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半導(dǎo)體器件的制造方法與工藝

文檔序號(hào):11407670閱讀:433來(lái)源:國(guó)知局
半導(dǎo)體器件的制造方法與工藝
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件,例如,能夠適合利用于具有可減少發(fā)送部的無(wú)用波(雜波:spurious)的構(gòu)造的半導(dǎo)體器件。

背景技術(shù):
像移動(dòng)電話(huà)、移動(dòng)信息終端(PersonalDigitalAssistant:PDA)、WiFi(注冊(cè)商標(biāo))(WirelessFidelity)收發(fā)器、以及其他通信設(shè)備那樣的移動(dòng)通信設(shè)備通過(guò)各種頻率來(lái)收發(fā)通信信號(hào)。尤其是,在移動(dòng)電話(huà)等中,使用了LTE(LongTermEvolution:長(zhǎng)期演進(jìn)技術(shù))/W-CDMA/GSM(注冊(cè)商標(biāo))三模式收發(fā)器等。為了進(jìn)行有效的通信,收發(fā)信號(hào)的頻率比輸送要進(jìn)行通信的信息的基帶信息信號(hào)高出幾倍。因此,收發(fā)器必須使用調(diào)頻器來(lái)使發(fā)送信號(hào)升頻、使接收信號(hào)降頻。這樣的收發(fā)器多由于小型化的需要而單芯片化,因此,也存在發(fā)送部和接收部的各電路成為彼此的噪聲產(chǎn)生原因的情況。尤其是,存在如下問(wèn)題:由于通過(guò)在各電路中流通的電流而產(chǎn)生的磁場(chǎng)的影響,在其他電路中感應(yīng)出電流。作為防止這樣的噪聲的技術(shù),公開(kāi)有如下技術(shù)。日本特開(kāi)2004-228144號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)1)的目的在于,在具有多個(gè)線(xiàn)圈的陣列式的線(xiàn)圈部件中,實(shí)現(xiàn)能夠抑制由電感器之間的磁耦合導(dǎo)致的傳感器自身的特性惡化的構(gòu)造。日本特開(kāi)2004-228144號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)1)所公開(kāi)的發(fā)明的線(xiàn)圈部件中,多個(gè)線(xiàn)圈在由絕緣體層層疊而成的層疊體的內(nèi)部沿與層疊方向垂直的方向相鄰地配置,線(xiàn)圈具有由直線(xiàn)狀導(dǎo)體構(gòu)成的大致旋渦形狀或大致螺旋形狀,在相鄰的線(xiàn)圈之間,在絕緣體層的同一面上鄰近且相對(duì)的直線(xiàn)狀導(dǎo)體在其延長(zhǎng)線(xiàn)上大致正交。日本特開(kāi)2005-327931號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)2)的目的在于提供集成電感器及使用了該集成電感器的接收電路,能夠抑制由集成電感器之間的耦合導(dǎo)致的自混頻、進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)電路的簡(jiǎn)化、芯片尺寸及耗電的減少。日本特開(kāi)2005-327931號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)2)所公開(kāi)的發(fā)明為,在基板上至少具有兩層導(dǎo)體層,并具有由第1導(dǎo)體層形成且相鄰地配置的螺旋狀的第1及第2電感單元,上述第1及第2電感單元以使電流的流向彼此為相反方向的方式連接,在第1及第2電感單元與外部電路的連接中,至少具有兩處基于第2導(dǎo)體層的與第1導(dǎo)體層的交叉部。尤其是,從接收部的本機(jī)振蕩器生成的信號(hào)的同相成分(共模)泄漏至發(fā)送部的變頻器、即正交調(diào)制器,從而存在與發(fā)送波的三倍高次諧波混頻而產(chǎn)生的雜波。從該接收部的本機(jī)振蕩器生成的信號(hào)的泄露是由接收部的振蕩器的馬蹄狀電感器與正交調(diào)制器的旋渦線(xiàn)狀電感器的磁耦合引起的。例如,在收發(fā)器以頻帶1(發(fā)送頻率:1920~1980MHz,接收頻率:2110~2170MHz)動(dòng)作的情況下,由于該無(wú)用波(雜波)落入GPS頻帶(1575.42MHz=3﹡1955MHz―2﹡2145MHz,從接收部的本機(jī)振蕩器生成的信號(hào)的頻率為接收頻率的二倍),所以存在使位于同一基板上的GPS接收器的接收靈敏度惡化的問(wèn)題。日本特開(kāi)2004-228144號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)1)在現(xiàn)有技術(shù)中使兩個(gè)電感器的“く”字狀部相對(duì)配置,因此不區(qū)分同相成分或差動(dòng)成分地減小兩個(gè)電感器之間的信號(hào)的泄露。但是,沒(méi)有詳細(xì)研討在同相成分(共模)向旋渦線(xiàn)狀電感器泄露的情況下使無(wú)用波(雜波)減少的內(nèi)容。另外,日本特開(kāi)2005-327931號(hào)公報(bào)(專(zhuān)利文獻(xiàn)2)在接收電路的本機(jī)振蕩器和低噪聲放大器中使用了8字型電感器,從而減小了兩個(gè)電路的干涉。但是,沒(méi)有詳細(xì)研討在同相成分(共模)向旋渦線(xiàn)狀電感器泄露的情況下使無(wú)用波(雜波)減少的內(nèi)容。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的目的在于解決上述問(wèn)題,提供能夠盡可能減小從發(fā)送部輸出的無(wú)用波(雜波)的半導(dǎo)體器件。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式,為一種半導(dǎo)體器件,具有:包含第1導(dǎo)體層而形成的旋渦線(xiàn)狀的第1電感器;和包含第1導(dǎo)體層而形成的馬蹄狀的第2電感器,第2電感器以使其開(kāi)口部位于第1電感器的相反側(cè)的方式配置。根據(jù)上述一個(gè)實(shí)施例的方式,能夠盡可能減小從發(fā)送部輸出的無(wú)用波(雜波),因此,也能夠減少SAW(SurfaceAcousticWave:表面聲波)濾波器,進(jìn)而能夠削減安裝面積。本發(fā)明的上述目的及其他目的、特征、概要及優(yōu)點(diǎn)能夠從與添加的附圖關(guān)聯(lián)地理解的、與本發(fā)明相關(guān)的下述詳細(xì)說(shuō)明中得以明確。附圖說(shuō)明圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是表示構(gòu)成本實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的電路組的配置(布局)的圖。圖3是半導(dǎo)體器件的各電路的配置(布局)的局部放大圖。圖4是表示馬蹄狀電感器10的布局圖。圖5是圖4的A1-A1'線(xiàn)剖視圖。圖6是表示旋渦線(xiàn)狀電感器20的平面形狀的圖。圖7是圖6的A2-A2'線(xiàn)剖視圖。圖8是表示馬蹄狀電感器10的等效電路的圖。圖9是用于說(shuō)明本實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的動(dòng)作的示意圖。圖10是用于說(shuō)明本實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的動(dòng)作(圖9所示的電流為相反方向時(shí))的示意圖。圖11是用于說(shuō)明參考例的半導(dǎo)體器件的動(dòng)作的示意圖。圖12是用于說(shuō)明參考例的半導(dǎo)體器件的動(dòng)作(圖11所示的電流為相反方向時(shí))的示意圖。具體實(shí)施方式以下,參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。此外,對(duì)圖中相同或相應(yīng)部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記且不重復(fù)其說(shuō)明。圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)的框圖。圖1所示的半導(dǎo)體器件包括:安裝在移動(dòng)電話(huà)機(jī)或數(shù)據(jù)通信機(jī)中的RFIC(Radio-FrequencyIntegratedCircuit:射頻集成電路)100、基帶電路300、HPA(HighPowerAmplifier:高功率放大器)214、前端模塊(FEM:FrontEndModule)200、天線(xiàn)210、和接收用巴倫(平衡-不平衡轉(zhuǎn)換器:Balun)212。天線(xiàn)210用于發(fā)送及接收高頻信號(hào)(電波)。接收用巴倫212將來(lái)自天線(xiàn)210的不平衡信號(hào)轉(zhuǎn)換成平衡信號(hào)并提供至RFIC100。另一方面,HPA214將來(lái)自RFIC100的輸出信號(hào)放大并提供至天線(xiàn)210。該RFIC100為單芯片、多模式用的接收器IC(通信用半導(dǎo)體集成電路),遵循大體分為“GSM(注冊(cè)商標(biāo))/EDGE”、“WCDMA”、“HSPA”、“HSPA+”、以及“LTE”這五種收發(fā)方式的通信標(biāo)準(zhǔn),能夠經(jīng)由天線(xiàn)210在與基站之間發(fā)送及接收RF信號(hào)。在此,GSM(注冊(cè)商標(biāo))(GlobalSystemforMobileCommunication:全球移動(dòng)通信系統(tǒng))是通過(guò)FDD(頻分雙工:FrequencyDivisionDuplex)-TDMA(時(shí)分多址:TimeDivisionMultipleAccess)方式而實(shí)現(xiàn)的第2代(2G)通信標(biāo)準(zhǔn),作為數(shù)字調(diào)制方式使用GMSK方式。另外,EDGE(EnhancedDataRatesforGSMEvolution:增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率GSM演進(jìn)技術(shù))是GSM(注冊(cè)商標(biāo))方式中的分組通信的擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn)。在EDGE中,作為數(shù)字調(diào)制方式使用8PSK(8相移鍵控方式:8PhaseShiftKeying)。WCDMA(WidebandCodeDividedMultipleAccess:寬帶碼分多址)是通過(guò)FDD-CDMA(碼分多址:CodeDivisionMultipleAccess)方式而實(shí)現(xiàn)的第3代(3G)通信標(biāo)準(zhǔn)。在歐美地區(qū)作為UMTS(UniversalMobileTelecommunicationsSystems:通用移動(dòng)通信系統(tǒng))而被公知。HSPA(HighSpeedPacketAccess:高速分組接入技術(shù))及HSPA+是WCDMA中的高速分組通信的擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn),尤其被稱(chēng)作3.5代(3.5G)通信標(biāo)準(zhǔn)。LTE(LongTermEvolution:長(zhǎng)期演進(jìn)技術(shù))是實(shí)現(xiàn)了比HSPA更高速化、寬頻帶化的移動(dòng)電話(huà)機(jī)的通信標(biāo)準(zhǔn),被稱(chēng)作第3.9代(3.9G)通信標(biāo)準(zhǔn)。在LTE中,下行鏈路采用了OFDMA(正交頻分多址:OrthogonalFrequencyDivisionMultipleAccess),上行鏈路采用了SC-FDMA(單載波頻分多址:SingleCarrierFrequencyDivisionMultipleAccess)。作為接收裝置(RX)的結(jié)構(gòu),RFIC100包括:LNA(Low-NoiseAmplifier:低噪聲放大器)102、降頻變頻器(變頻器)104、本機(jī)振蕩器LO108(LocalOscillator)、分頻器106DIV(Divider)、LPF110A、110B(LPF:LowPassFilter,低通濾波器)、控制接收功率的VGA112A、112B(VGA:VariableGainAmplifier,可變?cè)鲆娣糯笃?、和ADC114A、114B(ADC:Analog-to-DigitalConverter,模數(shù)轉(zhuǎn)換器)。該ADC114A、114B的輸出提供至數(shù)字RF用的接口(IF)150。另外,作為發(fā)送裝置(TX)的結(jié)構(gòu),RFIC100包括:數(shù)字電路170、DAC164A、164B(DAC:Digital-to-AnalogConverter,數(shù)模轉(zhuǎn)換器)、LPF160A、160B(LPF:LowPassFilter,低通濾波器)、本機(jī)振蕩器LO158(LocalOscillator)、分頻器156DIV(Divider)、正交調(diào)制器QMOD(QMOD:QuadratureModulator)154、控制輸出功率的PGA152(PGA:ProgrammableGainAmplifier,可編程增益放大器)、和將平衡信號(hào)轉(zhuǎn)換成不平衡信號(hào)的發(fā)送用巴倫172。來(lái)自巴倫172的輸出提供至HPA214。對(duì)于發(fā)送和接收,該接收裝置(RX)及發(fā)送裝置(TX)同時(shí)進(jìn)行動(dòng)作。另外,在其動(dòng)作時(shí),來(lái)自接收裝置(RX)的輸出經(jīng)由IF150而提供至基帶電路300,另一方面,來(lái)自基帶電路300的輸出經(jīng)由IF150而提供至發(fā)送裝置(TX)。IF150是連接RFIC100和基帶電路300的接口,遵循由MIPI聯(lián)盟(MIPI:MobileIndustryProcessorInterface,移動(dòng)行業(yè)處理器接口)制定的接口標(biāo)準(zhǔn)。此外,雖然沒(méi)有圖示,RFIC100還可以包含用于輸出發(fā)送RF信號(hào)的多個(gè)輸出端子Tx1~Txn、和用于輸入接收RF信號(hào)的多個(gè)輸入端子Rx1~Rxn。此時(shí),輸出端子及輸入端子以(Tx1、Rx1),……,(Txn、Rxn)的方式成對(duì),根據(jù)RFIC100所使用的頻帶(頻率帶)來(lái)確定要使用的輸出端子與輸入端子的對(duì)?;鶐щ娐?00對(duì)從RFIC100接收到的數(shù)字接收基帶信號(hào)進(jìn)行與上述五種收發(fā)方式的通信標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的數(shù)字解調(diào)及其他信號(hào)處理,從而根據(jù)數(shù)據(jù)接收基帶信號(hào)生成接收數(shù)據(jù)(聲音、圖像或其他數(shù)據(jù))。另外,基帶電路300對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)(聲音、圖像或其他數(shù)據(jù))進(jìn)行與上述五種收發(fā)方式的通信標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的數(shù)字調(diào)制及其他信號(hào)處理,從而根據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)生成數(shù)字發(fā)送基帶信號(hào)并交付至RFIC100。此外,雖然在圖1中沒(méi)有圖示,但搭載有本實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的移動(dòng)電話(huà)機(jī)還包含應(yīng)用處理器、存儲(chǔ)器、揚(yáng)聲器、話(huà)筒、輸入鍵、液晶顯示器,并分別在與基帶電路300之間進(jìn)行信號(hào)的接收及交付。圖2是表示構(gòu)成本實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的電路組的配置(布局)的圖。參照?qǐng)D2,在概觀(guān)上,包含在LO108中的馬蹄狀電感器10與包含在QMOD中的旋渦線(xiàn)狀電感器20的配置關(guān)系被配置成,隔著數(shù)字電路、且構(gòu)成馬蹄狀電感器的電流路徑P1~P3(參照?qǐng)D4)中的電流路徑P2(參照?qǐng)D4)與旋渦線(xiàn)狀電感器20的距離最小。此外,在圖1中,使馬蹄狀電感器10與對(duì)應(yīng)的旋渦線(xiàn)狀電感器20數(shù)量相同,但不限定于此。此外,本...
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