JP2007116677A - Cyclic redundancy check circuit, semiconductor device having cyclic redundancy check circuit, electronic device having the semiconductor device, and wireless communication system using the semiconductor device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a CRC circuit with a simple configuration which is of low power consumption. <P>SOLUTION: The CRC circuit comprises a first shift register to a p-th shift register, a first EXOR to a (p-1)-th EXOR, and a switch circuit. A data signal, a select signal and an output of a final stage of the p-th shift register are inputted to the switch circuit, and it selects a first signal or a second signal according to the select signal and outputs the signal. An output of the switch circuit is inputted to a first stage of the first shift register. An output of a final stage of an r-th (r is a smaller natural number than p) shift register and the output of the switch circuit are inputted to an r-th EXOR. An output of the r-th EXOR is inputted to a first stage of an (r+1)-th shift register. The first signal is obtained by performing an exclusive-or operation between a data signal and an output of a final stage of the p-th shift register. The second signal is a logical value of "0". <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は巡回冗長検査回路に関する。また、巡回冗長検査回路を有する半導体装置に関する。更に、前記半導体装置を有する電子機器に関する。また、当該半導体装置を用いる無線通信システムに関する。   The present invention relates to a cyclic redundancy check circuit. The present invention also relates to a semiconductor device having a cyclic redundancy check circuit. Furthermore, the present invention relates to an electronic device having the semiconductor device. The present invention also relates to a wireless communication system using the semiconductor device.

無線タグ(ICタグ、ICチップ、RF(Radio Frequency)タグ、RFID(Radio Frequency Identification)タグ、電子タグ、トランスポンダとも呼ばれる)等の無線通信によりデータ信号の送受信を行う半導体装置がある。データ信号の送受信を行う装置において、データ信号が正確に伝送されたか否かを検査するため、巡回冗長検査(CRC:Cyclic Redundancy Checking)が行われている。巡回冗長検査では、受信したデータ信号の各ビットを係数とした多項式(符号多項式という)を所定の生成多項式で割り算し、余りの多項式(剰余多項式)の係数(以下、CRC符号という)を計算する。CRC符号を所定の信号と比較することによって、受信したデータ信号が正しいか否かを判断する。   There are semiconductor devices that transmit and receive data signals by wireless communication, such as wireless tags (IC tags, IC chips, RF (Radio Frequency) tags, RFID (Radio Frequency Identification) tags, electronic tags, and transponders). In a device that transmits and receives data signals, cyclic redundancy checking (CRC) is performed in order to check whether the data signals are correctly transmitted. In the cyclic redundancy check, a polynomial (referred to as a code polynomial) with each bit of the received data signal as a coefficient is divided by a predetermined generator polynomial, and a coefficient of a remainder polynomial (residue polynomial) (hereinafter referred to as a CRC code) is calculated. . By comparing the CRC code with a predetermined signal, it is determined whether the received data signal is correct.

巡回冗長検査を行う回路(巡回冗長検査回路)として、複数の遅延素子と、複数の排他的論理和回路とを有する構成が提案されている(特許文献1参照)。   As a circuit for performing a cyclic redundancy check (cyclic redundancy check circuit), a configuration having a plurality of delay elements and a plurality of exclusive OR circuits has been proposed (see Patent Document 1).

この巡回冗長検査回路の構成について図12を用いて説明する。図12において、巡回冗長検査回路は遅延素子S0乃至S15と、入力された2つの信号の排他的論理和を演算する排他的論理和回路EXOR0乃至EXOR2とを有する。   The configuration of this cyclic redundancy check circuit will be described with reference to FIG. In FIG. 12, the cyclic redundancy check circuit includes delay elements S0 to S15 and exclusive OR circuits EXOR0 to EXOR2 for calculating exclusive OR of two input signals.

遅延素子S0乃至S4はクロック信号181に同期して順にシフトした信号を出力する。即ち、遅延素子S0乃至S4は第1のシフトレジスタ(図12中、SR1と表記)を構成する。遅延素子S5乃至S11もクロック信号181に同期して順にシフトした信号を出力する。即ち、遅延素子S5乃至S11は第2のシフトレジスタ(図12中、SR2と表記)を構成する。遅延素子S12乃至S15もクロック信号181に同期して順にシフトした信号を出力する。即ち、遅延素子S12乃至S15は第3のシフトレジスタ(図12中、SR3と表記)を構成する。第1のシフトレジスタSR1の遅延素子S0には、排他的論理和回路EXOR0の出力が入力される。第1のシフトレジスタのS4の出力、及び排他的論理和回路EXOR0の出力は、排他的論理和回路EXOR1に入力される。排他的論理和回路EXOR1の出力は第2のシフトレジスタのS5に入力される。第2のシフトレジスタのS11の出力、及び排他的論理和回路EXOR0の出力は、排他的論理和回路EXOR2に入力される。排他的論理和回路EXOR2の出力は第3のシフトレジスタのS12に入力される。排他的論理和回路EXOR0には、データ信号182、及び第3のシフトレジスタのS15の出力が入力される。   The delay elements S0 to S4 output signals that are sequentially shifted in synchronization with the clock signal 181. That is, the delay elements S0 to S4 constitute a first shift register (denoted as SR1 in FIG. 12). The delay elements S5 to S11 also output signals shifted in order in synchronization with the clock signal 181. That is, the delay elements S5 to S11 constitute a second shift register (denoted as SR2 in FIG. 12). The delay elements S12 to S15 also output signals that are sequentially shifted in synchronization with the clock signal 181. That is, the delay elements S12 to S15 constitute a third shift register (denoted as SR3 in FIG. 12). The output of the exclusive OR circuit EXOR0 is input to the delay element S0 of the first shift register SR1. The output of S4 of the first shift register and the output of the exclusive OR circuit EXOR0 are input to the exclusive OR circuit EXOR1. The output of the exclusive OR circuit EXOR1 is input to S5 of the second shift register. The output of S11 of the second shift register and the output of the exclusive OR circuit EXOR0 are input to the exclusive OR circuit EXOR2. The output of the exclusive OR circuit EXOR2 is input to S12 of the third shift register. The exclusive OR circuit EXOR0 receives the data signal 182 and the output of S15 of the third shift register.

上記構成の巡回冗長検査回路は、入力されたデータ信号182に対応する16ビットのCRC符号を計算し、out_1乃至out_16からパラレルに出力する。
特開平10−107650号公報
The cyclic redundancy check circuit configured as described above calculates a 16-bit CRC code corresponding to the input data signal 182 and outputs the CRC code in parallel from out_1 to out_16.
JP-A-10-107650

データ信号を受信した場合には、データ信号に対応したCRC符号を計算し、当該CRC符号をパラレルに出力して、当該CRC符号と所定の信号とを比較することによって、受信したデータ信号が正しいか否かを判断すればよい。これに対して、データ信号を送信する場合には、データ信号に対応したCRC符号を計算し、当該CRC符号をシリアルにしてデータ信号に付加する必要がある。   When a data signal is received, a CRC code corresponding to the data signal is calculated, the CRC code is output in parallel, and the received data signal is correct by comparing the CRC code with a predetermined signal. Or not. On the other hand, when transmitting a data signal, it is necessary to calculate a CRC code corresponding to the data signal and add the CRC code to the data signal serially.

しかし、従来の巡回冗長検査回路では、CRC符号をパラレルに出力することしかできず、シリアルに出力することはできなかった。これは、あるシフトレジスタから排他的論理和回路を介して次のシフトレジスタに信号を伝送するとき信号が変化するため、全てのシフトレジスタの各遅延素子に記憶された信号をシフトさせて出力することができないからである。   However, the conventional cyclic redundancy check circuit can only output the CRC code in parallel and cannot output it serially. This is because the signal changes when a signal is transmitted from a certain shift register to the next shift register via an exclusive OR circuit, so that the signals stored in the delay elements of all the shift registers are shifted and output. Because you can't.

従来の巡回冗長検査回路において、シフトレジスタの各遅延素子に記憶されたCRC符号をシリアルで出力するには、パラレルで出力されたCRC符号を一旦保持し順に出力する回路が必要であった。例えば、CRC符号を計算するシフトレジスタとは別に、シフトレジスタ等を設ける必要があった。そのため、巡回冗長検査回路の構成が複雑となり、回路が大型化する結果となっていた。更に、回路が大型化するのに伴い、消費電力も大きくなる結果となっていた。   In the conventional cyclic redundancy check circuit, in order to serially output the CRC code stored in each delay element of the shift register, a circuit that temporarily holds the CRC code output in parallel and sequentially outputs it is necessary. For example, it is necessary to provide a shift register or the like separately from the shift register that calculates the CRC code. For this reason, the configuration of the cyclic redundancy check circuit is complicated, resulting in an increase in the size of the circuit. Furthermore, as the circuit becomes larger, power consumption increases.

上記の実情に鑑み、データ信号を受信した場合には、データ信号に対応したCRC符号を計算し、当該CRC符号をパラレルに出力して、当該CRC符号と所定の信号とを比較することができ、データ信号を送信する場合には、データ信号に対応したCRC符号を計算し、当該CRC符号をシリアルに順次出力することができる巡回冗長検査回路であって、より簡単な構成で消費電力の少ない巡回冗長検査回路を提供することを課題とする。   In view of the above situation, when a data signal is received, a CRC code corresponding to the data signal can be calculated, the CRC code can be output in parallel, and the CRC code can be compared with a predetermined signal. When transmitting a data signal, a cyclic redundancy check circuit capable of calculating a CRC code corresponding to the data signal and sequentially outputting the CRC code serially, with a simpler configuration and less power consumption It is an object to provide a cyclic redundancy check circuit.

前述した課題を解決するために、以下の構成を特徴とする。   In order to solve the above-described problems, the following configuration is characterized.

巡回冗長検査回路は、第1のシフトレジスタ乃至第p(pは1より大きい自然数)のシフトレジスタと、第1の排他的論理和回路乃至第(p―1)の排他的論理和回路と、切り替え回路とを有することを特徴とする。   The cyclic redundancy check circuit includes a first shift register to a p-th shift register (p is a natural number greater than 1), a first exclusive-OR circuit to a (p−1) -exclusive OR circuit, And a switching circuit.

第1のシフトレジスタ乃至第pのシフトレジスタは、各々が1つの段またはカスケード接続された複数の段を有し、入力された信号をクロック信号に同期して遅延させて各段から出力する。即ち、前記第1のシフトレジスタ乃至第pのシフトレジスタの各々のシフトレジスタは、1つの段またはカスケード接続された複数の段を有する。前記1つの段または前記複数の段の各段は、入力された信号を遅延させた後に出力する。前記1つの段または前記複数の段からの信号の出力はクロック信号に同期して行われる。第1の排他的論理和回路乃至第(p―1)の排他的論理和回路は、入力された2つの信号の排他的論理和を演算する。切り替え回路は、データ信号、セレクト信号、及び第pのシフトレジスタの最終段の出力が入力され、セレクト信号に応じて第1の信号または第2の信号の一方を切り替えて出力する。第1のシフトレジスタの第1段には、切り替え回路の出力が入力される。前記第1のシフトレジスタ乃至前記第pのシフトレジスタにおいて、第r(rはpより小さい自然数)のシフトレジスタの最終段の出力、及び切り替え回路の出力は、第rの排他的論理和回路に入力される。第rの排他的論理和回路の出力は第(r+1)のシフトレジスタの第1段に入力される。   Each of the first to p-th shift registers has one stage or a plurality of stages connected in cascade, and delays an input signal in synchronization with a clock signal and outputs the delayed signal from each stage. That is, each of the shift registers from the first shift register to the p-th shift register has one stage or a plurality of stages connected in cascade. Each of the one stage or the plurality of stages outputs the input signal after delaying the input signal. Output of signals from the one stage or the plurality of stages is performed in synchronization with a clock signal. The first exclusive OR circuit to the (p-1) th exclusive OR circuit calculate the exclusive OR of the two input signals. The switching circuit receives a data signal, a select signal, and an output of the last stage of the p-th shift register, and switches and outputs one of the first signal and the second signal according to the select signal. The output of the switching circuit is input to the first stage of the first shift register. In the first to p-th shift registers, the output of the last stage of the r-th shift register (r is a natural number smaller than p) and the output of the switching circuit are sent to the r-th exclusive OR circuit. Entered. The output of the rth exclusive OR circuit is input to the first stage of the (r + 1) th shift register.

第1の信号は、データ信号と第pのシフトレジスタの最終段の出力の排他的論理和である。第2の信号は、「0」である。ここで、「0」とはデジタル信号が「0」の論理値であることを示すものとする。なお、第2の信号は、当該第2の信号が第rの排他的論理和回路に入力されたとき、第rの排他的論理和回路の出力を第rのシフトレジスタの最終段の出力と等しくする信号であればよい。   The first signal is an exclusive OR of the data signal and the output of the final stage of the p-th shift register. The second signal is “0”. Here, “0” indicates that the digital signal has a logical value of “0”. Note that when the second signal is input to the r-th exclusive OR circuit, the second signal is output from the r-th exclusive OR circuit as the output of the last stage of the r-th shift register. Any signal that equalizes may be used.

更に、巡回冗長検査回路は、判定回路と第1の記憶回路とを有することを特徴としてもよい。第1のシフトレジスタ乃至前記第pのシフトレジスタは、1ビットの信号を記憶する第2の記憶回路をs(sはp以上の自然数)個有する構成とする。s個の第2の記憶回路に記憶された信号は、sビットの出力として判定回路にパラレルに入力される。判定回路は、sビットの出力が第1の記憶回路に記憶された所定の信号に一致するか否かに応じて異なる信号を出力する。   Further, the cyclic redundancy check circuit may include a determination circuit and a first memory circuit. The first shift register to the p-th shift register each include s (s is a natural number greater than or equal to p) second storage circuits that store 1-bit signals. The signals stored in the s second storage circuits are input in parallel to the determination circuit as s-bit outputs. The determination circuit outputs a different signal depending on whether or not the s-bit output matches the predetermined signal stored in the first memory circuit.

上記構成の巡回冗長検査回路は、切り替え回路を有することにより、新たなシフトレジスタ等を追加することなく、データ信号に対応したCRC符号を計算し、当該CRC符号をパラレルに出力する場合と、データ信号に対応したCRC符号を計算し、当該CRC符号をシリアルに順次出力する場合とを切り替えることができる。こうして、より簡単な構成で消費電力の少ない巡回冗長検査回路を提供することができる。   The cyclic redundancy check circuit configured as described above has a switching circuit to calculate a CRC code corresponding to a data signal without adding a new shift register or the like, and to output the CRC code in parallel. The CRC code corresponding to the signal can be calculated, and the case where the CRC code is serially output sequentially can be switched. Thus, it is possible to provide a cyclic redundancy check circuit with a simpler configuration and less power consumption.

そのため、当該巡回冗長検査回路を用いた半導体装置を小型化し省電力化することができる。更に、半導体装置を用いた電子機器を小型化し省電力化することができる。特に、当該半導体装置が無線チップの場合には、チップを小型化し省電力化することができるので、当該チップを設置することができる物の種類が増え、当該チップを用いた無線通信システムの適用範囲を広げることが可能となる。   Therefore, a semiconductor device using the cyclic redundancy check circuit can be reduced in size and saved in power. Further, an electronic device using the semiconductor device can be reduced in size and power can be saved. In particular, in the case where the semiconductor device is a wireless chip, the chip can be reduced in size and power can be saved. Therefore, the types of objects on which the chip can be installed are increased, and application of a wireless communication system using the chip is applied. The range can be expanded.

本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更しうることは当業者であれば容易に理解される。したがって、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、以下に説明する本発明の構成において、同じ物を指し示す符号は異なる図面間において共通とする。また、本発明において、接続されているとは電気的に接続されていることと同義である。したがって、間に別の素子などが配置されていてもよい。
(実施の形態1)
Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following description, and it is easily understood by those skilled in the art that modes and details can be variously changed without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, the present invention should not be construed as being limited to the description of the embodiments below. Note that in the structures of the present invention described below, the same reference numeral is used in different drawings. Further, in the present invention, being connected is synonymous with being electrically connected. Therefore, another element or the like may be disposed between them.
(Embodiment 1)

本実施の形態1では、本発明の巡回冗長検査回路の構成及びその動作について、図1乃至図3を用いて説明する。   In the first embodiment, the configuration and operation of the cyclic redundancy check circuit of the present invention will be described with reference to FIGS.

図1に巡回冗長検査回路の構成を示す。巡回冗長検査回路は、第1のシフトレジスタ(図1中、SR1と表記)乃至第p(pは1より大きい自然数)のシフトレジスタ(図1中、SRpと表記)と、第1の排他的論理和回路(図1中、EXOR1と表記)乃至第(p―1)の排他的論理和回路(図1中、EXOR(p−1)と表記)と、切り替え回路101とを有する。   FIG. 1 shows the configuration of a cyclic redundancy check circuit. The cyclic redundancy check circuit includes a first shift register (denoted as SR1 in FIG. 1) to a p-th shift register (p is a natural number greater than 1) (denoted as SRp in FIG. 1), a first exclusive register. A logical sum circuit (denoted as EXOR1 in FIG. 1) to (p-1) th exclusive OR circuit (denoted as EXOR (p-1) in FIG. 1) and a switching circuit 101 are included.

第1のシフトレジスタSR1乃至第pのシフトレジスタSRpは、各々が1つの段またはカスケード接続された複数の段を有し、入力された信号をクロック信号に同期して遅延させて各段から出力する。即ち、前記第1のシフトレジスタSR1乃至第pのシフトレジスタSRpの各々のシフトレジスタは、1つの段またはカスケード接続された複数の段を有する。前記1つの段または前記複数の段の各段は、入力された信号を遅延させた後に出力する。前記1つの段または前記複数の段からの信号の出力はクロック信号に同期して行われる。   Each of the first to p-th shift registers SR1 to SRp has one stage or a plurality of stages connected in cascade, and delays the input signal in synchronization with the clock signal and outputs it from each stage. To do. That is, each of the first shift register SR1 to the p-th shift register SRp has one stage or a plurality of stages connected in cascade. Each of the one stage or the plurality of stages outputs the input signal after delaying the input signal. Output of signals from the one stage or the plurality of stages is performed in synchronization with a clock signal.

ここで、第1のシフトレジスタSR1乃至第pのシフトレジスタSRp各々の構成例について、図5を用いて説明する。図5(A)は、第1のシフトレジスタSR1乃至第pのシフトレジスタSRpのうち任意の1つのシフトレジスタ(図5中、SRと表記)の構成を示した図である。シフトレジスタSRは、第1段乃至第u(uは自然数)段を有し、入力信号153とクロック信号152が入力される。入力信号153は第1段に入力され、前段の出力は後段に入力される。前段の出力が後段に入力されるように各段が接続されていることを、カスケード接続されているという。第1段乃至第u段各々は、1ビットの記憶回路を有する遅延素子で構成することができる。遅延素子としては、D型フリップフロップ回路等を用いることができる。   Here, a configuration example of each of the first shift register SR1 to the p-th shift register SRp will be described with reference to FIG. FIG. 5A is a diagram illustrating a configuration of any one shift register (indicated as SR in FIG. 5) among the first shift register SR1 to the p-th shift register SRp. The shift register SR has first to u-th (u is a natural number) stages, and an input signal 153 and a clock signal 152 are input thereto. The input signal 153 is input to the first stage, and the output of the previous stage is input to the subsequent stage. Cascade connection means that each stage is connected so that the output of the previous stage is input to the subsequent stage. Each of the first to u-th stages can be configured with a delay element having a 1-bit storage circuit. A D-type flip-flop circuit or the like can be used as the delay element.

なお、図5(A)では、複数の段を有するシフトレジスタSRを示したが、1つの段のみを有するシフトレジスタであってもよい。即ち、第1のシフトレジスタSR1乃至第pのシフトレジスタSRpのうち少なくとも1つのシフトレジスタが1つの段のみを有するシフトレジスタであってもよい。   Note that in FIG. 5A, the shift register SR having a plurality of stages is shown; however, a shift register having only one stage may be used. That is, at least one of the first shift register SR1 to the p-th shift register SRp may be a shift register having only one stage.

図5(A)に示した構成のシフトレジスタの駆動方法を示すタイミングチャートを図5(B)に示す。図5(B)のように、シフトレジスタSRは、入力信号153をクロック信号152に同期して遅延させ、第1段乃至第u段の各段から順に出力する。図5では、各段からの出力をout_1乃至out_uで示す。out_1乃至out_uがシフトレジスタSRの出力151となる。図5に示す回路では、任意の段において、後段に出力する信号とシフトレジスタSRの出力となる信号とが等しい例を示したがこれに限定されない。任意の段において、シフトレジスタSRの出力となる信号は、後段に出力する信号に対して反転した信号であってもよい。   FIG. 5B shows a timing chart showing a method for driving the shift register having the structure shown in FIG. As shown in FIG. 5B, the shift register SR delays the input signal 153 in synchronization with the clock signal 152, and sequentially outputs the first to u-th stages. In FIG. 5, outputs from the respective stages are denoted by out_1 to out_u. Out_1 to out_u become the output 151 of the shift register SR. In the circuit illustrated in FIG. 5, an example is shown in which the signal output to the subsequent stage and the signal output from the shift register SR are equal at any stage, but the present invention is not limited to this. In any stage, the signal that is output from the shift register SR may be a signal that is inverted with respect to the signal that is output to the subsequent stage.

再び、図1を参照する。第1の排他的論理和回路EXOR1乃至第(p―1)の排他的論理和回路EXOR(p−1)は、入力された2つの信号の排他的論理和を演算する。切り替え回路101は、データ信号131、セレクト信号132、及び第pのシフトレジスタSRpの最終段の出力103が入力され、セレクト信号132に応じて第1の信号または第2の信号の一方を切り替えて出力102として出力する。第1のシフトレジスタSR1の第1段には、切り替え回路101の出力102が入力される。第r(rはpより小さい自然数)のシフトレジスタSRrの最終段の出力、及び切り替え回路101の出力102は、第rの排他的論理和回路EXORrに入力される。当該第rの排他的論理和回路EXORrの出力は前記第(r+1)のシフトレジスタSR(r+1)の第1段に入力される。   Reference is again made to FIG. The first exclusive OR circuit EXOR1 to the (p−1) th exclusive OR circuit EXOR (p−1) calculate the exclusive OR of the two input signals. The switching circuit 101 receives the data signal 131, the select signal 132, and the output 103 of the final stage of the p-th shift register SRp, and switches one of the first signal and the second signal according to the select signal 132. Output as output 102. The output 102 of the switching circuit 101 is input to the first stage of the first shift register SR1. The output of the final stage of the r-th (r is a natural number smaller than p) shift register SRr and the output 102 of the switching circuit 101 are input to the r-th exclusive OR circuit EXORr. The output of the rth exclusive OR circuit EXORr is input to the first stage of the (r + 1) th shift register SR (r + 1).

第1の信号は、データ信号131と第pのシフトレジスタSRpの最終段の出力103の排他的論理和である。第2の信号は、「0」である。ここで、「0」とは、デジタル信号が「0」の論理値であることを示すものとする。なお、第2の信号は、当該第2の信号が第rの排他的論理和回路EXORrに入力されたとき、第rの排他的論理和回路EXORrの出力を第rのシフトレジスタSRrの最終段の出力と等しくする信号であればよい。   The first signal is an exclusive OR of the data signal 131 and the output 103 of the final stage of the p-th shift register SRp. The second signal is “0”. Here, “0” indicates that the digital signal has a logical value of “0”. Note that when the second signal is input to the r-th exclusive OR circuit EXORr, the second signal is output from the r-th exclusive OR circuit EXORr to the final stage of the r-th shift register SRr. Any signal may be used as long as it is equal to the output of.

切り替え回路101の出力102から第1の信号が出力される間は、巡回冗長検査回路はsビットのCRC符号をパラレルに出力する(図1中、sビットの出力104)。一方、切り替え回路101の出力102から第2の信号が出力される間は、第1のシフトレジスタSR1乃至第pのシフトレジスタSRpがまとまって1つのシフトレジスタのように動作し、巡回冗長検査回路はsビットのCRC符号を出力103としてシリアルに出力する。   While the first signal is output from the output 102 of the switching circuit 101, the cyclic redundancy check circuit outputs the s-bit CRC code in parallel (the s-bit output 104 in FIG. 1). On the other hand, while the second signal is output from the output 102 of the switching circuit 101, the first shift register SR1 to the pth shift register SRp collectively operate as one shift register, and the cyclic redundancy check circuit. Outputs the s-bit CRC code as output 103 serially.

図2に切り替え回路101の具体的な構成例について説明する。切り替え回路101は排他的論理和回路EXOR111とセレクタ112とを有する。排他的論理和回路EXOR111には、出力103とデータ信号131が入力され、出力103とデータ信号131との排他的論理和を演算してセレクタ112に入力する。セレクタ112は、セレクト信号132に応じて、排他的論理和回路EXOR111の出力とデータ信号131とを切り替えて出力102として出力する。   A specific configuration example of the switching circuit 101 will be described with reference to FIG. The switching circuit 101 includes an exclusive OR circuit EXOR 111 and a selector 112. The exclusive OR circuit EXOR 111 receives the output 103 and the data signal 131, calculates the exclusive OR of the output 103 and the data signal 131, and inputs the exclusive OR to the selector 112. The selector 112 switches the output of the exclusive OR circuit EXOR 111 and the data signal 131 in accordance with the select signal 132 and outputs it as the output 102.

図3を用いて、データ信号131と、セレクト信号132について説明する。なお、説明では、図1及び図2も参照する。また、セレクタ112は、Sに入力されるセレクト信号132が「1」の論理値のときIN1に入力される信号をYから出力し、セレクト信号132が「0」のときIN2に入力される信号をYから出力するものとする。   The data signal 131 and the select signal 132 will be described with reference to FIG. In the description, FIG. 1 and FIG. 2 are also referred to. The selector 112 outputs a signal input to IN1 from Y when the select signal 132 input to S has a logical value of “1”, and a signal input to IN2 when the select signal 132 is “0”. Are output from Y.

データ信号131は、受信データ信号、送信データ信号、及び受信データ信号と送信データ信号のどちらもないときの「0」の信号によって構成される。   The data signal 131 includes a reception data signal, a transmission data signal, and a signal “0” when neither the reception data signal nor the transmission data signal exists.

図3に示すように、巡回冗長検査回路(CRC回路)は、データ信号131としてシリアルの受信データ信号が入力された後、当該受信データ信号に対応するCRC符号の計算を行う(図3中、TC1で示す期間)。CRC符号の計算が終了すると、計算結果、即ち得られたCRC符号をパラレルに出力する(図3中、TO1で示す期間)。パラレルに出力されたCRC符号を用いて受信データ信号の誤りをチェックする。TC1及びTO1において、セレクト信号132は「1」である。   As shown in FIG. 3, the cyclic redundancy check circuit (CRC circuit) calculates a CRC code corresponding to the received data signal after a serial received data signal is input as the data signal 131 (in FIG. 3, (Period indicated by TC1). When the calculation of the CRC code is completed, the calculation result, that is, the obtained CRC code is output in parallel (period indicated by TO1 in FIG. 3). An error in the received data signal is checked using the CRC code output in parallel. In TC1 and TO1, the select signal 132 is “1”.

次いで、巡回冗長検査回路(CRC回路)は、データ信号としてシリアルの送信データ信号が入力された後、当該送信データ信号に対応するCRC符号の計算を行う(図3中、TC2で示す期間)。CRC符号の計算が終了すると、計算結果、即ち得られたCRC符号をシリアルに出力する(図3中、TO2で示す期間)。シリアルに出力されたCRC符号は、送信データ信号に付加される。TO2において、セレクト信号132は「0」である。   Next, after a serial transmission data signal is input as a data signal, the cyclic redundancy check circuit (CRC circuit) calculates a CRC code corresponding to the transmission data signal (period indicated by TC2 in FIG. 3). When the calculation of the CRC code is completed, the calculation result, that is, the obtained CRC code is serially output (period indicated by TO2 in FIG. 3). The serially output CRC code is added to the transmission data signal. In TO2, the select signal 132 is “0”.

なお、図3では、TO2以外の期間全てにおいて、セレクト信号132を「1」としたがこれに限定されない。セレクト信号132は、TC1及びTO1に「1」であり、且つTO2に「0」であれば、その他の期間は「1」であっても「0」であってもよい。   In FIG. 3, the select signal 132 is set to “1” in all periods other than TO2, but the present invention is not limited to this. As long as the select signal 132 is “1” for TC1 and TO1 and “0” for TO2, the other period may be “1” or “0”.

こうして、巡回冗長検査回路(CRC回路)は、受信データ信号に対応したCRC符号を計算し、当該CRC符号をパラレルに出力する場合と、送信データ信号に対応したCRC符号を計算し、当該CRC符号をシリアルに順次出力する場合とを切り替えることができる。   In this way, the cyclic redundancy check circuit (CRC circuit) calculates the CRC code corresponding to the received data signal, outputs the CRC code in parallel, calculates the CRC code corresponding to the transmission data signal, and calculates the CRC code. Can be switched between serial output and serial output.

更に、図1に示すように、巡回冗長検査回路は判定回路105を有する構成とすることができる。第1のシフトレジスタSR1乃至前記第pのシフトレジスタSRpは、1ビットの信号を記憶する記憶回路をs(sはp以上の自然数)個有する構成とする。ここで、図5を参照すると、第1のシフトレジスタSR1乃至前記第pのシフトレジスタSRpが有する段の数の合計がs個であることに対応する。図1に示すように、s個の記憶回路に記憶された信号は、sビットの出力104として判定回路105にパラレルに入力される。sビットの出力104は、受信データ信号に対応するCRC符号である。判定回路105は、sビットの出力が所定のsビットの信号144に一致するか否かに応じて異なる信号を出力106として出力する。所定のsビットの信号144は、前記s個の記憶回路とは別の記憶回路に記憶されている。例えば、マスクROM等に記憶されている。   Further, as shown in FIG. 1, the cyclic redundancy check circuit can include a determination circuit 105. The first shift register SR1 to the p-th shift register SRp have a configuration in which s (s is a natural number greater than or equal to p) storage circuits that store 1-bit signals. Here, referring to FIG. 5, the total number of stages of the first shift register SR1 to the p-th shift register SRp corresponds to s. As shown in FIG. 1, signals stored in the s storage circuits are input in parallel to the determination circuit 105 as s-bit outputs 104. The s-bit output 104 is a CRC code corresponding to the received data signal. The determination circuit 105 outputs a different signal as the output 106 depending on whether or not the s-bit output matches the predetermined s-bit signal 144. The predetermined s-bit signal 144 is stored in a storage circuit different from the s storage circuits. For example, it is stored in a mask ROM or the like.

こうして、巡回冗長検査回路(CRC回路)は、受信データ信号に対応したCRC符号を計算し、当該CRC符号をパラレルに出力し、当該CRC符号が所定の信号に一致するか否かを判定することができる。
(実施の形態2)
Thus, the cyclic redundancy check circuit (CRC circuit) calculates the CRC code corresponding to the received data signal, outputs the CRC code in parallel, and determines whether the CRC code matches a predetermined signal. Can do.
(Embodiment 2)

本実施の形態では、図1の判定回路105の構成について、図4及び図11を用いてより具体的に説明する。なお、図1や図2と同じ部分は同じ符号を用いて示し、説明は省略する。   In this embodiment, the configuration of the determination circuit 105 in FIG. 1 will be described more specifically with reference to FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

図4(A)乃至図4(D)、図11(A)乃至図11(D)それぞれは、判定回路105の構成例である。   4A to 4D and FIGS. 11A to 11D are configuration examples of the determination circuit 105. FIG.

図4(A)において、判定回路105はs個の一致回路(図4中、EXNOR147と表記)と論理積回路(図4中、AND148と表記)とを有する。s個の一致回路(EXNOR147)によって、sビットの出力104と所定のsビットの信号144は、各ビット毎に一致するか否かを判定される。つまり、第v(vは1以上s以下の自然数)位ビットに対して1つの一致回路(EXNOR147)が対応する。当該一致回路(EXNOR147)は、sビットの出力104の第v位ビットの信号と、所定のsビットの信号144の第v位ビットの信号が入力される。入力された2つの信号が一致する場合は「1」を出力し、一致しない場合は「0」の信号を出力する。s個の一致回路(EXNOR147)の出力は論理積回路(AND148)に入力される。論理積回路(AND148)は、s個の一致回路(EXNOR147)の出力が全て「1」の場合に「1」を出力し、それ以外の場合に「0」を出力する。即ち、論理積回路(AND148)は、sビットの出力104と所定のsビットの信号144が一致した場合に「1」を出力し、それ以外の場合に「0」を出力する。論理積回路(AND148)の出力が判定回路105の出力106となる。   4A, the determination circuit 105 includes s matching circuits (indicated as EXNOR147 in FIG. 4) and an AND circuit (indicated as AND148 in FIG. 4). It is determined by the s matching circuits (EXNOR 147) whether or not the s-bit output 104 and the predetermined s-bit signal 144 match each bit. That is, one matching circuit (EXNOR 147) corresponds to the v-th bit (v is a natural number between 1 and s). The matching circuit (EXNOR 147) receives the v-th bit signal of the s-bit output 104 and the v-th bit signal of the predetermined s-bit signal 144. If the two input signals match, “1” is output, and if they do not match, a “0” signal is output. The outputs of the s matching circuits (EXNOR 147) are input to the AND circuit (AND 148). The AND circuit (AND 148) outputs “1” when all the outputs of the s matching circuits (EXNOR 147) are “1”, and outputs “0” otherwise. That is, the AND circuit (AND 148) outputs “1” when the s-bit output 104 and the predetermined s-bit signal 144 match, and outputs “0” otherwise. The output of the AND circuit (AND 148) becomes the output 106 of the determination circuit 105.

図4(B)に示す判定回路105は、図4(A)に示した構成に対して、論理積回路(AND148)の出力を出力制御回路145を介して出力する点が異なる。その他の部分は、図4(A)と同様であるので説明は省略する。出力制御回路145には、論理積回路(AND148)の出力と、出力制御信号146が入力される。出力制御回路145は、出力制御信号146によって、論理積回路(AND148)の出力を出力106として出力するか否かを制御する。こうして、受信データ信号の判定結果を出力するとき以外は、出力106がされないようにしておくことができる。そのため、CRC符号の計算途中などに出力106が「0」となって、当該判定結果を用いて制御される回路が誤作動を起こす危険性をなくすことができる。   The determination circuit 105 illustrated in FIG. 4B is different from the configuration illustrated in FIG. 4A in that the output of the AND circuit (AND 148) is output via the output control circuit 145. Other portions are the same as those in FIG. The output control circuit 145 receives the output of the AND circuit (AND 148) and the output control signal 146. The output control circuit 145 controls whether or not to output the output of the AND circuit (AND 148) as the output 106 by the output control signal 146. In this way, the output 106 can be prevented from being performed except when the determination result of the received data signal is output. Therefore, it is possible to eliminate the risk that the output 106 becomes “0” during the calculation of the CRC code and the circuit controlled using the determination result malfunctions.

図4(C)に示す判定回路105は、図4(A)に示した構成に対して次の点が異なる。s個の一致回路(EXNOR147)の出力を論理積回路(AND148)ではなく、第1のNAND149aと第2のNAND149bに入力し、第1のNAND149aと第2のNAND149bの出力をNOR150に入力した点。NOR150の出力を出力106とした点。その他の部分は、図4(A)と同様であるので説明は省略する。第1のNAND149aは、sビットの出力104と所定のsビットの信号144において第1位ビット乃至第q(qは1以上でsより小さい自然数)位ビットの信号が全て一致したか否かを判定する。一致した場合は「0」を出力し、それ以外の場合は「1」を出力する。第2のNAND149bは、sビットの出力104と所定のsビットの信号144において第(q+1)位ビット乃至第s位ビットの信号が全て一致したか否かを判定する。一致した場合は「0」を出力し、それ以外の場合は「1」を出力する。こうして、NOR150は、sビットの出力104と所定のsビットの信号144が一致した場合に「1」を出力し、それ以外の場合に「0」を出力する。   The determination circuit 105 illustrated in FIG. 4C is different from the structure illustrated in FIG. The output of the s number of matching circuits (EXNOR147) is input to the first NAND 149a and the second NAND 149b instead of the AND circuit (AND148), and the outputs of the first NAND 149a and the second NAND 149b are input to the NOR 150. . The output of NOR 150 is output 106. Other portions are the same as those in FIG. The first NAND 149a determines whether or not the first to qth (q is a natural number less than s) bits of the s-bit output 104 and the predetermined s-bit signal 144 all match. judge. If they match, “0” is output, and “1” is output otherwise. The second NAND 149b determines whether or not the (q + 1) th to sth bit signals all match in the s-bit output 104 and the predetermined s-bit signal 144. If they match, “0” is output, and “1” is output otherwise. In this way, the NOR 150 outputs “1” when the s-bit output 104 and the predetermined s-bit signal 144 match, and outputs “0” otherwise.

図4(C)に示した構成では、図4(A)のAND148を、第1のNAND149aと第2のNAND149bとNOR150との複数の素子によって構成している。そのため、図4(C)に示した構成では、個々の素子の入力端子の数を少なくすることができる。こうして、判定回路105を実際に作製する際、レイアウトを容易にすることができる。   In the configuration illustrated in FIG. 4C, the AND 148 illustrated in FIG. 4A includes a plurality of elements including a first NAND 149a, a second NAND 149b, and a NOR 150. Therefore, in the structure illustrated in FIG. 4C, the number of input terminals of each element can be reduced. Thus, the layout can be facilitated when the determination circuit 105 is actually manufactured.

図4(D)に示した構成では、図4(C)に示した構成に対して、NOR150の出力を出力制御回路145を介して出力する点が異なる。その他の部分は、図4(C)と同様であるので説明は省略する。出力制御回路145には、NOR150の出力と、出力制御信号146が入力される。出力制御回路145は、出力制御信号146によって、NOR150の出力を出力106として出力するか否かを制御する。こうして、受信データ信号の判定結果を出力するとき以外は、出力106がされないようにしておくことができる。そのため、CRC符号の計算途中などに出力106が「0」となって、当該判定結果を用いて制御される回路が誤作動を起こす危険性をなくすことができる。   The configuration illustrated in FIG. 4D is different from the configuration illustrated in FIG. 4C in that the output of the NOR 150 is output via the output control circuit 145. Other portions are the same as those in FIG. The output of the NOR 150 and the output control signal 146 are input to the output control circuit 145. The output control circuit 145 controls whether or not to output the output of the NOR 150 as the output 106 by the output control signal 146. In this way, the output 106 can be prevented from being performed except when the determination result of the received data signal is output. Therefore, it is possible to eliminate the risk that the output 106 becomes “0” during the calculation of the CRC code and the circuit controlled using the determination result malfunctions.

図11(A)及び図11(B)において、判定回路105は論理積回路(図11中、AND148と表記)を有する。図11(A)に示す回路は、図4(A)に示す回路において、s個の一致回路(EXNOR147)をなくした場合に相当する。   11A and 11B, the determination circuit 105 includes a logical product circuit (denoted as AND 148 in FIG. 11). The circuit shown in FIG. 11A corresponds to the case where s number of matching circuits (EXNOR147) are eliminated from the circuit shown in FIG.

一般に、受信データ信号をそのCRC符号も含むデータと捉え、そのCRC符号を計算すると、得られるCRC符号は受信データ信号に関わらず所定の信号となることが知られている。例えば、図11(A)は、所定のsビットの信号144の全てのビットが「0」の場合の例である。このとき、受信データ信号に誤りがない場合には計算したCRC符号の全てのビットが「0」である。よって、受信データ信号に誤りがない場合には計算したCRC符号の各ビットの信号を反転させた信号は全て「1」となるはずである。そのため、計算したCRC符号の各ビットの信号を反転させた信号をsビットの出力104としてAND148に入力することによって、計算したCRC符号と所定のsビットの信号144の各ビットが一致しているか否かを判定することが可能となる。計算したCRC符号と所定のsビットの信号144の各ビットが一致している場合は、「1」が出力され、一致していない場合は「0」が出力される。   In general, when a received data signal is regarded as data including the CRC code and the CRC code is calculated, it is known that the obtained CRC code is a predetermined signal regardless of the received data signal. For example, FIG. 11A shows an example in which all bits of a predetermined s-bit signal 144 are “0”. At this time, if there is no error in the received data signal, all the bits of the calculated CRC code are “0”. Therefore, when there is no error in the received data signal, all signals obtained by inverting the signal of each bit of the calculated CRC code should be “1”. Therefore, by inputting the signal obtained by inverting the signal of each bit of the calculated CRC code to the AND 148 as the s-bit output 104, whether the calculated CRC code and each bit of the predetermined s-bit signal 144 match. It becomes possible to determine whether or not. If the calculated CRC code and each bit of the predetermined s-bit signal 144 match, “1” is output, and if they do not match, “0” is output.

また、図11(B)は、所定のsビットの信号144が「111100000111」(第12位ビットから第1位ビットの順に記載した。)の12ビットの信号の場合の例である。このとき、受信データ信号に誤りがない場合には計算したCRC符号は「111100000111」(第12位ビットから第1位ビットの順に記載した。)である。よって、受信データ信号に誤りがない場合には計算したCRC符号の第4位ビット乃至第8位ビットの信号のみを反転させた信号(図11(B)において、反転信号をQBと表記し、反転していない信号はQと表記した)は全て「1」となるはずである。そのため、計算したCRC符号の第4位ビット乃至第8位ビットの信号のみを反転させた信号をsビットの出力104としてAND148に入力することによって、計算したCRC符号と所定のsビットの信号144の各ビットが一致しているか否かを判定することが可能となる。計算したCRC符号と所定のsビットの信号144の各ビットが一致している場合は、「1」が出力され、一致していない場合は「0」が出力される。   FIG. 11B shows an example in which the predetermined s-bit signal 144 is a 12-bit signal “111100000111” (described in the order of the 12th bit to the 1st bit). At this time, when there is no error in the received data signal, the calculated CRC code is “111100000111” (described from the 12th bit to the 1st bit). Therefore, when there is no error in the received data signal, a signal obtained by inverting only the signal of the 4th to 8th bits of the calculated CRC code (in FIG. 11B, the inverted signal is denoted as QB, All non-inverted signals are labeled Q) should be “1”. Therefore, by inputting a signal obtained by inverting only the 4th to 8th bits of the calculated CRC code to the AND 148 as an s-bit output 104, the calculated CRC code and a predetermined s-bit signal 144 are input. It is possible to determine whether or not each bit of the two matches. If the calculated CRC code and each bit of the predetermined s-bit signal 144 match, “1” is output, and if they do not match, “0” is output.

また、図11(C)は、図11(A)と同様に所定のsビットの信号144の全てのビットが「0」の場合の例である。図11(A)との違いは、図4(C)と同様に、AND148を、第1のNAND149aと第2のNAND149bとNOR150との複数の素子によって構成している点である。   FIG. 11C shows an example in which all bits of the predetermined s-bit signal 144 are “0”, as in FIG. 11A. A difference from FIG. 11A is that, similar to FIG. 4C, the AND 148 includes a plurality of elements including a first NAND 149a, a second NAND 149b, and a NOR 150.

また、図11(D)は、図11(B)と同様に所定のsビットの信号144が「111100000111」の12ビットの信号の場合の例である。図11(B)との違いは、図4(C)と同様に、AND148を、第1のNAND149aと第2のNAND149bとNOR150との複数の素子によって構成している点である。   FIG. 11D illustrates an example in which the predetermined s-bit signal 144 is a 12-bit signal “111100000111” as in FIG. 11B. A difference from FIG. 11B is that, similar to FIG. 4C, the AND 148 includes a plurality of elements including a first NAND 149 a, a second NAND 149 b, and a NOR 150.

なお、図11(A)乃至図11(D)において、図4(B)及び図4(D)と同様に、AND148の出力に出力制御回路145を設けても良い。   11A to 11D, an output control circuit 145 may be provided at the output of the AND 148 as in FIGS. 4B and 4D.

本実施の形態は、実施の形態1と自由に組み合わせて実施することができる。
(実施の形態3)
This embodiment mode can be implemented freely combining with Embodiment Mode 1.
(Embodiment 3)

本実施の形態では、CRC16−CCITT(CRC−ITU−Tとも言う)の規格に対応した構成について説明する。CRC16−CCITTの規格では、生成多項式がX16+X12+X+1で示され、CRC符号は16ビットとなる。即ち、上記の実施の形態において、sが16の場合に相当する。 In this embodiment, a configuration corresponding to a CRC16-CCITT (also referred to as CRC-ITU-T) standard will be described. The CRC 16-CCITT standard generator polynomial is represented by X 16 + X 12 + X 5 +1, CRC code is 16 bits. That is, in the above embodiment, this corresponds to the case where s is 16.

図6及び図7を用いて、CRC16−CCITTの規格に対応した巡回冗長検査回路の構成例を示す。   A configuration example of a cyclic redundancy check circuit corresponding to the CRC16-CCITT standard will be described with reference to FIGS.

図6に示すように、巡回冗長検査回路は、第1のシフトレジスタSR1と、第2のシフトレジスタSR2と、第3のシフトレジスタSR3と、第1の排他的論理和回路EXOR1と、第2の排他的論理和回路EXOR2と、切り替え回路101とを有する。   As shown in FIG. 6, the cyclic redundancy check circuit includes a first shift register SR1, a second shift register SR2, a third shift register SR3, a first exclusive OR circuit EXOR1, The exclusive OR circuit EXOR2 and the switching circuit 101 are included.

第1のシフトレジスタSR1は、カスケード接続された5個の段を有し、入力された信号をクロック信号152に同期して遅延させて各段から出力する。即ち、カスケード接続された5個の段の各段は、入力された信号を遅延させた後に出力する。5個の段からの信号の出力はクロック信号152に同期して行われる。第2のシフトレジスタSR2は、カスケード接続された7個の段を有し、入力された信号をクロック信号152に同期して遅延させて各段から出力する。即ち、カスケード接続された7個の段の各段は、入力された信号を遅延させた後に出力する。7個の段からの信号の出力はクロック信号152に同期して行われる。第3のシフトレジスタSR3は、カスケード接続された4個の段を有し、入力された信号をクロック信号152に同期して遅延させて各段から出力する。即ち、カスケード接続された4個の段の各段は、入力された信号を遅延させた後に出力する。4個の段からの信号の出力はクロック信号152に同期して行われる。第1の排他的論理和回路EXOR1及び第2の排他的論理和回路EXOR2各々は、入力された2つの信号(図6中、Aに入力される信号及びBに入力される信号に相当)の排他的論理和を演算する。切り替え回路101は、データ信号131、セレクト信号132、及び第3のシフトレジスタSR3の第4段の出力103が入力され、セレクト信号132に応じて第1の信号または第2の信号の一方を切り替えて出力する。第1のシフトレジスタSR1の第1段には、切り替え回路101の出力102が入力される。第1のシフトレジスタSR1の第5段の出力、及び切り替え回路101の出力102は、第1の排他的論理和回路EXOR1に入力される。第1の排他的論理和回路EXOR1の出力(図6中、Yから出力される信号に相当)は第2のシフトレジスタSR2の第1段に入力される。第2のシフトレジスタSR2の第7段の出力、及び切り替え回路101の出力102は、第2の排他的論理和回路EXOR2に入力される。第2の排他的論理和回路EXOR2の出力(図6中、Yから出力される信号に相当)は第3のシフトレジスタSR3の第1段に入力される。     The first shift register SR1 has five stages connected in cascade, and delays the input signal in synchronization with the clock signal 152 and outputs the delayed signal from each stage. That is, each of the five stages connected in cascade outputs the input signal after delaying it. Output of signals from the five stages is performed in synchronization with the clock signal 152. The second shift register SR2 has seven stages connected in cascade, and delays the input signal in synchronization with the clock signal 152 and outputs the delayed signal from each stage. That is, each of the seven stages connected in cascade outputs the input signal after delaying it. Output of signals from the seven stages is performed in synchronization with the clock signal 152. The third shift register SR3 includes four stages connected in cascade, and delays the input signal in synchronization with the clock signal 152 and outputs the delayed signal from each stage. That is, each of the four stages connected in cascade outputs the input signal after delaying it. Output of signals from the four stages is performed in synchronization with the clock signal 152. Each of the first exclusive OR circuit EXOR1 and the second exclusive OR circuit EXOR2 has two input signals (corresponding to a signal input to A and a signal input to B in FIG. 6). Calculate exclusive OR. The switching circuit 101 receives the data signal 131, the select signal 132, and the output 103 of the fourth stage of the third shift register SR3, and switches one of the first signal and the second signal according to the select signal 132. Output. The output 102 of the switching circuit 101 is input to the first stage of the first shift register SR1. The output of the fifth stage of the first shift register SR1 and the output 102 of the switching circuit 101 are input to the first exclusive OR circuit EXOR1. The output of the first exclusive OR circuit EXOR1 (corresponding to the signal output from Y in FIG. 6) is input to the first stage of the second shift register SR2. The output of the seventh stage of the second shift register SR2 and the output 102 of the switching circuit 101 are input to the second exclusive OR circuit EXOR2. The output of the second exclusive OR circuit EXOR2 (corresponding to the signal output from Y in FIG. 6) is input to the first stage of the third shift register SR3.

第1の信号は、データ信号131と第3のシフトレジスタSR3の第4段の出力の排他的論理和であり、第2の信号は、「0」である。なお、第2の信号は、第2の信号が第1の排他的論理和回路EXOR1に入力されたとき第1の排他的論理和回路EXOR1の出力を第1のシフトレジスタSR1の第5段の出力と等しくし、第2の信号が第2の排他的論理和回路EXOR2に入力されたとき第2の排他的論理和回路EXOR2の出力を第2のシフトレジスタSR2の第7段の出力と等しくする信号であれば良い。   The first signal is an exclusive OR of the data signal 131 and the output of the fourth stage of the third shift register SR3, and the second signal is “0”. Note that when the second signal is input to the first exclusive OR circuit EXOR1, the second signal is output from the first exclusive OR circuit EXOR1 to the fifth stage of the first shift register SR1. When the second signal is input to the second exclusive OR circuit EXOR2, the output of the second exclusive OR circuit EXOR2 is equal to the output of the seventh stage of the second shift register SR2. As long as the signal is

図6では、第1のシフトレジスタSR1乃至第3のシフトレジスタSR3がそれぞれ有する複数の段各々を、セット型D型フリップフロップ回路(図6中、DFSと表記)を用いて構成した例を示す。1つのセット型D型フリップフロップ回路DFSは、1ビットの信号を記憶する記憶回路であり、1段に対応する。16個のセット型D型フリップフロップ回路DFSの出力が、16ビットのCRC符号となる。16個のセット型D型フリップフロップ回路DFSのセット端子(図6中、XSと表記)にはシフトレジスタリセット信号154が入力される。シフトレジスタリセット信号154によって、CRC符号の計算を開始する前に、16個のセット型D型フリップフロップ回路DFSに記憶された情報を初期化することができる。   6 illustrates an example in which each of the plurality of stages included in each of the first shift register SR1 to the third shift register SR3 is configured using a set-type D-type flip-flop circuit (denoted as DFS in FIG. 6). . One set-type D-type flip-flop circuit DFS is a storage circuit that stores a 1-bit signal and corresponds to one stage. The output of the 16 set type D flip-flop circuits DFS becomes a 16-bit CRC code. The shift register reset signal 154 is input to set terminals (denoted as XS in FIG. 6) of the 16 set type D flip-flop circuits DFS. The information stored in the 16 set type D flip-flop circuits DFS can be initialized by the shift register reset signal 154 before the calculation of the CRC code is started.

切り替え回路101の構成及び動作は、実施の形態1において図2及び図3を用いて説明したものと同様であるので、ここでは説明は省略する。   Since the configuration and operation of the switching circuit 101 are the same as those described in Embodiment 1 with reference to FIGS. 2 and 3, description thereof is omitted here.

こうして、CRC16−CCITTの規格に対応して、巡回冗長検査回路(CRC回路)は、受信データ信号に対応したCRC符号を計算し、当該CRC符号をパラレルに出力する場合と、送信データ信号に対応したCRC符号を計算し、当該CRC符号をシリアルに順次出力する場合とを切り替えることができる。   Thus, in response to the CRC16-CCITT standard, the cyclic redundancy check circuit (CRC circuit) calculates the CRC code corresponding to the received data signal, and outputs the CRC code in parallel and corresponds to the transmission data signal. It is possible to switch between the case where the CRC code is calculated and the CRC code is serially output sequentially.

更に、巡回冗長検査回路は、図7に示すような判定回路を有していても良い。図6における第1のシフトレジスタSR1乃至前記第3のシフトレジスタSR3に記憶された信号は、16ビットの出力104として判定回路にパラレルに入力される。判定回路は、16ビットの出力104が所定の16ビットの信号144に一致するか否かに応じて異なる信号を出力する。   Further, the cyclic redundancy check circuit may have a determination circuit as shown in FIG. Signals stored in the first shift register SR1 to the third shift register SR3 in FIG. 6 are input in parallel to the determination circuit as a 16-bit output 104. The determination circuit outputs a different signal depending on whether or not the 16-bit output 104 matches a predetermined 16-bit signal 144.

ここで、受信データ信号をそのCRC符号も含むデータと捉え、そのCRC符号を計算すると、得られるCRC符号は受信データ信号に関わらず所定の信号となることが知られている。CRC16−CCITTの規格の場合には、所定の信号は16進数表記で「F0B8」即ち2進数表記で「1111 0000 1011 1000」(第16位ビットから第1位ビットの順に記載した。)となることが知られている。そこで、図11(D)に示した判定回路の構成と同様に、計算したCRC符号の第1位ビット乃至第3位ビット、第7位ビット、第9位ビット乃至第12位ビットの信号のみを反転させた信号をsビットの出力104として第1のNAND149a及び第2のNAND149bに入力する。そのため、図6に示すように、第1のシフトレジスタSR1乃至第3のシフトレジスタSR3において、計算したCRC符号の第1位ビット乃至第3位ビット、第7位ビット、第9位ビット乃至第12位ビットの信号に対応する段では、DFSの反転出力(QB)を出力とし、それ以外の段では、DFSの非反転出力(Q)を出力としている。こうして、計算したCRC符号と所定のsビットの信号144の各ビットが一致している場合は、「1」が出力され、一致していない場合は「0」が出力される。これにより、受信データ信号の誤りを判定することができる。   Here, when the received data signal is regarded as data including the CRC code and the CRC code is calculated, it is known that the obtained CRC code becomes a predetermined signal regardless of the received data signal. In the case of the CRC16-CCITT standard, the predetermined signal is “F0B8” in hexadecimal notation, that is, “1111 0000 1011 1000” in binary notation (described from the 16th bit to the 1st bit). It is known. Therefore, similarly to the configuration of the determination circuit shown in FIG. 11D, only the signals of the first to third bits, the seventh bit, and the ninth to twelfth bits of the calculated CRC code are used. Is input to the first NAND 149a and the second NAND 149b as an s-bit output 104. Therefore, as shown in FIG. 6, in the first shift register SR1 to the third shift register SR3, the first to third bits, the seventh bit, the ninth bit to the ninth bit of the calculated CRC code. In the stage corresponding to the 12th bit signal, the inverted output (QB) of DFS is output, and in the other stages, the non-inverted output (Q) of DFS is output. Thus, when the calculated CRC code and each bit of the predetermined s-bit signal 144 match, “1” is output, and when they do not match, “0” is output. Thereby, the error of the received data signal can be determined.

なお、図7に示す判定回路では、NOR150の出力は、出力制御回路145に入力される。出力制御回路145の出力が判定回路の出力106となる。出力制御回路145の構成は、基本的に実施の形態2において図4(B)や図4(D)を用いて説明した構成と同様である。図7の出力制御回路145はリセット型D型フリップフロップ回路(図7中、DFRと表記)で構成される。リセット型D型フリップフロップ回路DFRのリセット端子(図7中、XRと表記)に出力リセット信号171が入力される。出力リセット信号171によって、判定回路が結果を出力する前に、判定回路の出力を初期化することができる。   In the determination circuit illustrated in FIG. 7, the output of the NOR 150 is input to the output control circuit 145. The output of the output control circuit 145 becomes the output 106 of the determination circuit. The configuration of the output control circuit 145 is basically the same as the configuration described in Embodiment 2 with reference to FIGS. 4B and 4D. The output control circuit 145 in FIG. 7 includes a reset type D flip-flop circuit (denoted as DFR in FIG. 7). An output reset signal 171 is input to a reset terminal (indicated as XR in FIG. 7) of the reset type D flip-flop circuit DFR. The output reset signal 171 can initialize the output of the determination circuit before the determination circuit outputs the result.

本実施の形態では、CRC16−CCITTの規格に対応した場合を例に示したが、これに限定されない。任意の規格に対応した巡回冗長検査回路に適用することができる。   In the present embodiment, the case corresponding to the CRC16-CCITT standard is shown as an example, but the present invention is not limited to this. It can be applied to a cyclic redundancy check circuit corresponding to an arbitrary standard.

本実施の形態は、実施の形態1や実施の形態2と自由に組み合わせて実施することが可能である。
(実施の形態4)
This embodiment mode can be implemented by being freely combined with Embodiment Mode 1 or Embodiment Mode 2.
(Embodiment 4)

本実施の形態では、図2における切り替え回路101の有するセレクタ112、図6におけるセット型D型フリップフロップ回路DFS、図7におけるリセット型D型フリップフロップ回路DFRのより具体的な構成について説明する。   In this embodiment, a more specific configuration of the selector 112 included in the switching circuit 101 in FIG. 2, the set type D flip-flop circuit DFS in FIG. 6, and the reset type D flip-flop circuit DFR in FIG. 7 will be described.

セレクタ112の構成を図8に示す。図8(A)にセレクタ112のブロック図を示し、図8(B)に対応する回路図を示す。セレクタ112は、2つのインバータ回路、6つのPチャネル型トランジスタ、6つのNチャネル型トランジスタを有する。   The configuration of the selector 112 is shown in FIG. FIG. 8A shows a block diagram of the selector 112 and a circuit diagram corresponding to FIG. 8B. The selector 112 has two inverter circuits, six P-channel transistors, and six N-channel transistors.

セット型D型フリップフロップ回路DFSの構成を図9に示す。図9(A)にセット型D型フリップフロップ回路DFSのブロック図を示し、図9(B)に対応する回路図を示す。セット型D型フリップフロップ回路DFSは、3つのインバータ回路と、6つのNAND回路を有する。   The configuration of the set type D flip-flop circuit DFS is shown in FIG. FIG. 9A shows a block diagram of the set-type D flip-flop circuit DFS, and a circuit diagram corresponding to FIG. 9B. The set-type D flip-flop circuit DFS has three inverter circuits and six NAND circuits.

リセット型D型フリップフロップ回路DFRの構成を図10に示す。図10(A)にリセット型D型フリップフロップ回路DFRのブロック図を示し、図10(B)に対応する回路図を示す。リセット型D型フリップフロップ回路DFRは、2つのインバータ回路と、6つのNAND回路を有する。   The configuration of the reset type D flip-flop circuit DFR is shown in FIG. FIG. 10A shows a block diagram of the reset type D flip-flop circuit DFR, and shows a circuit diagram corresponding to FIG. The reset type D flip-flop circuit DFR has two inverter circuits and six NAND circuits.

本実施の形態は、実施の形態1乃至実施の形態3と自由に組み合わせて実施することが可能である。
(実施の形態5)
This embodiment mode can be implemented freely combining with Embodiment Modes 1 to 3.
(Embodiment 5)

本実施の形態では、無線通信によりデータの交信が可能な半導体装置(以下、無線タグとも呼ぶ)及びそれを用いた無線通信システムに、上記実施の形態1乃至実施の形態4に示した巡回冗長検査回路を用いた場合について説明する。   In this embodiment, a semiconductor device capable of communicating data by wireless communication (hereinafter also referred to as a wireless tag) and a wireless communication system using the semiconductor device include the cyclic redundancy described in Embodiments 1 to 4 above. A case where an inspection circuit is used will be described.

図13(A)に、無線タグ200と、無線タグ200と無線通信によってデータの交信を行うリーダ/ライタ201とを有する無線通信システムの構成を示す。無線タグ200は、アンテナ202と、アンテナ202と信号のやりとりを行う回路部203とを有する。リーダ/ライタ201は、アンテナ206と、アンテナ206と信号のやりとりを行う回路部207とを有する。無線タグ200とリーダ/ライタ201とは、アンテナ202とアンテナ206とによって、変調された搬送波190(無線信号ともいう)を送受信することによりデータの交信を行う。回路部203は、アナログ部204及びデジタル部205を有する。アナログ部204は、アンテナ202と信号のやりとりを行う。デジタル部205は、アナログ部204と信号のやりとりを行う。   FIG. 13A illustrates a configuration of a wireless communication system including a wireless tag 200 and a reader / writer 201 that performs data communication with the wireless tag 200 through wireless communication. The wireless tag 200 includes an antenna 202 and a circuit unit 203 that exchanges signals with the antenna 202. The reader / writer 201 includes an antenna 206 and a circuit unit 207 that exchanges signals with the antenna 206. The wireless tag 200 and the reader / writer 201 communicate data by transmitting and receiving a modulated carrier wave 190 (also referred to as a wireless signal) by the antenna 202 and the antenna 206. The circuit unit 203 includes an analog unit 204 and a digital unit 205. The analog unit 204 exchanges signals with the antenna 202. The digital unit 205 exchanges signals with the analog unit 204.

図13(B)に、アナログ部204及びデジタル部205の構成を示す。アナログ部204は、共振容量501と、帯域フィルタ502と、電源回路503と、復調回路506と、変調回路507とを有する。共振容量501は、アンテナ202が所定の周波数の信号を受信し易くするように設けられている。デジタル部205は、コード抽出回路301と、コード判定回路302と、巡回冗長検査回路303と、メモリ回路305と、制御回路304とを有する。   FIG. 13B illustrates the structure of the analog portion 204 and the digital portion 205. The analog unit 204 includes a resonance capacitor 501, a band filter 502, a power supply circuit 503, a demodulation circuit 506, and a modulation circuit 507. The resonant capacitor 501 is provided so that the antenna 202 can easily receive a signal having a predetermined frequency. The digital unit 205 includes a code extraction circuit 301, a code determination circuit 302, a cyclic redundancy check circuit 303, a memory circuit 305, and a control circuit 304.

無線タグ200がデータを受信する場合について説明する。アンテナ202から入力された変調された搬送波は、帯域フィルタ502によってノイズを除去され、電源回路503及び復調回路506に入力される。電源回路503は、整流回路及び保持容量を有する。帯域フィルタ502を介して入力された変調された搬送波は、整流回路によって整流され、更に保持容量によって平滑化される。こうして、電源回路503は直流電圧を生成する。電源回路503において生成された直流電圧191は電源電圧として、無線タグ200が有する回路部203内の各回路に供給される。帯域フィルタ502を介して入力された変調された搬送波は、復調回路506によって復調され、復調された信号はデジタル部205に入力される。アナログ部204から入力された信号、即ち、変調された搬送波を復調回路506によって復調した信号は、コード抽出回路301に入力され、信号の有するコードが抽出される。コード抽出回路301の出力は、コード判定回路302に入力され、抽出されたコードが解析される。解析されたコードは、巡回冗長検査回路303に入力され、送信エラーを識別するための演算処理が行われる。こうして、巡回冗長検査回路303は受信データ信号に誤りがあるか否かの判定結果192を制御回路304に出力する。   A case where the wireless tag 200 receives data will be described. Noise from the modulated carrier wave input from the antenna 202 is removed by the band-pass filter 502 and input to the power supply circuit 503 and the demodulation circuit 506. The power supply circuit 503 includes a rectifier circuit and a storage capacitor. The modulated carrier wave input through the band-pass filter 502 is rectified by a rectifier circuit and further smoothed by a storage capacitor. Thus, the power supply circuit 503 generates a DC voltage. The DC voltage 191 generated in the power supply circuit 503 is supplied as a power supply voltage to each circuit in the circuit unit 203 included in the wireless tag 200. The modulated carrier wave input via the band filter 502 is demodulated by the demodulation circuit 506, and the demodulated signal is input to the digital unit 205. A signal input from the analog unit 204, that is, a signal obtained by demodulating a modulated carrier wave by the demodulation circuit 506 is input to the code extraction circuit 301, and a code included in the signal is extracted. The output of the code extraction circuit 301 is input to the code determination circuit 302, and the extracted code is analyzed. The analyzed code is input to the cyclic redundancy check circuit 303, and arithmetic processing for identifying a transmission error is performed. In this way, the cyclic redundancy check circuit 303 outputs a determination result 192 as to whether or not there is an error in the received data signal to the control circuit 304.

次いで、無線タグ200がデータを送信する場合について説明する。メモリ回路305は、コード判定回路302から入力される信号に応じて、記憶された固有識別子193(UID)を制御回路304に出力する。巡回冗長検査回路303は、送信データ信号に対応するCRC符号を計算し、制御回路304に出力する。制御回路304は送信データ信号にCRC符号を付加する。また、制御回路304は、送信データ信号にCRC符号が付加されたデータを符号化する。更に、制御回路304は、符号化された情報を、所定の変調方式に対応して搬送波を変調するための信号に変換する。制御回路304の出力は、アナログ部204の変調回路507に入力される。変調回路507は、入力された信号に応じて搬送波を負荷変調し、アンテナ202に出力する。   Next, a case where the wireless tag 200 transmits data will be described. The memory circuit 305 outputs the stored unique identifier 193 (UID) to the control circuit 304 in accordance with the signal input from the code determination circuit 302. The cyclic redundancy check circuit 303 calculates a CRC code corresponding to the transmission data signal and outputs it to the control circuit 304. The control circuit 304 adds a CRC code to the transmission data signal. In addition, the control circuit 304 encodes data obtained by adding a CRC code to the transmission data signal. Further, the control circuit 304 converts the encoded information into a signal for modulating a carrier wave corresponding to a predetermined modulation method. The output of the control circuit 304 is input to the modulation circuit 507 of the analog unit 204. The modulation circuit 507 performs load modulation on the carrier wave according to the input signal and outputs the result to the antenna 202.

搬送波の周波数、副搬送波の周波数、データの伝送速度、符号化方式等は任意の方式を用いることが可能である。例えば、搬送波の周波数は、サブミリ波である300GHz以上3THz以下、ミリ波である30GHz以上300GHz未満、マイクロ波である3GHz以上30GHz未満、極超短波である300MHz以上3GHz未満、超短波である30MHz以上300MHz未満、短波である3MHz以上30MHz未満、中波である300KHz以上3MHz未満、長波である30KHz以上300KHz未満、及び超長波である3KHz以上30KHz未満のいずれの周波数も用いることができる。   Any method can be used for the carrier frequency, subcarrier frequency, data transmission rate, encoding method, and the like. For example, the frequency of the carrier wave is 300 GHz to 3 THz, which is a submillimeter wave, 30 GHz to less than 300 GHz, which is a millimeter wave, 3 GHz to less than 30 GHz, which is a microwave, 300 MHz to less than 3 GHz, which is an ultrashort wave, and 30 MHz to less than 300 MHz, which is an ultrashort wave. Any frequency of 3 MHz to less than 30 MHz as a short wave, 300 kHz to less than 3 MHz as a medium wave, 30 KHz to less than 300 KHz as a long wave, and 3 KHz to less than 30 KHz as a super long wave can be used.

本実施の形態は、実施の形態1乃至実施の形態4と自由に組み合わせて実施することが可能である。   This embodiment mode can be implemented by being freely combined with Embodiment Modes 1 to 4.

本実施例では、本発明の半導体装置の具体的な構成について、図14及び図16を用いて説明する。   In this embodiment, a specific structure of the semiconductor device of the present invention will be described with reference to FIGS.

本発明の半導体装置におけるアンテナ202の構成例を図14(A)乃至図14(D)に示す。アンテナ202は2通りの設け方があり、一方(以下、第1のアンテナ設置法という)を図14(A)及び図14(C)に示す。もう一方(以下、第2のアンテナ設置法という)を図14(B)及び図14(D)に示す。図14(C)は図14(A)のA〜A’の断面図に相当し、図14(D)は図14(B)のB〜B’の断面図に相当する。   14A to 14D show structural examples of the antenna 202 in the semiconductor device of the present invention. The antenna 202 can be provided in two ways, and one (hereinafter referred to as a first antenna installation method) is shown in FIGS. 14 (A) and 14 (C). The other (hereinafter referred to as the second antenna installation method) is shown in FIGS. 14B and 14D. 14C corresponds to a cross-sectional view taken along lines A to A ′ in FIG. 14A, and FIG. 14D corresponds to a cross-sectional view taken along lines B to B ′ in FIG.

第1のアンテナ設置法では、複数の素子(以下、素子群601と呼ぶ)が設けられた基板600上にアンテナ202を設ける(図14(A)及び図14(C)参照)。素子群601によって、本発明の半導体装置のアンテナ以外の回路(回路部203)が構成される。素子群601は複数の薄膜トランジスタを有する。図示する構成では、アンテナ202として機能する導電膜は、素子群601の有する薄膜トランジスタのソースやドレインと接続される配線と同じ層(同じ絶縁表面上)に設けられている。しかしながら、アンテナ202として機能する導電膜は、素子群601の有する薄膜トランジスタのゲート電極664と同じ層に設けてもよいし、素子群601を覆うように更に絶縁膜を設け当該絶縁膜上に設けてもよい。   In the first antenna installation method, the antenna 202 is provided over a substrate 600 over which a plurality of elements (hereinafter referred to as an element group 601) is provided (see FIGS. 14A and 14C). The element group 601 constitutes a circuit (circuit portion 203) other than the antenna of the semiconductor device of the present invention. The element group 601 includes a plurality of thin film transistors. In the structure illustrated, the conductive film functioning as the antenna 202 is provided in the same layer (on the same insulating surface) as the wiring connected to the source and drain of the thin film transistor included in the element group 601. However, the conductive film functioning as the antenna 202 may be provided in the same layer as the gate electrode 664 of the thin film transistor included in the element group 601, or an insulating film is provided over the insulating film so as to cover the element group 601. Also good.

第2のアンテナ設置法では、素子群601が設けられた基板600上に端子部602を設ける。そして、当該端子部602に接続するように、基板600とは別の基板610上に設けられたアンテナ202を接続する(図14(B)及び図14(D)参照)。図示する構成では、素子群601の有する薄膜トランジスタのソースやドレインと接続される配線の一部を端子部602として用いる。そして、端子部602に接続するように、基板600と、アンテナ202が設けられた基板610とを貼り合わせている。基板600と基板610の間には、導電性粒子603と樹脂604が設けられている。導電性粒子603によって、アンテナ202と端子部602とは電気的に接続されている。   In the second antenna installation method, the terminal portion 602 is provided on the substrate 600 provided with the element group 601. Then, an antenna 202 provided over a substrate 610 different from the substrate 600 is connected so as to be connected to the terminal portion 602 (see FIGS. 14B and 14D). In the structure shown in the drawing, part of the wiring connected to the source and drain of the thin film transistor included in the element group 601 is used as the terminal portion 602. Then, the substrate 600 and the substrate 610 provided with the antenna 202 are attached to be connected to the terminal portion 602. Conductive particles 603 and a resin 604 are provided between the substrate 600 and the substrate 610. The antenna 202 and the terminal portion 602 are electrically connected by the conductive particles 603.

素子群601の構成及び作製方法について説明する。素子群601は、大面積の基板上に複数形成し、その後、分断することで完成させれば、安価なものを提供することができる。基板600としては、例えばバリウムホウケイ酸ガラスや、アルミノホウケイ酸ガラスなどのガラス基板、石英基板、セラミック基板等を用いることができる。また、半導体基板の表面に絶縁膜を形成したものを用いても良い。プラスチック等の可撓性を有する合成樹脂からなる基板を用いても良い。基板の表面を、CMP(Chemical Mechanical Polishing)法などの研磨により平坦化しておいても良い。また、ガラス基板、石英基板や、半導体基板を研磨して薄くした基板を用いてもよい。   A structure and a manufacturing method of the element group 601 will be described. If a plurality of element groups 601 are formed on a large-area substrate and then completed by being divided, an inexpensive device can be provided. As the substrate 600, for example, a glass substrate such as barium borosilicate glass or alumino borosilicate glass, a quartz substrate, a ceramic substrate, or the like can be used. Alternatively, a semiconductor substrate having an insulating film formed on the surface thereof may be used. A substrate made of a synthetic resin having flexibility such as plastic may be used. The surface of the substrate may be planarized by polishing such as a CMP (Chemical Mechanical Polishing) method. Further, a glass substrate, a quartz substrate, or a substrate obtained by polishing and thinning a semiconductor substrate may be used.

基板600上に設けられている下地層661としては、酸化珪素や、窒化珪素、または窒化酸化珪素(SiOまたはSiN 但しx>y)などの絶縁膜を用いることができる。下地層661によって、基板600に含まれるNaなどのアルカリ金属やアルカリ土類金属が半導体層662に拡散し薄膜トランジスタの特性に悪影響をおよぼすのを防ぐことができる。図14では、下地層661を単層の構造としているが、2層あるいはそれ以上の複数層で形成してもよい。なお、石英基板など不純物の拡散がさして問題とならない場合は、下地層661を必ずしも設ける必要はない。 As the base layer 661 provided over the substrate 600, an insulating film such as silicon oxide, silicon nitride, or silicon nitride oxide (SiO x N y or SiN x O y where x> y) can be used. The base layer 661 can prevent alkali metal or alkaline earth metal such as Na contained in the substrate 600 from diffusing into the semiconductor layer 662 and adversely affecting the characteristics of the thin film transistor. In FIG. 14, the base layer 661 has a single-layer structure, but it may be formed of two or more layers. Note that the base layer 661 is not necessarily provided when diffusion of impurities such as a quartz substrate does not cause any problem.

なお、高密度プラズマによって基板600の表面を直接処理してもよい。高密度プラズマは、高周波、例えば2.45GHzを使うことによって生成される。なお、高密度プラズマとしては電子密度が1011〜1013/cmかつ電子温度が2eV以下、イオンエネルギーが5eV以下であるものを用いる。このように低電子温度が特徴である高密度プラズマは、活性種の運動エネルギーが低いため、従来のプラズマ処理に比べプラズマダメージが少なく欠陥が少ない膜を形成することができる。プラズマの生成はラジアルスロットアンテナを用いた高周波励起のプラズマ処理装置を用いることができる。高周波を発生するアンテナから基板600までの距離を20〜80mm(好ましくは20〜60mm)とする。 Note that the surface of the substrate 600 may be directly processed by high-density plasma. The high density plasma is generated by using a high frequency, for example 2.45 GHz. As the high density plasma, one having an electron density of 10 11 to 10 13 / cm 3 , an electron temperature of 2 eV or less, and an ion energy of 5 eV or less is used. As described above, high-density plasma characterized by low electron temperature has low kinetic energy of active species, and thus can form a film with less plasma damage and fewer defects than conventional plasma treatment. Plasma can be generated using a high-frequency excitation plasma processing apparatus using a radial slot antenna. The distance from the antenna that generates a high frequency to the substrate 600 is 20 to 80 mm (preferably 20 to 60 mm).

窒化性雰囲気、例えば、窒素(N)と希ガス(He、Ne、Ar、Kr、Xeの少なくとも一つを含む)雰囲気下、または窒素と水素(H)と希ガス雰囲気下、またはアンモニア(NH)と希ガス雰囲気下において、上記高密度プラズマ処理を行うことによって、基板600表面を窒化することができる。基板600としてガラスや石英、シリコンウエハ等を用いた場合、基板600の表面に形成された窒化物層は窒化珪素を主成分とするので、基板600側から拡散してくる不純物のブロッキング層として利用することができる。この窒化物層の上に酸化珪素膜または酸窒化珪素膜をプラズマCVD法で形成して下地層661としても良い。 A nitriding atmosphere such as nitrogen (N) and a rare gas (including at least one of He, Ne, Ar, Kr, and Xe) atmosphere, nitrogen, hydrogen (H), a rare gas atmosphere, or ammonia (NH 3 ) In the rare gas atmosphere, the surface of the substrate 600 can be nitrided by performing the high-density plasma treatment. When glass, quartz, silicon wafer, or the like is used as the substrate 600, the nitride layer formed on the surface of the substrate 600 contains silicon nitride as a main component, so that it can be used as a blocking layer for impurities diffused from the substrate 600 side. can do. A silicon oxide film or a silicon oxynitride film may be formed over the nitride layer by a plasma CVD method to form the base layer 661.

また、酸化珪素や酸窒化珪素などからなる下地層661の表面に対し同様な高密度プラズマ処理を行うことにより、その表面及び表面から1〜10nmの深さを窒化処理をすることができる。このきわめて薄い窒化珪素の層は、ブロッキング層として機能し、且つその上に形成する半導体層662へ与える応力の影響が少ないので好ましい。   Further, by performing the same high-density plasma treatment on the surface of the base layer 661 made of silicon oxide, silicon oxynitride, or the like, the surface and the depth of 1 to 10 nm can be nitrided from the surface. This extremely thin silicon nitride layer is preferable because it functions as a blocking layer and is less affected by stress on the semiconductor layer 662 formed thereon.

半導体層662としては、島状の結晶性半導体膜や非晶質半導体膜を用いることができる。また、有機半導体膜を用いてもよい。結晶性半導体膜は非晶質半導体膜を結晶化して得ることができる。結晶化方法としては、レーザ結晶化法、RTA(Rapid Thermal Anneal)又はファーネスアニール炉を用いる熱結晶化法、結晶化を助長する金属元素を用いる熱結晶化法等を用いることができる。半導体層662は、チャネル形成領域662aと、導電型を付与する不純物元素が添加された一対の不純物領域662bとを有する。なお、チャネル形成領域662aと一対の不純物領域662bとの間に、不純物領域662bよりも低濃度で前記不純物元素が添加された低濃度不純物領域662cを有する構成を示したがこれに限定されない。低濃度不純物領域662cを設けない構成であってもよい。   As the semiconductor layer 662, an island-shaped crystalline semiconductor film or an amorphous semiconductor film can be used. Further, an organic semiconductor film may be used. The crystalline semiconductor film can be obtained by crystallizing an amorphous semiconductor film. As a crystallization method, a laser crystallization method, a thermal crystallization method using RTA (Rapid Thermal Anneal) or a furnace annealing furnace, a thermal crystallization method using a metal element that promotes crystallization, or the like can be used. The semiconductor layer 662 includes a channel formation region 662a and a pair of impurity regions 662b to which an impurity element imparting a conductivity type is added. Note that although the structure including the low-concentration impurity region 662c to which the impurity element is added at a lower concentration than the impurity region 662b is shown between the channel formation region 662a and the pair of impurity regions 662b, the invention is not limited thereto. A structure in which the low concentration impurity region 662c is not provided may be employed.

なお、半導体層662と同時に形成される配線は、基板600の上面に垂直な方向から見た場合に角部が丸くなるよう引き回すのが好ましい。上記配線の引き回し方法について図16に模式的に示す。図16中において、基板600の上面に垂直な方向3005を示す。半導体層と同時に形成される配線を図中配線3011で示す。図16(A)は従来の配線の引き回し方法である。図16(B)は本発明の配線の引き回し方法である。従来の角部1201aに対して角部1202aは丸くなっている。角部を丸くすることによって、ゴミ等が配線の角部に残るのを防止することができる。こうして、半導体装置のゴミによる不良を低減し歩留まりを高めることができる。   Note that the wiring formed at the same time as the semiconductor layer 662 is preferably led so that corners are rounded when viewed from a direction perpendicular to the top surface of the substrate 600. FIG. 16 schematically shows the wiring routing method. In FIG. 16, a direction 3005 perpendicular to the upper surface of the substrate 600 is shown. A wiring formed simultaneously with the semiconductor layer is indicated by a wiring 3011 in the drawing. FIG. 16A shows a conventional wiring routing method. FIG. 16B shows a wiring routing method according to the present invention. The corner 1202a is round with respect to the conventional corner 1201a. By rounding the corner, it is possible to prevent dust and the like from remaining at the corner of the wiring. Thus, defects due to dust in the semiconductor device can be reduced and the yield can be increased.

薄膜トランジスタのチャネル形成領域662aにおいて、導電型を付与する不純物元素が添加されていてもよい。こうして、薄膜トランジスタのしきい値電圧を制御することができる。   An impurity element imparting a conductivity type may be added to the channel formation region 662a of the thin film transistor. Thus, the threshold voltage of the thin film transistor can be controlled.

第1の絶縁層663としては、酸化珪素、窒化珪素または窒化酸化珪素(SiOまたはSiN 但しx>y)等を用い、単層または複数の膜を積層させて形成することができる。この場合において、第1の絶縁層663の表面を酸化雰囲気又は窒化雰囲気で高密度プラズマによって処理し、酸化又は窒化処理して緻密化しても良い。高密度プラズマは、前述と同様に、高周波、例えば2.45GHzを使うことによって生成される。なお、高密度プラズマとしては電子密度が1011〜1013/cmかつ電子温度が2eV以下、イオンエネルギーが5eV以下であるものを用いる。プラズマの生成はラジアルスロットアンテナを用いた高周波励起のプラズマ処理装置を用いることができる。また、高密度プラズマを発生させる装置において、高周波を発生するアンテナから基板600までの距離を20〜80mm(好ましくは20〜60mm)とする。 The first insulating layer 663 is formed using silicon oxide, silicon nitride, silicon nitride oxide (SiO x N y or SiN x O y where x> y), or the like by stacking a single layer or a plurality of films. Can do. In this case, the surface of the first insulating layer 663 may be densified by treatment with high-density plasma in an oxidizing atmosphere or a nitriding atmosphere, and oxidizing or nitriding treatment. As described above, the high-density plasma is generated by using a high frequency, for example, 2.45 GHz. As the high density plasma, one having an electron density of 10 11 to 10 13 / cm 3 , an electron temperature of 2 eV or less, and an ion energy of 5 eV or less is used. Plasma can be generated using a high-frequency excitation plasma processing apparatus using a radial slot antenna. In the apparatus for generating high-density plasma, the distance from the antenna that generates high frequency to the substrate 600 is set to 20 to 80 mm (preferably 20 to 60 mm).

なお、第1の絶縁層663を成膜する前に、半導体層662の表面に対して上記高密度プラズマ処理を行って、半導体層の表面を酸化又は窒化処理してもよい。このとき、基板600の温度を300〜450℃とし、酸化雰囲気又は窒化雰囲気で処理することにより、その上に堆積する第1の絶縁層663と良好な界面を形成することができる。   Note that before the first insulating layer 663 is formed, the surface of the semiconductor layer 662 may be oxidized or nitrided by performing the above high-density plasma treatment. At this time, by performing treatment in an oxidizing atmosphere or a nitriding atmosphere at a temperature of the substrate 600 of 300 to 450 ° C., a favorable interface can be formed with the first insulating layer 663 deposited thereon.

窒化雰囲気としては、窒素(N)と希ガス(He、Ne、Ar、Kr、Xeの少なくとも一つを含む)雰囲気下、または窒素と水素(H)と希ガス雰囲気下、またはアンモニア(NH)と希ガス雰囲気を用いることができる。酸化雰囲気としては、酸素(O)と希ガス雰囲気下、または酸素と水素(H)と希ガス雰囲気下、または一酸化二窒素(NO)と希ガス雰囲気を用いることができる。 The nitriding atmosphere may be a nitrogen (N) and rare gas (including at least one of He, Ne, Ar, Kr, and Xe) atmosphere, a nitrogen and hydrogen (H) and rare gas atmosphere, or ammonia (NH 3 ) And a noble gas atmosphere. As the oxidizing atmosphere, an oxygen (O) and rare gas atmosphere, an oxygen and hydrogen (H) and rare gas atmosphere, or a dinitrogen monoxide (N 2 O) and rare gas atmosphere can be used.

ゲート電極664としては、Ta、W、Ti、Mo、Al、Cu、Cr、Ndから選ばれた一種の元素または該元素を複数含む合金若しくは化合物を用いることができる。また、これらの元素、合金、化合物の単層または積層構造を用いることができる。図14では、2層構造のゲート電極664を示した。なお、ゲート電極664やゲート電極664と同時に形成される配線は、基板600の上面に垂直な方向から見た場合に角部が丸くなるよう引き回すのが好ましい。引き回しの方法は図16(B)に示した方法と同様とすることができる。ゲート電極664やゲート電極664と同時に形成される配線を図中配線3012で示す。角部1201bに対して角部1202bの様に角部を丸くすることによって、ゴミ等が配線の角部に残るのを防止することができる。こうして、半導体装置のゴミによる不良を低減し歩留まりを高めることができる。   As the gate electrode 664, one kind of element selected from Ta, W, Ti, Mo, Al, Cu, Cr, and Nd, or an alloy or compound containing a plurality of such elements can be used. In addition, a single layer or a stacked structure of these elements, alloys, and compounds can be used. In FIG. 14, a gate electrode 664 having a two-layer structure is shown. Note that the gate electrode 664 and the wiring formed at the same time as the gate electrode 664 are preferably led so that corners are rounded when viewed from a direction perpendicular to the top surface of the substrate 600. The routing method can be the same as the method shown in FIG. A wiring formed at the same time as the gate electrode 664 and the gate electrode 664 is indicated by a wiring 3012 in the drawing. By rounding the corner portion like the corner portion 1202b with respect to the corner portion 1201b, dust or the like can be prevented from remaining in the corner portion of the wiring. Thus, defects due to dust in the semiconductor device can be reduced and the yield can be increased.

薄膜トランジスタは、半導体層662と、ゲート電極664と、半導体層662とゲート電極664との間のゲート絶縁膜として機能する第1の絶縁層663とによって構成される。本実施例では、薄膜トランジスタをトップゲート型のトランジスタとして示したが、半導体層の下方にゲート電極を有するボトムゲート型のトランジスタであっても良いし、半導体層の上下にゲート電極を有するデュアルゲート型のトランジスタであっても良い。   The thin film transistor includes a semiconductor layer 662, a gate electrode 664, and a first insulating layer 663 that functions as a gate insulating film between the semiconductor layer 662 and the gate electrode 664. In this embodiment, the thin film transistor is shown as a top gate type transistor, but it may be a bottom gate type transistor having a gate electrode below the semiconductor layer, or a dual gate type having gate electrodes above and below the semiconductor layer. This transistor may be used.

第2の絶縁層667は窒化珪素膜などイオン性不純物をブロッキングするバリア性の絶縁膜であることが望ましい。第2の絶縁層667は窒化珪素または酸窒化珪素で形成する。この第2の絶縁層667は、半導体層662の汚染を防ぐ保護膜としての機能を有している。第2の絶縁層667を堆積した後に、水素ガスを導入して前述のような高密度プラズマ処理をすることで、第2の絶縁層667の水素化を行っても良い。または、アンモニア(NH)ガスを導入して、第2の絶縁層667の窒化と水素化を行っても良い。または、酸素、一酸化二窒素(NO)ガスなどと水素ガスを導入して、酸化窒化処理と水素化処理を行っても良い。この方法により、窒化処理、酸化処置若しくは酸化窒化処理を行うことにより第2の絶縁層667の表面を緻密化することができる。こうして第2の絶縁層667の保護膜としての機能を強化することができる。第2の絶縁層667に導入された水素は、その後400〜450℃の熱処理をすることにより放出されて、半導体層662の水素化をすることができる。なお当該水素化処理は、第1の絶縁層663を用いた水素化処理と組み合わせてもよい。 The second insulating layer 667 is preferably a barrier insulating film that blocks ionic impurities, such as a silicon nitride film. The second insulating layer 667 is formed using silicon nitride or silicon oxynitride. The second insulating layer 667 functions as a protective film that prevents contamination of the semiconductor layer 662. After the second insulating layer 667 is deposited, the second insulating layer 667 may be hydrogenated by introducing hydrogen gas and performing high-density plasma treatment as described above. Alternatively, the second insulating layer 667 may be nitrided and hydrogenated by introducing ammonia (NH 3 ) gas. Alternatively, oxynitriding treatment and hydrogenation treatment may be performed by introducing oxygen, dinitrogen monoxide (N 2 O) gas, or the like and hydrogen gas. By this method, the surface of the second insulating layer 667 can be densified by performing nitriding treatment, oxidation treatment, or oxynitridation treatment. Thus, the function of the second insulating layer 667 as a protective film can be enhanced. The hydrogen introduced into the second insulating layer 667 is then released by heat treatment at 400 to 450 ° C., so that the semiconductor layer 662 can be hydrogenated. Note that this hydrogenation treatment may be combined with a hydrogenation treatment using the first insulating layer 663.

第3の絶縁層665としては、無機絶縁膜や有機絶縁膜の単層または積層構造を用いることができる。無機絶縁膜としては、CVD法により形成された酸化珪素膜や、SOG(Spin On Glass)法により形成された酸化珪素膜などを用いることができ、有機絶縁膜としてはポリイミド、ポリアミド、BCB(ベンゾシクロブテン)、アクリルまたはポジ型感光性有機樹脂、ネガ型感光性有機樹脂等の膜を用いることができる。   As the third insulating layer 665, a single layer or a stacked structure of an inorganic insulating film or an organic insulating film can be used. As the inorganic insulating film, a silicon oxide film formed by a CVD method, a silicon oxide film formed by an SOG (Spin On Glass) method, or the like can be used. As an organic insulating film, polyimide, polyamide, BCB (benzoic acid) is used. A film such as cyclobutene), acrylic or positive photosensitive organic resin, or negative photosensitive organic resin can be used.

また、第3の絶縁層665として、珪素(Si)と酸素(O)との結合で骨格構造が構成される材料を用いることもできる。この材料の置換基として、少なくとも水素を含む有機基(例えばアルキル基、芳香族炭化水素)が用いられる。置換基として、フルオロ基を用いてもよい。または置換基として、少なくとも水素を含む有機基と、フルオロ基とを用いてもよい。   Alternatively, the third insulating layer 665 can be formed using a material having a skeleton structure formed of a bond of silicon (Si) and oxygen (O). As a substituent of this material, an organic group containing at least hydrogen (for example, an alkyl group or an aromatic hydrocarbon) is used. A fluoro group may be used as a substituent. Alternatively, an organic group containing at least hydrogen and a fluoro group may be used as a substituent.

配線666としては、Al、Ni、W、Mo、Ti、Pt、Cu、Ta、Au、Mnから選ばれた一種の元素または該元素を複数含む合金を用いることができる。また、これらの元素、合金の単層または積層構造を用いることができる。図14では、単層構造の例を示した。なお、配線666は、基板600の上面に垂直な方向から見た場合に角部が丸くなるよう引き回すのが好ましい。引き回しの方法は図16(B)に示した方法と同様とすることができる。配線666を図中配線3013で示す。角部1201cに対して角部1202cの様に角部を丸くすることによって、ゴミ等が配線の角部に残るのを防止することができる。こうして、半導体装置のゴミによる不良を低減し歩留まりを高めることができる。配線3013は、コンタクトホール3014によって配線3011と接続される。図14(A)及び図14(C)に示した構成では、配線666は、薄膜トランジスタのソースやドレインと接続される配線となると共に、アンテナ202となる。図14(B)及び図14(D)に示した構成では、配線666は、薄膜トランジスタのソースやドレインと接続される配線となると共に、端子部602となる。   As the wiring 666, one kind of element selected from Al, Ni, W, Mo, Ti, Pt, Cu, Ta, Au, and Mn or an alloy containing a plurality of such elements can be used. In addition, a single layer or a stacked structure of these elements and alloys can be used. FIG. 14 shows an example of a single layer structure. Note that the wiring 666 is preferably led so that corners are rounded when viewed from a direction perpendicular to the top surface of the substrate 600. The routing method can be the same as the method shown in FIG. A wiring 666 is indicated by a wiring 3013 in the drawing. By rounding the corner portion like the corner portion 1202c with respect to the corner portion 1201c, dust or the like can be prevented from remaining at the corner portion of the wiring. Thus, defects due to dust in the semiconductor device can be reduced and the yield can be increased. The wiring 3013 is connected to the wiring 3011 through the contact hole 3014. In the structures illustrated in FIGS. 14A and 14C, the wiring 666 serves as the antenna 202 and the wiring connected to the source and drain of the thin film transistor. In the structures illustrated in FIGS. 14B and 14D, the wiring 666 is a wiring connected to the source and drain of the thin film transistor and the terminal portion 602.

なお、アンテナ202は、Au、Ag、Cuなどのナノ粒子を含む導電性ペーストを用いて、液滴吐出法により形成することもできる。液滴吐出法は、インクジェット法やディスペンサ方式等の液滴を吐出してパターンを形成する方式の総称であり、材料の利用効率の向上等の利点を有する。   Note that the antenna 202 can also be formed by a droplet discharge method using a conductive paste containing nanoparticles such as Au, Ag, or Cu. The droplet discharge method is a general term for a method of forming a pattern by discharging droplets, such as an inkjet method or a dispenser method, and has advantages such as improvement in material utilization efficiency.

図14(A)及び図14(C)に示した構成では、配線666上に第4の絶縁層668を形成する。第4の絶縁層668としては、無機絶縁膜や有機絶縁膜の単層または積層構造を用いることができる。第4の絶縁層668はアンテナ202の保護層として機能する。   In the structure illustrated in FIGS. 14A and 14C, a fourth insulating layer 668 is formed over the wiring 666. As the fourth insulating layer 668, a single layer or a stacked structure of an inorganic insulating film or an organic insulating film can be used. The fourth insulating layer 668 functions as a protective layer for the antenna 202.

また、素子群601は基板600上に形成されたもの(図15(A)参照)をそのまま使用してもよいが、基板600上の素子群601を剥離し(図15(B)参照)、当該素子群601をフレキシブル基板701に貼り合わせてもよい(図15(C)参照)。フレキシブル基板701は、可撓性を有し、例えば、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルスルフォン等のプラスチック基板またはセラミック基板等を用いることができる。   Alternatively, the element group 601 formed over the substrate 600 (see FIG. 15A) may be used as it is, but the element group 601 on the substrate 600 is peeled off (see FIG. 15B), The element group 601 may be attached to the flexible substrate 701 (see FIG. 15C). The flexible substrate 701 has flexibility, and for example, a plastic substrate such as polycarbonate, polyarylate, or polyether sulfone, or a ceramic substrate can be used.

基板600からの素子群601の剥離は、次の(A)乃至(C)の方法を用いることができる。(A)あらかじめ基板600と素子群601との間に剥離層を設けておいて、剥離層をエッチング剤により除去することで行う方法。(B)剥離層をエッチング剤により部分的に除去し、その後、基板600と素子群601とを物理的に剥離する方法。(C)素子群601が形成された耐熱性の高い基板600を機械的に削除又は溶液やガスによるエッチングで除去することで、当該素子群601を切り離す方法。なお、物理的手段によって剥離されるとは、外部からストレスが与えられて剥離されることを指し、例えば、ノズルから吹き付けられるガスの風圧や超音波等からストレスを与えられて剥離することである。   For peeling the element group 601 from the substrate 600, the following methods (A) to (C) can be used. (A) A method in which a peeling layer is provided in advance between the substrate 600 and the element group 601 and the peeling layer is removed with an etching agent. (B) A method in which the peeling layer is partially removed with an etching agent, and then the substrate 600 and the element group 601 are physically peeled off. (C) A method of separating the element group 601 by mechanically removing the substrate 600 having the element group 601 formed thereon or removing it by etching with a solution or gas. It should be noted that peeling by physical means means peeling by applying stress from the outside, for example, peeling by applying stress from the wind pressure of a gas blown from a nozzle or ultrasonic waves. .

上記(A)や(B)のより具体例な方法としては、耐熱性の高い基板600と素子群601の間に金属酸化膜を設け、当該金属酸化膜を結晶化により脆弱化して、当該素子群601を剥離する方法を用いることができる。また、上記(A)や(B)のより具体例な方法の別の例として、耐熱性の高い基板600と素子群601の間に水素を含む非晶質珪素膜を設け、レーザ−光の照射またはエッチングにより当該非晶質珪素膜を除去することで、当該素子群601を剥離する方法を用いることができる。   As a more specific method of the above (A) or (B), a metal oxide film is provided between the substrate 600 having high heat resistance and the element group 601, and the metal oxide film is weakened by crystallization, whereby the element A method for peeling the group 601 can be used. As another example of the more specific methods (A) and (B), an amorphous silicon film containing hydrogen is provided between the substrate 600 having high heat resistance and the element group 601, and laser light is emitted. A method for peeling the element group 601 can be used by removing the amorphous silicon film by irradiation or etching.

また、剥離した素子群601のフレキシブル基板701への貼り付けは、市販の接着剤を用いればよく、例えば、エポキシ樹脂系接着剤や樹脂添加剤等の接着材を用いればよい。   The peeled element group 601 may be attached to the flexible substrate 701 using a commercially available adhesive, for example, an adhesive such as an epoxy resin adhesive or a resin additive.

素子群601をアンテナが形成されたフレキシブル基板701に貼り合わせ当該アンテナとの電気的接続をとると、厚さが薄く、軽く、落下しても割れにくい半導体装置が完成する(図15(C)参照)。安価なフレキシブル基板701を用いると、安価な半導体装置を提供することができる。さらに、フレキシブル基板701は可撓性を有するため、曲面や異形の形状上に貼り合わせることが可能となり、多種多様の用途が実現する。例えば、薬の瓶のような曲面上に、本発明の半導体装置の一形態である無線タグ200を密着して貼り合わせることができる(図15(D)参照)。さらに、基板600を再利用すれば、低コストで半導体装置を作製することができる。   When the element group 601 is attached to a flexible substrate 701 on which an antenna is formed and is electrically connected to the antenna, the semiconductor device is completed which is thin, light, and difficult to break even when dropped (FIG. 15C). reference). When an inexpensive flexible substrate 701 is used, an inexpensive semiconductor device can be provided. Further, since the flexible substrate 701 has flexibility, the flexible substrate 701 can be bonded onto a curved surface or an irregular shape, thereby realizing a wide variety of uses. For example, the wireless tag 200 which is one embodiment of the semiconductor device of the present invention can be attached to a curved surface such as a medicine bottle (see FIG. 15D). Further, when the substrate 600 is reused, a semiconductor device can be manufactured at low cost.

素子群601は、フィルムで覆うことによって封止することができる。該フイルムの表面は、二酸化珪素(シリカ)の粉末により、コーティングされていてもよい。コーティングにより、高温で高湿度の環境下においても防水性を保つことができる。つまり、耐湿性の機能を持たせることができる。また、該フイルムの表面に帯電防止の機能を持たせてもよい。また、該フイルムの表面は、炭素を主成分とする材料(例えば、ダイヤモンドライクカーボン)によりコーティングされていてもよい。コーティングにより強度が増し、半導体装置の劣化や破壊を抑制することができる。また、フィルムは、基材の材料(例えば樹脂)と、二酸化珪素や導電性材料や炭素を主成分とする材料とを混ぜ合わせた材料により形成してもよい。また、界面活性剤をフィルムの表面に形成する、もしくは界面活性剤をフィルムに直接練り込むことでフィルムに帯電防止の機能を持たせることができる。   The element group 601 can be sealed by covering it with a film. The surface of the film may be coated with silicon dioxide (silica) powder. The coating can maintain waterproofness even in a high temperature and high humidity environment. That is, it can have a moisture resistance function. Further, the surface of the film may have an antistatic function. Further, the surface of the film may be coated with a material containing carbon as a main component (for example, diamond-like carbon). The coating increases the strength and can suppress deterioration and destruction of the semiconductor device. The film may be formed of a material obtained by mixing a base material (for example, resin) with silicon dioxide, a conductive material, or a material containing carbon as a main component. In addition, it is possible to impart an antistatic function to the film by forming the surfactant on the surface of the film or by kneading the surfactant directly into the film.

本実施例は、上記の実施の形態と自由に組み合わせることができる。   This embodiment can be freely combined with the above embodiment modes.

本実施例では、本発明の半導体装置をフレキシブルな構成にした例について説明する。説明には図17を用いる。図17(A)において、本発明の半導体装置は、フレキシブルな保護層901と、アンテナ902(アンテナ202に相当)を含むフレキシブルな保護層903と、剥離プロセスや基板の薄膜化により形成された素子群904とを有する。素子群904は、実施例1で素子群601として示した構成と同様の構成とすることができる。保護層903上に形成されたアンテナ902は、素子群904と電気的に接続する。図17では、アンテナ902は保護層903上にのみ形成されているが、本発明はこの構成に制約されず、アンテナ902を保護層901上にも形成してもよい。なお、素子群904と、保護層901及び保護層903との間には、窒化珪素膜等からなるバリア膜を形成するとよい。そうすると、素子群904が汚染されることなく、信頼性を向上させた半導体装置を提供することができる。   In this embodiment, an example in which the semiconductor device of the present invention is configured to be flexible will be described. FIG. 17 is used for the description. In FIG. 17A, a semiconductor device of the present invention includes a flexible protective layer 901, a flexible protective layer 903 including an antenna 902 (corresponding to the antenna 202), an element formed by a peeling process or thinning of a substrate. A group 904. The element group 904 can have a structure similar to the structure shown as the element group 601 in the first embodiment. An antenna 902 formed over the protective layer 903 is electrically connected to the element group 904. In FIG. 17, the antenna 902 is formed only on the protective layer 903; however, the present invention is not limited to this structure, and the antenna 902 may also be formed on the protective layer 901. Note that a barrier film formed of a silicon nitride film or the like is preferably formed between the element group 904 and the protective layer 901 and the protective layer 903. Then, a semiconductor device with improved reliability can be provided without the element group 904 being contaminated.

アンテナ902は、Ag、Cu、またはそれらでメッキされた金属で形成することができる。素子群904とアンテナ902とは、異方性導電膜を用い、紫外線処理又は超音波処理を行うことで接続することができる。なお、素子群904とアンテナ902とは、導電性ペースト等を用いて接着してもよい。   The antenna 902 can be formed of Ag, Cu, or a metal plated with them. The element group 904 and the antenna 902 can be connected by performing an ultraviolet treatment or an ultrasonic treatment using an anisotropic conductive film. Note that the element group 904 and the antenna 902 may be bonded using a conductive paste or the like.

保護層901及び保護層903によって素子群904を挟むことによって半導体装置が完成する(図17(A)中、矢印参照)。   A semiconductor device is completed by sandwiching the element group 904 between the protective layer 901 and the protective layer 903 (see arrows in FIG. 17A).

こうして形成された半導体装置の断面構造を図17(B)に示す。挟まれた素子群904の厚さ3003は、5μm以下、好ましくは0.1μm〜3μmの厚さを有するように形成するとよい。また、保護層901及び保護層903を重ねたときの厚さをdとしたとき、保護層901及び保護層903の厚さは、好ましくは(d/2)±30μm、さらに好ましくは(d/2)±10μmとする。また、保護層901及び保護層903の厚さは10μm〜200μmであることが望ましい。さらに、素子群904の面積は10mm角(100mm)以下であり、望ましくは0.3mm角〜4mm角(0.09mm〜16mm)の面積とするとよい。 A cross-sectional structure of the semiconductor device thus formed is shown in FIG. A thickness 3003 of the sandwiched element group 904 may be 5 μm or less, preferably 0.1 μm to 3 μm. Further, when the thickness when the protective layer 901 and the protective layer 903 are overlapped is d, the thickness of the protective layer 901 and the protective layer 903 is preferably (d / 2) ± 30 μm, more preferably (d / 2) Set to ± 10 μm. The thickness of the protective layer 901 and the protective layer 903 is preferably 10 μm to 200 μm. Further, the area of the element group 904 is 10 mm square (100 mm 2 ) or less, and preferably 0.3 mm square to 4 mm square (0.09 mm 2 to 16 mm 2 ).

保護層901及び保護層903は、有機樹脂材料で形成されているため、折り曲げに対して強い特性を有する。また、剥離プロセスや基板の薄膜化により形成した素子群904自体も、単結晶半導体に比べて、折り曲げに対して強い特性を有する。そして、素子群904と、保護層901及び保護層903とは空隙がないように、密着させることができるため、完成した半導体装置自体も折り曲げに対して強い特性を有する。このような保護層901及び保護層903で囲われた素子群904は、他の個体物の表面または内部に配置しても良いし、紙の中に埋め込んでも良い。   Since the protective layer 901 and the protective layer 903 are made of an organic resin material, they have a strong characteristic against bending. In addition, the element group 904 itself formed by a peeling process or thinning of the substrate also has a strong characteristic against bending compared to a single crystal semiconductor. Since the element group 904 and the protective layer 901 and the protective layer 903 can be in close contact with each other so that there is no gap, the completed semiconductor device itself has a strong characteristic against bending. The element group 904 surrounded by the protective layer 901 and the protective layer 903 may be arranged on the surface or inside of another solid object, or may be embedded in paper.

素子群904を有する半導体装置を曲面を有する基板に貼る場合について説明する。説明には図17(C)を用いる。図面では、素子群904から選択された1つのトランジスタ981を図示する。トランジスタ981は、ゲート電極907の電位に応じて、ソース及びドレインの一方905からソース及びドレインの他方906に電流を流す。トランジスタ981の電流が流れる方向3004(キャリアの移動方向)と、基板980が弧を描く方向が直交するように、トランジスタ981は配置される。このような配置にすれば、基板980が折り曲げられて弧を描いても、トランジスタ981に与えられる応力の影響が少なく、素子群904が含むトランジスタ981の特性の変動を抑制することができる。   A case where a semiconductor device including the element group 904 is attached to a substrate having a curved surface is described. FIG. 17C is used for the description. In the drawing, one transistor 981 selected from the element group 904 is shown. The transistor 981 flows current from one of the source and drain 905 to the other of the source and drain 906 in accordance with the potential of the gate electrode 907. The transistor 981 is arranged so that a direction 3004 in which the current of the transistor 981 flows (carrier movement direction) and a direction in which the substrate 980 draws an arc are orthogonal to each other. With such an arrangement, even when the substrate 980 is bent so as to draw an arc, the influence of stress applied to the transistor 981 is small, and variation in characteristics of the transistor 981 included in the element group 904 can be suppressed.

本実施例は、上記の実施の形態、実施例1と自由に組み合わせることができる。   This embodiment can be freely combined with the above embodiment mode and Embodiment 1.

本実施例では、本発明の半導体装置を構成する回路が有するトランジスタの構成例を示す。トランジスタは単結晶基板に形成されるMOSトランジスタの他、薄膜トランジスタ(TFT)で構成することもできる。図20はこれらの回路を構成するトランジスタの断面構造を示す図である。図20は、Nチャネル型のトランジスタ2001、Nチャネル型のトランジスタ2002、容量素子2004、抵抗素子2005、Pチャネル型のトランジスタ2003が示されている。各トランジスタは半導体層4405、ゲート絶縁層4408、ゲート電極4409を備えている。ゲート電極4409は、第1導電層4403と第2導電層4402の積層構造で形成されている。また、図21(A)は、図20で示すNチャネル型のトランジスタ2001に対応する上面図である。図21(B)は、図20で示すNチャネル型のトランジスタ2002に対応する上面図である。図21(C)は、図20で示す容量素子2004に対応する上面図である。図21(D)は、図20で示す抵抗素子2005に対応する上面図である。図21(E)は、図20で示すPチャネル型のトランジスタ2003に対応する上面図である。図21は図20と合わせて参照することができる。   In this embodiment, a structural example of a transistor included in a circuit included in the semiconductor device of the present invention is shown. In addition to a MOS transistor formed on a single crystal substrate, the transistor can be a thin film transistor (TFT). FIG. 20 is a diagram showing a cross-sectional structure of transistors constituting these circuits. FIG. 20 illustrates an N-channel transistor 2001, an N-channel transistor 2002, a capacitor element 2004, a resistor element 2005, and a P-channel transistor 2003. Each transistor includes a semiconductor layer 4405, a gate insulating layer 4408, and a gate electrode 4409. The gate electrode 4409 has a stacked structure of a first conductive layer 4403 and a second conductive layer 4402. FIG. 21A is a top view corresponding to the N-channel transistor 2001 illustrated in FIG. FIG. 21B is a top view corresponding to the N-channel transistor 2002 illustrated in FIG. FIG. 21C is a top view corresponding to the capacitor 2004 shown in FIG. FIG. 21D is a top view corresponding to the resistance element 2005 illustrated in FIG. FIG. 21E is a top view corresponding to the P-channel transistor 2003 illustrated in FIG. FIG. 21 can be referred to in conjunction with FIG.

図20において、Nチャネル型のトランジスタ2001は、半導体層4405中のチャネル形成領域の両側に低濃度ドレイン(LDD)領域を有する。LDD領域は、不純物領域4407であり、配線4404とコンタクトを形成するソース領域及びドレイン領域(不純物領域4406)の不純物濃度よりも低濃度にN型を付与する不純物がドープされている。不純物領域4406と不純物領域4407には、Nチャネル型のトランジスタ2001を構成する場合、N型を付与する不純物としてリンなどが添加されている。LDD領域はホットエレクトロン劣化や短チャネル効果を抑制する手段として形成される。   In FIG. 20, an N-channel transistor 2001 includes a low concentration drain (LDD) region on both sides of a channel formation region in the semiconductor layer 4405. The LDD region is an impurity region 4407 and is doped with an impurity imparting N-type at a lower concentration than the impurity concentration of a source region and a drain region (impurity region 4406) that form a contact with the wiring 4404. In the case where the N-channel transistor 2001 is formed, phosphorus or the like is added to the impurity region 4406 and the impurity region 4407 as an impurity imparting N-type conductivity. The LDD region is formed as a means for suppressing hot electron degradation and the short channel effect.

図21(A)で示すように、Nチャネル型のトランジスタ2001のゲート電極4409において、第1導電層4403は第2導電層4402の両側に広がって形成されている。この場合において、第1導電層4403の膜厚は第2導電層4402の膜厚よりも薄く形成されている。第1導電層4403の厚さは、10〜100kVの電界で加速されたイオン種を通過させることが可能な厚さに形成されている。不純物領域4407はゲート電極4409の第1導電層4403と重なるように形成されている。すなわち、ゲート電極4409とオーバーラップするLDD領域を形成している。不純物領域4407は、第2導電層4402をマスクとして第1導電層4403を通して半導体層4405に一導電型の不純物を添加することにより、自己整合的に形成される。すなわち、ゲート電極とオーバーラップするLDD領域を自己整合的に形成している。   As shown in FIG. 21A, in the gate electrode 4409 of the N-channel transistor 2001, the first conductive layer 4403 is formed so as to spread on both sides of the second conductive layer 4402. In this case, the first conductive layer 4403 is thinner than the second conductive layer 4402. The first conductive layer 4403 is formed to have a thickness that allows ionic species accelerated by an electric field of 10 to 100 kV to pass therethrough. The impurity region 4407 is formed so as to overlap with the first conductive layer 4403 of the gate electrode 4409. That is, an LDD region overlapping with the gate electrode 4409 is formed. The impurity region 4407 is formed in a self-aligned manner by adding one conductivity type impurity to the semiconductor layer 4405 through the first conductive layer 4403 using the second conductive layer 4402 as a mask. That is, the LDD region overlapping with the gate electrode is formed in a self-aligning manner.

半導体層中のチャネル形成領域の両側にLDD領域を有するトランジスタは、トランスミッションゲート(アナログスイッチとも呼ぶ)を構成するトランジスタや、図13における電源回路503中の整流回路に用いられるトランジスタに適用される。これらのトランジスタは、ソース電極及びドレイン電極に正負両方の電圧が印加されるため、半導体層中のチャネル形成領域の両側にLDD領域を設けることが好ましい。   A transistor having an LDD region on both sides of a channel formation region in a semiconductor layer is applied to a transistor forming a transmission gate (also referred to as an analog switch) or a transistor used in a rectifier circuit in the power supply circuit 503 in FIG. In these transistors, since positive and negative voltages are applied to the source electrode and the drain electrode, it is preferable to provide LDD regions on both sides of the channel formation region in the semiconductor layer.

図20において、Nチャネル型のトランジスタ2002は、半導体層4405中のチャネル形成領域の片側に不純物領域4407が形成されている。不純物領域4407には、不純物領域4406の不純物濃度よりも低濃度に導電型を付与する不純物元素がドープされている。図21(B)で示すように、Nチャネル型のトランジスタ2002のゲート電極4409において、第1導電層4403は、第2導電層4402の片側に広がって形成されている。この場合も同様に、第2導電層4402をマスクとして、第1導電層4403を通して一導電型の不純物を添加することにより、自己整合的にLDD領域を形成することができる。   In FIG. 20, an N-channel transistor 2002 has an impurity region 4407 formed on one side of a channel formation region in the semiconductor layer 4405. The impurity region 4407 is doped with an impurity element imparting conductivity type at a lower concentration than the impurity concentration of the impurity region 4406. As shown in FIG. 21B, in the gate electrode 4409 of the N-channel transistor 2002, the first conductive layer 4403 is formed so as to spread on one side of the second conductive layer 4402. In this case as well, an LDD region can be formed in a self-aligned manner by adding an impurity of one conductivity type through the first conductive layer 4403 using the second conductive layer 4402 as a mask.

半導体層中のチャネル形成領域の片側にLDD領域を有するトランジスタは、ソース電極及びドレイン電極間に正電圧のみ、もしくは負電圧のみが印加されるトランジスタに適用すればよい。具体的には、インバータ回路、NAND、NOR、ラッチ回路といった論理ゲートを構成するトランジスタや、センスアンプ、定電圧発生回路、VCO(Voltage Controlled Oscillator:電圧制御型発振器)といったアナログ回路を構成するトランジスタに適用すればよい。   A transistor having an LDD region on one side of a channel formation region in a semiconductor layer may be applied to a transistor to which only a positive voltage or only a negative voltage is applied between a source electrode and a drain electrode. Specifically, transistors that constitute logic gates such as inverter circuits, NAND, NOR, and latch circuits, transistors that constitute analog circuits such as sense amplifiers, constant voltage generation circuits, and VCOs (Voltage Controlled Oscillators). Apply.

図20において、容量素子2004は、第1導電層4403と半導体層4405とでゲート絶縁層4408を挟んで形成されている。容量素子2004を形成する半導体層4405には、不純物領域4410と不純物領域4411を備えている。不純物領域4411は、半導体層4405において第1導電層4403と重なる位置に形成される。また、不純物領域4410は配線4404とコンタクトを形成する。不純物領域4411は、第1導電層4403を通して一導電型の不純物を添加することができるので、不純物領域4410と不純物領域4411に含まれる不純物濃度は同じにすることもできるし、異ならせることも可能である。いずれにしても、容量素子2004において、半導体層4405は電極として機能させるので、一導電型の不純物を添加して低抵抗化しておくことが好ましい。また、第1導電層4403は、図21(C)に示すように、第2導電層4402を補助的な電極として利用することにより、電極として十分に機能させることができる。このように、第1導電層4403と第2導電層4402を組み合わせた複合的な電極構造とすることにより、容量素子2004を自己整合的に形成することができる。   In FIG. 20, the capacitor 2004 is formed with a gate insulating layer 4408 sandwiched between a first conductive layer 4403 and a semiconductor layer 4405. A semiconductor layer 4405 that forms the capacitor 2004 includes an impurity region 4410 and an impurity region 4411. The impurity region 4411 is formed in the semiconductor layer 4405 so as to overlap with the first conductive layer 4403. In addition, the impurity region 4410 forms a contact with the wiring 4404. Since the impurity region 4411 can be doped with one conductivity type impurity through the first conductive layer 4403, the impurity concentration in the impurity region 4410 and the impurity region 4411 can be the same or can be different. It is. In any case, since the semiconductor layer 4405 functions as an electrode in the capacitor 2004, it is preferable to reduce the resistance by adding an impurity of one conductivity type. In addition, as illustrated in FIG. 21C, the first conductive layer 4403 can function sufficiently as an electrode by using the second conductive layer 4402 as an auxiliary electrode. In this manner, by using a composite electrode structure in which the first conductive layer 4403 and the second conductive layer 4402 are combined, the capacitor element 2004 can be formed in a self-aligning manner.

容量素子2004は、図13に示す電源回路503の保持容量、あるいは共振容量501、復調回路506が有する容量素子として用いることができる。特に、共振容量501は、容量素子の2端子間に正負両方の電圧が印加されるため、2端子間の電圧の正負によらず容量として機能することが必要である。   The capacitor 2004 can be used as a storage capacitor of the power supply circuit 503 illustrated in FIG. 13 or a capacitor included in the resonance capacitor 501 and the demodulation circuit 506. In particular, since both positive and negative voltages are applied between the two terminals of the capacitive element, the resonant capacitor 501 needs to function as a capacitor regardless of whether the voltage between the two terminals is positive or negative.

図20において、抵抗素子2005は、第1導電層4403によって形成されている(図21(D)も参照)。第1導電層4403は30〜150nm程度の厚さに形成されるので、その幅や長さを適宜設定して抵抗素子を構成することができる。   In FIG. 20, the resistance element 2005 is formed of the first conductive layer 4403 (see also FIG. 21D). Since the first conductive layer 4403 is formed to a thickness of about 30 to 150 nm, a resistance element can be configured by appropriately setting the width and length thereof.

抵抗素子は、図13に示す変調回路507が有する抵抗負荷として用いることができる。また、図13に示す復調回路506が有する抵抗素子としても用いることができる。さらに、VCOなどで電流を制御する場合の負荷としても用いられる場合がある。抵抗素子は、高濃度に不純物元素を含む半導体層や、膜厚の薄い金属層によって構成すればよい。抵抗値が膜厚、膜質、不純物濃度、活性化率などに依存する半導体層に対して、金属層は、膜厚、膜質で抵抗値が決定するため、ばらつきが小さく好ましい。   The resistance element can be used as a resistance load included in the modulation circuit 507 illustrated in FIG. Further, it can also be used as a resistance element included in the demodulation circuit 506 shown in FIG. Further, it may be used as a load for controlling current with a VCO or the like. The resistance element may be formed using a semiconductor layer containing an impurity element at a high concentration or a thin metal layer. In contrast to a semiconductor layer whose resistance value depends on the film thickness, film quality, impurity concentration, activation rate, and the like, a metal layer is preferable because the resistance value is determined by the film thickness and film quality, so that variation is small.

図20において、Pチャネル型のトランジスタ2003は、半導体層4405に不純物領域4412を備えている。この不純物領域4412は、配線4404とコンタクトを形成するソース領域及びドレイン領域として機能する。ゲート電極4409の構成は第1導電層4403と第2導電層4402が重畳した構成となっている(図21(E)も参照)。Pチャネル型のトランジスタ2003はLDD領域を設けないシングルドレイン構造のトランジスタである。Pチャネル型のトランジスタ2003を形成する場合、不純物領域4412にはP型を付与する不純物として硼素などが添加される。一方、不純物領域4412にリンを添加すればシングルドレイン構造のNチャネル型トランジスタとすることもできる。   In FIG. 20, a P-channel transistor 2003 includes an impurity region 4412 in a semiconductor layer 4405. This impurity region 4412 functions as a source region and a drain region that form a contact with the wiring 4404. The gate electrode 4409 has a structure in which the first conductive layer 4403 and the second conductive layer 4402 overlap with each other (see also FIG. 21E). The P-channel transistor 2003 is a single drain transistor without an LDD region. In the case of forming the P-channel transistor 2003, boron or the like is added to the impurity region 4412 as an impurity imparting P-type conductivity. On the other hand, if phosphorus is added to the impurity region 4412, an N-channel transistor having a single drain structure can be obtained.

半導体層4405及びゲート絶縁層4408の一方若しくは双方に対して、高密度プラズマ処理によって酸化又は窒化処理しても良い。この処理は、実施例1で示した手法と同様にすることができる。   One or both of the semiconductor layer 4405 and the gate insulating layer 4408 may be oxidized or nitrided by high density plasma treatment. This process can be performed in the same manner as in the first embodiment.

上記処理によって、半導体層4405とゲート絶縁層4408の界面の欠陥準位を低減することができる。ゲート絶縁層4408対してこの処理を行うことにより、この絶縁層の緻密化を図ることができる。すなわち、荷電欠陥の生成を抑えトランジスタのしきい値電圧の変動を抑えることができる。また、トランジスタを3V以下の電圧で駆動させる場合には、このプラズマ処理により酸化若しくは窒化された絶縁層をゲート絶縁層4408として適用することができる。また、トランジスタの駆動電圧が3V以上の場合には、このプラズマ処理で半導体層4405の表面に形成した絶縁層とCVD法(プラズマCVD法若しくは熱CVD法)で堆積した絶縁層とを組み合わせてゲート絶縁層4408を形成することができる。また、同様に、この絶縁層は、容量素子2004の誘電体層としても利用することができる。この場合、このプラズマ処理で形成された絶縁層は、1〜10nmの厚さで形成され、緻密な膜であるので、大きな電荷容量を持つ容量素子2004を形成することができる。   Through the above treatment, the defect level at the interface between the semiconductor layer 4405 and the gate insulating layer 4408 can be reduced. By performing this treatment on the gate insulating layer 4408, the insulating layer can be densified. That is, generation of charged defects can be suppressed and fluctuations in the threshold voltage of the transistor can be suppressed. In the case where the transistor is driven with a voltage of 3 V or lower, an insulating layer oxidized or nitrided by this plasma treatment can be used as the gate insulating layer 4408. In the case where the driving voltage of the transistor is 3 V or more, a gate is formed by combining an insulating layer formed on the surface of the semiconductor layer 4405 by this plasma treatment and an insulating layer deposited by a CVD method (plasma CVD method or thermal CVD method). An insulating layer 4408 can be formed. Similarly, this insulating layer can also be used as a dielectric layer of the capacitor element 2004. In this case, since the insulating layer formed by this plasma treatment is formed with a thickness of 1 to 10 nm and is a dense film, a capacitor element 2004 having a large charge capacity can be formed.

図20及び図21を参照して説明したように、膜厚の異なる導電層を組み合わせることにより、さまざまな構成の素子を形成することができる。第1導電層のみが形成される領域と、第1導電層と第2導電層が積層されている領域は、回折格子パターン或いは半透膜からなる光強度低減機能を有する補助パターンを設置したフォトマスクまたはレチクルを用いて形成することができる。すなわち、フォトリソグラフィー工程において、フォトレジストを露光する際に、フォトマスクの透過光量を調節して、現像されるレジストマスクの厚さを異ならせる。この場合、フォトマスクまたはレチクルに解像度限界以下のスリットを設けて上記複雑な形状を有するレジストを形成してもよい。また、現像後に約200℃のベークを行ってフォトレジスト材料で形成されるマスクパターンを変形させてもよい。   As described with reference to FIGS. 20 and 21, elements having various structures can be formed by combining conductive layers having different film thicknesses. The region where only the first conductive layer is formed and the region where the first conductive layer and the second conductive layer are laminated are a photo provided with an auxiliary pattern having a light intensity reducing function consisting of a diffraction grating pattern or a semi-transmissive film. It can be formed using a mask or a reticle. That is, in the photolithography process, when the photoresist is exposed, the amount of light transmitted through the photomask is adjusted to vary the thickness of the resist mask to be developed. In this case, a resist having a complicated shape may be formed by providing a slit having a resolution limit or less in a photomask or a reticle. Alternatively, the mask pattern formed of the photoresist material may be deformed by baking at about 200 ° C. after development.

また、回折格子パターン或いは半透膜からなる光強度低減機能を有する補助パターンを設置したフォトマスクまたはレチクルを用いることにより、第1導電層のみが形成される領域と、第1導電層と第2導電層が積層されている領域を連続して形成することができる。図21(A)に示すように、第1導電層のみが形成される領域を半導体層上に選択的に形成することができる。このような領域は、半導体層上において有効であるが、それ以外の領域(ゲート電極と連続する配線領域)では必要がない。このフォトマスク若しくはレチクルを用いることにより、配線部分は、第1導電層のみの領域を作らないで済むので、配線密度を実質的に高めることができる。   Further, by using a photomask or a reticle provided with an auxiliary pattern having a light intensity reduction function consisting of a diffraction grating pattern or a semi-transmissive film, a region where only the first conductive layer is formed, the first conductive layer and the second conductive layer A region where the conductive layer is stacked can be formed continuously. As shown in FIG. 21A, a region where only the first conductive layer is formed can be selectively formed over the semiconductor layer. Such a region is effective on the semiconductor layer, but is not necessary in other regions (a wiring region continuous with the gate electrode). By using this photomask or reticle, it is not necessary to form a region of only the first conductive layer in the wiring portion, so that the wiring density can be substantially increased.

図20及び図21の場合には、第1導電層はタングステン(W)、クロム(Cr)、タンタル(Ta)、窒化タンタルまたはモリブデン(Mo)などの高融点金属、又は高融点金属を主成分とする合金もしくは化合物を30〜50nmの厚さで形成する。また、第2導電層はタングステン(W)、クロム(Cr)、タンタル(Ta)、窒化タンタルまたはモリブデン(Mo)などの高融点金属、又は高融点金属を主成分とする合金もしくは化合物で300〜600nmの厚さに形成する。例えば、第1導電層と第2導電層をそれぞれ異なる導電材料を用い、後に行うエッチング工程でエッチングレートの差が生じるようにする。一例として、第1導電層として窒化タンタルを用い、第2導電層としてタングステンを用いることができる。   20 and 21, the first conductive layer is mainly composed of a refractory metal such as tungsten (W), chromium (Cr), tantalum (Ta), tantalum nitride or molybdenum (Mo), or a refractory metal. The alloy or compound to be formed is formed with a thickness of 30 to 50 nm. The second conductive layer is made of a refractory metal such as tungsten (W), chromium (Cr), tantalum (Ta), tantalum nitride, or molybdenum (Mo), or an alloy or compound containing a refractory metal as a main component. It is formed to a thickness of 600 nm. For example, different conductive materials are used for the first conductive layer and the second conductive layer, and a difference in etching rate is caused in an etching process performed later. As an example, tantalum nitride can be used as the first conductive layer, and tungsten can be used as the second conductive layer.

本実施例では、回折格子パターン或いは半透膜からなる光強度低減機能を有する補助パターンを設置したフォトマスクまたはレチクルを用いて、電極構造の異なるトランジスタ、容量素子、抵抗素子を、同じ工程によって作り分けることができることを示している。これにより、回路の特性に応じて、形態の異なる素子を、工程を増やすことなく作り込み、集積化することができる。   In this embodiment, transistors, capacitors, and resistors having different electrode structures are formed by the same process using a photomask or reticle provided with an auxiliary pattern having a light intensity reduction function consisting of a diffraction grating pattern or a semi-transmissive film. It shows that it can be divided. Thus, elements having different forms can be formed and integrated without increasing the number of steps in accordance with circuit characteristics.

本実施例は、上記の実施の形態、実施例1及び実施例2と自由に組み合わせることができる。   This embodiment can be freely combined with the above embodiment mode, Embodiment 1 and Embodiment 2.

本実施例では、本発明の半導体装置のメモリ(図13のメモリ回路305等)として用いることができるスタティックRAM(SRAM)の一例について、図22〜図24を参照して説明する。   In this embodiment, an example of a static RAM (SRAM) that can be used as a memory (such as the memory circuit 305 in FIG. 13) of the semiconductor device of the present invention will be described with reference to FIGS.

図22(A)で示す半導体層10、半導体層11はシリコン若しくはシリコンを成分とする結晶性の半導体で形成することが好ましい。例えば、シリコン膜をレーザアニールなどによって結晶化された多結晶シリコン、単結晶シリコンなどが適用される。その他にも半導体特性を示す、金属酸化物半導体、アモルファスシリコン、有機半導体を適用することも可能である。   The semiconductor layer 10 and the semiconductor layer 11 illustrated in FIG. 22A are preferably formed using silicon or a crystalline semiconductor containing silicon as a component. For example, polycrystalline silicon or single crystal silicon obtained by crystallizing a silicon film by laser annealing or the like is applied. In addition, a metal oxide semiconductor, amorphous silicon, or an organic semiconductor that exhibits semiconductor characteristics can be used.

いずれにしても、最初に形成する半導体層は絶縁表面を有する基板の全面若しくは一部(トランジスタの半導体領域として確定されるよりも広い面積を有する領域)に形成する。そして、フォトリソグラフィー技術によって、半導体層上にマスクパターンを形成する。そのマスクパターンを利用して半導体層をエッチング処理することにより、トランジスタのソース領域及びドレイン領域及びチャネル形成領域を含む特定形状の島状の半導体層10、半導体層11を形成する。その半導体層10、半導体層11の形状はレイアウトの適切さを考慮して決められる。   In any case, the semiconductor layer to be formed first is formed over the entire surface or part of the substrate having an insulating surface (a region having a larger area than that determined as a semiconductor region of the transistor). Then, a mask pattern is formed on the semiconductor layer by photolithography. By etching the semiconductor layer using the mask pattern, island-shaped semiconductor layers 10 and 11 having a specific shape including a source region and a drain region of the transistor and a channel formation region are formed. The shapes of the semiconductor layer 10 and the semiconductor layer 11 are determined in consideration of appropriate layout.

図22(A)で示す半導体層10、半導体層11を形成するためのフォトマスクは、図22(B)に示すマスクパターン2000を備えている。このマスクパターン2000は、フォトリソグラフィー工程で用いるレジストがポジ型かネガ型かで異なる。ポジ型レジストを用いる場合には、図22(B)で示すマスクパターン2000は、遮光部として作製される。マスクパターン2000は、多角形の凸部Aを面取りした形状となっている。また、凹部Bにおいては、その角部が直角とならないように屈曲する形状となっている。   A photomask for forming the semiconductor layer 10 and the semiconductor layer 11 shown in FIG. 22A includes a mask pattern 2000 shown in FIG. The mask pattern 2000 differs depending on whether the resist used in the photolithography process is a positive type or a negative type. When a positive resist is used, a mask pattern 2000 shown in FIG. 22B is manufactured as a light shielding portion. The mask pattern 2000 has a shape in which a polygonal convex portion A is chamfered. Moreover, in the recessed part B, it becomes the shape bent so that the corner | angular part may not become a right angle.

図22(B)で示すマスクパターン2000は、その形状が、図22(A)で示す半導体層10、半導体層11に反映される。その場合、マスクパターン2000と相似の形状が転写されても良いが、マスクパターン2000の角部がさらに丸みを帯びるように転写されていても良い。すなわち、マスクパターン2000よりもさらにパターン形状をなめらかにした丸め部を設けても良い。   The shape of the mask pattern 2000 illustrated in FIG. 22B is reflected in the semiconductor layer 10 and the semiconductor layer 11 illustrated in FIG. In that case, a shape similar to the mask pattern 2000 may be transferred, but it may be transferred so that the corners of the mask pattern 2000 are further rounded. That is, you may provide the round part which made the pattern shape smoother than the mask pattern 2000 further.

半導体層10、半導体層11の上には、酸化シリコン若しくは窒化シリコンを少なくとも一部に含む絶縁層が形成される。この絶縁層を形成する目的の一つはゲート絶縁層である。そして、図23(A)で示すように、半導体層と一部が重なるようにゲート配線12、ゲート配線13、ゲート配線14を形成する。ゲート配線12は半導体層10に対応して形成される。ゲート配線13は半導体層10、半導体層11に対応して形成される。また、ゲート配線14は半導体層10、半導体層11に対応して形成される。ゲート配線は、金属層又は導電性の高い半導体層を成膜し、フォトリソグラフィー技術によってその形状を絶縁層上に作り込む。   An insulating layer containing at least part of silicon oxide or silicon nitride is formed over the semiconductor layer 10 and the semiconductor layer 11. One purpose of forming this insulating layer is a gate insulating layer. Then, as illustrated in FIG. 23A, the gate wiring 12, the gate wiring 13, and the gate wiring 14 are formed so as to partially overlap the semiconductor layer. The gate wiring 12 is formed corresponding to the semiconductor layer 10. The gate wiring 13 is formed corresponding to the semiconductor layer 10 and the semiconductor layer 11. The gate wiring 14 is formed corresponding to the semiconductor layer 10 and the semiconductor layer 11. For the gate wiring, a metal layer or a highly conductive semiconductor layer is formed, and its shape is formed on the insulating layer by a photolithography technique.

このゲート配線を形成するためのフォトマスクは、図23(B)に示すマスクパターン2100を備えている。このマスクパターン2100は、角部が直角とならないように屈曲する形状としている。図23(B)で示すマスクパターン2100は、その形状が、図23(A)で示すゲート配線12、ゲート配線13、ゲート配線14に反映される。その場合、マスクパターン2100と相似の形状が転写されても良いが、マスクパターン2100の角部がさらに丸みを帯びるように転写されていても良い。すなわち、マスクパターン2100よりもさらにパターン形状をなめらかにした、丸め部を設けても良い。角部に丸みをおびさせることによって、丸められた凸部はプラズマによるドライエッチの際、異常放電による微粉の発生を抑え、丸められた凹部では、たとえ洗浄のときにできた微粉であっても、それが角に集まりやすいのを洗い流すことができる。結果として歩留まり向上が実現できるという効果を有する。   A photomask for forming this gate wiring is provided with a mask pattern 2100 shown in FIG. The mask pattern 2100 has a shape that bends so that the corners do not form a right angle. The shape of the mask pattern 2100 illustrated in FIG. 23B is reflected in the gate wiring 12, the gate wiring 13, and the gate wiring 14 illustrated in FIG. In that case, a shape similar to the mask pattern 2100 may be transferred, or the corner of the mask pattern 2100 may be transferred so as to be further rounded. That is, a rounded portion having a smoother pattern shape than the mask pattern 2100 may be provided. By rounding the corners, the rounded convex part suppresses the generation of fine powder due to abnormal discharge during plasma dry etching, and the rounded concave part, even if it is fine powder made during cleaning Can wash away, it is easy to gather in the corner. As a result, the yield can be improved.

層間絶縁層はゲート配線12、ゲート配線13、ゲート配線14の次に形成される層である。層間絶縁層は酸化シリコンなどの無機絶縁材料若しくポリイミドやアクリル樹脂などを使った有機絶材料を使って形成する。この層間絶縁層とゲート配線12、ゲート配線13、ゲート配線14の間には窒化シリコン若しくは窒化酸化シリコンなどの絶縁層を介在させても良い。また、層間絶縁層上にも窒化シリコン若しくは窒化酸化シリコンなどの絶縁層を設けても良い。この絶縁層は、外因性の金属イオンや水分などトランジスタにとっては良くない不純物により半導体層やゲート絶縁層を汚染するのを防ぐことができる。   The interlayer insulating layer is a layer formed next to the gate wiring 12, the gate wiring 13, and the gate wiring 14. The interlayer insulating layer is formed using an inorganic insulating material such as silicon oxide or an organic insulating material such as polyimide or acrylic resin. An insulating layer such as silicon nitride or silicon nitride oxide may be interposed between the interlayer insulating layer and the gate wiring 12, the gate wiring 13, and the gate wiring 14. An insulating layer such as silicon nitride or silicon nitride oxide may be provided over the interlayer insulating layer. This insulating layer can prevent the semiconductor layer and the gate insulating layer from being contaminated by impurities such as exogenous metal ions and moisture that are not good for the transistor.

層間絶縁層には所定の位置に開口が形成されている。例えば、下層にあるゲート配線や半導体層に対応して設けられる。金属若しくは金属化合物の一層若しくは複数層で形成される配線層は、フォトリソグラフィー技術によってマスクパターンが形成され、エッチング加工により所定のパターンに形成される。そして、図24(A)で示すように、半導体層10や半導体層11と一部が重なるように配線15、配線16、配線17、配線18、配線19、配線20を形成する。配線はある特定の素子間を連結する。配線は特定の素子と素子の間を直線で結ぶのではなく、レイアウトの制約上屈曲部が含まれる。また、コンタクト部やその他の領域において配線幅が変化する。コンタクト部では、コンタクトホールが配線幅と同等若しくは大きい場合には、その部分で配線幅が広がるように変化する。   An opening is formed at a predetermined position in the interlayer insulating layer. For example, it is provided corresponding to the gate wiring or semiconductor layer in the lower layer. A wiring layer formed of one or more layers of metal or metal compound is formed with a mask pattern by a photolithography technique and formed into a predetermined pattern by etching. Then, as illustrated in FIG. 24A, the wiring 15, the wiring 16, the wiring 17, the wiring 18, the wiring 19, and the wiring 20 are formed so as to partially overlap the semiconductor layer 10 and the semiconductor layer 11. A wiring connects between specific elements. The wiring does not connect a specific element with a straight line, but includes a bent portion due to layout restrictions. In addition, the wiring width changes in the contact portion and other regions. In the contact portion, when the contact hole is equal to or larger than the wiring width, the wiring width is changed to widen at that portion.

この配線15乃至配線20を形成するためのフォトマスクは、図24(B)に示すマスクパターン2200を備えている。このマスクパターン2200も、角部が直角とならないように屈曲する形状としている。こうして、角部に丸みをおびさせる。このような配線は、丸められた凸部ではプラズマによるドライエッチの際、異常放電による微粉の発生を抑え、丸められた凹部では、たとえ洗浄のときにできた微粉であっても、それが角に集まりやすいのを洗い流すことができる。結果として歩留まり向上が実現できるという効果を有する。配線の角部が丸みをおびることにより、電気的にも伝導させることが実現できる。また、屈曲部や幅が変化する部分を有する配線を複数並列に設ける場合、配線の角部が直角であるとゴミ等が特に集まりやすくなるので、角部に丸みをおびさせることはきわめて好都合である。   A photomask for forming the wirings 15 to 20 includes a mask pattern 2200 shown in FIG. The mask pattern 2200 is also bent so that the corners do not become a right angle. In this way, the corners are rounded. Such a wiring suppresses the generation of fine powder due to abnormal discharge at the time of dry etching by plasma at the rounded convex part, and even at the rounded concave part, even if it is fine powder produced at the time of cleaning, it is a corner. It is possible to wash away what is easy to gather in. As a result, the yield can be improved. Electrical conduction can be realized by rounding the corners of the wiring. In addition, when a plurality of wirings having a bent part or a part whose width changes are provided in parallel, dust or the like is particularly likely to collect when the corners of the wiring are at right angles. Therefore, it is extremely convenient to round the corners. is there.

図24(A)には、Nチャネル型のトランジスタ21、Nチャネル型のトランジスタ22、Nチャネル型のトランジスタ23、Nチャネル型のトランジスタ24、Pチャネル型のトランジスタ25、Pチャネル型のトランジスタ26が形成されている。Nチャネル型のトランジスタ23とPチャネル型のトランジスタ25はインバータ27を構成し、Nチャネル型のトランジスタ24とPチャネル型のトランジスタ26はインバータ28を構成している。この6つのトランジスタを含む回路はSRAMを形成している。これらのトランジスタの上層には、窒化シリコンや酸化シリコンなどの絶縁層が形成されていても良い。   FIG. 24A shows an N-channel transistor 21, an N-channel transistor 22, an N-channel transistor 23, an N-channel transistor 24, a P-channel transistor 25, and a P-channel transistor 26. Is formed. The N-channel transistor 23 and the P-channel transistor 25 constitute an inverter 27, and the N-channel transistor 24 and the P-channel transistor 26 constitute an inverter 28. The circuit including these six transistors forms an SRAM. An insulating layer such as silicon nitride or silicon oxide may be formed over these transistors.

本実施例は、上記の実施の形態、実施例1乃至実施例3と自由に組み合わせることができる。   This embodiment can be freely combined with the above embodiment mode and Embodiments 1 to 3.

本発明の半導体装置の一実施例を図25に示す。図25(A)は半導体装置の展開図であり、図25(B)は図25(A)のA−Bにおける断面図である。本実施例では、複数のアンテナを有する半導体装置において、特に薄膜トランジスタを有する層上に形成されたアンテナと、パッチアンテナとを有する半導体装置の構造について説明する。   One embodiment of the semiconductor device of the present invention is shown in FIG. FIG. 25A is a development view of the semiconductor device, and FIG. 25B is a cross-sectional view taken along a line AB in FIG. In this embodiment, a structure of a semiconductor device including a plurality of antennas, particularly an antenna formed over a layer including a thin film transistor and a patch antenna will be described.

実施例1で示した素子群601の作製方法と同様に、絶縁性基板7101上に薄膜トランジスタを有する層7102が形成される。薄膜トランジスタを有する層7102上に層間絶縁層7182が形成される。層間絶縁層7182上に第1のアンテナ7181が形成される。第1のアンテナ7181上には絶縁層7183が形成され、絶縁層7183の表面に接続端子7184が形成される。   In a manner similar to the method for manufacturing the element group 601 described in Embodiment 1, a layer 7102 including a thin film transistor is formed over the insulating substrate 7101. An interlayer insulating layer 7182 is formed over the layer 7102 having a thin film transistor. A first antenna 7181 is formed over the interlayer insulating layer 7182. An insulating layer 7183 is formed over the first antenna 7181, and a connection terminal 7184 is formed on the surface of the insulating layer 7183.

一部に接続端子7184が露出した絶縁層7183と第2のアンテナであるパッチアンテナ7103とが、異方性導電接着材7104により固着される。また、接続端子7184とパッチアンテナの給電体層7113とが、異方性導電接着材に分散される導電性粒子で電気的に接続される。接続端子7184と薄膜トランジスタを有する層7102に形成される第1の薄膜トランジスタ7185とが電気的に接続される。また、薄膜トランジスタを有する層7102に形成される第2の薄膜トランジスタ7186と第1のアンテナ7181とが接続される。なお、異方性導電接着材の代わりに、導電性ペーストを硬化した導電層を用いてもよい。   An insulating layer 7183 in which the connection terminal 7184 is partially exposed and a patch antenna 7103 which is a second antenna are fixed by an anisotropic conductive adhesive 7104. Further, the connection terminal 7184 and the power supply layer 7113 of the patch antenna are electrically connected with conductive particles dispersed in the anisotropic conductive adhesive. The connection terminal 7184 and the first thin film transistor 7185 formed in the thin film transistor layer 7102 are electrically connected. In addition, the second thin film transistor 7186 formed in the layer 7102 having a thin film transistor is connected to the first antenna 7181. Note that a conductive layer obtained by curing a conductive paste may be used instead of the anisotropic conductive adhesive.

第1のアンテナ7181は、アルミニウム、銅、銀を含む金属材料で形成する。例えば、銅又は銀のペースト状組成物を、スクリーン印刷、オフセット印刷、インクジェット方式の印刷法で形成することができる。また、スパッタリングなどでアルミニウム膜を形成し、エッチング加工により形成しても良い。その他、電解メッキ法、無電解メッキ法を用いて形成しても良い。   The first antenna 7181 is formed using a metal material containing aluminum, copper, or silver. For example, a copper or silver paste composition can be formed by screen printing, offset printing, or an ink jet printing method. Alternatively, an aluminum film may be formed by sputtering or the like and formed by etching. In addition, you may form using an electroplating method and an electroless-plating method.

なお、第1のアンテナ7181を省略することも可能である。   Note that the first antenna 7181 can be omitted.

ここでは、第1のアンテナ7181の形状は、図26(A)に示すように方形コイル状である。   Here, the first antenna 7181 has a rectangular coil shape as shown in FIG.

第1のアンテナ7181の形状について図26を用いて説明する。図26は、層間絶縁層7182及びその上に形成されたアンテナを示す上面図である。本実施例では、図25(A)及び図26(A)に示すように、第1のアンテナ7181は方形コイル状7181aであるがこの形状に限定されるものではない。円形コイル状としてもよい。また、図26(B)に示すように方形ループ状7181bのアンテナとすることができる。また、円形ループ状アンテナとすることができる。また、図26(C)に示すように直線型ダイポール状7181cのアンテナとすることができる。また、曲線型ダイポール状のアンテナとすることができる。   The shape of the first antenna 7181 will be described with reference to FIG. FIG. 26 is a top view showing the interlayer insulating layer 7182 and the antenna formed thereon. In this embodiment, as shown in FIGS. 25A and 26A, the first antenna 7181 has a rectangular coil shape 7181a, but is not limited to this shape. It may be a circular coil. Further, as shown in FIG. 26B, a square loop antenna 7181b can be obtained. Moreover, it can be set as a circular loop antenna. Further, as shown in FIG. 26C, a linear dipole-shaped antenna 7181c can be obtained. Moreover, it can be set as a curved dipole antenna.

このように複数のアンテナを設けることで、一つの半導体装置で異なる周波数の電波を受信することが可能なマルチバンド対応の半導体装置を形成することができる。   By providing a plurality of antennas in this way, a multiband semiconductor device capable of receiving radio waves of different frequencies with one semiconductor device can be formed.

本実施例は、上記の実施の形態、実施例1乃至実施例4と自由に組み合わせることができる。   This embodiment can be freely combined with the above embodiment mode and Embodiments 1 to 4.

本実施例では、本発明の半導体装置(図13における無線タグ200に相当)の用途について図18及び図19を用いて説明する。無線タグ200は、例えば、紙幣、硬貨、有価証券、無記名債券類、証書類(運転免許証や住民票等、図19(A)参照)に設けて使用することができる。または、包装用容器類(包装紙やボトル等、図19(B)参照)、DVDソフトやCDやビデオテープ等の記録媒体(図19(C)参照)、車やバイクや自転車等の乗物類(図19(D)参照)、鞄や眼鏡等の身の回り品(図19(E)参照)、食品類、衣類、生活用品類、電子機器等に設けて使用することができる。電子機器とは、液晶表示装置、EL(エレクトロルミネッセンス)表示装置、テレビジョン装置(単にテレビまたはテレビ受像器とも呼ぶ)および携帯電話機等を指す。   In this embodiment, the application of the semiconductor device of the present invention (corresponding to the wireless tag 200 in FIG. 13) will be described with reference to FIGS. The wireless tag 200 can be used by being provided, for example, on banknotes, coins, securities, bearer bonds, certificate documents (driver's license, resident's card, etc., see FIG. 19A). Or packaging containers (wrapping paper, bottles, etc., see FIG. 19B), DVD software, recording media such as CDs and videotapes (see FIG. 19C), vehicles such as cars, motorcycles, bicycles, etc. (See FIG. 19D), personal items such as bags and glasses (see FIG. 19E), foods, clothing, daily necessities, electronic devices, and the like. Electronic devices refer to liquid crystal display devices, EL (electroluminescence) display devices, television devices (also simply referred to as televisions or television receivers), cellular phones, and the like.

無線タグ200は、物品の表面に貼り付けたり、物品に埋め込んだりして物品に固定することができる。例えば、本なら紙に埋め込んだり、有機樹脂からなるパッケージなら当該有機樹脂に埋め込んだりするとよい。紙幣、硬貨、有価証券類、無記名債券類、証書類等に無線タグ200を設けることにより、偽造を防止することができる。また、包装用容器類、記録媒体、身の回り品、食品類、衣類、生活用品類、電子機器等に無線タグ200を設けることにより、検品システムやレンタル店のシステムなどの効率化を図ることができる。また乗物類に無線タグ200を設けることにより、偽造や盗難を防止することができる。また、動物等の生き物に埋め込むことによって、個々の生き物の識別を容易に行うことができる。例えば、家畜等の生き物に無線タグを埋め込むことによって、生まれた年や性別または種類等を容易に識別することが可能となる。   The wireless tag 200 can be fixed to an article by being attached to the surface of the article or embedded in the article. For example, a book may be embedded in paper, and a package made of an organic resin may be embedded in the organic resin. Forgery can be prevented by providing the wireless tag 200 on bills, coins, securities, bearer bonds, certificates, and the like. Further, by providing the wireless tag 200 in packaging containers, recording media, personal items, foods, clothing, daily necessities, electronic devices, etc., it is possible to improve the efficiency of inspection systems and rental store systems. . In addition, forgery and theft can be prevented by providing the wireless tag 200 in vehicles. Moreover, by embedding it in creatures such as animals, it is possible to easily identify individual creatures. For example, by burying a wireless tag in a living creature such as livestock, it is possible to easily identify the year of birth, sex, type, or the like.

以上のように、本発明の無線タグ200は物品(生き物を含む)であればどのようなものにでも設けて使用することができる。   As described above, the wireless tag 200 of the present invention can be provided and used for any article (including a living thing).

無線タグ200は、無線通信によるデータの送受信が可能である点、様々な形状に加工可能である点、選択する周波数によっては、指向性が広く、認識範囲が広い点等の様々な利点を有する。   The wireless tag 200 has various advantages such as that it can transmit and receive data by wireless communication, can be processed into various shapes, and has a wide directivity and a wide recognition range depending on the selected frequency. .

次に、無線タグ200を用いたシステムの一形態について、図18を用いて説明する。表示部9521を含む携帯端末の側面には、リーダ/ライタ9520(図13におけるリーダ/ライタ201に相当)が設けられ、物品A9522の側面には本発明の半導体装置9523(図13における無線タグ200)が設けられ、物品B9532の上面には本発明の半導体装置9531が設けられている(図18(A)参照)。物品A9522が含む半導体装置9523にリーダ/ライタ9520をかざすと、表示部9521に物品A9522の原材料や原産地、生産工程ごとの検査結果や流通過程の履歴、商品の説明等の商品に関する情報が表示される。物品B9532が含む半導体装置9531にリーダ/ライタ9520をかざすと、表示部9521に物品B9532の原材料や原産地、生産工程ごとの検査結果や流通過程の履歴、商品の説明等の商品に関する情報が表示される。   Next, one mode of a system using the wireless tag 200 will be described with reference to FIG. A reader / writer 9520 (corresponding to the reader / writer 201 in FIG. 13) is provided on the side surface of the portable terminal including the display portion 9521, and the semiconductor device 9523 of the present invention (the wireless tag 200 in FIG. 13) is provided on the side surface of the article A 9522. ), And the semiconductor device 9531 of the present invention is provided over the top surface of the article B 9532 (see FIG. 18A). When the reader / writer 9520 is held over the semiconductor device 9523 included in the article A 9522, information about the article such as the raw material and origin of the article A 9522, the inspection result for each production process, the history of distribution process, and the explanation of the article is displayed on the display unit 9521. The When the reader / writer 9520 is held over the semiconductor device 9531 included in the article B 9532, information on the product such as the raw material and the place of origin of the article B 9532, the inspection result for each production process, the history of the distribution process, and the description of the product is displayed on the display unit 9521. The

図18(A)に示すシステムを利用したビジネスモデルの一例を示す。説明には図18(B)のフローチャートを用いる。携帯端末において、アレルギーの情報を入力しておく(第1のステップ8001)。アレルギーの情報とは、所定の人物がアレルギー反応を起こす医薬品またはその成分等の情報である。携帯端末に設けられたリーダ/ライタ9520によって、前述のとおり物品A9522の情報を取得する(第2のステップ8002)。ここで、物品A9522は医薬品であるとする。物品A9522の情報には物品A9522の成分等の情報が含まれる。アレルギーの情報と取得した物品A9522の成分等の情報とを比較し、一致するか否かを判断する(第3のステップ8003)。一致する場合、所定の人物は物品Aに対してアレルギー反応を起こす危険性があるとし、携帯端末の使用者に注意を呼びかける(第4のステップ8004)。一致しない場合、所定の人物は物品Aに対してアレルギー反応を起こす危険性が少ないとし、携帯端末の使用者にその旨(安全である旨)を知らせる(第5のステップ8005)。第4のステップ8004や第5のステップ8005において、携帯端末の使用者に情報を知らせる方法は、携帯端末の表示部9521に表示を行う方法であっても良いし、携帯端末のアラーム等を鳴らす方法であっても良い。   An example of a business model using the system shown in FIG. The flowchart in FIG. 18B is used for the description. In the portable terminal, allergy information is input (first step 8001). The allergy information is information on pharmaceuticals or components thereof that cause a predetermined person to cause an allergic reaction. Information on the article A 9522 is acquired by the reader / writer 9520 provided in the portable terminal as described above (second step 8002). Here, it is assumed that the article A 9522 is a medicine. Information on the article A 9522 includes information such as a component of the article A 9522. The allergy information is compared with the acquired information such as the component of the article A9522 to determine whether or not they match (third step 8003). If they match, it is determined that the predetermined person has a risk of causing an allergic reaction to the article A, and the user of the mobile terminal is called for attention (fourth step 8004). If they do not match, it is determined that the predetermined person is less likely to cause an allergic reaction to the article A, and the user of the portable terminal is notified of this (safe step) (fifth step 8005). In the fourth step 8004 and the fifth step 8005, the method of notifying the user of the mobile terminal of information may be a method of displaying on the display unit 9521 of the mobile terminal, or sounding an alarm of the mobile terminal. It may be a method.

また、別のビジネスモデルの例を図18(C)に示す。端末に、同時に使用すると危険な医薬品または同時に使用すると危険な医薬品の成分の組み合わせの情報(以下、組み合わせ情報という)を入力しておく(第1のステップ8011)。端末に設けられたリーダ/ライタによって、前述のとおり物品Aの情報を取得する(第2のステップ8012a)。ここで、物品Aは医薬品であるとする。物品Aの情報には物品Aの成分等の情報が含まれる。次いで、端末に設けられたリーダ/ライタによって、前述のとおり物品Bの情報を取得する(第3のステップ8012b)。ここで、物品Bも医薬品であるとする。物品Bの情報には物品Bの成分等の情報が含まれる。こうして、複数の医薬品の情報を取得する。組み合わせ情報と取得した複数の物品の情報とを比較し、一致するか否か、即ち、同時に使用すると危険な医薬品の成分の組み合わせが有るか否かを判断する(第4のステップ8013)。一致する場合、端末の使用者に注意を呼びかける(第5のステップ8014)。一致しない場合、端末の使用者にその旨(安全である旨)を知らせる(第6のステップ8015)。第5のステップや第6のステップにおいて、端末の使用者に情報を知らせる方法は、端末の表示部に表示を行う方法であっても良いし、携帯端末のアラーム等を鳴らす方法であっても良い。   An example of another business model is shown in FIG. Information on a combination of dangerous pharmaceuticals that are dangerous when used at the same time or combinations of components of pharmaceuticals that are dangerous when used at the same time (hereinafter referred to as combination information) is input to the terminal (first step 8011). The information on the article A is acquired by the reader / writer provided in the terminal as described above (second step 8012a). Here, it is assumed that the article A is a medicine. The information on the article A includes information such as the components of the article A. Next, the information on the article B is acquired by the reader / writer provided in the terminal as described above (third step 8012b). Here, it is assumed that the article B is also a medicine. The information on the article B includes information such as the component of the article B. Thus, information on a plurality of medicines is acquired. The combination information is compared with the acquired information of the plurality of articles, and it is determined whether or not they match, that is, whether or not there is a combination of components of pharmaceuticals that are dangerous when used simultaneously (fourth step 8013). If they match, the user of the terminal is alerted (fifth step 8014). If they do not match, the terminal user is informed of that fact (safe) (sixth step 8015). In the fifth step and the sixth step, the method of informing the user of the terminal may be a method of displaying on the display unit of the terminal or a method of sounding an alarm of the portable terminal. good.

このように、システムに本発明の半導体装置を活用することで、情報の取得を簡単に行うことができ、高機能化と高付加価値化を実現したシステムを提供することができる。   In this manner, by utilizing the semiconductor device of the present invention for the system, information can be easily acquired, and a system that realizes high functionality and high added value can be provided.

本実施例は、上記の実施の形態、実施例1乃至実施例5と自由に組み合わせることができる。   This embodiment can be freely combined with the above embodiment mode and Embodiments 1 to 5.

実施の形態1の構成を示す図。FIG. 3 illustrates a configuration of Embodiment 1; 実施の形態1の構成を示す図。FIG. 3 illustrates a configuration of Embodiment 1; 実施の形態1の構成を示す図。FIG. 3 illustrates a configuration of Embodiment 1; 実施の形態2の構成を示す図。FIG. 6 illustrates a configuration of a second embodiment. 実施の形態1の構成を示す図。FIG. 3 illustrates a configuration of Embodiment 1; 実施の形態3の構成を示す図。FIG. 6 illustrates a configuration of a third embodiment. 実施の形態3の構成を示す図。FIG. 6 illustrates a configuration of a third embodiment. 実施の形態4の構成を示す図。FIG. 6 illustrates a configuration of a fourth embodiment. 実施の形態4の構成を示す図。FIG. 6 illustrates a configuration of a fourth embodiment. 実施の形態4の構成を示す図。FIG. 6 illustrates a configuration of a fourth embodiment. 実施の形態2の構成を示す図。FIG. 6 illustrates a configuration of a second embodiment. 従来の構成を示す図。The figure which shows the conventional structure. 実施の形態5の構成を示す図。FIG. 6 shows a configuration of a fifth embodiment. 実施例1を示す図。FIG. 3 is a diagram illustrating Example 1; 実施例1を示す図。FIG. 3 is a diagram illustrating Example 1; 実施例1を示す図。FIG. 3 is a diagram illustrating Example 1; 実施例2を示す図。FIG. 実施例6を示す図。FIG. 6 shows a sixth embodiment. 実施例6を示す図。FIG. 6 shows a sixth embodiment. 実施例3を示す図。FIG. 実施例3を示す図。FIG. 実施例4を示す図。FIG. 実施例4を示す図。FIG. 実施例4を示す図。FIG. 実施例5を示す図。FIG. 6 shows a fifth embodiment. 実施例5を示す図。FIG. 6 shows a fifth embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

10 半導体層
11 半導体層
12 ゲート配線
13 ゲート配線
14 ゲート配線
15 配線
16 配線
17 配線
18 配線
19 配線
20 配線
21 トランジスタ
22 トランジスタ
23 トランジスタ
24 トランジスタ
25 トランジスタ
26 トランジスタ
27 インバータ
28 インバータ
101 切り替え回路
102 出力
103 出力
104 出力
105 判定回路
106 出力
111 EXOR
112 セレクタ
131 データ信号
132 セレクト信号
144 信号
145 出力制御回路
146 出力制御信号
147 EXNOR
148 AND
149a 第1のNAND
149b 第2のNAND
150 NOR
151 出力
152 クロック信号
153 入力信号
154 シフトレジスタリセット信号
171 出力リセット信号
181 クロック信号
182 データ信号
190 変調された搬送波
191 直流電圧
192 判定結果
193 固有識別子
200 無線タグ
201 リーダ/ライタ
202 アンテナ
203 回路部
204 アナログ部
205 デジタル部
206 アンテナ
207 回路部
301 コード抽出回路
302 コード判定回路
303 巡回冗長検査回路
304 制御回路
305 メモリ回路
501 共振容量
502 帯域フィルタ
503 電源回路
506 復調回路
507 変調回路
600 基板
601 素子群
602 端子部
603 導電性粒子
604 樹脂
610 基板
661 下地層
662 半導体層
662a チャネル形成領域
662b 不純物領域
662c 低濃度不純物領域
663 第1の絶縁層
664 ゲート電極
665 第3の絶縁層
666 配線
667 第2の絶縁層
668 第4の絶縁層
701 フレキシブル基板
901 保護層
902 アンテナ
903 保護層
904 素子群
905 ソース及びドレインの一方
906 ソース及びドレインの他方
907 ゲート電極
980 基板
981 トランジスタ
1201a 角部
1201b 角部
1201c 角部
1202a 角部
1202b 角部
1202c 角部
2000 マスクパターン
2001 トランジスタ
2002 トランジスタ
2003 トランジスタ
2004 容量素子
2005 抵抗素子
2100 マスクパターン
2200 マスクパターン
3003 厚さ
3004 方向
3005 方向
3011 配線
3012 配線
3013 配線
3014 コンタクトホール
4402 第2導電層
4403 第1導電層
4404 配線
4405 半導体層
4406 不純物領域
4407 不純物領域
4408 ゲート絶縁層
4409 ゲート電極
4410 不純物領域
4411 不純物領域
4412 不純物領域
7101 絶縁性基板
7102 層
7103 パッチアンテナ
7104 異方性導電接着材
7113 給電体層
7181 第1のアンテナ
7181a 方形コイル状
7181b 方形ループ状
7181c 直線型ダイポール状
7182 層間絶縁層
7183 絶縁層
7184 接続端子
7185 第1の薄膜トランジスタ
7186 第2の薄膜トランジスタ
8001 第1のステップ
8002 第2のステップ
8003 第3のステップ
8004 第4のステップ
8005 第5のステップ
8011 第1のステップ
8012a 第2のステップ
8012b 第3のステップ
8013 第4のステップ
8014 第5のステップ
8015 第6のステップ
9520 リーダ/ライタ
9521 表示部
9522 物品A
9523 半導体装置
9531 半導体装置
9532 物品B
10 semiconductor layer 11 semiconductor layer 12 gate wiring 13 gate wiring 14 gate wiring 15 wiring 16 wiring 17 wiring 18 wiring 19 wiring 20 wiring 21 transistor 22 transistor 23 transistor 24 transistor 25 transistor 26 transistor 27 inverter 28 inverter 101 switching circuit 102 output 103 output 104 Output 105 Judgment circuit 106 Output 111 EXOR
112 selector 131 data signal 132 select signal 144 signal 145 output control circuit 146 output control signal 147 EXNOR
148 AND
149a first NAND
149b second NAND
150 NOR
151 output 152 clock signal 153 input signal 154 shift register reset signal 171 output reset signal 181 clock signal 182 data signal 190 modulated carrier wave 191 DC voltage 192 determination result 193 unique identifier 200 wireless tag 201 reader / writer 202 antenna 203 circuit unit 204 Analog unit 205 Digital unit 206 Antenna 207 Circuit unit 301 Code extraction circuit 302 Code determination circuit 303 Cyclic redundancy check circuit 304 Control circuit 305 Memory circuit 501 Resonance capacitor 502 Band filter 503 Power supply circuit 506 Demodulation circuit 507 Modulation circuit 600 Substrate 601 Element group 602 Terminal portion 603 Conductive particle 604 Resin 610 Substrate 661 Underlayer 662 Semiconductor layer 662a Channel formation region 662b Impurity region 662c Low concentration impurity region Region 663 First insulating layer 664 Gate electrode 665 Third insulating layer 666 Wiring 667 Second insulating layer 668 Fourth insulating layer 701 Flexible substrate 901 Protective layer 902 Antenna 903 Protective layer 904 Element group 905 One of source and drain 906 The other of the source and drain 907 Gate electrode 980 Substrate 981 Transistor 1201a Corner 1201b Corner 1201c Corner 1202a Corner 1202b Corner 1202c Corner 2000 Mask pattern 2001 Transistor 2002 Transistor 2003 Transistor 2004 Capacitance element 2005 Resistance element 2100 Mask pattern 2200 Mask pattern 3003 Thickness 3004 Direction 3005 Direction 3011 Wiring 3012 Wiring 3013 Wiring 3014 Contact hole 4402 Second conductive layer 4403 1 conductive layer 4404 wiring 4405 semiconductor layer 4406 impurity region 4407 impurity region 4408 gate insulating layer 4409 gate electrode 4410 impurity region 4411 impurity region 4412 insulating region 7101 insulating substrate 7102 layer 7103 patch antenna 7104 anisotropic conductive adhesive 7113 feeder layer 7181 First antenna 7181a Square coil shape 7181b Square loop shape 7181c Linear dipole shape 7182 Interlayer insulating layer 7183 Insulating layer 7184 Connection terminal 7185 First thin film transistor 7186 Second thin film transistor 8001 First step 8002 Second step 8003 Second 3rd step 8004 4th step 8005 5th step 8011 1st step 8012a 2nd step 8012b 3rd step 8013 Fourth step 8014 Fifth step 8015 Sixth step 9520 Reader / writer 9521 Display unit 9522 Article A
9523 Semiconductor device 9531 Semiconductor device 9532 Article B

Claims (11)

各々が1つの段またはカスケード接続された複数の段を有し、入力された信号をクロック信号に同期して遅延させて各段から出力する、第1のシフトレジスタ乃至第p(pは1より大きい自然数)のシフトレジスタと、
入力された2つの信号の排他的論理和を演算する、第1の排他的論理和回路乃至第(p―1)の排他的論理和回路と、
データ信号、セレクト信号、及び前記第pのシフトレジスタの最終段の出力が入力され、前記セレクト信号に応じて第1の信号または第2の信号の一方を切り替えて出力する切り替え回路とを有し、
前記第1のシフトレジスタの第1段には、前記切り替え回路の出力が入力され、
前記第1のシフトレジスタ乃至前記第pのシフトレジスタにおいて、前記第r(rはpより小さい自然数)のシフトレジスタの最終段の出力、及び前記切り替え回路の出力は、前記第rの排他的論理和回路に入力され、当該第rの排他的論理和回路の出力は前記第(r+1)のシフトレジスタの第1段に入力され、
前記第1の信号は、前記データ信号と前記第pのシフトレジスタの最終段の出力の排他的論理和であり、
前記第2の信号は、「0」の論理値であることを特徴とする巡回冗長検査回路。
Each of the first shift register to the pth (p is 1), each having one stage or a plurality of cascaded stages, and delaying the input signal in synchronization with the clock signal and outputting from each stage A large natural number) shift register,
A first exclusive OR circuit to a (p-1) th exclusive OR circuit for calculating an exclusive OR of two input signals;
A switching circuit for inputting a data signal, a select signal, and an output of the last stage of the p-th shift register, and switching and outputting one of the first signal and the second signal according to the select signal; ,
The output of the switching circuit is input to the first stage of the first shift register,
In the first to p-th shift registers, the output of the last stage of the r-th (r is a natural number smaller than p) shift register and the output of the switching circuit are the r-th exclusive logic. Input to the sum circuit, and the output of the r-th exclusive OR circuit is input to the first stage of the (r + 1) th shift register,
The first signal is an exclusive OR of the data signal and the output of the final stage of the p-th shift register,
The cyclic redundancy check circuit, wherein the second signal is a logical value of “0”.
各々が1つの段またはカスケード接続された複数の段を有し、入力された信号をクロック信号に同期して遅延させて各段から出力する、第1のシフトレジスタ乃至第p(pは1より大きい自然数)のシフトレジスタと、
入力された2つの信号の排他的論理和を演算する、第1の排他的論理和回路乃至第(p―1)の排他的論理和回路と、
データ信号、セレクト信号、及び前記第pのシフトレジスタの最終段の出力が入力され、前記セレクト信号に応じて第1の信号または第2の信号の一方を切り替えて出力する切り替え回路とを有し、
前記第1のシフトレジスタの第1段には、前記切り替え回路の出力が入力され、
前記第1のシフトレジスタ乃至前記第pのシフトレジスタにおいて、前記第r(rはpより小さい自然数)のシフトレジスタの最終段の出力、及び前記切り替え回路の出力は、前記第rの排他的論理和回路に入力され、当該第rの排他的論理和回路の出力は前記第(r+1)のシフトレジスタの第1段に入力され、
前記第1の信号は、前記データ信号と前記第pのシフトレジスタの最終段の出力の排他的論理和であり、
前記第2の信号は、当該第2の信号が前記第rの排他的論理和回路に入力されたとき、前記第rの排他的論理和回路の出力を前記第rのシフトレジスタの最終段の出力と等しくする信号であることを特徴とする巡回冗長検査回路。
Each of the first shift register to the pth (p is 1), each having one stage or a plurality of cascaded stages, and delaying the input signal in synchronization with the clock signal and outputting from each stage A large natural number) shift register,
A first exclusive OR circuit to a (p-1) th exclusive OR circuit for calculating an exclusive OR of two input signals;
A switching circuit for inputting a data signal, a select signal, and an output of the last stage of the p-th shift register, and switching and outputting one of the first signal and the second signal according to the select signal; ,
The output of the switching circuit is input to the first stage of the first shift register,
In the first to p-th shift registers, the output of the last stage of the r-th (r is a natural number smaller than p) shift register and the output of the switching circuit are the r-th exclusive logic. Input to the sum circuit, and the output of the r-th exclusive OR circuit is input to the first stage of the (r + 1) th shift register,
The first signal is an exclusive OR of the data signal and the output of the final stage of the p-th shift register,
When the second signal is input to the r-th exclusive OR circuit, the second signal is output from the r-th exclusive OR circuit to the final stage of the r-th shift register. A cyclic redundancy check circuit characterized by being a signal equal to an output.
請求項1または請求項2において、
判定回路と、第1の記憶回路とを有し、
前記第1のシフトレジスタ乃至前記第pのシフトレジスタは、1ビットの信号を記憶する第2の記憶回路をs(sはp以上の自然数)個有し、
前記s個の第2の記憶回路に記憶された信号は、sビットの出力として前記判定回路にパラレルに入力され、
前記判定回路は、前記sビットの出力が前記第1の記憶回路に記憶された所定の信号に一致するか否かに応じて異なる信号を出力することを特徴とする巡回冗長検査回路。
In claim 1 or claim 2,
A determination circuit and a first memory circuit;
The first to p-th shift registers each have s (s is a natural number greater than or equal to p) second storage circuits that store 1-bit signals.
The signals stored in the s second storage circuits are input in parallel to the determination circuit as s-bit outputs,
The cyclic redundancy check circuit according to claim 1, wherein the determination circuit outputs a different signal depending on whether or not the output of the s bits matches a predetermined signal stored in the first storage circuit.
カスケード接続された5個の段を有し、入力された信号をクロック信号に同期して遅延させて各段から出力する、第1のシフトレジスタと、
カスケード接続された7個の段を有し、入力された信号をクロック信号に同期して遅延させて各段から出力する、第2のシフトレジスタと、
カスケード接続された4個の段を有し、入力された信号をクロック信号に同期して遅延させて各段から出力する、第3のシフトレジスタと、
入力された2つの信号の排他的論理和を演算する、第1の排他的論理和回路及び第2の排他的論理和回路と、
データ信号、セレクト信号、及び前記第3のシフトレジスタの第4段の出力が入力され、前記セレクト信号に応じて第1の信号または第2の信号の一方を切り替えて出力する切り替え回路とを有し、
前記第1のシフトレジスタの第1段には、前記切り替え回路の出力が入力され、
前記第1のシフトレジスタの第5段の出力、及び前記切り替え回路の出力は、前記第1の排他的論理和回路に入力され、当該第1の排他的論理和回路の出力は前記第2のシフトレジスタの第1段に入力され、
前記第2のシフトレジスタの第7段の出力、及び前記切り替え回路の出力は、前記第2の排他的論理和回路に入力され、当該第2の排他的論理和回路の出力は前記第3のシフトレジスタの第1段に入力され、
前記第1の信号は、前記データ信号と前記第3のシフトレジスタの第4段の出力の排他的論理和であり、
前記第2の信号は、「0」の論理値であることを特徴とする巡回冗長検査回路。
A first shift register having five stages connected in cascade, and delaying an input signal in synchronization with a clock signal and outputting from each stage;
A second shift register having seven stages connected in cascade, and delaying an input signal in synchronization with a clock signal and outputting from each stage;
A third shift register having four stages connected in cascade, delaying the input signal in synchronization with the clock signal and outputting from each stage;
A first exclusive OR circuit and a second exclusive OR circuit for calculating an exclusive OR of two input signals;
A switching circuit for inputting a data signal, a select signal, and an output of the fourth stage of the third shift register, and switching and outputting one of the first signal and the second signal according to the select signal; And
The output of the switching circuit is input to the first stage of the first shift register,
The output of the fifth stage of the first shift register and the output of the switching circuit are input to the first exclusive OR circuit, and the output of the first exclusive OR circuit is the second output. Input to the first stage of the shift register,
The output of the seventh stage of the second shift register and the output of the switching circuit are input to the second exclusive OR circuit, and the output of the second exclusive OR circuit is the third output. Input to the first stage of the shift register,
The first signal is an exclusive OR of the data signal and the output of the fourth stage of the third shift register,
The cyclic redundancy check circuit, wherein the second signal is a logical value of “0”.
カスケード接続された5個の段を有し、入力された信号をクロック信号に同期して遅延させて各段から出力する、第1のシフトレジスタと、
カスケード接続された7個の段を有し、入力された信号をクロック信号に同期して遅延させて各段から出力する、第2のシフトレジスタと、
カスケード接続された4個の段を有し、入力された信号をクロック信号に同期して遅延させて各段から出力する、第3のシフトレジスタと、
入力された2つの信号の排他的論理和を演算する、第1の排他的論理和回路及び第2の排他的論理和回路と、
データ信号、セレクト信号、及び前記第3のシフトレジスタの第4段の出力が入力され、前記セレクト信号に応じて第1の信号または第2の信号の一方を切り替えて出力する切り替え回路とを有し、
前記第1のシフトレジスタの第1段には、前記切り替え回路の出力が入力され、
前記第1のシフトレジスタの第5段の出力、及び前記切り替え回路の出力は、前記第1の排他的論理和回路に入力され、当該第1の排他的論理和回路の出力は前記第2のシフトレジスタの第1段に入力され、
前記第2のシフトレジスタの第7段の出力、及び前記切り替え回路の出力は、前記第2の排他的論理和回路に入力され、当該第2の排他的論理和回路の出力は前記第3のシフトレジスタの第1段に入力され、
前記第1の信号は、前記データ信号と前記第3のシフトレジスタの第4段の出力の排他的論理和であり、
前記第2の信号は、当該第2の信号が前記第1の排他的論理和回路に入力されたとき、前記第1の排他的論理和回路の出力を前記第1のシフトレジスタの第5段の出力と等しくし、当該第2の信号が前記第2の排他的論理和回路に入力されたとき、前記第2の排他的論理和回路の出力を前記第2のシフトレジスタの第7段の出力と等しくする信号であることを特徴とする巡回冗長検査回路。
A first shift register having five stages connected in cascade, and delaying an input signal in synchronization with a clock signal and outputting from each stage;
A second shift register having seven stages connected in cascade, and delaying an input signal in synchronization with a clock signal and outputting from each stage;
A third shift register having four stages connected in cascade, delaying the input signal in synchronization with the clock signal and outputting from each stage;
A first exclusive OR circuit and a second exclusive OR circuit for calculating an exclusive OR of two input signals;
A switching circuit for inputting a data signal, a select signal, and an output of the fourth stage of the third shift register, and switching and outputting one of the first signal and the second signal according to the select signal; And
The output of the switching circuit is input to the first stage of the first shift register,
The output of the fifth stage of the first shift register and the output of the switching circuit are input to the first exclusive OR circuit, and the output of the first exclusive OR circuit is the second output. Input to the first stage of the shift register,
The output of the seventh stage of the second shift register and the output of the switching circuit are input to the second exclusive OR circuit, and the output of the second exclusive OR circuit is the third output. Input to the first stage of the shift register,
The first signal is an exclusive OR of the data signal and the output of the fourth stage of the third shift register,
When the second signal is input to the first exclusive OR circuit, the second signal is output from the first exclusive OR circuit to the fifth stage of the first shift register. When the second signal is input to the second exclusive OR circuit, the output of the second exclusive OR circuit is output to the seventh stage of the second shift register. A cyclic redundancy check circuit characterized by being a signal equal to an output.
請求項4または請求項5において、
判定回路と、第1の記憶回路とを有し、
前記第1のシフトレジスタ乃至前記第3のシフトレジスタが有する16個の段各々は、1ビットの信号を記憶する第2の記憶回路を有し、
前記第1のシフトレジスタ乃至前記第3のシフトレジスタに記憶された信号は、16ビットの出力として前記判定回路にパラレルに入力され、
前記判定回路は、前記16ビットの出力が前記第1の記憶回路に記憶された所定の16ビットの信号に一致するか否かに応じて異なる信号を出力することを特徴とする巡回冗長検査回路。
In claim 4 or claim 5,
A determination circuit and a first memory circuit;
Each of the 16 stages included in the first shift register to the third shift register includes a second memory circuit that stores a 1-bit signal;
The signals stored in the first shift register to the third shift register are input to the determination circuit in parallel as a 16-bit output,
The determination circuit outputs a different signal depending on whether or not the 16-bit output matches a predetermined 16-bit signal stored in the first storage circuit. .
請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載の巡回冗長検査回路を有することを特徴とする半導体装置。   A semiconductor device comprising the cyclic redundancy check circuit according to claim 1. 請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載の巡回冗長検査回路を有し、無線によって情報の送受信を行うことを特徴とすることを特徴とする半導体装置。   A semiconductor device comprising the cyclic redundancy check circuit according to claim 1, wherein information is transmitted and received wirelessly. 請求項8において、前記半導体装置は無線チップであることを特徴とする半導体装置。   9. The semiconductor device according to claim 8, wherein the semiconductor device is a wireless chip. 請求項7乃至請求項9のいずれか一項に記載の半導体装置を用いることを特徴とする電子機器。   An electronic apparatus using the semiconductor device according to claim 7. 請求項8または請求項9に記載の半導体装置を用いることを特徴とする無線通信システム。   A wireless communication system using the semiconductor device according to claim 8.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03219725A (en) * 1988-10-28 1991-09-27 Mitsubishi Electric Corp Error inspection code generator and transmission error detector
JPH07326973A (en) * 1994-06-02 1995-12-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd Methods for coding and decoding error detection and devices for coding and decoding error detection
JPH10117147A (en) * 1996-10-09 1998-05-06 Nec Corp Data generating circuit for error check

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03219725A (en) * 1988-10-28 1991-09-27 Mitsubishi Electric Corp Error inspection code generator and transmission error detector
JPH07326973A (en) * 1994-06-02 1995-12-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd Methods for coding and decoding error detection and devices for coding and decoding error detection
JPH10117147A (en) * 1996-10-09 1998-05-06 Nec Corp Data generating circuit for error check

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114019283A (en) * 2021-11-04 2022-02-08 杭州老板电器股份有限公司 Capacitance fault detection method and device and range hood

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