JP2001015590A - Semiconductor integrated circuit - Google Patents

Semiconductor integrated circuit

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JP2001015590A
JP2001015590A JP11186985A JP18698599A JP2001015590A JP 2001015590 A JP2001015590 A JP 2001015590A JP 11186985 A JP11186985 A JP 11186985A JP 18698599 A JP18698599 A JP 18698599A JP 2001015590 A JP2001015590 A JP 2001015590A
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JP
Japan
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active layer
layer
active
potential
semiconductor integrated
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JP11186985A
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Japanese (ja)
Inventor
Saukyun Chin
チン・サウキユン
Yasuo Osawa
靖男 大沢
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a dielectric isolation type semiconductor integrated circuit in which an adverse effect of noise current generated upon high-voltage and high-speed switching can be reduced. SOLUTION: A dielectric isolation layer 12 is formed on a support substrate 11. An active layer 13 connected to a first potential end is formed on the dielectric isolation layer 12. Furthermore, an active layer 14 connected to a second potential end having a potential lower than that of the first potential end is formed on the dielectric isolation layer 12. Furthermore, an active layer 15 disposed between the active layers 13 and 14 and connected to a third potential end having a potential lower than that of the second potential end is formed on the dielectric isolation layer 12. Dielectric isolation layers 16 for isolating these active layers are formed between the active layers 13, 14, 15.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、スイッチング動作
を行う誘電体分離型の半導体集積回路に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dielectric isolation type semiconductor integrated circuit which performs a switching operation.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の前記誘電体分離型の半導体集積回
路は、次のような構造を有している。
2. Description of the Related Art A conventional dielectric isolation type semiconductor integrated circuit has the following structure.

【0003】図4は、前記誘電体分離型の半導体集積回
路の構造を示す断面図である。
FIG. 4 is a sectional view showing the structure of the dielectric isolation type semiconductor integrated circuit.

【0004】支持基板101上には、誘電体分離層10
2を介して、分離された活性層103、104が形成さ
れている。これら活性層103、104の両側には、誘
電体分離層105が形成されている。活性層103には
スイッチング素子が形成されており、活性層104には
スイッチング素子を制御するための制御回路等が形成さ
れている。このような構造の半導体集積回路では、活性
層103と活性層104との間に寄生コンデンサが形成
される。
On a supporting substrate 101, a dielectric isolation layer 10 is provided.
2, separated active layers 103 and 104 are formed. On both sides of these active layers 103 and 104, dielectric isolation layers 105 are formed. A switching element is formed on the active layer 103, and a control circuit for controlling the switching element and the like are formed on the active layer 104. In the semiconductor integrated circuit having such a structure, a parasitic capacitor is formed between the active layer 103 and the active layer 104.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】前記誘電体分離型の半
導体集積回路では、活性層103と活性層104間に寄
生コンデンサが存在するため、スイッチング素子におけ
るスイッチング動作時に変位電圧に起因するノイズ電流
が活性層103から活性層104へ流れる。このノイズ
電流により、活性層104に形成された制御回路が悪影
響を受ける場合がある。特に、活性層104に、微少電
流を用いる回路、または微少電圧を比較する回路などが
形成されている場合には、前記ノイズ電流が誤動作や精
度悪化の原因となる。
In the dielectric isolation type semiconductor integrated circuit, since a parasitic capacitor exists between the active layer 103 and the active layer 104, a noise current due to a displacement voltage during switching operation of the switching element is reduced. It flows from the active layer 103 to the active layer 104. The control circuit formed in the active layer 104 may be adversely affected by the noise current. In particular, in the case where a circuit using a minute current, a circuit for comparing a minute voltage, or the like is formed in the active layer 104, the noise current causes a malfunction or a deterioration in accuracy.

【0006】そこで本発明は、前記課題に鑑みてなされ
たものであり、誘電体分離型の半導体集積回路におい
て、高圧、高速のスイッチング動作時に発生するノイズ
電流の悪影響を低減できる半導体集積回路を提供するこ
とを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and provides a semiconductor integrated circuit of a dielectric isolation type which can reduce the adverse effect of noise current generated during high-voltage, high-speed switching operation. The purpose is to do.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明に係る半導体集積回路は、誘電体層により
分離されて形成され、第1の電位端に接続された第1の
活性層と、誘電体層により分離されて形成され、前記第
1の電位端より電位の低い第2の電位端に接続された第
2の活性層と、誘電体層により分離されて形成され、前
記第1の活性層と第2の活性層との間に配置されると共
に、前記第2の電位端より電位の低い第3の電位端に接
続された第3の活性層とを具備することを特徴とする。
In order to achieve the above object, a semiconductor integrated circuit according to the present invention has a first active layer formed separately by a dielectric layer and connected to a first potential terminal. And a second active layer formed by a dielectric layer and connected to a second potential terminal lower in potential than the first potential terminal, and a second active layer formed by a dielectric layer and separated by a dielectric layer. A third active layer disposed between the first active layer and the second active layer and connected to a third potential terminal having a lower potential than the second potential terminal. And

【0008】また、この発明に係る半導体集積回路置
は、誘電体層により分離されて形成され、第1の電位端
に接続された第1の活性層と、誘電体層により分離され
て形成され、前記第1の電位端より電位の低い第2の電
位端に接続された第2の活性層と、誘電体層により分離
されて形成され、前記第1の活性層と第2の活性層との
間に配置されると共に、前記第2の電位端より電位の低
い第3の電位端に接続された第3の活性層と、誘電体層
により分離されて形成され、前記第1の活性層と前記第
3の活性層との間に配置された第4の活性層とを具備す
ることを特徴とする。
Further, a semiconductor integrated circuit device according to the present invention is formed by being separated by a dielectric layer, and is formed by being separated by a dielectric layer from a first active layer connected to a first potential terminal. A second active layer connected to a second potential terminal having a lower potential than the first potential terminal, and a second active layer separated by a dielectric layer, the first active layer and the second active layer being separated from each other; And a third active layer connected to a third potential terminal lower in potential than the second potential terminal and separated by a dielectric layer, the first active layer And a fourth active layer disposed between the third active layer and the third active layer.

【0009】また、この発明に係る半導体集積回路は、
基板上に形成された誘電体層と、前記誘電体層上に形成
され、第1の電位端に接続された第1の活性層と、前記
誘電体層上に形成され、前記第1の電位端より電位の低
い第2の電位端に接続された第2の活性層と、前記誘電
体層上に形成され、前記第1の活性層と第2の活性層と
の間に配置されると共に、前記第2の電位端より電位の
低い第3の電位端に接続された第3の活性層と、前記第
1、第3の活性層間、及び前記第2、第3の活性層間に
それぞれ形成され、前記活性層を分離する誘電体層とを
具備することを特徴とする。
Further, a semiconductor integrated circuit according to the present invention comprises:
A dielectric layer formed on the substrate, a first active layer formed on the dielectric layer and connected to a first potential terminal, and a first active layer formed on the dielectric layer; A second active layer connected to a second potential end having a lower potential than the end, formed on the dielectric layer, disposed between the first active layer and the second active layer; Forming a third active layer connected to a third potential terminal having a lower potential than the second potential terminal, and the first and third active layers, and the second and third active layers, respectively. And a dielectric layer separating the active layer.

【0010】また、この発明に係る半導体集積回路は、
基板上に形成された誘電体層と、前記誘電体層上に形成
され、第1の電位端に接続された第1の活性層と、前記
誘電体層上に形成され、前記第1の電位端より電位の低
い第2の電位端に接続された第2の活性層と、前記誘電
体層上に形成され、前記第1の活性層と第2の活性層と
の間に配置されると共に、前記第2の電位端より電位の
低い第3の電位端に接続された第3の活性層と、前記誘
電体層上に形成され、前記第1の活性層と前記第3の活
性層との間に配置された第4の活性層と、前記第1、第
4の活性層間、前記第3、第4の活性層間、及び前記第
2、第3の活性層間にそれぞれ形成され、前記活性層を
分離する誘電体層とを具備することを特徴とする。
Further, a semiconductor integrated circuit according to the present invention comprises:
A dielectric layer formed on the substrate, a first active layer formed on the dielectric layer and connected to a first potential terminal, and a first active layer formed on the dielectric layer; A second active layer connected to a second potential end having a lower potential than the end, formed on the dielectric layer, disposed between the first active layer and the second active layer; A third active layer connected to a third potential terminal having a lower potential than the second potential terminal; and a first active layer and a third active layer formed on the dielectric layer. A fourth active layer disposed between the first and fourth active layers, the third and fourth active layers, and the second and third active layers, respectively. And a dielectric layer separating the layers.

【0011】この発明は、誘電体分離された、スイッチ
ング素子ブロックを有する活性層と、その制御回路ブロ
ックを有する活性層との間に活性層を形成し、この活性
層に拡散層を設けて接地電位端等の低電圧側に接続する
ことにより、スイッチング動作時に発生するノイズ電流
を拡散層から接地電位端(低電圧側)に吸収する。これ
により、制御回路ブロック、特に微少電流を用いる回路
または微少電圧を比較する回路等へのノイズ電流の悪影
響を低減して、誤動作や動作精度の悪化を防止する。
According to the present invention, an active layer is formed between an active layer having a switching element block and an active layer having a control circuit block, and a diffusion layer is provided on the active layer to ground. By connecting to a low voltage side such as a potential terminal, a noise current generated at the time of switching operation is absorbed from the diffusion layer to a ground potential terminal (low voltage side). As a result, the adverse effect of the noise current on the control circuit block, in particular, a circuit using a small current, a circuit for comparing a small voltage, and the like is reduced, and malfunction and deterioration of operation accuracy are prevented.

【0012】また、この発明は、誘電体分離された、ス
イッチング素子ブロックを有する活性層と、その制御回
路ブロックを有する活性層との間に、複数の活性層を形
成し、制御回路ブロックに近い活性層に拡散層を設けて
接地電位端等の低電圧側に接続することにより、スイッ
チング動作時に発生するノイズ電流を拡散層から接地電
位端(低電圧側)に吸収する。これにより、流れるノイ
ズ電流を減らし、制御回路ブロック、特に微少電流を用
いる回路または微少電圧を比較する回路等へのノイズ電
流の悪影響を低減して、誤動作や動作精度の悪化を防止
する。
Further, according to the present invention, a plurality of active layers are formed between an active layer having a switching element block, which is dielectrically separated, and an active layer having the control circuit block. By providing a diffusion layer in the active layer and connecting it to a low voltage side such as a ground potential end, a noise current generated during the switching operation is absorbed from the diffusion layer to the ground potential end (low voltage side). As a result, the noise current flowing is reduced, and the adverse effect of the noise current on the control circuit block, particularly a circuit using a small current or a circuit for comparing a small voltage is reduced, thereby preventing malfunction and deterioration of operation accuracy.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
実施の形態について説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0014】[第1の実施の形態]図1は、第1の実施
形態の誘電体分離型の半導体集積回路の構造を示す断面
図である。
[First Embodiment] FIG. 1 is a sectional view showing the structure of a dielectric isolation type semiconductor integrated circuit according to a first embodiment.

【0015】支持基板11上には、誘電体分離層12を
介して、互いに分離された活性層(n層)13、14、
15が形成されている。活性層13及び活性層14の両
側には、これらを挟むように誘電体分離層16が形成さ
れている。そして、活性層13と活性層14との間の誘
電体分離層16間には、活性層15が配置されている。
On the supporting substrate 11, active layers (n layers) 13, 14, separated from each other via a dielectric separation layer 12,
15 are formed. On both sides of the active layer 13 and the active layer 14, a dielectric isolation layer 16 is formed so as to sandwich them. An active layer 15 is arranged between the dielectric layers 16 between the active layers 13 and 14.

【0016】前記活性層13には、スイッチング素子、
例えばIGBT(Insulated Gate Bipolar Transisto
r)またはパワーMOS等が形成される。前記活性層1
4には、スイッチング素子を制御するための制御回路が
形成される。前記活性層15には、拡散層(n+層)1
7が形成される。この拡散層17は、メタル配線などに
より接地電位(GND)端に接続されている。前記誘電
体分離層12及び誘電体分離層16は、酸化膜などから
なる。
The active layer 13 includes a switching element,
For example, IGBT (Insulated Gate Bipolar Transisto)
r) or a power MOS or the like is formed. The active layer 1
In 4, a control circuit for controlling the switching element is formed. The active layer 15 includes a diffusion layer (n + layer) 1
7 is formed. The diffusion layer 17 is connected to a ground potential (GND) terminal by a metal wiring or the like. The dielectric isolation layers 12 and 16 are made of an oxide film or the like.

【0017】このような構造を有する半導体集積回路で
は、活性層13と活性層15との間、活性層14と活性
層15との間に寄生コンデンサが形成される。活性層1
5には、接地電位(GND)端に接続された拡散層17
が設けられているため、寄生コンデンサの一方の電極が
接地電位端に接続されている。
In the semiconductor integrated circuit having such a structure, a parasitic capacitor is formed between the active layers 13 and 15, and between the active layers 14 and 15. Active layer 1
5 includes a diffusion layer 17 connected to a ground potential (GND) terminal.
Is provided, one electrode of the parasitic capacitor is connected to the ground potential terminal.

【0018】次に、前記半導体集積回路の回路構成につ
いて説明する。
Next, the circuit configuration of the semiconductor integrated circuit will be described.

【0019】図2は、前記半導体集積回路の構成を示す
回路図である。ここでは、スイッチング用半導体集積回
路の1つであるIGBTと、その駆動回路を例に取り説
明する。
FIG. 2 is a circuit diagram showing a configuration of the semiconductor integrated circuit. Here, an IGBT, which is one of the semiconductor integrated circuits for switching, and a drive circuit thereof will be described as an example.

【0020】高電圧(VB)端21と出力部22の間に
は、スイッチング素子であるIGBT23、回生用のダ
イオード24がそれぞれ接続される。IGBT23のゲ
ートには上アーム制御回路25が接続され、この上アー
ム制御回路25には内部電源VINT、出力部22が接続
される。
An IGBT 23 as a switching element and a regenerating diode 24 are connected between the high voltage (VB) terminal 21 and the output unit 22, respectively. The upper arm control circuit 25 is connected to the gate of the IGBT 23, and the internal power supply VINT and the output unit 22 are connected to the upper arm control circuit 25.

【0021】さらに、低電圧(VDD)端26と接地電位
(GND)端の間には、下アーム制御回路27、下アー
ムドライバ28がそれぞれ接続される。下アーム制御回
路27には入力信号端29が接続され、この下アーム制
御回路27の出力端にはトランジスタ30のゲートが接
続される。このトランジスタ30のコレクタは前記上ア
ーム制御回路25に接続され、エミッタは接地電位端に
接続される。
Further, a lower arm control circuit 27 and a lower arm driver 28 are connected between the low voltage (VDD) terminal 26 and the ground potential (GND) terminal. The input signal terminal 29 is connected to the lower arm control circuit 27, and the output terminal of the lower arm control circuit 27 is connected to the gate of the transistor 30. The collector of the transistor 30 is connected to the upper arm control circuit 25, and the emitter is connected to the ground potential terminal.

【0022】また、出力部22と接地電位端の間には、
IGBT31、回生用のダイオード32がそれぞれ接続
される。このIGBT31のゲートには、下アームドラ
イバ28が接続される。
Further, between the output unit 22 and the ground potential terminal,
The IGBT 31 and the regenerative diode 32 are respectively connected. The lower arm driver 28 is connected to the gate of the IGBT 31.

【0023】このような回路おいて、前記IGBT2
3、ダイオード24、及び上アーム制御回路25は、活
性層13内に形成されている。前記下アーム制御回路2
7、トランジスタ30、下アームドライバ28、IGB
T31、及びダイオード32は、活性層14内に形成さ
れている。
In such a circuit, the IGBT 2
3, the diode 24, and the upper arm control circuit 25 are formed in the active layer 13. The lower arm control circuit 2
7, transistor 30, lower arm driver 28, IGB
T31 and the diode 32 are formed in the active layer 14.

【0024】次に、前記第1の実施の形態の半導体集積
回路の動作について説明する。
Next, the operation of the semiconductor integrated circuit according to the first embodiment will be described.

【0025】まず、入力信号端29から駆動信号を入力
し、下アーム制御回路27からトランジスタ30をオン
させる信号を出力する。トランジスタ30がオンする
と、上アーム制御回路25に信号が流れ、これにより上
アーム制御回路25はIGBT23をオンさせる信号を
出力する。
First, a drive signal is input from the input signal terminal 29, and a signal for turning on the transistor 30 is output from the lower arm control circuit 27. When the transistor 30 is turned on, a signal flows to the upper arm control circuit 25, whereby the upper arm control circuit 25 outputs a signal for turning on the IGBT 23.

【0026】IGBT23がオンすると、高電圧VB端
21から出力部22に電流が流れ、出力部22が高電圧
VB側に変位電圧(dv/dt)で変化する。このとき、IG
BT23及び出力部22が形成された活性層13側か
ら、変位電圧に起因するノイズ電流が寄生コンデンサを
介して活性層15側へ流れ込む。活性層15側には、接
地電位(GND)端に接続された拡散層17が設けられ
ているため、活性層15に流れ込んだ前記ノイズ電流は
拡散層17を通って接地電位端に吸収される。
When the IGBT 23 is turned on, a current flows from the high voltage VB terminal 21 to the output section 22, and the output section 22 changes to the high voltage VB side with a displacement voltage (dv / dt). At this time, IG
From the active layer 13 side where the BT 23 and the output unit 22 are formed, a noise current caused by the displacement voltage flows into the active layer 15 side via a parasitic capacitor. Since the diffusion layer 17 connected to the ground potential (GND) terminal is provided on the active layer 15 side, the noise current flowing into the active layer 15 passes through the diffusion layer 17 and is absorbed by the ground potential terminal. .

【0027】以上より、スイッチング動作時の変位電圧
に起因するノイズ電流が、活性層15と活性層14との
間の寄生コンデンサを介して活性層14に流れ込むのを
抑えることができるなど、活性層14に形成された制御
回路やその他の回路に悪影響を与えるのを防止すること
ができる。
As described above, the noise current caused by the displacement voltage at the time of the switching operation can be suppressed from flowing into the active layer 14 via the parasitic capacitor between the active layer 15 and the active layer 14. 14 can be prevented from adversely affecting the control circuit and other circuits formed therein.

【0028】すなわち、誘電体分離されたスイッチング
素子ブロックを有する活性層と、その制御回路ブロック
を有する活性層との間に活性層を形成し、この活性層に
拡散層を設けて接地電位端等の低電圧側に接続すること
により、スイッチング動作時に発生するノイズ電流を拡
散層から接地電位端(低電圧側)に吸収する。これによ
り、制御回路ブロック、特に微少電流を用いる回路また
は微少電圧を比較する回路等へのノイズ電流の悪影響を
低減して、誤動作や動作精度の悪化を防止する。なお、
前記実施の形態では、IGBTを用いたが、これに代え
てパワーMOSを用いてもよい。
That is, an active layer is formed between an active layer having a switching element block which is dielectrically isolated and an active layer having its control circuit block, and a diffusion layer is provided on this active layer to form a ground potential terminal or the like. , The noise current generated during the switching operation is absorbed from the diffusion layer to the ground potential end (low voltage side). As a result, the adverse effect of the noise current on the control circuit block, in particular, a circuit using a small current, a circuit for comparing a small voltage, and the like is reduced, and malfunction and deterioration of operation accuracy are prevented. In addition,
Although the IGBT is used in the above embodiment, a power MOS may be used instead.

【0029】以上説明したようにこの第1の実施の形態
によれば、誘電体分離型のスイッチング用半導体集積回
路において、高圧、高速のスイッチング動作時の変位電
圧に起因して発生するノイズ電流が制御回路等に与える
悪影響を低減することができる。
As described above, according to the first embodiment, in the dielectric isolation type switching semiconductor integrated circuit, the noise current generated due to the displacement voltage at the time of high-voltage, high-speed switching operation is generated. An adverse effect on a control circuit and the like can be reduced.

【0030】[第2実施の形態]次に、この発明の第2
の実施の形態の誘電体分離型の半導体集積回路について
説明する。
[Second Embodiment] Next, a second embodiment of the present invention will be described.
A semiconductor integrated circuit of a dielectric isolation type according to the embodiment will be described.

【0031】図3は、第2の実施形態の誘電体分離型の
半導体集積回路の構造を示す断面図である。この第2の
実施の形態は、前記第1の実施の形態における活性層1
3と活性層15との間に活性層及び誘電体層を追加した
ものである。
FIG. 3 is a sectional view showing the structure of a dielectric isolation type semiconductor integrated circuit according to the second embodiment. The second embodiment is different from the first embodiment in the active layer 1.
An active layer and a dielectric layer are added between the active layer 3 and the active layer 15.

【0032】支持基板11上には、誘電体分離層12を
介して、互いに分離された活性層(n層)13、14、
15、及び活性層(n層)41が形成されている。活性
層13及び活性層14の両側には、これらを挟むように
誘電体分離層16が形成されている。そして、活性層1
3と活性層14との間の誘電体分離層16間には、活性
層15、誘電体分離層16、活性層41が配置されてい
る。
On the support substrate 11, active layers (n layers) 13, 14 separated from each other via a dielectric separation layer 12.
15 and an active layer (n-layer) 41 are formed. On both sides of the active layer 13 and the active layer 14, a dielectric isolation layer 16 is formed so as to sandwich them. And the active layer 1
The active layer 15, the dielectric isolation layer 16, and the active layer 41 are arranged between the dielectric isolation layer 16 between the active layer 3 and the active layer 14.

【0033】前記第1の実施の形態と同様に、前記活性
層13には、スイッチング素子、例えばIGBT(Insu
lated Gate Bipolar Transistor)が形成される。前記
活性層14には、スイッチング素子を制御するための制
御回路が形成される。前記活性層15には、拡散層(n
+層)17が形成される。この拡散層17は、メタル配
線などにより接地電位(GND)端に接続されている。
前記誘電体分離層12及び誘電体分離層16は、酸化膜
などからなる。
As in the first embodiment, a switching element, for example, an IGBT (Insu
lated Gate Bipolar Transistor) is formed. In the active layer 14, a control circuit for controlling a switching element is formed. The active layer 15 includes a diffusion layer (n
(+ Layer) 17 is formed. The diffusion layer 17 is connected to a ground potential (GND) terminal by a metal wiring or the like.
The dielectric isolation layers 12 and 16 are made of an oxide film or the like.

【0034】このような構造を有する半導体集積回路で
は、活性層13と活性層41との間、活性層41と活性
層15との間、及び活性層15と活性層14との間に寄
生コンデンサがそれぞれ形成される。活性層15には、
接地電位(GND)端に接続された拡散層17が設けら
れているため、寄生コンデンサの一方の電極が接地電位
端に接続されている。
In the semiconductor integrated circuit having such a structure, a parasitic capacitor is provided between the active layers 13 and 41, between the active layers 41 and 15, and between the active layers 15 and 14. Are respectively formed. In the active layer 15,
Since the diffusion layer 17 connected to the ground potential (GND) terminal is provided, one electrode of the parasitic capacitor is connected to the ground potential terminal.

【0035】次に、前記半導体集積回路の回路構成につ
いては、図2に示したように構成されており、前記第1
の実施の形態と同様であるため、説明は省略する。
Next, the circuit configuration of the semiconductor integrated circuit is configured as shown in FIG.
The description is omitted because it is the same as that of the embodiment.

【0036】このような回路おいて、前記IGBT2
3、ダイオード24、及び上アーム制御回路25は、活
性層13内に形成されている。前記下アーム制御回路2
7、トランジスタ30、下アームドライバ28、IGB
T31、及びダイオード32は、活性層14内に形成さ
れている。
In such a circuit, the IGBT 2
3, the diode 24, and the upper arm control circuit 25 are formed in the active layer 13. The lower arm control circuit 2
7, transistor 30, lower arm driver 28, IGB
T31 and the diode 32 are formed in the active layer 14.

【0037】次に、前記第2の実施の形態の半導体集積
回路の動作について説明する。
Next, the operation of the semiconductor integrated circuit according to the second embodiment will be described.

【0038】上アーム制御回路25からIGBT23を
オンさせる信号が出力され、IGBT23がオンする
と、高電圧VB端21から出力部22に電流が流れ、出
力部22が高電圧VB側に変位電圧(dv/dt)で変化す
る。このとき、IGBT23及び出力部22が形成され
た活性層13側から、変位電圧に起因するノイズ電流が
寄生コンデンサを介して活性層41側へ流れ、さらに寄
生コンデンサを介して活性層15側へ流れ込む。活性層
15側には、接地電位(GND)端に接続された拡散層
17が設けられているため、活性層15に流れ込んだ前
記ノイズ電流は拡散層17を通って接地電位端に吸収さ
れる。
A signal for turning on the IGBT 23 is output from the upper arm control circuit 25, and when the IGBT 23 is turned on, a current flows from the high voltage VB terminal 21 to the output section 22, and the output section 22 moves the displacement voltage (dv) to the high voltage VB side. / dt). At this time, a noise current caused by the displacement voltage flows from the active layer 13 side where the IGBT 23 and the output unit 22 are formed to the active layer 41 side via the parasitic capacitor, and further flows to the active layer 15 side via the parasitic capacitor. . Since the diffusion layer 17 connected to the ground potential (GND) terminal is provided on the active layer 15 side, the noise current flowing into the active layer 15 passes through the diffusion layer 17 and is absorbed by the ground potential terminal. .

【0039】以上より、スイッチング動作時の変位電圧
に起因するノイズ電流が、活性層15と活性層14との
間の寄生コンデンサを介して活性層14に流れ込むのを
抑えることができる。さらに、活性層13と活性層41
間、活性層41と活性層15間で寄生コンデンサが直列
になり、その容量が低減される。このため、活性層13
から活性層15に流れるノイズ電流が低減できる。した
がって、この第2の実施の形態では、活性層14に形成
された制御回路やその他の回路に対して、ノイズ電流が
与える悪影響を、第1の実施の形態に比べてさらによく
防止することができる。
As described above, it is possible to suppress the noise current caused by the displacement voltage during the switching operation from flowing into the active layer 14 via the parasitic capacitor between the active layer 15 and the active layer 14. Further, the active layer 13 and the active layer 41
During this time, a parasitic capacitor is connected in series between the active layer 41 and the active layer 15, and its capacitance is reduced. Therefore, the active layer 13
, The noise current flowing to the active layer 15 can be reduced. Therefore, in the second embodiment, it is possible to further prevent the adverse effect of the noise current on the control circuit and other circuits formed in the active layer 14 as compared with the first embodiment. it can.

【0040】すなわち、誘電体分離されたスイッチング
素子ブロックを有する活性層と、その制御回路ブロック
を有する活性層との間に、複数の活性層を形成し、制御
回路ブロックに近い活性層に拡散層を設けて接地電位端
等の低電圧側に接続することにより、スイッチング動作
時に発生するノイズ電流を拡散層から接地電位端(低電
圧側)に吸収する。これにより、流れるノイズ電流を減
らし、制御回路ブロック、特に微少電流を用いる回路ま
たは微少電圧を比較する回路等へのノイズ電流の悪影響
を低減して、誤動作や動作精度の悪化を防止する。な
お、前記実施の形態では、IGBTを用いたが、これに
代えてパワーMOSを用いてもよい。
That is, a plurality of active layers are formed between an active layer having a switching element block which is dielectrically separated and an active layer having a control circuit block, and a diffusion layer is formed in an active layer close to the control circuit block. Is provided and connected to a low voltage side such as a ground potential terminal, thereby absorbing a noise current generated during the switching operation from the diffusion layer to the ground potential terminal (low voltage side). As a result, the noise current flowing is reduced, and the adverse effect of the noise current on the control circuit block, particularly a circuit using a small current or a circuit for comparing a small voltage is reduced, thereby preventing malfunction and deterioration of operation accuracy. Although the IGBT is used in the above embodiment, a power MOS may be used instead.

【0041】以上説明したようにこの第2の実施の形態
によれば、誘電体分離型のスイッチング用半導体集積回
路において、高圧、高速のスイッチング動作時の変位電
圧に起因して発生するノイズ電流が制御回路等に与える
悪影響を低減することができる。
As described above, according to the second embodiment, in the dielectric isolation type switching semiconductor integrated circuit, the noise current generated due to the displacement voltage at the time of high voltage and high speed switching operation is generated. An adverse effect on a control circuit and the like can be reduced.

【0042】[0042]

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、誘電
体分離型の半導体集積回路において、高圧、高速のスイ
ッチング動作時に発生するノイズ電流の悪影響を低減で
きる半導体集積回路を提供することが可能である。
As described above, according to the present invention, in a dielectric isolation type semiconductor integrated circuit, it is possible to provide a semiconductor integrated circuit which can reduce the adverse effect of noise current generated at the time of high-voltage, high-speed switching operation. It is possible.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明の第1の実施形態の誘電体分離型の半
導体集積回路の構造を示す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing a structure of a dielectric isolation type semiconductor integrated circuit according to a first embodiment of the present invention.

【図2】第1、第2の実施の形態の半導体集積回路の構
成を示す回路図である。
FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a configuration of a semiconductor integrated circuit according to first and second embodiments.

【図3】この発明の第2の実施形態の誘電体分離型の半
導体集積回路の構造を示す断面図である。
FIG. 3 is a sectional view showing a structure of a dielectric isolation type semiconductor integrated circuit according to a second embodiment of the present invention.

【図4】従来の誘電体分離型の半導体集積回路の構造を
示す断面図である。
FIG. 4 is a sectional view showing a structure of a conventional dielectric isolation type semiconductor integrated circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11…支持基板 12…誘電体分離層 13、14、15…活性層(n層) 16…誘電体分離層 17…拡散層(n+層) 21…高電圧(VB)端 22…出力部 23…IGBT(Insulated Gate Bipolar Transisto
r) 24…ダイオード 25…上アーム制御回路 26…低電圧(VDD)端 27…下アーム制御回路 28…下アームドライバ 29…入力信号端 30…トランジスタ 31…IGBT(Insulated Gate Bipolar Transisto
r) 32…ダイオード 41…活性層(n層) 101…支持基板 102…誘電体分離層 103、104…活性層 105…誘電体分離層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Support substrate 12 ... Dielectric separation layer 13, 14, 15 ... Active layer (n layer) 16 ... Dielectric separation layer 17 ... Diffusion layer (n + layer) 21 ... High voltage (VB) end 22 ... Output part 23 ... IGBT (Insulated Gate Bipolar Transisto)
r) 24 diode 25 upper arm control circuit 26 low voltage (VDD) terminal 27 lower arm control circuit 28 lower arm driver 29 input signal terminal 30 transistor 31 IGBT (Insulated Gate Bipolar Transisto)
r) 32: diode 41: active layer (n-layer) 101: support substrate 102: dielectric separation layer 103, 104: active layer 105: dielectric separation layer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5F032 AA03 CA17 CA18 CA23 CA24 5F110 AA02 CC09 NN62  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 5F032 AA03 CA17 CA18 CA23 CA24 5F110 AA02 CC09 NN62

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】誘電体層により分離されて形成され、第1
の電位端に接続された第1の活性層と、 誘電体層により分離されて形成され、前記第1の電位端
より電位の低い第2の電位端に接続された第2の活性層
と、 誘電体層により分離されて形成され、前記第1の活性層
と第2の活性層との間に配置されると共に、前記第2の
電位端より電位の低い第3の電位端に接続された第3の
活性層と、 を具備することを特徴とする半導体集積回路。
A first dielectric layer formed by a dielectric layer;
A first active layer connected to a potential end of the first active layer, a second active layer formed separately from the dielectric layer and connected to a second potential end lower in potential than the first potential end, It is formed separated by a dielectric layer, is disposed between the first active layer and the second active layer, and is connected to a third potential terminal lower in potential than the second potential terminal. A semiconductor integrated circuit, comprising: a third active layer.
【請求項2】誘電体層により分離されて形成され、第1
の電位端に接続された第1の活性層と、 誘電体層により分離されて形成され、前記第1の電位端
より電位の低い第2の電位端に接続された第2の活性層
と、 誘電体層により分離されて形成され、前記第1の活性層
と第2の活性層との間に配置されると共に、前記第2の
電位端より電位の低い第3の電位端に接続された第3の
活性層と、 誘電体層により分離されて形成され、前記第1の活性層
と前記第3の活性層との間に配置された第4の活性層
と、 を具備することを特徴とする半導体集積回路。
2. The method according to claim 1, wherein the first and second dielectric layers are separated by a dielectric layer.
A first active layer connected to a potential end of the first active layer, a second active layer formed separately from the dielectric layer and connected to a second potential end lower in potential than the first potential end, It is formed separated by a dielectric layer, is disposed between the first active layer and the second active layer, and is connected to a third potential terminal lower in potential than the second potential terminal. A third active layer, and a fourth active layer formed by being separated by a dielectric layer and disposed between the first active layer and the third active layer. Semiconductor integrated circuit.
【請求項3】基板上に形成された誘電体層と、 前記誘電体層上に形成され、第1の電位端に接続された
第1の活性層と、 前記誘電体層上に形成され、前記第1の電位端より電位
の低い第2の電位端に接続された第2の活性層と、 前記誘電体層上に形成され、前記第1の活性層と第2の
活性層との間に配置されると共に、前記第2の電位端よ
り電位の低い第3の電位端に接続された第3の活性層
と、 前記第1、第3の活性層間、及び前記第2、第3の活性
層間にそれぞれ形成され、前記活性層を分離する誘電体
層と、 を具備することを特徴とする半導体集積回路。
3. A dielectric layer formed on the substrate, a first active layer formed on the dielectric layer and connected to a first potential terminal, and formed on the dielectric layer; A second active layer connected to a second potential terminal having a lower potential than the first potential terminal; and a second active layer formed on the dielectric layer and between the first active layer and the second active layer. A third active layer connected to a third potential terminal lower in potential than the second potential terminal, the first and third active layers, and the second and third active layers. And a dielectric layer formed between the active layers and separating the active layers.
【請求項4】基板上に形成された誘電体層と、 前記誘電体層上に形成され、第1の電位端に接続された
第1の活性層と、 前記誘電体層上に形成され、前記第1の電位端より電位
の低い第2の電位端に接続された第2の活性層と、 前記誘電体層上に形成され、前記第1の活性層と第2の
活性層との間に配置されると共に、前記第2の電位端よ
り電位の低い第3の電位端に接続された第3の活性層
と、 前記誘電体層上に形成され、前記第1の活性層と前記第
3の活性層との間に配置された第4の活性層と、 前記第1、第4の活性層間、前記第3、第4の活性層
間、及び前記第2、第3の活性層間にそれぞれ形成さ
れ、前記活性層を分離する誘電体層と、 を具備することを特徴とする半導体集積回路。
4. A dielectric layer formed on the substrate, a first active layer formed on the dielectric layer and connected to a first potential terminal, and formed on the dielectric layer; A second active layer connected to a second potential terminal having a lower potential than the first potential terminal; and a second active layer formed on the dielectric layer and between the first active layer and the second active layer. A third active layer connected to a third potential terminal lower in potential than the second potential terminal; and a third active layer formed on the dielectric layer, the first active layer and the third active layer being formed on the dielectric layer. A third active layer disposed between the first and fourth active layers, the third and fourth active layers, and the second and third active layers, respectively. And a dielectric layer formed to separate the active layer.
【請求項5】前記第1の活性層には、スイッチング素子
が形成されていることを特徴とする請求項1乃至4のい
ずれか1つに記載の半導体集積回路。
5. The semiconductor integrated circuit according to claim 1, wherein a switching element is formed on said first active layer.
【請求項6】前記第2の活性層には、前記スイッチング
素子を制御するための制御回路が形成されていることを
特徴とする請求項5に記載の半導体集積回路。
6. The semiconductor integrated circuit according to claim 5, wherein a control circuit for controlling said switching element is formed in said second active layer.
【請求項7】前記第3の活性層には拡散層が形成され、
この拡散層が接地電位端に接続されていることを特徴と
する1乃至6のいずれか1つに記載の半導体集積回路。
7. A diffusion layer is formed on the third active layer,
7. The semiconductor integrated circuit according to any one of 1 to 6, wherein the diffusion layer is connected to a ground potential terminal.
【請求項8】前記スイッチング素子は、IGBT(Insu
lated Gate Bipolar Transistor)であることを特徴と
する5または6に記載の半導体集積回路。
8. The switching device according to claim 1, wherein the switching element is an IGBT (Insu
7. The semiconductor integrated circuit according to 5 or 6, wherein the semiconductor integrated circuit is a lated gate bipolar transistor.
【請求項9】前記誘電体層は、酸化膜を有していること
を特徴とする1乃至8のいずれか1つに記載の半導体集
積回路。
9. The semiconductor integrated circuit according to claim 1, wherein said dielectric layer has an oxide film.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008153403A (en) * 2006-12-15 2008-07-03 Denso Corp Semiconductor device
JP2009176814A (en) * 2008-01-22 2009-08-06 Denso Corp Semiconductor device
JP2012134791A (en) * 2010-12-22 2012-07-12 Hitachi Ltd Level shift circuit and inverter device having level shift circuit

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008153403A (en) * 2006-12-15 2008-07-03 Denso Corp Semiconductor device
JP2009176814A (en) * 2008-01-22 2009-08-06 Denso Corp Semiconductor device
JP2012134791A (en) * 2010-12-22 2012-07-12 Hitachi Ltd Level shift circuit and inverter device having level shift circuit

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