專利名稱：半導體器件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及具有保護環(huán)的半導體器件。
背景技術：
半導體器件具有多個電路區(qū)形成于單個半導體襯底上。因此，單個電路區(qū)所產(chǎn)生的噪聲可以被傳送到另一個電路區(qū)并且影響這里電路的工作。這種影響在具有數(shù)字電路和模擬電路的系統(tǒng)LSI中尤為嚴重，因為模擬電路尤其易受襯底噪聲的影響。
例如，日本專利公開發(fā)表號H9-326468/1997和日本專利公開發(fā)表號2001-44277公開了在形成作為噪聲源的電路的電路區(qū)(下文稱為“噪聲源電路區(qū)”)和形成易受襯底噪聲影響的電路的電路區(qū)(下文稱為“易損電路區(qū)”)之間形成保護環(huán)的技術，以便限制襯底噪聲的傳播。圖1為平面圖，示出了具有保護環(huán)的現(xiàn)有半導體器件。
如圖1所示，內(nèi)部電路區(qū)2a和2b以一定間距形成于P型襯底1的上表面上。例如，內(nèi)部電路區(qū)2a為噪聲源電路區(qū)，內(nèi)部電路區(qū)2b為易損電路區(qū)。P+型擴散區(qū)(圖中未示出)以包圍著內(nèi)部電路區(qū)2b的方式形成于P型襯底1的上表面，并且用作保護環(huán)。分路線44直接形成于P+型擴散區(qū)的上部，并且通過多個接頭(圖中未示出)與P+型擴散區(qū)相連接。分路線44與施加了接地電勢的接地線GND相連接。
在如圖1所示的現(xiàn)有半導體器件中，接地電勢經(jīng)由接地線GND、分路線44和接頭施加于由P+型擴散區(qū)組成的保護環(huán)上。由于產(chǎn)生于內(nèi)部電路區(qū)2a的部分襯底噪聲被P+型擴散區(qū)所吸收，因此限制了襯底噪聲向內(nèi)部電路區(qū)2b的傳播。
不過，現(xiàn)有技術存在如下問題。圖2為曲線圖，示出了圖1中所示半導體器件的保護環(huán)性能的頻率依賴性，其中將襯底噪聲的頻率作為水平坐標軸，而將沿保護環(huán)(P+型擴散區(qū))傳播到易損電路區(qū)(內(nèi)部電路區(qū)2b)的襯底噪聲的強度作為豎直坐標軸。如圖2中所示，在保護環(huán)性能顯示中很難看到頻率依賴。如果在襯底噪聲中某些頻率分量較強，例如在內(nèi)部電路區(qū)2a(噪聲源電路區(qū))為時鐘電路區(qū)的情況下，則該頻率分量不能夠被有效去除。根據(jù)在易損電路區(qū)中所要形成的電路類型，該電路可能特別易受某些頻率分量的影響。甚至在這種情況下，現(xiàn)有技術不能夠有效保護易損電路區(qū)中的電路。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的期望是提出帶有保護環(huán)的半導體器件，其中的保護環(huán)能夠有選擇地去除襯底噪聲中的期望頻率。
根據(jù)本發(fā)明的半導體器件包括半導體襯底，具有多個電路區(qū)形成于該半導體襯底的上表面上；導電區(qū)，形成于多個電路區(qū)中的兩個電路區(qū)之間，以及形成于本導體襯底的上表面上；布線，位于與導電區(qū)相連接的半導體襯底上，并且當施加參考電勢時，它與半導體襯底上的導電區(qū)一起形成電容器；以及電感器，與布線相連接，并且與電容器一起形成諧振電路。
根據(jù)本發(fā)明，導電區(qū)成為電路區(qū)的保護環(huán)。諧振電路與保護環(huán)相連接。因此，保護環(huán)能夠特別有效地吸收襯底噪聲中等價于諧振電路的諧振頻率的頻率分量，以便保護環(huán)的噪聲吸收具有頻率依賴性。結果，可以通過控制電容器的電容或電感器的電感，來有選擇地吸收在襯底噪聲中的期望頻率分量。多個電路區(qū)均為具有特定功能的半導體器件的整個電路網(wǎng)絡的一部分，并且分別形成于電路區(qū)中的電路彼此可相互連接。
電感器的一端優(yōu)選與布線相連接，并且電感器的另一端被施以參考電勢。它將電感器和布線在用于提供參考電勢的電源線和導電區(qū)之間以串聯(lián)方式連接起來。因此，某些特定的頻率分量可以被更有效地吸收。
半導體器件可進一步包括一端連接到布線的電容器。這樣使得組成諧振電路的電容器的電容大于半導體襯底上布線和導電區(qū)之間的電容，以便可調(diào)諧諧振頻率的范圍可得到加寬。此時，電容器的另一端優(yōu)選與導電區(qū)相連接。
優(yōu)選是將布線直接分布于導電區(qū)之上，并且布線具有接頭將布線連接到導電區(qū)。這樣使得在布線和導電區(qū)之間的距離更短，因此增加了它們之間的電容。還可以使布線和導電區(qū)之間的電阻更低，以便襯底噪聲能夠被更有效地吸收。
根據(jù)本發(fā)明的另一種半導體器件包括半導體襯底，具有多個電路區(qū)形成于該半導體襯底的上表面上；導電區(qū)，形成于多個電路區(qū)中的兩個電路區(qū)之間，并且形成于被施以參考電勢的半導體襯底的上表面上；電容器，與導電區(qū)相連接；電感器，與導電區(qū)相連接，并且與電容器一起形成諧振電路。
在本發(fā)明的這種半導體器件中，導電區(qū)成為電路區(qū)的保護環(huán)。由于諧振電路與保護環(huán)相連接，因此保護環(huán)能夠特別有效地吸收襯底噪聲中等價于諧振電路的諧振頻率的頻率分量。因此，襯底噪聲中的期望頻率分量可以被有選擇地去除。
電感器可以是曲折型電感器。這種結構可允許電感器形成于單個金屬層上。
電感器可以是螺旋形電感器。這樣可以增加每單位面積的電感。
優(yōu)選是，導電區(qū)為摻雜了雜質(zhì)的半導體襯底中的區(qū)域。這樣可以通過現(xiàn)有的半導體處理來形成導電區(qū)。
進而，優(yōu)選是以包圍電路區(qū)之一的方式來形成導電區(qū)。這種結構能夠更為有效地阻止襯底噪聲傳播到電路區(qū)，或阻止來自電路區(qū)的襯底噪聲傳播出去。
根據(jù)本發(fā)明，由于電容器和電感器被連接到由導電區(qū)組成的保護環(huán)，因此可以通過控制電容器的電容或電感器的電感來有選擇地吸收襯底噪聲中的期望頻率分量。甚至在噪聲源電路區(qū)中的電路尤其強烈地產(chǎn)生了具有特定頻率的襯底噪聲的情況下，以及在易損電路區(qū)中的電路尤其易受具有特定頻率的襯底噪聲的影響的情況下，因此，易損電路區(qū)中的電路能夠得到有效的保護。因此，本發(fā)明在既具有數(shù)字電路也具有模擬電路的系統(tǒng)LSI等中特別有效。


圖1為平面圖，示出了具有保護環(huán)的現(xiàn)有半導體器件；圖2為圖形，示出了在圖1中所示的保護環(huán)性能的頻率依賴性，其中將襯底噪聲的頻率作為水平坐標軸，而將沿保護環(huán)傳播到易損電路區(qū)的襯底噪聲的強度作為豎直坐標軸。
圖3為平面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的半導體器件；圖4為在圖3中沿著線A-A’的剖面圖；圖5為等價電路圖，示出了在該半導體器件中的保護環(huán)部件；圖6為波特圖，示出了方程8，其中角頻率ω(rad/sec)為水平坐標軸，幅度(＝20×log|H(s)|(db))為豎直坐標軸；圖7為圖形，示出了方程13，其中襯底噪聲的頻率為水平坐標軸，沿保護環(huán)傳播到易損電路區(qū)的襯底噪聲的強度為豎直坐標軸；圖8為平面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的半導體器件；圖9為平面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第三實施例的半導體器件；以及圖10為平面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第四實施例的半導體器件。
具體實施例方式
下面將參考附圖描述來專門講述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。首先，來討論本發(fā)明的第一實施例。圖3為平面圖，示出了根據(jù)本實施例的半導體器件，圖4為在圖3中沿著線A-A’的剖面圖，并且圖5為等價電路圖，示出了在該半導體器件中的保護環(huán)部件。
如圖3和圖4所示，根據(jù)本發(fā)明第一實施例的半導體器件具有P型襯底1，例如，P型硅，在它上面有多級布線層6。內(nèi)部電路區(qū)2a和2b以一定間距形成于P型襯底1的上表面上。內(nèi)部電路區(qū)2a為噪聲源電路區(qū)，其中形成有噪聲源電路；例如，內(nèi)部電路區(qū)2a為其中形成有諸如時鐘電路等數(shù)字電路的區(qū)域。除了時鐘電路之外，VCO(壓控振蕩器)等也是噪聲源電路。內(nèi)部電路區(qū)2b為易損電路區(qū)，其中形成有諸如模擬電路等易損電路。盡管在半導體器件中還提供了除了內(nèi)部電路區(qū)2a和2b之外的其他電路區(qū)，但它們在圖3和圖4中并未示出。
環(huán)形的P+型擴散區(qū)3以包圍著內(nèi)部電路區(qū)2b的方式形成于P型襯底1的上表面。P+型擴散區(qū)3是通過在P型半導體襯底1摻入P型雜質(zhì)而形成的。保護環(huán)是通過這個P+型擴散區(qū)3來形成的。進而，分路線4形成的區(qū)域包括直接在P型襯底1上面的P+型擴散區(qū)3上面。分路線4形成于多級布線層6中的第一金屬層或第二金屬層上。在P+型擴散區(qū)3和分路線4之間有多個接頭5，將分路線4和P+型擴散區(qū)3連接起來。分路線4和接頭5被埋于中間層絕緣膜7中。圖3沒有示出中間層絕緣膜7。
分路線4具有環(huán)形的環(huán)部件4a包圍著內(nèi)部電路區(qū)2b和曲折型電感器4b從環(huán)部件4a引出。也就是說，曲折型電感器4b的一端與作為布線的環(huán)部件4a相連接，同時曲折型電感器4b的另一端與能夠施以給定電勢的電源線，例如接地線GND，相連接。接地線GND為不同于與內(nèi)部電路區(qū)2a和2b以及半導體器件中的其他電路區(qū)(圖中未示出)相連接的接地線的布線。也就是說，施加于分路線4的固定電勢與施加于內(nèi)部電路區(qū)的固定電勢不相干。
如圖3所示，曲折型電感器4b是通過以波形形狀處理的布線來形成的。寄生電容形成于P型襯底1上的分路線4和P+型擴散區(qū)3之間。并且寄生電容和分路線4的電感形成諧振電路。也就是說，作為布線的曲折型電感器4b具有曲折型電感器4b的電感和在P型襯底1上與P+型擴散區(qū)3一起形成的寄生電容。P+型擴散區(qū)3、接頭5和分路線4形成保護環(huán)部件8。
如圖4所示，P+擴散區(qū)10a形成于內(nèi)部電路區(qū)2a中的P型襯底1的上表面上，并且布線部件11a形成于多級布線層6中。在布線部件11 a中的布線(圖中未示出)通過接頭12a與P+型擴散區(qū)10a相連接。同樣地，P+型擴散區(qū)10b形成于內(nèi)部電路區(qū)2b中的P型襯底1的上表面上，并且布線部件11b形成于多級布線層6中。在布線部件11b中的布線(圖中未示出)通過接頭12b與P+型擴散區(qū)10b相連接。
下面討論根據(jù)如上述方式所構建的實施例的半導體器件的工作原理。如圖3和圖4所示，作為保護環(huán)的P+型擴散區(qū)3經(jīng)由接地線GND、分路線4和接頭5，被施以接地電勢。當驅(qū)動在內(nèi)部電路區(qū)2a(噪聲源電路區(qū))中的電路時，從內(nèi)部電路區(qū)2a中的P+型擴散區(qū)10a產(chǎn)生襯底噪聲。在襯底噪聲中，已被傳送到P+型擴散區(qū)3的噪聲被P+型擴散區(qū)3所吸收。
如上所述，曲折型電感器4b具有寄生電容和分路線4的電感。寄生電容形成于P型襯底1上的分路線4和P+型擴散區(qū)3之間。由于寄生電容和電感彼此相互連接，因此它們形成一種諧振電路。因此，襯底噪聲中等價于諧振電路的諧振頻率的頻率分量尤其被有效地吸收。也就是說，由P+型擴散區(qū)3所組成的保護環(huán)的性能具有頻率依賴性，并且有選擇地吸收等價于諧振頻率的頻率分量。
下面對在該實施例中用于有選擇地吸收特定頻率分量的保護環(huán)的工作進行詳細講述。如圖4所示，假定從噪聲源電路區(qū)(內(nèi)部電路區(qū)2a)產(chǎn)生的襯底噪聲電壓為Vin，當通過保護環(huán)(P+型擴散區(qū)3)之后的襯底噪聲電壓為Vout，在噪聲源電路區(qū)(內(nèi)部電路區(qū)2a)和保護環(huán)(P+型擴散區(qū)3)之間的襯底電阻為R1，在P+型擴散區(qū)3和分路線4之間的接頭5的電阻為R2，在P型襯底1上的分路線4和P+型擴散區(qū)3之間的寄生電容為C，以及分路線4的電感為L，則可以通過如圖5所示的等效電路來表示保護環(huán)部件8。
圖5所示等效電路的獨立的結構性元件是具有前面提到的物理量的電路元件。也就是說，圖5所示的電阻器R1為具有參考電阻R1的電阻器，電阻器R2為具有接頭5的電阻R2的電阻器，電容器C為具有前面提到的電容C的電容器，并且電感器L為具有分路線4的電感L的電感器。圖5所示的引腳13a為用于輸入電壓Vin的引腳，并且引腳13b為用于輸出電壓Vout的引腳。
在如圖5所示的表示保護環(huán)部件8的等效電路中，電阻器R1將引腳13a和引腳13b連接起來。電阻器R2和電感器L以串聯(lián)方式連接在電阻器R1和引腳13b之間的節(jié)點和地電勢之間，方向為從該節(jié)點到地電勢。
假定流經(jīng)電容器C的電流值為I1，流經(jīng)電阻器R2的電流值為I2，并且襯底噪聲的角頻率為ω，則從圖5可以得到方程1至3，其中j表示虛數(shù)。
Vout＝Vin-R1×(I1+I2) (1)
Vout-I1j×ω×C-j×ω×L×(I1+I2)=0---(2)]]>Vout-R2×I2-j×ω×L×(I1+I2)＝0(3)消除上述方程1至3中的電流值I1和I2。從方程2和方程3可以導出下述方程4。將方程4代入方程3則得到下面的方程5。
I2=I1j×ω×C×R2---(4)]]>I1=j×ω×C×R2R2+(j×ω)2×L×C×R2+j×ω×L---(5)]]>將方程5代入方程1則得到下面的方程6。在方程6中設s＝j×ω，并且計算Vout和Vin的比值，則可以將方程6重寫如下面的方程7所示。在方程7中，H(s)為圖5所示的等效電路的傳輸函數(shù)。
Vout=L×C×R2×(j×ω)2+L×(j×ω)+R2L×C×R2×(j×ω)2+(L+C×R1×R2)×(j×ω)+R1+R2×Vin---(6)]]>H(s)=VoutVin=s2+1C×R2×s+1L×Cs2+L+C×R1×R2L×C×R2×s+R1+R2L×C×R2---(7)]]>同時，該普通二階傳輸函數(shù)的標準形式可以被描述成如方程8所示。在方程8中，K表示電路區(qū)的增益，ωp表示極軸的角頻率，ωz表示在零點處的角頻率，Qp表示極軸的幅度值，并且Qz表示在零點處的幅度值。
H(s)=K×ωp2ωz2×s2+ωzQz×s+ωz2s2+ωpQp×s+ωp2---(8)]]>圖6為波特圖，圖示了方程8，其中角頻率ω(rad/sec)為水平坐標軸，幅度(＝20×log|H(s)|(db))為豎直坐標軸。在圖6中，ωz＜ωp并且每一個單獨的點表示前面提到的常數(shù)。當角頻率為ωz時，如圖6所示，傳輸函數(shù)H(s)的幅度或值成為最小值。因此明顯可以看出，能夠最為有效地被保護環(huán)所吸收的衰減段頻率或頻率分量噪聲為ωz。將方程7與方程8進行比較，得出衰減段頻率ωz的表達式為下面的方程9。從方程9可以看出，通過控制電感L或電容C可以使期望頻率的噪聲得到衰減。
ωz=1L×C---(9)]]>接下來，通過在方程7中設置特定值來進行計算。在P型襯底的情況下，設P型襯底的薄膜電阻為10Ωm，噪聲源電路區(qū)(內(nèi)部電路區(qū)2a)和保護環(huán)(P+型擴散區(qū)3)之間的距離為20μm，并且設放置于噪聲源電路區(qū)和易損電路區(qū)(內(nèi)部電路區(qū)2b)之間的保護環(huán)在與從噪聲源電路區(qū)至易損電路區(qū)這一方向垂直的方向上的長度為100μm，然后，假定噪聲主要在襯底表面中以深度為2μm傳播，則從下面的方程10可以計算出襯底電阻R1。
R1=10×20×10-4100×10-4×2×10-4=10000Ω---(10)]]>考慮到除了P型襯底和分路線之間的接頭電阻之外的襯底電阻等，設接頭電阻R2為R2＝100Ω。
進而，設電容C為第一金屬層和襯底之間的電容，設該電容為C＝0.5pF。
在方程9滿足下面的方程11以及信號的衰減頻率設計為2.5GHz的情況下，可以從方程11導出下面的方程12。
2×π×f=1L×C---(11)]]>
L=1C×(2×π×f)2=11×10-12×(2×π×2.5×109)2≅4.05nH---(12)]]>因此，明顯可以看出，在信號的衰減頻率為2.5GHz的情況下，設計的電感器L應該具有4.05nH的電感。這種電感器L等效于具有，例如，4μm內(nèi)徑、1.8μm布線寬度和2.24μm布線間距離的6匝電感器。
在方程7中代入R1、R2、L和C的值，則得到下面的方程13。
H(s)=s2+2.0×1010×s+4.94×1020s2+2.49×1012×s+4.99×1022---(13)]]>圖7為圖形，圖示了方程13，其中襯底噪聲的頻率為水平坐標軸，沿保護環(huán)傳播到易損電路區(qū)(內(nèi)部電路區(qū)2b)的襯底噪聲的強度，即作為復數(shù)函數(shù)的傳輸函數(shù)H(s)，為豎直坐標軸。從圖7中明顯可以看出，期望頻率分量(2.5GHz)得到吸收。
根據(jù)該實施例，如上所述，由于諧振電路在P型襯底1上的分路線4和P+型擴散區(qū)3之間具有電容C，并且分路線4的電感L將由P+型擴散區(qū)3組成的保護環(huán)和接地線GND連接起來，因此相比于諧振電路的諧振頻率，在接地線GND和P+型擴散區(qū)3之間的阻抗得到明顯減小，并且襯底噪聲得到有效吸收。因此，控制電容器C的電容或電感器L的電感能夠使保護環(huán)有選擇地吸收期望頻率分量的襯底噪聲。甚至在噪聲源電路區(qū)(內(nèi)部電路區(qū)2a)產(chǎn)生特定頻率的襯底噪聲的情況下和在易損電路區(qū)(內(nèi)部電路區(qū)2b)易受特定頻率的襯底噪聲的影響的情況下，因此，能夠有效地保護易損電路區(qū)免受襯底噪聲的影響。
由于分路線4的環(huán)部件4a直接位于P+型擴散區(qū)3的上面，并且環(huán)部件4a通過多個接頭5連接到P+型擴散區(qū)3，因此使得分路線4和P+型擴散區(qū)3之間的距離更短。這使它們之間的電容更大。還有可能使分路線4和P+型擴散區(qū)3之間的電阻更低，因此保證了對襯底噪聲的低頻分量的更為有效地吸收。
由于形成于分路線4上的電感器為曲折型電感器4b，因此電感器可以形成于單個金屬層上。進而，由于保護環(huán)是通過P+型擴散區(qū)3而形成的，因此可以通過現(xiàn)有的半導體處理輕易地形成保護環(huán)。而且，由于P+型擴散區(qū)3的形成是以包圍內(nèi)部電路區(qū)2b的方式，因此能夠有效保護內(nèi)部電路區(qū)2b免受來自除內(nèi)部電路區(qū)2a以外的其他電路區(qū)的襯底噪聲的影響。
甚至在如圖1所示的現(xiàn)有半導體器件中，分路線44也具有寄生電感，并且寄生電容器產(chǎn)生于分路線44和P型襯底1之間。不過，由于分路線44的寄生電感非常的小，因此很難獲得只對寄生電感和寄生電容有效的合適的噪聲濾波器。根據(jù)該實施例，通過對比的方法，曲折型電感器4b位于分路線4上能夠提供對期望截止頻率有效的合適的噪聲濾波器。
下面來討論本發(fā)明的第二實施例。圖8為平面圖，示出了根據(jù)該實施例的半導體器件。如圖8所示的半導體器件的剖面圖類似于圖4所示的剖面圖。如圖8所示，該實施例與圖3中所給出的第一實施例的不同之處是用分路線14代替了分路線4(參見圖3)。提供的分路線14具有環(huán)形環(huán)部件14a直接位于P+型擴散區(qū)3的上面。也就是說，從垂直于P型襯底1的上表面的方向上看去，提供的環(huán)部件14a是以包圍著內(nèi)部電路區(qū)2b的方式。螺旋形電感器14b從環(huán)部件14a引出。也就是說，分路線14包括環(huán)部件14a和螺旋形電感器14b。如圖8所示，螺旋形電感器14b為在第二金屬層上以螺旋的形狀來處理的布線。根據(jù)該實施例的半導體器件中的其他結構與第一實施例的相應結構一樣。
由于在該實施例中提供的分路線14具有螺旋形電感器14b，因此分路線的每單位面積的電感可以設計得比第一實施例中提供的曲折型電感器的電感大一些。不過，為了形成螺旋形電感器，必需使用至少兩個金屬層，與第一實施例的情況相比，制造過程更為復雜。該實施例的其他優(yōu)勢與第一實施例的優(yōu)勢相同。
盡管前面對第一實施例和第二實施例的講述已經(jīng)給出了P+型擴散區(qū)3是以包圍著內(nèi)部電路區(qū)2b或易損電路區(qū)的方式來形成的這樣一個例子，但本發(fā)明并不局限于這一特例，并且P+型擴散區(qū)3可以是以包圍著噪聲源電路區(qū)的方式來形成。這一修正能夠防止噪聲源電路區(qū)所產(chǎn)生的襯底噪聲泄露到P+型擴散區(qū)3的外部，以便能夠保護半導體器件的除噪聲源電路區(qū)之外的所有電路區(qū)免受襯底噪聲的影響。作為保護環(huán)的P+型擴散區(qū)3不需要形成環(huán)的形狀，只需要位于噪聲源電路區(qū)和易損電路區(qū)之間。例如，保護環(huán)可以為U形、L形或帶狀。下面來討論保護環(huán)為U形和帶狀的情況。
下面來討論本發(fā)明的第三實施例。圖9為平面圖，示出了根據(jù)該實施例的半導體器件。如圖9所示，該實施例與圖3中所示的第一實施例的不同之處在于具有U形的P+型擴散區(qū)23位于環(huán)形形狀的P+型擴散區(qū)3(參見圖3)的位置，并且用具有U形部件24a的分路線24代替了具有環(huán)部件4a的分路線4(參見圖3)。U形部件24a直接形成于P+型擴散區(qū)23的上面。根據(jù)該實施例的半導體器件中的其他結構與第一實施例的相應結構相同。
第三實施例與第一實施例相比，更能減小保護環(huán)和分路線的面積。不過需要指出的是，其屏蔽襯底噪聲的效果與第一實施例相比較小。該實施例的其他優(yōu)勢與第一實施例的優(yōu)勢相同。
下面來討論本發(fā)明的第四實施例。圖10為平面圖，示出了根據(jù)該實施例的半導體器件。如圖10所示，該實施例與圖3中所示的第一實施例的不同之處在于具有帶狀的P+型擴散區(qū)33位于環(huán)形形狀的P+型擴散區(qū)3(參見圖3)的位置，并且用具有帶狀部件34a的分路線34代替了具有環(huán)部件4a的分路線4(參見圖3)。P+型擴散區(qū)33位于內(nèi)部電路區(qū)2b附近，并且P+型擴散區(qū)33和內(nèi)部電路區(qū)2b之間的距離為，例如，5μm或更短。為了保證屏蔽襯底噪聲的效果，優(yōu)選讓P+型擴散區(qū)33位于噪聲源電路區(qū)(圖中未示出)和易損電路區(qū)(內(nèi)部電路區(qū)2b)之間，并且易損電路區(qū)(內(nèi)部電路區(qū)2b)中不朝向保護環(huán)(P+型擴散區(qū)33)的那一側(cè)也不應該朝向噪聲源電路區(qū)。進而，分路線34的帶狀部件34a直接形成于P+型擴散區(qū)23的上面。根據(jù)該實施例的半導體器件中的其他結構與第一實施例的相應結構相同。
第四實施例與第三實施例相比，更能減小保護環(huán)和分路線的面積。不過需要指出的是，其屏蔽襯底噪聲的效果與第一實施例相比更小。該實施例的其他優(yōu)勢與第一實施例的優(yōu)勢相同。
盡管前面對每一個實施例的講述所舉的例子中，使用位于P型襯底1上的分路線和P+型擴散區(qū)3之間的寄生電容器作為電容器，但本發(fā)明不僅局限于這一特定情況，并且期望電容器可以位于分路線和P+型擴散區(qū)3之間。這能夠使其電容大于將寄生電容器單獨作為電容器這一情況下的電容，以便能夠在更大的范圍內(nèi)設置信號的衰減頻率。
盡管整個分路線在各個實施例中是通過第一金屬層或第二金屬層來形成的，但分路線中的環(huán)部件可以形成于第一金屬層或第二金屬層中，同時電感器可以形成于多級布線層的最上層。
進而，盡管前面對每一個實施例的講述所舉的例子中，分路線位于P型襯底上，但本發(fā)明不僅局限于這種情況。例如，可以不提供分路線，并且電容器和電感器可以直接位于P+型擴散區(qū)的上面。在這種情況下，電感器的終端部件在不與P+型擴散區(qū)相連接的那一側(cè)可被施以諸如地電勢等給定電勢。
權利要求
1.一種半導體器件，包括半導體襯底，具有形成于該半導體襯底的上表面上的多個電路區(qū)；導電區(qū)，形成于所述多個電路區(qū)中的兩個電路區(qū)之間，以及形成于所述本導體襯底的所述上表面上；布線，位于與所述導電區(qū)相連接的所述半導體襯底上，并且當施加參考電勢時，它與所述半導體襯底上的所述導電區(qū)一起形成電容器；以及電感器，與所述布線相連接，并且與所述電容器一起形成諧振電路。
2.如權利要求1所述的半導體器件，其中所述電感器的一端與所述布線相連接，并且所述電感器的另一端被施以所述參考電勢。
3.如權利要求1所述的半導體器件，進一步包括一端連接到所述布線的電容器。
4.如權利要求3所述的半導體器件，其中所述電容器的另一端與所述導電區(qū)相連接。
5.如權利要求1所述的半導體器件，其中所述布線直接位于所述導電區(qū)之上，并且具有接頭將所述布線連接到所述導電區(qū)。
6.一種半導體器件，包括半導體襯底，具有形成于該半導體襯底的上表面上的多個電路區(qū)；導電區(qū)，形成于所述多個電路區(qū)中的兩個電路區(qū)之間，并且形成于被施以參考電勢的所述半導體襯底的所述上表面上；電容器，與所述導電區(qū)相連接；以及電感器，與所述導電區(qū)相連接，并且與所述電容器一起形成諧振電路。
7.如權利要求1至6的任一個所述的半導體器件，其中所述電感器為曲折型電感器。
8.如權利要求1至6的任一個所述的半導體器件，其中所述電感器為螺旋形電感器。
9.如權利要求1至6的任一個所述的半導體器件，其中所述導電區(qū)為摻雜了雜質(zhì)的所述半導體襯底中的區(qū)域。
10.如權利要求1至6的任一個所述的半導體器件，其中所述導電區(qū)是以包圍所述電路區(qū)之一的方式來形成的。
全文摘要
一種環(huán)形P
文檔編號H01L29/8605GK1542969SQ20041003867
公開日2004年11月3日 申請日期2004年4月28日 優(yōu)先權日2003年4月28日
發(fā)明者山本良太 申請人:恩益禧電子股份有限公司