无源电子部件用的支承基板、无源电子部件、半导体装置、匹配电路以及滤波电路制造方法及图纸

技术编号：40147198 阅读：9 留言：0更新日期：2024-01-24 00:32

本发明专利技术提供无源电子部件用的支承基板、无源电子部件、半导体装置、匹配电路以及滤波电路。无源电子部件用的支承基板(1)具备：半导体基板(10)、设置在半导体基板(10)上，相对于半导体基板(10)，结晶缺陷的密度高的电荷捕获层(11)、以及设置在电荷捕获层(11)上的绝缘层(21)。绝缘层(21)由硅氮化物构成，绝缘层(21)中含有的N相对于Si和N的总量的原子浓度比为45atom％以下。或者，绝缘层(21)包含设置在电荷捕获层(11)上的第一绝缘层(21A)和设置在第一绝缘层(21A)上的第二绝缘层(21B)，在第一绝缘层(21A)和第二绝缘层(21B)中内部的固定电荷的极性相反，第一绝缘层(21A)的厚度为0.5nm以上且3nm以下。

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【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及无源电子部件用的支承基板。并且，本专利技术涉及具备上述支承基板的无源电子部件和半导体装置、以及具备上述半导体装置的匹配电路和滤波电路。

技术介绍

1、作为在半导体集成电路中使用的代表性的电容器元件，例如已知有mim(metalinsulator metal：金属绝缘体金属)电容器。mim电容器是具有由下部电极和上部电极夹持绝缘体的平行平板型的结构的电容器。

2、作为在电容器等无源电子部件中使用的支承基板，在专利文献1中公开了具备平面硅晶片、该晶片上的多晶硅的平面层、以及该多晶硅层上的绝缘层的基板。

3、专利文献1:特开2007－258713号公报

4、在专利文献1所记载的支承基板中，通过在高电阻的单晶硅基板与由sio 2等构成的绝缘层之间形成多晶硅层，抑制在单晶硅基板与绝缘层的界面产生低电阻的层。由此，能够降低形成在支承基板上的mim电容器等无源电子部件的q特性的劣化，更具体而言，由高频区域中的寄生电容引起的q特性的劣化。

5、图1是表示以往的支承基板的一个例子的示意图。在图1中，作为电荷的状态，用□围起的+表示正的固定电荷，用○围起的－表示负的可动电荷(电子)，用○围起的+表示正的可动电荷。

6、图1所示的支承基板1a具备：作为p型的单晶si基板的半导体基板10、设置在半导体基板10上由多晶si构成的电荷捕获层11、以及设置在电荷捕获层11上由sio 2构成的绝缘层21。在绝缘层21由sio 2构成的情况下，绝缘层21的内部的固定电荷为正。如图1所示，被

7、在专利文献1中公开了sio 2等氧化物作为绝缘层21的构成材料，但由于在由sio 2构成的绝缘层21内存在大量的正的固定电荷，因此在由多晶si构成的电荷捕获层11内产生大量的电子。因此，若电荷捕获层11的电荷捕获位点(结晶缺陷)的密度不足，则存在产生的电子的一部分不能被完全捕获的担忧。另外，即使在由器件制造工序中的热负荷、随着时间的变化等引起的多晶si的结晶化的进行中，电荷捕获位点(结晶缺陷)的密度也同样地减少，因此存在所产生的电子不能被完全捕获的担忧。在该情况下，产生由寄生电容引起的特性的劣化。

技术实现思路

1、本专利技术是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够降低在电荷捕获层内产生的可动电荷的无源电子部件用的支承基板。并且，本专利技术的目的在于提供一种具备上述支承基板的无源电子部件和半导体装置、以及具备上述半导体装置的匹配电路和滤波电路。

2、本专利技术的无源电子部件用的支承基板具备：半导体基板；电荷捕获层，设置在上述半导体基板上，相对于上述半导体基板，结晶缺陷的密度高；以及绝缘层，设置在上述电荷捕获层上。

3、在第一方式中，上述绝缘层由硅氮化物构成，上述绝缘层中含有的n相对于si和n的总量的原子浓度比为45atom％以下。

4、在第二方式中，上述绝缘层包含第一绝缘层和第二绝缘层，其中，上述第一绝缘层设置在上述电荷捕获层上，上述第二绝缘层设置在上述第一绝缘层上，在上述第一绝缘层和上述第二绝缘层中内部的固定电荷的极性相反，上述第一绝缘层的厚度为0.5nm以上且3nm以下。

5、本专利技术的无源电子部件具备本专利技术的支承基板。

6、本专利技术的半导体装置具备：本专利技术的支承基板；第一电极层，设置在上述支承基板上；介电膜，设置在上述第一电极层上；第二电极层，设置在上述介电膜上；保护层，覆盖上述第一电极层和上述第二电极层；以及外部电极，贯通上述保护层。

7、本专利技术的匹配电路具备本专利技术的半导体装置。

8、本专利技术的滤波电路具备本专利技术的半导体装置。

9、根据本专利技术，能够提供一种能够降低在电荷捕获层内产生的可动电荷的无源电子部件用的支承基板。并且，根据本专利技术，能够提供一种具备上述支承基板的无源电子部件和半导体装置、以及具备上述半导体装置的匹配电路和滤波电路。

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【技术保护点】

1.一种无源电子部件用的支承基板，具备：

2.根据权利要求1所述的支承基板，其中，

3.根据权利要求1或2所述的支承基板，其中，

4.根据权利要求1～3中任一项所述的支承基板，其中，

5.根据权利要求1～4中任一项所述的支承基板，其中，

6.根据权利要求5所述的支承基板，其中，

7.根据权利要求1～3中任一项所述的支承基板，其中，

8.根据权利要求1～3以及7中任一项所述的支承基板，其中，

9.根据权利要求8所述的支承基板，其中，

10.一种无源电子部件用的支承基板，具备：

11.根据权利要求10所述的支承基板，其中，

12.根据权利要求10或11所述的支承基板，其中，

13.根据权利要求10～12中任一项所述的支承基板，其中，

14.根据权利要求10～13中任一项所述的支承基板，其中，

15.根据权利要求10～14中任一项所述的支承基板，其中，

16.根据权利要求10～15中任一项所述的支承基板，其中，

17.一种无源电子部件，具备，

18.一种半导体装置，具备：

19.一种匹配电路，具备权利要求18所述的半导体装置。

20.一种滤波电路，具备权利要求18所述的半导体装置。

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【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】