JPS63257257A - 超高速半導体装置 - Google Patents
超高速半導体装置Info
- Publication number
- JPS63257257A JPS63257257A JP62093489A JP9348987A JPS63257257A JP S63257257 A JPS63257257 A JP S63257257A JP 62093489 A JP62093489 A JP 62093489A JP 9348987 A JP9348987 A JP 9348987A JP S63257257 A JPS63257257 A JP S63257257A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor device
- speed
- superconductor
- speed semiconductor
- delay time
- 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.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 239000002887 superconductor Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 229910002480 Cu-O Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (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】
（産業上の利用分野）
この発明は、情報、通信技術に必要な超高速半導体装置
に関するものである。
に関するものである。
（従来の技術とその問題点〕
従来の電子集積回路においては、電極および配線層材料
としてアルミニウムなどの有限の電気抵抗値を有する物
質を用いていたので、その電極および配線層の抵抗に起
因する時定数τ−ＲＣ（Ｒ：電極または配線層の抵抗、
Ｃ：電極または配線層の容量）が大きく、このため信号
の伝搬に遅延が生じ、装置の動作の動作速度が遅くなる
という欠点があった。
としてアルミニウムなどの有限の電気抵抗値を有する物
質を用いていたので、その電極および配線層の抵抗に起
因する時定数τ−ＲＣ（Ｒ：電極または配線層の抵抗、
Ｃ：電極または配線層の容量）が大きく、このため信号
の伝搬に遅延が生じ、装置の動作の動作速度が遅くなる
という欠点があった。
また、半導体装置を高速で動作させるためには、そこに
形成された、例えば電界効果トランジスタのゲート長を
短くするのが有効であることはよく知られているが、こ
の場合ゲート長を短くすると、トランジスタがチャンネ
ルの長さ方向に対して横方向に細長くなり、電極・配線
層も細長くなるため、その電気抵抗が増大し、それに応
じてその時定数も大きくなって、信号伝搬時間が大きく
なるという問題点があった。
形成された、例えば電界効果トランジスタのゲート長を
短くするのが有効であることはよく知られているが、こ
の場合ゲート長を短くすると、トランジスタがチャンネ
ルの長さ方向に対して横方向に細長くなり、電極・配線
層も細長くなるため、その電気抵抗が増大し、それに応
じてその時定数も大きくなって、信号伝搬時間が大きく
なるという問題点があった。
更に、このようにして得た集積回路は、２次元的集積で
あり、一つの平面内のみの拡がりしか利用できず、素子
数を多くして大規模な回路にしようとすると、平面的に
寸法が増大し、かつ結線が長くなるという欠点があった
。
あり、一つの平面内のみの拡がりしか利用できず、素子
数を多くして大規模な回路にしようとすると、平面的に
寸法が増大し、かつ結線が長くなるという欠点があった
。
この発明は、上記の問題点を解決するために酸化物超電
導体となり得る金属酸化物から成り、その組成を調節す
ることにより、超電導半導体及び絶縁体を構成し、上記
超電導体により電極及び素子間結線を形成し、上記絶縁
体を層間又は素子間に介在し、上記半導体を動作部とし
た構成としたものである。
導体となり得る金属酸化物から成り、その組成を調節す
ることにより、超電導半導体及び絶縁体を構成し、上記
超電導体により電極及び素子間結線を形成し、上記絶縁
体を層間又は素子間に介在し、上記半導体を動作部とし
た構成としたものである。
図示の実施例は、複数の動作層１の間に絶縁部２を形成
することにより三次元の集積回路装置を構成している。
することにより三次元の集積回路装置を構成している。
この装置は、電極及び素子間の結線３、能動素子を含む
動作部４から成る。
動作部４から成る。
上記の電極及び素子間の結線３、動作部４及び絶縁部２
は、いずれも酸化物超電導体となり得る金属酸化物（例
えば、Ｌａ−Ｓｒ−Ｃｕ−０系）を使用する。この場合
金属酸化物の組成をＵｆ４節することにより、超電導体
、半導体及び絶縁体をつくる。
は、いずれも酸化物超電導体となり得る金属酸化物（例
えば、Ｌａ−Ｓｒ−Ｃｕ−０系）を使用する。この場合
金属酸化物の組成をＵｆ４節することにより、超電導体
、半導体及び絶縁体をつくる。
たとえば、金属酸化物として（Ｌａ＋−ｘ ｓｒｘ ）
ｚＣｕｂ４を用いた場合、 ０．０７５≦ｘ＜０．３において、超電導体０．３≦ａ
＜０．５において、半導体０．５≦Ｘにおいて、絶縁
体 となる。
ｚＣｕｂ４を用いた場合、 ０．０７５≦ｘ＜０．３において、超電導体０．３≦ａ
＜０．５において、半導体０．５≦Ｘにおいて、絶縁
体 となる。
そこで、電極及び素子間の結線３には、上記組成の超電
導体を使用し、動作部４には、上記組成の半導体を、ま
た絶縁部２には上記組成の絶縁体を使用する。
導体を使用し、動作部４には、上記組成の半導体を、ま
た絶縁部２には上記組成の絶縁体を使用する。
なお、動作部４の半導体としては、上記組成によるもの
のほか、通常の半導体も使用することができる。
のほか、通常の半導体も使用することができる。
この発明における超高速半導体装置は、電極および配線
層を酸化物超電導体を用いているため、その電気抵抗は
実質的に零となり、遅延時間（時定数）が零となる。そ
のため信号伝搬における遅延時間がなくなり、応答速度
および動作速度が速くなる。また、臨界温度が比較的高
く、わずかな冷却または冷却をすることなく超電導状態
を実現することができ半導体装置を高速で動作させるこ
とができる。
層を酸化物超電導体を用いているため、その電気抵抗は
実質的に零となり、遅延時間（時定数）が零となる。そ
のため信号伝搬における遅延時間がなくなり、応答速度
および動作速度が速くなる。また、臨界温度が比較的高
く、わずかな冷却または冷却をすることなく超電導状態
を実現することができ半導体装置を高速で動作させるこ
とができる。
更に、三次元的積層構造であるため、高集積化が可能で
あり、かつコンパクトにできるので、結線による時間遅
れが小さくなり、より高速な動作が実現できる。
あり、かつコンパクトにできるので、結線による時間遅
れが小さくなり、より高速な動作が実現できる。
図面は実施例の斜視図である。
１・・・・・・動作層、２・・・・・・絶縁部、３・・
・・・・電極及び素子間の結線、４・・・・・・動作部
。
・・・・電極及び素子間の結線、４・・・・・・動作部
。
Claims (2)
- （１）酸化物超電導体となり得る金属酸化物から成り、
その組成を調節することにより、超電導半導体及び絶縁
体を構成し、上記超電導体により電極及び素子間結線を
形成し、上記絶縁体を層間又は素子間に介在し、上記半
導体を動作部としたことを特徴とする超高速半導体装置
。 - （２）上記の金属酸化物として、Ｌａ−Ｓｒ−Ｃｕ−Ｏ
系を用いたことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
載の超高速半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62093489A JPS63257257A (ja) | 1987-04-14 | 1987-04-14 | 超高速半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62093489A JPS63257257A (ja) | 1987-04-14 | 1987-04-14 | 超高速半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63257257A true JPS63257257A (ja) | 1988-10-25 |
Family
ID=14083755
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62093489A Pending JPS63257257A (ja) | 1987-04-14 | 1987-04-14 | 超高速半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63257257A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07187614A (ja) * | 1987-04-08 | 1995-07-25 | Hitachi Ltd | 超電導酸化物の製造方法及び超電導体装置 |
-
1987
- 1987-04-14 JP JP62093489A patent/JPS63257257A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07187614A (ja) * | 1987-04-08 | 1995-07-25 | Hitachi Ltd | 超電導酸化物の製造方法及び超電導体装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TW360916B (en) | Semiconductor device and fabrication process thereof | |
| JPS63257257A (ja) | 超高速半導体装置 | |
| JPS583379B2 (ja) | 半導体装置 | |
| US5430013A (en) | Superconducting thin film formed of oxide superconductor material, superconducting current path and superconducting device utilizing the superconducting thin film | |
| JPS6184865A (ja) | 半導体装置 | |
| US4162506A (en) | Semiconductor integrated circuit device with dual thickness poly-silicon wiring | |
| JP2504498B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JPS63124467A (ja) | 半導体装置 | |
| JPS6047478A (ja) | ジヨセフソン接合素子 | |
| JP3284293B2 (ja) | 酸化物超伝導ジョセフソン接合アレイ素子およびその製造方法 | |
| JPH02301162A (ja) | 積層型半導体集積回路 | |
| US3233199A (en) | Cryotron gate structure | |
| JPS6340376A (ja) | 電界効果型半導体装置 | |
| JPS63244880A (ja) | 超高速半導体装置 | |
| KR100468818B1 (ko) | 단일전자트랜지스터 | |
| JPS63202974A (ja) | 半導体装置 | |
| JPS62229958A (ja) | 半導体装置 | |
| JP3126410B2 (ja) | 半導体装置 | |
| RU2029415C1 (ru) | Полевой транзистор | |
| JPS63289879A (ja) | 超半導体電界効果トランジスタ | |
| JPH03203379A (ja) | 電界効果トランジスタ | |
| JPH0227733A (ja) | 集積回路装置 | |
| JP2641973B2 (ja) | 超電導素子およびその作製方法 | |
| JPS62243370A (ja) | 高周波電界効果トランジスタ | |
| JP2680954B2 (ja) | 超電導電界効果型素子 |