JP2002534808A - 縦型の集積回路装置 - Google Patents

縦型の集積回路装置

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JP2002534808A
JP2002534808A JP2000592881A JP2000592881A JP2002534808A JP 2002534808 A JP2002534808 A JP 2002534808A JP 2000592881 A JP2000592881 A JP 2000592881A JP 2000592881 A JP2000592881 A JP 2000592881A JP 2002534808 A JP2002534808 A JP 2002534808A
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バーダー マルティン
スモラ ミヒャエル
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インフィネオン テクノロジース アクチエンゲゼルシャフト
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、互いに上下に配置された少なくとも１つの第１の集積回路と少なくとも１つの第２の集積回路とを有する、縦型集積回路装置に関する。これら２つの集積回路上に同一の機能性が構成されている。少なくとも１つの集積回路に制御装置が設けられていて、該制御装置が、同一の機能性を有する複数の回路の協働作業を制御するようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は請求項１に記載した、縦型の集積回路装置に関する。
【０００２】 半導体技術における最近の製造方法及び新しいテクノロジーは、それによって
形成された構造の最小化を招く。この場合、最小化は、大部分がＭＯＳ−トラン
ジスタの通路幅の縮小化に基づいているので、素子のために必要な面積が自乗的
に減少される。現在のところ、既に、０．３５μｍの通路幅及びそれよりも小さ
い（０．２５μｍ）通路幅を有する構造が達成されている。しかしながら０．１
μｍの大きさの構造を用いることが既に予測されている。
【０００３】 常に小さくなる半導体構造によって、最小化のために、外的妨害作用の危険性
が指数的に増大することになる。このような外的妨害作用は、例えば量子力学的
にとらえることができる粒子によって誘発される可能性が高い。
【０００４】 このような粒子は、いわゆる半導体チップ上の集積回路装置を取り囲むケーシ
ングを貫通して、集積回路上に構成された半導体構造を損傷させるだけでなく、
電子を発生させるか又は電子を吸収する。これによって半導体構造の継続的な又
は一時的な誤機能が発生することになる。このような形式の外的作用による「衝
撃」の確率は、特に半導体構造が、宇宙飛行技術において一般的であるように、
保護作用を有する大気を通り過ぎるに従って増大する。従ってこのような半導体
構造を使用する場合、電子回路は、少なくとも前記粒子をある程度吸収するため
に、一般的に金膜及び銀膜(Gold-und Silberfolie)で被覆される。
【０００５】 しかしながら最小化が進むにつれて、前記のような金膜及び銀膜による被覆に
よっても十分な保護が保証されないために、前記「衝撃」若しくは妨害作用によ
る危険性が増大することは避けられない。この危険性は、一般的な地上での使用
においても考慮されなければならない。
【０００６】 本発明の課題は、宇宙飛行技術で使用する場合においても確実な運転を保証す
る集積回路装置を提供することである。
【０００７】 この課題は、本発明によれば請求項１に記載した構成によって解決された。
【０００８】 縦型の集積回路装置が本発明の請求項１に記載したように構成されていること
によって、互いに上下に位置する少なくとも２つの集積回路上及び制御装置上の
同一の機能性によって、提供された冗長性を確実な運転のために利用し、高い安
全性を有する運転が保証される。
【０００９】 請求項２に記載した有利な実施態様によれば、前記のような運転の高い安全性
は、制御装置が冗長性の機能性の統計的な結果を検出することによって、さらに
保証される。以上説明した配置構成によって、データ処理の安全性に関する過程
を制御装置を用いて、ランダムに又は意図的に、互いに上下に配置された集積回
路に分配することが可能であるので、安全性に関わるデータ若しくは過程に対す
るアクセスはできないようになっている。
【００１０】 次に本発明を図面に示した実施例を用いて詳しく説明する。
【００１１】 図面には本発明の１実施例の概略的な横断面図が示されている。
【００１２】 図面に示されているように、本発明による少なくとも２つの集積回路が設けら
れており、これらの集積回路は、互いに上下に配置された２つの半導体チップ１
及び２上に構成されている。半導体チップ１及び２は、その１つの表面に能動ゾ
ーン１ａ若しくは２ａを有していて、これらの能動ゾーン内に集積回路が一般的
な技術で構成されている。図示の配置構成が全体で、縦型の集積回路装置として
働くことができるようにするために、接点が設けられている。これらの接点は、
図面では例えば１つしか図示されていないが、必要な数だけ構成される。この場
合、能動ゾーン１ａ若しくは２ａは、互いに上下に配置された接点箇所１ｂ若し
くは２ｂを有している。半導体チップ１内には、貫通開口７が形成されており、
この貫通開口７は、導電材料６によって満たされていて、このような形式で接点
１ｂ及び２ｂを互いに結合する。
【００１３】 こうして、２つの半導体チップ１及び２はそのそれぞれの能動ゾーン１ａ若し
くは２ａ内で十分に同一の機能性を有している。この同一の機能性は、集積回路
の形状でそれぞれ構成されている。
【００１４】 ２つの半導体チップの能動ゾーンの少なくとも一方に、１つの図示していない
制御装置が付加的に設けられている。この制御装置は、２つの半導体チップ１及
び２内の２つの集積回路間の協働作業を制御する。
【００１５】 この場合、基本的に異なる２つのやり方があるが、これらのやり方は互いに組
み合わせ可能である。
【００１６】 以下に第１のやり方について記載する。例えばデータ処理プロセスが、前記同
一の機能性を有する２つの半導体チップ内で並列に実行されると、制御装置が、
それぞれ並列に実行されるプロセスから１つの統計的な結果を検出する。この結
果は、粒子衝撃による偶然の妨害から出発した時に、高い確率を有している。
【００１７】 この確率は付加的に、２つ以上の互いに上下に重なり合う半導体チップによっ
て高められる。
【００１８】 前述のように粒子衝撃による電子回路の影響は地上においても重要な意味を有
しているので、前記配置構成は、安全性に関する回路に使用するためにも有利な
形式で用いることができる。これは、例えばいわゆる「チップカード(Chip-Card
s）」若しくは「スマートカード(Smart-Cards)内の専用のモジュールとして、又
は前記配置構成のための読み取り器内のモジュールとして使用される。このよう
な使用では、安全性に関するデータ例えばキーワードが許容されないアクセスに
対して確実に保護されければならない。これは、この安全性に関するデータが、
別の半導体チップによって覆われた１つの半導体チップ上だけで処理若しくは使
用されることによって行われる。これは、図示されているように、安全性に関す
るデータが半導体チップ２上だけで処理されることによって行われる。
【００１９】 さらに、個別には示されていないが、第１若しくは第２の半導体チップ１若し
くは２の能動ゾーン１ａ若しくは２ａの一方に集積回路として配置された制御装
置が、同じ機能性を有する別の集積回路の作業を所定のやり方に従って分配する
ようになっている。２つの集積回路の機能性は同一であるので、回路分析によっ
て、半導体チップ１上若しくは半導体チップ２上でどのうようなやり方で過程が
行われたかを突き止めることはできない。むしろ、制御装置は任意の制御によっ
てデータ処理を例えば半導体チップ１上で若しくは半導体チップ２上で実施させ
るようになっている。
【００２０】 このような形式では、どの集積回路内で所定の過程が実行されているかを予測
することはできないので、処理データの分析は非常に困難である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は本発明の１実施例の概略的な横断面図である。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 互いに上下に配置された少なくとも１つの第１の集積回路（
    １，１ａ）と少なくとも１つの第２の集積回路（２，２ａ）とを有する縦型集積
    回路装置において、２つの集積回路に同一の機能性が構成されており、この場合
    少なくとも１つの集積回路に制御装置が設けられていて、該制御装置が、同一の
    機能性を有する複数の回路の協働作業を制御するようになっていることを特徴と
    する、縦型の集積回路装置。
  2. 【請求項２】 同一の機能性の少なくとも一部が同時に運転され、前記制御
    装置によって統計的な結果が検出されるようになっている、請求項１記載の縦型
    の集積回路装置。
  3. 【請求項３】 集積回路がデータ処理を行うように構成されていて、安全性
    に関するデータが、別の集積回路が載設されている集積回路においてのみ処理さ
    れる、請求項１又は２記載の縦型の集積回路。
JP2000592881A 1998-12-30 1999-12-21 縦型の集積回路装置 Abandoned JP2002534808A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19860817 1998-12-30
DE19860817.9 1998-12-30
PCT/DE1999/004055 WO2000041240A1 (de) 1998-12-30 1999-12-21 Vertikal integrierte schaltungsanordnung

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KR (1) KR20010083778A (ja)
CN (1) CN1292151A (ja)
BR (1) BR9908393A (ja)
WO (1) WO2000041240A1 (ja)

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KR20010083778A (ko) 2001-09-01
BR9908393A (pt) 2000-10-31
CN1292151A (zh) 2001-04-18
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WO2000041240A1 (de) 2000-07-13

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