JPS60124859A - 多層配線構造 - Google Patents
多層配線構造Info
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- JPS60124859A JPS60124859A JP23230883A JP23230883A JPS60124859A JP S60124859 A JPS60124859 A JP S60124859A JP 23230883 A JP23230883 A JP 23230883A JP 23230883 A JP23230883 A JP 23230883A JP S60124859 A JPS60124859 A JP S60124859A
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L28/00—Passive two-terminal components without a potential-jump or surface barrier for integrated circuits; Details thereof; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L28/10—Inductors
-
- H—ELECTRICITY
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- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/0006—Printed inductances
- H01F17/0033—Printed inductances with the coil helically wound around a magnetic core
-
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/58—Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for, e.g. in combination with batteries
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- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/04—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body
- H01L27/08—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including only semiconductor components of a single kind
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- H—ELECTRICITY
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-
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は多層配線構造にかかり、とくに集積回路でのイ
ンダクタンスの形成に関するものである。
ンダクタンスの形成に関するものである。
従来、半導体装置にインダクタンスを組み込むことは非
常に困離であり、モノリシック集積回路においてはほと
んどインダクタンスは使用され々かった。このためイン
ダクタンスを用いた回路は集積回路とは別に個別部品の
コイルを使用しておυ集積密度の低下を招いていた。ま
た回路設計においてもインダクタンスを極力使わないよ
うにするという自由度の少ないものとなっていた。
常に困離であり、モノリシック集積回路においてはほと
んどインダクタンスは使用され々かった。このためイン
ダクタンスを用いた回路は集積回路とは別に個別部品の
コイルを使用しておυ集積密度の低下を招いていた。ま
た回路設計においてもインダクタンスを極力使わないよ
うにするという自由度の少ないものとなっていた。
この発明は、多層の配線用導電体を用いてインダクタン
スを形成することにより、上記欠点を解消し、インダク
タンスｆａみ込んだ半導体装置を提供するものである。
スを形成することにより、上記欠点を解消し、インダク
タンスｆａみ込んだ半導体装置を提供するものである。
この発明の多層配線構造は、基板上または基板内に構成
された多層の配線用導電体を含む多層配線構造において
、上層の配線用導電１体と下層の配線用導電体の中間に
強磁性体層を有し、上層の配線用導電体と下層の配線用
′４導電を交互に接続１−、インダクタンスを形成する
ことを特徴とする多層配線構造である。
された多層の配線用導電体を含む多層配線構造において
、上層の配線用導電１体と下層の配線用導電体の中間に
強磁性体層を有し、上層の配線用導電体と下層の配線用
′４導電を交互に接続１−、インダクタンスを形成する
ことを特徴とする多層配線構造である。
第１図は本発明の一実施例で半導体基板上にアルミ等の
金属で一層目の配線を施し、ニッケル停の強磁性体で二
ノロ目を施し、アルミ等の金属で三層目を施し、集積回
路にインダクタンスを糺み込んだ部分を示す図である。
金属で一層目の配線を施し、ニッケル停の強磁性体で二
ノロ目を施し、アルミ等の金属で三層目を施し、集積回
路にインダクタンスを糺み込んだ部分を示す図である。
一層目の配線端Ｂ、はスルーホールを介し三層目の配線
端ＣＩに接続される。三層目の配線端り。
端ＣＩに接続される。三層目の配線端り。
は同様に一層目の配線端Ａ！に接続される。一層目の配
線端Ｂ２は同様に三層目の配線端Ｃ２に接続される。こ
のように一層目の配線ＡｘＢｘ と三層目の配線ＣｘＤ
ｘが交互に接続される。これがｎ回縁シ返されることに
より、二層目の強磁性体層をコアとしたｎ回巻のコイル
が形成される。
線端Ｂ２は同様に三層目の配線端Ｃ２に接続される。こ
のように一層目の配線ＡｘＢｘ と三層目の配線ＣｘＤ
ｘが交互に接続される。これがｎ回縁シ返されることに
より、二層目の強磁性体層をコアとしたｎ回巻のコイル
が形成される。
本発明によれば、配線用導電体の巾を１２ ｐｍ 。
間隔を４μｍ１層間絶縁膜厚を１μｍとし、２５回巻の
コイルを形成したとき、その′コイルの自己インダクタ
ンスは、矩形筒形コイルの計算式により約６．６ Ｘ
１０ ” （Ｈ）と算出される。
コイルを形成したとき、その′コイルの自己インダクタ
ンスは、矩形筒形コイルの計算式により約６．６ Ｘ
１０ ” （Ｈ）と算出される。
これと同面積のコイルを、第２図に示す従来の方法で形
成したとき、そのコイルの自己インダクタンスは方形う
ず巻形コイルの計算式によシ約０．７ Ｘ １０−”
（Ｈ） と算出される。
成したとき、そのコイルの自己インダクタンスは方形う
ず巻形コイルの計算式によシ約０．７ Ｘ １０−”
（Ｈ） と算出される。
このことから、本発明によれば、第２図に示す従来の方
法に比べ、同一面積で９倍強の自己インダクタンスを持
つコイルを得ることができる。
法に比べ、同一面積で９倍強の自己インダクタンスを持
つコイルを得ることができる。
さらに、本発明によシ形成されたコイルは、電極端子が
両端にあシ、形状も縦横の長さを比較的自由に設計でき
るので集積回路内でのレイアウトは容易なものとなる。
両端にあシ、形状も縦横の長さを比較的自由に設計でき
るので集積回路内でのレイアウトは容易なものとなる。
このように本発明によれば、半導体装置内部にインダク
タンスを組み込むことができる。このためインダクタン
スを使用した回路でも集積回路とは別の個別部品のコイ
ルを使わずに済み、集積密度を低下させることはない。
タンスを組み込むことができる。このためインダクタン
スを使用した回路でも集積回路とは別の個別部品のコイ
ルを使わずに済み、集積密度を低下させることはない。
また、集積回路の回路設計においても、インダクタンス
を使うことができるため、設計の自由度が増すものであ
る。
を使うことができるため、設計の自由度が増すものであ
る。
なお本発明は半導体基板上だけではなく、サファイヤ等
の誘電体の基板上または基板内に構成する場合にも適要
できるものである。
の誘電体の基板上または基板内に構成する場合にも適要
できるものである。
第１図は本発明の一実施例で半導体基板上にインダクタ
ンスが構成されていることを示す図である。 第２図は従来のインダクタンスを構成する一方法を示す
図である。 １・・・・・・半導体基板、２・川・・絶縁体、３・・
川・一層金属配線、４・・・・・・三層金属配線、５・
・・・・・二層強磁性体。 ５−
ンスが構成されていることを示す図である。 第２図は従来のインダクタンスを構成する一方法を示す
図である。 １・・・・・・半導体基板、２・川・・絶縁体、３・・
川・一層金属配線、４・・・・・・三層金属配線、５・
・・・・・二層強磁性体。 ５−
Claims (1)
- 基板上または基板内に構成された多層の配線用導電体を
含む多層配線構造において、上層の配線用導電体と下層
の配線用導電体の中間に強磁性体層を有し、上層の配線
用導電体と下層の配線用導電体を交互に接続し、インダ
クタンスを形成することを特徴とする多層配線構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23230883A JPS60124859A (ja) | 1983-12-09 | 1983-12-09 | 多層配線構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23230883A JPS60124859A (ja) | 1983-12-09 | 1983-12-09 | 多層配線構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60124859A true JPS60124859A (ja) | 1985-07-03 |
Family
ID=16937166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23230883A Pending JPS60124859A (ja) | 1983-12-09 | 1983-12-09 | 多層配線構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60124859A (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5070317A (en) * | 1989-01-17 | 1991-12-03 | Bhagat Jayant K | Miniature inductor for integrated circuits and devices |
| US5629553A (en) * | 1993-11-17 | 1997-05-13 | Takeshi Ikeda | Variable inductance element using an inductor conductor |
| US5834825A (en) * | 1995-12-27 | 1998-11-10 | Nec Corporation | Semiconductor device having spiral wiring directly covered with an insulating layer containing ferromagnetic particles |
| US20140071636A1 (en) * | 2012-09-11 | 2014-03-13 | Ferric Semiconductor, Inc. | Magnetic Core Inductor Integrated with Multilevel Wiring Network |
| US9337251B2 (en) | 2013-01-22 | 2016-05-10 | Ferric, Inc. | Integrated magnetic core inductors with interleaved windings |
| JP2016111048A (ja) * | 2014-12-02 | 2016-06-20 | 学校法人福岡大学 | インダクタ内蔵基板 |
| US9679958B2 (en) | 2013-12-16 | 2017-06-13 | Ferric Inc. | Methods for manufacturing integrated multi-layer magnetic films |
| US10244633B2 (en) | 2012-09-11 | 2019-03-26 | Ferric Inc. | Integrated switched inductor power converter |
| US10629357B2 (en) | 2014-06-23 | 2020-04-21 | Ferric Inc. | Apparatus and methods for magnetic core inductors with biased permeability |
| US10893609B2 (en) | 2012-09-11 | 2021-01-12 | Ferric Inc. | Integrated circuit with laminated magnetic core inductor including a ferromagnetic alloy |
| US11058001B2 (en) | 2012-09-11 | 2021-07-06 | Ferric Inc. | Integrated circuit with laminated magnetic core inductor and magnetic flux closure layer |
| US11064610B2 (en) | 2012-09-11 | 2021-07-13 | Ferric Inc. | Laminated magnetic core inductor with insulating and interface layers |
| US11116081B2 (en) | 2012-09-11 | 2021-09-07 | Ferric Inc. | Laminated magnetic core inductor with magnetic flux closure path parallel to easy axes of magnetization of magnetic layers |
| US11197374B2 (en) | 2012-09-11 | 2021-12-07 | Ferric Inc. | Integrated switched inductor power converter having first and second powertrain phases |
| US11302469B2 (en) | 2014-06-23 | 2022-04-12 | Ferric Inc. | Method for fabricating inductors with deposition-induced magnetically-anisotropic cores |
-
1983
- 1983-12-09 JP JP23230883A patent/JPS60124859A/ja active Pending
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| US9357650B2 (en) | 2012-09-11 | 2016-05-31 | Ferric Inc. | Method of making magnetic core inductor integrated with multilevel wiring network |
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| US10244633B2 (en) | 2012-09-11 | 2019-03-26 | Ferric Inc. | Integrated switched inductor power converter |
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