JP2008263088A - 半導体装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】装置全体における耐圧を向上させることができる、半導体装置を提供する。
【解決手段】半導体装置1は、たとえば、SOI基板31を基体とする半導体チップ2を備えている。SOI基板31の表層部には、たとえば、pMOSおよびnMOSが形成されている。半導体装置1では、SOI基板31の裏面の電位(基板電位)がグランド電位と高圧電源電位との間の中間電位に制御される。これにより、基板電位をグランド電位にしたときと比較して、pMOSを高耐圧化することができる。また、基板電位を電源電位にしたときと比較して、nMOSを高耐圧化することができる。その結果、従来の半導体装置と比較して、装置全体における耐圧を向上させることができる。
【選択図】図3

Description

本発明は、pMOS(pチャネルMOSトランジスタ)およびnMOS(nチャネルMOSトランジスタ)が混載された半導体装置に関し、とくに、pMOSおよびnMOSがSOI(Silicon On Insulator)基板上に混載された半導体装置に関する。
完全誘電体分離技術は、PDP(プラズマディスプレイパネル)用ICや車載アプリケーション用ICなどの半導体装置に使用されている。
このような半導体装置として、たとえば、SOI基板の表層部(シリコン層)に、そのSOI基板の表面から深く掘り下げて形成されたディープトレンチが形成され、このディープトレンチによりpMOSおよびnMOSが分離(DTI:Deep Trench Isolation)された構造のものがある。
特開2006−5375号公報
本発明の目的は、pMOSおよびnMOSがそれぞれ適当な耐圧を有することにより、装置全体における耐圧の向上が図られた、半導体装置を提供することである。
前記の目的を達成するための請求項1記載の発明は、半導体基板と、前記半導体基板の表層部に形成されるpMOSと、前記半導体基板の表層部に形成され、電源とグランドとの間で前記pMOSと直列に接続されるnMOSと、前記半導体基板の裏面の電位を、グランド電位よりも高く、前記電源の電位よりも低い中間電位に制御するための基板電位制御回路とを含む、半導体装置である。
半導体基板上のpMOSおよびnMOSは、それぞれ異なる耐圧特性を有する。pMOSおよびnMOSの耐圧特性は、半導体基板の裏面の電位(基板電位)に依存することが一般に知られている。すなわち、図7に示すように、pMOSは、基板電位が低いと耐圧が低く、基板電位が高いと耐圧が高いといった特性を有している。一方、nMOSは、基板電位が低いと耐圧が高く、基板電位が高いと素子耐圧が低いといった特性を有している。
そのため、共通の半導体基板にpMOSとnMOSとを混載した半導体装置(半導体チップ)では、基板電位をグランド電位にすると、半導体装置全体における耐圧(半導体装置上のpMOSおよびnMOSにブレークダウンが発生しない最大電圧)がpMOSの耐圧となる。また、基板電位を高圧電源電位にすると、半導体装置全体における耐圧がnMOSの耐圧となる。すなわち、半導体装置全体における耐圧は、基板電位をグランド電位としたときのpMOSの耐圧または基板電位を高圧電源電位としたときのnMOSの耐圧以上にはならない。
請求項1記載の構成によれば、pMOSおよびnMOSが混載された半導体基板の裏面の電位(基板電位)が、グランド電位と電源の電位(電源電位)との間の中間電位に制御される。これにより、半導体基板の電位をグランド電位にしたときと比較して、pMOSを高耐圧化することができる。また、基板電位を電源電位にしたときと比較して、nMOSを高耐圧化することができる。その結果、従来の半導体装置と比較して、装置全体における耐圧を向上させることができる。
なお、請求項2に記載のように、前記pMOSのドレインが電源に接続され、前記nMOSのソースが前記グランドに接続され、前記pMOSのソースと前記nMOSのドレインとが接続されていてもよい。
請求項3記載の発明は、前記基板電位制御回路は、一端が前記電源に接続され、他端が前記グランドに接続される抵抗と、前記抵抗の途中部と前記半導体基板の裏面とを電気的に接続するための接続線とを備えている、請求項1または2に記載の半導体装置である。
この構成によれば、抵抗の一端が電源に接続され、その他端が接地(グランドに接続)されているので、抵抗の途中部と半導体基板とを接続線で接続することにより、基板電位をグランド電位と電源電位との間の中間電位にすることができる。
また、基板電位(接続線が接続される途中部の電位)は、抵抗の一端から接続線が接続される途中部までの抵抗値とその途中部から抵抗の他端までの抵抗値との比に依存する。したがって、抵抗における接続線の接続位置(途中部の位置)を適切に設定することにより、基板電位をpMOSの耐圧とnMOSの耐圧とが一致するような電位にすることができる。これにより、装置全体における耐圧のさらなる向上を図ることができる。
請求項4記載の発明は、前記基板電位制御回路は、前記半導体基板上に形成され、ゲートおよびドレインが前記電源に接続され、ソースが電圧出力端子に接続される自己帰還用pMOSと、前記半導体基板上に形成され、ゲートおよびソースが前記グランドに接続され、ドレインが前記電圧出力端子に接続される自己帰還用nMOSと、前記電圧出力端子と前記半導体基板の裏面とを電気的に接続するための接続線とを備えている、請求項1または2に記載の半導体装置である。
なお、前記自己帰還用pMOSの耐圧は、同じ基板電位における前記pMOSの耐圧よりも低い。また、自己帰還用nMOSの耐圧は、同じ基板電位における前記nMOSの耐圧よりも低い。
この構成によれば、自己帰還用pMOSに2次降伏に即したリーク電流が発生すると、電圧出力端子の電位が電源電位側にシフトし、基板電位が電源電位側にシフトする。基板電位が電源電位側にシフトすると、pMOSの耐圧が上がるので、pMOSにおけるブレークダウンの発生を防止することができる。一方、基板電位が電源電位側にシフトすると、nMOSおよび自己帰還用nMOSの耐圧が下がる。しかし、nMOSにおけるブレークダウンの発生よりも前に、自己帰還用nMOSに2次降伏に即したリーク電流が発生し、これにより、電圧出力端子の電位がグランド側にシフトし、基板電位がグランド側にシフトする。その結果、nMOSの耐圧が上がるので、nMOSにおけるブレークダウンの発生を防止することができる。よって、装置全体における耐圧のさらなる向上を図ることができる。
そのうえ、自己帰還用pMOSおよび自己帰還用nMOSからなる基板電位制御回路は、回路面積が小さいので、半導体装置のサイズアップを回避することができるという利点を有する。また、消費電流が小さいという利点も有する。
以下では、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る半導体装置の構成を模式的に示す断面図である。
半導体装置1は、たとえば、SOI基板31(図3参照)を基体とする半導体チップ2を備えている。SOI基板31の表層部(シリコン層)には、たとえば、後述するPDP用スキャンドライバ回路10が形成されている。また、SOI基板31の表面上には、後述する抵抗分割回路30が形成されている。半導体チップ2の最表面には、PDP用スキャンドライバ回路10との電気接続のための複数のメインパッド(図示せず)と、抵抗分割回路30との電気接続のための3つの基板電位制御用パッド(図示せず)とが配置されている。
半導体チップ2は、ダイパッド3にダイボンディングされている。ダイパッド3の周囲には、複数のリード4が整列して設けられている。半導体チップ2の表面のメインパッドは、ボンディングワイヤ5を介してリード4と電気的に接続されている。また、半導体チップ2の表面の基板電位制御用パッドは、そのうちの2つがボンディングワイヤ5を介してリード4と電気的に接続され、残りの1つが接続線6を介してダイパッド3と電気的に接続されている。
そして、半導体チップ2は、ダイパッド3、リード4、ボンディングワイヤ5および接続線6とともに、樹脂パッケージ7により封止されている。リード4の一部は、樹脂パッケージ7から露出し、プリント配線基板との接続のための外部接続部(アウターリード部)として機能する。
図2は、PDP用スキャンドライバ回路の回路図である。
PDP用スキャンドライバ回路10は、低電圧信号回路11、レベルシフト回路12および出力回路13を備えている。
低電圧信号回路11は、動作電圧5Vで動作し、信号IN1,IN2,IN3を出力する。信号IN1,IN3は、同位相でHi(ハイレベル)/Lo(ローレベル)が切り替わり、信号IN2は、信号IN1,IN3と逆位相でHi/Loが切り替わる。
レベルシフト回路12は、2つのpMOS14,15と、2つのnMOS16,17とを備えている。pMOS14,15のドレインは、半導体チップ2(図1参照)の最表面に配置されたメインパッドを介して、高圧電源VDDに接続される。nMOS16,17のソースは、メインパッドを介して、グランドGNDに接続(接地)される。pMOS14のソースとnMOS16のドレインとは、接続点18で接続されている。また、pMOS15のソースとnMOS17のドレインとは、接続点19で接続されている。pMOS14のゲートは、pMOS15とnMOS17との接続点19に接続されている。pMOS15のゲートは、pMOS14とnMOS16との接続点18に接続されている。
出力回路13は、pMOS20およびnMOS21を備えている。pMOS20のドレインは、メインパッドを介して、高圧電源VDDに接続される。nMOS21のソースは、メインパッドを介して、グランドGNDに接続される。pMOS20のソースとnMOS21のドレインとは、接続点22で接続されている。この接続点22は、出力端子23に接続されている。また、pMOS20のゲートは、pMOS15とnMOS17との接続点19に接続されている。
低電圧信号回路11からの信号IN1は、レベルシフト回路12のnMOS16のゲートに入力される。低電圧信号回路11からの信号IN2は、レベルシフト回路12のnMOS17のゲートに入力される。また、低電圧信号回路11からの信号IN3は、出力回路13のnMOS21のゲートに入力される。
nMOS16のゲートに入力される信号IN1およびnMOS21のゲートに入力される信号IN3がLoからHiに切り替わり、これと同時にnMOS17のゲートに入力される信号IN2がHiからLoに切り替わると、nMOS16およびnMOS21がオンになり、nMOS17がオフになる。nMOS16がオンになると、接続点18の電位がグランド電位(0V)になり、pMOS15がオンになる。pMOS15がオンになると、接続点19の電位が高圧電源電位(たとえば、200V)になり、pMOS20がオフになる。その結果、接続点22の電位がグランド電位になり、出力端子23からローレベル信号が出力される。
一方、nMOS16のゲートに入力される信号IN1およびnMOS21のゲートに入力される信号IN3がHiからLoに切り替わり、これと同時にnMOS17のゲートに入力される信号IN2がLoからHiに切り替わると、nMOS16およびnMOS21がオフになり、nMOS17がオンになる。nMOS17がオンになると、接続点19の電位がグランド電位になり、pMOS14がオンになる。pMOS14がオンになると、接続点18の電位が高圧電源電位になり、pMOS15がオフになる。また、接続点19の電位がグランド電位になると、pMOS20がオンになる。その結果、接続点22の電位が高圧電源電位になり、出力端子23からハイレベル信号が出力される。
図3は、抵抗分割回路の模式的な平面図である。また、図4は、図3に示す抵抗分割回路の回路図である。
抵抗分割回路30は、矩形状のSOI基板31の表面上に、その周縁に沿って形成されている。この抵抗分割回路30は、高抵抗導電性材料(たとえば、ポリシリコン)からなる抵抗線32と、低抵抗導電性材料(たとえば、Au、Cu、Alなど、一般的にボンディングワイヤに使用されている材料)からなる短絡線33とを備えている。
抵抗線32は、平面視において、一端がSOI基板31の一角部近傍に配置され、SOI基板31の周縁に沿って延び、その一端が配置された一角部近傍に他端が配置されている。抵抗線32の一端は、半導体チップ2(図1参照)の最表面に配置された基板電位制御用パッドを介して、高圧電源VDDに接続される。また、抵抗線32の他端は、基板電位制御用パッドを介して、グランドGNDに接続される。さらに、抵抗線32の中間部34は、基板電位制御用パッドと電気的に接続されており、この基板電位制御用パッドに接続される接続線6およびダイパッド3を介して、SOI基板31の裏面と電気的に接続されている。したがって、SOI基板31の裏面の電位(基板電位)は、抵抗線32の中間部34の電位と同電位になる。
短絡線33は、抵抗線32の内側において、抵抗線32と平行をなして配設されている。短絡線33の一端は、抵抗線32の一端に接続されている。また、短絡線33の他端は、抵抗線32の他端に接続されている。さらに、短絡線33は、抵抗線32の途中3箇所に、それぞれ接続部35,36,37を介して接続されている。接続部35,36,37は、抵抗線32をほぼ4等分する各位置に接続されている。
短絡線33を切断することにより、抵抗線32の中間部34の電位を変更することができる。すなわち、短絡線33の一端と接続部35との間、接続部35と接続部36との間、接続部36と接続部37との間、および接続部37と短絡線33の他端との間の各間において、短絡線33を切断することにより、抵抗線32の中間部34の電位を高圧電源電位のほぼ1/2の電位にすることができる。また、接続部35と接続部36との間のみにおいて、短絡線33を切断することにより、抵抗線32の中間部34の電位を高圧電源電位のほぼ2/3の電位にすることができる。さらにまた、接続部36と接続部37との間のみにおいて、短絡線33を切断することにより、抵抗線32の中間部34の電位を高圧電源電位のほぼ1/3の電位にすることができる。
短絡線33は、少なくとも1箇所で切断される。これにより、抵抗線32の中間部34の電位は、グランド電位と高圧電源電位との間の中間電位にされる。そのため、この半導体装置1では、中間部34の電位と同電位である基板電位がグランド電位と高圧電源電位との間の中間電位に制御される。これにより、基板電位をグランド電位にしたときと比較して、PDP用スキャンドライバ回路10に含まれるpMOS14,15,20を高耐圧化することができる。また、基板電位を電源電位にしたときと比較して、PDP用スキャンドライバ回路10に含まれるnMOS16,17,21を高耐圧化することができる。その結果、従来の半導体装置と比較して、装置全体における耐圧を向上させることができる。
また、短絡線33を適当に切断して、基板電位をpMOS14,15,20の耐圧とnMOS16,17,21の耐圧とが一致するような電位にすることにより、装置全体における耐圧のさらなる向上を図ることができる。
しかも、抵抗分割回路30は、SOI基板31の周縁に形成されている。これにより、抵抗分割回路30を設けることによる半導体チップ2のサイズの増大を回避することができる。ただし、抵抗分割回路30を必ずしもSOI基板31の周縁に形成しなければならないわけではなく、SOI基板31の周縁以外に空きスペース(素子などが形成されていないスペース)があれば、その空きスペースに抵抗分割回路30を形成することにより、抵抗分割回路30を設けることによる半導体チップ2のサイズの増大を回避することができる。
図5は、半導体チップの他の構成を示す模式的な平面図である。
この半導体チップ2では、抵抗分割回路30に代えて、半導体チップ2の基体をなすSOI基板31の表層部(シリコン層)の表層部に、基板電位を自己帰還的に制御するための自己帰還回路40が形成されている。
半導体チップ2の最表面には、自己帰還回路40との電気接続のための3つの基板電位制御用パッド(図示せず)とが配置されている。基板電位制御用パッドは、そのうちの2つがボンディングワイヤ5(図1参照)を介してリード4(図1参照)と電気的に接続され、残りの1つが接続線6を介してダイパッド3(図1参照)と電気的に接続されている。
図6は、図5に示す自己帰還回路の回路図である。
自己帰還回路40は、pMOS41およびnMOS42を備えている。pMOS41のゲートおよびドレインは、基板電位制御用パッドを介して、高圧電源VDDに接続される。nMOS42のゲートおよびソースは、基板電位制御用パッドを介して、グランドGNDに接続される。pMOS41のソースとnMOS42のドレインとは、接続点43で接続されている。この接続点43は、電圧出力端子44に接続されている。
電圧出力端子44は、基板電位制御用パッドと電気的に接続されており、この基板電位制御用パッドに接続される接続線6およびダイパッド3を介して、SOI基板31の裏面と電気的に接続されている。したがって、SOI基板31の裏面の電位(基板電位)は、電圧出力端子44の電位と同電位に制御される。
この構成によれば、自己帰還回路40のpMOS41に2次降伏に即したリーク電流が発生すると、電圧出力端子44の電位が電源電位側にシフトし、基板電位が電源電位側にシフトする。基板電位が電源電位側にシフトすると、PDP用スキャンドライバ回路10のpMOS14,15,20の耐圧が上がるので、pMOS14,15,20におけるブレークダウンの発生を防止することができる。一方、基板電位が電源電位側にシフトすると、PDP用スキャンドライバ回路10のnMOS16,17,21および自己帰還回路40のnMOS42の耐圧が下がる。しかし、nMOS16,17,21におけるブレークダウンの発生よりも前に、nMOS42に2次降伏に即したリーク電流が発生し、これにより、電圧出力端子の電位がグランド側にシフトし、基板電位がグランド側にシフトする。その結果、nMOS16,17,21の耐圧が上がるので、nMOS16,17,21におけるブレークダウンの発生を防止することができる。よって、装置全体における耐圧のさらなる向上を図ることができる。
そのうえ、pMOS41およびnMOS42からなる自己帰還回路40は、回路面積が小さいので、半導体チップ2(半導体装置1)のサイズアップを回避することができるという利点を有する。また、消費電流が小さいという利点も有する。
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明は、さらに他の形態で実施することもできる。たとえば、前述の実施形態では、高圧電源VDDとグランドGNDとの間で直列に接続されるpMOSおよびnMOSにおいて、pMOSのドレインが高圧電源VDDに接続され、nMOSのソースがグランドGNDに接続され、pMOSのソースとnMOSのドレインとが接続されている。しかしながら、高圧電源VDDとグランドGNDとの間で直列に接続されるpMOSおよびnMOSにおいて、nMOSのドレインが高圧電源VDDに接続され、pMOSのソースがグランドGNDに接続され、nMOSのソースとpMOSのドレインとが接続されてもよい。
また、PDPスキャンドライバ回路10を有する構成を例にとったが、本発明は、車載アプリケーション用ICやモータドライバICなどを有する半導体装置に広く適用することが可能である。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
本発明の一実施形態に係る半導体装置の構成を模式的に示す断面図である。 図1に示す半導体装置に備えられるPDP用スキャンドライバ回路の回路図である。 図1に示す半導体装置に備えられる抵抗分割回路の模式的な平面図である。 図3に示す抵抗分割回路の回路図である。 半導体チップ(半導体装置)の他の構成を示す模式的な平面図である。 図5に示す自己帰還回路の回路図である。 pMOSおよびnMOSの耐圧の基板電位依存性を表すグラフである。
符号の説明
1 半導体装置
2 半導体チップ
6 接続線
14 pMOS
15 pMOS
16 nMOS
17 nMOS
20 pMOS
21 nMOS
30 抵抗分割回路(基板電位制御回路)
31 SOI基板(半導体基板)
32 抵抗線
40 自己帰還回路(基板電位制御回路)
41 pMOS(自己帰還用pチャネルMOSトランジスタ)
42 nMOS(自己帰還用nチャネルMOSトランジスタ)
44 電圧出力端子
GND グランド
VDD 高圧電源

Claims (4)

  1. 半導体基板と、
    前記半導体基板の表層部に形成されるpチャネルMOSトランジスタと、
    前記半導体基板の表層部に形成され、電源とグランドとの間で前記pチャネルMOSトランジスタと直列に接続されるnチャネルMOSトランジスタと、
    前記半導体基板の裏面の電位を、グランド電位よりも高く、前記電源の電位よりも低い中間電位に制御するための基板電位制御回路とを含む、半導体装置。
  2. 前記pチャネルMOSトランジスタのドレインが電源に接続され、
    前記nチャネルMOSトランジスタのソースが前記グランドに接続され、
    前記pチャネルMOSトランジスタのソースと前記nチャネルMOSトランジスタのドレインとが接続されている、請求項1記載の半導体装置。
  3. 前記基板電位制御回路は、
    一端が前記電源に接続され、他端が前記グランドに接続される抵抗と、
    前記抵抗の途中部と前記半導体基板の裏面とを電気的に接続するための接続線とを備えている、請求項1または2に記載の半導体装置。
  4. 前記基板電位制御回路は、
    前記半導体基板上に形成され、ゲートおよびドレインが前記電源に接続され、ソースが電圧出力端子に接続される自己帰還用pチャネルMOSトランジスタと、
    前記半導体基板上に形成され、ゲートおよびソースが前記グランドに接続され、ドレインが前記電圧出力端子に接続される自己帰還用nチャネルMOSトランジスタと、
    前記電圧出力端子と前記半導体基板の裏面とを電気的に接続するための接続線とを備えている、請求項1または2に記載の半導体装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8766275B2 (en) 2010-01-25 2014-07-01 Sharp Kabushiki Kaisha Composite semiconductor device
JP7470087B2 (ja) 2021-09-17 2024-04-17 株式会社東芝 窒化物半導体装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03295274A (ja) * 1990-04-13 1991-12-26 Toshiba Corp 固体撮像装置
JP2004095567A (ja) * 2001-09-13 2004-03-25 Seiko Instruments Inc 半導体装置
JP2006185930A (ja) * 2003-12-24 2006-07-13 Oki Electric Ind Co Ltd 抵抗分割回路及びその製造方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5262689A (en) * 1991-10-24 1993-11-16 Harris Corporation BIMOS current driver circuit
JP3085130B2 (ja) * 1995-03-22 2000-09-04 日本電気株式会社 ドライバ回路
US5644266A (en) * 1995-11-13 1997-07-01 Chen; Ming-Jer Dynamic threshold voltage scheme for low voltage CMOS inverter
US5811857A (en) * 1996-10-22 1998-09-22 International Business Machines Corporation Silicon-on-insulator body-coupled gated diode for electrostatic discharge (ESD) and analog applications
JP3732914B2 (ja) * 1997-02-28 2006-01-11 株式会社ルネサステクノロジ 半導体装置
JP3019805B2 (ja) * 1997-06-19 2000-03-13 日本電気株式会社 Cmos論理回路
US6628159B2 (en) * 1999-09-17 2003-09-30 International Business Machines Corporation SOI voltage-tolerant body-coupled pass transistor
US6404269B1 (en) * 1999-09-17 2002-06-11 International Business Machines Corporation Low power SOI ESD buffer driver networks having dynamic threshold MOSFETS
US6605981B2 (en) * 2001-04-26 2003-08-12 International Business Machines Corporation Apparatus for biasing ultra-low voltage logic circuits
US6765430B2 (en) * 2002-07-22 2004-07-20 Yoshiyuki Ando Complementary source follower circuit controlled by back bias voltage
US7135376B2 (en) * 2003-12-24 2006-11-14 Oki Electric Industry Co., Ltd. Resistance dividing circuit and manufacturing method thereof
US7224205B2 (en) * 2004-07-07 2007-05-29 Semi Solutions, Llc Apparatus and method for improving drive-strength and leakage of deep submicron MOS transistors
US7098724B2 (en) * 2004-11-02 2006-08-29 Micron Technology, Inc. Forward biasing protection circuit

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03295274A (ja) * 1990-04-13 1991-12-26 Toshiba Corp 固体撮像装置
JP2004095567A (ja) * 2001-09-13 2004-03-25 Seiko Instruments Inc 半導体装置
JP2006185930A (ja) * 2003-12-24 2006-07-13 Oki Electric Ind Co Ltd 抵抗分割回路及びその製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8766275B2 (en) 2010-01-25 2014-07-01 Sharp Kabushiki Kaisha Composite semiconductor device
JP7470087B2 (ja) 2021-09-17 2024-04-17 株式会社東芝 窒化物半導体装置

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