[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP2013247278A - スイッチ回路 - Google Patents

スイッチ回路 Download PDF

Info

Publication number
JP2013247278A
JP2013247278A JP2012120822A JP2012120822A JP2013247278A JP 2013247278 A JP2013247278 A JP 2013247278A JP 2012120822 A JP2012120822 A JP 2012120822A JP 2012120822 A JP2012120822 A JP 2012120822A JP 2013247278 A JP2013247278 A JP 2013247278A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wiring
switch circuit
drain
source
gate electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2012120822A
Other languages
English (en)
Inventor
Takayuki Teraguchi
口 貴 之 寺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2012120822A priority Critical patent/JP2013247278A/ja
Priority to CN201310051656.1A priority patent/CN103456713B/zh
Priority to US13/787,744 priority patent/US8878203B2/en
Publication of JP2013247278A publication Critical patent/JP2013247278A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices 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
    • H01L27/12Devices 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 other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214Devices 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 other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/124Devices 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 other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition, shape or layout of the wiring layers specially adapted to the circuit arrangement, e.g. scanning lines in LCD pixel circuits
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices 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
    • H01L27/0203Particular design considerations for integrated circuits
    • H01L27/0207Geometrical layout of the components, e.g. computer aided design; custom LSI, semi-custom LSI, standard cell technique
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices 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
    • H01L27/04Devices 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
    • H01L27/06Devices 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 a plurality of individual components in a non-repetitive configuration
    • H01L27/0688Integrated circuits having a three-dimensional layout
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices 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
    • H01L27/12Devices 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 other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1203Devices 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 other than a semiconductor body, e.g. an insulating body the substrate comprising an insulating body on a semiconductor body, e.g. SOI
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)
  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)

Abstract

【課題】オン抵抗と配線間容量の積をより小さくすることが可能なスイッチ回路を提供する。
【解決手段】スイッチ回路は、第3の配線層に設けられ、第2の方向に延在し、第7のビア配線の他端に接続されたソース配線を備える。スイッチ回路は、第3の配線層に設けられ、ソース配線に隣接して第2の方向に延在し、第8のビア配線の他端および第9のビア配線の他端に接続されたドレイン配線を備える。
第4の配線は、ドレイン配線に対向する領域には位置しておらず、第5および第6の配線は、ソース配線に対向する領域には位置していない。
【選択図】図1

Description

スイッチ回路に関する。
スイッチ回路の性能は、オン抵抗と配線間容量で表現され、このオン抵抗と配線間容量との積が重要な指標となる。
例えば、スイッチ回路をMOSFETで構成している場合、そのプロセスでオン抵抗、配線間容量のベース値は決まる。MOSFET上の配線によるオン抵抗および配線間容量の影響も無視できない。特に、配線間容量は、プロセス微細化が進むほど配線が接近するので、増加傾向にある。
特表2008−503892号公報
オン抵抗と配線間容量の積をより小さくすることが可能なスイッチ回路を提供する。
実施形態に従ったスイッチ回路は、半導体基板を備える。スイッチ回路は、前記半導体基板上にゲート絶縁膜を介して設けられ、第1の方向に延在する第1のゲート電極を備える。スイッチ回路は、前記半導体基板上にゲート絶縁膜を介して設けられ、前記第1の方向に延在する第2のゲート電極を備える。スイッチ回路は、一端が、前記第1ゲート電極および前記第2のゲート電極に第2の方向に隣接する前記半導体基板のソース領域に、接続された第1のビア配線を備える。スイッチ回路は、一端が、前記ソース領域とは反対側で前記第1のゲート電極に前記第2の方向に隣接する前記半導体基板の第1のドレイン領域に、接続された第2のビア配線を備える。スイッチ回路は、一端が、前記ソース領域とは反対側で前記第2のゲート電極に前記第2の方向に隣接する前記半導体基板の第2のドレイン領域に、接続された第3のビア配線を備える。スイッチ回路は、前記半導体基板より上方の第1の配線層に設けられ、前記第1の方向に延在し、前記第1のビア配線の他端に接続された第1の配線を備える。スイッチ回路は、前記第1の配線層に設けられ、前記第2のビア配線の他端に接続され、前記第1の方向に延在する第2の配線を備える。スイッチ回路は、前記第1の配線層に設けられ、前記第3のビア配線の他端に接続され、前記第1の方向に延在する第3の配線を備える。スイッチ回路は、一端が前記第1の配線に接続された第4のビア配線を備える。スイッチ回路は、一端が前記第2の配線に接続された第5のビア配線を備える。スイッチ回路は、一端が前記第3の配線に接続された第6のビア配線を備える。スイッチ回路は、前記第1の配線層より上方の第2の配線層に設けられ、前記第1の方向に延在し、前記第4のビア配線の他端に接続された第4の配線を備える。スイッチ回路は、前記第2の配線層に設けられ、前記第1の方向に延在し、前記第5のビア配線の他端に接続された第5の配線を備える。スイッチ回路は、前記第2の配線層に設けられ、前記第1の方向に延在し、前記第6のビア配線の他端に接続された第6の配線を備える。スイッチ回路は、一端が前記第4の配線に接続された第7のビア配線を備える。スイッチ回路は、一端が前記第5の配線に接続された第8のビア配線を備える。スイッチ回路は、一端が前記第6の配線に接続された第9のビア配線を備える。スイッチ回路は、前記第2の配線層より上方の第3の配線層に設けられ、前記第2の方向に延在し、前記第7のビア配線の他端に接続されたソース配線を備える。スイッチ回路は、前記第3の配線層に設けられ、前記ソース配線に隣接して前記第2の方向に延在し、前記第8のビア配線の他端および前記第9のビア配線の他端に接続されたドレイン配線を備える。
前記第4の配線は、前記ドレイン配線に対向する領域には位置しておらず、前記第5および第6の配線は、前記ソース配線に対向する領域には位置していない。
図1は、第1の実施形態に係るスイッチ回路100のレイアウト構成の一例を示す平面図である。 図2は、図1の第2の方向YのZ1−Z1線に沿った断面の一例を示す断面図である。 図3は、図1の第2の方向YのZ2−Z2線に沿った断面の一例を示す断面図である。 図4は、第2の実施形態に係るスイッチ回路200のレイアウト構成の一例を示す平面図である。 図5は、図4の第2の方向YのZ1−Z1線に沿った断面の一例を示す断面図である。 図6は、図4の第2の方向YのZ2−Z2線に沿った断面の一例を示す断面図である。 図7は、第3の実施形態に係るスイッチ回路300のレイアウト構成の一例を示す平面図である。 図8は、図7の第2の方向YのZ1−Z1線に沿った断面の一例を示す断面図である。 図9は、図7の第2の方向YのZ2−Z2線に沿った断面の一例を示す断面図である。
以下、実施形態について図面に基づいて説明する。
第1の実施形態
図1は、第1の実施形態に係るスイッチ回路100のレイアウト構成の一例を示す平面図である。また、図2は、図1の第2の方向YのZ1−Z1線に沿った断面の一例を示す断面図である。また、図3は、図1の第2の方向YのZ2−Z2線に沿った断面の一例を示す断面図である。
なお、図1において、図2、図3に示すソース領域S、第1、第2のドレイン領域D1、D2、ゲート絶縁膜i、第1ないし第3のビア配線V1〜V3、第1、第2の追加配線AL1、AL2、第10、第11のビア配線AV1、AV2に関しては、簡単のため、図示していない。
図1ないし図3に示すように、スイッチ回路100は、半導体基板1と、ゲート絶縁膜iと、第1のゲート電極G1と、第2のゲート電極G2と、第1の配線L1と、第2の配線L2と、第3の配線L3と、第4の配線L4と、第5の配線L5と、第6の配線L6と、第7の配線L7と、第8の配線L8と、第9の配線L9と、第1のビア配線V1と、第2のビア配線V2と、第3のビア配線V3と、第4のビア配線V4と、第5のビア配線V5と、第6のビア配線V6と、第7のビア配線V7と、第8のビア配線V8と、第9のビア配線V9と、ソース配線SLと、ドレイン配線DLと、第10のビア配線AV1と、第11のビア配線AV2と、第1の追加配線AL1と、第2の追加配線AL2と、第1の母線BL1と、第2の母線BL2と、を備える。
なお、スイッチ回路100の上記各構成の間は、例えば、層間絶縁膜(図示せず)で満たされている。
半導体基板1は、例えば、SOI基板である。この半導体基板1には、ソース領域Sおよび第1、第2のドレイン領域D1、D2が形成された活性領域AAが形成されている。この活性領域AAは、図示しない素子分離絶縁膜により第1の方向Xと第2の方向Yに区画されている。なお、第1の方向Xと第2の方向Yとは、例えば、略直交している。
第1のゲート電極G1は、半導体基板1上にゲート絶縁膜iを介して設けられ、第1の方向Xに延在している。
第2のゲート電極G2は、半導体基板1上にゲート絶縁膜iを介して設けられ、第1の方向Xに延在している。
なお、第1のゲート電極G1は、ビア配線VGを介して、ゲート配線LG1に接続されている。また、第2のゲート電極G2は、ビア配線VGを介して、ゲート配線LG2に接続されている。すなわち、第1のゲート電極G1と第2のゲート電極G2とは、電気的に接続されている。
また、第1のビア配線V1は、下部(一端)が、第2の方向Yにおいて第1ゲート電極G1および第2のゲート電極G2に隣接する半導体基板1のソース領域Sに接続されている。
第2のビア配線V2は、下部(一端)が、第2の方向Yにおいて第1のゲート電極G1に対してソース領域Sとは反対側に隣接する半導体基板1の第1のドレイン領域D1に接続されている。
第3のビア配線V3は、下部(一端)が、第2の方向Yにおいて第2のゲート電極G2に対してソース領域Sとは反対側に隣接する半導体基板1の第2のドレイン領域D2に接続されている。
なお、例えば、半導体基板1と、ソース領域Sと、第1のドレイン領域D1と、ゲート絶縁膜iと、第1のゲート電極G1は、MOSFETを構成する。
同様に、例えば、半導体基板1と、ソース領域Sと、第2のドレイン領域D2と、ゲート絶縁膜iと、第2のゲート電極G2は、MOSFETを構成する。
したがって、第1の方向Xは、MOSFETのチャネル幅方向に対応し、第2の方向Yは、MOSFETのチャネル長方向に対応する。
また、第1の配線L1は、半導体基板1より上方の第1の配線層M1に設けられ、第1の方向Xに延在し、下面が第1のビア配線V1の上部(他端)に接続されている。
第2の配線L2は、第1の配線層M1に設けられ、下面が第2のビア配線V2の上部(他端)に接続され、第1の方向Xに延在している。
第3の配線L3は、第1の配線層M1に設けられ、下面が第3のビア配線V3の上部(他端)に接続され、第1の方向Xに延在している。
また、第4のビア配線V4は、下部(一端)が第1の配線L1の上面に接続されている。
第5のビア配線V5は、下部(一端)が第2の配線L2の上面に接続されている。
第6のビア配線V6は、下部(一端)が第3の配線L3の上面に接続されている。
また、第4の配線L4は、第1の配線層M1より上方の第2の配線層M2に設けられ、第1の方向Xに延在し、下面が第4のビア配線V4の上部(他端)に接続されている。
第5の配線L5は、第2の配線層M2に設けられ、第1の方向Xに延在し、下面が第5のビア配線V5の上部(他端)に接続されている。
第6の配線L6は、第2の配線層M2に設けられ、第1の方向Xに延在し、下面が第6のビア配線V6の上部(他端)に接続されている。
なお、第1ないし第6の配線L1〜L6は、例えば、金属配線である。
また、第7のビア配線V7は、下部(一端)が第4の配線L4の上面に接続されている。
第8のビア配線V8は、下部(一端)が第5の配線L5の上面に接続されている。
第9のビア配線V9は、下部(一端)が第6の配線L6の上面に接続されている。
また、ソース配線SLは、第2の配線層M2より上方の第3の配線層M3に設けられ、第2の方向Yに延在し、下面が第7のビア配線V7の上部(他端)に接続されている(図1、図3)。
ドレイン配線DLは、第3の配線層M3に設けられ、ソース配線SLに隣接して第2の方向Yに延在し、下面が第8のビア配線V8の上部(他端)および第9のビア配線V9の上部(他端)に接続されている(図1、図2)。
なお、ソース配線SL、ドレイン配線DLは、例えば、金属配線である。
また、例えば、図1に示すように、活性領域AAの中央付近で隣接するソース配線SLとドレイン配線DLとに関して、ソース配線SLの第1の方向Xの幅は、ドレイン配線DLの第1の方向Xの幅と等しい。
さらに、例えば、図1に示すように、ソース配線SLが半導体基板1のソース領域Sおよび第1、第2のドレイン領域D1、D2が形成された活性領域AAの端部に近接する場合(図1の上側のソース配線SLとドレイン配線DLの組み合わせの場合)、ソース配線SLの第1の方向Xの幅は、ドレイン配線DLの第1の方向Xの幅の半分である。
同様に、ドレイン配線DLが半導体基板1のソース領域Sおよび第1、第2のドレイン領域D1、D2が形成された活性領域AAの端部に近接する場合(図1の下側のソース配線SLとドレイン配線DLの組み合わせの場合)、ドレイン配線DLの第1の方向Xの幅は、ソース配線SLの第1の方向Xの幅の半分である。
これらのようにしてソース配線SLとドレイン配線DLの幅を規定することにより、これらのソース配線SLとドレイン配線DLに接続されたMOSFETの構成のバランスが均一になる。すなわち、各MOSFETの特性が等しくなる。
これにより、例えば、各第1のゲート電極G1に均一に電流が流れるので、MOSトランジスタのオン抵抗を下げることができる。すなわち、スイッチ回路100のスイッチ性能を向上することができる。
さらに、各配線層に流れる電流の粗密が均一化されるので、スイッチ回路100に入力可能な電流、電力をより大きくすることができる。
また、第4の配線L4は、ドレイン配線DLの下方の領域(ドレイン配線DLに対向する領域)には位置していない(図1、図2)。
特に、第4の配線L4は、例えば、図1、図3に示すように、ソース配線SLの下方の領域(ソース配線SLに対向する領域)にのみ位置している。
この第4の配線L4の第1の方向Xの長さは、例えば、図1に示すように、ソース配線SLの第1の方向Xの幅と等しい。
さらに、第5および第6の配線L5、L6は、ソース配線SLの下方の領域(ソース配線SLに対向する領域)には位置していない(図1、図3)。
特に、第5および第6の配線L5、L6は、例えば、図1、図2に示すように、ドレイン配線DLの下方の領域(ドレイン配線DLに対向する領域)にのみ位置している。
この第5および第6の配線L5、L6の第1の方向Xの長さは、例えば、図1に示すように、ドレイン配線DLの第1の方向Xの幅と等しい。
また、第1の母線BL1は、第3の配線層M3に設けられ、第1の方向Xに延在し、ソース配線SLの一端に接続されている。
第2の母線BL2は、第1の母線BL2との間に、ソース配線SL、およびドレイン配線DLが位置するように第3の配線層M3に設けられている。この第2の母線BL2は、第1の方向Xに延在し、ドレイン配線DLの一端に接続されている。
なお、第1、第2の母線BL1、BL2は、例えば、金属配線である。
また、第10のビア配線AV1は、例えば、図3に示すように、下部(一端)がソース配線SLの上面に接続されている。
また、第11のビア配線AV2は、例えば、図2に示すように、下部(一端)がドレイン配線DLの上面に接続されている。
また、図3に示すように、第1の追加配線AL1は、第3の配線層M3より上方の第4の配線層M4に設けられ、下面が第10のビア配線AV1の上部(他端)に接続されている。
この第1の追加配線AL1は、例えば、ソース配線SLと同じ平面形状を有する。
また、図2に示すように、第2の追加配線AL2は、第4の配線層M4に設けられ、第2の方向Yにおいて第1の追加配線AL1に隣接して延在し、下面が第11のビア配線AV2に接続されている。
なお、第1、第2の追加配線AL1、AL2は、例えば、金属配線である。
これらの第1、第2の追加配線AL1、AL2により、スイッチ回路100のオン抵抗を低減することができる。
この第2の追加配線AL2は、例えば、ドレイン配線DLと同じ平面形状を有する。
特に、図1に示すように、第1ないし第9のビア配線V1〜V9、第4ないし第6の配線L4〜L6、ソース配線SL、および、ドレイン配線DLを含む単位が、第1の方向Xに複数個(図1の例では2個)並んで配置されている。
これにより、第1の配線層M1にかかる電流負荷を低減することができる。
したがって、既述のように、第2の配線層M2の第4ないし第6の配線L4〜L6は、櫛形構造にする必要がなく、必要部分のみに配置される。
すなわち、第2の配線層M2の配線間隔が大きくなるので、配線間容量が大幅に低減される。さらに、第3の配線層M3の配線の幅を調整することにより、オン抵抗の低減も可能となる。
以上のように、本実施形態に係るスイッチ回路によれば、オン抵抗と配線間容量の積をより小さくすることができる。
第2の実施形態
既述の第1の実施形態では、ソース配線(ドレイン配線)と第1の追加配線(第2の追加配線)とが平行である構成の一例について説明した。
本第2の実施形態では、ソース配線(ドレイン配線)と第1の追加配線(第2の追加配線)とが直交する構成の一例について説明する。
図4は、第2の実施形態に係るスイッチ回路200のレイアウト構成の一例を示す平面図である。また、図5は、図4の第2の方向YのZ1−Z1線に沿った断面の一例を示す断面図である。また、図6は、図4の第2の方向YのZ2−Z2線に沿った断面の一例を示す断面図である。
なお、図4ないし図6において、図1ないし図3の符号と同じ符号は、第1の実施形態と同様の構成を示す。また、図4において、図5、図6に示すソース領域S、第1、第2のドレイン領域D1、D2、ゲート絶縁膜i、第1ないし第3のビア配線V1〜V3に関しては、簡単のため、図示していない。
図4ないし図6に示すように、スイッチ回路200は、第1の実施形態のスイッチ回路100と比較して、第1の追加母線BAL1と、第2の追加母線BAL2と、をさらに備える。
第1の追加母線BAL1は、第4の配線層M4に設けられ、第2の方向Yに延在している。そして、各第1の追加配線AL1は、この第1の追加母線BAL1に接続されている。
第2の追加母線BAL2は、第4の配線層M4に設けられ、第2の方向Yに延在している。そして、各第2の追加配線AL2は、この第2の追加母線BAL2に接続されている。
このスイッチ回路200において、各第1および第2の追加配線AL1、AL2は、第1の方向Xに延在している。
すなわち、第4の配線層M4の配線は、櫛形の構成を有する。そして、ソース配線SL(ドレイン配線DL)と第1の追加配線AL1(第2の追加配線AL2)とが直交している。
本実施形態において、多層配線プロセスであれば、適宜櫛型の配線間を空けた状態で上に積み重ねることで、オン抵抗と配線間容量の積を最少化することができる。
スイッチ回路200のその他の構成・機能は、第1の実施形態のスイッチ回路100と同様である。
すなわち、本実施形態に係るスイッチ回路によれば、第1の実施形態と同様に、オン抵抗と配線間容量の積をより小さくすることができる。
第3の実施形態
この第3の実施形態では、MOSFETがダブルゲート構造を有する構成の一例について説明する。
図7は、第3の実施形態に係るスイッチ回路300のレイアウト構成の一例を示す平面図である。また、図8は、図7の第2の方向YのZ1−Z1線に沿った断面の一例を示す断面図である。また、図9は、図7の第2の方向YのZ2−Z2線に沿った断面の一例を示す断面図である。
なお、図7ないし図9において、図1ないし図3の符号と同じ符号は、第1の実施形態と同様の構成を示す。また、図7において、図8、図9に示すソース領域S、第1、第2のドレイン領域D1、D2、ゲート絶縁膜i、第1ないし第3のビア配線V1〜V3、第1、第2の追加配線AL1、AL2、第10、第11のビア配線AV1、AV2に関しては、簡単のため、図示していない。
図7ないし図9に示すように、このスイッチ回路300は、第1の実施形態のスイッチ回路100と比較して、第3のゲート電極G3と、第4のゲート電極G4と、ゲート配線LG2と、配線Lxと、ビア配線Vxと、をさらに備える。
第3のゲート電極G3は、半導体基板1上にゲート絶縁膜iを介して設けられ、第1の方向Xに延在し、第2の方向Yにおいてソース領域Sと第1のドレイン領域D1との間で第1のゲート電極G1に隣接する。
第4のゲート電極G4は、半導体基板1上にゲート絶縁膜iを介して設けられ、第1の方向Xに延在し、第2の方向Yにおいてソース領域Sと第2のドレイン領域D2との間で第2のゲート電極G2に隣接する第1の方向Xに延在する。
なお、第3のゲート電極G3は、ビア配線VGを介して、ゲート配線LG2に接続されている。また、第4のゲート電極G4は、ビア配線VGを介して、ゲート配線LG2に接続されている。すなわち、第3のゲート電極G3と第4のゲート電極G4とは、電気的に接続されている。
このように、ダブルゲート化されたスイッチ回路300においても、第1の実施形態と同様の多重化により、配線間容量の低減ができる。
なお、半導体基板1がSOI基板の場合、図7に示すように、配線Lxがビア配線Vxを介して半導体基板1の活性領域AAに電気的に接続される。この配線Lxには、所定の電圧が印加され、または、電圧が出力される。
このスイッチ回路300のその他の構成・機能は、第1の実施形態のスイッチ回路1と同様である。
すなわち、本実施形態に係るスイッチ回路によれば、第1の実施形態と同様に、オン抵抗と配線間容量の積をより小さくすることができる。
なお、実施形態は例示であり、発明の範囲はそれらに限定されない。
100、200、300 スイッチ回路
G1、G2 第1、第2のゲート電極
L1〜L9 第1ないし第9の配線
V1〜V9 第1〜第9のビア配線
SL ソース配線
DL ドレイン配線
AV1、AV2 第10、第11のビア配線
AL1、AL2 第1、第2の追加配線
BL1、BL2 第1、第2の母線

Claims (17)

  1. 半導体基板と、
    前記半導体基板にゲート絶縁膜を介して設けられ、第1の方向に延在する第1のゲート電極と、
    前記半導体基板にゲート絶縁膜を介して設けられ、前記第1の方向に延在する第2のゲート電極と、
    一端が、第2の方向において前記第1ゲート電極および前記第2のゲート電極に隣接するソース領域に接続された第1のビア配線と、
    一端が、前記第1のゲート電極に対して前記ソース領域とは反対側に隣接する第1のドレイン領域に接続された第2のビア配線と、
    一端が、前記第2のゲート電極に対して前記ソース領域とは反対側に隣接する第2のドレイン領域に接続された第3のビア配線と、
    第1の配線層に設けられ、前記第1の方向に延在し、前記第1のビア配線の他端に接続された第1の配線と、
    前記第1の配線層に設けられ、前記第2のビア配線の他端に接続され、前記第1の方向に延在する第2の配線と、
    前記第1の配線層に設けられ、前記第3のビア配線の他端に接続され、前記第1の方向に延在する第3の配線と、
    一端が前記第1の配線に接続された第4のビア配線と、
    一端が前記第2の配線に接続された第5のビア配線と、
    一端が前記第3の配線に接続された第6のビア配線と、
    第2の配線層に設けられ、前記第1の方向に延在し、前記第4のビア配線の他端に接続された第4の配線と、
    前記第2の配線層に設けられ、前記第1の方向に延在し、前記第5のビア配線の他端に接続された第5の配線と、
    前記第2の配線層に設けられ、前記第1の方向に延在し、前記第6のビア配線の他端に接続された第6の配線と、
    一端が前記第4の配線に接続された第7のビア配線と、
    一端が前記第5の配線に接続された第8のビア配線と、
    一端が前記第6の配線に接続された第9のビア配線と、
    第3の配線層に設けられ、前記第2の方向に延在し、前記第7のビア配線の他端に接続されたソース配線と、
    前記第3の配線層に設けられ、前記ソース配線に隣接して前記第2の方向に延在し、前記第8のビア配線の他端および前記第9のビア配線の他端に接続されたドレイン配線と、を備え、
    前記第4の配線は、前記ドレイン配線に対向する領域には位置しておらず、
    前記第5および第6の配線は、前記ソース配線に対向する領域には位置していないことを特徴とするスイッチ回路。
  2. 前記第1の方向と前記第2の方向とは、略直交していることを特徴とする請求項1に記載のスイッチ回路。
  3. 前記第4の配線は、前記ソース配線に対向する領域にのみ位置し、
    前記第5および第6の配線は、前記ドレイン配線に対向する領域にのみ位置していることを特徴とする請求項1または2に記載のスイッチ回路。
  4. 前記第4の配線の前記第1の方向の長さは、前記ソース配線の前記第1の方向の幅と等しく、
    前記第5および第6の配線の前記第1の方向の長さは、前記ドレイン配線の前記第1の方向の幅と等しいことを特徴とする請求項3に記載のスイッチ回路。
  5. 前記ソース配線の前記第1の方向の幅は、前記ドレイン配線の前記第1の方向の幅と等しいことを特徴とする請求項1に記載のスイッチ回路。
  6. 前記第1ないし第6の配線、前記ソース配線、および、前記ドレイン配線は、金属配線であることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか一項に記載のスイッチ回路。
  7. 前記第1のゲート電極と前記第2のゲート電極とは、電気的に接続されていることを特徴とする請求項1に記載のスイッチ回路。
  8. 一端が前記ソース配線に接続された第10のビア配線と、
    一端が前記ドレイン配線に接続された第11のビア配線と、
    第4の配線層に設けられ、前記第10のビア配線の他端に接続された第1の追加配線と、
    前記第4の配線層に設けられ、前記第2の方向において前記第1の追加配線に隣接して延在し、前記第11のビア配線に接続された第2の追加配線と、をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載のスイッチ回路。
  9. 前記第1の追加配線は、前記ソース配線と同じ平面形状を有し、
    前記第2の追加配線は、前記ドレイン配線と同じ平面形状を有することを特徴とする請求項8に記載のスイッチ回路。
  10. 前記第1および第2の追加配線は、前記第1の方向に延在していることを特徴とする請求項8に記載のスイッチ回路。
  11. 前記半導体基板にゲート絶縁膜を介して設けられ、前記第1の方向に延在し、前記第2の方向において前記ソース領域と前記第1のドレイン領域との間で前記第1のゲート電極に隣接する第3のゲート電極と、
    前記半導体基板にゲート絶縁膜を介して設けられ、前記第1の方向に延在し、前記第2の方向において前記ソース領域と前記第2のドレイン領域との間で前記第2のゲート電極に隣接する前記第1の方向に延在する第4のゲート電極と、をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載のスイッチ回路。
  12. 前記第3のゲート電極と前記第4のゲート電極とは、電気的に接続されていることを特徴とする請求項11に記載のスイッチ回路。
  13. 前記第1ないし第9のビア配線、前記第4ないし第6の配線、前記ソース配線、および、前記ドレイン配線を含む単位が、前記第1の方向に複数個並んで配置されていることを特徴とする請求項1に記載のスイッチ回路。
  14. 前記第3の配線層に設けられ、前記第1の方向に延在し、前記ソース配線の一端に接続された第1の母線と、
    前記第1の母線との間に前記ソース配線および前記ドレイン配線が位置するように前記第3の配線層に設けられ、前記第1の方向に延在し、前記ドレイン配線の一端に接続された第2の母線と、をさらに備えることを特徴とする請求項13に記載のスイッチ回路。
  15. 前記ソース配線が前記ソース領域および前記第1、第2のドレイン領域が形成された活性領域の端部に近接する場合、前記ソース配線の前記第1の方向の幅は、前記ドレイン配線の前記第1の方向の幅の半分であることを特徴とする請求項4に記載のスイッチ回路。
  16. 前記ドレイン配線が前記ソース領域および前記第1、第2のドレイン領域が形成された活性領域の端部に近接する場合、前記ドレイン配線の前記第1の方向の幅は、前記ソース配線の前記第1の方向の幅の半分であることを特徴とする請求項4に記載のスイッチ回路。
  17. 前記半導体基板は、SOI基板であることを特徴とする請求項1ないし16のいずれか一項に記載のスイッチ回路。
JP2012120822A 2012-05-28 2012-05-28 スイッチ回路 Pending JP2013247278A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012120822A JP2013247278A (ja) 2012-05-28 2012-05-28 スイッチ回路
CN201310051656.1A CN103456713B (zh) 2012-05-28 2013-02-16 开关电路
US13/787,744 US8878203B2 (en) 2012-05-28 2013-03-06 Switching circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012120822A JP2013247278A (ja) 2012-05-28 2012-05-28 スイッチ回路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013247278A true JP2013247278A (ja) 2013-12-09

Family

ID=49620930

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012120822A Pending JP2013247278A (ja) 2012-05-28 2012-05-28 スイッチ回路

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8878203B2 (ja)
JP (1) JP2013247278A (ja)
CN (1) CN103456713B (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6560175B2 (ja) 2016-09-13 2019-08-14 株式会社東芝 半導体装置

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2749434B1 (fr) * 1996-05-31 1998-09-04 Dolphin Integration Sa Matrice de memoire rom compacte
JP3571887B2 (ja) * 1996-10-18 2004-09-29 キヤノン株式会社 アクティブマトリクス基板及び液晶装置
JPH10163319A (ja) * 1996-11-29 1998-06-19 Hitachi Ltd 半導体集積回路装置の製造方法
WO2001082367A1 (fr) * 2000-04-20 2001-11-01 Hitachi, Ltd. Circuit integre et procede de fabrication
US6355550B1 (en) * 2000-05-19 2002-03-12 Motorola, Inc. Ultra-late programming ROM and method of manufacture
JP2001339047A (ja) * 2000-05-29 2001-12-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置
US6545731B2 (en) * 2001-04-13 2003-04-08 Koninklijke Philips Electronics N.V. Liquid crystal display device having light isolation structure
JP2002343894A (ja) * 2001-05-16 2002-11-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置
TW200618283A (en) 2004-06-24 2006-06-01 Koninkl Philips Electronics Nv High frequency transistor layout for low source drain capacitance
JP2008251565A (ja) 2007-03-29 2008-10-16 Fujitsu Ltd 半導体装置
JP4899099B2 (ja) 2007-03-30 2012-03-21 株式会社小松製作所 作業ロボットの位置計測装置
JP2009171083A (ja) 2008-01-15 2009-07-30 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 無線パケット通信システム
JP2010103971A (ja) 2008-09-25 2010-05-06 Toshiba Corp 高周波半導体スイッチ装置
JP4630922B2 (ja) 2008-09-25 2011-02-09 株式会社東芝 高周波スイッチ回路
JP2010147254A (ja) 2008-12-18 2010-07-01 Renesas Electronics Corp 半導体装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN103456713A (zh) 2013-12-18
CN103456713B (zh) 2016-04-20
US20130313644A1 (en) 2013-11-28
US8878203B2 (en) 2014-11-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10121784B2 (en) Semiconductor apparatus
KR20160028991A (ko) 반도체 장치 및 그 제조 방법
US8581348B2 (en) Semiconductor device with transistor local interconnects
US10157922B2 (en) Interconnect metal layout for integrated circuit
KR20170045104A (ko) Mol/인터 채널 간격에 대한 수평 나노시트 도전 채널 구조체를 포함하는 게이트 올 어라운드 전계 효과 트랜지스터 및 이와 관련된 셀 구조
CN104425490B (zh) 具有集成串联电阻的半导体芯片
EP3642881B1 (en) Layout technique for middle-end-of-line
JP7272426B2 (ja) 半導体装置
US20180279488A1 (en) Method for forming insulating layer, method for producing electronic device, and electronic device
JP2005183661A5 (ja)
KR20130067214A (ko) 트랜지스터 로컬 상호연결들을 갖는 반도체 디바이스
CN114503256B (zh) 半导体集成电路装置
US8859416B2 (en) Software and method for via spacing in a semiconductor device
JP2002158350A5 (ja)
US10170415B2 (en) Semiconductor device, semiconductor integrated circuit, and load driving device
CN203910808U (zh) 半导体器件
JP2013247278A (ja) スイッチ回路
US8138557B2 (en) Layout structure of MOSFET and layout method thereof
JP5522039B2 (ja) 半導体装置
US7705698B2 (en) Field effect transistor and a linear antenna switch arm
JPH08204183A (ja) パワーmosトランジスタ
SG192321A1 (en) Semiconductor device
SE522910C2 (sv) Integrerad krets för reducering av strömdensitet i en transistor innefattande sammanflätade kollektor-, emitter- och styrfingrar