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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Halbleiterbauelement mit integrierter Kapazitätsstruktur.
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In der Halbleiterschaltungstechnik besteht zur Integration von analogen Schaltungsteilen der Bedarf nach integrierten Kapazitätsstrukturen von hoher Fertigungsgüte und -Reproduzierbarkeit bei gleichzeitig großem Kapazitätswert und geringem Flächenbedarf. Durch das weiterhin stetige Anwachsen der Betriebsfrequenzen besteht zusätzlich der Bedarf nach guten Hochfrequenzeigenschaften (HF-Eigenschaften) dieser integrierten Kapazitätsstrukturen.
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Die
US 5 583 359 A offenbart eine Kapazitätsstruktur mit vertikalen Teilkapazitäten, welche aus mindestens zwei Elektroden aufgebaut ist, die sich in mehreren Metallisierungsebenen einer Halbleiterstruktur befinden. Jede Metallisierungsebene umfasst eine erste und eine zweite Teilelektrode, wobei jede Teilelektrode eine kammartige Struktur aufweist. Eine Teilelektrode besteht aus parallel zueinander angeordneten Fingern und einem Kammbasiselement, das senkrecht zu den Fingern verläuft und die Finger miteinander verbindet. Die Finger der beiden Teilelektroden sind ineinander verzahnt. Die Teilelektroden können in mehreren leitfähigen Ebenen übereinander angeordnet sein. Dabei sind die Teilelektroden der verschiedenen Ebenen über leitfähige Vias miteinander verbunden.
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Die
US 2002/0093780 A1 beschreibt Kapazitätsstrukturen einer integrierten Schaltung, die aus vertikalen parallelen Platten aufgebaut sind. Die vertikalen parallelen Platten sind in Metallebenen der integrierten Schaltung ausgebildet und bestehen aus mehreren leitenden Streifen, die parallel zueinander angeordnet sind. Leitende Streifen aus unterschiedlichen Metallebenen sind über Vias miteinander verbunden. Dabei sind die vertikalen Platten abwechselnd mit einem ersten Anschluss und mit einem zweiten Anschluss der Kapazitätsstruktur verbunden. In einer ersten Struktur erstrecken sich die leitenden Streifen, aus denen die vertikalen parallelen Platten aufgebaut sind, in eine erste Richtung. In einer zweiten Struktur, die über der ersten Struktur liegt, erstrecken sich die leitenden Streifen in eine Richtung, die orthogonal zur ersten Richtung verlauft.
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Die
US 6 822 312 B2 beschreibt eine Kapazitätsstruktur, die in mehreren Ebenen über einem Halbleitersubstrat ausgebildet ist. Die Elektroden der Kapazitätsstruktur werden aus Platten gebildet, die sich in vertikaler Richtung über dem Halbleitersubstrat erstrecken. Platten mit entgegengesetzter Polarität werden abwechselnd und parallel zueinander angeordnet. Die Platten werden aus Leitungen gebildet, die in mehreren Ebenen übereinander ausgebildet sind und die über Vias miteinander verbunden sind. Die Platten, die der gleichen Elektrode angehören, werden miteinander verbunden, indem die Oberseiten oder die Unterseiten dieser Platten an einen gemeinsamen Knoten angeschlossen werden.
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Die
EP 1 109 227 A2 offenbart eine Kapazitätsstruktur, bei der die Platten eines Kondensators in leitfähigen Ebenen ausgeführt sind. Ferner sind Vias, welche die Platten aus übereinanderliegenden Ebenen miteinander verbinden, so angeordnet, dass sie zur Erhöhung der Gesamtkapazität der Kapazitätsstruktur beitragen. In einer ersten leitfähigen Ebene, die über einem Halbleitersubstrat angeordnet ist, sind erste und zweite Platten in Form von Fingern ausgebildet. Die ersten und zweiten Platten sind nebeneinander und ineinander verschachtelt angeordnet.
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Die
JP 2003-297930 A beschreibt eine Kamm-Kapazitätsstruktur mit einer ersten Elektrode, die sich in einer Längsrichtung erstreckt. Erste Kammleitungen verlaufen orthogonal zur ersten Elektrode und sind mit dieser verbunden. In der gleichen Ebene befinden sich zweite Kaminleitungen, die abwechselnd zu den ersten Kammleitungen angeordnet sind. An einem Ende der zweiten Kammleitungen, das in der Nähe der ersten Elektrode liegt, sind die zweiten Kammleitungen mit einer zweiten Elektrode verbunden. Damit werden eine geringe parasitäre Induktivität und ein geringer parasitärer Widerstand der Kapazitätsstruktur erreicht.
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Die
GB 2 092 374 A offenbart einen Kondensator, der aus kapazitiven Elementen aufgebaut ist und dessen Kapazität einstellbar ist. Die kapazitiven Elemente besitzen Sperrschicht-Steuereinheiten und Kapazitäts-Messeinheiten, die in einem Halbleitersubstrat ausgebildet sind. Die Sperrschicht-Steuereinheiten und die Kapazitäts-Messeinheiten können im Halbleitersubstrat abwechselnd und parallel zueinander angeordnet sein. Dabei sind die Sperrschicht-Steuereinheiten miteinander über eine Elektrode verbunden, die orthogonal zu den Steuereinheiten angeordnet ist. Auch die Kapazitäts-Messeinheiten sind miteinander über eine Elektrode verbunden, die orthogonal zu den Messeinheiten angeordnet ist. Die beiden Elektroden verlaufen dabei parallel zueinander.
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Die
US 6 518 604 A beschreibt eine Diode, die zum Schutz gegen elektrostatische Entladung (= electrostatic discharge = ESD) eingesetzt wird. Die p-dotierten bzw. n-dotierten Bereiche der Diode sind im Halbleitersubstrat quaderförmig ausgebildet. Anoden- bzw. Kathoden-Leiterbahnen verlaufen in einer Metallebene über den p-dotierten bzw. n-dotierten Bereichen. Die Anoden- bzw. Kathoden-Leiterbahnen sind abwechselnd und parallel zueinander angeordnet. Alle Anoden-Leiterbahnen sind an einem ersten Ende an eine Anoden-Speiseleitung und alle Kathoden-Leiterbahnen sind an einem ersten Ende an eine Kathoden-Speiseleitung angeschlossen. Die zweiten Enden der Anoden- und Kathoden-Leiterbahnen sind weniger breit als die ersten Enden.
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Die
DE 102 17 566 A1 beschreibt eine Kapazitätsstruktur, die in einer Isolationsschicht auf einem Halbleitersubstrat ausgebildet ist. Die Kapazitätsstruktur weist eine erste Metallisierungsebene auf, die als homogene Platte ausgebildet ist. Die Kapazitätsstruktur weist weiterhin mehrere gitterförmige Metallisierungsebenen auf, die durch säulenartige Via-Strukturen miteinander verbunden sind. Die gitterförmigen Metallisierungsebenen weisen rechteckige Aussparungen auf, in denen jeweils ein metallischer Bereich eines Stabes angeordnet ist. Die Stäbe sind mittels Vias mit der ersten Metallisierungsebene verbunden. Die erste Metallisierungsebene ist mit einer ersten Anschlussleitung und die gitterförmigen Metallisierungsebenen sind mit einer zweiten Anschlussleitung der Kapazitätsstruktur elektrisch verbunden.
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Aus der
US 5 939 766 A ist eine integrierte Kapazitätsstruktur bekannt. Die dort offenbarte Anordnung ist in mehreren, voneinander isolierten, elektrisch leitfähigen Ebenen ausgeführt, wobei in jeder Ebene je zwei Kammstrukturen, welche die beiden Elektroden der Kapazitätsstruktur darstellen, sich in identischer Form wiederholen. Durch diese vollständige Iteration der Kammstrukturen in jeder Ebene wird die zur Verfügung stehende Grundfläche jedoch nicht optimal ausgenutzt. Der Anteil der Kammstrukturen, der jeweils durch die Kamm-Basen gegeben ist, trägt nicht zur effektiven Kapazität bei. Weiterhin ist durch diese Ausführung keine Optimierung bezüglich der HF-Eigenschaften möglich.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Halbleiterbauelement mit integrierter Kapazitätsstruktur zur Verfügung zu stellen, welches eine große Kapazitätsdichte besitzt.
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Diese Aufgabe wird durch ein Halbleiterbauelement, welches die Merkmale des Patentanspruchs 1 umfasst, gelöst.
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Bei dem erfindungsgemäßen Halbleiterbauelement ist die Kapazitätsstruktur in mindestens zwei Gruppen von zumindest teilweise elektrisch leitfähigen Ebenen ausgeführt. Die Kapazitätsstruktur ist derart strukturiert, dass in zumindest jeder Gruppe von Ebenen zumindest eine Ebene eine Vielzahl von geradlinigen Streifenelementen aufweist. Dabei stellen jeweils erste Streifenelemente eine erste Elektrode mit einer ersten Polarität der Kapazitätsstruktur dar und zweite Streifenelemente stellen eine zweite Elektrode mit einer zweiten Polarität der Kapazitätsstruktur dar. Jeweils die ersten Streifenelemente und die zweiten Streifenelemente sind iterierend angeordnet. In mindestens zwei Ebenen überdecken sich Streifenelemente der gleichen Elektrode wenigstens teilweise. Weiterhin sind die Streifenelemente der ersten Gruppe von Ebenen durchgängig und nur mittels vertikaler Verbindungen mit Streifenelementen der gleichen Elektrode elektrisch leitfähig verbunden. Weiterhin sind erste und zweite Streifenelemente der zweiten Gruppe von Ebenen längs der Streifenelemente in Teilbereiche unterteilt, wobei Teilbereiche der ersten Streifenelemente mit einem lateralen, in der jeweiligen Ebene der Streifenelemente liegenden Verbindungselement untereinander verbunden sind, und das Verbindungselement zwischen zwei Teilbereichen eines zweiten Streifenelements angeordnet ist.
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Eine derart aufgebaute Kapazitätsstruktur besitzt einen großen Kapazitätswert bei gleichzeitig geringem Volumenbedarf, insbesondere geringem Grundflächenbedarf. In der ersten Gruppe von Ebenen dieser Kapazitätsstruktur wird die zur Verfügung stehende Fläche vollständig zur Realisierung von Nutzkapazität verwendet.
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Weiterhin besitzt eine derartige Kapazitätsstruktur gute HF-Eigenschaften, das heißt sie besitzt geringe, parasitäre Induktivität und Kapazität. Dies führt zu einer hohen Güte bei Verwendung der Struktur in einer HF-Schaltung.
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Eine erfindungsgemäß aufgebaute Kapazitätsstruktur besitzt überdies den Vorteil, dass die individuellen Längen, Breiten und Dicken der einzelnen Streifenelemente in allen Ebenen und Gruppen flexibel angepasst werden können. Die Streifenelemente sind also in Ihrer jeweiligen Geometrie an die Erfordernisse der jeweiligen Ebene und Gruppe angepasst. So werden beispielsweise die Strukturbreiten und Strukturabstände der Streifenelemente in höheren Verdrahtungsebenen aus fertigungstechnischen Gründen in der Regel größer als die Strukturdimensionen in niedrigeren Verdrahtungsebenen sein.
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In einer Ausführung werden die lateralen Verbindungselemente einer Ebene der zweiten Gruppe mittig angeordnet, so dass zwei kammförmige Teilstrukturen entstehen, welche voneinander abgewandt sind. Innerhalb dieser beiden kammförmigen Teilstrukturen befinden sich jeweils Streifenelemente der jeweils anderen Polarität, welche über vertikale Verbindungen mit Streifenelementen einer benachbarten Ebene der ersten Gruppe an die Kapazitätsstruktur angebunden sind. Durch eine derartige, mittige Anordnung der Verbindungselemente sind besonders vorteilhafte HF-Eigenschaften gegeben, da aufgrund dieser Anordnung eine geringe Induktivität und zugleich ein geringer Serienwiderstand der Kapazitätsstruktur erreicht wird. Dadurch wird die Güte der Kapazität in einer HF-Schaltung erhöht.
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Bei einer Analyse der Richtung der Umladungsströme in einer derart aufgebauten Kapazitätsstruktur ist festzustellen, dass die Umladungsströme in je zwei benachbarten Streifenelementen gegensinnig fließen. Dies ergibt eine niedrige, parasitäre Induktivität der Kapazitätsstruktur.
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Der erfindungsgemäße Effekt der Erhöhung der Nutzkapazität ist besonders ausgeprägt, wenn die Anordnung der Streifenelemente in einer ersten Gruppe von Ebenen periodisch möglichst oft wiederholt wird. Dadurch verringert sich der für die Berechnung der Nutzkapazität nicht wirksame Anteil der Strukturen, das heißt der Flächenanteil der Verbindungselemente, relativ zur Gesamt-Nutzfläche. Hierbei soll unter Gesamt-Nutzfläche der summarischen Flächenanteil aller für die Kapazitätsstruktur zur Verfügung stehenden Ebenen verstanden werden.
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Die elektrisch leitfähigen Ebenen können durch Nutzung der für das Halbleiterbauelement ohnehin erforderlichen Metallisierungsebenen bereitgestellt werden. Üblicherweise finden hierbei Metalle bzw. Metalllegierungen auf Basis von Aluminium (Al) bzw. Kupfer (Cu) bevorzugt Anwendung. Es ist jedoch jedes elektrisch leitfähige Material für diese Verwendung grundsätzlich geeignet.
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Alternativ kann mindestens eine elektrisch leitfähige Ebenen aus Polysilizium bestehen.
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In einer weiteren, erfindungsgemäßen Ausführung wird zumindest eine der elektrisch leitfähigen Ebenen durch Dotieren des Halbleitersubstrats generiert.
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Es bestehen hierbei zwei Alternativen zur Strukturierung, welche sich bezüglich der Wahl der Dotierart unterscheiden. In einer ersten Ausführungsform wird das Substrat homogen dotiert. Zur Herstellung von Streifenelementen wird die Substratebene strukturiert, indem die Streifenelemente durch eine Isolierschicht jeweils voneinander getrennt werden. Zur Isolierung kommen hierbei beispielsweise die Methoden LOCOS (Local Oxidation of Silicon) oder STI (Shallow Trench Isolation) zur Anwendung. Im Ergebnis liegen Streifenelemente zweier verschiedener Polaritäten vor.
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In einer zweiten Ausführungsform kann die Substratebene aus zwei verschiedenen Dotierarten hergestellt werden. Hierbei werden die Streifenelemente der ersten Polarität in einer ersten Dotierart hergestellt, während die Streifenelemente der zweiten Polarität in einer zweiten Dotierart hergestellt werden. Eine zusätzliche Trennung der jeweiligen Streifenelemente voneinander, z. B. durch separate Isolierschichten, ist hierbei unnötig, da zwischen den einzelnen Streifenelementen sich aufgrund des pn-Übergangs je eine Sperrschichtkapazität ausbildet.
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Nachfolgend werden Kapazitätsstrukturen nach dem Stand der Technik, sowie mehrere erfindungsgemäße Ausführungsbeispiele einer derartigen, gattungsgemäßen Struktur anhand der Zeichnung näher erläutert.
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Es zeigen:
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1 eine Ebene einer integrierten Kapazitätsstruktur gemäß dem Stand der Technik,
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2 ein erstes, erfindungsgemäßes Ausführungsbei spiel einer integrierten Kapazitätsstruktur, bestehend aus insgesamt vier Ebenen, wobei eine Ebene als Verbindungsebene ausgeführt ist,
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3 eine Verbindungsebene eines zweiten, nicht erfindungsgemäßen Beispiels einer integrierten Kapazitätsstruktur,
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4 eine Verbindungsebene eines dritten, erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels einer integrierten Kapazitätsstruktur,
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5 zwei Verbindungsebenen eines vierten, erfindungsgemäßen Ausführungsbeispies einer integrierten Kapazitätsstruktur,
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6 ein fünftes, erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel einer integrierten Kapazitätsstruktur.
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In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Elemente.
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1 zeigt eine integrierte Kapazitätsstruktur nach dem Stand der Technik aus
US 59 39 766 A Draufsicht. Über einem Substrat, beispielsweise einem Halbleitersubstrat (nicht dargestellt) sind erste und zweite Streifenelemente SE
1n und SE
2n regelmäßig ineinander verzahnt. Die Kapazität der Anordnung hängt im Wesentlichen sowohl von Länge, Dicke und Zahl der Streifenelemente SE als auch vom Abstand der einzelnen Streifenelemente SE zueinander ab. Beide Gruppen von Streifenelementen SE
1n und SE
2n sind mit je einem lateral angeordneten Verbindungselement V
1 bzw. V
2 elektrisch leitfähig miteinander verbunden. Die resultierenden beiden kammförmigen Strukturen stellen eine Kapazitätsstruktur mit zwei Polaritäten dar. Zur Erhöhung der Gesamtkapazität kann die vorliegende Struktur in vertikaler Richtung deckungsgleich mehrmals wiederholt werden. Zur Kontaktierung der einzelnen Kapazitätsstrukturen verschiedener Ebenen ist mindestens je ein Via erforderlich, welches die Verbindungselemente gleicher Polarität, aber verschiedener Ebene miteinander verbindet.
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In 2 ist ein erstes, erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel einer integrierten Kapazitätsstruktur gezeigt. Im Gegensatz zum Stand der Technik wiederholen sich die einzelnen Teil-Kapazitätsstrukturen innerhalb der Ebenen M1 bis M4 nicht. In den vom Substrat (nicht dargestellt) aus gesehen unteren Umverdrahtungsebenen M1 bis M3 befinden sich ausschließlich regelmäßig iterierende Streifenelemente einer ersten und einer zweiten Polarität SE1n und SE2n. Beide Polaritäten umfassen eine Vielzahl von Streifenelementen SE, welche in der Zeichnung durch identische Schraffur dargestellt sind. Da die Erhöhung der Zahl der Streifenelemente eine rein additive Wirkung hat, wird aus Gründen der Übersichtlichkeit auf eine Zuordnung von Bezugszeichen zu allen weiteren Streifenelementen verzichtet. Dem Fachmann ist hierbei klar, dass er den gewünschten Kapazitätswert unter anderem durch die Wahl der relevanten Parameter, d. h. sowohl Länge, Dicke und Zahl der Streifenelemente als auch Zahl der genutzten Ebenen einstellen kann.
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Durch das im Vergleich zum Stand der Technik nicht Vorhandensein von lateralen Verbindungselementen V in den Ebenen M1 bis M3 steht die volle Grundfläche zur Verfügung, um einen möglichst großen Kapazitätswert zu erreichen. Die Ebene M4 hingegen ist derart strukturiert, dass mittig je zwei laterale Verbindungselemente V1 bzw. V2 vorliegen, welche die Streifenelemente der jeweils gleichen Gruppe lateral miteinander elektrisch leitfähig verbinden.
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Auch nicht-mittige Anordnungen der Verbindungselemente V1 bzw. V2 sind möglich, wie in weiteren Ausführungsformen der Erfindung noch gezeigt werden wird. Die hier vorliegende, mittige Anordnung hat jedoch den zusätzlichen Vorteil von verbesserten Hochfrequenz-Eigenschaften. Die durch Anlegen einer hochfrequenten Betriebsspannung innerhalb der integrierten Kapazitätsstruktur K generierten Umladungsströme verlaufen in benachbarten Streifenelementen, beispielsweise SE11 und SE21, antiparallel. Dadurch wird die Erzeugung unerwünschter, parasitär Induktivitäten weitgehend vermieden.
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Die Anbindung von Streifenelementen der gleichen Gruppe zwischen verschiedener Ebenen erfolgt mittels mindestens je einem Via. Zur technisch einfachen Realisierung sind hierbei Streifenelemente der jeweils gleichen Polarität im wesentlichen deckungsgleich übereinander gestapelt. Auch Anordnungen, bei denen nur eine teilweise Überdeckung vorliegen, sind jedoch möglich. Während prinzipiell zur Realisierung des erfinderischen Gedankens je ein Via zwischen den einzelnen Streifenelementen jeweils verschiedener Ebenen ausreicht, wird bevorzugt eine Vielzahl von Vias vorgesehen. Dies hat zum einen den Vorteil, dass die Kontaktierwahrscheinlichkeit im Fertigungsprozess gesteigert wird, was wiederum die Gesamtausbeute (Yield) bei der Bauelementeherstellung erhöht. Zum anderen besteht weiterhin der zusätzliche Vorteil, dass die Vias einen Beitrag zur Erhöhung der Gesamtkapazität leisten, indem sie die einander zugewandten, vertikalen Flächen verschiedener Kondensatorplatten erhöhen.
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Für die Realisierung des Erfindungsgedankens ist es unerheblich, ob die Gruppe von Ebenen mit den Verbindungselementen V1 bzw. V2 die oberste Ebene ist. Vielmehr kann diese mindestes eine Verbindungsebene V in jeder beliebigen Stapelfolge realisiert werden.
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Da aufgrund Fertigungsschwankungen der kleinstmögliche, frei zu wählende Abstand von Strukturen (Pitch) mit zunehmendem Abstand vom Substrat ebenfalls zunimmt, wird oftmals die mindestens eine Verbindungsebene tatsächlich nicht die oberste Ebene sein. Vielmehr können über der mindestens einen Verbindungsebene noch weitere Streifenelemente SE ausgeführt sein, deren Breite aufgrund der Design Regeln (Design Rules) für höhere Ebenen größer als diejenige der Streifenelemente tieferer Ebenen ist. Beispielsweise kann jedes zweite Streifenelement bei bis zu doppelter Breite periodisch ausgelassen werden.
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3 zeigt eine nicht erfindungsgemäße Alternative der Verbindungsebene M
v eines zweiten Beispiels, entsprechend der
US 68 22 312 B2 . Zur Vereinfachung der bildlichen Darstellung wird auf eine erneute Darstellung von weiteren Ebenen, beispielsweise von den bereits in
2 gezeigten Ebenen M1 und M2, verzichtet.
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Die Verbindungselemente V1 bzw. V2 sind in dieser Ausführung an den außenliegenden Enden der Streifenelemente SE angeordnet.
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Ein Vorteil dieser Form besteht in einer Reduktion des Serienwiderstands der Kapazitätsstruktur K. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass unabhängig von den Breiten und Abständen der Streifenelemente SE die Kapazitätsstruktur K problemlos von oben kontaktiert werden kann, beispielsweise über Vias unterschiedlicher Größe. Ebenso ist eine flexible Kontaktierung über die gesamte Breite der Anordnung, das heißt entlang der Länge der Verbindungselemente V, möglich.
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4 zeigt eine weitere, erfindungsgemäße Alternative der Verbindungsebene Mv eines dritten Ausführungsbeispiels. Zur Vereinfachung der bildlichen Darstellung wird auf eine erneute Darstellung von weiteren Ebenen, beispielsweise von den bereits in 2 gezeigten Ebenen M1 und M2, verzichtet.
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Zwischen der in 2 gezeigten Ausführungsform, wo die Verbindungselemente V1 bzw. V2 mittig angeordnet sind, und der in 3 gezeigten Ausführungsform, wo die Verbindungselemente V1 bzw. V2 außen angeordnet sind, ist in der vorliegenden Ausführungsform je eine Zwischenposition für V1 bzw. V2 gewählt worden.
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Durch die laterale Verschiebung der Verbindungselemente längs den Streifenelemente SE wird eine flexible Kontaktierungsmöglichkeit geschaffen, was wiederum zu einer verbesserten Anpassung an andere Schaltungsteile führt.
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5 zeigt Ebenen eines vierten Ausführungsbeispieles einer integrierten Kapazitätsstruktur. Zur Vereinfachung wird auf eine erneute Darstellung von weiteren Ebenen, beispielsweise von den bereits in 2 gezeigten Ebenen M1 und M2, verzichtet.
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Die Funktionalität der lateralen Verbindung ist im Gegensatz zu den bisher diskutieren Ausführungen nun auf zwei Ebenen verteilt. In der Ebene Mv wird über Verbindungselement V2 eine laterale, elektrisch leitfähige Verbindung zwischen den Streifenelementen der zweiten Polarität SE2n hergestellt. In der Ebene Mv+1, d. h. eine Ebene, welche sich beispielsweise direkt unterhalb oder direkt oberhalb der Ebene Mv befindet, wird über Verbindungselement V1 eine laterale, elektrisch leitfähige Verbindung zwischen den Streifenelementen der ersten Polarität SE1n hergestellt.
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Ein Vorteil dieser Anordnung besteht darin, dass eine weitgehende Kompensation der magnetischen Streufelder erzielt wird. Dies führt zu einer Verringerung der parasitären Induktivität der Kapazitätsstruktur. Weiterhin kann bei benachbarter, vertikaler Anordnung der Verbindungselemente V1 und V2 auch deren dadurch vorhandener, vertikaler Kapazitätsanteil zueinander zusätzlich genutzt werden.
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Auch Ausführungen, in denen die beiden Verbindungsebenen, also Ebenen der zweiten Gruppe von Ebenen, sich in beliebiger vertikaler Stapelfolge befinden, sind möglich. So können beispielsweise die beiden Verbindungsebenen von mindestens einer Ebene aus der ersten Gruppe von Streifenelementen SE, wo keine lateralen Verbindungen der Streifenelemente vorhanden sind, vertikal voneinander getrennt sein.
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6 zeigt ein fünftes Ausführungsbeispiel einer integrierten Kapazitätsstruktur. Zur Vereinfachung wird auf eine erneute Darstellung von weiteren Ebenen, beispielsweise von den bereits in 2 gezeigten Ebenen M1 und M2, verzichtet.
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In dieser Ausführungsform ist die laterale, geometrische Ausdehnung der Kapazitätsstruktur längs der Streifenelemente SE sehr viel größer als die laterale Ausdehnung senkrecht hierzu. Um in dieser Ausführung den ohmschen Widerstand der Kapazitätsstruktur zu minimieren, wird eine Vielzahl von ersten und zweiten Verbindungselementen V1 und V2 vorgesehen, welche parallel angeschlossen werden.
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Bezugszeichenliste
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- K
- integrierte Kapazitätsstruktur
- SEnm
- m-tes Streifenelement der n-ten Polarität
- Ma
- a-te elektrisch leitfähige Ebene
- Mv
- Verbindungsebene zur lateralen elektrisch leitfähigen Verbindung von Streifenelementen
- V1
- erstes laterales Verbindungselement
- V2
- zweites laterales Verbindungselement
- Via
- vertikale, elektrisch leitfähige Verbindung
