JP2007286843A - Semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体チップの外周にシールリングを設けた半導体装置に関する。 The present invention relates to a semiconductor device in which a seal ring is provided on the outer periphery of a semiconductor chip.
従来RFIDなどで用いられている通信用のアンテナは、特許文献1に示されるように、モジュールとして半導体装置とは別に構成されることが多かった。
通信用のアンテナを一体化した半導体装置が要求されているが、従来は、半導体チップに対して比較的大きな面積を必要とするアンテナを半導体チップと一体化することはできなかった。そのため、半導体チップが大きくなり小型化の妨げとなっていた。
本発明は、アンテナを一体化しつつ、小型化を図ることができる半導体装置を提供することを目的とする。
A semiconductor device in which a communication antenna is integrated is required, but conventionally, an antenna that requires a relatively large area relative to a semiconductor chip cannot be integrated with the semiconductor chip. For this reason, the semiconductor chip has become large and hinders downsizing.
An object of this invention is to provide the semiconductor device which can achieve size reduction, integrating an antenna.
上記目的を達成するために、請求項1記載の発明は、半導体チップの外周にシールリングを設けた半導体装置において、通信用のアンテナを前記シールリング中に設置することを特徴とする。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の半導体装置において、前記アンテナは、半導体チップの垂直方向に指向性を有することを特徴とする。
請求項3記載の発明は、請求項1又は2記載の半導体装置において、前記アンテナの設置部分の下方を、内部の半導体回路と電気的に分離することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is a semiconductor device in which a seal ring is provided on the outer periphery of a semiconductor chip, wherein a communication antenna is installed in the seal ring.
According to a second aspect of the present invention, in the semiconductor device according to the first aspect, the antenna has directivity in a direction perpendicular to the semiconductor chip.
According to a third aspect of the present invention, in the semiconductor device according to the first or second aspect, the lower portion of the antenna installation portion is electrically separated from an internal semiconductor circuit.
本発明は、半導体チップの外周にシールリングを設けた半導体装置において、通信用のアンテナをシールリング中に設置するようにしたので、アンテナを一体化しつつ、小型化を図ることができる According to the present invention, in the semiconductor device in which the seal ring is provided on the outer periphery of the semiconductor chip, the antenna for communication is installed in the seal ring, so that the antenna can be integrated and miniaturized.
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
図1は本発明の実施の形態に係る半導体装置の平面図である。本半導体装置1は、半導体チップ11に半導体回路12が形成され、半導体チップ11の外周部には、ダイシング時のパッシベーションクラック防止などを目的として、シールリング13が設けられる。
このシールリング13は、通常、シリコン基板に対し、コンタクトホールで接続し、更には半導体回路12に構成されるメタル層と同層に積み上げられた形状をなしている。本発明では、シールリング13中に通信用のアンテナ14が設置されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a plan view of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention. In the semiconductor device 1, a
The
図2は図1のA−A断面における第1の実施形態を示す構成図である。第1の実施形態では、3層構造の2重のシールリング13、13の間にアンテナ14として作用させる配線層を形成している。この断面図では、アンテナ部分は単線で引き回されているが、利用される波長に応じて、折り返し形状やループ形状であってもよい。
FIG. 2 is a block diagram showing the first embodiment in the AA cross section of FIG. In the first embodiment, a wiring layer that functions as the
図3は図1のA−A断面における第2の実施形態を示す構成図である。第2の実施形態では、メタル層数に応じた形で適宜、導波器、反射器の役目をするフローティングなアンテナ14を形成し、給電部分のアンテナ長と異なる長さで半導体チップ11表面から垂直方向に指向性を持たせるように構成する。
このような構成とすることで、図2に示したダイポール形状のアンテナ構造に比べ、半導体チップ11表面の垂直方向において電波の利得が向上する。
FIG. 3 is a block diagram showing a second embodiment taken along the line AA of FIG. In the second embodiment, a
With such a configuration, the gain of the radio wave is improved in the direction perpendicular to the surface of the
図4は図1のA−A断面における第3の実施形態を示す構成図である。第3の実施形態では、図2の第1の実施形態の構造の半導体チップ11に、半導体回路部分とアンテナ14との干渉を無くすため、完全分離されたウェル16が設置されている。これにより、半導体回路12とアンテナ14相互干渉が低減でき、ノイズの削減、ひいては利得の向上に寄与する。
FIG. 4 is a block diagram showing a third embodiment in the AA cross section of FIG. In the third embodiment, a
1 半導体装置
11 半導体チップ
12 半導体回路
13 シールリング
14 アンテナ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
3. The semiconductor device according to claim 1, wherein a portion below the antenna installation portion is electrically separated from an internal semiconductor circuit.
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JP2006112737A JP2007286843A (en) | 2006-04-14 | 2006-04-14 | Semiconductor device |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2012509653A (en) * | 2008-11-25 | 2012-04-19 | クアルコム,インコーポレイテッド | Antenna integrated on a semiconductor chip |
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NL1040186C2 (en) * | 2013-04-26 | 2014-10-29 | Omniradar B V | On-silicon integrated antenna with horn-like extension. |
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2006
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