電子部品および電子部品の製造方法
【課題】 小型化・薄型化が容易であって、かつ内蔵された素子の機能が良好である電子部品と、その製造方法を提供する。
【解決手段】 樹脂を主成分とする絶縁層上に形成された第１の電極と、前記第１の電極上に形成される誘電体層と、前記誘電体層上に形成される第２の電極と、を有するキャパシタを備えた電子部品であって、前記第１の電極の主成分である第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低い第２の金属を主成分とする層を含む緩衝層が、前記下部電極と前記誘電体層の間に形成されていることを特徴とする電子部品。
【解決手段】 樹脂を主成分とする絶縁層上に形成された第１の電極と、前記第１の電極上に形成される誘電体層と、前記誘電体層上に形成される第２の電極と、を有するキャパシタを備えた電子部品であって、前記第１の電極の主成分である第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低い第２の金属を主成分とする層を含む緩衝層が、前記下部電極と前記誘電体層の間に形成されていることを特徴とする電子部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャパシタが内蔵されてなる電子部品およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、基板に実装される、半導体チップなどの実装部品の小型化・薄型化に伴い、上記の実装部品を実装するための電子部品（配線基板）の小型化・高性能化・多機能化が要求されている。このため、例えば従来は配線基板上に表面実装されていた種々の受動機能をもった素子（受動素子）を、配線基板内に集積化・内蔵化していくことが望まれている。
【０００３】
例えば、半導体チップの電源電圧の変動を抑えて動作を安定させるためのキャパシタ（でカップリングキャパシタ）は、現在、配線基板に表面実装されることが一般的である。このため、配線基板の小型化・薄型化を図る上で上記の表面実装された素子が問題になる場合があった。
【０００４】
また、例えば上記のデカップリングキャパシタは、実装部品（半導体チップ）との接続経路のインダクタンスを小さくするために、実装部品の近傍に設置されることが好ましい。すなわち、小型化・薄型化の要求に加えて、このような機能的な観点からも、従来表面実装されていた素子が、配線基板に内蔵されることが求められる場合がある。
【特許文献１】特開昭５６−０７９４２５号公報
【特許文献２】特開平１−１８９９９８号公報
【特許文献３】特開平７−０３０２５７号公報
【特許文献４】特開昭５４−０３９８７４号公報
【特許文献５】特開２０００−２４３８７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、キャパシタの誘電体層を構成するセラミックス材料は、焼成するための温度が高く、配線基板を構成する樹脂材料が焼成温度に耐えられない問題があった。このため、従来のキャパシタを一般的な樹脂材料より構成される基板に内蔵させることは実質的に困難となっていた。
【０００６】
この問題を解決するために、樹脂材料中にセラミック粉末等を混ぜ合わせた複合材料により、誘電体層を形成する方法が試みられていた。しかし、このような複合材料では誘電体層の高誘電率化が難しく、比誘電率は１００程度が限界であり、求められる比誘電率に満たない場合が生じていた。
【０００７】
そこで、本発明では、上記の問題を解決した、新規で有用な電子部品、および電子部品の製造方法提供することを統括的課題としている。
【０００８】
本発明の具体的な課題は、小型化・薄型化が容易であって、かつ内蔵された素子の機能が良好である電子部品と、その製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の観点では、上記の課題を、樹脂を主成分とする絶縁層上に形成された第１の電極と、前記第１の電極上に形成される誘電体層と、前記誘電体層上に形成される第２の電極と、を有するキャパシタを備えた電子部品であって、前記第１の電極の主成分である第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低い第２の金属を主成分とする層を含む緩衝層が、前記第１の電極と前記誘電体層の間に形成されていることを特徴とする電子部品により、解決する。
【００１０】
また、本発明の第２の観点では、上記の課題を、樹脂を主成分とする絶縁層上の第１の電極上に、該第１の電極の主成分である第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低い第２の金属を主成分とする層を含む緩衝層を形成する工程と、前記緩衝層上にエアロゾルの衝突によって誘電体層を形成する工程と、前記誘電体層にレーザを照射する工程と、前記誘電体層上に第２の電極を形成する工程と、を有することを特徴とする電子部品の製造方法により、解決する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、小型化・薄型化が容易であって、かつ内蔵された素子の機能が良好である電子部品と、その製造方法を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明による電子部品は、キャパシタを内蔵した電子部品であって、当該キャパシタを構成している誘電体層が、エアロゾルの衝突により形成されていることが特徴である。
【００１３】
エアロゾルとは、気体中に浮遊する微小な粒子（微粒子）のことをいう。例えば、無機材料よりなる微粒子を所定のガス中に分散させ、微粒子が分散されたガスを搬送して成膜対象（例えば基板など）に衝突させることにより、成膜対象に無機材料よりなる膜を形成することができる。このような成膜方法をエアロゾルデポジション（ＡＳＤ）と呼ぶ場合がある。エアロゾルデポジションでは、粒子が音速レベルに加速されて成膜対象に衝突する。このために、粒子自身が塑性変形して扁平状となるとともに、成膜対象に対してはアンカー（くさび）が打ち込まれるように粒子が変形する。
【００１４】
このため、エアロゾルの衝突による成膜では、形成される膜と成膜対象との間の密着性が良好となる効果を奏する。また、成膜温度は室温程度でよいため、加熱に弱い材料や構造に対しても熱による衝撃を抑制して成膜を行うことが可能である。したがって、上記のエアロゾルによる成膜を用いれば、樹脂材料を含む配線基板などの電子部品に、エアロゾルによる成膜により誘電体層を形成してキャパシタを内蔵させることが可能となる。
【００１５】
配線基板にキャパシタなどの受動素子を内蔵することが可能となれば、配線基板を薄型化・小型化することが可能となる。さらに、受動素子（キャパシタ）を、配線基板に実装される実装部品（半導体チップ）の近傍に設置することが可能となり、受動素子と実装部品の接続経路のインダクタンスを小さくして受動素子を良好に機能させることが可能となる。
【００１６】
図１は、エアロゾルによる成膜を行うための成膜装置を模式的に示した図である。図１を参照するに、本図に示す成膜装置５００は、処理容器（成膜室）５０１と、処理容器５０１内に設置された、成膜が行われる被処理基板Ｓを保持する保持台５０２とを有している。また、処理容器５０１内は、ポンプなどの排気手段５１２によって排気ライン５１１から真空排気され、減圧状態とすることが可能になっている。
【００１７】
また、成膜の原料となる粉末（微粒子）Ｐが内部に保持される原料容器５０８は、振動機５０９に設置されている。振動機５０９は、原料容器５０８に振動（超音波）を加えるとともに加熱手段（図示せず）によって加熱することが可能となるように構成されている。
【００１８】
原料容器５０８には、内部を減圧状態とするための排気ライン５０６と、内部に酸素などのキャリアガスを導入するためのガスライン５０７が接続されている。ガスライン５０７にはガスタンク５１３が接続され、バルブ５１０を開放することで、キャリアガスが原料容器５０８内に導入される。
【００１９】
また、処理容器５０１内には、エアロゾルを噴射するためのノズル５０４が設置され、ノズル５０４には供給ライン５０５を介して原料容器５０８からエアロゾルが供給される構造になっている。
【００２０】
上記の成膜装置５００によって成膜を行う場合には、まず、原料容器５０８内の粉末Ｐに対して、振動機５０９によって振動（超音波）を加えて加熱することで粉末表面に付着した水分などを除去する。
【００２１】
次に、原料容器５０８に、ガスライン５０７からキャリアガスを導入して粉末Ｐをエアロゾル化する。エアロゾル化された粉末Ｐは、供給ライン５０５を介してノズル５０４から処理容器５０１内の基板Ｓ上に噴射され、成膜が行われる。また、成膜にあたって処理容器５０１内は排気ライン５１１から真空排気が行われて減圧状態とされていることが好ましい。
【００２２】
しかし、エアロゾルの衝突により形成された膜（以下文中ＡＳＤ膜）は、搬送された微粒子が基板上で衝撃固化し、室温で形成されたものであるため、高温で焼成されるセラミック（いわゆるバルクセラミック）よりなる誘電体層と以下の点で性質が異なっている。
【００２３】
例えば、ＡＳＤ膜は、バルクセラミックと比べた場合に膜中の粒子が微細（熱処理による粒成長がみられない）であり、また、膜中の粒子に歪みが形成され（粒子が扁平状となる）、結晶構造が破壊されている特徴がある。
【００２４】
このため、ＡＳＤ膜はバルクセラミックと比べて誘電率が低くなってしまう問題があった。上記の誘電率を大きくするためには、膜中に金属などの導電性成分を導入するなどの方法もあるが、キャパシタの容量向上の要求に対応していくためには、このような金属材料の混合による方法には限界がある。また、誘電体厚さを薄くしてキャパシタの容量を大きくしようとすると、膜の耐圧やリークの問題が生じてしまう。また、誘電体層の層数等を変えてキャパシタの容量を大きくする方法をとった場合には、膜応力が大きくなりプロセス歩留りが低下するという問題点があった。
【００２５】
上記の解決策として、本発明の発明者は、ＡＳＤ膜（誘電体層）をレーザ加熱することで膜を改質し、誘電率を向上させる方法に着目した。誘電体層は、金属によりなる電極上に形成されることが一般的である。例えば、各種のレーザ（エキシマ、ＹＡＧ，ＵＶ−ＹＡＧ，ＹＶＯ４，ＹＬＦ，ＣＯ２）は、金属によって反射されることが知られている。一方、ＡＳＤ膜は、レーザのエネルギーを吸収して温度が上昇する。このため、金属上に形成されたＡＳＤ膜にレーザを照射することにより、ＡＳＤ膜を選択的にアニールすることが可能となる。
【００２６】
しかし、上記のレーザによるアニールによってＡＳＤ膜の温度が上昇すると、熱伝導によってＡＳＤ膜が形成されている下地となっている金属（電極）の温度が上昇することになる。このため、以下に示すように、当該金属が溶けたり、さらには当該金属の下地の樹脂材料が変質してしまう問題が発生してしまう。
【００２７】
図２Ａ〜図２Ｆは、キャパシタを有する電子部品を製造する製造方法を手順を追って示す図である。ただし、先に説明した部分には同一の符号を付し、説明を省略する場合がある（以下の図、実施例についても同様）。
【００２８】
まず、図２Ａ示す工程において、樹脂材料よりなる絶縁層１上に形成された、金属（Ｃｕ）よりなる電極２上に、先に説明した図１に示した成膜装置５００を用いて、例えば、ＢａＴｉＯ３よりなる誘電体層（ＡＳＤ膜）３ａを形成する。
【００２９】
次に、図２Ｂ〜図２Ｃに示す工程において、誘電体層３ａにレーザを照射して誘電体層３ａのアニールを行う。ここで、誘電体層３ａにおいて、加熱によって粒成長が生じ、また結晶化が進行して誘電体層３ａの誘電率が大きくなり、改質された誘電体層３が形成される。誘電体層３ａに照射されるレーザは、電極２で大部分が反射されるため、レーザによって直接電極２が加熱される影響は少ない。しかし、加熱された誘電体層３（３ａ）からの熱伝導によって電極２が加熱され、図２Ｃに示すように溶融してしまう場合がある。
【００３０】
また、レーザのパワーが大きい場合や、さらに加熱を続けた場合には、例えば、電極（Ｃｕ）２が誘電体層３に拡散したり（図２Ｄ）、また、溶融した電極２によって加熱された絶縁層（樹脂材料）１が変質（燃焼）してしまったり（図２Ｅ）、さらには、誘電体層３が樹脂材料１（電極２）から剥離してしまう（図２Ｆ）場合がある。
【００３１】
そこで、本発明の発明者は、以下に示すように、電極と誘電体層の間に緩衝層（熱緩衝層）を設けることによって、上記の電極の溶融や絶縁層（樹脂材料）の変質（燃焼）を抑制することが可能となることを見出した。
【００３２】
まず、図３Ａ〜図３Ｂに示す工程において、樹脂材料よりなる絶縁層１１上に形成された、金属（Ｃｕ）よりなる電極１２上に、緩衝層１３を形成する。例えば、緩衝層１３は、電極１２に接するように形成される、Ｐｔを主成分とする第１の緩衝層１３Ａと、緩衝層１３Ａ上に形成される、Ｐｔを主成分とする第２の緩衝層１３Ｂとの積層構造により構成される。また、緩衝層１３を単独の層により構成してもよい。
【００３３】
次に、図３Ｃに示す工程において、先に説明した図１に示した成膜装置５００を用いて、例えば、ＢａＴｉＯ３よりなる誘電体層（ＡＳＤ膜）１４ａを形成する。
【００３４】
次に、図３Ｄ〜図３Ｅに示す工程において、誘電体層１４ａにレーザを照射して誘電体層１４ａのアニールを行う。ここで、先に説明したように改質された誘電体層１４が形成される。誘電体層１４ａに照射されるレーザは、緩衝層１３で大部分が反射されるため、レーザによって直接電極１２が加熱される影響は少ない。
【００３５】
また、上記の場合には、緩衝層１３が形成されているために、誘電体層１４（１４ａ）から電極１２への熱伝達を抑制することが可能となっている。このため、電極１２の溶融や、絶縁層１１の変質（燃焼）を抑制することが可能となる。この後、誘電体層１４上に電極（第２の電極）を形成することで、キャパシタを形成することができる。
【００３６】
緩衝層１３は、キャパシタの電極（第１の電極）１２を構成する主成分となる金属（第１の金属、例えばＣｕ）よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低い第２の金属を主成分とする層を含むように構成すればよい。
【００３７】
例えば、電極１２がＣｕを主成分とする場合、緩衝層は、Ｔｉ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｒｕ，Ｐｔよりなる群より選択される材料を主成分とする層を少なくとも含むように構成されることが好ましい。また、上記の第２の金属に相当する材料は、異なる金属を混合して形成される合金であってもよい。この場合、当該合金が、上記の第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低くなるようにすればよい。
【００３８】
上記の緩衝層１３を誘電体層１４（１４ａ）と電極１２の間に設けることによって、電極１２を構成する材料として、比較的安価であって電気的な抵抗値が低く、かつ配線材料として一般的であるＣｕを選択することが可能となる。また、Ｃｕはイオン化することが容易であり、メッキにより形成することが容易である。また、配線基板に用いられるパターン配線やビアプラグはＣｕにより形成されることが一般的であるため、既存の製造方法との親和性が高くなるメリットがある。
【００３９】
また、緩衝層１３は、異なる金属を主成分とする複数の層より構成されるようにしてもよい。この場合、当該複数の層のうちの少なくともいずれか１つの層の主成分である金属が、上記の第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低くなるようにすればよい。
【００４０】
また、例えば、ＰｔとＴｉの組み合わせのように、複数の層のそれぞれの主成分である金属が、それぞれ、上記の第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低くなるようにするとさらに好適である。
【００４１】
例えば、ＴｉはＰｔに比べてＣｕとの反応性が高いため、Ｃｕと接するようにＴｉを主成分とする層（第１の緩衝層１３Ａ）を形成することで、緩衝層とＣｕとの密着性が良好となる効果を奏する。また、Ｐｔは安定な物質であり、温度が上昇した場合であってもＣｕと過剰に反応したり、Ｃｕとの間で相互拡散する懸念が小さい。このため、Ｔｉを主成分とする層（第１の緩衝層１３Ａ）の上にＰｔを主成分とする層（第２の緩衝層１３Ｂ）を積層して緩衝層１３を形成することで、電極（Ｃｕ）との密着性が良好であって、かつ、安定な構造を形成することが可能となる。
【００４２】
また、例えば図４に示すように、第２の緩衝層１３Ｂの上に、さらにＴｉを主成分とする層（第３の緩衝層１３Ｃ）を積層してもよい。このように、緩衝層は、様々な金属または合金などを用いて様々な構造で形成することが可能である。
【００４３】
次に、エアロゾルによる成膜を行って誘電体層を形成し、さらに当該誘電体層をレーザの照射によってアニール処理し、特性を調べた結果について説明する。
【実施例１】
【００４４】
まず、先に説明した図２Ａ〜図２Ｃ（〜図２Ｆ）に相当する処理を行って、誘電体層の特性を調べた。すなわち、緩衝層が形成されていない場合の誘電体層の特性の変化や電極、絶縁層へのダメージの有無について調べた。
【００４５】
まず、エポキシ系の樹脂材料よりなる絶縁層上に、Ｃｕよりなる電極を形成した。次に、当該電極上に、以下の条件によってエアロゾルを衝突させて誘電体層の成膜を行った。以下図１を参照しながら説明する。
【００４６】
原料容器５０８内に平均粒径０．５μｍのＢａＴｉＯ３よりなる粉末Ｐを充填し、さらに原料容器５０８に対して、振動機５０９によって振動（超音波）を加えて加熱することで真空脱気して、粉末表面に付着した水分などを除去した。
【００４７】
次に、原料容器５０８に、ガスライン５０７からキャリアガスとして高純度酸素ガス（ガス圧２ｋｇ／ｃｍ２，ガス流量４Ｌ／ｍｉｎ）を導入して粉末Ｐをエアロゾル化した。また、処理容器５０１内を排気ライン５１１から排気手段５１２によって排気し、圧力が１０Ｐａ以下とした。ここで、エアロゾル化された粉末Ｐを、供給ライン５０５を介してノズル５０４から減圧された処理容器５０１内の基板（絶縁層上のＣｕ）上に噴射し、誘電体層の成膜を行った。形成された誘電体層の膜厚は２μｍであり、表面粗さを示すＲａは０．０２μｍであった。
【００４８】
また、成膜された膜の容量密度は、４０ｎＦ／ｃｍ２、リーク電流（１０Ｖ）は、１×１０―８Ａ／ｃｍ２であった。
【００４９】
さらに、上記の誘電体層に対して、ＣＯ２レーザ、ＹＡＧレーザを照射して、比誘電率、ｔａｎδ、および外観上の変化を調べた。また、誘電体層のｔａｎδの増大は、電極（Ｃｕ）の誘電体層への拡散を示しているものと考えられ、電極と誘電体層が受けているダメージの大きさを表している。上記の結果について、以下の表に示す。
【００５０】
【表１】
上記の表を参照するに、レーザの照射前の誘電体層の比誘電率は８０であった。これに対し、例えばＣＯ２レーザを出力５Ｊ／ｃｍ２で誘電体層に照射すると、比誘電率は３５０となるもののｔａｎδが５となっており、Ｃｕが誘電体層に明らかに拡散していることが確認された。また、レーザ出力を１０Ｊ／ｃｍ２とした場合には、絶縁層を構成する樹脂材料が燃焼し、誘電体層が破壊されることが確認された。また、レーザ出力を０．５Ｊ／ｃｍ２とした場合には、ｔａｎδは１．５程度に抑えられるが、比誘電率は８５程度にとどまっており、比誘電率の増大の効果は小さくなっている。
【００５１】
また、ＹＡＧレーザを用いた場合の結果についてみると、ＹＡＧレーザの出力を１０〜１５Ｊ／ｃｍ２とした場合には、ｔａｎδの増大で示される金属の誘電体層への拡散や、さらには、絶縁層を構成する樹脂材料の燃焼、誘電体層の破壊などが確認された。また、レーザ出力を５Ｊ／ｃｍ２とした場合には、ｔａｎδは２程度に抑えられるが、比誘電率は１２０程度にとどまっており、比誘電率の増大の効果は小さくなっている。
【００５２】
次に、先に説明した図３Ａ〜図３Ｅに相当する処理を行って、誘電体層の特性を調べた。すなわち、緩衝層が形成された場合の誘電体層の特性の変化や電極、絶縁層へのダメージの有無について調べた。
【００５３】
まず、エポキシ系の樹脂材料よりなる絶縁層上に、Ｃｕよりなる電極を形成した。次に、当該電極上に、スパッタリング方によってＴｉ膜（第１の緩衝層）を厚さが、７５０ｎｍとなるように形成し、さらにＴｉ膜上にＰｔ膜（第２の緩衝層）を、厚さが２μｍとなるように形成した。
【００５４】
次に、先に説明した場合（緩衝層を形成しない場合）と同様の方法によって誘電体層を形成し、上記の誘電体層に対して、ＣＯ２レーザ、ＹＡＧレーザを照射して、比誘電率、ｔａｎδ、および外観上の変化を調べた。上記の結果について、以下の表に示す。
【００５５】
【表２】
上記の表を参照するに、例えばＣＯ２レーザを照射した場合には、出力を０．５〜１０Ｊ／ｃｍ２とした場合に、比誘電率は８５〜５００となり、レーザの出力の増大に伴って、比誘電率が増大していることが確認された。また、この場合、金属の誘電体層への拡散の程度を示すｔａｎδは、１．５〜２程度であった。また、外観上の変化は特にみられなかった。このことから、緩衝層が形成されたことによって、電極や絶縁層へのダメージを抑制しつつ、誘電体層の比誘電率を増大させることが可能となっていることが確認された。
【００５６】
また、ＹＡＧレーザを用いた場合の結果についてみると、ＹＡＧレーザの出力を、５〜１５Ｊ／ｃｍ２とした場合に、比誘電率は１２０〜６００となり、レーザの出力の増大に伴って、比誘電率が増大していることが確認された。また、ｔａｎδは、１．５〜２程度であり、外観上の変化は特にみられず、ＣＯ２レーザの場合と同様に、電極や絶縁層へのダメージを抑制しつつ、誘電体層の比誘電率を増大させることが可能となっていることが確認された。
【００５７】
次に、上記同様の実験（絶縁層、電極、緩衝層および誘電体層よりなる構造の形成と誘電体層のアニール）において、緩衝層の厚さや構成を様々に変更し、緩衝層の厚さや構成による電極や絶縁層へのダメージを調べた。
【００５８】
誘電体層に照射するレーザとしては、先の場合と同様にＣＯ２レーザとＹＡＧレーザを用いた。また、緩衝層の厚さ（構成）は、緩衝層無しの場合、Ｔｉの厚さが５００ｎｍでＰｔの厚さが２μｍの場合（Ｔｉ（５００ｎｍ）／Ｐｔ（２μｍ）と表記、以下同様）、Ｔｉ（１μｍ）／Ｐｔ（２μｍ）の場合、Ｔｉ（１μｍ）／Ｐｔ（３μｍ）の場合、Ｔｉ（１μｍ）／Ｐｔ（３μｍ）の場合、Ｔｉ（１０ｎｍ）／Ｐｔ（１０ｎｍ）の場合にについて、それぞれ調べた。上記の結果について、以下の表に示す。また、下記の表には、比較のために、緩衝層を形成せず、レーザによるアニール処理も行わない場合と、緩衝層を形成せずにレーザによるアニール処理を行った場合の結果についても併記している。
【００５９】
【表３】
上記の表を参照するに、緩衝層を形成しない場合や、または、緩衝層の厚さ（構成）が、Ｔｉ（１０ｎｍ）／Ｐｔ（１０ｎｍ）と薄い場合について、樹脂が燃焼したり、または、ｔａｎδが増大し、電極や誘電体層がダメージを受けたことが確認された。
【００６０】
一方で、緩衝層の構成が、Ｔｉ（５００ｎｍ）／Ｐｔ（２μｍ）、Ｔｉ（１μｍ）／Ｐｔ（２μｍ）、Ｔｉ（１μｍ）／Ｐｔ（３μｍ）、Ｔｉ（１μｍ）／Ｐｔ（３μｍ）の場合には、それぞれ、レーザ出力を１０〜５０Ｊ／ｃｍ２とした場合に、誘電体層の比誘電率が４００〜６８０となり、かつ、被誘電体層や電極のダメージが抑制されていることが確認された。
【００６１】
上記の結果より、誘電体層に照射するレーザの出力は、１Ｊ／ｃｍ２乃至５０Ｊ／ｃｍ２が好ましい領域であることが確認された。また、緩衝層の厚さは、電極や誘電体層が受けるダメージを抑制するためには、５０ｎｍ以上であることが好ましいと考えられる。また、緩衝層の厚さは、厚くなるとキャパシタそのものの薄膜化が困難となるため、５００μｍ以下であることが好ましい。すなわち、緩衝層の厚さは、５０ｎｍ乃至５００μｍであることが好ましい。
【実施例２】
【００６２】
次に、上記の緩衝層を含むキャパシタを備えた電子部品（配線基板）の製造方法の一例について、図５Ａ〜図５Ｋに基づき説明する。ただし、先に説明した部分には同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。
【００６３】
まず、図５Ａに示す工程において、公知の方法によって、積層された絶縁層にパターン配線とビアプラグが形成されてなる構造を形成した。上記の構造においては、エポキシ系の樹脂材料よりなる絶縁層２０１，１０１が積層され、絶縁層２０１には、Ｃｕよりなるビアプラグ２０２が、絶縁層１０１にはＣｕよりなるビアプラグ１０２がそれぞれ埋設されている。また、絶縁層２０１には、ビアプラグ１０１とビアプラグ２０２とに接続される、Ｃｕよりなるパターン配線１００が埋設されている。
【００６４】
さらに、絶縁層１０１上には、ビアプラグ１０２に接続される、Ｃｕよりなるパターン配線（第１の電極）１０３が、絶縁層２０１上には、ビアプラグ２０２に接続される、Ｃｕよりなるパターン配線（第１電極）２０３が、それぞれ形成されている。
【００６５】
次に、図５Ｂに示す工程において、パターン配線（第１の電極）１０３上に、スパッタリング法によって、Ｔｉよりなる第１の緩衝層１０４Ａを膜厚が７５０ｎｍとなるように形成した。次に、第１の緩衝層１０４Ａ上に、スパッタリング法によってＰｔよりなる第２の緩衝層１０４Ｂを、厚さが２μｍとなるように形成した。このようにして、第１の緩衝層１０４Ａと第２の緩衝層１０４Ｂが積層されてなる緩衝層１０４が形成された。
【００６６】
同様にして、パターン配線（第１の電極）２０３のうち、後の工程においてキャパシタが形成されるものの上に、スパッタリング法によって、Ｔｉよりなる第１の緩衝層２０４Ａを膜厚が７５０ｎｍとなるように形成した。次に、第２の緩衝層２０４Ａ上に、スパッタリング法によってＰｔよりなる第２の緩衝層２０４Ｂを、厚さが２μｍとなるように形成した。このようにして、第１の緩衝層２０４Ａと第２の緩衝層２０４Ｂが積層されてなる緩衝層２０４が形成された。
【００６７】
なお、上記の緩衝層１０４，２０４は、スパッタリング法に限定されず、たとえば、ＣＶＤ法、エアロゾルデポジションなど他の成膜方法によって形成してもよい。
【００６８】
次に、図５Ｃに示す工程において、緩衝層１０４上に、エアロゾルの衝突による成膜を行って、ＢａＴｉＯ３よりなる誘電体層１０５ａを形成した。誘電体層１０５ａの形成は、先に図１で示した成膜装置５００を用いて以下のようにして行った。以下図１を参照しながら説明する。
【００６９】
まず、原料容器５０８内に平均粒径０．５μｍのＢａＴｉＯ３よりなる粉末Ｐを充填し、さらに原料容器５０８に対して、振動機５０９によって振動（超音波）を加えて加熱することで真空脱気して、粉末表面に付着した水分などを除去した。
【００７０】
次に、原料容器５０８に、ガスライン５０７からキャリアガスとして高純度酸素ガス（ガス圧２ｋｇ／ｃｍ２，ガス流量４Ｌ／ｍｉｎ）を導入して粉末Ｐをエアロゾル化した。また、処理容器５０１内を排気ライン５１１から排気手段５１２によって排気し、圧力が１０Ｐａ以下とした。ここで、エアロゾル化された粉末Ｐを、供給ライン５０５を介してノズル５０４から減圧された処理容器５０１内の基板上に噴射し、誘電体層の膜厚が２μｍとなるように、誘電体層１０５ａを形成した。
【００７１】
また、誘電体層１０５ａを形成する場合と同様にして、緩衝層２０４上に誘電体層２０５ａを形成した。
【００７２】
次に、図５Ｄに示す工程において、誘電体層１０５ａにＹＡＧレーザを照射してアニールし、誘電体層１０５ａがアニール処理されてなる誘電体層１０５を形成した。誘電体層１０５ａ（アニール前）の比誘電率は８０であったが、誘電体層１０５（アニール後）の比誘電率は６００となった。この場合、緩衝層１０４が形成されているために、レーザの照射による第１の電極１０３へのダメージが抑制された。
【００７３】
同様にして、誘電体層２０５ａにＹＡＧレーザを照射してアニールし、誘電体層２０５ａがアニール処理されてなる誘電体層２０５を形成した。
【００７４】
次に、図５Ｅに示す工程において、誘電体層１０５上に、スパッタリング法により、Ｃｕよりなる第２の電極１０６を形成した。ここで、第１の電極（下部電極）１０３と第２の電極（上部電極）１０６の間に誘電体層１０５が形成されてなるキャパシタであって、さらに、誘電体層１０５と第１の電極１０３の間に緩衝層１０４が形成されてなるキャパシタ１０７が形成された。
【００７５】
また、同様に、誘電体層２０５上に、Ｃｕよりなる第２の電極２０６を形成し、キャパシタ１０７と同様の構造を有するキャパシタ２０７を形成した。
【００７６】
次に、図５Ｆ〜図５Ｇに示す工程において、キャパシタ１０７上に、エポキシ系の樹脂材料よりなる絶縁層１１１を貼り付け、必要に応じて押圧・加熱してキャパシタ１０７を絶縁層１１１で埋設した。また、絶縁層１１１には、予めＣｕよりなるビアプラグ１１２を形成しておき、さらに絶縁層１１１のキャパシタ１０７と面する側の反対側には、Ｃｕよりなる導電層１１３ａを形成しておいた。絶縁層１１１を貼り付けて押圧する際には、ビアプラグ１１２が第２の電極１０６に押し付けられてビアプラグ１１２と第２の電極１０６の電気的な接続がされた。
【００７７】
また、同様に、キャパシタ２０７上に、エポキシ系の樹脂材料よりなる絶縁層２１１を貼り付け、必要に応じて押圧・加熱してキャパシタ２０７を絶縁層２１１で埋設した。また、絶縁層２１１には、予めＣｕよりなるビアプラグ２１２を形成しておき、さらに絶縁層２１１のキャパシタ２０７と面する側の反対側には、Ｃｕよりなる導電層２１３ａを形成しておいた。絶縁層２１１を貼り付けて押圧する際には、ビアプラグ２１２が第２の電極２０６や、またはキャパシタが形成されていないパターン配線２０３などに押し付けられて、それぞれビアプラグ２１２との電気的な接続がされた。
【００７８】
また、絶縁層１１１，２１１は、誘電体層１０５ａ，２０５ｂを形成する場合と同様にして、エアロゾルの衝突により形成してもよい。例えば、ＢａＴｉＯ３よりなる微粒子に換えて、Ａｌ２Ｏ３などの金属酸化物よりなる微粒子を用いることで、絶縁層１１１，２１１を形成することができる。エアロゾルデポジションでは、粒子が音速レベルに加速されて成膜対象に衝突するために、粒子自身が塑性変形して扁平状となる。また、成膜対象に対してはアンカー（くさび）が打ち込まれるように粒子が変形し、密着性が良好となる効果を奏する。
【００７９】
次に、図５Ｈに示す工程において、絶縁層１１１上の導電層１１３ａをパターンエッチングし、パターン配線（第１の電極）１１３を形成した。同様に、絶縁層２１１上の導電層２１３ａをパターンエッチングし、パターン配線２１３を形成した。
【００８０】
次に、図５Ｉに示す工程において、先に説明した、図５Ｂ〜図５Ｅの工程と同様にして、パターン配線１１３のうちの任意のものの上に、緩衝層１１４（第１の緩衝層１１４Ａ，第２の緩衝層１１４Ｂ）、誘電体層１１５，および第２の電極１１６を形成した。この場合、緩衝層１１４（第１の緩衝層１１４Ａ，第２の緩衝層１１４Ｂ）、誘電体層１１５，および第２の電極１１６は、それぞれ、緩衝層１０４（第１の緩衝層１０４Ａ，第２の緩衝層１０４Ｂ）、誘電体層１０５，および第２の電極１０６と同様の方法で形成することができる。
【００８１】
次に、図５Ｊに示す工程において、絶縁層１１１上に、キャパシタ１１７を埋設するように、エポキシ系の樹脂材料を主成分とするソルダーレジストよりなる絶縁層１２０を形成した。絶縁層１２０に形成された開口部１２０Ａからは、パターン配線（電極パッド）１１３の一部や、第２の電極１１６の一部が露出するようにした。
【００８２】
同様にして、絶縁層２１１上に、エポキシ系の樹脂材料を主成分とするソルダーレジストよりなる絶縁層２２０を形成した。絶縁層２２０に形成された開口部１２０Ａからは、パターン配線（電極パッド）２１３の一部が露出するようにした。
【００８３】
次に、図５Ｋに示す工程において、絶縁層１２０の開口部から露出したパターン配線１１３と第２の電極１１６に接続されるように、実装部品（半導体チップ）１３０を、半田バンプ１３１を用いてフリップチップ接続した。実装部品１３０は、半田バンプ１３１を介してキャパシタ１１７と、また、多層配線構造（パターン配線１１３，ビアプラグ１１２）を介してキャパシタ１０７と接続された。
【００８４】
このようにして、多層配線構造を有するとともに、当該多層配線構造に接続されてなる受動素子（キャパシタ１０７，２０７，１１７）が内蔵されてなる電子部品（配線基板）３００を製造することができた。
【００８５】
上記の製造方法によれば、容量が大きく、かつ薄型化された高性能のキャパシタを内蔵した電子部品を製造することが可能となる。また、上記の製造方法によれば、キャパシタを電子部品（配線基板）の様々な場所に設置することが可能であり、キャパシタの設置の自由度が高い特徴を有している。
【００８６】
例えば、今後は更に半導体チップの動作速度を向上させるために、半導体チップの動作周波数が高くなることが予想される。このため、デカップリングキャパシタの接続のインダクタンスはできるだけ低減されることが好ましい。上記の製造方法によれば、このような要求に対応して、デカップリングキャパシタを半導体チップ近傍に設置することも可能である。
【００８７】
以上、本発明を好ましい実施例について説明したが、本発明は上記の特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した要旨内において様々な変形・変更が可能である。
（付記１）
樹脂を主成分とする絶縁層上に形成された第１の電極と、
前記第１の電極上に形成される誘電体層と、
前記誘電体層上に形成される第２の電極と、を有するキャパシタを備えた電子部品であって、
前記第１の電極の主成分である第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低い第２の金属を主成分とする層を含む緩衝層が、前記第１の電極と前記誘電体層の間に形成されていることを特徴とする電子部品。
（付記２）
前記第１の金属はＣｕであり、前記第２の金属は、Ｔｉ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｒｕ，Ｐｔよりなる群より選択されることを特徴とする付記１記載の電子部品。
（付記３）
前記緩衝層の厚さは、５０ｎｍ乃至５００μｍであることを特徴とする付記２記載の電子部品。
（付記４）
前記緩衝層は、前記第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低い、前記第２の金属と異なる第３の金属を主成分とする層をさらに含むことを特徴とする付記１乃至３のいずれか１項記載の電子部品。
（付記５）
前記第１の金属はＣｕ、前記第２の金属はＴｉ、前記第３の金属はＰｔであることを特徴とする付記４記載の電子部品。
（付記６）
前記第１の金属を主成分として構成されるとともに、前記第１の電極または前記第２の電極に接続される多層配線構造を有することを特徴とする付記１乃至５のいずれか１項記載の電子部品。
（付記７）
前記絶縁層は配線基板の層間絶縁層を構成し、前記キャパシタは当該層間絶縁層に積層される別の層間絶縁層に埋設されていることを特徴とする付記１乃至６のいずれか１項記載の電子部品。
（付記８）
前記配線基板に実装されるとともに、前記キャパシタに接続される実装部品を有することを特徴とする付記７記載の電子部品。
（付記９）
樹脂を主成分とする絶縁層上の第１の電極上に、該第１の電極の主成分である第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低い第２の金属を主成分とする層を含む緩衝層を形成する工程と、
前記緩衝層上にエアロゾルの衝突によって誘電体層を形成する工程と、
前記誘電体層にレーザを照射する工程と、
前記誘電体層上に第２の電極を形成する工程と、を有することを特徴とする電子部品の製造方法。
（付記１０）
前記第１の電極または前記第２の電極に接続される多層配線構造を形成する工程を有することを特徴とする付記９記載の電子部品の製造方法。
（付記１１）
前記第１の電極、前記誘電体層、および前記第２の電極よりなるキャパシタを、前記絶縁層上に積層される別の絶縁層で埋設する工程を有することを特徴とする付記９または１０記載の電子部品の製造方法。
（付記１２）
前記別の絶縁層は、エアロゾルの衝突により形成されることを特徴とする付記１１記載の電子部品の製造方法。
（付記１３）
前記緩衝層を形成する工程では、
前記第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低い、前記第２の金属と異なる第３の金属を主成分とする層がさらに形成されることを特徴とする付記９乃至１２のいずれか１項記載の電子部品の製造方法。
（付記１４）
前記第１の金属はＣｕであり、前記第２の金属は、Ｔｉ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｒｕ，Ｐｔよりなる群より選択されることを特徴とする付記９乃至１３のいずれか１項記載の電子部品の製造方法。
（付記１５）
前記レーザの出力は、１Ｊ／ｃｍ２乃至５０Ｊ／ｃｍ２であることを特徴とする付記１４記載の電子部品の製造方法。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明によれば、小型化・薄型化が容易であって、かつ内蔵された素子の機能が良好である電子部品と、その製造方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】エアロゾルを用いた成膜を行う成膜装置の一例を示す図である。
【図２Ａ】電子部品の製造方法の一例を示す図（その１）である。
【図２Ｂ】電子部品の製造方法の一例を示す図（その２）である。
【図２Ｃ】電子部品の製造方法の一例を示す図（その３）である。
【図２Ｄ】電子部品の製造方法の一例を示す図（その４）である。
【図２Ｅ】電子部品の製造方法の一例を示す図（その５）である。
【図２Ｆ】電子部品の製造方法の一例を示す図（その６）である。
【図３Ａ】電子部品の別の製造方法の例を示す図（その１）である。
【図３Ｂ】電子部品の別の製造方法の例を示す図（その２）である。
【図３Ｃ】電子部品の別の製造方法の例を示す図（その３）である。
【図３Ｄ】電子部品の別の製造方法の例を示す図（その４）である。
【図３Ｅ】電子部品の別の製造方法の例を示す図（その５）である。
【図４】電子部品の別の製造方法の変形例を示す図である。
【図５Ａ】実施例１による電子部品の製造方法を示す図（その１）である。
【図５Ｂ】実施例１による電子部品の製造方法を示す図（その２）である。
【図５Ｃ】実施例１による電子部品の製造方法を示す図（その３）である。
【図５Ｄ】実施例１による電子部品の製造方法を示す図（その４）である。
【図５Ｅ】実施例１による電子部品の製造方法を示す図（その５）である。
【図５Ｆ】実施例１による電子部品の製造方法を示す図（その６）である。
【図５Ｇ】実施例１による電子部品の製造方法を示す図（その７）である。
【図５Ｈ】実施例１による電子部品の製造方法を示す図（その８）である。
【図５Ｉ】実施例１による電子部品の製造方法を示す図（その９）である。
【図５Ｊ】実施例１による電子部品の製造方法を示す図（その１０）である。
【図５Ｋ】実施例１による電子部品の製造方法を示す図（その１１）である。
【符号の説明】
【００９０】
１１ 絶縁層
１２ 第１の電極
１３ 緩衝層
１３Ａ 第１の緩衝層
１３Ｂ 第２の緩衝層
１４ａ，１４ 誘電体層
１００，２１３ パターン配線
１０１，１１１，１２０，２０１，２１１，２２０ 絶縁層
１０３，２０３，１１３ 第１の電極（パターン配線）
１０４，１１４，２０４ 緩衝層
１０４Ａ，１１４Ａ，２０４Ａ 第１の緩衝層
１０４Ｂ，１１４Ｂ，２０４Ｂ 第２の緩衝層
１０５，１０５ａ，１１５，１１５ａ，２０５，２０５ａ 誘電体層
１０６，１１６，２０６ 第２の電極
１３０ 実装部品
１３１ 半田バンプ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャパシタが内蔵されてなる電子部品およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、基板に実装される、半導体チップなどの実装部品の小型化・薄型化に伴い、上記の実装部品を実装するための電子部品（配線基板）の小型化・高性能化・多機能化が要求されている。このため、例えば従来は配線基板上に表面実装されていた種々の受動機能をもった素子（受動素子）を、配線基板内に集積化・内蔵化していくことが望まれている。
【０００３】
例えば、半導体チップの電源電圧の変動を抑えて動作を安定させるためのキャパシタ（でカップリングキャパシタ）は、現在、配線基板に表面実装されることが一般的である。このため、配線基板の小型化・薄型化を図る上で上記の表面実装された素子が問題になる場合があった。
【０００４】
また、例えば上記のデカップリングキャパシタは、実装部品（半導体チップ）との接続経路のインダクタンスを小さくするために、実装部品の近傍に設置されることが好ましい。すなわち、小型化・薄型化の要求に加えて、このような機能的な観点からも、従来表面実装されていた素子が、配線基板に内蔵されることが求められる場合がある。
【特許文献１】特開昭５６−０７９４２５号公報
【特許文献２】特開平１−１８９９９８号公報
【特許文献３】特開平７−０３０２５７号公報
【特許文献４】特開昭５４−０３９８７４号公報
【特許文献５】特開２０００−２４３８７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、キャパシタの誘電体層を構成するセラミックス材料は、焼成するための温度が高く、配線基板を構成する樹脂材料が焼成温度に耐えられない問題があった。このため、従来のキャパシタを一般的な樹脂材料より構成される基板に内蔵させることは実質的に困難となっていた。
【０００６】
この問題を解決するために、樹脂材料中にセラミック粉末等を混ぜ合わせた複合材料により、誘電体層を形成する方法が試みられていた。しかし、このような複合材料では誘電体層の高誘電率化が難しく、比誘電率は１００程度が限界であり、求められる比誘電率に満たない場合が生じていた。
【０００７】
そこで、本発明では、上記の問題を解決した、新規で有用な電子部品、および電子部品の製造方法提供することを統括的課題としている。
【０００８】
本発明の具体的な課題は、小型化・薄型化が容易であって、かつ内蔵された素子の機能が良好である電子部品と、その製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の観点では、上記の課題を、樹脂を主成分とする絶縁層上に形成された第１の電極と、前記第１の電極上に形成される誘電体層と、前記誘電体層上に形成される第２の電極と、を有するキャパシタを備えた電子部品であって、前記第１の電極の主成分である第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低い第２の金属を主成分とする層を含む緩衝層が、前記第１の電極と前記誘電体層の間に形成されていることを特徴とする電子部品により、解決する。
【００１０】
また、本発明の第２の観点では、上記の課題を、樹脂を主成分とする絶縁層上の第１の電極上に、該第１の電極の主成分である第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低い第２の金属を主成分とする層を含む緩衝層を形成する工程と、前記緩衝層上にエアロゾルの衝突によって誘電体層を形成する工程と、前記誘電体層にレーザを照射する工程と、前記誘電体層上に第２の電極を形成する工程と、を有することを特徴とする電子部品の製造方法により、解決する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、小型化・薄型化が容易であって、かつ内蔵された素子の機能が良好である電子部品と、その製造方法を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明による電子部品は、キャパシタを内蔵した電子部品であって、当該キャパシタを構成している誘電体層が、エアロゾルの衝突により形成されていることが特徴である。
【００１３】
エアロゾルとは、気体中に浮遊する微小な粒子（微粒子）のことをいう。例えば、無機材料よりなる微粒子を所定のガス中に分散させ、微粒子が分散されたガスを搬送して成膜対象（例えば基板など）に衝突させることにより、成膜対象に無機材料よりなる膜を形成することができる。このような成膜方法をエアロゾルデポジション（ＡＳＤ）と呼ぶ場合がある。エアロゾルデポジションでは、粒子が音速レベルに加速されて成膜対象に衝突する。このために、粒子自身が塑性変形して扁平状となるとともに、成膜対象に対してはアンカー（くさび）が打ち込まれるように粒子が変形する。
【００１４】
このため、エアロゾルの衝突による成膜では、形成される膜と成膜対象との間の密着性が良好となる効果を奏する。また、成膜温度は室温程度でよいため、加熱に弱い材料や構造に対しても熱による衝撃を抑制して成膜を行うことが可能である。したがって、上記のエアロゾルによる成膜を用いれば、樹脂材料を含む配線基板などの電子部品に、エアロゾルによる成膜により誘電体層を形成してキャパシタを内蔵させることが可能となる。
【００１５】
配線基板にキャパシタなどの受動素子を内蔵することが可能となれば、配線基板を薄型化・小型化することが可能となる。さらに、受動素子（キャパシタ）を、配線基板に実装される実装部品（半導体チップ）の近傍に設置することが可能となり、受動素子と実装部品の接続経路のインダクタンスを小さくして受動素子を良好に機能させることが可能となる。
【００１６】
図１は、エアロゾルによる成膜を行うための成膜装置を模式的に示した図である。図１を参照するに、本図に示す成膜装置５００は、処理容器（成膜室）５０１と、処理容器５０１内に設置された、成膜が行われる被処理基板Ｓを保持する保持台５０２とを有している。また、処理容器５０１内は、ポンプなどの排気手段５１２によって排気ライン５１１から真空排気され、減圧状態とすることが可能になっている。
【００１７】
また、成膜の原料となる粉末（微粒子）Ｐが内部に保持される原料容器５０８は、振動機５０９に設置されている。振動機５０９は、原料容器５０８に振動（超音波）を加えるとともに加熱手段（図示せず）によって加熱することが可能となるように構成されている。
【００１８】
原料容器５０８には、内部を減圧状態とするための排気ライン５０６と、内部に酸素などのキャリアガスを導入するためのガスライン５０７が接続されている。ガスライン５０７にはガスタンク５１３が接続され、バルブ５１０を開放することで、キャリアガスが原料容器５０８内に導入される。
【００１９】
また、処理容器５０１内には、エアロゾルを噴射するためのノズル５０４が設置され、ノズル５０４には供給ライン５０５を介して原料容器５０８からエアロゾルが供給される構造になっている。
【００２０】
上記の成膜装置５００によって成膜を行う場合には、まず、原料容器５０８内の粉末Ｐに対して、振動機５０９によって振動（超音波）を加えて加熱することで粉末表面に付着した水分などを除去する。
【００２１】
次に、原料容器５０８に、ガスライン５０７からキャリアガスを導入して粉末Ｐをエアロゾル化する。エアロゾル化された粉末Ｐは、供給ライン５０５を介してノズル５０４から処理容器５０１内の基板Ｓ上に噴射され、成膜が行われる。また、成膜にあたって処理容器５０１内は排気ライン５１１から真空排気が行われて減圧状態とされていることが好ましい。
【００２２】
しかし、エアロゾルの衝突により形成された膜（以下文中ＡＳＤ膜）は、搬送された微粒子が基板上で衝撃固化し、室温で形成されたものであるため、高温で焼成されるセラミック（いわゆるバルクセラミック）よりなる誘電体層と以下の点で性質が異なっている。
【００２３】
例えば、ＡＳＤ膜は、バルクセラミックと比べた場合に膜中の粒子が微細（熱処理による粒成長がみられない）であり、また、膜中の粒子に歪みが形成され（粒子が扁平状となる）、結晶構造が破壊されている特徴がある。
【００２４】
このため、ＡＳＤ膜はバルクセラミックと比べて誘電率が低くなってしまう問題があった。上記の誘電率を大きくするためには、膜中に金属などの導電性成分を導入するなどの方法もあるが、キャパシタの容量向上の要求に対応していくためには、このような金属材料の混合による方法には限界がある。また、誘電体厚さを薄くしてキャパシタの容量を大きくしようとすると、膜の耐圧やリークの問題が生じてしまう。また、誘電体層の層数等を変えてキャパシタの容量を大きくする方法をとった場合には、膜応力が大きくなりプロセス歩留りが低下するという問題点があった。
【００２５】
上記の解決策として、本発明の発明者は、ＡＳＤ膜（誘電体層）をレーザ加熱することで膜を改質し、誘電率を向上させる方法に着目した。誘電体層は、金属によりなる電極上に形成されることが一般的である。例えば、各種のレーザ（エキシマ、ＹＡＧ，ＵＶ−ＹＡＧ，ＹＶＯ４，ＹＬＦ，ＣＯ２）は、金属によって反射されることが知られている。一方、ＡＳＤ膜は、レーザのエネルギーを吸収して温度が上昇する。このため、金属上に形成されたＡＳＤ膜にレーザを照射することにより、ＡＳＤ膜を選択的にアニールすることが可能となる。
【００２６】
しかし、上記のレーザによるアニールによってＡＳＤ膜の温度が上昇すると、熱伝導によってＡＳＤ膜が形成されている下地となっている金属（電極）の温度が上昇することになる。このため、以下に示すように、当該金属が溶けたり、さらには当該金属の下地の樹脂材料が変質してしまう問題が発生してしまう。
【００２７】
図２Ａ〜図２Ｆは、キャパシタを有する電子部品を製造する製造方法を手順を追って示す図である。ただし、先に説明した部分には同一の符号を付し、説明を省略する場合がある（以下の図、実施例についても同様）。
【００２８】
まず、図２Ａ示す工程において、樹脂材料よりなる絶縁層１上に形成された、金属（Ｃｕ）よりなる電極２上に、先に説明した図１に示した成膜装置５００を用いて、例えば、ＢａＴｉＯ３よりなる誘電体層（ＡＳＤ膜）３ａを形成する。
【００２９】
次に、図２Ｂ〜図２Ｃに示す工程において、誘電体層３ａにレーザを照射して誘電体層３ａのアニールを行う。ここで、誘電体層３ａにおいて、加熱によって粒成長が生じ、また結晶化が進行して誘電体層３ａの誘電率が大きくなり、改質された誘電体層３が形成される。誘電体層３ａに照射されるレーザは、電極２で大部分が反射されるため、レーザによって直接電極２が加熱される影響は少ない。しかし、加熱された誘電体層３（３ａ）からの熱伝導によって電極２が加熱され、図２Ｃに示すように溶融してしまう場合がある。
【００３０】
また、レーザのパワーが大きい場合や、さらに加熱を続けた場合には、例えば、電極（Ｃｕ）２が誘電体層３に拡散したり（図２Ｄ）、また、溶融した電極２によって加熱された絶縁層（樹脂材料）１が変質（燃焼）してしまったり（図２Ｅ）、さらには、誘電体層３が樹脂材料１（電極２）から剥離してしまう（図２Ｆ）場合がある。
【００３１】
そこで、本発明の発明者は、以下に示すように、電極と誘電体層の間に緩衝層（熱緩衝層）を設けることによって、上記の電極の溶融や絶縁層（樹脂材料）の変質（燃焼）を抑制することが可能となることを見出した。
【００３２】
まず、図３Ａ〜図３Ｂに示す工程において、樹脂材料よりなる絶縁層１１上に形成された、金属（Ｃｕ）よりなる電極１２上に、緩衝層１３を形成する。例えば、緩衝層１３は、電極１２に接するように形成される、Ｐｔを主成分とする第１の緩衝層１３Ａと、緩衝層１３Ａ上に形成される、Ｐｔを主成分とする第２の緩衝層１３Ｂとの積層構造により構成される。また、緩衝層１３を単独の層により構成してもよい。
【００３３】
次に、図３Ｃに示す工程において、先に説明した図１に示した成膜装置５００を用いて、例えば、ＢａＴｉＯ３よりなる誘電体層（ＡＳＤ膜）１４ａを形成する。
【００３４】
次に、図３Ｄ〜図３Ｅに示す工程において、誘電体層１４ａにレーザを照射して誘電体層１４ａのアニールを行う。ここで、先に説明したように改質された誘電体層１４が形成される。誘電体層１４ａに照射されるレーザは、緩衝層１３で大部分が反射されるため、レーザによって直接電極１２が加熱される影響は少ない。
【００３５】
また、上記の場合には、緩衝層１３が形成されているために、誘電体層１４（１４ａ）から電極１２への熱伝達を抑制することが可能となっている。このため、電極１２の溶融や、絶縁層１１の変質（燃焼）を抑制することが可能となる。この後、誘電体層１４上に電極（第２の電極）を形成することで、キャパシタを形成することができる。
【００３６】
緩衝層１３は、キャパシタの電極（第１の電極）１２を構成する主成分となる金属（第１の金属、例えばＣｕ）よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低い第２の金属を主成分とする層を含むように構成すればよい。
【００３７】
例えば、電極１２がＣｕを主成分とする場合、緩衝層は、Ｔｉ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｒｕ，Ｐｔよりなる群より選択される材料を主成分とする層を少なくとも含むように構成されることが好ましい。また、上記の第２の金属に相当する材料は、異なる金属を混合して形成される合金であってもよい。この場合、当該合金が、上記の第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低くなるようにすればよい。
【００３８】
上記の緩衝層１３を誘電体層１４（１４ａ）と電極１２の間に設けることによって、電極１２を構成する材料として、比較的安価であって電気的な抵抗値が低く、かつ配線材料として一般的であるＣｕを選択することが可能となる。また、Ｃｕはイオン化することが容易であり、メッキにより形成することが容易である。また、配線基板に用いられるパターン配線やビアプラグはＣｕにより形成されることが一般的であるため、既存の製造方法との親和性が高くなるメリットがある。
【００３９】
また、緩衝層１３は、異なる金属を主成分とする複数の層より構成されるようにしてもよい。この場合、当該複数の層のうちの少なくともいずれか１つの層の主成分である金属が、上記の第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低くなるようにすればよい。
【００４０】
また、例えば、ＰｔとＴｉの組み合わせのように、複数の層のそれぞれの主成分である金属が、それぞれ、上記の第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低くなるようにするとさらに好適である。
【００４１】
例えば、ＴｉはＰｔに比べてＣｕとの反応性が高いため、Ｃｕと接するようにＴｉを主成分とする層（第１の緩衝層１３Ａ）を形成することで、緩衝層とＣｕとの密着性が良好となる効果を奏する。また、Ｐｔは安定な物質であり、温度が上昇した場合であってもＣｕと過剰に反応したり、Ｃｕとの間で相互拡散する懸念が小さい。このため、Ｔｉを主成分とする層（第１の緩衝層１３Ａ）の上にＰｔを主成分とする層（第２の緩衝層１３Ｂ）を積層して緩衝層１３を形成することで、電極（Ｃｕ）との密着性が良好であって、かつ、安定な構造を形成することが可能となる。
【００４２】
また、例えば図４に示すように、第２の緩衝層１３Ｂの上に、さらにＴｉを主成分とする層（第３の緩衝層１３Ｃ）を積層してもよい。このように、緩衝層は、様々な金属または合金などを用いて様々な構造で形成することが可能である。
【００４３】
次に、エアロゾルによる成膜を行って誘電体層を形成し、さらに当該誘電体層をレーザの照射によってアニール処理し、特性を調べた結果について説明する。
【実施例１】
【００４４】
まず、先に説明した図２Ａ〜図２Ｃ（〜図２Ｆ）に相当する処理を行って、誘電体層の特性を調べた。すなわち、緩衝層が形成されていない場合の誘電体層の特性の変化や電極、絶縁層へのダメージの有無について調べた。
【００４５】
まず、エポキシ系の樹脂材料よりなる絶縁層上に、Ｃｕよりなる電極を形成した。次に、当該電極上に、以下の条件によってエアロゾルを衝突させて誘電体層の成膜を行った。以下図１を参照しながら説明する。
【００４６】
原料容器５０８内に平均粒径０．５μｍのＢａＴｉＯ３よりなる粉末Ｐを充填し、さらに原料容器５０８に対して、振動機５０９によって振動（超音波）を加えて加熱することで真空脱気して、粉末表面に付着した水分などを除去した。
【００４７】
次に、原料容器５０８に、ガスライン５０７からキャリアガスとして高純度酸素ガス（ガス圧２ｋｇ／ｃｍ２，ガス流量４Ｌ／ｍｉｎ）を導入して粉末Ｐをエアロゾル化した。また、処理容器５０１内を排気ライン５１１から排気手段５１２によって排気し、圧力が１０Ｐａ以下とした。ここで、エアロゾル化された粉末Ｐを、供給ライン５０５を介してノズル５０４から減圧された処理容器５０１内の基板（絶縁層上のＣｕ）上に噴射し、誘電体層の成膜を行った。形成された誘電体層の膜厚は２μｍであり、表面粗さを示すＲａは０．０２μｍであった。
【００４８】
また、成膜された膜の容量密度は、４０ｎＦ／ｃｍ２、リーク電流（１０Ｖ）は、１×１０―８Ａ／ｃｍ２であった。
【００４９】
さらに、上記の誘電体層に対して、ＣＯ２レーザ、ＹＡＧレーザを照射して、比誘電率、ｔａｎδ、および外観上の変化を調べた。また、誘電体層のｔａｎδの増大は、電極（Ｃｕ）の誘電体層への拡散を示しているものと考えられ、電極と誘電体層が受けているダメージの大きさを表している。上記の結果について、以下の表に示す。
【００５０】
【表１】
上記の表を参照するに、レーザの照射前の誘電体層の比誘電率は８０であった。これに対し、例えばＣＯ２レーザを出力５Ｊ／ｃｍ２で誘電体層に照射すると、比誘電率は３５０となるもののｔａｎδが５となっており、Ｃｕが誘電体層に明らかに拡散していることが確認された。また、レーザ出力を１０Ｊ／ｃｍ２とした場合には、絶縁層を構成する樹脂材料が燃焼し、誘電体層が破壊されることが確認された。また、レーザ出力を０．５Ｊ／ｃｍ２とした場合には、ｔａｎδは１．５程度に抑えられるが、比誘電率は８５程度にとどまっており、比誘電率の増大の効果は小さくなっている。
【００５１】
また、ＹＡＧレーザを用いた場合の結果についてみると、ＹＡＧレーザの出力を１０〜１５Ｊ／ｃｍ２とした場合には、ｔａｎδの増大で示される金属の誘電体層への拡散や、さらには、絶縁層を構成する樹脂材料の燃焼、誘電体層の破壊などが確認された。また、レーザ出力を５Ｊ／ｃｍ２とした場合には、ｔａｎδは２程度に抑えられるが、比誘電率は１２０程度にとどまっており、比誘電率の増大の効果は小さくなっている。
【００５２】
次に、先に説明した図３Ａ〜図３Ｅに相当する処理を行って、誘電体層の特性を調べた。すなわち、緩衝層が形成された場合の誘電体層の特性の変化や電極、絶縁層へのダメージの有無について調べた。
【００５３】
まず、エポキシ系の樹脂材料よりなる絶縁層上に、Ｃｕよりなる電極を形成した。次に、当該電極上に、スパッタリング方によってＴｉ膜（第１の緩衝層）を厚さが、７５０ｎｍとなるように形成し、さらにＴｉ膜上にＰｔ膜（第２の緩衝層）を、厚さが２μｍとなるように形成した。
【００５４】
次に、先に説明した場合（緩衝層を形成しない場合）と同様の方法によって誘電体層を形成し、上記の誘電体層に対して、ＣＯ２レーザ、ＹＡＧレーザを照射して、比誘電率、ｔａｎδ、および外観上の変化を調べた。上記の結果について、以下の表に示す。
【００５５】
【表２】
上記の表を参照するに、例えばＣＯ２レーザを照射した場合には、出力を０．５〜１０Ｊ／ｃｍ２とした場合に、比誘電率は８５〜５００となり、レーザの出力の増大に伴って、比誘電率が増大していることが確認された。また、この場合、金属の誘電体層への拡散の程度を示すｔａｎδは、１．５〜２程度であった。また、外観上の変化は特にみられなかった。このことから、緩衝層が形成されたことによって、電極や絶縁層へのダメージを抑制しつつ、誘電体層の比誘電率を増大させることが可能となっていることが確認された。
【００５６】
また、ＹＡＧレーザを用いた場合の結果についてみると、ＹＡＧレーザの出力を、５〜１５Ｊ／ｃｍ２とした場合に、比誘電率は１２０〜６００となり、レーザの出力の増大に伴って、比誘電率が増大していることが確認された。また、ｔａｎδは、１．５〜２程度であり、外観上の変化は特にみられず、ＣＯ２レーザの場合と同様に、電極や絶縁層へのダメージを抑制しつつ、誘電体層の比誘電率を増大させることが可能となっていることが確認された。
【００５７】
次に、上記同様の実験（絶縁層、電極、緩衝層および誘電体層よりなる構造の形成と誘電体層のアニール）において、緩衝層の厚さや構成を様々に変更し、緩衝層の厚さや構成による電極や絶縁層へのダメージを調べた。
【００５８】
誘電体層に照射するレーザとしては、先の場合と同様にＣＯ２レーザとＹＡＧレーザを用いた。また、緩衝層の厚さ（構成）は、緩衝層無しの場合、Ｔｉの厚さが５００ｎｍでＰｔの厚さが２μｍの場合（Ｔｉ（５００ｎｍ）／Ｐｔ（２μｍ）と表記、以下同様）、Ｔｉ（１μｍ）／Ｐｔ（２μｍ）の場合、Ｔｉ（１μｍ）／Ｐｔ（３μｍ）の場合、Ｔｉ（１μｍ）／Ｐｔ（３μｍ）の場合、Ｔｉ（１０ｎｍ）／Ｐｔ（１０ｎｍ）の場合にについて、それぞれ調べた。上記の結果について、以下の表に示す。また、下記の表には、比較のために、緩衝層を形成せず、レーザによるアニール処理も行わない場合と、緩衝層を形成せずにレーザによるアニール処理を行った場合の結果についても併記している。
【００５９】
【表３】
上記の表を参照するに、緩衝層を形成しない場合や、または、緩衝層の厚さ（構成）が、Ｔｉ（１０ｎｍ）／Ｐｔ（１０ｎｍ）と薄い場合について、樹脂が燃焼したり、または、ｔａｎδが増大し、電極や誘電体層がダメージを受けたことが確認された。
【００６０】
一方で、緩衝層の構成が、Ｔｉ（５００ｎｍ）／Ｐｔ（２μｍ）、Ｔｉ（１μｍ）／Ｐｔ（２μｍ）、Ｔｉ（１μｍ）／Ｐｔ（３μｍ）、Ｔｉ（１μｍ）／Ｐｔ（３μｍ）の場合には、それぞれ、レーザ出力を１０〜５０Ｊ／ｃｍ２とした場合に、誘電体層の比誘電率が４００〜６８０となり、かつ、被誘電体層や電極のダメージが抑制されていることが確認された。
【００６１】
上記の結果より、誘電体層に照射するレーザの出力は、１Ｊ／ｃｍ２乃至５０Ｊ／ｃｍ２が好ましい領域であることが確認された。また、緩衝層の厚さは、電極や誘電体層が受けるダメージを抑制するためには、５０ｎｍ以上であることが好ましいと考えられる。また、緩衝層の厚さは、厚くなるとキャパシタそのものの薄膜化が困難となるため、５００μｍ以下であることが好ましい。すなわち、緩衝層の厚さは、５０ｎｍ乃至５００μｍであることが好ましい。
【実施例２】
【００６２】
次に、上記の緩衝層を含むキャパシタを備えた電子部品（配線基板）の製造方法の一例について、図５Ａ〜図５Ｋに基づき説明する。ただし、先に説明した部分には同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。
【００６３】
まず、図５Ａに示す工程において、公知の方法によって、積層された絶縁層にパターン配線とビアプラグが形成されてなる構造を形成した。上記の構造においては、エポキシ系の樹脂材料よりなる絶縁層２０１，１０１が積層され、絶縁層２０１には、Ｃｕよりなるビアプラグ２０２が、絶縁層１０１にはＣｕよりなるビアプラグ１０２がそれぞれ埋設されている。また、絶縁層２０１には、ビアプラグ１０１とビアプラグ２０２とに接続される、Ｃｕよりなるパターン配線１００が埋設されている。
【００６４】
さらに、絶縁層１０１上には、ビアプラグ１０２に接続される、Ｃｕよりなるパターン配線（第１の電極）１０３が、絶縁層２０１上には、ビアプラグ２０２に接続される、Ｃｕよりなるパターン配線（第１電極）２０３が、それぞれ形成されている。
【００６５】
次に、図５Ｂに示す工程において、パターン配線（第１の電極）１０３上に、スパッタリング法によって、Ｔｉよりなる第１の緩衝層１０４Ａを膜厚が７５０ｎｍとなるように形成した。次に、第１の緩衝層１０４Ａ上に、スパッタリング法によってＰｔよりなる第２の緩衝層１０４Ｂを、厚さが２μｍとなるように形成した。このようにして、第１の緩衝層１０４Ａと第２の緩衝層１０４Ｂが積層されてなる緩衝層１０４が形成された。
【００６６】
同様にして、パターン配線（第１の電極）２０３のうち、後の工程においてキャパシタが形成されるものの上に、スパッタリング法によって、Ｔｉよりなる第１の緩衝層２０４Ａを膜厚が７５０ｎｍとなるように形成した。次に、第２の緩衝層２０４Ａ上に、スパッタリング法によってＰｔよりなる第２の緩衝層２０４Ｂを、厚さが２μｍとなるように形成した。このようにして、第１の緩衝層２０４Ａと第２の緩衝層２０４Ｂが積層されてなる緩衝層２０４が形成された。
【００６７】
なお、上記の緩衝層１０４，２０４は、スパッタリング法に限定されず、たとえば、ＣＶＤ法、エアロゾルデポジションなど他の成膜方法によって形成してもよい。
【００６８】
次に、図５Ｃに示す工程において、緩衝層１０４上に、エアロゾルの衝突による成膜を行って、ＢａＴｉＯ３よりなる誘電体層１０５ａを形成した。誘電体層１０５ａの形成は、先に図１で示した成膜装置５００を用いて以下のようにして行った。以下図１を参照しながら説明する。
【００６９】
まず、原料容器５０８内に平均粒径０．５μｍのＢａＴｉＯ３よりなる粉末Ｐを充填し、さらに原料容器５０８に対して、振動機５０９によって振動（超音波）を加えて加熱することで真空脱気して、粉末表面に付着した水分などを除去した。
【００７０】
次に、原料容器５０８に、ガスライン５０７からキャリアガスとして高純度酸素ガス（ガス圧２ｋｇ／ｃｍ２，ガス流量４Ｌ／ｍｉｎ）を導入して粉末Ｐをエアロゾル化した。また、処理容器５０１内を排気ライン５１１から排気手段５１２によって排気し、圧力が１０Ｐａ以下とした。ここで、エアロゾル化された粉末Ｐを、供給ライン５０５を介してノズル５０４から減圧された処理容器５０１内の基板上に噴射し、誘電体層の膜厚が２μｍとなるように、誘電体層１０５ａを形成した。
【００７１】
また、誘電体層１０５ａを形成する場合と同様にして、緩衝層２０４上に誘電体層２０５ａを形成した。
【００７２】
次に、図５Ｄに示す工程において、誘電体層１０５ａにＹＡＧレーザを照射してアニールし、誘電体層１０５ａがアニール処理されてなる誘電体層１０５を形成した。誘電体層１０５ａ（アニール前）の比誘電率は８０であったが、誘電体層１０５（アニール後）の比誘電率は６００となった。この場合、緩衝層１０４が形成されているために、レーザの照射による第１の電極１０３へのダメージが抑制された。
【００７３】
同様にして、誘電体層２０５ａにＹＡＧレーザを照射してアニールし、誘電体層２０５ａがアニール処理されてなる誘電体層２０５を形成した。
【００７４】
次に、図５Ｅに示す工程において、誘電体層１０５上に、スパッタリング法により、Ｃｕよりなる第２の電極１０６を形成した。ここで、第１の電極（下部電極）１０３と第２の電極（上部電極）１０６の間に誘電体層１０５が形成されてなるキャパシタであって、さらに、誘電体層１０５と第１の電極１０３の間に緩衝層１０４が形成されてなるキャパシタ１０７が形成された。
【００７５】
また、同様に、誘電体層２０５上に、Ｃｕよりなる第２の電極２０６を形成し、キャパシタ１０７と同様の構造を有するキャパシタ２０７を形成した。
【００７６】
次に、図５Ｆ〜図５Ｇに示す工程において、キャパシタ１０７上に、エポキシ系の樹脂材料よりなる絶縁層１１１を貼り付け、必要に応じて押圧・加熱してキャパシタ１０７を絶縁層１１１で埋設した。また、絶縁層１１１には、予めＣｕよりなるビアプラグ１１２を形成しておき、さらに絶縁層１１１のキャパシタ１０７と面する側の反対側には、Ｃｕよりなる導電層１１３ａを形成しておいた。絶縁層１１１を貼り付けて押圧する際には、ビアプラグ１１２が第２の電極１０６に押し付けられてビアプラグ１１２と第２の電極１０６の電気的な接続がされた。
【００７７】
また、同様に、キャパシタ２０７上に、エポキシ系の樹脂材料よりなる絶縁層２１１を貼り付け、必要に応じて押圧・加熱してキャパシタ２０７を絶縁層２１１で埋設した。また、絶縁層２１１には、予めＣｕよりなるビアプラグ２１２を形成しておき、さらに絶縁層２１１のキャパシタ２０７と面する側の反対側には、Ｃｕよりなる導電層２１３ａを形成しておいた。絶縁層２１１を貼り付けて押圧する際には、ビアプラグ２１２が第２の電極２０６や、またはキャパシタが形成されていないパターン配線２０３などに押し付けられて、それぞれビアプラグ２１２との電気的な接続がされた。
【００７８】
また、絶縁層１１１，２１１は、誘電体層１０５ａ，２０５ｂを形成する場合と同様にして、エアロゾルの衝突により形成してもよい。例えば、ＢａＴｉＯ３よりなる微粒子に換えて、Ａｌ２Ｏ３などの金属酸化物よりなる微粒子を用いることで、絶縁層１１１，２１１を形成することができる。エアロゾルデポジションでは、粒子が音速レベルに加速されて成膜対象に衝突するために、粒子自身が塑性変形して扁平状となる。また、成膜対象に対してはアンカー（くさび）が打ち込まれるように粒子が変形し、密着性が良好となる効果を奏する。
【００７９】
次に、図５Ｈに示す工程において、絶縁層１１１上の導電層１１３ａをパターンエッチングし、パターン配線（第１の電極）１１３を形成した。同様に、絶縁層２１１上の導電層２１３ａをパターンエッチングし、パターン配線２１３を形成した。
【００８０】
次に、図５Ｉに示す工程において、先に説明した、図５Ｂ〜図５Ｅの工程と同様にして、パターン配線１１３のうちの任意のものの上に、緩衝層１１４（第１の緩衝層１１４Ａ，第２の緩衝層１１４Ｂ）、誘電体層１１５，および第２の電極１１６を形成した。この場合、緩衝層１１４（第１の緩衝層１１４Ａ，第２の緩衝層１１４Ｂ）、誘電体層１１５，および第２の電極１１６は、それぞれ、緩衝層１０４（第１の緩衝層１０４Ａ，第２の緩衝層１０４Ｂ）、誘電体層１０５，および第２の電極１０６と同様の方法で形成することができる。
【００８１】
次に、図５Ｊに示す工程において、絶縁層１１１上に、キャパシタ１１７を埋設するように、エポキシ系の樹脂材料を主成分とするソルダーレジストよりなる絶縁層１２０を形成した。絶縁層１２０に形成された開口部１２０Ａからは、パターン配線（電極パッド）１１３の一部や、第２の電極１１６の一部が露出するようにした。
【００８２】
同様にして、絶縁層２１１上に、エポキシ系の樹脂材料を主成分とするソルダーレジストよりなる絶縁層２２０を形成した。絶縁層２２０に形成された開口部１２０Ａからは、パターン配線（電極パッド）２１３の一部が露出するようにした。
【００８３】
次に、図５Ｋに示す工程において、絶縁層１２０の開口部から露出したパターン配線１１３と第２の電極１１６に接続されるように、実装部品（半導体チップ）１３０を、半田バンプ１３１を用いてフリップチップ接続した。実装部品１３０は、半田バンプ１３１を介してキャパシタ１１７と、また、多層配線構造（パターン配線１１３，ビアプラグ１１２）を介してキャパシタ１０７と接続された。
【００８４】
このようにして、多層配線構造を有するとともに、当該多層配線構造に接続されてなる受動素子（キャパシタ１０７，２０７，１１７）が内蔵されてなる電子部品（配線基板）３００を製造することができた。
【００８５】
上記の製造方法によれば、容量が大きく、かつ薄型化された高性能のキャパシタを内蔵した電子部品を製造することが可能となる。また、上記の製造方法によれば、キャパシタを電子部品（配線基板）の様々な場所に設置することが可能であり、キャパシタの設置の自由度が高い特徴を有している。
【００８６】
例えば、今後は更に半導体チップの動作速度を向上させるために、半導体チップの動作周波数が高くなることが予想される。このため、デカップリングキャパシタの接続のインダクタンスはできるだけ低減されることが好ましい。上記の製造方法によれば、このような要求に対応して、デカップリングキャパシタを半導体チップ近傍に設置することも可能である。
【００８７】
以上、本発明を好ましい実施例について説明したが、本発明は上記の特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した要旨内において様々な変形・変更が可能である。
（付記１）
樹脂を主成分とする絶縁層上に形成された第１の電極と、
前記第１の電極上に形成される誘電体層と、
前記誘電体層上に形成される第２の電極と、を有するキャパシタを備えた電子部品であって、
前記第１の電極の主成分である第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低い第２の金属を主成分とする層を含む緩衝層が、前記第１の電極と前記誘電体層の間に形成されていることを特徴とする電子部品。
（付記２）
前記第１の金属はＣｕであり、前記第２の金属は、Ｔｉ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｒｕ，Ｐｔよりなる群より選択されることを特徴とする付記１記載の電子部品。
（付記３）
前記緩衝層の厚さは、５０ｎｍ乃至５００μｍであることを特徴とする付記２記載の電子部品。
（付記４）
前記緩衝層は、前記第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低い、前記第２の金属と異なる第３の金属を主成分とする層をさらに含むことを特徴とする付記１乃至３のいずれか１項記載の電子部品。
（付記５）
前記第１の金属はＣｕ、前記第２の金属はＴｉ、前記第３の金属はＰｔであることを特徴とする付記４記載の電子部品。
（付記６）
前記第１の金属を主成分として構成されるとともに、前記第１の電極または前記第２の電極に接続される多層配線構造を有することを特徴とする付記１乃至５のいずれか１項記載の電子部品。
（付記７）
前記絶縁層は配線基板の層間絶縁層を構成し、前記キャパシタは当該層間絶縁層に積層される別の層間絶縁層に埋設されていることを特徴とする付記１乃至６のいずれか１項記載の電子部品。
（付記８）
前記配線基板に実装されるとともに、前記キャパシタに接続される実装部品を有することを特徴とする付記７記載の電子部品。
（付記９）
樹脂を主成分とする絶縁層上の第１の電極上に、該第１の電極の主成分である第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低い第２の金属を主成分とする層を含む緩衝層を形成する工程と、
前記緩衝層上にエアロゾルの衝突によって誘電体層を形成する工程と、
前記誘電体層にレーザを照射する工程と、
前記誘電体層上に第２の電極を形成する工程と、を有することを特徴とする電子部品の製造方法。
（付記１０）
前記第１の電極または前記第２の電極に接続される多層配線構造を形成する工程を有することを特徴とする付記９記載の電子部品の製造方法。
（付記１１）
前記第１の電極、前記誘電体層、および前記第２の電極よりなるキャパシタを、前記絶縁層上に積層される別の絶縁層で埋設する工程を有することを特徴とする付記９または１０記載の電子部品の製造方法。
（付記１２）
前記別の絶縁層は、エアロゾルの衝突により形成されることを特徴とする付記１１記載の電子部品の製造方法。
（付記１３）
前記緩衝層を形成する工程では、
前記第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低い、前記第２の金属と異なる第３の金属を主成分とする層がさらに形成されることを特徴とする付記９乃至１２のいずれか１項記載の電子部品の製造方法。
（付記１４）
前記第１の金属はＣｕであり、前記第２の金属は、Ｔｉ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｒｕ，Ｐｔよりなる群より選択されることを特徴とする付記９乃至１３のいずれか１項記載の電子部品の製造方法。
（付記１５）
前記レーザの出力は、１Ｊ／ｃｍ２乃至５０Ｊ／ｃｍ２であることを特徴とする付記１４記載の電子部品の製造方法。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明によれば、小型化・薄型化が容易であって、かつ内蔵された素子の機能が良好である電子部品と、その製造方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】エアロゾルを用いた成膜を行う成膜装置の一例を示す図である。
【図２Ａ】電子部品の製造方法の一例を示す図（その１）である。
【図２Ｂ】電子部品の製造方法の一例を示す図（その２）である。
【図２Ｃ】電子部品の製造方法の一例を示す図（その３）である。
【図２Ｄ】電子部品の製造方法の一例を示す図（その４）である。
【図２Ｅ】電子部品の製造方法の一例を示す図（その５）である。
【図２Ｆ】電子部品の製造方法の一例を示す図（その６）である。
【図３Ａ】電子部品の別の製造方法の例を示す図（その１）である。
【図３Ｂ】電子部品の別の製造方法の例を示す図（その２）である。
【図３Ｃ】電子部品の別の製造方法の例を示す図（その３）である。
【図３Ｄ】電子部品の別の製造方法の例を示す図（その４）である。
【図３Ｅ】電子部品の別の製造方法の例を示す図（その５）である。
【図４】電子部品の別の製造方法の変形例を示す図である。
【図５Ａ】実施例１による電子部品の製造方法を示す図（その１）である。
【図５Ｂ】実施例１による電子部品の製造方法を示す図（その２）である。
【図５Ｃ】実施例１による電子部品の製造方法を示す図（その３）である。
【図５Ｄ】実施例１による電子部品の製造方法を示す図（その４）である。
【図５Ｅ】実施例１による電子部品の製造方法を示す図（その５）である。
【図５Ｆ】実施例１による電子部品の製造方法を示す図（その６）である。
【図５Ｇ】実施例１による電子部品の製造方法を示す図（その７）である。
【図５Ｈ】実施例１による電子部品の製造方法を示す図（その８）である。
【図５Ｉ】実施例１による電子部品の製造方法を示す図（その９）である。
【図５Ｊ】実施例１による電子部品の製造方法を示す図（その１０）である。
【図５Ｋ】実施例１による電子部品の製造方法を示す図（その１１）である。
【符号の説明】
【００９０】
１１ 絶縁層
１２ 第１の電極
１３ 緩衝層
１３Ａ 第１の緩衝層
１３Ｂ 第２の緩衝層
１４ａ，１４ 誘電体層
１００，２１３ パターン配線
１０１，１１１，１２０，２０１，２１１，２２０ 絶縁層
１０３，２０３，１１３ 第１の電極（パターン配線）
１０４，１１４，２０４ 緩衝層
１０４Ａ，１１４Ａ，２０４Ａ 第１の緩衝層
１０４Ｂ，１１４Ｂ，２０４Ｂ 第２の緩衝層
１０５，１０５ａ，１１５，１１５ａ，２０５，２０５ａ 誘電体層
１０６，１１６，２０６ 第２の電極
１３０ 実装部品
１３１ 半田バンプ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂を主成分とする絶縁層上に形成された第１の電極と、
前記第１の電極上に形成される誘電体層と、
前記誘電体層上に形成される第２の電極と、を有するキャパシタを備えた電子部品であって、
前記第１の電極の主成分である第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低い第２の金属を主成分とする層を含む緩衝層が、前記第１の電極と前記誘電体層の間に形成されていることを特徴とする電子部品。
【請求項２】
前記第１の金属はＣｕであり、前記第２の金属は、Ｔｉ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｒｕ，Ｐｔよりなる群より選択されることを特徴とする請求項１記載の電子部品。
【請求項３】
前記緩衝層は、前記第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低い、前記第２の金属と異なる第３の金属を主成分とする層をさらに含むことを特徴とする請求項１または２記載の電子部品。
【請求項４】
樹脂を主成分とする絶縁層上の第１の電極上に、該第１の電極の主成分である第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低い第２の金属を主成分とする層を含む緩衝層を形成する工程と、
前記緩衝層上にエアロゾルの衝突によって誘電体層を形成する工程と、
前記誘電体層にレーザを照射する工程と、
前記誘電体層上に第２の電極を形成する工程と、を有することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５】
前記第１の電極、前記誘電体層、および前記第２の電極よりなるキャパシタを、前記絶縁層上に積層される別の絶縁層で埋設する工程を有することを特徴とする請求項４記載の電子部品の製造方法。
【請求項６】
前記別の絶縁層は、エアロゾルの衝突により形成されることを特徴とする請求項５記載の電子部品の製造方法。
【請求項１】
樹脂を主成分とする絶縁層上に形成された第１の電極と、
前記第１の電極上に形成される誘電体層と、
前記誘電体層上に形成される第２の電極と、を有するキャパシタを備えた電子部品であって、
前記第１の電極の主成分である第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低い第２の金属を主成分とする層を含む緩衝層が、前記第１の電極と前記誘電体層の間に形成されていることを特徴とする電子部品。
【請求項２】
前記第１の金属はＣｕであり、前記第２の金属は、Ｔｉ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｒｕ，Ｐｔよりなる群より選択されることを特徴とする請求項１記載の電子部品。
【請求項３】
前記緩衝層は、前記第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低い、前記第２の金属と異なる第３の金属を主成分とする層をさらに含むことを特徴とする請求項１または２記載の電子部品。
【請求項４】
樹脂を主成分とする絶縁層上の第１の電極上に、該第１の電極の主成分である第１の金属よりも融点が高く、かつ、該第１の金属よりも熱伝導率が低い第２の金属を主成分とする層を含む緩衝層を形成する工程と、
前記緩衝層上にエアロゾルの衝突によって誘電体層を形成する工程と、
前記誘電体層にレーザを照射する工程と、
前記誘電体層上に第２の電極を形成する工程と、を有することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項５】
前記第１の電極、前記誘電体層、および前記第２の電極よりなるキャパシタを、前記絶縁層上に積層される別の絶縁層で埋設する工程を有することを特徴とする請求項４記載の電子部品の製造方法。
【請求項６】
前記別の絶縁層は、エアロゾルの衝突により形成されることを特徴とする請求項５記載の電子部品の製造方法。
【図１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図２Ｃ】
【図２Ｄ】
【図２Ｅ】
【図２Ｆ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図３Ｄ】
【図３Ｅ】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図５Ｃ】
【図５Ｄ】
【図５Ｅ】
【図５Ｆ】
【図５Ｇ】
【図５Ｈ】
【図５Ｉ】
【図５Ｊ】
【図５Ｋ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図２Ｃ】
【図２Ｄ】
【図２Ｅ】
【図２Ｆ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図３Ｄ】
【図３Ｅ】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図５Ｃ】
【図５Ｄ】
【図５Ｅ】
【図５Ｆ】
【図５Ｇ】
【図５Ｈ】
【図５Ｉ】
【図５Ｊ】
【図５Ｋ】
【公開番号】特開２００８−２１８７５３（Ｐ２００８−２１８７５３Ａ）
【公開日】平成２０年９月１８日（２００８．９．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５４７５２（Ｐ２００７−５４７５２）
【出願日】平成１９年３月５日（２００７．３．５）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成１８年度、独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構、「ナノレベル電子セラミック材料低温成形・集積化技術」委託研究、産業再生法第３０条の適用を受ける特許出願
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月１８日（２００８．９．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月５日（２００７．３．５）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成１８年度、独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構、「ナノレベル電子セラミック材料低温成形・集積化技術」委託研究、産業再生法第３０条の適用を受ける特許出願
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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