FI112406B - LC-elementti, puolijohdelaite ja LC-elementin valmistusmenetelmä - Google Patents
LC-elementti, puolijohdelaite ja LC-elementin valmistusmenetelmä Download PDFInfo
- Publication number
- FI112406B FI112406B FI945242A FI945242A FI112406B FI 112406 B FI112406 B FI 112406B FI 945242 A FI945242 A FI 945242A FI 945242 A FI945242 A FI 945242A FI 112406 B FI112406 B FI 112406B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- electrode
- channel
- semiconductor substrate
- element according
- electrodes
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 99
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 61
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 139
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 58
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 claims abstract description 34
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 35
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 30
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 26
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000002800 charge carrier Substances 0.000 claims description 8
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 7
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 6
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 6
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 2
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 claims 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 13
- 230000004044 response Effects 0.000 description 43
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 29
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 14
- 239000010408 film Substances 0.000 description 14
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 11
- 238000005549 size reduction Methods 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 210000003800 pharynx Anatomy 0.000 description 5
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 4
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 4
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 3
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 241000549343 Myadestes Species 0.000 description 1
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000003423 ankle Anatomy 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/04—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body
- H01L27/08—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including only semiconductor components of a single kind
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
- H03H7/01—Frequency selective two-port networks
- H03H7/0115—Frequency selective two-port networks comprising only inductors and capacitors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/0006—Printed inductances
- H01F2017/008—Electric or magnetic shielding of printed inductances
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H1/00—Constructional details of impedance networks whose electrical mode of operation is not specified or applicable to more than one type of network
- H03H2001/0021—Constructional details
- H03H2001/0064—Constructional details comprising semiconductor material
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H1/00—Constructional details of impedance networks whose electrical mode of operation is not specified or applicable to more than one type of network
- H03H2001/0021—Constructional details
- H03H2001/0078—Constructional details comprising spiral inductor on a substrate
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S438/00—Semiconductor device manufacturing: process
- Y10S438/901—Capacitive junction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
- Filters And Equalizers (AREA)
Description
112406 LC-elementti, puolijohdelaite ja LC-elementin valmistusmenetelmä 5
Esillä oleva keksintö kohdistuu LC-elementtiin, joka pystyy vaimentamaan ennalta määrätyn taajuuskaistan ja jota käytetään joko puolijohde- tai muun laitteen osana, 10 tai diskreettinä elementtinä ja menetelmään sellaisen puolijohdelaitteen ja LC-elementin valmistamiseksi.
Elektroniikkateknologian nopea kehitys viime vuosina on saanut aikaan elektronisten piirien käytön kasvun laajalla käyttörintamalla. Siksi on pyritty 15 saavuttamaan näiden elektronisten piirien stabiili toiminta ilman että ulkoiset olosuhteet vaikuttavat niihin.
Elektroniset piirit ovat kuitenkin joko suoraan tai välillisesti alttiita ulkoisen kohinan vaikutuksille. Kohina voi aiheuttaa toimintavirheitä elektronisia piirejä sisältäviin 20 laitteisiin.
'· Näin on erityisesti useissa tapauksissa käytettäessä kytkentäregulaattoreita elekt- . ronisten piirien DC-virtalähteinä. Kytkemisen aiheuttamat transienttivirrat ja j kuormitusvaihtelut, jotka aiheutuvat digitaalisien IC-piirien kytkentätoiminnoista, | 25 synnyttävät kytkentä regulaattorin virtalähdejohdossa voimakasta kohinaa, jolla on : · useita taajuuskomponentteja. Tämä kohina siirtyy joko virtalähteen johtoa pitkin tai säteilemällä tuotteen muihin piireihin aiheuttaen toimintavirheitä ja heikentäen signaalikohina- • _ , suhdetta, ja voi joissakin tapauksissa aiheuttaa toimintavirheitä lähettyvillä olevissa 30 elektronisissa laitteissa.
; » » » * v : Nykyään käytetään elektronisissa piireissä erityyppisiä kohinasuodattimia, joiden : ”: tarkoituksena on poistaa edellä mainitun kaltaista kohinaa. Koska viime vuosina on ’·, otettu käyttöön lukuisia erilaisia elektronisia tuotteita, ovat rajoitukset kohinasta 35 kasvaneet voimakkaasti. Lisäksi vaaditaan sellaisten LC-elementtien kehittämistä, • »* * * > » 2 112406 jotka kompakteina korkealaatuisina kohinasuodattimina pystyvät luotettavasti suodattamaan laitteissa syntyvän kohinan.
Yksi esimerkki tämänkaltaisesta LC-elementistä on kohinasuodatin, joka on 5 julkistettu japanilaisessa patenttihakemuksessa (kuulutettu numerolla 3-259608). Tässä LC-kohinasuodattimessa ovat L- (induktanssi) ja C-komponentti (kapasitanssi) jakautuneita vakioita. Siten saavutetaan parempi vaimennusvaste suhteellisen laajalla taajuuskaistalla kuin keskitetyllä vakiolla varustetulla LC-suo-dattimella.
10 Tämän kaltaisen (jakautuneet vakiot) LC-kohinasuodattimen valmistusprosessi on monimutkainen, koska se valmistetaan taittamalla kokoon eristelevy, jonka toiselle puolelle on kiinnitetty johdin, joka muodostaa kondensaattorin ja toiselle puolelle johdin, joka muodostaa kelan. Lisäksi LC-kohinasuodatin täytyy johdottaa, kun se 15 kiinnitetään suoraan IC- tai LSI-piirin virtalähteeseen tai signaalijohtoon. Tämä prosessi on aikaa vievä ja se vaatii paljon työtä.
Koska edellä mainitun kaltainen LC-suodatin on diskreettikomponentti, sen sisällyttäminen IC- tai LSI-piiriin, eli kiinnittäminen IC- tai LSI-piirien sisäiseen 20 johdotukseen tai muuhun laitteen sisäiseen johdotukseen on lähes tulkoon mahdotonta.
.. Lisäksi tämänkaltaisen LC-kohinasuodattimen tapauksessa kapasitanssin arvo ; määräytyy jakautuneen vakion mukaan kondensaattorina toimivan johtimen :_ · 25 suhteellisesta muodosta. Näin on myös kelana toimivan johtimen tapauksessa.
:· Tämän seurauksena myös LC-kohinasuodattimen yleiset ominaisuudet määräytyvät kelana ja kondensaattorina toimivien johtojen muodosta. Tämä taas vuorostaan rajoittaa LC-kohinasuodattimen yleisiä käyttömahdollisuuksia. Esimerkiksi jos : ·, *, halutaan muuttaa kapasitanssin arvoa, on kondensaattorina toimivan johdon muotoa *. 30 muutettava. LC-kohinasuodattimen kapasitanssin säätäminen on vaikeaa varsinkin, ‘! ‘ jos kohinasuodatin on kytketty johonkin piiriin sen vaatimusten mukaisesti.
: Esillä oleva keksintö ottaa huomioon edellä mainitut yksityiskohdat ja lisäksi sen , tavoitteena on yksinkertaistaa LC-elementin ja puolijohdelaitteen valmistusta.
' ‘ ’. 35 Tarkoituksena on päästä eroon eri osien kokoamistoimenpiteistä sisällyttämällä LC- 3 112406 elementti suoraan joko IC- tai LSI-piiriin valmistusmenetelmiä kehittämällä.
Toisena esillä olevan keksinnön tavoitteena on saada aikaan LC-elementti, puolijoh-delaite ja LC-elementin valmistusmetodi, jotka mahdollistavat ominaisuuksien 5 muuttamisen, jos muutetaan jakautuneen vakion tyyppistä kapasitanssia ja/tai resistanssia vaatimusten mukaan.
Tämän keksinnön mukaiselle LC-elementille, joka ratkaisee yllä mainitut ongelmat, on pääasiallisesti tunnusomaista se, mitä on määritelty itsenäisissä 10 patenttivaatimuksissa l,2,12jal3.
Patenttivaatimuksen 1 mukaisen LC-elementin tapauksessa hilaelektrodilla ja toisella elektrodilla on ennalta määrätyt muodot ja niiden tulee ehdottomasti olla samansuuntaisia keskenään puolijohdesubstraatin pinnalla. Eristekerros 15 muodostetaan jommankumman elektrodin ja puolijohdesubstraatin väliin.
Hilaelektrodi tai toinen elektrodi ja eristekerros ja pulijohdesubstraatti muodostavat MOS-rakenteen.
Yleensä johdin, joka toimii kelana, on spiraalin muotoinen. Kuitenkin muuttamalla 20 johteen muotoa tai, kun käytetään tiettyä taajuuskaistaa, voidaan johde saada toimimaan kelana muunkin muotoisena kuin spiraalimaisena.
• · Tämän keksinnön mukaisessa LC-elementissä toinen elektrodi ja kanava, joka on < · muodostunut hilaelektrodin mukaisesti, toimivat keloina. Hilaelektrodilla on tällöin : : ’: 25 ennalta määrätty muoto. Samalla tavalla kuin tavallisessa MOSFET:ssä jakautuneen ; · vakion kaltainen kondensaattori muodostuu kanavan ja sitä ympäröivän puolijoh- . ·: ’. desubstraatin välille, koska tyhjennysalue muodostuu kanavan ulkopuolelle. Tämän lisäksi puolijohdesubstraatti on kytketty joko suoraan tai eristekerroksen lävitse .. . toiseen elektrodiin, mikä muodostaa hajakapasitanssin kanavan ja toisen elektrodin 30 välille.
: : '· Kun tulosignaali tuodaan jakautuneen vakion tyyppisen kelan ja kondensaattorin kautta ensimmäiseen tai toiseen diffuusioalueeseen, jotka ovat kanavan eri päissä, \ saavutetaan loistava vaimennusvaste laajalla taajuuskaistalla.
35 4 112406
Erityisesti kyseessä oleva LC-elementti voidaan valmistaa muodostamalla ensimmäinen tai toinen difiuusioalue puolijohdesubstraatin päälle, minkä jälkeen tälle pinnalle muodostetaan eristekerros ja ennalta määrätyn muotoiset hila-ja toinen elektrodi. Tämä prosessi on erittäin helppo. Koska tämä LC-elementti on tehty 5 puolijohdesubstraatin pinnalle, se voidaan sisällyttää suoraan IC- tai LSI-piiriin. Näin päästään erillisestä kokoonpanovaiheesta eroon.
Verrattuna ensimmäiseen LC-elementtiin, jossa kanavaa käytetään signaalisiirtojohtona, patenttivaatimuksen 12 mukaisessa vaihtoehdossa käytetään 10 toista elektrodia signaalisiirtojohtona. Koska toisessa vaihtoehdossa kanavaa ei käytetä signaalin välittämiseen, voidaan toinen diffuusio alueista j ättää pois.
Samoin kuin ensimmäisessä LC-elementti vaihtoehdossa kanavan ja toisen elektrodin väliin muodostuu kela ja jakautuneen vakion typpinen kondensaattori. 15 Täten LC-elementillä on loistava vaimennusvaste laajalla taajuuskaistalla. Lisäksi elementin valmistus on helppoa ja se voidaan sisällyttää osaksi substraattia.
Verrattuna edellisiin LC-elementti vaihtoehtoihin, joissa molemmat elektrodit (ennalta määrätyt muodot) ovat sijoitettu samansuuntaisesti samalle pinnalle, ovat 20 elektrodit tässä konfiguraatiossa toisiinsa nähden vastakkaisilla puolilla puolijoh-desubstraattia. Kanava, joka on muodostunut yhdenmukaisesti hila- ja toisen elektrodin kanssa toimii kelana. Näiden välissä oleva tyhjennysalue toimii jakautuneen vakion kaltaisena kondensaattorina. Kyseessä olevalla LC-elementillä on loistava vaimennusvaste laajalla taajuuskaistalla. Valmistaminen on helppoa ja elementti : : 25 voidaan sisällyttää osaksi substraattia. Lisäksi vaaditun puolijohdesubstraatin koko • · on pienempi kuin edellä mainituissa vaihtoehdoissa.
« * ·
Patenttivaatimuksen 13 mukaisen LC-elementin tapauksessa myöskin molemmilla ; ·. ·, elektrodeilla on ennalta määrätyt muodot ja ne ovat sijoitettu vastakkaisesti toisiinsa » · ',.! _ 30 nähden puolijohdesubstraatin pinnalla. Kanava, joka muodostuu hilaelektrodin ja 'toisen elektrodin suhteen, toimii kelana ja vastaavasti näiden väliin muodostuu \· · jakautuneen vakion tyyppinen kondensaattori. Tämän kaltaisella LC-elementillä on : loistava vaimennusvaste laajalla taajuuskaistalla. Valmistaminen on helppoa ja ’·, elementti voidaan sisällyttää osaksi puolijohdesubstraattia. Lisäksi vaaditun I · · _ ’ ”. 35 puolij ohdesubstraatin pinta-ala saadaan pieneksi.
* · 5 112406
Keksinnön erään vaihtoehdon mukaisesti voidaan edellä mainittua elementtiä, jossa elektrodit ovat samalla puolella puolijohdesubstraattia, muokata seuraavasti: samalla puolella olevien elektrodien suuntaisesti muodostetaan n- tai p-tyypin inversioker-ros.
5 Tämä ratkaisu eroaa edellisestä LC-elementistä seuraavasti. Sen sijaan, että käytettäisiin samalla puolijohdesubstraatin pinnalla olevien elektrodien kanssa yksittäistä n- tai p-tyyppistä kerrosta, muodostetaan tässä vaihtoehdossa elektrodien suuntaisesti ennalta määrätyn muotoinen n-tyypin tai p-tyypin inversiokerros. Kim 10 vierekkäiset ennalta määrätyn muotoiset inversiokerrokset lisätään, muodostuu joko npn- tai pnp-tyypin rakenne riippuen inversiokerroksen tyypistä. Tämän seurauksena saavutetaan erinomainen eristys. Tila, jossa jakautuneen vakion tyyppinen kondensaattori muodostuu vain toisen elektrodin ja kanavan välille, voidaan helposti saavuttaa. Kanava on muodostunut suhteessa hilaelektrodiin. Näin ollen tällä LC-15 elementillä saavutetaan erinomainen vaimennusvaste laajalla taajuuskaistalla.
Tämän keksinnön erään toisen näkökannan mukaan edellä mainitun LC-elementin puolijohdesubstraatti, jossa elektrodit ovat muodostuneet puolijohdesubstraatin eri puolille, korvataan puolijohdesubstraatilla, jossa on inversiokerros. Inversiokerros 20 on joko n- tai p-tyyppinen. Inversiokerros on muodostunut viereisten elektrodien , johdin osien välille.
: Verrattuna edelliseen vaihtoehtoon, jossa elektrodit ovat suhteellisesti vastakkaisilla puolella puolijohdesubstraatilla, eroaa tämä LC-elementti siten, että tässä : · 25 tapauksessa inversiokerros on vierekkäisten elektrodien välissä puolijohde- , j * substraatin pinnalla. Tämä tarkoittaa sitä, että estosuuntaisen kanavan ja toisen elekt- ; : rodin ansiosta ja koska kytkentä tapahtuu välissä olevan npn- tai pnp-rakenteen kautta, saavutetaan erinomainen eristys. Tila, jossa jakautuneen vakion typpinen ; v. kondensaattori muodostetaan vain vastakkaisesti sijoitettujen kanavan ja toisen , · · *. 30 elektrodin väliin, saadaan aikaan helposti. Tämän kaltaisella LC-elementillä on
* I
• [ loistava vaimennusvaste laaj alla taajuuskaistalla.
Hilaelektrodi ja toinen elektrodi voivat olla edellä mainituissa LC-elementeissä : ‘. spiraalimaisia, mutkittelevia, käyriä ja suoria viivoja.
.!!!: 35 6 112406
Kun käytetään spiraalimaista muotoa, vierekkäiset elektrodit voidaan sijoittaa lähekkäin ja siten säästää tilaa. Käytettäessä mutkittelevia tai aaltomaisia elektrodeja jokainen kupera ja kovera mutka muodostaa likimääräisesti puolen kierroksen kelan. Koska nämä puolen kierroksen kelat ovat kytketty Saijaan, voidaan saada aikaan 5 ennalta määrätyn suuruinen induktanssi. Kun tehdään sovellutusta korkealle taajuuskaistalla, käyrän- ja suoran viivan muotoiset elektrodit toimivat samalla tavalla kuin spiraalin muotoiset elektrodit.
Patenttivaatimuksen 9 mukaisen LC-elementin tapauksessa ensimmäinen ja toinen 10 tulo-/lähtöelektrodi ovat kytketty ensimmäiseen ja toiseen diffuusioalueeseen, jotka ovat lähellä yhdenmukaisesti hilaelektrodin kanssa muodostuneen kanavan ensimmäistä ja toista päätä. Maaelektrodi kytketään lähelle toisen elektrodin toista päätä. Näin ollen saadaan kolminapainen LC-elementti, jossa kanavaa käytetään signaalisiirtojohtona, helposti muodostettua.
15
Patenttivaatimuksen 20 mukaisen LC-elementin tapauksessa on ensimmäinen ja toinen tulo/lähtöelektrodi ovat sijoitettu lähelle toisen elektrodin päitä. Maaelektrodi on kiinnitetty ensimmäiseen tai toiseen diffuusioalueeseen, joka on muodostunut lähelle kanavan toista päätä. Näin ollen saadaan kolminapainen LC-elementti 20 helposti aikaan kun käytetään toista elektrodia signaalisiirtojohtona.
• t ’· ’· Patenttivaatimuksen 10 mukaisen LC-elementin tapauksessa ensimmäinen ja toinen tulo-/lähtöelektrodi kytketään sähköisesti ensimmäiseen ja toiseen diffuusio- • · :. ‘ *; alueeseen, jotka ovat muodostuneet suhteessa kanavan päihin. Kolmas ja neljäs tulo- : I | 25 /lähtöelektrodit kytketään toisen elektrodin päihin. Näin ollen saadaan aikaan • · · yhteissignaali tyyppinen nelinapainen LC-elementti.
I · »
Patenttivaatimuksen 11 mukaisen LC-elementin tapauksessa toinen elektrodi on jaettu keskenään sähköisesti kytkettyihin lohkoihin. Tässä tapauksessa näiden • * 30 jaettujen lohkojen ominaisinduktanssialueet ovat pieniä. Näin ollen saadaan aikaan » * ’! * hajautuneen vakion tyyppinen LC-elementti, jossa ominaisinduktanssien vaikutus on :: : pieni.
’·, Patenttivaatimuksen 22 mukaisen LC-elementin tapauksessa hilaelektrodi jaetaan » · · ‘‘. 35 elektrodilohkoihin. Kanava, joka muodostuu suhteessa hilaelektrodiin, on myös 7 112406 lohkoissa. Jaettujen kanavien ominaisinduktanssialueet ovat pieniä. Näin ollen voidaan valmistaa hajautuneen vakion tyyppinen LC-elementti, jossa ominaisinduktanssien vaikutus on pieni.
5 Seuraava keksinnön ominaisuus voidaan liittää mihinkä tahansa edellisistä LC-elementeistä. Säätämällä hilaelektrodin hilajännitettä ainakin kanavan resistanssia voidaan säätää.
Tässä tapauksessa, kun hilaelektrodin hilajännitettä säädetään, kanavan, joka on 10 muodostunut suhteessa hilaelektrodiin, leveys muuttuu. Kanavan leveyden muuttuminen tarkoittaa kanavan resistanssin muuttumista. Tämä on mahdollista kun kanavalla on ennalta määrätty muoto. Hilajännitteen säätäminen muuttaa myös kanavan ympärille muodostunutta tyhjennysaluetta. Näin ollen kanavan ja toisen elektrodin väliin muodostuneen hajautuneen vakion tyyppisen kondensaattorin 15 kapasitanssia säätää. Näiden edellä mainittujen säätöominaisuuksien avulla voidaan säätää LC-elementin vaimennusvastetta vaatimusten mukaisesti.
Seuraava keksinnön ominaisuus voidaan liittää mihin tahansa edellisistä LC-elementeistä.
20 . _ . Varauksenkulj ettajia voidaan inj ektoida ennalta paikkaan, j oka vastaa hilaelektrodia, » ·« ' joka on lähellä puolijohdesubstraatin pintaa.
< i t * t 1 » • 1 · ' · ': Tässä LC-elementin tapauksessa, jossa injektoidaan varauksenkulj ettaj ia hilaelektro- : 25 dia vastaavaan paikkaan, muodostuu sulkutyyppinen LC-elementti. Muuttamatta itse ..1 LC-elementin ominaisuuksia voidaan näin muodostaa kanava ilman, että hilajännite t·’ ·1 yhdistetään hilaelektrodiin. Lisäksi hilajännitteen suhdetta kanavan leveyteen jne.
voidaan muuttaa, kun injektoidaan varauksenkuljettajia.
• » • » 30 Seuraava keksinnön ominaisuus voidaan liittää mihin tahansa edellisistä LC- * · » # 1 ,;. elementeistä.
t
Tekemällä toinen elektrodi joko lyhemmäksi tai pidemmäksi kuin hilaelektrodi t : saavutetaan osittainen vastaavuus kanavan ja toisen elektrodin välillä.
35 8 112406
Patenttivaatimuksen 24 mukaisen LC-elementin tapauksessa joko hila- tai toinen elektrodi tehdään lyhyemmäksi kuin toinen. Näin ollen nämä tyhjennyskerroksen vastakkaisilla puolilla olevat eripituiset elektrodit toimivat keloina ja niiden välille muodostuu hajautuneen vakion tyyppinen kondensaattori. Tämän seurauksena tällä 5 LC-elementillä on loistava vaimennusvaste laajalla taajuuskaistalla ja samalla valmistus on helppoa ja LC-elementti voidaan sisällyttää osaksi substraattia.
Seuraava keksinnön ominaisuus voidaan liittää mihinkä tahansa edellisistä LC-elementeistä.
10
Signaalisiirtojohdon lähtöön kytketään puskuri.
Patenttivaatimuksen 25 mukaisen LC-elementin tapauksessa puskuri kiinnitetään vahvistamaan kanavan kautta tulevaa signaalin ulostuloa. Kanavan, jolla on 15 suhteellisen korkea resistanssi (verrattuna metalleihin esim. alumiiniin), kautta tulevaa vaimentunutta signaalin jännitetasoa voidaan parantaa puskurin hyvän signaalikohinasuhteen ansiosta.
Seuraava keksinnön ominaisuus voidaan liittää mihinkä tahansa edellisistä LC-20 elementeistä.
Suojauspiirillä ohjataan hilaelektrodille tuleva ylijännite joko käyttöjännitelähteen-...: tai maajohtoon.
• j : 25 Patenttivaatimuksen 26 mukaisen LC-elementin tapauksessa kytketään suojauspiiri ·;* vähintään toiseen joko hila- tai toiseen elektrodiin. Elektrodeille saapuva ylijännite ohjautuu joko käyttöjännitelähteen- tai maajohtoon. Näin ollen voidaan estää eristyksen läpilyönti puolijohdesubstraatin ja joko hila- tai toisen elektrodin välillä.
* · 30 Seuraava keksinnön ominaisuus voidaan liittää mihinkä tahansa edellisistä LC- » » '! ‘ elementeistä.
• · * I » ·
Elementin navat valmistetaan peittämällä ensin elementin pinta ohuella , eristekalvolla. Tulevien napojen kohdalle tehdään reiät joko syövyttämällä tai > I · 35 polttamalla laserilla. Nämä reiät peitetään juoteaineella siten, että juoteaine 9 112406 muodostaa matalat ulokkeet elementin pinnalla.
Valmistusmenetelmässä LC-elementin valmistusta puolijohdesubstraatin pinnalle seuraa ohuen eristyskalvon muodostaminen koko elementin pinnalle. Eristyskalvo 5 muodostetaan kemiallisella nestefaasimenetelmällä. Seuraavaksi ohkaiseen eristyskalvoon tehdään reiät joko syövyttämällä tai polttamalla laserilla. Nämä reiät täytetään juoteaineella, joka muodostaa matalat ulokkeet elementin pinnalle. Nämä ulokkeet toimivat elementin napoina. Tämänkaltainen pinta-asennus LC-elementti on helppo valmistaa ja lisäksi elementin asennus on myöskin helppoa.
10
Patenttivaatimuksen 28 mukainen puolijohdelaite muodostuu siten, että jokainen edellä mainituista LC-elementeistä integroidaan osaksi puolijohdesubstraattia, ainakin joko hilaelektrodin suhteen muodostut kanava tai toinen elektrodi kytketään j oko signaalilinj aan tai jännitelähteen j ohtoon.
15 Tämän puolijohdelaitteen tapauksessa jokainen edellä mainituista LC-elementeistä valmistetaan osaksi puolijohdesubstraattia, jolloin elementti voidaan kytkeä signaalilinj aan tai jännitelähteen johtoon. Valmistustapa on helppo eikä mitään erillistä kokoonpanovaihetta tarvita, 20
Erään tämän keksinnön mukaisen LC-elementin valmistustapa käsittää vaiheet, » · • ‘ ‘ jotka on määritelty itsenäisissä vaatimuksissa 29 ja 30.
> i · , ‘ · · Nämä kaksi yllä mainittua LC-elementtien valmistustapaa sovelluttuna : : 25 puolijohteiden valmistusteknologiaan ovat soveliaita edellä mainittujen LC- ··· elementtien valmistamiseen. Toisin sanoen, ensimmäisessä prosessissa muodoste- > » » taan joko ensimmäinen diffuusioalue tai molemmat diffuusioalueet. Toisessa * prosessissa muodostetaan eristekerros ja hila- ja toinen elektrodi puolijohde-: V. substraatin pinnalle. Kolmannessa prosessissa LC-elementti viimeistellään muodos- \.! _ 30 taen langoituskerros sisältäen tulo-/lähtöelektrodit jne.
t I I < II· :: : Tällä tavoin edellä mainitut LC-elementit voidaan valmistaa käyttämällä perinteistä i i · : puolijohdeteknologiaa (erityisesti MOS-teknologiaa). Koon ja kustannusten , X pienentämisen lisäksi voidaan massatuottaa samanaikaisesti suuri joukko yksilöllisiä
t I I
’ ’ *. 35 LC-elementtej ä.
I * 10 112406
Kuvio 1 on tämän keksinnön mukaisen LC-elementin ensimmäisen sovel-lutusmuodon kaaviokuva.
5 Kuviot 2A ja 2B ovat suurennettuja poikkileikkauskuvia kuvion 1 viivaa A—A pitkin.
Kuvio 3 on suurennettu poikkileikkauskuva kuvion 1 viivaa B—B pitkin.
10 Kuvio 4 on suurennettu poikkileikkauskuva kuvion 1 viivaa C—C pitkin.
Kuvio 5 on suurennettu poikkileikkauskuva kuvion 1 viivaa D—D pitkin.
Kuvio 6 on poikkileikkauskuva tämän keksinnön mukaisesta ensimmäisestä LC-15 elementistä pituussuunnassa.
Kuviot 7A, 7B ja 7C kuvaavat ensimmäisen LC-elementin vastinpiirikaavioita.
Kuviot 8A ja 8B ovat kuvia elementin kanavasta. Kuvioiden määritysten mukaan 20 voidaan kanavan resistanssin arvo laskea.
Kuviot 9A—9G kuvaavat valmistusprosessia, jolla ensimmäisen sovellutuksen : mukainen LC-elementti valmistetaan.
♦ · • I 25 Kuvio 10 esittää ensimmäisen sovellutuksen mukaisen LC-elementin vaihtoehtoista |: * ratkaisumallia.
• ·
Kuvio 11 esittää ensimmäisen sovellutuksen mukaisen LC-elementin vaihtoehtoista ratkaisumallia.
30 « '! * Kuvio 12 on suurennettu poikkileikkauskuva kuvion 11 viivaa A—A pitkin.
* · * » ·
III
:Kuvio 13 esittää ensimmäisen sovellutuksen mukaisen LC-elementin vaihtoehtoista , , *. ratkaisumallia.
35 at»*· Π 112406
Kuvio 14 on tämän keksinnön mukaisen LC-elementin toisen sovellutusmuodon kaaviokuva.
Kuvio 15 on suurennettu poikkileikkauskuva kuvion 14 viivaa B—B pitkin.
5
Kuvio 16 on suurennettu poikkileikkauskuva kuvion 14 viivaa C—C pitkin.
Kuvio 17 esittää mutkittelevan muotoisen elektrodin muodostaman kelan periaatetta.
10
Kuvio 18 esittää toisen sovellutuksen mukaisen LC-elementin vaihtoehtoista ratkaisumallia.
Kuvio 19 esittää toisen sovellutuksen mukaisen LC-elementin vaihtoehtoista 15 ratkaisumallia.
Kuvio 20 esittää toisen sovellutuksen mukaisen LC-elementin vaihtoehtoista ratkaisumallia.
20 Kuvio 21 on tämän keksinnön mukaisen LC-elementin kolmannen sovellutus-muodon kaaviokuva.
• i · f I · : Kuvio 22 kuvaa kolmannen LC-elementin vastinpiirikaavioita.
• · : · 25 Kuvio 23 esittää kolmannen sovellutuksen mukaisen LC-elementin vaihtoehtoista : · ratkaisumallia.
t ·
Kuvio 24 esittää kolmannen sovellutuksen mukaisen LC-elementin vaihtoehtoista r. *. ratkaisumallia.
30 i · '! * Kuvio 25 esittää kolmannen sovellutuksen mukaisen LC-elementin vaihtoehtoista •. : ratkaisumallia.
» · . . ·. Kuvio 26 on tämän keksinnön mukaisen LC-elementin neljännen sovellutusmuodon * » · 35 kaaviokuva.
i2 112406
Kuvio 27 esittää neljännen sovellutuksen mukaisen LC-elementin vaihtoehtoista ratkaisumallia.
Kuvio 28 esittää neljännen sovellutuksen mukaisen LC-elementin vaihtoehtoista 5 ratkaisumallia.
Kuvio 29 esittää neljännen sovellutuksen mukaisen LC-elementin vaihtoehtoista ratkaisumallia.
10 Kuvio 30 on tämän keksinnön mukaisen LC-elementin viidennen sovellutusmuodon kaaviokuva.
Kuvio 31 kuvaa viidennen LC-elementin vastinpiirikaavioita.
15 Kuvio 32 esittää viidennen sovellutuksen mukaisen LC-elementin vaihtoehtoista ratkaisumallia.
Kuvio 33 on tämän keksinnön mukaisen LC-elementin kuudennen sovellutus-muodon kaaviokuva.
20 , Kuvio 34 esittää kuudennen sovellutuksen mukaisen LC-elementin vaihtoehtoista ' * ratkaisumallia.
» · • ! Kuvio 35 on tämän keksinnön mukaisen LC-elementin seitsemännen sovellutus- • 25 muodon kaaviokuva.
» · ’: Kuvio 36 kuvaa seitsemännen LC-elementin vastinpiirikaavioita.
•.'. Kuvio 37 esittää seitsemännen sovellutuksen mukaisen LC-elementin vaihtoehtoista • ·, 30 ratkaisumallia.
! · I I · * Kuvio 38 on tämän keksinnön mukaisen LC-elementin kahdeksannen sovellutus- i I | ,.. * muodon kaaviokuva.
• * » > I t 35 Kuvio 39 esittää kahdeksannen sovellutuksen mukaisen LC-elementin vaihtoeh- • * 13 1 12406 toista ratkaisumallia.
Kuviot 40A, 40B, 41A ja 41B ovat tämän keksinnön mukaisen LC-elementin yhdeksännen sovellutusmuodon kaaviokuvia.
5
Kuvio 42 esittää yhdeksännen sovellutuksen mukaisen LC-elementin vaihtoehtoista ratkaisumallia.
Kuvio 43 esittää yhdeksännen sovellutuksen mukaisen LC-elementin vaihtoehtoista 10 ratkaisumallia.
Kuvio 44 esittää yhdeksännen sovellutuksen mukaisen LC-elementin vaihtoehtoista ratkaisumallia.
15 Kuviot 45 ja 46 esittävät vaihtoehtoisia ratkaisumalleja, joissa tulo-/lähtöelektrodien paikat ovat vaihtuneet.
Kuviot 47 ja 48 esittävät lyhennetyssä muodossa elementin napojen muodostamista kemiallisella nestefaasimenetelmällä.
20
Kuvio 49 kuvaa kunkin sovellutusmuodon mukaisen LC-elementin muodostamista * t LSI- tai muun laitteen osaksi.
.· > · ' · Kuviot 50A—50E ovat vastinpiiri esimerkkejä puskuripiirin liitämästä kunkin I ; 25 sovellutusmuodon mukaisen LC-elementin lähtöpuoleen.
ϊ i • Kuviot 51Aja 51B ovat vastinpiiri esimerkkejä suojauspiirin liitämästä kunkin sovellutusmuodon mukaisen LC-elementin tulopuoleen.
t · 30 Kuviot 52A ja 52B kuvaavat poikkileikkausrakennetta kun inversiokerros '! ’ muodostuu puolij ohdesubstraatissa.
I t · i » · I · · : Kuviot 53 kuvaa poikkileikkausrakennetta kun inversiokerros muodostuu puolijoh- , , ·, desubstraatissa.
35 iti*»
» I
i4 1 12406
Kuvio 54A ja 54B kuvaavat osittaista poikkileikkausta kun osaa substraattia syövytetään.
Seuraavassa on selostus tämän keksinnön mukaisten LC-elementtien edullisista 5 sovellutusmuodoista viittauksin liitteessä oleviin piirustuksiin. Koska tämän keksinnön mukaisten LC-elementtien rakenne vastaa MOSFET-rakennetta, käytetään seuraavassa kuvauksessa kanavatransistoriin (fettiin) liittyvää terminologiaa. Toista diffiiusioaluetta nimitetään näin ollen kollektoriksi ja toista diffuusioaluetta nieluksi ja vastaavasti hilaelektrodia nimitetään hilaksi. Seuraavassa kuvauksessa kollektori 10 ja nielu ovat periaatteessa sama asia, joten niiden nimityksiä voidaan vaihtaa keskenään.
Ensimmäinen sovellusmuoto 15
Kuvio 1 on kaaviokuva tämän keksinnön ensimmäisen sovellutusmuodon mukaisesta LC-elementistä. Kuviot 2, 3, 4 ja 5 ovat suurennettuja poikkileikkauskuvia kuvion 1 viivoja A—A, B—B, C—C ja D—D pitkin. Kuten kuviosta 1 käy ilmi, tämän sovellutusmuodon mukainen LC-elementti 100 koostuu 20 kollektorista 12 ja nielusta 14, jotka ovat muodostettu erilleen puolijohdesubstraatin . 30 pinnan lähelle. Puolijohdesubstraatti on p-tyypin piitä p-Si. Kollektori ja nielu ovat kytketty kanavaan 22. Kanava muodostuu, kun kollektorin ja nielun välissä _ olevaan spiraalin muotoiseen hilaelektrodiin 10, kytketään jännite.
i : 25 Kollektori 12 ja nielu 14 muodostetaan invertoituina n+ alueina p-Si -substraattiin I; ‘ 30. Kollektori ja nielu synnytetään kohottamalla epäpuhtauskonsentraatiota halutuil- : : la alueilla. Tämä saadaan aikaan injektoimalla AsT ioneja lämpödiffuusiolla tai ioni- istutuksella.
< I
.··. 30 Spiraalin muotoinen hilaelektrodi 10, joka toimii siis hilana, muodostetaan eriste- kerroksen päälle, joka on muodostettu p-Si -substraatin päälle. Hilan toinen pää '* ’ peittää osittain kollektorin ja toinen pää peittää osittain nielun. Hila muodostetaan •...: alumiinista tai muusta ohuesta kalvosta, tai suurella p-seostuksella joko diffuusiolla . tai ioni-istutuksella.
» · · .!!!: 35 I | is 112406
Eristekerros 28 p-Si -substraatin pinnalla eristää p-Si -substraatin 30 ja hilan toisistaan 10. Kuten kuviosta 2A näkyy, eristekerros 28 peittää koko p-Si -substraatin 30 lukuunottamatta myöhemmin kuvattavaa toista elektrodia. Hila muodostetaan siis kokonaan eristekerroksen päälle. Eristekerros muodostetaan esimerkiksi p:llä 5 lisätystä SiC>2:sta (P-lasi).
Toinen elektrodi 26 muodostetaan ehdottomasti hilan suuntaisesti. Kun hilan 10 ja toisen elektrodin 26 välille kytketään ennalta määrätty hilajännite, kanava 22 muodostuu p-Si -substraattiin 30 hilan vastakohdaksi.
10
Kuten kuviot 1—6 osoittavat, maaelektrodi 16, tulo-/lähtöelektrodit 18 ja 20 ja ohjauselektrodi 24 ovat kytketty hilaan 10, kollektoriin 12, nieluun 14 ja toiseen elektrodiin 26.
15 Ohjauselektrodi 24 kiinnitetään hilaan 10 aktiiviseen alueeseen nähden ulkoisesti (kuten kuviosta 1 näkyy), ettei ohutta hilakalvoa vahingoitettaisi. Kuten kuvioista 3 ja 5 käy ilmi, tulo-/lähtöelektrodi 18 kiinnitetään kollektoriin 12 ja tulo-/lähtö-elektrodi 20 kiinnitetään nieluun 14 sen jälkeen kun osa kollektorista ja nielusta on paljastettu. Liittäminen tapahtuu alumiinilla tai jollain muulla ohuella metallikal-20 volla. Samalla tavalla kuin ohjauselektrodi 24 kiinnitettiin hilaan, kiinnitetään maaelektrodi (16) ulkoisesti toiseen elektrodiin 26, ettei ohut hilakalvo vahingoittui-;· si.
i» • Käyttämällä avaustyyppistä n-kanava rakennetta edellä mainittuun LC-elementtiin : 25 100 syntyy kanava 22, kun hilaan 10 yhdistetään positiivinen jännite.
:'; Kuviot 2A ja 2B kuvaavat kanavan 22 muodostumista. Kuten kuvio 2A osoittaa positiivista hilajännitettä ei vielä ole kytketty hilaan 10 liitettyyn ohjauselektrodiin V, 24. Tällöin kanava 22 ei ole vielä muodostunut p-Si -substraattiin. Vastaavasti tässä 30 tilassa kollektori 12 j a nielu 14 ovat vielä eristetty] ä toisistaan.
> I t : Käänteisesti, kun positiivinen hilajännite kytketään hilan yhteyteen, kuten kuviossa 2B on kuvattu, n-alueinen kanava 22 syntyy lähelle p-Si -substraatin pintaa hilan , ,·, suhteen. Lisäksi hilajännitteen kytkeminen siirtää aukot, jotka muodostavat tyhjen- [' \ 35 nyskerroksen 32, kanavan 22 ulkopuolelle p-Si -substraatissa. Samalla kanavassa 22 i6 1 12406 olevat elektronit ja p-Si -substraatissa olevat aukot järjestyvät toisiaan vasten eri puolille tyhjennyskerrosta muodostaen kondensaattorin. Koska kondensaattori muodostuu koko hilaelektrodin 10 matkalle, jakautuneen vakion tyyppinen kondensaattori muodostuu p-Si -substraattiin 30 liitetyn toisen elektrodin ja kanavan 22 5 välille.
Hilaan 10 liitettävä hilajännite on 30 volttia positiivisempi verrattuna p-Si -substraatin jännitetasoon (verrattuna p-Si -substraattiin muodostuneeseen toiseen elektrodiin syötettyyn jännitteeseen). Jotta saataisiin aikaan tarvittava yhteys kollektorin (12) ja 10 nielun välille 14 kanavan 22 kautta, tarvitaan positiivinen potentiaaliero kollektorin ja nielun välille.
Kuvio 6 kuvaa LC-elementin 100 poikkileikkaus rakennetta nähtynä hilaelektrodin pitkittäissuunnassa. Kuten kuviosta käy ilmi, kanava 22 muodostuu samansuuntai-15 sesti hilan 10 kanssa ja se toimii kollektorin ja nielun välisenä johde-elementtinä. Esimerkiksi avaustyyppisen elementin tapauksessa kanava 22 muodostuu, kun hilajännite kytketään hilaelektrodiin. Saman aikaisesti kollektorin 12 ja nielun 14 väli muuttuu johtavaksi. Vaihtelemalla hilajännitettä voidaan vaikuttaa kanavan 22 leveyteen ja syvyyteen ja siten muuttaa kollektorin ja nielun välistä resistanssia.
20 . . Samalla kun säädetään kanavan leveyttä ja syvyyttä säädetään myös kanavan pinta- ‘ alaa. Tämä vaikuttaa samalla tyhjennysalueen pinta-alaan. Koska nämä pinta-alat : muuttuvat, kanavan 22 j a toisen elektrodin väliin muodostuneen j akautuneen vakion , * · i tyyppisen kondensaattorin kapasitanssi muuttuu myös. Näin ollen tätä kondensaat- * · 25 torin kapasitanssia voidaan säätää muuttamalla hilajännitettä.
: Tämän tyyppisen rakenteen LC-elementissä kanava 22, joka muodostuu spiraali- muotoisten hilan 10 ja toisen elektrodin 26 suhteen, toimii kelana. Kanavan 22 ja toisen elektrodin 26 välille, jotka ovat tyhjennyskerroksen (joka on muodostunut ··. 30 kanavan ympärille) vastakkaisille puolille, muodostuu kondensaattori. Niin äsken mainittu kela kuin kondensaattori ovat j akautuneen vakion tyyppisiä.
:... · Kuviot 7A, 7B ja 7C kuvaavat tämän ensimmäisen sovellutusmuodon mukaisen LC- . .·. elementin 100 vastinpiirejä. Kuvion 7A vastinpiirissä kanava 22 on muodostunut 35 kun ennalta määritelty hilajännite on kytketty ohjauselektrodille 24. Kanava 22 '7 112406 toimii signaalisiirtojohtona, kun taas maaelektrodi 16 on maadoitettu. Näin ollen kyseinen LC-elementti 100 toimii kolminapaisena elementtinä.
Tässä tapauksessa kanava toimii kelana, jolla on induktanssi LI. Toinen elektrodikin 5 toimii kelana ja sillä on induktanssi L2. Näiden kahden kelan väliin muodostuu jakautuneen vakion tyyppinen kondensaattori, jolla on ennalta määrätty kapasitanssi C. Tämän kaltaisella LC-elementillä on loistava vaimennusvaste, jota ei saavuteta perinteisillä keskitetyn vakion tyyppisillä elementeillä. Kyseisen elementin 100 tapauksessa vain ennalta määrätyt taajuuskomponentit suodattuvat jompaan-10 kumpaan tulo-/lähtöelektrodeista 18 tai 20 tuodusta tulosignaalista. Suodatettu lähtösignaali saadaan toisesta tulo-/lähtöelektrodista 18 tai 20.
Vaikka kuvio 7A osoittaa, että maaelektrodi 16 on maadoitettu, voidaan maaelektrodi kytkeä myös jännitelähteeseen, jolloin se on jännitelähteen määräämässä 15 potentiaalissa.
Kuvio 7B kuvaa vastinpiiriä, kun ohjausjännite Vc kytketään ohjauselektrodiin 24. Tämä ohjausjännite Vc on samalla hilajännite. Ohjausjännitettä Vc säätämällä voidaan kanavan 22 syvyyttä muuttaa minkä seurauksena voidaan kollektorin 12 ja 20 nielun 14 välistä kanavan resistanssia säätää halutulla tavalla. Samalla säädetään . . myös kanavan 22 j a toisen elektrodin 26 välistä kapasitanssia C.
> * ; \ Tämän tyyppisen LC-elementin 100 vaimennusvastetta voidaan muuttaa säätämällä • ‘: kanavan 22 resistanssia ja kanavan ja toisen elektrodin 26 välistä kapasitanssia C.
; : 25 Toisin sanoen, säätämällä ohjausjännitettä Vc voidaan kyseisen LC-elementin 100 .,! · * vaimennusvastetta säätää halutulla tavalla tiettyjen rajaehtojen mukaisesti.
< * I
Kuvio 7C kuvaa kolmatta toimivaa vastinpiirirakennetta. Säätämällä ohjausjännitettä Vc kanavan 22 kanssa Saijaan kytketyn säädettävän vastuksen 30 resistanssia voidaan säätää. Samoin kanavan 22 ja toisen elektrodin väliin ,;. muodostuneen hajautuneen vakion tyyppisen kondensaattorin kapasitanssia voidaan ’ - ’ säätää.
: Edellä mainitun LC-elementin 100 kuvauksessa n-kanava muodostetaan kollektorin -.,.: 35 12 ja nielun 14 välille. Tällöin varauksenkuljettajina käytettyjen elektronien liikku- is 112406 vuus on suuri ja kanavan 22 resistanssi on pieni. Samaisen elementin 100 kanava voidaan tehdä p-tyyppiseksi, jolloin kanava muodostetaan n-Si -substraattiin. Tällöin aukot toimivat varauksenkuljettajina, minkä seurauksena kanavan resistanssi on suhteellisen korkea ja LC-elementin 100 ominaisuudet eroavat n-kanava -5 tyyppisestä elementistä.
Kuviot 8A ja 8B kuvaavat resistanssin muutosta, kun kanavan leveyttä ja syvyyttä muutetaan säätämällä hilajännitettä (ohjausjännitettä). Kuvio 8A kuvaa esittämisen takia suoristettua spiraalimaista hilaelektrodia 10. Kuvio 8B on poikkileikkauskuva 10 kuvion 8A viivaa A—A pitkin.
Kuvioissa 8A ja 8B W on hilan leveys ja X on kanavan syvyys. Näin ollen, kun kanava 22 muodostetaan suhteessa hilaelektrodiin 10, jolla on leveys W, kanavan leveydeksi tulee W+2X. Tästä voidaan kollektorin 12 ja nielun 14 välillä olevan 15 kanavan resistanssi R voidaan laskea seuraavasti: R = pL/(W+2X), missä p on kanavan resistanssi yksikkö pinta-alaa kohden. Kanavan resistanssi on 20 suoraan verrannollinen kanavan pituuteen L ja käänteisesti verrannollinen kanavan leveyteen W+2X.
» · ♦ : Seuraavaksi kuvataan tämän ensimmäisen sovellutusmuodon mukaisen LC- ’ · · elementin 100 valmistusprosessi.
25 » · :· Kuviot 9A—9G kuvaavat avaustyyppisen LC-elementin 100 eri valmistusvaiheita.
: · ‘: Kuviot ovat spiraalin muotoisen hilaelektrodin 10 poikkileikkauksia pitkittäissuun nassa '···, 30 (1) Hapetetun kalvon muodostus: :, · · Ensiksi muodostetaan ohut piidioksidi S1O2 kalvo p-Si -substraatin 30 päälle lämpö- :, (,' hapetuksella (kuvio 9 A).
• I · · • I » [][· 35 (2) Kollektori-ja meluikkunoiden avaus: t · is 1 12406
Niille kohdille joihin kollektori 12 ja nielu halutaan, valotetaan p-Si -substraatin päällä olevaan piidioksidikalvoon ikkunat (kuvio 9B) valoetsauksella.
(3) Kollektorinja nielun muodostaminen: 5
Kollektori ja nielu muodostetaan injektoimalla n-tyypin epäpuhtauksia avattuihin ikkunoihin. As+ ioneja käytetään n-tyypin epäpuhtauksina ja ne injektoidaan lämpödiffuusiolla. Jos injektio tehdään ioni-istutuksella ei kohdan 2 ikkunoita tarvita (kuvio 9C).
10 (4) Hila-alueen poisto:
Hilaa 10 varten tehdään spiraalin muotoinen avanne ohkaiseen piidioksidi kalvoon. Avanne tehdään tietenkin samaan kohtaan mihin hila 10 tullaan muodostamaan.
15 Näin ollen vain se osa p-Si -substraatista 30 paljastetaan mihinkä spiraalin muotoinen hila 10 sijoitetaan (kuvio 9D).
(5) Hilan hapetuskalvon muodostaminen: 20 Uusi hapetuskalvo eli eristekerros 28 muodostetaan kohdassa 4 mainitun avanteeseen p-Si -substraatin päälle (kuvio 9E).
> 1 • · : (6) Hilan ja elektrodin muodostaminen: * · I · • • · 25 Hilana toimiva spiraalin muotoinen hilaelektrodi 10 muodostetaan esimerkiksi • ί · höyrystämällä kerros alumiinia tai muuta materiaalia. Samalla tavalla muodostetaan •': kollektoriin 12 kiinnitettävä tulo-/lähtöelektrodi 18 ja nieluun 14 kiinnitettävä tulo- /lähtöelektrodi 20 (kuvio 9F).
• · 1, 30 Ennen, jälkeen tai samanaikaisesti edellä mainittujen kohtien 4—6 kanssa, tehdään • · toisen elektrodin 26 muotoinen (spiraali) avanne, mihin sen jälkeen muodostetaan :· toinen elektrodi j a siihen kiinnitettävä maaelektrodi.
* I
. (7) Eristekerroksenmuodostaminen * » · 35 » · 1 · • · 20 1 12406
Lopuksi P-lasilla peitetään koko elementti. Tämän jälkeen elementtiä ja P-lasia kuumentamalla saadaan aikaan sileä pinta.
Tämän LC-elementin 100 valmistusprosessi muistuttaa periaatteessa MOSFET:n 5 valmistusprosessia. Prosessi eroaa vain hilan 10 muodon ja muiden ominaisuuksien perusteella perinteisestä MOSFETm valmistusprosessista Näin ollen kyseessä oleva LC-elementti voidaan valmistaa samalle substraatille tavanomaisen MOSFETm tai bipolaaritransistorin kanssa ja vastaavasti myös sisällyttää osaksi IC- tai LSI-laitetta. Lisäksi kun elementti sisällytetään osaksi IC- tai LSI-laitetta ei tarvita erillistä 10 kokoonpanovaihetta.
Kuten edellä kerrottiin tämän sovellutusmuodon LC-elementin 100 kanava 22, joka muodostuu suhteessa hilaelektrodiin 10, ja toinen elektrodi 26 toimivat keloina.
15 Kanavan 22 ja toisen elektrodin 26 vähin muodostuu jakautuneen vakion tyyppinen kondensaattori.
Siinä tapauksessa, kun maaelektrodi 16, joka on kiinnitetty toisen elektrodin toiseen päähän, on maadoitettu tai kytketty kiinteään potentiaaliin ja kanava 22 toimii 20 signaahsiirtojohtona, saavutetaan erinomainen vaimennusvaste tulosignaalin suhteen laajalla taajuuskaistalla.
I 1 ! » # : Myös kuten edellä mainittiin, tämä LC-elementti voidaan valmistaa käyttämällä 1 perinteistä MOSFET-tyyppistä valmistustekniikkaa. Valmistus on helppoa ja se on i j 25 käyttökelpoinen koon pienentämiseen ja muihin vaatimuksiin. Lisäksi, kun LC- i1 elementti valmistetaan osana puolijohdesubstraattia, sen johdottaminen muihin komponentteihin voidaan suorittaa samanaikaisesti, jolloin kokoonpano ja muut työvaiheet tarpeettomiksi seuraavissa prosesseissa.
• i 1.( 30 Tämän sovellutusmuodon mukaisen LC-elementin 100 kanavan 22 vastusarvoa ja ‘!' kanavan 22 ja toisen elektrodin 26 välille muodostuneen hajautuneen vakion tyyppi- . · : sen kondensaattorin kapasitanssin arvoa voidaan säätää. Säätö tapahtuu säätämällä hilaelektrodiin 10 yhdistettyä hilajännitettä (ohjausjännite Vc). LC-elementin (100) . . 1. taajuusvaste säätyy tai muuttuu samalla.
35 21 112406 Tämän ensimmäisen LC-elementin sovellutusmuodon kuvauksessa kanava 22, joka on muodostunut hilan 10 suhteen, toimii signaalisiirtojohtona. On kuitenkin mahdollista vaihtaa kanavan 22 ja toisen elektrodin 26 toimintoja keskenään. Toisin sanoen, kuten kuviossa 10 on kuvattu kytkemällä tulo-/lähtöelektrodit 18 ja 20 5 toisen elektrodin 26 eri päihin ja kytkemällä maaelektrodi kollektoriin 12 (tai nieluun (14)), joka on kytketty kanavan 22 toiseen päähän, ja vielä kytkemällä maaelektrodi maahan tai kiinteään potentiaaliin voidaan toista elektrodia käyttää signaalisiirtojohtona. Tässä tapauksessa, kun toinen kollektorista tai nielusta on kytketty maaelektrodiin, ei tarvita kuin se, joka on kytketty maaelektrodiin ja toista 10 ei tarvitse muodostaa.
Kuvio 11 kuvaa vaihtoehtoista ratkaisumallia ensimmäiselle sovellutusmuodolle. Tässä vaihtoehdossa toinen elektrodi 26 on sijoitettu hilaelektrodia 10 vasten p-Si -substraatin toiselle puolelle. Esittämisen takia on toista elektrodia hieman siirretty 15 kuviossa alaoikealle. Tämä sen takia, että sen hahmottaminen kuviosta olisi mahdollista. Kuvio 12 on suurennettu poikkileikkauskuva kuvion 11 viivaa A—A pitkin. Kuvio 12 vastaa kuviota 2. Kuvio 13 esittää vaihtoehtoa, jossa toista elektrodia (26) käytetään signaalisiirtojohtona. Kuvio 13 vastaa kuviota 11.
20 Vaikka spiraalin muotoiset hila- ja toinen elektrodi 10 ja 26 ovat sijoitettu p-Si -. substraatin vastakkaisille puolille eli kanava 22 ja toinen elektrodi 26 ovat ehdotto- * masti toisiaan vastakkain, toimivat kanava 22 ja toinen elektrodi 26 samoin kuin : ^ kuvion 1 ja muissa LC-elementeissä 100 keloina ja vastaavasti niiden välille syntyy • ': hajautuneen vakion tyyppinen kondensaattori. Näin saadaan aikaan LC-elementti, : : 25 jolla on loistava taajuusvaste ja se on helppo valmistaa. Erityisesti verrattuna » 1' vaihtoehtoon, jossa hila ja toinen elektrodi ovat muodostettu vierekkäin samalle » : tasolle (kuvio 1), pystytään tässä tapauksessa säästämään asennustilaa.
v: Toinen sovellusmuoto 30 ; _ Seuraavassa kuvataan tämän keksinnön mukaisen LC-elementin toista i * • ‘ ‘ sovellutusmuotoa kuvioiden avulla.
* · * ·
I t I
: Toisen sovellutusmuodon suurin ero on, että tässä ei käytetä spiraalin muotoisia 35 hila- ja toista elektrodia 10 ja 26. Luonnollisesti myöskään hilan yhteydessä 22 1 12406 muodostuva kanava 22 ei ole spiraalin muotoinen vaan saman muotoinen kuin hilakin. Kuvissa käytetään samaa numerointia kuin ensimmäisessä sovellutusmuodossa.
5 Kuvio 14 on kaaviokuva toisen sovellutusmuodon LC-elementistä. Kuviot 15 ja 16 ovat suurennettuja poikkileikkauskuvia kuvion 14 viivoja B—B ja C—C. Poikkileikkauskuva viivaa A—A pitkin on yhtenevä ensimmäisen sovellutusmuodon vastaavan kanssa (kts. kuvioita 2A ja 2B).
10 Kuvio 17 kuvaa mutkittelevan muotoisen elektrodin muodostaman kelan periaatetta. Kun virta kulkee vain yhteen suuntaan mutkittelevan muotoisessa elektrodissa, jossa on koveria ja kuperia mutkia, magneettivuon suunta kääntyy vastakkaiseksi vierekkäisten koveran ja kuperan mutkan välissä (kuviossa 17 on kuvatasosta kohtisuoraan ylöspäin tuleva magneettivuo merkitty pisteillä ja vastaavasti alaspäin menevä 15 magneettivuo on merkitty X:llä) näin ollen muistuttaen puolen kierroksen keloja, jotka ovat kytketty sarjaan. Elementti, jolla on mutkitteleva muoto kuten kuviossa 17, saadaan toimimaan kelana, jolla on ennalta määrätty induktanssi.
Spiraalin muotoisen elektrodin tapauksessa elektrodin toinen pää sijoitettu elementin 20 keskelle ja toinen pää reuna-alueelle. Mutkittelevan elektrodin tapauksessa . molemmat elektrodin päät ovat elementin reuna-alueilla. Tämä sijoittelu on hyödyllinen ajatellen napojen sijoittelua ja elementin kytkemistä muihin •t piirikomponentteihin.
: 25 Samoin tavoin kuin ensimmäisen sovellutusmuodon LC-elementin 100 tapauksessa ;* muodostuvat elementin osat tässä toisen sovellutusmuodon LC-elementissä 200.
t '· Kanava 22, joka muodostuu hilaelektrodin 10 suhteen, ja toinen elektrodi 26 toimivat keloina. Kanavan ja toisen elektrodin väliin muodostuu hajautuneen vakion *' · ’; tyyppinen kondensaattori.
!*··; 30
Siinä tapauksessa, kun kanava 22 toimii signaalisiirtojohtona ja maaelektrodi 16, joka on kiinnitetty toisen elektrodin toiseen päähän, on maadoitettu tai kiinteässä *···* potentiaalissa, tällä LC-elementillä 200 on loistava vaimennusvaste tulosignaalin : suhteen laajalla taajuuskaistalla.
35 i » 23 112406
Kuten kuviosta 18 käy ilmi ei hilan 10 suhteen muodostunutta kanavaa 22 tarvitse käyttää signaalisiirtojohtona. Tulo-/lähtöelektrodit 18 ja 20 kytketään toisen elektrodin 26 eri päihin. Maaelektrodi 16 kytketään kollektoriin 12 (tai nieluun 14), joka on muodostunut kanavan toiseen päähän. Kun maaelektrodi 16 kytketään vielä lisäksi 5 maahan tai kiinteään potentiaaliin, toista elektrodia voidaan käyttää signaalisiirtojohtona kuten ensimmäisessä sovellutusmuodossa.
Kuvio 19 kuvaa toisen sovellutusmuodon vaihtoehtoisesta ratkaisumallista. Siinä toinen elektrodi 26 on muodostettu samalle kohdalle kuin hila 10, mutta vastak-10 kaiselle puolelle p-Si -substraattia kuin hila 10. Esittämisen takia on toista elektrodia hieman siirretty kuviossa alaoikealle. Suurennetut poikkileikkauskuvat kuvion 19 viivaa A—A pitkin ovat samoja kuin kuvioissa 12A ja 12B. Kuvio 20 esittää kuvion 19 vaihtoehtoa, jossa toista elektrodia 26 käytetään signaalisiirtojohtona.
15 Vaikka mutkittelevan muotoinen hilaelektrodi 10 ja toinen elektrodi 26 muodostetaan eri puolille p-Si -substraattia 30 eli kanava 22 ja toinen elektrodi 26 ovat sijoitettu vastakkain, kanava ja toinen elektrodi toimivat keloina ja niiden välille muodostuu hajautuneen vakion tyyppinen kondensaattori, kuten LC-elementin 200 muissakin vaihtoehdoissa. Näin saadaan aikaan LC-elementti, jolla on loistava 20 taajuusvaste ja joka on helppo valmistaa. Verrattuna vaihtoehtoon, jossa elektrodit . ovat sijoitettu vierekkäin samalle tasolle, saadaan tällä konstruktiolla LC-elementti ’ * mahtumaan pienemmälle alueelle.
i a ': Koska tämä LC-elementti 200 voidaan valmistaa käyttäen MOSFET-valmistustek- * 25 nilkkaa, sen valmistus on helppoa ja se mahdollistaa koon pienentämisen ja muut j* vaatimukset. Koska LC-elementti valmistetaan osana puolijohdesubstraattia, johdotus muihin komponentteihin voidaan tehdä samanaikaisesti, jolloin kokoonpanovaiheet seuraavissa prosesseissa tulevat tarpeettomaksi. Säätämällä hilalle 10 tulevaa hilajännitettä (ohjausjännitettä Vc) voidaan säätää kanavan ·*. 30 resistanssia ja kanavan ja toisen elektrodin välille muodostunutta hajautuneen ’·’ vakion tyyppisen kondensaattorin kapasitanssia. Tämä säätö ominaisuus ‘ · * ‘ mahdollistaa LC-elementin 200 taajuusvasteen säätämisen ja muuttamisen kuten oli :· ensimmäisen sovellutusmuodon LC-elementin tapauksessakin.
I » · ,..: 35 Kolmas sovellusmuoto 24 1 12406
Seuraavassa kuvataan tämän keksinnön mukaisen LC-elementin kolmatta sovellutusmuotoa kuvioiden avulla.
Edellä mainituissa sovellutusmuodoissa 100 ja 200 kanava 22 muodostui hilaelekt-5 rodin 10 suhteen ja toinen elektrodi 26 oli ehdottomasti samansuuntainen ja samanmittainen kuin hilaelektrodi ja kanava. Tässä kolmannessa sovellutusmuodossa 300 toinen elektrodi muodostetaan noin puolta lyhyemmäksi kuin kuviossa 1 kuvattu toinen elektrodi on.
10 Kuvio 21 kuvaa kolmannen sovellutusmuodon LC-elementin 300 kaaviokuvaa. Tämä lyhennetty toinen elektrodi ja sitä pidempi kanava, joka muodostuu hilaelektrodin suhteen, toimivat keloina ja niiden välille muodostuu hajautuneen vakion tyyppinen kondensaattori. Näin ollen saavutetaan erinomainen vaimennusvaste kuten ensimmäisenkin sovellutusmuodon tapauksessa.
15
Kuvio 22 kuvaa kolmannen sovellutusmuodon mukaisen LC-elementin 300 vastinpiiriä. Induktanssia L3 on pienennetty samassa suhteessa kuin toisen elektrodin pituutta. Vastaavasti myös hajautuneen vakion tyyppistä kondensaattoria Cl on myös pienennetty.
20 , . Säätämällä ohjauselektrodille 24 tulevaa hilajännitettä voidaan kanavan 22, joka on '· muodostunut hilaelektrodinsuhteen, resistanssia säätää. Vastaavasti säädetään samalla kanavan 22 ja lyhennetyn toisen elektrodin välillä olevaa kapasitanssia.
• : Näin ollen saadaan aikaan LC-elementti 300, jonka vaimennusvastetta voidaan t • 25 säätää kuten kahden edellisenkin sovellutusmuodon tapauksessa.
Kanava 22, joka on muodostunut hilaelektrodin 10 suhteen, ja toinen elektrodi 26, joka on muodostettu lyhyemmäksi kuin hilaelektrodi 10, toimivat keloina. Kanavan . ‘, ja toisen elektrodin välille muodostuu hajautuneen vakion tyyppinen kondensaattori.
30 Tämän seurauksena LC-elementillä 300 erinomainen vaimennusvaste.
Γ I » . · · Edellä kuvatussa LC-elementissä 300 kanavaa, joka on muodostunut hilaelektrodin ,,,· 10 suhteen, käytetään signaalisiirtojohtona. Toista elektrodiakin 26 voidaan käyttää « signaalisiirtojohtona, jolloin kanava 22 on kytketty joko maahan tai kiinteään .,; 35 potentiaaliin.
25 1 12406
Kuvio 23 kuvaa vaihtoehtoista ratkaisumallia, jossa toista elektrodia 26 käytetään signaalisiirtojohtona. Kuviossa oleva ratkaisumalli on verrattavissa ensimmäisen sovellutusmuodon kuvioon 10. Tässä tapauksessa tulo-/lähtöelektrodit 18 ja 20 ovat kytketty toisen elektrodin 26 eri päihin. Lisäksi maaelektrodi 16 on kytketty joko 5 kollektoriin tai nieluun 12 ja 14, jotka ovat muodostettu hilaelektrodin 10 suhteen syntyneen kanavan 22 eri päihin. Muodostamalla hilaelektrodi 10 puolet lyhyemmäksi kuin toinen elektrodi 26 tulee hilaelektrodin suhteen muodostuva kanava myöskin puolta lyhyemmäksi kuin aikaisemmin.
10 Niin tässäkin tapauksessa kanava 22, joka on muodostunut hilaelektrodin 10 suhteen, ja toinen elektrodi 26 toimivat keloina ja niiden välille muodostuu hajautuneen vakion tyyppinen kondensaattori. Näin ollen saavutetaan erinomainen vaimennusvaste kuten kuvion 21 LC-elementilläkin 300.
15 Kuvio 24 kuvaa vaihtoehtoista ratkaisumallia, jossa lyhennetty toinen elektrodi (26) sijoitetaan hilaelektrodia 10 (eli kanavaa 22) vasten eli vastakkaiselle kohdalle p-Si -substraatin 30 toiselle puolelle. Kuvio 24 vastaa kuviota 21. Kuvio 25 vastaa kuviota 23 ja se kuvaa vaihtoehtoista ratkaisumallia, jossa toinen elektrodi 26 on toisella puolella p-Si -substraattia 30 ja hila 10 ja kanava 22 ovat lyhennettyjä.
20 . Kuten kuvioissa 24 j a 25 kuvattiin niin silloinkin, kun spiraalin muotoiset j a eripitui- ‘ · set kanava 22 ja toinen elektrodi 26 ovat eripuolilla p-Si -substraattia 30, toimivat ne : keloina kuten LC-elementtien 300 ja muiden tapauksessakin. Vastaavasti kanavan • ': 22 ja toisen elektrodin välille muodostuu hajautuneen vakion tyyppinen kondensaat- j j 25 tori. Näin ollen saavutetaan erinomainen taajuusvaste ja helppo valmistusprosessi.
: Tällä LC-elementillä 300 saavutetaan samat edut kuin ensimmäisen ja toisen sovellutusmuotojen LC-elementeillä 100 ja 200 kuten valmistus, jossa käytetään v. hyväksi puolijohdevalmistusteknologiaa ja mahdollisuus integroida LC-elementti * ·, 30 osaksi LSI- tai muuta laitetta, missä tapauksessa johdotustyötä voidaan seuraavissa ’ I ’ prosesseissa helpottaa.
... · Neljäs sovellusmuoto ,,,; 35 Seuraavassa kuvataan tämän keksinnön mukaisen LC-elementin neljättä sovellutus- * « 26 1 12406 muotoa kuvioiden avulla.
Tämä neljännen sovellutusmuodon mukainen LC-elementti 400 eroaa kolmannesta pääosin siten, että kumpikaan elektrodeista ei ole spiraalin muotoinen. Näin ollen 5 hilaelektrodin 10 suhteen muodostuva kanavakaan 22 ei ole spiraalin muotoinen. Kuvissa käytetään samoja nimityksiä niiltä osin miten ne yhtenevät kolmannen sovellutusmuodon nimityksiin.
Tässä neljännen sovellutusmuodon LC-elementin tapauksessa toinen elektrodi 26 10 muodostetaan puolta lyhyemmäksi kuin toisessa sovellutusmuodossa (kuvio 14).
Kuvio 26 on kaaviokuva kolmannen sovellutusmuodon tyyppisestä neljännen sovellutusmuodon LC-elementistä 400. Vaikka toista elektrodia 26 on lyhennetty se toimii pidemmän kanavan 22, joka on muodostunut hilan 10 suhteen, kanssa 15 keloina. Lisäksi kuten aikaisemmissakin vaihtoehdoissa toisen elektrodin 26 ja kanavan 22 välille muodostuu hajautuneen vakion tyyppinen kondensaattori. Siten saavutetaan loistava vaimennusvaste kuten toisen sovellutusmuodon LC-elementillä 200 (kuvio 14).
20 Lukuunottamatta induktanssin ja kapasitanssin arvoja LC-elementin 400 vastinpiiri . on samanlainen kuin kolmannen sovellutusmuodon kuviossa 22. Kuten kuviosta käy • · , * ilmi induktanssin arvo L3 pienenee samassa suhteessa kuin mutkittelevan muotoisen • ♦ · • toisen elektrodin 26 mutkien lukumäärä. Vastaavasti pienenee hajautuneen vakion < · ‘ ’ tyyppisen kondensaattorin kapasitanssin arvo C1.
: : 25 ': ‘ Kanava 22, joka muodostuu hilaelektrodin 10 suhteen, ja hilaelektrodia lyhyempi : : : toinen elektrodi 26 toimivat keloina ja niiden välille muodostuu hajautuneen vakion tyyppinen kondensaattori. Näin ollen LC-elementillä 400 saavutetaan erinomainen • ‘ · ’ · vaimennusvaste.
30 ; Edellisessä kuvauksessa hilan 10 suhteen muodostunut kanava 22 toimii signaa- * * * * lisiirtojohtona. Kuitenkin voidaan saada aikaan vaihtoehtoinen ratkaisu, jossa toinen ’...· elektrodi 26 toimii signaalisiirtojohtona. Tällöin hilan 10 suhteen syntynyt kanava : on kytketty joko maahan tai kiinteään potentiaaliin.
35
• I
27 112406
Kuvio 27 kuvaa LC-elementin 400 vaihtoehtoista ratkaisumallia, jossa toista elektrodia 26 käytetään signaalisiirtojohtona. Ratkaisumalli vastaa toisen sovellutus-mallin ratkaisumallia, joka on kuvattu kuviossa 18. Tässä tapauksessa tulo-/lähtöelektrodit 18 ja 20 ovat kytketty toisen elektrodin 26 eri päihin. Lisäksi 5 maaelektrodi 16 on kytketty joko kollektoriin tai nieluun 12 ja 14, jotka ovat muodostettu hilaelektrodin 10 suhteen syntyneen kanavan 10 eri päihin. Muodostamalla hilaelektrodi 10 puolet lyhyemmäksi kuin toinen elektrodi 26 tulee hilaelektrodin suhteen muodostuva kanava myöskin puolta lyhyemmäksi kuin aikaisemmin.
10
Niin tässäkin tapauksessa kanava 22, joka on muodostunut hilaelektrodin 10 suhteen, ja toinen elektrodi 26 toimivat keloina ja niiden välille muodostuu hajautuneen vakion tyyppinen kondensaattori. Näin ollen saavutetaan erinomainen vaimennusvaste kuten kuvion 26 LC-elementilläkin 400.
15
Kuvio 28 kuvaa vaihtoehtoista ratkaisumallia, jossa lyhennetty toinen elektrodi (26) sijoitetaan hilaelektrodia 10 (eli kanavaa 22) vasten eli vastakkaiselle kohdalle p-Si -substraatin 30 toiselle puolelle. Kuvio 28 vastaa kuviota 26. Jotta kuviota 28 olisi helpompi tulkita on toista elektrodi siirretty hieman alaviistoon oikealle. Kuvio 29 20 vastaa kuviota 27 j a se kuvaa vaihtoehtoista ratkaisumallia, jossa toinen elektrodi 26 . on toisella puolella p-Si -substraattia 30 ja hila 10 ja kanava 22 ovat lyhennettyjä.
♦ · ‘•t Kuten kuvioissa 28 ja 29 kuvattiin niin silloinkin, kun mutkittelevan muotoiset ja I · ': eripituiset kanava 22 ja toinen elektrodi 26 ovat eripuolilla p-Si -substraattia 30, : : 25 toimivat ne keloina kuten LC-elementtien 400 (kuvio 26) ja muiden tapauksessakin, li’ Vastaavasti kanavan 22 ja toisen elektrodin välille muodostuu hajautuneen vakion ; : : tyyppinen kondensaattori. Näin ollen saavutetaan erinomainen taajuusvaste ja helppo valmistusprosessi.
* · ,···. 30 Tällä LC-elementillä 400 saavutetaan samat edut kuin ensimmäisen, toisen ja ; kolmannen sovellutusmuotojen LC-elementeillä 100,200 ja 300 kuten valmistus, ' · ’ jossa käytetään hyväksi puolijohdevalmistusteknologiaa. Sen valmistus on helppoa :... * ja se mahdollistaa koon pienentämisen ja muut vaatimukset. Koska LC-elementti ; valmistetaan osana puolijohdesubstraattia, johdotus muihin komponentteihin .,..: 35 voidaan tehdä samanaikaisesti, jolloin kokoonpanovaiheet seuraavissa prosesseissa 28 1 12406 tulevat tarpeettomaksi. Säätämällä hilalle 10 tulevaa hilaj äänitettä (ohjausj äänitettä Vc) voidaan säätää kanavan resistanssia ja kanavan ja toisen elektrodin välille muodostunutta hajautuneen vakion tyyppisen kondensaattorin kapasitanssia. Tämä säätö ominaisuus mahdollistaa LC-elementin 400 taajuusvasteen säätämisen ja muuttami-5 sen.
Viides sovellusmuoto
Seuraavassa kuvataan tämän keksinnön mukaisen LC-elementin viidettä sovellutus-10 muotoa kuvioiden avulla.
Edelliset sovellutusmuotojen LC-elementit ovat olleet kolminapaisia normaalimuototyyppisiä elementtejä. Viidennen sovellutusmuodon LC-elementti 500 toimii nelinapaisena yhteismuotoisena elementtinä.
15
Kuvio 30 kuvaa viidennen sovellutusmuodon LC-elementin 500 kaaviokuvaa. Kuten kuvasta käy ilmi LC-elementti 500 eroaa kuvion 1 LC-elementistä 100 siten, että tulo-/lähtöelektrodit 36 ja 38 on muodostettu toisen elektrodin 26 eri päihin.
20 Kuvio 31 kuvaa LC-elementin 500 vastinpiiriä. Kuten kuviosta käy ilmi kollektorin . 12 ja nielun 14 kautta kulkeva tulo-/lähtöelektrodien 18 ja 20 välissä oleva kanava • · 22 toimii kelana, jolla on induktanssi LI. Toisen tulo-/lähtöelektrodiparin 36 ja 38 välille muodostettu toinen elektrodi toimii myös kelana ja sillä on induktanssi L2.
” Niin kanavaa 22 kuin toista elektrodia 26 käytetään signaalisiirtojohtoina ja niiden ; : 25 välille muodostuu samalla tavalla kuin ensimmäisen sovellutusmuodon LC- j‘ elementissäkin 100 hajautuneen vakion tyyppinen kondensaattori, jolla on ka- ; : pasitanssi C.
Tämän LC-elementin 500 tapauksessa hilaelektrodin 10 suhteen muodostuneen . · ·. 30 kanavan kanssa muodostamalla tulo-/lähtöelektrodit 36 ja 38 toisen elektrodin 26 eri päihin saadaan aikaan nelinapainen yhteismuotoinen LC-elementti, jolla on ' · ‘ ‘ erinomainen vaimennusvaste. Säätämällä ohjauselektrodille 24 tulevaa hilajännitettä *...· voidaan säätää kanavan resistanssia ja induktanssia LI ja kanavan ja toisen ; elektrodin välille muodostunutta hajautuneen vakion tyyppisen kondensaattorin .,..: 35 kapasitanssia C. Näin ollen voidaan säätää LC-elementin 500 vaimennusvastetta.
* · 29 1 12406
Kuvio 32 kuvaa viidennen sovellutusmuodon vaihtoehtoisesta ratkaisumallista. Siinä toinen elektrodi 26 on muodostettu samalle kohdalle kuin hila 10 (eli kanava 22), mutta vastakkaiselle puolelle p-Si -substraattia 30 kuin hila 10. Vaikka spiraalin muotoiset kanava 22 ja toinen elektrodi 26 ovat eri puolilla p-Si -substraattia 30 5 kuten kuviosta näkyy, niiden välille muodostuu hajautuneen vakion tyyppinen kondensaattori. Näin saadaan aikaan nelinapainen yhteismuotoinen LC-elementti, jolla on erinomainen taajuusvaste ja lisäksi se on helppo valmistaa kuten LC-elementti 500 kuviossa 30.
10 Tällä LC-elementillä 500 saavutetaan samat edut kuin edellä mainittujen sovellutus-muotojen LC-elementeillä 100,200,300 ja 400 kuten valmistus, jossa käytetään hyväksi puolijohdevalmistusteknologiaa. Sen valmistus on helppoa ja se mahdollistaa koon pienentämisen ja muut vaatimukset. Koska LC-elementti valmistetaan osana puolijohdesubstraattia, johdotus muihin komponentteihin voidaan tehdä 15 samanaikaisesti, jolloin kokoonpanovaiheet seuraavissa prosesseissa tulee tarpeettomaksi. Säätämällä hilalle 10 tulevaa hilajännitettä (ohjausjännitettä Vc) voidaan säätää kanavan resistanssia ja kanavan ja toisen elektrodin välille muodostunutta hajautuneen vakion tyyppisen kondensaattorin kapasitanssia. Tämä ominaisuus mahdollistaa LC-elementin 500 taajuusvasteen säätämisen ja muuttamisen.
20
Kuudes sovellusmuoto * · Γ Seuraavassa kuvataan tämän keksinnön mukaisen LC-elementin kuudetta ‘ · | sovellutusmuotoa kuvioiden avulla.
25 • · Tämä kuudennen sovellutusmuodon mukainen LC-elementti 600 eroaa viidennestä ; j'; sovellutusmuodosta pääosin vain hilaelektrodin 10 ja toisen elektrodin ei spiraali maisilla muodoilla. Luonnollisesti myös kanava 22, joka muodostuu hilaelektrodin ;v. suhteen, ei ole spiraalimainen. Kuvioissa käytetään samoja merkintöjä kuin ’..! t 30 viidennen sovellutusmuodon kuvissa niiltä osin miten ne vastaavat toisiaan.
• ,· · Tämän selostuksen LC-elementit 100,200,300 ja 400 eli ensimmäisestä sovellutus- :,ti: muodosta neljänteen sovellutusmuotoon ovat kolminapaisia normaalimuoto- . tyyppisiä LC-elementtejä. Kuudennen sovellutusmuodon LC-elementti 600 on taas 35 nelinapainen yhteismuototyyppinen elementti.
30 1 12406
Kuvio 33 kuvaa kuudennen sovellutusmuodon mukaisen LC-elementin kaaviokuvaa. Kuten kuviosta käy ilmi LC-elementti 600 eroaa toisen sovellutusmuodon mukaisesta LC-elementistä 200 (kuvio 14) siten, että toisen elektrodin 26 päihin kiinnitetään tulo-/lähtöelektrodit 36 ja 38.
5
Kuudennen sovellutusmuodon LC-elementin 600 vastinpiiri eroaa viidennen sovellutusmuodon vastinpiiristä (kuvio 31) vain induktanssin ja kapasitanssin arvojen perusteella. Kuten kuviosta käy ilmi kollektorin 12 ja nielun 14 kautta kulkeva tulo-/lähtöelektrodien 18 ja 20 välissä oleva kanava 22 toimii kelana, jolla 10 on induktanssi LI. Toisen tulo-/lähtöelektrodiparin 36 ja 38 välille muodostettu toinen elektrodi toimii myös kelana ja sillä on induktanssi L2. Niin kanavaa 22 kuin toista elektrodia 26 käytetään signaalisiirtojohtoina ja niiden välille muodostuu samalla tavalla kuin ensimmäisen sovellutusmuodon LC-elementissäkin 100 hajautuneen vakion tyyppinen kondensaattori, jolla on kapasitanssi C.
15 Tämän LC-elementin 600 tapauksessa hilaelektrodin 10 suhteen muodostuneen kanavan ja muodostamalla tulo-/lähtöelektrodit 36 ja 38 toisen elektrodin 26 eri päihin saadaan aikaan nelinapainen yhteismuotoinen LC-elementti, jolla on erinomainen vaimennusvaste. Säätämällä ohjauselektrodille 24 tulevaa hilajännitettä 20 voidaan säätää kanavan resistanssia ja induktanssia LI ja kanavan ja toisen elektrodin välille muodostunutta hajautuneen vakion tyyppisen kondensaattorin ': kapasitanssia C. Näin ollen voidaan säätää LC-elementin 600 vaimennusvastetta.
ί Kuvio 34 kuvaa kuudennen sovellutusmuodon vaihtoehtoisesta ratkaisumallista.
• 25 Siinä toinen elektrodi 26 on muodostettu samalle kohdalle kuin hila 10 (eli kanava ; 22), mutta vastakkaiselle puolelle p-Si -substraattia 30 kuin hila 10. Vaikka : mutkittelevan muotoiset kanava 22 ja toinen elektrodi 26 ovat eri puolilla p-Si - substraattia 30 kuten kuviosta näkyy, niiden välille muodostuu hajautuneen vakion . V. tyyppinen kondensaattori. Näin saadaan aikaan nelinapainen yhteismuotoinen LC- , * · ·. 30 elementti, jolla on erinomainen taajuusvaste ja lisäksi se on helppo valmistaa kuten * · ’ · ’ LC-elementti 600 kuviossa 33.
* · » :... * Tällä LC-elementillä 600 saavutetaan samat edut kuin edellä mainittujen sovellutus- : muotojen LC-elementeillä kuten valmistus, jossa käytetään hyväksi puolijohde- ,,..: 35 valmistusteknologiaa. Sen valmistus on helppoa ja se mahdollistaa koon pienentä- 31 112406 misen ja muut vaatimukset. Koska LC-elementti valmistetaan osana puolijohdesub-straattia, johdotus muihin komponentteihin voidaan tehdä samanaikaisesti, jolloin kokoonpanovaiheet seuraavissa prosesseissa tulee tarpeettomaksi. Säätämällä hilalle 10 tulevaa hilajännitettä (ohjausjäänitettä Vc) voidaan säätää kanavan resistanssia ja 5 kanavan ja toisen elektrodin välille muodostunutta hajautuneen vakion tyyppisen kondensaattorin kapasitanssia. Tämä ominaisuus mahdollistaa LC-elementin 600 taajuusvasteen säätämisen ja muuttamisen.
Seitsemäs sovellusmuoto 10
Seuraavassa kuvataan tämän keksinnön mukaisen LC-elementin seitsemättä sovellu-tusmuotoa kuvioiden avulla.
Edellä kuvatuissa kuuden eri sovellutusmuodon LC-elementeissä on toinen elektrodi 15 26 koostunut yhdestä j ohteesta. Tämän seitsemännen sovellutusmuodon LC-elemen- tissä (700) toinen elektrodi koostuu (esimerkiksi 2:sta) kahdesta elektrodi segmentistä 26-1 ja 26-2.
Kuvio 35 kuvaa LC-elementin 700 kaaviokuvaa. Kuten kuviosta käy ilmi LC- 20 elementti 700 on muodostettu siten, että kuvion 1 LC-elementin 100 toinen elektrodi (26) on korvattu kahdella erillisellä elektrodi segmentillä 26-1 ja 26-2. Nämä ' * elektrodi segmentit 26-1 ja 26-2 ovat spiraalin muotoisia ja ne ovat kytketty maa- 1 · : elektrodeihin 16. Maadoittamalla nämä kaksi maaelektrodia 16 myös keloina •: toimivat elektrodi segmentit 26-1 ja 26-2 maadoittuvat. Vaihtoehtoisesti nämä kaksi • 25 maaelektrodia 26 voidaan kytkeä jännitelähteen kiinteään potentiaaliin, jolloin nämä : ’ kaksi elektrodi segmenttiä 26-1 ja 26-2 ovat kiinteässä potentiaalissa.
•
Kuvio 36 kuvaa LC-elementin 700 vastinpiiriä. Kuten kuviosta käy ilmi hilaelektro-din 10 suhteen muodostunut kanava 22 toimii kelana, jolla on induktanssi LI.
> ·. 30 Vastaavasti elektrodi segmentit 26-1 ja 26-2 toimivat keloina ja niiden induktanssit • ’ ovat L3 ja IA. Lisäksi kanavan 22 ja elektrodi segmenttien 26-1 ja 26-2 välille *. * * muodostuu hajautuneen vakion tyyppiset kondensaattorit, joiden kapasitanssit ovat C: C2jaC3.
» ► · • t · ,,.,: 35 Erillisten elektrodi segmenttien itseinduktanssit ovat pieniä eikä niillä ole vaikutusta 32 1 12406 LC-elementin 700 ominaisuuksiin. LC-elementin ominaisuudet määrää pääosin hilan 10 suhteen muodostunut kanava 22, jolla on induktanssi LI ja hajautuneen vakion tyyppiset kondensaattorit C2 ja C3.
5 Kuvio 35 kuvaa kaaviokuvaa LC-elementistä 700, jossa kanavaa 22, joka on muodostunut hilan 10 suhteen, käytetään signaalisiirtojohtona ja toinen elektrodi on jaettu kahteen erilliseen osaan. Myös vastakkaista rakennetta, jossa toinen elektrodi 26 toimii signaalisiirtojohtona ja hilaelektrodi 10 on jaettu erillisiin osiin voidaan käyttää. Kanava 22, joka muodostuu hilaelektrodin 10 suhteen, jakautuu samassa 10 suhteessa erillisiin osiin kuin hilaelektrodi 10. Näin ollen kollektori 12 ja nielu (14) muodostetaan kanavan eri osien päihin ja niihin kiinnitetään maaelektrodit 16.
Kuvio 37 kuvaa seitsemännen sovellutusmuodon vaihtoehtoista ratkaisua, jossa toisen elektrodin osat 26-1 ja 26-2 sijoitetaan eripuolelle p-Si -substraattia 30 kuin 15 hilaelektrodi 10. Vaikka toisen elektrodin 26-1 ja 26-2 osat ovat eripuolella p-Si -substraattia kuin hila 10, toimii se kanavan 22 kanssa kelana kuten kuvion 35 LC-elementissä 700 ja kanavan 22 ja toisen elektrodin 26-1 ja 26-2 eri osien välille muodostuu hajautuneen vakion tyyppiset kondensaattorit. Näin saavutetaan loistava taajuusvaste ja helppo valmistus.
20 . Tällä LC-elementillä 700 saavutetaan samat edut kuin edellä mainittujen sovellutus- i · ,* muotojen LC-elementeillä kuten valmistus, jossa käytetään hyväksi puolijohde- : t valmistusteknologiaa. Sen valmistus on helppoa ja se mahdollistaa koon pienentä- ’ · misen ja muut vaatimukset. Koska LC-elementti valmistetaan osana puolijohdesub- : 25 straattia, johdotus muihin komponentteihin voidaan tehdä samanaikaisesti, jolloin • ‘ kokoonpanovaiheet seuraavissa prosesseissa tulee tarpeettomiksi. Säätämällä hilalle 10 tulevaa hilajännitettä (ohjausjännitettä Vc) voidaan säätää kanavan resistanssia ja kanavan ja toisen elektrodin 26-1 ja 26-2 eri osien välille muodostunutta hajautuneen vakion tyyppisiä kondensaattorien kapasitansseja. Tämä säätöominaisuus 30 mahdollistaa LC-elementin 700 taajuusvasteen säätämisen ja muuttamisen.
] * Kahdeksas sovellusmuoto : ’: Seuraavassa kuvataan tämän keksinnön mukaisen LC-elementin kahdeksatta • | 35 sovellutusmuotoa kuvioiden avulla.
33 1 12406
Edellä kuvatuissa kuuden ensimmäisen sovellutusmuodon LC-elementeissä on toinen elektrodi 26 koostunut yhdestä johteesta. Tämän kahdeksannen sovellutusmuodon LC-elementissä 800 toinen elektrodi koostuu (esimerkiksi 2:sta) kahdesta elektrodi segmentistä 26-1 ja 26-2.
5
Kuvio 38 kuvaa LC-elementin 800 kaaviokuvaa. Kuten kuviosta käy ilmi LC-elementti 800 on muodostettu siten, että kuvion 14 LC-elementin 200 toinen elektrodi 26 on korvattu kahdella erillisellä elektrodi segmentillä 26-1 ja 26-2. Nämä elektrodi segmentit 26-1 ja 26-2 ovat mutkittelevan muotoisia ja ne ovat kytketty 10 maaelektrodeihin 16. Maadoittamalla nämä kaksi maaelektrodia 16 myös keloina toimivat elektrodi segmentit 26-1 ja 26-2 maadoittuvat. Vaihtoehtoisesti nämä kaksi maaelektrodia 26 voidaan kytkeä jännitelähteen kiinteään potentiaaliin, jolloin nämä kaksi elektrodi segmenttiä 26-1 ja 26-2 ovat kiinteässä potentiaalissa.
15 Lukuunottamatta induktanssin ja kapasitanssin arvoja LC-elementin 800 vastinpiiri on samanlainen kuin kuvion 36 LC-elementin 700 vastinpiiri. Kuten kuviosta käy ilmi hilaelektrodin 10 suhteen muodostunut kanava 22 toimii kelana, jolla on induktanssi LI. Vastaavasti elektrodi segmentit 26-1 ja 26-2 toimivat keloina ja niiden induktanssit ovat L3 ja L4. Lisäksi kanavan 22 ja elektrodi segmenttien 26-1 20 ja 26-2 välille muodostuu hajautuneen vakion tyyppiset kondensaattorit, joiden kapasitanssit ovat C2 j a C3.
! ·
Erillisten elektrodi segmenttien itseinduktanssit ovat pieniä eikä niillä ole vaikutusta 'i LC-elementin 800 ominaisuuksiin. LC-elementin ominaisuudet määrää pääosin • 25 hilan 10 suhteen muodostunut kanava 22, jolla on induktanssi LI ja hajautuneen I * vakion tyyppiset kondensaattorit C2 j a C3.
> ·
Kuvio 38 kuvaa kaaviokuvaa LC-elementistä 800, jossa kanavaa 22, joka on ; V. muodostunut hilan 10 suhteen, käytetään signaalisiirtojohtona ja toinen elektrodi on , · · ·, 30 jaettu kahteen erilliseen osaan. Myös vastakkaista rakennetta, jossa toinen elektrodi ’·’ 26 toimii signaalisiirtojohtona ja hilaelektrodi 10 on jaettu erillisiin osiin voidaan ' käyttää. Kanava 22, joka muodostuu hilaelektrodin 10 suhteen, jakautuu samassa :: suhteessa erillisiin osiin kuin hilaelektrodi 10. Näin ollen kollektori 12 ja nielu (14) . . *. muodostetaan kanavan eri osien päihin ja niihin kiinnitetään maaelektrodit 16.
.!!!: 35 * · 34 112406
Kuvio 39 kuvaa kahdeksannen sovellutusmuodon vaihtoehtoista ratkaisua, jossa toisen elektrodin osat 26-1 ja 26-2 sijoitetaan eripuolelle p-Si -substraattia 30 kuin hilaelektrodi 10. Vaikka toisen elektrodin 26-1 ja 26-2 osat ovat eripuolella p-Si -substraattia kuin hila 10, toimivat ne kanavan kanssa 22 keloina kuten kuvion 35 5 LC-elementissä 700 ja kanavan 22 ja toisen elektrodin 26-1 ja 26-2 eri osien välille muodostuu hajautuneen vakion tyyppiset kondensaattorit. Näin saavutetaan loistava taajuusvaste ja helppo valmistus.
Tällä LC-elementillä 800 saavutetaan samat edut kuin edellä mainittujen sovellutus- 10 muotojen LC-elementeillä kuten valmistus, jossa käytetään hyväksi puolijohde-valmistusteknologiaa. Sen valmistus on helppoa ja se mahdollistaa koon pienentämisen ja muut vaatimukset. Koska LC-elementti valmistetaan osana puolijohdesub-straattia, johdotus muihin komponentteihin voidaan tehdä samanaikaisesti, jolloin kokoonpanovaiheet seuraavissa prosesseissa tulee tarpeettomaksi. Säätämällä hilalle 15 10 tulevaa hilaj ännitettä (ohj ausj ännitettä Vc) voidaan säätää kanavan resistanssia j a kanavan ja toisen elektrodin 26-1 ja 26-2 eri osien välille muodostunutta hajautuneen vakion tyyppisiä kondensaattorien kapasitansseja. Tämä säätöominaisuus mahdollistaa LC-elementin 800 taajuusvasteen säätämisen ja muuttamisen.
20 Yhdeksäs sovellusmuoto ' i Seuraavassa kuvataan tämän keksinnön mukaisen LC-elementin yhdeksättä sovellu- • ’ tusmuotoa kuvioiden avulla.
» • ♦ 25 Yleensä ennalta määrätyn induktanssin omaava kela saadaan aikaan spiraalin ·· muotoisella johteella. Myös mutkittelevan muotoisilla kanavalla 22 ja toisella \ elektrodilla 26, jotka toimivat keloina, saadaan aikaan ennalta määrätyn suuruinen induktanssi. Kun tulosignaali on rajattu korkealle taajuuskaistalle käytetään muita muotoja kuin spiraalia tai mutkittelevaa muotoa. Äärimmäisissä tapauksissa jopa .!t 30 suoran viivan muotoisella johtimella saadaan aikaan kela induktansseineen. Näiden tekijöiden mukaisesti yhdeksännen sovellutusmuodon hilaelektrodi 10, hilaelektro- • * ♦ .; : din suhteen muodostunut kanava 22 ja toinen elektrodi 26 muodostetaan muun I t | 111 ί muotoisiksi kuin spiraalimaisiksi.
‘ · f I
35 Kuviot 40A, 40B, 41A ja 41B kuvaavat LC-elementtejä, joiden hilaelektrodi 10, » * 35 1 12406 hilaelektrodin suhteen muodostunut kanava 22 ja toinen elektrodi 26 muodostetaan suoran viivan muotoisiksi.
Kuvio 40A, joka on verrannollinen kuvioon 1, kuvaa kolminapaista LC-elementtiä, 5 jossa kanava 22 ja toinen elektrodi 26 muodostetaan saman mittaisiksi ja ehdottomasti vierekkäin ja samansuuntaisesti. Kuvio 40B, joka on verrannollinen kuvioon 21, kuvaa LC-elementtiä, jossa toinen elektrodi 26 on muodostettu vain osan mittaiseksi verrattuna hilaelektrodiin ja sen suhteen muodostuneeseen kanavaan.
10 Kuvio 41 A, joka on verrannollinen kuvioon 30, kuvaa nelinapaista yhteismuotoista LC-elementtiä, jossa tulo-/lähtöelektrodit 36 ja 38 on muodostettu toisen elektrodin eri päihin.
Kuvio 4IB, joka on verrannollinen kuvioon 35, kuvaa LC-elementtiä, jossa toinen 15 elektrodi on j aettu kahteen erilliseen elektrodi segmenttiin 26-1 ja 26-2.
Vaikka kuviot 40A, 40B, 41A ja 41B kuvaavat LC-elementtejä, joissa hilaelektrodi 10 ja toinen elektrodi 26 ovat muodostettu samalle tasolle. Kuten kuvioista 10, Ilja muista käy ilmi, hilaelektrodi 10 ja toinen elektrodi 26 voidaan muodostaa p-Si 20 -substraatin vastakkaisille puolille.
• I » »
Kuvio 42 kuvaa LC-elementin kaaviokuvaa, jossa hilaelektrodi 10, hilaelektrodin : suhteen muodostunut kanava 22 ja toinen elektrodi muodostetaan kaarevan viivan :: muotoisiksi ja niillä on suuri kaarevuussäde. Hilaelektrodissa 10 ja toisessa elektro- ’,; j 25 dissa 26 käytetään kaarevaa muotoa silloin, kun muut komponentit pitää sijoittaa siten, että ne sijaitsevat suoralla viivalla, joka yhdistää kaksi tulo-/lähtöelektrodia 18 ; T: ja 20.
. ·, Kuvio 43 kuvaa LC-elementin kaaviokuvaa, jossa hilaelektrodi 10, hilaelektrodin 10 ···. 30 suhteen muodostunut kanava 22 ja toinen elektrodi 26 muodostetaan aaltomaisiksi.
' ’ ’ Kyseisin muotoisen LC-elementin kanavan 22 ja toisen elektrodin 26 induktanssi on ‘ · * * suurempi kuin suoran tai kaareutuvan viivan muotoisilla kanavalla 22 ja toisella ... · elektrodilla 26, mutta pienemmät induktanssit kuin kuviossa 1 olevalla spiraalin muotoisella rakenteella.
35 36 1 12406
Kuvio 44 kuvaa LC-elementin kaaviokuvaa, jossa hilaelektrodi 10, hilaelektrodin 10 suhteen muodostunut kanava 22 ja toinen elektrodi 26 muodostetaan vajaan ympyrän muotoisiksi. Kuvion mukaisella rakenteella saadaan aikaan LC-elementti, jolla on pieni induktanssin arvo. Taittamalla takaisin hilaelektrodia 10 (samalla 5 kanavaa (22)) ja toista elektrodia 26 toisesta tai molemmista päistä voidaan syntyvää magneettivuota pienentää osittain ja siten pienentää induktanssia. Näin ollen voidaan LC-elementin taajuusvastetta säätää.
Selostuksen yksinkertaistamiseksi kuvioon 40A liittyvät esimerkit ovat kuvattu 10 kuvioissa 42—44. Samat metodit voidaan liittää myös kuvioiden 40B, 41A ja 41B
LC-elementteihin, kuten myös LC-elementteihin, joissa hilaelektrodi 10 ja toinen elektrodi ovat sijoitettu vastakkaisille puolille p-Si -substraattia 30.
Kuvioissa 40A—44 olevissa LC-elementeissä hilaelektrodi 10, hilaelektrodin 15 suhteen muodostunut kanava 22 ja toinen elektrodi 26 eivät ole spiraalin eikä mutkittelevan muotoisia. Samalla tavoin kuin edellä mainituissa sovellutus-muodoissa 1—8 saavutetaan k.o. elementeillä loistava vaimexmusvaste. Näillä LC-elementeillä 900 saavutetaan samat edut kuin edellä mainittujen sovellutusmuotojen LC-elementeillä kuten valmistus, jossa käytetään hyväksi puolijohdevalmistustekno-20 logiaa. Sen valmistus on helppoa ja se mahdollistaa koon pienentämisen ja muut , . vaatimukset. Koska LC-elementti valmistetaan osana puolijohdesubstraattia,
• · I
• / johdotus muihin komponentteihin voidaan tehdä samanaikaisesti, jolloin « * · kokoonpanovaiheet seuraavissa prosesseissa tulevat tarpeettomaksi. Säätämällä » · » ’· ’·* hilalle 10 tulevaa hilajännitettä (ohjausjännitettä Vc) voidaan säätää kanavan resis-
t I
i 25 tanssia ja kanavan ja toisen elektrodin välille muodostunutta hajautuneen vakion ,, [ · * tyyppisiä kondensaattorien kapasitansseja. Tämä säätöominaisuus mahdollistaa LC- : t: : elementtien 900 ominaisuuksien säätämisen.
\ ‘ · ’: Muut sovellusmuodot !··\ 30
Seuraavassa kuvataan tämän keksinnön mukaisen LC-elementin muita sovel-’·' lutusmuotojakuvioiden avulla.
: Edellä kuvatuissa sovellutusmuodoissa tulo-/lähtöelektrodit 18 ja 20 ovat sijoitettu .35 erilleen toisistaan hilaelektrodin eri päihin. Kuitenkin hilaelektrodin 10 muotoa 37 1 12406 voidaan muuttaa siten, että tulo-/lähtöelektrodit 18 ja 20 voidaan sijoittaa lähekkäin.
Esimerkiksi mutkittelevan tai sen kaltaisen muotoisten elektrodien tapauksessa, kuten kuviosta 45 käy ilmi, kollektori 12 ja nielu 14 voidaan sijoittaa vierekkäin.
5 Samalla hilaelektrodin 10 ja toisen elektrodin 26 toisia päitä on jatkettu nieluun 14 asti samoin kuten kuviosta 14 käy ilmi. Vaihtoehtoisesti, kuten kuviosta 46 käy ilmi, kollektori 12 ja nielu 14 ovat sijoitettu vierekkäin ja molemmat elektrodit ovat laskostettu takaisin, jotta ne säilyttäisivät niiden mutkittelevan muodon.
10 Muuttamalla hilaelektrodin 10 (tai molempien elektrodien 10 ja 26) muotoa voidaan tulo-/lähtöelektrodit 18 ja 20 sijoittaa lähekkäin toisiaan. Tällöin maa- 16, ohjaus-elektrodi 24 ja tulo-/lähtöelektrodit 18 ja 20 voidaan sijoitta kaikki hyvin lähelle toisiaan. Näin ollen johdotus voidaan tehdä helposti liitosnapojen yhteydessä ja siten lyhentää valmistusprosessia.
15
Kuviot 47 ja 48 kuvaavat liitosnapojen muodostamista kemiallisella neste-faasimenetelmällä. Kuvio 47 on LC-elementti, joka on verrannollinen kuvioon 1 ja muihin kuvioihin. Kuten kuviosta käy ilmi ohjauselektrodia (24) ja maaelektrodia (16) ei ole muodostettu hilaan (10) ja toiseen elektrodiin (26).
20 . . Sen jälkeen kun yksittäiset LC-elementit, jotka sisältävät ko. muotoiset elektrodit, * · ' . * erotetaan puolijohdesubstraatista, niiden ympärille muodostetaan piioksidikalvo (40) ohueksi eristyskalvoksi kemiallisella nestefaasimenetelmällä. Tämän jälkeen tehdään piioksidikalvoon 40 molempien elektrodien 10 ja 26 toiseen päähän
I I
; : 25 avanteet etsaamalla. Avanteet täytetään juoteaineella 42 siten, että juoteaine !!’ muodostaa pienen kohouman pinnalle. Näiden kohoumien avulla saadaan suora v · kontakti langoituslevyjä varten. Näin ollen saadaan suotuisat olosuhteet pinta-asennuksia varten. Kuvio 48 kuvaa poikkileikkauskuvaa kuvion 47 sirusta :' · ’; (elementistä) viivaa E—E pitkin, joka on käynyt lävitse edellä mainitun prosessin.
30 * · t I »
Synteettistä hartsia tai muita eristysmateriaaleja voidaan käyttää elementin pintaa suojaavana ohuena kalvona. Tällöin suojaavaan kalvoon tehdään avanteet laserin • · ’ ; · ‘ valolla. Säätelemällä kalvon paksuutta saadaan elektrodiparit (tulo-/lähtöelektrodit ’: 18 ja 20 ja hila- ja toinen elektrodi 10 ja 26) keskenään samalle korkeudelle. Näin · 35 ollen saadaan myös juoteainekohoumat 42 melkein samalle korkeudelle, mikä luo 38 1 12406 suotuisat olosuhteet pinta-asennusta varten. Niissä tapauksissa, joissa toinen elektrodi 26 on toisella puolella puolijohdesubstraattia kuin hilaelektrodi, kuten kuvioissa 11,12A jne., käytettään läpivientiaukkoja, jotta saadaan johdotus ja juote-ainekohoumat 42 toiselle puolelle. Näin tehdään johdotus ja muu työ seuraavissa 5 prosesseissa helpoksi.
Kuvio 49 on kuvaava piirros LSI- tai muiden laitteiden osana olevista LC-elementeistä (100 tai muista edellä mainituista sovellutusmuodoista). Kuten kuviosta käy ilmi, LC-elementit 100 ovat kytketty puolijohdesirulla 46 oleviin 10 signaali tai j ännitelähteen j ohtoihin 48. Koska edellä mainittuj en sovellutusmuotoj en LC-elementit (100 jne.) voidaan valmistaa puolijohdesirulla 46 saman aikaisesti muiden piirien kanssa, tulee esim. johdotus seuraavissa työvaiheissa tarpeettomaksi.
Vaikka kuviossa 49 ja myöhemmin kuvattavissa kuvioissa 50A—50E on 15 edustettuna ensimmäisen sovellutusmuodon LC-elementti 100, se voidaan korvata minkä muun tahansa sovellutusmuodon LC-elementillä 200—900.
Yleisesti kanava 22 toimii kelana mikä tarkoittaa, että LC-elementillä on suuri resistenssi. Koska kanavan 22 kokonaispituus on suuri, signaali vaimentuu kahden 20 tulo-/lähtöelektrodin välillä. Tämän takia käytännöllisempi ratkaisu LC-elementtiä 100 ja muita käytettäessä todellisen piirin osana on kytkeä LC-elementin ulostuloon puskuri, jolla on suuri sisääntuloimpedanssi.
·: Kuviot 50A—50E kuvaavat esimerkkejä puskurikytkennöistä ensimmäisen • 25 sovellutusmuodon LC-elementin 100 ulostuloon.
'; Kuvio 50A kuvaa kollektorinseurainpiirin 50, joka koostuu MOSFET-transistorista ja vastuksesta, käyttöä puskurina. Koska MOSFET:llä on samantyyppinen rakenne kuin edellä mainittujen sovellutusmuotoj en LC-elementeillä, voidaan koko LC-, · 1 ·, 30 elementti sisältäen kollektorinseurainpiirin 50 valmistaa helposti integroimalla.
'.· ’ Kuvio 50B kuvaa emitterinseurainpiirin 52, joka koostuu Darlington-kytkennän mukaisesta kahdesta bipolaarisesta transistorista ja vastuksesta, käyttöä puskurina. Koska bipolaarisen transistorin rakenne eroaa vain vähän edellä mainittujen sovellu-35 tusmuotojen LC-elementtien rakenteesta, voidaan koko LC-elementti sisältäen emit- 39 112406 terinseurainpiiiin 52 valmistaa integroimalla samalle puolijohdesubstraatille. Maadoittamalla transistorin kanta vastuksen kautta voidaan transistorin toimintapiste stabiloida.
5 Kuvio 50C kuvaa esimerkkiä p-kanavaisen MOSFET-piirin 53, joka on estosuuntai-sesti esijännitetty, käyttöä puskurina.
Kuvio 50D kuvaa esimerkkiä vahvistinpiirin 54, joka koostuu kahdesta MOSFET-transistorista ja vastuksista, käyttöä puskurina. Koska MOSFETillä on samantyyp-10 pinen rakenne kuin edellä mainittujen sovellutusmuotojen LC-elementeillä, voidaan koko LC-elementti sisältäen vahvistinpiirin 54 valmistaa helposti yksikkömenetel-mällä samalle puolijohdesubstraatille. Kyseessä olevan vahvistinpiirin vahvistus on 1+(R2/R1). Asettamalla R2 = 0 piiri vastaa kollektorinseurainpiiriä.
15 Kuvio 50E kuvaa esimerkkiä vahvistinpiirin 55, joka koostuu kahdesta bipolaarises-ta transistorista ja vastuksista, käyttöä puskurina. Koska bipolaarisella transistorilla rakenne eroaa vain vähän edellä mainittujen sovellutusmuotojen LC-elementtien rakenteesta, voidaan koko LC-elementti sisältäen vahvistinpiirin 55 valmistaa integroimalla samalle puolijohdesubstraatille. Kyseessä olevan vahvistinpiirin 20 vahvistus on 1+(R2/R1). Asettamalla R2= 0 piiri vastaa emitterinseurainpiiriä.
' · Niissä tapauksissa, joissa kuvioiden 50A—50E LC-elementti 100 korvataan yhteis- muototyyppisellä LC-elementillä esimerkiksi viidennen sovellutusmuodon LC-' · · elementillä 500, edellä mainitut puskuripiirit 50,52—54) kytketään toisen elektrodin | j 25 26 ulostulopuoleen, koska niin kanavaa 22 kuin toista elektrodia 26 käytetään i · signaalisiirtoj ohtona.
•
Kun puskuripiiri kytketään ulostulopuolelle saadaan kelan (kanavan 22) vaimentamaa signaalitasoa parannettua ja siten saavutetaan ulostulosignaalille hyvä SNR-30 arvo.
• 1
Myös kytkemällä tasonmuuttajapiiri LC-elementin 100 jne. ulostuloon voidaan kelan vaimentamaa signaalitasoa vahvistaa helposti joko muunnoksella edeltä määrätylle tasolle tai tason koijauksella. Kuten edellä mainitut puskuripiirit voidaan 35 koko LC-elementti sisältäen tasonmuutospiirin valmistaa integroimalla samalle 40 1 12406 puolij ohdesubstraatille.
Lisäksi mistä tahansa edellä mainituista sovellutusmuodon LC-elementeistä voidaan rakentaa jänniteohjattu oskillaattori (VCO). Muuttamalla ulkoisesti liitettyä 5 hilajännitettä muutetaan samalla hajautuneen vakion tyyppistä kondensaattorin kapasitanssia ja kanavan 22 resistanssia. Näin ollen voidaan VCO:n oskillointi-taajuutta säätää halutusti tietyllä alueella.
Kuviot 51A ja 51B kuvaavat esimerkkejä sisääntulosuojapiirien liittämisestä edellä 10 mainittujen sovellutusmuotojen LC-elementteihin. MOS-rakenteisten LC-elementtien hilaelektrodin 10 ja p-Si -substraatin 30 välissä oleva eristyskerros 28 voi tuhoutua, jos ohjauselektrodille 24 tulee korkeajännitteistä staattista sähköä. Jotta staattinen sähkö ei tuhoaisi eristekerrosta 28 tarvitaan suojapiiri.
15 Kuvissa esitetyt suojapiirit koostuvat diodeista ja vastustuksista. Kun hilaelektrodiin (10) kiinnitettyyn ohjauselektrodiin 24 tulee korkeajännitettä, se ohjautuu suojapiirin ansiosta joko käyttöjännitelähteeseen tai alustan maahan. Kuvion 51A suojapiiri kestää useita satoja voltteja ja kuvion 51B suojapiiri voi kestää 1000—2000 volttia. Sopiva suojapiiri voidaan valita käyttöympäristön ja muiden tekijöiden mukaisesti.
20 Tämä keksintö ei rajoitu kuvattaviin sovellutusmuotoihin, vaan tämän keksinnön puitteissa ovat lukuisat muunnelmat mahdollisia.
’: Esimerkiksi edellä kuvatuissa avaustyyppisissä LC-elementeissä kanava 22 muodos- | 25 tuu, kun ennalta määrätty hilajännite yhdistetään ohjauselektrodille 24. Sulkutyyppi- :* siä LC-elementtejä voidaan myös valmistaa. Toisin sanoen varauksenkuljettajia (n- *: tyyppisiä epäpuhtauksia) injektoidaan etukäteen kuviossa 1 ja muissa kuvioissa kuvattaviin kanavan 22 alueelle. Tämän seurauksena kanava 22 voidaan muodostaa ilman, että hilajännitettä kytketään tai hilajäänitteen ja kanavan leveyden jne. 30 suhdetta voidaan muuttaa. Varauksenkuljettajia (n-tyypin epäpuhtauksia) voidaan • ’ myös injektoida osan matkaa hilaelektrodin 10 alueelle, jolloin injektoituja varauk- v * senkuljettajia vastaava hilaelektrodi 10 voidaan jättää joko kokonaan tai osittain .,. * muodostamatta.
" S I
,,.,: 35 Edellä mainituissa sovellutusmuodoissa toinen elektrodi 26 on muodostettu suoraan 4, 1 12406 p-Si -substraatin päälle, kun taas hilaelektrodin 10 ja p-Si -substraatin välillä on eristekerros 28. Vastakkainen rakenne on myös mahdollinen eli hilaelektrodi 10 muodostetaan suoraan p-Si -substraatin 30 päälle ja toisen elektrodin 26 ja p-Si -substraatin 30 välille muodostetaan eristekerros 28. On myös mahdollista, että 5 molempien elektrodien ja p-Si -substraatin 30 välille muodostetaan eristekerros (28).
Myös edellä mainituissa sovellutusmuodoissa, joissa hila- ja toinen elektrodi 10 ja 26 ovat muodostettu samalle pinnalle, hilaelektrodi 10 muodostetaan eristekerroksen kautta ja toinen elektrodi 26 ja muut osat suoraan yhdestä p-kerroksesta koostuvan 10 p-Si -substraatin päälle. Muodostamalla spiraalin muotoinen jne. inversiokerros elektrodien mukaisesti voidaan varmistaa riittävä eristys vierekkäisten kanavan (22) osien välille.
Kuviot 52A ja 52B, jotka ovat verrattavissa kuvioihin 2A ja 2B, ovat 15 poikkileikkauskuvia, jotka kuvaavat spiraalin muotoisen inversiokerroksen 66 muodostumista hila- ja toisen elektrodien 10 ja 26 mukaisesti. Kuten kuviosta 52A käy ilmi, spiraalin muotoinen p-alueinen inversiokerros 66 muodostetaan hila- ja toisen elektrodin 10 ja 26 suhteen osaksi n’-alueista substraattia 64. Tämän rakenteen omaavien LC-elementtien tapauksessa, kun ennalta määrätty hilajännite 20 kytketään hilaelektrodiin (10) kytkettyyn ohjauselektrodiin 24, kanava 22 muodostuu hilaelektrodin 10 suhteen lähelle pintaa, kuten kuviosta 52B käy ilmi. Lisäksi yhdistämällä substraattiin (64) ja spiraalin muotoiseen eristekerrokseen 66 ·: estosuuntainen esijännite erotetaan nämä alueet toisistaan sähköisesti ja siten '· varmistetaan hajautuneen vakion tyyppisen kondensaattorin muodostuminen : j 25 kanavan 22 ja toisen elektrodin 26 välille.
Niiden edellä mainittujen sovellutusmuotojen LC-elementtien tapauksissa, joissa hila- ja toinen elektrodi 10 ja 26 muodostetaan toisiaan vasten eripuolille p-Si -substraattia, voidaan vierekkäiset kanavan 22 osat varmasti eristää toisistaan , · · ·, 30 muodostamalla inversiokerros vierekkäisten hila- j a toisen elektrodien 10 j a 26 osien L välille, vaikka hila- ja toiset elektrodit 10 ja 26 jne. ovat muodostettu yhden p- '.' kerroksen sisältävälle p-Si -substraatille.
I » . Kuvio 53, joka vastaa kuviota 12, kuvaa poikkileikkausrakennetta, jossa .,,,: 35 inversiokerros 74 muodostetaan hila- ja toisen elektrodin välille. Kuten kuviosta käy 42 112406 ilmi, n-alueinen inversiokerros 74 muodostetaan osaksi p-Si -substraattia 30. Niiden LC-elementtien tapauksessa, joilla on kuvion 53 rakenne, saavutetaan varma eristys, koska n-alueiset inversiokerrokset 74, jotka ovat muodostettu toisiin elektrodeihin kytkettyihin p-Si -substraattialueiden välille, ovat sähköisesti erotettuja.
5
Valmistettaessa LC-elementtiä, jossa hila- ja toinen elektrodi 10 ja 26 ovat vastakkaisilla puolilla substraattia 30, käyttäen todellista puolijohdelevyn muotoista p-Si -substraattia 30 täytyy p-Si -substraatin 30 paksuus tehdä ohuemmaksi kuin puolijohdelevyn, koska p-Si -substraatin resistanssi on suhteessa korkeampi kuin 10 metalli materiaalin. Koska n-tyypin puolijohdelevyjä on yleisesti helpompi valmistaa, kuvioiden 54A ja 54B mukaista rakennetta voidaan käyttää.
Kuten kuviosta 54A käy ilmi, n-Si -substraatin 76 toiselle puolelle syövytetään spiraalin muotoinen avanne, johon muodostetaan joko hilaelektrodi 10 tai toinen 15 elektrodi 26. Kuten kuviosta 54B käy ilmi, p+-alue 78 muodostetaan osaksi n-Si -substraattia 76 ja ehdottomasti hila- ja toisen elektrodin 10 ja 26 suhteen samansuuntaisesti. Tämän jälkeen syövytetään avanne n-Si -substraatin 76 alapinnalle ja lopuksi hila-ja toinen elektrodi 10 ja 26 muodostetaan omille paikoilleen.
20 Edellä mainittuja sovellutusmuotoja koskien kerrottiin mahdollisuudesta muodostaa LC-elementti 100 jne. osaksi LSI- tai muun laitteen osaksi. Tämä mahdollisuus ei » · ole oleellista. Sen jälkeen kun LC-elementti 100 on muodostettu puolijohdesubst-.: raatille, tarvittavat liitosnavat tulo-/lähtöelektrodeille 18 ja 20, maaelektrodille ja oh- ‘ ·: jauselektrodille 24 on muodostettu, tai kun liitosnavat on muodostettu kuvioissa 47 ; | 25 ja 48 kuvatuilla kemiallisella nestefaasimenetelmällä, voidaan myös valmistaa ;;· diskreettejä elementtejä. Tällä tavalla valmistamalla useita LC-elementtejä samalle puolijohdesubstraatille, ja sitten leikkaamalla ne erilleen ja liittämällä liitosnavat LC-elementteihin, mahdollistetaan helppo massatuotanto.
30 Edellä mainittuja sovellutusmuotoja koskien on mainittu, että maaelektrodi 16, C kollektori 12 ja nielu 14 muodostetaan hila- ja toisen elektrodin 10 ja 26 päihin, ’ muuta niiden ei tarvitse olla absoluuttisessa loppupäässä, sillä niiden paikkoja ... · voidaan siirtää tutkitun taajuusvasteen mukaisesti.
* * » 35 Edellä kuvattujen sovellutusmuotojen LC-elementtien kanavan resistanssia ja « 112406 hajautuneen vakion tyyppistä kondensaattoria voidaan säätää muuttamalla ohjauselektrodiin tulevaa hilajäänitettä. Näin ollen voidaan säätää LC-elementtien taajuusvastetta. Käyttämällä LC-piiriä 100 jne. osana piiriä voidaan valmistaa helposti erilaisia taajuuspiirejä kuten virittimiä, modulaattoreita, oskillaattoreita ja 5 suodattimia.
Edellä mainituissa sovellutusmuodoissa on käytetty esimerkkinä pn-rajapintakerrok-sen muodostamista 26 p-Si -substraatilla 30. Puolijohdesubstraatti voidaan valmistaa myös muista puolijohteista kuten germaniumista tai amorfisista materiaaleista kuten 10 amorfisesta piistä.
* I » i · > » · f * · » ) * « t ·
Claims (30)
1. LC-elementti, joka käsittää: 5 puolijohdesubstraatin (30), joka on joko n- tai p-aluetta, ensimmäisen elektrodin (10), joka toimii hilana, ja jolla on ennalta määrätty muoto, muodostettuna mainitun puolijohdesubstraatin (30) pinnalle muodostetun eristekerroksen (28) päälle, 10 toisen elektrodin (26), jolla on ennalta määrätty muoto, ja joka on muodostettu mainitun puolijohdesubstraatin (30) päälle mainitun ensimmäisen elektrodin (10) viereen, olennaisesti samansuuntaisesti ja samalle substraattipuolelle kuin ensimmäinen elektrodi (10), 15 ensimmäisen diffiiusioalueen (12), joka on muodostettu mainittuun puolijohdesubst-raattiin (30) lähelle mainitun ensimmäisen elektrodin (10) suhteen muodostuneen, nyt käytössä olevan kanavan (22) toista päätä, 20 toisen diffiiusioalueen (14), joka on muodostettu mainittuun puolijohdesubstraattiin , ’ · (30) lähelle mainitun kanavan (22) toista päätä, tunnettu siitä, että : .! mainittu kanava (22) ja mainittu toinen elektrodi (26) toimivat keloina siten, että • ;': niiden välille muodostuu hajautuneen vakion typpinen kondensaattori, ja 25 • · « · ainakin kanavaa, joka muodostuu mainitun ensimmäisen elektrodin (10) suhteen, • » · käytetään signaalisiirtojohtona. • · *
2. LC-elementti, joka käsittää: 30 : ensimmäisen elektrodin (10), joka toimii hilana ja jolla on ennalta määrätty muoto, muodostettuna mainitun puolijohdesubstraatin (30) pinnalle muodostetun ,, ‘ eristekerroksen (28) päälle, 35 toisen elektrodin (26), jolla on ennalta määrätty muoto, muodostettuna 45 112406 vastakkaiselle puolelle mainittua puolijohdesubstraattia (30) olennaisesti mainitun ensimmäisen elektrodin (10) kohdalle, ensimmäisen diffuusioalueen (12) muodostettuna mainittuun puolijohdesubstraattiin 5 (30) lähelle mainitun ensimmäisen elektrodin (10) suhteen muodostuneen, nyt käytössä olevan kanavan (22) toista päätä, toisen diffuusioalueen (14) muodostettuna mainittuun puolijohdesubstraattiin (30) lähelle mainitun kanavan (22) toista päätä, tunnettu siitä, että 10 mainittu kanava (22) ja mainittu toinen elektrodi (26) toimivat keloina siten, että niiden välille muodostuu hajautuneen vakion typpinen kondensaattori, ja ainakin kanavaa (22), joka muodostuu mainitun ensimmäisen elektrodin suhteen, 15 käytetään signaalisiirtoj ohtona.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen LC-elementti, tunnettu siitä, että mainittu puolijohdesubstraatti (30) käsittää joko n- tai p-alueen käsittävän inversiokerroksen, joka on muodostettu mainitun ensimmäisen ja toisen elektrodin (10,26) mukaisesti. 20
4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen LC-elementti, tunnettu siitä, että mainittu * · puolijohdesubstraatti (30) käsittää joko n- tai p-alueen käsittävän inversiokerroksen, t; joka on muodostettu mainitun ensimmäisen ja toisen elektrodin (10, 26) viereisten . osien välille. 25
5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen LC-elementti, tunnettu siitä, että * · · * mainittu ensimmäinen ja toinen elektrodi (10,26) käsittävät spiraalimuotoja. I t I
6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen LC-elementti, tunnettu siitä, että ’... ’ 30 mainittu ensimmäinen ja toinen elektrodi (10,26) käsittävät mutkittelevia muotoja.
» · · .*··. 7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen LC-elementti, tunnettu siitä, että mainittu ensimmäinen ja toinen elektrodi (10, 26) käsittävät kaarevan viivan : " muotoja. 35 46 112406
8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen LC-elementti, tunnettu siitä, että mainittu ensimmäinen ja toinen elektrodi (10,26) käsittävät suoran viivan muotoja.
9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen LC-elementti, tunnettu siitä, että 5 ensimmäinen ja toinen tulo-/lähtöelektrodi (18, 20) on kytketty sähköisesti mainittuihin ensimmäiseen ja toiseen diffuusioalueisiin (12,14), maaelektrodi (16) on kytketty sähköisesti lähelle mainitun toisen elektrodin (26) 10 toista päätä, tulosignaali on tuotu joko mainittuun ensimmäiseen tai toiseen tulo-Aähtöelektrodiin ja ulostulosignaali saadaan silloin ulos toisesta, ja 15 mainittu maaelektrodi (16) on kytketty kiinteäpotentiaaliseen jännitelähteeseen tai maahan.
10. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen LC-elementti, tunnettu siitä, että 20 ensimmäinen ja toinen tulo-Aähtöelektrodi (18, 20) on kytketty vastaavasti • | sähköisesti mainittuihin ensimmäiseen ja toiseen diffuusioalueisiin (12,14), : ·, · kolmas ja neljäs tulo-/lähtöelektrodi (36, 38) on kytketty sähköisesti vastaavasti j mainitun toisen elektrodin (26) eri päihin siten, että sekä mainitun elektrodin * · * I ,:. 25 suhteen muodostunutta kanavaa (22) että mainittua toista elektrodia (26) käytetään signaalisiirtojohtona siten muodostaen yhteismuotoistyyppisen elementin.
, 11. Jonkin patenttivaatimuksen 1-9 mukainen LC-elementti, tunnettu siitä, että » » » • · · ’ · · ·' 30 vain mainittua kanavaa (22) käytetään signaalisiirtojohtona, » » » :'"; mainittu toinen elektrodi (26) on jaettu useisiin segmentteihin, ja, mainitun toisen elektrodin (26) useat segmentit ovat keskenään kytketty sähköisesti. : 35 47 1 12406
12. LC-elementti, joka käsittää: puolijohdesubstraatin (30), joka on joko n- tai p-aluetta, 5 mainitun puolijohdesubstraatin (30) päällä olevan eristekerroksen (28) päälle muodostetun ensimmäisen elektrodin (10), joka toimii hilana ja jolla on ennalta määrätty muoto, toisen elektrodin (26), jolla on ennalta määrätty muoto, ja joka on muodostettu 10 mainitulle puolijohdesubstraatille (30) mainitun ensimmäisen elektrodin (10) viereen, olennaisesti samansuuntaisesti ja samalle substraattipuolelle kuin mainittu ensimmäinen elektrodi (10), diffuusioalueen (12), joka on muodostettu puolijohdesubstraattiin (30) lähelle maini-15 tun ensimmäisen elektrodin (10) suhteen muodostuneen, nyt käytössä olevan kanavan (22) toista päätä, tunnettu siitä, että mainittu kanava (22) ja mainittu toinen elektrodi (26) toimivat keloina siten, että niiden välille muodostuu hajautuneen vakion typpinen kondensaattori, ja 20 • · •. ’ · · mainittua toista elektrodia (26) käytetään signaalisiirtojohtona. : \i
13. LC-elementti, joka käsittää • « I * * · * I * · 25 puolijohdesubstraatin (30) päällä olevan eristekerroksen (28) päälle muodostetun M t f ensimmäisen elektrodin (10), joka toimii hilana ja jolla on ennalta määrätty muoto, .. . toisen elektrodin (26), jolla on ennalta määrätty muoto, muodostettuna mainitun > i « • | puolijohdesubstraatin (30) vastakkaiselle puolelle mainitun ensimmäiseen ’ ·; * ’ 30 elektrodiin (10) nähden olennaisesti vastakkaiseen asemaan, ja » » * * diffuusioalueen (12) muodostettuna puolijohdesubstraattiin (30) lähelle mainitun » I I ensimmäisen elektrodin (10) suhteen muodostuneen, nyt käytössä olevan kanavan ',, ’ ’ (22) toista päätä, tunnettu siitä, että ;··*: 35 48 1 12406 mainittu kanava (22) ja mainittu toinen elektrodi (26) vastaavasti toimivat keloina siten, että niiden välille muodostuu hajautuneen vakion typpinen kondensaattori, ja mainittua toista elektrodia (26) käytetään signaalisiirtojohtona. 5
14. Patenttivaatimuksen 12 mukainen LC-elementti, tunnettu siitä, että mainittu puolijohdesubstraatti (30) käsittää n- tai p-alueen käsittävän inversiokerroksen, joka on muodostettu ensimmäisen ja toisen elektrodin (10,26) mukaisesti.
15. Patenttivaatimuksen 13 mukainen LC-elementti, tunnettu siitä, että mainittu puolijohdesubstraatti (30) käsittää n- tai p-alueen käsittävän inversiokerroksen, joka on muodostettu mainitun ensimmäisen ja toisen elektrodin (10, 26) viereisten osien välille.
16. Jonkin patenttivaatimuksen 12-15 mukainen LC-elementti, tunnettu siitä, että mainittu ensimmäinen ja toinen elektrodi (10,26) käsittävät spiraalimuotoja.
17. Jonkin patenttivaatimuksen 12-15 mukainen LC-elementti, tunnettu siitä, että mainittu ensimmäinen ja toinen elektrodi (10,26) käsittävät mutkittelevia muotoja. 20 \f
18. Jonkin patenttivaatimuksen 12-15 mukainen LC-elementti, tunnettu siitä, että ,mainittu ensimmäinen ja toinen elektrodi (10, 26) käsittävät kaarevan viivan muo-toja. * *
19. Jonkin patenttivaatimuksen 12-15 mukainen LC-elementti, tunnettu siitä, että •;;; mainittu ensimmäinen ja toinen elektrodi (10,26) käsittävät suoran viivan muotoja.
20. Jonkin patenttivaatimuksen 12-19 mukainen LC-elementti, tunnettu siitä, että • · > • ’ ·’ se käsittää lisäksi Γ*: 30 ;.j ensimmäisen ja toisen tulo-/lähtöelektrodin (36, 38) kytkettynä sähköisesti * I f mainittuihin toisen elektrodin (26) eri päihin, .. maaelektrodin (16) kytkettynä sähköisesti lähelle mainittua diffuusioaluetta, joka on ; 35 muodostettu lähelle mainitun ensimmäisen elektrodin tai mainittujen ensimmäisen 49 1 12406 elektrodien osien suhteen muodostuneen kanavan toista päätä siten, että tulosignaali tuodaan joko mainittuun ensimmäiseen tai toiseen tulo-/lähtöelektrodiin (36,38) ja ulostulosignaali saadaan silloin ulos toisesta, ja 5 mainittu maaelektrodi (16) on kytketty kiinteäpotentiaaliseen jännitelähteeseen tai maahan.
21. Jonkin patenttivaatimuksen 12-20 mukainen LC-elementti, tunnettu siitä, että 10 mainittu ensimmäinen elektrodi (10) on jaettu useisiin segmentteihin, diffiiusioalueet on muodostettu lähelle elektrodin jaettujen segmenttien joukon suhteen muodostuneen kanavajoukon yhtä päätä, ja 15 joukko diffuusioalueita on keskenään sähköisesti kytkettyjä.
22. Jonkin patenttivaatimuksen 1-21 mukainen LC-elementti, tunnettu siitä, että säätämällä ensimmäiseen elektrodiin (10) yhdistettyä hilajännitettä voidaan ainakin 20 kanavan resistanssia säätää. « * «
23. Jonkin patenttivaatimuksen 1-22 mukainen LC-elementti, tunnettu siitä, että , : varauksenkuljettajat injektoidaan etukäteen puolijohdesubstraatin (30) pinnan * t · ; t ·) lähelle paikkaan, j oka vastaa mainittua ensimmäistä elektrodia (10). » » i 25
*;;; 24. Jonkin patenttivaatimuksen 1-23 mukainen LC-elementti, tunnettu siitä, että asettamalla mainitun toisen elektrodin (26) pituus pidemmäksi tai lyhyemmäksi verrattuna mainitun ensimmäisen elektrodin (10) pituuteen muodostuu mainitun ; \* kanavan (22) ja mainitun toisen elektrodin (26) välille osittainen vastaavuus. 30
25. Jonkin patenttivaatimuksen 1-24 mukainen LC-elementti, tunnettu siitä, että » * i '.mainitun signaalisiirtojohdon ulostulopuolelle kytketään puskuripiiri (55).
’*· 26. Jonkin patenttivaatimuksen 1-25 mukainen LC-elementti, tunnettu siitä, että : 35 mainitun ensimmäisen elektrodin yhteyteen on liitetty suojapiiri, jolla ensimmäiselle so 112406 elektrodille tuleva ylimääräinen jännite voidaan ohjata jännitelähdelinjaan tai maahan.
27. Jonkin patenttivaatimuksen 1-26 mukainen LC-elementti, tunnettu siitä, että 5 liitosnavat on jäljestetty siten, että ensiksi koko pinta peitetään ohuella eristekalvolla, minkä jälkeen eristekalvoon tehdään rei’itykset joko syövyttämällä tai laserilla ja lopuksi nämä rei’itykset täytetään juoteaineella (42) siten, että juoteaine (42) muodostaa pienen kohouman puolijohdesubstraatin (30) pinnalle. i |
28. Puolijohdelaite, joka on muodostettu integroidulla tavalla, tunnettu siitä, että jonkin patenttivaatimuksen 1-27 mukainen LC-elementti on muodostettu osana puolijohdesubstraattia (30) ja ainakin joko kanava (22), joka on muodostettu mainitun ensimmäisen elektrodin (10) suhteen tai mainittu toinen elektrodi (26) on kytketty signaalijohtoon tai jännitelähteen johtoon. 15
29. LC-elementin valmistusmenetelmä patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukaisen LC-elementin valmistamiseksi, tunnettu siitä, että se käsittää seuraavat vaiheet: ensimmäisessä prosessissa muodostetaan ensimmäinen ja toinen diffiiusioalue (12, 20 14) injektoimalla epäpuhtauksia osaan puolijohdesubstraatista (30), t I :, toisessa prosessissa muodostetaan ensin eristekerros (28) joko kokonaan tai osittain mainitun puolijohdesubstraatin (30) päälle, minkä jälkeen mainitulle I ,' eristekerrokselle (28) muodostetaan spiraalin tai mutkittelevan muotoinen · * * 25 ensimmäinen elektrodi (10), joka kytkeytyy mainittuihin ensimmäiseen ja toiseen • · - diffiiusioalueeseen (12, 14) ja spiraalin tai mutkittelevan muotoinen toinen elektrodi v ' (26) muodostetaan mainitun ensimmäisen elektrodin (10) viereen ja olennaisesti samansuuntaisesti sitä pitkin, ja 30 kolmannessa prosessissa muodostetaan johdotuskerrokset, jotka on sähköisesti kytketty mainittuihin ensimmäiseen ja toiseen diffiiusioalueeseen (12, 14) ja ',,' ’ mainittuihin ensimmäiseen ja toiseen elektrodiin (10, 26) vastaavasti.
* » : ’ *,. 30. LC-elementin valmistusmenetelmä patenttivaatimuksen 12 tai 13 mukaisen LC- ;'' ‘; 35 elementin valmistamiseksi, tunnettu siitä, että se käsittää seuraavat vaiheet: si 112406 ensimmäisessä prosessissa muodostetaan dififuusioalue (12, 14, 22) injektoimalla epäpuhtauksia osaan puolijohdesubstraatista (30), toisessa prosessissa muodostetaan eristekerros (28) joko kokonaan tai osittain 5 mainitun puolijohdesubstraatin (30) päälle, mainitun eristekerroksen (28) päälle muodostetaan spiraalin tai mutkittelevan muotoinen ensimmäinen elektrodi (10) siten, että sen yksi pää on sijoitettu mainitun diffimsioalueen läheisyyteen ja spiraalin tai mutkittelevan muotoinen toinen elektrodi (26) muodostetaan mainitun ensimmäisen elektrodin (10) viereen ja olennaisesti samansuuntaisesti sitä pitkin, ja 10 kolmannessa prosessissa muodostetaan johdotuskerros, joka on sähköisesti kytketty mainittuun diffuusioalueeseen (12, 14, 22) ja mainittuihin ensimmäiseen ja toiseen elektrodiin (10, 26) vastaavasti. 15 > » I I • > » * · I · > »
Applications Claiming Priority (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30595493A JP3390065B2 (ja) | 1993-11-10 | 1993-11-10 | Ｌｃ素子，半導体装置及びｌｃ素子の製造方法 |
| JP30595493 | 1993-11-10 | ||
| JP32314993A JP3390070B2 (ja) | 1993-11-29 | 1993-11-29 | Ｌｃ素子，半導体装置及びｌｃ素子の製造方法 |
| JP32314993 | 1993-11-29 | ||
| JP35381093 | 1993-12-28 | ||
| JP35381093A JP3497221B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | Ｌｃ素子，半導体装置及びｌｃ素子の製造方法 |
| US46016595 | 1995-06-02 | ||
| US08/460,165 US5492856A (en) | 1993-11-10 | 1995-06-02 | Method of forming a semiconductor device having a LC element |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI945242A0 FI945242A0 (fi) | 1994-11-08 |
| FI945242A FI945242A (fi) | 1995-05-11 |
| FI112406B true FI112406B (fi) | 2003-11-28 |
Family
ID=27479911
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI945242A FI112406B (fi) | 1993-11-10 | 1994-11-08 | LC-elementti, puolijohdelaite ja LC-elementin valmistusmenetelmä |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5497028A (fi) |
| EP (1) | EP0653838B1 (fi) |
| FI (1) | FI112406B (fi) |
Families Citing this family (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW267260B (fi) * | 1993-12-29 | 1996-01-01 | Tif Kk | |
| US6563192B1 (en) | 1995-12-22 | 2003-05-13 | Micron Technology, Inc. | Semiconductor die with integral decoupling capacitor |
| US6285070B1 (en) * | 1995-12-22 | 2001-09-04 | Micron Technology, Inc. | Method of forming semiconductor die with integral decoupling capacitor |
| US6008713A (en) * | 1996-02-29 | 1999-12-28 | Texas Instruments Incorporated | Monolithic inductor |
| US5936299A (en) * | 1997-03-13 | 1999-08-10 | International Business Machines Corporation | Substrate contact for integrated spiral inductors |
| US5915188A (en) * | 1997-12-22 | 1999-06-22 | Motorola, Inc. | Integrated inductor and capacitor on a substrate and method for fabricating same |
| US6885275B1 (en) * | 1998-11-12 | 2005-04-26 | Broadcom Corporation | Multi-track integrated spiral inductor |
| GB2353139B (en) * | 1999-08-12 | 2001-08-29 | United Microelectronics Corp | Inductor and method of manufacturing the same |
| US6368933B1 (en) * | 1999-12-15 | 2002-04-09 | Intel Corporation | Tap connections for circuits with leakage suppression capability |
| JP4256575B2 (ja) * | 2000-08-15 | 2009-04-22 | パナソニック株式会社 | バイアホールを備えた高周波受動回路および高周波増幅器 |
| US6549096B2 (en) | 2001-03-19 | 2003-04-15 | International Business Machines Corporation | Switched inductor/varactor tuning circuit having a variable integrated inductor |
| US7235862B2 (en) * | 2001-07-10 | 2007-06-26 | National Semiconductor Corporation | Gate-enhanced junction varactor |
| US7081663B2 (en) | 2002-01-18 | 2006-07-25 | National Semiconductor Corporation | Gate-enhanced junction varactor with gradual capacitance variation |
| US6960968B2 (en) * | 2002-06-26 | 2005-11-01 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Planar resonator for wireless power transfer |
| US7141483B2 (en) * | 2002-09-19 | 2006-11-28 | Applied Materials, Inc. | Nitrous oxide anneal of TEOS/ozone CVD for improved gapfill |
| WO2005013412A1 (ja) | 2003-07-30 | 2005-02-10 | Nec Corporation | 平行平板線路型素子、回路基板 |
| KR100579481B1 (ko) * | 2004-02-14 | 2006-05-15 | 삼성전자주식회사 | 인터디지털 커패시터를 이용한 소형 다층 대역 통과 필터 |
| US7196397B2 (en) * | 2004-03-04 | 2007-03-27 | International Rectifier Corporation | Termination design with multiple spiral trench rings |
| US7268645B2 (en) | 2005-05-09 | 2007-09-11 | Seiko Epson Corporation | Integrated resonator structure and methods for its manufacture and use |
| TWI294681B (en) * | 2006-01-25 | 2008-03-11 | Ind Tech Res Inst | Image ground shielding structure |
| DE102006035204B4 (de) * | 2006-07-29 | 2009-10-15 | Atmel Duisburg Gmbh | Monolithisch integrierbare Schaltungsanordnung |
| US20080251275A1 (en) * | 2007-04-12 | 2008-10-16 | Ralph Morrison | Decoupling Transmission Line |
| US8212155B1 (en) * | 2007-06-26 | 2012-07-03 | Wright Peter V | Integrated passive device |
| JP4652434B2 (ja) * | 2007-09-22 | 2011-03-16 | 太陽誘電株式会社 | 可変インダクタ及びこれを回路構成に組み入れた電子回路装置 |
| KR102072803B1 (ko) * | 2013-04-12 | 2020-02-04 | 삼성디스플레이 주식회사 | 박막 반도체 장치 및 유기 발광 표시 장치 |
| US9461222B1 (en) * | 2015-06-30 | 2016-10-04 | Epistar Corporation | Light-emitting element and the light-emitting module thereof |
| US11024454B2 (en) * | 2015-10-16 | 2021-06-01 | Qualcomm Incorporated | High performance inductors |
| US9698214B1 (en) * | 2016-03-31 | 2017-07-04 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Capacitor structure of integrated circuit chip and method of fabricating the same |
| US11164694B2 (en) * | 2019-09-27 | 2021-11-02 | Apple Inc. | Low-spurious electric-field inductor design |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3022472A (en) * | 1958-01-22 | 1962-02-20 | Bell Telephone Labor Inc | Variable equalizer employing semiconductive element |
| US3778643A (en) * | 1972-05-18 | 1973-12-11 | Gen Motors Corp | A solid state variable delay line using reversed biased pn junctions |
| US5070317A (en) * | 1989-01-17 | 1991-12-03 | Bhagat Jayant K | Miniature inductor for integrated circuits and devices |
| US5039964A (en) * | 1989-02-16 | 1991-08-13 | Takeshi Ikeda | Inductance and capacitance noise filter |
| US5111169A (en) * | 1989-03-23 | 1992-05-05 | Takeshi Ikeda | Lc noise filter |
| JPH02280410A (ja) * | 1989-04-20 | 1990-11-16 | Takeshi Ikeda | Ｌｃノイズフィルタ |
| JPH0377360A (ja) * | 1989-08-18 | 1991-04-02 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置 |
| JP3280019B2 (ja) * | 1989-10-26 | 2002-04-30 | 新潟精密株式会社 | Ｌｃノイズフィルタ |
| US5126707A (en) * | 1989-12-25 | 1992-06-30 | Takeshi Ikeda | Laminated lc element and method for manufacturing the same |
| CA2059864C (en) * | 1991-01-23 | 1995-10-17 | Mitsunobu Esaki | Lc filter |
| JPH0677407A (ja) * | 1992-04-06 | 1994-03-18 | Nippon Precision Circuits Kk | 半導体装置 |
-
1994
- 1994-11-02 US US08/335,420 patent/US5497028A/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-11-04 EP EP94117428A patent/EP0653838B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-11-08 FI FI945242A patent/FI112406B/fi not_active IP Right Cessation
-
1995
- 1995-06-02 US US08/460,165 patent/US5492856A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0653838B1 (en) | 2000-08-09 |
| EP0653838A1 (en) | 1995-05-17 |
| FI945242A0 (fi) | 1994-11-08 |
| US5492856A (en) | 1996-02-20 |
| FI945242A (fi) | 1995-05-11 |
| US5497028A (en) | 1996-03-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI112406B (fi) | LC-elementti, puolijohdelaite ja LC-elementin valmistusmenetelmä | |
| KR100316220B1 (ko) | 인덕턴스가변소자 | |
| US6667506B1 (en) | Variable capacitor with programmability | |
| CN101933147B (zh) | 具保护沟道的功率晶体管及其制造方法 | |
| FI116008B (fi) | LC-elementti, puolijohdelaite ja LC-elementin valmistusmenetelmä | |
| JP4252539B2 (ja) | Ｍｏｓ型可変容量素子 | |
| CN1937251A (zh) | 半导体器件 | |
| US7247918B2 (en) | MOS capacitor type semiconductor device and crystal oscillation device using the same | |
| FI114054B (fi) | LC-elementti, menetelmä LC-elementin käyttämiseksi ja piiri, joka käsittää LC-elementin | |
| KR20050052411A (ko) | 가로형 단채널 ｄｍｏｓ와 그 제조방법 및 반도체 장치 | |
| JPH07142258A (ja) | インダクタンス可変素子 | |
| KR20030035910A (ko) | 집적회로 및 그 제조방법 | |
| US5260594A (en) | Semiconductor device reducing internal noises and integrated circuit employing the same | |
| JPH0845744A (ja) | インダクタンス可変素子 | |
| JPWO2003054972A1 (ja) | 可変容量素子の製造方法 | |
| US20020153592A1 (en) | Semiconductor device having bipolar transistors | |
| KR100334004B1 (ko) | Lc소자,반도체장치및lc소자의제조방법 | |
| EP0881688A1 (en) | PNP lateral bipolar electronic device | |
| EP0622853B1 (en) | Insulated gate bipolar transistor | |
| JP3482008B2 (ja) | インダクタ素子および半導体装置 | |
| JP3390065B2 (ja) | Ｌｃ素子，半導体装置及びｌｃ素子の製造方法 | |
| JPS6148958A (ja) | 金属‐絶縁物‐半導体集積キヤパシタ | |
| WO2022004807A1 (ja) | 半導体装置 | |
| JPH07336137A (ja) | 正弦波発振回路 | |
| CN117954496A (zh) | 具有漏极扩展区的场效应晶体管 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC | Transfer of assignment of patent |
Owner name: NIIGATA SEIMITSU CO., LTD. Free format text: NIIGATA SEIMITSU CO., LTD. |
|
| MA | Patent expired |