半導体素子レベル低ノイズ化を目的としたオンチップ伝送線路における磁性薄膜電磁ノイズ抑制体の基礎特性評価

摘要

The noise suppression on the transmission line, fabricated in a 0.15 μm five metals SOI-CMOS technology with high resistivity substrate, has been demonstrated using the CoZrNb soft magnetic film. The power loss of 37% was obtained at the frequency of 7 GHz in coplanar line with film and 17% was obtained at the frequency of 5.4 GHz in microstrip line with film. As a result, a large loss was obtained by short length of the transmission line.%チップ上の電源配線を想定し，SOI-CMOSプロセスにより線幅10μm程度のコプレーナ伝送線路とマイクロストリップ線路を形成し，膜厚が0.5μmのCoZrNb磁性薄膜を製膜し，電磁ノイズ抑制体として十分な損失が得られるかを検討した．その寸法は膜長が1.91mm，膜幅が0.86mmであり，我々の既報に比べて1／35まで小面積かつ1／8まで膜長を短縮した．磁性薄膜をコプレーナ伝送線路上においた場合は7GHzで37％，マイクロストリップ線路上に置いた場合は5.4GHzで17％と，既報と比較して大きなノイズ抑制効果を得た．その結果，我々の既報に比べて1／35まで小面積かつ1／8まで膜長を短縮した磁性薄膜を用いて，十分なノイズ抑制効果を得た．