JPH0620068B2 - 半導体集積回路装置 - Google Patents
半導体集積回路装置Info
- Publication number
- JPH0620068B2 JPH0620068B2 JP63285685A JP28568588A JPH0620068B2 JP H0620068 B2 JPH0620068 B2 JP H0620068B2 JP 63285685 A JP63285685 A JP 63285685A JP 28568588 A JP28568588 A JP 28568588A JP H0620068 B2 JPH0620068 B2 JP H0620068B2
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- Japan
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- power supply
- metal
- integrated circuit
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- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は電源供給路を工夫した半導体集積回路装置に関
する。
する。
（従来の技術） 従来の半導体集積回路装置の電源，接地用メタル配線の
一例を第４図，第５図に示す。第４図は集積回路チップ
のパターン平面図，第５図はその一部断面図で，１は電
源（ＶDD）端子，２１は接地（ＶSS）端子，３は電源用
メタル配線，４は接地用メタル配線，５は半導体基板，
６は電極領域，７は第１の絶縁膜，８は第１のメタル配
線，９は第２の絶縁膜，１０は第２のメタル配線であ
る。
一例を第４図，第５図に示す。第４図は集積回路チップ
のパターン平面図，第５図はその一部断面図で，１は電
源（ＶDD）端子，２１は接地（ＶSS）端子，３は電源用
メタル配線，４は接地用メタル配線，５は半導体基板，
６は電極領域，７は第１の絶縁膜，８は第１のメタル配
線，９は第２の絶縁膜，１０は第２のメタル配線であ
る。
即ち従来の電源，接地用メタル配線は，特に第４図から
も明らかなように，チップ周辺とか，チップ内部へ木の
枝のようにレイアウトされている。
も明らかなように，チップ周辺とか，チップ内部へ木の
枝のようにレイアウトされている。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら従来の電源，接地用メタル配線のレイアウ
トでは，電源用メタル配線３，接地用メタル配線４の引
き回しによるインダクタンス，抵抗分の増加と，それに
ともなうロジック部での電源，接地電圧の変動の増加が
起こる。またＩＣ微細化が進むに従って，エレクトロマ
イグレーションや電源ノイズ対策のために，電源，接地
用メタル配線３，４の幅を広く設計する必要があり，そ
の結果，全チップ面積の平面的に占める電源，接地用配
線領域が増加する。
トでは，電源用メタル配線３，接地用メタル配線４の引
き回しによるインダクタンス，抵抗分の増加と，それに
ともなうロジック部での電源，接地電圧の変動の増加が
起こる。またＩＣ微細化が進むに従って，エレクトロマ
イグレーションや電源ノイズ対策のために，電源，接地
用メタル配線３，４の幅を広く設計する必要があり，そ
の結果，全チップ面積の平面的に占める電源，接地用配
線領域が増加する。
そこで本発明は，（イ）電源抵抗，インダクタンスの減
少による電圧変動の抑制，（ロ）ＩＣ微細化にともなう
エレクトロマイグレーションの防止，（ハ）チップサイ
ズの縮小，主な目的としている。
少による電圧変動の抑制，（ロ）ＩＣ微細化にともなう
エレクトロマイグレーションの防止，（ハ）チップサイ
ズの縮小，主な目的としている。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段と作用） 本発明は，半導体基板に形成された集積回路の電源供給
用メタル層，接地用メタル層，一般配線層を，前記半導
体基板上にそれぞれ絶縁膜を介して別層構造で配置し，
前記電源供給用メタル層，接地用メタル層は，平面的に
見て，前記集積回路領域にわたり全面的に設けられかつ
それぞれの周縁部全体がチップ周縁部に近接して沿う面
状体であることを特徴とする半導体集積回路装置であ
る。
用メタル層，接地用メタル層，一般配線層を，前記半導
体基板上にそれぞれ絶縁膜を介して別層構造で配置し，
前記電源供給用メタル層，接地用メタル層は，平面的に
見て，前記集積回路領域にわたり全面的に設けられかつ
それぞれの周縁部全体がチップ周縁部に近接して沿う面
状体であることを特徴とする半導体集積回路装置であ
る。
即ち本発明は，半導体集積回路の電源供給用，接地用メ
タル配線を，一般信号配線層に対してそれぞれ別層に
し，前記電源供給用，接地用メタル配線をチップ表面全
体に配し，これらより各々の電位を半導体集積回路の電
源として供給することにより，つまり上記電源供給用，
接地用メタル配線の立体化，広幅化により，上記（イ）
〜（ハ）項の目的を達成するものである。
タル配線を，一般信号配線層に対してそれぞれ別層に
し，前記電源供給用，接地用メタル配線をチップ表面全
体に配し，これらより各々の電位を半導体集積回路の電
源として供給することにより，つまり上記電源供給用，
接地用メタル配線の立体化，広幅化により，上記（イ）
〜（ハ）項の目的を達成するものである。
（実施例） 以下図面を参照して本発明の一実施例を説明する。第１
図は同実施例の要部断面図，第２図，第３図は共にその
全体的平面図で，第２図は電源供給用メタル層の表面と
して見たもの，第３図は接地用メタル層の表面として見
たものである。これら図において２１はチップ，２２は
電源ＶDD用のメタル（例えばＡ１）層，２３は接地ＶSS
用のメタル（例えばＡ１）層，２４は電源用端子（パッ
ド），２５は接地用端子（パッド），２６は半導体基
板，２７は電極領域，２８は第１の絶縁膜，２９は第１
の信号配線層，３０は第２の絶縁膜，３１は第２の信号
配線層，３２は第３の絶縁膜，３３はメタル層２２，２
３間の第４の絶縁膜である。メタル層２２，２３は適宜
コンタクト孔を通して下層の信号配線層２９とか３１に
電源を与えている。
図は同実施例の要部断面図，第２図，第３図は共にその
全体的平面図で，第２図は電源供給用メタル層の表面と
して見たもの，第３図は接地用メタル層の表面として見
たものである。これら図において２１はチップ，２２は
電源ＶDD用のメタル（例えばＡ１）層，２３は接地ＶSS
用のメタル（例えばＡ１）層，２４は電源用端子（パッ
ド），２５は接地用端子（パッド），２６は半導体基
板，２７は電極領域，２８は第１の絶縁膜，２９は第１
の信号配線層，３０は第２の絶縁膜，３１は第２の信号
配線層，３２は第３の絶縁膜，３３はメタル層２２，２
３間の第４の絶縁膜である。メタル層２２，２３は適宜
コンタクト孔を通して下層の信号配線層２９とか３１に
電源を与えている。
この構成の特徴は，基板２６に形成された集積回路の電
源ＶDD供給用メタル層２２，接地ＶSS用のメタル層２
３，信号配線層２９及び３１を，基板２６上にそれぞれ
絶縁膜２８，３０，３２，３３を介して別層構造で配置
し，ＶDD用メタル層２２，ＶSS用メタル層２３を，平面
的に見て，集積回路領域にわたり全面的に設けられかつ
それぞれの周縁部全体がチップ周縁部に近接して沿う面
状体としたことである。
源ＶDD供給用メタル層２２，接地ＶSS用のメタル層２
３，信号配線層２９及び３１を，基板２６上にそれぞれ
絶縁膜２８，３０，３２，３３を介して別層構造で配置
し，ＶDD用メタル層２２，ＶSS用メタル層２３を，平面
的に見て，集積回路領域にわたり全面的に設けられかつ
それぞれの周縁部全体がチップ周縁部に近接して沿う面
状体としたことである。
上記のような構成であれば，ＶDD用メタル層２２，ＶSS
用メタル層２３を広幅化でき，またはこれらメタル層は
基板２６上のどこにでも存在するため，電源を最短距離
でとれ，従って電源ＶDD供給用及び接地ＶSS用メタル層
の配線抵抗，インダクタンスを減少させることができ，
またエレクトロマイグレーションも防止できる。また電
源用メタル層２２，２３を互いに立体化構造で配置し，
第４図の従来例の如く同一平面で引き回す必要がないた
め，チップ面積の縮小化が可能となる。ちなみに１．５
μｍデバイスで１０ｍｍ□チップにおいてチップ面積
は，チップ回りの電源用，接地用のメタル配線領域を削
除するだけで，１５％以上の縮小となる。また一般信号
配線２９，３１を電源用メタル層２２，２３の下に配置
したため，基板２６と一般信号配線２９，３１との間の
配線を行なう際に，逐一電源用メタル層２２，２３を突
き抜ける必要がないため，配線が良好に行なえるもので
ある。
用メタル層２３を広幅化でき，またはこれらメタル層は
基板２６上のどこにでも存在するため，電源を最短距離
でとれ，従って電源ＶDD供給用及び接地ＶSS用メタル層
の配線抵抗，インダクタンスを減少させることができ，
またエレクトロマイグレーションも防止できる。また電
源用メタル層２２，２３を互いに立体化構造で配置し，
第４図の従来例の如く同一平面で引き回す必要がないた
め，チップ面積の縮小化が可能となる。ちなみに１．５
μｍデバイスで１０ｍｍ□チップにおいてチップ面積
は，チップ回りの電源用，接地用のメタル配線領域を削
除するだけで，１５％以上の縮小となる。また一般信号
配線２９，３１を電源用メタル層２２，２３の下に配置
したため，基板２６と一般信号配線２９，３１との間の
配線を行なう際に，逐一電源用メタル層２２，２３を突
き抜ける必要がないため，配線が良好に行なえるもので
ある。
なお本発明は実施例のみに限られず種々の応用が可能で
ある。例えば実施例では電源ＶDD用メタル層を上に，接
地ＶSS用のメタル層を下にしたが，これらの配置関係を
逆にしてもよい。また上記メタル層２２，２３は，第２
図，第３図の如くチップ２１のエッジ部に沿ってややあ
いており，また電源コンタクト用つき抜け孔や，ダミー
的に少々除去した部分がある場合は，チップ上全体を覆
っている面状体とはいい難いが，本発明においてはその
ような場合も含むものである。
ある。例えば実施例では電源ＶDD用メタル層を上に，接
地ＶSS用のメタル層を下にしたが，これらの配置関係を
逆にしてもよい。また上記メタル層２２，２３は，第２
図，第３図の如くチップ２１のエッジ部に沿ってややあ
いており，また電源コンタクト用つき抜け孔や，ダミー
的に少々除去した部分がある場合は，チップ上全体を覆
っている面状体とはいい難いが，本発明においてはその
ような場合も含むものである。
［発明の効果］ 以上説明した如く本発明によれは，電源抵抗，インダク
タンスの減少による電圧変動の抑制，ＩＣ微細化にとも
なうエレクトロマイグレーションの防止，チップサイズ
の縮小化等が可能となる。また、多層信号配線層の場
合、上記本発明の構成のように、上層から下層に向けて
層中継する形で電源供給をすると、上層信号配線層から
下層信号配線層側に向けて、各層ごとに、下層の邪魔な
配線層とショートしないように避けながら絶縁膜の孔あ
けをして配線して電源供給できるから、電源供給の配線
が行いやすくなるものである。
タンスの減少による電圧変動の抑制，ＩＣ微細化にとも
なうエレクトロマイグレーションの防止，チップサイズ
の縮小化等が可能となる。また、多層信号配線層の場
合、上記本発明の構成のように、上層から下層に向けて
層中継する形で電源供給をすると、上層信号配線層から
下層信号配線層側に向けて、各層ごとに、下層の邪魔な
配線層とショートしないように避けながら絶縁膜の孔あ
けをして配線して電源供給できるから、電源供給の配線
が行いやすくなるものである。
第１図は本発明の一実施例の断面的構成図，第２図，第
３図は同構成の全体的平面図，第４図は従来装置の平面
図，第５図はその一部断面図である。 ２１……チップ、２２……電源ＶDD用メタル層、２３…
…接地ＶSS用メタル層、２６……半導体基板、２８，３
０，３２，３３……絶縁膜、２９，３１……一般信号用
配線層。
３図は同構成の全体的平面図，第４図は従来装置の平面
図，第５図はその一部断面図である。 ２１……チップ、２２……電源ＶDD用メタル層、２３…
…接地ＶSS用メタル層、２６……半導体基板、２８，３
０，３２，３３……絶縁膜、２９，３１……一般信号用
配線層。
Claims (1)
- 【請求項１】半導体基板上に多層信号配線層を形成し、
この多層信号配線層上に電源用メタル層、接地用メタル
層を互いに別層構造で形成し、前記電源用メタル層、接
地用メタル層は、平面的にみて、前記集積回路領域にわ
たり全面的に設けられかつそれぞれの周縁部全体がチッ
プ周縁部に近接して沿う面状体であり、前記各メタル層
による電源供給は、前記多層信号配線層内の上層から下
層を介して前記半導体基板の半導体層に供給される構成
としたことを特徴とする半導体集積回路装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63285685A JPH0620068B2 (ja) | 1988-11-14 | 1988-11-14 | 半導体集積回路装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63285685A JPH0620068B2 (ja) | 1988-11-14 | 1988-11-14 | 半導体集積回路装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02132835A JPH02132835A (ja) | 1990-05-22 |
| JPH0620068B2 true JPH0620068B2 (ja) | 1994-03-16 |
Family
ID=17694722
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63285685A Expired - Lifetime JPH0620068B2 (ja) | 1988-11-14 | 1988-11-14 | 半導体集積回路装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0620068B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08124928A (ja) * | 1994-10-21 | 1996-05-17 | Nec Corp | 半導体集積回路 |
| CN115444426B (zh) * | 2022-11-09 | 2023-04-28 | 之江实验室 | 片上电极集成的无线肌电SoC系统、芯片及采集装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0244328U (ja) * | 1988-09-21 | 1990-03-27 |
-
1988
- 1988-11-14 JP JP63285685A patent/JPH0620068B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02132835A (ja) | 1990-05-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080316 Year of fee payment: 14 |
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
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