Элемент интегральной схемы

 

Изобретение касается микроэлектроники и может быть использовано в системых для обработки данных в запоминающих устройствах . Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение плотности компоновки. Элемент интегральнойсхемы содержит полупроводниковую подложку 1. на поверхности которой размещен первый металлический электрод 2, соединенный емкостной связью через слой диэлектрика 3 со вторым металлическим электродом 4, размещенным на плате 5. Данный элемент позволяет осуществить коммутацию интегральных схем, изготовленных как по биполярной, так и по КМОП-технологии. 1 ил. л С I- XJ О М о ел ел

СОЮЗ СОВЕ ТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕ СКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 Н 01 L 21/44

ГОСУДАРСТВЕН(Ь и КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКН СCCP

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4630777/21 (22) 02.01.89 (46) 23.01.92, Б юл. 14 3 (71) Московский институт электронной техники (72) S.À.Автономов, B.С,Корсаков, Б.И.Седунов, В.И.Мишачев и B.B.Óçäoâñêèé (53) 621,382 (088.8) (56) Заявка Японии

1Ф 53-17868, кл, Н 0 t L 27/04, 1978.

Мэдленд Г.Р, Интегральные схемы. Оснс вы проектирования и технологии. М.: Советское радио, с. 244.

„„5U 1707655 А1 (54) ЭЛЕМЕНТ ИНТЕГРАЛЬНОЙ СХЕМЬ! (57) Изобретение касается микроэлектроники и может быть использовано в системых для обработки данных в запоминающих устройствах. Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей и повышение плотности компоновки. Элемент интегральной схемы содержит полупроводниковую подложку 1, нг поверхности которой размещен первый металлический электрод 2, соединенный емкостной связью через слой диэлектрика 3 со вторым металлическим электродом 4, размещенным на плате 5, Данный элемент позволяет осуществить коммутацию интегральных схем, изготовленных как по биполярной, так и по KMQll-технологии. 1 ил.

1707655

Частотный диапазон работы элемента ограничен снизу частотой

Составитель Е.Панов

Техред М.Моргентал Корректор hf. учерявая

Редактор В.Данко

Заказ 270 Тираж Подписное

ВКИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Г1атент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано в системах для обработки данных и в запоминающих устройствах.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей и повышение плотности компоновки.

На чертеже представлен элемент интегральной схемы.

Элемент содержит полупроводниковую подложку 1, на поверхности которой размещен первый металлический электрод 2, соединенный емкостной связью через слой диэлектрика 3 с вторым металлическим электродом 4, размещенным на плате 5.

В качестве диэлектрика 3 использован полиимид, толщина которого выбрана равной 0,1-15 мкм.

Элемент интегральной схемы работает следующим образом.

На первый металлический электрод 2, расположенный на полупроодниковой подложке 1, подается импульсное напряжение

U>. например, значением до 5 В, за счет емкостной связи между электродами 2 и 4 подложки 1 и платы 5 на втором металлическом электроде 4 платы 5 возникает импульсное напряжение, значение которого определяется отношением емкостей, одна из которых является паразитной емкостью электродом 4 платы 5 и землей (С2), а вторая — емкость между электродами 2 и 4 (Ci). В состав емкости С; входит и входная емкость приемника сиг ала, например затвора

МОП-транзистора, подсоединенного к элек-,роду 4 платы 5.

Значение напряжения на электроде 4 платы 5 (U>) равно

Vl

Ыг1+Г

В реальных устройствах отношение емкостью 7 не превышает единицы, поэтому

С

02 может уменьшаться по отношению к U> не более, чем в 2 раза.

1

2лкс где R — выходное сопротивление приемника сигнала, подсоединенного к электроду 4.

Рекомендуется использовать приемник с высоким входным сопротивлением, например МОП-траэистор, у которого R»10 Ом.

Емкость С1 при размерах основания электрода 4 10 х 10 мкм и толщине зазора между площадками 1 мкм составляет 2 10 пФ, -4 что дает оценку нижней граничной частоты

f < 10 Гц. Следовательно, данный элемент при указанных размерах позволяет передавать импульсные сигналы с частотой выше

10 МГц.

Увеличение размера основания электрода 4 до 100 х 100 мкм позволяет снизить граничную частоту до 0,1 МГц. а уменьшение тол щин ы полиимида до 0,1 мкм — до 0,01

Мгц, Помимо возможности увеличить (при четырехуровней степени интеграции практически на порядок) плотность компоновки элемент интегральной схемы позволяет осуществлять коммутацию интегральных схем, изготовленных как по биполярной, так и по

КМОП-технологии, и, кроме того, открывает путь к комбинации подложек из различных материалов, например кремния и арсенида галлия, и тем самым расширяет функциональные воэможности интегральных схем (например, двухуровневая интегральная схема может содержать электронные и оптоэлектронные узлы).

Формула изобретения

Элемент интегральной схемы, содержащий полупроводниковую подложку. на поверхности которой размещен первый металлический электрод, соединенный емкостной связью через слой диэлектрика с вторым металлическим электродом, о т л и ча ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения плотности компоновки, второй электрод размещен на плате, пои этом толщины электродов выбраны равными 2-20 мкм, а в качестве диэлектрика использован nолиимид, толщина которого выбрана равной 0,1-15 м км.