特開 2023-129808 キャパシタおよびその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023129808

(43)【公開日】2023-09-20

(54)【発明の名称】キャパシタおよびその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/822 20060101AFI20230912BHJP

   H01L 21/768 20060101ALI20230912BHJP

   H01G 4/33 20060101ALI20230912BHJP

   H01G 4/30 20060101ALI20230912BHJP

【ＦＩ】

H01L27/04 C

H01L21/90 K

H01L21/90 B

H01L21/90 S

H01G4/33 102

H01G4/30 541

H01G4/30 547

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022034090

(22)【出願日】2022-03-07

(71)【出願人】

【識別番号】000154325

【氏名又は名称】住友電工デバイス・イノベーション株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100087480

【弁理士】

【氏名又は名称】片山 修平

(72)【発明者】

【氏名】五十嵐 武司

(72)【発明者】

【氏名】小松 嘉英

【テーマコード（参考）】

5E001

5E082

5F033

5F038

【Ｆターム（参考）】

5E001AH07

5E001AJ01

5E082BC33

5E082EE23

5E082EE37

5E082FG03

5E082FG22

5E082FG42

5F033GG01

5F033GG02

5F033GG03

5F033HH13

5F033HH18

5F033HH23

5F033HH28

5F033HH32

5F033HH33

5F033JJ01

5F033JJ13

5F033JJ18

5F033JJ23

5F033JJ28

5F033JJ32

5F033JJ33

5F033KK18

5F033KK23

5F033KK28

5F033KK32

5F033KK33

5F033MM05

5F033MM08

5F033MM19

5F033NN03

5F033NN06

5F033PP15

5F033PP19

5F033PP27

5F033QQ08

5F033QQ09

5F033QQ10

5F033QQ14

5F033QQ37

5F033QQ41

5F033RR04

5F033RR06

5F033RR08

5F033RR21

5F033RR22

5F033SS11

5F033SS22

5F033UU04

5F033VV10

5F033XX14

5F033XX19

5F038AC04

5F038AC05

5F038AC15

5F038AC17

5F038DF02

5F038EZ02

5F038EZ04

(57)【要約】

【課題】キャパシタの電気的特性の劣化を抑制する。
【解決手段】キャパシタは、基板１０、前記基板上に設けられた第１電極１４と、前記第１電極上に設けられた誘電体膜１６と、前記誘電体膜上に設けられた第２電極１８と、下面のうち少なくとも一部の第１領域５０において前記第２電極に接触する第３電極２０と、前記誘電体膜の上部、前記第２電極の上部および前記第３電極を覆う有機絶縁体膜２６と、を備え、前記基板の上面の法線方向において前記第３電極の下面と前記第２電極との間に前記有機絶縁体膜は設けられていない。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板と、
前記基板上に設けられた第１電極と、
前記第１電極上に設けられた誘電体膜と、
前記誘電体膜上に設けられた第２電極と、
下面のうち少なくとも一部の第１領域において前記第２電極に接触する第３電極と、
前記誘電体膜の上部、前記第２電極の上部および前記第３電極を覆う有機絶縁体膜と、
を備え、
前記基板の上面の法線方向において前記第３電極の下面と前記第２電極との間に前記有機絶縁体膜は設けられていないキャパシタ。

【請求項2】

前記第２電極上に設けられ、前記第１領域に開口を有する無機絶縁体膜を備え、
前記第３電極の下面のうち前記第１領域は前記開口を介し前記第２電極に接触し、前記第３電極の下面のうち前記第１領域を囲む第２領域は前記開口の外側の前記無機絶縁体膜に接触する請求項１に記載のキャパシタ。

【請求項3】

前記第３電極は、前記第２電極上に設けられたシード層と、前記シード層上に設けられためっき層と、を備える請求項２に記載のキャパシタ。

【請求項4】

前記無機絶縁体膜の上面のうち前記第３電極を囲む第３領域に、凹部が設けられている請求項３に記載のキャパシタ。

【請求項5】

前記法線方向において前記第３電極の下面のうち前記基板の上面に平行な部分と前記第２電極との間に前記有機絶縁体膜は設けられていない請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のキャパシタ。

【請求項6】

前記第３電極は、前記第２電極上に設けられた第１層と、前記第１層上に設けられ前記第１層の抵抗率より低い抵抗率の第２層と、を備え、
前記法線方向において前記第１層と前記第２電極との間に前記有機絶縁体膜は設けられていない請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のキャパシタ。

【請求項7】

基板上に第１電極を形成する工程と、
前記第１電極上に誘電体膜を形成する工程と、
前記誘電体膜上に第２電極を形成する工程と、
前記第２電極上に第１開口を有する第１マスク層を形成する工程と、
前記第１開口の内面および前記第１マスク層上にシード層を形成する工程と、
平面視において、前記シード層上に前記第１開口に含まれ前記第１開口より開口面積が小さい開口面積を有する第２開口を有する第２マスク層を形成する工程と、
前記第２開口内にめっき層を形成する工程と、前記第２マスク層を除去する工程と、
前記めっき層をマスクに前記シード層を除去することで、前記シード層と前記めっき層とで第３電極を形成する工程と、
前記基板上に前記第３電極を覆うように有機絶縁体膜を形成する工程と、
を含むキャパシタの製造方法。

【請求項8】

前記有機絶縁体膜を形成する工程は、前記基板の上面の法線方向において前記第３電極の下面と前記第２電極との間に前記有機絶縁体膜が形成されないように、前記有機絶縁体膜を形成する工程を含む請求項７に記載のキャパシタの製造方法。

【請求項9】

前記第１マスク層を形成する前に、前記第２電極上に、第３開口を有する無機絶縁体膜を形成する工程を含み、
前記第２マスク層を形成する工程は、平面視において、前記第３開口を含み、前記第３開口の開口面積以上の大きさの開口面積を有する前記第２開口を有する前記第２マスク層を形成する工程を含む請求項７または請求項８に記載のキャパシタの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、キャパシタおよびその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

基板上に第1電極、誘電体膜および第２電極を積層したキャパシタが知られている。第２電極上に配線として用いられる第３電極を形成することが知られている（例えば特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１８－６６２０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、キャパシタを覆うように有機絶縁体膜を形成すると、有機絶縁体膜の応力により、第３電極が剥がれる、またはキャパシタの耐圧が低下することがある。

【0005】

本開示は、上記課題に鑑みなされたものであり、キャパシタの電気的特性の劣化を抑制することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一実施形態は、基板と、前記基板上に設けられた第１電極と、前記第１電極上に設けられた誘電体膜と、前記誘電体膜上に設けられた第２電極と、下面のうち少なくとも一部の第１領域において前記第２電極に接触する第３電極と、前記誘電体膜の上部、前記第２電極の上部および前記第３電極を覆う有機絶縁体膜と、を備え、前記基板の上面の法線方向において前記第３電極の下面と前記第２電極との間に前記有機絶縁体膜は設けられていないキャパシタである。

【0007】

本開示の一実施形態は、基板上に第１電極を形成する工程と、前記第１電極上に誘電体膜を形成する工程と、前記誘電体膜上に第２電極を形成する工程と、前記第２電極上に第１開口を有する第１マスク層を形成する工程と、前記第１開口の内面および前記第１マスク層上にシード層を形成する工程と、平面視において、前記シード層上に前記第１開口に含まれ前記第１開口より開口面積が小さい開口面積を有する第２開口を有する第２マスク層を形成する工程と、前記第２開口内にめっき層を形成する工程と、前記第２マスク層を除去する工程と、 前記めっき層をマスクに前記シード層を除去することで、前記シード層と前記めっき層とで第３電極を形成する工程と、前記基板上に前記第３電極を覆うように有機絶縁体膜を形成する工程と、を含むキャパシタの製造方法である。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、キャパシタの電気的特性の劣化を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、実施例１に係るキャパシタの断面図である。

【図2】図２は、実施例１に係るキャパシタの平面図である。

【図3A】図３Ａは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図3B】図３Ｂは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図4A】図４Ａは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図4B】図４Ｂは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図5A】図５Ａは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図5B】図５Ｂは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図6A】図６Ａは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図6B】図６Ｂは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図7A】図７Ａは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図7B】図７Ｂは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図8A】図８Ａは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図8B】図８Ｂは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図9A】図９Ａは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図9B】図９Ｂは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図10A】図１０Ａは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図10B】図１０Ｂは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図11A】図１１Ａは、比較例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図11B】図１１Ｂは、比較例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図12A】図１２Ａは、比較例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図12B】図１２Ｂは、比較例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図13A】図１３Ａは、比較例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図13B】図１３Ｂは、比較例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図14A】図１４Ａは、比較例２に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図14B】図１４Ｂは、比較例２に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図15A】図１５Ａは、比較例２に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図15B】図１５Ｂは、比較例２に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図16】図１６は、比較例２に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図17】図１７は、実施例１の変形例１に係るキャパシタの断面図である。

【図18】図１８は、実施例１の変形例２に係るキャパシタの断面図である。

【図19A】図１９Ａは、実施例１の変形例３に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図19B】図１９Ｂは、実施例１の変形例３に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図20A】図２０Ａは、実施例１の変形例４に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図20B】図２０Ｂは、実施例１の変形例４に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図21A】図２１Ａは、実施例１の変形例４に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図21B】図２１Ｂは、実施例１の変形例４に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図22A】図２２Ａは、実施例１の変形例５に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図22B】図２２Ｂは、実施例１の変形例５に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図23A】図２３Ａは、実施例１の変形例６に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図23B】図２３Ｂは、実施例１の変形例６に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図24A】図２４Ａは、実施例１の変形例６に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図24B】図２４Ｂは、実施例１の変形例６に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施形態の内容を列記して説明する。
（１）本開示の一実施形態は、基板と、前記基板上に設けられた第１電極と、前記第１電極上に設けられた誘電体膜と、前記誘電体膜上に設けられた第２電極と、下面のうち少なくとも一部の第１領域において前記第２電極に接触する第３電極と、前記誘電体膜の上部、前記第２電極の上部および前記第３電極を覆う有機絶縁体膜と、を備え、前記基板の上面の法線方向において前記第３電極の下面と前記第２電極との間に前記有機絶縁体膜は設けられていないキャパシタである。第３電極の下面と第２電極との間に有機絶縁体膜が設けられていないため、有機絶縁体膜の応力に起因したキャパシタの電気的特性の劣化を抑制できる。
（２）前記第２電極上に設けられ、前記第１領域に開口を有する無機絶縁体膜を備え、前記第３電極の下面のうち前記第１領域は前記開口を介し前記第２電極に接触し、前記第３電極の下面のうち前記第１領域を囲む第２領域は前記開口の外側の前記無機絶縁体膜に接触することが好ましい。
（３）前記第３電極は、前記第２電極上に設けられたシード層と、前記シード層上に設けられためっき層と、を備えることが好ましい。
（４）前記無機絶縁体膜の上面のうち前記第３電極を囲む第３領域に、凹部が設けられていることが好ましい。
（５）前記法線方向において前記第３電極の下面のうち前記基板の上面に平行な部分と前記第２電極との間に前記有機絶縁体膜は設けられていないことが好ましい。
（６）前記第３電極は、前記第２電極上に設けられた第１層と、前記第１層上に設けられ前記第１層の抵抗率より低い抵抗率の第２層と、を備え、前記法線方向において前記第１層と前記第２電極との間に前記有機絶縁体膜は設けられていないことが好ましい。
（７）本開示の一実施形態は、基板上に第１電極を形成する工程と、前記第１電極上に誘電体膜を形成する工程と、前記誘電体膜上に第２電極を形成する工程と、前記第２電極上に第１開口を有する第１マスク層を形成する工程と、前記第１開口の内面および前記第１マスク層上にシード層を形成する工程と、平面視において、前記シード層上に前記第１開口に含まれ前記第１開口より開口面積が小さい開口面積を有する第２開口を有する第２マスク層を形成する工程と、前記第２開口内にめっき層を形成する工程と、前記第２マスク層を除去する工程と、前記めっき層をマスクに前記シード層を除去することで、前記シード層と前記めっき層とで第３電極を形成する工程と、前記基板上に前記第３電極を覆うように有機絶縁体膜を形成する工程と、を含むキャパシタの製造方法である。これにより、キャパシタの電気的特性の劣化を抑制できる。
（８）前記有機絶縁体膜を形成する工程は、前記基板の上面の法線方向において前記第３電極の下面と前記第２電極との間に前記有機絶縁体膜が形成されないように、前記有機絶縁体膜を形成する工程を含むことが好ましい。
（９）前記第１マスク層を形成する前に、前記第２電極上に、第３開口を有する無機絶縁体膜を形成する工程を含み、前記第２マスク層を形成する工程は、平面視において、前記第３開口を含み、前記第３開口の開口面積以上の大きさの開口面積を有する前記第２開口を有する前記第２マスク層を形成する工程を含むことが好ましい。

【0011】

［本開示の実施形態の詳細］
本開示の実施形態にかかるキャパシタおよびその製造方法の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【0012】

［実施例１］
図１は、実施例１に係るキャパシタの断面図である。図２は、実施例１に係るキャパシタの平面図である。図１は図２のＡ－Ａ断面図である。図２では、第１電極１４、第２電極１８、第３電極２０および領域５０を主に図示している。基板１０の上面に法線方向をＺ方向、基板１０の上面に平行な方向をＸ方向およびＹ方向とする。

【0013】

図１に示すように、基板１０は、基板１０ａと基板１０ａ上に設けられた半導体層１０ｂを備えている。半導体層１０ｂは例えばＧａＮ系半導体層またはＧａＡｓ系半導体層である。半導体層１０ｂがＧａＮ系半導体層の場合、基板１０は例えばＳｉＣ基板、サファイア基板、シリコン基板またはＧａＮ基板であり、半導体層１０ｂは、ＧａＮ、ＡｌＮ、ＩｎＮおよびこれらの混晶からなる層を含む。半導体層１０ｂがＧａＡｓ系半導体層の場合、基板１０ａは例えばＧａＡｓ基板であり、半導体層１０ｂは、ＧａＡｓ、ＡｌＡｓ、ＩｎＡｓおよびこれらの混晶からなる層を含む。キャパシタが設けられた領域における半導体層１０ｂはイオン注入等により不活性化されている。基板１０上に半導体層１０ｂを用いたトランジスタが設けられて、キャパシタとトランジスタとは同じ基板１０上に集積化され、ＭＭＩＣ（Ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ｉｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）を形成していてもよい。基板１０には半導体層１０ｂが設けられておらず、基板１０上にはトランジスタ等の能動素子が設けられていなくてもよい。

【0014】

基板１０上に絶縁体膜１２が設けられている。絶縁体膜１２は、例えば窒化シリコン膜、酸化シリコン膜または窒化酸化シリコン膜等の無機絶縁体膜、ポリイミドまたはＢＣＢ（Ｂｅｎｚｏｃｙｃｌｏｂｕｔｅｎｅ）樹脂等の有機絶縁体膜である。絶縁体膜１２の厚さは例えば１００ｎｍ～１２００ｎｍである。基板１０上の絶縁体膜１２上に第１電極１４が設けられている。第１電極１４上に誘電体膜１６が設けられている。誘電体膜１６上に第２電極１８が設けられている。第１電極１４、誘電体膜１６および第２電極１８により、ＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ Ｍｅｔａｌ）キャパシタ６０が形成される。

【0015】

誘電体膜１６を介した第１電極１４と第２電極１８との距離が製造誤差程度にほぼ均一である。Ｚ方向（基板１０の上面の法線方向）の上方からみた平面視において、第１電極１４の外周は第２電極１８の外周より外側に位置する。誘電体膜１６の外周は、第１電極１４の外周より外側に位置する。第１電極１４および第２電極１８は、例えば密着膜と密着膜上に設けられた低抵抗膜を含む金属膜である。密着膜は例えばＴｉ膜、ＷＳｉ膜、ＴｉＷ膜、ＴｉＷＮ膜またはＴｉＮ膜である。低抵抗膜は、密着膜より抵抗率が低い材料からなり例えばＡｕ膜である。密着膜の厚さは例えば３ｎｍ～３００ｎｍである。密着膜は設けられていなくてもよい。低抵抗膜の厚さは例えば５０ｎｍ～４００ｎｍである。誘電体膜１６は例えば窒化シリコン膜、酸化シリコン膜または窒化酸化シリコン膜等の無機絶縁体膜である。誘電率を高くする観点から誘電体膜１６は窒化シリコン膜が好ましい。誘電体膜１６の厚さは例えば５０ｎｍ～４００ｎｍである。誘電体膜１６の膜厚は、ＭＩＭキャパシタ６０の容量値および耐圧等を考慮し設定される。

【0016】

第２電極１８を覆うように無機絶縁体膜２２が設けられている。無機絶縁体膜２２は例えば窒化シリコン膜、酸化シリコン膜または窒化酸化シリコン膜であり、ＭＩＭキャパシタ６０を保護する観点から無機絶縁体膜２２は窒化シリコン膜が好ましい。無機絶縁体膜２２の厚さは例えば５０ｎｍ～４００ｎｍである。領域５０において、無機絶縁体膜２２には開口２３が設けられている。第２電極１８上に第３電極２０が設けられている。第３電極２０の下面のうち中央領域に相当する領域５０において、第３電極２０の下面は開口２３を介して第２電極１８と接触している。領域５０の外側の領域５２において、第３電極２０の下面は無機絶縁体膜２２に接触している。領域５０と５２とを合わせた領域は領域５４である。領域５４より広い領域５６が設けられている。領域５６のうち第３電極２０以外の領域５５において無機絶縁体膜２２の上面には凹部２３ａが形成されている。領域５１に第２電極１８が設けられている。

【0017】

第３電極２０は、第２電極１８側からシード層２０ｄとシード層２０ｄ上に設けられためっき層２０ｃとを備える。シード層２０ｄは例えば密着層２０ａと密着層２０ａ上に設けられた低抵抗層２０ｂを含む金属層である。密着層２０ａは例えばＴｉ膜、ＷＳｉ膜、ＴｉＷ膜、ＴｉＷＮ膜またはＴｉＮ膜である。低抵抗層２０ｂは、密着層２０ａより抵抗率が低い材料からなり例えばＡｕ膜である。密着層２０ａの厚さは例えば３ｎｍ～４００ｎｍである。密着層２０ａは設けられていなくてもよい。低抵抗層２０ｂの厚さは例えば５０ｎｍ～２００ｎｍである。めっき層２０ｃは低抵抗層２０ｂと同じ材料からなる金属膜であり、例えばＡｕ膜である。めっき層２０ｃの厚さは例えば１μｍ～６μｍである。

【0018】

無機絶縁体膜２２および第３電極２０を覆うように、無機絶縁体膜２４が設けられている。無機絶縁体膜２４は、例えば窒化シリコン膜、酸化シリコン膜または窒化酸化シリコン膜である。保護する機能の観点で、無機絶縁体膜２４は窒化シリコン膜を用いることが好ましい。無機絶縁体膜２４の厚さは例えば３０ｎｍ～８００ｎｍである。無機絶縁体膜２４は設けられていなくてもよい。無機絶縁体膜２４を覆うように、有機絶縁体膜２６が設けられている。有機絶縁体膜２６は、例えばポリイミドまたはＢＣＢ樹脂等の樹脂膜である。有機絶縁体膜２６の厚さは例えば１μｍ～１０μｍである。

【0019】

図２に示すように、第１電極１４はＭＩＭキャパシタ６０が設けられた領域より－Ｙ側に大きく設けられている。ＭＩＭキャパシタ６０の－Ｙ側では、第１電極１４の上面に電極２１が設けられている。電極２１は領域５０ａにおいて第１電極１４に接触する。電極２１は、第３電極２０と同じシード層２０ｄとめっき層２０ｃを備え、第３電極２０と同時に形成される。第２電極１８に接触された第３電極２０はＭＩＭキャパシタ６０が設けられた領域より＋Ｙ側に大きく設けられている。第３電極２０は第２電極１８と、電極２１は第１電極１４と、それぞれ電気的に接続する配線として機能する。

【0020】

領域５０、５４および５６の幅をそれぞれＬ１、Ｌ２およびＬ３とする。第２電極１８の幅をＬ４とすると、幅Ｌ３は幅Ｌ４より小さく、幅Ｌ２は幅Ｌ３以下であり、幅Ｌ１は幅Ｌ２以下である。好ましくは、幅Ｌ２は幅Ｌ３より小さく、幅Ｌ１は幅Ｌ２より小さい。図２に示されるように、Ｚ方向における＋方向側から―方向側を見た第１電極１４の平面サイズが第２電極１８の平面サイズより大きいという場合に、第２電極１８の幅Ｌ４は、ＭＩＭキャパシタ６０の目標とする容量値により設計され、例えば１０μｍ～１ｍｍである。領域５０の幅Ｌ１は、例えば幅Ｌ４より１μｍ～１０μｍ小さい。領域５４の幅Ｌ２は、例えば幅Ｌ１より０μｍ～５μｍ大きい。領域５６の幅Ｌ３は、例えば幅Ｌ２より０μｍ～５μｍ大きい。

【0021】

［実施例１の製造方法］
図３Ａ～図１０Ｂは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。図３Ａに示すように、基板１０上に絶縁体膜１２を形成する。絶縁体膜１２上に第１電極１４を形成する。第１電極１４はスパッタリング法または真空蒸着法を用い形成し、エッチング法またはリフトオフ法を用い所望の形状にパターニングする。図３Ｂに示すように、絶縁体膜１２上に第１電極１４を覆うように誘電体膜１６を形成する。誘電体膜１６は例えばＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法を用い形成する。

【0022】

図４Ａに示すように、誘電体膜１６上に第２電極１８を形成する。第２電極１８の形成は、例えば真空蒸着法およびリフトオフ法を用いる。第１電極１４、誘電体膜１６および第２電極１８によりＭＩＭキャパシタ６０が形成される。図４Ｂに示すように、誘電体膜１６および第２電極１８を覆うように無機絶縁体膜２２を形成する。無機絶縁体膜２２の形成は、例えばＣＶＤ法を用いる。エッチング法を用い、誘電体膜１６および無機絶縁体膜２２を所望の形状にパターニングする。

【0023】

図５Ａに示すように、無機絶縁体膜２２上に開口４１を有するマスク層４０を形成する。マスク層４０は例えばフォトレジストでありフォトリソグラフィ法を用い形成する。開口４１は領域５０に設けられ、開口４１のＸ方向に沿った幅はＬ１である。図５Ｂに示すように、エッチング法を用いマスク層４０をマスクに無機絶縁体膜２２を除去する。これにより、無機絶縁体膜２２に開口２３が形成される。開口２３は領域５０に設けられ、開口２３のＸ方向に沿った幅はＬ１である。

【0024】

図６Ａに示すように、マスク層４０を除去する。図６Ｂに示すように、無機絶縁体膜２２上に開口４３を有するマスク層４２を形成する。マスク層４２は例えばフォトレジストでありフォトリソグラフィ法を用い形成する。開口４３は領域５６に設けられ、開口４３のＸ方向に沿った幅はＬ３である。開口４３は、開口２３を含むように形成され、開口２３より大きい。

【0025】

図７Ａに示すように、開口４３の内面およびマスク層４２上にシード層２０ｄを形成する。シード層２０ｄは例えばスパッタリング法を用い形成する。領域５０においてシード層２０ｄは第２電極１８の上面に接触する。領域５６のうち領域５０以外の領域において、シード層２０ｄは無機絶縁体膜２２の上面に接触する。図７Ｂに示すように、シード層２０ｄ上に開口４５を有するマスク層４４を形成する。マスク層４４は例えばフォトレジストでありフォトリソグラフィ法を用い形成する。開口４５は領域５４に設けられ、開口４５のＸ方向に沿った幅はＬ２である。開口４５は、開口２３を含むように形成され、開口４３に含まれるように形成される。開口４５は、開口２３より大きく開口４３より小さい。領域５０を囲む領域５２において、シード層２０ｄは無機絶縁体膜２２に接触する。

【0026】

図８Ａに示すように、開口４５内にめっき層２０ｃを形成する。めっき層２０ｃは、例えばシード層２０ｄから電流を供給する電解めっき法を用い形成する。領域５４にめっき層２０ｃが形成される。図８Ｂに示すように、マスク層４４を除去する。

【0027】

図９Ａに示すように、めっき層２０ｃをマスクにシード層２０ｄを除去する。シード層２０ｄは、例えばアルゴンイオン等のイオン４８をシード層２０ｄに照射するイオンミリング法等のエッチング法を用い除去する。これにより、領域５４以外に形成されたシード層２０ｄが除去され、シード層２０ｄとめっき層２０ｃとからなる第３電極２０が形成される。領域５４のうち領域５０以外の領域５２において、第３電極２０は無機絶縁体膜２２に接触する。領域５６のうち領域５４以外の領域５５において、無機絶縁体膜２２の上面に凹部２３ａが形成される。凹部２３ａは、シード層２０ｄを除去するときに、無機絶縁体膜２２の上面が削れることにより形成される。図９Ｂに示すように、マスク層４２を除去する。

【0028】

図１０Ａに示すように、基板１０上に無機絶縁体膜２２および第３電極２０を覆うように、無機絶縁体膜２４を形成する。無機絶縁体膜２４の形成には、例えばＣＶＤ法を用いる。図１０Ｂに示すように、無機絶縁体膜２４上に有機絶縁体膜２６を形成する。有機絶縁体膜２６の形成は、有機溶剤を含む樹脂を塗布し、熱処理することにより行う。熱処理は、例えば２５０℃～３５０℃の温度において行う。これにより、樹脂が硬化し、有機絶縁体膜２６が形成される。以上により実施例１に係るキャパシタが製造される。

【0029】

実施例１では、領域５４が領域５０より大きく、領域５６が領域５４より大きい。これにより、第３電極２０の下面は、領域５０において第２電極１８に接触し、領域５２において無機絶縁体膜２２に接触する。領域５０、またはＸ方向に沿った幅Ｌ１で表される第３電極２０の下面と第２電極１８との間には有機絶縁体膜２６は設けられていない。

【0030】

［比較例１］
図１１Ａから図１３Ｂは、比較例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。図１１Ａに示すように、実施例１の図３Ａから図５Ｂと同じ工程を行う。マスク層４０の開口４１により画定される開口２３が無機絶縁体膜２２に形成される。開口２３は領域５０に設けられ、開口２３の幅はＸ方向に沿ってＬ１である。図１１Ｂに示すように、無機絶縁体膜２２および第２電極１８上に、開口４３を有するマスク層４２を形成する。開口４３は開口２３より大きい。開口４３は領域５４に設けられ、開口４３の幅はＸ方向に沿ってＬ３である。

【0031】

図１２Ａに示すように、開口４３の内面およびマスク層４２上にシード層２０ｄを形成する。図１２Ｂに示すように、開口４５を有するマスク層４４を形成する。開口４５は開口４３より大きい。開口４５は領域５８に設けられ、開口４５の幅はＸ方向に沿ってＬ５である。開口４５内にめっき層２０ｃを形成する。

【0032】

図１３Ａに示すように、マスク層４４を除去する。めっき層２０ｃをマスクにシード層２０ｄを除去する。マスク層４２を除去する。領域５８のうち領域５４以外の領域５７には第３電極２０の庇が形成される。図１３Ｂに示すように、無機絶縁体膜２２および第３電極２０を覆うように無機絶縁体膜２４を形成する。無機絶縁体膜２４上に有機絶縁体膜２６を形成する。領域５７における第３電極２０の庇の下面と第２電極１８との間にも無機絶縁体膜２４および有機絶縁体膜２６が形成される。以上により比較例１に係るキャパシタが製造できる。

【0033】

比較例１では、図１１Ｂのように、開口４３を有するマスク層４２を形成した後に、図１２Ａのようにシード層２０ｄを形成している。これは、マスク層４２を形成せずにシード層２０ｄを形成すると、シード層２０ｄを除去した後、無機絶縁体膜２２の上面の段差に残存したシード層２０ｄが剥がれ、不良の原因となるためである。詳細は、実施例１の変形例３において説明する。図１２Ｂのように、開口４３より大きな開口４５を有するマスク層４４を形成し、開口４５内にめっき層２０ｃを形成する。図１３Ａのように、めっき層２０ｃをマスクにシード層２０ｄを除去する。マスク層４２の上面は比較的平坦なため、段差が形成されずにシード層２０ｄが残存しない。仮に、マスク層４２の上面に段差が形成され、シード層２０ｄが残存しても、マスク層４２の除去により残存したシード層２０ｄを除去できる。

【0034】

しかし、領域５８の幅Ｌ５が領域５４の幅Ｌ３より大きい。このため、図１３Ｂのように、領域５７に第３電極２０の庇が形成される。有機絶縁体膜２６は、無機絶縁体膜２２に比べると応力が大きい。また、無機絶縁体膜２２は第３電極２０の庇の高さに比べ十分薄く、第３電極２０の庇の下部、領域５７におけるＺ方向に沿った有機絶縁体膜２６の厚さは無機絶縁体膜２２の合計の厚さより大きくなることが多い。このため、図１３Ｂ中に矢印６２で示したように、領域５７において第３電極２０と第２電極１８との間の有機絶縁体膜２６の応力６２がＸ方向に沿って矢印６２で示したように第３電極２０に加わる。特に、有機絶縁体膜２６を熱処理すると、有機絶縁体膜２６は収縮し応力６２が大きくなる。これにより、第３電極２０が第２電極１８から剥がれる可能性がある。また、応力６２により、ＭＩＭキャパシタ６０の耐圧が低くなる、または、使用することにより電気的特性が劣化する可能性がある。

【0035】

［比較例２］
図１４Ａから図１６は、比較例２に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。図１４Ａに示すように、無機絶縁体膜２２上に有機絶縁体膜２６ａを形成する。有機絶縁体膜２６ａ上に開口４７を有するマスク層４６を形成する。マスク層４６は例えば窒化シリコン膜等の無機絶縁体膜である。マスク層４６をマスクに、有機絶縁体膜２６ａに開口２７を形成する。図１４Ｂに示すように有機絶縁体膜２６ａをマスクに無機絶縁体膜２２に開口２３を形成する。開口２７および２３の内面および有機絶縁体膜２６ａ上にシード層２０ｄを形成する。

【0036】

図１５Ａに示すように、シード層２０ｄ上に開口４５を有するマスク層４４を形成する。開口４５は領域５８に設けられ、開口４５のＸ方向に沿った幅はＬ５である。開口４５内にめっき層２０ｃを形成する。図１５Ｂに示すように、マスク層４４を除去し、めっき層２０ｃをマスクにシード層２０ｄを除去する。領域５８のうち領域５０以外の領域５７に第３電極２０の庇が形成される。

【0037】

図１６に示すように、有機絶縁体膜２６ａおよび第３電極２０を覆うように無機絶縁体膜２４を形成する。無機絶縁体膜２４上に有機絶縁体膜２６ｂを形成する。以上により比較例２に係るキャパシタが製造できる。

【0038】

比較例２においても、領域５７において、Ｚ方向において第３電極２０の下面と第２電極１８との間に有機絶縁体膜２６ａが形成される。矢印６２で示したように、第３電極２０と第２電極１８との間の有機絶縁体膜２６の応力６２がＸ方向に沿って矢印６２で示したように第３電極２０に加わる。これにより、第３電極２０が第２電極１８から剥がれる可能性がある。また、ＭＩＭキャパシタ６０の耐圧が低くなる、または、使用することにより電気的特性が劣化する可能性がある。

【0039】

実施例１によれば、図１のように、第３電極２０のＺ方向に沿った－方向における最下面は領域５０において第２電極１８に接触する。有機絶縁体膜２６は、誘電体膜１６の上部、第２電極１８の上部および第３電極２０を覆い設けられている。しかし、有機絶縁体膜２６は、Ｚ方向（基板１０の上面の法線方向）において第３電極２０の下面と第２電極１８との間に、領域５０とさらにその周辺である領域５２を含め、設けられていない。すなわち、第３電極２０の下面の鉛直下（－Ｚ方向）には有機絶縁体膜２６は設けられていない。これにより、図１３Ｂおよび図１６の比較例１および２のように、第３電極２０の庇の下に設けられた有機絶縁体膜２６に起因する応力６２により、第３電極２０が剥がれることを抑制できる。また、ＭＩＭキャパシタ６０の耐圧の低下または使用により電気的特性が劣化することを抑制できる。このように、有機絶縁体膜２６の応力６２に起因したキャパシタの電気的特性の劣化を抑制できる。

【0040】

［実施例１の変形例１］
図１７は、実施例１の変形例１に係るキャパシタの断面図である。図１７に示すように、無機絶縁体膜２２の開口２３内に第３電極２０が設けられている。第３電極２０の下面は全て第２電極１８に接触し、無機絶縁体膜２２の上面には接触していない。第２電極１８は、例えば無電解めっき法または真空蒸着法を用い形成することができる。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。実施例１の変形例１のように、第３電極２０の下面は全て第２電極１８に接触していてもよい。このように、第３電極２０の下面の少なくとも一部の領域５０が第２電極１８の上面に接触していればよい。

【0041】

［実施例１の変形例２］
図１８は、実施例１の変形例２に係るキャパシタの断面図である。図１８に示すように、第３電極２０の側面はＺ方向に対し傾斜している。第３電極２０の側面のＺ方向に対する傾斜角度はθである。傾斜角度θは、Ｚ方向における＋方向を０°として例えば－３０°～３０°である。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。実施例１の変形例２のように、第３電極２０の側面が傾斜していても、第３電極２０の下面と第２電極１８との間に有機絶縁体膜２６が設けられていなければ、有機絶縁体膜２６の応力に起因した電気的特性の劣化を抑制できる。第３電極２０の側面が傾斜している場合、第３電極２０の側面は第３電極２０の下面といえなくもない。このような場合には、Ｚ方向において第３電極２０の下面のうち基板１０の上面に平行な部分と第２電極１８との間に有機絶縁体膜２６が設けられていなければよい。

【0042】

第３電極２０を配線として用いる場合、第３電極２０を厚くする。第３電極２０は、例えば第２電極１８より厚い。第３電極２０の厚さは、第１電極１４、誘電体膜１６および第２電極１８の合計の厚さより大きく、例えば１μｍ以上である。このように厚い第３電極２０を形成する方法は一般的には電解めっき法である。このため、実施例１の図３Ａ～図１０Ｂのようにキャパシタを製造する。

【0043】

[実施例１の変形例３]
実施例１において、マスク層４２を設ける理由を説明するため実施例１の変形例３について説明する。図１９Ａおよび図１９Ｂは、実施例１の変形例３に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。図１９Ａに示すように、実施例１の図３Ａ～図６Ａの工程を行い、図６Ｂにおいてマスク層４２を形成せず、シード層２０ｄを形成する。図７Ｂおよび図８Ａと同様に、めっき層２０ｃを形成する。図８Ｂと同様に、マスク層４４を除去する。実施例１の変形例３では、実施例１の図６Ｂのようなマスク層４２が形成されていない。このため、シード層２０ｄは無機絶縁体膜２２に接触する。無機絶縁体膜２２の上面は、第１電極１４および第２電極１８の端部に相当する段差が形成されている。シード層２０ｄは無機絶縁体膜２２の上面の段差にも形成される。

【0044】

図１９Ｂのように、めっき層２０ｃをマスクにシード層２０ｄをエッチングすると、無機絶縁体膜２２の上面の段差にシード層６４が残存する。その後、実施例１の図１０Ａおよび図１０Ｂと同様に無機絶縁体膜２４および有機絶縁体膜２６を形成する。その他の工程は実施例１とおなじであり説明を省略する。

【0045】

実施例１の変形例３では、残存したシード層６４はその後の工程で剥がれ、不良の原因となる可能性がある。実施例１では、図６Ｂのようにマスク層４２の上面は比較的平坦なため、マスク層４２の上面に段差が形成されない。このため、図９Ａのように、無機絶縁体膜２２の上面の段差にシード層２０ｄが残存しない。仮に、マスク層４２の上面に段差が形成され、シード層２０ｄが残存しても、マスク層４２の除去により残存したシード層２０ｄを除去できる。また、マスク層４２の開口４３の側面を開口４３の上部が下部より大きくなるように傾斜させることで、マスク層４２の側面にシード層２０ｄを残存し難くできる。

【0046】

実施例１では、図３Ａ～図４Ａのように、基板１０上に第１電極１４、誘電体膜１６および第２電極１８を形成する。図６Ｂのように、第２電極１８上に開口４３（第１開口）を有するマスク層４２（第１マスク層）を形成する。図７Ａのように、開口４３の内面およびマスク層４２上にシード層２０ｄを形成する。図７Ｂのように、平面視において、シード層２０ｄ上に開口４３に含まれ開口４３より開口面積が小さい開口面積を有する開口４５（第２開口）を有するマスク層４４（第２マスク層）を形成する。図８Ａのように、開口４５内にめっき層２０ｃを形成する。図８Ｂのように、マスク層４４を除去する。図９Ａのように、めっき層２０ｃをマスクにシード層２０ｄを除去することで、シード層２０ｄとめっき層２０ｃとで第３電極２０を形成する。図１０Ｂのように、基板１０上に第３電極２０を覆うように有機絶縁体膜２６を形成する。以上により、電解めっき法を用い第３電極２０を形成できるため、第３電極２０を厚くできる。また、有機絶縁体膜２６を形成するときに、Ｚ方向における第３電極２０の下面と第２電極１８との間に有機絶縁体膜２６が形成されない。これにより、有機絶縁体膜２６の応力６２に起因したキャパシタの電気的特性の劣化を抑制できる。さらに、実施例１の変形例３のような無機絶縁体膜２２の上面の段差に残存したシード層６４による不良を抑制できる。

【0047】

マスク層４２を形成する前に、図４Ｂ～図６Ａのように、第２電極１８上に、開口２３（第３開口）を有する無機絶縁体膜２２を形成する。図６Ｂのように、開口２３を含み開口２３の開口面積以上の大きさの開口面積を有する開口４３を有するマスク層４２を形成する。このように、無機絶縁体膜２２を設けることで、図９Ａにおいて、シード層２０ｄをエッチングするときに、領域５５における第２電極１８の上面が削れることを抑制できる。

【0048】

実施例１の製造方法を用い製造されたキャパシタでは、図１のように、第２電極１８上に領域５０に開口２３を有する無機絶縁体膜２２が設けられている。第３電極２０の下面のうち領域５０は開口２３を介し第２電極１８に接触し、第３電極２０の下面のうち領域５０を囲む領域５２は開口２３の外側の無機絶縁体膜２２に接触する。

【0049】

また、第３電極２０を電解めっき法を用い形成するため、第３電極２０は、第２電極１８上に設けられたシード層２０ｄと、シード層２０ｄ上に設けられためっき層２０ｃと、を備える構造となる。このような構造では、シード層２０ｄを除去するときに第２電極１８の上面が削れないように、無機絶縁体膜２２を設けることが好ましい。

【0050】

図９Ａのように、シード層２０ｄをエッチングするときに、無機絶縁体膜２２の上面のうち第３電極２０を囲む領域５５（第３領域）に、凹部２３ａが設けられる。領域５５の外周が第２電極１８の外周より外側に位置すると、第２電極１８の端部に位置する無機絶縁体膜２２の上面の段差にシード層６４が残存する。よって、領域５５の外周は第２電極１８の外周より内側に位置することが好ましい。

【0051】

シード層２０ｄは、密着層２０ａと密着層２０ａより抵抗率の低い低抵抗層２０ｂが設けられている。これにより、第３電極２０は、第２電極１８上に設けられた密着層２０ａ（第１層）と、密着層２０ａ上に設けられ密着層２０ａの抵抗率より低い抵抗率の低抵抗層２０ｂおよびめっき層２０ｃ（第２層）と、を備える。Ｚ方向において密着層２０ａと第２電極１８との間に有機絶縁体膜２６は設けられていない構造となる。これにより、有機絶縁体膜２６の応力６２に起因したキャパシタの電気的特性の劣化を抑制できる。

【0052】

[実施例１の変形例４]
図２０Ａから図２１Ｂは、実施例１の変形例４に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。図２０Ａに示すように、開口４３を有するマスク層４２上および開口４３内にシード層２０ｄを形成する。実施例１の図７Ａに比べ、マスク層４２の開口４３のＸ方向に沿った幅Ｌ３が小さい。図２０Ｂに示すように、シード層２０ｄ上に形成されたマスク層４４の開口４５のＸ方向に沿った幅Ｌ２は開口４３のＸ方向に沿った幅Ｌ３より若干小さい。開口４３内にめっき層２０ｃを形成する。幅Ｌ３とＬ２とがほぼ同じため、開口４５の周縁部では、開口４３の側面に形成されたシード層２０ｄ上にめっき層２０ｃが形成される。

【0053】

図２１Ａに示すように、マスク層４４を除去した後、めっき層２０ｃをマスクにシード層２０ｄをエッチングする。このとき、開口４３の側面に形成されたシード層２０ｄの少なくとも一部がエッチングされ、シード層２０ｄに段差６６が生じる。図２１Ｂに示すように、無機絶縁体膜２４および有機絶縁体膜２６を形成する。これにより、実施例１の変形例４に係るキャパシタが製造される。その他の工程は実施例１と同じであり説明を省略する。

【0054】

図２０Ｂにおいて、開口４３のＸ方向に沿った幅Ｌ３と開口４５のＸ方向に沿った幅Ｌ２は同じであっても、開口４３と開口４５とが一致していれば、第３電極２０の下面と第２電極１８との間に有機絶縁体膜２６は設けられない。しかし、開口４５と開口４３との合わせずれを考慮すると、幅Ｌ２は幅Ｌ３より小さいことが好ましい。幅Ｌ２と幅Ｌ３との差が小さい場合、実施例１の変形例４のように、シード層２０ｄに段差６６が形成されてしまう（図２１Ａおよび図２１Ｂ）。段差６６の形成を抑制するためには、開口４５のＸ方向に沿った幅Ｌ２は開口４３のＸ方向に沿った幅Ｌ３より、シード層２０ｄの厚さの２倍以上小さいことが好ましく、５倍以上小さいことがより好ましい。また、開口４５と４３との合わせ精度を考慮すると、幅Ｌ２は幅Ｌ３より１μｍ以上大きいことが好ましく、２μｍ以上大きいことがより好ましい。

【0055】

[実施例１の変形例５]
図２２Ａおよび図２２Ｂは、実施例１の変形例５に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。図２２Ａに示すように、実施例１の変形例４の図２０Ａのマスク層４２の代わりに開口２７を有する有機絶縁体膜２６ａが設けられている。開口２７はＸ方向に沿った領域５６に設けられ、開口２７のＸ方向に沿った幅はＬ３である。図２２Ｂに示すように、実施例１の変形例４と同様に第３電極２０を形成し、有機絶縁体膜２６ａおよび第３電極２０上に無機絶縁体膜２４および有機絶縁体膜２６ｂを形成する。その他の工程は実施例１および実施例１の変形例４と同じであり説明を省略する。

【0056】

実施例１の実施例５のように、マスク層４２の代わりに有機絶縁体膜２６ａを用い、有機絶縁体膜２６ａを除去せずに残存させてもよい。

【0057】

[実施例１の変形例６]
図２３Ａおよび図２３Ｂは、実施例１の変形例６に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。図２３Ａに示すように、開口４５のＸ方向に沿った幅Ｌ２は開口２３のＸ方向に沿った幅Ｌ１より若干大きい。開口４５のＸ方向における－方向側端は開口２３のＸ方向における－方向側端に略一致する。開口４５の＋Ｘ側端は開口２３の＋Ｘ側端より外側に位置する。図２３Ａにおいて、領域５２が、Ｘ方向において領域５０の－方向側のみにしか存在しない。図２３Ｂに示すように、実施例１の図８Ｂ～図１０Ｂの工程を行うことで、実施例１の変形例６に係るキャパシタが製造される。その他の工程は実施例１と同じであり説明を省略する。

【0058】

図２３Ａにおいて、幅Ｌ２は幅Ｌ１と同じでもよい。しかし、開口４５と開口２３との合わせずれが生じると、開口４５より開口２３が外側に位置する領域が生じる。この場合、図９Ａのように、めっき層２０ｃをマスクにシード層２０ｄをエッチングするときに、第２電極１８の上面が削れてしまう。そこで、幅Ｌ２は幅Ｌ１より大きいことが好ましい。開口４５と２３との合わせ精度の観点から幅Ｌ１は幅Ｌ２より１μｍ以上小さいことが好ましく、２μｍ以上小さいことがより好ましい。

【0059】

[実施例１の変形例７]
図２４Ａおよび図２４Ｂは、実施例１の変形例７に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。図２４Ａに示すように、開口４５のＸ方向に沿った幅Ｌ２は開口４３のＸ方向に沿った幅Ｌ３より若干小さい。開口４５のＸ方向における－方向側端は開口４３のＸ方向における－方向側端に略一致する。開口４５のＸ方向における＋方向側端は開口４３のＸ方向における＋方向側端より内側に位置する。図２４Ｂに示すように、実施例１の図８Ｂ～図１０Ｂの工程を行うことで、実施例１の変形例７に係るキャパシタが製造される。図２４ｂにおいて、領域５５は、Ｘ方向における領域５４の＋方向側のみにしか存在しない。その他の工程は実施例１と同じであり説明を省略する。

【0060】

図２４Ａにおいて、幅Ｌ２は幅Ｌ３と同じでもよい。しかし、開口４５と開口４３との合わせずれが生じると、開口４５より開口４３が外側に位置する領域が生じる。この場合、第３電極２０の下面と第２電極１８との間に有機絶縁体膜２６が形成される。そこで、幅Ｌ３は幅Ｌ２より大きいことが好ましい。開口４５と４３との合わせ精度の観点から幅Ｌ３は幅Ｌ２より１μｍ以上大きいことが好ましく、２μｍ以上大きいことがより好ましい。

【0061】

実施例１およびその変形例において、第２電極１８を特許文献１のように、２層としてもよい。これにより、第２電極１８を真空蒸着法を用い形成するときに形成されるスプラッシュに起因したキャパシタの耐圧低下を抑制できる。

【0062】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0063】

１０、１０ａ 基板
１０ｂ 半導体層
１２ 絶縁体膜
１４ 第１電極
１６ 誘電体膜
１８ 第２電極
２０ 第３電極
２０ａ 密着層
２０ｂ 低抵抗層
２０ｃ めっき層
２０ｄ シード層
２１ 電極
２２、２４ 無機絶縁体膜
２３ 開口（第３開口）
２３ａ 凹部
２６、２６ａ、２６ｂ 有機絶縁体膜
２７、４１、４７ 開口
４０、４６ マスク層
４２ マスク層（第１マスク層）
４３ 開口（第１開口）
４４ マスク層（第２マスク層）
４５ 開口（第２開口）
５０ 領域（第１領域）
５２ 領域（第２領域）
５５ 領域（第３領域）
５０ａ、５１、５４、５６～５８ 領域
６０ ＭＩＭキャパシタ
６２ 応力
６４ シード層
６６ 段差

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図6A】

【図6B】

【図7A】

【図7B】

【図8A】

【図8B】

【図9A】

【図9B】

【図10A】

【図10B】

【図11A】

【図11B】

【図12A】

【図12B】

【図13A】

【図13B】

【図14A】

【図14B】

【図15A】

【図15B】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19A】

【図19B】

【図20A】

【図20B】

【図21A】

【図21B】

【図22A】

【図22B】

【図23A】

【図23B】

【図24A】

【図24B】

【手続補正書】

【提出日】2023-05-12

【手続補正1】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００９

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0009】

【図1】図１は、実施例１に係るキャパシタの断面図である。

【図2】図２は、実施例１に係るキャパシタの平面図である。

【図3A】図３Ａは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図3B】図３Ｂは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図4A】図４Ａは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図4B】図４Ｂは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図5A】図５Ａは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図5B】図５Ｂは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図6A】図６Ａは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図6B】図６Ｂは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図7A】図７Ａは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図7B】図７Ｂは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図8A】図８Ａは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図8B】図８Ｂは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図9A】図９Ａは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図9B】図９Ｂは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図10A】図１０Ａは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図10B】図１０Ｂは、実施例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図11A】図１１Ａは、比較例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図11B】図１１Ｂは、比較例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図12A】図１２Ａは、比較例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図12B】図１２Ｂは、比較例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図13A】図１３Ａは、比較例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図13B】図１３Ｂは、比較例１に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図14A】図１４Ａは、比較例２に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図14B】図１４Ｂは、比較例２に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図15A】図１５Ａは、比較例２に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図15B】図１５Ｂは、比較例２に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図16】図１６は、比較例２に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図17】図１７は、実施例１の変形例１に係るキャパシタの断面図である。

【図18】図１８は、実施例１の変形例２に係るキャパシタの断面図である。

【図19A】図１９Ａは、実施例１の変形例３に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図19B】図１９Ｂは、実施例１の変形例３に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図20A】図２０Ａは、実施例１の変形例４に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図20B】図２０Ｂは、実施例１の変形例４に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図21A】図２１Ａは、実施例１の変形例４に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図21B】図２１Ｂは、実施例１の変形例４に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図22A】図２２Ａは、実施例１の変形例５に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図22B】図２２Ｂは、実施例１の変形例５に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図23A】図２３Ａは、実施例１の変形例６に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図23B】図２３Ｂは、実施例１の変形例６に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図24A】図２４Ａは、実施例１の変形例７に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【図24B】図２４Ｂは、実施例１の変形例７に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１３

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0013】

図１に示すように、基板１０は、基板１０ａと基板１０ａ上に設けられた半導体層１０ｂを備えている。半導体層１０ｂは例えばＧａＮ系半導体層またはＧａＡｓ系半導体層である。半導体層１０ｂがＧａＮ系半導体層の場合、基板１０ａは例えばＳｉＣ基板、サファイア基板、シリコン基板またはＧａＮ基板であり、半導体層１０ｂは、ＧａＮ、ＡｌＮ、ＩｎＮおよびこれらの混晶からなる層を含む。半導体層１０ｂがＧａＡｓ系半導体層の場合、基板１０ａは例えばＧａＡｓ基板であり、半導体層１０ｂは、ＧａＡｓ、ＡｌＡｓ、ＩｎＡｓおよびこれらの混晶からなる層を含む。キャパシタが設けられた領域における半導体層１０ｂはイオン注入等により不活性化されている。基板１０上に半導体層１０ｂを用いたトランジスタが設けられて、キャパシタとトランジスタとは同じ基板１０上に集積化され、ＭＭＩＣ（Ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ｉｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）を形成していてもよい。基板１０には半導体層１０ｂが設けられておらず、基板１０上にはトランジスタ等の能動素子が設けられていなくてもよい。

【手続補正3】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0056】

実施例１の変形例５のように、マスク層４２の代わりに有機絶縁体膜２６ａを用い、有機絶縁体膜２６ａを除去せずに残存させてもよい。

【手続補正4】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５７

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0057】

[実施例１の変形例６]
図２３Ａおよび図２３Ｂは、実施例１の変形例６に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。図２３Ａに示すように、開口４５のＸ方向に沿った幅Ｌ２は開口２３のＸ方向に沿った幅Ｌ１より若干大きい。開口４５のＸ方向における－方向側端は開口２３のＸ方向における－方向側端に略一致する。開口４５の＋Ｘ側端は開口２３の＋Ｘ側端より外側に位置する。図２３Ａにおいて、領域５２が、Ｘ方向において領域５０の＋方向側のみにしか存在しない。図２３Ｂに示すように、実施例１の図８Ｂ～図１０Ｂの工程を行うことで、実施例１の変形例６に係るキャパシタが製造される。その他の工程は実施例１と同じであり説明を省略する。

【手続補正5】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５９

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0059】

[実施例１の変形例７]
図２４Ａおよび図２４Ｂは、実施例１の変形例７に係るキャパシタの製造方法を示す断面図である。図２４Ａに示すように、開口４５のＸ方向に沿った幅Ｌ２は開口４３のＸ方向に沿った幅Ｌ３より若干小さい。開口４５のＸ方向における－方向側端は開口４３のＸ方向における－方向側端に略一致する。開口４５のＸ方向における＋方向側端は開口４３のＸ方向における＋方向側端より内側に位置する。図２４Ｂに示すように、実施例１の図８Ｂ～図１０Ｂの工程を行うことで、実施例１の変形例７に係るキャパシタが製造される。図２４Ｂにおいて、領域５５は、Ｘ方向における領域５４の＋方向側のみにしか存在しない。その他の工程は実施例１と同じであり説明を省略する。