專利名稱:半導(dǎo)體器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件,更具體地,涉及一種包括功率晶體 管的半導(dǎo)體器件。
相關(guān)技術(shù)的描述
為了形成高功率晶體管,在半導(dǎo)體襯底上可以形成多個(gè)MOS (金 屬氧化物半導(dǎo)體)晶體管,在這些晶體管中,源極、漏極等可以連接 在一起。日本未審專利申請公開No.2000-311953描述了在H橋電路中 具有示范性用途的這種功率晶體管。在日本未審專利申請公開 No.2000-311953中,附圖全面示出了結(jié)合在H橋電路中的功率晶體管, 因此為了簡化附圖,圖15到17示出了功率晶體管為功率MOSFET(金 屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管)的示范性情形。通過參考圖15到17, 下面描述的是這種功率晶體管的結(jié)構(gòu)。
圖15是示出其上形成的源極區(qū)1、漏極區(qū)3和柵電極2的半導(dǎo)體 襯底100布局的示意圖。在這里注意,圖15沒有示出全部半導(dǎo)體襯底 和半導(dǎo)體芯片,但示意性地示出了在半導(dǎo)體襯底100上設(shè)置的功率晶 體管的布局的一部分。如圖15所示,為了在半導(dǎo)體襯底100上形成功 率晶體管,源極區(qū)1 (源極)、柵電極2 (柵極)、漏極區(qū)3 (漏極) 和柵電極2 (柵極)通常以這種順序重復(fù)地設(shè)置,即重復(fù)結(jié)構(gòu)。源極區(qū) 1和漏極區(qū)3每個(gè)都是形成在半導(dǎo)體襯底100上的擴(kuò)散層,柵電極2是 形成在半導(dǎo)體襯底100上的多晶硅線,柵極氧化物膜(未示出)等插 入柵電極2和半導(dǎo)體襯底100之間。
如圖15所示,柵電極2連接在一起,且電連接至柵極線(未示出) 等。源極區(qū)1經(jīng)由接觸等分別連接到隨后參考圖16和17描述的下層源極線10。源極區(qū)1還經(jīng)由上層源極線11連接到源極墊101。類似地,
漏極區(qū)3分別連接到下層漏極線30,且經(jīng)由上層漏極線31連接到漏極 墊102。
通過參考圖16和17,接下來說明的是典型功率晶體管的布線結(jié) 構(gòu)。圖16是功率晶體管的頂視圖,示出了下層源極線10、下層漏極線 30、上層源極線ll、上層漏極線31、下層和上層源極線10和11之間 的接觸80,及在下層和上層漏極線30和31之間的接觸90。注意,圖 16沒有示出源極區(qū)1、漏極區(qū)3和連接這些擴(kuò)散區(qū)和下層線的接觸。 圖17是沿著線XVII-XVII得到的圖16的功率晶體管的橫截面示意圖。
如圖17所示,層間絕緣膜20形成在半導(dǎo)體襯底IOO上。源極線 10和漏極線30形成在該層間絕緣膜20上。如圖16所示,源極線10 基本平行于源極區(qū)1,漏極線30基本平行于漏極區(qū)3。源極區(qū)1和漏 極區(qū)3通過接觸21分別連接到源極線10和漏極線30。
第二層間絕緣膜22形成在下層線,即源極線10和漏極線30的上 方。上層線,即源極線11和漏極線31形成在第二層間絕緣膜22上。 如圖16所示,上層線,即源極線11和漏極線31,每條都由覆蓋形成 MOS晶體管的區(qū)域大約一半的非常大且寬的層形成。這種線在下文中 稱為全部形成的(solidly-formed)布線層。上層源極線11電連接到源 極墊IOI。上層漏極線31電連接到漏極墊102。接觸80形成在位于上 層源極線11下面的第二層間絕緣膜22中。利用這些接觸80,下層源 極線10電連接到上層源極線11。接觸90形成在位于上層漏極線31下 面的第二層間絕緣膜22中。利用這些接觸90,下層漏極線30電連接 到上層漏極線31。圖17只示出了接觸90,因?yàn)槠涫切纬缮蠈勇O線 31的部分的橫截面圖。另一方面,只有接觸80形成在形成上層源極線 11的部分的下面。
半導(dǎo)體芯片可以具有多個(gè)功率晶體管。如果是這種情況,則將難用上述兩種類型布線層,即上層和下層線形成功率晶體管來配置半導(dǎo) 體芯片。因此這會導(dǎo)致需要使用更多類型布線層的半導(dǎo)體芯片。
然而,在由此產(chǎn)生的半導(dǎo)體芯片中,根據(jù)在下層線和上層線,即 在功率晶體管中的最上層的全部形成的布線層之間形成的布線層的形
狀、大小等,現(xiàn)在我們已發(fā)現(xiàn),電流集中發(fā)生在功率晶體管中的下層 線和墊附近的區(qū)域中,由此可能縮短元件的壽命。
因此考慮到給出的位于連接到包括功率晶體管的半導(dǎo)體器件中的 墊的下層線和上層線之間的這種中間線的形狀,需要防止在線的一部 分中集中的電流密度的增加。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例的第一示范性方面是半導(dǎo)體器件,其包括下層布線 層中的多條第一下層線,電連接到第一半導(dǎo)體區(qū)且成形類似于第一半 導(dǎo)體區(qū);下層布線層中的多條第二下層線,電連接到第二半導(dǎo)體區(qū)且 成形類似于第二半導(dǎo)體區(qū);中間布線層中的第一中間線,電連接到多
條第一下層線,第一中間線包括成形類似于多條第一下層線的多個(gè)指
狀區(qū)域,和與指狀區(qū)域相互電連接的耦合部;中間布線層中的第二中 間線,電連接到多條第二下層線,第二中間線包括成形類似于多條第 二下層線的多個(gè)指狀區(qū)域,和與指狀區(qū)域相互電連接的耦合部;上層 布線層中的第一上層線,電連接到第一中間線;以及上層布線層中的 第二上層線,電連接到第二中間線。
這種結(jié)構(gòu)能夠防止任何可能關(guān)于下層或上層線的電流集中。
結(jié)合附圖,從下面某些示范性實(shí)施例的描述中,使上述和其它示 范性方面、優(yōu)勢和特征將更加明顯,其中
圖1是示出第一實(shí)施例的晶體管的布局圖;圖2是示出第一實(shí)施例的第一層的布局圖; 圖3是沿著線III-III得到的圖2的橫截面圖4是示出第一實(shí)施例的中間布線層和在第一布線層與中間布線 層之間的接觸的圖5是沿著線V-V得到的圖4的橫截面圖6是沿著線VI-VI得到的圖4的橫截面圖7是示出第一實(shí)施例的中間布線層、上層布線層和在中間布線 層與上層布線層之間的接觸的圖8是沿著線VIII-VIII得到的圖7的橫截面圖9是沿著線IX-IX得到的圖7的橫截面圖IO是沿著線X-X得到的圖7的橫截面圖IIA到IIC是示出第一實(shí)施例的每個(gè)布線層形狀的圖12是第二實(shí)施例的H橋電路的電路圖13是示出在第二實(shí)施例的H橋電路中的晶體管的布局圖14是示出在第二實(shí)施例的H橋電路中的第二和第三層的形狀
圖15是示出功率晶體管的布局圖16是示出功率晶體管中的線和接觸的布局圖;以及 圖17是沿著線XVII-XVII得到的圖16的橫截面圖。
具體實(shí)施例方式
下面,通過參考附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。在這里,在圖1 至4中,操作與背景部分中描述的操作相似的任何組件提供有相同的 附圖標(biāo)記。
第一示范性實(shí)施例
圖i是示出具有在其上形成的源極區(qū)1 (第一半導(dǎo)體區(qū))、漏極 區(qū)3 (第二半導(dǎo)體區(qū))和柵電極2的半導(dǎo)體襯底100的布局圖。下面, 通過參考圖1至4給出詳細(xì)的說明,且在該實(shí)施例中,場效應(yīng)晶體管 同樣由形成在半導(dǎo)體襯底(或阱)100上的源極區(qū)1、柵電極2和漏極區(qū)3形成。源極區(qū)1和漏極區(qū)3由在第一導(dǎo)電類型半導(dǎo)體襯底(阱)
100上形成的第二導(dǎo)電類型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)形成。柵電極2每個(gè)都由在半導(dǎo) 體襯底100上形成的多晶硅層形成,柵氧化膜(未示出)等插入半導(dǎo) 體襯底100和柵電極2之間。
圖1沒有示出整個(gè)半導(dǎo)體襯底和半導(dǎo)體芯片,但示意性地示出了 其中在半導(dǎo)體襯底100上設(shè)置功率晶體管的布局的一部分。如圖1所 示,在半導(dǎo)體襯底上,擴(kuò)散區(qū)和柵電極在第一方向(圖中的X方向) 上延伸。擴(kuò)散區(qū)和柵電極以源極區(qū)(源極)、柵電極(柵極)、漏極 區(qū)(漏極)、柵電極(柵極)和源極區(qū)(源極)的順序沿著第二方向 (圖中的Y方向)重復(fù)設(shè)置,即重復(fù)結(jié)構(gòu)。
如圖1所示,柵電極2連接在一起,且電連接到柵極線(未示出) 等。源極區(qū)1經(jīng)由接觸等分別連接到參考圖2到4隨后描述的下層布 線層中的源極線10 (多條第一下層線)。雖然隨后將給出細(xì)節(jié),但下 層布線層中的源極線10還連接到中間布線層中的源極線12和上層布 線層中的源極線11,以便源極墊101和源極區(qū)1電連接在一起。相似 地,漏極區(qū)3經(jīng)由下層布線層中的漏極線30 (多條第二下層線)、中 間布線層中的漏極線32和上層布線層中的漏極線31電連接到漏極墊 102。
通過參考圖2和3,現(xiàn)在描述該實(shí)施例的功率晶體管的布線結(jié)構(gòu)。 圖2是示出下層布線層中的源極線10和漏極線30的圖。注意,與圖1 不同,圖2沒有示出源極區(qū)1、柵電極2、漏極區(qū)3和連接這些擴(kuò)散區(qū) 與下層布線層中的線的接觸。圖3是沿著線III-III得到的圖2的功率晶 體管的橫截面示意圖。
如圖2所示,分別與源極區(qū)l和漏極區(qū)3類似地形成第一 (下層) 布線層中的多條線10和30。如圖3所示,半導(dǎo)體襯底100具有在其上形成的層間絕緣膜20。 該層間絕緣膜20具有在其上形成的源極線10和漏極線30。如圖2所 示,源極線IO基本平行于源極區(qū)1,且漏極線30基本平行于漏極區(qū)3。 圖4是第二 (中間)布線層中的源極線12、第二 (中間)布線層中的 漏極線32、下層布線層中的源極線IO和12之間的接觸40、及漏極線 30和中間布線層中的漏極線32之間的接觸50的頂視圖。為了簡化附 圖,例如,沒有示出下層布線層中的源極線10和漏極線30。圖5是沿 著線V-V得到的圖4的橫截面圖,圖6是沿著線VI-VI得到的圖4的 橫截面圖。在下層布線層中的線,即源極線10和漏極線30上,形成 第二層間絕緣膜22,且該第二層間絕緣膜22具有中間布線層中的線, 即在其上形成的源極線12和漏極線32。
如圖4所示,在該實(shí)施例中,中間布線層具有特有的形狀。通過 把中間布線層中的漏極線32 (第二中間線)作為實(shí)例,現(xiàn)在指出具體 描述。g卩,中間布線層中的漏極線32包括矩形狀線和帶狀線。矩形狀 線是在基本整個(gè)區(qū)域上方沿著以線(圖中的Y方向,第二方向)排列 的晶體管方向形成的部分,帶狀線每條都是基本平行于與下層布線層 中的漏極線30類似的漏極區(qū)3而形成的部分?!熠?,中間布線層中的漏 極線32具有每條成形類似于下層線的多個(gè)第一區(qū)域,和在與第一區(qū)域 相同的層中形成的且與多個(gè)第一區(qū)域相互連接的耦合部。類似地,中 間布線層中的源極線12 (第一中間線)包括在基本整個(gè)區(qū)域上方沿著 以線(圖中的Y方向,第二方向)形成晶體管的方向上形成的部分, 以及每條基本平行于源極區(qū)1形成的部分。在下文中,在中間布線層 中的這種源極線和漏極線每個(gè)都稱為半全部形成的布線層。
圖5是在基本整個(gè)區(qū)域,即該區(qū)域是全部形成的,且包括漏極線 32的耦合部的上方,在圖中的Y方向上形成中間布線層中的漏極線32 的區(qū)域的橫截面圖。因?yàn)閳D5是沿著線V-V得到的圖4的橫截面圖, 所以圖5只示出了連接第一布線層和中間布線層中的漏極線30和32 的接觸50。圖6的橫截面圖是沿著線VI-VI (圖中的Y方向)得到的橫截面圖,其中中間布線層中的源極線和漏極線12和32交替設(shè)置。 因此,在圖6中,連接第一布線層和中間布線層中的源極線10和12 的接觸40和上述接觸50也交替設(shè)置。
圖7是中間布線層中的源極線12和漏極線32、第三(上層)布 線層中源極線11和漏極線31、以及用于中間布線層和上層布線層之間 布線連接的接觸的示意圖,從上面觀察它的全部。圖8是沿著線 VIII-VIII得到的圖7的橫截面圖,圖9是沿著線IX-IX得到的圖7的 橫截面圖。如圖8所示,中間布線層具有形成在其上的第三層間絕緣 膜23。
圖7中,用粗鏈線指出的區(qū)域表示上層布線層。如圖7所示,上 層布線層中的源極線ll (第一上層線)和漏極線31 (第二上層線)每 個(gè)都非常大且寬,即覆蓋圖中X方向上形成MOS晶體管的區(qū)域的大約 一半。這種線在下文中稱為全部形成的布線層。通過把漏極線31作為 上層布線層的實(shí)例,漏極線31形成漏極區(qū)的上方,該漏極區(qū)覆蓋與漏 極區(qū)的延伸方向相同的方向,即圖中的X方向上的區(qū)域的大約一半, 且在基本整個(gè)區(qū)域的上方其沿著以線,即圖中的Y方向形成晶體管線 的方向形成。上層布線層中的源極線11在橫向?qū)ΨQ漏極線31的位置 類似地形成為全部形成。
圖8是在基本整個(gè)區(qū)域的上方在圖中的Y方向上形成中間布線層 中的漏極線32的區(qū)域的橫截面圖。在第二漏極線32的耦合部中,即 矩形狀線,在圖中的Y方向即第二方向上,連接中間布線層中的漏極 線32和上層布線層中的漏極線31的接觸70在數(shù)目上大于第一區(qū)域, 即帶狀線。在圖9的橫截面圖中,由于中間布線層中的源極線12和漏 極線32交替設(shè)置,所以連接中間布線層中的漏極線32和上層布線層 中的漏極線31的接觸70每個(gè)都形成在與中間布線層中的漏極線32相 對應(yīng)的位置。圖IO是沿著線X-X得到的圖7的截面圖。如圖7和10所示,中 間布線層中的漏極線32也局部地形成在上層布線層中的源極線11的 下面。對于該部分,沒有接觸形成在第二布線層和上層布線層中的線 之間,由此在源極和漏極之間不會引起短路。如圖10所示,當(dāng)僅將注 意力直接放在給出兩種類型線,即源極線10或漏極線30中的一條線 上面的區(qū)域時(shí),中間布線層和上層布線層之間的接觸在數(shù)目上少于下 層布線層和中間布線層之間的接觸。
現(xiàn)在說明在形成使用更多類型線的功率晶體管的半導(dǎo)體器件中如 上成形中間線,即該實(shí)施例的中間布線層的原因。
對于功率晶體管,流動(dòng)電流量大,因此布線通路中的電流密度就 會有問題地高。在這里考慮的是如下情形,該實(shí)施例中的中間布線層 中的線是全部形成的,上層布線層中的那些,即形成為覆蓋在圖中的X 方向的源極和漏極區(qū)大致一半的區(qū)域,并在圖中的Y方向上形成有晶 體管的區(qū)域上方完全形成,例如,成形類似于圖7中的上層布線層中 線11和31。在該情形中,即使最大量的電流流到源極和漏極墊101和 102附近的區(qū)域中,也可以將前面指出的電流密度抑制為低,由此在源 極和漏極墊101和102附近的區(qū)域中增加關(guān)于電流密度的容限。然而, 當(dāng)?shù)诙季€層和上層布線層中的線是全部形成的時(shí),電流集中指向到 下層布線層中的源極線10和漏極線30,其分別成形為類似于源極區(qū)1 和漏極區(qū)3。因此這會在下層布線層導(dǎo)致電流集中,由此會導(dǎo)致使下層 布線層中的線在壽命方面變壞。
現(xiàn)在考慮另一情形,與下層布線層中的線類似,基本平行于源極 區(qū)1和漏極區(qū)3成形該實(shí)施例的中間布線層中的線。在該情形下,當(dāng) 最大量電流流到源極墊和漏極墊101和102時(shí),該電流僅指向到上層 布線層中的線,即全部形成的布線層,因?yàn)橹虚g布線層中的線不具有 全部形成的部分。這在墊附近的區(qū)域中增加了電流集中,因而上層布 線層中的線增加電流密度,由此能夠使上層布線層中的線的壽命變壞。在該實(shí)施例中,考慮該情形,中間布線層中的線中的每條配置成
包括在形成MOS晶體管的區(qū)域上方完全延伸的部分(圖中的X方向),
和基本平行于源極和漏極區(qū)成形的部分。這樣的結(jié)構(gòu)是旨在減少線中 全部電流密度的可能增加。
下面,詳細(xì)說明的是用于減少線中全部電流密度的可能增加的中 間布線層中的線的結(jié)構(gòu)。
通過參考圖1到10描述的,要被連接到源極墊和漏極墊101和 102的線被配置成全部形成為源極線11和31,連接源極區(qū)和漏極區(qū)1 和3的線由基本平行于源極區(qū)和漏極區(qū)1和3的細(xì)線形成。這些細(xì)線 也相互平行布置。
在上述說明中參考的圖1至IO是用于描述本發(fā)明第一實(shí)施例的半
導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的所有示意圖。圖ll更詳細(xì)地示出了下層布線層到上層
布線層的線的布局。假定中間布線層中的線被全部形成為圖7中的源
極線和漏極線11和31,當(dāng)最大量電流流過時(shí),在源極區(qū)1的寬度或漏
極區(qū)3的寬度(用圖11中的T指示)的中心的附近,即在上層布線層
(源極線和漏極線11和31)中全部形成布線層之間的邊界附近,觀察
到最高電流密度。當(dāng)中間布線層中的線被全部形成時(shí),整個(gè)漏極電流 的一半將集中指向到下層布線層中的線的相應(yīng)部分。因此,在該部分
及附近,考慮優(yōu)選減少有關(guān)下層布線層中的線10和30的盡可能多的 電流密度。在該實(shí)施例中,考慮該情形,如圖ll的b所示,考慮到下 層布線層中的線的形狀,而不是在形成晶體管區(qū)域的上方完全形成上 層布線層,即上述的半全部形成的結(jié)構(gòu),優(yōu)選成形與在上層線(該實(shí) 施例中的上層布線層;參考圖11的c)之間的邊界附近的區(qū)域相對應(yīng) 的中間線的部分。
在該實(shí)施例中,考慮到該情形,當(dāng)在圖中的X方向觀察時(shí),總體上,中間布線層中的源極線12 (或它的漏極線32)具有大致(Tx2/3) 的寬度,其中T表示在圖中X方向的源極區(qū)1或漏極區(qū)3的寬度。關(guān) 于大致(Tx2/3)的寬度的原因在于防止源極線32和漏極線之間的任何 可能的接觸。至于中間布線層中的線,從源極區(qū)末端(或漏極區(qū)末端) 對應(yīng)于Txl/3的區(qū)域是全部形成的,即在圖中Y方向上形成晶體管的 區(qū)域上方完全形成的。如同下層布線層中的源極線10 (或它的漏極線 30) —樣,與源極區(qū)1或漏極區(qū)3類似地成形對應(yīng)于剩余的Txl/3的部 分。即,具有Tx2/3的長度的源極線在圖中的X方向延伸,且Tx2/3 延伸長度的大約1/2 (Txl/3)是全部形成的,即耦合部。
像這種成形的中間布線層中的線,可有助于減少集中指向到上層 布線層中的線,即源極線11和漏極線31之間邊界的附近的下層布線 層(圖ll的a;用虛線P圍繞的區(qū)域)中的線的源極和漏極電流,從 最大量的1/2減少到最大量的1/3。而且,由于中間布線層中的線是部 分全部形成的,即如上所述的Txl/3的區(qū)域,可以有利地減少關(guān)于上層 布線層中的全部形成的布線層11和31的電流集中,由此,例如也會 導(dǎo)致源極墊和漏極墊上的電流集中減少。因此,假定下層布線層中的 任一線,例如,源極線IO在第一方向,即圖中的X方向上具有長度T, 在第二方向,即圖中的Y方向上具有長度S,中間布線層中的線被配 置成包括在第一方向延伸的基本具有與在第二方向上的下層布線層中 的線長度S —樣的長度的部分,和在第一方向上延伸的具有長度大于 第二方向上的下層布線層中的線長度S的長度S2的部分。換句話說, 中間布線層中的線具有成形類似于下層布線層中的線的區(qū)域,且相似 形狀的中間布線層中的線通過與在中間布線層中區(qū)域的不同部分中形 成的耦合部連接在一起。這種結(jié)構(gòu)能夠增加第一布線層和上層布線層 中的線的壽命,還能防止半導(dǎo)體器件的壽命變壞。注意,為防止在上 層布線層中的源極和漏極線附近的任何可能的電流集中,優(yōu)選地,從 它的源極線10 (或它的漏極線30)末端部分與下層布線層中的源極線 長度的大約1/3相對應(yīng)的部分可形成為比在第二方向上的下層布線層 中的線的長度S長,且為耦合于此,與下層布線層中的源極線的大約1/3相對應(yīng)的另一部分可以成形類似于它的源極線。至于中間布線層中 的矩形狀線的長度和帶狀線的長度,在上層和下層布線組之間的關(guān)系 中,重疊長度越長,越有可能防止電流密度的增加。因此,通過考慮 該事實(shí)可適當(dāng)確定矩形狀線長度和帶狀線長度。
第二示范性實(shí)施例
在第二實(shí)施例中,示例的是把第一實(shí)施例的功率晶體管結(jié)構(gòu)應(yīng)用
于H橋電路的情形。如圖12所示,在H橋電路中,串聯(lián)的P型MOS 晶體管Pl和N型MOS晶體管Nl與串聯(lián)的P型MOS晶體管P2和N 型MOS晶體管N2并聯(lián)。在P型晶體管和N型晶體管之間,節(jié)點(diǎn)(晶 體管P1和N1的漏極,和晶體管P2和N2的漏極)用作兩個(gè)輸出端子 以驅(qū)動(dòng)諸如電動(dòng)機(jī)的負(fù)載。P型MOS晶體管的源極每個(gè)都提供有電源 電位,且N型MOS晶體管的源極每個(gè)都提供有接地電位。
為構(gòu)造這種H橋電路,如圖13所示,P型功率MOS晶體管和N 型功率MOS晶體管并排設(shè)置。雖然圖13僅示出一對P型MOS晶體管 和N型MOS晶體管,但在H橋電路中,類似于圖13的這對晶體管設(shè) 置另一對晶體管。如通過參考圖1到11描述的那樣配置每個(gè)晶體管, 且僅改變導(dǎo)電類型,即P型或N型。
而且用H橋電路,P型MOS晶體管和N型MOS晶體管通過漏極 連接,且漏極作為輸出端子。這樣能夠成形第二布線層和上層布線層 中的線,如圖14所示,且用作輸出墊的漏極墊202的數(shù)目能夠減少到 一個(gè)。注意,而且在圖14的中間布線層中的線中,在每個(gè)晶體管中, 在第一方向上延伸的源極區(qū)(或漏極區(qū))、帶狀部分和全部形成部分 中長度關(guān)系保持一致。即,假定在圖中X方向上延伸的源極區(qū)(或漏 極區(qū))具有長度T,關(guān)于延伸長度的中間布線層中線的大約一半長度為 圖中X方向的全部形成,即耦合部。
如上詳細(xì)所述的,根據(jù)本發(fā)明,MOS晶體管用作為功率晶體管,也可使用雙極晶體管或絕緣柵雙極晶體管(IGBT)。在那種情況下, 第一和第二半導(dǎo)體區(qū)可以分別是發(fā)射區(qū)和集電區(qū)。另外,在雙極晶體
管中,柵電極將用基極代替。
如上詳細(xì)所述的,根據(jù)本發(fā)明,中間線提供有所謂的全部形成布 線層(矩形狀線)的耦合部,和成形類似于下層線的第一區(qū)域(帶狀 線),由此在功率晶體管的線中能夠有效地防止任何可能的電流集中。
正如本領(lǐng)域的一個(gè)普通技術(shù)人員所期望的,可以結(jié)合第一和第二 示范性實(shí)施例。
雖然已根據(jù)幾個(gè)示范性實(shí)施例描述本發(fā)明,但本領(lǐng)域的技術(shù)人員 將認(rèn)識到,本發(fā)明能夠在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)實(shí)施各種變更, 且本發(fā)明不限制于上述實(shí)例。
而且,權(quán)利要求的范圍不限制于上述的示范性實(shí)施例。
另外,注意到,申請者的目的在于包括所有權(quán)利要求要素的等價(jià) 物,甚至以后的審查期間的修正。
權(quán)利要求
1. 一種半導(dǎo)體器件,包括下層布線層中的多條第一下層線,電連接到第一半導(dǎo)體區(qū)且類似于所述第一半導(dǎo)體區(qū)地成形;下層布線層中的多條第二下層線,電連接到第二半導(dǎo)體區(qū)且類似于所述第二半導(dǎo)體區(qū)地成形;中間布線層中的第一中間線,電連接到所述多條第一下層線,所述第一中間線包括類似于所述多條第一下層線地成形的多個(gè)指狀區(qū),以及與所述指狀區(qū)相互電連接的耦合部;所述中間布線層中的第二中間線,電連接到所述多條第二下層線,所述第二中間線包括類似于所述多條第二下層線地成形的多個(gè)指狀區(qū),以及與所述指狀區(qū)相互電連接的耦合部;上層布線層中的第一上層線,電連接到所述第一中間線;以及所述上層布線層中的第二上層線,電連接到所述第二中間線。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件,還包括功率晶體管。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件,其中在沿著所述第一中間線延伸的第一方向上,所述第一中間線的耦 合部具有等于所述第一中間線的長度的大約一半的長度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件,其中 當(dāng)所述第一下層線中的給定的一條在所述第一方向上具有長度T,并且在與所述第一方向正交的第二方向上具有長度S時(shí),所述第一中 間線具有長于所述第二方向上的長度S的部分。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件,其中 所述第一中間線短于所述第一方向上的長度T。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件,其中當(dāng)僅關(guān)注在所述第一下層線中的給定的一條的正上方的區(qū)域時(shí), 所述第一中間線和所述第一上層線之間的接觸的數(shù)目少于所述第一下 層和所述第一中間線之間的接觸的數(shù)目。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件,其中所述第一中間線具有與所述第一下層線類似的圖案和與所述第一 上層線類似的圖案。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件,其中 所述多條第一和第二下層線是帶狀的。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件,其中 所述第一和第二上層線是矩形狀的且分別形成在所述第一和第二半導(dǎo)體區(qū)的基本一半的上方。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件,其中 所述第一和第二區(qū)交替設(shè)置;以及所述第一中間線的指狀區(qū)和所述第二中間線的指狀區(qū)相互交錯(cuò)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件,其中 所述第一和第二半導(dǎo)體區(qū)分別是源極區(qū)和漏極區(qū)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件,其中 所述第一和第二半導(dǎo)體區(qū)分別是發(fā)射區(qū)和集電區(qū)。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例的第一示范性方面是半導(dǎo)體器件,其包括下層布線層中的多條第一下層線,電連接到第一半導(dǎo)體區(qū)且成形類似于第一半導(dǎo)體區(qū);下層布線層中的多條第二下層線,電連接到第二半導(dǎo)體區(qū)且成形類似于第二半導(dǎo)體區(qū);中間布線層中的第一中間線,電連接到多條第一下層線,第一中間線包括成形類似于多條第一下層線的多個(gè)指狀區(qū)域,和與指狀區(qū)域相互電連接的耦合部;中間布線層中的第二中間線,電連接到多條第二下層線,第二中間線包括成形類似于多條第二下層線的多個(gè)指狀區(qū)域,和與指狀區(qū)域相互電連接的耦合部;上層布線層中的第一上層線,電連接到第一中間線;以及上層布線層中的第二上層線,電連接到第二中間線。
文檔編號H01L23/52GK101425501SQ20081017513
公開日2009年5月6日 申請日期2008年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月30日
發(fā)明者元結(jié)敏彰 申請人:恩益禧電子股份有限公司