JP6030107B2 - Circuit equipment - Google Patents
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Description
本発明は、互いに接続していない２つの回路の間で電気信号を伝達することができ、かつノイズに強い回路装置に関する。 The present invention relates to a circuit device that can transmit an electrical signal between two circuits that are not connected to each other and is resistant to noise.
入力される電気信号の電位が互いに異なる２つの回路の間で電気信号を伝達する場合、フォトカプラを用いることが多い。フォトカプラは、発光ダイオードなどの発光素子とフォトトランジスタなどの受光素子を有しており、入力された電気信号を発光素子で光に変換し、この光を受光素子で電気信号に戻すことにより、電気信号を伝達している。 When an electric signal is transmitted between two circuits having different electric signal potentials, a photocoupler is often used. The photocoupler has a light emitting element such as a light emitting diode and a light receiving element such as a phototransistor, and converts an inputted electric signal into light by the light emitting element, and returns this light to an electric signal by the light receiving element. An electrical signal is transmitted.
しかし、フォトカプラは発光素子と受光素子を有しているため、小型化が難しい。また、電気信号の周波数が高い場合には電気信号に追従できなくなる。これらの問題を解決する技術として、２つのインダクタを誘導結合させることにより、電気信号を伝達する技術が開発されている。 However, since the photocoupler has a light emitting element and a light receiving element, it is difficult to reduce the size. Further, when the frequency of the electrical signal is high, it becomes impossible to follow the electrical signal. As a technique for solving these problems, a technique for transmitting an electric signal by inductively coupling two inductors has been developed.
一方、特許文献１には薄膜トランス装置が開示されている。この薄膜トランス装置において、１，２次コイルを有する４つの薄膜トランスが同一シリコン基板の表面側に配置されている。隣接しあうトランス同士は最外周部分のコイルを共有している。また４つの薄膜トランスにおいて、一次コイルは互いに並列に接続しており、また二次コイルも互いに並列に接続している。 On the other hand, Patent Document 1 discloses a thin film transformer device. In this thin film transformer device, four thin film transformers having primary and secondary coils are arranged on the surface side of the same silicon substrate. Adjacent transformers share the outermost coil. In the four thin film transformers, the primary coils are connected in parallel to each other, and the secondary coils are also connected in parallel to each other.
２つのインダクタを誘導結合させることにより電気信号を伝達する場合、受信側のインダクタに外部磁場が加わるとノイズ信号が発生する可能性がある。このため、外部磁場に起因してノイズ信号が発生することを抑制する必要がある。 When an electric signal is transmitted by inductively coupling two inductors, a noise signal may be generated when an external magnetic field is applied to the receiving inductor. For this reason, it is necessary to suppress the generation of a noise signal due to the external magnetic field.
本発明によれば、渦巻状の第１導電パターンからなり、送信信号が入力される第１送信インダクタと、
前記第１送信インダクタの上または下に形成された第１絶縁層と、
前記第１絶縁層を介して前記第１送信インダクタと重なる領域に配置され、渦巻状の第２導電パターンからなり、前記送信信号に対応する受信信号を生成する第１受信インダクタと、
前記第１受信インダクタに直列に接続し、渦巻状の第３導電パターンからなり、同一の向きの磁場に対して前記第１受信インダクタとは逆向きの電圧を生じる第２受信インダクタと、
を備える回路装置が提供される。
According to the present invention, the first transmission inductor, which is formed of a spiral first conductive pattern and receives a transmission signal;
A first insulating layer formed above or below the first transmission inductor;
A first receiving inductor that is disposed in a region overlapping with the first transmitting inductor via the first insulating layer, includes a spiral second conductive pattern, and generates a received signal corresponding to the transmitted signal;
A second receiving inductor connected in series to the first receiving inductor, comprising a spiral third conductive pattern, and generating a voltage opposite to the first receiving inductor with respect to a magnetic field in the same direction;
A circuit device is provided.
本発明において外部磁場が回路装置に加わった場合、第１受信インダクタと第２受信インダクタは逆向きの電圧を生じる。また、第１受信インダクタと第２受信インダクタは直列に接続されている。このため、外部磁場に対する第１受信インダクタ及び第２受信インダクタの出力電圧は低くなる。したがって、外部磁場に起因してノイズ信号が発生することを抑制できる。 In the present invention, when an external magnetic field is applied to the circuit device, the first receiving inductor and the second receiving inductor generate reverse voltages. The first receiving inductor and the second receiving inductor are connected in series. For this reason, the output voltage of the 1st receiving inductor and the 2nd receiving inductor with respect to an external magnetic field becomes low. Therefore, it is possible to suppress the generation of a noise signal due to the external magnetic field.
本発明によれば、外部磁場に起因してノイズ信号が発生することを抑制できる。 According to the present invention, generation of a noise signal due to an external magnetic field can be suppressed.
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In all the drawings, the same reference numerals are given to the same components, and the description will be omitted as appropriate.
図１は、第１の実施形態にかかる回路装置の断面図である。この回路装置は、第１送信インダクタ２００、第１絶縁層１２０、第１受信インダクタ３００、及び第２受信インダクタ３２０を備える。第１送信インダクタ２００は、渦巻状の導電パターンからなり、送信信号が入力される。第１絶縁層１２０は、第１送信インダクタ２００の上又は下に位置している。図１に示す例において、第１絶縁層１２０は第１送信インダクタ２００の上に位置している。第１受信インダクタ３００は、第１絶縁層１２０を介して第１送信インダクタ２００と重なる領域に配置されている。第１受信インダクタ３００は、渦巻状の導電パターンからなり、第１送信インダクタ２００に入力される送信信号に対応して受信信号を生成する。第２受信インダクタ３２０は、第１受信インダクタ３００に直列に接続し、渦巻状の導電パターンからなっている。第２受信インダクタ３２０は、同一の向きの磁場に対して第１受信インダクタ３００とは逆向きの電圧を生じる。図１に示す例において、第２受信インダクタ３２０は第１受信インダクタ３００の隣に位置している。このため、平面視において第１受信インダクタ３００と第２受信インダクタ３２０の間には他のインダクタが存在しない。
FIG. 1 is a cross-sectional view of the circuit device according to the first embodiment. This circuit device includes a
図１に示す例において、回路装置は基板１００を有している。基板１００は、例えばシリコン基板などの半導体基板である。基板１００上には、絶縁層１１２，１１４，１１６，１１８がこの順に積層されている。絶縁層１１４，１１６，１１８によって第１絶縁層１２０が構成されている。
In the example shown in FIG. 1, the circuit device has a
絶縁層１１２，１１４，１１６，１１８それぞれの表面には配線等の導電パターンが位置している。これら導電パターンは、例えば絶縁層上に形成されたＡｌ合金パターンであるが、ダマシン法により絶縁層に埋め込まれたＣｕ合金パターンであっても良い。第１送信インダクタ２００は絶縁層１１２の表面に位置しており、第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０は絶縁層１１８の表面、すなわち最上層の配線層に位置している。第１受信インダクタ３００、第２受信インダクタ３２０、及び絶縁層１１８は、保護膜１３０によって被覆されている。
Conductive patterns such as wirings are located on the surfaces of the insulating
第１送信インダクタ２００の中心側の端部２０２は、絶縁層１１４に設けられたビアプラグ及び絶縁層１１４の表面に位置している第１引出配線１４２を介して、平面視において第１送信インダクタ２００の外側に引き出されている。また第１受信インダクタ３００の中心側の端部３０２は、絶縁層１１８に設けられたビアプラグ及び絶縁層１１６の表面に位置している第２引出配線１４４を介して、第１受信インダクタ３００の外側に引き出されている。本実施形態において端部３０２は、ビアプラグ及び第２引出配線１４４を介して、第２受信インダクタ３２０の中心側の端部３２２に接続している。第２引出配線１４４は、第１引出配線１４２より第１受信インダクタ３００に近い層に形成されている。
The
平面視において、第１受信インダクタ３００の中心側の端部３０２は第１送信インダクタ２００の中心側の端部２０２と重なっていない。このため、第２引出配線１４４と第１引出配線１４２は平面視で重ならない。したがって、第２引出配線１４４と第１引出配線１４２の最小間隔は、端部３０２，２０２が重なる場合と比較して大きくなる。なお、第１受信インダクタ３００と第１送信インダクタ２００の渦巻きの中心は、互いに重なっているのが好ましい。
In plan view, the
図２は、第１送信インダクタ２００の形状の一例を示す平面図である。本図に示す例において第１送信インダクタ２００は、外側の端部２０４から中心側の端部２０２に向けて時計回りの渦巻きを形成している。なお第１送信インダクタ２００は、外側の端部２０４から中心側の端部２０２に向けて反時計回りの渦巻きを形成していてもよい。
FIG. 2 is a plan view showing an example of the shape of the
図３の各図は、第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０の形状の一例を示す平面図である。いずれの図においても、第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０は、巻き数及び配線間隔が略同じであり、絶対値が同じ磁場に対して絶対値が同じ電圧を生じる。
Each drawing in FIG. 3 is a plan view showing an example of the shape of the
図３（ａ）に示す例は、図１に対応している。この例において、第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０は、渦巻きの向きが同一である。具体的には、第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０は外側の端部３０４、３２４から中心側の端部３０２，３２２に向けて時計回りの渦巻きを形成している。ただし渦巻きの向きは逆であっても良い。そして、中心側の端部３０２，３２２が第２引出配線１４４を介して互いに接続している。
The example shown in FIG. 3A corresponds to FIG. In this example, the
図３（ｂ）に示す例は、図１とは異なる例を示している。この例において、第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０は、図３（ａ）に示した例と同様であり、渦巻きの向きが同一である。そして外側の端部３０４，３２４が互いに繋がっている。
The example shown in FIG. 3B is an example different from FIG. In this example, the
図３（ｃ）に示す例は、図１とは異なる例を示している。この例において、第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０は、渦巻きの向きが逆である。そして第１受信インダクタ３００の外側の端部３０４と、第２受信インダクタ３２０の中心側の端部３２２が、第２引出配線１４４を介して互いに接続している。なお、第１受信インダクタ３００の中心側の端部３０２と、第２受信インダクタ３２０の外側の端部３２４が、第２引出配線１４４を介して互いに接続していてもよい。
The example shown in FIG. 3C is an example different from FIG. In this example, the
図１〜３に示した回路装置は、例えば以下のようにして形成される。まず基板１００上に絶縁層１１２を形成する。基板１００には、トランジスタ（図示せず）が形成されていても良い。次いで絶縁層１１２の表面に第１送信インダクタ２００を形成する。第１送信インダクタ２００が絶縁層１１２上の導電パターンで形成される場合、絶縁層１１２上に導電膜を形成し、この導電膜を選択的に除去することにより、第１送信インダクタ２００が形成される。第１送信インダクタ２００が絶縁層１１２に埋め込まれる場合、絶縁層１１２に溝パターンを形成し、この溝内及び絶縁層１１２上に導電膜を形成し、さらに絶縁層１１２上の導電膜を除去することにより、第１送信インダクタ２００が形成される。
The circuit device shown in FIGS. 1 to 3 is formed as follows, for example. First, the insulating
次いで、絶縁層１１２上及び第１送信インダクタ２００上に絶縁層１１４を形成する。次いで絶縁層１１４内に、第１送信インダクタ２００の中心側の端部２０２に接続するビアプラグを形成する。次いで、絶縁層１１４の表面に第１引出配線１４２を形成する。第１引出配線１４２は、例えば第１送信インダクタ２００の形成方法として例示した方法のいずれかで形成される。
Next, the insulating
次いで、絶縁層１１４上及び第１引出配線１４２上に絶縁層１１６を形成する。次いで絶縁層１１６の表面に第２引出配線１４４を形成する。第２引出配線１４４は、例えば第１送信インダクタ２００の形成方法として例示した方法のいずれかで形成される。
Next, the insulating
次いで、絶縁層１１６上及び第２引出配線１４４上に絶縁層１１８を形成する。次いで絶縁層１１８内に２つのビアプラグを形成する。これらビアプラグは、第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０の中心側の端部３０２，３２２を第２引出配線１４４に接続するためのものである。次いで、絶縁層１１８の表面に第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０を形成する。これらインダクタは、例えば第１送信インダクタ２００の形成方法として例示した方法のいずれかで形成される。次いで、絶縁層１１８上、第１受信インダクタ３００上、及び第２受信インダクタ３２０上に保護膜１３０を形成する。
Next, the insulating
次に、本実施形態の作用効果について説明する。まず、送信回路（図示せず）から第１送信インダクタ２００に送信信号が入力されると、第１送信インダクタ２００によって磁場が生成する。第１受信インダクタ３００は、第１送信インダクタ２００が生成した磁場によって電圧を生じる。一方、第２受信インダクタ３２０は、第１送信インダクタ２００が生成した磁場によってはほとんど電圧を生じない。このため、受信回路（図示せず）は、第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０が生じた電圧（例えば図３（ａ）に示す例では端部３０４，３２４間の電圧）を検出することにより、送信信号に対応した受信信号を検出することができる。
Next, the effect of this embodiment is demonstrated. First, when a transmission signal is input to the
また図１に示した回路装置に外部磁場が加わった場合を考える。外部磁場は、第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０のいずれに対しても、略同じ向きで加わる。上記したように、第２受信インダクタ３２０は、同一の向きの磁場に対して第１受信インダクタ３００とは逆向きの電圧を生じる。第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０は直列に接続されているため、外部磁場によって生じる電圧（例えば図３（ａ）に示す例では端部３０４，３２４間の電圧）が小さくなる。このため、外部磁場に起因してノイズ信号が発生することを抑制できる。この効果は、第１受信インダクタ３００と第２受信インダクタ３２０の巻数が略同じである場合、特に顕著になる。
Consider the case where an external magnetic field is applied to the circuit device shown in FIG. The external magnetic field is applied to both the
また、平面視において、第１受信インダクタ３００の中心側の端部３０２は第１送信インダクタ２００の中心側の端部２０２と重なっていない。このため、第１引出配線１４２と第２引出配線１４４が平面視において重なることを防止できる。したがって、端部３０２，２０２が重なる場合と比較して、第２引出配線１４４と第１引出配線１４２の最小間隔が大きくなり、第１送信インダクタ２００と第１受信インダクタ３００の間の絶縁耐圧が大きくなる。従って、送信信号と受信信号の基準電位が大きく異なる場合でも、入力側と受信側の間で絶縁破壊が生じることを抑制できる。
Further, the
図４は、第２の実施形態にかかる回路装置の断面図である。この回路装置は、以下の点を除いて、第１の実施形態にかかる回路装置と同様の構成である。 FIG. 4 is a cross-sectional view of the circuit device according to the second embodiment. This circuit device has the same configuration as the circuit device according to the first embodiment except for the following points.
保護膜１３０には、第１受信インダクタ３００の中心側の端部３０２を露出させる開口部、及び第２受信インダクタ３２０の中心側の端部３２２を露出させる開口部が設けられている。これらの開口部から露出した端部３０２，３２２は、ワイヤ５００を介して互いに接続している。すなわち端部３０２は、ワイヤ５００を介して第１受信インダクタ３００の外側に引き出されている。また回路装置は、第１の実施形態に示した第２引出配線１４４及びこれに接続するビアプラグを備えていない。
The
本実施形態によっても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、第２引出配線１４４の代わりにワイヤ５００を用いているため、第２引出配線１４４を用いる場合と比較して、第１送信インダクタ２００及びこれに接続する配線と、第１受信インダクタ３００及びこれに接続する配線との最小間隔を広くすることができる。従って、送信信号と受信信号の基準電位が大きく異なる場合でも、第１送信インダクタ２００及びこれに接続する配線と、第１受信インダクタ３００及びこれに接続する配線との間で絶縁破壊が生じることを抑制できる。
Also according to this embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained. In addition, since the
図５（ａ）は、第３の実施形態にかかる回路装置の断面図である。この回路装置は、基板１００としてＳＯＩ（Silicon ON Insulator）基板を用いている点を除いて、第１の実施形態と同様である。本実施形態において基板１００は、シリコン基板１０２上に絶縁層１０４及びシリコン層１０６をこの順に積層した構造である。そしてシリコン層１０６には、複数の埋込絶縁層１０８が設けられている。第１送信インダクタ２００、第１受信インダクタ３００、及び第２受信インダクタ３２０は、複数の埋込絶縁層１０８の上方に位置している。シリコン層１０６には、トランジスタ（図示せず）及び素子分離膜が形成されていても良い。
FIG. 5A is a cross-sectional view of a circuit device according to the third embodiment. This circuit device is the same as that of the first embodiment except that an SOI (Silicon ON Insulator) substrate is used as the
本図に示す例において埋込絶縁層１０８は、底部が絶縁層１０４に接しているが、底部が絶縁層１０４に接していなくてもよい。後者の場合、埋込絶縁層１０８は、シリコン層１０６に形成されたトランジスタ（図示せず）の素子分離膜と同一工程で形成されても良い。
In the example shown in this figure, the bottom of the buried insulating
図５（ｂ）は、埋込絶縁層１０８の平面レイアウトを示す平面図である。埋込絶縁層１０８は、マトリクスを形成するように互いに離間して配置されている。
FIG. 5B is a plan view showing a planar layout of the buried insulating
本実施形態によっても第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、基板１００としてＳＯＩ基板を使用し、かつシリコン層１０６には複数の埋込絶縁層１０８が設けられている。複数の埋込絶縁層１０８は、第１送信インダクタ２００、第１受信インダクタ３００、及び第２受信インダクタ３２０の下方に位置している。従って、基板１００に渦電流が生じることを抑制できる。
According to this embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained. Further, an SOI substrate is used as the
図６は、第４の実施形態にかかる回路装置の構成を示す断面図である。この回路装置は、第２送信インダクタ２２０を備える点、第１引出配線１４２が第２送信インダクタ２２０の中心側の端部２２２にも接続している点、並びに第２引出配線１４４が第1受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０の外側に引き出されている点を除いて、第３の実施形態に示した回路装置と同様の構成である。第２送信インダクタ２２０は、渦巻状の導電パターンにより構成されている。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a configuration of a circuit device according to the fourth embodiment. In this circuit device, the
本図に示す例において、第２送信インダクタ２２０は第１送信インダクタ２００と同一層に形成されており、第１絶縁層１２０を介して第２受信インダクタ３２０と重なる領域に配置されている。第２送信インダクタ２２０は、第１引出配線１４２を介して第１送信インダクタ２００と同一の送信信号が入力されるが、送信信号が入力されたときに発生する磁場の向きは、第１送信インダクタ２００と逆である。
In the example shown in the figure, the
第１引出配線１４２は、絶縁層１１４に設けられたビアプラグを介して第１送信インダクタ２００の中心側の端部２０２及び第２送信インダクタ２２０の中心側の端部２２２それぞれに接続している。このため、第１送信インダクタ２００及び第２送信インダクタ２２０は、第１引出配線１４２に対して並列に接続されている。また第２送信インダクタ２２０は、第１送信インダクタ２００の隣に位置している。このため、平面視において第１送信インダクタ２００と第２送信インダクタ２２０の間には他のインダクタが存在しない。
The first lead-out
図７の各図は、第１送信インダクタ２００と第２送信インダクタ２２０の形状の一例を示す平面図である。いずれの図においても、第１送信インダクタ２００及び第２送信インダクタ２２０は、巻き数が略同じであるが、巻き数は互いに異なっていても良い。
Each drawing of FIG. 7 is a plan view showing an example of the shape of the
図７（ａ）に示す例は、図６に対応している。この例において第１送信インダクタ２００及び第２送信インダクタ２２０は、渦巻きの向きが逆である。具体的には、第１送信インダクタ２００は、外側の端部２０４から中心側の端部２０２に向けて時計回りの渦巻きを形成しており、第２送信インダクタ２２０は、外側の端部２２４から中心側の端部２２２に向けて反時計回りの渦巻きを形成している。ただし渦巻きの向きは逆であっても良い。そして、中心側の端部２０２，２２２が第１引出配線１４２を介して互いに接続している。また外側の端部２０４，２２４は互いに繋がっており、配線２３０によって第１送信インダクタ２００及び第２送信インダクタ２２０の外側に引き出されている。配線２３０は、例えば第１送信インダクタ２００及び第２送信インダクタ２２０と同一の配線層に形成されている。第１送信インダクタ２００及び第２送信インダクタ２２０は、送信信号の入力線となる第１引出配線１４２及び配線２３０に対して並列に接続されている。
The example shown in FIG. 7A corresponds to FIG. In this example, the
図７（ｂ）に示す例は、図６とは異なる例を示している。この例において第１送信インダクタ２００及び第２送信インダクタ２２０は、渦巻きの向きが同一である。第１送信インダクタ２００の中心側の端部２０２と第２送信インダクタ２２０の外側の端部２２４が、引出配線１４５を介して互いに接続している。また第１送信インダクタ２００の外側の端部２０４と第２送信インダクタ２２０の中心側の端部２２２が、引出配線１４３を介して互いに接続している。引出配線１４３，１４５は、例えば図６に示した第１引出配線１４２と同様に形成される。第１送信インダクタ２００及び第２送信インダクタ２２０は、送信信号の入力線となる引出配線１４３，１４５に対して並列に接続されている。
The example shown in FIG. 7B is an example different from FIG. In this example, the
本実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、第２受信インダクタ３２０と重なる領域に第２送信インダクタ２２０が形成されており、第２送信インダクタ２２０には第１送信インダクタ２００と同一の送信信号が入力される。第２送信インダクタ２２０は、第１送信インダクタ２００とは逆向きの磁場を発生するため、第１送信インダクタ２００及び第２送信インダクタ２２０に送信信号が入力されたときに、第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０は、同一の向きの電圧を生じる。このため、送信信号に対応して第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０が生成する受信信号の電圧は高くなる。従って、信号の送信エラーが発生することを抑制できる。
Also in this embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained. A
また、第１送信インダクタ２００と第２送信インダクタ２２０の間には他のインダクタが存在しない。このため、第１送信インダクタ２００及び第２送信インダクタ２２０に送信信号が入力されたときに、第１送信インダクタ２００が発生する磁場と第２送信インダクタ２２０が発生する磁場が結合し、磁場の漏れが少なくなる。従って、送信信号に対応して第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０が生成する受信信号の電圧はさらに高くなり、信号の受信感度が高くなる。
Further, there is no other inductor between the
なお、本実施形態において第２送信インダクタ２２０は、第１絶縁層１２０ではなく他の絶縁層（第２絶縁層）を介して第２受信インダクタ３２０と重なる領域に配置されていても良い。例えば第１絶縁層１２０が複数の絶縁層で構成されている場合、第２送信インダクタ２２０は、第１絶縁層１２０を構成する絶縁層の一部を介して第２受信インダクタ３２０と重なる領域に配置されていても良い。
In the present embodiment, the
図８の各図は、第５の実施形態にかかる回路装置のインダクタの形状を示す平面図である。本実施形態において回路装置は、第１送信インダクタ２００、第２送信インダクタ２２０、第１受信インダクタ３００、及び第２受信インダクタ３２０を有する信号送信回路を偶数個有している。そして各信号送信回路は、同一のインダクタが互いに隣り合うように配置されている。各信号送信回路の間には他のインダクタが存在しない。
Each drawing of FIG. 8 is a plan view showing the shape of the inductor of the circuit device according to the fifth embodiment. In the present embodiment, the circuit device has an even number of signal transmission circuits each including the
図８（ａ）は、第１送信インダクタ２００及び第２送信インダクタ２２０の形状を示す平面図である。全ての第１送信インダクタ２００及び第２送信インダクタ２２０は、送信信号の入力線である第１引出配線１４２及び配線２３０に対して並列に接続されている。隣り合う第１送信インダクタ２００は、送信信号が入力されたときに互いに逆向きの磁場を発生させる。また隣り合う第２送信インダクタ２２０は、送信信号が入力されたときに互いに逆向きの磁場を発生させる。
FIG. 8A is a plan view showing the shapes of the
図８（ｂ）は、第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０の形状を示す平面図である。全ての第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０は、送信信号が入力されたときに各インダクタで生じた電圧が加算される方向に、直列に接続されている。図８（ｂ）に示す例では、全ての第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０は渦巻きの方向が同一である。そして隣り合う第１受信インダクタ３００は、外側の端部３０４が互いに接続している。受信回路は、隣り合う第２受信インダクタ３２０の外側の端部３２４の間の電圧を測定することにより、受信信号を検出する。
FIG. 8B is a plan view showing the shapes of the
本実施形態によっても、第４の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、送信信号が入力されたときに、隣り合う第１送信インダクタ２００は互いに逆向きの磁場を発生させ、隣り合う第２送信インダクタ２２０は互いに逆向きの磁場を発生させる。このため、隣り合う第１送信インダクタ２００の磁場が互いに結合し、かつ隣り合う第２送信インダクタ２２０の磁場も互いに結合する。従って、磁場の漏れがさらに少なくなり、第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０が信号を受信しやすくなる。
According to this embodiment, the same effect as that of the fourth embodiment can be obtained. When a transmission signal is input, adjacent
図９は、第６の実施形態にかかる回路装置の構成を示す断面図である。この回路装置は、第３受信インダクタ３４０及び引出配線１４６を備える点を除いて、第１の実施形態にかかる回路装置と同様の構成である。本実施形態において受信信号は、第３受信インダクタ３４０から出力される。
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a configuration of a circuit device according to the sixth embodiment. This circuit device has the same configuration as that of the circuit device according to the first embodiment except that a
図９に示す例において、第３受信インダクタ３４０は、第１絶縁層１２０を介して第２受信インダクタ３２０と重なる領域に配置されている。引出配線１４６は、絶縁層１１４に設けられたビアプラグを介して第３受信インダクタ３４０の中心側の端部３４２に接続しており、端部３４２を第３受信インダクタ３４０の外側に引き出している。
In the example shown in FIG. 9, the
図１０（ａ）は、図９に示した回路装置における第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０の平面図である。第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０は渦巻きの向きが互いに同じである。そして、外側の端部３０４，３２４が互いに接続しており、中心側の端部３０２，３２２が第２引出配線１４４によって互いに接続している。
FIG. 10A is a plan view of the
図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の変形例である。本図は、第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０の渦巻きの向きが互いに逆である点を除いて、図１０（ａ）と同様である。なお本図において、端部３０２，３２４が互いに接続し、端部３２２，３０４が互いに接続しても良い。
FIG. 10B is a modification of FIG. This figure is the same as FIG. 10A except that the spiral directions of the
次に、本実施形態の作用効果について説明する。第１送信インダクタ２００に送信信号が入力されると、第１の実施形態と同様に第１受信インダクタ３００に電圧が生じる。この電圧によって第２受信インダクタ３２０に電流が流れ、第２受信インダクタ３２０が磁場を発生させる。第２受信インダクタ３２０が磁場を発生させると、この磁場によって第３受信インダクタ３４０に電圧が生じる。受信回路は、この電圧を受信信号として検出する。従って、第１送信インダクタ２００から、第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０を経由して、第３受信インダクタ３４０に信号を送信することができる。また外部磁場が加わったときに第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０に生じる電圧は、互いに打ち消す方向になっている。従って、外部磁場に起因してノイズ信号が発生することを抑制できる。
Next, the effect of this embodiment is demonstrated. When a transmission signal is input to the
また、第１送信インダクタ２００から第３受信インダクタ３４０に信号が伝達されるまでには、第１絶縁層１２０を２回経由する必要がある。従って、第１送信インダクタ２００と第３受信インダクタ３４０の間の絶縁耐圧が大きくなる。従って、送信信号と受信信号の基準電位が大きく異なる場合でも、入力側と受信側の間で絶縁破壊が生じることを抑制できる。
In addition, before the signal is transmitted from the
なお、本実施形態において第３受信インダクタ３４０は、第１絶縁層１２０ではなく他の絶縁層（第３絶縁層）を介して第２受信インダクタ３２０と重なる領域に配置されていても良い。例えば第１絶縁層１２０が複数の絶縁層で構成されている場合、第３受信インダクタ３４０は、第１絶縁層１２０を構成する絶縁層の一部を介して第２受信インダクタ３２０と重なる領域に配置されていても良い。
In the present embodiment, the
図１１は、第７の実施形態にかかる回路装置のインダクタの形状を示す平面図である。この回路装置は、第１送信インダクタ２００、第１受信インダクタ３００、第２受信インダクタ３２０、及び第３受信インダクタ３４０を有する信号送信回路を偶数個有している点を除いて、第６の実施形態にかかる回路装置と同様の構成である。偶数個の信号送信回路は、同一のインダクタが隣り合うように並んで配置されている。各信号送信回路の間には他のインダクタが存在しない。
FIG. 11 is a plan view showing the shape of the inductor of the circuit device according to the seventh embodiment. This circuit device has the sixth implementation except that it has an even number of signal transmission circuits each including the
図１１（ａ）は、第１送信インダクタ２００の形状を示す平面図である。全ての第１送信インダクタ２００は、送信信号の入力線である第１引出配線１４２及び配線２３０に対して並列に接続されている。隣り合う第１送信インダクタ２００は、送信信号が入力されたときに互いに逆向きの磁場を発生させる。
FIG. 11A is a plan view showing the shape of the
図１１（ｂ）は、第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０の形状を示す平面図である。本図に示す例において、隣り合う第１受信インダクタ３００の渦巻きの方向は同じであり、隣り合う第２受信インダクタ３２０の渦巻きの方向は同じである。ただしこれらの向きは互いに逆であっても良い。
FIG. 11B is a plan view showing the shapes of the
図１１（ｃ）は、第３受信インダクタ３４０の形状を示す平面図である。隣り合う第３受信インダクタ３４０は、同一の磁場に対して逆向きの電圧を発生させ、かつ、送信信号が第１送信インダクタ２００に入力されたときに、それぞれに生じる電圧が加算される方向に互いに直列に接続されている。本図に示す例において、隣り合う第３受信インダクタ３４０は、渦巻きの向きが同じであり、中心側の端部３４２が互いに接続されている。受信回路は、隣り合う第３受信インダクタ３４０の外側の端部３４４の間の電圧を測定することにより、受信信号を検出する。なお、中心側の端部３４２の代わりに外側の端部３４４が互いに接続されていても良い。この場合、受信回路は、隣り合う第３受信インダクタ３４０の中心側の端部３４２の間の電圧を測定することにより、受信信号を検出する。
FIG. 11C is a plan view showing the shape of the
本実施形態によっても、第６の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、送信信号が入力されたときに、隣り合う第１送信インダクタ２００は互いに逆向きの磁場を発生させる。このため、隣り合う第１送信インダクタ２００の磁場が互いに結合し、磁場の漏れが少なくなる。従って、第１受信インダクタ３００が信号を受信しやすくなる。
Also in this embodiment, the same effect as that in the sixth embodiment can be obtained. When a transmission signal is input, adjacent
また、隣り合う第１受信インダクタ３００の渦巻きの方向は同じである。上記したように、隣り合う第１送信インダクタ２００は互いに逆向きの磁場を発生させる。このため、第１送信インダクタ２００に送信信号が入力されたときに、隣り合う第１受信インダクタ３００は、逆向きの電圧を生じる。第２受信インダクタ３２０の渦巻きの方向は同じであるため、隣り合う第２受信インダクタ３２０は逆向きの磁場を発生させる。従って、隣り合う第２受信インダクタ３２０の磁場が互いに結合し、磁場の漏れが少なくなる。従って、第３受信インダクタ３４０が信号を受信しやすくなる。
Moreover, the direction of the spiral of the adjacent
また、第３受信インダクタ３４０は、同一の磁場に対して逆向きの電圧を発生させる。従って、外部磁場によって第３受信インダクタ３４０に生じる電圧が小さくなる。このため、外部磁場に起因してノイズ信号が発生することを抑制できる。この効果は、隣り合う第３受信インダクタ３４０の巻数が同じである場合、特に顕著になる。
The
図１２は、第８の実施形態にかかる回路装置の断面図である。この回路装置は、以下の点を除いて、第６または第７の実施形態にかかる回路装置と同様の構成である。 FIG. 12 is a cross-sectional view of the circuit device according to the eighth embodiment. This circuit device has the same configuration as the circuit device according to the sixth or seventh embodiment except for the following points.
保護膜１３０には、第１受信インダクタ３００の中心側の端部３０２を露出させる開口部、及び第２受信インダクタ３２０の中心側の端部３２２を露出させる開口部が設けられている。これらの開口部から露出した端部３０２，３２２は、ワイヤ５００を介して互いに接続している。また回路装置は、図９に示した第２引出配線１４４及びこれに接続するビアプラグを備えていない。
The
本実施形態によっても、第６または第７の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、第２引出配線１４４の代わりにワイヤ５００を用いているため、第２引出配線１４４を用いる場合と比較して、第１送信インダクタ２００及びこれに接続する配線と、第１受信インダクタ３００及びこれに接続する配線との最小間隔を広くすることができる。従って、送信信号と受信信号の基準電位が大きく異なる場合でも、第１送信インダクタ２００及びこれに接続する配線と、第１受信インダクタ３００及びこれに接続する配線との間で絶縁破壊が生じることを抑制できる。
According to this embodiment, the same effect as that of the sixth or seventh embodiment can be obtained. In addition, since the
図１３は、第９の実施形態にかかる回路装置の断面図である。この回路装置は、基板１００としてＳＯＩ基板を用いている点、及びＳＯＩ基板のシリコン層１０６に埋込絶縁層１０８が設けられている点を除いて、第８の実施形態と同様である。ＳＯＩ基板である基板１００の構成は、第３の実施形態と同様である。ただし本実施形態において、埋込絶縁層１０８は第１受信インダクタ３００と第２受信インダクタ３２０の間の領域の下方に形成されているが、第１受信インダクタ３００の下方及び第２受信インダクタ３２０の下方には形成されていない。
FIG. 13 is a cross-sectional view of a circuit device according to a ninth embodiment. This circuit device is the same as that of the eighth embodiment except that an SOI substrate is used as the
図１４は、図１３に示した回路装置における、第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０に対する埋込絶縁層１０８の相対位置、及び埋込絶縁層１０８の平面形状を示す平面図である。埋込絶縁層１０８は、シリコン層１０６を、第１受信インダクタ３００が設けられている領域と、第２受信インダクタ３２０が設けられている領域とで絶縁するように設けられている。
FIG. 14 is a plan view showing the relative position of the buried insulating
本実施形態によっても、第８の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、シリコン層１０６は、第１受信インダクタ３００が設けられている領域と、第２受信インダクタ３２０が設けられている領域の間が埋込絶縁層１０８によって絶縁されている。従って、これらの間の基板電位を異ならせることができる。
Also in this embodiment, the same effect as that in the eighth embodiment can be obtained. The
図１５は、第１０の実施形態にかかる回路装置の断面図である。この回路装置は、引出配線１４６が絶縁層１１２の下に配置されている点を除いて、第９の実施形態にかかる回路装置と同様の構成である。シリコン層１０６にトランジスタ（図示せず）が形成されている場合、引出配線１４６はトランジスタのゲート電極と同一層に設けられる。この場合、引出配線１４６は、例えばポリシリコン配線又はメタル配線になる。
FIG. 15 is a cross-sectional view of a circuit device according to the tenth embodiment. This circuit device has the same configuration as that of the circuit device according to the ninth embodiment except that the lead-out
本実施形態によっても、第９の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、引出配線１４６をシリコン層１０６の上に設けているため、第３受信インダクタ３４０及びこれに接続する配線と、第２受信インダクタ３２０の間の最小間隔を大きくして、これらの間の絶縁耐圧を高くすることができる。なお、引出配線１４６がポリシリコン配線である場合、引出配線１４６の抵抗が高くなるが、受信回路は電流ではなく電圧で受信信号の有無を判断するため、問題にならない。
Also in this embodiment, the same effect as that of the ninth embodiment can be obtained. Further, since the lead-out
図１６は、第１１の実施形態にかかる回路装置の断面図である。この回路装置は、第１引出配線１４２が引出配線１４６と同様に絶縁層１１２の下に配置されている点を除いて、第１０の実施形態にかかる回路装置と同様の構成である。
FIG. 16 is a cross-sectional view of the circuit device according to the eleventh embodiment. This circuit device has the same configuration as that of the circuit device according to the tenth embodiment except that the first
本実施形態によっても第１０の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、第１引出配線１４２をシリコン層１０６の上に設けているため、第１送信インダクタ２００及びこれに接続する配線と、第１受信インダクタ３００の間の最小間隔を大きくして、これらの間の絶縁耐圧を高くすることができる。
According to this embodiment, the same effect as that of the tenth embodiment can be obtained. In addition, since the first lead-out
図１７は、第１２の実施形態にかかる回路装置の断面図である。この回路装置は、基板１００に送信回路及び受信回路が形成されている点を除いて、第９、第１０、又は第１１の実施形態にかかる回路装置と同様の構成である。送信回路はトランジスタ１５０を有しており、受信回路はトランジスタ１６０を有している。なお本図において、図１２等に示したワイヤ５００、第１引出配線１４２、及び引出配線１４６は省略されている。
FIG. 17 is a cross-sectional view of a circuit device according to a twelfth embodiment. This circuit device has the same configuration as the circuit device according to the ninth, tenth, or eleventh embodiment except that a transmission circuit and a reception circuit are formed on the
本実施形態においてもシリコン層１０６は、第１送信インダクタ２００及び第１受信インダクタ３００の下方を含む領域と、第３受信インダクタ３４０及び第２受信インダクタ３２０の下方を含む領域が絶縁されている。
Also in the present embodiment, the
トランジスタ１５０は、シリコン層１０６のうち第１送信インダクタ２００及び第１受信インダクタ３００の下方を含む領域に設けられている。トランジスタ１５０は送信回路の一部であり、例えばソースが第１送信インダクタ２００に電気的に接続している。またトランジスタ１６０は、シリコン層１０６のうち第２受信インダクタ３２０及び第３受信インダクタ３４０の下方を含む領域に設けられている。トランジスタ１６０は受信回路の一部であり、例えばゲート電極が第１送信インダクタ２００に電気的に接続している。
The transistor 150 is provided in a region of the
本実施形態によっても、第９、第１０、又は第１１の実施形態にかかる回路装置と同様の効果を得ることができる。また、基板１００に送信回路及び受信回路を形成しているため、送信回路及び受信回路を含めた回路装置を小型化することができる。
Also according to this embodiment, the same effect as the circuit device according to the ninth, tenth, or eleventh embodiment can be obtained. In addition, since the transmission circuit and the reception circuit are formed on the
図１８は、第１３の実施形態にかかる回路装置の断面図である。本図に示す回路装置は、平面視において、第１送信インダクタ２００の配線パターンと第１受信インダクタ３００の配線パターンがずれており、かつ第２受信インダクタ３２０の配線パターンと第３受信インダクタ３４０の配線パターンがずれている点を除いて、第８の実施形態にかかる回路装置と同様の構成である。
FIG. 18 is a cross-sectional view of a circuit device according to a thirteenth embodiment. In the circuit device shown in this figure, the wiring pattern of the
本実施形態によっても、第８の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、平面視において第１送信インダクタ２００の配線パターンと第１受信インダクタ３００の配線パターンがずれているため、第１送信インダクタ２００及びこれに接続する配線と、第１受信インダクタ３００及びこれに接続する配線との最小間隔を大きくして、これらの間の絶縁耐圧を高くすることができる。また、平面視において第２受信インダクタ３２０の配線パターンと第３受信インダクタ３４０の配線パターンがずれているため、第２受信インダクタ３２０及びこれに接続する配線と、第３受信インダクタ３４０及びこれに接続する配線との最小間隔を大きくして、これらの間の絶縁耐圧を高くすることができる。
Also in this embodiment, the same effect as that in the eighth embodiment can be obtained. Further, since the wiring pattern of the
図１９は、第１４の実施形態にかかる回路装置の断面図である。本図に示す回路装置は、以下の点を除いて、第９の実施形態にかかる回路装置と同様である。 FIG. 19 is a cross-sectional view of a circuit device according to a fourteenth embodiment. The circuit device shown in this figure is the same as the circuit device according to the ninth embodiment except for the following points.
まず、図１３に示した第１引出配線１４２の代わりにワイヤ５０２、電極２０６、及び電極２０６と第１送信インダクタ２００の中心側の端部２０２を接続するビアプラグ等を有している。電極２０６は、第１受信インダクタ３００と同一層に形成されており、保護膜１３０に形成された開口部から露出している。電極２０６は、第１受信インダクタ３００の内側に位置している。
First, instead of the
また、図１３に示した引出配線１４６の代わりにワイヤ５０４、電極３４６、及び電極３４６と第３受信インダクタ３４０の中心側の端部３４２を接続するビアプラグ等を有している。電極３４６は第２受信インダクタ３２０と同一層に形成されており、保護膜１３０に形成された開口部から露出している。電極３４６は、第２受信インダクタ３２０の内側に位置している。
Further, instead of the
電極２０６と第１送信インダクタ２００の端部２０２の間、及び電極３４６と第３受信インダクタ３４０の端部３４２の間には、複数の層が位置しているが、これらの層には、電極２０６と端部２０２を接続するビアプラグ及び導電パターン、並びに電極３４６と端部３４２を接続するビアプラグ及び導電パターンが設けられている。
A plurality of layers are located between the
ワイヤ５０２は電極２０６と電極２０８を接続しており、ワイヤ５０４は電極３４６と電極３４８を接続している。電極２０８，３４８は、第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０と同一層に形成されており、保護膜１３０に形成された開口部から露出している。電極２０８は、第１受信インダクタ３００の外側に位置しており、送信回路（図示せず）に接続している。電極３４８は第２受信インダクタ３２０の外側に位置しており、受信回路（図示せず）に接続している。
A
また埋込絶縁層１０８は、第３の実施形態において図５の各図に示した形状を有している。
The buried insulating
図２０は、第１送信インダクタ２００、第１受信インダクタ３００、第２受信インダクタ３２０、及び第３受信インダクタ３４０の相対位置を示す平面図である。本図に示すように、第１送信インダクタ２００の導電パターンと第１受信インダクタ３００の導電パターンは重なっておらず、第２受信インダクタ３２０の導電パターンと第３受信インダクタ３４０の導電パターンも重なっていない。そして第１送信インダクタ２００の中心側の端部２０２と第１受信インダクタ３００の中心側の端部３０２も重なっておらず、第２受信インダクタ３２０の中心側の端部３２２と第３受信インダクタ３４０の中心側の端部３４２も重なっていない。
FIG. 20 is a plan view showing relative positions of the
本実施形態によっても第９の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、電極２０６と第１受信インダクタ３００の距離を離すことにより、第１送信インダクタ２００及びこれに接続する配線と、第１受信インダクタ３００及びこれに接続する配線の最小間隔を広くして、これらの絶縁耐圧を高くすることができる。また電極３４６と第２受信インダクタ３２０の距離を離すことにより、第３受信インダクタ３４０及びこれに接続する配線と、第２受信インダクタ３２０及びこれに接続する配線の最小間隔を広くして、これらの絶縁耐圧を高くすることができる。
According to this embodiment, the same effect as that of the ninth embodiment can be obtained. Further, by increasing the distance between the
また、埋込絶縁層１０８は、第３の実施形態において図５の各図に示した形状を有しているため、基板１００に渦電流が生じることを抑制できる。
Further, since the buried insulating
図２１は、第１５の実施形態にかかる回路装置の断面図である。この回路装置は、以下の点を除いて第１２の実施形態にかかる回路装置と同様の構成である。 FIG. 21 is a sectional view of a circuit device according to a fifteenth embodiment. This circuit device has the same configuration as the circuit device according to the twelfth embodiment except for the following points.
第３受信インダクタ３４０は、第１受信インダクタ３００と同一層に位置しており、第２受信インダクタ３２０は、第３受信インダクタ３４０の下方、たとえば第１送信インダクタ２００と同一層に位置している。第１受信インダクタ３００と第２受信インダクタ３２０は、一端（たとえば外側の端部同士）がこれらの間の各層に形成されたビアプラグ及び導電パターンを介して互いに接続しており、他端（例えば中心側の端部同士）が各層に形成されたビアプラグ及び導電パターン、ならびにワイヤ５１０を介して互いに接続している。なお、第２受信インダクタ３２０の中心側の端部３２２は、第２受信インダクタ３２０より下層の配線（例えばトランジスタ１５０のゲート配線と同一層の配線）を介して他の部分に引き出されても良い。
The
受信回路（トランジスタ１６０を含む）は、基板６００に形成されている。基板６００は、例えばＳＯＩ基板であるが、シリコン基板などの半導体基板であってもよい。トランジスタ１６０のいずれかの電極（例えばゲート電極）は、基板６００上の各層に形成されたビアプラグ及び導電パターンを介して、最上層の配線層に位置する電極１６２に接続している。電極１６２、及び電極１６２と同一層の電極１６４は、保護膜６３０に形成された開口部から露出している。電極１６４も、受信回路に接続している。
The receiving circuit (including the transistor 160) is formed on the substrate 600. The substrate 600 is an SOI substrate, for example, but may be a semiconductor substrate such as a silicon substrate. Any electrode (for example, gate electrode) of the
電極１６２，１６４は、それぞれワイヤ５０６，５０８を介して第３受信インダクタ３４０の端部３４２，３４４に接続している。なお電極１６２が端部３４４に接続し、電極１６４が端部３４２に接続しても良い。
The electrodes 162 and 164 are connected to the
本実施形態によっても、第１２の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、他の基板６００に形成した受信回路と第３受信インダクタ３４０を電気的に接続することができる。
According to this embodiment, the same effect as that of the twelfth embodiment can be obtained. In addition, the receiving circuit formed on another substrate 600 and the
また、第１送信インダクタ２００が第１受信インダクタ３００の下方に位置している。シリコン層１０６には送信回路が形成されているため、第１送信インダクタ２００の基準電位はシリコン層１０６の基板電位と大きく異ならない。このため、第１受信インダクタ３００が第１送信インダクタ２００の下方に位置する場合と比較して、シリコン層１０６と、いずれかのインダクタの間で絶縁破壊が生じることを抑制できる。
In addition, the
また、第２受信インダクタ３２０の中心側の端部３２２を、第２受信インダクタ３２０より下層の配線を介して他の部分に引き出しているため、第２受信インダクタ３２０及びこれに接続する配線と、第３受信インダクタ３４０及びこれに接続する配線の最小間隔を大きくして、これらの間の絶縁耐圧を高くすることができる。
Further, since the
なお本実施形態において、基板６００に送信回路（トランジスタ１５０を含む）が形成され、基板１００のうち第２受信インダクタ３２０の下方を含む領域に受信回路（トランジスタ１６０を含む）が形成されても良い。この場合、第３受信インダクタ３４０が第２受信インダクタ３２０の下方に位置するのが好ましい。このようにすると、シリコン層１０６と、いずれかのインダクタの間で絶縁破壊が生じることを抑制できる。
In this embodiment, a transmission circuit (including the transistor 150) may be formed on the substrate 600, and a reception circuit (including the transistor 160) may be formed in a region of the
図２２は、第１６の実施形態にかかる回路装置の断面図である。この回路装置は、以下の点を除いて、第１１の実施形態にかかる回路装置と同様の構成である。まず基板１００には第１送信インダクタ２００及び第１受信インダクタ３００が形成されており、第２受信インダクタ３２０及び第３受信インダクタ３４０は基板１０１に形成されている。基板１００，１０１は、いずれもシリコン基板などの半導体基板である。ただし基板１００，１０１はＳＯＩ基板であっても良い。そして第１受信インダクタ３００の外側の端部３０４と第２受信インダクタ３２０の外側の端部３２４は、いずれも保護膜１３０に形成された開口部から露出しており、ワイヤ５０１を介して互いに接続している。
FIG. 22 is a sectional view of a circuit device according to a sixteenth embodiment. This circuit device has the same configuration as the circuit device according to the eleventh embodiment except for the following points. First, the
図２３の各図は、図２２に示した回路装置における第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０の形状を示す平面図である。
23 is a plan view showing the shapes of the
図２３（ａ）は図２２に対応した例を示している。第１受信インダクタ３００と第２受信インダクタ３２０は、渦巻きの向きが互いに同一である。そして中心側の端部３０２，３２２がワイヤ５００を介して互いに接続しており、外側の端部３０４，３２４がワイヤ５０１を介して互いに接続している。
FIG. 23A shows an example corresponding to FIG. The
図２３（ｂ）は、図２２とは異なる例を示している。第１受信インダクタ３００と第２受信インダクタ３２０は、渦巻きの向きが逆である。ワイヤ５００は、第１受信インダクタの中心側の端部３０２と第２受信インダクタ３２０の外側の端部３２４を接続している。ワイヤ５０１は、第１受信インダクタ３００の外側の端部３０４と第２受信インダクタ３２０の中心側の端部３２２を接続している。なおワイヤ５００が端部３０２，３２４を相互に接続し、ワイヤ５０１が端部３０４，３２２を相互に接続しても良い。
FIG. 23B shows an example different from FIG. The
本実施形態によっても第１１の実施形態と同様の効果を得ることができる。また、第２受信インダクタ３２０及び第３受信インダクタ３４０を第１送信インダクタ２００及び第１受信インダクタ３００とは異なる基板に形成しているため、受信信号の基準電位と送信信号の基準電位が大きく異なっていても、第１送信インダクタ２００と第３受信インダクタ３４０の間が絶縁破壊することを抑制できる。
According to this embodiment, the same effect as that of the eleventh embodiment can be obtained. In addition, since the
図２４は、第１７の実施形態にかかる回路装置の断面図である。この回路装置は、以下の点を除いて第６の実施形態にかかる回路装置と同様の構成である。 FIG. 24 is a cross-sectional view of a circuit device according to a seventeenth embodiment. This circuit device has the same configuration as the circuit device according to the sixth embodiment except for the following points.
第１送信インダクタ２００及び第３受信インダクタ３４０は、絶縁層１１８の表面に位置しており、第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０は、絶縁層１１２の表面に位置している。また基板６１０には送信回路が形成されており、基板６００には受信回路が形成されている。送信回路はトランジスタ１５０を含んでおり、受信回路はトランジスタ１６０を含んでいる。基板１００，６００，６１０は、例えばシリコン基板などの半導体基板であるが、ＳＯＩ基板であっても良い。
The
保護膜１３０は、第１送信インダクタ２００の端部２０２，２０４を露出させる開口部、及び第３受信インダクタ３４０の端部３４２，３４４を露出させる開口部を有している。端部２０２，２０４はワイヤ５０７，５０９を介して基板６１０に形成された電極１５２，１５４に接続しており、端部３４２，３４４はワイヤ５０６．５０８を介して基板６００に形成された電極１６２，１６４に接続している。電極１５２，１５４は送信回路に接続しており、電極１６２，１６４は受信回路に接続している。
The
第１受信インダクタ３００の外側の端部３０４は第２受信インダクタ３２０の外側の端部３２４と直接接続しており、第１受信インダクタ３００の中心側の端部３０２はビアプラグ及び第２引出配線１４４を介して第２受信インダクタ３２０の中心側の端部３２２に接続している。第２引出配線１４４は第１受信インダクタ３００及び第２受信インダクタ３２０より下層に位置している。基板１００にトランジスタが形成されている場合、第２引出配線１４４は、例えばこのトランジスタのゲート電極と同層に位置している。
The
本実施形態によっても、第６の実施形態と同様の効果を得ることができる。また第１送信インダクタ２００及び第３受信インダクタ３４０は絶縁層１１８の表面に位置しているため、基板１００の基板電位と送信信号の基準電位又は受信信号の基準電位が大きく異なっていても、基板１００と第１送信インダクタ２００又は第３受信インダクタ３４０の間で絶縁破壊が生じることを抑制できる。
Also in this embodiment, the same effect as that in the sixth embodiment can be obtained. In addition, since the
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described with reference to drawings, these are the illustrations of this invention, Various structures other than the above are also employable.
１００ 基板
１０１ 基板
１０２ シリコン基板
１０４ 絶縁層
１０６ シリコン層
１０８ 埋込絶縁層
１１２ 絶縁層
１１４ 絶縁層
１１６ 絶縁層
１１８ 絶縁層
１２０ 第１絶縁層
１３０ 保護膜
１４２ 第１引出配線
１４３ 引出配線
１４４ 第２引出配線
１４５ 引出配線
１４６ 引出配線
１５０ トランジスタ
１５２ 電極
１５４ 電極
１６０ トランジスタ
１６２ 電極
１６４ 電極
２００ 第１送信インダクタ
２０２ 中心側の端部
２０４ 外側の端部
２０６ 電極
２０８ 電極
２２０ 第２送信インダクタ
２２２ 中心側の端部
２２４ 外側の端部
２３０ 配線
３００ 第１受信インダクタ
３０２ 中心側の端部
３０４ 外側の端部
３２０ 第２受信インダクタ
３２２ 中心側の端部
３２４ 外側の端部
３４０ 第３受信インダクタ
３４２ 中心側の端部
３４４ 外側の端部
３４６ 電極
３４８ 電極
５００ ワイヤ
５０１ ワイヤ
５０２ ワイヤ
５０４ ワイヤ
５０６ ワイヤ
５０７ ワイヤ
５０８ ワイヤ
５０９ ワイヤ
５１０ ワイヤ
６００ 基板
６１０ 基板
６３０ 保護膜
100
Claims (3)
前記半導体基板上の第１導電パターンと、
前記半導体基板上の第２導電パターンと、
前記半導体基板上の第３導電パターンと、
を備え、
前記第１導電パターンは、
第１端部を有する第１インダクタと、
第２端部を有する第２インダクタと、
前記第１インダクタに接続する第１領域と、前記第２インダクタに接続する第２領域と、前記第１領域及び前記第２領域の一方から他方にかけて延在する第３領域と、を有する延在部と、
を含み、
前記第１インダクタと前記第２インダクタは、前記延在部を挟んで第１方向に並んでおり、
前記第１領域と前記第２領域は、前記第１方向に交差する第２方向に並んでおり、
前記第１インダクタは、前記第１端部から前記第１領域にかけて渦を巻いており、
前記第２インダクタは、前記第２端部から前記第２領域にかけて渦を巻いており、
前記第１インダクタが前記第１端部から前記第１領域にかけて巻かれている方向と前記第２インダクタが前記第２端部から前記第２領域にかけて巻かれている方向が互いに同一であり、
前記第２導電パターンは、第３インダクタを含み、
前記第３導電パターンは、第４インダクタを含み、
前記第３インダクタは、前記半導体基板上に設けられ、前記半導体基板に垂直な方向から見た場合に前記第１インダクタと重なる領域に位置し、かつ前記半導体基板と前記第１インダクタの間の領域に位置しており、
前記第４インダクタは、前記半導体基板上に設けられ、前記半導体基板に垂直な方向から見た場合に前記第２インダクタと重なる領域に位置し、かつ前記半導体基板と前記第２インダクタの間の領域に位置しており、
前記第３インダクタは、内側端部を有し、
前記第４インダクタは、内側端部を有し、
前記第３インダクタの前記内側端部と前記第４インダクタの前記内側端部が互いに接続していない回路装置。 A semiconductor substrate;
A first conductive pattern on the semiconductor substrate;
A second conductive pattern on the semiconductor substrate;
A third conductive pattern on the semiconductor substrate;
With
The first conductive pattern is:
A first inductor having a first end;
A second inductor having a second end;
An extension having a first region connected to the first inductor, a second region connected to the second inductor, and a third region extending from one of the first region and the second region to the other. And
Including
The first inductor and the second inductor are arranged in a first direction across the extending portion,
The first region and the second region are arranged in a second direction intersecting the first direction,
The first inductor is spiraled from the first end to the first region,
The second inductor is spiraled from the second end to the second region,
Ri same der each other direction wherein the first direction in which the inductor is wound toward the first region from said first end second inductor are wound toward the second region from said second end,
The second conductive pattern includes a third inductor,
The third conductive pattern includes a fourth inductor;
The third inductor is provided on the semiconductor substrate, is located in a region overlapping the first inductor when viewed from a direction perpendicular to the semiconductor substrate, and is a region between the semiconductor substrate and the first inductor Located in the
The fourth inductor is provided on the semiconductor substrate, is located in a region overlapping the second inductor when viewed from a direction perpendicular to the semiconductor substrate, and is a region between the semiconductor substrate and the second inductor Located in the
The third inductor has an inner end;
The fourth inductor has an inner end;
The circuit device in which the inner end of the third inductor and the inner end of the fourth inductor are not connected to each other .
前記第１インダクタの前記第１端部と前記第２インダクタの前記第２端部が互いに接続している回路装置。 The circuit device according to claim 1,
The circuit device in which the first end of the first inductor and the second end of the second inductor are connected to each other.
前記半導体基板上に設けられ、前記第３インダクタの前記内側端部に接続された第１配線と、
前記半導体基板上に設けられ、前記第４インダクタの前記内側端部に接続された第２配線と、
を備える回路装置。 The circuit device according to claim 1 or 2 ,
A first wiring provided on the semiconductor substrate and connected to the inner end of the third inductor;
A second wiring provided on the semiconductor substrate and connected to the inner end of the fourth inductor;
A circuit device comprising:
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