JP2513010B2 - 半導体集積回路の入力保護装置 - Google Patents
半導体集積回路の入力保護装置Info
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- JP2513010B2 JP2513010B2 JP63331725A JP33172588A JP2513010B2 JP 2513010 B2 JP2513010 B2 JP 2513010B2 JP 63331725 A JP63331725 A JP 63331725A JP 33172588 A JP33172588 A JP 33172588A JP 2513010 B2 JP2513010 B2 JP 2513010B2
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- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 32
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 13
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 11
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 27
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/0203—Particular design considerations for integrated circuits
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- H01L27/0203—Particular design considerations for integrated circuits
- H01L27/0248—Particular design considerations for integrated circuits for electrical or thermal protection, e.g. electrostatic discharge [ESD] protection
- H01L27/0251—Particular design considerations for integrated circuits for electrical or thermal protection, e.g. electrostatic discharge [ESD] protection for MOS devices
- H01L27/0255—Particular design considerations for integrated circuits for electrical or thermal protection, e.g. electrostatic discharge [ESD] protection for MOS devices using diodes as protective elements
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- Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は半導体集積回路の入力保護装置に関し、特に
相補型MOS半導体集積回路の入力保護装置に関する。
相補型MOS半導体集積回路の入力保護装置に関する。
[従来の技術] MOS半導体集積回路には入力端子から印加される外部
サージを接地電位に逃がし、トランジスタのゲート酸化
膜の破壊を防止する入力保護装置が設けられている。従
来、相補型MOS構造における入力保護装置は、例えば第
3図および第4図に示すように、N型基板37に設けたP
型ウェル30中に島状にN型拡散層32を形成し、P型のウ
ェルコンタクト31をN型拡散層32を囲む形に設け、この
ウェルコンタクト31をコンタクト33を介して、接地配線
36に接続していた。
サージを接地電位に逃がし、トランジスタのゲート酸化
膜の破壊を防止する入力保護装置が設けられている。従
来、相補型MOS構造における入力保護装置は、例えば第
3図および第4図に示すように、N型基板37に設けたP
型ウェル30中に島状にN型拡散層32を形成し、P型のウ
ェルコンタクト31をN型拡散層32を囲む形に設け、この
ウェルコンタクト31をコンタクト33を介して、接地配線
36に接続していた。
また、N型拡散層32はコンタクト34を介して配線35に
接続され、この配線35は入力パッドおよび保護すべき入
力ゲートとオーミック接続されている。
接続され、この配線35は入力パッドおよび保護すべき入
力ゲートとオーミック接続されている。
[発明が解決しようとする問題点] 上述した従来の入力集積装置は、N型拡散層32を島状
に形成してその周囲をウェルコンタクト31で囲む構造と
なっているので、外部からサージが印加された場合にN
型拡散層32の底面から縦方向にN型基板37に流れる電流
と、N型拡散層32の側面から横方向にウェルコンタクト
31に流れる電流とを比べると、縦方向の電流が相対的に
大きくなってしまい、P型ウェル30とN型基板37との間
に破壊が起こり易いという欠点がある。
に形成してその周囲をウェルコンタクト31で囲む構造と
なっているので、外部からサージが印加された場合にN
型拡散層32の底面から縦方向にN型基板37に流れる電流
と、N型拡散層32の側面から横方向にウェルコンタクト
31に流れる電流とを比べると、縦方向の電流が相対的に
大きくなってしまい、P型ウェル30とN型基板37との間
に破壊が起こり易いという欠点がある。
本発明は、上記従来の事情に鑑みてなされたもので、
外部サージを効率良くウェルコンタクトに流し、ウェル
と基板との間の破壊を有効に防止する半導体集積回路の
入力保護装置を提供することを目的とする。
外部サージを効率良くウェルコンタクトに流し、ウェル
と基板との間の破壊を有効に防止する半導体集積回路の
入力保護装置を提供することを目的とする。
[発明の従来技術に対する相違点] 上述した従来の入力保護装置に対し、本発明は拡散層
を環状に形成すると共にウェルコンタクトを当該拡散層
の外周側および内周側に設けるという相違点を有する。
を環状に形成すると共にウェルコンタクトを当該拡散層
の外周側および内周側に設けるという相違点を有する。
[問題点を解決するための手段] 本発明に係る半導体集積回路の入力保護装置は、第1
の導電型の基板中に第2の導電型のウェルを形成し、前
記ウェル中に第1の導電型の拡散層を形成し、前記拡散
層を半導体集積回路の入力端子および保護されるべきト
ランジスタの入力ゲートとオーミック接続してなる半導
体集積回路の入力保護装置において、前記拡散層を環状
の正多角形に形成し、前記ウェルの電位を基準電位に固
定するためのコンタクトを前記拡散層の外周側および内
周側に前記拡散層から等距離をおいてそれぞれ設けたこ
とを特徴とする。
の導電型の基板中に第2の導電型のウェルを形成し、前
記ウェル中に第1の導電型の拡散層を形成し、前記拡散
層を半導体集積回路の入力端子および保護されるべきト
ランジスタの入力ゲートとオーミック接続してなる半導
体集積回路の入力保護装置において、前記拡散層を環状
の正多角形に形成し、前記ウェルの電位を基準電位に固
定するためのコンタクトを前記拡散層の外周側および内
周側に前記拡散層から等距離をおいてそれぞれ設けたこ
とを特徴とする。
[実施例] 次に、本発明について図面を参照して説明する。
第1図は本発明の一実施例を示す平面図で、第2図は
第1図中のII−II線上における断面図を示す。
第1図中のII−II線上における断面図を示す。
本発明実施例の入力保護装置は、第1の導電型として
のN型の基板17に第2の導電型としてのP型のウェル10
を設け、このウェル10中にN型拡散層12を環状に形成し
てある。そして、ウェル10中の環状の拡散層12の内周側
にP型拡散層によりウェルコンタクト11を形成すると共
に、環状ほ拡散層12の外周側にこれを囲むようにP型拡
散層によりウェルコンタクト11を環状に形成してある。
のN型の基板17に第2の導電型としてのP型のウェル10
を設け、このウェル10中にN型拡散層12を環状に形成し
てある。そして、ウェル10中の環状の拡散層12の内周側
にP型拡散層によりウェルコンタクト11を形成すると共
に、環状ほ拡散層12の外周側にこれを囲むようにP型拡
散層によりウェルコンタクト11を環状に形成してある。
また、拡散層12はコンタクト14を介してアルミ配線15
に接続され、このアルミ配線15は半導体集積回路の入力
端子に接続する入力パッドに接続される。また、各ウェ
ルコンタクト11はコンタクト13を介して接地用アルミ配
線16に接続されており、これによってウェル10を接地電
位(基準電位)に固定している。尚、図中の24はフィー
ルド膜、25は層間膜を示す。
に接続され、このアルミ配線15は半導体集積回路の入力
端子に接続する入力パッドに接続される。また、各ウェ
ルコンタクト11はコンタクト13を介して接地用アルミ配
線16に接続されており、これによってウェル10を接地電
位(基準電位)に固定している。尚、図中の24はフィー
ルド膜、25は層間膜を示す。
第5図は本発明の他の実施例を示す平面図である。
尚、前記した実施例と同一部分には同一符号を付してあ
る。
尚、前記した実施例と同一部分には同一符号を付してあ
る。
本実施例の入力保護回路の構造は前記した実施例と同
じであるが、N型拡散層12を八角形に形成すると共に、
拡散層12の内周側および外周側に形成したウェルコンタ
クト11の外周縁および内周縁をして角形に形成してあ
る。このため、拡散層12およびウェルコンタクト11の角
部での電界集中を防ぎ、ウェルコンタクト11に対し均等
にサージ電流を流すことができ、拡散層10と基板17との
間の耐圧を更に高める効果がある。
じであるが、N型拡散層12を八角形に形成すると共に、
拡散層12の内周側および外周側に形成したウェルコンタ
クト11の外周縁および内周縁をして角形に形成してあ
る。このため、拡散層12およびウェルコンタクト11の角
部での電界集中を防ぎ、ウェルコンタクト11に対し均等
にサージ電流を流すことができ、拡散層10と基板17との
間の耐圧を更に高める効果がある。
尚、上記した実施例においては、第1の導電型として
N型を、第2の導電型としてP型を示したが、本発明は
これら導電型の逆の関係にしてもよい。
N型を、第2の導電型としてP型を示したが、本発明は
これら導電型の逆の関係にしてもよい。
[発明の効果] 以上説明したように本発明は、第1の導電型の拡散層
を環状に形成することにより、これを状に形成した場合
に比べて底面積に対する側面長を長くすることができ
る。従って、環状に形成した拡散層の外周側と内周側に
ウェルコンタクトを設けることにより、外部からサージ
が印加された場合に横方向にウェルコンタクトに流れる
電流を縦方向に基板に流れる電流よりも相対的に大きく
することができる。このため、縦方向に流れる電流によ
り引き起こされていたウェルと基板との間のジャンクシ
ョン破壊を抑止することができるという効果がある。
を環状に形成することにより、これを状に形成した場合
に比べて底面積に対する側面長を長くすることができ
る。従って、環状に形成した拡散層の外周側と内周側に
ウェルコンタクトを設けることにより、外部からサージ
が印加された場合に横方向にウェルコンタクトに流れる
電流を縦方向に基板に流れる電流よりも相対的に大きく
することができる。このため、縦方向に流れる電流によ
り引き起こされていたウェルと基板との間のジャンクシ
ョン破壊を抑止することができるという効果がある。
第1図は本発明の一実施例を示す平面図、第2図は第1
図注意のII−II線断面図、第3図は従来例を示す平面
図、第4図は第3図中のIV−IV線断面図、第5図は本発
明の他の実施例を示す平面図である。 10……ウェル、 11……ウェルコンタクト、 12……拡散層、 13,14……コンタクト、 15,16……配線、 17……基板。
図注意のII−II線断面図、第3図は従来例を示す平面
図、第4図は第3図中のIV−IV線断面図、第5図は本発
明の他の実施例を示す平面図である。 10……ウェル、 11……ウェルコンタクト、 12……拡散層、 13,14……コンタクト、 15,16……配線、 17……基板。
Claims (1)
- 【請求項1】第1の導電型の基板中に第2の導電型のウ
ェルを形成し、前記ウェル中に第1の導電型の拡散層を
形成し、前記拡散層を半導体集積回路の入力端子および
保護されるべきトランジスタの入力ゲートとオーミック
接続してなる半導体集積回路の入力保護装置において、
前記拡散層を環状の正多角形に形成し、前記ウェルの電
位を基準電位に固定するためのコンタクトを前記拡散層
の外周側および内周側に前記拡散層から等距離をおいて
それぞれ設けたことを特徴とする半導体集積回路の入力
保護装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63331725A JP2513010B2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | 半導体集積回路の入力保護装置 |
US07/457,246 US5081514A (en) | 1988-12-27 | 1989-12-27 | Protection circuit associated with input terminal of semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63331725A JP2513010B2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | 半導体集積回路の入力保護装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02177358A JPH02177358A (ja) | 1990-07-10 |
JP2513010B2 true JP2513010B2 (ja) | 1996-07-03 |
Family
ID=18246898
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63331725A Expired - Lifetime JP2513010B2 (ja) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | 半導体集積回路の入力保護装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5081514A (ja) |
JP (1) | JP2513010B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04130769A (ja) * | 1990-09-21 | 1992-05-01 | Nec Ic Microcomput Syst Ltd | Mos型集積回路の入力保護装置 |
US5591661A (en) * | 1992-04-07 | 1997-01-07 | Shiota; Philip | Method for fabricating devices for electrostatic discharge protection and voltage references, and the resulting structures |
US5272097A (en) * | 1992-04-07 | 1993-12-21 | Philip Shiota | Method for fabricating diodes for electrostatic discharge protection and voltage references |
FR2704094B1 (fr) * | 1993-04-13 | 1995-07-07 | Sgs Thomson Microelectronics | Réseau de diodes monolithique. |
US5597758A (en) * | 1994-08-01 | 1997-01-28 | Motorola, Inc. | Method for forming an electrostatic discharge protection device |
US5646062A (en) * | 1995-01-19 | 1997-07-08 | United Microelectronics Corporation | Method for ESD protection circuit with deep source diffusion |
US5703520A (en) * | 1996-04-01 | 1997-12-30 | Delco Electronics Corporation | Integrated inductive load snubbing device using a multi-collector transistor |
US6034399A (en) * | 1997-03-06 | 2000-03-07 | Lockheed Martin Corporation | Electrostatic discharge protection for silicon-on-insulator |
DE10238798B3 (de) * | 2002-08-23 | 2004-03-18 | Infineon Technologies Ag | Hochfrequenzschalter |
US9608129B1 (en) * | 2015-10-14 | 2017-03-28 | Macronix International Co., Ltd. | Semiconductor device and Zener diode having branch impurity regions |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3325705A (en) * | 1964-03-26 | 1967-06-13 | Motorola Inc | Unijunction transistor |
DE1564705A1 (de) * | 1966-09-12 | 1970-05-14 | Siemens Ag | Halbleiteranordnung mit mindestens einem in Emitterschaltung betriebenen Transistor |
US4438449A (en) * | 1967-03-03 | 1984-03-20 | Hitachi, Ltd. | Field effect semiconductor device having a protective diode with reduced internal resistance |
US4189739A (en) * | 1978-03-08 | 1980-02-19 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Semiconductor overload protection structure |
DE2846637A1 (de) * | 1978-10-11 | 1980-04-30 | Bbc Brown Boveri & Cie | Halbleiterbauelement mit mindestens einem planaren pn-uebergang und zonen- guard-ringen |
JPS567475A (en) * | 1979-07-02 | 1981-01-26 | Hitachi Ltd | Semiconductor device |
JPS5694782A (en) * | 1979-12-28 | 1981-07-31 | Mitsubishi Electric Corp | Semiconductor device |
JPS5795664A (en) * | 1980-12-05 | 1982-06-14 | Toshiba Corp | Semiconductor device |
JPS59224163A (ja) * | 1983-06-03 | 1984-12-17 | Hitachi Ltd | 半導体装置 |
JPS60257576A (ja) * | 1984-06-04 | 1985-12-19 | Mitsubishi Electric Corp | Mis形電界効果半導体装置の入力保護回路 |
JPS60263461A (ja) * | 1984-06-11 | 1985-12-26 | Nec Corp | 高耐圧縦形トランジスタ装置およびその製造方法 |
GB2176339A (en) * | 1985-06-10 | 1986-12-17 | Philips Electronic Associated | Semiconductor device with schottky junctions |
JPH0828426B2 (ja) * | 1985-10-15 | 1996-03-21 | エイ・ティ・アンド・ティ・コーポレーション | Igfet集積回路の静電放電からの保護 |
JPS62104066A (ja) * | 1985-10-31 | 1987-05-14 | Toshiba Corp | 半導体保護装置 |
JPS6489556A (en) * | 1987-09-30 | 1989-04-04 | Toshiba Corp | Semiconductor device |
US4922371A (en) * | 1988-11-01 | 1990-05-01 | Teledyne Semiconductor | ESD protection circuit for MOS integrated circuits |
-
1988
- 1988-12-27 JP JP63331725A patent/JP2513010B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-12-27 US US07/457,246 patent/US5081514A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5081514A (en) | 1992-01-14 |
JPH02177358A (ja) | 1990-07-10 |
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