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JP7569258B2 - Thin film capacitor and its manufacturing method - Google Patents

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JP7569258B2
JP7569258B2 JP2021067252A JP2021067252A JP7569258B2 JP 7569258 B2 JP7569258 B2 JP 7569258B2 JP 2021067252 A JP2021067252 A JP 2021067252A JP 2021067252 A JP2021067252 A JP 2021067252A JP 7569258 B2 JP7569258 B2 JP 7569258B2
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insulating resin
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晃靖 飯岡
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Description

本発明は薄膜キャパシタ及びその製造方法に関し、特に、キャパシタ層と端子電極を接続する再配線層を有する薄膜キャパシタ及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a thin-film capacitor and a manufacturing method thereof, and in particular to a thin-film capacitor having a redistribution layer that connects a capacitor layer and a terminal electrode, and a manufacturing method thereof.

ICが搭載される回路基板には、通常、ICに供給する電源の電位を安定させるためにデカップリングコンデンサが搭載される。デカップリングコンデンサとしては、一般的に積層セラミックチップコンデンサが用いられ、多数の積層セラミックチップコンデンサを回路基板の表面に搭載することにより必要なデカップリング容量を確保している。 Circuit boards on which ICs are mounted usually have decoupling capacitors to stabilize the potential of the power supply supplied to the IC. Multilayer ceramic chip capacitors are generally used as decoupling capacitors, and the necessary decoupling capacitance is ensured by mounting a large number of multilayer ceramic chip capacitors on the surface of the circuit board.

しかしながら、近年においては、多数の積層セラミックチップコンデンサを搭載するための回路基板上のスペースが不足することがある。このため、積層セラミックチップコンデンサの代わりに、回路基板に埋め込み可能な薄膜キャパシタが用いられることがある(特許文献1参照)。 However, in recent years, there is sometimes a shortage of space on a circuit board to mount a large number of multilayer ceramic chip capacitors. For this reason, thin film capacitors that can be embedded in a circuit board are sometimes used instead of multilayer ceramic chip capacitors (see Patent Document 1).

特許文献1に記載された薄膜キャパシタは、キャパシタ層と端子電極を接続する再配線層を有している。 The thin-film capacitor described in Patent Document 1 has a rewiring layer that connects the capacitor layer and the terminal electrode.

特開2018-137310号公報JP 2018-137310 A

しかしながら、キャパシタ層の外周エッジと、再配線層が形成される絶縁樹脂層の外周エッジと、端子電極の外周エッジとの位置関係によっては、個片化する際に加わる応力によって内部にクラックなどが生じることがあった。 However, depending on the positional relationship between the outer edge of the capacitor layer, the outer edge of the insulating resin layer on which the redistribution layer is formed, and the outer edge of the terminal electrode, internal cracks may occur due to stress applied during singulation.

したがって、本発明は、個片化の際にクラックが生じにくい構造を有する薄膜キャパシタ及びその製造方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention aims to provide a thin-film capacitor with a structure that is less susceptible to cracks during individualization, and a method for manufacturing the same.

本発明による薄膜キャパシタは、支持材と、支持材上に設けられ、複数の電極層と複数の誘電体層が交互に積層されてなるキャパシタ層と、キャパシタ層を覆う第1の絶縁樹脂層上に設けられた第1の再配線層と、第1の再配線層を覆う第2の絶縁樹脂層上に設けられた第2の再配線層と、第2の再配線層に接続された端子電極とを備え、第1の絶縁樹脂層の外周エッジはキャパシタ層の外周エッジよりも外側に位置し、端子電極の外周エッジは第1の絶縁樹脂層の外周エッジよりも外側に位置することを特徴とする。 The thin film capacitor according to the present invention comprises a support material, a capacitor layer provided on the support material and consisting of a plurality of electrode layers and a plurality of dielectric layers alternately stacked, a first redistribution layer provided on a first insulating resin layer covering the capacitor layer, a second redistribution layer provided on a second insulating resin layer covering the first redistribution layer, and a terminal electrode connected to the second redistribution layer, characterized in that the peripheral edge of the first insulating resin layer is located outside the peripheral edge of the capacitor layer, and the peripheral edge of the terminal electrode is located outside the peripheral edge of the first insulating resin layer.

本発明によれば、ブレードを用いて支持材を押し切ることにより個片化する際に、応力が集中する支点位置が分散されることから、個片化の際にクラックが生じにくくなる。 According to the present invention, when the support material is pushed through by a blade to separate the material, the fulcrum positions at which stress is concentrated are dispersed, making it less likely that cracks will occur during the process.

本発明による薄膜キャパシタは、キャパシタ層と第1の絶縁樹脂層の間に設けられた無機絶縁材料からなるパッシベーション層をさらに備えていても構わない。これによれば、個片化の際にパッシベーション層にクラックなどが生じにくくなる。 The thin-film capacitor according to the present invention may further include a passivation layer made of an inorganic insulating material provided between the capacitor layer and the first insulating resin layer. This makes it less likely that cracks will occur in the passivation layer during singulation.

本発明において、端子電極は、基板との距離が外周エッジに近づくにつれて短くなるよう、外周エッジの近傍において傾斜していても構わない。これによれば、個片化の際に端子電極の外周エッジに応力が集中する。その結果、この位置において第2の絶縁樹脂層にクラックが生じやすくなることから、端子電極の外周エッジから離れた位置に配置される素子内部が保護される。 In the present invention, the terminal electrode may be inclined near the outer peripheral edge so that the distance from the substrate becomes shorter as it approaches the outer peripheral edge. This causes stress to concentrate on the outer peripheral edge of the terminal electrode during singulation. As a result, cracks are more likely to occur in the second insulating resin layer at this position, and the inside of the element located away from the outer peripheral edge of the terminal electrode is protected.

本発明において、第1の絶縁樹脂層の外周エッジから端子電極の外周エッジまでの距離は、10μm以上であっても構わない。これによれば、応力が集中する支点位置がより分散されることから、個片化の際にクラックがより生じにくくなる。 In the present invention, the distance from the outer edge of the first insulating resin layer to the outer edge of the terminal electrode may be 10 μm or more. This further distributes the fulcrum positions at which stress is concentrated, making it less likely that cracks will occur during singulation.

本発明において、第1の絶縁樹脂層の外周エッジは、第1の再配線層のダミーパターンによって覆われていても構わない。これによれば、ダミーパターンに応力が加わっても特性が変化しない。 In the present invention, the outer peripheral edge of the first insulating resin layer may be covered by a dummy pattern of the first rewiring layer. This prevents the characteristics from changing even if stress is applied to the dummy pattern.

このように、本発明によれば、個片化の際にクラックが生じにくい構造を有する薄膜キャパシタ及びその製造方法を提供することが可能となる。 In this way, the present invention makes it possible to provide a thin-film capacitor with a structure that is less susceptible to cracks during individualization, and a method for manufacturing the same.

図1は、本発明の一実施形態による薄膜キャパシタ1の模式的な平面図である。FIG. 1 is a schematic plan view of a thin film capacitor 1 according to an embodiment of the present invention. 図2(a)は図1に示すA-A線に沿った略断面図であり、図2(b)は図1に示すB-B線に沿った略断面図である。2(a) is a schematic cross-sectional view taken along line AA shown in FIG. 1, and FIG. 2(b) is a schematic cross-sectional view taken along line BB shown in FIG. 図3は、図1に示すC-C線に沿った略断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view taken along line CC shown in FIG. 図4は、薄膜キャパシタ1を個片化する方法を説明するための略断面図である。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view for explaining a method for dividing the thin film capacitor 1 into individual pieces. 図5は、第1の変形例による薄膜キャパシタ1Aの模式的な平面図である。FIG. 5 is a schematic plan view of a thin film capacitor 1A according to a first modified example. 図6は、第2の変形例による薄膜キャパシタ1Bの模式的な平面図である。FIG. 6 is a schematic plan view of a thin film capacitor 1B according to a second modified example.

以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。 A preferred embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図1は、本発明の一実施形態による薄膜キャパシタ1の模式的な平面図である。また、図2(a)は図1に示すA-A線に沿った略断面図、図2(b)は図1に示すB-B線に沿った略断面図、図3は図1に示すC-C線に沿った略断面図である。 Figure 1 is a schematic plan view of a thin-film capacitor 1 according to one embodiment of the present invention. Also, Figure 2(a) is a schematic cross-sectional view taken along line A-A in Figure 1, Figure 2(b) is a schematic cross-sectional view taken along line B-B in Figure 1, and Figure 3 is a schematic cross-sectional view taken along line C-C in Figure 1.

図1~図3に示すように、本実施形態による薄膜キャパシタ1は、支持材10と、支持材10の表面上に設けられたキャパシタ層20と、キャパシタ層20を覆うパッシベーション層30と、パッシベーション層30を覆う絶縁樹脂層31,32と、絶縁樹脂層31,32の表面上にそれぞれ設けられた再配線層41,42と、再配線層42に接続された端子電極51,52とを備えている。 As shown in Figures 1 to 3, the thin film capacitor 1 according to this embodiment includes a support material 10, a capacitor layer 20 provided on the surface of the support material 10, a passivation layer 30 covering the capacitor layer 20, insulating resin layers 31 and 32 covering the passivation layer 30, rewiring layers 41 and 42 provided on the surfaces of the insulating resin layers 31 and 32, respectively, and terminal electrodes 51 and 52 connected to the rewiring layer 42.

支持材10は、ニッケル(Ni)などの高融点金属からなり、本実施形態による薄膜キャパシタ1の機械的強度を確保するための支持体として機能するとともに、キャパシタの電極層の一部としても機能する。但し、本発明において支持材10が電極層の一部である点は必須でない。また、支持材10が導電性材料からなる点も必須でなく、例えば、絶縁部材からなるフィルムであっても構わない。 The support material 10 is made of a high melting point metal such as nickel (Ni) and functions as a support for ensuring the mechanical strength of the thin film capacitor 1 according to this embodiment, and also functions as part of the electrode layer of the capacitor. However, it is not essential for the present invention that the support material 10 be part of the electrode layer. It is also not essential that the support material 10 be made of a conductive material; for example, it may be a film made of an insulating material.

キャパシタ層20は、ニッケル(Ni)などからなる電極層21,22が誘電体層23を介して交互に積層された構造を有している。図2に示す例では、3層の電極層21、3層の電極層22、6層の誘電体層23によってキャパシタ層20が構成されているが、これら電極層21,22及び誘電体層23の層数については特に限定されない。 The capacitor layer 20 has a structure in which electrode layers 21, 22 made of nickel (Ni) or the like are alternately stacked with dielectric layers 23 interposed therebetween. In the example shown in FIG. 2, the capacitor layer 20 is composed of three electrode layers 21, three electrode layers 22, and six dielectric layers 23, but the number of layers of these electrode layers 21, 22, and dielectric layers 23 is not particularly limited.

誘電体層23は、例えばペロブスカイト系の誘電体材料によって構成される。ペロブスカイト系の誘電体材料としては、BaTiO(チタン酸バリウム)、(Ba1-XSr)TiO(チタン酸バリウムストロンチウム)、(Ba1-XCa)TiO、PbTiO、Pb(ZrTi1-X)O等のペロブスカイト構造を持った(強)誘電体材料や、Pb(Mg1/3Nb2/3)O等に代表される複合ペロブスカイトリラクサー型強誘電体材料や、BiTi12、SrBiTa等に代表されるビスマス層状化合物、(Sr1-XBa)Nb、PbNb等に代表されるタングステンブロンズ型強誘電体材料等が挙げられる。ここで、ペロブスカイト構造、ペロブスカイトリラクサー型強誘電体材料、ビスマス層状化合物、タングステンブロンズ型強誘電体材料において、AサイトとBサイト比は、通常整数比であるが、特性向上のため、意図的に整数比からずらしてもよい。なお、誘電体層23の特性制御のため、誘電体層23に適宜、副成分として添加物質が含有されていてもよい。誘電体層23は焼成されており、その比誘電率(ε)は、例えば100以上である。なお、誘電体層23の比誘電率は大きいほど好ましく、その上限値は特に限定されない。誘電体層23の1枚当たりの厚さは、例えば10nm~1000nm程度である。 The dielectric layer 23 is made of, for example, a perovskite-based dielectric material. Perovskite-based dielectric materials include (ferro)dielectric materials having a perovskite structure such as BaTiO 3 (barium titanate), (Ba 1-x Sr x )TiO 3 (barium strontium titanate), (Ba 1-x Ca x )TiO 3 , PbTiO 3 , and Pb(Zr x Ti 1-x )O 3 , as well as composite perovskite relaxor-type ferroelectric materials such as Pb(Mg 1/3 Nb 2/3 )O 3 , bismuth layered compounds such as Bi 4 Ti 3 O 12 and SrBi 2 Ta 2 O 9 , (Sr 1-x Ba x )Nb 2 O 6 , and PbNb 2 O 3 . Examples of the ferroelectric materials include tungsten bronze type ferroelectric materials represented by .6 . Here, in the perovskite structure, the perovskite relaxor type ferroelectric material, the bismuth layered compound, and the tungsten bronze type ferroelectric material, the A site and the B site ratio are usually an integer ratio, but may be intentionally deviated from the integer ratio in order to improve the characteristics. In addition, in order to control the characteristics of the dielectric layer 23, the dielectric layer 23 may contain an additive substance as a subcomponent as appropriate. The dielectric layer 23 is sintered, and its relative dielectric constant (ε r ) is, for example, 100 or more. In addition, the higher the relative dielectric constant of the dielectric layer 23, the more preferable it is, and the upper limit value is not particularly limited. The thickness of each dielectric layer 23 is, for example, about 10 nm to 1000 nm.

パッシベーション層30は、例えば酸化シリコン(SiO)などの無機絶縁材料からなり、再配線層41への接続部分を除くキャパシタ層20の全面を覆っている。パッシベーション層30は比較的脆い性質を有しているため、応力によってクラックなどが生じやすい。 The passivation layer 30 is made of an inorganic insulating material such as silicon oxide (SiO 2 ) and covers the entire surface of the capacitor layer 20 except for the connection portion to the rewiring layer 41. The passivation layer 30 is relatively brittle and is therefore prone to cracks due to stress.

絶縁樹脂層31は有機絶縁材料からなり、パッシベーション層30を介してキャパシタ層20を覆う。図1及び図3に示すように、絶縁樹脂層31の外周エッジは、キャパシタ層20の外周エッジよりも外側(薄膜キャパシタを構成するチップのエッジ側)に位置している。これにより、絶縁樹脂層31は、平面視でキャパシタ層20と重なる部分とキャパシタ層20と重ならない部分を有する。ここで、キャパシタ層20の外周エッジとは、キャパシタとして機能する部分の外周エッジを指す。つまり、電極層21,22のうち支持材10に近いいくつかの層が端子電極51,52に接続されず、キャパシタとして機能しない場合、これらの電極層21,22及びこれらの間に位置する誘電体層23からなる部分はキャパシタ層20を構成せず、端子電極51,52に接続される電極層21,22及びこれらの間に位置する誘電体層23からなる部分がキャパシタ層20を構成する。下層に位置する電極層21,22が端子電極51,52に接続されないのは、下層に位置する誘電体層23の膜質が安定しないからである。このため、上層に位置する電極層21,22及びこれらの間に位置する誘電体層23によってキャパシタ層20が構成される。 The insulating resin layer 31 is made of an organic insulating material and covers the capacitor layer 20 via the passivation layer 30. As shown in FIG. 1 and FIG. 3, the outer edge of the insulating resin layer 31 is located outside the outer edge of the capacitor layer 20 (the edge side of the chip constituting the thin film capacitor). As a result, the insulating resin layer 31 has a portion that overlaps with the capacitor layer 20 in a planar view and a portion that does not overlap with the capacitor layer 20. Here, the outer edge of the capacitor layer 20 refers to the outer edge of the portion that functions as a capacitor. In other words, if some layers of the electrode layers 21, 22 close to the support material 10 are not connected to the terminal electrodes 51, 52 and do not function as a capacitor, the portion consisting of these electrode layers 21, 22 and the dielectric layer 23 located between them does not constitute the capacitor layer 20, and the portion consisting of the electrode layers 21, 22 connected to the terminal electrodes 51, 52 and the dielectric layer 23 located between them constitutes the capacitor layer 20. The reason why the electrode layers 21, 22 located in the lower layers are not connected to the terminal electrodes 51, 52 is because the film quality of the dielectric layer 23 located in the lower layer is unstable. Therefore, the capacitor layer 20 is composed of the upper electrode layers 21 and 22 and the dielectric layer 23 located between them.

絶縁樹脂層31の表面には、Cuなどの金属からなる再配線層41が設けられる。再配線層41は、キャパシタ層20に設けられたビアホールを介して電極層21に接続される部分と、キャパシタ層20に設けられたビアホールを介して電極層22に接続される部分を有している。図2(a)には電極層22に接続された再配線層41が示され、図2(b)には電極層21に接続された再配線層41が示されている。図3に示すように、再配線層41の外周部分はダミーパターン41Dを構成し、電極層21,22に接続される部分とは面内で分離されている。これにより、絶縁樹脂層31の外周エッジは、再配線層41のダミーパターン41Dによって覆われる。 On the surface of the insulating resin layer 31, a redistribution layer 41 made of a metal such as Cu is provided. The redistribution layer 41 has a portion connected to the electrode layer 21 through a via hole provided in the capacitor layer 20, and a portion connected to the electrode layer 22 through a via hole provided in the capacitor layer 20. FIG. 2(a) shows the redistribution layer 41 connected to the electrode layer 22, and FIG. 2(b) shows the redistribution layer 41 connected to the electrode layer 21. As shown in FIG. 3, the peripheral portion of the redistribution layer 41 forms a dummy pattern 41D, and is separated in-plane from the portion connected to the electrode layers 21 and 22. As a result, the peripheral edge of the insulating resin layer 31 is covered by the dummy pattern 41D of the redistribution layer 41.

再配線層41は、絶縁樹脂層32で覆われる。絶縁樹脂層32は、絶縁樹脂層31と同じ有機絶縁材料からなる。本実施形態においては、絶縁樹脂層32の外周エッジは、支持材10の側面12と平面位置が一致している。 The rewiring layer 41 is covered with an insulating resin layer 32. The insulating resin layer 32 is made of the same organic insulating material as the insulating resin layer 31. In this embodiment, the outer peripheral edge of the insulating resin layer 32 is aligned in plan with the side surface 12 of the support material 10.

絶縁樹脂層32の表面には、Cuなどの金属からなる再配線層42が設けられる。再配線層42は、再配線層41を介して電極層21に接続される部分と、再配線層41を介して電極層22に接続される部分を有している。図2(a)には電極層22に接続された再配線層42が示され、図2(b)には電極層21に接続された再配線層42が示されている。 A redistribution layer 42 made of a metal such as Cu is provided on the surface of the insulating resin layer 32. The redistribution layer 42 has a portion that is connected to the electrode layer 21 via the redistribution layer 41, and a portion that is connected to the electrode layer 22 via the redistribution layer 41. FIG. 2(a) shows the redistribution layer 42 connected to the electrode layer 22, and FIG. 2(b) shows the redistribution layer 42 connected to the electrode layer 21.

再配線層42は、Cuなどの金属からなる端子電極51,52で覆われる。端子電極51は再配線層42,41を介して電極層21に接続され、端子電極52は再配線層42,41を介して電極層22に接続される。ダミーパターン41Dが導電性材料からなる支持材10と接し、且つ、支持材10が電極層の一部として機能する場合には、結果的にダミーパターン41Dと端子電極51又は52が電気的に接続される。図1及び図3に示すように、端子電極51,52の外周エッジは、絶縁樹脂層31の外周エッジよりも外側に位置している。これにより、端子電極51,52は、平面視で絶縁樹脂層31と重なる部分と絶縁樹脂層31と重ならない部分を有する。 The rewiring layer 42 is covered with terminal electrodes 51 and 52 made of a metal such as Cu. The terminal electrode 51 is connected to the electrode layer 21 via the rewiring layers 42 and 41, and the terminal electrode 52 is connected to the electrode layer 22 via the rewiring layers 42 and 41. When the dummy pattern 41D is in contact with the support material 10 made of a conductive material and the support material 10 functions as a part of the electrode layer, the dummy pattern 41D and the terminal electrode 51 or 52 are electrically connected. As shown in Figures 1 and 3, the outer peripheral edges of the terminal electrodes 51 and 52 are located outside the outer peripheral edge of the insulating resin layer 31. As a result, the terminal electrodes 51 and 52 have parts that overlap with the insulating resin layer 31 and parts that do not overlap with the insulating resin layer 31 in a plan view.

以上が本実施形態による薄膜キャパシタ1の構造である。次に、本実施形態による薄膜キャパシタ1の製造方法について説明する。 The above is the structure of the thin film capacitor 1 according to this embodiment. Next, we will explain the manufacturing method of the thin film capacitor 1 according to this embodiment.

まず、ニッケル(Ni)などからなる集合基板を用意する。集合基板は、複数の薄膜キャパシタ1を多数個取りするための基板であり、切断前の支持材10に相当する。次に、集合基板の表面に、スパッタリング法などを用いて誘電体層23と電極層21,22を交互に積層した後、接続用のビアホールを形成するとともに、外周領域の電極層21,22及び誘電体層23を除去することによってキャパシタ層20を形成する。次に、焼成を行うことによって誘電体層23を焼結させる。 First, an assembly substrate made of nickel (Ni) or the like is prepared. The assembly substrate is a substrate for obtaining a large number of thin-film capacitors 1, and corresponds to the support material 10 before cutting. Next, the dielectric layer 23 and the electrode layers 21, 22 are alternately laminated on the surface of the assembly substrate using a method such as sputtering, and then via holes for connection are formed, and the electrode layers 21, 22 and the dielectric layer 23 in the peripheral region are removed to form the capacitor layer 20. Next, the dielectric layer 23 is sintered by firing.

次に、キャパシタ層20の表面全体にスパッタリング法などを用いてパッシベーション層30を形成する。次に、ビアホールに対応する部分のパッシベーション層30をパターニングによって除去した後、全面に絶縁樹脂層31を形成する。次に、絶縁樹脂層31にビアホールを設けるとともに、外周領域の絶縁樹脂層31を除去する。この時、絶縁樹脂層31の外周エッジがキャパシタ層20の外周エッジよりも外側に位置するよう、パターニングを行う。 Next, a passivation layer 30 is formed on the entire surface of the capacitor layer 20 using a method such as sputtering. Next, the passivation layer 30 in the portion corresponding to the via hole is removed by patterning, and then an insulating resin layer 31 is formed on the entire surface. Next, a via hole is provided in the insulating resin layer 31, and the insulating resin layer 31 in the peripheral region is removed. At this time, patterning is performed so that the peripheral edge of the insulating resin layer 31 is positioned outside the peripheral edge of the capacitor layer 20.

次に、絶縁樹脂層31の表面に再配線層41を形成する。これにより、再配線層41の一部はビアホールを介して電極層21に接続され、再配線層41の残りの部分はビアホールを介して電極層22に接続される。次に、再配線層41を覆う絶縁樹脂層32を形成した後、再配線層41を露出させるビアホールを絶縁樹脂層32に形成する。次に、絶縁樹脂層32の表面に再配線層42を形成する。これにより、再配線層42の一部は再配線層41を介して電極層21に接続され、再配線層42の残りの部分は再配線層41を介して電極層22に接続される。 Next, a rewiring layer 41 is formed on the surface of the insulating resin layer 31. As a result, a part of the rewiring layer 41 is connected to the electrode layer 21 through the via hole, and the remaining part of the rewiring layer 41 is connected to the electrode layer 22 through the via hole. Next, an insulating resin layer 32 is formed to cover the rewiring layer 41, and then a via hole that exposes the rewiring layer 41 is formed in the insulating resin layer 32. Next, a rewiring layer 42 is formed on the surface of the insulating resin layer 32. As a result, a part of the rewiring layer 42 is connected to the electrode layer 21 through the rewiring layer 41, and the remaining part of the rewiring layer 42 is connected to the electrode layer 22 through the rewiring layer 41.

次に、電解めっきなどを用いて、再配線層42の表面に端子電極51,52を形成する。この時、端子電極51,52の外周エッジが絶縁樹脂層31の外周エッジよりも外側に位置するよう、めっきレジストの位置を調整する。そして、図4に示すように、ブレード60を用いて集合基板10a及び絶縁樹脂層32を押し切ることにより、複数の薄膜キャパシタ1に個片化する。この時、ブレード60の圧力によって薄膜キャパシタ1の各部分には応力が加わる。この時に加わる応力は、キャパシタ層20の外周エッジの位置P1、絶縁樹脂層31の外周エッジの位置P2,端子電極51,52の外周エッジの位置P3において特に集中する。これは、ブレード60の圧力によって薄膜キャパシタ1が変形しようとする際、位置P1~P3が支点となるからである。特に、端子電極51,52は比較的剛性が高いことから、位置P3には最も応力が集中する。 Next, the terminal electrodes 51 and 52 are formed on the surface of the rewiring layer 42 using electrolytic plating or the like. At this time, the position of the plating resist is adjusted so that the outer peripheral edges of the terminal electrodes 51 and 52 are positioned outside the outer peripheral edge of the insulating resin layer 31. Then, as shown in FIG. 4, the assembly substrate 10a and the insulating resin layer 32 are pressed through with a blade 60 to separate them into a plurality of thin-film capacitors 1. At this time, stress is applied to each part of the thin-film capacitor 1 by the pressure of the blade 60. The stress applied at this time is particularly concentrated at position P1 of the outer peripheral edge of the capacitor layer 20, position P2 of the outer peripheral edge of the insulating resin layer 31, and position P3 of the outer peripheral edges of the terminal electrodes 51 and 52. This is because positions P1 to P3 become fulcrums when the thin-film capacitor 1 tries to deform due to the pressure of the blade 60. In particular, since the terminal electrodes 51 and 52 have a relatively high rigidity, the most stress is concentrated at position P3.

しかしながら、本実施形態においては、位置P1~P3が分散されているとともに、最も応力の集中する位置P3がキャパシタ層20から大きく離れていることから、キャパシタ層20自体には強い応力が加わらない。しかも、図4に示すように、端子電極51(52)が外周エッジの近傍において傾斜しており、その高さ位置が外周エッジに近づくにつれて低くなっていることから、個片化の際に位置P3の端子電極エッジ部に応力が集中する。その結果、位置P3において絶縁樹脂層32にクラックが生じやすくなることから、端子電極51(52)の外周エッジから離れた位置に配置される素子内部が保護される。このため、個片化時にパッシベーション層30にクラックなどが生じにくく、仮にクラックなどが生じた場合であっても、キャパシタ層20の外側において生じることから、絶縁抵抗などの諸特性に影響を与えることがない。 However, in this embodiment, since the positions P1 to P3 are distributed and the position P3 where the stress is most concentrated is far away from the capacitor layer 20, the capacitor layer 20 itself is not subjected to strong stress. Moreover, as shown in FIG. 4, the terminal electrode 51 (52) is inclined near the outer peripheral edge and its height position becomes lower as it approaches the outer peripheral edge, so that stress is concentrated on the terminal electrode edge portion at position P3 during singulation. As a result, cracks are likely to occur in the insulating resin layer 32 at position P3, so the inside of the element located at a position away from the outer peripheral edge of the terminal electrode 51 (52) is protected. Therefore, cracks are unlikely to occur in the passivation layer 30 during singulation, and even if cracks occur, they occur outside the capacitor layer 20, so there is no impact on various characteristics such as insulation resistance.

このような効果を十分に得るためには、位置P1と位置P2の距離や、位置P2と位置P3の距離がより離れていることが望ましく、特に、位置P2と位置P3の距離については、10μm以上確保することにより信頼性が大幅に高められる。一方で、これらの距離が大きくなると、チップサイズに対するキャパシタ層20の有効面積が減少するため、位置P1と位置P2の距離については5~30μmの範囲とすることが好ましく、位置P2と位置P3の距離については5~50μmの範囲とすることが好ましい。 To fully obtain this effect, it is desirable for the distance between positions P1 and P2, and the distance between positions P2 and P3 to be greater; in particular, reliability can be significantly improved by ensuring that the distance between positions P2 and P3 is 10 μm or greater. On the other hand, as these distances increase, the effective area of the capacitor layer 20 relative to the chip size decreases, so it is preferable for the distance between positions P1 and P2 to be in the range of 5 to 30 μm, and for the distance between positions P2 and P3 to be in the range of 5 to 50 μm.

図5は、第1の変形例による薄膜キャパシタ1Aの模式的な平面図である。図5に示すように、第1の変形例による薄膜キャパシタ1Aは、4つの端子電極51~54を備えている点において、上記実施形態による薄膜キャパシタ1と相違している。このように、本発明において、端子電極の数は特に限定されない。 Figure 5 is a schematic plan view of a thin-film capacitor 1A according to a first modified example. As shown in Figure 5, the thin-film capacitor 1A according to the first modified example differs from the thin-film capacitor 1 according to the above embodiment in that it has four terminal electrodes 51 to 54. Thus, in the present invention, the number of terminal electrodes is not particularly limited.

図6は、第2の変形例による薄膜キャパシタ1Bの模式的な平面図である。図6に示すように、第2の変形例による薄膜キャパシタ1Bは、端子電極51,52が短手方向に配列されている点において、上記実施形態による薄膜キャパシタ1と相違している。このように、端子電極51,52を短手方向に配列すれば、ESLを低減することが可能となる。 Figure 6 is a schematic plan view of a thin film capacitor 1B according to a second modified example. As shown in Figure 6, the thin film capacitor 1B according to the second modified example differs from the thin film capacitor 1 according to the above embodiment in that the terminal electrodes 51, 52 are arranged in the short side direction. In this way, by arranging the terminal electrodes 51, 52 in the short side direction, it is possible to reduce the ESL.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。 Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible without departing from the spirit of the present invention, and it goes without saying that these are also included within the scope of the present invention.

1,1A,1B 薄膜キャパシタ
10 支持材
10a 集合基板
12 支持材の側面
20 キャパシタ層
21,22 電極層
23 誘電体層
30 パッシベーション層
31,32 絶縁樹脂層
41,42 再配線層
41D ダミーパターン
51~54 端子電極
60 ブレード
P1~P3 外周エッジの位置
Reference Signs List 1, 1A, 1B Thin film capacitor 10 Support material 10a Substrate assembly 12 Side surface of support material 20 Capacitor layers 21, 22 Electrode layer 23 Dielectric layer 30 Passivation layers 31, 32 Insulating resin layers 41, 42 Rewiring layer 41D Dummy patterns 51 to 54 Terminal electrodes 60 Blades P1 to P3 Position of outer periphery edge

Claims (5)

支持材と、
前記支持材上に設けられ、複数の電極層と複数の誘電体層が交互に積層されてなるキャパシタ層と、
前記キャパシタ層を覆う第1の絶縁樹脂層上に設けられた第1の再配線層と、
前記第1の再配線層を覆う第2の絶縁樹脂層上に設けられた第2の再配線層と、
前記第2の再配線層に接続された端子電極と、を備え、
前記第1の絶縁樹脂層の外周エッジは、前記キャパシタ層の外周エッジよりも外側に位置し、
前記端子電極の外周エッジは、前記第1の絶縁樹脂層の外周エッジよりも外側に位置し、
前記支持材を基準とした前記端子電極の高さ位置は、前記キャパシタ層と重なる部分における高さよりも、前記キャパシタ層の外周エッジよりも外側であって、前記第1の絶縁樹脂層と重なる部分における高さの方が低く、且つ、前記キャパシタ層の外周エッジよりも外側であって、前記第1の絶縁樹脂層と重なる部分における高さよりも、前記第1の絶縁樹脂層の外周エッジよりも外側であって、前記第2の絶縁樹脂層と重なる部分における高さの方が低くなるよう、外周エッジの近傍において傾斜していることを特徴とする薄膜キャパシタ。
A support material;
a capacitor layer provided on the support material and including a plurality of electrode layers and a plurality of dielectric layers alternately stacked;
a first rewiring layer provided on a first insulating resin layer covering the capacitor layer;
a second rewiring layer provided on a second insulating resin layer covering the first rewiring layer;
a terminal electrode connected to the second redistribution layer;
an outer peripheral edge of the first insulating resin layer is located outside an outer peripheral edge of the capacitor layer;
an outer peripheral edge of the terminal electrode is located outside an outer peripheral edge of the first insulating resin layer ;
a thin-film capacitor characterized in that the height position of the terminal electrode based on the support material is inclined near the outer peripheral edge so that the height at a portion overlapping with the capacitor layer, outside the outer peripheral edge of the capacitor layer, and the height at a portion overlapping with the first insulating resin layer, outside the outer peripheral edge of the first insulating resin layer, is lower than the height at a portion overlapping with the capacitor layer, outside the outer peripheral edge of the capacitor layer, and the height at a portion overlapping with the second insulating resin layer, outside the outer peripheral edge of the first insulating resin layer, is lower than the height at a portion overlapping with the first insulating resin layer, outside the outer peripheral edge of the capacitor layer.
前記キャパシタ層と前記第1の絶縁樹脂層の間に設けられた無機絶縁材料からなるパッシベーション層をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の薄膜キャパシタ。 The thin-film capacitor according to claim 1, further comprising a passivation layer made of an inorganic insulating material provided between the capacitor layer and the first insulating resin layer. 前記第1の絶縁樹脂層の外周エッジから前記端子電極の外周エッジまでの距離は、10μm以上であることを特徴とする請求項1又は2に記載の薄膜キャパシタ。 3. The thin film capacitor according to claim 1, wherein the distance from an outer peripheral edge of the first insulating resin layer to an outer peripheral edge of the terminal electrode is 10 [mu]m or more. 前記第1の絶縁樹脂層の外周エッジは、第1の再配線層のダミーパターンによって覆われていることを特徴とする請求項1乃至のいずれか一項に記載の薄膜キャパシタ。 4. The thin film capacitor according to claim 1, wherein an outer peripheral edge of the first insulating resin layer is covered with a dummy pattern of a first rewiring layer. 請求項1乃至のいずれか一項に記載の薄膜キャパシタの製造方法であって、ブレードを用いて前記支持材を押し切ることにより個片化することを特徴とする薄膜キャパシタの製造方法。 5. A method for producing a thin film capacitor according to claim 1 , wherein the supporting material is cut with a blade to separate the thin film capacitor.
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