JPH06177325A - 半導体容量素子およびこれを用いた回路 - Google Patents

半導体容量素子およびこれを用いた回路

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JPH06177325A
JPH06177325A JP43A JP33036092A JPH06177325A JP H06177325 A JPH06177325 A JP H06177325A JP 43 A JP43 A JP 43A JP 33036092 A JP33036092 A JP 33036092A JP H06177325 A JPH06177325 A JP H06177325A
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parasitic capacitance
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 各種の回路に適用して、寄生容量の影響を軽
減することのできる半導体容量素子を提供する。 【構成】 半導体容量素子を2個形成し、これら2個の
半導体容量素子を、それぞれの寄生容量を持つ端子を寄
生容量を持たない端子に接続することにより、2個の半
導体容量素子を並列接続して半導体容量素子を形成す
る。あるいは2個の半導体容量素子を、寄生容量を持つ
端子同士を接続することにより直列接続して半導体容量
素子を形成する。これにより、半導体容量素子のいずれ
の端子側に対しても寄生容量の容量は等しくなる。ま
た、従来の一方の端子に集中して寄生容量が接続されて
いた場合に比べて、各端子から見た寄生容量の容量は減
少する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体容量素子に関す
るものであり、特に、半導体容量素子の1対の端子間に
形成される正規容量に対して、前記端子の一方の端子側
に寄生容量が発生するタイプの半導体容量素子に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】近年、半導体回路装置においては、使用
する半導体容量素子の寄生容量が原因となって、波形が
崩れて誤動作が生じたり、周波数特性が悪化したりする
ことが問題となってきている。このため、寄生容量の少
ない半導体容量素子が要求されてきている。ここで、半
導体容量素子の寄生容量について、MOS容量および接
合容量を例として図を用いて説明する。
【0003】図13はMOS容量の断面図であり、図1
4はそのレイアウトを示す平面図で、誘電体層および絶
縁層を省略して示している。図において、1はP型基
板、2はP型基板1に形成されたN層、4はP型基板1
表面に形成された酸化膜あるいは窒化膜等の誘電体層、
5は誘電体層4上でN層2に対向した位置に形成された
ポリシリコンあるいはアルミ等のメタル層、7は誘電体
層4およびメタル層5を覆う酸化膜からなる絶縁層、8
は誘電体層4と絶縁層7に設けられたコンタクトホール
9を通してN層2と接続されるアルミ配線、12は絶縁
層7に設けられたコンタクトホール13を通してN層2
と接続されるアルミ配線である。
【0004】このMOS容量においては、誘電体層4を
挟んだN層2およびメタル層5の間に正規容量Cが形成
される。同時に、このMOS容量には、P型基板1とN
層2との間の接合面に寄生容量C’が発生する。図15
に示す等価回路には、寄生容量C’は、正規容量Cが接
続される1対の端子の内の、一方の端子側だけに発生す
ることが示されている。
【0005】図16は、接合容量の断面図である。図に
おいて、1はP型基板、2はP型基板1に形成されたN
層、31はN層2に形成されたP層、7はP型基板1を
覆う酸化膜からなる絶縁層、32は絶縁層7に形成され
たコンタクトホール33を通してP層31に接続される
アルミ配線、34は絶縁層7に形成されたコンタクトホ
ール35を通してN層2に接続されるアルミ配線であ
る。この接合容量においては、正規容量CはN層2とP
層31の間の接合面に形成され、寄生容量C’は、P型
基板1とN層2の間の接合面に発生する。この接合容量
における等価回路は、前述の図15と同一であり、寄生
容量C’は、正規容量Cが接続される1対の端子の内
の、一方の端子側だけに発生する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】以上説明した従来の寄
生容量を持つ容量を使用して回路を構成する際には、ト
ランジスタのドライブ能力をアップさせることにより、
寄生容量の影響を回避してきた。ところが、回路によっ
てはトランジスタのドライブ能力を増強できない場合が
あり、また、寄生容量の影響による周波数特性の劣化が
無視できない場合もある。
【0007】従来の寄生容量を持つ半導体容量素子を電
圧制御発振器に適用して、寄生容量が問題となる例を図
17を用いて説明する。図において、Q1,Q2,Q
3,Q4はトランジスタ、Q5,Q6はダイオード、V
は電圧源、I1,I2,I3,I4は電流源、Vccは
電源、GNDは接地である。容量は、トランジスタQ3
とQ4のエミッタ間に接続される。
【0008】この回路に図示のように従来の寄生容量
C’を持つ容量を用いた場合、一方のトランジスタQ4
のエミッタ側だけに寄生容量C’が負荷されることとな
る。このため、発振器の動作の際、トランジスタQ4の
ドライブ能力が足りなくなったり、あるいはトランジス
タQ4側の応答速度がトランジスタQ3側の応答速度に
比べて遅くなるという不都合が生じる。したがって、上
述の発振器においては、消費電力の増大あるいは発振の
不安定といった問題が生じる。本発明は以上の点に鑑
み、各種の回路に適用した場合でも、寄生容量の影響を
軽減することのできる半導体容量素子を提供することを
目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、半導体容量素子を2個形成し、これら2
個の半導体容量素子を、それぞれの寄生容量を持つ端子
を寄生容量を持たない端子に接続することにより、2個
の半導体容量素子を並列接続して半導体容量素子を形成
するか、あるいは、2個の半導体容量素子を、寄生容量
を持つ端子同士を接続することにより直列接続して半導
体容量素子を形成する。
【0010】さらに本発明は、上記のように並列接続さ
れた1組の半導体容量素子、または直列接続された1組
の半導体容量素子を複数組用意して、それらを直列また
は並列に接続して1組の半導体容量素子を構成すること
もできる。また、直列接続された半導体容量素子およ
び、並列接続された半導体容量素子を組み合わせて1組
の半導体容量素子を構成することもできる。
【0011】このように形成された半導体容量素子は、
寄生容量による悪影響が発生しやすい回路に適用して良
好な結果が得られることとなる。特に、発振器あるいは
単安定マルチバイブレータのような、差動的に接続され
た1対のトランジスタを有する回路における、1対のト
ランジスタのエミッタ間に接続する容量に利用する場合
その効果は大である。
【0012】
【作用】上記のように並列接続された半導体容量素子に
おいては、寄生容量が容量の両端に分散されて接続され
ることとなる。また、直列接続された半導体容量素子に
おいては、その寄生容量が容量の中間点に接続されるこ
ととなる。このため、半導体容量素子のいずれの端子側
に対しても寄生容量の容量は等しくなる。また、従来の
一方の端子に集中して寄生容量が接続されていた場合に
比べて、各端子から見た寄生容量の容量は減少する。
【0013】以上説明した本発明の半導体容量素子は、
寄生容量による悪影響が発生する半導体回路に適用する
ことにより、寄生容量による影響を軽減させることが可
能になる。特に、本発明の半導体容量素子を差動的に接
続された1対のトランジスタのエミッタに接続される容
量を有する回路に適用した場合は、1対のトランジスタ
の両方に対して小さい容量の寄生容量が等しく負荷され
ることとなる。このため、トランジスタのドライブ能力
の範囲内で動作させることが可能となり、かつ各トラン
ジスタの応答速度を等しくすることができることとな
る。
【0014】さらに、直列接続して中間点に寄生容量を
配置した半導体容量素子をそのような回路に適用した場
合には、寄生容量の影響を0とすることができる。本発
明の以上説明した半導体容量素子をさらに複数個形成し
て、これらのものを並列または直列に接続して半導体容
量素子を形成することは、正規容量および寄生容量の容
量を設計段階および製造段階で調整することを容易にす
る。
【0015】
【実施例】以下、本発明の実施例を図を用いて説明す
る。なお、以下の説明に用いる各図において、同一の機
能を有するものには同一の符号を付して、重複する説明
を省略する。 〔実施例1〕本発明を、MOS容量に適用した例を実施
例1として説明する。図1はレイアウトを示す平面図
で、絶縁層および誘電体層を省略して示しており、図2
は図1のA−A線から見た断面図、図3は等価回路図で
ある。
【0016】図において、1はP型基板、2,3はP型
基板1に2個形成されたN層である。以下、本発明の実
施例の説明においては、基板としてP型基板を使用した
ものについて説明をしていくが、本発明は、N型基板を
使用したものについても適用できるものであることは、
当然のことである。なお本例では、従来1個の半導体容
量素子を形成していた面積を2分割して2個の半導体容
量素子を形成する例を説明する。
【0017】4はP型基板1表面に形成された酸化膜あ
るいは窒化膜等の誘電体層、5,6は誘電体層4上で各
N層2,3に対向した位置に形成されたポリシリコンあ
るいはアルミ等のメタル層、7は誘電体層4およびメタ
ル層5,6を覆う酸化膜からなる絶縁層、8は、誘電体
層4と絶縁層7に設けられたコンタクトホール9を通し
て一方のN層2に接続され、絶縁層7に設けられたコン
タクトホール10を通して他方のメタル層6と接続され
るアルミ配線、12は、絶縁層7に設けられたコンタク
トホール13を通して一方のメタル層5に接続され、誘
電体層4と絶縁層7に設けられたコンタクトホール14
を通して他方のN層3と接続されるアルミ配線である。
【0018】この構造においては、図2に示すように、
誘電体層4を挟んだN層2とメタル層5の間に正規容量
Caが形成される。同時に、P型基板1とN層2との間
の接合面に寄生容量Ca’が発生する。図示は省略して
いるが同様に、誘電体層4を挟んだN層3とメタル層6
の間に正規容量Cbが形成され、P型基板1とN層3と
の間の接合面に寄生容量Cb’が発生する。この半導体
容量素子の等価回路を図3に示すと、2つの正規容量C
a,Cbは端子間に並列に接続され、2つの寄生容量C
a’,Cb’は、それぞれ別の端子に分かれて接続され
る。
【0019】この従来1個の半導体容量素子を形成して
いた面積を2分割して形成した半導体容量素子は、それ
ぞれの面積が半分になるため、その容量も半分になる。
しかしながら、2個の半導体容量素子が並列に接続され
るため、正規容量Ca,Cbを合計したトータルの容量
は従来のものと変わりがない。また、各寄生容量C
a’,Cb’も容量が半分になる。この容量が1/2と
なった各寄生容量Ca’,Cb’は、それぞれ別に両端
子に分散されて接続される。このため、寄生容量は、半
導体容量素子の両方の端子に対して等しい容量となり、
かつ各端子から見た容量は小さくなる。
【0020】次に、以上説明した半導体容量素子を電圧
制御発振器(VCO,Voltage-controlled ossillator)
に適用した例を図4を用いて説明する。図において、Q
1,Q2,Q3,Q4はトランジスタ、Q5,Q6はダ
イオード、Vは電圧源、I1,I2,I3,I4は電流
源、Vccは電源、GNDは接地である。本実施例にお
いては、トランジスタQ3とQ4のエミッタの間に、正
規容量Ca,Cbが並列に接続される。一方、寄生容量
Ca’,Cb’は、Ca’がトランジスタQ3と接地G
NDの間に、Cb’がトランジスタQ4と接地GNDの
間に接続される。
【0021】したがって、本実施例では、トランジスタ
Q3,Q4に対して正規容量および寄生容量が等しく負
荷されることとなる。このため、両トランジスタQ3,
Q4の応答速度は等しくなり安定した発振動作が得られ
る。さらに各トランジスタQ3,Q4に負荷される各寄
生容量は容量が従来の1/2となるため、各トランジス
タQ3,Q4のドライブ能力を増大させる負担も軽減さ
れる。
【0022】なお、以上の説明における電圧制御発振器
は単一電源であるが、本発明の半導体容量素子を適用す
る発振器としては、多電源のものであってもよい。これ
は、以下の実施例においても同様である。また、本発明
の半導体容量素子は、以上説明した発振器以外にも、例
えば単安定マルチバイブレータのような、1対のトラン
ジスタのエミッタ間に容量を接続する回路に利用しても
同様な効果が得られるものである。
【0023】〔実施例2〕次に、以上説明した実施例1
は、従来1個の半導体容量素子を形成していた面積を2
分割した2個の半導体容量素子を並列接続して従来と同
容量の半導体容量素子が形成されているが、半導体容量
素子の容量を低減するために、2分割された2個の半導
体容量素子を直列接続することもできる。このように直
列接続により半導体容量素子を形成する例を実施例2と
して説明する。図5はレイアウトを示す平面図で、絶縁
膜、誘電体層を省略して示しており、図6は等価回路図
である。なお、本実施例における半導体容量素子の断面
は、前記実施例1の図2に示すものとほぼ同様である。
【0024】本実施例においても、N層2,3がP型基
板1に2分割して形成される。そして、誘電体層4を挟
んだN層2とメタル層5およびN層3とメタル層6の間
にそれぞれ正規容量Ca,Cbが形成される。同時に、
P型基板1とN層2およびP型基板1とN層3との間の
接合面にもそれぞれ寄生容量Ca’,Cb’が発生す
る。
【0025】これら2個の半導体容量素子の、N層2,
3同士が、誘電体層4と絶縁層7に設けられたコンタク
トホール15,16を通してアルミ配線11により接続
され、メタル層5,6は、絶縁層7に設けられたコンタ
クトホール17,18を通してそれぞれ別のアルミ配線
8,12に接続される。これにより、図6の等価回路に
示すように、2つの正規容量Ca,Cbは直列に接続さ
れる。また、2つの寄生容量Ca’,Cb’は、直列接
続された正規容量Ca,Cbの中間点に接続される。
【0026】この半導体容量素子は、2分割して形成し
た半導体容量素子が直列に接続されるため、正規容量C
a,Cbを合計した容量は1/4に減少する。また、寄
生容量は、正規容量の中間点に接続されるため、半導体
容量素子の両端子に対して等しい値となる。また、この
例における寄生容量Ca’,Cb’は、容量値は従来と
変わらないが、各端子に対しては、正規容量Caまたは
Cbを介して接続されているので、各端子から見た容量
は減少したものと同様の効果が得られる。
【0027】この実施例2の半導体容量素子を電圧制御
発振器に適用した例を図7に示す。正規容量Ca,Cb
は、トランジスタQ3,Q4のエミッタ間に直列に接続
され、寄生容量Ca’,Cb’は、正規容量Ca,Cb
の中間点と接地GNDとの間に接続される。この回路に
おいては、発振器の動作中、正規容量Ca,Cbに印加
される電圧Vcは、図に示すように、+VBEvから−V
BEvの間で変化し、そして寄生容量Ca’,Cb’が接
続される正規容量Ca,Cbの中間点の電位は、発振器
の動作中常に0電位を保つ。したがって、寄生容量C
a’,Cb’に印加される電圧は常に0であるから、こ
の回路においては寄生容量の影響は0とすることができ
る。なお本発明の半導体容量素子は、以上説明した発振
器以外にも、例えば単安定マルチバイブレータのよう
な、1対のトランジスタのエミッタ間に容量を接続する
回路に利用しても同様な効果が得られるものである。
【0028】〔その他の実施例〕以上説明した実施例1
および2においては、本発明の半導体容量素子と従来の
単一の半導体容量素子とを比較するため、従来1個の半
導体容量素子を形成していた面積を2分割してこれを並
列接続または直列接続して半導体容量素子を形成すると
説明をしている。しかしながら、本発明における半導体
容量素子は、従来1個の半導体容量素子を形成していた
面積内で形成することに限定されるものではなく、必要
とされる容量に応じて個々の半導体容量素子の面積を自
由に決定することができるものである。
【0029】また、以上説明した例においては、2個の
半導体容量素子を並列接続または直列接続するものとし
て説明しているが、本発明においては、並列接続または
直列接続される個数をさらに多くすることも可能であ
る。前記実施例2の半導体容量素子をn個並列に接続し
た例を、図8の回路図と、レイアウトを示す図9の平面
図を用いて説明する。
【0030】この例においては、半導体容量素子は任意
の数2n個が形成される。2n個の半導体容量素子はア
ルミ配線11により2個ずつ接続されて、直列接続され
た正規容量Ca1とCb1,Ca2とCb2....Can
とCbnの組を構成する。寄生容量C’a1とC’b
1,C’a1とC’b1....C’anとC’bnは、前
記実施例2の説明において述べた理由により各正規容量
の中間点に発生する。
【0031】これらの複数の直列接続された半導体容量
素子は、アルミ配線8,12により並列接続される。本
例によれば、設計段階においてアルミ配線8,12に接
続される半導体容量素子の数を選択することにより、そ
の容量を調整することができ、さらに製造段階において
も、配線が終了した後に図9に示すように、アルミ配線
8,12を適当な点例えば点Aで切断することにより容
量を調整することができる。
【0032】次に、前記実施例1の半導体容量素子をn
個直列に接続した例を、図10の回路図を用いて説明す
る。この例においては、半導体容量素子は任意の数2n
個が形成される。2n個の半導体容量素子は、前記実施
例1において説明したように2個ずつ並列接続され、正
規容量の組Ca1とCb1,Ca2とCb2....Can
とCbnは全て直列に接続される。寄生容量C’a1,
C’b1....C’an,C’bnは、それぞれ並列接続
された正規容量の組Ca1とCb1....CanとCbn
のそれぞれの端子に分散して発生する。この例において
も、全半導体容量素子の両端子から見た寄生容量の容量
は等しくなる。
【0033】さらに、本発明においては、実施例1およ
び実施例2の半導体容量素子を組み合わせて実施するこ
とも可能である。この例を図11,12の回路図を用い
て説明する。図11は、前記実施例2の2個の直列接続
した半導体容量素子を直列接続する点で分離し、その間
に前記実施例1の並列接続された1組の半導体容量素子
を接続したものを示す。この例によれば、正規容量C
1,C2は並列接続され、正規容量Ca,Cbの中間点
に接続される。この接続関係によれば、寄生容量C’
a,C’b,C’1,C’2は並列接続体と直列接続体
の中間に均等に発生し、全半導体容量素子の両端子から
見た寄生容量の容量は等しくなる。
【0034】また、図12は、図11における中間に接
続される並列接続された半導体容量素子を、さらに複数
並列に接続したものを示す。この例では、前記実施例1
の並列接続された複数組の正規容量C1とC2,C3と
C4....Cn−1とCnが全て並列接続される。そして
これらが2個の正規容量Ca,Cbの中間に接続され
る。この例においても、寄生容量C’a,C’b,C’
1,C’2....C’n−1とC’nは並列接続体と直列
接続体の中間に均等に発生し、全半導体容量素子の両端
子から見た寄生容量の容量は等しくなる。なお、この図
12においては、両端子に対する寄生容量を等しくする
ために、nを偶数とすることが必要である。
【0035】以上、本発明をMOS容量に適用した実施
例について説明してきたが、本発明は、MOS容量への
適用に限定されるものではない。本発明は、半導体容量
素子の1対の端子間に形成される正規容量に対して、前
記端子の一方の端子に寄生容量が発生する半導体容量素
子半導体容量素子に適用可能なものである。MOS容量
以外の半導体容量素子の例としては、例えば前記従来技
術の説明において説明した図16の接合容量が挙げられ
る。また、半導体容量素子のレイアウトあるいは分割し
た半導体容量素子相互間の接続構成についても、本発明
の特許請求の範囲に記載された範囲内で種々変更可能で
あることは言うまでもない。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、半導体容
量素子を2個形成し、これら2個の半導体容量素子を、
それぞれの寄生容量を持つ端子を持たない端子に接続す
ることにより、2個の半導体容量素子を並列接続して半
導体容量素子を形成する。あるいは、2個の半導体容量
素子を、寄生容量を持つ端子同士を接続することにより
直列接続して半導体容量素子を形成する。この構成によ
り本発明は、半導体容量素子のいずれの端子側に対して
も寄生容量の容量は等しくなり、そして従来の一方の端
子に集中して寄生容量が接続されていた場合に比べて、
両方の端子から見た寄生容量の値が減少する。
【0037】したがって、本発明の半導体容量素子は、
寄生容量による悪影響が発生する回路に適用してその影
響を軽減することが可能になる。特に、本発明の半導体
容量素子を差動的に接続された1対のトランジスタのエ
ミッタに接続される容量を有する回路、例えば発振器ま
たは単安定マルチバイブレータに適用した場合は、1対
のトランジスタの両方に対して小さい容量の寄生容量が
等しく負荷されることとなる。このため、トランジスタ
をそのドライブ能力の範囲内で動作させることが可能と
なり、かつ各トランジスタの応答速度を等しくすること
ができることとなる。さらに、半導体容量素子の分割数
を複数にして、これらを適当に並列接続、直列接続を組
み合わせることにより、正規容量および寄生容量の容量
を設計段階および製造段階で調整することが可能にな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の半導体容量素子の実施例1のレイアウ
トを示す平面図。
【図2】図1の断面図。
【図3】図1の等価回路図。
【図4】図1の半導体容量素子を適用した発振器を示す
回路図。
【図5】本発明の半導体容量素子の実施例2のレイアウ
トを示す平面図。
【図6】図6の等価回路図。
【図7】図5の半導体容量素子を適用した発振器を示す
回路図。
【図8】図5の半導体容量素子を複数並列に接続した例
を示す回路図。
【図9】図8のレイアウトを示す平面図。
【図10】図3の半導体容量素子を複数直列に接続した
例を示す回路図。
【図11】図3および図5に示す半導体容量素子を組み
合わせた例を示す回路図。
【図12】図11に示す回路を変形した例を示す回路
図。
【図13】従来のMOS容量の断面図。
【図14】図13のレイアウトを示す平面図。
【図15】図13の半導体容量素子の等価回路図。
【図16】従来の接合容量の断面図。
【図17】従来の半導体容量素子を用いた発振器を示す
回路図。
【符号の説明】
1…P型基板 2,3…N層 4…誘電体層 5,6…メタル層 7…絶縁層 8,11,12…アルミ配線 9,10,13,14,15,16,17,18…コン
タクトホール C…正規容量 C’…寄生容量 Q1,Q2,Q3,Q4…トランジスタ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体容量素子の1対の端子間に形成さ
    れる正規容量に対して、前記端子の一方の端子側に寄生
    容量が発生する半導体容量素子において、この半導体容
    量素子を2個形成し、これら2個の半導体容量素子の前
    記寄生容量を持つ端子を他方の半導体容量素子の寄生容
    量を持たない端子に接続することにより、2個の前記半
    導体容量素子を並列接続にした半導体容量素子を形成す
    ることを特徴とする半導体容量素子。
  2. 【請求項2】 半導体容量素子の1対の端子間に形成さ
    れる正規容量に対して、前記端子の一方の端子側に寄生
    容量が発生する半導体容量素子において、この半導体容
    量素子を2個形成し、これら2個の半導体容量素子の前
    記寄生容量を持つ端子同士を接続することにより、2個
    の半導体容量素子を直列接続にした半導体容量素子を形
    成することを特徴とする半導体容量素子。
  3. 【請求項3】 半導体容量素子を複数個形成し、複数個
    の半導体容量素子の2個ずつを請求項1または2のいず
    れか1項に記載された並列接続または直列接続にし、こ
    れらを直列に接続した半導体容量素子を形成することを
    特徴とする請求項1または2のいずれか1項に記載の半
    導体容量素子。
  4. 【請求項4】 半導体容量素子を複数個形成し、複数個
    の半導体容量素子の2個ずつを請求項1または2のいず
    れか1項に記載された並列接続または直列接続にし、こ
    れらを並列に接続した半導体容量素子を形成することを
    特徴とする請求項1または2のいずれか1項に記載の半
    導体容量素子。
  5. 【請求項5】 半導体容量素子の1対の端子間に形成さ
    れる正規容量に対して、前記端子の一方の端子側に寄生
    容量が発生する半導体容量素子において、この半導体容
    量素子を4個形成し、4個の内の2個の半導体容量素子
    の寄生容量を持つ端子を、他方の半導体容量素子の寄生
    容量を持たない端子に接続することにより、2個の半導
    体容量素子を並列接続にし、この並列接続された容量の
    両端に、他の2個の半導体容量素子の寄生容量を持つ端
    子を直列に接続した半導体容量素子を形成することを特
    徴とする半導体容量素子。
  6. 【請求項6】 並列接続される半導体容量素子の並列接
    続数を複数にしたことを特徴とする請求項5記載の半導
    体容量素子。
  7. 【請求項7】 請求項1ないし6のいずれか1項に記載
    の半導体容量素子を、差動的に接続された1対のトラン
    ジスタのエミッタ間に接続する容量として利用したこと
    を特徴とする半導体回路。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN100426505C (zh) * 2003-07-03 2008-10-15 松下电器产业株式会社 微分电容器、差动天线元件和差动谐振器

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19653192C2 (de) * 1996-12-19 1999-01-07 Sgs Thomson Microelectronics Monolithisch integrierte Signalverarbeitungsschaltung
US6496053B1 (en) 1999-10-13 2002-12-17 International Business Machines Corporation Corrosion insensitive fusible link using capacitance sensing for semiconductor devices
US20040207041A1 (en) * 2001-07-17 2004-10-21 De Maaijer Luc M.F. Capacitor arrangement and method for producing such a capacitor arrangement

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3121671A1 (de) * 1981-05-30 1982-12-16 Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg "schaltungsanordnung mit einer integrierten halbleiterschaltung"
US4878151A (en) * 1987-04-10 1989-10-31 National Semiconductor Corporation Anti-parallel capacitor
US5124669A (en) * 1990-09-18 1992-06-23 Silicon Systems, Inc. One-shot circuit for use in a PLL clock recovery circuit

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100426505C (zh) * 2003-07-03 2008-10-15 松下电器产业株式会社 微分电容器、差动天线元件和差动谐振器

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