으로 가공 가능한 비전도성 기판이라면 본 발명에 적절히 사용될 수 있다.First, a method of manufacturing a capacitor layer included in a thin film multilayer ceramic capacitor according to a first embodiment of the present invention as shown in FIG. 3A starts with forming a plurality of holes 105 on an upper surface 101 of a substrate 100. . The plurality of holes 105 may have various shapes as a means for increasing the surface area of the upper surface of the substrate 100 and may be easily formed using a selective etching process used in a semiconductor process. For example, the hole 105 may have a hemispherical grain structure, a pin shape or a cylinder shape. The hole 105 employed in this embodiment is formed into a cylindrical shape having the same depth by using anisotropic etching. Further, in order to sufficiently increase the surface area, each hole 105 is formed to have an aspect ratio of 1 or more, but in order to ensure uniform covering of the inner surface of the hole 105, the aspect ratio is preferably 50 or less. The substrate 100 employed in the present embodiment may be a silicon substrate generally used in a semiconductor process, but is not limited thereto and may be suitably used in the present invention as long as it is a non-conductive substrate that can be processed by a semiconductor process.

이어, 도 3b와 같이 상기 기판(100) 상면(101)에 최초의 전극막으로서 하부 전극막(110)을 형성한다. 이러한 하부 전극막(110) 형성 공정은 MOCVD를 포함한 CVD 또는 ALD와 같은 반도체 성막 공정에 의해 실시될 수 있다. Subsequently, as shown in FIG. 3B, the lower electrode layer 110 is formed on the upper surface 101 of the substrate 100 as the first electrode layer. The lower electrode film 110 forming process may be performed by a semiconductor film forming process such as CVD or ALD including MOCVD.

이러한 증착 공정은 단차피복성이 우수하므로, 상기 하부 전극막(110)은 상기 복수개의 홀(105) 내부면까지 원하는 균일한 두께의 막으로 증착될 수 있다. 또한, 상기 하부 전극막(110)에 사용되는 물질로는 이에 한정되지는 않으나, Pt, Ru, Ir, Au, Ni, Mo, W, Al, Ta, Ag 및 Ti로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 금속 또는 Pt, Ru, Sr, La, Ir, Au, Ni, Co, Mo, W, Al, Ta 및 Ti로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 금속의 전도성 산화물 또는 전도성 질화물이 사용될 수 있다. 또한, 선택되는 막에 따라 형성방법이 상이할 수 있는데, 예를 들어 하부 전극막(110)으로서 Ru을 선택하여 증착하는 경우라면, 기판(100)을 먼저 열산화시켜 얇은 열산화막을 형성한 후 Ru의 접착성을 증가시킬 수 있도록 Ta2O5막을 증착한 후에 Ru을 증착하는 방법에 의할 수 있다. Since the deposition process is excellent in step coverage, the lower electrode layer 110 may be deposited as a film having a desired uniform thickness up to an inner surface of the plurality of holes 105. In addition, the material used for the lower electrode layer 110 is not limited thereto, but may include at least one selected from the group consisting of Pt, Ru, Ir, Au, Ni, Mo, W, Al, Ta, Ag, and Ti. Conductive oxides or nitrides of a metal or at least one metal selected from the group consisting of Pt, Ru, Sr, La, Ir, Au, Ni, Co, Mo, W, Al, Ta and Ti may be used. In addition, the formation method may be different according to the selected film. For example, in the case of selecting and depositing Ru as the lower electrode film 110, the substrate 100 is first thermally oxidized to form a thin thermal oxide film. It may be by a method of depositing Ru after depositing a Ta 2 O 5 film to increase the adhesion of Ru.

다음으로, 도 3c와 같이, 상기 기판(100) 상면(101)에 위치한 하부 전극막(110) 상에 제1 유전체막(112)을 형성한다. 본 공정은 하부 전극막(110) 형성 공정과 유사하게 MOCVD를 포함한 CVD 또는 ALD와 같은 반도체 성막 공정에 의해 실시될 수 있다. Next, as shown in FIG. 3C, the first dielectric layer 112 is formed on the lower electrode layer 110 positioned on the upper surface 101 of the substrate 100. The present process may be performed by a semiconductor film forming process such as CVD or ALD including MOCVD, similarly to the process of forming the lower electrode film 110.

이러한 제1 유전체막(112)으로 사용되는 물질로는, TiO2, ZrO2, Al2O3, Ta2O5, Nb2O5, HfO2, SrTiO3, BaTiO3, (Ba, Sr)TiO3, PbTiO3, SrBi2Ta2O9, (Pb,La)(Zr,Ti)O3 및 Pb(Zr, Ti)O3로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 고유전율 물질 또는 이에 도펀트를 첨가한 물질로 형성될 수 있다. 그리고, 필요한 경우 제1 유전체막(112)을 형성하기 전에 하부 전극막(110) 표면에 대하여 NH3 가스를 이용한 플라즈마 질화처리(plasma nitridation) 또는 열 질화처리(thermal nitridation)를 실시하기도 한다. 이러한 처리에 의해 하부 전극막(110) 표면에 10-20Å 정도의 실리콘 질화막이 형성될 수 있으며, 이는 하부 전극막(110)과 제1 유전체막(112) 사이에 일어날 수도 있는 반응을 방지한다. 또한, 필요한 경우 제1 유전체막(112) 형성 후 어닐링(annealing) 공정을 추가할 수 있다. Examples of the material used for the first dielectric film 112 include TiO 2 , ZrO 2 , Al 2 O 3 , Ta 2 O 5 , Nb 2 O 5 , HfO 2 , SrTiO 3 , BaTiO 3 , (Ba, Sr) At least one high dielectric constant material selected from the group consisting of TiO 3 , PbTiO 3, SrBi 2 Ta 2 O 9 , (Pb, La) (Zr, Ti) O 3, and Pb (Zr, Ti) O 3 or a dopant-added material It can be formed as. If necessary, before the first dielectric film 112 is formed, plasma nitridation or thermal nitridation using NH 3 gas may be performed on the surface of the lower electrode film 110. By this treatment, a silicon nitride film having a thickness of about 10-20 μs may be formed on the surface of the lower electrode film 110, which prevents a reaction that may occur between the lower electrode film 110 and the first dielectric film 112. In addition, if necessary, an annealing process may be added after the formation of the first dielectric film 112.

이어, 도 3d와 같이, 상기 제1 유전체막(112) 상면에 중간 전극막(114)을 형성함으로써 하부 전극막(110), 제1 유전체막(112) 및 중간 전극막(114)으로 이루어 진 1층의 박막형 커패시터를 우선적으로 얻는다. 상기 중간 전극막(114) 형성 공정은 상기 하부 전극막(110) 형성 공정과 유사하게 MOCVD를 포함한 CVD 또는 ALD와 같은 반도체 성막 공정에 의해 실시될 수 있으며, 이에 한정되지는 않으나, Pt, Ru, Ir, Au, Ni, Mo, W, Al, Ta, Ag 및 Ti로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 금속 또는 Pt, Ru, Sr, La, Ir, Au, Ni, Co, Mo, W, Al, Ta 및 Ti로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 금속의 전도성 산화물 또는 전도성 질화물이 사용될 수 있다.Subsequently, as shown in FIG. 3D, the intermediate electrode layer 114 is formed on the upper surface of the first dielectric layer 112 to form the lower electrode layer 110, the first dielectric layer 112, and the intermediate electrode layer 114. A thin film capacitor of one layer is obtained first. The process of forming the intermediate electrode layer 114 may be performed by a semiconductor deposition process such as CVD or ALD including MOCVD, similarly to the process of forming the lower electrode layer 110, but is not limited thereto. At least one metal selected from the group consisting of Ir, Au, Ni, Mo, W, Al, Ta, Ag and Ti or Pt, Ru, Sr, La, Ir, Au, Ni, Co, Mo, W, Al, Ta And conductive oxides or conductive nitrides of at least one metal selected from the group consisting of Ti.

다음으로, 도 3e와 같이, 중간 전극막(114) 상에 제2 유전체막(116)을 형성한다. 본 공정은 제1 유전체막(112) 형성 공정과 유사하게 MOCVD를 포함한 CVD 또는 ALD와 같은 반도체 성막 공정에 의해 실시될 수 있다.  Next, as shown in FIG. 3E, a second dielectric film 116 is formed on the intermediate electrode film 114. The present process may be performed by a semiconductor film forming process such as CVD or ALD including MOCVD, similarly to the process of forming the first dielectric film 112.

이러한 제2 유전체막(116)으로 사용되는 물질로는, TiO2, ZrO2, Al2O3, Ta2O5, Nb2O5, HfO2, SrTiO3, BaTiO3, (Ba, Sr)TiO3, PbTiO3, SrBi2Ta2O9, (Pb,La)(Zr,Ti)O3 및 Pb(Zr, Ti)O3로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 고유전율 물질 또는 이에 도펀트를 첨가한 물질로 형성될 수 있다. 그리고, 필요한 경우 중간 전극막(114)에 대한 플라즈마 질화처리 또는 열 질화처리, 제2 유전체막(116)에 대한 어닐링 공정도 추가할 수 있다. As the material used for the second dielectric film 116, TiO 2 , ZrO 2 , Al 2 O 3 , Ta 2 O 5 , Nb 2 O 5 , HfO 2 , SrTiO 3 , BaTiO 3 , (Ba, Sr) At least one high dielectric constant material selected from the group consisting of TiO 3 , PbTiO 3, SrBi 2 Ta 2 O 9 , (Pb, La) (Zr, Ti) O 3, and Pb (Zr, Ti) O 3 or a dopant-added material It can be formed as. If necessary, a plasma nitridation treatment or a thermal nitridation treatment for the intermediate electrode film 114 and an annealing process for the second dielectric film 116 may be added.

다음으로, 도 3f와 같이, 상기 제2 유전체막(116) 상면에 상부 전극막(118)을 형성함으로써, 하부 전극막(110), 제1 유전체막(112) 및 중간 전극막(114)으로 이루어진 1층의 박막형 커패시터에 더하여, 중간 전극막(114), 제2 유전체막(116) 및 상부 전극막(118)으로 이루어진 1층의 박막형 커패시터를 또 얻어, 2층으로 된 박막형 커패시터(130)를 얻는다. 상기 상부 전극막(118) 형성 공정은 상기 하부 전극막(110) 형성 공정과 유사하게 MOCVD를 포함한 CVD 또는 ALD와 같은 반도체 성막 공정에 의해 실시될 수 있으며, 이에 한정되지는 않으나, Pt, Ru, Ir, Au, Ni, Mo, W, Al, Ta, Ag 및 Ti로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 금속 또는 Pt, Ru, Sr, La, Ir, Au, Ni, Co, Mo, W, Al, Ta 및 Ti로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 금속의 전도성 산화물 또는 전도성 질화물이 사용될 수 있다.Next, as shown in FIG. 3F, the upper electrode film 118 is formed on the upper surface of the second dielectric film 116 to form the lower electrode film 110, the first dielectric film 112, and the intermediate electrode film 114. In addition to the thin film capacitor formed of one layer, a thin film capacitor of one layer consisting of the intermediate electrode film 114, the second dielectric film 116, and the upper electrode film 118 is further obtained. Get The process of forming the upper electrode layer 118 may be performed by a semiconductor deposition process such as CVD or ALD including MOCVD, similarly to the process of forming the lower electrode layer 110, but is not limited thereto. At least one metal selected from the group consisting of Ir, Au, Ni, Mo, W, Al, Ta, Ag and Ti or Pt, Ru, Sr, La, Ir, Au, Ni, Co, Mo, W, Al, Ta And conductive oxides or conductive nitrides of at least one metal selected from the group consisting of Ti.

이상과 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 박막형 다층 세라믹 커패시터에 포함되는 커패시터층의 제조 방법에서는, 전극막 및 유전체막 형성 공정을 반복함으로써 하부 전극막(110), 중간 전극막(114) 및 상부 전극막(118)과 같이 기판(100) 상면으로부터 순차적으로 적층된 3층 이상의 전극막 및, 제1 유전체막(112) 및 제2 유전체막(116)과 같이 서로 인접한 2층의 전극막 사이마다 개재된 유전체막으로 이루어진 박막형 커패시터(130)를, 복수개의 홀(105)이 형성된 기판(100) 상면(101)에 형성하여 커패시터층(140)을 제조하게 된다. 비록 본 실시예에서는 커패시터층(140)이 3층의 전극막과 2층의 유전체막을 포함하는 경우라서 실제적으로 2층의 박막형 커패시터가 홀(105) 위에 형성된 경우에 대하여 예를 들었지만, 앞에서도 언급한 바와 같이, 본 발명은 전극막과 유전체막의 개수는 얼마든지 더 증가될 수 있다. 전극막과 유전체막을 한층 박막화하여 증착하게 되면, 홀의 사이즈를 그대로 두더라도 더 많은 층의 전극막과 유전체막을 증착할 수 있다. 이렇게 홀을 이용하여 박막형 커패시터의 표면적을 증가시킴으로써 평면 구조의 커 패시터에 비하여 정전용량을 증가시키고, 나아가 홀 위에 박막형 커패시터를 2층 이상 구현함으로써 적층 개수를 줄일 수 있다. 따라서, 보다 높은 정전용량을 가지면서 보다 소형화될 수 있는 박막형 다층 세라믹 커패시터를 제공할 수 있게 된다. As described above, in the method of manufacturing the capacitor layer included in the thin film multilayer ceramic capacitor according to the first embodiment of the present invention, the lower electrode film 110 and the intermediate electrode film 114 are formed by repeating the electrode film and the dielectric film forming process. And three or more electrode films sequentially stacked from the upper surface of the substrate 100, such as the upper electrode film 118, and two electrode films adjacent to each other, such as the first dielectric film 112 and the second dielectric film 116. The capacitor layer 140 may be manufactured by forming a thin film capacitor 130 including a dielectric film interposed therebetween on the upper surface 101 of the substrate 100 on which the plurality of holes 105 are formed. Although in the present embodiment, since the capacitor layer 140 includes three electrode films and two dielectric films, an example is described in which a two-layer thin film capacitor is actually formed on the hole 105. As described above, according to the present invention, the number of electrode films and dielectric films can be further increased. When the electrode film and the dielectric film are further thinned and deposited, more layers of the electrode film and the dielectric film can be deposited even if the size of the holes is maintained. By increasing the surface area of the thin film capacitor using the hole, the capacitance is increased as compared with the capacitor having a planar structure, and the number of stacked layers can be reduced by implementing two or more thin film capacitors on the hole. Therefore, it is possible to provide a thin-film multilayer ceramic capacitor that can be miniaturized while having a higher capacitance.

이러한 커패시터층(140)은 필요에 따라 선택적으로 패시베이션층 형성 공정과 연마 공정을 도입하여 추가적으로 가공될 수 있다. 도 3g 내지 도 3i는 제1 실시예에서 채용될 수 있는 추가적인 패시베이션층 형성 공정과 연마 공정을 나타낸다.The capacitor layer 140 may be further processed by selectively introducing a passivation layer forming process and a polishing process as necessary. 3G-3I show additional passivation layer forming and polishing processes that can be employed in the first embodiment.

우선, 도 3g와 같이 박막형 커패시터(130)의 양측을 패터닝하여 제거한 다음, 커패시터층(140)의 상면이 평탄화되도록 그 상면에 패시베이션층(142)을 형성한다. 박막형 커패시터(130)의 양측을 패터닝하는 것은 후속 공정에서 외부전극들과의 연결시 단락이 발생하는 것을 방지하기 위해서인데, 채용하는 외부전극들의 구조가 달라져 단락의 위험이 없는 경우에는 박막형 커패시터(130)의 양측을 패터닝하는 과정을 생략할 수 있다. 상기 패시베이션층(142)은 통상의 보호층과 같이 SiO2와 같은 산화물과 Si3N4와 같은 질화물로 형성될 수 있으며, 본 발명에서는 추가적으로 상기 커패시터층(140)의 상면을 평탄화하기 위한 수단으로서 채용된다. First, as shown in FIG. 3G, both sides of the thin film capacitor 130 are patterned and removed, and then the passivation layer 142 is formed on the upper surface of the capacitor layer 140 to be planarized. The patterning of both sides of the thin film capacitor 130 is to prevent a short circuit when connecting to the external electrodes in a subsequent process. In the case where there is no risk of short circuit due to the change in the structure of the external electrodes to be adopted, the thin film capacitor 130 The process of patterning both sides of the) may be omitted. The passivation layer 142 may be formed of an oxide such as SiO 2 and a nitride such as Si 3 N 4 as in a conventional protective layer. In the present invention, the passivation layer 142 may be additionally used as a means for planarizing the top surface of the capacitor layer 140. Are employed.

다만, 전극막(110, 114, 118) 및 유전체막(112, 116)의 형성 공정을 통해 상기 홀(105)이 충전되어 최종적인 상부 전극막(118)의 상면이 평탄도가 유지된다면, 패시베이션층(142) 공정을 생략할 수 있으나, 도시된 바와 같이 홀(105)의 내부면 에 따라 전극막(110, 114, 118) 및 유전체막(112, 116)이 형성될 때에 비로소 유효 표면적 증가효과를 기대할 수 있으므로, 상부 전극막(118)의 표면이 평탄하게 구성하는 것이 용이하지 않을 수 있다. However, if the hole 105 is filled through the process of forming the electrode films 110, 114, and 118 and the dielectric films 112 and 116, and the top surface of the final upper electrode film 118 is maintained flat, passivation is performed. Although the process of the layer 142 can be omitted, the effective surface area increase effect only when the electrode films 110, 114, 118 and the dielectric films 112, 116 are formed along the inner surface of the hole 105 as shown. Since it can be expected, it may not be easy to form a flat surface of the upper electrode film 118.

이어, 도 3h와 같이, 박막형 커패시터(130)를 관통하면서 전극막(110, 114, 118)과 교호적으로 연결된 제1 컨택플러그(150, 152)를 형성한다. 본 실시예에서는 하부 전극막(110)에 연결된 제1 컨택플러그(150) 및 상부 전극막(118)에 연결된 제1 컨택플러그(152)를 형성하게 된다. 전극막(110, 114, 118) 중 제1 컨택플러그(150, 152)에 연결되는 전극막 이외의 전극막과 절연시키기 위하여 제1 컨택플러그(150, 152)는 유전체 스페이서(144)로 둘러싸게 형성한다. 그런 다음, 제1 컨택플러그(150, 152)에 연결하여 제1 배선(160)을 형성한다. 도시된 제1 배선(160)은 커패시터층(140)의 적층 공정 후에 제1 외부전극에 연결하기 위한 중간 단계의 전극으로 생각할 수 있다. Next, as illustrated in FIG. 3H, first contact plugs 150 and 152 alternately connected to the electrode layers 110, 114, and 118 while passing through the thin film capacitor 130 are formed. In the present exemplary embodiment, the first contact plug 150 connected to the lower electrode film 110 and the first contact plug 152 connected to the upper electrode film 118 are formed. The first contact plugs 150 and 152 may be surrounded by the dielectric spacer 144 to insulate the electrode films 110, 114, and 118 from the electrode films other than the electrode films connected to the first contact plugs 150 and 152. Form. Then, the first wire 160 is formed by connecting to the first contact plugs 150 and 152. The illustrated first wiring 160 can be thought of as an intermediate electrode for connecting to the first external electrode after the capacitor layer 140 is stacked.

다음으로, 박막형 커패시터(130)를 관통하면서 전극막(110, 114, 118) 중 상기 제1 컨택플러그(150, 152)와 연결되지 않은 전극막, 즉 본 실시예에서는 중간 전극막(114)과 연결된 제2 컨택플러그(154)를 형성한다. 전극막(110, 114, 118) 중 제2 컨택플러그(154)에 연결되는 전극막 이외의 전극막과 절연시키기 위하여 제2 컨택플러그(154)는 유전체 스페이서(144)로 둘러싸게 형성한다. 그런 다음, 제2 컨택플러그(154)에 연결하여 제2 배선(162)을 형성한다. 도시된 제2 배선(163)은 커패시터층(140)의 적층 공정 후에 제2 외부전극에 연결하기 위한 중간 단계의 전극으로 생각할 수 있다. 그런 다음, 적층 공정을 용이하게 하기 위해서, 패시베이 션층(164)을 추가적으로 형성한다. Next, an electrode film penetrating the thin film capacitor 130 and not connected to the first contact plugs 150 and 152 among the electrode films 110, 114, and 118, that is, the intermediate electrode film 114 in the present embodiment, The connected second contact plug 154 is formed. The second contact plug 154 is formed to be surrounded by the dielectric spacer 144 in order to insulate the electrode film other than the electrode film connected to the second contact plug 154 among the electrode films 110, 114, and 118. Then, the second wire 162 is formed by connecting to the second contact plug 154. The illustrated second wiring 163 can be considered as an intermediate electrode for connecting to the second external electrode after the capacitor layer 140 is stacked. Then, the passivation layer 164 is further formed to facilitate the lamination process.

세부적인 공정의 순서는 다음과 같이 진행될 수 있다.The detailed process sequence may proceed as follows.

먼저, 제1 컨택플러그(150, 152) 및 제2 컨택플러그(154)를 형성하기 위한 컨택홀 에칭 공정을 수행한다. 이 공정은 1회 이상의 에칭마스크 작업 및 에칭을 통해 수행될 수 있다. 그런 다음, 컨택홀 내벽에 유전체 스페이서(144) 작업을 한다. 유전체 스페이서(144)는 제1 및 제2 유전체막(112, 116)과 동일한 재질로 형성할 수 있다. 그런 다음, 컨택홀 안에 도전 물질을 채워 넣어 제1 컨택플러그(150, 152) 및 제2 컨택플러그(154)를 형성한다. 제1 컨택플러그(150, 152) 및 제2 컨택플러그(154) 위에 Ru와 같은 도전물질을 증착하고 패터닝하여 제1 컨택플러그(150, 152)에 연결되는 제1 배선(160) 및 제2 컨택플러그(154)에 연결되는 제2 배선(162)을 형성한다. 제1 및 제2 배선(160, 162) 위에 패시베이션층(164)을 형성한다. First, a contact hole etching process for forming the first contact plugs 150 and 152 and the second contact plugs 154 is performed. This process may be performed through one or more etching mask operations and etching. Then, the dielectric spacer 144 is worked on the inner wall of the contact hole. The dielectric spacer 144 may be formed of the same material as the first and second dielectric layers 112 and 116. Then, the first contact plugs 150 and 152 and the second contact plugs 154 are formed by filling conductive materials in the contact holes. The first wire 160 and the second contact connected to the first contact plugs 150 and 152 by depositing and patterning a conductive material such as Ru on the first contact plugs 150 and 152 and the second contact plugs 154. A second wiring 162 connected to the plug 154 is formed. The passivation layer 164 is formed on the first and second wirings 160 and 162.

이어서, 도 3i에 도시한 바와 같이, 상기 커패시터층(140)의 기판(100) 하면에 대해 연마 공정(G)을 적용하여 상기 커패시터층(140)의 두께를 h1에서 h2로 감소시킨다. 연마 공정(G)에는 화학적 기계적 연마(chemical mechanical polishing : CMP)를 이용할 수 있다. 본 연마 공정(G)을 통해 불필요한 기판(100)의 하부를 제거시킴으로써 최종 제품을 보다 소형화시킬 수 있다. 본 공정은 도 3g와 같이 선택적으로 채용될 수 있는 공정으로서 충분히 얇은 두께의 기판을 이용하여 가공할 경우에는 생략될 수 있으나, 상술된 성막 공정 및 에칭 공정에서 취급이 용이하도 록 다소 큰 두께의 기판이 요구되는 경우에, 커패시터층(140)의 두께 감소를 위해 본 공정을 추가적으로 실시하는 것이 바람직하다.Subsequently, as shown in FIG. 3I, the polishing process G is applied to the lower surface of the substrate 100 of the capacitor layer 140 to reduce the thickness of the capacitor layer 140 from h 1 to h 2 . In the polishing step (G), chemical mechanical polishing (CMP) may be used. The final product can be further miniaturized by removing the lower part of the unnecessary substrate 100 through this polishing step (G). This process is a process that can be selectively employed as shown in Figure 3g may be omitted when processing using a substrate having a sufficiently thin thickness, but a substrate of a rather large thickness to facilitate handling in the above-described film forming process and etching process In this case, it is preferable to perform this process additionally to reduce the thickness of the capacitor layer 140.

본 발명의 제1 실시예에 따른 박막형 다층 세라믹 커패시터는 도 3a 내지 도 3i의 공정을 통해 제조된 커패시터층을 2개 이상 제조하여 적층시키고, 그 다층 구조물의 각 전극막들을 교호적으로 제1 외부전극 및 제2 외부전극에 연결하여 완성된다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 박막형 다층 세라믹 커패시터를 완성하기 위한 적층 공정은 도 4a 및 도 4b를 참조하여 설명한다.In the thin film type multilayer ceramic capacitor according to the first embodiment of the present invention, two or more capacitor layers manufactured through the processes of FIGS. 3A to 3I are manufactured and stacked, and alternately the first external layers of the electrode layers of the multilayer structure. It is completed by connecting to the electrode and the second external electrode. A lamination process for completing the thin film type multilayer ceramic capacitor according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4A and 4B.

우선, 도 4a와 같이, 도 3a 내지 도 3i의 공정을 통해 제조된 3개의 커패시터층(140a, 140b, 140c)을 마련한 후에, 적층시에 다른 커패시터층(140a, 140b)의 하면과 접촉될 커패시터층(140b, 140c)의 상면에 접착제(170)를 도포한다. 본 실시예에서는 커패시터층(140b, 140c)의 상면(예, 패시베이션층(164))에 접착제(170)를 도포하는 것으로 예시되어 있으나, 당업자에게 자명한 바와 같이, 접착제(170)의 도포 위치는 커패시터층(140b, 140c 또는 140a, 140b)의 상면 및 하면 중 적어도 한 면에 도포하여도 동일한 효과를 얻을 수 있다. 상기 접착제(170)로는 절연성수지로 구성된 접착제를 사용할 수 있으나, 바람직하게는 열경화성 접착제, 자외선경화성 접착제 및 그 혼합물을 사용한다. 다만, 사용되는 접착제, 특히 열경화성 접착제는 통상의 솔더링 온도 조건에서 그 접착성을 안정적으로 유지할 수 있는 것이 바람직하다. 또한, 본 실시예에서는 적층되는 커패시터층이 3개로 예시되어 있으나, 요구되는 정전용량과 허용 가능한 제품 사이즈에 따라 2개 또는 4개 이상의 커패시터층을 사용할 수도 있다.First, as shown in Figure 4a, after the three capacitor layers (140a, 140b, 140c) prepared through the process of Figures 3a to 3i is provided, the capacitor to be in contact with the lower surface of the other capacitor layers (140a, 140b) when stacked Adhesive 170 is applied to the top surfaces of layers 140b and 140c. In the present exemplary embodiment, the adhesive 170 is applied to the upper surfaces of the capacitor layers 140b and 140c (eg, the passivation layer 164). However, as will be apparent to those skilled in the art, the application position of the adhesive 170 is The same effect can also be obtained by applying to at least one of the upper and lower surfaces of the capacitor layers 140b, 140c or 140a, 140b. The adhesive 170 may be an adhesive made of an insulating resin, but preferably a thermosetting adhesive, an ultraviolet curing adhesive, and a mixture thereof. However, it is preferable that the adhesive agent used, especially the thermosetting adhesive, can stably maintain the adhesiveness under normal soldering temperature conditions. In addition, in the present embodiment, three capacitor layers to be stacked are illustrated, but two or four or more capacitor layers may be used depending on the required capacitance and the allowable product size.

이어, 도 4b와 같이, 접착제(170)가 도포된 상태에서 3개의 커패시터층(140a, 140b, 140c)을 적층시킨 다층 구조물(180)을 형성한 후에 상기 다층 구조물(180)의 양측면에 위치한 제1 배선(160) 및 제2 배선(162)과 연결되도록, 상기 다층 구조물(180)의 일측면에 제1 외부전극(182)을 형성하고, 상기 다층 구조물(180)의 타측면에 제2 외부전극(184)을 형성함으로써 박막형 다층 세라믹 커패시터(190)를 완성한다. 이러한 외부전극 공정은 증착 공정, 도금 공정, 인쇄 공정 등의 공지된 전극 형성 공정을 사용할 수 있으며, 제1 외부전극(182) 및 제2 외부전극(184)을 위한 물질로는 Ru, Au, Pd, Ni, Ag 또는 그 합금과 같은 공지된 물질이 사용될 수 있다. 상기 제1 외부전극(182) 및 제2 외부전극(184)은 각 커패시터층(140a, 140b, 140c)에 형성된 박막형 커패시터(130)를 병렬로 연결시켜 다층 구조를 구현한다. Subsequently, as illustrated in FIG. 4B, the multilayer structures 180 including the three capacitor layers 140a, 140b, and 140c are stacked in the state in which the adhesive 170 is applied, and then, the first and second sides of the multilayer structure 180 are formed. The first external electrode 182 is formed on one side of the multilayer structure 180 to be connected to the first wiring 160 and the second wiring 162, and the second external surface is formed on the other side of the multilayer structure 180. The thin film multilayer ceramic capacitor 190 is completed by forming the electrode 184. The external electrode process may use a known electrode forming process such as a deposition process, a plating process, a printing process, and the like, and materials for the first external electrode 182 and the second external electrode 184 include Ru, Au, and Pd. Known materials such as Ni, Ag or alloys thereof can be used. The first external electrode 182 and the second external electrode 184 connect the thin film capacitors 130 formed in the capacitor layers 140a, 140b, and 140c in parallel to implement a multilayer structure.

당업자에게는 자명한 바와 같이, 본 실시예에서는 접착제(170)를 이용하는 것으로 설명되어 있으나, 공지된 가압가열 공정을 통해 원하는 다층 구조물을 형성할 수도 있다. 보다 구체적으로, 상기 유전체막(112, 116)이 열화되지 않는 온도 범위에서 고온으로 가열하여 높은 압력으로 압착시킴으로써, 접착제(170) 없이도 도 4b와 같은 다층 구조물을 형성할 수 있다.As will be apparent to those skilled in the art, the present embodiment is described as using the adhesive 170, it is also possible to form a desired multilayer structure through a known pressure heating process. More specifically, the dielectric films 112 and 116 are heated to a high temperature in a temperature range that does not deteriorate and compressed at a high pressure, thereby forming a multilayer structure as shown in FIG. 4B without the adhesive 170.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 박막형 다층 세라믹 커패시터의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of a thin film multilayer ceramic capacitor according to a second exemplary embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 박막형 다층 세라믹 커패시터(190a)는, 커패시터층이 2개 이상 적층된 다층 구조물(180a)을 포함한다. 본 실 시예에서는 3개의 커패시터층(140d, 140e, 140f)이 적층된 예를 도시하였으나, 앞에서 언급한 바와 같이 적층되는 커패시터층의 개수는 얼마든지 변경될 수 있다.Referring to FIG. 5, the thin film type multilayer ceramic capacitor 190a according to the second embodiment of the present invention includes a multilayer structure 180a in which two or more capacitor layers are stacked. In the present exemplary embodiment, an example in which three capacitor layers 140d, 140e, and 140f are stacked is illustrated. However, as described above, the number of stacked capacitor layers may be changed.

각각의 커패시터층(140d, 140e, 140f)의 구성을 살펴보면, 우선 복수개의 홀(105)이 형성된 상면(101)을 갖는 기판(100)과, 상기 홀(105)을 따라 상기 기판(100) 상면으로부터 순차적으로 적층된 3층의 전극막(110a, 114a, 118a) 및 서로 인접한 2층의 전극막 사이마다 개재된 유전체막(112, 116)으로 이루어진 박막형 커패시터(130a)를 포함한다. Looking at the configuration of each of the capacitor layer (140d, 140e, 140f), first, a substrate 100 having a top surface 101 formed with a plurality of holes 105, and the upper surface of the substrate 100 along the hole 105 And a thin film capacitor 130a consisting of three electrode layers 110a, 114a, and 118a sequentially stacked from the dielectric layers 112 and 116 interposed between two adjacent electrode layers.

상기 각각의 커패시터층(140d, 140e, 140f)의 전극막(110a, 114a, 118a)은 교호적으로 제1 외부전극(182a) 및 제2 외부전극(184a)에 연결되어 있다. 상기 제1 외부전극(182a) 및 제2 외부전극(184a)은 각 커패시터층(140d, 140e, 140f)에 형성된 박막형 커패시터를 병렬로 연결시키는 것이다. The electrode layers 110a, 114a, and 118a of the capacitor layers 140d, 140e, and 140f are alternately connected to the first external electrode 182a and the second external electrode 184a. The first external electrode 182a and the second external electrode 184a connect thin film capacitors formed in each of the capacitor layers 140d, 140e, and 140f in parallel.

구체적으로, 상기 각각의 커패시터층(140d, 140e, 140f)의 전극막(110a, 114a, 118a)의 적층 형태는 상기 기판(100)의 일측면에 연장되는 전극막(110, 118a)과 상기 일측면에 대향하는 타측면에 연장되는 전극막(114a)이 교호적으로 적층된 형태이다. 이하에서는, 편의상 일측면에 연장되는 전극막(110, 118a)을 제1 전극막(110a, 118a)이라고 부르고, 타측면에 연장되는 전극막(114a)은 제2 전극막(114a)라고도 부른다. 기판(100)의 일측면에 연장되는 제1 전극막(110a, 118a)은 그 일측면에 형성된 제1 외부전극(182a)과 연결되고, 타측면에 연장되는 제2 전극막(114a)은 그 타측면에 형성된 제2 외부전극(184a)에 연결되어 있다. In detail, the stacked form of the electrode layers 110a, 114a, and 118a of the capacitor layers 140d, 140e, and 140f may include the electrode layers 110, 118a and the one extending on one side of the substrate 100. The electrode films 114a extending on the other side opposite to the side surfaces are alternately stacked. Hereinafter, for convenience, the electrode films 110 and 118a extending on one side are referred to as first electrode films 110a and 118a, and the electrode film 114a extending on the other side is also referred to as a second electrode film 114a. The first electrode films 110a and 118a extending on one side of the substrate 100 are connected to the first external electrode 182a formed on one side thereof, and the second electrode film 114a extending on the other side thereof is the same. It is connected to the second external electrode 184a formed on the other side.

도 5에 도시한 박막형 다층 세라믹 커패시터(190a)에서, 각각의 커패시터 층(140d, 140e, 140f)은 3층의 전극막(110a, 114a, 118a)과 2층의 유전체막(112, 116)을 포함하는 경우라서 실제적으로 2층의 박막형 커패시터가 홀(105) 위에 형성된 것이다. 그러나, 각각의 커패시터층의 전극막은 앞에서도 언급한 바와 같이 3층 이상으로 형성할 수 있으며, 따라서, 본 발명은 n+1층의 전극막과 n층의 유전체막을 포함함으로써 실제적으로 n층의 박막형 커패시터가 홀 위에 적층된 구조에 해당한다 할 것이다(여기서 n은 2 이상의 자연수). 이렇게 홀을 이용하여 박막형 커패시터의 표면적을 증가시킴으로써 평면 구조의 커패시터에 비하여 정전용량을 증가시키고, 나아가 홀 위에 박막형 커패시터를 2층 이상 구현함으로써 적층 구조물(180a) 내의 적층 개수를 줄일 수 있다. 따라서, 보다 높은 정전용량을 가지면서 보다 소형화될 수 있는 박막형 다층 세라믹 커패시터를 제공할 수 있게 된다. In the thin film multilayer ceramic capacitor 190a shown in FIG. 5, each of the capacitor layers 140d, 140e, and 140f includes three electrode films 110a, 114a, and 118a and two dielectric films 112 and 116. In this case, the two-layer thin film capacitor is actually formed on the hole 105. However, as mentioned above, the electrode film of each capacitor layer can be formed of three or more layers. Therefore, the present invention includes n + 1 layer electrode films and n layer dielectric films, whereby practically n-layer thin film type It will correspond to a structure in which a capacitor is stacked on a hole (where n is a natural number of 2 or more). By increasing the surface area of the thin film capacitor by using the holes, the capacitance is increased as compared to the capacitor of the planar structure. Furthermore, by implementing two or more layers of the thin film capacitor on the hole, the number of stacked layers in the stacked structure 180a can be reduced. Therefore, it is possible to provide a thin-film multilayer ceramic capacitor that can be miniaturized while having a higher capacitance.

도 6a 내지 도 6h는 도 5에 도시한 것과 같은 박막형 다층 세라믹 커패시터에 포함되는 커패시터층의 제조 방법을 설명하기 위한 공정단면도들이다.6A through 6H are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a capacitor layer included in a thin film multilayer ceramic capacitor as shown in FIG. 5.

우선, 도 6a와 같이 기판(100) 상면(101)에 복수개의 홀(105)을 형성한다. 이 때, 기판(100) 양측면에 단차부(106)를 형성할 수 있다. 물론 제1 실시예에서와 같이 단차부(106)를 형성하지 않아도 된다. 단차부(106)는 홀(105) 형성 공정에 사용되는 선택적 에칭 공정을 통해 홀(105)과 동시에 형성될 수 있으며, 이 경우에 단차부(106)는 상기 홀(105)의 바닥면과 동일한 높이로 형성된다. First, as shown in FIG. 6A, a plurality of holes 105 are formed in the upper surface 101 of the substrate 100. In this case, the stepped portions 106 may be formed on both side surfaces of the substrate 100. Of course, it is not necessary to form the stepped portion 106 as in the first embodiment. The stepped portion 106 may be formed simultaneously with the hole 105 through a selective etching process used in the hole 105 forming process, in which case the stepped portion 106 is the same as the bottom surface of the hole 105. It is formed to a height.

이어, 도 6b와 같이 상기 기판(100) 상면에 상기 기판(100)의 일측면까지 연장된 제1 전극막으로서 하부 전극막(110a)을 형성한다. 이러한 하부 전극막(110a) 형성 공정은 앞에서 하부 전극막(110)에 대하여 언급한 바와 같은 증착 방법 및 물 질을 이용하여 실시될 수 있다. 상기 하부 전극막(110a)은 도시된 바와 같이 상기 홀(105) 내부면을 포함한 기판(100) 상면과 그 일측면까지 형성되며, 그 대향하는 타측면에는 형성되지 않는다. 이는 양측면에 각각 형성된 외부전극(도 5의 182a, 184a)의 원하지 않는 단락을 방지하기 위한 것이다.Subsequently, as shown in FIG. 6B, the lower electrode layer 110a is formed on the upper surface of the substrate 100 as the first electrode layer extending to one side of the substrate 100. The process of forming the lower electrode layer 110a may be performed using the deposition method and the material as described above with respect to the lower electrode layer 110. As shown in the drawing, the lower electrode layer 110a is formed on the upper surface of the substrate 100 including the inner surface of the hole 105 and up to one side thereof, and is not formed on the other side of the lower electrode layer 110a. This is to prevent unwanted short-circuits of the external electrodes (182a and 184a in FIG. 5) respectively formed on both sides.

상기 하부 전극막(110a)은 상기 기판(100) 상면(101)에 전극물질을 증착하는 공정과, 상기 기판(100)의 타측면 부분을 에칭하는 공정을 통해 형성될 수 있으며, 바람직하게는 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 에칭 공정에서 상기 하부 전극막(110a) 중 상기 기판(100)의 타측면과 인접한 상면부분(d1)을 추가적으로 제거함으로써 후속 성장될 중간 전극막(도 6d의 114a)과의 단락을 보다 안정적으로 방지할 수 있다. The lower electrode layer 110a may be formed by depositing an electrode material on the upper surface 101 of the substrate 100 and etching a portion of the other side of the substrate 100. As shown in FIG. 6B, in the etching process, an intermediate electrode film (114a of FIG. 6D) to be subsequently grown by additionally removing the upper surface portion d1 adjacent to the other side of the substrate 100 of the lower electrode film 110a. Short circuit with can be prevented more stably.

다음으로, 도 6c와 같이, 상기 기판(100) 상면(101)에 위치한 하부 전극막(110a) 상에 제1 유전체막(112)을 형성한다. 필요한 경우에는 상기 제1 유전체막(112)에 대한 패터닝 공정이 추가될 수 있다. Next, as shown in FIG. 6C, the first dielectric layer 112 is formed on the lower electrode layer 110a positioned on the upper surface 101 of the substrate 100. If necessary, a patterning process for the first dielectric layer 112 may be added.

이어, 도 6d와 같이, 상기 제1 유전체막(112) 상면에 제2 전극으로서 중간 전극막(114a)을 형성함으로써 하부 전극막(110a), 제1 유전체막(112) 및 중간 전극막(114a)으로 이루어진 1층의 박막형 커패시터를 우선적으로 얻는다. 상기 중간 전극막(114a) 형성 공정은 앞에서 하부 전극막(110)에 대하여 언급한 바와 같은 증착 방법 및 물질을 이용하여 실시될 수 있다. 상기 중간 전극막(114a)은 도시된 바와 같이 상기 제1 유전체막(112)의 상면뿐만 아니라, 상기 기판(100)의 타측면까지 연장되도록 형성되며 그 대향하는 일측면에는 형성되지 않는다. 그러므로, 양 측면에 형성될 외부전극에 각각 상기 중간 전극막(114a)과 하부 전극막(110a)을 서로 분리하여 연결시킬 수 있다. 6D, the lower electrode film 110a, the first dielectric film 112, and the intermediate electrode film 114a are formed by forming the intermediate electrode film 114a as a second electrode on the upper surface of the first dielectric film 112. The thin film capacitor of one layer consisting of) is obtained first. The process of forming the intermediate electrode layer 114a may be performed using a deposition method and a material as described above with respect to the lower electrode layer 110. As illustrated, the intermediate electrode film 114a is formed to extend not only to the top surface of the first dielectric film 112 but also to the other side of the substrate 100, and is not formed on the opposite side of the first dielectric film 112. Therefore, the intermediate electrode film 114a and the lower electrode film 110a may be separated from each other and connected to the external electrodes to be formed on both sides.

상기 중간 전극막(114a)은 하부 전극막(110a) 공정과 유사하게 전극물질의 증착 공정과, 선택적인 에칭 공정을 통해 형성될 수 있으며, 바람직하게는 도 6d에 도시된 바와 같이, 상기 에칭 공정에서 상기 중간 전극막(114a) 중 상기 기판(100)의 일측면과 인접한 상면부분(d2)을 추가적으로 제거함으로써 하부 전극막(110a)과의 단락을 효과적으로 방지할 수 있다. The intermediate electrode film 114a may be formed through a deposition process of an electrode material and a selective etching process, similar to the lower electrode film 110a process. Preferably, the etching process is illustrated in FIG. 6D. In the intermediate electrode layer 114a, a short circuit with the lower electrode layer 110a may be effectively prevented by additionally removing the upper surface portion d2 adjacent to one side of the substrate 100.

다음으로, 도 6e와 같이, 중간 전극막(114a) 상에 제2 유전체막(116)을 형성한다. 본 공정은 제1 유전체막(112) 형성 공정과 유사하게 화학기상증착법 또는 원자층증착법과 같은 통상의 반도체 성막 공정에 의해 실시될 수 있다.  Next, as shown in FIG. 6E, a second dielectric film 116 is formed on the intermediate electrode film 114a. Similar to the process of forming the first dielectric film 112, the present process may be performed by a conventional semiconductor film forming process such as chemical vapor deposition or atomic layer deposition.

다음으로, 도 6f와 같이, 상기 제2 유전체막(116) 상면에 다시 제1 전극막으로서 상부 전극막(118a)을 형성함으로써, 하부 전극막(110a), 제1 유전체막(112) 및 중간 전극막(114a)으로 이루어진 1층의 박막형 커패시터에 더하여, 중간 전극막(114a), 제2 유전체막(116) 및 상부 전극막(118a)으로 이루어진 1층의 박막형 커패시터를 또 얻어 박막형 커패시터(130a)를 형성한다. 상기 상부 전극막(118a) 형성 공정은 앞에서 하부 전극막(110A)에 대하여 언급한 바와 같은 증착 방법 및 물질을 이용하여 실시될 수 있다. 상기 상부 전극막(118a)은 도시된 바와 같이 상기 홀(105) 내부면을 포함한 기판(100) 상면과 그 일측면까지 형성되며, 그 대향하는 타측면에는 형성되지 않는다. Next, as shown in FIG. 6F, the upper electrode film 118a is formed again on the upper surface of the second dielectric film 116 as the first electrode film, whereby the lower electrode film 110a, the first dielectric film 112, and the intermediate film are formed. In addition to the thin film capacitor formed of the electrode film 114a, a thin film capacitor formed of the intermediate electrode film 114a, the second dielectric film 116, and the upper electrode film 118a was further obtained. ). The process of forming the upper electrode film 118a may be performed using a deposition method and a material as described above with respect to the lower electrode film 110A. As shown in the drawing, the upper electrode layer 118a is formed on the upper surface of the substrate 100 including the inner surface of the hole 105 and up to one side thereof, but is not formed on the other side of the upper electrode layer 118a.

이상과 같이, 전극막(110a, 114a, 118a)의 적층 형태는 상기 기판(100)의 일 측면에 연장되는 제1 전극막(110a, 118a)과 상기 일측면에 대향하는 타측면에 연장되는 제2 전극막(114a)이 교호적으로 적층된 형태이다. 또한 본 발명에 따른 박막형 다층 세라믹 커패시터에 포함되는 커패시터층의 제조 방법에서는, 전극막 및 유전체막 형성 공정을 반복함으로써 하부 전극막(110a), 중간 전극막(114)a 및 상부 전극막(118a)과 같이 기판(100) 상면으로부터 순차적으로 적층된 3층 이상의 전극막(110a, 114a, 118a) 및, 제1 유전체막(112) 및 제2 유전체막(116)과 같이 서로 인접한 2층의 전극막 사이마다 개재된 유전체막으로 이루어진 박막형 커패시터(130a)를, 복수개의 홀(105)이 형성된 기판(100) 상면에 형성하여 커패시터층(140)을 제조하게 된다. 비록 본 실시예에서는 커패시터층(140)이 3층의 전극막과 2층의 유전체막을 포함하는 경우라서 실제적으로 2층의 박막형 커패시터가 홀(105) 위에 형성된 경우에 대하여 예를 들었지만, 앞에서도 언급한 바와 같이, 본 발명은 n+1층의 전극막과 n층의 유전체막을 포함함으로써 실제적으로 n층의 박막형 커패시터가 홀 위에 적층된 구조에 해당한다 할 것이다(여기서 n은 2 이상의 자연수). 이렇게 홀을 이용하여 박막형 커패시터의 표면적을 증가시킴으로써 평면 구조의 커패시터에 비하여 정전용량을 증가시키고, 나아가 홀 위에 박막형 커패시터를 2층 이상 구현함으로써 적층 개수를 줄일 수 있다. 따라서, 보다 높은 정전용량을 가지면서 보다 소형화될 수 있는 박막형 다층 세라믹 커패시터를 제공할 수 있게 된다. As described above, the stacked form of the electrode films 110a, 114a, and 118a may include a first electrode film 110a and 118a extending on one side of the substrate 100 and an agent extending on the other side facing the one side. The two electrode films 114a are stacked alternately. In the method for manufacturing a capacitor layer included in the thin film multilayer ceramic capacitor according to the present invention, the lower electrode film 110a, the intermediate electrode film 114a, and the upper electrode film 118a are formed by repeating the electrode film and the dielectric film forming process. Three or more electrode films 110a, 114a, and 118a sequentially stacked from the top surface of the substrate 100, and two electrode films adjacent to each other, such as the first dielectric film 112 and the second dielectric film 116. The capacitor layer 140 is manufactured by forming the thin film capacitor 130a including the dielectric film interposed therebetween on the upper surface of the substrate 100 on which the plurality of holes 105 are formed. Although in the present embodiment, since the capacitor layer 140 includes three electrode films and two dielectric films, an example is described in which a two-layer thin film capacitor is actually formed on the hole 105. As described above, the present invention will correspond to a structure in which n thin film capacitors are actually stacked on a hole by including an n + 1 electrode film and an n dielectric film (where n is a natural number of 2 or more). By increasing the surface area of the thin film capacitor using the hole, the capacitance is increased as compared with the capacitor having a planar structure, and the number of stacked layers can be reduced by implementing two or more layers of the thin film capacitor on the hole. Therefore, it is possible to provide a thin-film multilayer ceramic capacitor that can be miniaturized while having a higher capacitance.

이러한 커패시터층(140)은 필요에 따라 선택적으로 패시베이션층 형성 공정과 연마 공정을 도입하여 추가적으로 가공될 수 있다. 도 6g 및 도 6h는 본 실시 예에서 채용될 수 있는 추가적인 패시베이션층 형성 공정과 연마 공정을 나타낸다.The capacitor layer 140 may be further processed by selectively introducing a passivation layer forming process and a polishing process as necessary. 6G and 6H show additional passivation layer forming and polishing processes that may be employed in this embodiment.

우선, 도 6g와 같이 커패시터층(140)의 상면이 평탄화되도록 그 상면에 패시베이션층(142)을 형성한다. 다만, 전극막(110a, 114a, 118a) 및 유전체막(112, 116)의 형성 공정을 통해 상기 홀(105)이 충전되어 최종적인 상부 전극막(118)의 상면이 평탄도가 유지된다면, 패시베이션층(142) 공정을 생략할 수 있으나, 도시된 바와 같이 홀(105)의 내부면에 따라 전극막(110a, 114a, 118a) 및 유전체막(112, 116)이 형성될 때에 비로소 유효 표면적 증가효과를 기대할 수 있으므로, 상부 전극막(118)의 표면이 평탄하게 구성하는 것이 용이하지 않을 수 있다. First, as shown in FIG. 6G, the passivation layer 142 is formed on the upper surface of the capacitor layer 140 to be planarized. However, if the hole 105 is filled through the process of forming the electrode films 110a, 114a, and 118a and the dielectric films 112 and 116, and the top surface of the final upper electrode film 118 is kept flat, passivation is performed. Although the process of the layer 142 can be omitted, the effective surface area increase effect only when the electrode films 110a, 114a, 118a and the dielectric films 112, 116 are formed along the inner surface of the hole 105 as shown. Since it can be expected, it may not be easy to form a flat surface of the upper electrode film 118.

이어, 도 6h와 같이, 상기 커패시터층(140)의 기판(100) 하면에 대해 연마 공정(G)을 적용하여 상기 커패시터층(140)의 두께를 h1에서 h2로 감소시킨다. Subsequently, as illustrated in FIG. 6H, a polishing process G is applied to the lower surface of the substrate 100 of the capacitor layer 140 to reduce the thickness of the capacitor layer 140 from h 1 to h 2 .

본 발명에 따른 박막형 다층 세라믹 커패시터는 도 6a 내지 도 6h의 공정을 통해 제조된 커패시터층을 2개 이상 제조하여 적층시키고, 그 다층 구조물의 각 전극막들을 교호적으로 제1 외부전극 및 제2 외부전극에 연결하여 완성된다. In the multilayer multilayer ceramic capacitor according to the present invention, two or more capacitor layers manufactured through the processes of FIGS. 6A to 6H are manufactured and stacked, and the electrode layers of the multilayer structure are alternately disposed between the first external electrode and the second external electrode. It is completed by connecting to the electrode.

본 발명에 따른 박막형 다층 세라믹 커패시터를 완성하기 위한 적층 공정은 도 7a 내지 도 7c를 참조하여 설명한다.A lamination process for completing the thin film multilayer ceramic capacitor according to the present invention will be described with reference to FIGS. 7A to 7C.

우선, 도 7a와 같이, 도 6a 내지 도 6h의 공정을 통해 제조된 3개의 커패시터층(140d, 140e, 140f)을 마련한 후에, 적층시에 다른 커패시터층(140d, 140e)의 하면과 접촉될 커패시터층(140e, 140f)의 상면에 접착제(170)를 도포한다. First, as shown in FIG. 7A, after the three capacitor layers 140d, 140e and 140f manufactured through the processes of FIGS. 6A to 6H are prepared, the capacitors to be contacted with the lower surfaces of the other capacitor layers 140d and 140e at the time of lamination. Adhesive 170 is applied to the top surfaces of layers 140e and 140f.

이어, 도 7b와 같이, 접착제(170)가 도포된 상태에서 3개의 커패시터 층(140d, 140e, 140f)을 적층시킨 다층 구조물(180a)을 형성한 후에 상기 다층 구조물(180a)의 양측면에 위치한 전극막(110a, 114a, 118a) 부분이 노출되도록 패시베이션층(142)을 에칭한다. 먼저, 상기 적층 공정은 소정의 압력을 유지한 상태에서 접착제(170)의 경화조건(예, 가열 및/또는 자외선조사)을 형성함으로써 구현될 수 있다. 상기 다층 구조물(180a)의 측면에 위치한 패시베이션층(142) 부분을 제거하여 전극막(110a, 114a, 118a) 중 제1 전극막(110a, 118a)은 기판(100)의 일측면에, 제2 전극막(114a)은 기판(100)의 타측면에 노출시킨다. Subsequently, as shown in FIG. 7B, electrodes formed on both sides of the multilayer structure 180a after forming the multilayer structure 180a in which the three capacitor layers 140d, 140e, and 140f are stacked in the state where the adhesive 170 is applied are formed. The passivation layer 142 is etched to expose portions of the films 110a, 114a, 118a. First, the lamination process may be implemented by forming a curing condition (eg, heating and / or ultraviolet irradiation) of the adhesive 170 while maintaining a predetermined pressure. By removing a portion of the passivation layer 142 disposed on the side of the multilayer structure 180a, the first electrode layers 110a and 118a of the electrode layers 110a, 114a and 118a are disposed on one side of the substrate 100. The electrode film 114a is exposed to the other side of the substrate 100.

끝으로, 도 7c와 같이, 다층 구조물(180a)의 측면에 노출된 전극막(110a, 114a, 118a)에 제1 및 제2 외부전극(182a, 184a)을 각각 형성함으로써 박막형 다층 세라믹 커패시터(190a)를 완성한다. 즉, 제1 외부전극(182a)은 상기 다층 구조물(180a)의 일측면에 형성되어 상기 제1 전극막(110a, 118a)과 연결되고, 제2 외부전극(184a)은 상기 다층 구조물(180a)의 타측면에 형성되어 상기 제2 전극막(114a)과 연결되어 있다. 상기 제1 및 제2 외부전극(182a, 184a)은 도 6a에서 설명된 바와 같이 미리 마련된 단차부(106)를 통해 보다 견고하게 부착될 수 있다. Finally, as shown in FIG. 7C, the first and second external electrodes 182a and 184a are formed on the electrode films 110a, 114a, and 118a exposed to the side surfaces of the multilayer structure 180a, respectively. To complete). That is, the first external electrode 182a is formed on one side of the multilayer structure 180a to be connected to the first electrode films 110a and 118a, and the second external electrode 184a is the multilayer structure 180a. It is formed on the other side of the and is connected to the second electrode film 114a. The first and second external electrodes 182a and 184a may be more firmly attached through the stepped portion 106 prepared in advance as described with reference to FIG. 6A.

한편, 본 발명에 따른 박막형 다층 세라믹 커패시터 제조 방법은 웨이퍼레벨로 보다 용이하게 실시될 수 있다. 즉, 앞의 제1 실시예 및 제2 실시예에서 설명한 바와 같은, 상기 2개 이상의 커패시터층을 형성하는 단계를, 상기 다층 구조물의 각 층을 구성하는 상기 커패시터층 단위로 각각 다른 복수개의 웨이퍼레벨 공정에 의해 실시하며, 여기서, 복수개의 웨이퍼는 상기 커패시터층의 기판으로서 사용되고, 서로 동일한 크기를 가지며, 각각의 웨이퍼에는 적어도 하나 이상의 커패시 터층을 서로 동일한 배열로 형성하고, 이어, 상기 다층 구조물을 형성하는 단계를 상기 적어도 하나의 커패시터층이 형성된 복수의 웨이퍼를 적층하는 단계와, 적어도 하나의 상기 다층 구조물이 형성되도록 웨이퍼 다층 구조물을 절단하는 단계로 실시함으로써 대량생산에 적합한 형태로 구현될 수 있다. On the other hand, the thin film type multilayer ceramic capacitor manufacturing method according to the present invention can be carried out more easily at the wafer level. That is, forming the two or more capacitor layers, as described in the first and second embodiments above, may include a plurality of wafer levels different from each other by the capacitor layers constituting each layer of the multilayer structure. Wherein a plurality of wafers are used as substrates of the capacitor layer, have the same size as each other, and at least one capacitor layer is formed in each wafer in the same arrangement, and then the multilayer structure is formed. The forming may be performed by stacking a plurality of wafers on which the at least one capacitor layer is formed, and cutting the wafer multilayer structure so that at least one multilayer structure is formed. .

우선, 웨이퍼레벨 커패시터층 제조 방법은 도 3a 내지 도 3i에서 설명된 공정 또는 도 6a 내지 도 6h에서 설명된 공정과 유사하게 실시될 수 있다. 다만, 도 3a 또는 도 6a의 홀(105) 형성시에, 각 커패시터층이 서로 소정의 간격을 갖도록, 홀과 동일한 깊이를 갖는 분리영역을 형성한다. 또한, 적층 구조를 형성하기 위해서, 2개 이상의 커패시터층 구조가 형성된 웨이퍼를 각각 별도의 웨이퍼레벨 공정을 통해 적어도 2개 이상 제조한다. 여기서, 각 층을 구성하는 웨이퍼는 서로 동일한 크기를 갖도록 제조되며, 각각의 웨이퍼에는 적어도 하나 이상의 커패시터층이 서로 동일한 배열로 형성된다.First, the wafer level capacitor layer manufacturing method may be performed similarly to the process described with reference to FIGS. 3A to 3I or the process described with reference to FIGS. 6A to 6H. However, when forming the holes 105 of FIG. 3A or 6A, isolation regions having the same depth as the holes are formed so that each capacitor layer has a predetermined distance from each other. In addition, in order to form a stacked structure, at least two wafers, each having two or more capacitor layer structures formed thereon, are manufactured through separate wafer level processes. Here, the wafers constituting each layer are manufactured to have the same size as each other, and at least one or more capacitor layers are formed in the same arrangement on each wafer.

이어, 복수개의 웨이퍼를 접착제와 같은 접착수단을 이용하여 적층시킨다. 상기 접착제로는 앞서 설명한 바와 같이 열경화성 접착제, 자외선 경화성 접착제 또는 그 혼합물이 사용될 수 있으며, 도포방식은 각 웨이퍼의 상하면 중 적어도 하나의 면에 도포하여 접착시킬 수 있다. 이와 달리, 실시예에 따라 고온/고압을 이용한 압착 공정으로 접착시킬 수도 있다.Subsequently, a plurality of wafers are laminated using an adhesive means such as an adhesive. As the adhesive, as described above, a thermosetting adhesive, an ultraviolet curable adhesive, or a mixture thereof may be used, and the coating method may be applied by bonding to at least one surface of the upper and lower surfaces of each wafer. Alternatively, according to the embodiment it may be bonded by a pressing process using a high temperature / high pressure.

다음으로, 상기 적층 공정에서 얻어진 복수개의 웨이퍼의 다층 구조물을 각 박막형 다층 세라믹 커패시터 구조로 분리되도록, 상기 분리영역을 따라 상기 다층 구조물을 절단한다. 이와 같이, 본 절단 공정을 통해 웨이퍼레벨 공정에서 얻어진 복수개의 박막형 다층 세라믹 커패시터 구조체를 일괄적으로 대량 제조할 수 있다. Next, the multilayer structure is cut along the separation region to separate the multilayer structures of the plurality of wafers obtained in the lamination process into respective thin film multilayer ceramic capacitor structures. As described above, a plurality of thin film type multilayer ceramic capacitor structures obtained in the wafer level process can be mass produced in a batch through the present cutting process.

끝으로, 제1 실시예의 경우에는 상기 다층 구조물의 양측면에 위치한 제1 및 제2 배선이 노출되도록 하고, 제2 실시예의 경우에는 제1 및 제2 전극막이 노출되도록 하여, 각 측면에 제1 및 제2 외부전극을 형성한다. Finally, in the case of the first embodiment, the first and second wirings located on both sides of the multilayer structure are exposed, and in the case of the second embodiment, the first and second electrode films are exposed, and the first and second electrodes are exposed on each side. A second external electrode is formed.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않은 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 명백하다. While the preferred embodiments of the present invention have been described above, it is apparent that various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

상술한 바와 같이 본 발명의 박막형 다층 세라믹 커패시터는, 홀 위에 3층 이상의 전극막과 2층 이상의 유전체막을 형성함으로써 실제적으로 2층 이상의 박막형 커패시터를 홀 위에 적층한 단위 커패시터층을 2개 이상 적층한 것이다. 이렇게 홀을 이용하여 박막형 커패시터의 표면적을 증가시킴으로써 평면 구조의 커패시터에 비하여 정전용량을 증가시키고, 나아가 홀 위에 박막형 커패시터를 2층 이상 구현함으로써 적층 구조물 내의 적층 개수를 줄일 수 있다. 따라서, 보다 높은 정전용량을 가지면서 보다 소형화될 수 있는 박막형 다층 세라믹 커패시터를 제공할 수 있게 된다. As described above, the thin film multilayer ceramic capacitor of the present invention is formed by stacking two or more unit capacitor layers in which two or more thin film capacitors are actually stacked on the holes by forming three or more electrode films and two or more dielectric films on the holes. . By increasing the surface area of the thin film capacitor by using the holes, the capacitance is increased as compared to the capacitor of the planar structure. Furthermore, by implementing two or more layers of the thin film capacitor on the hole, the number of stacked layers in the laminated structure can be reduced. Therefore, it is possible to provide a thin-film multilayer ceramic capacitor that can be miniaturized while having a higher capacitance.

Claims (21)

복수개의 홀이 형성된 상면을 갖는 기판과, 상기 홀을 따라 상기 기판 상면으로부터 순차적으로 적층된 3층 이상의 전극막 및 서로 인접한 2층의 전극막 사이마다 개재된 유전체막으로 이루어진 박막형 커패시터를 포함하는 커패시터층이 2개 이상 적층된 다층 구조물을 포함하고, 상기 각각의 커패시터층의 전극막은 교호적으로 제1 외부전극 및 제2 외부전극에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 박막형 다층 세라믹 커패시터.A capacitor including a substrate having an upper surface having a plurality of holes formed therein, and a thin film capacitor including three or more electrode films sequentially stacked from the upper surface of the substrate along the holes, and a dielectric film interposed between two adjacent electrode films; And a multilayer structure in which two or more layers are stacked, wherein the electrode films of the respective capacitor layers are alternately connected to the first external electrode and the second external electrode. 제1항에 있어서, 상기 제1 외부전극은 상기 박막형 커패시터를 관통하면서 상기 전극막과 교호적으로 연결된 제1 컨택플러그에 의하여 상기 전극막에 연결되어 있고, 상기 제2 외부전극은 상기 박막형 커패시터를 관통하면서 상기 전극막 중 상기 제1 컨택플러그와 연결되지 않은 전극막과 연결된 제2 컨택플러그에 의하여 상기 전극막에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 박막형 다층 세라믹 커패시터.The thin film capacitor of claim 1, wherein the first external electrode is connected to the electrode film by a first contact plug that is alternately connected to the electrode film while passing through the thin film capacitor, and the second external electrode connects the thin film capacitor. The thin film type multilayer ceramic capacitor of claim 1, wherein the electrode film is connected to the electrode film by a second contact plug which is connected to the electrode film which is not connected to the first contact plug. 제1항에 있어서, 상기 각각의 커패시터층의 전극막의 적층 형태는 상기 기판의 일측면에 연장되는 제1 전극막과 상기 일측면에 대향하는 타측면에 연장되는 제2 전극막이 교호적으로 적층된 형태인 것을 특징으로 하는 박막형 다층 세라믹 커패시터.The method of claim 1, wherein the stacked layers of the electrode layers of each capacitor layer are formed by alternately stacking a first electrode film extending on one side of the substrate and a second electrode film extending on the other side opposite to the one side. Thin film multilayer ceramic capacitor, characterized in that the form. 제3항에 있어서, 상기 제1 외부전극은 상기 다층 구조물의 일측면에 형성되어 상기 제1 전극막과 연결되고, 상기 제2 외부전극은 상기 다층 구조물의 타측면에 형성되어 상기 제2 전극막과 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 박막형 다층 세라믹 커패시터.The second electrode layer of claim 3, wherein the first external electrode is formed on one side of the multilayer structure to be connected to the first electrode layer, and the second external electrode is formed on the other side of the multilayer structure to form the second electrode layer. Thin-film multilayer ceramic capacitor, characterized in that connected with. 제4항에 있어서, 상기 기판의 양측면에는 단차부가 형성된 것을 특징으로 하는 박막형 다층 세라믹 커패시터. The thin film type multilayer ceramic capacitor of claim 4, wherein a stepped portion is formed on both side surfaces of the substrate. 제5항에 있어서, 상기 복수개의 홀은 일정한 깊이를 갖고, 상기 단차부는 상기 홀의 바닥면과 동일한 높이를 갖는 것을 특징으로 하는 박막형 다층 세라믹 커패시터.The thin film type multilayer ceramic capacitor of claim 5, wherein the plurality of holes have a constant depth, and the stepped portion has the same height as the bottom surface of the hole. 제1항에 있어서, 상기 2개 이상의 커패시터층은 상기 박막형 커패시터의 상면에 형성된 평탄한 상면을 갖는 패시베이션층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 박막형 다층 세라믹 커패시터.The thin film type multilayer ceramic capacitor of claim 1, wherein the two or more capacitor layers further include a passivation layer having a flat top surface formed on the top surface of the thin film capacitor. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 홀은 일정한 깊이를 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 박막형 다층 세라믹 커패시터.The thin film type multilayer ceramic capacitor of claim 1, wherein the plurality of holes are formed to have a predetermined depth. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 홀은 반구형 그레인(hemispherical grain) 구조, 핀(fin)형 홀 또는 실린더(cylinder)형인 것을 특징으로 하는 박막형 다층 세라믹 커패시터.The thin film multilayer ceramic capacitor of claim 1, wherein the plurality of holes have a hemispherical grain structure, a fin hole, or a cylinder type. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 홀은 각 홀의 종횡비가 1∼50인 것을 특징으로 하는 박막형 다층 세라믹 커패시터.The thin film type multilayer ceramic capacitor according to claim 1, wherein the plurality of holes have an aspect ratio of 1 to 50 in each hole. 제1항에 있어서, 상기 전극막은 Pt, Ru, Ir, Au, Ni, Mo, W, Al, Ta, Ag 및 Ti로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 박막형 다층 세라믹 커패시터.The thin film multilayer ceramic capacitor of claim 1, wherein the electrode film is made of at least one metal selected from the group consisting of Pt, Ru, Ir, Au, Ni, Mo, W, Al, Ta, Ag, and Ti. 제1항에 있어서, 상기 전극막은 Pt, Ru, Sr, La, Ir, Au, Ni, Co, Mo, W, Al, Ta 및 Ti로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나의 금속의 전도성 산화물 또는 전도성 질화물로 이루어진 것을 특징으로 하는 박막형 다층 세라믹 커패시터.The method of claim 1, wherein the electrode film is a conductive oxide or conductive nitride of at least one metal selected from the group consisting of Pt, Ru, Sr, La, Ir, Au, Ni, Co, Mo, W, Al, Ta, and Ti. Thin film multilayer ceramic capacitor, characterized in that made. 제1항에 있어서, 상기 유전체막은 TiO2, ZrO2, Al2O3, Ta2O5, Nb2O5, HfO2, SrTiO3, BaTiO3, (Ba, Sr)TiO3, PbTiO3, SrBi2Ta2O9, (Pb,La)(Zr,Ti)O3 및 Pb(Zr, Ti)O3로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 고유전율 물질 또는 이에 도펀트를 첨가한 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 박막형 다층 세라믹 커패시터.The dielectric film of claim 1, wherein the dielectric film is formed of TiO 2 , ZrO 2 , Al 2 O 3 , Ta 2 O 5 , Nb 2 O 5 , HfO 2 , SrTiO 3 , BaTiO 3 , (Ba, Sr) TiO 3 , PbTiO 3, SrBi 2 Ta 2 O 9 , (Pb, La) (Zr, Ti) O 3 and Pb (Zr, Ti) O 3 At least one high dielectric constant material selected from the group consisting of or a dopant added thereto Thin film multilayer ceramic capacitors. 제1항에 있어서, 상기 다층 구조물을 구성하는 2개 이상의 커패시터층은 열경화성 접착제, 자외선경화성 접착제 및 그 혼합물을 이용하여 접착된 것을 특징으로 하는 박막형 다층 세라믹 커패시터.The thin film type multilayer ceramic capacitor according to claim 1, wherein the two or more capacitor layers constituting the multilayer structure are bonded using a thermosetting adhesive, an ultraviolet curing adhesive, and a mixture thereof. 복수개의 홀이 형성된 상면을 갖는 기판과, 상기 홀을 따라 상기 기판 상면으로부터 순차적으로 적층된 3층 이상의 전극막 및 서로 인접한 2층의 전극막 사이마다 개재된 유전체막으로 이루어진 박막형 커패시터를 포함하는 커패시터층을 2개 이상 형성하는 단계;A capacitor including a substrate having an upper surface having a plurality of holes formed therein, and a thin film capacitor including three or more electrode films sequentially stacked from the upper surface of the substrate along the holes, and a dielectric film interposed between two adjacent electrode films; Forming at least two layers; 상기 2개 이상의 커패시터층을 적층시킴으로써 다층 구조물을 형성하는 단계; 및Forming a multilayer structure by stacking the two or more capacitor layers; And 상기 각각의 커패시터층의 전극막을 교호적으로 제1 외부전극 및 제2 외부전극에 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막형 다층 세라믹 커패시터 제조 방법.And connecting the electrode films of the respective capacitor layers to the first external electrode and the second external electrode alternately. 제15항에 있어서, 상기 제1 외부전극 및 제2 외부전극에 연결하는 단계는,The method of claim 15, wherein the connecting to the first external electrode and the second external electrode comprises: 상기 박막형 커패시터를 관통하면서 상기 각각의 커패시터층의 전극막과 교호적으로 연결된 제1 컨택플러그를 형성하는 단계;Forming a first contact plug passing through the thin film capacitor and alternately connected to an electrode film of each capacitor layer; 상기 제1 컨택플러그에 연결하여 상기 제1 외부전극을 형성하는 단계;Forming the first external electrode by connecting to the first contact plug; 상기 박막형 커패시터를 관통하면서 상기 각각의 커패시터층의 전극막 중 상기 제1 컨택플러그와 연결되지 않은 전극막과 연결된 제2 컨택플러그를 형성하는 단계; 및Forming a second contact plug penetrating the thin film capacitor and connected to an electrode film not connected to the first contact plug of an electrode film of each capacitor layer; And 상기 제2 컨택플러그에 연결하여 상기 제2 외부전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막형 다층 세라믹 커패시터 제조 방법.And connecting the second contact plug to form the second external electrode. 제15항에 있어서, 상기 전극막은,The method of claim 15, wherein the electrode film, 전극물질 증착 후 패터닝하여 상기 기판의 일측면에 연장되는 제1 전극막을 형성하는 단계; 및Patterning the electrode material after deposition to form a first electrode film extending on one side of the substrate; And 전극물질 증착 후 패터닝하여 상기 기판의 타측면에 연장되는 제2 전극막을 형성하는 단계를 순차적으로 반복하여 얻는 것을 특징으로 하는 박막형 다층 세라믹 커패시터 제조 방법.And forming a second electrode film extending on the other side of the substrate by patterning the electrode material after deposition. 제17항에 있어서, 상기 제1 외부전극은 상기 다층 구조물의 일측면에 형성하여 상기 제1 전극막과 연결하고, 상기 제2 외부전극은 상기 다층 구조물의 타측면에 형성하여 상기 제2 전극막과 연결하는 것을 특징으로 하는 박막형 다층 세라믹 커패시터 제조 방법.The method of claim 17, wherein the first external electrode is formed on one side of the multilayer structure and connected to the first electrode layer, and the second external electrode is formed on the other side of the multilayer structure to form the second electrode layer. Thin film multilayer ceramic capacitor manufacturing method characterized in that the connection with. 제15항에 있어서, 상기 전극막 및 유전체막은 화학기상증착법(CVD) 또는 원자층증착법(ALD)으로 증착하여 얻는 것을 특징으로 하는 박막형 다층 세라믹 커패시터 제조 방법.16. The method of claim 15, wherein the electrode film and the dielectric film are obtained by depositing by chemical vapor deposition (CVD) or atomic layer deposition (ALD). 제18항에 있어서, 상기 복수개의 커패시터 상면 및 측면에 패시베이션층을 형성하는 단계를 더 포함하고,19. The method of claim 18, further comprising forming a passivation layer on the top and side surfaces of the plurality of capacitors, 상기 다층 구조물을 형성한 후에, 상기 제1 및 제2 외부전극을 형성하는 단계 전에, 상기 전극막 중 상기 일측면 및 타측면에 위치한 부분이 노출되도록 상기 패시베이션층을 선택적으로 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 박막형 다층 세라믹 커패시터 제조 방법.After the forming of the multilayer structure, before the forming of the first and second external electrodes, selectively removing the passivation layer to expose portions of the electrode film on the one side and the other side. Thin film multilayer ceramic capacitor manufacturing method characterized in that. 제15항에 있어서, 상기 2개 이상의 커패시터층을 형성하는 단계는, 상기 커패시터층의 두께가 감소하도록 상기 기판의 하면을 연마하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 박막형 세라믹 커패시터 제조 방법.The method of claim 15, wherein the forming of the two or more capacitor layers further comprises polishing a lower surface of the substrate to reduce the thickness of the capacitor layer.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101422923B1 (en) * 2012-09-28 2014-07-23 삼성전기주식회사 Capacitor and method of manufacturing the same
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KR102460748B1 (en) * 2017-09-21 2022-10-31 삼성전기주식회사 Capacitor Component
US11211362B2 (en) 2020-03-20 2021-12-28 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. 3D trench capacitor for integrated passive devices
US12033806B2 (en) 2021-07-09 2024-07-09 Sk Keyfoundry Inc. Method of manufacturing a trench capacitor with wafer bow

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05121262A (en) * 1991-10-24 1993-05-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd Manufacture of multilayer thin film capacitor
JP2003045744A (en) 2001-07-26 2003-02-14 Kyocera Corp Thin film capacitor
KR20060008650A (en) * 2004-07-23 2006-01-27 삼성전기주식회사 Thin film type multi-layered ceramic capacitor and method of producing the same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05121262A (en) * 1991-10-24 1993-05-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd Manufacture of multilayer thin film capacitor
JP2003045744A (en) 2001-07-26 2003-02-14 Kyocera Corp Thin film capacitor
KR20060008650A (en) * 2004-07-23 2006-01-27 삼성전기주식회사 Thin film type multi-layered ceramic capacitor and method of producing the same

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