DE3446614A1 - Integrierte halbleiterschaltung - Google Patents

Integrierte halbleiterschaltung

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DE3446614A1 DE3446614A DE3446614A DE3446614A1 DE 3446614 A1 DE3446614 A1 DE 3446614A1 DE 3446614 A DE3446614 A DE 3446614A DE 3446614 A DE3446614 A DE 3446614A DE 3446614 A1 DE3446614 A1 DE 3446614A1
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Description

Die Erfindung betrifft eine integrierte Halbleiterschaltung und insbesondere eine Verbesserung des Aufbaus einer hochintegrierten (LSI) Halbleiterschaltung mit hoher Arbeitsgeschwindigkeit. Λ
Die Signalübertragung^ oder -leitung in einer integrierten Halbleiterschaltung erfolgt herkömmlich mit dem sogenannten "nahen" (near end) Abschluß, bei dem ein Abschluß-Widerstand in der Nähe des Ausgangsanschlusses des Schaltkreises zur Erzeugung des Signals vorgesehen ist, d.h. bei dem der Abschluß-Widerstand mit dem Anschluß einer Leiterbahn auf der Seite verbunden ist, auf der die Signalerzeugung erfolgt. Bei dieser Art der Signalübertragung erhöht sich die Ausbreitungs-Verzögerungszeit bekanntermaßen proportional zum Quadrat der Leiterbahnlänge. In Fig. 1 ist mit der gestrichelten Kurve 1 diese Verzögerung bei der Signalübertragung dargestellt. Aus der Zeichnung wird deutlich, daß bei zunehmender Länge der Leiterbahn die Signalübertragung mit dem "nahen1**Abschluß im Vergleich zur Signalübertragung mit dem "entfernten" Abschluß,wie sie durch die gestrichelte Kurve 2 beschrieben ist, sehr nachteilig wird. Beim sogenannten "entfernten" (far end) Abschluß ist ein Abschluß-Widerstand mit dem empfängerseitigen Anschluß der Leiterbahn verbunden. Eine Signalübertragung mit "entferntem" Abschluß wurde bislang nur für gedruckte Schaltungsplatten oder ähnliches verwendet. Die dargestellte Leiterbahn hat einen Widerstand r von 10 Ω/cm und eine Kapazität C bezüglich Erde von 4 pF/cm, womit bei "entferntem" Abschluß eine Ausbreitungs-Verzögerungszeit T, von 66 psec/cm auftritt.
Um den "entfernten" Abschluß anzuwenden, muß der Widerstandswert der Leiterbahn verringert werden, da ein hoher Widerstandswert zu einer kleinen Signalamplitude am empfängersei-
tigen Ende und damit zu einer Verringerung des Toleranzbereiches führt. Mit den durchgezogenen- Kurven 3 und 4 in Fig. 1 ist ein Signal auf hohem Pegel bzw. ein Signal auf niedrigem Pegel dargestellt, die sich bei Anwendung des "entfernten" Abschlusses abhängig von der Leiterbahnlänge verändern. Diese Signale auf hohem und niedrigem Pegfel werden von einem logischen Schaltkreis mit Emitterkopplung erzeugt. Im dargestellten Fall wird damit bei einem Leiterbahn-Widerstand (r) von 10 Ω/cm und bei einem Abschluß-Widerstand von 50 Ω die Signalamplitude am empfangerseitigen Ende einer 10 cm langen Leiterbahn auf die Hälfte·' des Wertes am sendeseitigen Ende verringert, was für einen normalen Betrieb des Schaltkreises nicht mehr hinreichend ist.
Eine Gegenmaßnahme, um die Verringerung der Signalamplitude zu verhindern, ist in der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungs-Nr. 4231/84 (offengelegt am 11. Januar 1984; entsprechend der japanischen Patentanmeldung Nr. 111730/82, eingereicht am 30. Juni 1982) vorgeschlagen. Danach werden komplementäre Signale erzeugt und übertragen,
' um einen*"Differential-Schaltkreis anzusteuern und ein Signal mit einer verdoppelten Amplitude zu liefern. Fig. 2 zeigt ein Beispiel eines logischen Schaltkreises mit Emitterkopplung auf Grundlage des oben beschriebenen Prinzips. Darin werden zwei komplementäre Signale (OR-Ausgangssignal 5, NOR-Ausgangssignal 6) eines ersten Schaltkreises auf der linken Seite der Zeichnung zur Ansteuerung eines zweiten Schaltkreises auf der rechten Seite der Zeichnung verwendet. Mit diesem Schaltungsaufbau ist es möglich, den zweiten Schaltkreis normal zu betreiben, wobei die Spannung zwischen diesen beiden Signalen etwa einige 10 mV beträgt.
Herkömmlich werden, wie in den Fig. 3A und 3B gezeigt, vorgesehene gepaarte Leiterbahnschichten 7 und 8 zur Übertragung der komplementären Signale jedoch über einem (nicht gezeig-
COPY
3U66U
ten) GaAs-Substrat so angeordnet, daß äie in einer Ebene parallel zu Schichten 9 liegen, die für,die Leistungszuführung oder Erdung dienen und jeweils auf gemeinsamem Potentialpegel liegen. Dieser Aufbau ist beispielsweise in der Veröffentlichung von Seki et al. "General Meeting S3-3 for The Institute of Electronics and Communication Engineers of Japan" auf den Seiten 2-331 und 2-332 dargestellt. Ein derartiger Aufbau der^ Leiterbahnen führt zu einer schwachen elektromagnetischen Kopplung zwischen den gepaarten Leiterbahnen 7 und 8, wodurch sich nachteilig ein starkes Nebensprechen zwischen dem dargestellten Leite'rbahn-Paar 7 und 8
rf
und einem (nicht gezeigten) diesem benachbarten, weiteren Leiterbahn-Paar ergibt. Soll in einer Vielschicht-Struktur der oben beschriebene Aufbau mit mehreren Leiterbahn-Paaren Anwendung finden, müssen, wie in Fig. 3B gezeigt, in allen Fällen die Leistungszuführungs- oder -Erdungsschichten 9 vorgesehen werden, um ein Nebensprechen zwischen dem oberen und dem unteren Leiterbahn-Paar zu verhindern. Damit ergibt sich nachteilig eine Zunahme der Anzahl von Schichten.
Die genereile Aufgabe der Erfindung ist darin zu sehen, eine integrierte Halbleiterschaltung mit einem Aufbau anzugeben, mit dem die dem Stand der Technik anhaftenden Nachteile zumindest teilweise überwunden werden.
Eine spezielle Aufgabe der Erfindung liegt darin, eine integrierte Halbleiterschaltung mit einer Leiterbahnstruktur anzugeben, die es ermöglicht, ein Paar von komplementären Signa· len zu einer vorgegebenen Stelle auf einem IC-Halbleitersubstrat mit einer Fläche von 1 c:
Nebensprechen zu unterdrücken.
2 2
strat mit einer Fläche von 1 cm bis 10 cm zu leiten und das
Die Lösung dieser Aufgaben erfolgt gemäß dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs. Danach sind zumindest Schaltkreis-Einrichtungen zur Erzeugung eines Paares von komplementären Signalen in einem Halbleitersubstrat gebildet, dessen Fläche
QOp)
für eine Integration mit hohem Integrationsgrad (LSI) ausgelegt ist. über dem Substrat und einer dazwischenliegenden elektrischen Isolierschicht ist ein Paar von Leistungszuführungs-/Erdungsschichten oder Schichten mit gemeinsamem Potentialpegel angeordnet. In der Isolierschicht ist ein Paar von elektrischen Leiterbahnschichten gebildet, Sie elektrisch mit den Schaltkreis-Einrichtungen verbunden sind. Die gepaarten Leitdrbahnschichten sind dabei in gegenseitigem Abstand angeordnet, überlappen einander in einer Richtung im wesentlichen senkrecht zu den Leistungszuführungs-/ Erdungsschichten oder dem Substrat und- verlaufen im wesentlichen parallel zu den Leistungszuführungs-yfirdungs schichten oder dem Substrat. Damit wird eine hohe elektromagnetische Kopplung zwischen den Leiterbahnschichten erreicht, um das Nebensprechen mit weiteren, in der Isolierschicht vorgesehenen Leiterbahnschichten zu verringern.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigen
Fig. 1 eine grafische Darstellung der Beziehungen zwischen der Leiterbahnlänge, der Spannung eines sich durch die Leiterbahnen ausbreitenden Signals und der Ausbreitungs-Verzögerungszeit;
Fig. 2 ein Schaltbild eines Schaltungsaufbaus mit Leitern und Differential-Schaltkreisen zur Erzeugung und
Übertragung von komplementären Signalen;
Fig. 3A
und 3B schematische Darstellungen von herkömmlichen Leiterbahn-Anordnungen ;
Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Teils einer integrierten Halbleiterschaltung nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 5A
und 5B schematische Darstellungen des Leiterbahnaufbaus nach
COPY
einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; -
Fig. 5C ·* ■
und 5D Darstellungen zum Vergleich des Leiterbahnaufbaus nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem herkömmlichen Leiterbahnaufbau;
Fig. 6 eine schematische Darstellung des Leiterbahnaufbaus nach einem weiteren Ausfuhrungsbeispiel der Erfindur und
Fig. 7 eine Schnittansicht einer Halbleiter-Anordnung nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung.
ix
In Fig. 4 ist schematisch der Aufbau einer integrierten Hall leiterschaltung 20 nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Das in der Zeichnung gezeigte Halbleitersubstrat, beispielsweise aus Si oder GaAs, hat eine für die Integration mit hohem Integrationsgrad (LSI) ausgelegte Fläche
2 2
(beispielsweise 1 cm bis 10 cm ) und weist eine Schaltkreis Einrichtung 21 zur Erzeugung eines Paares von komplementärer Signalen auf. Auf dem Substrat und von diesem durch einen Be dampfungsfilm, z.B. aus SiO2 oder Si3N4, elektrisch isoliert
ist, beispielsweise mittels einer Aufdampf- oder Plattier- ' Technik, ein Paar von Leistungszuführungs- bzw. Erdungsschichten (Schichten mit einem einheitlichen Potentialpegel) aufgebracht, die z.B. aus AU, Cu, Ag oder Au hergestellt unc durch Ätzen mit einer Struktur versehen sind. Wie später im einzelnen erläutert wird, ist zwischen dem Paar von Leistungszuführungs-/Erdungsschichten eine elektrische Isolierschicht, und in dieser Isolierschicht mit einem Verfahren ähnlich dem für die Leistungszuführungs-/Erdungsschichten ein Paar von Leiterbahnschichten 11 und 12 ausgebildet. Die Leiterbahnschichten dienen zur übertragung der von der Schaltkreis-Einrichtung 21 erzeugten, gepaarten komplementären Signale zu einem beliebigen Punkt der Anordnung 20. Die Widerstände 22, 23 und 24 sind jeweils Abschluß-Widerstände. Obwohl diese Widerstände für die Erfindung nicht unverzichtbar sind, sind sie vorzugsweise vorzusehen, um
eine Reflexion zu unterdrücken, wenn die gepaarten komplemen- ! tären Signale von der Signal-Erzeugungsschaltung 21 zu dem gewünschten Punkt, auf der relativ großen Fläche, wie sie für eine LSI-Struktur Anwendung findet, übertragen werden. Die Werte der Widerstände 22 und 23 sind dabei gleich den charakteristischen Impedanzen bzw. den Werten des Wellen-Widerstandes der Leiterbahnschichten 11 bzw. 12, während der1 Wert des Widerstands 24 gleich dem Wert der charakteristischen Impedanz zwischen den .Leiterbahnschichten 11 und 12 ist.
In den Fig. 5A und 5B sind Querschnitte des prinzipiellen Leiteraufbaus in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform gezeigt. Wie den Zeichnungen zu entnehmen ist, ist eine Leistungszuführungs-/Erdungsschicht (Schicht mit gemeinsamem Potentialpegel) 10 über einem (nicht gezeigten) Substrat gebildet und elektrisch von diesem isoliert. Auf dieser Leistungszuführungs-/Erdungsschicht 10 ist über einer (nicht gezeigten) Isolierschicht eine Leiterbahnschicht 11 hergestellt. Eine weitere Leiterbahnschicht 12 ist so ausgebildet, daß sie sich mit der Leiterbahnschicht 11 überlappt, , wobei als Isolator zwischen diesen Leiterbahnschichten bei-
. ι
spielsweifee die oben genannte Isolierschicht dient, über der Leiterbahnschicht 12 ist wiederum über einem Isolator, z.B. der obigen Isolierschicht, eine weitere Leistungszuführungs-/Erdungsschicht 13 ausgebildet. Damit verlaufen die Leiterbahnschichten 11 und 12 im wesentlichen parallel zum Substrat oder den Leistungszuführungs-/Erdungsschichten 10 und 13 und überlappen einander in einer Richtung im wesentlichen senkrecht zum Substrat oder den Leistungszuführungs-/Erdungsschichten 10 und 13. Der beschriebene Leiteraufbau gewährleistet, daß sich zwischen den Leiterbahnschichten 11 und 12 relativ große Flächen gegenüberstehen. Das hat die vorteilhafte Wirkung, daß die elektromagnetische Kopplung zwischen den Leiterbahnen groß ist, wodurch das Nebensprechen mit weiteren, benachbarten I.eiterBchichten klein wird. Mit den Abmessungen des Schichtenaufbaus, die in Fig. 1JH definiert und in Tabelle 1 zahlenmäßig angegeben .sind, erhalt, man beispielsweise die in Tabelle 2 aufgeführten Kennwerte.
"copy ·
- 10 - 3U66U
In diesem Fall wurde als isolierendes Material zwischen den Schichten 10 bis 13 ein Polyimidharz, z.B. PIQ (Polyimid iso indolochinazolindion) verwendet.
Tabelle 1
Laterale Breite w der Schichten Ί1, 12 . 50 pm
Dicke t der Schichten 11, 12 4 pm
Abstand b zwischen gegenüberliegenden
Oberflächen der Schichten 10, 13		 44 pm
Abstand S1 zwischen gegenüberliegenden.
Oberflächen der Schichten 13, 12 f 		12 pm
Abstand S„ zwischen gegenüberliegenden
Oberflächen der Schichten 11, 10		 12 pm
Tabelle 2
Widerstand der Leiterbahnschichten 1.4 Ω/cm
Kapazität der Leiterbahnschichten
(bezüglich Erde)		 2.1 pF/cm
Kapazität der Leiterbahnschichten
(zwischen Leiterbahnschichten)		 1.6 pF/cm
Abschluß-Widerstand (bezüglich Erde) 31 Ω
Abschluß-Widerstand
(zwischen Leiterbahnschichten)		 41 Ω
In der Tabelle 2 sind auch die Werte der Abschluß-Widerständf 22 und 23 für. "die Leiterbahnschichten 11 und 12 bezüglich Erde und der Wert des Abschluß-Widerstands 24 angegeben, der· zwischen die Leiterbahnen geschaltet ist. Diese Abschluß-Wi—' derstände sind für den "entfernten" Abschluß ausgelegt und ··· unterdrücken wirkungsvoll die Reflexion der komplementären
Signale. Die Werte der Abschluß-Widerstände sollten gleich den charakteristischen Impedanzen der Leiterbahnschichten 11 und 12 sein. Der Abschluß-Widerstand zwischen den Leiterbahnen ist nicht unbedingt erforderlich, er verstärkt jedoch die Reflexions-Unterdrückung der Si-gnale. Die beschriebenen Abschluß-Widerstände können aus im Substrat gebildeten Diffusions-Widerständen aufgebaut werden.
Zum Vergleich des Nebensprechens zwischen zwei benachbarten Paaren von Leiterbahnschichten in einer integrierten HaIbleiterschaltung nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung und in einer integrierten Halbleiterschaltung nach dem Stand der Technik wurden Leiterbahn-Strukturen entsprechend den Fig. 3A und 5A hergestellt. In Tabelle 3 sind die konkreten Werte der in den den Fig. 3A und 5A entsprechenden Fig. 5C bzw. 5D verwendeten Symbole angegeben.
Tabelle 3
V 12 um
28 "
f 4 "
W1 50 "
d1 30 "
b1 44 "
In Fig. 5C sind jeweils die Leiterbahnschichten 7 und 8 sowie 71 und 8* für die Leitung eines Paares von komplementären Signalen ge'paart, während in Fig. 5D für die Leitung eines Paares von komplementären Signalen die Leitertfahnschichten 11 und 12 sowie 11' und 12' gepaart sind. Der Betrag des Nebensprechens auf der Schicht 7' bei Leitung von gepaarten komplementären Signalen durch die Schichten 7 und 8 in Fig. 5C~kann vom Potential der Schicht 71 abgeleitet werden, das beim Aufbringen von virtuellen elektrisehen Ladungen auf die Schichten 7 und.8 auftritt. Werden beispielsweise virtuelle elektrische Ladungen auf die Schichten 7 und 8 aufgebracht, so daß die Spannung dieser Schichten +1V bzw. -1V beträgt, beträgt das Potential der Schicht 71 23 mV. Werden dagegen auf die Schichten 11 und 12 im Aufbau nach Fig. 5D virtuelle elektrische Ladungen
auf gebracht, so daß auch die Spannung dieser Schichten +1V bzw. -1V beträgt, ergibt sich auf der Schicht 11' ein Potential
ι von -5 mV. Das ist in etwa 1/4 des Absolutwertes des Poten-
tials der Schicht 7'. Daraus ergibt sich, daß mit dem erfindungsgemäßen Aufbau das Nebensprechen wirkungsvoll unterdrückt werden kann.
In Fig. 6 ist ein Leiterbahnaufbau nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, in dem zwei Paare von Leiterbahnen angeordnet sind, die sich in einem rechten oder in einem schiefen Winkel kreuzen. Wie aus der
Zeichnung hervorgeht, ist über der einen Leiterbahnschicht 14 des ersten Paares die eine Leiterbahnschicht 15 des zwei ten Paares und über der anderen Leiterbahnschicht 16 des ersten Paares die andere Leiterbahnschicht 17 des zweiten Paares angeordnet. Damit sind die Leiterbahnschichten so angeordnet, daß sie im wesentlichen parallel zum Substrat oder den Leistungszuführungs-/Erdungsschichten verlaufen und einander in einer Richtung im wesentlichen senkrecht zum Substrat oder den Leistungszuführungs-ZErdungsschichten überlappen. Aus diesem Grund müssen die durchgehenden
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öffnungen 18 für die elektrische Verbindung der zwei Leiterbahn-Paare, gesehen in Richtung senkrecht zur Leistungszuführungs-/Erdungsschicht, nur an derselben Stelle ausgebildet werden, so daß die Gesamtzahl der durchgehenden öffnungen verringert werden kann. Dadurch ergibt sich eine Verbesserung der Produktionsausbeute für die integrierte Halbleiterschaltung und der Unterdrückung des Nebensprechens mit anderen Leiterbahnschichten.
Die charakteristische Impedanz der Leiterbahnschichten sollte für einen geringeren Leistungsverbrauch vorzugsweise hoch sein. Die in Fig. 5A dargestellte Struktur zeigt als vorteilhaften Effekt eine höhere charakteristische Impedanz der Leiterbahnschichten als die herkömmlichen Leiterbahnen mit dem in Fig. 3B gezeigten Aufbau, unter der Annahme, daß in den Anordnungen nach den Fig. 3B und 5A die Anzahl und die Abmessungen der Leiterbahnen sowie der Raum und die Dicke einer diese Leiterbahnen aufnehmenden Isolierschicht identisch sind. Der Grund dafür liegt darin, daß bei Anordnung von zwei Leitern übereinander in der Anordnung nach Fig. 3B eine weitere Leistungszuführungs-ZErdungsschicht erforderlich ist, während in der Anordnung nach Fig. 5A, in der die zwei Leiter gepaart sind, keine derartige Schicht notwendig ist, wodurch der Abstand (b in Fig. 5B) zwischen den zwei Leistungszuführungs-ZErdungsschichten in der Anordnung nach Fig. 5A im Vergleich zu der nach Fig. 3B relativ groß gemacht werden kann. Diese Ausfuhrungsform führt weiterhin aufgrund der geringen Anzahl von Schichten zu einer vorteilhaften Vereinfachung des Herstellungsprozesses.
In Fig. 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung im Querschnitt gezeigt. In einem p-dotierten Si-Substrat 40 ist ein Schaltkreis für die Erzeugung eines Paares von komplementären Signalen mit einem Transistor 44, einem Widerstand 47 und anderen (nicht gezeigten) Bauelementen mittels des gewöhnlichen Bipolar-LSI-Herstellungsprozesses
gebildet. Der Transistor 44 weist einen η-dotierten Kollel· torbereich 43, einen im Bereich 43 gebildeten, p-dotierter Basisbereich 42 und einen im Bereich 42 gebildeten, n-dotierten Emitterbereich 41 auf. Der Widerstand 44 umfaßt einen in einem η-dotierten Bereich 46 gebildeten p-dotierten Bereich 45. Nach Herstellung der notwendigen elektrisehen Kontakte zum Signal-Erzeugungsschaltkreis wird auf dem Substrat 40 durch Sputtern eine erste Isolierschicht E aus SiO- ausgebildet. In dieser ersten Isolierschicht 51 werden Leiterbahnen 52 aus Ail, AJl-Si oder ähnlichem hergestellt, wodurch eine erste Verdrahtungsschicht 50 aufgebaut wird. Als eine zweite Isolierschicht 61 auf der erste Isolierschicht 51 dient beispielsweise eine Schicht aus einem Polyimidharz wie PIQ. In der zweiten Isolierschicht 61 werden gepaarte Leiterbahnschichten 62 und 63, 62' und 63', ... und gepaarte Leistungszuführungs-ZErdungsschichte 64 und 65 ausgebildet, wodurch eine zweite Verdrahtungsschicht 60 aufgebaut wird. Die Leiterbahnschichten und Led stungszuführungs-ZErdungsschichten in der zweiten Isolierschicht 61 können aus AZ, Cu oder ähnlichem hergestellt w
werden. Die gepaarten Leiterbahnschichten in der zweiten Verdrahtungsschicht 60 werden an den notwendigen Stellen mittels durchgehender Öffnungen 66 elektrisch verbunden. Auf der zweiten Isolierschicht 61 werden für die Zuführung oder die Abgabe von externen Signalen Anschlußbereiche 70 ausgebildet.
Die laterale Breite der Leiter 52 in der ersten Verdrah-. tungsschicht 50 ist geringer als die der Leiterbahnschichten 62 und 63 (62' und 63') in der zweiten Verdrahtungsschicht 60, so daß in der ersten Verdrahtungsschicht 50 mehr Leiter gebildet werden können als in der zweiten Verdrahtungsschicht 60. Die Abschluß-Widerstände können im Substrat 40 während des oben beschriebenen Bipolar-LSI-Herstellungsprozesses aufgebaut werden.
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In dem beschriebenen Aufbau sind die Leiterbahnen in der ersten Verdrahtungsschicht 50 ziemlich kurz. Diese Leiterbahnen sind für einen "nahen" Abschluß vorgesehen, während die Leiterbahnschichten in der zweiten Verdrahtungssbhicht 60 relativ lang sind und für einen "entfernten" Abschluß vorgesehen sind. Das heißt, die Prinzipien des "nahen" und des "entfernten" Abschlusses werden unterschiedlich für die Leiter mit kleiner Länge und die Leiter mit großer Länge angewandt. Daraus ergibt sich als zusätzlicher Vorteil, daß die durch die Leiterbahnen verursachte Signal-Verzögerungszeit, verglichen mit dem Aufbau nach dem Stand der Technik, verkürzt wird, da dort das Prinzip des "nahen" Abschlusses sowohl für die Leiterbahnen mit kleiner als auch für die mit großer Länge verwendet wird.
Die Gesamtlänge der elektrischen Leiterbahnschichten ist im allgemeinen so ausgelegt, daß die durch die Leiterbahnen hervorgerufene Dämpfung eines elektrischen Signals nicht vernachlässigbar ist, das durch einen elektrischen Leiter in einem IC läuft, dessen Länge gleich der oben genannten Gesamtlänge ist.
Ah/bi

Claims (6)

  1. PATENTANWÄLTE"' J-" :":"."
    STREHL SCHÜBEL-HOF'F SCHULZ 3 4 4.5
    WIDENMAYERSTRASSE 17. D-8000 MÜNCHEN 22
    HITACHI, LTD.
    DEA-26956 20. Dezember 1984
    Integrierte Halbleiterschaltung
    1 . Integrierte Halbleiterschaltung, ϊ-gekennzeichnet durch
    ein Halbleitersubstrat (40) mit einer für eine Integration mit hohem Integrationsgrad (LSI) ausgelegten Fläche;
    im Halbleitersubstrat (40) gebildete Schaltkreis-Einrichtungen (2T; 44, 47) zur Erzeugung eines Paares von zueinander phasen-invertierten, komplementären Signalen;
    eine erste Schicht (10; 6 4) mit einem gemeinsamen Potentialpegel, die über dem Substrat (4 0) gebildet und von diesem elektrisch isoliert ist;
    eine zweite Schicht (13; 65) mit einem gemeinsamen Potentialpegel, die unter Zwischenschaltung einer elektrischen Isolierschicht (61) über der ersten Schicht (10; 64) mit gemeinsamem Potentialpegel gebildet ist; und
    zumindest ein erstes Paar von elektrischen Leiterbahnschichten (11, 12; 14, 16; 62, 63), die mit gegenseitigem Abstand in der Isolierschicht (61) gebildet sind, in elektrischer Verbindung mit den Schaltkreis-Einrichtungen (21^ 44, 47) stehen, um das Paar von komplementären Signalen zu einem gewünschten Punkt in der Isolierschicht (61) zu leiten, und so angeordnet sind, daß sie sich in einer Richtung im wesentlichen senkrecht zum Substrat (40) üB'erlappen und daß sie im wesentlichen parallel zum Substrat verlaufen.
  2. 2. Integrierte Halbleiterschaltung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
    ein Paar von ersten Abschluß-Widerständen (22, 23), die jeweils an dem gewünschten Punkt in der Isolierschicht (61) mit dem Paar von Leiterbahnschichten (11, \2) elektrisch verbunden sind.
  3. 3. Integrierte Halbleiterschaltung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch
    einen zweiten Abschluß-Widerstand (24), der zwischen das Paar der ersten Abschluß-Widerstände (22, 23) geschaltet ist.
  4. 4. Integrierte Halbleiterschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennze ichnet, daß die ersten und zweiten Abschluß-Widerstände (22, 23; 24) diffundierte Widerstände sind.
  5. 5. Integrierte Halbleiterschaltung nach einem äer Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierschicht (61) aus einem Polyimidharz hergestellt ist.
  6. 6. Integrierte Halbleiterschaltung nach einem der An-
    / sprüche 1 bis 5,
    gekennzeichnet durch
    zumindest ein zweites Paar von elektrischen Leiterbahn-· schichten (15, 17; 62'., 63'), die mit gegenseitigem Abstand in der Isolierschicht (61) gebildet sind, die so angeordnet sind, daß sie sich in einer Richtung im wesentlichen senkrecht zum Substrat (40) überlappen und daß sie im wesentlichen parallel zum Substrat verlaufen, und die das erste Paar von elektrischen Leiterbahnschichten (14, 16; 62, 63) so kreuzen, daß jeweils eine Leiterbahnschicht des einen Paares über eine Leiterbahnschicht des anderen Paares verläuft, wobei ein Teil der Isolierschicht (61) an der Kreuzungsstelle zwischen jeweils zwei benachbarten Leiterbahnschichten liegt, und
    Zwischenschicht-Kontaktleiter (18), die im wesentlichen senkrecht zum Substrat (40) jeweils zwischen ersten zwei und zwischen zweiten zwei benachbarten Leiterbahnschichten gebildet sind.
DE3446614A 1983-12-23 1984-12-20 Integrierte halbleiterschaltung Granted DE3446614A1 (de)

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