JPH04335531A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPH04335531A JPH04335531A JP10580491A JP10580491A JPH04335531A JP H04335531 A JPH04335531 A JP H04335531A JP 10580491 A JP10580491 A JP 10580491A JP 10580491 A JP10580491 A JP 10580491A JP H04335531 A JPH04335531 A JP H04335531A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- wiring layer
- wiring layers
- semiconductor device
- insulating film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
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- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、基板の主表面上に絶
縁層と導電層とを積層してなる半導体装置に関するもの
であり、特に配線層の構造に関するものである。
縁層と導電層とを積層してなる半導体装置に関するもの
であり、特に配線層の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７は、従来の半導体装置を示す断面図
である。半導体基板１の主表面近傍には、不純物拡散領
域３ａ、３ｂが間を隔てて形成されている。不純物拡散
領域３ａと不純物拡散領域３ｂとの間にある半導体基板
１の主表面上にはゲート電極７が形成されている。半導
体基板１、不純物拡散領域３ａ、３ｂ、ゲート電極７に
よって、ＭＯＳ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍ
ｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）電界効果トランジスタが構成さ
れている。ＭＯＳ電界効果トランジスタは、回路のＯＮ
／ＯＦＦ等のスイッチング機能を有する。
である。半導体基板１の主表面近傍には、不純物拡散領
域３ａ、３ｂが間を隔てて形成されている。不純物拡散
領域３ａと不純物拡散領域３ｂとの間にある半導体基板
１の主表面上にはゲート電極７が形成されている。半導
体基板１、不純物拡散領域３ａ、３ｂ、ゲート電極７に
よって、ＭＯＳ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍ
ｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）電界効果トランジスタが構成さ
れている。ＭＯＳ電界効果トランジスタは、回路のＯＮ
／ＯＦＦ等のスイッチング機能を有する。
【０００３】半導体基板１の主表面近傍には、素子分離
用絶縁膜５が形成されている。半導体基板１の主表面上
には、素子分離用絶縁膜５を覆うようにキャパシタ誘電
膜９が形成されている。キャパシタ誘電膜９の上には、
キャパシタ電極１１が形成されている。半導体基板１、
キャパシタ誘電膜９、キャパシタ電極１１によって構成
される部分がキャパシタ成分となっている。キャパシタ
成分の値は、キャパシタ電極１１の面積やキャパシタ誘
電膜９の材質、膜厚等によって調整される。
用絶縁膜５が形成されている。半導体基板１の主表面上
には、素子分離用絶縁膜５を覆うようにキャパシタ誘電
膜９が形成されている。キャパシタ誘電膜９の上には、
キャパシタ電極１１が形成されている。半導体基板１、
キャパシタ誘電膜９、キャパシタ電極１１によって構成
される部分がキャパシタ成分となっている。キャパシタ
成分の値は、キャパシタ電極１１の面積やキャパシタ誘
電膜９の材質、膜厚等によって調整される。
【０００４】半導体基板１の主表面近傍には、不純物拡
散領域３ｃが形成されている。不純物拡散領域３ｃは、
抵抗成分の機能を有し、抵抗成分の値は不純物拡散領域
３ｃの長さ、横幅、深さ等によって調整される。
散領域３ｃが形成されている。不純物拡散領域３ｃは、
抵抗成分の機能を有し、抵抗成分の値は不純物拡散領域
３ｃの長さ、横幅、深さ等によって調整される。
【０００５】半導体基板１の主表面全面上には、層間絶
縁膜１３が形成されており、不純物拡散領域３ｃ上にあ
る層間絶縁膜１３にはスルーホール１５が形成されてい
る。上部配線層１７はスルーホール１５内にも形成され
ており、上部配線層１７と不純物拡散領域３ｃとはスル
ーホール１５に形成された上部配線層１７によって電気
的に接続されている。
縁膜１３が形成されており、不純物拡散領域３ｃ上にあ
る層間絶縁膜１３にはスルーホール１５が形成されてい
る。上部配線層１７はスルーホール１５内にも形成され
ており、上部配線層１７と不純物拡散領域３ｃとはスル
ーホール１５に形成された上部配線層１７によって電気
的に接続されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の半導体装置にお
いては、電気回路で使用される３成分のうち、キャパシ
タ（Ｃ）、レジスタンス（Ｒ）しかなかったので、回路
設計に制限があった。
いては、電気回路で使用される３成分のうち、キャパシ
タ（Ｃ）、レジスタンス（Ｒ）しかなかったので、回路
設計に制限があった。
【０００７】この発明はかかる従来の問題点を解決する
ためになされたもので、この発明の目的は回路設計に大
きな自由度ができる半導体装置を提供することである。
ためになされたもので、この発明の目的は回路設計に大
きな自由度ができる半導体装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明は、基板の主表
面上に絶縁層と導電層とを積層してなる半導体装置であ
って、導電層は螺旋を描くように形成され、インダクタ
ンスの機能を有する配線層を含んでいる。
面上に絶縁層と導電層とを積層してなる半導体装置であ
って、導電層は螺旋を描くように形成され、インダクタ
ンスの機能を有する配線層を含んでいる。
【０００９】
【作用】インダクタンスの機能を有する配線層を有して
いるので、コイル独自の機能、たとえば変圧器を半導体
装置に形成することが可能となる。
いるので、コイル独自の機能、たとえば変圧器を半導体
装置に形成することが可能となる。
【００１０】
【実施例】図１は、この発明に従った半導体装置の第１
実施例の斜視図である。シリコン基板（図示せず）の主
表面上には、アルミニウムからなる下部配線層２１ａ、
２１ｂ、２１ｃ、２１ｄが間を隔てて形成されている。 シリコン基板の主表面全面上には、下部配線層２１ａ、
２１ｂ、２１ｃ、２１ｄを覆うように第１層間絶縁膜（
図示せず）が形成され、第１層間絶縁膜の上にはアルミ
ニウムからなる中間配線層２３が形成されている。シリ
コン基板の主表面全面上には、中間配線層２３を覆うよ
うに第２層間絶縁膜（図示せず）が形成されている。 第２層間絶縁膜の上には、アルミニウムからなる上部配
線層２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅが間を隔
てて形成されている。上部配線層２５ａ〜２５ｅと下部
配線層２１ａ〜２１ｄとの間にある第１，２層間絶縁膜
にはスルーホールが形成され、スルーホールには上部配
線層２５ａ〜２５ｅを形成した際に同時に形成される接
続層２７が形成されている。したがって、下部配線層２
１ａ〜２１ｄ、接続層２７、上部配線層２５ａ〜２５ｅ
によって中間配線層２３を取囲む螺旋状の配線層が形成
されている。図２はこの配線の等価回路図である。
実施例の斜視図である。シリコン基板（図示せず）の主
表面上には、アルミニウムからなる下部配線層２１ａ、
２１ｂ、２１ｃ、２１ｄが間を隔てて形成されている。 シリコン基板の主表面全面上には、下部配線層２１ａ、
２１ｂ、２１ｃ、２１ｄを覆うように第１層間絶縁膜（
図示せず）が形成され、第１層間絶縁膜の上にはアルミ
ニウムからなる中間配線層２３が形成されている。シリ
コン基板の主表面全面上には、中間配線層２３を覆うよ
うに第２層間絶縁膜（図示せず）が形成されている。 第２層間絶縁膜の上には、アルミニウムからなる上部配
線層２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅが間を隔
てて形成されている。上部配線層２５ａ〜２５ｅと下部
配線層２１ａ〜２１ｄとの間にある第１，２層間絶縁膜
にはスルーホールが形成され、スルーホールには上部配
線層２５ａ〜２５ｅを形成した際に同時に形成される接
続層２７が形成されている。したがって、下部配線層２
１ａ〜２１ｄ、接続層２７、上部配線層２５ａ〜２５ｅ
によって中間配線層２３を取囲む螺旋状の配線層が形成
されている。図２はこの配線の等価回路図である。
【００１１】この配線層のＡとＢとの間に電流を流すと
、中間配線層２３には磁界が発生し、これによりインダ
クタンス成分Ｌが発生する。インダクタンスの大きさは
、Ａ→Ｂの閉回路をコイルとみなしたとき、電流量とそ
の巻数で決まり、インダクタンスの値は、上部配線層や
下部配線層の寸法や数、接続層の径の寸法等を変えるこ
とにより調整することができる。
、中間配線層２３には磁界が発生し、これによりインダ
クタンス成分Ｌが発生する。インダクタンスの大きさは
、Ａ→Ｂの閉回路をコイルとみなしたとき、電流量とそ
の巻数で決まり、インダクタンスの値は、上部配線層や
下部配線層の寸法や数、接続層の径の寸法等を変えるこ
とにより調整することができる。
【００１２】図３は、図１に示す回路を用いて構成した
変圧回路の斜視図である。図４は図３に示す変圧回路の
等価回路図である。図中２１は下部配線層、２３は中間
配線層、２５は上部配線層、２７は接続層を示す。
変圧回路の斜視図である。図４は図３に示す変圧回路の
等価回路図である。図中２１は下部配線層、２３は中間
配線層、２５は上部配線層、２７は接続層を示す。
【００１３】Ｘ部とＹ部とでは、配線層の数、すなわち
コイルの巻数が違うので、変圧回路が構成される。した
がって、ＡとＢとの間に電圧をかけると、ＣとＤとの間
には昇圧もしくは降圧された電圧が発生する。
コイルの巻数が違うので、変圧回路が構成される。した
がって、ＡとＢとの間に電圧をかけると、ＣとＤとの間
には昇圧もしくは降圧された電圧が発生する。
【００１４】図１に示すようにこの発明の第１実施例に
おいては上部配線層と下部配線層との間に中間配線層２
３を形成しているが、中間配線層２３はなくてもよい。
おいては上部配線層と下部配線層との間に中間配線層２
３を形成しているが、中間配線層２３はなくてもよい。
【００１５】この発明の第１実施例においては、上部配
線層、中間配線層、下部配線層の材料としてアルミニウ
ムを用いているが、他の金属やポリシリコン等であって
もよい。また不純物層を配線層に用いてもよい。
線層、中間配線層、下部配線層の材料としてアルミニウ
ムを用いているが、他の金属やポリシリコン等であって
もよい。また不純物層を配線層に用いてもよい。
【００１６】図５は、この発明に従った半導体装置の第
２実施例の斜視図である。シリコン基板（図示せず）の
主表面上には、アルミニウムからなる下部配線層２１が
形成されている。シリコン基板の主表面全面上には、下
部配線層２１を覆うように第１層間絶縁膜（図示せず）
が形成されている。この第１層間絶縁膜にはすり鉢状の
凹部が形成されている。そのすり鉢状の凹部に螺旋状に
パターニングされたアルミニウムからなる中間配線層２
３が形成されている。
２実施例の斜視図である。シリコン基板（図示せず）の
主表面上には、アルミニウムからなる下部配線層２１が
形成されている。シリコン基板の主表面全面上には、下
部配線層２１を覆うように第１層間絶縁膜（図示せず）
が形成されている。この第１層間絶縁膜にはすり鉢状の
凹部が形成されている。そのすり鉢状の凹部に螺旋状に
パターニングされたアルミニウムからなる中間配線層２
３が形成されている。
【００１７】シリコン基板の主表面全面には中間配線層
２３を覆うように第２層間絶縁膜が形成されており、第
２層間絶縁膜の上にはアルミニウムからなる上部配線層
２５ａ、２５ｂ、２５ｃが形成されている。
２３を覆うように第２層間絶縁膜が形成されており、第
２層間絶縁膜の上にはアルミニウムからなる上部配線層
２５ａ、２５ｂ、２５ｃが形成されている。
【００１８】第１、第２層間絶縁膜にはスルーホールが
形成されており、スルーホールには接続層２７ａ、２７
ｂ、２７ｃが形成されている。下部配線層２１と上部配
線層２５ｂとは、接続層２７ａによって電気的に接続さ
れている。上部配線層２５ａと中間配線層２３の一方の
端部とは、接続層２７ｂによって電気的に接続されてい
る。上部配線層２５ｃと中間配線層２３の他方の端部と
は、接続層２７ｃによって電気的に接続されている。
形成されており、スルーホールには接続層２７ａ、２７
ｂ、２７ｃが形成されている。下部配線層２１と上部配
線層２５ｂとは、接続層２７ａによって電気的に接続さ
れている。上部配線層２５ａと中間配線層２３の一方の
端部とは、接続層２７ｂによって電気的に接続されてい
る。上部配線層２５ｃと中間配線層２３の他方の端部と
は、接続層２７ｃによって電気的に接続されている。
【００１９】ＡとＢとの間に電流を流すと、電流は螺旋
を描く閉回路となり、接続層２７ａには磁界が発生する
。これによりインダクタンス成分Ｌが発生する。インダ
クタンスの大きさは、Ａ→Ｂの閉回路をコイルとみなし
たとき、電流量とその巻数で決まり、インダクタンスの
値は配線の寸法や螺旋の巻数等によって調整することが
できる。図６は図５に示す半導体装置の等価回路図であ
る。
を描く閉回路となり、接続層２７ａには磁界が発生する
。これによりインダクタンス成分Ｌが発生する。インダ
クタンスの大きさは、Ａ→Ｂの閉回路をコイルとみなし
たとき、電流量とその巻数で決まり、インダクタンスの
値は配線の寸法や螺旋の巻数等によって調整することが
できる。図６は図５に示す半導体装置の等価回路図であ
る。
【００２０】図５に示すようにこの発明の第２実施例に
おいては接続層２７ａが設けられているが、接続層２７
ａはなくてもよい。また配線層の材料はアルミニウムを
用いているが、第１実施例と同じように他の材料を用い
てもよい。
おいては接続層２７ａが設けられているが、接続層２７
ａはなくてもよい。また配線層の材料はアルミニウムを
用いているが、第１実施例と同じように他の材料を用い
てもよい。
【００２１】
【発明の効果】この発明に従った半導体装置は、インダ
クタンスの機能を有する配線層を備えているので、回路
設計の自由度が広がり、より高性能かつ簡素な回路を得
ることが可能となる。
クタンスの機能を有する配線層を備えているので、回路
設計の自由度が広がり、より高性能かつ簡素な回路を得
ることが可能となる。
【図１】この発明に従った半導体装置の第１実施例の斜
視図である。
視図である。
【図２】図１に示す半導体装置の等価回路図である。
【図３】図１に示す半導体装置を用いて構成された変圧
回路の斜視図である。
回路の斜視図である。
【図４】図３に示す変圧回路の等価回路図である。
【図５】この発明に従った半導体装置の第２実施例の斜
視図である。
視図である。
【図６】図５に示す半導体装置の等価回路図である。
【図７】従来の半導体装置の断面図である。
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ 下部配線層２３
中間配線層 ２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ 上部配線
層２７ 接続層
中間配線層 ２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ 上部配線
層２７ 接続層
Claims (1)
- 【請求項１】 基板の主表面上に、絶縁層と導電層と
を積層してなる半導体装置であって、前記導電層は、螺
旋を描くように形成され、インダクタンスの機能を有す
る配線層を含む、半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10580491A JPH04335531A (ja) | 1991-05-10 | 1991-05-10 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10580491A JPH04335531A (ja) | 1991-05-10 | 1991-05-10 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04335531A true JPH04335531A (ja) | 1992-11-24 |
Family
ID=14417303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10580491A Withdrawn JPH04335531A (ja) | 1991-05-10 | 1991-05-10 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04335531A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003179151A (ja) * | 2001-10-05 | 2003-06-27 | Agere Systems Inc | 半導体基板に形成された多層インダクタ |
| US7167073B2 (en) | 2003-10-24 | 2007-01-23 | Rohm Co., Ltd. | Semiconductor device |
-
1991
- 1991-05-10 JP JP10580491A patent/JPH04335531A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003179151A (ja) * | 2001-10-05 | 2003-06-27 | Agere Systems Inc | 半導体基板に形成された多層インダクタ |
| US7167073B2 (en) | 2003-10-24 | 2007-01-23 | Rohm Co., Ltd. | Semiconductor device |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980806 |