(57)【要約】【課題】  凹部形状を維持可能な凹パターン形成方法、及び優れた性能を有するトレンチ型コンデンサの製造方法を提供する。【解決手段】  凹部Ｄ内にＣｕからなる埋め込み部１０を形成し、その基板上に材料３を堆積し、堆積された材料３と共に凹部Ｄを研磨した後、埋め込み部１０を選択的に溶解する。研磨によって、凹部Ｄの開口端面位置と同等の高さを有する凹部周辺領域３０が形成されるが、Ｃｕからなる埋め込み部１０によって、凹部Ｄ内が埋まっているので、堆積材料が凹部Ｄ内に侵入してくることがない。Ｃｕを除去した後においても、凹部形状が維持され、優れた性能のトレンチ型コンデンサを製造することが可能となる。【選択図】  図２
2008251724.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に複数の凸部を形成する第１工程と、
前記凸部間に形成される凹部内に金属からなる埋め込み部を形成する第２工程と、
前記凸部の周辺領域及び前記埋め込み部の露出表面上に平坦化用材料を堆積する第３工程と、
前記埋め込み部が露出するまで前記平坦化用材料を研磨する第４工程と、
前記金属を溶解する溶剤を前記埋め込み部の露出表面に接触させる第５工程と、
を備えることを特徴とする凹パターン形成方法。
【請求項２】
基板上に複数の凸部を形成する第１工程と、
前記凸部間に形成される凹部内に金属からなる埋め込み部を形成する第２工程と、
前記凸部の周辺領域及び前記埋め込み部の露出表面上に平坦化用材料を堆積する第３工程と、
前記凸部及び前記埋め込み部が露出するまで前記平坦化用材料を研磨する第４工程と、
前記凸部を溶解する溶剤を前記凸部に接触させる第５工程と、
を備えることを特徴とする凹パターン形成方法。
【請求項３】
前記第３工程において前記周辺領域上に途中まで堆積された前記平坦化用材料上に、前記平坦化用材料とは異なる研磨停止材料を形成し、
前記第４工程において前記研磨停止材料まで研磨することを特徴とする請求項１又は２に記載の凹パターン形成方法。
【請求項４】
端子電極に電気的に接続される上部電極及び下部電極によって挟まれる絶縁層を凹部内に形成してなるトレンチ型コンデンサの製造方法であって、
基板上に複数の凸部を形成する第１工程と、
前記凸部間に形成される凹部内に金属からなる埋め込み部を形成する第２工程と、
前記凸部の周辺領域及び前記埋め込み部の露出表面上に平坦化用材料を堆積する第３工程と、
前記埋め込み部が露出するまで前記平坦化用材料を研磨する第４工程と、
前記金属を溶解する溶剤を前記埋め込み部の露出表面に接触させる第５工程と、
を備えることを特徴とするトレンチ型コンデンサの製造方法。
【請求項５】
端子電極に電気的に接続される上部電極及び下部電極によって挟まれる絶縁層を凹部内に形成してなるトレンチ型コンデンサの製造方法であって、
基板上に複数の凸部を形成する第１工程と、
前記凸部間に形成される凹部内に金属からなる埋め込み部を形成する第２工程と、
前記凸部の周辺領域及び前記埋め込み部の露出表面上に平坦化用材料を堆積する第３工程と、
前記凸部及び前記埋め込み部が露出するまで前記平坦化用材料を研磨する第４工程と、
前記凸部を溶解する溶剤を前記凸部に接触させる第５工程と、
を備えることを特徴とするトレンチ型コンデンサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、凹パターン形成方法及びトレンチ型コンデンサの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のトレンチ型コンデンサは、例えば下記特許文献１に記載されている。このようなトレンチ型コンデンサは、凹パターンを有しており、凹部の内壁に沿って誘電体層を形成することで、一対の電極間に挟まれた誘電体層からなるコンデンサを形成している。トレンチ型コンデンサは、平板型コンデンサに比べて、同一平面領域内の電極対向面積が大きくなるという利点がある。隣接する凹部の数を増加させると、コンデンサの全体容量は更に大きくなるため、近年では複数の凹部が隣接した構造のトレンチ型コンデンサが製造されている。
【０００３】
トレンチ型コンデンサの周辺領域上の材料は、凹部の形成後に形成される場合がある。基板表面から延びる複数の柱状パターンを形成することで、柱状パターン間を凹部とした場合、柱状パターン形成領域の周辺領域は、一般には基板表面のままである。この周辺領域の高さを柱状パターンの開口端面位置に合わせるには、凹部の形成後に、その周辺領域を材料の堆積工程によって形成する必要がある。
【特許文献１】特開２０００−１２４４２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、凹部の形成後に、その周辺領域構成材料を堆積工程によって形成する場合、周辺領域構成材料が凹部内にも埋設され、この材料が凹部内から除去できなくなる。この凹部はコンデンサを形成するための構造体であるため、その凹部形状が維持できない場合には、優れた性能のトレンチ型コンデンサを製造することはできない。
【０００５】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、凹部形状を維持可能な凹パターン形成方法、及び優れた性能を有するトレンチ型コンデンサの製造方法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】
上述の課題を解決するため、第1の凹パターン形成方法は、基板上に複数の凸部を形成する第１工程と、凸部間に形成される凹部内に金属からなる埋め込み部を形成する第２工程と、凸部の周辺領域及び埋め込み部の露出表面上に平坦化用材料を堆積する第３工程と、埋め込み部が露出するまで平坦化用材料を研磨する第４工程と、金属を溶解する溶剤を埋め込み部の露出表面に接触させる第５工程とを備えることを特徴とする。
【０００７】
また、第２の凹パターン形成方法は、基板上に複数の凸部を形成する第１工程と、凸部間に形成される凹部内に金属からなる埋め込み部を形成する第２工程と、凸部の周辺領域及び埋め込み部の露出表面上に平坦化用材料を堆積する第３工程と、凸部及び埋め込み部が露出するまで平坦化用材料を研磨する第４工程と、凸部を溶解する溶剤を凸部に接触させる第５工程とを備えることを特徴とする。
【０００８】
また、第３工程において周辺領域上に途中まで堆積された平坦化用材料上に、平坦化用材料とは異なる研磨停止材料を形成し、第４工程において研磨停止材料まで研磨することが好ましい。すなわち、研磨時に研磨停止の標識となる材料を、予め材料内に形成しておくことで、研磨残留膜厚の制御性を高くすることができる。
【０００９】
また、第1のトレンチ型コンデンサの製造方法は、端子電極に電気的に接続される上部電極及び下部電極によって挟まれる絶縁層を凹部内に形成してなるトレンチ型コンデンサの製造方法であって、基板上に複数の凸部を形成する第１工程と、凸部間に形成される凹部内に金属からなる埋め込み部を形成する第２工程と、凸部の周辺領域及び埋め込み部の露出表面上に平坦化用材料を堆積する第３工程と、埋め込み部が露出するまで平坦化用材料を研磨する第４工程と、金属を溶解する溶剤を前記埋め込み部の露出表面に接触させる第５工程とを備えることを特徴とする。
【００１０】
また、第2のトレンチ型コンデンサの製造法は、端子電極に電気的に接続される上部電極及び下部電極によって挟まれる絶縁層を凹部内に形成してなるトレンチ型コンデンサの製造方法であって、基板上に複数の凸部を形成する第１工程と、凸部間に形成される凹部内に金属からなる埋め込み部を形成する第２工程と、凸部の周辺領域及び埋め込み部の露出表面上に平坦化用材料を堆積する第３工程と、凸部及び前記埋め込み部が露出するまで平坦化用材料を研磨する第４工程と、凸部を溶解する溶剤を凸部に接触させる第５工程と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
上述の方法によれば、第５工程における溶解において、残留した方の物質によって、最終的な凹部が形成される。すなわち、埋め込んだ金属が溶解すれば、凸部が残留して凹部が形成される。また、当初の凹部を形成していた凸部が溶解すれば、埋め込まれた金属が残留して、凹部が形成される。但し、この場合には、凹部の数は複数である。
【００１２】
第４工程の研磨において残留する材料によって、凹部の開口端面位置と同等の高さを有する凹部周辺領域が形成されるが、第３工程において、金属からなる埋め込み部によって、当初の凹部内が埋まっているので、堆積材料が凹部内に侵入してくることがない。したがって、第５工程において金属又は凸部を除去した後においても、凹部形状が維持される。
【００１３】
上述の製造方法によれば、凹部形状が維持されるので、優れた性能のトレンチ型コンデンサを製造することが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、凹部形状を維持された凹パターンを形成することができ、また、優れた性能のトレンチ型コンデンサを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、実施の形態に係る凹パターン形成方法を用いたトレンチ型コンデンサの製造方法について説明する。同一要素には同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。まず、トレンチ型コンデンサの構造について説明する。
【００１６】
図１（ａ）はトレンチ型コンデンサの平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）に示したトレンチ型コンデンサのＩｂ−Ｉｂ矢印断面図である。
【００１７】
トレンチ型コンデンサは、基板１の表面上に設定された長方形の設定領域Ｒ内に形成されている。なお、この設定領域Ｒの外縁に沿ってダイシングを行うことも可能である。基板１上には、コンデンサ２を取り囲む周辺領域構成材料（平坦化用材料）３が形成されており、周辺領域構成材料３上にはコンデンサ２の両端に位置する電極パッド（バンプ：端子電極）２ｅ１，２ｅ２が設けられており、これらは下部電極２Ａ及び上部電極２ｄに電気的に接続されている。
【００１８】
コンデンサ２は、基板１の表面から柱状に立設した複数の凸部２Ａを備えており、複数の凸部２Ａは電極パッド２ｅ１，２ｅ２間の離隔方向に沿って離隔している。複数の凸部２Ａ間のトレンチ溝は、凹部を構成しており、凸部２Ａの側壁ＩＷ、すなわち凹部Ｄの内側面上に誘電体層２ｃ、上部電極２ｄが順次形成されており、それぞれの層が凹部Ｄの開口端面上にまで延びている。
【００１９】
凸部２Ａの左端のものは、他のものと比較して、電極パッド間離隔方向の幅が大きい。図面左側の周辺領域構成材料３上には、誘電体層２ｃが形成されており、誘電体層２ｃの中央に設けられた開口Ｐを介して、電極パッド２ｅ１が下部電極としての左端の凸部２Ａに接触している。図面右側の周辺領域構成材料３上には、誘電体層２ｃ及び上部電極２ｄが順次積層され、上部電極２ｄの露出表面上に電極パッド２ｅ２が接触している。なお、トレンチ型コンデンサは、露出表面を被覆する保護膜を更に備えていても良い。保護膜の材料としてはアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を用いることができる。
【００２０】
コンデンサ２は、上下の下部電極２Ａと上部電極２ｄによって挟まれる誘電体層２ｃを凹部Ｄ内に形成してなるトレンチ型コンデンサである。本実施形態のトレンチ型コンデンサの材料の一例は以下の通りである。
基板１：アルミナ
シード層：Ｎｉ
凸部２Ａ：Ｎｉ
誘電体層２ｃ：アルミナ（厚さ０．１μｍ）
上部電極２ｄ：Ｃｕ（厚さ０．１μｍ）
電極パッド２ｅ１：Ａｕ
電極パッド２ｅ２：Ａｕ
周辺領域構成材料３：アルミナ（２５μｍ）
【００２１】
本形態では、基板１の表面から凸部２Ａの頂面（凹部の開口端面）までの距離Ｚ１は、基板１の表面から周辺領域構成材料３の露出表面までの距離Ｚ２に実質的に等しい。「実質的に」とは±１０％の誤差を含むことを意味することとする。
【００２２】
以下、トレンチ型コンデンサの製造方法について詳説する。図２及び図３は、製造方法を説明するための図である。左列の（ａ−１）〜（ａ−９）は断面図を示し、右列の（ｂ−１）〜（ｂ−９）は平面図を示す。
【００２３】
この製造に先立って、基板１を用意する。基板１は、直径６インチ、厚さ２ｍｍのアルミナウエハである。
【００２４】
次に、以下の工程（１）、（２）、（３）、（４）、（５）を順次実行する。
【００２５】
（工程（１））
【００２６】
まず、基板１に側壁ＩＷが第１金属からなる上述の複数の凹部Ｄを構成する金属パターンを形成する（（ａ−１）及び（ｂ−１）参照）。金属パターンは、フレームめっき法で形成する。形成する金属パターンの各凸部２Ａの形状は、幅＝５μｍ、長さ１００μｍ、高さ（厚さ）２０μｍであり、幅方向に５μｍ間隔で離隔し、凸部２Ａの数は４つである。使用する金属はＮｉである。なお、図１には５本の凸部２Ａが形成されているが、この場合には凸部２Ａの数を５本にすればよい。また、凸部２Ａの形成に先立って、基板１上に厚さ１００ｎｍのシード層２Ａｓをスパッタ法で形成しておき、この上に凸部２Ａを形成する。シード層２Ａｓの形成に蒸着法を用いてもよい。凸部２Ａの左端のものは、他のものと比較して、電極パッド間離隔方向の幅が大きい。
【００２７】
金属パターンをパターニングするには、めっき法により形成された金属層を、フォトレジストパターンをマスクとしてエッチングする。使用する液状のフォトレジストには、信越化学工業（株）製のＳＩＰＲ７１００シリーズを用い、これをスピンコートを用いて金属層上に塗布した。レジストの厚みは２３μｍである。フォトレジストが１００℃で６０秒間、プリベークされ、これを露光装置を用いて露光した。露光装置には、ニコン（株）製のＮＳＲ−ｉ１２ＴＦＨ（波長λ＝３６５ｎｍ、開口数ＮＡ＝０．３、部分コヒーレント比σ＝０．３）を用いた。露光量は３５０ｍＪ／ｃｍ２、ポストイクスポージャベークは１３０℃で３６０秒である。露光後の現像には、２．３８％のＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイドロキシド）水溶液を用いた。６０秒の現像を５回実行した。これにより、幅５μｍのトレンチが４本形成されたフォトレジストパターンが形成される。
【００２８】
この工程において、凹部Ｄは、基板１上にフレームめっき法によって金属パターンを形成することで形成されている。すなわち、フレームめっき法は、ドライエッチング法などによる凹部の形成方法と比較して、安価且つ短時間に凹部を形成することが可能な方法であり、量産性に優れている。特に、このような金属パターンを形成する工程の場合には、凹部形成領域Ｒ１の周辺はもとの基板１の表面のままであるため、本実施形態の方法の有効性が優れることとなる。
【００２９】
（工程（２））
【００３０】
次に、凹部Ｄ内に第２金属からなる埋め込み部１０を形成する。埋め込み部１０は、凹部形成領域Ｒ１が開口したドライフィルムレジストＤＦからなるフォトレジストパターンをマスクとして、第２金属を凹部Ｄ内にめっきすることによって形成する（（ａ−３）、（ｂ−３）参照）。使用する金属はＣｕである。なお、埋め込み部１０は、化学機械研磨を行う箇所まで埋まっていればよく、例えばシード層側に空洞が形成されていてもよい。フォトレジストパターンは、ドライフィルムレジストＤＦを基板表面上に貼り付け、これを露光した後、現像処理することによって形成する（（ａ−２）、（ｂ−２）参照）。以下、詳説する。
【００３１】
まず、基板表面にドライフィルムレジストＤＦを貼り付け、若干の圧力をドライフィルムレジストＤＦにかける。使用するドライフィルムレジストＤＦは、旭化成エレクロニクス社製の「ＳＵＮＦＯＲＴ」（登録商標）を用いた。ドライフィルムレジストＤＦの膜厚は２５μｍである。このドライフィルムレジストＤＦは、（株）ＭＣＫ製の真空ラミネーターを用いて貼り付けた。貼り付け時の基板加熱温度Ｔ１＝５０℃、圧力をかける際のロール温度Ｔ２＝１０５℃、ロール圧力Ｐ１＝０．３＝ＭＰａ、ラミネート速度Ｖ＝２．０ｍ／ｍｉｎ、真空度Ｐ２＝５０Ｐａである。
【００３２】
長方形の凹部形成領域Ｒ１が現像時に残留するように、ドライフィルムレジストＤＦに露光を行った。露光装置としては、キャノン社製の「ＰＬＡ」（登録商標）を用い、露光量は２５０ｍＪ／ｃｍ２とし、現像にはスプレー現像（スプレー圧力：０．２５Ｐａ）を用い、現像液は１％−無水炭酸水素ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）水溶液（３０℃）、現像時間は７５秒とした。得られたパターンの開口寸法は３５μｍ×１００μｍである。
【００３３】
次に、埋め込み部１０の形成にあたっては、めっき法を用いる。硫酸銅水溶液中に基板を浸すことで、厚さ２３μｍの埋め込み部１０を形成する。さらに、基板を揺動させながらアセトン等の有機溶剤中に浸すことで、ドライフィルムレジストＤＦを溶解して除去する。なお、凹部形成領域Ｒ１を除く領域のシード層２Ａｓは除去してもよい。
【００３４】
（工程（３））
【００３５】
凹部Ｄの周辺領域３０（凸部の周辺領域）及び埋め込み部１０の露出表面上に平坦化用の材料３を堆積する。この材料３としては、アルミナを用いることができる。材料３の堆積には、二段階の工程を用いる。
【００３６】
（一段階目：（ａ−４）、（ｂ−４）参照）
【００３７】
まず、材料３をスパッタ法で、厚さ２０μｍ（研磨後の最終的な高さ）になるまで堆積した。もちろん、この高さ以上の厚みまで材料３を堆積してもよい。
（標識材料の追加：（ａ−５）、（ｂ−５）参照）
【００３８】
この周辺領域３０上に途中まで堆積された材料３（３Ａとする）上に、材料３とは異なる材料（ストップ膜：研磨停止材料）ＳＰを形成する。すなわち、研磨時に研磨停止の標識となる材料ＳＰを、予め材料３内に形成しておくことで、研磨残留膜厚の制御性を高くすることができる。標識材料ＳＰは５０ｎｍの厚みのＴａ又はＲｕからなる。標識材料ＳＰのパターニングには、フォトリソグラフィ技術を用いる。
【００３９】
標識材料ＳＰは、フォトレジストパターンをマスクとして材料３Ａ上に堆積する。使用する液状のフォトレジストには、信越化学工業（株）製のＳＩＰＲ−９６００シリーズ（現像後に根元の幅が他よりも短くなる括れがはいるもの）を用い、これをスピンコートを用いて材料３Ａ上に塗布した。レジストの厚みは５μｍである。フォトレジストは１００℃で６０秒間、プリベークされ、これを露光装置を用いて露光した。露光装置には、ニコン（株）製のＮＳＲ−ｉ１２ＴＦＨ（波長λ＝３６５ｎｍ、開口数ＮＡ＝０．３、部分コヒーレント比σ＝０．３）を用いた。露光量は５００ｍＪ／ｃｍ２、ポストイクスポージャベークは１１０℃で６０秒である。露光後の現像には、２．３８％のＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイドロキシド）水溶液を用いた。６０秒の現像を５回実行した。これにより、寸法５５×１２０μｍのフォトレジストパターンが形成される。なお、フォトレジストパターンの開口部は凹部形成領域Ｒ１から１０μｍ離隔している。
【００４０】
標識材料ＳＰの堆積後、フォトレジストパターンを有機溶剤で溶解することにより、フォトレジストパターンを除去し、凹部形成領域Ｒ１の周囲にのみ標識材料ＳＰを残留させる。有機溶剤としてはＮ−メチル−２ピロリドン（イソプロピルアルコール）などを用い、基板を揺動させながら溶剤中に浸す。なお、ここでは、標識材料ＳＰのパターニングにリフトオフ法を用いたが、ミリングやＲＩＥ（反応性イオンエッチング）法を用いて、不要材料の除去を行ってもよい。
【００４１】
（二段階目：（ａ−６）、（ｂ−６）参照）
【００４２】
二段階目の堆積として、材料３（３Ｂとする）をスパッタ法で、厚さ５μｍになるまで堆積した。これは後工程の研磨における被研磨表面の平坦性を改善するためである。
【００４３】
（工程（４））
【００４４】
次に、凹部Ｄ（凸部２A）及び埋め込み部１０が露出するまで材料３を研磨する（（ａ−７）、（ｂ−７）参照）。すなわち、材料３の表面を化学機械研磨により表面側から除去する。この化学機械研磨には、ウレタンパッドとアルミナスラリー（粒径＝２５０ｎｍ）を用いた。標識材料ＳＰが材料３には埋め込まれているので、研磨工程は標識材料ＳＰが検出された時点、或いは検出後の所定期間経過後に終了すればよい。もともと材料３Ａの高さは、凸部２Ａの高さに等しいか、又は、少し低い程度に設定されているので、標識材料ＳＰが検出されれば、凹部Ｄ及び埋め込み部１０が露出していることが判明する。
【００４５】
標識材料ＳＰは、ミリングやＲＩＥ法を用いて除去する（（ａ−８）、（ｂ−８）参照）。なお、標識材料ＳＰは、後工程の溶解時に除去してもよい。
【００４６】
（工程（５））
【００４７】
最後に、第１金属及び第２金属のいずれか一方を、他方に対して選択的に溶解する溶剤を、凹部Ｄ及び埋め込み部１０の露出表面に接触させる（（ａ−９）、（ｂ−９）参照）。ここでは、第２金属としてのＣｕを溶解する。Ｃｕのエッチング液としては、１％−硫酸セリウムアンモン水溶液（アンモニア＋過硫酸アンモン水溶液でもい）を用いた。
【００４８】
なお、第１金属のＮｉを第２金属としてのＣｕに対して選択的に溶解することとしてもよい。また、第１金属としてＣｕを用い、第２金属としてＮｉを用いることで、第１金属を第２金属に対して選択的に溶解させることも可能である。
【００４９】
図４は、最終工程において、凸部２Aを溶解させた場合の製造方法を説明するための図である。左列の（ａ−９）は断面図を示し、右列の（ｂ−９）は平面図を示す。
【００５０】
上述の（ａ−８）、（ｂ−８）までの工程の実行後、当初の凸部２Ａを溶解する。すなわち、当初凸部２ＡをＣｕで形成しておき、Ｎｉで埋め込み部１０を形成すればよい。また、第４工程における研磨は、凸部２Ａ及び埋め込み部１０が露出するまで行われる。なお、埋め込み部１０を溶解する場合には、凸部２Ａが露出するまで必ずしも研磨する必要はない。いずれにしても、溶解する方の凸部２Ａ又は埋め込み部１０の露出表面には溶剤を接触させる。
【００５１】
また、凹部Ｄの底面に位置するシード層２Ａｓは、この時点で除去することもできる。
【００５２】
以上のようにして、凹部Ｄ内に周辺領域構成材料３が入ることなく、トレンチ型コンデンサ中間体が製造された。この段階のトレンチ型コンデンサ中間体は、凹パターンを有しており、その凹部形状は維持されている。このようなトレンチ構造を形成した後、図１に示した各層を順次スパッタ法にて形成してパターニングした後、最後にフレームめっき法などにより電極パッドを露出した電極上に形成することで、トレンチ型コンデンサを製造することができる。
【００５３】
なお、トレンチ型コンデンサの構造は数多く知られており、上述のものに限定されないことは言うまでもない。以下、トレンチ型コンデンサの別の構造について説明する。
【００５４】
図５（ａ）は、別の実施形態に係るトレンチ型コンデンサの平面図であり、図５（ｂ）は、トレンチ型コンデンサのＶｂ−Ｖｂ矢印断面図である。
【００５５】
このトレンチ型コンデンサの上述の実施形態のものとの相違点は、凸部２Ａの上に下地絶縁層２ａを介して下部電極２ｂが形成されている点である。すなわち、このトレンチ型コンデンサは、下部電極２ｂと上部電極２ｄとの間に誘電体層２ｃを挟んでなる。
【００５６】
凸部２Ａの頂面及び側壁ＩＷ上には下地絶縁層２ａ、下部電極２ｂ、誘電体層２ｃ、上部電極２ｄが順次形成されている。誘電体層２ｃは、左端においては周辺領域構成材料３の露出表面にまで延びており、この露出表面上の誘電体層２ｃに設けられた開口Ｐを介して電極パッド２ｅ１が下部電極２ｂに接触している。誘電体層２ｃは、右端においても周辺領域構成材料３にまで延びているが、この上に形成された上部電極２ｄは電極パッド２ｅ２に接触している。
【００５７】
他の構造及び製造方法は、図１に示したものと同一である。
【００５８】
なお、説明の明確化のため、シード層２Ａｓは、図５においては図示していないが、図５においてもシード層２Ａｓを金属凸部２Ａの直下に存在させてもよい。
【００５９】
以上、説明したように、上述の製造方法によれば、工程（５）において、残留した方の金属によって、最終的な凹部Ｄが形成されている。すなわち、埋め込んだ方の第２金属（Ｃｕ）が溶解すれば、第１金属（Ｎｉ）が残留して凹部Ｄが形成される。また、当初の凹部Ｄを形成していた第１金属（Ｎｉ）が溶解すれば、埋め込まれた第２金属（Ｃｕ）が残留して、凹部が形成される。但し、この場合には、凹部の数は複数である。
【００６０】
工程（４）の研磨において残留する堆積材料（平坦化膜）３によって、凹部Ｄの開口端面位置と同等の高さを有する凹部周辺領域３０が形成されるが、工程（３）において、第２金属からなる埋め込み部１０によって、当初の凹部Ｄ内が埋まっているので、堆積材料が凹部Ｄ内に侵入してくることがない。したがって、工程（５）におい一方の材料を除去した後においても、凹部形状が維持され、優れた性能のトレンチ型コンデンサを製造することが可能となる。
【００６１】
また、この周辺領域３０の高さが不揃いである場合、周辺領域３０上に形成される電極や配線の特性や信頼性がばらつくが、この製造方法によれば、周辺領域の高さが研磨により揃っているので、このようなばらつきが低減される。
【００６２】
最後に、フレームめっき法について説明しておく。
【００６３】
図６は、フレームめっき法による金属パターンの製造方法を示す図である。
【００６４】
まず、基板１を用意する（図６（ａ））。基板１の材料は絶縁体であるとする。基板１上にシード層２Ａｓをスパッタ法などで堆積する（図６（ｂ））。次に、形成予定の金属パターンの位置が開口したフォトレジストＰＲを、フォトリソグラフィ技術を用いて、シード層２Ａｓ上に形成する（図６（ｃ））。更に、フォトレジストＰＲのパターンをマスクとして、シード層２Ａｓ上に、金属層をめっきする（図６（ｄ））。このめっきにより、基板１から立設した凸部２Ａが形成される。次に、フォトレジストＰＲを有機溶剤に浸すことで除去し（図６（ｅ））、さらに、必要に応じて、凸部間のシード層２Ａｓをイオンミリング法などを用いて除去する（図６（ｆ））。
【００６５】
なお、上述の例では、基板１上に凸部２Ａを形成することで、凹部を構成したが、これは、基板をエッチングすることで凹部を形成し、その周辺領域を更にエッチングで除去し、この上に例えば絶縁材料などを埋め込む場合にも、上述の方法を適用するができる。この場合にも、凹部内に絶縁材料などの周辺領域構成材料が入り込まないので、優れた特性のトレンチ型コンデンサを製造することが可能となる。
【００６６】
なお、上述の例では、金属としてＣｕやＮｉを用いたが、この他にＡｌやＦｅ等を用いることも可能であり、絶縁体としてアルミナを用いたが、ＳｉＯ２やＳｉＮ等を用いることも可能である。また、フレームめっき法によるフォトレジストには液体レジストの他、ドライフィルムレジストを用いることもできる。
【００６７】
また、上述の例において、凸部２Ａは金属ではなく、フォトレジストをパターンニングして作製することが可能である。すなわち、基板上にフォトレジストを塗布した後、ラインアンドスペースパターンなどをフォトレジストに露光し、これを現像処理することで、凹凸構造を有するフォトレジストパターンを形成することができる。このフォトレジストからなる凸部間に形成される凹部内に金属を埋め込み、上述の処理を行うことで、凹部形状が維持されたパターンを形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】トレンチ型コンデンサの平面図（ａ）及び断面図（ｂ）である。
【図２】製造方法を説明するための図である。
【図３】製造方法を説明するための図である。
【図４】製造方法を説明するための図である。
【図５】別の実施形態に係るトレンチ型コンデンサの平面図（ａ）及び断面図（ｂ）である。
【図６】フレームめっき法による金属パターンの製造方法を示す図である。
【符号の説明】
【００６９】
１・・・基板、２・・・コンデンサ、２Ａｓ・・・シード層、２ａ・・・下地絶縁層、２ｂ・・・下部電極、２Ａ・・・金属凸部、２ｄ・・・上部電極、２ｅ１，２ｅ２・・・電極パッド、２ｃ・・・誘電体層、３・・・材料、１０・・・埋め込み部、３０・・・凹部周辺領域、ＤＦ・・・ドライフィルムレジスト、ＩＷ・・・側壁、Ｐ・・・開口、Ｒ・・・設定領域、Ｒ１・・・凹部形成領域、ＳＰ・・・標識材料。
【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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