JP2005276960A - 横型mosトランジスタ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 X方向に第1ゲート配線11がY方向ピッチY1で直線状に配線され、Y方向に第2ゲート配線12が2本1組でX方向ピッチX1で蛇行して配線される。第2ゲート配線12の蛇行はピッチY1の略中央部にある屈曲部14を挟んで形成される。隣接する第1及び第2ゲート配線により、広幅領域と狭幅領域とが連結された瓶状形状の拡散層領域が区画される。広幅領域には拡散層領域と配線層18とを接続するコンタクト16が配置され、配線層18はX方向に沿って2列に並走して配線される。1つの拡散層領域は四方に隣接する拡散層領域とは異なる電極領域でありMOSトランジスタが構成される。単位領域当りの電流駆動能力に優れ、オン抵抗も僅少な横型MOSトランジスタが構成される。
【選択図】 図1
Description
ηxとは、単位ユニットUx(x=0乃至3)の面積Sx(x=0乃至3)、単位ユニットあたりのゲート幅UGx(x=0乃至3)により、ηx=UGx/Sxで算出される値である。表1においては、比較パターン(1)を基本パタ
ーンとし単位面積あたりのゲート幅η1およびオン抵抗RON1に対する比を示す。
例えば、本実施形態においては、図2乃至図4においてPMOSトランジスタを例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、NMOSトランジスタにも同様に適用できることは言うまでもない。
また、本実施形態では、配線層18と上位配線層28とを接続する上位コンタクト20は、ピッチY1ごとに拡散層領域における狭幅領域に配置される場合を示したが、コンタクト抵抗等に応じて、更に疎に上位コンタクト20を配置すればよい場合もあり、逆に更に密に配置することも可能である。
(付記1) 第1方向と交差する第2方向に第1所定ピッチで配置され、前記第1方向に配線される第1ゲート配線と、
前記第1ゲート配線と同一の配線層であって、前記第1方向に2本1組として第2所定ピッチで配置され、前記第2方向に配線される第2ゲート配線とを備え、
前記第2ゲート配線は、隣接する前記第1ゲート配線間において屈曲部を備えて、前記第1所定ピッチごとに蛇行することを特徴とする横型MOSトランジスタ。
(付記2) 前記第2ゲート配線は、隣接する配線間で鏡面対称の関係を有して蛇行し、
前記屈曲部は、隣接する前記第1ゲート配線間において前記第2方向の略中央部にあることを特徴とする付記1に記載の横型MOSトランジスタ。
(付記3) 隣接する前記第1ゲート配線および隣接する前記第2ゲート配線により取り囲まれる拡散層領域は、
前記第1方向においては、前記屈曲部を挟んで、前記第2方向に1対の狭幅領域および広幅領域が交互に反転して配置され、
前記第2方向においては、前記狭幅領域または前記広幅領域が対向して配置されることを特徴とする付記2に記載の横型MOSトランジスタ。
(付記4) 前記広幅領域には、前記拡散層領域と配線層とを接続するコンタクトを備えることを特徴とする付記3に記載の横型MOSトランジスタ。
(付記5) 前記コンタクトは、隣接する前記第1ゲート配線間で、前記第1方向に2列に配列され、
前記配線層は、前記コンタクトを包含して前記第1ゲート配線に沿って配線されることを特徴とする付記4に記載の横型MOSトランジスタ。
(付記6) 前記第1ゲート配線は、直線状に配線されてなることを特徴とする付記1に記載の横型MOSトランジスタ。
(付記7) 前記第1ゲート配線と前記第2ゲート配線とは直交することを特徴とする付記1に記載の横型MOSトランジスタ。
(付記8) 前記第1ゲート配線に沿って配線される2列の前記配線層は、該横型MOSトランジスタにおいて、各々異なる端子に接続されてなることを特徴とする付記5に記載の横型MOSトランジスタ。
(付記9) 前記2列の配線層に接続されてなる拡散層領域は、該横型MOSトランジスタにおけるドレイン層およびソース層であることを特徴とする付記8に記載の横型MOSトランジスタ。
(付記10) 前記第1ゲート配線に沿って配線される2列の前記配線層は、該横型MOSトランジスタにおいて、各々異なる端子に接続されてなり、
前記狭幅領域には、前記各配線層と前記各配線層の各々に共通な2組の上位配線層とを接続する2種類の上位コンタクトを備えることを特徴とする付記5に記載の横型MOSトランジスタ。
(付記11) 前記2種類の上位コンタクトは、前記2列の配線層のうち互いに一つ置きの配線層を、各々異なる2組の上位配線層に接続してなることを特徴とする付記10に記載の横型MOSトランジスタ。
(付記12) 前記2組の上位配線層は、前記配線層に交差して配線されてなることを特徴とする付記10に記載の横型MOSトランジスタ。
(付記13) 前記2組の上位配線層は、前記第2方向に伸長して配線されてなることを特徴とする付記12に記載の横型MOSトランジスタ。
(付記14) 前記2組の上位配線層は、前記配線層に交差して平板状に配置されてなることを特徴とする付記10に記載の横型MOSトランジスタ。
(付記15) 該横型MOSトランジスタは、パワートランジスタを構成することを特徴とする付記1に記載の横型MOSトランジスタ。
(付記16) 該横型MOSトランジスタがパワー制御用の半導体集積回路装置に内蔵されてなることを特徴とする付記15に記載の横型MOSトランジスタ。
(付記17) 前記パワー制御は、スイッチング電源の制御を含むことを特徴とする付記16に記載の横型MOSトランジスタ。
11A、11B、11C、12C ゲート配線
12 第2ゲート配線
14 屈曲部
16 コンタクト
18 配線層
20 上位コンタクト
22 N型基板またはN型ウェル層
24A乃至24E P型拡散層
28 上位配線層
U0、U1、U2、U3 単位ユニット
UG0、UG1、UG2、UG3 単位ユニットU1におけるゲート幅
X1 X方向ピッチ
Y1 Y方向ピッチ
RONx(x=0乃至3) オン抵抗
ηx(x=0乃至3) 単位面積あたりのゲート幅
Claims (7)
- 第1方向と交差する第2方向に第1所定ピッチで配置され、前記第1方向に配線される第1ゲート配線と、
前記第1ゲート配線と同一の配線層であって、前記第1方向に2本1組として第2所定ピッチで配置され、前記第2方向に配線される第2ゲート配線とを備え、
前記第2ゲート配線は、隣接する前記第1ゲート配線間において屈曲部を備えて、前記第1所定ピッチごとに蛇行することを特徴とする横型MOSトランジスタ。 - 前記第2ゲート配線は、隣接する配線間で鏡面対称の関係を有して蛇行し、
前記屈曲部は、隣接する前記第1ゲート配線間において前記第2方向の略中央部にあることを特徴とする請求項1に記載の横型MOSトランジスタ。 - 隣接する前記第1ゲート配線および隣接する前記第2ゲート配線により取り囲まれる拡散層領域は、
前記第1方向においては、前記屈曲部を挟んで、前記第2方向に1対の狭幅領域および広幅領域が交互に反転して配置され、
前記第2方向においては、前記狭幅領域または前記広幅領域が対向して配置されることを特徴とする請求項2に記載の横型MOSトランジスタ。 - 前記広幅領域には、前記拡散層領域と配線層とを接続するコンタクトを備えることを特徴とする請求項3に記載の横型MOSトランジスタ。
- 前記コンタクトは、隣接する前記第1ゲート配線間で、前記第1方向に2列に配列され、
前記配線層は、前記コンタクトを包含して前記第1ゲート配線に沿って配線されることを特徴とする請求項4に記載の横型MOSトランジスタ。 - 前記第1ゲート配線は、直線状に配線されてなることを特徴とする請求項1に記載の横型MOSトランジスタ。
- 前記第1ゲート配線と前記第2ゲート配線とは直交することを特徴とする請求項1に記載の横型MOSトランジスタ。
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