(57)【要約】      （修正有）【課題】歩留りのよいＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−Ｍｅｔａｌ）キャパシタを提供する。【解決手段】ＭＩＭキャパシタ１０は、半導体基板１１の表面上に設けられた下部電極１２と、半導体基板１１の表面上に、下部電極１２を覆うように設けられた絶縁膜１３と、この絶縁膜１３の表面上のうち、下部電極１２の上方に設けられた上部電極１４と、この上部電極１４の表面の中央領域のみに接続され、上部電極１４の表面の端部領域から上方に離間するように設けられたエアブリッジ配線１７と、を具備する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板の表面上に設けられた下部電極と、
前記半導体基板の表面上に、前記下部電極を覆うように設けられた絶縁膜と、
この絶縁膜の表面上のうち、前記下部電極の上方に設けられた上部電極と、
この上部電極の表面の中央領域のみに接続され、前記上部電極の表面の端部領域から上方に離間するように設けられたエアブリッジ配線と、
を具備するＭＩＭキャパシタ。
【請求項２】
前記絶縁膜には、前記下部電極の表面の一部を露出させる開口部が設けられており、
この開口部から露出する前記下部電極に接続されるように設けられた配線をさらに具備する請求項１に記載のＭＩＭキャパシタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、ＭＩＭキャパシタに関する。
【背景技術】
【０００２】
通信分野などに使用されるマイクロ波用ＩＣには一般的に、ＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−Ｍｅｔａｌ）キャパシタが含まれる。従来のＭＩＭキャパシタは、上部電極の端部においてエアブリッジ配線に接続されており、エアブリッジ配線を介して、ＩＣ内に含まれる他の素子、配線等に接続される。
【０００３】
このような従来のＭＩＭキャパシタにおいて、特に大容量を確保するために上部電極および下部電極のサイズを大きくすると、上部電極および下部電極に加わる熱応力等の応力が大きくなるが、この応力は、エアブリッジ配線が接続される上部電極の端部を含むＭＩＭキャパシタの端部に集中する。この結果、ＭＩＭキャパシタの端部に含まれ、上部電極および下部電極より強度が弱い絶縁膜にクラックが発生し、歩留まりが低下するという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１１５０３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
実施形態は、歩留りのよいＭＩＭキャパシタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態に係るＭＩＭキャパシタは、半導体基板の表面上に設けられた下部電極と、前記半導体基板の表面上に、前記下部電極を覆うように設けられた絶縁膜と、この絶縁膜の表面上のうち、前記下部電極の上方に設けられた上部電極と、この上部電極の表面の中央領域のみに接続され、前記上部電極の表面の端部領域から上方に離間するように設けられたエアブリッジ配線と、を具備する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態に係るＭＩＭキャパシタの要部断面図である。
【図２】図１に示すＭＩＭキャパシタを上方から見た場合の平面図である。
【図３】実施形態に係るＭＩＭキャパシタの製造方法を説明するための、図１に対応する断面図である。
【図４】実施形態に係るＭＩＭキャパシタの製造方法を説明するための、図１に対応する断面図である。
【図５】実施形態に係るＭＩＭキャパシタの製造方法を説明するための、図１に対応する断面図である。
【図６】実施形態に係るＭＩＭキャパシタの製造方法を説明するための、図１に対応する断面図である。
【図７】実施形態に係るＭＩＭキャパシタの製造方法を説明するための、図１に対応する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に、実施形態に係るＭＩＭキャパシタについて、図面を参照して詳細に説明する。
【０００９】
図１は、実施形態に係るＭＩＭキャパシタ１０の要部断面図である。図１に示すＭＩＭキャパシタ１０は、例えばＳｉ、ＧａＮ、ＧａＡｓ等の材料からなる半導体基板１１の表面上に設けられており、下部電極１２、絶縁膜１３、および上部電極１４、を有するものである。
【００１０】
すなわち、半導体基板１１の表面上には、金属製の下部電極１２が設けられている。下部電極１２は、例えば複数の金属膜が積層されて構成されており、６００ｎｍ〜１μｍ程度の厚さを有している。実施形態に係るＭＩＭキャパシタ１０において、下部電極１２は、Ａｕ膜、Ｐｔ膜、Ｔｉ膜をこの順に積層することによって構成されている。
【００１１】
また、半導体基板１１の表面上には、下部電極１２を覆うように絶縁膜１３が形成されている。この絶縁膜１３は、例えばＳｉＮ膜、ＳｉＯ２膜等からなり、１００ｎｍ〜３００ｎｍ程度の厚さを有している。
【００１２】
そして、この絶縁膜１３の表面上のうち、下部電極１２の上方に対応する位置には、金属製の上部電極１４が設けられている。上部電極１４は、下部電極１２より狭い面積を有するものであり、例えば複数の金属膜が積層された、６００ｎｍ〜１μｍ程度の厚さを有している。実施形態に係るＭＩＭキャパシタ１０において、上部電極１４は、Ｔｉ膜、Ｐｔ膜、Ａｕ膜をこの順に積層することによって構成されている。
【００１３】
また、上述の下部電極１２には、配線１５が接続されている。上述の絶縁膜１３のうち、下部電極１２上の一部領域には、下部電極１２を露出させる開口部１６が設けられており、配線１５は、この一端が開口部１６から露出する下部電極１２に接続されるように、絶縁膜１３の表面上に設けられている。この配線１５は、例えばＡｕからなるものであり、絶縁膜１３と同程度である１００ｎｍ〜３００ｎｍ程度の厚さを有している。
【００１４】
一方、上述の上部電極１４には、エアブリッジ配線１７が接続されている。エアブリッジ配線１７は、この一端が上部電極１４に接続され、かつ一端以外が絶縁膜１３の表面から上方に離間するように設けられたものである。このエアブリッジ配線１７は、例えばＡｕからなるものである。
【００１５】
図２は、以上に説明したＭＩＭキャパシタ１０を上方から見た場合の平面図である。なお、図２において絶縁膜１３は省略されており、また、下部電極１２は点線で示されている。図２に示すように、エアブリッジ配線１７の端部と、上部電極１４表面との接触領域Ｓは、上部電極１４表面の中央領域のみに設けられている。すなわち、エアブリッジ配線１７は、上部電極１４表面の中央領域にのみ接続されており、上部電極１４表面の端部領域からは上方に離間している（図１）。
【００１６】
なお、エアブリッジ配線１７は、下部電極１２から見た場合であっても、この電極１２の中央領域の上方において、上部電極１４表面に接続されている。
【００１７】
図３〜図７はそれぞれ、以上に説明したＭＩＭキャパシタ１０の製造方法を説明するための図１に対応した断面図である。以下に、図３〜図７を参照して、本実施形態に係るＭＩＭキャパシタ１０の製造方法について説明する。
【００１８】
まず、図３に示すように、半導体基板１１の表面上の所定領域に、下部電極１２を形成し、続いて図４に示すように、半導体基板１１の表面上に、下部電極１２を覆うように絶縁膜１３を形成する。
【００１９】
次に、図５に示すように、下部電極１２の一部が露出するように、絶縁膜１３の一部に開口部１６を形成する。
【００２０】
次に、図６に示すように、下部電極１２上の絶縁膜１３の表面上に上部電極１４を形成するとともに、絶縁膜１３の開口部１６から露出する下部電極１２に接続されるように、絶縁膜１３の表面上に配線１５を形成する。上部電極１４と配線１５とは、同時に形成されてもよいし、別工程において形成されてもよい。
【００２１】
最後に、図７に示すように、エアブリッジ配線１７を、この端部が上部電極１４表面の中央領域のみに接続されるように形成し、図１および図２に示すＭＩＭキャパシタ１０が製造される。
【００２２】
以上に説明した実施形態に係るＭIＭキャパシタ１０によれば、エアブリッジ配線１７が上部電極１４表面の中央領域のみに接続されている。従って、このエアブリッジ配線１７を含むＭＩＭキャパシタ１０に例えば熱応力が印加された場合であっても、この応力はＭＩＭキャパシタ１０の全体に分散され、ＭＩＭキャパシタ１０の絶縁膜１３にクラックが発生することを抑制することができる。この結果、歩留まりのよいＭＩＭキャパシタ１０を提供することができる。
【００２３】
以上に、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００２４】
１０・・・ＭＩＭキャパシタ
１１・・・半導体基板
１２・・・下部電極
１３・・・絶縁膜
１４・・・上部電極
１５・・・配線
１６・・・開口部
１７・・・エアブリッジ配線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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