JP5842368B2 - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5842368B2 JP5842368B2 JP2011087048A JP2011087048A JP5842368B2 JP 5842368 B2 JP5842368 B2 JP 5842368B2 JP 2011087048 A JP2011087048 A JP 2011087048A JP 2011087048 A JP2011087048 A JP 2011087048A JP 5842368 B2 JP5842368 B2 JP 5842368B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- line
- ground
- via layer
- semiconductor substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 201
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 142
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 103
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 23
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 504
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 32
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 24
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 16
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 description 13
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 7
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 7
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 6
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 4
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 3
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 2
- 229910000577 Silicon-germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/52—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
- H01L23/538—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames the interconnection structure between a plurality of semiconductor chips being formed on, or in, insulating substrates
- H01L23/5384—Conductive vias through the substrate with or without pins, e.g. buried coaxial conductors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/52—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
- H01L23/535—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including internal interconnections, e.g. cross-under constructions
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
- H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
- H01L21/76898—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics formed through a semiconductor substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
- H01L23/481—Internal lead connections, e.g. via connections, feedthrough structures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/58—Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for, e.g. in combination with batteries
- H01L23/64—Impedance arrangements
- H01L23/66—High-frequency adaptations
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
- H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
- H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
- H01L25/065—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00
- H01L25/0657—Stacked arrangements of devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2223/00—Details relating to semiconductor or other solid state devices covered by the group H01L23/00
- H01L2223/58—Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for
- H01L2223/64—Impedance arrangements
- H01L2223/66—High-frequency adaptations
- H01L2223/6605—High-frequency electrical connections
- H01L2223/6616—Vertical connections, e.g. vias
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2223/00—Details relating to semiconductor or other solid state devices covered by the group H01L23/00
- H01L2223/58—Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for
- H01L2223/64—Impedance arrangements
- H01L2223/66—High-frequency adaptations
- H01L2223/6605—High-frequency electrical connections
- H01L2223/6627—Waveguides, e.g. microstrip line, strip line, coplanar line
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2225/00—Details relating to assemblies covered by the group H01L25/00 but not provided for in its subgroups
- H01L2225/03—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00
- H01L2225/04—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices not having separate containers
- H01L2225/065—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00
- H01L2225/06503—Stacked arrangements of devices
- H01L2225/06527—Special adaptation of electrical connections, e.g. rewiring, engineering changes, pressure contacts, layout
- H01L2225/06537—Electromagnetic shielding
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2225/00—Details relating to assemblies covered by the group H01L25/00 but not provided for in its subgroups
- H01L2225/03—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00
- H01L2225/04—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices not having separate containers
- H01L2225/065—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00
- H01L2225/06503—Stacked arrangements of devices
- H01L2225/06541—Conductive via connections through the device, e.g. vertical interconnects, through silicon via [TSV]
- H01L2225/06544—Design considerations for via connections, e.g. geometry or layout
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/52—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
- H01L23/522—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body
- H01L23/5222—Capacitive arrangements or effects of, or between wiring layers
- H01L23/5225—Shielding layers formed together with wiring layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/52—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
- H01L23/522—Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames including external interconnections consisting of a multilayer structure of conductive and insulating layers inseparably formed on the semiconductor body
- H01L23/528—Geometry or layout of the interconnection structure
- H01L23/5286—Arrangements of power or ground buses
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/552—Protection against radiation, e.g. light or electromagnetic waves
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/34—Strap connectors, e.g. copper straps for grounding power devices; Manufacturing methods related thereto
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)
Description
そこで、さらなる集積化のために、複数個の半導体チップを3次元的に積層して一体化することにより、実質的な集積度を向上させようとする試みがなされてきている。
複数個の半導体チップを積層させた構成としては、同種の回路素子を積層させた構成の他に、例えば、演算回路チップとメモリ回路チップ等のように、異種の回路素子を積層させて、異なる機能を複合させた1つのチップとすることも試みられている。このように異なる機能を複合させることにより、集積度を向上させるだけでなく、機能性も向上させることが可能になる。
また、高周波回路は、その動作周波数によって回路部品の大きさが決まるため、微細化によって集積度を向上することは難しい。そのため、3次元的に積層することにより、高周波回路素子の集積度を向上することが望ましい。高周波回路素子の集積度を向上することにより、高周波回路素子の高性能化を図ることができる。
半導体基体上に形成される高周波回路の伝送線路の代表的なものとして、マイクロストリップ線路と、コプレーナ線路とが挙げられる。その他の伝送線路には、同軸線路やストリップ線路がある。
これらの高周波回路の伝送線路では、信号線に対してグラウンドを設けて、信号線とグラウンドの各導体により電磁波を伝送している。
特許文献1に開示された構成では、さらに、各コプレーナ線路からグラウンド導体を延長して、ビア層と信号線との接続部の周囲と、互いのコプレーナ線路とは半導体基体の反対側とにも、グラウンド導体を形成することにより、グラウンドを強化している。
そして、例えば、2つの半導体基体にそれぞれ形成された回路を、ビア層を用いて互いに接続する構成が提案されている(例えば、特許文献2参照)。
バンプを介して接続しているため、構成や製造工程が複雑化し、ビア層を直接接続するよりも接続の信頼性が低くなる。
さらに、ビア層とグラウンド層の寸法は、コプレーナ線路の寸法でほぼ決定され、寸法自由度が少ないため、ビア層を含むビア部の特性インピーダンスを変えることが難しい。そのため、上下の高周波回路で異なる特性インピーダンスを持っている場合に、インピーダンス整合を取ることが難しい。
また、ビアホール内に形成された導体層から成り、第1の伝送線路の信号線及び第2の伝送線路の信号線に接続された、信号線用の第1のビア層を有する。
また、ビアホール内に形成された導体層から成り、第1の伝送線路のグラウンド及び第2の伝送線路のグラウンドに接続された、グラウンド用の第1のビア層を有する。
さらに、ビアホール内に形成された導体層から成り、第1の伝送線路又は/及び第2の伝送線路のグラウンドに接続され、かつ、信号線用の第1のビア層に対向して形成された帯状のビア層を含む、グラウンド用の第2のビア層を有する。
そして、第2のビア層の帯状のビア層は、グラウンド用の第1のビア層よりも浅く形成されており、第1の伝送線路のグラウンド及び第2の伝送線路のグラウンドのうちの第2の伝送線路のグラウンドのみに接続されている。
そして、信号線用の第1のビア層に対向して形成された帯状のビア層を含み、グラウンドに接続された、グラウンド用の第2のビア層により、信号線用の第1のビア層に対するグラウンドを強化することができる。また、信号線用の第1のビア層とグラウンド用の第2のビア層の寸法を調整することにより、これらのビア層を含むビア部の特性インピーダンスを調整することが可能になる。
また、ビア層を含むビア部の特性インピーダンスを調整することが可能になるので、ビア層により接続された第1の伝送線路と第2の伝送線路の特性インピーダンスが異なっていても、インピーダンス整合を取ることが可能になる。
なお、説明は以下の順序で行う。
1.本技術の概要
2.第1の実施の形態
3.第2の実施の形態
4.第3の実施の形態
5.第4の実施の形態
まず、本技術の具体的な実施の形態の説明に先立ち、本技術の概要を説明する。
コプレーナ線路は、図15Aに示すように、半導体基体101の一方の主面(この図では上面)に、線状の信号線102と、線状のグラウンド線103とが形成され、信号線102の両側を挟んで2本のグラウンド線103が並行している。
マイクロストリップ線路は、図15Bに示すように、半導体基体101の一方の主面(この図では上面)に信号線102が線状に形成され、半導体基体101の他方の主面(この図では下面)にグラウンド層109が面状に形成されている。
図16に示す構成では、第1層のコプレーナ線路の信号線1S及びグラウンド線1Gと、第2層のコプレーナ線路の信号線2S及びグラウンド線2Gとを、ビア層3S,3Gによって接続している。即ち、ビア層3Sによって信号線1S,2S同士を接続して、ビア層3Gによってグラウンド線1G,2G同士を接続している。
この構造では、ビア層3S,3Gがコプレーナ線路をそのまま延長した線路構造となっているため、ビア層3S,3Gからの電磁放射が大きくなって、周辺回路の動作に影響を与えるおそれがある。
また、この構造では、単純に伝送線路をビア層3S,3Gで接続しているだけであるため、接続部(ビア部)のインピーダンス設計ができない。
従って、異なる特性インピーダンスを持つコプレーナ線路同士を接続したい場合に、インピーダンス整合を取って反射を少なく抑えた接続を実現するのが難しい。
バンプを介して接続しているため、構成や製造工程が複雑化し、ビア層を直接信号線に接続するよりも、接続の信頼性が低くなる。
また、半導体基体の内部のビア層の周囲にはグラウンド層がないため、ビア層に対するグラウンドが弱くなっている。
さらに、ビア層とグラウンド層の寸法はコプレーナ線路の寸法でほぼ決定され、寸法自由度が少ないため、図16に示した構成と同様に、上下の高周波回路で異なる特性インピーダンスを持っている場合に、インピーダンス整合を取ることが難しい。
そして、伝送線路の接続部では、高周波回路の伝送線路同士をビア層(ビアホール内の導体層)のみで接続し、かつ、伝送線路の信号線を接続するビア層に対するグラウンドが強化されている構造を実現する。
また、上下の高周波回路で異なる特性インピーダンスを持っている場合でも、インピーダンス整合を取ることを可能にする。
図13において、信号線1S,2S同士は、ビア層3Sで接続されている。
グラウンド線1Gとグラウンド線2Gとはビア層3Gで接続されている。上層のグラウンド線2Gには、ビア層3Gに加えて、浅いビア層4Gが接続されており、異なる深さを持つ二股構造のビア層が接続されている。ビア層3Gと浅いビア層4Gとは、お互いにひとつながりのビア層として電気的に接続されている。
さらに、2本のグラウンド線2Gに接続されている浅いビア層4Gの間を接続して、帯状のビア層5Gが形成されている。帯状のビア層5Gは、ビア層4Gと同じ深さに形成されている。
信号線1S,2Sを接続するビア層3Sと、グラウンド線1G,2Gを接続するビア層3Gは、円形の平面パターンで形成されている。
ビア層4G及び帯状のビア層5Gは、グラウンド線1G,2Gの部分の円形のパターンのビア層4Gをその間の長方形のパターンのビア層5Gで繋いでいる平面パターンで形成されている。
図14からわかるように、帯状のビア層5Gは、信号線1S,2Sを接続するビア層3Sの近くに形成されているが、ビア層3Sとの間に間隔を有して対向するように配置されており、ビア層3Sとは絶縁されている。
そして、詳細を後述するように、信号線1S,2S用のビア層3Sの直径と、ビア層3Sと帯状のビア層5Gとの間隔とによって、ビア部の特性インピーダンスが決まるので、これらの寸法を調整して、特性インピーダンスを調整することができる。これにより、下層及び上層の伝送回路で特性インピーダンスが異なっていても、ビア部の特性インピーダンスを調整して、インピーダンス整合を行うことが可能になる。
そして、浅い方のビア層は、帯状のビア層によって、グラウンドの部分のビア層が接続された構成、言わば、ひとつながりのビア層とする。
伝送線路の信号線は、ビア層により下層と上層の信号線を接続する。
帯状のビア層は、信号線に接続されたビア層の近くに対向するように配置する。
このように構成することにより、信号線に接続されたビア層の近くに、グラウンドに接続された帯状のビア層が配置されているため、ビア層を含むビア部においてもグラウンドが強化されている。
従って、ビア部におけるビア層からの電磁放射を抑えて、周辺回路を安定して動作させることができる。
そして、ビア層を、バンプ等を使わず、信号線及びグラウンド線に直接接続しているので、容易に製造可能であり、接続信頼性も十分に得られる。
これにより、下層と上層とで異なる特性インピーダンスを持つ高周波回路同士を接続したい場合でも、ビア部でインピーダンス整合を取って、信号反射を最小限に抑えることが可能になる。
信号線に接続されたビア層3Sの直径dと、このビア層3Sと帯状のビア層5Gとの間隔hとから、4h/dの値を調整することにより、ビア部での電磁波の最小限することができる。
なお、ここで示すのは、理論式を用いた原理説明であって、実際のビア層の形状の設計は、ANSYS等の市販の電磁界シミュレーターを用いて容易に計算することができる。
従って、コプレーナ線路−マイクロストリップ線路−コプレーナ線路の構造により、インピーダンス変換が実現できる。
下層の半導体基体のコプレーナ線路部の特性インピーダンスZaと、上層の半導体基体のコプレーナ線路部の特性インピーダンスZbを用いて、ビア部の特性インピーダンスが√(Za×Zb)であるときに、反射が最小となる。即ち、インピーダンスを整合させることができる。
信号線1S,2Sに接続されたビア層3Sの直径をdとし、このビア層3Sから帯状のビア層5Gまでの距離をhとすると、ビア部の特性インピーダンスの近似値は、Z_via=(60/√εr)×ln(4h/d)となる。ここで、εrは、ビア層3Sと帯状のビア層5Gとの間の材料(通常は絶縁材)の誘電率である。
コプレーナ線路部の特性インピーダンスの近似値は、Z_cop=(30π/√εeff)×(K´/K)であり、K,K´は形状で決まる定数である。ここで、εeffは、コプレーナ線路の信号線とグラウンドとの間の材料(絶縁材や空間)の誘電率である。
そのため、配線間の材料を選定して、誘電率のパラメータ(εr、εeff)の値が決まれば、4hとdとの比を調整して、ビア部での反射を最小限にすることができる。
一方がコプレーナ線路で他方がマイクロストリップ線路である構成や、2つともマイクロストリップ線路である構成も、可能である。
マイクロストリップ線路の特性インピーダンスは、コプレーナ線路の特性インピーダンスとは異なる、そのため、マイクロストリップ線路に対してインピーダンス整合を行う場合には、上述のZ_copの代わりに、マイクロストリップ線路の特性インピーダンスを使用すればよい。
本技術では、グラウンドに三股以上のビア層を接続した構成とすることもできる。例えば、深いビア層3Gの浅いビア層4Gとは反対側に、グラウンド線2Gに接続されたもう1つのビア層を設けることも可能である。
従って、深さの異なるビア層を形成する製造方法は、特許文献2に記載されている製造方法に準じて行うことが可能である。
特許文献2に開示されている構成では、本技術のグラウンド用の帯状のビア層に相当する構成がない。
しかし、本技術の帯状のビア層を形成するためのビアホールを形成する際のマスクの開口を、帯状のパターンに対応して形成すれば、特許文献2に記載されている製造方法を利用することが可能である。
続いて、具体的な実施の形態を説明する。
第1の実施の形態の半導体装置の概略構成図を、図1A〜図1Cに示す。図1Aは平面図を示し、図1Bは図1AのA−A´における断面図を示し、図1Cは図1AのB−B´における断面図を示している。
下層の第1の半導体基体11と、上層の第2の半導体基体21とは、絶縁層14を介して積層されている。
そして、第1の半導体基体11上の信号線12と、第2の半導体基体21上の信号線22とは、第2の半導体基体21及び絶縁層14を貫通する第1のビア層15によって、接続されている。同様に、第1の半導体基体11上のグラウンド線13と、第2の半導体基体21上のグラウンド線23とは、第2の半導体基体21及び絶縁層14を貫通する第1のビア層15によって、接続されている。
また、これらの半導体基体11,21は、半導体基板のみ、半導体基板とその上の半導体層(例えば、エピタキシャル成長層)、等により構成することができる。
そして、これらの金属材料を使用して、めっき法、蒸着法等によって、信号線12,22とグラウンド線13,23を形成することができる。
そして、第1のビア層15には、信号線12,22とグラウンド線13,23と同じ金属材料を使用することができる。信号線12,22とグラウンド線13,23と同じ金属材料を使用することにより、ビア層15の抵抗が低くなり、かつ、信号線12,22との接続部の抵抗をほとんど生じない。
なお、ビアホール内に導体層を埋め込んでビア層15を形成する際の埋め込み性を良好にするために、信号線12,22とグラウンド線13,23の金属材料とは異なる、より埋め込み性の良好な金属材料を使用することも可能である。
第2のビア層16は、2本のグラウンド線23の一方から他方にわたり帯状の平面パターンに形成され、第1のビア層15に対向して、その右側に少し離れた位置に形成されている。第2のビア層16の平面パターンは、長方形の両端に半円形を付けたパターンとなっており、半円形の部分は、上層のグラウンド線23と下層のグラウンド線13の間にある。
第2のビア層16は、第2の半導体基体21上のグラウンド線23には接続されているが、第1の半導体基体11上のグラウンド線13には接続されておらず、第1のビア層15よりも浅く形成されている。
上層のコプレーナ線路の信号線22には、第1のビア層15だけが接続されている。上層のコプレーナ線路のグラウンド線23には、第1のビア層15と、第2のビア層16とがそれぞれ接続されており、二股のビア層が接続されている。
第2のビア層16には、第1のビア層15と同じ材料を用いることが望ましい。これにより、第1のビア層15と第2のビア層16を、同じ材料によって、同時にビアホールを埋め込んで形成することが可能になる。
また、図1Cに示す、第1のビア層15の直径dと、第1のビア層15及び第2のビア層16の間隔hとから、ビア層15,16による特性インピーダンスが決まる。従って、これら直径dと間隔hとを調整することにより、ビア層15,16による特性インピーダンスを設定することができる。
そして、前述したように、下層のコプレーナ線路部の特性インピーダンスZa及び上層のコプレーナ線路部の特性インピーダンスZbに対して、ビア部の特性インピーダンスを√(Za×Zb)とすれば、特性インピーダンスを整合させることができる。
図3A〜図3Cに示した状態を作製する具体的な方法としては、例えば、第1の半導体基体11上の信号線12及びグラウンド線13を覆って絶縁層14を形成し、その絶縁層14に第2の半導体基体21を接着剤等で貼り合わせる。
或いは、例えば、第1の半導体基体11上の信号線12及びグラウンド線13を覆って絶縁層14を形成し、第2の半導体基体21の信号線22及びグラウンド線23とは反対側の面(図2A〜図2Cの下面)に絶縁層14を形成する。そして、双方の絶縁層14を、プラズマ接合又は接着剤により接合する。プラズマ接合を用いる場合には、例えば、特許文献2の[0052]に記載されているように、接合面にプラズマTEOS膜、SiON膜等を形成した後に、プラズマ処理して重ね合わせ、その後アニール処理して両基体を接合する。
その後、レジストをパターニングして、図4A〜図4Cに示すように、ビア層が形成されるビア部の開口(ビアホール)に対応するパターンのレジストマスク31を形成する。即ち、上層の第2の半導体基体21上のコプレーナ線路22,23の先端の近くに、深い方のビア部の開口を有し、そのコプレーナ線路22,23とは反対側に、浅い方のビア部の開口を有するパターンのレジストマスク31を形成する。
このとき、図4A〜図4Cに示すように、深い方のビア部の開口は信号線、グラウンド線それぞれに対して独立に、浅い方のビア部の開口は一方のグラウンド線から他方のグラウンド線までひとつながりの開口とする。この開口径は数μm〜数十μmの寸法で形成する。
このとき、浅いビアホール33は、予め絶縁層14内に形成されたエッチングストッパを用いて、エッチングストッパに達するまで形成することが好ましい。このエッチングストッパとしては、絶縁層14内の配線層や、絶縁層14の他の部分に対してエッチング選択性を有する絶縁層(例えば、酸化シリコン層に対する窒化シリコン層等)を、使用することができる。
その後に、図6A〜図6Cに示すように、それぞれのビアホール32,33内を埋めて、導体層から成る、第1のビア層15及び第2のビア層16を、めっき法、蒸着法等によって形成する。
このようにして、図1A〜図1Cに示した半導体装置を製造することができる。
これにより、高周波を下層のコプレーナ線路と上層のコプレーナ線路との間で伝送することができる。
これにより、ビア層から外部への電磁波の放射を抑制することができるので、周辺回路を安定して動作させることができる。
これにより、ビア層15,16により接続された下層のコプレーナ線路と上層のコプレーナ線路の特性インピーダンスが異なっていても、インピーダンス整合を取ることが可能になる。
第2の実施の形態の半導体装置の概略構成図を、図7A〜図7Cに示す。図7Aは平面図を示し、図7Bは図7AのA−A´における断面図を示し、図7Cは図7AのB−B´における断面図を示している。
本実施の形態では、三股のビア層を形成した構成である。
第3のビア層17は、第2の半導体基体21を貫通し、絶縁層14の途中まで達しており、第2のビア層16と同程度の深さとなっている。
第3のビア層17の平面パターンは、第1のビア層15の平面パターンと同様に、円形となっている。
第1のビア層15、第2のビア層16、第3のビア層17によって、グラウンド層23に対して、三股のビア層が形成されている。
第3のビア層17には、第1のビア層15と同じ材料を用いることが望ましい。これにより、第1のビア層15と第3のビア層17を、同じ材料によって、同時にビアホールを埋め込んで形成することが可能になる。
また、第1の実施の形態と同様に、第1のビア層15の直径と、第1のビア層15及び第2のビア層16の間隔とを調整することにより、特性インピーダンスを調整することができる。
そして、下層のコプレーナ線路部の特性インピーダンスZa及び上層のコプレーナ線路部の特性インピーダンスZbに対して、ビア部の特性インピーダンスを√(Za×Zb)とすれば、特性インピーダンスを整合させることができる。
その後、レジストをパターニングして、図8A〜図8Cに示すように、ビア層を形成するための開口(ビアホール)に対応するパターンのレジストマスク34を形成する。即ち、上層の第2の半導体基体21のコプレーナ線路22,23の先端の近くに、第3のビア層17用の開口を有し、その先に第1のビア層15用の開口を有し、さらにその先に第2のビア層16用の開口を有するパターンのレジストマスク34を形成する。
このとき、図8A〜図8Cに示すように、第3のビア層17用の開口はグラウンド線部のみに、第1のビア層15用の開口は信号線、グラウンド線それぞれに対して独立に形成する。そして、第2のビア層16用の開口は一方のグラウンド線から他方のグラウンド線までひとつながりの開口とする。この開口径は数μm〜数十μmの寸法で形成する。
このとき、浅いビアホール33,35は、予め絶縁層14内に形成されたエッチングストッパを用いて、エッチングストッパに達するまで形成することが好ましい。このエッチングストッパとしては、絶縁層14内の配線層や、絶縁層14の他の部分に対してエッチング選択性を有する絶縁層(例えば、酸化シリコン層に対する窒化シリコン層等)を、使用することができる。
その後に、図10A〜図10Cに示すように、それぞれのビアホール32,33,35内を埋めて、導体層から成る、第1のビア層15、第2のビア層16、並びに、第3のビア層17を、めっき法、蒸着法等によって形成する。
このようにして、図7A〜図7Cに示した半導体装置を製造することができる。
これにより、第1の実施の形態と同様に、高周波を下層のコプレーナ線路と上層のコプレーナ線路との間で伝送することができる。
これにより、ビア層から外部への電磁波の放射を抑制することができるので、周辺回路を安定して動作させることができる。
これにより、ビア層15,16により接続された下層のコプレーナ線路と上層のコプレーナ線路の特性インピーダンスが異なっていても、インピーダンス整合を取ることが可能になる。
これにより、第1の実施の形態の構成と比較して、さらにビア部のグラウンドを強化することができる。
本技術では、上述の各実施の形態の第2のビア層16及び第3のビア層17をさらに下方に延長して、これらのビア層16,17が下層のコプレーナ線路のグラウンド線13に接続された構成とした場合も含むものである。
ただし、第2のビア層16のうち、一方と他方のグラウンド線の間の帯状の部分は、下層の信号線12とは絶縁する必要があるため、第2のビア層16を下方に延長する場合には、グラウンド線の部分とその間の帯状の部分とで、ビアホールの深さを変える。このようなビアホールは、マスクを用いたエッチングを2回行うことにより、形成することが可能である。例えば、グラウンド線の部分とその間の帯状の部分の開口を有するマスクを用いてエッチングを行った後、グラウンド線の部分のみに開口を有するマスクを用いて、下層のグラウンド線に達するまでエッチングを行う。
本技術では、上層の第2の半導体基体21と信号線22及びグラウンド線23との上下を反転させて、信号線12,22同士とグラウンド線13,23同士とをそれぞれビア層で接続した構成とすることも可能である。この場合、信号線22及びグラウンド線23が第2の半導体基体21の下側に配置されるので、その分、第1の半導体基体11と第2の半導体基体21との間の絶縁層を厚くする。この構成は、それぞれの半導体基体11,21のコプレーナ線路を覆って絶縁層を形成して、絶縁層同士をプラズマ接合等によって接合することにより、製造することができる。
本技術では、前述したようにビア層を下方に延長して、上層のコプレーナ線路のグラウンド線及び下層のコプレーナ線路のグラウンド線に接続した構成とすることも可能である。また、本技術では、上述の各実施の形態の構成の上下を反転させて、浅いビア層を、下層のコプレーナ線路のグラウンド線のみに接続した構成とすることも可能である。
本技術では、これらグラウンド線に接続された複数個のビア層が、2個以上くっついて形成された構成とすることも可能である。
2個のビア層をくっつけた場合、製造の際の上層のコプレーナ線路のグラウンド線23をビア層上に延長する工程において、手前側のビア層にグラウンド線23が接続されていれば、奥側のビア層上まで延長しなくても、電気的に接続することが可能になる。
例えば、コプレーナ線路とマイクロストリップ線路とをビア層で接続した構成や、マイクロストリップ線路同士をビア層で接続した構成も可能である。
これらの構成とした実施の形態を、以下に示す。
第3の実施の形態の半導体装置の概略構成図(断面図)を、図11A〜図11Bに示す。図11Aは信号線に接続されたビア層を含む部分の断面図を示し、図11Bは2本のグラウンド線に接続された帯状のビア層を含む部分の断面図を示している。
本実施の形態は、コプレーナ線路とマイクロストリップ線路とをビア層で接続した構成である。
下層の第1の半導体基体101と、上層の第2の半導体基体111とは、絶縁層104を介して積層されている。
そして、第1の半導体基体101上の信号線102と、第2の半導体基体111下の信号線112とは、絶縁層104を貫通する第1のビア層105によって、接続されている。この第1のビア層105は、図示しないが、例えば、円形の平面パターンで形成されている。
第1の半導体基体101上のグラウンド線103と、第2の半導体基体111上のグラウンド層113とは、第2の半導体基体111及び絶縁層104をそれぞれ貫通する、第2のビア層106及び第3のビア層107によって、接続されている。なお、図11Aの断面の第2のビア層106と、図11Bの断面の第3のビア層107とは、それぞれ独立したビアホール内に形成されていても、一部又は全部が連続したビアホール内に形成されていても、いずれの構成も可能である。それぞれ独立したビアホールに第2のビア層106及び第3のビア層107を形成する場合には、例えば、円形の平面パターンのビアホール及びビア層106,107を形成する。
この図11Bに示す断面では、グラウンド線103とグラウンド層113とを接続する第3のビア層107の間の絶縁層104内に、第3のビア層107を接続する帯状のビア層108が形成されている。この帯状のビア層108は、絶縁層104の深さ方向の中間部に形成され、第1の半導体基体101及び第2の半導体基体111には接していない。
即ち、まず、第1の半導体基体101及び第2の半導体基体111に、それぞれ伝送線路を形成する。
その後、第1の半導体基体101及び第2の半導体基体111上に、それぞれの伝送線路の信号線等を覆う絶縁層104を形成する。
さらに、それぞれの半導体基体101,111上の絶縁層104の表面に、保護膜と、その上の接合膜(プラズマTEOS膜、SiON膜等)を形成する。
次に、それぞれの半導体基体101,111について、接合膜から所定の導体層(信号線102,112、グラウンド線103、グラウンド層113)又はエッチングストッパまで達するように、エッチングを行う。これにより、それぞれのビア層105,106,107,108に対応するビアホールを形成する。
さらに、ビアホール内を導体層で埋めて、それぞれのビア層105,106,107,108を形成する。
その後、第2の半導体基体111の上下を反転して、信号線112が半導体基体111の下になるようにして、第1の半導体基体101側の絶縁層104と第2の半導体基体111側の絶縁層104とを、接合膜の部分で接合する。接合には、例えば、プラズマ接合等の方法を用いる。
このようにして、図11A〜図11Bに示した半導体装置を製造することができる。
しかし、信号線102,112を接続する第1のビア層105が絶縁層104内のみに形成されているため、絶縁層104内に帯状のビア層108が形成されていれば、グラウンド強化の効果が十分に得られる。
このように、他の断面に形成された第3のビア層107及び帯状のビア層108により、信号線102,112を接続する第1のビア層105に対するグラウンドを強化することができる。
これにより、第1のビア層105から外部への電磁波の放射を抑制することができるので、周辺回路を安定して動作させることができる。
これにより、下層のコプレーナ線路と、上層のマイクロストリップ線路とで、特性インピーダンスが異なっていても、ビア部でインピーダンス整合を取ることが可能になる。
マイクロストリップ線路のグラウンド層はビアホール及びビア層を貫通させられないので、積層する半導体基体の対向する側とは反対側に、マイクロストリップ線路のグラウンド層を配置する。
本技術では、3個以上の半導体基体の伝送線路を接続することも可能であるが、3個以上の半導体基体の伝送線路を接続する場合、マイクロストリップ線路は一番下と一番上の半導体基体には使えるが、それ以外の中間の半導体基体には使えない。
第4の実施の形態の半導体装置の概略構成図(断面図)を、図12A〜図12Bに示す。図12Aは信号線に接続されたビア層を含む部分の断面図を示し、図12Bはグラウンド線に接続された帯状のビア層を含む部分の断面図を示している。
本実施の形態は、マイクロストリップ線路同士をビア層で接続した構成である。
下層の第1の半導体基体101と、上層の第2の半導体基体111とは、絶縁層104を介して積層されている。
そして、第1の半導体基体101上の信号線102と、第2の半導体基体111下の信号線112とは、絶縁層104を貫通する第1のビア層105によって、接続されている。この第1のビア層105は、図示しないが、例えば、円形の平面パターンで形成されている。
第1の半導体基体101下のグラウンド層109と、第2の半導体基体111上のグラウンド層113とは、第2の半導体基体111・絶縁層104・第1の半導体基体101を貫通する、第2のビア層106及び第3のビア層107によって、接続されている。なお、図12Aの断面の第2のビア層106と、図12Bの断面の第3のビア層107とは、それぞれ独立したビアホール内に形成されていても、一部又は全部が連続したビアホール内に形成されていても、いずれの構成も可能である。それぞれ独立したビアホールに第2のビア層106及び第3のビア層107を形成する場合には、例えば、円形の平面パターンのビアホール及びビア層106,107を形成する。
この図12Bに示す断面では、グラウンド層109とグラウンド層113とを接続する第3のビア層107の間の絶縁層104内に、第3のビア層107を接続する帯状のビア層108が形成されている。この帯状のビア層108は、絶縁層104の深さ方向の中間部に形成され、第1の半導体基体101及び第2の半導体基体111には接していない。
即ち、まず、第1の半導体基体101及び第2の半導体基体111に、それぞれ伝送線路を形成する。
その後、第1の半導体基体101及び第2の半導体基体111上に、それぞれの伝送線路の信号線等を覆う絶縁層104を形成する。
さらに、それぞれの半導体基体101,111上の絶縁層104の表面に、保護膜と、その上の接合膜(プラズマTEOS膜、SiON膜等)を形成する。
次に、それぞれの半導体基体101,111について、接合膜から所定の導体層(信号線102,112、グラウンド層109,113)又はエッチングストッパまで達するように、エッチングを行う。これにより、それぞれのビア層105,106,107,108に対応するビアホールを形成する。
さらに、ビアホール内を導体層で埋めて、それぞれのビア層105,106,107,108を形成する。
その後、第2の半導体基体111の上下を反転して、信号線112が半導体基体111の下になるようにして、第1の半導体基体101側の絶縁層104と第2の半導体基体111側の絶縁層104とを、接合膜の部分で接合する。接合には、例えば、プラズマ接合等の方法を用いる。
このようにして、図12A〜図12Bに示した半導体装置を製造することができる。
しかし、信号線102,112を接続する第1のビア層105が絶縁層104内のみに形成されているため、絶縁層104内に帯状のビア層108が形成されていれば、グラウンド強化の効果が十分に得られる。
これにより、他の断面に形成された第3のビア層107及び帯状のビア層108により、信号線102,112を接続する第1のビア層105に対するグラウンドを強化することができる。
これにより、第1のビア層105から外部への電磁波の放射を抑制することができるので、周辺回路を安定して動作させることができる。
これにより、下層のマイクロストリップ線路と、上層のマイクロストリップ線路とで、特性インピーダンスが異なっていても、ビア部でインピーダンス整合を取ることが可能になる。
しかし、第4の実施の形態の構成は、上下にグラウンド層109,113があるため、このグラウンド層109,113の側には他の半導体基体の伝送線路の信号線を接続できない。
平面パターンを円形以外の形状とした場合には、ビア層による特性インピーダンスを形成するパラメータとして、円形の直径の代わりに、平面パターンの対応する寸法を用いて計算すればよい。
(1)絶縁層を介して積層された、第1の半導体基体及び第2の半導体基体と、前記第1の半導体基体に形成され、信号線とグラウンドとを含む第1の伝送線路と、前記第2の半導体基体に形成され、信号線とグラウンドとを含む第2の伝送線路と、ビアホール内に形成された導体層から成り、前記第1の伝送線路の信号線及び前記第2の伝送線路の信号線に接続された、信号線用のビア層と、ビアホール内に形成された導体層から成り、前記第1の伝送線路のグラウンド及び前記第2の伝送線路のグラウンドに接続された、グラウンド用の第1のビア層と、ビアホール内に形成された導体層から成り、前記第1の伝送線路又は前記第2の伝送線路のグラウンドに接続され、かつ、前記信号線用のビア層に対向して形成された帯状のビア層を含む、グラウンド用の第2のビア層とを含む半導体装置。
(2)前記第2のビア層は、前記第1のビア層よりも浅く形成されている、前記(1)に記載の半導体装置。
(3)前記第1のビア層に対して、前記第2のビア層とは反対の側に、ビアホール内に形成された導体層から成り、前記第2の伝送線路のグラウンドに接続された、グラウンド用の第3のビア層をさらに含む、前記(1)又は(2)に記載の半導体装置。
(4)前記第1の伝送線路及び前記第2の伝送線路がいずれもコプレーナ線路である、前記(1)から(3)のいずれかに記載の半導体装置。
(5)前記第1の伝送線路及び前記第2の伝送線路のうち、一方がコプレーナ線路であり、他方がマイクロストリップ線路である、前記(1)から(3)のいずれかに記載の半導体装置。
(6)前記第1の伝送線路及び前記第2の伝送線路がいずれもマイクロストリップ線路である、前記(1)から(3)のいずれかに記載の半導体装置。
(7)前記第1の伝送線路の特性インピーダンスZaと、前記第2の伝送線路の特性インピーダンスZbとに対して、前記信号線用のビア層と前記第2のビア層とを含むビア部の特性インピーダンスが、√(Za×Zb)である、前記(1)から(6)のいずれかに記載の半導体装置。
Claims (6)
- 絶縁層を介して積層された、第1の半導体基体及び第2の半導体基体と、
前記第1の半導体基体に形成され、信号線とグラウンドとを含む第1の伝送線路と、
前記第2の半導体基体に形成され、信号線とグラウンドとを含む第2の伝送線路と、
ビアホール内に形成された導体層から成り、前記第1の伝送線路の信号線及び前記第2の伝送線路の信号線に接続された、信号線用の第1のビア層と、
ビアホール内に形成された導体層から成り、前記第1の伝送線路のグラウンド及び前記第2の伝送線路のグラウンドに接続された、グラウンド用の第1のビア層と、
ビアホール内に形成された導体層から成り、前記第1の伝送線路又は/及び前記第2の伝送線路のグラウンドに接続され、かつ、前記信号線用の第1のビア層に対向して形成された帯状のビア層を含む、グラウンド用の第2のビア層とを有し、
前記第2のビア層の前記帯状のビア層は、前記グラウンド用の第1のビア層よりも浅く形成されており、前記第1の伝送線路のグラウンド及び前記第2の伝送線路のグラウンドのうちの前記第2の伝送線路のグラウンドのみに接続されている
半導体装置。 - 前記グラウンド用の第1のビア層に対して、前記第2のビア層とは反対の側に、ビアホール内に形成された導体層から成り、前記第2の伝送線路のグラウンドに接続された、グラウンド用の第3のビア層をさらに有する、請求項1に記載の半導体装置。
- 前記第1の伝送線路及び前記第2の伝送線路がいずれもコプレーナ線路である、請求項1又は請求項2に記載の半導体装置。
- 前記第1の伝送線路及び前記第2の伝送線路のうち、一方がコプレーナ線路であり、他方がマイクロストリップ線路である、請求項1に記載の半導体装置。
- 前記第1の伝送線路及び前記第2の伝送線路がいずれもマイクロストリップ線路である、請求項1に記載の半導体装置。
- 前記第1の伝送線路の特性インピーダンスZaと、前記第2の伝送線路の特性インピーダンスZbとに対して、前記信号線用のビア層と前記第2のビア層とを含むビア部の特性インピーダンスが、√(Za×Zb)である、請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の半導体装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011087048A JP5842368B2 (ja) | 2011-04-11 | 2011-04-11 | 半導体装置 |
CN201210092828.5A CN102738118B (zh) | 2011-04-11 | 2012-03-31 | 半导体器件 |
US13/439,025 US8786061B2 (en) | 2011-04-11 | 2012-04-04 | Semiconductor device |
US14/288,165 US9343410B2 (en) | 2011-04-11 | 2014-05-27 | Semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011087048A JP5842368B2 (ja) | 2011-04-11 | 2011-04-11 | 半導体装置 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012222182A JP2012222182A (ja) | 2012-11-12 |
JP2012222182A5 JP2012222182A5 (ja) | 2014-05-22 |
JP5842368B2 true JP5842368B2 (ja) | 2016-01-13 |
Family
ID=46965465
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011087048A Expired - Fee Related JP5842368B2 (ja) | 2011-04-11 | 2011-04-11 | 半導体装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US8786061B2 (ja) |
JP (1) | JP5842368B2 (ja) |
CN (1) | CN102738118B (ja) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2991108A1 (fr) * | 2012-05-24 | 2013-11-29 | St Microelectronics Sa | Ligne coplanaire blindee |
WO2016080333A1 (ja) * | 2014-11-21 | 2016-05-26 | 株式会社村田製作所 | モジュール |
FR3029301B1 (fr) * | 2014-12-01 | 2017-01-06 | Commissariat Energie Atomique | Procede de fabrication d'un guide d'onde incluant une jonction semiconductrice |
CN105187089B (zh) * | 2015-08-24 | 2018-07-06 | 小米科技有限责任公司 | 信号传输装置及终端 |
WO2017105446A1 (en) * | 2015-12-16 | 2017-06-22 | Intel Corporation | Improved package power delivery using plane and shaped vias |
JP6866789B2 (ja) * | 2017-07-11 | 2021-04-28 | 富士通株式会社 | 電子デバイス、及び、電子デバイスの製造方法 |
JP6845118B2 (ja) * | 2017-10-25 | 2021-03-17 | 株式会社Soken | 高周波伝送線路 |
US11302645B2 (en) * | 2020-06-30 | 2022-04-12 | Western Digital Technologies, Inc. | Printed circuit board compensation structure for high bandwidth and high die-count memory stacks |
WO2023119706A1 (ja) * | 2021-12-21 | 2023-06-29 | 株式会社フジクラ | 伝送線路 |
US20240071929A1 (en) * | 2022-08-31 | 2024-02-29 | International Business Machines Corporation | Dielectric caps for power and signal line routing |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08125412A (ja) * | 1994-10-19 | 1996-05-17 | Mitsubishi Electric Corp | 伝送線路,及びその製造方法 |
US6307252B1 (en) * | 1999-03-05 | 2001-10-23 | Agere Systems Guardian Corp. | On-chip shielding of signals |
JP4734723B2 (ja) * | 2001-01-31 | 2011-07-27 | 凸版印刷株式会社 | 同軸ビアホールを用いた多層配線基板の製造方法 |
JP3561747B2 (ja) * | 2001-03-30 | 2004-09-02 | ユーディナデバイス株式会社 | 高周波半導体装置の多層配線構造 |
JP2004363975A (ja) * | 2003-06-05 | 2004-12-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高周波回路 |
DE102004060345A1 (de) * | 2003-12-26 | 2005-10-06 | Elpida Memory, Inc. | Halbleitervorrichtung mit geschichteten Chips |
JP4383939B2 (ja) * | 2004-03-29 | 2009-12-16 | シャープ株式会社 | 伝送線路形成方法、伝送線路、半導体チップおよび半導体集積回路ユニット |
JP4441328B2 (ja) * | 2004-05-25 | 2010-03-31 | 株式会社ルネサステクノロジ | 半導体装置及びその製造方法 |
DE102005008195A1 (de) * | 2005-02-23 | 2006-08-24 | Atmel Germany Gmbh | Hochfrequenzanordnung |
US20060255434A1 (en) * | 2005-05-12 | 2006-11-16 | Yinon Degani | Shielding noisy conductors in integrated passive devices |
US20060264029A1 (en) * | 2005-05-23 | 2006-11-23 | Intel Corporation | Low inductance via structures |
CN100559574C (zh) * | 2005-08-26 | 2009-11-11 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 电屏蔽穿通晶片互连和其制造方法及检测元件和检测设备 |
JP4982809B2 (ja) * | 2006-05-25 | 2012-07-25 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 同軸型ビア接続構造 |
JP4735614B2 (ja) * | 2007-07-26 | 2011-07-27 | セイコーエプソン株式会社 | 回路基板 |
US8028406B2 (en) * | 2008-04-03 | 2011-10-04 | International Business Machines Corporation | Methods of fabricating coplanar waveguide structures |
JP5985136B2 (ja) | 2009-03-19 | 2016-09-06 | ソニー株式会社 | 半導体装置とその製造方法、及び電子機器 |
US8487430B1 (en) * | 2010-01-21 | 2013-07-16 | Semtech Corporation | Multi-layer high-speed integrated circuit ball grid array package and process |
US7999361B1 (en) * | 2010-02-19 | 2011-08-16 | Altera Corporation | Shielding structure for transmission lines |
US9087840B2 (en) * | 2010-11-01 | 2015-07-21 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Slot-shielded coplanar strip-line compatible with CMOS processes |
US8912581B2 (en) * | 2012-03-09 | 2014-12-16 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | 3D transmission lines for semiconductors |
US8912634B2 (en) * | 2012-03-29 | 2014-12-16 | International Business Machines Corporation | High frequency transition matching in an electronic package for millimeter wave semiconductor dies |
-
2011
- 2011-04-11 JP JP2011087048A patent/JP5842368B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2012
- 2012-03-31 CN CN201210092828.5A patent/CN102738118B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2012-04-04 US US13/439,025 patent/US8786061B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2014
- 2014-05-27 US US14/288,165 patent/US9343410B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20140264939A1 (en) | 2014-09-18 |
US8786061B2 (en) | 2014-07-22 |
CN102738118A (zh) | 2012-10-17 |
CN102738118B (zh) | 2017-04-12 |
US20120256318A1 (en) | 2012-10-11 |
US9343410B2 (en) | 2016-05-17 |
JP2012222182A (ja) | 2012-11-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5842368B2 (ja) | 半導体装置 | |
JP5054019B2 (ja) | 高周波数動作においてアプリケーションを分離するのに適したトレンチキャパシタ装置 | |
JP4020159B2 (ja) | 高周波モジュール | |
TW201131592A (en) | Inductors and methods for integrated circuits | |
JP2015065553A (ja) | 接続部材、半導体デバイスおよび積層構造体 | |
JP2012222182A5 (ja) | ||
TWI590269B (zh) | 三維對稱型垂直變壓器 | |
TWI235416B (en) | High frequency signal transmission structure | |
TWI467722B (zh) | 用於阻抗匹配及電性互連的矽穿孔結構 | |
TWI533500B (zh) | 信號傳輸線結構及其應用之電子裝置 | |
TWI621229B (zh) | 晶片封裝體及其製造方法 | |
US9159625B1 (en) | Semiconductor device | |
JP2008193161A (ja) | マイクロストリップ線路−導波管変換器 | |
JP4324352B2 (ja) | 平面型トランスフォーマーおよびその製造方法 | |
JP4297195B1 (ja) | 積層チップ | |
CN219372401U (zh) | 一种半导体晶圆级封装结构 | |
US8975737B2 (en) | Transmission line for electronic circuits | |
KR100731108B1 (ko) | 반도체 소자의 인덕터 구조 및 그 제조 방법 | |
JP2008066487A (ja) | 半導体素子搭載用基板 | |
JP2009055073A (ja) | 高周波回路素子 | |
JP5278747B2 (ja) | 積層チップ | |
WO2019196600A1 (zh) | 芯片及通信设备 | |
KR101245847B1 (ko) | 반도체 기판 및 반도체 패키지 | |
JP2007157922A (ja) | 高周波ハイブリッド | |
JPH11135721A (ja) | インダクタ、インダクタの製造方法および半導体集積回路装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140402 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140402 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20141218 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150203 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150323 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20151020 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20151102 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5842368 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |