JP2012195886A - チップ間通信システム及び半導体装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】半導体チップ1Aは、多層配線構造を有する。本体半導体基板層2Aには、本体半導体基板が形成されている。ダイポールアンテナ7Aは、本体半導体基板から出力された電気信号に対応する電波を多層配線構造の積層方向に発信するとともに、積層方向に伝播する電波を受信して本体半導体基板2Aに出力する。メタマテリアル5Aは、ダイポールアンテナ7Aに対して絶縁層6Aを介して配置されている。
【選択図】図1
Description
一の前記半導体装置から出力された電波を、他の前記半導体装置に伝送する導波路と、
を備えるチップ間通信システムであって、
前記各半導体装置では、
本体半導体基板が形成された本体層と、
前記本体半導体基板から出力された電気信号に対応する電波を、前記多層配線構造の積層方向に発信するとともに、伝播してきた電波を受信して前記本体半導体基板に出力するアンテナと、
が前記多層配線構造内に設けられ、
前記導波路は、
高誘電率材料で形成されており、
前記本体層から見て、前記アンテナ側に設けられている。
その比誘電率が前記半導体基板より高い比誘電率を有し、
セラミックス焼結体、又は強誘電体の粉末を混入させた有機体又は有機強誘電体等で形成されている、
こととしてもよい。
その厚さが、電波の波長又は平均波長より小さく、
電波の波長に対する厚みの比率が、1/20から1/500の範囲にある、
こととしてもよい。
多層配線構造を有する半導体装置であって、
本体半導体基板が形成された本体層と、
前記本体半導体基板から出力された電気信号に対応する電波を前記多層配線構造の積層方向に発信するとともに、前記積層方向に伝播する電波を受信して前記本体半導体基板に出力するダイポールアンテナと、
前記ダイポールアンテナに対して絶縁層を介して配置されたメタマテリアルと、
を備える。
こととしてもよい。
折り曲げられたアンテナパターンを有し、前記アンテナパターンによって形成される複数の直線部の長さが異なる、
こととしてもよい。
直線部の長さが異なる複数の分岐を有するアンテナパターンが設けられている、
こととしてもよい。
まず、本発明の実施形態1について説明する。
次に、本発明の実施形態2について説明する。
次に、本発明の実施形態3について説明する。
2A、2B 本体半導体基板層
3A、3B 遮蔽板
4A、4B 絶縁層
5A、5B メタマテリアル
6A、6B 絶縁層
7A、7B ダイポールアンテナ
8A、8B 絶縁層
10 インターポーザ
21A、21B 絶縁層
100 チップ間通信システム
Claims (7)
- 多層配線構造を有する複数の半導体装置と、
一の前記半導体装置から出力された電波を、他の前記半導体装置に伝送する導波路と、
を備えるチップ間通信システムであって、
前記各半導体装置では、
本体半導体基板が形成された本体層と、
前記本体半導体基板から出力された電気信号に対応する電波を、前記多層配線構造の積層方向に発信するとともに、伝播してきた電波を受信して前記本体半導体基板に出力するアンテナと、
が前記多層配線構造内に設けられ、
前記導波路は、
高誘電率材料で形成されており、
前記本体層から見て、前記アンテナ側に設けられているチップ間通信システム。 - 前記導波路は、
その比誘電率が前記半導体基板より高い比誘電率を有し、
セラミックス焼結体、又は強誘電体の粉末を混入させた有機体又は有機強誘電体等で形成されている、
ことを特徴とする請求項1に記載のチップ間通信システム。 - 前記導波路は、
その厚さが、電波の波長又は平均波長より小さく、
電波の波長に対する厚みの比率が、1/20から1/500の範囲にある、
ことを特徴とする請求項1に記載のチップ間通信システム。 - 多層配線構造を有する半導体装置であって、
本体半導体基板が形成された本体層と、
前記本体半導体基板から出力された電気信号に対応する電波を前記多層配線構造の積層方向に発信するとともに、前記積層方向に伝播する電波を受信して前記本体半導体基板に出力するダイポールアンテナと、
前記ダイポールアンテナに対して絶縁層を介して配置されたメタマテリアルと、
を備える半導体装置。 - 前記ダイポールアンテナに対して前記メタマテリアルの反対側に配置された遮蔽板をさらに備える、
ことを特徴とする請求項4に記載の半導体装置。 - 前記ダイポールアンテナは、
折り曲げられたアンテナパターンを有し、前記アンテナパターンによって形成される複数の直線部の長さが異なる、
ことを特徴とする請求項4又は5に記載の半導体装置。 - 前記ダイポールアンテナには、
直線部の長さが異なる複数の分岐を有するアンテナパターンが設けられている、
ことを特徴とする請求項4乃至6のいずれか一項に記載の半導体装置。
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