JPH05211285A - 二層半導体容量 - Google Patents
二層半導体容量Info
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- JPH05211285A JPH05211285A JP31587691A JP31587691A JPH05211285A JP H05211285 A JPH05211285 A JP H05211285A JP 31587691 A JP31587691 A JP 31587691A JP 31587691 A JP31587691 A JP 31587691A JP H05211285 A JPH05211285 A JP H05211285A
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- Japan
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- capacitance
- wiring material
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- parasitic capacitance
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- Withdrawn
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- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 11
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
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Landscapes
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】従来の2層構造の半導体容量は、単位容量の並
列接続で集積回路のマスクパタンを設計する場合、下部
電極の上を配線が通るため配線と下部電極間で寄生容量
が生じていたので下部電極に切り欠けを入れることによ
ってこの寄生容量をなくす。 【構成】図1において、上部電極にコンタクトによって
結合された配線材の下に直接下部電極がないため、ここ
で寄生する容量はほぼ零であることがわかる。
列接続で集積回路のマスクパタンを設計する場合、下部
電極の上を配線が通るため配線と下部電極間で寄生容量
が生じていたので下部電極に切り欠けを入れることによ
ってこの寄生容量をなくす。 【構成】図1において、上部電極にコンタクトによって
結合された配線材の下に直接下部電極がないため、ここ
で寄生する容量はほぼ零であることがわかる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体容量に関し特にポ
リシリコンやアルミ等の導電材を両電極に用いた二層構
造の半導体容量に関する。
リシリコンやアルミ等の導電材を両電極に用いた二層構
造の半導体容量に関する。
【0002】
【従来の技術】集積回路で実現できる容量素子は、
(1)ポリシリコン−アルミニウムの2層構造、(2)
2層ポリシリコン構造及び(3)拡散層を用いたMOS
構造等が用いられているが、(1)のポリシリコン−ア
ルミニウムの2層構造のものは、大きな容量が得られに
くく、また、(3)のMOS構造容量は、半導体の不純
物濃度を高くしないと電圧依存性が大きく、また、基板
間に大きな接合容量が寄生する。そこで現在では、比較
的大きな容量値がとれ、しかも電圧依存性が少ないもの
として2層ポリシリコン構造の容量素子が多く用いられ
ている。
(1)ポリシリコン−アルミニウムの2層構造、(2)
2層ポリシリコン構造及び(3)拡散層を用いたMOS
構造等が用いられているが、(1)のポリシリコン−ア
ルミニウムの2層構造のものは、大きな容量が得られに
くく、また、(3)のMOS構造容量は、半導体の不純
物濃度を高くしないと電圧依存性が大きく、また、基板
間に大きな接合容量が寄生する。そこで現在では、比較
的大きな容量値がとれ、しかも電圧依存性が少ないもの
として2層ポリシリコン構造の容量素子が多く用いられ
ている。
【0003】従来の2層ポリシリコン容量は、図3に示
すように第1ポリシリコン33と第2ポリシリコン32
との間に酸化膜や窒化膜等の絶縁層をはさんだ構造にな
っており、これを用いる場合にはコンタクト31等によ
り上部電極32に配線材30を接合して使用する。容量
値Cは絶縁層の誘電率をε、絶縁層の厚さをT、電極面
積をSとすると C=ε(S/T) であたえられる。
すように第1ポリシリコン33と第2ポリシリコン32
との間に酸化膜や窒化膜等の絶縁層をはさんだ構造にな
っており、これを用いる場合にはコンタクト31等によ
り上部電極32に配線材30を接合して使用する。容量
値Cは絶縁層の誘電率をε、絶縁層の厚さをT、電極面
積をSとすると C=ε(S/T) であたえられる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この従来の2層構造の
半導体容量は、スイッチトキャパシタ回路やA/Dコン
バータ,D/Aコンバータといった容量の比精度が問題
となる回路で使用する場合、単位容量の並列接続で集積
回路のマスクパタンを設計している。このため下部電極
の上を配線が通ることとなり、配線と下部電極との間で
寄生容量が生じるという問題点があった。
半導体容量は、スイッチトキャパシタ回路やA/Dコン
バータ,D/Aコンバータといった容量の比精度が問題
となる回路で使用する場合、単位容量の並列接続で集積
回路のマスクパタンを設計している。このため下部電極
の上を配線が通ることとなり、配線と下部電極との間で
寄生容量が生じるという問題点があった。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上部電
極に接合された配線材の下に直接下部電極が存在しない
ように下部電極に切り欠けを付ける事により配線材と下
部電極との間に生じる寄生容量をなくした2層構造の半
導体容量を得る。
極に接合された配線材の下に直接下部電極が存在しない
ように下部電極に切り欠けを付ける事により配線材と下
部電極との間に生じる寄生容量をなくした2層構造の半
導体容量を得る。
【0006】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
【0007】図1は本発明の一実施例である。図におい
て、上部電極12にコンタクト11によって結合された
Alの配線材10の下に直接下部電極13がないため、
ここに寄生する容量はほぼ零であることがわかる。
て、上部電極12にコンタクト11によって結合された
Alの配線材10の下に直接下部電極13がないため、
ここに寄生する容量はほぼ零であることがわかる。
【0008】一方、図2は本発明の他の実施例である。
本構成は配線材にポリシリコン21を用いた例であり、
前述のAl配線を用いたものに比べて構造が単純である
がポリシリコンは、Alに比べて抵抗率が高いため接続
箇所を2箇所に増やして接続抵抗を減少させた物であ
る。本構成による容量も前述と同様に配線材と下部電極
22との間の寄生容量がほぼ零であることがわかる。
本構成は配線材にポリシリコン21を用いた例であり、
前述のAl配線を用いたものに比べて構造が単純である
がポリシリコンは、Alに比べて抵抗率が高いため接続
箇所を2箇所に増やして接続抵抗を減少させた物であ
る。本構成による容量も前述と同様に配線材と下部電極
22との間の寄生容量がほぼ零であることがわかる。
【0009】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の2層構造
の半導体容量は、上部電極の配線材と下部電極との間に
寄生容量が生じないので、スイッチトキャパシタ回路や
A/Dコンバータ,D/Aコンバータといった容量の比
精度が問題となる回路において高比精度の容量ブロック
が設計できるという効果を有する。
の半導体容量は、上部電極の配線材と下部電極との間に
寄生容量が生じないので、スイッチトキャパシタ回路や
A/Dコンバータ,D/Aコンバータといった容量の比
精度が問題となる回路において高比精度の容量ブロック
が設計できるという効果を有する。
【0010】例として4bitの重み付けD/Aコンバ
ータ(図4(a)参照)を考える。
ータ(図4(a)参照)を考える。
【0011】従来例) 4bitD/Aコンバータ内で
用いられる容量は、C,2C,4C,8C,16Cの合
計5種で、これを単位容量Cuを4×8で構成したと仮
定する(図4(b)参照)。
用いられる容量は、C,2C,4C,8C,16Cの合
計5種で、これを単位容量Cuを4×8で構成したと仮
定する(図4(b)参照)。
【0012】この場合のD/Aコンバータの最大出力V
omは以下のようになる。
omは以下のようになる。
【0013】 Vom=(15Cu+14Cp)/(16Cu+24Cp) 但し Cpは寄生容量 本発明) 説明したように本構成によるキャパシタを用
いればCp=0であるので前述のVomは以下のように
なる。
いればCp=0であるので前述のVomは以下のように
なる。
【0014】 Vom=15Cu/16Cu =15/16
【図1】本発明の一実施例を示す平面図
【図2】本発明の他の実施例を示す平面図
【図3】従来の2層ポリシリコン容量の平面図
【図4】(a)は4bit D/Aコンバータの回路
図、(b)はこのD/Aコンバータに用いられる容量ブ
ロックの平面図
図、(b)はこのD/Aコンバータに用いられる容量ブ
ロックの平面図
10,30 アルミニウム配線 11,31 コンタクト 12,22,32 第2ポリシリコン 13,23,33 第1ポリシリコン 41 MOSスイッチ 42 演算増幅器 Cu 単位容量 Cp 寄生容量
Claims (1)
- 【請求項1】 下部電極用の導電材と上部電極用の導電
材との間に絶縁膜をはさんだ二層構造の半導体容量にお
いて、上部電極に接合された配線材の下に直接下部電極
が存在しないように下部電極に切り欠けを付けることに
より配線材と下部電極との間に生じる寄生容量をなくし
たことを特徴とする二層半導体容量。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31587691A JPH05211285A (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | 二層半導体容量 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31587691A JPH05211285A (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | 二層半導体容量 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05211285A true JPH05211285A (ja) | 1993-08-20 |
Family
ID=18070665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31587691A Withdrawn JPH05211285A (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | 二層半導体容量 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05211285A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5407479A (en) * | 1993-07-28 | 1995-04-18 | The Center For Innovative Technology | Sol-gel β-aluminum titanate thin film coating |
-
1991
- 1991-11-29 JP JP31587691A patent/JPH05211285A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5407479A (en) * | 1993-07-28 | 1995-04-18 | The Center For Innovative Technology | Sol-gel β-aluminum titanate thin film coating |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990204 |