JP3477117B2 - Semiconductor integrated circuit device - Google Patents

Semiconductor integrated circuit device

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JP3477117B2
JP3477117B2 JP21309899A JP21309899A JP3477117B2 JP 3477117 B2 JP3477117 B2 JP 3477117B2 JP 21309899 A JP21309899 A JP 21309899A JP 21309899 A JP21309899 A JP 21309899A JP 3477117 B2 JP3477117 B2 JP 3477117B2
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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】この発明は、電源電圧を異に
する複数の内部回路を持った半導体集積回路装置に関
し、詳しくは、そのような内部回路間で信号を送受する
能動素子を静電気の放電等による破壊から保護する技術
に関する。半導体集積回路装置としては、多機能のLS
I(大規模集積回路装置)や,デジタル・アナログ混在
LSI,マルチ電源のデジタルLSIなどが挙げられる
が、そのような大規模集積回路では、特にゲートアレー
や,カスタムLSI,ASIC(特定用途向けIC)な
ど製造品目が多岐に及ぶものでは、基本セル構造の共通
化や規則的配置などを前提として、製造プロセスの汎用
化や設計の自動化等が進められている。この発明は、そ
のような大規模集積回路装置に特に好適なものであり、
静電破壊からの保護に加えて、自動回路設計等に対する
適性も考慮されている。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor integrated circuit device having a plurality of internal circuits having different power supply voltages, and more specifically, an active element for transmitting and receiving a signal between such internal circuits is electrostatically discharged. Related to technology to protect from destruction by the like. As a semiconductor integrated circuit device, a multifunctional LS
I (large-scale integrated circuit device), digital / analog mixed LSI, multi-power supply digital LSI, and the like can be mentioned. In such a large-scale integrated circuit, a gate array, a custom LSI, an ASIC (an IC for a specific application) ), Etc., a wide variety of manufacturing items, generalization of the manufacturing process, automation of design, etc. are being promoted on the premise of standardization of the basic cell structure and regular arrangement. The present invention is particularly suitable for such a large scale integrated circuit device,
In addition to protection from electrostatic breakdown, suitability for automatic circuit design etc. is also considered.

【0002】[0002]

【背景の技術】図7は、電源ラインの異なる複数の内部
回路をワンチップ上に作り込んだ半導体集積回路装置の
典型的な構造を示しており、(a)がチップ全体の概要
配置図、(b)が要部の回路図である。図8は、その内
部回路間で信号を送受する部分を素子レベルで示してお
り、(a)が詳細回路図、(b)が半導体領域のレイア
ウト図、(c)がゲート及び電源ラインもパターン形成
したところのレイアウト図、(d)が更に信号配線もパ
ターン形成したところのレイアウト図、(e)が、能動
素子用の基本セルすなわち基本単位となる半導体領域お
よびゲートの縦断面斜視図である。なお、図8(d)に
おいて、信号配線は太い実線で示し、信号配線が半導体
層にまで達するコンタクトホール等の接続箇所は黒丸で
示し、電源ラインの層には達するがその下層の半導体層
には至らない接続箇所は小さな正方形で示した。後述す
る図1(b),図2(b),図4(b),図5(b)に
ついても同様である。
BACKGROUND ART FIG. 7 shows a typical structure of a semiconductor integrated circuit device in which a plurality of internal circuits having different power supply lines are built in one chip. FIG. 7A is a schematic layout diagram of the entire chip. (B) is a circuit diagram of a main part. FIG. 8 shows a portion for transmitting and receiving a signal between the internal circuits at an element level. (A) is a detailed circuit diagram, (b) is a layout diagram of a semiconductor region, (c) is a pattern of gates and power supply lines. A layout diagram of the formed device, (d) a layout diagram of the signal wiring pattern formed, and (e) are vertical cross-sectional perspective views of a semiconductor region and a gate, which are basic cells for active elements, that is, a basic unit. . Note that in FIG. 8D, the signal wiring is shown by a thick solid line, connection points such as contact holes where the signal wiring reaches the semiconductor layer are shown by black circles, and the signal wiring reaches the layer of the power supply line but does not reach the semiconductor layer below it. Connection points that do not reach are indicated by small squares. The same applies to FIGS. 1 (b), 2 (b), 4 (b), and 5 (b) described later.

【0003】大規模集積回路装置では、周辺部から中央
部へ順にボンディングパッド等の外部接続端子2と外部
信号入出力回路と内部回路とが配置されるが、この半導
体集積回路装置1は(図7(a)参照)、内部回路4A
と内部回路4Bとで供給される電源電圧が異なるため、
それらが左右のブロックに分かれて配置されるととも
に、左方の内部回路4Aの近くに位置する左方の外部信
号入出力回路3A及び左辺の幾つかの外部接続端子2
は、専ら内部回路4Aと接続されて、内部回路4Aに関
する外部との信号中継や電力の受給などを行うようにな
っている。また、残りの外部信号入出力回路3B及び外
部接続端子2は、専ら内部回路4Bと接続されて、内部
回路4Bに関する外部との信号中継や電力の受給などを
行うようになっている。
In a large-scale integrated circuit device, an external connection terminal 2 such as a bonding pad, an external signal input / output circuit, and an internal circuit are arranged in this order from the peripheral portion to the central portion. 7 (a)), internal circuit 4A
And the internal circuit 4B have different power supply voltages,
The left external signal input / output circuit 3A located near the left internal circuit 4A and some external connection terminals 2 on the left side are arranged while being divided into left and right blocks.
Is exclusively connected to the internal circuit 4A to perform signal relay with the outside regarding the internal circuit 4A and reception of electric power. Further, the remaining external signal input / output circuit 3B and the external connection terminal 2 are exclusively connected to the internal circuit 4B so as to perform signal relay with respect to the internal circuit 4B to the outside and reception of electric power.

【0004】これらの内部回路4A,4Bに供給される
電源電圧の組み合わせ例としては、12V対5V、5V
対3V、3V対2Vなど、種々挙げられるが、相対的に
高い電源電圧の供給される方の回路(図では左側のも
の)やその素子等には、符号の末尾に「A」を付して示
す一方、相対的に低い電源電圧の供給される方の回路
(図では右側のもの)やその素子等には、符号の末尾に
「B」を付して示している。なお、後述する図9や図1
〜図6についても同様である。
As an example of a combination of power supply voltages supplied to these internal circuits 4A and 4B, 12V vs. 5V and 5V
There are various types such as vs. 3V, 3V vs. 2V, etc., but the circuit (the one on the left side in the figure) to which a relatively high power supply voltage is supplied, the element thereof, etc., are marked with an "A" at the end. On the other hand, the circuit to which a relatively low power supply voltage is supplied (the one on the right side in the figure), its element, and the like are indicated by adding "B" to the end of the reference numeral. Note that FIG. 9 and FIG.
The same applies to FIG.

【0005】このような場合、外部から内部回路4Aに
電力の供給を受けるために、少なくとも一対の電源ライ
ン例えば正電圧印加用の電源ライン8Aと接地用の電源
ライン9Aとが必要となるので、多数の外部接続端子2
のうち少なくとも一個は高電源用端子5Aとされてこれ
に一方の電源ライン8Aが接続されるとともに、残りの
外部接続端子2のうち少なくとも一個が接地用端子6A
とされてこれに他方の電源ライン9Aが接続される。電
源ライン8A,9Aは、何れも、図示しない環状配線や
樹枝状・縞状の配線となって延び(図7(a)参照)、
外部信号入出力回路3Aにおいて入力保護回路3AAに
接続されるとともに、そこを経由して内部回路4Aに至
りそこで多数の内部素子11A,12A,13Aにも接
続される(図7(b)参照)。
In such a case, at least a pair of power supply lines, for example, a power supply line 8A for applying a positive voltage and a power supply line 9A for grounding are required in order to receive power supply from the outside to the internal circuit 4A. Many external connection terminals 2
At least one of them is a high power supply terminal 5A, and one power supply line 8A is connected to this, and at least one of the remaining external connection terminals 2 is a grounding terminal 6A.
Then, the other power supply line 9A is connected to this. Each of the power supply lines 8A and 9A extends as an unillustrated annular wiring or dendritic / striped wiring (see FIG. 7A),
It is connected to the input protection circuit 3AA in the external signal input / output circuit 3A, reaches the internal circuit 4A via the input protection circuit 3AA, and is also connected to many internal elements 11A, 12A, 13A there (see FIG. 7B). .

【0006】入力保護回路3AAは(図7(b)参
照)、外部接続端子2のうち内部素子11Aへの入力等
に割り当てられた入出力用端子7Aと内部素子11Aと
の接続ラインに対して設けられ、大抵はその接続ライン
と電源ライン8A,9Aとに接続された一対の又は一組
のダイオードやトランジスタ等の整流素子からなり、そ
の入出力用端子7Aに静電気等のサージノイズが乗った
ときなどにそのサージノイズを高電源用端子5Aや接地
用端子6Aへ逃がして内部素子11Aを保護するように
なっている。
The input protection circuit 3AA (see FIG. 7B) is connected to the connection line between the input / output terminal 7A of the external connection terminal 2 which is assigned to the input to the internal element 11A and the internal element 11A. A rectifying element such as a pair of or a pair of diodes or transistors connected to the connection line and the power supply lines 8A and 9A is provided, and surge noise such as static electricity is applied to the input / output terminal 7A. At such times, the surge noise is released to the high power supply terminal 5A and the grounding terminal 6A to protect the internal element 11A.

【0007】また、繰り返しとなる詳細な説明は割愛す
るが、内部回路4B側でも(図7参照)、電源ライン8
Aよりは低い正電圧印加用の電源ライン8Bが低電源用
端子5Bから外部信号入出力回路3Bを経由して内部回
路4Bに至り、それと対をなす接地用の電源ライン9B
が接地用端子6Bからやはり外部信号入出力回路3Bを
経由して内部回路4Bに至り、これらが外部信号入出力
回路3B内の入力保護回路3BBと内部回路4B内の内
部素子11B,12B,13Bに接続されるとともに、
入出力用端子7Bから内部素子11Bに至る接続ライン
が入力保護回路3BBに接続されている。これらの電源
ラインの総て或いは少なくとも電源ライン8Aと電源ラ
イン8Bは、保護回路等を介して間接的に接続されるこ
とはあっても、半導体集積回路装置1内で直接的・短絡
的に接続されることは無いので、内部回路4A,4B
は、電源ラインの異なる複数の内部回路となっている。
Further, although the detailed description which will be repeated is omitted, the power supply line 8 is also provided on the internal circuit 4B side (see FIG. 7).
A power supply line 8B for applying a positive voltage lower than A reaches the internal circuit 4B from the low power supply terminal 5B through the external signal input / output circuit 3B, and is paired with the power supply line 9B for grounding.
From the grounding terminal 6B to the internal circuit 4B also via the external signal input / output circuit 3B, and these are connected to the input protection circuit 3BB in the external signal input / output circuit 3B and internal elements 11B, 12B, 13B in the internal circuit 4B. Connected to
A connection line from the input / output terminal 7B to the internal element 11B is connected to the input protection circuit 3BB. All or at least the power supply line 8A and the power supply line 8B are connected indirectly via a protection circuit or the like, but are directly or short-circuited in the semiconductor integrated circuit device 1 Internal circuits 4A, 4B
Are a plurality of internal circuits having different power supply lines.

【0008】さらに(図7(b)参照)、内部回路4
A,4B間でも信号を送受する場合、内部回路4Aの出
力素子12Aと内部回路4Bの入力素子12Bとを接続
する回路間信号配線12や、内部回路4Bの出力素子1
3Bと内部回路4Aの入力素子13Aとを接続する回路
間信号配線13も、信号の送受に必要な本数だけ、内部
回路4A,4B間に亘って設けられる。
Further (see FIG. 7B), the internal circuit 4
When a signal is transmitted and received between A and 4B as well, an inter-circuit signal wiring 12 that connects the output element 12A of the internal circuit 4A and the input element 12B of the internal circuit 4B and the output element 1 of the internal circuit 4B are connected.
The inter-circuit signal wirings 13 that connect 3B and the input element 13A of the internal circuit 4A are also provided between the internal circuits 4A and 4B by the number required for transmitting and receiving signals.

【0009】出力素子12Aは、一個の又は複数個のト
ランジスタ等の能動素子からなり、例えばCMOSイン
バータの場合(図8(a)参照)、ソースが電源ライン
8Aに接続されドレインが回路間信号配線12に接続さ
れゲートが内部回路4A内の内部信号配線SAに接続さ
れたpMOSトランジスタ12APと、ソースが電源ラ
イン9Aに接続されドレインが回路間信号配線12に接
続されゲートが内部回路4A内の内部信号配線SAに接
続されたnMOSトランジスタ12ANとを具えてい
る。入力素子12Bも、同様にソースが電源ライン8
B,9Bに接続された一対のpMOSトランジスタ12
BPとnMOSトランジスタ12BNとを具えたもので
あるが、それらのゲートは回路間信号配線12に接続さ
れ、ドレインは内部回路4Bの内部信号配線SBに接続
されている。
The output element 12A is composed of one or a plurality of active elements such as transistors. For example, in the case of a CMOS inverter (see FIG. 8A), the source is connected to the power supply line 8A and the drain is an inter-circuit signal wiring. PMOS transistor 12AP having a gate connected to the internal signal wiring SA in the internal circuit 4A, a source connected to the power supply line 9A, a drain connected to the inter-circuit signal wiring 12, and a gate connected to the internal circuit 4A. An nMOS transistor 12AN connected to the signal wiring SA. Similarly, the source of the input element 12B is the power line 8 as well.
A pair of pMOS transistors 12 connected to B and 9B
The BP and the nMOS transistor 12BN are provided, the gates of which are connected to the inter-circuit signal wiring 12 and the drains thereof are connected to the internal signal wiring SB of the internal circuit 4B.

【0010】入力素子13A及び出力素子13Bも、信
号の送受方向が逆であるが、同様のトランジスタ対13
AP,13AN及びトランジスタ対13BP,13BN
からなり、ドレイン又はゲートが回路間信号配線13に
接続されている。このようなトランジスタ12AP,1
2AN,12BP,12BN,13AP,13AN,1
3BP,13BNは、何れも、回路間信号配線に接続さ
れた第1能動素子となっている。
The input element 13A and the output element 13B have the same signal transmission / reception directions but the same transistor pair 13
AP, 13AN and transistor pair 13BP, 13BN
The drain or the gate is connected to the inter-circuit signal wiring 13. Such a transistor 12AP, 1
2AN, 12BP, 12BN, 13AP, 13AN, 1
Each of 3BP and 13BN is a first active element connected to the inter-circuit signal wiring.

【0011】そして、このような回路を持った半導体集
積回路装置1をシリコンウエハ等に作り込むには(図8
(b)〜(e)参照)、通常、各チップ毎に割り当てた
内部回路4A,4Bの領域内に、能動素子用の微細な基
本セルを縦横に等ピッチで繰り返し並べて配置する。例
えばCMOSの基本セルは(図8(b)参照)、nMO
S用セルとpMOS用セルとからなり、nMOS用セル
は、p型サブストレート(p−Sub)に列島状に点在
させられ、それぞれにn型半導体領域・ゲート酸化膜領
域・n型半導体領域が形成されれば足りるが、図示のよ
うにn型半導体領域・ゲート酸化膜領域・n型半導体領
域・ゲート酸化膜領域・n型半導体領域を形成してお
き、中央のn型半導体領域を共用することで2個のnM
OSトランジスタを作り込めるようにすることも多い。
In order to fabricate the semiconductor integrated circuit device 1 having such a circuit on a silicon wafer or the like (see FIG. 8).
(See (b) to (e)) Normally, fine basic cells for active elements are repeatedly arranged vertically and horizontally at equal pitches in the regions of the internal circuits 4A and 4B assigned to each chip. For example, for a CMOS basic cell (see FIG. 8B), nMO
The nMOS cells are composed of cells for S and cells for pMOS, and the cells for nMOS are scattered in a p-type substrate (p-Sub) like islands, and each has an n-type semiconductor region, a gate oxide film region, and an n-type semiconductor region. Is sufficient, but as shown in the figure, the n-type semiconductor region, the gate oxide film region, the n-type semiconductor region, the gate oxide film region, and the n-type semiconductor region are formed in advance, and the central n-type semiconductor region is shared. 2 nM by doing
In many cases, it is possible to create an OS transistor.

【0012】また、pMOS用セルは、n型ウェル領域
(n−Well)にやはり列島状に点在させられて、n
MOS用セルと一対一対応が採れるように配設されるの
が、それぞれ、nMOS用セルにおけるn型半導体領域
をp型半導体領域に置き換えたものとなっている。そし
て、各基本セルのゲート酸化膜領域上にはゲート及びそ
の引出部となる金属等の孤立パターンが個々に形成され
(図8(e)参照)、さらに、適宜の絶縁層等を介在さ
せた上から、金属層等の導電体層のパターン形成によっ
て、内部回路4Aの一連のpMOS用基本セル上には電
源ライン8Aが形成され、内部回路4Aの一連のnMO
S用基本セル上には電源ライン9Aが形成され、内部回
路4Bの一連のpMOS用基本セル上には電源ライン8
Bが形成され、内部回路4Bの一連のnMOS用基本セ
ル上には電源ライン9Bが形成される(図8(c)参
照)。
Further, the pMOS cells are scattered in the n-type well region (n-Well) like islands, and n
The n-type semiconductor region of the nMOS cell is replaced with the p-type semiconductor region so as to have a one-to-one correspondence with the MOS cell. Then, an isolated pattern of a metal or the like to be a gate and a lead-out portion thereof is individually formed on the gate oxide film region of each basic cell (see FIG. 8E), and an appropriate insulating layer or the like is interposed. From above, a power supply line 8A is formed on the series of pMOS basic cells of the internal circuit 4A by patterning a conductor layer such as a metal layer, and the series of nMO of the internal circuit 4A is formed.
A power supply line 9A is formed on the S basic cell, and a power supply line 8 is formed on the series of pMOS basic cells of the internal circuit 4B.
B is formed, and the power supply line 9B is formed on the series of basic cells for nMOS of the internal circuit 4B (see FIG. 8C).

【0013】こうして、半導体プロセスの前工程の途中
までは、能動素子用の基本セルが同一構造又は同様構造
で規則的に配置され、汎用性の高いウエハが出来上が
る。それから、アプリケーションに基づいて、具体的に
能動素子の割り付けが決まると、例えば(図8(c)参
照)内部回路4Aにおいて隣接する基本セルに対して第
1能動素子12AP,12ANが割り付けられるととも
に内部回路4Bにおいても隣接基本セルに対して第1能
動素子12BP,12BNが割り付けられると、付随す
る必要な配線も次のようにほぼ一義的に定まる。
Thus, the basic cells for active elements are regularly arranged in the same structure or the same structure until the middle of the pre-process of the semiconductor process, and a highly versatile wafer is completed. Then, when the allocation of the active elements is specifically determined based on the application, for example (see FIG. 8C), the first active elements 12AP and 12AN are allocated to the adjacent basic cells in the internal circuit 4A and the internal cells are internally allocated. In the circuit 4B as well, when the first active elements 12BP and 12BN are assigned to the adjacent basic cells, the necessary wiring associated therewith is almost uniquely determined as follows.

【0014】すなわち(図8(d)参照)、該当する基
本セルではセル中央にVIAホール等のコンタクトホー
ル(図中の黒丸を参照)を形成することで、第1能動素
子12AP,12AN,12BP,12BNのソースが
それぞれ電源ライン8A,9A,8B,9Bに接続さ
れ、内部回路4Aでは、内部信号配線SAが第1能動素
子12APのゲートに接続されるとともに第1能動素子
12AP,12ANのゲート同士も接続され、回路間信
号配線12の一端が分岐してそれぞれ基本セル角部のと
ころで第1能動素子12AP,12ANのドレインに接
続される。
That is (see FIG. 8 (d)), in the corresponding basic cell, a contact hole such as a VIA hole (see a black circle in the figure) is formed at the center of the cell, so that the first active elements 12AP, 12AN, 12BP are formed. , 12BN are connected to the power supply lines 8A, 9A, 8B, 9B, respectively, and in the internal circuit 4A, the internal signal wiring SA is connected to the gate of the first active element 12AP and the gates of the first active elements 12AP, 12AN. They are also connected to each other, and one end of the inter-circuit signal wiring 12 is branched and connected to the drains of the first active elements 12AP and 12AN at the corners of the basic cells.

【0015】また、回路間信号配線12の他端は内部回
路4B内に延びて第1能動素子12BPのゲートに接続
され、その内部回路4Bでは、第1能動素子12BP,
12BNのゲート同士が接続され、内部信号配線SBは
その一端が分岐してそれぞれ基本セル角部のところで第
1能動素子12BP,12BNのドレインに接続される
とともに合流して内部回路4B内の他の内部素子等に接
続される。こうして、ベースとなる半導体部分の汎用化
・共通化が図れるとともに、その後に決められる能動素
子の割付とその上層等に形成される配線とを変えること
で種々の回路が具体化されるので、種々のアプリケーシ
ョンに対して迅速かつ的確に応えることができるのであ
る。
The other end of the inter-circuit signal wiring 12 extends into the internal circuit 4B and is connected to the gate of the first active element 12BP. In the internal circuit 4B, the first active element 12BP,
The gates of 12BN are connected to each other, and one end of the internal signal wiring SB is branched to be connected to the drains of the first active elements 12BP and 12BN at the corners of the basic cells, respectively, and they are merged to each other in the internal circuit 4B. It is connected to internal elements. In this way, the base semiconductor part can be generalized and shared, and various circuits can be embodied by changing the allocation of the active elements and the wiring formed in the upper layer, etc., which are determined thereafter. It is possible to quickly and accurately respond to the application of.

【0016】[0016]

【従来の技術】従来、このような半導体集積回路装置1
では、静電破壊に対する対策として、上述の入力保護回
路3AA,3BBに加えて、内部回路4A,4Bの両ブ
ロック間にブロック間保護回路を設けることも行われて
きた。かかるブロック間保護回路は、抵抗や,整流素
子,ツェナーダイオード又は類似機能のトランジスタな
どで構成され、供給される電源電圧の異なる電源ライン
8A,8B,9A,9Bに対しても接続される。そし
て、内部回路の微細化等に伴い内部素子の耐圧が弱くな
ると、内部素子よりは個数の少ない入力保護回路を大き
くしたり、ブロック間保護回路を増やしたり更には大き
くしたりして、静電破壊からの保護を強化していた。
2. Description of the Related Art Conventionally, such a semiconductor integrated circuit device 1
Then, as a countermeasure against electrostatic breakdown, in addition to the input protection circuits 3AA and 3BB described above, an inter-block protection circuit has been provided between both blocks of the internal circuits 4A and 4B. The inter-block protection circuit is composed of a resistor, a rectifying element, a Zener diode or a transistor having a similar function, and is also connected to power supply lines 8A, 8B, 9A and 9B having different power supply voltages to be supplied. When the breakdown voltage of the internal element becomes weaker due to the miniaturization of the internal circuit, etc., the input protection circuit, which is smaller in number than the internal element, is enlarged, or the inter-block protection circuit is increased or further enlarged to prevent electrostatic discharge. It had enhanced protection from destruction.

【0017】[0017]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、内部回
路の微細化や高速化は止まることなく進むため、このよ
うな保護回路を増大させる従来の手法を繰り返すだけで
は、最早、十分な保護は得られない。素子の微細化等に
より、ゲート耐圧等の素子自体の耐力が低下するうえ、
素子や配線等に付随・寄生するキャパシタンスは減少す
るのに対しインダクタンスは増大するため、サージノイ
ズを伝搬・拡散させて緩和する能力等まで低下してしま
うからである。
However, since miniaturization and speeding up of internal circuits continue to progress, sufficient protection can no longer be obtained simply by repeating the conventional method of increasing the number of such protection circuits. Absent. Due to the miniaturization of the device, etc., the proof stress of the device itself such as the gate breakdown voltage will decrease.
This is because the capacitance that is incidental or parasitic on the elements, wirings, etc. is reduced, while the inductance is increased, so that the ability to propagate / diffuse the surge noise and reduce it is reduced.

【0018】このため、例えば、サージノイズが内部回
路4Bに乗り、それによって内部回路4Aと内部回路4
Bとの電位差が拡がると、内部回路4B内では、回路間
信号配線12,13を介して内部回路4Aの電位を伝え
られている入力素子12Bと出力素子13Bのところ及
びその近傍が、電位の急変化する局所となるが(図9
(a)の二点鎖線等を参照)、そのような場合、従来で
あれば、入力素子12B等が未だ耐えているうちにブロ
ック間保護回路4cにより内部回路4A,4B間の電位
差が緩和されて静電破壊を免れていたのに対し、耐圧が
落ちたのに加えて緩和速度が低下した状況となっては
(図9(b)の二点鎖線等を参照)静電破壊を免れるの
は難しい。
For this reason, for example, surge noise rides on the internal circuit 4B, which causes the internal circuit 4A and the internal circuit 4
When the potential difference from B expands, the potential of the input element 12B and the output element 13B to which the potential of the internal circuit 4A is transmitted via the inter-circuit signal wirings 12 and 13 and its vicinity is increased in the internal circuit 4B. It becomes a suddenly changing local (Fig. 9
(Refer to the chain double-dashed line in (a)) In such a case, in the conventional case, the potential difference between the internal circuits 4A and 4B is alleviated by the inter-block protection circuit 4c while the input element 12B and the like are still enduring. Although the electrostatic breakdown was avoided, in the situation that the relaxation rate was decreased in addition to the decrease in withstand voltage (see the chain double-dashed line in FIG. 9B), the electrostatic breakdown was avoided. Is difficult

【0019】また、そのような状況下では、例えば(図
9(c)参照)入出力用端子7Bにサージノイズが乗っ
たような場合に、内部素子11Bを保護する入力保護回
路3BBの存在が、別の内部素子12B等にとっては、
裏目に出ることもある。サージノイズは入力保護回路3
BBを介して電源ライン8B,9Bに逃がされ、それか
ら、低電源用端子5B,接地用端子6Bから外部へ放出
されるとともに、内部回路4B全体にも伝搬・拡散する
が、その際(図9(c)の二点鎖線等を参照)、電源ラ
イン8Bを経て第1能動素子12BPに達する時間と、
電源ライン9Bを経て第1能動素子12BNに達する時
間との差が無視できなくなり、それと回路間信号配線1
2との電位差の影響を集中的・局所的に受けた方の素子
が破壊され易くなっているとも考えられるからである。
Further, under such a situation, for example (see FIG. 9C), when the input / output terminal 7B is subjected to surge noise, the input protection circuit 3BB for protecting the internal element 11B is present. , For another internal element 12B,
Sometimes it backfires. Surge noise is input protection circuit 3
It is released to the power supply lines 8B and 9B via BB, and then released from the low power supply terminal 5B and the grounding terminal 6B to the outside and also propagates and diffuses to the entire internal circuit 4B. 9 (c), such as the alternate long and two short dashes line), the time to reach the first active element 12BP via the power supply line 8B,
The difference between the time taken to reach the first active element 12BN through the power supply line 9B cannot be ignored, and it and the inter-circuit signal wiring 1
This is because it is considered that the element that is intensively and locally affected by the potential difference from the element 2 is likely to be destroyed.

【0020】そこで、これらの知見・予見に基づいて新
たな保護回路を案出することが技術的な課題となる。も
っとも、集積度の向上および回路規模の増大に伴い、設
計の困難性は増す一方なので、新たな保護回路の導入に
当たっては、その保護回路を具体化するときに自動設計
の適用が困難になったり半導体プロセスの共通性・汎用
性が損なわれたりすることの無いよう、さらなる工夫を
加味することも重要である。
Therefore, it is a technical subject to devise a new protection circuit based on these findings and predictions. However, as the degree of integration and circuit scale increase, the difficulty of designing continues to increase. Therefore, when introducing a new protection circuit, it becomes difficult to apply automatic design when embodying the protection circuit. It is also important to take further measures so that commonality and versatility of semiconductor processes are not impaired.

【0021】この発明は、このような課題を解決するた
めになされたものであり、静電破壊に強く而も自動設計
等にも適する半導体集積回路装置を実現することを目的
とする。
The present invention has been made in order to solve such a problem, and an object thereof is to realize a semiconductor integrated circuit device which is resistant to electrostatic breakdown and is suitable for automatic design and the like.

【0022】[0022]

【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために発明された第1乃至第9の解決手段について、
その構成および作用効果を以下に説明する。
With respect to the first to ninth solving means invented in order to solve the above problems,
The configuration and action and effect will be described below.

【0023】[第1の解決手段]第1の解決手段の半導
体集積回路装置は(、出願当初の請求項1に記載の如
く)、(正電圧用・負電圧用・高電圧用・低電圧用・接
地用などの)電源ラインの異なる複数の内部回路と、
(それらの内部回路間で信号を送受するため)それらの
(うち少なくとも何れか一対の)内部回路に亘って設け
られた回路間信号配線とを(ワンチップ内に)備えた半
導体集積回路装置において、前記回路間信号配線の接続
された(信号入力用・受信用の又は信号送出・送信用
の)第1能動素子の近傍に、それを(直に若しくは間接
的に)挟んだ又は囲んだ配置状態で、それと同一構造の
又は同様構造のものであって該当内部回路の電源ライン
に接続され前記回路間信号配線以外の信号配線から切り
離された他の能動素子(即ち後述する第2,第3,第4
能動素子の何れか又はそれらのように該当内部回路の電
源ラインには接続されていても該当内部回路内の信号配
線には接続されていない保護素子)が、(同種繰り返し
て又は異種混在して)複数設けられている、というもの
である。
[First Solving Means] The semiconductor integrated circuit device of the first solving means (as described in claim 1 at the beginning of the application) is (for positive voltage / negative voltage / high voltage / low voltage). Multiple internal circuits with different power lines (for grounding, grounding, etc.),
In a semiconductor integrated circuit device provided with (in a single chip) an inter-circuit signal wiring provided over these (at least any one of a pair of) internal circuits (for transmitting / receiving a signal between those internal circuits) An arrangement in which the inter-circuit signal wiring is sandwiched (directly or indirectly) or surrounded in the vicinity of the first active element (for signal input / reception or for signal transmission / transmission) to which the circuit signal wiring is connected. In this state, other active elements (that is, second, third, which will be described later) having the same structure as or similar to that of the internal circuit connected to the power supply line of the corresponding internal circuit and separated from the signal wiring other than the inter-circuit signal wiring. , 4th
Any of the active elements or protective elements that are connected to the power supply line of the relevant internal circuit but are not connected to the signal wiring in the relevant internal circuit (repeating the same type or mixing different types) ) It is said that a plurality is provided.

【0024】このような第1の解決手段の半導体集積回
路装置にあっては、サージノイズ等の無い通常状態で
は、新たに導入された他の能動素子は内部回路内の信号
配線に接続されていないので、それによって第1能動素
子や他の内部素子の適性動作が妨げられることは無い。
これに対し、サージノイズが外部接続端子に乗って電源
ラインにも伝播し、しかも第1能動素子に達するまでの
時間が電源ライン間でばらついたようなときには、ノイ
ズ到達時刻の早い方の電源ラインから他の能動素子を介
して遅い方の電源ラインにサージノイズの一部が直ちに
迂回させられる。それも、第1能動素子の両側や周囲等
の複数箇所で行われる。
In the semiconductor integrated circuit device of the first solving means, the other newly introduced active element is connected to the signal wiring in the internal circuit in a normal state without surge noise. Since it is not present, it does not prevent the proper operation of the first active element and other internal elements.
On the other hand, when the surge noise propagates to the power supply line by riding on the external connection terminal and the time until it reaches the first active element varies among the power supply lines, the power supply line with the earlier noise arrival time Part of the surge noise is immediately diverted to the slower power supply line through the other active element. This is also performed at a plurality of places such as both sides and the periphery of the first active element.

【0025】これにより、第1能動素子およびその近傍
では、サージノイズによる電位変動が局所的ではあって
も分散されるので、電位分布の傾斜が緩和されてそのピ
ークが低く抑えられることとなる。しかも周りの複数点
・多点でバランスを採るような感じで出来るだけ一様に
分散・緩和がなされることとなる。また、回路間信号配
線の電位との電圧差を分担する箇所についても、第1能
動素子において早い方の電源ラインに接続された部位だ
けでなく遅い方の電源ラインに接続された部位が速やか
に加わって分散がなされることから、回路間信号配線の
影響力も分散されるので、この点からも、電位差のピー
クが低く抑えられることとなる。
As a result, in the first active element and its vicinity, potential fluctuations due to surge noise are dispersed even if locally, so that the gradient of the potential distribution is relaxed and its peak is suppressed to a low level. Moreover, it is possible to disperse and alleviate as uniformly as possible, with the feeling of balancing the surrounding points at multiple points. Also, regarding the portion that shares the voltage difference with the potential of the signal wiring between circuits, not only the portion connected to the earlier power supply line in the first active element, but also the portion connected to the later power supply line is promptly connected. Since the influence of the inter-circuit signal wiring is also dispersed due to the additional dispersion, the peak of the potential difference can be suppressed from this point as well.

【0026】さらに、新たに保護素子して導入された他
の能動素子は、第1能動素子と同一構造・同様構造のも
のなので、その周辺等に列設・配設されている基本セル
から適宜のものを選出するとともに、近くの電源ライン
等と接続させることによって、第1能動素子等の内部素
子と同様の手順で具体化されるので、自動設計との相性
も良く半導体プロセスの共通性・汎用性も従来同様維持
される。したがって、この発明によれば、静電破壊に強
く而も自動設計等にも適する半導体集積回路装置を実現
することができる。
Further, since the other active elements newly introduced as the protective element have the same structure and the same structure as the first active element, the basic cells arranged and arranged in the periphery of the first active element are appropriately selected. In addition to selecting the ones and connecting them to a nearby power supply line, etc., they are embodied in the same procedure as the internal elements such as the first active element, so they are compatible with automatic design and have commonality in semiconductor processes. Versatility is maintained as before. Therefore, according to the present invention, it is possible to realize a semiconductor integrated circuit device that is resistant to electrostatic damage and is suitable for automatic design and the like.

【0027】[第2の解決手段]第2の解決手段の半導
体集積回路装置は(、出願当初の請求項2に記載の如
く)、(正電圧用・負電圧用・高電圧用・低電圧用・接
地用などの)電源ラインの異なる複数の内部回路と、
(それらの内部回路間で信号を送受するため)それらの
(うち少なくとも何れか一対の)内部回路に亘って設け
られた回路間信号配線とを(ワンチップ内に)備えた半
導体集積回路装置において、前記回路間信号配線の接続
された(信号入力用・受信用の又は信号送出・送信用
の)第1能動素子の近傍に、それと同一構造の又は同様
構造のものであって該当内部回路の電源ラインに接続さ
れ前記回路間信号配線および他の信号配線から切り離さ
れた(即ち自己以外の能動素子によって駆動される何れ
の信号配線にも直接接続されていない保護用の)第2能
動素子が、設けられている、というものである。
[Second Solving Means] The semiconductor integrated circuit device of the second solving means (as described in claim 2 at the beginning of the application) is (for positive voltage / negative voltage / high voltage / low voltage). Multiple internal circuits with different power lines (for grounding, grounding, etc.),
In a semiconductor integrated circuit device provided with (in a single chip) an inter-circuit signal wiring provided over these (at least any one of a pair of) internal circuits (for transmitting / receiving a signal between those internal circuits) , In the vicinity of the first active element (for signal input / reception or for signal transmission / transmission) to which the inter-circuit signal wiring is connected, having the same structure as or similar to that of the first active element A second active element connected to the power supply line and separated from the inter-circuit signal wiring and the other signal wiring (that is, for protection, which is not directly connected to any signal wiring driven by an active element other than itself) It is provided.

【0028】このような第2の解決手段の半導体集積回
路装置にあっては、新たに導入された第2能動素子は、
上述した他の能動素子のように、内部回路内の信号配線
にも回路間信号配線にも接続されていないので通常状態
では第1能動素子等の適性動作を妨げることが無いのに
対し、サージノイズの到達時刻が電源ライン間でばらつ
くような異常状態では、早い方の電源ラインから遅い方
へそのノイズの一部を直ちに迂回させる。これにより、
その近傍で、サージノイズによる電位変動が分散されて
そのピークが低く抑えられるとともに、回路間信号配線
の影響力を分担する箇所についても各電源ラインとの接
続部位への分散がなされて更に電位差のピークが低く抑
えられることとなる。
In the semiconductor integrated circuit device of the second solving means, the newly introduced second active element is
Unlike the other active elements described above, since it is not connected to the signal wiring in the internal circuit or the signal wiring between circuits, it does not interfere with the proper operation of the first active element or the like in the normal state. In an abnormal state where the arrival time of noise varies between power supply lines, a part of the noise is immediately diverted from the earlier power supply line to the later power supply line. This allows
In the vicinity, the potential fluctuation due to surge noise is dispersed and the peak is suppressed to a low level, and the part that shares the influence of the inter-circuit signal wiring is also distributed to the connection part with each power supply line to further reduce the potential difference. The peak will be kept low.

【0029】また、新たに保護素子して導入された第2
能動素子は、上述した他の能動素子のように、第1能動
素子等の内部素子と同様の手順で具体化される。しか
も、該当内部回路に供給される電源電圧が回路間信号配
線の先に存在する他の内部回路に供給される電源電圧よ
り高いか低いかに拘わらず導入可能なので、気楽に設置
でき、適用範囲も広い。したがって、この発明によれ
ば、静電破壊に強く而も自動設計等にも適する半導体集
積回路装置を実現することができる。
A second protective element is newly introduced.
The active element, like the other active elements described above, is embodied in the same procedure as the internal element such as the first active element. Moreover, it can be installed regardless of whether the power supply voltage supplied to the relevant internal circuit is higher or lower than the power supply voltage supplied to other internal circuits existing ahead of the inter-circuit signal wiring, so that it can be installed easily and the applicable range is also increased. wide. Therefore, according to the present invention, it is possible to realize a semiconductor integrated circuit device that is resistant to electrostatic damage and is suitable for automatic design and the like.

【0030】[第3の解決手段]第3の解決手段の半導
体集積回路装置は(、出願当初の請求項3に記載の如
く)、上記の第2の解決手段の半導体集積回路装置であ
って、前記第1能動素子の近傍に、それと同一構造の又
は同様構造のものであって該当内部回路の電源ライン及
び前記回路間信号配線に接続され他の信号配線から切り
離された(即ち自己以外の能動素子によって駆動される
信号配線のうち前記回路間信号配線を除けば何れの信号
配線にも直接接続されていない保護用の)第3能動素子
も、設けられている、というものである。
[Third Solving Means] A semiconductor integrated circuit device of a third solving means (as described in claim 3 at the beginning of the application) is a semiconductor integrated circuit device of the above second solving means. , In the vicinity of the first active element, which has the same structure as or a structure similar to that of the first active element and is connected to the power supply line of the corresponding internal circuit and the inter-circuit signal wiring and separated from other signal wiring (that is, other than its own). A third active element (for protection) which is not directly connected to any signal wiring except the inter-circuit signal wiring among the signal wirings driven by the active element is also provided.

【0031】このような第3の解決手段の半導体集積回
路装置にあっては、第3能動素子は、回路間信号配線に
接続されていても電源電圧の高低等をも考慮して通常状
態では信号伝送を妨げる可能性の無いところにだけ導入
され、その可能性の有るところには第2能動素子が設け
られる。そして、上述したようなサージノイズに対して
は、第2能動素子による上述の保護が得られるのに加え
て、第3能動素子によって、回路間信号配線の影響力
が、ノイズの向き等にもよるが、より積極的に分散され
るので、電位差のピークが更に低く抑えられることとな
る。また、新たに保護素子として導入された第3能動素
子も、上述した第1,第2能動素子と同様の手順で具体
化される。したがって、この発明によれば、静電破壊に
一層強く而も自動設計等にも適する半導体集積回路装置
を実現することができる。
In the semiconductor integrated circuit device of the third means as described above, the third active element is in a normal state in consideration of the level of the power supply voltage even if it is connected to the inter-circuit signal wiring. It is introduced only where there is no possibility of interfering with signal transmission, and the second active element is provided where there is a possibility of that. With respect to the surge noise as described above, in addition to the above-mentioned protection by the second active element, the influence of the inter-circuit signal wiring is also influenced by the third active element. However, since it is more positively dispersed, the peak of the potential difference can be further suppressed. Further, the third active element newly introduced as a protection element is also embodied in the same procedure as the above-mentioned first and second active elements. Therefore, according to the present invention, it is possible to realize a semiconductor integrated circuit device that is more resistant to electrostatic breakdown and is suitable for automatic design and the like.

【0032】[第4の解決手段]第4の解決手段の半導
体集積回路装置は(、出願当初の請求項4に記載の如
く)、上記の第3の解決手段の半導体集積回路装置であ
って、前記複数の内部回路のうち(少なくとも)何れか
一対のものに対して、送受方向を異にする前記回路間信
号配線が複数設けられるとともに、前記一対の内部回路
のうち一方の回路(すなわち相対的に低い電源電圧の供
給される内部回路)における前記回路間信号配線の受側
の(即ち信号入力用・受信用の)第1能動素子の近傍に
は、前記第2能動素子と前記第3能動素子とが設けら
れ、前記一対の内部回路のうち他方の回路(すなわち相
対的に高い電源電圧の供給される内部回路)における前
記回路間信号配線の受側の(即ち信号入力用・受信用
の)第1能動素子の近傍には、前記第2能動素子に代え
て又はそれを省いて(即ち前記第2能動素子は設けられ
ないで)前記第3能動素子が(望ましくは複数)設けら
れている、というものである。
[Fourth Solving Means] The semiconductor integrated circuit device of the fourth solving means (as described in claim 4 at the beginning of the application) is the semiconductor integrated circuit device of the third solving means. , A plurality of (at least) any one of the plurality of internal circuits is provided with a plurality of the inter-circuit signal wirings having different transmission and reception directions, and one of the pair of internal circuits (that is, a relative circuit). The second active element and the third active element are provided near the first active element on the receiving side of the inter-circuit signal wiring (that is, for signal input / reception) in the internal circuit to which a relatively low power supply voltage is supplied. An active element is provided, and the other side of the pair of internal circuits (that is, the internal circuit to which a relatively high power supply voltage is supplied) receives the inter-circuit signal wiring (that is, for signal input / reception). Near the first active element , The or in place of the second active element is omitted it (i.e. the second active element is not provided) and the third active element (preferably a plurality) is provided, is that.

【0033】このような第4の解決手段の半導体集積回
路装置にあっては、回路間信号配線の信号値等によって
は回路間信号配線の電圧の方が該当箇所の電源ラインの
電圧より高くなり得る等のために回路間信号配線と電源
ラインとの双方に能動素子を接続させることに制約が伴
う箇所(かかる箇所としては相対的に低い電源電圧の供
給される方の内部回路における回路間信号配線の受側す
なわち入力素子が典型的なところ)には第2,第3能動
素子が適宜組み合わせて設けられる一方、そのような制
約の無い箇所であって回路間信号配線の影響に対して弱
いところ(かかる箇所としては相対的に高い電源電圧の
供給される方の内部回路における回路間信号配線の受側
すなわち入力素子が典型的なところ)には第3能動素子
が少なくとも一個なるべく多く設けられる。
In the semiconductor integrated circuit device of the fourth solving means as described above, the voltage of the inter-circuit signal wiring becomes higher than the voltage of the power supply line of the corresponding portion depending on the signal value of the inter-circuit signal wiring. For example, there is a restriction in connecting active elements to both the inter-circuit signal wiring and the power supply line in order to obtain (such as inter-circuit signal in the internal circuit to which relatively low power supply voltage is supplied. The second side and the third active element are appropriately combined and provided on the receiving side of the wiring, that is, where the input element is typical. On the other hand, there is no such restriction and it is weak against the influence of the inter-circuit signal wiring. However, at least one third active element is provided at such a location (where the receiving side of the inter-circuit signal wiring in the internal circuit to which a relatively high power supply voltage is supplied, that is, an input element is typical). Rubeku are many provided.

【0034】これにより、回路間信号配線の影響に対し
て弱いところでは、回路間信号配線の影響力を積極的に
分散させる第3能動素子による保護が優先的に適用さ
れ、そこでは、電位差のピークがより一層低く抑えられ
ることとなる。したがって、この発明によれば、静電破
壊に対してより一層強く而も自動設計等にも適する半導
体集積回路装置を実現することができる。
As a result, in a place where the influence of the inter-circuit signal wiring is weak, the protection by the third active element that positively disperses the influence of the inter-circuit signal wiring is preferentially applied. The peak will be suppressed even lower. Therefore, according to the present invention, it is possible to realize a semiconductor integrated circuit device that is stronger against electrostatic breakdown and is suitable for automatic design and the like.

【0035】[第5の解決手段]第5の解決手段の半導
体集積回路装置は(、出願当初の請求項5に記載の如
く)、(正電圧用・負電圧用・高電圧用・低電圧用・接
地用などの)電源ラインの異なる複数の内部回路と、
(それらの内部回路間で信号を送受するため)それらの
(うち少なくとも何れか一対の)内部回路に亘って設け
られた回路間信号配線とを(ワンチップ内に)備えた半
導体集積回路装置において、前記回路間信号配線の接続
箇所の近傍における静的箇所(すなわち何れの信号配線
にも直接接続がなされていない所など通常の動作状態で
は電気的状態が動的に変化することの無い箇所)に接続
され(望ましくは前記回路間信号配線に並走するように
され)た回路間補助配線が、設けられている、というも
のである。
[Fifth Solving Means] A semiconductor integrated circuit device according to the fifth solving means (as described in claim 5 at the beginning of application) is (for positive voltage / negative voltage / high voltage / low voltage). Multiple internal circuits with different power lines (for grounding, grounding, etc.),
In a semiconductor integrated circuit device provided with (in a single chip) an inter-circuit signal wiring provided over these (at least any one of a pair of) internal circuits (for transmitting / receiving a signal between those internal circuits) , A static part in the vicinity of the connection part of the inter-circuit signal wiring (that is, a part where the electrical state does not dynamically change in a normal operating state such as a place where no direct connection is made to any signal wiring) The inter-circuit auxiliary wiring connected (preferably so as to run in parallel with the inter-circuit signal wiring) is provided.

【0036】このような第5の解決手段の半導体集積回
路装置にあっては、回路間補助配線が新たに導入されて
いるが、これは通常の動作状態で電気的状態が動的に変
化するようなところには接続されていないので、サージ
ノイズ等の無い通常状態では、第1能動素子や他の内部
素子の適性動作を妨げることがない。これに対し、サー
ジノイズが何れかの外部接続端子に乗って一方の内部回
路にだけ伝わり、それによって他方の内部回路との電位
差が拡がって、他方の内部回路と回路間信号配線で繋が
れている一方の内部回路内の第1能動素子のところの電
位が局所的に急変したようなときには、回路間補助配線
の存在によって、その第1能動素子の近傍点にも似たよ
うな電位変化が引き起こされる。そして、この電位変化
がその第1能動素子にも伝わると、その第1能動素子全
体の電位も回路間信号配線接続部位の急変電位と同じ方
へ或る程度動くので、第1能動素子において回路間信号
配線に接続されている部位とそうでない部位との電位差
が、その分だけ相殺される。
In the semiconductor integrated circuit device of the fifth solving means as described above, the inter-circuit auxiliary wiring is newly introduced. However, in this, the electrical state dynamically changes in the normal operating state. Since it is not connected to such a place, it does not interfere with the proper operation of the first active element and other internal elements in a normal state where there is no surge noise or the like. On the other hand, surge noise travels on one of the external connection terminals and is transmitted to only one internal circuit, which widens the potential difference between the other internal circuit and the other internal circuit, and is connected by the inter-circuit signal wiring. When the potential at the first active element in one of the internal circuits changes suddenly locally, the presence of the inter-circuit auxiliary wiring causes a similar potential change to the point near the first active element. Is triggered. When this potential change is also transmitted to the first active element, the potential of the entire first active element also moves to the same side as the sudden change potential of the inter-circuit signal wiring connection portion to some extent. The potential difference between the portion connected to the inter-signal wiring and the portion not connected thereto is offset by that amount.

【0037】これにより、回路間信号配線に起因して第
1能動素子のところに生じた局所的な電位変動が、回路
間補助配線にてその近傍にも生じさせられた別の似た局
所的な電位変動によって直ちに追随されることから、第
1能動素子において発生する電位差のピークが低く抑え
られるので、第1能動素子は静電破壊を免れる可能性が
増すこととなる。また、新たに導入された回路間補助配
線や静的箇所への接続等は、配線パターンの追加変更等
で実現可能であり、基本セルやその他の半導体層におけ
る構造まで変える必要は無い。したがって、この発明に
よれば、静電破壊に強く而も自動設計等にも適する半導
体集積回路装置を実現することができる。
As a result, the local potential fluctuation generated at the first active element due to the inter-circuit signal wiring is also caused by another similar local fluctuation caused in the vicinity thereof by the inter-circuit auxiliary wiring. Since the peak of the potential difference generated in the first active element is suppressed to a low level because it is immediately followed by a large potential change, the possibility that the first active element will escape electrostatic breakdown increases. Further, the newly introduced inter-circuit auxiliary wiring, connection to a static portion, and the like can be realized by adding and changing wiring patterns, and it is not necessary to change the structure of the basic cell or other semiconductor layers. Therefore, according to the present invention, it is possible to realize a semiconductor integrated circuit device that is resistant to electrostatic damage and is suitable for automatic design and the like.

【0038】[第6の解決手段]第6の解決手段の半導
体集積回路装置は(、出願当初の請求項6に記載の如
く)、上記の第5の解決手段の半導体集積回路装置であ
って、(前記回路間補助配線の接続されている幾つか
の)前記静的箇所に、前記回路間信号配線の接続された
第1能動素子のうち送側の(即ち信号出力用・送信用
の)能動素子において該当内部回路の電源ラインに接続
された部分領域と、前記第1能動素子のうち受側の(即
ち信号入力用・受信用の)ものと同一構造の又は同様構
造のものであってその近傍に設けられ(電源ラインとの
接続は別として)前記回路間補助配線以外の信号配線か
ら切り離された(即ち自己以外の能動素子によって駆動
される何れの信号配線にも直接接続されていない保護用
の)第4の能動素子との双方が含まれている、というも
のである。
[Sixth Solving Means] The semiconductor integrated circuit device of the sixth solving means (as described in claim 6 at the beginning of the application) is the semiconductor integrated circuit device of the fifth solving means. , Of the first active elements to which the inter-circuit signal wiring is connected to the static points (where some of the inter-circuit auxiliary wirings are connected) on the sending side (that is, for signal output / transmission) In the active element, a partial region connected to the power supply line of the corresponding internal circuit, and a part of the first active element having the same structure as or the same structure as the receiving side (that is, for signal input / reception) Provided near it (apart from the connection to the power supply line), separated from the signal wiring other than the inter-circuit auxiliary wiring (that is, not directly connected to any signal wiring driven by an active element other than itself) With a fourth active element (for protection) Who is included, is that.

【0039】このような第6の解決手段の半導体集積回
路装置にあっては、第4能動素子は、回路間補助配線に
接続されていても電源電圧の高低等をも考慮して通常状
態では異電源の短絡等を生じ無いところにだけ導入され
るが、第4能動素子が設けられているとその近傍の第1
能動素子に生じた局所的な電位変動は、回路間補助配線
による似た電位変動によって追随されるに止まらず、第
4能動素子および回路間補助配線を介して積極的に逃が
されることとなる。
In the semiconductor integrated circuit device of the sixth means as described above, the fourth active element is in a normal state in consideration of the level of the power supply voltage even if it is connected to the inter-circuit auxiliary wiring. It is introduced only in the place where short circuit of different power source does not occur, but when the fourth active element is provided, the
The local potential fluctuation generated in the active element is not only followed by the similar potential fluctuation due to the inter-circuit auxiliary wiring, but is actively released through the fourth active element and the inter-circuit auxiliary wiring.

【0040】これにより、相対的に弱い受側の方に生じ
た回路間信号配線の影響が相対的に強い送側の方へ分散
されるので、第1能動素子が静電破壊を免れる可能性は
更に増すこととなる。また、新たに保護素子して導入さ
れた第4能動素子も、上述した第1〜第3能動素子等と
同様の手順で具体化される。したがって、この発明によ
れば、静電破壊に一層強く而も自動設計等にも適する半
導体集積回路装置を実現することができる。
As a result, the influence of the inter-circuit signal wiring generated on the relatively weak receiving side is dispersed to the relatively strong transmitting side, so that the first active element may escape electrostatic breakdown. Will increase further. Further, the fourth active element newly introduced as a protection element is also embodied in the same procedure as the above-mentioned first to third active elements. Therefore, according to the present invention, it is possible to realize a semiconductor integrated circuit device that is more resistant to electrostatic breakdown and is suitable for automatic design and the like.

【0041】[第7の解決手段]第7の解決手段の半導
体集積回路装置は(、出願当初の請求項7に記載の如
く)、上記の第6の解決手段の半導体集積回路装置であ
って、前記部分領域に代えて、そこに接続されている該
当電源ラインにおいて前記部分領域に重なる又は近接し
ている近傍領域に対して、前記回路間補助配線が接続さ
れている、というものである。
[Seventh Solving Means] The semiconductor integrated circuit device of the seventh solving means (as described in claim 7 at the beginning of the application) is the semiconductor integrated circuit device of the sixth solving means. Instead of the partial area, the inter-circuit auxiliary wiring is connected to a neighboring area that overlaps or is close to the partial area in a corresponding power supply line connected thereto.

【0042】このような第7の解決手段の半導体集積回
路装置にあっては、回路間補助配線の接続箇所が、近い
ので機能的には同等となるような別のところに移されて
いる。これにより、配線設計時の選択の幅が広がって、
制約が緩和されるので、その分だけ設計が楽になる。し
たがって、この発明によれば、静電破壊に一層強く而も
自動設計等にも一層適する半導体集積回路装置を実現す
ることができる。
In the semiconductor integrated circuit device of the seventh solving means as described above, since the connection points of the inter-circuit auxiliary wiring are close, they are moved to another place where they are functionally equivalent. This expands the range of choices when designing wiring,
Since the restrictions are relaxed, the design becomes easier accordingly. Therefore, according to the present invention, it is possible to realize a semiconductor integrated circuit device that is more resistant to electrostatic breakdown and is more suitable for automatic design and the like.

【0043】[第8の解決手段]第8の解決手段の半導
体集積回路装置は(、出願当初の請求項8に記載の如
く)、上記の第6,第7の解決手段の半導体集積回路装
置であって、前記複数の内部回路のうち(少なくとも)
何れか一対のものに対して、送受方向を異にする前記回
路間信号配線が複数設けられるとともに、前記一対の内
部回路のうち一方の回路(すなわち相対的に低い電源電
圧の供給される内部回路)における前記回路間信号配線
の受側の(即ち信号入力用・受信用の)第1能動素子の
近傍には、前記第4能動素子に加えてそれと同一構造の
又は同様構造のものであって該当内部回路の電源ライン
に接続され前記回路間信号配線その他の信号配線および
前記回路間補助配線から切り離された(即ち自己以外の
能動素子によって駆動される何れの信号配線にも直接接
続されていない)第2能動素子も設けられ、前記一対の
内部回路のうち他方の回路(すなわち相対的に高い電源
電圧の供給される内部回路)における前記回路間信号配
線の受側の(即ち信号入力用・受信用の)第1能動素子
の近傍には、前記第2能動素子に代えて又はそれを省い
て(即ち前記第2能動素子は設けられないで)前記第4
能動素子が(望ましくは複数)設けられている、という
ものである。
[Eighth Solving Means] The semiconductor integrated circuit device of the eighth solving means (as described in claim 8 at the beginning of the application) is the semiconductor integrated circuit device of the sixth and seventh solving means. Of the plurality of internal circuits (at least)
For any one pair, a plurality of inter-circuit signal wirings having different transmission and reception directions are provided, and one circuit of the pair of internal circuits (that is, an internal circuit to which a relatively low power supply voltage is supplied is supplied. In the vicinity of the first active element on the receiving side of the inter-circuit signal wiring (that is, for signal input / reception) in (4), the fourth active element has the same or similar structure to that of the fourth active element. Connected to the power supply line of the internal circuit and separated from the inter-circuit signal wiring and other signal wiring and the inter-circuit auxiliary wiring (that is, not directly connected to any signal wiring driven by an active element other than itself) ) A second active element is also provided and is provided on the receiving side of the inter-circuit signal wiring (that is, in the other circuit of the pair of internal circuits (that is, the internal circuit to which a relatively high power supply voltage is supplied)). No. for input and reception) in the vicinity of the first active device, the second or instead to the active element by omitting it (i.e. the second active element is not provided) the fourth
That is, (preferably a plurality of) active elements are provided.

【0044】このような第8の解決手段の半導体集積回
路装置にあっては、回路間補助配線と電源ラインとの双
方に能動素子を接続させることに制約が伴う箇所であっ
て回路間信号配線の影響に対して弱いところ(かかる箇
所としては相対的に低い電源電圧の供給される方の内部
回路における回路間信号配線の受側すなわち入力素子が
典型的なところ)には第2,第4能動素子が適宜組み合
わせて設けられる一方、そのような制約の無い箇所であ
って回路間信号配線の影響に対して弱いところ(かかる
箇所としては相対的に高い電源電圧の供給される方の内
部回路における回路間信号配線の受側すなわち入力素子
が典型的なところ)には第4能動素子がなるべく多く設
けられる。
In the semiconductor integrated circuit device of the eighth solving means as described above, there is a restriction in connecting active elements to both the inter-circuit auxiliary wiring and the power supply line, and the inter-circuit signal wiring is The second, fourth areas are vulnerable to the influence of (the receiving side of the inter-circuit signal wiring in the internal circuit to which a relatively low power supply voltage is supplied, that is, the input element is typical). While active elements are appropriately combined and provided, there is no such a restriction and a portion that is weak against the influence of inter-circuit signal wiring (such a portion is an internal circuit to which a relatively high power supply voltage is supplied. The fourth active element is provided as many as possible on the receiving side of the inter-circuit signal wiring in (i.e., where the input element is typical).

【0045】これにより、回路間信号配線の影響に弱い
ところでは、回路間信号配線の影響力を積極的に分散さ
せる第4能動素子による保護が優先的に適用され、そこ
では、電位差のピークがより一層低く抑えられることと
なる。したがって、この発明によれば、静電破壊に対し
てより一層強く而も自動設計等にも適する半導体集積回
路装置を実現することができる。
As a result, in a place where the influence of the inter-circuit signal wiring is weak, the protection by the fourth active element that positively disperses the influence of the inter-circuit signal wiring is preferentially applied, in which the peak of the potential difference is detected. It will be even lower. Therefore, according to the present invention, it is possible to realize a semiconductor integrated circuit device that is stronger against electrostatic breakdown and is suitable for automatic design and the like.

【0046】[第9の解決手段]第9の解決手段の半導
体集積回路装置は(、出願当初の請求項9に記載の如
く)、上記の第2〜第8の解決手段の半導体集積回路装
置であって、前記第2,第3,第4能動素子の何れかに
該当するもの又はそれに相当する能動素子(すなわち第
1能動素子の近傍に設けられ該当内部回路の電源ライン
には接続されていても該当内部回路内の信号配線には接
続されていない保護素子)が、前記第1能動素子または
それに相当する能動素子を(直に若しくは間接的に)挟
んだ又は囲んだ配置状態で、(同種繰り返して又は異種
混在して)複数設けられている、というものである。
[Ninth Solving Means] A semiconductor integrated circuit device according to the ninth solving means (as described in claim 9 at the beginning of the application) is the semiconductor integrated circuit device according to the above second to eighth solving means. The active element corresponding to any one of the second, third, and fourth active elements or an active element corresponding thereto (that is, provided in the vicinity of the first active element and connected to the power supply line of the corresponding internal circuit). Even if the protection element which is not connected to the signal wiring in the corresponding internal circuit) is arranged so as to sandwich (enclose or directly) the first active element or the active element corresponding thereto, or A plurality of the same types are provided repeatedly (or mixedly in different types).

【0047】このような第9の解決手段の半導体集積回
路装置にあっては、サージノイズの迂回や分散が第1能
動素子の両側や周囲等の複数箇所で行われるので、複数
点・多点でバランスを採るような感じで可成り一様に緩
和がなされることとなる。これにより、保護素子が一個
や第1能動素子の片側だけに設けられている場合より
も、第1能動素子に対する保護が強化されることとな
る。したがって、この発明によれば、静電破壊に更に強
く而も自動設計等にも適する半導体集積回路装置を実現
することができる。
In the semiconductor integrated circuit device of the ninth solving means, the surge noise is detoured or dispersed at a plurality of locations on both sides or the periphery of the first active element. With the feeling of balancing, the relaxation will be fairly even. As a result, the protection for the first active element is enhanced as compared with the case where one protection element is provided or only one side of the first active element. Therefore, according to the present invention, it is possible to realize a semiconductor integrated circuit device that is more resistant to electrostatic breakdown and is suitable for automatic design and the like.

【0048】[0048]

【発明の実施の形態】このような解決手段で達成された
本発明の半導体集積回路装置について、これを実施する
ための具体的な形態を、以下の第1〜第6実施例により
説明する。図1に示した第1実施例は、上述した第1,
第2,第9の解決手段を具現化したものであり、図2の
第2実施例は、上述した第1,第3,第9の解決手段を
具現化したものであり、図3の第3実施例は、上述した
第1,第4,第9の解決手段を具現化したものである。
また、図4の第4実施例は、上述した第1,第5,第
6,第9の解決手段を具現化したものであり、図5の第
5実施例は、上述した第1,第5,第7,第9の解決手
段を具現化したものであり、図6の第6実施例は、上述
した第1,第8,第9の解決手段を具現化したものであ
る。なお、背景の技術の欄で既述したことは各実施例に
ついても同様になりたつので、繰り返しとなる説明は割
愛し、以下、従来との相違点を中心に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Specific modes for carrying out the semiconductor integrated circuit device of the present invention achieved by the above solving means will be described with reference to the following first to sixth examples. The first embodiment shown in FIG.
The second and ninth solutions are embodied, and the second embodiment of FIG. 2 is an implementation of the above-described first, third, and ninth solutions, and the second embodiment of FIG. The third embodiment embodies the above-mentioned first, fourth, and ninth solving means.
The fourth embodiment of FIG. 4 embodies the above-mentioned first, fifth, sixth and ninth solving means, and the fifth embodiment of FIG. The fifth, seventh, and ninth solving means are embodied, and the sixth embodiment of FIG. 6 embodies the above-described first, eighth, and ninth solving means. It should be noted that what has already been described in the section of the background art is the same for each of the embodiments, so the repetitive description will be omitted, and the following description will be focused on the differences from the related art.

【0049】[0049]

【第1実施例】本発明の半導体集積回路装置の第1実施
例について、その具体的な構成を、図面を引用して説明
する。図1は、(a)が要部の詳細回路図、(b)が該
当領域のレイアウト図、(c)が、基本単位となる半導
体領域およびゲートの縦断面斜視図である。
First Embodiment A specific configuration of a first embodiment of a semiconductor integrated circuit device of the present invention will be described with reference to the drawings. 1A is a detailed circuit diagram of a main part, FIG. 1B is a layout diagram of a corresponding region, and FIG. 1C is a vertical cross-sectional perspective view of a semiconductor region and a gate which are basic units.

【0050】この半導体集積回路装置は、電源ライン8
A,9Aを持った内部回路4A及び電源ライン8B,9
Bを持った内部回路4Bという電源ラインの異なる複数
の内部回路と、それらの内部回路4A,4Bに亘って設
けられた回路間信号配線12と、内部回路4A内で回路
間信号配線12信号の送側に接続された出力素子12A
と、内部回路4B内で回路間信号配線12信号の受側に
接続された入力素子12Bとを具えており、pMOSト
ランジスタ12AP,12BP,nMOSトランジスタ
12AN,12BNの4個を第1能動素子としている点
で、既述の半導体集積回路装置1と一致するが、次のも
のがその第1能動素子の近傍に付加されている点で相違
するものとなっている。
This semiconductor integrated circuit device has a power supply line 8
Internal circuit 4A having A and 9A and power supply lines 8B and 9
Internal circuit 4B having B, a plurality of internal circuits having different power supply lines, inter-circuit signal wiring 12 provided over the internal circuits 4A and 4B, and inter-circuit signal wiring 12 signal in the internal circuit 4A. Output element 12A connected to the sending side
And an input element 12B connected to the signal receiving side of the inter-circuit signal wiring 12 in the internal circuit 4B, and four pMOS transistors 12AP, 12BP and nMOS transistors 12AN, 12BN are used as the first active elements. This is the same as the semiconductor integrated circuit device 1 described above in terms of points, but is different in that the following is added in the vicinity of the first active element.

【0051】すなわち、第1能動素子12APの割り付
けられた基本セルに関しては、その左側の基本セルにp
MOSトランジスタ21が割り付けられるとともに、右
側の基本セルにもpMOSトランジスタ23が割り付け
られている。また、第1能動素子12ANの割り付けら
れた基本セルに関しては、その左側の基本セルにnMO
Sトランジスタ22が割り付けられるとともに、右側の
基本セルにもnMOSトランジスタ24が割り付けられ
ている。同様に、第1能動素子12BPの割り付けられ
た基本セルに関して左側の基本セルにpMOSトランジ
スタ25が割り付けられ右側の基本セルにpMOSトラ
ンジスタ27が割り付けられるとともに、第1能動素子
12BNの割り付けられた基本セルに関してもその左側
の基本セルにnMOSトランジスタ26が割り付けられ
右側の基本セルにもnMOSトランジスタ28が割り付
けられている。
That is, regarding the basic cell to which the first active element 12AP is allocated, p is assigned to the basic cell on the left side of the basic cell.
The MOS transistor 21 is assigned, and the pMOS transistor 23 is also assigned to the right basic cell. Further, regarding the basic cell to which the first active element 12AN is allocated, the basic cell on the left side of the basic cell is nMO.
The S-transistor 22 is assigned and the nMOS transistor 24 is also assigned to the right basic cell. Similarly, with respect to the basic cell to which the first active element 12BP is assigned, the pMOS transistor 25 is assigned to the left basic cell, the pMOS transistor 27 is assigned to the right basic cell, and the basic cell to which the first active element 12BN is assigned. As for the basic cell on the left side, the nMOS transistor 26 is allocated and the basic cell on the right side is also allocated the nMOS transistor 28.

【0052】これらのトランジスタのうち、pMOSト
ランジスタ21,23は、ソース及びゲートが電源ライ
ン8Aに接続されドレインが電源ライン9Aに接続され
る。また、nMOSトランジスタ22,24は、ソース
及びゲートが電源ライン9Aに接続されドレインが電源
ライン8Aに接続される。同様に、pMOSトランジス
タ25,27は、ソース及びゲートが電源ライン8Bに
接続されドレインが電源ライン9Bに接続され、nMO
Sトランジスタ26,28は、ソース及びゲートが電源
ライン9Bに接続されドレインが電源ライン8Bに接続
されている。
Of these transistors, the pMOS transistors 21 and 23 have sources and gates connected to the power supply line 8A and drains connected to the power supply line 9A. The sources and gates of the nMOS transistors 22 and 24 are connected to the power supply line 9A, and the drains are connected to the power supply line 8A. Similarly, the pMOS transistors 25 and 27 have a source and a gate connected to the power supply line 8B, a drain connected to the power supply line 9B, and an nMO.
The sources and gates of the S transistors 26 and 28 are connected to the power supply line 9B, and the drains are connected to the power supply line 8B.

【0053】このような複数のMOSトランジスタ21
〜28は、何れも、第1能動素子を左右から挟む配置状
態でその近傍に設けられており、第1能動素子と同様の
pMOS・nMOS構造のものであって、該当内部回路
4A,4Bの電源ライン8A,9A,9B,9Bにだけ
は接続されているが、回路間信号配線12や他の信号配
線には接続されておらず、第1能動素子を周りから保護
するための第2能動素子となっている。しかも、その割
付や配線パターンは、自動配線用の設計ツールに対して
局所的なライブラリセルを追加しておいて、それを第1
能動素子ごとに指定するか、あるいは回路間信号配線の
発生に応じて自動指定もなされるようにする等のこと
で、容易に自動処理される。
A plurality of such MOS transistors 21
.. to 28 are provided in the vicinity of the first active element in a state of sandwiching the first active element from the left and right, and have the same pMOS / nMOS structure as the first active element, and have the same internal circuits 4A and 4B. Although only connected to the power supply lines 8A, 9A, 9B, 9B, they are not connected to the inter-circuit signal wiring 12 or other signal wiring, and the second active for protecting the first active element from the surroundings. It is an element. In addition, the layout and wiring pattern are added to the design tool for automatic wiring by adding a local library cell and
It is easily and automatically processed by designating each active element or automatically designating according to generation of inter-circuit signal wiring.

【0054】この第1実施例の半導体集積回路装置につ
いて、その使用時の動作等を説明する。
The operation of the semiconductor integrated circuit device according to the first embodiment during use will be described.

【0055】MOSトランジスタ21〜28は、電源ラ
イン対8A+9A,8B+9B間に接続されているが、
ソースとゲートとが接続されているので、通常の動作状
態では、導通することが無く、電源電圧に対してばかり
か、回路間信号配線12や出力素子12A,入力素子1
2Bの動作にも影響することが無い。
The MOS transistors 21 to 28 are connected between the power supply line pair 8A + 9A and 8B + 9B.
Since the source and the gate are connected, there is no conduction in the normal operating state, and not only the power supply voltage but also the inter-circuit signal wiring 12, the output element 12A, and the input element 1
It does not affect the operation of 2B.

【0056】もっとも、能動素子であるから、pn接合
等の能動領域には微小ではあるが寄生キャパシタンスを
持っており、瞬間的なノイズ等は双方向に流すことが或
る程度までは可能である。さらに、この例の基本セルに
設けられた能動素子の場合(例えば図1(c)のnMO
Sトランジスタ22を参照)、ドレインが異常に負側へ
振れようとすると導通して働き出す寄生ダイオード(2
2d)や、ドレインが異常に大きく正側へ跳ねたときに
導通して働き出す寄生トランジスタ(22t)の存在も
認められる。
However, since it is an active element, the active region such as a pn junction has a minute but parasitic capacitance, and instantaneous noise or the like can be bidirectionally flowed to some extent. . Furthermore, in the case of an active element provided in the basic cell of this example (for example, nMO of FIG.
(See S-transistor 22), a parasitic diode (2 that starts conducting when the drain tries to swing abnormally to the negative side).
2d), and the existence of a parasitic transistor (22t) that conducts and works when the drain bounces to the positive side abnormally large is also recognized.

【0057】そして、内部回路4Bにサージノイズが乗
り、それが先ず電源ライン8Bを伝わって入力素子12
Bに達したが、電源ライン9Bからは未だであるとする
と、pMOSトランジスタ12BPはそのソースが電源
ライン8Bに接続されており而もそのゲートは回路間信
号配線12によってノイズの無い内部回路4A側の電位
に規制されているので、pMOSトランジスタ12BP
のソース対ゲート間に電位差が集中して発現し、そこの
ゲート酸化膜が静電破壊の危機に曝される。
Then, surge noise is introduced into the internal circuit 4B, which first propagates through the power supply line 8B and the input element 12
However, if the source of the pMOS transistor 12BP is connected to the power supply line 8B, the gate of the pMOS transistor 12BP is connected to the power supply line 8B, and the gate of the pMOS transistor 12BP is connected to the internal circuit 4A side without noise. Since it is regulated to the potential of, the pMOS transistor 12BP
The potential difference is concentrated between the source and the gate, and the gate oxide film there is exposed to the risk of electrostatic breakdown.

【0058】ところが、電源ライン8B上のサージノイ
ズは、pMOSトランジスタ12BPのソースに達する
のとほぼ同時にその直ぐ近くのMOSトランジスタ25
〜28にも到達する。そして、それらの寄生キャパシタ
ンスを介して、さらにノイズ状態によっては寄生ダイオ
ード22dや寄生トランジスタ22tをも介してより積
極的に、電源ライン9Bへ逃がされる。こうして、pM
OSトランジスタ12BPのソースに流れ込むサージ電
流が分散され少し減少する。
However, the surge noise on the power supply line 8B reaches the source of the pMOS transistor 12BP at almost the same time as it reaches the source of the pMOS transistor 12BP.
Reach ~ 28. Then, via these parasitic capacitances, and further depending on the noise state, they are more positively released to the power supply line 9B via the parasitic diode 22d and the parasitic transistor 22t. Thus pM
The surge current flowing into the source of the OS transistor 12BP is dispersed and slightly reduced.

【0059】電源ライン9Bへ流れたサージノイズは、
直ちにnMOSトランジスタ12BNのソースにも伝わ
るので、nMOSトランジスタ12BNのソース対ゲー
ト間にも電位差が発現し、これによって、回路間信号配
線12内において入力素子12B寄りに存在していた電
荷が、トランジスタ12BP,12BNのゲートに2分
される。こうして、瞬間的に、ゲート酸化膜に対する静
電破壊の虞れが一層緩和される。
The surge noise flowing to the power supply line 9B is
Since it is immediately transmitted to the source of the nMOS transistor 12BN, a potential difference appears between the source and the gate of the nMOS transistor 12BN, whereby the charge existing in the inter-circuit signal wiring 12 near the input element 12B is transferred to the transistor 12BP. , 12BN gate. In this way, the fear of electrostatic damage to the gate oxide film is further alleviated instantaneously.

【0060】さらに、MOSトランジスタ25〜28に
流れ込んだサージ電流によって、それらの設置範囲内の
バックゲート等(すなわちサブストレートやウェルにお
ける該当範囲の領域)の電位も一緒に持ち上げられたり
引き下げられたりするので、それに伴ってトランジスタ
12BP,12BNのドレインの電位も或る程度までソ
ースと同じ方向に変化させられる。そして、これによっ
ても、トランジスタ12BP,12BNそれぞれにおい
てソース側に片寄ろうとしていた回路間信号配線12内
の電荷が、ドレイン側にも分散される。
Further, due to the surge current flowing into the MOS transistors 25 to 28, the potentials of the back gates and the like (that is, the region of the corresponding range in the substrate and the well) in their installation range are also raised or lowered. Therefore, accordingly, the potentials of the drains of the transistors 12BP and 12BN are also changed to some extent in the same direction as the sources. Then, also by this, the charges in the inter-circuit signal wiring 12 which are about to be biased to the source side in each of the transistors 12BP and 12BN are also dispersed to the drain side.

【0061】こうして、電源ライン8Bを介して入力素
子12Bに素早く到達したサージノイズは周囲のMOS
トランジスタ25〜28によってその辺りへ速やかに分
散させられることとなる。そして、そうこうするうち
に、電源ライン9Bからもサージノイズが到達するとと
もに、回路間信号配線12を介して行われる規制も内部
回路4A側から補充されるが、これらの遅れて来たノイ
ズ等は、途中でピークが潰れてしまっていることから、
ゲート酸化膜を静電破壊させる虞れは相対的には弱いの
で、先に到達するサージノイズに対する分散・緩和によ
って、入力素子12Bの静電破壊は、より確実に防止・
抑止されることとなる。
In this way, the surge noise that quickly reaches the input element 12B via the power supply line 8B is generated by the surrounding MOS.
By the transistors 25 to 28, they are quickly dispersed in the vicinity. Then, in the meantime, the surge noise also reaches from the power supply line 9B, and the regulation performed via the inter-circuit signal wiring 12 is also supplemented from the internal circuit 4A side. , Because the peak has collapsed on the way,
Since the possibility of electrostatically destroying the gate oxide film is relatively low, the electrostatic breakdown of the input element 12B can be more reliably prevented by dispersing / relaxing the surge noise that arrives first.
Will be deterred.

【0062】なお、繰り返しとなる詳細な説明は割愛す
るが、他の電源ライン9B,8A,9A上を真っ先に伝
搬するサージノイズに対しても、ほぼ同様にして、入力
素子12Bや出力素子12Aの静電破壊が、より確実に
防止・抑止されることとなる。
Although the detailed description which will be repeated is omitted, the surge noise propagating first on the other power supply lines 9B, 8A and 9A is almost similar to the input element 12B and the output element 12A. The electrostatic breakdown of will be more reliably prevented and suppressed.

【0063】[0063]

【第2実施例】本発明の半導体集積回路装置の第2実施
例について、その具体的な構成を、図面を引用して説明
する。図2は、(a)が要部の詳細回路図、(b)が該
当領域のレイアウト図である。
Second Embodiment A specific configuration of a second embodiment of the semiconductor integrated circuit device of the present invention will be described with reference to the drawings. 2A is a detailed circuit diagram of a main part, and FIG. 2B is a layout diagram of a corresponding region.

【0064】この半導体集積回路装置が上述した第1実
施例のと相違するのは、内部回路4Aにおいては出力素
子12Aの周囲からMOSトランジスタ21〜24が省
かれている点と、内部回路4BにおいてはnMOSトラ
ンジスタ26,28のドレインの接続先が電源ライン8
Bから回路間信号配線12に代えられている点である。
This semiconductor integrated circuit device differs from that of the first embodiment described above in that in the internal circuit 4A, the MOS transistors 21 to 24 are omitted from the periphery of the output element 12A, and in the internal circuit 4B. Is the power line 8 connected to the drains of the nMOS transistors 26 and 28.
The point is that the inter-circuit signal wiring 12 is replaced by B.

【0065】これにより、pMOSトランジスタ25,
27は第1能動素子12BPを左右から保護する第2能
動素子のままであるのに対し、nMOSトランジスタ2
6,28は、第1能動素子12BNを左右から挟む配置
状態でその近傍に設けられ、その第1能動素子12BN
と同様のnMOS構造のものであって、該当内部回路4
Bの電源ライン8B,9B及び回路間信号配線12には
接続されているが、その他の信号配線には接続されてお
らず、第1能動素子12BNを周りから保護するための
第3能動素子となっている。
As a result, the pMOS transistor 25,
27 is the second active element that protects the first active element 12BP from the left and right, while the nMOS transistor 2
Reference numerals 6 and 28 are provided in the vicinity of the first active element 12BN so as to sandwich the first active element 12BN from the left and right.
Of the same nMOS structure as the corresponding internal circuit 4
Although it is connected to the power supply lines 8B and 9B of B and the signal wiring 12 between circuits, it is not connected to the other signal wirings, and is connected to the third active element for protecting the first active element 12BN from the surroundings. Has become.

【0066】この場合、nMOSトランジスタ26,2
8は、回路間信号配線12上の信号の立ち上がり立ち下
がりを多少鈍らせることはあっても、回路間信号配線1
2の電圧と電源ライン9Bの電圧とが逆転したり異常に
離れたりしない限り導通することは無いので、内部回路
4A,4Bの適正な動作を損ねることも無い。
In this case, the nMOS transistors 26, 2
8 shows that although the rise and fall of the signal on the inter-circuit signal wiring 12 may be slightly dull, the inter-circuit signal wiring 1
Unless the voltage of 2 and the voltage of the power supply line 9B are reversed or abnormally separated, there is no conduction, so that proper operation of the internal circuits 4A and 4B is not impaired.

【0067】そして、電源ライン9Bよりも先に電源ラ
イン8Bを伝わって入力素子12Bにサージノイズが達
すると、そのサージノイズは、上述したのと同様にして
pMOSトランジスタ25,27により近傍の電源ライ
ン9B等へ分散・緩和されるが、この場合、それに加え
て、第3能動素子26,28は、電源ライン9Bと回路
間信号配線12との電位差が逆転したり異常に離れたり
するとダイオード的動作やパンチスルー的動作によって
導通し、実電流を伴ってそのサージノイズを電源ライン
9Bから回路間信号配線12へ逃がす。
When the surge noise reaches the input element 12B through the power line 8B before the power line 9B, the surge noise is generated by the pMOS transistors 25 and 27 in the same manner as described above. 9B, etc., but in this case, in addition to this, the third active elements 26, 28 act as diodes when the potential difference between the power supply line 9B and the inter-circuit signal wiring 12 is reversed or abnormally separated. Conducting by a punch-through operation, the surge noise is released from the power supply line 9B to the inter-circuit signal wiring 12 along with the actual current.

【0068】こうして、第1実施例のときよりも、積極
的に回路間信号配線12と電源ライン9B,8Bとの電
位差の拡大が抑制されて、第1能動素子12BP,12
BNにおけるゲート対ソース及びドレイン間の電位差ピ
ークが強く抑えられるので、入力素子12Bのゲート酸
化膜に対する静電破壊の虞れが十分に緩和される。
Thus, the potential difference between the inter-circuit signal wiring 12 and the power supply lines 9B and 8B is suppressed more positively than in the first embodiment, and the first active elements 12BP and 12BP.
Since the peak of the potential difference between the gate and the source and the drain in BN is strongly suppressed, the fear of electrostatic breakdown of the gate oxide film of the input element 12B is sufficiently mitigated.

【0069】なお、回路間信号配線12にサージノイズ
が流れ込んだ影響は内部回路4Aの第1能動素子12A
P,12ANにも及ぶが、それらの第1能動素子に対し
ては回路間信号配線12がゲートで無くドレインに接続
されているに加えて、回路間信号配線12の寄生インダ
クタンスによるサージノイズの潰れもあって、出力素子
12Aが静電破壊される可能性は低い。かかる観点か
ら、MOSトランジスタ21〜24が省かれており、保
護の効率と素子数の増加とのトレードオフも図られてい
る。
The influence of surge noise flowing into the inter-circuit signal wiring 12 is caused by the first active element 12A of the internal circuit 4A.
Although it extends to P and 12AN, in addition to connecting the inter-circuit signal wiring 12 to the drain instead of the gate to the first active element, surge noise is collapsed due to the parasitic inductance of the inter-circuit signal wiring 12. Therefore, the possibility that the output element 12A is electrostatically destroyed is low. From this point of view, the MOS transistors 21 to 24 are omitted, and a trade-off between protection efficiency and an increase in the number of elements is achieved.

【0070】[0070]

【第3実施例】本発明の半導体集積回路装置の第3実施
例について、その具体的な構成を、図面を引用して説明
する。図3は、要部の詳細回路図である。
[Third Embodiment] A specific configuration of a third embodiment of the semiconductor integrated circuit device of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a detailed circuit diagram of a main part.

【0071】この半導体集積回路装置が上述した第2実
施例のと相違するのは、送受方向が回路間信号配線12
と反対の回路間信号配線13も明示的に設けられている
点と、この回路間信号配線13にも類似の保護対策が採
られている点である。
This semiconductor integrated circuit device differs from that of the second embodiment described above in that the signal transmission / reception direction is the inter-circuit signal wiring 12
The inter-circuit signal wiring 13, which is the opposite of the above, is explicitly provided, and a similar protection measure is also taken for this inter-circuit signal wiring 13.

【0072】すなわち、回路間信号配線12に関しては
その送側の出力素子12Aには保護素子を付加せず回路
間信号配線12の受側に当たる入力素子12Bの周囲に
は保護素子として第2能動素子25,27と第3能動素
子26,28とを混在して設けているのに対し、回路間
信号配線13に関してはその送側の出力素子13Bには
保護素子を付加せず回路間信号配線13の受側に当たる
入力素子13Aの周囲には保護素子として4個のMOS
トランジスタ31〜34を配設している。
That is, with respect to the inter-circuit signal wiring 12, a protective element is not added to the output element 12A on the sending side, and a second active element is provided as a protective element around the input element 12B corresponding to the receiving side of the inter-circuit signal wiring 12. 25 and 27 and the third active elements 26 and 28 are provided in a mixed manner, the inter-circuit signal wiring 13 does not have a protective element added to the output element 13B on the sending side thereof. There are four MOS elements as protection elements around the input element 13A that is the receiving side of
Transistors 31 to 34 are arranged.

【0073】それらのうち、トランジスタ31,33
は、第1能動素子13APと同じ構造のpMOSトラン
ジスタであって第1能動素子13APの左右に分かれて
設けられている。また、トランジスタ32,34は、第
1能動素子13ANと同じ構造のnMOSトランジスタ
であって第1能動素子13ANの左右に分かれて設けら
れている。また、これらのトランジスタ31〜34は、
何れも、ソース及びゲートが該当内部回路4Aの電源ラ
イン8Aに接続され、ドレインが回路間信号配線13に
接続されているが、その他の信号配線には接続されてお
らず、第1能動素子13AP,13ANを周りから保護
するための第3能動素子となっている。これにより、こ
の半導体集積回路装置は、回路間信号配線13の受側の
第1能動素子13Aの近傍に第2能動素子が無くて第3
能動素子だけが複数設けられたものとなっている。
Among them, the transistors 31, 33
Is a pMOS transistor having the same structure as the first active element 13AP and is provided separately on the right and left sides of the first active element 13AP. Further, the transistors 32 and 34 are nMOS transistors having the same structure as the first active element 13AN and are provided separately on the left and right sides of the first active element 13AN. Further, these transistors 31 to 34 are
In each case, the source and gate are connected to the power supply line 8A of the relevant internal circuit 4A, and the drain is connected to the inter-circuit signal wiring 13, but not connected to other signal wirings, and the first active element 13AP , 13AN is a third active element for protecting the surroundings. As a result, in this semiconductor integrated circuit device, there is no second active element in the vicinity of the first active element 13A on the receiving side of the inter-circuit signal wiring 13,
Only a plurality of active elements are provided.

【0074】この場合、回路間信号配線12に関しては
上述したのと同様にして保護がなさる。また、回路間信
号配線13に関しても、nMOSトランジスタ32,3
4は、上述したnMOSトランジスタ26,28と同様
に、回路間信号配線13の電圧と電源ライン9Aの電圧
とが逆転したり異常に離れたりしない限り導通すること
は無い。また、pMOSトランジスタ31,33も、通
常状態では電源ライン8Aの電圧の方が電源ライン8B
の駆動による回路間信号配線13の最高電圧より高いの
で、やはり、回路間信号配線13上の信号の立ち上がり
立ち下がりを多少鈍らせることはあっても、回路間信号
配線13の電圧と電源ライン8Aの電圧とが逆転したり
異常に離れたりしない限り導通することは無い。そこ
で、こちらに関しても、内部回路4A,4Bの適正な動
作は維持される。
In this case, the inter-circuit signal wiring 12 is protected in the same manner as described above. Further, regarding the inter-circuit signal wiring 13, the nMOS transistors 32 and 3 are also included.
Similar to the nMOS transistors 26 and 28 described above, 4 does not conduct unless the voltage of the inter-circuit signal wiring 13 and the voltage of the power supply line 9A are reversed or abnormally separated. Also, in the pMOS transistors 31 and 33, in the normal state, the voltage of the power supply line 8A is the power supply line 8B.
Since it is higher than the maximum voltage of the inter-circuit signal wiring 13 due to the driving of the circuit, the voltage of the inter-circuit signal wiring 13 and the power supply line 8A It does not conduct unless the voltage of is reversed or abnormally separated. Therefore, also in this case, the proper operation of the internal circuits 4A and 4B is maintained.

【0075】そして、回路間信号配線13に関しては、
入力素子13Aが周囲の4個総ての付加トランジスタ3
1〜34によって積極的に保護されるので、回路間信号
配線12についての保護以上の強い保護が得られる。こ
うして、図9(c)に示した状況のサージノイズ等に対
し、回路規模の増大をなるべく抑えながらも適切に、そ
れに起因する静電破壊を防止することができる。
Regarding the inter-circuit signal wiring 13,
Input element 13A has four surrounding additional transistors 3
Since it is positively protected by 1 to 34, stronger protection than that of the inter-circuit signal wiring 12 can be obtained. In this way, it is possible to appropriately prevent the electrostatic breakdown due to the surge noise and the like in the situation shown in FIG. 9C while suppressing the increase in the circuit scale as much as possible.

【0076】[0076]

【第4実施例】本発明の半導体集積回路装置の第4実施
例について、その具体的な構成を、図面を引用して説明
する。図4は、(a)が要部の詳細回路図、(b)が該
当領域のレイアウト図である。
Fourth Embodiment A specific configuration of a fourth embodiment of the semiconductor integrated circuit device of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 4A is a detailed circuit diagram of a main part, and FIG. 4B is a layout diagram of the corresponding region.

【0077】この半導体集積回路装置が上述した図2の
第2実施例と相違するのは、回路間補助配線29が導入
されたことである。回路間補助配線29は、回路間信号
配線12毎に設けられ、伝搬遅延時間等の伝送状態を出
来るだけ一致させるために回路間信号配線12と平行な
部分が多くなるよう沿わせた状態で引き回されていて、
回路間信号配線12に並走したものとなっている。
This semiconductor integrated circuit device differs from the second embodiment shown in FIG. 2 in that the inter-circuit auxiliary wiring 29 is introduced. The inter-circuit auxiliary wiring 29 is provided for each inter-circuit signal wiring 12, and is drawn in a state in which a portion parallel to the inter-circuit signal wiring 12 increases so as to match the transmission states such as propagation delay time as much as possible. Being turned,
It is arranged in parallel with the inter-circuit signal wiring 12.

【0078】その回路間信号配線13の一端は、内部回
路4A内で、pMOSトランジスタ12APのソースに
直接接続される(図4(b)参照)。このソース領域
は、回路間信号配線12の接続された第1能動素子のう
ち送側の能動素子12APにおいて該当内部回路4Aの
電源ライン8Aに接続された部分領域であり、回路間信
号配線の接続箇所の近傍における静的箇所といえる。
One end of the inter-circuit signal wiring 13 is directly connected to the source of the pMOS transistor 12AP in the internal circuit 4A (see FIG. 4B). This source region is a partial region of the first active element to which the inter-circuit signal wiring 12 is connected and which is connected to the power supply line 8A of the relevant internal circuit 4A in the active element 12AP on the transmission side. It can be said to be a static location near the location.

【0079】また、回路間補助配線29の導入に伴っ
て、nMOSトランジスタ26,28のドレインの接続
先が回路間信号配線12から回路間補助配線29に代え
られている。すなわち、回路間信号配線13はその他端
側が内部回路4B内でトランジスタ26,28に接続さ
れる。これにより、トランジスタ26,28は、第1能
動素子12BNのうち受側のものと同一構造の又は同様
構造のものであってその近傍に設けられ回路間補助配線
29以外の信号配線から切り離された第4能動素子とな
っており、これも静的箇所といえる。
With the introduction of the inter-circuit auxiliary wiring 29, the connection destinations of the drains of the nMOS transistors 26 and 28 are changed from the inter-circuit signal wiring 12 to the inter-circuit auxiliary wiring 29. That is, the other end of the inter-circuit signal wiring 13 is connected to the transistors 26 and 28 in the internal circuit 4B. As a result, the transistors 26 and 28 have the same structure as or a structure similar to that of the receiving side of the first active element 12BN and are provided in the vicinity thereof, and are separated from the signal wiring other than the inter-circuit auxiliary wiring 29. It is the fourth active element and can be said to be a static part.

【0080】さらに、回路間補助配線29の導入に伴
い、内部回路4A内には、図1の第1実施例で述べたp
MOSトランジスタ21及びnMOSトランジスタ22
が復活している。これらは、第1実施例のと同様の接続
がなされており、入力素子12Bの近傍に設けられた第
2能動素子となっている。
Further, with the introduction of the inter-circuit auxiliary wiring 29, the p described in the first embodiment of FIG. 1 is provided in the internal circuit 4A.
MOS transistor 21 and nMOS transistor 22
Has been revived. These are connected in the same manner as in the first embodiment and are second active elements provided near the input element 12B.

【0081】この場合、回路間補助配線29及びnMO
Sトランジスタ26,28は、何れも、内部回路4A,
4B内の信号配線には接続されていないうえ、nMOS
トランジスタ26,28は、電源ライン8Aの電圧と電
源ライン9Bの電圧とが逆転したり異常に離れたりしな
い限り導通することは無いので、回路間補助配線29の
導入等によって内部回路4A,4Bの適正な動作が損な
われることは無い。また、回路間信号配線12からnM
OSトランジスタ26,28等が切り離されているの
で、回路間信号配線12上の信号が鈍るといったことも
無いので、性能面でも好ましく、アプリケーションの動
作条件に高速性が要求されるような場合でも容易に適用
することができる。
In this case, the inter-circuit auxiliary wiring 29 and the nMO
Each of the S transistors 26 and 28 has an internal circuit 4A,
It is not connected to the signal wiring in 4B, and the nMOS
The transistors 26 and 28 do not become conductive unless the voltage of the power supply line 8A and the voltage of the power supply line 9B are reversed or abnormally separated. Therefore, by introducing the inter-circuit auxiliary wiring 29, the internal circuits 4A and 4B are not connected. Proper operation is not impaired. Also, from the inter-circuit signal wiring 12 to nM
Since the OS transistors 26, 28 and the like are separated, the signal on the inter-circuit signal wiring 12 does not become blunt, which is preferable in terms of performance and is easy even when high-speed operation is required for the application. Can be applied to.

【0082】そして、上述したように電源ライン8B,
9Bで遅速のあるサージノイズに対しては第2能動素子
25,27による分散・緩和が働くとともに、入力素子
12B近傍に分散したサージノイズや、内部回路4B内
で入力素子12B一帯を纏めて電位変化させるようなサ
ージノイズがあると、これに対しては、次のようにし
て、回路間補助配線29等が働く。
Then, as described above, the power supply line 8B,
The second active elements 25 and 27 disperse and mitigate the surge noise having a slow speed at 9B, and the surge noise dispersed in the vicinity of the input element 12B and the entire input element 12B in the internal circuit 4B have a potential. If there is a surge noise that changes, the inter-circuit auxiliary wiring 29 or the like acts on it in the following manner.

【0083】すなわち、異常に変動した第1能動素子1
2BN近傍の電位は、第4能動素子26,28と回路間
補助配線29とを介して内部回路4A内の第1能動素子
12APのソースへ伝えられその寄生容量等にてそのド
レインにも伝搬する。すると、そのドレインには回路間
信号配線12が接続されているので、電位変動は、減衰
しながらも、第1能動素子12BN,12BPのゲート
に戻ってくる。こうして、サージノイズに起因する入力
素子12Bのゲート対ソース間の電位差が縮小・緩和さ
れる。
That is, the first active element 1 that has changed abnormally
The potential in the vicinity of 2BN is transmitted to the source of the first active element 12AP in the internal circuit 4A via the fourth active elements 26, 28 and the inter-circuit auxiliary wiring 29, and is also propagated to its drain by its parasitic capacitance and the like. . Then, since the inter-circuit signal wiring 12 is connected to the drain, the potential fluctuation returns to the gates of the first active elements 12BN and 12BP while being attenuated. In this way, the potential difference between the gate and the source of the input element 12B due to the surge noise is reduced or alleviated.

【0084】また、内部回路4A内の第2能動素子2
1,22は、内部回路4A側に直接乗ったサージノイズ
を第2能動素子25,27と同様にして緩和することに
加えて、上記のように回路間補助配線29によって第1
能動素子12APのソースに引き起こされた二次的な電
位変動に対しても、それを出力素子12Aの近傍に分散
させることで、直接的には出力素子12Aを保護すると
ともに、間接的には入力素子12Bも保護する。
In addition, the second active element 2 in the internal circuit 4A
In addition to mitigating surge noise directly on the internal circuit 4A side in the same manner as the second active elements 25 and 27, the first and second circuits 22 and 22 are provided with the first inter-circuit auxiliary wiring 29 as described above.
Even with respect to the secondary potential fluctuation caused by the source of the active element 12AP, it is dispersed in the vicinity of the output element 12A to directly protect the output element 12A and indirectly to the input element. The element 12B is also protected.

【0085】なお、内部回路4Aにおいて第1能動素子
12Aの近傍に設ける第2能動素子は、保護能力の観点
からは多いほど良いが、アプリケーションに直接寄与す
るものでは無いので、回路規模の増大を抑制する観点と
のトレードオフを図るべく、上記2個だけとなってい
る。こうして、図9(c)はもちろん図9(a),
(b)に示した状況のサージノイズに対しても、回路規
模の増大をできるだけ抑えながら、適切に、それらに起
因する静電破壊を防止することができる。
It should be noted that the more second active elements provided in the vicinity of the first active element 12A in the internal circuit 4A, the better it is from the viewpoint of protection capability, but it does not directly contribute to the application, so an increase in circuit scale is required. In order to make a trade-off with the viewpoint of suppression, the number is only two. Thus, not only FIG. 9 (c) but also FIG. 9 (a),
Even with respect to the surge noise in the situation shown in (b), it is possible to appropriately prevent electrostatic breakdown due to them while suppressing an increase in circuit scale as much as possible.

【0086】[0086]

【第5実施例】本発明の半導体集積回路装置の第5実施
例について、その具体的な構成を、図面を引用して説明
する。図5は、(a)が要部の詳細回路図、(b)が該
当領域のレイアウト図である。この半導体集積回路装置
が上述した図4の第4実施例と相違するのは、回路間補
助配線29の入力素子12B側端部が第1能動素子12
APのソースから電源ライン8Aに代えられていること
である。
Fifth Embodiment A specific configuration of the fifth embodiment of the semiconductor integrated circuit device of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 5A is a detailed circuit diagram of a main part, and FIG. 5B is a layout diagram of the corresponding region. This semiconductor integrated circuit device is different from the fourth embodiment shown in FIG. 4 in that the end portion of the inter-circuit auxiliary wiring 29 on the input element 12B side is the first active element 12.
That is, the source of the AP is replaced with the power supply line 8A.

【0087】もっとも、その接続箇所は、電源ライン8
Aのうち、先ず第1能動素子であるpMOSトランジス
タ12APのソース領域の上層部分が選出され(図5
(b)参照)、それが無理な場合には、pMOSトラン
ジスタ12APの占めている領域の上層部分についてそ
の何れかの部位が選出され、それも無理なときだけ、p
MOSトランジスタ12APの割り付けられている基本
セル領域の上層部分についてその何れかの部位が選出さ
れる。こうして選出された回路間補助配線29の接続箇
所は、該当電源ライン8Aにおいてソース領域(部分領
域)に重なる又は近接している近傍領域に収まってい
る。
However, the connection point is the power line 8
In A, first, the upper layer portion of the source region of the pMOS transistor 12AP which is the first active element is selected (see FIG. 5).
(B)), if that is not possible, any part of the upper layer portion of the region occupied by the pMOS transistor 12AP is selected, and if that is also impossible, p
Any part of the upper layer portion of the basic cell region to which the MOS transistor 12AP is allocated is selected. The connection location of the inter-circuit auxiliary wiring 29 selected in this manner is settled in the neighboring area that overlaps or is close to the source area (partial area) in the corresponding power supply line 8A.

【0088】この場合、pMOSトランジスタ12AP
のソースも電源ライン8Aに接続されており、しかも、
大抵の場合、pMOSトランジスタ12APのソース領
域と電源ライン8Aとが重なるか極めて近接したところ
で接続されているので、回路間補助配線29と第1能動
素子12APとの間でのサージノイズの伝搬等に関して
も、回路間補助配線29が第1能動素子12APのソー
スに直接接続されている上記第4実施例の場合とほとん
ど同じになる。
In this case, the pMOS transistor 12AP
Source is also connected to the power line 8A, and
In most cases, since the source region of the pMOS transistor 12AP and the power supply line 8A are connected at a position where they overlap or are extremely close to each other, regarding the propagation of surge noise between the inter-circuit auxiliary wiring 29 and the first active element 12AP, etc. Also, the inter-circuit auxiliary wiring 29 is almost the same as the case of the fourth embodiment in which the source of the first active element 12AP is directly connected.

【0089】[0089]

【第6実施例】本発明の半導体集積回路装置の第6実施
例について、その具体的な構成を、図面を引用して説明
する。図6は、要部の詳細回路図である。
[Sixth Embodiment] The specific configuration of a sixth embodiment of the semiconductor integrated circuit device of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 6 is a detailed circuit diagram of a main part.

【0090】この半導体集積回路装置が上述した第5実
施例のと相違するのは、送受方向が回路間信号配線12
と反対の回路間信号配線13も明示的に設けられている
点と、この回路間信号配線13にも回路間補助配線39
など類似の保護対策が採られている点である。
This semiconductor integrated circuit device differs from that of the fifth embodiment described above in that the signal transmission / reception direction is the inter-circuit signal wiring 12
The inter-circuit signal wiring 13 opposite to the above is explicitly provided, and the inter-circuit auxiliary wiring 39 is also provided in this inter-circuit signal wiring 13.
The similar protection measures are adopted.

【0091】すなわち、回路間信号配線13の送側に当
たる内部回路4B内の出力素子13Bのうち第1能動素
子13BPのソースから回路間補助配線39が回路間信
号配線13に沿うようにして内部回路4Aまで延びてい
る。また、その内部回路4B内で、第1能動素子13B
P,13BNの近傍には、上述の保護用トランジスタ2
1,22と同じく第2能動素子としての接続がなされた
pMOSトランジスタ35及びnMOSトランジスタ3
6が設けられる。これに対し、内部回路4A内で、回路
間信号配線13の受側に当たる第1能動素子13Aの近
傍には、保護素子として4個のMOSトランジスタ31
〜34が配設されている。
That is, the inter-circuit auxiliary wiring 39 is arranged along the inter-circuit signal wiring 13 from the source of the first active element 13BP in the output element 13B in the internal circuit 4B corresponding to the transmission side of the inter-circuit signal wiring 13. It extends to 4A. In addition, in the internal circuit 4B, the first active element 13B
In the vicinity of P and 13BN, the above-mentioned protection transistor 2
Similar to 1 and 22, the pMOS transistor 35 and the nMOS transistor 3 are connected as the second active element.
6 is provided. On the other hand, in the internal circuit 4A, in the vicinity of the first active element 13A corresponding to the receiving side of the inter-circuit signal wiring 13, four MOS transistors 31 as protection elements are provided.
~ 34 are provided.

【0092】それらのうち、トランジスタ31,33
は、第1能動素子13APと同じ構造のpMOSトラン
ジスタであって第1能動素子13APの左右に分かれて
設けられている。また、トランジスタ32,34は、第
1能動素子13ANと同じ構造のnMOSトランジスタ
であって第1能動素子13ANの左右に分かれて設けら
れている。また、これらのトランジスタ31〜34は、
何れも、ソース及びゲートが該当内部回路4Aの電源ラ
イン8Aに接続され、ドレインが回路間補助配線39に
接続されているが、その他の信号配線には接続されてお
らず、第1能動素子13AP,13ANを周りから保護
するための第4能動素子となっている。これにより、こ
の半導体集積回路装置は、回路間信号配線13の受側の
第1能動素子13Aの近傍に第2能動素子が無くて第4
能動素子だけが複数設けられたものとなっている。な
お、回路間信号配線12の受側の第1能動素子12Bの
近傍には、上述の例と同じく第2能動素子と第4能動素
子とが混在している。
Among them, the transistors 31, 33
Is a pMOS transistor having the same structure as the first active element 13AP and is provided separately on the right and left sides of the first active element 13AP. Further, the transistors 32 and 34 are nMOS transistors having the same structure as the first active element 13AN and are provided separately on the left and right sides of the first active element 13AN. Further, these transistors 31 to 34 are
In both cases, the source and gate are connected to the power supply line 8A of the corresponding internal circuit 4A, and the drain is connected to the inter-circuit auxiliary wiring 39, but not connected to other signal wirings, and the first active element 13AP , 13AN is a fourth active element for protecting the surroundings. As a result, in this semiconductor integrated circuit device, there is no second active element in the vicinity of the first active element 13A on the receiving side of the inter-circuit signal wiring 13,
Only a plurality of active elements are provided. It should be noted that, in the vicinity of the first active element 12B on the receiving side of the inter-circuit signal wiring 12, the second active element and the fourth active element are mixed, as in the above example.

【0093】この場合、回路間信号配線12及び回路間
補助配線29に関しては上述したのと同様にして保護が
なさる。また、回路間信号配線13及び回路間補助配線
39に関しても、nMOSトランジスタ32,34は、
上述したnMOSトランジスタ26,28と同様に、電
源ライン8Bの電圧と電源ライン9Aの電圧とが逆転し
たり異常に離れたりしない限り導通することは無い。ま
た、pMOSトランジスタ31,33も、同様に、電源
ライン8Bの電圧と電源ライン8Aの電圧とが逆転した
り異常に離れたりしない限り導通することは無い。その
ため、回路間補助配線39の導入等によって内部回路4
A,4Bの適正な動作が損ねられることは無い。また、
これらのトランジスタ31〜36が何れも回路間信号配
線13から切り離されているので、回路間信号配線13
上の信号が鈍るといったことも無い。
In this case, the inter-circuit signal wiring 12 and the inter-circuit auxiliary wiring 29 are protected in the same manner as described above. Also regarding the inter-circuit signal wiring 13 and the inter-circuit auxiliary wiring 39, the nMOS transistors 32 and 34 are
Similar to the nMOS transistors 26 and 28 described above, there is no conduction unless the voltage of the power supply line 8B and the voltage of the power supply line 9A are reversed or abnormally separated. Similarly, the pMOS transistors 31 and 33 do not become conductive unless the voltage of the power supply line 8B and the voltage of the power supply line 8A are reversed or abnormally separated. Therefore, by introducing the inter-circuit auxiliary wiring 39, the internal circuit 4
The proper operation of A and 4B is not impaired. Also,
Since all of these transistors 31 to 36 are separated from the inter-circuit signal wiring 13,
The signal above is not dulled.

【0094】そして、回路間信号配線13に関しては、
入力素子13Aが周囲の4個総ての付加トランジスタ3
1〜34によって積極的に保護されるので、回路間信号
配線12についての保護以上の強い保護が得られる。こ
うして、図9(a)〜(c)に示した全状況のサージノ
イズ等に対し、回路規模の増大をなるべく抑えながらも
適切に、それに起因する静電破壊を防止することができ
る。
Regarding the inter-circuit signal wiring 13,
Input element 13A has four surrounding additional transistors 3
Since it is positively protected by 1 to 34, stronger protection than that of the inter-circuit signal wiring 12 can be obtained. In this way, it is possible to appropriately prevent electrostatic damage caused by surge noises and the like in all situations shown in FIGS. 9A to 9C while suppressing an increase in circuit scale as much as possible.

【0095】[0095]

【その他】なお、上記の各実施例では、内部回路がCM
OSからなる場合を述べたが、これは一例であり、pM
OSや、nMOS、その他MNOS等のFETからなる
ものであっても、本発明の適用は可能である。また、バ
イポーラトランジスタが含まれていても良く、デジタル
回路であっても、アナログ回路であっても良い。
[Others] In each of the above embodiments, the internal circuit is CM.
I mentioned the case of OS, but this is just an example.
The present invention can be applied even if it is composed of an FET such as OS, nMOS, and MNOS. Further, it may include a bipolar transistor, and may be a digital circuit or an analog circuit.

【0096】また、内部回路の個数は、2個に限らず、
3個以上でも良く、その配置も左右に限らず任意であ
る。電源ラインも、上述した正電圧印加用と接地用との
対に限られるもので無く、例えば、正と負との対や、正
と負と接地との組、高電圧と低電圧と他の基準電圧との
組など、種々の組み合わせが有り得る。
The number of internal circuits is not limited to two,
The number may be three or more, and the arrangement thereof is not limited to the left and right and is arbitrary. The power supply line is not limited to the above-mentioned pair for positive voltage application and ground, and for example, a pair of positive and negative, a pair of positive and negative and ground, a high voltage, a low voltage and other There can be various combinations such as a combination with a reference voltage.

【0097】さらに、上記実施例等の図示に際し、内部
回路における能動素子としては、2行1列〜2行3列の
みを示したが、これは一部分に過ぎず、それより多くの
能動素子を並べた多数行×多数列の配置が一般的であ
る。回路間信号配線も、回路間信号配線12だけでも良
く、回路間信号配線13だけでも良く、それぞれ一本に
限らず複数本設けられていても良く、その本数によって
本発明の適用が妨げられることは無い。
Further, in the drawings of the above-mentioned embodiments and the like, only the 2nd row, 1st column to the 2nd row, 3rd column is shown as the active elements in the internal circuit, but this is only a part, and more active elements than that are shown. Arrangement of multiple rows and multiple columns arranged in general is common. The inter-circuit signal wiring may be only the inter-circuit signal wiring 12 or only the inter-circuit signal wiring 13, and the number is not limited to one, but a plurality of wirings may be provided, and the number of the wirings prevents the application of the present invention. There is no.

【0098】また、上記実施例等では、p型サブストレ
ートを挙げたが、サブストレートは、p型に限らず、n
型でも良く、絶縁性のものでも良く、シリコンに限らず
ガリウム砒素(AsP)等からなるものであっても良
い。基本セルも、トランジスタ2個が一組になったもの
を述べたが、これに限られるもので無く、トランジスタ
1個だけのものであっても良く、それより多くても良
い。
In addition, although the p-type substrate is mentioned in the above-mentioned embodiments and the like, the substrate is not limited to the p-type substrate, and the n-type substrate may be used.
It may be of a mold type or an insulating type, and not only silicon but also gallium arsenide (AsP) or the like may be used. The basic cell is also described as a set of two transistors, but the number is not limited to this, and may be one transistor or more transistors.

【0099】また、本発明は、従来からの入力保護回路
やブロック間保護回路を排他するものでも前提とするも
のでも無いので、それらの保護回路を省いてから適用し
ても良く、それらの保護回路を併存させながら適用する
ようにしても良い。
Further, since the present invention is neither exclusive nor presupposed of the conventional input protection circuit and inter-block protection circuit, these protection circuits may be omitted before application. You may make it apply, making a circuit coexist.

【0100】[0100]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の第1の解決手段の半導体集積回路装置にあっては、サ
ージノイズによる電位変動等が第1能動素子の近傍で速
やかに而も一様に分散されてピークが抑えられるととも
に、新たに導入した保護素子が第1能動素子等と同様の
手順で具体化されるようにしたことにより、静電破壊に
強く而も自動設計等にも適する半導体集積回路装置を実
現することができたという有利な効果が有る。
As is apparent from the above description, in the semiconductor integrated circuit device according to the first solution of the present invention, potential fluctuations due to surge noise are swiftly generated near the first active element. It is evenly dispersed and the peak is suppressed, and the newly introduced protection element is embodied in the same procedure as the first active element etc., so it is resistant to electrostatic breakdown and is also suitable for automatic design etc. Also, there is an advantageous effect that a suitable semiconductor integrated circuit device can be realized.

【0101】また、本発明の第2の解決手段の半導体集
積回路装置にあっては、サージノイズによる電位変動等
が第1能動素子の近傍で速やかに分散されてピークが抑
えられるとともに、新たに導入した第2能動素子が第1
能動素子等と同様の手順で具体化され而も電源電圧の高
低に拘わらず保護素子として働くようにしたことによ
り、静電破壊に強く而も自動設計等にも適する半導体集
積回路装置を実現することができたという有利な効果を
奏する。
In the semiconductor integrated circuit device according to the second solving means of the present invention, potential fluctuations due to surge noise are quickly dispersed near the first active element to suppress the peak, and newly added. The introduced second active element is the first
A semiconductor integrated circuit device that is resistant to electrostatic damage and is suitable for automatic design and the like is realized by the same procedure as that for active elements and the like, and acts as a protection element regardless of the level of the power supply voltage. The advantageous effect that it was able to be achieved is produced.

【0102】さらに、本発明の第3の解決手段の半導体
集積回路装置にあっては、回路間信号配線の影響力を積
極的に分散する第3能動素子も導入するとともにそれも
第1,第2能動素子と同様の手順で具体化されるように
したことにより、静電破壊に一層強く而も自動設計等に
も適する半導体集積回路装置を実現することができたと
いう有利な効果が有る。
Furthermore, in the semiconductor integrated circuit device of the third means for solving the problems of the present invention, a third active element for positively dispersing the influence of the inter-circuit signal wiring is also introduced, and the third active element is also used. By embodying in the same procedure as that of the two active elements, there is an advantageous effect that a semiconductor integrated circuit device that is more resistant to electrostatic breakdown and suitable for automatic design and the like can be realized.

【0103】また、本発明の第4の解決手段の半導体集
積回路装置にあっては、回路間信号配線の影響に弱い受
側のところに、回路間信号配線の影響力を積極的に分散
させる第3能動素子を多用するようにしたことにより、
静電破壊に対してより一層強く而も自動設計等にも適す
る半導体集積回路装置を実現することができたという有
利な効果を奏する。
Further, in the semiconductor integrated circuit device of the fourth solution of the present invention, the influence of the inter-circuit signal wiring is positively distributed to the receiving side which is weak against the influence of the inter-circuit signal wiring. By using the third active element a lot,
An advantageous effect that a semiconductor integrated circuit device that is stronger against electrostatic breakdown and suitable for automatic design and the like can be realized.

【0104】また、本発明の第5の解決手段の半導体集
積回路装置にあっては、回路間信号配線と回路間補助配
線とに起因して生じる局所的な電位変動を重ねさせて第
1能動素子に発生する電位差のピークが低く抑えられる
とともに、新たな保護回路が配線パターンの追加変更等
で導入しうるようにしたことにより、静電破壊に強く而
も自動設計等にも適する半導体集積回路装置を実現する
ことができたという有利な効果が有る。
Further, in the semiconductor integrated circuit device of the fifth solving means of the present invention, the local potential fluctuation caused by the inter-circuit signal wiring and the inter-circuit auxiliary wiring is overlapped to make the first active. A semiconductor integrated circuit that is resistant to electrostatic damage and is also suitable for automatic design, etc., because the peak of the potential difference generated in the element can be suppressed to a low level and a new protection circuit can be introduced by additional modification of the wiring pattern. There is an advantageous effect that the device could be realized.

【0105】また、本発明の第6の解決手段の半導体集
積回路装置にあっては、相対的に弱い受側の方に生じた
回路間信号配線の影響が相対的に強い送側の方へ分散さ
れるようにもしたことにより、静電破壊に一層強く而も
自動設計等にも適する半導体集積回路装置を実現するこ
とができたという有利な効果を奏する。
Further, in the semiconductor integrated circuit device according to the sixth solution of the present invention, the influence of the inter-circuit signal wiring generated in the relatively weak receiving side is relatively strong in the transmitting side. By making it dispersed, there is an advantageous effect that it is possible to realize a semiconductor integrated circuit device that is more resistant to electrostatic breakdown and is suitable for automatic design and the like.

【0106】また、本発明の第7の解決手段の半導体集
積回路装置にあっては、回路間補助配線の接続箇所に関
する制約が緩和されるようにもしたことにより、静電破
壊に一層強く而も自動設計等にも一層適する半導体集積
回路装置を実現することができたという有利な効果が有
る。
Further, in the semiconductor integrated circuit device of the seventh means of solving the problems of the present invention, since the restriction on the connection point of the inter-circuit auxiliary wiring is relaxed, it is more resistant to electrostatic breakdown. Also, there is an advantageous effect that a semiconductor integrated circuit device that is more suitable for automatic design and the like can be realized.

【0107】また、本発明の第8の解決手段の半導体集
積回路装置にあっては、回路間信号配線の影響に弱い受
側のところに、回路間信号配線の影響力を積極的に分散
させる第4能動素子を多用するようにしたことにより、
静電破壊に対してより一層強く而も自動設計等にも適す
る半導体集積回路装置を実現することができたという有
利な効果を奏する。
In the semiconductor integrated circuit device according to the eighth solution of the present invention, the influence of the inter-circuit signal wiring is positively distributed to the receiving side which is weak against the influence of the inter-circuit signal wiring. By making heavy use of the fourth active element,
An advantageous effect that a semiconductor integrated circuit device that is stronger against electrostatic breakdown and suitable for automatic design and the like can be realized.

【0108】また、本発明の第9の解決手段の半導体集
積回路装置にあっては、サージノイズによる電位変動等
が第1能動素子の近傍で速やかに而も一様に分散されて
ピークが抑えられるようにもしたことにより、第1能動
素子に対する保護が強化されて、静電破壊に対して更に
強く而も自動設計等にも適する半導体集積回路装置を実
現することができたという有利な効果が有る。
Further, in the semiconductor integrated circuit device of the ninth solving means of the present invention, potential fluctuations due to surge noise are rapidly and uniformly dispersed in the vicinity of the first active element to suppress the peak. By doing so, the advantageous effect that the protection for the first active element is strengthened, and the semiconductor integrated circuit device that is stronger against electrostatic breakdown and is suitable for automatic design and the like can be realized. There is.

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

【図1】 本発明の半導体集積回路装置の第1実施例に
ついて、(a)が要部の詳細回路図、(b)が該当領域
のレイアウト図、(c)が、基本単位となる半導体領域
およびゲートの縦断面斜視図である。
FIG. 1A is a detailed circuit diagram of an essential part of a semiconductor integrated circuit device according to a first embodiment of the present invention, FIG. 1B is a layout diagram of a corresponding region, and FIG. FIG. 3 is a vertical cross-sectional perspective view of a gate.

【図2】 本発明の半導体集積回路装置の第2実施例に
ついて、(a)が要部の詳細回路図、(b)が該当領域
のレイアウト図である。
2A is a detailed circuit diagram of a main part of the semiconductor integrated circuit device according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 2B is a layout diagram of a corresponding region.

【図3】 本発明の半導体集積回路装置の第3実施例に
ついて、要部の詳細回路図である。
FIG. 3 is a detailed circuit diagram of essential parts of a third embodiment of the semiconductor integrated circuit device of the present invention.

【図4】 本発明の半導体集積回路装置の第4実施例に
ついて、(a)が要部の詳細回路図、(b)が該当領域
のレイアウト図である。
FIG. 4A is a detailed circuit diagram of a main part of a semiconductor integrated circuit device according to a fourth embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a layout diagram of a corresponding region.

【図5】 本発明の半導体集積回路装置の第5実施例に
ついて、(a)が要部の詳細回路図、(b)が該当領域
のレイアウト図である。
FIG. 5A is a detailed circuit diagram of a main part of a semiconductor integrated circuit device according to a fifth embodiment of the present invention, and FIG. 5B is a layout diagram of a corresponding region.

【図6】 本発明の半導体集積回路装置の第6実施例に
ついて、要部の詳細回路図である。
FIG. 6 is a detailed circuit diagram of essential parts of a sixth embodiment of the semiconductor integrated circuit device of the present invention.

【図7】 電源ラインの異なる複数の内部回路を持った
半導体集積回路装置の一般的な構造を示し、(a)がチ
ップ全体の概要配置図、(b)が要部の回路図である。
FIG. 7 shows a general structure of a semiconductor integrated circuit device having a plurality of internal circuits having different power supply lines, (a) is a schematic layout diagram of the entire chip, and (b) is a circuit diagram of a main part.

【図8】 その内部回路間で信号を送受する部分を素子
レベルで示しており、(a)が詳細回路図、(b)が半
導体領域のレイアウト図、(c)がゲート及び電源ライ
ンもパターン形成したところのレイアウト図、(d)が
更に信号配線もパターン形成したところのレイアウト
図、(e)が、基本単位となる半導体領域およびゲート
の縦断面斜視図である。
8A and 8B show, at an element level, a portion for transmitting and receiving a signal between the internal circuits, FIG. 8A is a detailed circuit diagram, FIG. 8B is a layout diagram of a semiconductor region, and FIG. 8C is a pattern of gates and power supply lines. A layout diagram of the formed portion, (d) is a layout diagram of further formed signal wiring pattern, and (e) is a longitudinal sectional perspective view of a semiconductor region and a gate which are basic units.

【図9】 サージノイズの影響を示したイメージ図であ
る。
FIG. 9 is an image diagram showing the influence of surge noise.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 半導体集積回路装置(ワンチップIC、LSI) 2 外部接続端子(パッド、バンプ、ボール、ラン
ド、電極) 3A 外部信号入出力回路(相対的に高い電源電圧の供
給されるI/O部) 3AA 入力保護回路(外部信号入力ラインと電源ラ
イン間の保護回路) 3B 外部信号入出力回路(相対的に低い電源電圧の供
給されるI/O部) 3BB 入力保護回路(外部信号入力ラインと電源ラ
イン間の保護回路) 4A 内部回路(相対的に高い電源電圧の供給される高
密度集積回路部) 4B 内部回路(相対的に低い電源電圧の供給される高
密度集積回路部) 4c ブロック間保護回路(内部回路4A,4B間の保
護回路) 5A 高電源用端子(高い方の電源電圧を供給する外部
接続端子対の一方) 5B 低電源用端子(低い方の電源電圧を供給する外部
接続端子対の一方) 6A 接地用端子(高い方の電源電圧を供給する外部接
続端子対の他方) 6B 接地用端子(低い方の電源電圧を供給する外部接
続端子対の他方) 7A 入出力用端子(高電圧受給側の内部回路に接続さ
れた外部接続端子) 7B 入出力用端子(低電圧受給側の内部回路に接続さ
れた外部接続端子) 8A 電源ライン(高電圧供給用の電源ライン対の一
方、5V電圧ライン) 8B 電源ライン(低電圧供給用の電源ライン対の一
方、3V電圧ライン) 9A 電源ライン(高電圧供給用の電源ライン対の他
方、5V接地ライン) 9B 電源ライン(低電圧供給用の電源ライン対の他
方、3V接地ライン) 11A 内部素子(高電圧受給側の内部回路における回
路素子) 11B 内部素子(低電圧受給側の内部回路における回
路素子) 12 回路間信号配線(他の内部回路に達するパター
ン配線) 12A 出力素子(電源電圧の高い方から低い内部回路
へ信号を送る素子) 12AP 第1能動素子(高電圧側の内部回路におけ
る送側のpMOS) 12AN 第1能動素子(高電圧側の内部回路におけ
る送側のnMOS) 12B 入力素子(電源電圧の高い方から送られて来た
信号を受ける素子) 12BP 第1能動素子(低電圧側の内部回路におけ
る受側のpMOS) 12BN 第1能動素子(低電圧側の内部回路におけ
る受側のnMOS) 13 回路間信号配線(他の内部回路に達するパター
ン配線) 13A 入力素子(電源電圧の低い方から送られて来た
信号を受ける素子) 13AP 第1能動素子(高電圧側の内部回路におけ
る受側のpMOS) 13AN 第1能動素子(高電圧側の内部回路におけ
る受側のnMOS) 13B 出力素子(電源電圧の低い方から高い内部回路
へ信号を送る素子) 13BP 第1能動素子(低電圧側の内部回路におけ
る送側のpMOS) 13BN 第1能動素子(低電圧側の内部回路におけ
る送側のnMOS) 21〜28 能動素子(第2・第3・第4能動素子、近
隣の他の能動素子) 22d 寄生ダイオード 22t 寄生トランジスタ 29 回路間補助配線(並走して他の内部回路に
至るパターン配線) 31〜36 能動素子(第2・第3・第4能動素子、近
隣の他の能動素子) 39 回路間補助配線(並走して他の内部回路に
至るパターン配線) SA 内部信号配線(高電圧側の内部回路における信号
ライン) SB 内部信号配線(低電圧側の内部回路における信号
ライン)
1 semiconductor integrated circuit device (one-chip IC, LSI) 2 external connection terminal (pad, bump, ball, land, electrode) 3A external signal input / output circuit (I / O unit to which relatively high power supply voltage is supplied) 3AA Input protection circuit (protection circuit between external signal input line and power supply line) 3B External signal input / output circuit (I / O unit supplied with relatively low power supply voltage) 3BB Input protection circuit (external signal input line and power supply line) 4A internal circuit (high-density integrated circuit section supplied with relatively high power supply voltage) 4B internal circuit (high-density integrated circuit section supplied with relatively low power supply voltage) 4c inter-block protection circuit (Protection circuit between internal circuits 4A and 4B) 5A High power supply terminal (one of the external connection terminal pair that supplies higher power supply voltage) 5B Low power supply terminal (Lower power supply voltage is supplied) 6A Grounding terminal (the other of the external connecting terminal pair that supplies the higher power supply voltage) 6B Grounding terminal (the other of the external connecting terminal pair that supplies the lower power supply voltage) 7A Input / output Terminal (external connection terminal connected to internal circuit on high voltage receiving side) 7B input / output terminal (external connection terminal connected to internal circuit on low voltage receiving side) 8A power supply line (power supply line for high voltage supply) One side of the pair, 5V voltage line) 8B power line (one side of the power line for low voltage supply, one side of the 3V voltage line) 9A power line (other side of the power line pair for high voltage supply, 5V ground line) 9B power line ( The other side of the power supply line pair for low voltage supply, 3V ground line) 11A internal element (circuit element in internal circuit on high voltage receiving side) 11B internal element (circuit in internal circuit on low voltage receiving side) 12) Output element (element that sends a signal from a higher power supply voltage to a lower internal circuit) 12AP 1st active element (sending in an internal circuit on the high voltage side) Side pMOS) 12AN 1st active element (nMOS on the sending side in the internal circuit on the high voltage side) 12B Input element (an element that receives a signal sent from a higher power supply voltage) 12BP 1st active element (low voltage) PMOS on the receiving side in the internal circuit on the side) 12BN First active element (nMOS on the receiving side in the internal circuit on the low voltage side) 13 Inter-circuit signal wiring (pattern wiring reaching other internal circuits) 13A Input element (supply voltage Element receiving the signal sent from the lower side) 13AP First active element (pMOS on the receiving side in the internal circuit on the high voltage side) 13AN First active element (NMOS on the receiving side in the internal circuit on the high voltage side) 13B output element (an element that sends a signal from the lower power source voltage to the internal circuit on the higher side) 13BP First active element (pMOS on the transmitting side in the internal circuit on the low voltage side) 13BN 1st active element (nMOS of sending side in internal circuit of low voltage side) 21-28 active element (2nd, 3rd and 4th active element, other active elements in the vicinity) 22d parasitic diode 22t parasitic transistor 29 circuit Inter-wiring (Pattern wiring that runs parallel to other internal circuits) 31-36 Active elements (second, third, fourth active elements, other active elements in the vicinity) 39 Inter-wiring auxiliary wiring (runs in parallel) Pattern wiring to other internal circuits) SA internal signal wiring (signal line in high voltage side internal circuit) SB internal signal wiring (signal line in low voltage side internal circuit)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/822 H01L 21/82 H01L 27/04 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H01L 21/822 H01L 21/82 H01L 27/04

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】電源電圧が異なる複数の内部回路と、それ
らの内部回路に亘って設けられた回路間信号配線とを備
えた半導体集積回路装置において、 前記回路間信号配線が接続された第1能動素子と、 該第1能動素子の近傍に、それと同一構造の又は同様構
造のものであって該当内部回路の電源ラインに接続され
前記回路間信号配線および他の信号配線から切り離され
、第1能動素子を保護する第2能動素子と、 前記第1能動素子の近傍に、それと同一構造の又は同様
構造のものであって該当内部回路の電源ライン及び前記
回路間信号配線に接続され他の信号配線から切り離され
、第1能動素子を保護する第3能動素子と、を複数備
える半導体集積回路装置であって、 前記複数の内部回路のうち何れか一対のものに対して、
送受方向を異にする前記回路間信号配線が複数設けられ
るとともに、前記一対の内部回路のうち一方の回路にお
ける前記回路間信号配線の受側の第1能動素子の近傍に
は、前記第2能動素子と前記第3能動素子とが設けら
れ、前記一対の内部回路のうち他方の回路における前記
回路間信号配線の受側の第1能動素子の近傍には、前記
第2能動素子は設けられずに前記第3能動素子が設けら
れていることを特徴とする半導体集積回路装置。
1. A semiconductor integrated circuit device comprising a plurality of internal circuits having different power supply voltages, and an inter-circuit signal wiring provided over the internal circuits, wherein a first inter-circuit signal wiring is connected. An active element and a first active element in the vicinity of the first active element, which has the same structure as or a similar structure to the first active element and is connected to a power supply line of a corresponding internal circuit and separated from the inter-circuit signal wiring and other signal wiring ; A second active element for protecting the first active element; and a second active element in the vicinity of the first active element, which has the same structure as or a structure similar to that of the second active element and which is connected to the power supply line of the corresponding internal circuit and the inter-circuit signal wiring A semiconductor integrated circuit device comprising a plurality of third active elements, which are separated from the signal wiring and protect the first active element, for any one pair of the plurality of internal circuits,
A plurality of the inter-circuit signal wirings having different transmission and reception directions are provided, and the second active circuit is provided in the vicinity of the first active element on the receiving side of the inter-circuit signal wiring in one of the pair of internal circuits. An element and the third active element are provided, and the second active element is not provided in the vicinity of the first active element on the receiving side of the inter-circuit signal wiring in the other circuit of the pair of internal circuits. A semiconductor integrated circuit device, wherein the third active element is provided in the.
【請求項2】前記第2および第3能動素子の何れかに該
当するもの又はそれに相当する能動素子の形成領域が、
前記第1能動素子またはそれに相当する能動素子の形成
領域を挟んだ又は囲んだ配置状態で、複数設けられてい
ることを特徴とする請求項1に記載された半導体集積回
路装置。
2. A region corresponding to any one of the second and third active elements or a formation region of an active element corresponding thereto,
2. The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein a plurality of the semiconductor integrated circuit devices are provided in such a state that the formation region of the first active element or an active element corresponding thereto is sandwiched or surrounded.
【請求項3】電源電圧が異なる複数の内部回路と、それ
らの内部回路に亘って設けられた回路間信号配線とを備
えた半導体集積回路装置において、前記回路間信号配線
の接続箇所の近傍における静的箇所に接続された回路間
補助配線が、設けられていることを特徴とする半導体集
積回路装置。
3. A semiconductor integrated circuit device comprising a plurality of internal circuits having different power supply voltages and an inter-circuit signal wiring provided over the internal circuits, in the vicinity of a connection point of the inter-circuit signal wiring. A semiconductor integrated circuit device, characterized in that auxiliary wiring between circuits connected to a static portion is provided.
【請求項4】前記静的箇所に、前記回路間信号配線の接
続された第1能動素子のうち送側の能動素子において該
当内部回路の電源ラインに接続された部分領域と、前記
第1能動素子のうち受側のものと同一構造の又は同様構
造のものであってこの受側の前記第1能動素子の近傍に
設けられ前記回路間補助配線以外の信号配線から切り離
された、第1能動素子を保護する第4能動素子との双方
が含まれていることを特徴とする請求項3記載の半導体
集積回路装置。
4. A partial region of the first active element connected to the inter-circuit signal wiring, which is connected to the power supply line of the corresponding internal circuit, in the static portion, and the first active element. detached from the receiver side and what the same structure or be similar structure signal lines other than provided the circuit between the auxiliary lines in the vicinity of the first active element of the receiving side of the device, the first active 4. The semiconductor integrated circuit device according to claim 3, further comprising a fourth active element for protecting the element.
【請求項5】前記部分領域に代えて、そこに接続されて
いる該当電源ラインにおいて前記部分領域に重なる又は
近接している近傍領域に対して、前記回路間補助配線が
接続されていることを特徴とする請求項4記載の半導体
集積回路装置。
5. The inter-circuit auxiliary wiring is connected to, in place of the partial area, a neighboring area which overlaps or is close to the partial area in a corresponding power supply line connected thereto. The semiconductor integrated circuit device according to claim 4, wherein the semiconductor integrated circuit device is a semiconductor integrated circuit device.
【請求項6】前記複数の内部回路のうち何れか一対のも
のに対して、送受方向を異にする前記回路間信号配線が
複数設けられるとともに、前記一対の内部回路のうち一
方の回路における前記回路間信号配線の受側の第1能動
素子の近傍には、前記第4能動素子に加えてそれと同一
構造の又は同様構造のものであって該当内部回路の電源
ラインに接続され前記回路間信号配線その他の信号配線
および前記回路間補助配線から切り離された、第1能動
素子を保護する第2能動素子も設けられ、前記一対の内
部回路のうち他方の回路における前記回路間信号配線の
受側の第1能動素子の近傍には、前記第4能動素子は設
けられているが、この第4能動素子と同一構造の又は同
様構造のものであって該当内部回路の電源ラインに接続
され前記回路間信号配線その他の信号配線および前記回
路間補助配線から切り離された第2能動素子は設けられ
ていない、ことを特徴とする請求項4または請求項5に
記載された半導体集積回路装置。
6. A plurality of the inter-circuit signal wirings having different transmission and reception directions are provided for any one pair of the plurality of internal circuits, and the one of the pair of internal circuits is provided with the inter-circuit signal wiring. In the vicinity of the first active element on the receiving side of the inter-circuit signal wiring, in addition to the fourth active element, one having the same structure as or a structure similar to that of the fourth active element and connected to the power supply line of the corresponding internal circuit, A second active element for protecting the first active element, which is separated from the wiring or other signal wiring and the inter-circuit auxiliary wiring, is also provided, and the inter-circuit signal in the other circuit of the pair of internal circuits is also provided. in the vicinity of the first active device of the reception side of the wiring, the fourth active element but is provided to the power supply line of the corresponding internal circuit be of or similar structure of the fourth active element of the same structure Connected said circuit The second active element is not provided, separated from the signal lines other signal line and the circuit between the auxiliary lines, a semiconductor integrated circuit device according to claim 4 or claim 5, characterized in that.
【請求項7】前記第2および第4能動素子の何れかに該
当するもの又はそれに相当する能動素子の形成領域が、
前記第1能動素子またはそれに相当する能動素子の形成
領域を挟んだ又は囲んだ配置状態で、複数設けられてい
ることを特徴とする請求項4乃至請求項6の何れかに記
載された半導体集積回路装置。
7. A region corresponding to any one of the second and fourth active elements or a formation region of an active element corresponding thereto,
7. The semiconductor integrated device according to claim 4, wherein a plurality of the first active elements or active elements corresponding to the first active elements are provided so as to sandwich or surround the formation area. Circuit device.
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