JPS6092635A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPS6092635A JPS6092635A JP20147283A JP20147283A JPS6092635A JP S6092635 A JPS6092635 A JP S6092635A JP 20147283 A JP20147283 A JP 20147283A JP 20147283 A JP20147283 A JP 20147283A JP S6092635 A JPS6092635 A JP S6092635A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wirings
- wiring
- signal
- type
- diffusion regions
- 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.)
- Granted
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- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (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
【発明の詳細な説明】
（ａ） 発明の技術分野
本発明は半導体装置に係シ、特に半導体装置に於ける配
線構造に関する。
線構造に関する。
（ｂ） 従来技術と問題点
半導体集積回路（’Ｉ Ｃ）内部に平行して引き回され
る配線があると、二本の配線間のカップリング容量によ
って一方の配線の信号、が他方に伝わシノイズとなる。
る配線があると、二本の配線間のカップリング容量によ
って一方の配線の信号、が他方に伝わシノイズとなる。
／（カップリング・ノイズちアナログ信号を扱うＬＳＩ
に於ては性能上このカップリング・ノイ、ズを少なくと
も信号レベルに対して、上〜工 １００ １０００（４０〜６０ｄＢ）以下に抑える必要
がある。
に於ては性能上このカップリング・ノイ、ズを少なくと
も信号レベルに対して、上〜工 １００ １０００（４０〜６０ｄＢ）以下に抑える必要
がある。
しかし最近では、該ＬＳＩの大型化に伴って該ＬＳＩ内
を平行に引き回す配線が大幅に長くなって来ているため
、従来の金属膜のみで形成するいわゆる金属配線では平
行する配線間に生ずるカップリング・ノイズを４０〜６
０ （４Ｂ）以下に押えることが困難になりて米ている
。
を平行に引き回す配線が大幅に長くなって来ているため
、従来の金属膜のみで形成するいわゆる金属配線では平
行する配線間に生ずるカップリング・ノイズを４０〜６
０ （４Ｂ）以下に押えることが困難になりて米ている
。
（ｅ） 発明の目的
本発明は上記カップリング・ノイズを減少せしめる配線
構造を提供するものであフ、その目的とするところは、
特にアナログ信号を取扱うＬＳＩの性能を向上せしめる
にある。
構造を提供するものであフ、その目的とするところは、
特にアナログ信号を取扱うＬＳＩの性能を向上せしめる
にある。
（ｄ） 発明の構成
、即ち本発明は半導体装置に於て、−導電型半導体基板
上に配線群を有し、該配線群の中の一部の互いに平行す
る配線の各々が、金属パターンと、該金属パターンの下
部に該金属パターンに沿って延在せしめられ、且つ該金
属パターンに接続された逆導電型拡散領域とによって構
成され、更に該配線間に、これら゛の配線に沿って一導
電型拡散領域を介して該−導電型半導体基板に接続する
金属パターンよシなるシールド配線が設けられてなるこ
とを特徴とする。
上に配線群を有し、該配線群の中の一部の互いに平行す
る配線の各々が、金属パターンと、該金属パターンの下
部に該金属パターンに沿って延在せしめられ、且つ該金
属パターンに接続された逆導電型拡散領域とによって構
成され、更に該配線間に、これら゛の配線に沿って一導
電型拡散領域を介して該−導電型半導体基板に接続する
金属パターンよシなるシールド配線が設けられてなるこ
とを特徴とする。
＜ｅ）発明の実施例
以下、本発明を図を用いて説明する。
第１図は本発明の適用場所を示す平面模式図、第２図は
カップリング・ノイズの説明図、第３図は本発明の一実
施例に於ける上面図（イ）及びＡ−Ａ矢視断面図（ロ）
である。
カップリング・ノイズの説明図、第３図は本発明の一実
施例に於ける上面図（イ）及びＡ−Ａ矢視断面図（ロ）
である。
火星化されたＬＳＩに於ては第１図に示すように、従来
１個のＬＳＩを形成していたような徨々なアンプ回路Ａ
Ｉ ＋ Ａｔ ＊ ４等が複数個接近して配設されるこ
とが多い。このような場合、例えばこれらアンプ回路Ａ
Ｉ −Ａｔ −ＡＭ等の出力信号線Ｓ、。
１個のＬＳＩを形成していたような徨々なアンプ回路Ａ
Ｉ ＋ Ａｔ ＊ ４等が複数個接近して配設されるこ
とが多い。このような場合、例えばこれらアンプ回路Ａ
Ｉ −Ａｔ −ＡＭ等の出力信号線Ｓ、。
５ｓ−８ｓ、Ｓｏ等が配線形成領域に図のように平行し
て長く引き回され、各信号線間のカップリングノイズが
問題になる。本発明は図中に点ＩＩＩｚで囲って示した
ような、平行した信号線が長く引き回される場所に王と
し適用される。
て長く引き回され、各信号線間のカップリングノイズが
問題になる。本発明は図中に点ＩＩＩｚで囲って示した
ような、平行した信号線が長く引き回される場所に王と
し適用される。
第２図は平行する２本の配線間の結合（カップリング）
１反結合（デ・カップリング）の関係を模式的に示した
図で、図中ＬＡ及びＬＢは配線、ＣＣはカップリング容
量（配線相互間の結合容量）、Ｃｄ１及びＣｄ＊ｌｉＬ
ム配線及びＬＢ配線のデ・カップリング容量（ＬＡ＃
ＬＢそれぞれの配線と基板間の結合容量）、Ｒは等価抵
抗である。
１反結合（デ・カップリング）の関係を模式的に示した
図で、図中ＬＡ及びＬＢは配線、ＣＣはカップリング容
量（配線相互間の結合容量）、Ｃｄ１及びＣｄ＊ｌｉＬ
ム配線及びＬＢ配線のデ・カップリング容量（ＬＡ＃
ＬＢそれぞれの配線と基板間の結合容量）、Ｒは等価抵
抗である。
前述したように平行して引き回された配線間には第２図
に示すようなカップリング容量及びデ・カップリング容
量を生じ、ＬＡ配線の信号変化（ｄＶム）によりてＬｍ
配線に誘導されるカップリング・ノイズ（ｄａｍ）は次
式のようになる。
に示すようなカップリング容量及びデ・カップリング容
量を生じ、ＬＡ配線の信号変化（ｄＶム）によりてＬｍ
配線に誘導されるカップリング・ノイズ（ｄａｍ）は次
式のようになる。
従ってカップリング容量Ｃｃｔ−小さくするか、Ｌ１配
線のデ・カップリング容量Ｃｄｓを大きくすれば、Ｌｌ
ｌ配線に誘起されるノイズｄｙＩＩを小さくすることが
できる０ 本発明に於ては、信号配線に於ける金属配線パターン下
部の半導体基板面に、該配線パターンに沿って帯状の該
基板と逆導電型の拡散領域を設け、該金属配線パターン
をその底面全域若しく蝶所定の部分に於て該拡散領域に
オーミックに接続せしめることによって、該金属配線パ
ターンに該拡散領域の接合容量を付加してそのデ・カッ
プリング容量を増大せしめ、且つ平行する上記信号配線
間に基板と同導電型のコンタクト拡散領域を介して基板
にオーミックに接続するシールド用の金属配線パターン
を設けることによシ、信号配線間のカップリング容量を
減少せしめ、この両者によって信号配線間に誘導される
カップリング・ノイズの減少が図られる。
線のデ・カップリング容量Ｃｄｓを大きくすれば、Ｌｌ
ｌ配線に誘起されるノイズｄｙＩＩを小さくすることが
できる０ 本発明に於ては、信号配線に於ける金属配線パターン下
部の半導体基板面に、該配線パターンに沿って帯状の該
基板と逆導電型の拡散領域を設け、該金属配線パターン
をその底面全域若しく蝶所定の部分に於て該拡散領域に
オーミックに接続せしめることによって、該金属配線パ
ターンに該拡散領域の接合容量を付加してそのデ・カッ
プリング容量を増大せしめ、且つ平行する上記信号配線
間に基板と同導電型のコンタクト拡散領域を介して基板
にオーミックに接続するシールド用の金属配線パターン
を設けることによシ、信号配線間のカップリング容量を
減少せしめ、この両者によって信号配線間に誘導される
カップリング・ノイズの減少が図られる。
第３図（イ）及び（ロ）は本発明の構造の一実施例に於
ける上面図及びＡ−Ａ矢視断面図を示したもので、図中
１はｐ型シリコン基板、２はフィールド酸化錨１ ａ
２ ｋ ケｎ”？ｌＩ 虻勘４１１ 傍−Ａ Ｈｈ １
．ヰ醋チラス等の絶縁膜、５ａ＋ ５ｂ＋ ５ｅは電極
コンタクト窓、６ｍ、６ｂ、６ｃはそれぞれアルミニウ
ム等よシなる配線Ｌ＾ｒ ＬＢｒ Ｌｍの金属配線パタ
ーン、７はｐ型コンタクト拡散領斌、ＬＡ、ＬＢは信号
配線１Ｌｓはシールド配線を表わしている０ 即ち線構造に於ては信号配線Ｌｈ＋ Ｌｍの金属配線パ
ターン６ａ＋ ６ｂが、それぞれ該配線パターンに沿っ
てｐ型シリコン基板１面に配設された帯状のｎ＋星拡散
領域３ａ、３ｂに、例えば該配線パターン６ａ、６ｂ全
域の下面に於て帯状の電極コンタクト窓５ａ、５ｂｔ−
介してオーミックに接続されておシ、これによって該信
号配線ＬＡ及びＬｓを金属配線パターン６ａ及び６ｂに
よシ良導電性を有し、ｎ十型拡散領域３ａ及び３ｂの接
合容量によシ１′− 大きなデ・カップリング容量を有する配線本形成してい
る。そして更に本発明の構造に於ては上記信号配線ＬＡ
＋ＬＢが平行して走る舶載のこれらの信号配線間に、こ
れら信号配線に沿って、基板と同導電型のコンタクト拡
散領域即ちｐ十型コンタクト拡散領域７を介してｐｍ基
板１にオーミックに接続する金属配線パターン６Ｃよシ
なるシールド配線Ｌ８が配設され、これによって信号配
線ＬＡ。
ける上面図及びＡ−Ａ矢視断面図を示したもので、図中
１はｐ型シリコン基板、２はフィールド酸化錨１ ａ
２ ｋ ケｎ”？ｌＩ 虻勘４１１ 傍−Ａ Ｈｈ １
．ヰ醋チラス等の絶縁膜、５ａ＋ ５ｂ＋ ５ｅは電極
コンタクト窓、６ｍ、６ｂ、６ｃはそれぞれアルミニウ
ム等よシなる配線Ｌ＾ｒ ＬＢｒ Ｌｍの金属配線パタ
ーン、７はｐ型コンタクト拡散領斌、ＬＡ、ＬＢは信号
配線１Ｌｓはシールド配線を表わしている０ 即ち線構造に於ては信号配線Ｌｈ＋ Ｌｍの金属配線パ
ターン６ａ＋ ６ｂが、それぞれ該配線パターンに沿っ
てｐ型シリコン基板１面に配設された帯状のｎ＋星拡散
領域３ａ、３ｂに、例えば該配線パターン６ａ、６ｂ全
域の下面に於て帯状の電極コンタクト窓５ａ、５ｂｔ−
介してオーミックに接続されておシ、これによって該信
号配線ＬＡ及びＬｓを金属配線パターン６ａ及び６ｂに
よシ良導電性を有し、ｎ十型拡散領域３ａ及び３ｂの接
合容量によシ１′− 大きなデ・カップリング容量を有する配線本形成してい
る。そして更に本発明の構造に於ては上記信号配線ＬＡ
＋ＬＢが平行して走る舶載のこれらの信号配線間に、こ
れら信号配線に沿って、基板と同導電型のコンタクト拡
散領域即ちｐ十型コンタクト拡散領域７を介してｐｍ基
板１にオーミックに接続する金属配線パターン６Ｃよシ
なるシールド配線Ｌ８が配設され、これによって信号配
線ＬＡ。
ＬＢ間のカップリング容量の減少が図られるＯ上記実施
例の構造に於て信号配線Ｌム、ＬＢ間のカップリング・
ノイズの減少効果をより大ならしめるためには、信号配
線ＬＡ、Ｌ！１に於けるｎ＋Ｗ拡散領域３ａ、３ｂの幅
を可能な限り広くしてその接合容量を大きくシ、且つ該
ＬＡ、Ｌｍに於ける金属配線パターン６ａ＋ ６ｂの幅
を狭くすることによってシールド配置ＩＩＬｓの金属配
線ノくターン６Ｃの幅をできるだけ広く取り得るように
し、更にＬＡ及びＬＢの金属配線パターン６ａ及び６ｂ
とＬｓの金属ｆｆ１Ｍパターン６Ｃとの間隔を可能な限
り狭くすることによってシールド効果を大きくすること
が望ましい。その−数値例を示すと龜拡散領域３ａ、３
ｂの幅Ｗ、 −１０Ｃｐｖｍ〕、金属配線ノくターン６
ａ、６ｂの幅Ｗ＊ −６Ｃμ諷）、金属配線パターン６
Ｃの幅Ｗ畠−８〔μ−〕、ｐ＋型コンタクト拡散領域７
の幅Ｗ４ ”６ ［＃’）、金属配線ノ（ターン６ｍ＋
６ｂと６Ｃとの間隔ｄ１＝ｓ（μｍ）、ｎ＋型拡散領域
３ａ、３ｂとｐ ３Ｊ、コンタクト拡散領域７との間隔
ｄ＊＝４（μ講〕程度である。
例の構造に於て信号配線Ｌム、ＬＢ間のカップリング・
ノイズの減少効果をより大ならしめるためには、信号配
線ＬＡ、Ｌ！１に於けるｎ＋Ｗ拡散領域３ａ、３ｂの幅
を可能な限り広くしてその接合容量を大きくシ、且つ該
ＬＡ、Ｌｍに於ける金属配線パターン６ａ＋ ６ｂの幅
を狭くすることによってシールド配置ＩＩＬｓの金属配
線ノくターン６Ｃの幅をできるだけ広く取り得るように
し、更にＬＡ及びＬＢの金属配線パターン６ａ及び６ｂ
とＬｓの金属ｆｆ１Ｍパターン６Ｃとの間隔を可能な限
り狭くすることによってシールド効果を大きくすること
が望ましい。その−数値例を示すと龜拡散領域３ａ、３
ｂの幅Ｗ、 −１０Ｃｐｖｍ〕、金属配線ノくターン６
ａ、６ｂの幅Ｗ＊ −６Ｃμ諷）、金属配線パターン６
Ｃの幅Ｗ畠−８〔μ−〕、ｐ＋型コンタクト拡散領域７
の幅Ｗ４ ”６ ［＃’）、金属配線ノ（ターン６ｍ＋
６ｂと６Ｃとの間隔ｄ１＝ｓ（μｍ）、ｎ＋型拡散領域
３ａ、３ｂとｐ ３Ｊ、コンタクト拡散領域７との間隔
ｄ＊＝４（μ講〕程度である。
なお本発明の構造に於て、信号配線ＬＡ、 Ｌｍに於け
る金属配線パターン６ａ、６ｂとｎ＋型拡散領域３ａｔ
ａｂとは、上記実施例のように金属配線パターン全域の
下面に於て接続されることが最も望ましいが、複数個の
コンタクト窓を介して複数の個所に於て接続された構造
に於ても充分な効果を有する。
る金属配線パターン６ａ、６ｂとｎ＋型拡散領域３ａｔ
ａｂとは、上記実施例のように金属配線パターン全域の
下面に於て接続されることが最も望ましいが、複数個の
コンタクト窓を介して複数の個所に於て接続された構造
に於ても充分な効果を有する。
又シールド配線Ｌｓの金属配線パターン６Ｃとコンタク
ト拡散領域７との接続は金属配線パターン６ｃの下部全
域で接続されても良い。
ト拡散領域７との接続は金属配線パターン６ｃの下部全
域で接続されても良い。
更に又本発明の構造に於て、信号配線ＬＡＩ Ｌ Ｂの
中の一方の配線が従来通シ金属配線パターンのみよシな
る場合でも、従来に比ベカップリング・ノイズは大幅に
減少する。
中の一方の配線が従来通シ金属配線パターンのみよシな
る場合でも、従来に比ベカップリング・ノイズは大幅に
減少する。
なお又本発明の構造の変形としてシールド配線を設けず
信号配線を上記金属配線パターンと拡散層よシなる配線
で形成したのみでも、それなりに有効である。
信号配線を上記金属配線パターンと拡散層よシなる配線
で形成したのみでも、それなりに有効である。
又金属配線パターンのみよりなる信、分配線間に上記実
施例に示したようなシールド配線を設けても効果がある
。
施例に示したようなシールド配線を設けても効果がある
。
（ｆ） 発明の詳細
な説明したように本発明によれば並んで配設される信号
配線間のカップリング容量の減少及び該信号配線自体の
デ・カップリング容量の増大を図ることができる。
配線間のカップリング容量の減少及び該信号配線自体の
デ・カップリング容量の増大を図ることができる。
従って本発明によれば並んで配設される信号配線に誘起
されるカップリング・ノイズを減少せしめることができ
るので、特にアナログ信号を扱うＬＳＩの性能を同上さ
せることができる。
されるカップリング・ノイズを減少せしめることができ
るので、特にアナログ信号を扱うＬＳＩの性能を同上さ
せることができる。
第１図は本発明の適用場所を示す平面模式図、第２図は
カップリング・ノイズの説明図、第３図は本発明の一実
施例に於ける上面図（イ）及びＡ−Ａ矢視断面図（ロ）
である。 図に於て、Ｉ ＦｉＩ） ｆＪシリコン基板、２はフィ
ールド酸化膜、ｐ／ ３ ａ 、３ ｂはｎ＋型拡散領
域、４は絶縁膜、Ｊ、５ａ＋ ５ｂは電極コンタクト窓
、１７６ａ、６ｂは金属パターン、７はｐ＋型コンタク
ト拡散領域、ＬＡ、Ｌｍは信号配線、ＬＢはシールド配
線を示す。 部 １ 図 第 ？ 図 第 ３ 図 （イ） ６口）
カップリング・ノイズの説明図、第３図は本発明の一実
施例に於ける上面図（イ）及びＡ−Ａ矢視断面図（ロ）
である。 図に於て、Ｉ ＦｉＩ） ｆＪシリコン基板、２はフィ
ールド酸化膜、ｐ／ ３ ａ 、３ ｂはｎ＋型拡散領
域、４は絶縁膜、Ｊ、５ａ＋ ５ｂは電極コンタクト窓
、１７６ａ、６ｂは金属パターン、７はｐ＋型コンタク
ト拡散領域、ＬＡ、Ｌｍは信号配線、ＬＢはシールド配
線を示す。 部 １ 図 第 ？ 図 第 ３ 図 （イ） ６口）
Claims (1)
- 一導電型半導体基板上に配線群を有し、該配線群の中の
一部の互いに平行する配線の各々が、゛金属パターンと
、該金属パターンの下部に核金属パターンに沿って延在
せしめられ、且つ該金属パターンに接続された逆導電型
拡散領域とによって構成され、更に該配線間に、これら
の配線に沿って一導電型拡散領域を介して該−導電型半
導体基板に接続する金属パターンよシなるシールド配線
が設けられてなることを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20147283A JPS6092635A (ja) | 1983-10-27 | 1983-10-27 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20147283A JPS6092635A (ja) | 1983-10-27 | 1983-10-27 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6092635A true JPS6092635A (ja) | 1985-05-24 |
| JPH0151057B2 JPH0151057B2 (ja) | 1989-11-01 |
Family
ID=16441643
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20147283A Granted JPS6092635A (ja) | 1983-10-27 | 1983-10-27 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6092635A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62111450A (ja) * | 1985-11-08 | 1987-05-22 | Matsushita Electronics Corp | 半導体装置 |
-
1983
- 1983-10-27 JP JP20147283A patent/JPS6092635A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62111450A (ja) * | 1985-11-08 | 1987-05-22 | Matsushita Electronics Corp | 半導体装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0151057B2 (ja) | 1989-11-01 |
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