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公開番号2025139228
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-26
出願番号2024038044
出願日2024-03-12
発明の名称半導体チップおよび半導体装置
出願人ローム株式会社
代理人個人,個人
主分類H10D 1/68 20250101AFI20250918BHJP()
要約【課題】信号の伝播効率を向上できる半導体チップを提供すること。
【解決手段】第2半導体チップ60は、第1導電体70および第2導電体80を含む。第1導電体70および第2導電体80は、第2絶縁体64の第1面64S寄りに配置され、且つ第2半導体基板63の厚さ方向から視た平面視で互いに重ならないようにずれて配置されている。第1導電体70は、平面視でX方向に延びた第1電極部72を含む。第2導電体80は、平面視でX方向に延びた第1電極部82を含む。第1導電体70の第1電極部72と第2導電体80の第1電極部82とは、平面視においてX方向と直交するY方向に離隔した位置に設けられており、第1導電体70の第1電極部72と第2導電体80の第1電極部82は、平面視においてY方向に対向している。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
半導体基板と、
前記半導体基板上に設けられ、第１面と、前記第１面とは反対側の第２面と、を含み、前記第２面が前記半導体基板寄りに配置されている絶縁体と、
前記絶縁体に埋め込まれ、互いに電気的に絶縁された第１導電体および第２導電体と、
を含み、
前記第１導電体および前記第２導電体は、キャパシタを構成し、
前記第１導電体および前記第２導電体は、前記絶縁体の前記第１面寄りに配置され、且つ前記半導体基板の厚さ方向から視た平面視で互いに重ならないようにずれて配置され、
前記第１導電体および前記第２導電体の双方は、前記平面視で第１方向に延びた第１電極部を含み、
前記第１導電体の前記第１電極部と前記第２導電体の前記第１電極部とは、前記平面視において前記第１方向と直交する第２方向に離隔した位置に設けられており、前記第１導電体の前記第１電極部と前記第２導電体の前記第１電極部の少なくとも一部は前記平面視において前記第２方向に対向している、
半導体チップ。
続きを表示（約 950 文字）【請求項２】
前記第１導電体の前記第１電極部および前記第２導電体の前記第１電極部は複数設けられており、前記第２方向に交互に配置されている、
請求項１に記載の半導体チップ。
【請求項３】
前記厚さ方向における前記半導体基板と前記第１導電体との間の距離を第１基板距離とし、
前記平面視で、前記第２方向における前記第１導電体の前記第１電極部と前記第２導電体の前記第１電極部との間の距離を導電体間距離とし、
前記第１基板距離は、前記導電体間距離以上である、
請求項１に記載の半導体チップ。
【請求項４】
前記厚さ方向における前記半導体基板と前記第２導電体との間の距離を第２基板距離とし、
前記第１基板距離は、前記第２基板距離よりも大きい、
請求項３に記載の半導体チップ。
【請求項５】
前記第２導電体の前記第１電極部の厚さは、前記第１導電体の前記第１電極部の厚さよりも薄い、
請求項１に記載の半導体チップ。
【請求項６】
前記第１導電体および前記第２導電体は、Ａｌ、Ｃｕ、Ｔｉ、ＴｉＮ、Ｔａ、ＴａＮ、Ａｕ、Ａｇ、およびＷのうち１つまたは複数を含む材料によって構成されている、
請求項１に記載の半導体チップ。
【請求項７】
前記絶縁体は、前記厚さ方向に積層された複数の絶縁膜により構成されており、
前記第１導電体および前記第２導電体は、前記複数の絶縁膜の少なくとも１つに埋め込まれている、
請求項１に記載の半導体チップ。
【請求項８】
前記第１導電体および前記第２導電体は、同一の前記絶縁膜に埋め込まれている、
請求項７に記載の半導体チップ。
【請求項９】
前記第２導電体は、前記第１導電体が埋め込まれた前記絶縁膜よりも前記半導体基板寄りの前記絶縁膜に埋め込まれている、
請求項７に記載の半導体チップ。
【請求項１０】
前記第１導電体は、前記複数の絶縁膜のうち最上の前記絶縁膜に埋め込まれている、
請求項７に記載の半導体チップ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、半導体チップおよび半導体装置に関するものである。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、絶縁層内において上下方向に対向するように配置された高電圧導体パターンおよび低電圧導体パターンを含む電子部品を開示する。高電圧導体パターンおよび低電圧導体パターンは、コイルまたはキャパシタ導体膜であり、電子部品は、高電圧導体パターンと低電圧導体パターンの間で直流信号を遮断しつつ、交流信号のみを選択的に伝達する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０１９－０７４１３０号
【０００４】
［概要］
ところで、上記の電子部品のように信号を伝達する装置では、信号の伝播効率の向上が求められることがある。
【０００５】
本開示の一態様である半導体チップは、半導体基板と、前記半導体基板上に設けられ、第１面と、前記第１面とは反対側の第２面と、を含み、前記第２面が前記半導体基板寄りに配置されている絶縁体と、前記絶縁体に埋め込まれ、互いに電気的に絶縁された第１導電体および第２導電体と、を含み、前記第１導電体および前記第２導電体は、キャパシタを構成し、前記第１導電体および前記第２導電体は、前記絶縁体の前記第１面寄りに配置され、且つ前記半導体基板の厚さ方向から視た平面視で互いに重ならないようにずれて配置され、前記第１導電体は、前記平面視で第１方向に延びた第１の第１電極部を含み、前記第２導電体は、前記平面視で前記第１方向に延びた第２の第１電極部を含み、前記第１の第１電極部と前記第２の第１電極部とは、前記平面視において前記第１方向と直交する第２方向に離隔した位置に設けられており、両者の少なくとも一部は前記平面視において前記第２方向に対向している。
【０００６】
本開示の一態様である半導体装置は、互いに離隔して配置された第１ダイパッドおよび第２ダイパッドと、前記第１ダイパッドに搭載され、第１回路を含む第１半導体チップと、前記第２ダイパッドに搭載され、第２回路を含む第２半導体チップと、を含み、前記第２半導体チップは、半導体基板と、前記半導体基板上に設けられ、第１面と、前記第１面とは反対側の第２面と、を含み、前記第２面が前記半導体基板寄りに配置されている絶縁体と、前記絶縁体に埋め込まれ、互いに電気的に絶縁された第１導電体および第２導電体と、を含み、前記第１導電体および前記第２導電体は、キャパシタを構成し、前記第１導電体および前記第２導電体は、前記絶縁体の前記第１面寄りに配置され、且つ前記半導体基板の厚さ方向から視た平面視で互いに重ならないようにずれて配置され、前記第１導電体および前記第２導電体の双方は、前記平面視で第１方向に延びた第１電極部を含み、前記第１導電体の前記第１電極部と前記第２導電体の前記第１電極部とは、前記平面視において前記第１方向と直交する第２方向に離隔した位置に設けられており、前記第１導電体の前記第１電極部と前記第２導電体の前記第１電極部の少なくとも一部は前記平面視において前記第２方向に対向している。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１は、一実施形態の半導体装置の構成を模式的に示す回路図である。
図２は、図１の半導体装置を模式的に示す概略平面図である。
図３は、図１の半導体装置を模式的に示す概略断面図である。
図４は、図２の第２チップのキャパシタを示す概略平面図である。
図５は、図４のＦ５－Ｆ５線に沿った半導体チップの概略断面図である。
図６は、図４のＦ６－Ｆ６線に沿った半導体チップの概略断面図である。
図７は、図２の第１チップのキャパシタを示す概略平面図である。
図８は、図７のＦ８－Ｆ８線に沿った半導体チップの概略断面図である。
図９は、比較例の半導体装置の構成を示す回路図である。
図１０は、図９の比較例の半導体装置を模式的に示す概略断面図である。
図１１は、図１０の半導体装置のキャパシタを示す概略断面図である。
図１２は、図１１の半導体装置のキャパシタを示す説明図である。
図１３は、図９の比較例の半導体装置を説明するための等価回路図である。
図１４は、図１の半導体装置の動作を説明するための等価回路図である。
図１５は、変更例の半導体装置を模式的に示す概略断面図である。
図１６は、図１５の第２チップのキャパシタを模式的に示す概略断面図である。
図１７は、図１６のキャパシタを模式的に示す概略断面図である。
図１８は、変更例のキャパシタを模式的に示す概略断面図である。
図１９は、図１８のキャパシタを示す概略断面図である。
図２０は、変更例のキャパシタを模式的に示す概略断面図である。
図２１は、図２０のキャパシタを示す概略断面図である。
図２２は、変更例のキャパシタを模式的に示す概略平面図である。
図２３は、図２２のキャパシタの一部を拡大して示す平面図である。
図２４は、図２１のキャパシタに対する比較例を示す平面図である。
図２５は、変更例のキャパシタを模式的に示す概略平面図である。
図２６は、変更例のキャパシタを模式的に示す概略平面図である。
図２７は、変更例の半導体装置を模式的に示す概略断面図である。
図２８は、変更例の半導体装置の構成を示す回路図である。
図２９は、図２８の半導体装置を模式的に示す概略断面図である。
【０００８】
［詳細な説明］
以下、添付図面を参照して本開示の半導体チップおよび半導体装置のいくつかの実施形態を説明する。なお、説明を簡単かつ明確にするために、図面に示される構成要素は必ずしも一定の縮尺で描かれていない。また、理解を容易にするために、断面図では、ハッチング線が省略されている場合がある。添付の図面は、本開示の実施形態を例示するに過ぎず、本開示を制限するものとみなされるべきではない。本開示における「第１」、「第２」、「第３」等の用語は、単に対象物を区別するために用いられており、対象物を順位づけするものではない。
【０００９】
以下の詳細な記載は、本開示の例示的な実施形態を具体化する装置、システム、および方法を含む。この詳細な記載は本来説明のためのものに過ぎず、本開示の実施形態またはこのような実施形態の適用および使用を限定することを意図しない。
【００１０】
（実施形態）
（半導体装置の概略構成）
図１から図３を参照して、一実施形態の半導体装置１００の概略構成について説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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