JPH03178169A - Field-effect transistor having plurality of inputs - Google Patents

Field-effect transistor having plurality of inputs

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JPH03178169A
JPH03178169A JP1316899A JP31689989A JPH03178169A JP H03178169 A JPH03178169 A JP H03178169A JP 1316899 A JP1316899 A JP 1316899A JP 31689989 A JP31689989 A JP 31689989A JP H03178169 A JPH03178169 A JP H03178169A
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JP
Japan
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gate
effect transistor
field effect
power supply
supply potential
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Application number
JP1316899A
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Japanese (ja)
Inventor
Hideto Kobayashi
英登 小林
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Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To reduce a necessary chip area by individually leading out input terminals from each of the gate parts of a gate, and applying one power supply potential to an isolation part of the gate, and applying the other power supply potential to a substrate region. CONSTITUTION:Only one polycrystalline silicon gate is arranged as a gate 5 and subjected to local doping, thereby dividing the inside into a plurality of gate parts with an isolation part 5i. Said parts are utilized as independent gates of a circuit. For the purpose of the above, a plurality of parts in the polycrystalline silicon gate 5 are doped with a conductivity type, and turned into each gate part, the residual parts are left in an undoped state, or doped with the opposite conductivity type, thereby forming the isolation part 5i isolating the gate parts from each other. One power supply potential V is applied to the isolation part 5i, and the other power supply potential E is applied to a substrate region 2. Thereby one gate only is required for a field-effect transistor having a plurality of inputs, so that the necessary chip area can be reduced by at least 30%.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は複数個の入力端子を備えるMOSないしMIS
形のトランジスタであって、論理ゲートの形でCMO5
集積回路に組み込むに適する複数入力電界効果トランジ
スタに関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a MOS or MIS having a plurality of input terminals.
A transistor in the form of a CMO5 in the form of a logic gate.
The present invention relates to multiple input field effect transistors suitable for incorporation into integrated circuits.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

電界効果トランジスタはそのゲートの入力インピーダン
スが非常に高いので、それぞれ入力を受けるゲートをこ
れに複数個作り込んで、集積回路を槽底する論理ゲート
の機能を持たせた複数入力電界効果トランジスタが従来
から知られている。
Since the input impedance of a field effect transistor's gate is extremely high, conventional multi-input field effect transistors have been created in which multiple gates each receiving an input are built in to function as logic gates that form the bottom of an integrated circuit. known from.

第2図に2個の絶縁ゲートを備えるこの種の電界効果ト
ランジスタの従来例を示す、なお、同図(a)はnチャ
ネル形の、同図(ロ)はpチャネル形の複数入力電界効
果トランジスタの断面図である。
Fig. 2 shows a conventional example of this type of field effect transistor with two insulated gates. Fig. 2 (a) shows an n-channel type field effect transistor, and Fig. 2 (b) shows a p-channel type multi-input field effect transistor. FIG. 2 is a cross-sectional view of a transistor.

図の符号1はこの例ではn形の基板ないしその上に成長
されたエピタキシャル層であり、同図(ハ)のpチャネ
ル形ではこれをサブストレート!域とするが、同図(川
のnチャネル形ではサブストレート領域としてp形のウ
ェル2を基板1の表面から拡散する0通例のように電界
効果トランジスタを作り込む範囲以外をフィールド酸化
膜3で覆い、範囲内には薄いゲート酸化膜4を付けてそ
の上に多結晶シリコン等からなるゲート5をこの例では
それぞれ2個ずつ設ける。
In this example, the reference numeral 1 in the figure is an n-type substrate or an epitaxial layer grown on it, and in the p-channel type shown in (c) of the same figure, this is the substrate! In the same figure (in Kawa's n-channel type, a p-type well 2 is used as a substrate region for diffusion from the surface of the substrate 1). A thin gate oxide film 4 is applied within the area covered with the gate oxide, and two gates 5 made of polycrystalline silicon or the like are provided thereon in this example.

次に、通例のようにこれらのゲート5をマスクとするイ
オン注入により、同図(a)のれチャネル形には1対の
ソース・ドレイン層8と中間ソース・ドレイン層81を
n形で、同図(ロ)のpチャネル形には1対のソース・
ドレイン層6と中間ソース・ドレイン層6i@p形でそ
れぞれ拡散し、同時にサブストレート接続層7と9をn
チャネル形にはP形で、pチャネル形にはn形でそれぞ
れ拡散する。
Next, by ion implantation using these gates 5 as a mask as usual, a pair of source/drain layers 8 and an intermediate source/drain layer 81 are formed as n-type in the narrow channel type shown in FIG. The p-channel type in the same figure (b) has a pair of sources.
The drain layer 6 and the intermediate source/drain layer 6i@p type are diffused, and at the same time, the substrate connection layers 7 and 9 are
It diffuses into the channel type as P type and the p channel type as n type.

以後は眉間絶縁膜10で全体を覆い、それに明けた窓部
内に接続1ullを設けることにより、ソース・ドレイ
ン層からはソース端子Sとドレイン端子りとを、2個の
ゲート5からは入力端子511とSi2をそれぞれ導出
する。
After that, by covering the whole with the glabella insulating film 10 and providing a connection 1ull in the window opened therein, the source terminal S and the drain terminal are connected from the source/drain layer, and the input terminal 511 is connected from the two gates 5. and Si2 are derived, respectively.

以上のように構成された第2図(a)のnチャネル電界
効果トランジスタは、再入力端子SllとS12にhの
入力信号を与えたときに限りそのソース・ドレイン間が
導通ずるからナントゲートとして利用でき、同図(ロ)
のPチャネル形は、再入力端子にともに〜の入力信号を
与えたときに限り導通するからノアゲートとして利用で
きる。
The n-channel field effect transistor of FIG. 2(a) configured as described above becomes conductive between its source and drain only when an input signal of h is applied to the re-input terminals Sll and S12, so it can be used as a Nandt gate. Available, same figure (b)
The P-channel type of can be used as a NOR gate because it becomes conductive only when input signals of ~ are applied to both re-input terminals.

これら2個のゲート個を備えるnチャネルおよびPチャ
ネル形の電界効果トランジスタは、回路上は直列接続さ
れた2個のトランジスタと等価であり、上述の中間ソー
ス・ドレイン層61ないし81は図の左側のトランジス
タに対してはドレイン層として、右側のトランジスタに
対してはソース層としてそれぞれ機能して、その両側の
チャネルを相互に接続する役目を果たす、なお、各電界
効果トランジスタのゲート数は2個に限らず、原理上は
任童の複数個とすることができる。
These n-channel and P-channel field effect transistors each having two gates are equivalent to two transistors connected in series on the circuit, and the above-mentioned intermediate source/drain layers 61 to 81 are located on the left side of the figure. It functions as a drain layer for the transistor on the right side, and as a source layer for the transistor on the right side, and serves to interconnect the channels on both sides.The number of gates in each field effect transistor is 2. In principle, it is possible to have more than one child.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

このように、従来の複数入力電界効果トランジスタは中
間ソース・ドレイン層を介して複数個のゲートの下側の
チャネルを直列接続するものであるから、通常の電界効
果トランジスタを複数個直列接続するよりはチップ面積
を原理上節約できるはずであるが実際の節約効果はさほ
ど高くない。
In this way, conventional multiple-input field effect transistors connect the lower channels of multiple gates in series via intermediate source/drain layers, so it is more efficient than connecting multiple regular field effect transistors in series. In principle, it should be possible to save chip area, but the actual saving effect is not very high.

これは、電界効果トランジスタを作り込むに要するチッ
プ面積中でゲート面積が占める割合が元々かなり大きい
ためである。
This is because the gate area occupies a fairly large proportion of the chip area required to fabricate a field effect transistor.

もちろん従来構造でも中間ソース・ドレイン層によって
両側のトランジスタが相互接続されるので、接続膜が不
要になる分だけチップ面積を節約できるが、この節約分
がゲート面積に比べれば少ないので全体の所要チップ面
積としては減少割合がごく僅かになってしまい、あまり
実効が上がらないのである。
Of course, even in the conventional structure, the transistors on both sides are interconnected by the intermediate source/drain layer, so the chip area can be saved by eliminating the need for a connecting film, but this savings is small compared to the gate area, so the overall required chip The rate of decrease in area is very small, and the effectiveness is not very high.

本発明は複数入力電界効果トランジスタを従来より小さ
なチップ面積内に作り込めるようにすることを目的とす
る。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to enable a multi-input field effect transistor to be fabricated within a smaller chip area than before.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

本発明によればこの目的は、複数入力電界効果トランジ
スタ用に多結晶シリコンからなる単一のゲートを設け、
ゲート内に一方の導電形でドープされた複数個のゲート
部分を相互間に非ドープのないしは他方の導電形でドー
プされた分離部分を挟んで設け、ゲートの各ゲート部分
から入力端子を個別に導出し、ゲートの分離部分に一方
のt#電位を、サブストレート領域に他方の電源電位を
それぞれ賦与することにまり達成される。
According to the invention, this purpose is achieved by providing a single gate of polycrystalline silicon for a multi-input field effect transistor;
A plurality of gate portions doped with one conductivity type are provided in the gate with separating portions that are undoped or doped with the other conductivity type, and input terminals are individually connected from each gate portion of the gate. This is achieved by applying one t# potential to the isolated portion of the gate and the other power supply potential to the substrate region.

〔作用〕[Effect]

本発明は、複数入力電界効果トランジスタの所要チップ
面積の節約にはゲート面積の縮小が最も効果が高い点に
注目して、ゲートとしては多結晶シリコンゲートを1個
だけ設け、それに局部的なドーピングを施すことにより
内部を分離部分により複数個のゲート部分に分けて、こ
れらを回路上はそれぞれ独立なゲートとして利用できる
ようにしたものである。このため本発明では上記構成に
いうように、多結晶シリコンゲート内の複数個の部分を
一方の導電形でドープしてそれぞれゲート部分とし、残
余の範囲は非ドープのままで、ないし他方の導電形でド
ープしてゲート部分を相互に分離する分離部分とする。
The present invention focuses on the fact that reducing the gate area is most effective in saving the required chip area of a multi-input field effect transistor. By applying this, the interior is divided into a plurality of gate parts by the separation part, and these can be used as independent gates on the circuit. For this reason, in the present invention, as described in the above structure, a plurality of portions within a polycrystalline silicon gate are doped with one conductivity type to serve as gate portions, and the remaining area remains undoped, or the other conductivity type is doped. The doping is done in the form of an isolating portion that separates the gate portions from each other.

しかし、それだけでは従来の中間ソース・ドレイン層が
受は持っていたチャネルの直列接続機能がないので、上
記構成のように分離部分には一方の電源電位を、サブス
トレート領域には他方の電源電位をそれぞれ賦与して、
各分離部分の下側のサブストレート領域にこの機能を持
たせる。
However, this alone does not have the function of connecting channels in series, which the conventional intermediate source/drain layer had, so as in the above configuration, one power supply potential is applied to the separated part, and the other power supply potential is applied to the substrate region. by giving each
This function is provided in the substrate region below each separation part.

すなわち、サブストレート6i域に対してゲートの分離
部分に1iB電圧を掛けることにより、サブストレート
6i域の表面にチャネルを静電誘導により形成させ、こ
の誘導チャネルに両側のチャネルを相互接続する従来の
中間ソース・ドレイン層の役目を果たさせることができ
る。
That is, in the conventional method, a 1iB voltage is applied to the separated portion of the gate in the substrate 6i region, a channel is formed on the surface of the substrate 6i region by electrostatic induction, and the channels on both sides are interconnected to this induced channel. It can serve as an intermediate source/drain layer.

なお、分離部分下のサブストレート9M域の表面のかか
るチャネル接続の機能面から、ゲート部分にサブストレ
ート領域と同し導電性を持たせるのが、以下の理由で有
利である。
Note that from the functional point of view of channel connection on the surface of the substrate region 9M under the separation portion, it is advantageous for the gate portion to have the same conductivity as the substrate region for the following reasons.

一方の導電形のゲート部分と非ドープのないし他方の導
電形の分離部分との間にはダイオードが形成される。と
ころで、複数入力電界効果トランジスタを論理ゲートに
用いる時、複数個のゲート部分下のチャネルをすべてオ
ン状態にしてゲート開条件を整えるのがふつうで、ある
ゲート部分への人力信号を論理ゲートを開く論理状態に
したとき、その導電性をサブストレート領域と同じにし
て置くと、ダイオードがこのゲート部分から隣接する分
離部分に向けて順方向に導通する。
A diode is formed between the gate portion of one conductivity type and the undoped or isolated portion of the other conductivity type. By the way, when multiple input field effect transistors are used as logic gates, it is common practice to turn on all the channels under the multiple gate parts to prepare the gate opening conditions, so that a human input signal to a certain gate part can be used to open the logic gate. When placed in a logic state, the diode conducts in the forward direction from this gate portion to the adjacent isolation portion if its conductivity is the same as that of the substrate region.

これにより、分離部分下のサブストレート領域面のチャ
ネル接続機能が一層強められ、かつこの分離部分に隣接
する他のゲート部分への入力信号が論理ゲートを閉じる
論理状態にあっても、それとの間のダイオードは逆バイ
アス状態になって、論理ゲートを閉じる論理状態に対応
する電位がこの分離部分に悪影響を及ぼさないようにす
る。
This further strengthens the channel connection function of the surface of the substrate region under the isolation part, and even if the input signal to another gate part adjacent to this isolation part is in a logic state that closes the logic gate, The diode is reverse biased to prevent potentials corresponding to the logic state that closes the logic gate from adversely affecting this isolation.

〔実施例〕〔Example〕

以下、第1図を参照して本発明の実施例を具体的に説明
する。同図(a)と〜)は第2図に対応する形で本発明
によるnチャネル形およびPチャネル形の複数人力電界
効果トランジスタをそれぞれ示すもので、第2図に対応
する部分には同じ符号が付されている。同図(C)と(
イ)はこれら電界効果トランジスタの適用回路例である
Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to FIG. Figures (a) and 2) respectively show n-channel type and P-channel type multi-power field effect transistors according to the present invention in a form corresponding to Figure 2, and parts corresponding to Figure 2 are denoted by the same reference numerals. is attached. (C) and (
A) is an example of a circuit to which these field effect transistors are applied.

図示のように、従来と異なる点はゲート5の構造のみで
、他は同じである。サブストレートa域とされる同図(
a)のp形のウェル2と同図(ロ)のn形の半導体M域
lは例えばIQIs〜10目原子/cd程度の不純物濃
度とされる。
As shown in the figure, the only difference from the conventional method is the structure of the gate 5, and the rest is the same. The same figure is considered to be the substrate a region (
The p-type well 2 shown in a) and the n-type semiconductor region M region 1 shown in FIG.

ゲート5用の多結晶シリコン膜は、この半導体領域lま
たはウェル2の上に0.05〜0.10−の厚みで付け
られたゲート酸化膜4上に通常の熱CVD法等により 
0.5−程度の厚みに成長され、これに例えばイオン注
入法により不純物を局部導入して高温熱処理を施した上
で所定のゲートパターンに形成する。これにより、ゲー
ト5内には同図(a)のれチャネル形ではそのサブスト
レート領域であるウェル2と同じp形にドープされたゲ
ート部分5pが、また同図(ロ)のpチャネル形ではそ
のサブストレート6i域である半導体領域1と同じn形
のゲート部分5nがそれぞれこの実施例では2個ずつ作
り込まれ、非ドープ部分が分離部分51とされる。
A polycrystalline silicon film for the gate 5 is formed on the gate oxide film 4, which is formed on the semiconductor region 1 or the well 2 to a thickness of 0.05 to 0.10, by a normal thermal CVD method or the like.
The gate layer is grown to a thickness of about 0.5 mm, and impurities are locally introduced therein by, for example, ion implantation, followed by high-temperature heat treatment, and then formed into a predetermined gate pattern. As a result, in the gate 5, there is a gate portion 5p doped to the same p-type as the well 2, which is the substrate region, in the channel type shown in FIG. In this embodiment, two n-type gate portions 5n, which are the same as those of the semiconductor region 1 which is the substrate 6i region, are formed, and the non-doped portions are used as isolation portions 51.

なお、この分離部分51は前述のようにnチャネル形で
はn形に、pチャネル形ではp形にそれぞれドープして
もよい、いずれにせよ、第1図(a)の場合はゲート部
分5pから分離部分51の方向に、同図中)の場合は分
離部分5Iからゲート部分5nの方向にそれぞれ導通す
るダイオードがゲート5内に作り込まれることになる。
Note that, as described above, this isolation portion 51 may be doped to be n-type for an n-channel type and p-type for a p-channel type. In any case, in the case of FIG. 1(a), from the gate portion 5p In the case of the isolation portion 51 (in the figure), diodes that conduct in the direction from the isolation portion 5I to the gate portion 5n are built in the gate 5.

また従来と同様に、第1図(a)のnチャネル電界効果
トランジスタ用にn形のソース層8sとドレイン層8d
およびp形のサブストレート接続層7が。
Also, as in the prior art, an n-type source layer 8s and a drain layer 8d are used for the n-channel field effect transistor shown in FIG. 1(a).
and a p-type substrate connection layer 7.

同図(ロ)のpチャネル電界効果トランジスタ用にはp
形のソース層6sとドレイン層6dおよびn形のサブス
トレート接続層8がそれぞれ10!0原子/cj以上の
高不純物濃度で作り込まれる。眉間絶縁膜IOと接続膜
11も従来と同様である。
For the p-channel field effect transistor in the same figure (b), p
A type source layer 6s, a drain layer 6d, and an n type substrate connection layer 8 are each formed with a high impurity concentration of 10!0 atoms/cj or more. The glabella insulating film IO and the connecting film 11 are also the same as in the conventional case.

以上のように構成された第1図(a)のnチャネル形の
2人力電界効果トランジスタでは、ゲート5の2個のゲ
ート部分5pからそれぞれ入力端子SitとSi2が導
出され、分離部分51にはこの例では正電位である一方
の電源電位Vが与えられる。サブストレート領域として
のウェル2は、ソース118gとサブストレート接続層
7から導出されたソース端子Sを介してこの例では接地
電位である他方の電源電位已に置かれる。ドレイン層8
dからはドレイン端子りが導出される。第1図(C)は
この2人力電界効果トランジスタをナントゲートとして
利用する場合の回路を例示するものである。
In the n-channel type two-power field effect transistor of FIG. In this example, one power supply potential V, which is a positive potential, is applied. The well 2 as a substrate region is placed at the other power supply potential, which is the ground potential in this example, via the source 118g and the source terminal S led out from the substrate connection layer 7. drain layer 8
A drain terminal is derived from d. FIG. 1C shows an example of a circuit in which this two-power field effect transistor is used as a Nandt gate.

第1図(C)の2人力電界効果トランジスタは、そのド
レイン端子りが抵抗Rを介して電源電位■と接続され、
容易にわかるようにその2個の入力端子511とS12
への入力信号がいずれもhの論理状態のときに限ってオ
ンして、そのドレイン端子りから導出される出力信号S
oをtの論理状態にするナントゲートとしての役目を果
たす。
The two-power field effect transistor shown in FIG. 1(C) has its drain terminal connected to the power supply potential ■ via a resistor R,
As can be easily seen, the two input terminals 511 and S12
The output signal S derived from its drain terminal is turned on only when the input signals to both are in the logic state h.
It serves as a Nant gate that puts o into the logical state of t.

第1図(ロ)のPチャネル形2人力電界効果トランジス
タでは、上と同様にゲート5の2個のゲート部分5nか
ら入力端子Sllと532が導出されるが、その分離部
分51には接地電位Eが、そのサブストレート8!域で
ある半導体領域1には電源電位■がそれぞれ与えられる
。これに対応する第1図(d)の適用回路例では、2人
力電界効果トランジスタはそのドレイン端子りが抵抗R
を介して接地電位Eと接続され、2個の入力端子511
と512に対する入力信号がいずれもtの論理状態のと
きに限ってオンし、そのドレイン端子りから導出される
出力信号Soをhの論理状態にするノアゲートとしての
役目を果たす。
In the P-channel type two-power field effect transistor shown in FIG. E is the substrate 8! A power supply potential (■) is applied to each of the semiconductor regions 1, which are regions. In the corresponding applied circuit example shown in FIG. 1(d), the two-power field effect transistor has a resistor R at its drain terminal.
is connected to the ground potential E through two input terminals 511.
It turns on only when the input signals to and 512 are both in the logic state t, and serves as a NOR gate that brings the output signal So derived from its drain terminal to the logic state h.

なお上述の抵抗Rのかわりに、第1図(C)の回路では
同図(ロ)のpチャネル形2人力電界効果トランジスタ
を、同図(ロ)の回路では同図(a)のnチャネル2人
力電界効果トランジスタをそれぞれ接続して通常のCM
O3回路とすることができる。
In place of the above-mentioned resistor R, in the circuit of FIG. 1(C), a p-channel type two-power field effect transistor as shown in FIG. 1(b) is used, and in the circuit of FIG. Normal commercial by connecting two human-powered field effect transistors
It can be an O3 circuit.

また、2個の入力端子Sllと512への入力信号の一
方のみが論理ゲートを開く論理状態、つまり第1図(a
)では%11図伽)ではbの状態にある時、ゲート5内
に組み込まれたダイオードが同図(a)ではp形のゲー
ト部分5pから分離部分5iに向けて。
In addition, only one of the input signals to the two input terminals Sll and 512 is in a logic state in which the logic gate is opened, that is, in FIG.
In Figure 11), when in state b, the diode built into the gate 5 is directed from the p-type gate portion 5p to the isolation portion 5i in Figure (a).

同図(ロ)では分離部分51からn形のゲート部分5n
に向けてそれぞれ導通して、分離部分51のサブストレ
ート8!域の表面へのチャネル誘導作用が一層強められ
、分離部分51に隣接する他のゲート部分との間のダイ
オードは逆バイアス状態になって、かかるゲート部分の
電位が分離部分に与える影響が防止されるのは前述のと
おりである。
In the same figure (b), from the separation part 51 to the n-type gate part 5n
The substrate 8! of the separated portion 51 is electrically connected to the substrate 8! The channel induction effect on the surface of the region is further strengthened, and the diodes between other gate portions adjacent to the isolation portion 51 are placed in a reverse bias state, thereby preventing the potential of such gate portions from affecting the isolation portion. As mentioned above.

以上の実施例では2人力電界効果トランジスタについて
説明したが、本発明を3人力以上の場合にも適用できる
のはもちろんである。
In the above embodiments, a two-manpower field effect transistor has been described, but it goes without saying that the present invention can also be applied to a case of three or more manpower.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上のとおり本発明では、電界効果トランジスタの1対
のソース・ドレイン層相互間のサブストレート8i域上
に多結晶シリコンで単一のゲートを設け、その内にソー
ス・ドレイン間方向に沿って一方の導電形でドープされ
た複数個のゲート部分を相互間に例えば非ドープの分離
部分を挟んで設け、各ゲート部分から入力端子を個別に
導出し、分離部分には一方の電源電位を、サブストレー
ト領域には他方のt源電位をそれぞれ賦与することによ
り、次の効果を上げることができる。
As described above, in the present invention, a single gate made of polycrystalline silicon is provided on the substrate 8i region between a pair of source and drain layers of a field effect transistor, and one gate is provided within the gate along the direction between the source and drain. A plurality of gate portions doped with conductivity type are provided with, for example, an undoped separation portion sandwiched between them, input terminals are led out individually from each gate portion, and one power supply potential is connected to the separation portion. By applying the other t source potential to the straight regions, the following effects can be achieved.

(a) ?Jl数入力電界効果トランジスタのゲートが
1個で済むので、入力個数だけ電界効果トランジスタを
設ける場合に比べて、その所要チップ面積を少なくとも
30%削減できる。
(a)? Since only one gate is required for the Jl number input field effect transistor, the required chip area can be reduced by at least 30% compared to the case where field effect transistors are provided for the number of inputs.

(ロ)集積回路装置に組み込む際にウェハプロセスで形
成すべきゲート数が少なくとも半減するので、フォトプ
ロセスに対して従来よりも微細化されたルールの適用が
可能になり、所要チップ面積を一層節減することができ
る。
(b) The number of gates that need to be formed in the wafer process when incorporated into an integrated circuit device is reduced by at least half, making it possible to apply finer rules than before for the photo process, further reducing the required chip area. can do.

(C)単一ゲートの下側の半導体領域内でチャネルが複
数個直列に接続されるので、ソース・ドレイン間耐圧や
静電過電圧耐量を従来よりも向上して、動作信頼性が高
めることができる。
(C) Since multiple channels are connected in series within the semiconductor region below a single gate, the source-drain withstand voltage and electrostatic overvoltage withstand capacity are improved compared to conventional ones, increasing operational reliability. can.

本発明による複数入力電界効果トランジスタは論理ゲー
ト機能を元々備え、しかも従来より縮小されたチップ面
積内に組み込めるので、集積回路装置の集積度を向上す
る効果がとくに高く、かつ上述のようにその動作信頼性
を高め得る副次効果を奏することができる。
The multi-input field effect transistor according to the present invention inherently has a logic gate function and can be incorporated into a chip area that is smaller than the conventional one. Therefore, it is particularly effective in improving the degree of integration of integrated circuit devices, and its operation as described above is particularly high. A side effect that can improve reliability can be produced.

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

第1図は本発明による複数入力電界効果トランジスタを
nチャネル形とpチャネル形について示す断面図および
それらの適用例の回路図である。 第2図は従来の複数入力電界効果トランジスタをnチャ
ネル形とpチャネル形について示す断面図である0図に
おいて、 l:1&板等の半導体領域ないしサブストレート領域、
2:サブストレート領域ないしウェル、3:フィールド
酸化膜、4:ゲート酸化膜、5:ゲート、51:ゲート
の分離部分、5n:n形でドープされたゲート部分、5
P:P形でドープされたゲート部分、6:ソース・ドレ
イン層、6dニドレイン層、6+ : 中間ソース・ド
レイン層、6s:ソース層、7:サブストレート接続層
、8:ソース・ドレイン層、8dニドレイン層、8s:
ソース層、9:サブストレート接続層、10:眉間絶縁
膜、11:接続膜、Dニドレイン端子、E:他方の電源
電位ないし接地電位、R:抵抗、S:ソース端子、Si
l、Si2 :入力端子、So:出力信号、Vニ一方の
電源電位、であ第 図
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an n-channel type and a p-channel type multi-input field effect transistor according to the present invention, and a circuit diagram of an example of their application. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a conventional multi-input field effect transistor for an n-channel type and a p-channel type.
2: Substrate region or well, 3: Field oxide, 4: Gate oxide, 5: Gate, 51: Isolation part of gate, 5n: Gate part doped in n-type, 5
P: P-type doped gate portion, 6: Source/drain layer, 6d Ni-drain layer, 6+: Intermediate source/drain layer, 6s: Source layer, 7: Substrate connection layer, 8: Source/drain layer, 8d Nidorain layer, 8s:
Source layer, 9: Substrate connection layer, 10: Glabella insulating film, 11: Connection film, D drain terminal, E: Other power supply potential or ground potential, R: Resistor, S: Source terminal, Si
l, Si2: input terminal, So: output signal, V and one power supply potential;

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1対のソース・ドレイン層間のサブストレート領域上に
多結晶シリコンからなる単一のゲートを設け、ゲート内
にソース・ドレイン間方向に沿って一方の導電形でドー
プされた複数個のゲート部分を相互間に非ドープのない
しは他方の導電形でドープされた分離部分を挟みかつ両
端部にゲート部分が配設されるように設け、ゲートの各
ゲート部分から入力端子を個別に導出し、ゲートの分離
部分に一方の電源電位を、サブストレート領域に他方の
電源電位をそれぞれ賦与してなる複数入力電界効果トラ
ンジスタ。
A single gate made of polycrystalline silicon is provided on a substrate region between a pair of source and drain layers, and a plurality of gate portions doped with one conductivity type are formed in the gate along the direction between the source and drain. A separate part that is undoped or doped with the other conductivity type is sandwiched between them, and a gate part is provided at both ends, and an input terminal is individually led out from each gate part of the gate. A multi-input field effect transistor in which one power supply potential is applied to the separation portion and the other power supply potential is applied to the substrate region.
JP1316899A 1989-12-06 1989-12-06 Field-effect transistor having plurality of inputs Pending JPH03178169A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5510648A (en) * 1994-01-04 1996-04-23 Motorola, Inc. Insulated gate semiconductor device and method of fabricating

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5510648A (en) * 1994-01-04 1996-04-23 Motorola, Inc. Insulated gate semiconductor device and method of fabricating

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