Электрический конденсатор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Советскйх

Социалистическиз

Республик (и) 1 00 1 87 3 (61) Дополнительный к патенту(22) Заявлено 04.03.80 (21) 2889453/18-21 (23) Приоритет - (32) 05. 03. 79 (31) Р 2908461. 1 (33) ФРГ

Опубликовано 2802.83..Бюллетень HP 8

Дата опубликования описания 28. 02. 83 (51)М. Кл.з

Н 01 G 4/06

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 319. 4 (088.8) Иностранцы

Райнхард Вен, Хорст Пахоник (ФРГ),- ГЙ (Австрия) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма

" Сименс AI " (ФРГ) (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРИЧЕСКИЯ КОНДЕНСАТОР

Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано при изготовлении тонкопленочных конденсаторов. 5

Известен электрический конденсатор, содержащий два металлических слоя противоположной полярности, и слой диэлектрика, расположенный между ними (1).

Такие слои делают в форме трапеции и располагают со сдвигом в направлении, перпендикулярном к параллельным сторонам трапеции. Этот конденсатор обладает пониженным исполь- 15 зованием поверхности подложки, так как даже прн незначительном отклонении трапеции от прямоугольной формы требуется относительно большое взаимное смещение отдельных слоев, что- 2О бы получить на скошенной стороне трапеции требуемую изоляционную полосу, а с другой стороны, при большом отклонении от прямоугольной формы, контакт с более коротким из параллель- 25 ных кантов трапеции становится трудно осуществимым.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является электрический конденсатор, содержа- Зр щий по меньшей мере два металлических слоя и слой диэлектрика, размещенные на подложке, причем каждый из слоев выполнен в виде параллелограмма и смещен относительно предыдущего слоя в. направлении под углом к кромкам слоев, а металлические слои одной полярности имеют вывод вдоль контактных площадок с противфполож- . ных сторон ) 2).

Его недостатком является небольшое емкостное использование поверхности подложки и ненадежный контакт обкладок с контактными площадками.

Цель изобретения — обеспечение возможности надежного контактирования и повьтаение емкостного использования поверхности конденсатора.

Поставленная цель .достигается тем, что в электрическом конденсаторе, содержащем по меньшей мере два металлических слоя и слой диэлектрика, размещенные на подложке, причем каждый из слоев выполнен в виде параллелограмма и смещен относительно предыдущего слоя в направлении под углом к кромкам слоев, а металлические слои одной полярности имеют вывод вдоль контактных площадок с про1001871

Второй металлический слой 5 связан внахлест со второй контактной площадкой В и образует контактную полосу 9. Соответствующую контактную полосу 10 образует соединение внахлест первого металлического слоя 3 с первой контактной площадкой 2.

Неэффективные части обкладок, полу- 60 чаемые благодаря косому сдвигу отдельных слоев, существенно меньше, чем неэффективные полосы, которые получаются при сдвиге параллельно неконтактируемым краям обкладок.

65 тивоположных сторон, величина смещения слоев в направлении, параллельном контактным площадкам, меньше, чем величина смещения слоев в направлении, перпендикулярном контактным площадкам, на 100 мкм. 5

Величина смещения слоев в направлении перпендикулярном контактным площадкам, составляет 200 мкм, а величина смещения слоев в направлении, параллельном контактным площадкам, I0 составляет 100 мкм.

На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый электрический конденсатор, на фиг. 2 .- диэлектрический слой, поперечный разрез. 15

На подложке 1 электрического конденсатора расположены контактные площадки 2 и 8. Первый металлический слой 3 напыляется на подложку и соединяется внахлест с контактной пло- щ щадкой 2 ° На этот металлический слой

3 напыляется слой диэлектрика 4.

Слой диэлектрика 4 смещен по отношению к металлическому слою 3 в направлении, которое не является параллель- р5 ным ни одному из краев первого металлического слоя 3. На слой диэлектрика 4 напылен второй металлический слой 5. Он также сдвинут по отношению к слою диэлектрика 4 в направлении, которое не является параллельным ни одному краю слоя диэлектрика 4. B показанном примере сдвиг осуществляется в направлении диагонали квадратных слоев с 3 по 5. Слой диэлектрика 4 имеет краевую зону 7, в которой

35 его толщина сильно уменьшается и в конечном итоге сходит к нулю. Эта краевая зона возникает, например, при напылении слоя полимеризата отверждаемого действием тлеющего раз- 40 ряда в отверстии маски. !

Изображенная широкой штриховкой часть слоя диэлектрика 4, лежащая снаружи изображенной узкой штриховкой эффективной емкостной области б конденсатора, шире, чем краевая зона 7 слоя диэлектрика 4. Благодаря этому в эффективной емкостной области обеспечивается равномерная толщина диэлектрика и тем самым равномерная, электрическая прочность. !

Слой диэлектрика 4, как и,вило, толще, чем металлические слон 3 или

5. Из-эа этого область, покрытая полимеризатом, отверждаемым действием тлеющего разряда, возвышается под остальной частью. В эффективной емкостной области возникает еще одно повьааение из-за имеющегося там полного комплекта металлических слоев.

Чтобы можно было сдвинуть маску при изготовлении конденсатора, не повредив при этом уже напыленные слои, маску перед сдвигом приподнимают на определенную величину, которая должна быть больше, чем сумма напыленных слоев за вычетом толщины металлического слоя одной полярности.

Для контактирования обкладок вдоль расположенных друг против друга контактных площадок предпочтительно, если величина смещения в направлении, перпендикулярном к контактным площадкам, больше, чем величина смещения в направлении, параллельном контактным площадкам.

Диэлектрические и металлические слои предпочтительно делать прямо-угольными. При относительно узкой контактной площадке подходят, в частности, квадратные слои. Для прямоугольных и, в специальных случаях, квадратных, слоев предпочтительно, если величина смещения в направлении, перпендикулярном к контактной площадке, составляет 200 мкм, а в направлении, параллельном контактной площадке — 100 мкм.

Величина смещения в направлении, параллельном контактным площадкам, учитывает перепад толщины поверхностного слоя полимеризата, отверждаемого действием тлеющего разряда. Величина смещения в направлении, перпендикулярном контактной площадке, учитывает дополнительно к перепаду толщину, необходимую для монтажа присоединительных элементов или контактных слоев ширину и допуски расстояния между присоединительными элементами или контактными слоями. Если для этого ширины недостаточно, то следует контактную площадку сделать шире, чем это необходимо для перепада толщины.

Формула изобретения

1. Электрический конденсатор, содержащий по меньшей мере два металлических слоя и слой диэлектрика, размещенные на подложке, причем каждый из слоев выполнен в виде параллелограмма и смещен относительно предыдущего слоя в направлении под углом к кромкам слоев, а металлические слои одной полярности имеют вывод вдоль

1001871

Фиг;1

Физ. 2

ВНИИПИ Заказ 1473/79 Тираж 701 Подписное

Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул.Проектная,4 контактных площадок с лротивоположныхсторон, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности надежного контактнрования и повыаения емкостного использования поверхности конденсатора, величина сме- щения слоев в направлении, параллельном контактным площадкам, меньше величины смещения слоев в направлении, перпендикулярном контактньм площад-. кам, на 100 мкм.

2. Конденсатор по п. 1, о т л и» ч а ю шийся тем, что величина смещения слоев в направлении, перпендикулярном контактньм площадкам, со-; ставляет 200 мкм, а величина смещения слоев в направлении., параллельном контактныа площадкам, составляет 100 мкм.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе ъ, -- .1. Нромыаленный образец ФРГ

9 1965296.

2, Патент CLR 9 3326718, кл. 427-81, 1967 Ьрототиц) °