JPH11126873A - High-frequency circuit - Google Patents

High-frequency circuit

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JPH11126873A
JPH11126873A JP29256797A JP29256797A JPH11126873A JP H11126873 A JPH11126873 A JP H11126873A JP 29256797 A JP29256797 A JP 29256797A JP 29256797 A JP29256797 A JP 29256797A JP H11126873 A JPH11126873 A JP H11126873A
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政好 小野
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憲治 末松
Yoshitada Iyama
義忠 伊山
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a high-frequency circuit in which a low-loss spiral inductor is formed on a semiconductor substrate. SOLUTION: In a high-frequency circuit in which a spiral inductor is formed on a semiconductor substrate, windings 2 of the spiral inductor are formed of the second layer above the lowermost layer of metallic wiring layers which are provided on a plurality of insulators 9 laminated on a semiconductor substrate 8 and of metallic wirings in which metallic wiring layers above the second layer are laminated, and a part for leading out the winding 2 from the inside to the outside is formed of a metallic wiring, including a first layer metallic layer on the lowermost layer and a second layer metallic wiring thereabove. Further, the crossing part of the winding 2 and leading-out part is formed of a metallic wiring, including the uppermost layer metallic wiring above the metallic wiring which is used for the leading-out part.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は半導体基板上に形成
する高周波回路に関し、特にスパイラルインダクタ、キ
ャパシタの低損失化に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high-frequency circuit formed on a semiconductor substrate, and more particularly to a reduction in loss of a spiral inductor and a capacitor.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、この種のシリコン基板上に形成さ
れたスパイラルインダクタとして、例えば、J.N.B
urghartz,et.al.,“Microwav
e Inductors and Capasitor
s in StandardMultilevel I
nterconnect Silcon Techno
logy”,IEEE Trans.Microwav
e Theory Tech.,vol.MTT−4
4,no.1,pp.100−104(1996.1)
に示されたものがある。図18は上記文献に示された従
来のシリコン基板上に形成されたスパイラルインダクタ
の平面図である。図19は図18のスパイラルインダク
タの巻線と巻線の内側から外側に引出す引出し部分とが
交差する(立体的に)部分(以下、巻線の交差部分と適
宜呼ぶ)断面図である。図19(a)は図18の交差部
分のAA′層の断面図、図19(b)は図18の交差部
分のBB′層の断面図である。図において、2はスパイ
ラルインダクタの巻線、4は第4層金属配線、5a,5
bは巻線の内側から外側に引出す引出し部分の層間配線
接続部、6,7は外部端子、9は絶縁体、10は第1層
金属配線、11は第2層金属配線、12は第3層金属配
線、13は地導体、17はシリコン基板上に絶縁体を積
層した基板、18はシリコン基板である。
2. Description of the Related Art Conventionally, a spiral inductor formed on a silicon substrate of this type is disclosed in, for example, J. Org. N. B
urghartz, et. al. , “Microwav
e Inducers and Capacitor
s in StandardMultilevel I
nterconnect Silcon Techno
logic ", IEEE Trans. Microwav.
e Theory Tech. , Vol. MTT-4
4, no. 1, pp. 100-104 (1996.1)
There is what was shown in. FIG. 18 is a plan view of a conventional spiral inductor formed on a silicon substrate described in the above-mentioned document. FIG. 19 is a cross-sectional view of a portion (three-dimensionally) where the winding of the spiral inductor shown in FIG. FIG. 19A is a cross-sectional view of the AA 'layer at the intersection in FIG. 18, and FIG. 19B is a cross-sectional view of the BB' layer at the intersection in FIG. In the figure, 2 is a spiral inductor winding, 4 is a fourth-layer metal wiring, 5a, 5
In the drawing, b is an interlayer wiring connecting portion of a lead portion extending from the inside to the outside of the winding, 6 and 7 are external terminals, 9 is an insulator, 10 is a first layer metal wiring, 11 is a second layer metal wiring, and 12 is a third layer metal wiring. Layer metal wiring, 13 is a ground conductor, 17 is a substrate obtained by laminating an insulator on a silicon substrate, and 18 is a silicon substrate.

【0003】シリコン基板18上に形成されたスパイラ
ルインダクタの巻線2は、第2層金属配線11,第3層
金属配線12および第4層金属配線4が積層されたもの
で、この巻線2を巻線の内側から外側に引出す引出し部
分3aのみ、最下層の第1層金属配線10からなる。
A winding 2 of a spiral inductor formed on a silicon substrate 18 is formed by laminating a second-layer metal wiring 11, a third-layer metal wiring 12, and a fourth-layer metal wiring 4, and this winding 2 Only the lead portion 3a for drawing the wire from the inside to the outside of the winding is formed of the lowermost first-layer metal wiring 10.

【0004】次に動作について説明する。図18におい
て、高周波信号は外部端子6から第2層金属配線11,
第3層金属配線12および第4層金属配線4を積層した
巻線2に入力され、巻線2を伝送する。巻線2を伝送し
た高周波信号は、最後に巻線の内側から外側に引出す引
出し部分の入口の層間配線接続部5aを介して、最下層
の第1層金属配線10を伝送して、上記引出し部分の出
口の層間配線接続部5bを介して再び上記巻線2を伝送
し外部端子7へ出力される。図19(a),19(b)
に示すように、上記スパイラルインダクタの巻線と巻線
の内側から外側に引出す引出し部分とが交差する部分で
は、第2層金属配線11,第3層金属配線12および第
4層金属配線4を積層した巻線2と、引き出し部分を構
成する最下層の第1層金属配線10とは絶縁体9により
直流的に分離されている。
Next, the operation will be described. In FIG. 18, a high-frequency signal is supplied from an external terminal 6 to a second-layer metal wiring 11,
The signal is input to the winding 2 in which the third-layer metal wiring 12 and the fourth-layer metal wiring 4 are stacked, and transmitted through the winding 2. The high-frequency signal transmitted through the winding 2 is finally transmitted through the lowermost first-layer metal wiring 10 through the interlayer wiring connection portion 5a at the entrance of the lead portion drawn out from the inside to the outside of the winding. The winding 2 is transmitted again through the interlayer wiring connection portion 5b at the exit of the portion, and is output to the external terminal 7. 19 (a) and 19 (b)
As shown in (2), the second layer metal wiring 11, the third layer metal wiring 12, and the fourth layer metal wiring 4 are connected to each other at a portion where the winding of the spiral inductor intersects with a lead portion drawn from the inside to the outside of the winding. The stacked windings 2 are separated from the lowermost first-layer metal wiring 10 constituting the lead portion by an insulator 9 in a DC manner.

【0005】上記巻線の引き出し部分は最下層の第1層
金属配線10で構成され、プロセス上の制約によって最
下層の第1層金属配線10の導体厚はその上層の金属配
線に比べて薄いため、導体損が大きく、また、上記最下
層の第1層金属配線10は上層の金属配線に比べてシリ
コン基板18に近い位置にあるため、シリコン基板のよ
うに基板抵抗率が低い場合に、誘電体損が大きく、シリ
コン基板上に低損失のスパイラルインダクタを形成する
上で問題があった。
The lead-out portion of the winding is constituted by the lowermost first-layer metal wiring 10, and the conductor thickness of the lowermost first-layer metal wiring 10 is smaller than that of the uppermost metal wiring due to process restrictions. Therefore, the conductor loss is large, and since the lowermost first-layer metal wiring 10 is located closer to the silicon substrate 18 than the upper-layer metal wiring, when the substrate resistivity is low like a silicon substrate, There is a problem in forming a low-loss spiral inductor on a silicon substrate due to a large dielectric loss.

【0006】また、従来、この種のシリコン基板上に形
成されたキャパシタとして、例えば、高橋正志,長友良
樹,市川文雄,“PoliSi−Insulator−
PolySiキャパシタの信頼性”,電子情報通信学会
技術研究報告シリコン材料・デバイス,SDM89−1
67,pp.49−54(1989)に示されたものが
ある。図20は上記文献に示された従来のキャパシタを
示す断面図である。図21は図20のキャパシタの構成
を説明する図である。図において、6,7は外部端子、
9は絶縁体、10a,10bは第1層金属配線、13は
地導体、14は下層電極、15は誘電体、16は上層電
極、18はシリコン基板、19b,19aは上,下層電
極の等価抵抗、20は誘電体の等価容量である。
[0006] Conventionally, as a capacitor formed on a silicon substrate of this kind, for example, Masashi Takahashi, Yoshiki Nagatomo, Fumio Ichikawa, "PolySi-Insulator-
Reliability of PolySi Capacitor ", IEICE Technical Report, Silicon Materials and Devices, SDM89-1
67, pp. 49-54 (1989). FIG. 20 is a cross-sectional view showing a conventional capacitor disclosed in the above document. FIG. 21 is a diagram illustrating the configuration of the capacitor of FIG. In the figure, 6 and 7 are external terminals,
9 is an insulator, 10a and 10b are first layer metal wirings, 13 is a ground conductor, 14 is a lower layer electrode, 15 is a dielectric, 16 is an upper layer electrode, 18 is a silicon substrate, and 19b and 19a are upper and lower layer electrodes. The resistance 20 is the equivalent capacitance of the dielectric.

【0007】このキャパシタは、シリコン基板18上に
積層した絶縁体9を介して、高抵抗ポリシリコンを用い
て下層電極14を形成し、その上に誘電体15を介し
て、低抵抗ポリシリコンを用いて上層電極16を形成し
ている。上層電極16、下層電極14と外部端子6,7
との接続は第1層金属配線10a、10bを用いてい
る。
In this capacitor, a lower electrode 14 is formed using high-resistance polysilicon via an insulator 9 laminated on a silicon substrate 18, and a low-resistance polysilicon is formed thereon via a dielectric 15. The upper electrode 16 is formed by using this. Upper electrode 16, lower electrode 14, and external terminals 6, 7
Are connected using first-layer metal wirings 10a and 10b.

【0008】次に動作について説明する。図20におい
て、外部端子6から入力する高周波信号は第1層金属配
線10aを介して低抵抗ポリシリコンを用いた上層電極
16に伝送される。この高周波信号は、上記上層電極1
6と下層電極14との間の誘電体15を介して、高抵抗
ポリシリコンを用いた下層電極14へ位相進みをもって
伝わる。高周波信号は上記下層電極14から第1層金属
配線10cを介してへと伝わり外部端子7へ出力され
る。図21に示すように、このキャパシタは上下の電極
間で形成される誘電体15の等価容量20と上、下層の
電極16,14のそれぞれの等価抵抗19b,19aと
を直列に接続した等価回路で表すことができる。ここで
等価抵抗19aは高抵抗ポリシリコンを用いた下層電極
14に、等価抵抗19bは低抵抗ポリシリコンを用いた
上層電極16に対応する。
Next, the operation will be described. In FIG. 20, a high-frequency signal input from an external terminal 6 is transmitted to an upper electrode 16 using low-resistance polysilicon via a first-layer metal wiring 10a. This high-frequency signal is transmitted to the upper electrode 1
Via the dielectric 15 between the lower electrode 6 and the lower electrode 14, the phase is transmitted to the lower electrode 14 using high-resistance polysilicon with a phase advance. The high-frequency signal is transmitted from the lower-layer electrode 14 through the first-layer metal wiring 10c and output to the external terminal 7. As shown in FIG. 21, this capacitor is an equivalent circuit in which an equivalent capacitance 20 of a dielectric 15 formed between upper and lower electrodes and respective equivalent resistors 19b and 19a of upper and lower electrodes 16 and 14 are connected in series. Can be represented by Here, the equivalent resistance 19a corresponds to the lower electrode 14 using high-resistance polysilicon, and the equivalent resistance 19b corresponds to the upper electrode 16 using low-resistance polysilicon.

【0009】この種のキャパシタに用いられる電極はプ
ロセス上の制約により金属でなく不純物をドープしたポ
リシリコン(多結晶シリコン)であり、不純物のドープ
量によりポリシリコンの基板抵抗率は変化する。不純物
のドープ量が多いほど基板抵抗率が低くなり、金属に近
く、電極の抵抗値が小さくなる。高抵抗ポリシリコンを
用いた下層電極14は、低抵抗ポリシリコンを用いた1
6に比べて、ポリシリコンの基板抵抗率が高いため、上
記等価抵抗19aは上記等価抵抗19bに比べて抵抗値
は大きい。外部端子6,7間に上記上下の電極間の誘電
体の等価容量と上、下層の電極の等価抵抗の直列回路が
接続されるため、電極の等価抵抗が大きくなると、この
キャパシタの挿入損失が大きくなる。
The electrode used in this type of capacitor is polysilicon (polycrystalline silicon) doped with impurities instead of metal due to process restrictions, and the substrate resistivity of polysilicon changes depending on the amount of impurities doped. The larger the impurity doping amount, the lower the substrate resistivity becomes, which is closer to a metal, and the lower the resistance value of the electrode becomes. The lower electrode 14 using high-resistivity polysilicon is made of 1 layer using low-resistivity polysilicon.
6, the equivalent resistance 19a has a higher resistance value than the equivalent resistance 19b. Since a series circuit of the equivalent capacitance of the dielectric between the upper and lower electrodes and the equivalent resistance of the upper and lower electrodes is connected between the external terminals 6 and 7, when the equivalent resistance of the electrodes increases, the insertion loss of this capacitor decreases. growing.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】従来の半導体基板上に
形成されるスパイラルインダクタは、以上のように構成
されており、スパイラルインダクタの巻線の内側から外
側に引出す引出し部分を構成する最下層の第1層金属配
線は、プロセス上の制約によりその導体厚がその上層の
金属配線に比べて薄くて導体損が大きく、かつ、最下層
の第1層金属配線は、その上層の金属配線に比べてシリ
コン基板に近い位置にあり、シリコン基板のように基板
抵抗率が低い場合に、誘電体損が大きく、半導体基板上
に形成するスパイラルインダクタを低損失化する上で課
題であった。
A conventional spiral inductor formed on a semiconductor substrate is configured as described above, and the lowermost layer constituting a lead portion extending from the inside to the outside of the winding of the spiral inductor is formed. Due to process constraints, the first-layer metal wiring has a conductor thickness smaller than that of the upper-layer metal wiring, resulting in a larger conductor loss, and the lowermost first-layer metal wiring has a larger thickness than the upper-layer metal wiring. When the substrate is located near the silicon substrate and has a low substrate resistivity such as a silicon substrate, the dielectric loss is large, and this is a problem in reducing the loss of the spiral inductor formed on the semiconductor substrate.

【0011】また、従来の半導体基板上に形成されるキ
ャパシタは、以上のように構成されており、外部端子
6,7間に上下の電極間の誘電体の等価容量と上、下層
の電極の等価抵抗の直列回路が接続され、上下の電極に
用いられるポリシリコン(多結晶シリコン)の抵抗値が
大きく、このキャパシタの挿入損失が大きく、半導体基
板上に形成するるキャパシを低損失化する上で課題があ
った。
A conventional capacitor formed on a semiconductor substrate is configured as described above. The equivalent capacitance of the dielectric between the upper and lower electrodes between the external terminals 6 and 7 and the capacitance of the upper and lower electrodes are formed. A series circuit of equivalent resistance is connected, the resistance of polysilicon (polycrystalline silicon) used for the upper and lower electrodes is large, the insertion loss of this capacitor is large, and the capacity formed on the semiconductor substrate is reduced. There was a problem.

【0012】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたもので、半導体基板上に低損失のスパイ
ラルインダクタもしくはキャパシタを形成した高周波回
路を得ることを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and has as its object to obtain a high-frequency circuit in which a low-loss spiral inductor or capacitor is formed on a semiconductor substrate.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項1の発明の高周波回路は、半導体基板上に
スパイラルインダクタを形成する高周波回路において、
スパイラルインダクタの巻線は、半導体基板上に積層し
た複数の絶縁体上に設けた各層金属配線のうち最下層の
上層の第2層とそれより上層の各層金属配線を積層した
金属配線を用い、この巻線を内側から外側へ引き出す引
出し部分は、最下層の第1層金属配線とその上層の第2
層金属配線とを含む積層した金属配線を用い、上記巻線
が上記引出し部分と交差する部分は、上記引出し部分で
用いた金属配線より上層の最上層金属配線を含む金属配
線を用いて形成することを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a high frequency circuit for forming a spiral inductor on a semiconductor substrate.
The winding of the spiral inductor uses a metal wiring in which a second layer of the uppermost layer of the lowermost layer and a metal wiring of each layer above the lowermost layer among the respective layers of metal wiring provided on the plurality of insulators stacked on the semiconductor substrate, The lead-out portion that pulls out this winding from the inside to the outside is formed by a lowermost first-layer metal wiring and a second upper-layer metal wiring.
A layered metal wiring including a layered metal wiring is used, and a portion where the winding intersects with the lead-out portion is formed using a metal wiring including an uppermost-layer metal wiring above the metal wiring used in the lead-out portion. It is characterized by the following.

【0014】また、請求項2の発明の高周波回路は、半
導体基板上にスパイラルインダクタを形成する高周波回
路において、スパイラルインダクタの巻線は、半導体基
板上に積層した複数の絶縁体上に設けた各層金属配線の
うち最下層の上層の第2層とそれより上層の各層金属配
線を積層した金属配線を用い、この巻線を内側から外側
へ引き出す引出し部分は、最下層の上層の第2層金属配
線または第2層金属配線とその上層の金属配線とを含む
積層した金属配線を用い、上記巻線が上記引出し部分と
交差する部分は、上記引出し部分で用いた金属配線より
上層の最上層金属配線を含む金属配線を用いて形成する
ことを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a high frequency circuit for forming a spiral inductor on a semiconductor substrate, wherein the winding of the spiral inductor is formed on a plurality of insulators provided on a plurality of insulators laminated on the semiconductor substrate. Among the metal wirings, a metal wiring in which a second upper layer of the lowermost layer and a metal wiring of each layer above the lowermost layer are laminated, and a lead portion for drawing out this winding from the inside to the outside is a second layer metal of the upper layer of the lowermost layer. A wire or a laminated metal wire including a second-layer metal wire and a metal wire in an upper layer thereof is used, and a portion where the winding intersects the lead portion is a top metal layer above the metal wire used in the lead portion. It is characterized by being formed using metal wiring including wiring.

【0015】また、請求項3の発明の高周波回路は、半
導体基板上にスパイラルインダクタを形成する高周波回
路において、スパイラルインダクタの巻線は、半導体基
板上に積層した複数の絶縁体上に設けた各層金属配線の
うち最下層の上層の第2層とそれより上層の各層金属配
線を積層した金属配線を用い、この巻線が、この巻線を
内側から外側へ引き出す引出し部分と交差する部分は、
最下層の第1層金属配線とその上層の第2層金属配線と
を含む積層した金属配線を用い、引出し部分は、上記巻
線が上記引出し部分と交差する部分で用いた金属配線よ
り上層の最上層金属配線を含む金属配線を用いて形成す
ることを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a high frequency circuit for forming a spiral inductor on a semiconductor substrate, wherein the winding of the spiral inductor is provided on a plurality of layers provided on a plurality of insulators laminated on the semiconductor substrate. Among the metal wires, a metal wire obtained by laminating a second upper layer of the lowermost layer and a metal wire of each layer above the lower layer is used, and a portion where this winding intersects with a lead portion for drawing this winding from inside to outside is:
A stacked metal wiring including a lowermost first-layer metal wiring and a second-layer metal wiring above the lower-layer metal wiring is used, and the lead portion is formed in a layer above the metal wiring used in a portion where the winding crosses the lead portion. It is characterized by being formed using a metal wiring including the uppermost metal wiring.

【0016】また、請求項4ま発明の高周波回路は、半
導体基板上にスパイラルインダクタを形成する高周波回
路において、スパイラルインダクタの巻線は、半導体基
板上に積層した複数の絶縁体上に設けた各層金属配線の
うち最下層の上層の第2層とそれより上層の各層金属配
線を積層した金属配線を用い、この巻線が、この巻線を
内側から外側へ引き出す引出し部分と交差する部分は、
最下層の上層の第2層金属配線または第2層金属配線と
それより上層の金属配線を積層した金属配線を用い、引
出し部分は、上記巻線が上記引出し部分と交差する部分
で用いた金属配線より上層の最上層金属配線を含む金属
配線を用いて形成することを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a high-frequency circuit for forming a spiral inductor on a semiconductor substrate, wherein the winding of the spiral inductor is formed on a plurality of insulators provided on a plurality of insulators laminated on the semiconductor substrate. Among the metal wires, a metal wire obtained by laminating a second upper layer of the lowermost layer and a metal wire of each layer above the lower layer is used, and a portion where this winding intersects with a lead portion for drawing this winding from inside to outside is:
A second-layer metal wiring in the uppermost layer of the lowermost layer or a metal wiring in which the second-layer metal wiring and the upper-layer metal wiring are stacked is used, and the lead portion is a metal used in a portion where the winding intersects with the lead portion. It is formed using a metal wiring including an uppermost metal wiring above the wiring.

【0017】また、請求項5の発明の高周波回路は、半
導体基板上にキャパシタを形成する高周波回路におい
て、キャパシタは、半導体基板上に積層した絶縁体を介
して、高抵抗ポリシリコンを用いて下層電極を形成し、
その上に誘電体を挟んで、低抵抗ポリシリコンとその上
に積層した金属配線を用いて上層電極を形成することを
特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a high-frequency circuit for forming a capacitor on a semiconductor substrate, wherein the capacitor is formed of a lower layer using high-resistance polysilicon via an insulator laminated on the semiconductor substrate. Forming electrodes,
An upper electrode is formed by using a low-resistance polysilicon and a metal wiring laminated thereon with a dielectric interposed therebetween.

【0018】また、請求項6の発明の高周波回路は、半
導体基板上にキャパシタを形成する高周波回路におい
て、キャパシタは、半導体基板上に積層した絶縁体を介
して、低抵抗ポリシリコンを用いて下層電極を形成し、
その上に誘電体を挟んで、金属配線を用いて上層電極を
形成することを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a high-frequency circuit for forming a capacitor on a semiconductor substrate, wherein the capacitor is formed of low-resistance polysilicon via an insulator laminated on the semiconductor substrate. Forming electrodes,
It is characterized in that an upper layer electrode is formed using metal wiring with a dielectric interposed therebetween.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

実施の形態1.図1は本発明の実施の形態1を示す半導
体基板上に形成されたスパイラルインダクタの平面図で
ある。図2は図1のスパイラルインダクタの巻線と巻線
の引出し部分とが交差する部分(巻線の交差部分)の断
面図である。図2(a)は図1の巻線2の交差部分のA
A′層の断面図、図2(b)は図1の巻線2の交差部分
のBB′層の断面図である。図3は図1のスパイラルイ
ンダクタの巻線2のCC′層の断面図である。図1,
2,3において、1は半導体基板上に絶縁体を積層した
基板、2はスパイラルインダクタの巻線、3aは巻線の
引出し部分、3bは巻線が引出し部分と交差する部分、
5a,5bは巻線の引出し部分の層間配線接続部、5
c,5dは巻線が引出し部分と交差する部分の層間配線
接続部、6,7は外部端子、8は半導体基板、9は絶縁
体、10は第1層金属配線、11は第2層金属配線、1
2は第3層金属配線、13は地導体である。
Embodiment 1 FIG. FIG. 1 is a plan view of a spiral inductor formed on a semiconductor substrate according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of a portion where the winding of the spiral inductor of FIG. 1 intersects with a lead-out portion of the winding (intersection of the winding). FIG. 2 (a) shows the cross section A of the winding 2 in FIG.
FIG. 2B is a cross-sectional view of the BB ′ layer at the intersection of the windings 2 in FIG. 1. FIG. 3 is a sectional view of the CC 'layer of the winding 2 of the spiral inductor of FIG. Figure 1
In 2 and 3, 1 is a substrate in which an insulator is laminated on a semiconductor substrate, 2 is a winding of a spiral inductor, 3a is a portion where the winding is drawn, 3b is a portion where the winding intersects with the drawing portion,
Reference numerals 5a and 5b denote interlayer wiring connection portions at the leading portions of the windings.
Reference numerals c and 5d denote interlayer wiring connecting portions where the windings intersect with the lead-out portions, 6, 7 are external terminals, 8 is a semiconductor substrate, 9 is an insulator, 10 is a first-layer metal wiring, and 11 is a second-layer metal. Wiring, 1
Reference numeral 2 denotes a third-layer metal wiring, and reference numeral 13 denotes a ground conductor.

【0020】図1,図2,図3を参照して、実施の形態
1における半導体基板8上に形成されたスパイラルイン
ダクタの巻線2は、第2層金属配線11,第3層金属配
線12および第4層金属配線4を積層した金属配線を用
いている。巻線2の内側から外側に引出す引出し部分3
aは、最下層の第1層金属配線10,第2層金属配線1
1および第3層金属配線12を積層した金属配線を用
い、巻線2が上記引出し部分3aと交差する部分3bは
第4層金属配線4を用いている。
Referring to FIG. 1, FIG. 2 and FIG. 3, winding 2 of the spiral inductor formed on semiconductor substrate 8 in the first embodiment has a second-layer metal wiring 11 and a third-layer metal wiring 12. And a metal wiring in which the fourth-layer metal wiring 4 is laminated. A drawer portion 3 drawn from the inside to the outside of the winding 2
a is the lowermost first-layer metal wiring 10, the second-layer metal wiring 1
A metal wiring in which the first and third-layer metal wirings 12 are stacked is used, and a portion 3b where the winding 2 intersects with the above-mentioned lead portion 3a uses a fourth-layer metal wiring 4.

【0021】次に動作について説明する。図1におい
て、高周波信号は外部端子6から巻線2に入力し、第2
層金属配線11,第3層金属配線12および第4層金属
配線4を積層した金属配線からなるスパイラル状の巻線
を伝送し、途中巻線が巻線の引出し部分と交差する部分
3bに来るたびに、層間線路接続部5cを介して第4層
金属配線4を伝送し層間線路接続部5dを介して再び巻
線2に戻り、最後に巻線の内側から外側へ引出す引出し
部分3aに来ると層間線路接続部5aを介して最下層の
第1層金属配線10,第2層金属配線11および第3層
金属配線12を積層した金属配線を伝送し、層間線路接
続部5bを介して再び巻線2に戻り、外部端子7へ出力
する。
Next, the operation will be described. In FIG. 1, a high-frequency signal is input from the external terminal 6 to the winding 2 and
A spiral winding made of a metal wiring in which the layer metal wiring 11, the third layer metal wiring 12, and the fourth layer metal wiring 4 are stacked is transmitted, and the winding comes to a portion 3b where the winding intersects with the lead-out portion of the winding. Each time, the fourth-layer metal wiring 4 is transmitted via the interlayer line connecting portion 5c, returns to the winding 2 again via the interlayer line connecting portion 5d, and finally comes to the lead portion 3a which is drawn from the inside to the outside of the winding. And a metal wiring in which the lowermost first-layer metal wiring 10, the second-layer metal wiring 11, and the third-layer metal wiring 12 are stacked via the inter-layer line connection 5a, and transmitted again via the inter-layer line connection 5b. Return to the winding 2 and output to the external terminal 7.

【0022】以上の構成により、スパイラルインダクタ
の巻線2の引出し部分3aを構成する金属配線は、最下
層の第1層金属配線10,第2層金属配線11および第
3層金属配線12を用いて形成したので、プロセス上の
制約により導体厚が薄い最下層の第1層金属配線10で
形成されている従来例のものに比べ、積層した金属配線
は導体厚が厚く導体損が小さくなり、半導体基板上に低
損失のスパイラルインダクタを形成することができる。
なお、ここで巻線の引出し部分3aについて、積層した
金属配線を用いても、積層せず複数の絶縁体上の金属配
線を層間線路接続部分で並列に接続したものを用いて
も、同様の効果を奏する。
With the above configuration, the metal wiring forming the lead portion 3a of the winding 2 of the spiral inductor uses the lowermost first-layer metal wiring 10, second-layer metal wiring 11, and third-layer metal wiring 12. Because of the process restrictions, the laminated metal wiring has a thicker conductor and a smaller conductor loss than the conventional metal wiring formed of the lowermost first-layer metal wiring 10 due to process restrictions. A low-loss spiral inductor can be formed on a semiconductor substrate.
Note that the same applies to the lead-out portion 3a of the winding, whether a stacked metal wiring is used or a metal wiring on a plurality of insulators connected in parallel at the interlayer line connecting portion without being stacked. It works.

【0023】実施の形態2.図4は本発明の実施の形態
2を示すスパイラルインダクタの巻線と巻線の引出し部
分とが交差する部分の断面図である。なお、本実施の形
態2を示す半導体基板上に形成したスパイラルインダク
タの平面図は実施の形態1を示す図1と同様であるので
省略する。また、本実施の形態2のスパイラルインダク
タの巻線の断面図は実施の形態1を示す図3と同様であ
るので省略する。図4(a)は図1の巻線2の交差部分
のAA′層の断面図、図4(b)は図1の巻線2の交差
部分のBB′層の断面図である。図において、図1,2
と同様のものには同一符号を付す。
Embodiment 2 FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view of a portion where a winding of a spiral inductor and a lead-out portion of the winding intersect, showing Embodiment 2 of the present invention. The plan view of the spiral inductor formed on the semiconductor substrate according to the second embodiment is the same as that of FIG. The sectional view of the winding of the spiral inductor of the second embodiment is the same as that of FIG. 4A is a cross-sectional view of the AA 'layer at the intersection of the windings 2 in FIG. 1, and FIG. 4B is a cross-sectional view of the BB' layer at the intersection of the windings 2 in FIG. In the figure, FIGS.
The same reference numerals are given to the same components as.

【0024】図4および実施の形態1の図1,3を参照
して、実施の形態2における半導体基板8上に形成され
たスパイラルインダクタの巻線2は、実施の形態1と同
様に、第2層金属配線11,第3層金属配線12および
第4層金属配線4を積層した金属配線を用いている。巻
線2の内側から外側に引出す引出し部分3aは最下層の
第1層金属配線10および第2層金属配線11を積層し
た金属配線を用い、巻線2が上記の巻線の引出し部分3
aと交差する部分3bは、第3層金属配線12および第
4層金属配線4を用いている。
Referring to FIG. 4 and FIGS. 1 and 3 of the first embodiment, winding 2 of the spiral inductor formed on semiconductor substrate 8 in the second embodiment is similar to that of the first embodiment. A metal wiring in which a two-layer metal wiring 11, a third-layer metal wiring 12, and a fourth-layer metal wiring 4 are stacked is used. The lead portion 3a extending from the inside to the outside of the winding 2 uses a metal wiring in which the lowermost first-layer metal wiring 10 and the second-layer metal wiring 11 are laminated.
The portion 3b intersecting with a uses the third-layer metal wiring 12 and the fourth-layer metal wiring 4.

【0025】以上の構成により、スパイラルインダクタ
の巻線の引出し部分3aを構成する金属配線は、最下層
の第1層金属配線10および第2層金属配線11を積層
した金属配線を用いて形成したので、プロセス上の制約
により導体厚が薄い最下層の第1層金属配線で形成され
ている従来のものに比べ、積層した金属配線は導体厚が
厚く導体損が小さくなり、半導体基板上に低損失のスパ
イラルインダクタを形成することができる。なお、ここ
で巻線2の引出し部分3a、巻線2の引出し部分3aと
交差する部分3bについて、積層した金属配線を用いて
も、積層せず複数の絶縁体上の金属配線を層間線路接続
部分で並列に接続したものを用いても、同様の効果を奏
する。
With the above configuration, the metal wiring forming the lead-out portion 3a of the winding of the spiral inductor is formed using a metal wiring in which the lowermost first-layer metal wiring 10 and second-layer metal wiring 11 are laminated. Therefore, compared to the conventional metal wiring formed by the lowermost first-layer metal wiring having a small conductor thickness due to process restrictions, the laminated metal wiring has a large conductor thickness and a small conductor loss, and has a low level on a semiconductor substrate. A lossy spiral inductor can be formed. Here, for the lead portion 3a of the winding 2 and the portion 3b that intersects with the lead portion 3a of the winding 2, even if a laminated metal wire is used, the metal wires on the plurality of insulators are not laminated and the interlayer line connection is performed. The same effect can be obtained by using a part connected in parallel.

【0026】実施の形態3.図5は本発明の実施の形態
3を示すスパイラルインダクタの巻線と巻線の引出し部
分とが交差する部分の断面図である。なお、本実施の形
態3を示す半導体基板上に形成したスパイラルインダク
タの平面図は実施の形態1を示す図1とスパイラルイン
ダクタの巻線構成が異なり巻線2を巻線2aとする以外
は同様であるので省略する。図5(a)は図1の巻線2
を巻線2aと見てその交差部分のAA′層の断面図、図
5(b)は図1の巻線2を巻線2aと見てその交差部分
のBB′層の断面図である。図において、図1,2と同
様のものには同一符号を付す。
Embodiment 3 FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view of a portion where a winding of a spiral inductor and a lead-out portion of the winding intersect, showing Embodiment 3 of the present invention. The plan view of the spiral inductor formed on the semiconductor substrate according to the third embodiment is the same as FIG. 1 according to the first embodiment except that the winding configuration of the spiral inductor is different and the winding 2 is replaced by the winding 2a. Therefore, the description is omitted. FIG. 5A shows the winding 2 of FIG.
FIG. 5B is a cross-sectional view of the AA 'layer at the intersection of the winding 2a and FIG. 5B is a cross-sectional view of the BB' layer at the intersection of the winding 2 of FIG. 1 as the winding 2a. In the figure, the same components as those in FIGS.

【0027】図5および実施の形態1の図1を参照し
て、実施の形態3における半導体基板8上に形成したス
パイラルインダクタの巻線2aは、実施の形態1と異な
り、第2層金属配線11および第3層金属配線12を積
層した金属配線を用いている。巻線2aの内側から外側
に引出す引出し部分3aは最下層の第1層金属配線10
および第2層金属配線11を積層した金属配線を用い、
巻線2aが上記の巻線の引出し部分と交差する部分3b
は最上層の第3層金属配線12のみを用いている。
Referring to FIG. 5 and FIG. 1 of the first embodiment, the winding 2a of the spiral inductor formed on semiconductor substrate 8 in the third embodiment is different from the first embodiment in that the second-layer metal wiring 11 and a third-layer metal wiring 12 are used. A lead portion 3a extending from the inside to the outside of the winding 2a is a lowermost first-layer metal wiring 10
And a metal wiring in which the second-layer metal wiring 11 is laminated,
A portion 3b where the winding 2a intersects with the above-mentioned lead-out portion of the winding
Uses only the uppermost third-layer metal wiring 12.

【0028】以上の構成により、スパイラルインダクタ
の巻線2aの引出し部分3aを構成する金属配線は、最
下層の第1層金属配線10および第2層金属配線11を
積層した金属配線を用いて形成したので、プロセス上の
制約により導体厚が薄い最下層の第1層金属配線で形成
されている従来例のものに比べ、積層した金属配線は導
体厚が厚く導体損が小さくなり、半導体基板上に低損失
のスパイラルインダクタを形成することができる。な
お、ここで巻線2aの引出し部分3aについて、積層し
た金属配線を用いても、積層せず複数の絶縁体上の金属
配線を層間線路接続部分で並列に接続したものを用いて
も、同様の効果を奏する。
With the above configuration, the metal wiring forming the lead portion 3a of the winding 2a of the spiral inductor is formed using a metal wiring in which the lowermost first-layer metal wiring 10 and second-layer metal wiring 11 are stacked. Therefore, compared to the conventional example in which the first layer metal wiring of the lowermost layer having a small conductor thickness is formed due to process restrictions, the laminated metal wiring has a large conductor thickness and a small conductor loss, and the metal loss on the semiconductor substrate is small. Thus, a low-loss spiral inductor can be formed. Note that the lead portion 3a of the winding 2a may be formed by using a stacked metal wiring, or by using a metal wiring on a plurality of insulators connected in parallel at an interlayer line connection portion without being stacked. Has the effect of

【0029】実施の形態4.図6は本発明の実施の形態
4を示すスパイラルインダクタの巻線と巻線の引出し部
分とが交差する部分の断面図である。なお、本実施の形
態4を示す半導体基板上に形成したスパイラルインダク
タの平面図は実施の形態1を示す図1と同様であるので
省略する。また、本実施の形態4のスパイラルインダク
タの巻線の断面図は実施の形態1を示す図3と同様であ
るので省略する。図6(a)は図1の巻線2の交差部分
のAA′層の断面図、図6(b)は図1の巻線2の交差
部分のbb′層の断面図である。図において、図1,2
と同様のものには同一符号を付す。
Embodiment 4 FIG. 6 is a cross-sectional view of a portion where a winding of a spiral inductor and a lead-out portion of the winding intersect each other according to Embodiment 4 of the present invention. Note that a plan view of a spiral inductor formed on a semiconductor substrate according to the fourth embodiment is the same as FIG. The sectional view of the winding of the spiral inductor according to the fourth embodiment is the same as that of FIG. 6A is a cross-sectional view of the AA 'layer at the intersection of the windings 2 in FIG. 1, and FIG. 6B is a cross-sectional view of the bb' layer at the intersection of the windings 2 in FIG. In the figure, FIGS.
The same reference numerals are given to the same components as.

【0030】図6および実施の形態1の図1,3を参照
して、本実施の形態4における半導体基板8上に形成さ
れたスパイラルインダクタの巻線2は、実施の形態1と
同様に、第2層金属配線11,第3層金属配線12およ
び第4層金属配線4を積層した金属配線を用いている。
巻線2の内側から外側に引出す引出し部分3aは、実施
の形態1と異なり、最下層の上の第2層金属配線11お
よび第3層金属配線12を積層した金属配線を用い、巻
線2が上記の巻線の引出し部分3aと交差する部分3b
は、最上層の第4層金属配線4を用いている。
Referring to FIG. 6 and FIGS. 1 and 3 of the first embodiment, winding 2 of the spiral inductor formed on semiconductor substrate 8 in the fourth embodiment is similar to that of the first embodiment. A metal wiring in which a second-layer metal wiring 11, a third-layer metal wiring 12, and a fourth-layer metal wiring 4 are stacked is used.
Unlike the first embodiment, the lead portion 3a extending from the inside to the outside of the winding 2 uses a metal wiring in which the second-layer metal wiring 11 and the third-layer metal wiring 12 on the lowermost layer are laminated, and the winding 2 3b intersects with the above-mentioned lead portion 3a of the winding
Uses the fourth-layer metal wiring 4 in the uppermost layer.

【0031】以上の構成により、スパイラルインダクタ
の巻線の引出し部分3aを構成する金属配線は、最下層
の上層の第2層金属配線11および第3層金属配線12
を積層した金属配線を用いて形成したので、半導体基板
に近い最下層の第1層金属配線で形成されている従来の
ものに比べ、半導体基板から離れた位置にあり、この半
導体基板の基板抵抗率が低い場合にも、誘電体損が小さ
くなるとともに、プロセス上の制約によりその導体厚が
薄い最下層の第1層金属配線で形成されている従来のも
のに比べ、積層した金属配線は導体厚が厚く、導体損が
小さくなり、半導体基板上に低損失のスパイラルインダ
クタを形成することができる。なお、ここで巻線の引出
し部分3aについて、積層した金属配線を用いても、積
層せず複数の絶縁体上の金属配線を層間線路接続部分で
並列に接続したものを用いても、同様の効果を奏する。
According to the above configuration, the metal wiring forming the lead-out portion 3a of the winding of the spiral inductor is composed of the second-layer metal wiring 11 and the third-layer metal wiring 12 on the lowermost layer.
Is formed using a metal wiring in which the semiconductor substrate is laminated, so that it is located farther from the semiconductor substrate than the conventional one formed by the lowermost first-layer metal wiring close to the semiconductor substrate. Even when the ratio is low, the dielectric loss is reduced, and the metal wiring layered by the laminated metal wiring is smaller than the conventional metal wiring formed by the lowermost first-layer metal wiring whose conductor thickness is thin due to process restrictions. The thickness is large, the conductor loss is small, and a low-loss spiral inductor can be formed on a semiconductor substrate. Note that the same applies to the lead-out portion 3a of the winding, whether a stacked metal wiring is used or a metal wiring on a plurality of insulators connected in parallel at the interlayer line connecting portion without being stacked. It works.

【0032】実施の形態5.図7は本発明の実施の形態
5を示すスパイラルインダクタの巻線と巻線の引出し部
分とが交差する部分の断面図である。なお、本実施の形
態5を示す半導体基板上に形成したスパイラルインダク
タの平面図は実施の形態1を示す図1と同様であるので
省略する。また、本実施の形態5のスパイラルインダク
タの巻線の断面図は実施の形態1を示す図3と同様であ
るので省略する。図7(a)は図1の巻線2の交差部分
のAA′層の断面図、図7(b)は図1の巻線2の交差
部分のBB′層の断面図である。図において、図1,2
と同様のものには同一符号を付す。
Embodiment 5 FIG. 7 is a cross-sectional view of a portion where a winding of a spiral inductor and a lead-out portion of the winding intersect, showing Embodiment 5 of the present invention. Note that a plan view of a spiral inductor formed on a semiconductor substrate according to the fifth embodiment is similar to that of FIG. The sectional view of the winding of the spiral inductor of the fifth embodiment is the same as that of FIG. 7A is a cross-sectional view of the AA 'layer at the intersection of the windings 2 in FIG. 1, and FIG. 7B is a cross-sectional view of the BB' layer at the intersection of the windings 2 in FIG. In the figure, FIGS.
The same reference numerals are given to the same components as.

【0033】図7および実施の形態1の図1,3を参照
して、本実施の形態5における半導体基板8上に形成さ
れたスパイラルインダクタの巻線2は、実施の形態1と
同様に、第2層金属配線11,第3層金属配線12およ
び第4層金属配線4を積層した金属配線を用いている。
巻線2の内側から外側に引出す引出し部分3aは、実施
の形態4と異なり、最下層の上の第2層金属配線11を
用い、巻線2が上記の巻線の引出し部分3aと交差する
部分3bは、第3層金属配線12および最上層の第4層
金属配線4を積層した金属配線を用いている。
Referring to FIG. 7 and FIGS. 1 and 3 of the first embodiment, the winding 2 of the spiral inductor formed on the semiconductor substrate 8 in the fifth embodiment is similar to that of the first embodiment. A metal wiring in which a second-layer metal wiring 11, a third-layer metal wiring 12, and a fourth-layer metal wiring 4 are stacked is used.
Unlike the fourth embodiment, the lead portion 3a extending from the inside to the outside of the winding 2 uses the second-layer metal wiring 11 on the lowermost layer, and the winding 2 intersects with the above-described leading portion 3a of the winding. The portion 3b uses a metal wiring in which a third-layer metal wiring 12 and an uppermost fourth-layer metal wiring 4 are stacked.

【0034】以上の構成により、スパイラルインダクタ
の巻線の引出し部分3aを構成する金属配線は、最下層
の上層の第2層金属配線11を用いて形成したので、半
導体基板に近い最下層の第1層金属配線を用いて形成さ
れている従来のものに比べ、半導体基板から離れた位置
にあり、この半導体基板の基板抵抗率が低い場合にも、
誘電体損が小さくなるとともに、プロセス上の制約によ
りその導体厚が薄い最下層の第1層金属配線を用いて形
成されている従来のものに比べて、第2層金属配線は導
体厚が厚く、導体損も小さくなり、半導体基板上に低損
失のスパイラルインダクタを形成することができる。な
お、ここで巻線が引出し部分と交差する部分3bについ
て、積層した金属配線を用いても、積層せず複数の絶縁
体上の金属配線を層間線路接続部分で並列に接続したも
のを用いても、同様の効果を奏する。
With the above configuration, the metal wiring forming the lead-out portion 3a of the winding of the spiral inductor is formed using the second-layer metal wiring 11 in the uppermost layer of the lowermost layer. Compared to the conventional one formed using single-layer metal wiring, it is located farther from the semiconductor substrate, and even when the substrate resistivity of this semiconductor substrate is low,
The dielectric loss is reduced, and the second-layer metal wiring is thicker than the conventional one formed by using the lowermost first-layer metal wiring whose conductor thickness is small due to process restrictions. In addition, the conductor loss is reduced, and a low-loss spiral inductor can be formed on a semiconductor substrate. Here, for the portion 3b where the winding intersects the lead-out portion, using a metal wire on a plurality of insulators connected in parallel at an interlayer line connection portion without using a laminated metal wire even if a laminated metal wire is used. Has the same effect.

【0035】実施の形態6.図8は本発明の実施の形態
6を示すスパイラルインダクタの巻線と巻線の引出し部
分とが交差する部分の断面図である。なお、本実施の形
態6を示す半導体基板上に形成したスパイラルインダク
タの平面図は実施の形態1を示す図1とスパイラルイン
ダクタの巻線構成が異なり巻線2を巻線2aとする以外
は同様であるので省略する。図8(a)は図1の巻線2
を巻線2aと見てその交差部分のAA′層の断面図、図
8(b)は図1の巻線2を巻線2aと見てその交差部分
のBB′層の断面図である。図において、図1,2と同
様のものには同一符号を付す。
Embodiment 6 FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view of a portion where a winding of a spiral inductor and a lead-out portion of the winding intersect, showing Embodiment 6 of the present invention. The plan view of the spiral inductor formed on the semiconductor substrate according to the sixth embodiment is the same as FIG. 1 according to the first embodiment except that the winding configuration of the spiral inductor is different and the winding 2 is replaced by the winding 2a. Therefore, the description is omitted. FIG. 8A shows the winding 2 of FIG.
8A is a cross-sectional view of the AA 'layer at the intersection of the winding 2a, and FIG. 8B is a cross-sectional view of the BB' layer at the intersection of the winding 2 of FIG. 1 as the winding 2a. In the figure, the same components as those in FIGS.

【0036】図8および実施の形態1の図1を参照し
て、本実施の形態6における半導体基板8上に形成され
たスパイラルインダクタの巻線2aは、実施の形態1と
異なり、第2層金属配線11および第3層金属配線12
を積層した金属配線を用いている。巻線2aの内側から
外側に引出す引出し部分3aは、最下層の上の第2層金
属配線11を用い、巻線2aが上記の巻線の引出し部分
3aと交差する部分3bは、第3層金属配線12を用い
ている。
Referring to FIG. 8 and FIG. 1 of the first embodiment, the winding 2a of the spiral inductor formed on the semiconductor substrate 8 in the sixth embodiment is different from the first embodiment in the second layer. Metal wiring 11 and third layer metal wiring 12
Are used. The lead portion 3a extending from the inside to the outside of the winding 2a uses the second-layer metal wiring 11 on the lowermost layer, and the portion 3b where the winding 2a intersects with the above-described winding portion 3a is formed in the third layer. The metal wiring 12 is used.

【0037】以上の構成により、スパイラルインダクタ
の巻線2aの引出し部分3aを構成する金属配線は、最
下層の上層の第2層金属配線11を用いて形成したの
で、半導体基板に近い最下層の第1層金属配線を用いて
形成されている従来のものに比べ、半導体基板から離れ
た位置にあり、この半導体基板の基板抵抗率が低い場合
にも、誘電体損が小さくなるとともに、プロセス上の制
約によりその導体厚が薄い最下層の第1層金属配線を用
いて形成されている従来のものに比べて、第2層金属配
線は導体厚が厚く、導体損も小さくなり、半導体基板上
に低損失のスパイラルインダクタを形成することができ
る。
With the above configuration, the metal wiring forming the lead portion 3a of the winding 2a of the spiral inductor is formed using the second-layer metal wiring 11 in the uppermost layer of the lowermost layer. Compared with the conventional one formed using the first-layer metal wiring, the semiconductor substrate is located farther from the semiconductor substrate. Even when the substrate resistivity of the semiconductor substrate is low, the dielectric loss is reduced and the process is reduced. The second-layer metal wiring has a thicker conductor and a smaller conductor loss than the conventional one formed by using the lowermost first-layer metal wiring having a thinner conductor thickness due to the restriction of the above-described method. Thus, a low-loss spiral inductor can be formed.

【0038】実施の形態7.図9は本発明の実施の形態
7を示す半導体基板上に形成されたスパイラルインダク
タの平面図である。図10は図9のスパイラルインダク
タの巻線と巻線の引出し部分とが交差する部分の断面図
である。図10(a)は図9の巻線2の交差部分のA
A′層の断面図、図10(b)は図9の巻線2の交差部
分のBB′層の断面図である。なお、図9のスパイラル
インダクタの巻線のCC′層の断面図は図3と同様であ
るので省略する。図9,10において、1は半導体基板
上に絶縁体を積層した基板、2はスパイラルインダクタ
の巻線、3aは巻線の引出し部分、3bは巻線が引出し
部分と交差する部分、5a,5bは巻線の引出し部分の
層間配線接続部、5c,5dは巻線が引出し部分と交差
する部分の層間配線接続部、6,7は外部端子、8は半
導体基板、9は絶縁体、10は第1層金属配線、11は
第2層金属配線、12は第3層金属配線、13は地導体
である。
Embodiment 7 FIG. 9 is a plan view of a spiral inductor formed on a semiconductor substrate according to the seventh embodiment of the present invention. FIG. 10 is a cross-sectional view of a portion where the winding of the spiral inductor shown in FIG. FIG. 10 (a) shows A at the intersection of winding 2 in FIG.
FIG. 10B is a cross-sectional view of the BB ′ layer at the intersection of the windings 2 in FIG. 9. The sectional view of the CC 'layer of the winding of the spiral inductor in FIG. 9 is the same as that in FIG. 9 and 10, reference numeral 1 denotes a substrate obtained by laminating an insulator on a semiconductor substrate, 2 denotes a spiral inductor winding, 3a denotes a winding extraction portion, 3b denotes a portion where the winding intersects with the extraction portion, 5a and 5b. Is an interlayer wiring connection portion at a portion where the winding is drawn, 5c and 5d are interlayer wiring connection portions at a portion where the winding intersects with the drawing portion, 6, 7 are external terminals, 8 is a semiconductor substrate, 9 is an insulator, and 10 is an insulator. A first layer metal wiring, 11 is a second layer metal wiring, 12 is a third layer metal wiring, and 13 is a ground conductor.

【0039】図9,図10および実施例1の図3を参照
して、半導体基板8上に形成されたスパイラルインダク
タの巻線2は、第2層金属配線11,第3層金属配線1
2および第4層金属配線4を積層した金属配線を用いて
いる。巻線2が巻線の引出し部分3aと交差する部分3
bは実施の形態1と異なり、最下層の第1層金属配線1
0,第2層金属配線11および第3層金属配線12を積
層した金属配線を用いている。巻線2の内側から外側に
引出す引出し部分3aは実施の形態1と異なり、最上層
の第4層金属配線4を用いている。
Referring to FIGS. 9 and 10 and FIG. 3 of the first embodiment, the winding 2 of the spiral inductor formed on the semiconductor substrate 8 includes the second-layer metal wiring 11 and the third-layer metal wiring 1.
A metal wiring in which the second and fourth-layer metal wirings 4 are stacked is used. A portion 3 where the winding 2 intersects a lead portion 3a of the winding
b is different from the first embodiment, and the lowermost first-layer metal interconnection 1
0, a second layer metal wiring 11 and a third layer metal wiring 12 are stacked. Unlike the first embodiment, the lead portion 3a extending from the inside to the outside of the winding 2 uses the fourth-layer metal wiring 4 of the uppermost layer.

【0040】次に動作について説明する。図9におい
て、高周波信号は外部端子6から巻線2に入力し、第2
層金属配線11,第3層金属配線12および第4層金属
配線4を積層した金属配線からなるスパイラル状の巻線
を伝送し、途中巻線が巻線の引出し部分3aと交差する
部分3bに来るたびに、層間線路接続部5cを介して最
下層の第1層金属配線10,第2層金属配線11および
第3層金属配線12を積層した金属配線を伝送し、層間
線路接続部5dを介して再び巻線2に戻り、最後に巻線
の内側から外側へ引出す引出し部分3aに来ると層間線
路接続部5aを介して最上層の第4層金属配線4を伝送
し、層間線路接続部5bを介して再び巻線2に戻り、外
部端子7へ出力する。
Next, the operation will be described. In FIG. 9, a high-frequency signal is input from the external terminal 6 to the winding 2,
A spiral winding composed of a metal wiring in which the layer metal wiring 11, the third layer metal wiring 12, and the fourth layer metal wiring 4 are laminated is transmitted, and a winding 3d intersects a part 3b where the winding intersects with the lead part 3a of the winding. Each time it arrives, a metal wiring in which the lowermost first-layer metal wiring 10, second-layer metal wiring 11, and third-layer metal wiring 12 are stacked is transmitted via the interlayer line connecting part 5c, and the interlayer line connecting part 5d is connected. When the wire 3 returns to the winding 2 again, and finally reaches the lead portion 3a drawn from the inside to the outside of the winding, the fourth layer metal wiring 4 of the uppermost layer is transmitted through the interlayer line connecting portion 5a. The signal returns to the winding 2 again via 5b and is output to the external terminal 7.

【0041】以上の構成により、スパイラルインダクタ
の巻線2が巻線の引出し部分と交差する部分3bを構成
する金属配線は、最下層の第1層金属配線10,第2層
金属配線11および第3層金属配線12を積層した金属
配線を用いて形成したので、プロセス上の制約により導
体厚が薄い最下層の第1層金属配線で形成されている従
来のものに比べ、積層した金属配線は導体厚が厚く、導
体損が小さくなり、半導体基板上に低損失のスパイラル
インダクタを形成することができる。なお、ここで巻線
2が巻線の引出し部分と交差する部分3bについて、積
層した金属配線を用いても、積層せず複数の絶縁体上の
金属配線を層間線路接続部分で並列に接続したものを用
いても、同様の効果を奏する。
According to the above configuration, the metal wiring forming the portion 3b where the winding 2 of the spiral inductor intersects with the lead-out portion of the winding is the lowermost first-layer metal wiring 10, second-layer metal wiring 11, and second-layer metal wiring. Since the three-layer metal wiring 12 is formed using a stacked metal wiring, the stacked metal wiring is smaller than the conventional metal wiring formed by the lowermost first-layer metal wiring having a small conductor thickness due to process restrictions. The conductor thickness is large, the conductor loss is small, and a low-loss spiral inductor can be formed on a semiconductor substrate. Here, for the portion 3b where the winding 2 intersects with the lead-out portion of the winding, even if the laminated metal wiring is used, the metal wiring on the plurality of insulators is connected in parallel at the interlayer line connection part without being laminated. The same effect can be obtained even if a material is used.

【0042】実施の形態8.図11は本発明の実施の形
態8を示すスパイラルインダクタの巻線と巻線の引出し
部分とが交差する部分の断面図である。なお、本実施の
形態8を示す半導体基板上に形成したスパイラルインダ
クタの平面図は実施の形態7を示す図9と同様であるの
で省略する。また、本実施の形態8のスパイラルインダ
クタの巻線の断面図は実施の形態1を示す図3と同様で
あるので省略する。図11(a)は図9の巻線2の交差
部分のAA′層の断面図、図11(b)は図9の巻線2
の交差部分のBB′層の断面図である。図において、図
9,10と同様のものには同一符号を付す。
Embodiment 8 FIG. FIG. 11 is a cross-sectional view of a portion where a winding of a spiral inductor and a lead-out portion of the winding intersect, showing Embodiment 8 of the present invention. Note that a plan view of a spiral inductor formed on a semiconductor substrate according to the eighth embodiment is the same as that of FIG. 9 illustrating the seventh embodiment, and a description thereof will be omitted. Further, the sectional view of the winding of the spiral inductor of the eighth embodiment is the same as that of FIG. FIG. 11A is a cross-sectional view of the AA 'layer at the intersection of the windings 2 of FIG. 9, and FIG.
3 is a cross-sectional view of the BB ′ layer at the intersection of FIG. In the figure, the same components as those in FIGS. 9 and 10 are denoted by the same reference numerals.

【0043】図11および実施の形態7の図9,実施の
形態1の図3を参照して、本実施の形態8における半導
体基板8上に形成されたスパイラルインダクタの巻線2
は、第2層金属配線11,第3層金属配線12および第
4層金属配線4を積層した金属配線を用いている。巻線
2が巻線の引出し部分3aと交差する部分3bは実施の
形態7と異なり、最下層の第1層金属配線10および第
2層金属配線11を積層した金属配線を用いている。巻
線2の内側から外側に引出す引出し部分3aは実施の形
態1と異なり、第3層金属配線12および最上層の第4
層金属配線4を積層した金属配線を用いている。
Referring to FIG. 11, FIG. 9 of the seventh embodiment, and FIG. 3 of the first embodiment, winding 2 of spiral inductor formed on semiconductor substrate 8 in the eighth embodiment.
Uses a metal wiring in which a second-layer metal wiring 11, a third-layer metal wiring 12, and a fourth-layer metal wiring 4 are stacked. A part 3b where the winding 2 intersects with the lead part 3a of the winding differs from the seventh embodiment, and uses a metal wiring in which the lowermost first-layer metal wiring 10 and the second-layer metal wiring 11 are stacked. Unlike the first embodiment, the lead portion 3a extending from the inside to the outside of the winding 2 is different from the third-layer metal wiring 12 and the fourth-layer uppermost layer.
A metal wiring in which layer metal wirings 4 are stacked is used.

【0044】以上の構成により、スパイラルインダクタ
の巻線2が巻線の引出し部分3aと交差する部分3bを
構成する金属配線は、最下層の第1層金属配線10およ
び第2層金属配線11を積層した金属配線を用いて形成
したので、プロセス上の制約により導体厚が薄い最下層
の第1層金属配線10で形成されている従来のものに比
べ、積層した金属配線は導体厚が厚く、導体損が小さく
なり、半導体基板上に低損失のスパイラルインダクタを
形成することができる。なお、ここで巻線の引出し部分
3a、巻線が引出し部分と交差する部分3bについて、
積層した金属配線を用いても、積層せず複数の絶縁体上
の金属配線を層間線路接続部分で並列に接続したものを
用いても、同様の効果を奏する。
With the above configuration, the metal wiring forming the portion 3b where the winding 2 of the spiral inductor intersects with the lead-out portion 3a of the winding is formed by the lowermost first-layer metal wiring 10 and the lower-layer metal wiring 11. Since the metal wiring is formed using the laminated metal wiring, the laminated metal wiring has a thicker conductor thickness than the conventional metal wiring formed by the lowermost first-layer metal wiring 10 having a small conductor thickness due to process restrictions. The conductor loss is reduced, and a low-loss spiral inductor can be formed on the semiconductor substrate. Note that, here, with respect to the drawing portion 3a of the winding and the portion 3b where the winding intersects with the drawing portion,
The same effect can be obtained by using a stacked metal wiring or by using a metal wiring on a plurality of insulators connected in parallel at the interlayer line connection portion without using the stacked metal wiring.

【0045】実施の形態9.図12は本発明の実施の形
態8を示すスパイラルインダクタの巻線と巻線の引出し
部分とが交差する部分の断面図である。なお、本実施の
形態9を示す半導体基板上に形成したスパイラルインダ
クタの平面図は実施の形態7を示す図9とスパイラルイ
ンダクタの巻線構成が異なり巻線2を巻線2aとする以
外は同様であるので省略する。図12(a)は図9の巻
線2を巻線2aと見てその交差部分のAA′層の断面
図、図12(b)は図9の巻線2を巻線2aと見てその
交差部分のBB′層の断面図である。図において、図
9,10と同様のものには同一符号を付す。
Embodiment 9 FIG. FIG. 12 is a cross-sectional view of a portion where a winding of a spiral inductor and a lead-out portion of the winding intersect, showing Embodiment 8 of the present invention. The plan view of the spiral inductor formed on the semiconductor substrate according to the ninth embodiment is the same as FIG. 9 according to the seventh embodiment except that the winding configuration of the spiral inductor is different and the winding 2 is replaced by the winding 2a. Therefore, the description is omitted. FIG. 12A is a cross-sectional view of the AA 'layer at the intersection between the winding 2 of FIG. 9 as the winding 2a and FIG. 12B is a cross-sectional view of the winding 2 of FIG. It is sectional drawing of the BB 'layer of an intersection part. In the figure, the same components as those in FIGS. 9 and 10 are denoted by the same reference numerals.

【0046】図12および実施の形態7の図9を参照し
て、本実施の形態9における半導体基板8上に形成され
たスパイラルインダクタの巻線2aは、実施の形態7と
異なり、第2層金属配線11および第3層金属配線12
を積層した金属配線を用いている。巻線2が巻線の引出
し部分3aと交差する部分3bは実施の形態7と異な
り、最下層の第1層金属配線10および第2層金属配線
11を積層した金属配線を用いている。巻線2の内側か
ら外側に引出す引出し部分3aは実施の形態1と異な
り、最高層の第3層金属配線12を用いている。
Referring to FIG. 12 and FIG. 9 of the seventh embodiment, the winding 2a of the spiral inductor formed on semiconductor substrate 8 in the ninth embodiment differs from that of the seventh embodiment in the second layer. Metal wiring 11 and third layer metal wiring 12
Are used. A part 3b where the winding 2 intersects with the lead part 3a of the winding differs from the seventh embodiment, and uses a metal wiring in which the lowermost first-layer metal wiring 10 and the second-layer metal wiring 11 are stacked. Unlike the first embodiment, the lead portion 3a extending from the inside to the outside of the winding 2 uses the third-layer metal wiring 12 of the highest layer.

【0047】以上の構成により、スパイラルインダクタ
の巻線2aが巻線の引出し部分と交差する部分3bを構
成する金属配線は、最下層の第1層金属配線10および
第2層金属配線11を積層した金属配線を用いて形成し
たので、プロセス上の制約により導体厚が薄い最下層の
第1層金属配線で形成された従来のものに比べ、積層し
た金属配線は導体厚が厚く、導体損が小さくなり、半導
体基板上に低損失のスパイラルインダクタを形成するこ
とができる。なお、ここで巻線2aが引出し部分と交差
する部分3bについて、積層した金属配線を用いても、
積層せず複数の絶縁体上の金属配線を層間線路接続部分
で並列に接続したものを用いても、同様の効果を奏す
る。
With the above configuration, the metal wiring forming the portion 3b where the winding 2a of the spiral inductor intersects with the lead-out portion of the winding is formed by laminating the first-layer metal wiring 10 and the second-layer metal wiring 11 in the lowermost layer. Since the metal wiring is formed using the metal wiring, the laminated metal wiring has a thicker conductor thickness and a lower conductor loss than the conventional metal wiring formed by the lowermost first-layer metal wiring having a smaller conductor thickness due to process restrictions. The size of the spiral inductor can be reduced, and a low-loss spiral inductor can be formed on the semiconductor substrate. In addition, here, even if the laminated metal wiring is used for the portion 3b where the winding 2a intersects the drawn portion,
The same effect can be obtained by using a metal wiring on a plurality of insulators connected in parallel at an interlayer line connection portion without using a stack.

【0048】実施の形態10.図13は本発明の実施の
形態10を示すスパイラルインダクタの巻線と巻線の引
出し部分とが交差する部分の断面図である。なお、本実
施の形態10を示す半導体基板上に形成したスパイラル
インダクタの平面図は実施の形態7を示す図9と同様で
あるので省略する。また、本実施の形態10のスパイラ
ルインダクタの巻線の断面図は実施の形態1を示す図3
と同様であるので省略する。図13(a)は図9の巻線
2の交差部分のAA′層の断面図、図13(b)は図9
の巻線2の交差部分のBB′層の断面図である。図にお
いて、図9,10と同様のものには同一符号を付す。
Embodiment 10 FIG. FIG. 13 is a cross-sectional view of a portion where a winding of a spiral inductor and a lead-out portion of the winding intersect each other according to Embodiment 10 of the present invention. Note that a plan view of a spiral inductor formed on a semiconductor substrate according to the tenth embodiment is the same as that of FIG. 9 illustrating the seventh embodiment, and a description thereof will be omitted. Further, a sectional view of the winding of the spiral inductor of the tenth embodiment is shown in FIG.
The description is omitted because it is the same as. FIG. 13A is a cross-sectional view of the AA 'layer at the intersection of the windings 2 in FIG. 9, and FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a BB ′ layer at the intersection of the windings 2 of FIG. In the figure, the same components as those in FIGS. 9 and 10 are denoted by the same reference numerals.

【0049】図13および実施の形態7の図9,実施の
形態1の図3を参照して、本実施の形態10における半
導体基板8上に形成されたスパイラルインダクタの巻線
2は、第2層金属配線11,第3層金属配線12および
第4層金属配線4を積層した金属配線を用いている。巻
線2が巻線の引出し部分3aと交差する部分3bは、最
下層の上層の第2層金属配線11および第3層金属配線
12を積層した金属配線を用いている。巻線2の内側か
ら外側に引出す引出し部分3aは、最高層の第4層金属
配線4を用いている。
Referring to FIG. 13, FIG. 9 of the seventh embodiment, and FIG. 3 of the first embodiment, winding 2 of the spiral inductor formed on semiconductor substrate 8 in the tenth embodiment is the same as that of the second embodiment. A metal wiring in which the layer metal wiring 11, the third layer metal wiring 12, and the fourth layer metal wiring 4 are stacked is used. A portion 3b where the winding 2 intersects with the lead portion 3a of the winding uses a metal wiring in which a second-layer metal wiring 11 and a third-layer metal wiring 12 on the lowermost layer are stacked. The leading portion 3a extending from the inside to the outside of the winding 2 uses the fourth-layer metal wiring 4 of the highest layer.

【0050】以上の構成により、スパイラルインダクタ
の巻線2が巻線の引出し部分3aと交差する部分3b
は、最下層の上層の第2層金属配線11および第3層金
属配線12を積層した金属配線を用いて形成したので、
半導体基板に近い最下層の第1層金属配線で形成されて
いる従来のものに比べ、半導体基板から離れた位置にあ
り、この半導体基板の基板抵抗率が低い場合にも、誘電
体損が小さくなるとともに、プロセス上の制約によりそ
の導体厚が薄い最下層の第1層金属配線で形成されてい
る従来のものに比べ、積層した金属配線は導体厚が厚
く、導体損が小さくなり、半導体基板上に低損失のスパ
イラルインダクタを形成することができる。なお、ここ
で巻線2aが引出し部分と交差する部分3bについて、
積層した金属配線を用いても、積層せず複数の絶縁体上
の金属配線を層間線路接続部分で並列に接続したものを
用いても、同様の効果を奏する。
With the above configuration, the winding 3 of the spiral inductor is connected to the portion 3b intersecting with the lead 3a of the winding.
Is formed using a metal wiring in which a second-layer metal wiring 11 and a third-layer metal wiring 12 on the lowermost layer are stacked.
Compared to the conventional one formed by the lowermost first-layer metal wiring near the semiconductor substrate, the semiconductor substrate is located farther from the semiconductor substrate, and even when the substrate resistivity of the semiconductor substrate is low, the dielectric loss is small. In addition, compared to the conventional metal wiring formed of the lowermost first-layer metal wiring having a small conductor thickness due to process restrictions, the laminated metal wiring has a thicker conductor and a smaller conductor loss, and the semiconductor substrate has a smaller thickness. A low-loss spiral inductor can be formed thereon. Note that, here, a portion 3b where the winding 2a intersects the drawn portion is described.
The same effect can be obtained by using a stacked metal wiring or by using a metal wiring on a plurality of insulators connected in parallel at the interlayer line connection portion without using the stacked metal wiring.

【0051】実施の形態11.図14は本発明の実施の
形態11を示すスパイラルインダクタの巻線と巻線の引
出し部分とが交差する部分の断面図である。なお、本実
施の形態11を示す半導体基板上に形成したスパイラル
インダクタの平面図は実施の形態7を示す図9と同様で
あるので省略する。また、本実施の形態11のスパイラ
ルインダクタの巻線の断面図は実施の形態1を示す図3
と同様であるので省略する。図14(a)は図9の巻線
2の交差部分のAA′層の断面図、図14(b)は図9
の巻線2の交差部分のBB′層の断面図である。図にお
いて、図9,10と同様のものには同一符号を付す。
Embodiment 11 FIG. FIG. 14 is a cross-sectional view of a portion where a winding of a spiral inductor and a lead-out portion of the winding intersect, showing an eleventh embodiment of the present invention. Note that a plan view of a spiral inductor formed on a semiconductor substrate according to the eleventh embodiment is similar to that of FIG. A sectional view of a winding of the spiral inductor of the eleventh embodiment is shown in FIG.
The description is omitted because it is the same as. FIG. 14A is a cross-sectional view of the AA 'layer at the intersection of the windings 2 in FIG. 9, and FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a BB ′ layer at the intersection of the windings 2 of FIG. In the figure, the same components as those in FIGS. 9 and 10 are denoted by the same reference numerals.

【0052】図14および実施の形態7の図9,実施の
形態1の図3を参照して、本実施の形態11における半
導体基板8上に形成されたスパイラルインダクタの巻線
2は、第2層金属配線11,第3層金属配線12および
第4層金属配線4を積層した金属配線を用いている。巻
線2が巻線の引出し部分3aと交差する部分3bは、最
下層の上層の第2層金属配線11を用いている。巻線2
の内側から外側に引出す引出し部分3aは、第3層金属
配線12および第4層金属配線4を積層した金属配線を
用いている。
Referring to FIG. 14, FIG. 9 of the seventh embodiment, and FIG. 3 of the first embodiment, the winding 2 of the spiral inductor formed on semiconductor substrate 8 in the eleventh embodiment is A metal wiring in which the layer metal wiring 11, the third layer metal wiring 12, and the fourth layer metal wiring 4 are stacked is used. A portion 3b where the winding 2 intersects with the lead-out portion 3a of the winding uses a second-layer metal wiring 11 on the lowermost layer. Winding 2
A metal wiring formed by laminating a third-layer metal wiring 12 and a fourth-layer metal wiring 4 is used for a lead portion 3a that is drawn from the inside to the outside.

【0053】以上の構成により、スパイラルインダクタ
の巻線2が巻線の引出し部分3aと交差する部分3b
は、最下層の上層の第2層金属配線11を用いて形成し
たので、最下層の第1層金属配線に比べて半導体基板か
ら離れた位置にあり、この半導体基板の基板抵抗率が低
い場合にも、誘電体損を小さくすることができるととも
に、プロセス上の制約によりその導体厚が薄い最下層の
第1層金属配線を用いて形成されている従来のものに比
べ、積層した金属配線は導体厚が厚く、導体損も小さく
することができ、半導体基板上に低損失のスパイラルイ
ンダクタを形成することができる。なお、ここで巻線の
引出し部分3aについて、積層した金属配線を用いて
も、積層せず複数の絶縁体上の金属配線を層間線路接続
部分で並列に接続したものを用いても、同様の効果を奏
する。
With the above structure, the winding 2 of the spiral inductor is connected to the portion 3b intersecting the lead 3a of the winding.
Is formed using the second-layer metal wiring 11 in the uppermost layer of the lowermost layer, so that it is located farther from the semiconductor substrate than the first-layer metal wiring of the lowermost layer, and the substrate resistivity of this semiconductor substrate is low. In addition, the dielectric loss can be reduced, and the stacked metal wiring is smaller than the conventional metal wiring formed using the lowermost first-layer metal wiring whose conductor thickness is thin due to process restrictions. The conductor thickness is large, the conductor loss can be reduced, and a low-loss spiral inductor can be formed on a semiconductor substrate. Note that the same applies to the lead-out portion 3a of the winding, whether a stacked metal wiring is used or a metal wiring on a plurality of insulators connected in parallel at the interlayer line connecting portion without being stacked. It works.

【0054】実施の形態12.図15は本発明の実施の
形態12を示すスパイラルインダクタの巻線と巻線の引
出し部分とが交差する部分の断面図である。なお、本実
施の形態12を示す半導体基板上に形成したスパイラル
インダクタの平面図は実施の形態7を示す図9とスパイ
ラルインダクタの巻線構成が異なり巻線2を巻線2aと
する以外は同様であるので省略する。図15(a)は図
9の巻線2を巻線2aとみてその交差部分のAA′層の
断面図、図14(b)は図9の巻線2を巻線2aとみて
その交差部分のBB′層の断面図である。図において、
図9,10と同様のものには同一符号を付す。
Embodiment 12 FIG. FIG. 15 is a cross-sectional view of a portion where a winding of a spiral inductor and a lead-out portion of the winding intersect, showing a twelfth embodiment of the present invention. The plan view of the spiral inductor formed on the semiconductor substrate according to the twelfth embodiment is the same as FIG. 9 showing the seventh embodiment except that the winding configuration of the spiral inductor is different and the winding 2 is replaced by the winding 2a. Therefore, the description is omitted. 15A is a cross-sectional view of the AA 'layer at the intersection of the winding 2 of FIG. 9 as the winding 2a, and FIG. 14B is a cross-sectional view of the winding 2 of FIG. 9 as the winding 2a. 13 is a sectional view of a BB ′ layer of FIG. In the figure,
9 and 10 are given the same reference numerals.

【0055】図15および実施の形態7の図9を参照し
て、本実施の形態12における半導体基板8上に形成さ
れたスパイラルインダクタの巻線2は、第2層金属配線
11,第3層金属配線12を積層した金属配線を用いて
いる。巻線2が巻線の引出し部分3aと交差する部分3
bは、最下層の上層の第2層金属配線11を用いてい
る。巻線2の内側から外側に引出す引出し部分3aは、
第3層金属配線12を用いている。
Referring to FIG. 15 and FIG. 9 of the seventh embodiment, winding 2 of the spiral inductor formed on semiconductor substrate 8 in the twelfth embodiment has a second-layer metal wiring 11 and a third-layer metal wiring. The metal wiring in which the metal wiring 12 is laminated is used. A portion 3 where the winding 2 intersects a lead portion 3a of the winding
b uses the second-layer metal wiring 11 on the lowermost layer. The extraction portion 3a that extends from the inside to the outside of the winding 2 is
The third layer metal wiring 12 is used.

【0056】以上の構成により、スパイラルインダクタ
の巻線2aが引出し部分3aと交差する部分3bを構成
する金属配線は、最下層の上層の第2層金属配線11を
用いて形成したので、最下層の第1層金属配線に比べて
半導体基板から離れた位置にあり、この半導体基板の基
板抵抗率が低い場合にも、誘電体損を小さくすることが
できるとともに、プロセス上の制約によりその導体厚が
薄い最下層の第1層金属配線を用いて形成されている従
来のものに比べ、最下層の上層の第2層金属配線11は
導体厚が厚く、導体損を小さくすることができ、半導体
基板上に低損失のスパイラルインダクタを形成すること
ができる。
With the above configuration, the metal wiring forming the portion 3b where the winding 2a of the spiral inductor intersects the lead portion 3a is formed by using the upper-layer second-layer metal wiring 11 on the lowermost layer. In the case where the substrate resistivity of the semiconductor substrate is lower than that of the first-layer metal wiring of the first embodiment, the dielectric loss can be reduced even if the substrate resistivity of the semiconductor substrate is low. The second-layer metal wiring 11 in the upper layer of the lowermost layer has a larger conductor thickness and a smaller conductor loss than the conventional one formed by using the lowermost first-layer metal wiring having a smaller thickness. A low-loss spiral inductor can be formed on a substrate.

【0057】実施の形態13.図16は本発明の実施の
形態13を示すキャパシタの断面図である。図におい
て、6,7は外部端子、8は半導体基板、9は絶縁体、
10a,10bは第1層金属配線、10cは上記第1層
金属配線と一体の金属、13は地導体、14は高抵抗ポ
リシリコン、15は誘電体、16は低抵抗ポリシリコン
である。
Embodiment 13 FIG. FIG. 16 is a sectional view of a capacitor showing a thirteenth embodiment of the present invention. In the figure, 6 and 7 are external terminals, 8 is a semiconductor substrate, 9 is an insulator,
10a and 10b are first-layer metal wirings, 10c is a metal integrated with the first-layer metal wiring, 13 is a ground conductor, 14 is high-resistance polysilicon, 15 is a dielectric, and 16 is low-resistance polysilicon.

【0058】このキャパシタは、半導体基板8上に積層
した絶縁体9を介して高抵抗ポリシリコン14からなる
下層電極を形成し、その上に誘電体15を、さらにその
上に、第1層金属配線10と一体の金属10cを低抵抗
ポリシリコン16に積層して上層電極を形成している。
上層電極、下層電極と外部端子6,7との接続はそれぞ
れ第1金属配線10a、10bを用いている。
In this capacitor, a lower electrode made of high-resistance polysilicon 14 is formed via an insulator 9 laminated on a semiconductor substrate 8, a dielectric 15 is further formed thereon, and a first layer metal is further formed thereon. An upper electrode is formed by laminating a metal 10c integrated with the wiring 10 on the low-resistance polysilicon 16.
The first and second metal wirings 10a and 10b are used to connect the upper and lower electrodes to the external terminals 6 and 7, respectively.

【0059】次に動作を説明する。外部端子6から入力
した高周波信号は第1層金属配線10aを介して、キャ
パシタの上層電極である第1層金属配線10aと一体の
金属10cを積層した低抵抗ポリシリコン13に伝わ
る。上記上層電極に伝わった高周波信号は、上記上層電
極から高抵抗ポリシリコン14からなる下層電極へ、そ
の間に挟んだ誘電体11により位相すすみをもって伝送
される。高周波信号は上記高抵抗ポリシリコン14から
なる下層電極から第1層金属配線10bを介して、外部
端子7へ出力される。
Next, the operation will be described. The high-frequency signal input from the external terminal 6 is transmitted via the first-layer metal wiring 10a to the low-resistance polysilicon 13 in which a metal 10c integrated with the first-layer metal wiring 10a, which is the upper electrode of the capacitor, is laminated. The high-frequency signal transmitted to the upper layer electrode is transmitted from the upper layer electrode to the lower layer electrode made of high-resistance polysilicon 14 with a phase advance by the dielectric 11 interposed therebetween. The high-frequency signal is output from the lower electrode made of the high-resistance polysilicon 14 to the external terminal 7 via the first-layer metal wiring 10b.

【0060】以上のように、上層電極を上記第1層金属
配線10aと一体の金属を積層した低抵抗ポリシリコン
16で構成することにより、キャパシタの電極の等価抵
抗を小さくでき、キャパシタの挿入損失を低減すること
ができる。
As described above, by forming the upper layer electrode from the low-resistance polysilicon 16 in which the metal integrated with the first-layer metal wiring 10a is laminated, the equivalent resistance of the capacitor electrode can be reduced, and the insertion loss of the capacitor can be reduced. Can be reduced.

【0061】実施の形態14.図17は本発明の実施の
形態14を示すキャパシタの断面図である。図におい
て、実施の形態13と同一のものには同一符号を付し省
略する。
Embodiment 14 FIG. FIG. 17 is a sectional view of a capacitor according to a fourteenth embodiment of the present invention. In the figure, the same components as those of the thirteenth embodiment are denoted by the same reference numerals and are omitted.

【0062】このキャパシタは、半導体基板8上に積層
した絶縁体9を介して低抵抗ポリシリコン16からなる
下層電極を形成し、その上に誘電体15を、さらにその
上に、第1層金属配線10aと一体の金属10cからな
る上層電極を形成している。ここで上層電極、下層電極
と外部端子6,7との接続はそれぞれ第1金属配線10
a、10bを用いている。
In this capacitor, a lower electrode made of low-resistance polysilicon 16 is formed via an insulator 9 laminated on a semiconductor substrate 8, a dielectric 15 is further formed thereon, and a first layer metal is further formed thereon. An upper electrode made of a metal 10c integrated with the wiring 10a is formed. Here, the connection between the upper electrode and the lower electrode and the external terminals 6 and 7 is made by the first metal wiring 10 respectively.
a and 10b are used.

【0063】以上のように、上層電極を上記第1層金属
配線10aと一体の金属10cで構成することにより、
キャパシタの電極の等価抵抗を小さくでき、キャパシタ
の挿入損失を低減することができる。
As described above, by forming the upper layer electrode from the metal 10c integrated with the first layer metal wiring 10a,
The equivalent resistance of the electrodes of the capacitor can be reduced, and the insertion loss of the capacitor can be reduced.

【0064】[0064]

【発明の効果】以上のように、請求項1の発明の高周波
回路によれば、スパイラルインダクタの巻線を内側から
外側へ引き出す引出し部分は、最下層の第1層金属配線
とその上層の第2層金属配線とを含む積層した金属配線
を用いて形成したので、プロセス上の制約によりその導
体厚が薄い最下層の第1層金属配線で形成されている従
来のものと比べ、導体厚が厚く導体損が小さくなり、半
導体基板上に低損失のスパイラルインダクタを形成した
高周波回路を得ることができる。
As described above, according to the high-frequency circuit of the first aspect of the present invention, the drawing portion for drawing the winding of the spiral inductor from the inside to the outside is formed by the lowermost first-layer metal wiring and the upper-layer metal wiring. Since it is formed by using a laminated metal wiring including a two-layer metal wiring, the conductor thickness is smaller than that of the conventional one formed by the lowermost first-layer metal wiring due to process restrictions. It is possible to obtain a high-frequency circuit which is thick and has small conductor loss and has a low-loss spiral inductor formed on a semiconductor substrate.

【0065】また、請求項2の発明の高周波回路によれ
ば、スパイラルインダクタの巻線を内側から外側へ引き
出す引出し部分は、最下層の上層の第2層金属配線また
は第2層金属配線とその上層の金属配線とを含む積層し
た金属配線を用いて形成したので、半導体基板に近い最
下層の第1層金属配線で形成されている従来のものと比
べ、半導体基板の基板抵抗率が小さい場合にも、誘電体
損が小さくなり、かつ、プロセス上の制約によりその導
体厚が薄い最下層の第1層金属配線で形成されている従
来のものと比べ、導体厚が厚く導体損が小さくなり、半
導体基板上に低損失のスパイラルインダクタを形成した
高周波回路を得ることができる。
According to the high-frequency circuit of the second aspect of the present invention, the lead portion for drawing out the winding of the spiral inductor from the inside to the outside is formed by the uppermost second-layer metal wiring or the second-layer metal wiring and the second-layer metal wiring. When formed using a laminated metal wiring including an upper metal wiring, when the substrate resistivity of the semiconductor substrate is smaller than that of the conventional one formed by the lowermost first-layer metal wiring close to the semiconductor substrate In addition, the dielectric loss is small, and the conductor thickness is large and the conductor loss is small as compared with the conventional one formed by the lowermost first layer metal wiring whose conductor thickness is thin due to process restrictions. Thus, a high-frequency circuit in which a low-loss spiral inductor is formed on a semiconductor substrate can be obtained.

【0066】また、請求項3の発明の高周波回路によれ
ば、スパイラルインダクタの巻線の引出し部分と交差す
る部分は、最下層の第1層金属配線とその上層の第2層
金属配線とを含む積層した金属配線を用いて形成したの
で、プロセス上の制約によりその導体厚が薄い最下層の
第1層金属配線で形成されている従来のものと比べ、導
体厚が厚く導体損が小さくなり、半導体基板上に低損失
のスパイラルインダクタを形成した高周波回路を得るこ
とができる。
According to the high-frequency circuit of the third aspect of the present invention, the portion intersecting the lead-out portion of the winding of the spiral inductor is formed by connecting the lowermost first-layer metal interconnection and the upper-layer second-layer metal interconnection. Since it is formed using laminated metal wiring including the same, the thickness of the conductor is large and the conductor loss is small compared to the conventional one formed by the first layer metal wiring of the lowermost layer due to the process limitation due to the process limitation. Thus, a high-frequency circuit in which a low-loss spiral inductor is formed on a semiconductor substrate can be obtained.

【0067】また、請求項4の発明の高周波回路によれ
ば、スパイラルインダクタの巻線の引出し部分と交差す
る部分は、最下層の上層の第2層金属配線または第2層
金属配線とそれより上層の金属配線を積層した金属配線
を用いて形成したので、半導体基板に近い最下層の第1
層金属配線で形成されている従来のものと比べ、半導体
基板の基板抵抗率が小さい場合にも、誘電体損が小さく
なり、かつ、プロセス上の制約によりその導体厚が薄い
最下層の第1層金属配線で形成されている従来のものと
比べ、導体厚が厚く導体損が小さくなり、半導体基板上
に低損失のスパイラルインダクタを形成した高周波回路
を得ることができる。
According to the high frequency circuit of the present invention, the portion of the spiral inductor that intersects with the lead-out portion of the winding is the second layer metal wiring or the second layer metal wiring on the lowermost layer. Since the upper metal wiring is formed using a laminated metal wiring, the lowermost first metal wiring near the semiconductor substrate is formed.
Even when the substrate resistivity of the semiconductor substrate is small as compared with the conventional one formed by layered metal wiring, the dielectric loss is small and the first layer of the lowermost layer whose conductor thickness is thin due to process restrictions is reduced. Compared with the conventional one formed by layer metal wiring, the conductor thickness is large and the conductor loss is small, so that a high-frequency circuit having a low-loss spiral inductor formed on a semiconductor substrate can be obtained.

【0068】また、請求項5の発明の高周波回路によれ
ば、キャパシタは、半導体基板上に積層した絶縁体を介
して、高抵抗ポリシリコンを用いて下層電極を形成し、
その上に誘電体を挟んで、低抵抗ポリシリコンとその上
に積層した金属配線を用いて上層電極を形成したので、
上層の電極の抵抗値が従来より低く、半導体基板上に低
損失のキャパシタを形成した高周波回路を得ることがで
きる。
According to the high-frequency circuit of the invention, the capacitor has a lower electrode formed of high-resistance polysilicon via an insulator laminated on a semiconductor substrate.
Since an upper electrode was formed using low-resistance polysilicon and metal wiring laminated on it with a dielectric sandwiched between them,
It is possible to obtain a high-frequency circuit in which the resistance value of the upper electrode is lower than in the conventional case and a low-loss capacitor is formed on a semiconductor substrate.

【0069】また、請求項6の発明の高周波回路によれ
ば、キャパシタは、半導体基板上に積層した絶縁体を介
して、低抵抗ポリシリコンを用いて下層電極を形成し、
その上に誘電体を挟んで、金属配線を用いて上層電極を
形成したので、上下層の両電極の抵抗値が従来より低
く、半導体基板上に低損失のキャパシタを形成した高周
波回路を得ることができる。
According to the high frequency circuit of the present invention, the capacitor has a lower electrode formed of low-resistance polysilicon through an insulator laminated on the semiconductor substrate,
Since the upper layer electrode is formed using metal wiring with a dielectric interposed therebetween, it is possible to obtain a high frequency circuit in which the resistance of both electrodes in the upper and lower layers is lower than before and a low loss capacitor is formed on a semiconductor substrate. Can be.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 この発明の実施の形態1を示すスパイラルイ
ンダクタの平面図である。
FIG. 1 is a plan view of a spiral inductor according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 この発明の実施の形態1を示すスパイラルイ
ンダクタの巻線と巻線の引出し部分とが交差する部分の
断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view of a portion where a winding of a spiral inductor and a lead-out portion of the winding intersect, showing Embodiment 1 of the present invention.

【図3】 この発明の実施の形態1を示すスパイラルイ
ンダクタの巻線の断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view of a winding of the spiral inductor according to the first embodiment of the present invention.

【図4】 この発明の実施の形態2を示すスパイラルイ
ンダクタの巻線と巻線の引出し部分とが交差する部分の
断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view of a portion where a winding of a spiral inductor and a lead-out portion of the winding intersect, showing Embodiment 2 of the present invention.

【図5】 この発明の実施の形態3を示すスパイラルイ
ンダクタの巻線と巻線の引出し部分とが交差する部分の
断面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view of a portion where a winding of a spiral inductor and a lead-out portion of the winding intersect, showing Embodiment 3 of the present invention.

【図6】 この発明の実施の形態4を示すスパイラルイ
ンダクタの巻線と巻線の引出し部分とが交差する部分の
断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view of a portion where a winding of a spiral inductor and a lead-out portion of the winding intersect, showing Embodiment 4 of the present invention.

【図7】 この発明の実施の形態5を示すスパイラルイ
ンダクタの巻線と巻線の引出し部分とが交差する部分の
断面図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view of a portion where a winding of a spiral inductor and a lead-out portion of the winding intersect, showing Embodiment 5 of the present invention.

【図8】 この発明の実施の形態6を示すスパイラルイ
ンダクタの巻線と巻線の引出し部分とが交差する部分の
断面図である。
FIG. 8 is a cross-sectional view of a portion where a winding of a spiral inductor and a lead-out portion of the winding intersect, showing Embodiment 6 of the present invention.

【図9】 この発明の実施の形態7を示すスパイラルイ
ンダクタの平面図である。
FIG. 9 is a plan view of a spiral inductor according to a seventh embodiment of the present invention.

【図10】 図9のスパイラルインダクタの巻線と巻線
の引出し部分とが交差する部分の断面図である。
10 is a cross-sectional view of a portion where a winding of the spiral inductor of FIG. 9 intersects with a lead-out portion of the winding.

【図11】 この発明の実施の形態8を示すスパイラル
インダクタの巻線と巻線の引出し部分とが交差する部分
の断面図である。
FIG. 11 is a cross-sectional view of a portion where a winding of a spiral inductor and a lead-out portion of the winding intersect, showing Embodiment 8 of the present invention.

【図12】 この発明の実施の形態9を示すスパイラル
インダクタの巻線と巻線の引出し部分とが交差する部分
の断面図である。
FIG. 12 is a cross-sectional view of a portion where a winding of a spiral inductor and a lead-out portion of the winding intersect, showing Embodiment 9 of the present invention.

【図13】 この発明の実施の形態10を示すスパイラ
ルインダクタの巻線と巻線の引出し部分とが交差する部
分の断面図である。
FIG. 13 is a cross-sectional view of a portion where a winding of a spiral inductor and a lead-out portion of the winding intersect, showing Embodiment 10 of the present invention.

【図14】 この発明の実施の形態11を示すスパイラ
ルインダクタの巻線と巻線の引出し部分とが交差する部
分の断面図である。
FIG. 14 is a cross-sectional view of a portion where a winding of a spiral inductor and a lead-out portion of the winding intersect, showing an eleventh embodiment of the present invention.

【図15】 この発明の実施の形態12を示すスパイラ
ルインダクタの巻線と巻線の引出し部分とが交差する部
分の断面図である。
FIG. 15 is a cross-sectional view of a portion where a winding of a spiral inductor and a lead-out portion of the winding intersect, showing Embodiment 12 of the present invention.

【図16】 この発明の実施の形態13を示すキャパシ
タの断面図である。
FIG. 16 is a sectional view of a capacitor showing a thirteenth embodiment of the present invention.

【図17】 この発明の実施の形態14を示すキャパシ
タの断面図である。
FIG. 17 is a sectional view of a capacitor according to a fourteenth embodiment of the present invention.

【図18】 従来のスパイラルインダクタを示す平面図
である。
FIG. 18 is a plan view showing a conventional spiral inductor.

【図19】 図18のスパイラルインダクタの巻線と巻
線の引出し部分とが交差する部分の断面図である。
FIG. 19 is a cross-sectional view of a portion where a winding of the spiral inductor of FIG. 18 intersects with a lead-out portion of the winding.

【図20】 従来のキャパシタを示す断面図である。FIG. 20 is a sectional view showing a conventional capacitor.

【図21】 図20のキャパシタの構成を説明する図で
ある。
21 is a diagram illustrating a configuration of the capacitor in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 半導体基板上に絶縁体を積層した基板 2 スパイラルインダクタの巻線 4 第4層金属配線 3a 巻線の引出し部分 3b 巻線が引出し部分と交差する部分 5a,5b 巻線の引出し部分の層間配線接続部 5c,5d 巻線が引出し部分と交差する部分の層間配
線接続部 6,7 外部端子 8 半導体基板 9 絶縁体膜 10a,10b,10c 第1層金属配線 11 第2層金属配線 12 第3層金属配線 13 地導体 14 高抵抗ポリシリコン(高抵抗多結晶シリコン) 15 誘電体 16 低抵抗ポリシリコン(低抵抗多結晶シリコン)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 The board | substrate which laminated | stacked the insulator on the semiconductor substrate 2 The winding of a spiral inductor 4 Fourth-layer metal wiring 3a The lead part of a winding 3b The part where a winding crosses the lead part 5a, 5b The interlayer wiring of the lead part of a winding Connection portions 5c, 5d Interlayer wiring connection portions at portions where windings intersect lead portions 6, 7 External terminals 8 Semiconductor substrate 9 Insulator films 10a, 10b, 10c First-layer metal wires 11 Second-layer metal wires 12 Third Layer metal wiring 13 Ground conductor 14 High resistance polysilicon (high resistance polycrystalline silicon) 15 Dielectric 16 Low resistance polysilicon (low resistance polycrystalline silicon)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久保 俊次 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Shunji Kubo 2-3-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Mitsubishi Electric Corporation

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体基板上にスパイラルインダクタを
形成する高周波回路において、スパイラルインダクタの
巻線は、半導体基板上に積層した複数の絶縁体上に設け
た各層金属配線のうち最下層の上層の第2層とそれより
上層の各層金属配線を積層した金属配線を用い、 この巻線を内側から外側へ引き出す引出し部分は、最下
層の第1層金属配線とその上層の第2層金属配線とを含
む積層した金属配線を用い、 上記巻線が上記引出し部分と交差する部分は、上記引出
し部分で用いた金属配線より上層の最上層金属配線を含
む金属配線を用いて形成することを特徴とする高周波回
路。
In a high-frequency circuit for forming a spiral inductor on a semiconductor substrate, a winding of the spiral inductor is formed of a lowermost upper layer of metal wirings provided on a plurality of insulators laminated on the semiconductor substrate. A metal wiring in which two layers and a metal wiring of each layer above the two layers are stacked is used. The lead portion for drawing out the winding from the inside to the outside is formed by connecting the lowermost first-layer metal wiring and the upper-layer second metal wiring. A portion where the winding intersects the lead portion is formed using a metal wire including an uppermost layer metal wire above the metal wire used in the lead portion. High frequency circuit.
【請求項2】 半導体基板上にスパイラルインダクタを
形成する高周波回路において、スパイラルインダクタの
巻線は、半導体基板上に積層した複数の絶縁体上に設け
た各層金属配線のうち最下層の上層の第2層とそれより
上層の各層金属配線を積層した金属配線を用い、 この巻線を内側から外側へ引き出す引出し部分は、最下
層の上層の第2層金属配線または第2層金属配線とその
上層の金属配線とを含む積層した金属配線を用い、 上記巻線が上記引出し部分と交差する部分は、上記引出
し部分で用いた金属配線より上層の最上層金属配線を含
む金属配線を用いて形成することを特徴とする高周波回
路。
2. A high-frequency circuit for forming a spiral inductor on a semiconductor substrate, wherein a winding of the spiral inductor is formed of a lowermost upper layer of metal wirings provided on a plurality of insulators stacked on the semiconductor substrate. A metal wire formed by laminating two layers and metal wires of each layer above it is used. The lead portion for drawing out this winding from the inside to the outside is formed by the second layer metal wire or the second layer metal wire on the lowermost layer and the upper layer A portion where the winding intersects with the lead-out portion is formed using a metal wire including an uppermost layer metal wire above the metal wire used in the lead-out portion. A high frequency circuit characterized by the above.
【請求項3】 半導体基板上にスパイラルインダクタを
形成する高周波回路において、スパイラルインダクタの
巻線は、半導体基板上に積層した複数の絶縁体上に設け
た各層金属配線のうち最下層の上層の第2層とそれより
上層の各層金属配線を積層した金属配線を用い、 この巻線が、この巻線を内側から外側へ引き出す引出し
部分と交差する部分は、最下層の第1層金属配線とその
上層の第2層金属配線とを含む積層した金属配線を用
い、 引出し部分は、上記巻線が上記引出し部分と交差する部
分で用いた金属配線より上層の最上層金属配線を含む金
属配線を用いて形成することを特徴とする高周波回路。
3. In a high-frequency circuit for forming a spiral inductor on a semiconductor substrate, a winding of the spiral inductor is formed of a lowermost upper layer among metal wirings provided on a plurality of insulators laminated on the semiconductor substrate. A metal wiring in which two layers and a metal wiring of each layer of the upper layer are stacked is used, and a portion where this winding intersects with a lead portion that draws the winding from the inside to the outside is a lowermost first-layer metal wiring and the same. A stacked metal wiring including an upper-layer second-layer metal wiring is used, and a lead-out portion uses a metal wiring including an uppermost-layer metal wiring above a metal wiring used in a portion where the winding intersects with the lead-out portion. A high-frequency circuit characterized by being formed by:
【請求項4】 半導体基板上にスパイラルインダクタを
形成する高周波回路において、スパイラルインダクタの
巻線は、半導体基板上に積層した複数の絶縁体上に設け
た各層金属配線のうち最下層の上層の第2層とそれより
上層の各層金属配線を積層した金属配線を用い、 この巻線が、この巻線を内側から外側へ引き出す引出し
部分と交差する部分は、最下層の上層の第2層金属配線
または第2層金属配線とそれより上層の金属配線を積層
した金属配線を用い、 引出し部分は、上記巻線が上記引出し部分と交差する部
分で用いた金属配線より上層の最上層金属配線を含む金
属配線を用いて形成することを特徴とする高周波回路。
4. In a high-frequency circuit for forming a spiral inductor on a semiconductor substrate, a winding of the spiral inductor is formed on a lowermost upper layer among metal wirings provided on a plurality of insulators laminated on the semiconductor substrate. A metal wire in which two layers and metal wires of each layer of the upper layer are stacked is used, and a portion where this winding intersects with a lead portion that draws the winding from the inside to the outside is a second layer metal wiring of the lowermost upper layer. Alternatively, a metal wiring in which a second-layer metal wiring and a metal wiring in a layer higher than the second-layer metal wiring are stacked is used, and the lead portion includes an uppermost-layer metal wiring higher than the metal wiring used in a portion where the winding crosses the lead portion. A high-frequency circuit formed using metal wiring.
【請求項5】 半導体基板上にキャパシタを形成する高
周波回路において、キャパシタは、半導体基板上に積層
した絶縁体を介して、高抵抗ポリシリコンを用いて下層
電極を形成し、その上に誘電体を挟んで、低抵抗ポリシ
リコンとその上に積層した金属配線を用いて上層電極を
形成することを特徴とする高周波回路。
5. In a high-frequency circuit for forming a capacitor on a semiconductor substrate, the capacitor is formed by forming a lower electrode using high-resistance polysilicon via an insulator laminated on the semiconductor substrate, and forming a dielectric on the lower electrode. A high-frequency circuit characterized by forming an upper layer electrode using low-resistance polysilicon and metal wiring laminated on the low-resistance polysilicon.
【請求項6】 半導体基板上にキャパシタを形成する高
周波回路において、キャパシタは、半導体基板上に積層
した絶縁体を介して、低抵抗ポリシリコンを用いて下層
電極を形成し、その上に誘電体を挟んで、金属配線を用
いて上層電極を形成することを特徴とする高周波回路。
6. In a high-frequency circuit for forming a capacitor on a semiconductor substrate, the capacitor is formed by forming a lower electrode using low-resistance polysilicon via an insulator laminated on the semiconductor substrate, and forming a dielectric on the lower electrode. A high-frequency circuit, wherein an upper layer electrode is formed using a metal wiring with the interposition therebetween.
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