JPH0420117A - Semiconductor integrated circuit and its manufacture - Google Patents

Semiconductor integrated circuit and its manufacture

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JPH0420117A
JPH0420117A JP2123192A JP12319290A JPH0420117A JP H0420117 A JPH0420117 A JP H0420117A JP 2123192 A JP2123192 A JP 2123192A JP 12319290 A JP12319290 A JP 12319290A JP H0420117 A JPH0420117 A JP H0420117A
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latch circuit
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Abstract

PURPOSE:To decrease the occupied area and to prevent malfunction by providing a control member having a function supplying a current in a forward direction when a prescribed voltage is applied between a terminal of an integrated circuit connecting at least one of both power supplies and the power supply to the semiconductor integrated circuit. CONSTITUTION:A member 8(9) having a function of supplying a current to an inverter circuit when a prescribed level difference is caused between a power terminal of a CMOS circuit and a power supply is provided between the power terminal of the CMOS circuit comprising 1st and 2nd MOS TRs 30, 31 and each power supply. As a concrete example of the members 8, 9, diodes are provided in opposite direction to the polarity of the power supply. The output timing of a feedback use inverter is retarded more than the output timing of a drive inverter in comparison with a latch circuit using an inverter circuit not employing the diodes and the contention time in a latch circuit is decreased. Thus, the operating margin in the latch circuit is improved, malfunction is avoided and the occupied area is reduced.

Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 本発明は半導体集積回路の構造に関し、特に、ラッチ回
路に於ける動作マージンを向上させ、誤動作を無くすと
共にラッチ回路そのものの専有面積を縮小する事を目的
とし 第1の電源と第1の電源とは異なる第2の電源との間に
設けられるCMOS型半導体集積回路であって、両電源
の少なくとも一方の電源に接続される該集積回路の端子
と当該電源との間に所定の電圧が印加された場合に順方
向に電流を流しうる機能を有する制御部材を設ける様に
構成する。
[Detailed Description of the Invention] [Summary] The present invention relates to the structure of a semiconductor integrated circuit, and in particular aims to improve the operating margin in a latch circuit, eliminate malfunctions, and reduce the area occupied by the latch circuit itself. A CMOS type semiconductor integrated circuit provided between a first power source and a second power source different from the first power source, wherein a terminal of the integrated circuit connected to at least one of the two power sources and a second power source different from the first power source. A control member is provided that has a function of allowing current to flow in the forward direction when a predetermined voltage is applied between the control member and the power source.

〔産業上の利用分野〕[Industrial application field]

本発明は半導体集積回路の構造に関するものであり、溶
くにはラッチ回路で使用されるCMOS型半導体集積回
路の構造に関するものである。
The present invention relates to the structure of a semiconductor integrated circuit, and more particularly to the structure of a CMOS type semiconductor integrated circuit used in a latch circuit.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

ラッチ回路はNANDゲート回路、或いはNORゲート
回路と共に半導体集積回路に於いて最も多用されている
機能素子の一つである。
Latch circuits are one of the most commonly used functional elements in semiconductor integrated circuits, along with NAND gate circuits and NOR gate circuits.

処で、ラッチ回路について従来の技術を第6図乃至第1
1図に沿ってその構造と動作を説明する。
Now, the conventional technology for latch circuits is shown in Figures 6 to 1.
The structure and operation will be explained according to Figure 1.

即ち、第6図に示される従来のラッチ回路に於いては、
該ランチ回路を構成するトランシタは全て同一のサイズ
のNチャネルトランジスタと全て同一のサイズのPチャ
ネルトランジスタとで構成され、更に該両トランジスタ
はゲートアレーにより構成される場合が多い。
That is, in the conventional latch circuit shown in FIG.
The transistors constituting the launch circuit are all composed of N-channel transistors of the same size and P-channel transistors of the same size, and both transistors are often composed of a gate array.

ここで、上記Nチャネルトランジスタが全て同一のサイ
ズであると言うことは全てのトランジスタのゲート長及
びその幅が全て同一であることを意味している。
Here, saying that the N-channel transistors are all the same size means that the gate lengths and widths of all the transistors are all the same.

係るラッチ回路の長所は入力側のトランスミッションゲ
ート10とフィードバック用のインバータ4との間に別
のトランスミッションゲート11が設けられている為、
動作マージンに優れているが、その反面、トランジスタ
が合計8個も使用される為、ラッチ回路全体の専有面積
が大きくなってしまう言う欠点を有している。
The advantage of such a latch circuit is that another transmission gate 11 is provided between the input side transmission gate 10 and the feedback inverter 4.
Although it has an excellent operating margin, it has the disadvantage that a total of eight transistors are used, which increases the area occupied by the entire latch circuit.

尚、上記従来のラッチ回路に於いて使用されるドライブ
用インバータ回路3とフィードバック用インバータ回路
4の構成は第7図及び第8図にそれぞれ示されている。
The configurations of the drive inverter circuit 3 and the feedback inverter circuit 4 used in the conventional latch circuit are shown in FIGS. 7 and 8, respectively.

一方、第9図には従来のラッチ回路に於ける他の例が示
されており、第9図の例では第8図のラッチ回路に比べ
てトランスミッションゲート11が省略されているが、
その分フィードバック用インバータ6のトランジスタは
ドライブ用インバータ5のトランジスタに比べてツゲー
ト長を長く、又ゲート幅は短く形成されている。
On the other hand, FIG. 9 shows another example of a conventional latch circuit, and in the example of FIG. 9, the transmission gate 11 is omitted compared to the latch circuit of FIG.
Accordingly, the transistor of the feedback inverter 6 is formed to have a longer gate length and a shorter gate width than the transistor of the drive inverter 5.

即ち、上記従来例に於いては、フィードバック用インバ
ータのトランジスタの駆動能力を小さくし、電流がドラ
イブ用インバータのトランジスタより多く流れない様に
構成されている。
That is, in the conventional example described above, the drive capability of the transistor of the feedback inverter is reduced so that a current does not flow more than that of the transistor of the drive inverter.

該ラッチ回路に於いては、使用されるトランジスタの数
が6個であるため前記の従来例に比べてラッチ回路その
ものの専有面積は縮小されると言う長所は有するものの
、入力側のトランスミッションゲート10とフィードバ
ック用インバータ6との間に他のトランスミッションゲ
ートがないので、余程該フィードバック用インバータ6
の各トランジスタのゲート長を長くしておかないと動作
マージンが低下してしまい、逆にゲート長を長くすると
その分ラッチ回路の専有面積が増加してしまうと言う欠
点があった。
This latch circuit has the advantage that the area occupied by the latch circuit itself is reduced compared to the above-mentioned conventional example because the number of transistors used is six, but the transmission gate 10 on the input side Since there is no other transmission gate between the feedback inverter 6 and the feedback inverter 6,
If the gate length of each transistor is not made long, the operating margin will be reduced, and conversely, if the gate length is made long, the area occupied by the latch circuit will increase accordingly.

又、従来のラッチ回路の動作を簡単に説明すると、従来
のラッチ回路に於いては第6図に示すような回路でデー
タを保持している。
Also, to briefly explain the operation of a conventional latch circuit, data is held in a circuit as shown in FIG. 6 in a conventional latch circuit.

この状態に於いて、データの人力時にはトランスミッシ
ョンゲート10をオントしてトランスミッションゲート
11をオフとしてデータを入力し、データを保持する時
にはトランスミッションゲー)10をオフしトランスミ
ッションゲート11をオンとする。
In this state, when inputting data manually, the transmission gate 10 is turned on and the transmission gate 11 is turned off to input data, and when data is to be held, the transmission gate 10 is turned off and the transmission gate 11 is turned on.

それによって、矢印Aに示すようなループが形成されデ
ータが保持される。
As a result, a loop as shown by arrow A is formed and data is retained.

データ入力時にトランスミッションゲート11をオフし
ておかなければ鳴らない理由としては、両方のトランス
ミッションゲートをオンするとドライブ用のインバータ
3゛ とフィードバック用のインバータ4とが競合し、
トランスミッションゲート10の出力部に中間の電位が
出力されてしまう可能性がある。
The reason why the sound does not occur unless the transmission gate 11 is turned off during data input is that when both transmission gates are turned on, the drive inverter 3' and the feedback inverter 4 compete with each other.
There is a possibility that an intermediate potential will be output to the output section of the transmission gate 10.

今、ラッチ回路で信号Hを出力しようとする時、ドライ
ブ用インバータ3は入力がHを認識しなければならない
Now, when the latch circuit is to output a signal H, the drive inverter 3 must recognize that the input is H.

処が、フィードバック用インバータ4の影響によって中
間電位が出力されているとインバータ3は入力信号がL
であると認識してしまう可能性がある。
However, if the intermediate potential is output due to the influence of the feedback inverter 4, the inverter 3 will output an L input signal.
There is a possibility that it will be recognized as such.

その為、トランスミッションゲート11を余計に設け、
入力時にこれをオフとしてお(。
Therefore, an extra transmission gate 11 is provided,
You can turn this off when typing (.

第9図に於いては、トランスミッションゲート11を用
いない代わりにフィードバック用インバータ6の駆動能
力をドライブ用インバータ5°の駆動能力より小さくし
電流を流す量を小さくするように設定しであるのでドラ
イブ用インバータ5の入力が中間的電位になることはな
く常時正しいレベルの認識が行われる。
In FIG. 9, instead of using the transmission gate 11, the drive capacity of the feedback inverter 6 is set to be smaller than the drive capacity of the drive inverter 5°, and the amount of current flowing is set to be small. The input of the inverter 5 never becomes an intermediate potential, and the correct level is always recognized.

ここで、第9図に示された従来のラッチ回路に用いられ
るインバータ回路のレイアウトを示すと第12図の様に
なる。
Here, the layout of the inverter circuit used in the conventional latch circuit shown in FIG. 9 is shown in FIG. 12.

即ち、基板20はP型拡散層22をソースとして、又 
P型拡散層23をドレインとし、これにゲート26を設
けた第1のMOSトランジスタ30が設けられ更に上記
ソース領域22に接続して基板コンタクト用のN型拡散
層21が設けられており、又各層には電極例えば■。、
との接続を行うコンタクト24が設けられている。
That is, the substrate 20 uses the P-type diffusion layer 22 as a source and
A first MOS transistor 30 having a P-type diffusion layer 23 as a drain and a gate 26 is provided, and an N-type diffusion layer 21 for substrate contact is further provided connected to the source region 22. Each layer has an electrode, for example ■. ,
A contact 24 is provided for making a connection with.

一方、他の基板20゛にはN型拡散層27をソースとし
て、又 N型拡散層28をドレインとし、これに共通の
ゲート26を設けた第2のMOSトランジスタ31が設
けられ更に上記ソース領域27に接続して基板コンタク
ト用のP型拡散層29が設けられており、且つ各層には
上記と異なる電極例えば■3.との接続を行うコンタク
ト25が適宜設けられている。
On the other hand, on the other substrate 20', a second MOS transistor 31 is provided, which has the N-type diffusion layer 27 as a source, the N-type diffusion layer 28 as a drain, and a common gate 26. 27, a P-type diffusion layer 29 for substrate contact is provided, and each layer has an electrode different from the above, for example (3). Contacts 25 for connection with are provided as appropriate.

上記のレイアウトから判る様に、トランジスタの専有面
積は大きくならざるを得なかった。
As can be seen from the above layout, the area occupied by the transistor had to be large.

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

本発明の目的は上記した従来技術における欠点を改良し
、従来のラッチ回路の専有面積より小さな専有面積をゆ
うするラッチ回路を提供しうる半導体集積回路であって
然も従来のラッチ回路の動作マージンより優れた動作マ
ージンを有するランチ回路を提供しうる半導体集積回路
を提供しようとするものである。
An object of the present invention is to provide a semiconductor integrated circuit capable of improving the above-mentioned drawbacks in the prior art, and providing a latch circuit that occupies a smaller area than a conventional latch circuit, while still providing an operational margin of the conventional latch circuit. The present invention aims to provide a semiconductor integrated circuit that can provide a launch circuit with a better operating margin.

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

本発明は上記した目的を達成する為に以下に示すような
技術構成を採用するものである。
In order to achieve the above object, the present invention employs the following technical configuration.

即ち、第1の電源と第1の電源とは異なる第2の電源と
の間に設けられるCMOS型半導体集積回路であって、
両電源の少なくとも一方の電源に接続される該集積回路
の端子と当該電源との間に所定の電圧が印加された場合
に順方向に電流を流しうる機能を有する制御部材を設け
た半導体集積回路である。
That is, a CMOS type semiconductor integrated circuit provided between a first power source and a second power source different from the first power source,
A semiconductor integrated circuit provided with a control member having a function of allowing current to flow in the forward direction when a predetermined voltage is applied between a terminal of the integrated circuit connected to at least one of the power supplies and the power supply. It is.

本発明に於いては該制御部材を両電源にそれぞれ接続さ
れる該集積回路の各端子と当該電源との間に設けたもの
で有っても良い。
In the present invention, the control member may be provided between each terminal of the integrated circuit connected to both power supplies and the power supply.

〔作 用〕[For production]

本発明に於いては、CMOS型O3バータ回路の両電源
端子部に所定の電圧が印加された場合に順方向に電流を
流しうる機能を有する制御部材を設けたものであり、具
体的には例えばダイオードを逆方向にを設けたものであ
り、係る半導体集積回路を例えばフィードバック用イン
バータとして使用した場合に、その機能は従来のものと
同一であるが、専有面積を小さくしうると共にその製造
も容易となる。
In the present invention, a control member is provided which has a function of allowing current to flow in the forward direction when a predetermined voltage is applied to both power supply terminals of a CMOS type O3 inverter circuit. For example, diodes are installed in the opposite direction, and when such a semiconductor integrated circuit is used, for example, as a feedback inverter, its function is the same as the conventional one, but the area occupied can be reduced and its manufacture is also easier. It becomes easier.

更には、逆向きのダイオードが電極端子側に存在する為
、該インバータの出力電圧がリーク電流によって低下し
た時には該ダイオードが逆方向に導通ずるようになり、
それによって電流が流れインバータの出力を回復させ誤
動作を防止しうる。
Furthermore, since there is a diode in the opposite direction on the electrode terminal side, when the output voltage of the inverter decreases due to leakage current, the diode becomes conductive in the reverse direction.
As a result, current flows to restore the output of the inverter and prevent malfunction.

又本発明に於いては各トランジスタのサイズの決め方に
余裕があり、換言すれば、同じトランジスタのサイズで
あれば誤動作をおこす確率を少なくすることが出来、設
計上の余裕が出てくる。
Further, in the present invention, there is leeway in determining the size of each transistor; in other words, if the transistors are of the same size, the probability of malfunction can be reduced, and there is leeway in design.

更に、本発明では、特にフィードバック用インバークの
電流端子に所定の電位差が生じた場合にインバータ回路
に電流を流す機能を有する部材を設けているので、例え
ばラッチ回路をオンにした時、所定の電位差になるまで
フィードバック用インバータはオンしない為、ドライブ
用インバータとフィードバック用インバータとが同時に
オンする競合状態にある時を削減することが出来る。
Furthermore, in the present invention, since a member is provided that has a function of flowing current to the inverter circuit when a predetermined potential difference occurs in the current terminal of the feedback inverter, for example, when the latch circuit is turned on, a predetermined potential difference occurs. Since the feedback inverter is not turned on until the time is reached, it is possible to reduce the number of times when the drive inverter and the feedback inverter are in a conflicting state where they are turned on at the same time.

〔実施例〕〔Example〕

以下に本発明に係る半導体集積回路の具体例を図面を参
照しながら説明する。
Specific examples of the semiconductor integrated circuit according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図は本発明に係る半導体集積回路1の一興体例をラ
ッチ回路に応用した例を示すものであり、第1と第2の
MOSトランジスタ30.31とから構成されるCMO
S回路の両電源端子だ各電源との間に両者間に所定の電
位差が生じた場合にのみ当該インバータ回路に電流を流
しうる機能を有する部材8.9を設けたものである。
FIG. 1 shows an example in which an example of a semiconductor integrated circuit 1 according to the present invention is applied to a latch circuit.
A member 8.9 is provided which has the function of allowing current to flow through the inverter circuit only when a predetermined potential difference occurs between both power supply terminals of the S circuit and each power supply.

該部材8.9の具体例として、第一図ではダイオードを
電源に対して逆向きに取りつけた例を示している。
As a specific example of the member 8.9, FIG. 1 shows an example in which the diode is installed in the opposite direction to the power source.

係るダイオードは逆方向ブレークダウン電圧を0.5〜
1.5■となるように調整されていることが好ましく、
従って上記具体例では上記ダイオードのアノードとカソ
ードとの間の電位差が上記のブレークダウン電圧になっ
た時にインバータ回路に電流を流すようにするものであ
る。
Such a diode has a reverse breakdown voltage of 0.5~
It is preferable that it is adjusted to be 1.5■,
Therefore, in the specific example described above, current is caused to flow through the inverter circuit when the potential difference between the anode and cathode of the diode reaches the breakdown voltage.

従って、本発明の半導体集積回路を用いたラッチ回路で
は、上記ダイオードを有しないインバータ回路を用いた
ラッチ回路に比べてフィードバック用インバータの出力
のタイミングをドライブ用インバータの出力のタイミン
グより遅らせることが可能となり、前記した従来技術に
於けるラッチ回路での競合時間を削減出来る。
Therefore, in the latch circuit using the semiconductor integrated circuit of the present invention, the timing of the output of the feedback inverter can be delayed from the timing of the output of the drive inverter, compared to the latch circuit using the inverter circuit without a diode. Therefore, the contention time in the latch circuit in the prior art described above can be reduced.

本具体例では、上記部材8.9としてダイオードを使用
する例を示したが、適宜の抵抗或いはFETトランジス
タを使用することも可能である。
Although this specific example uses a diode as the member 8.9, it is also possible to use an appropriate resistor or FET transistor.

本発明に於ける半導体集積回路は一例としてラッチ回路
に使用される態様を示したが、本発明に係る半導体集積
回路は係る用途にのみ限定されるものではなく、上記と
同様の機能が要求されるあらゆる回路構成に適用しうる
ものであることは言うまでもない。
Although the semiconductor integrated circuit according to the present invention has been shown as being used in a latch circuit as an example, the semiconductor integrated circuit according to the present invention is not limited to such uses, and may require functions similar to those described above. Needless to say, the present invention can be applied to any circuit configuration.

次に、本発明の上記具体例を実施する為の構造の例を第
5図に従って更に詳しく説明する。
Next, an example of a structure for carrying out the above specific example of the present invention will be explained in more detail with reference to FIG.

本発明に半導体集積回路のレイアウトを第4図に示す。FIG. 4 shows the layout of a semiconductor integrated circuit according to the present invention.

第4図では第12図に示すものと同じ部材については同
一の符号を付しである。
In FIG. 4, the same members as those shown in FIG. 12 are designated by the same reference numerals.

第12図と比較すれば明らかな様に、本発明に於いては
第1のトランジスタ30はP型拡散層22と23及びゲ
ート26とにより構成されると共に、ソース側のP型拡
散層22に接続して基板コンタクト用のN型拡散層21
を設け、これに第1の電源例えば■Dゎを接続させたも
のである。
As is clear from a comparison with FIG. 12, in the present invention, the first transistor 30 is constituted by the P-type diffusion layers 22 and 23 and the gate 26, and the first transistor 30 is composed of the P-type diffusion layer 22 on the source side. N-type diffusion layer 21 for connection and substrate contact
A first power source, for example ■D, is connected to this.

かかる構造におけるN型拡散層は不純物濃度を濃くする
ようにしイオン注入方式により形成することが好ましい
It is preferable that the N-type diffusion layer in such a structure be formed by ion implantation with a high impurity concentration.

この場合、N型拡散層21の不純物濃度は後述する第2
のトランジスタのソース、ドレインを構成するN型拡散
1i27.28の濃度と同じ条件とすることが出来、こ
の場合には製造方法が容易となる。
In this case, the impurity concentration of the N-type diffusion layer 21 is determined by the second
The concentration conditions can be the same as those of the N-type diffusion 1i27.28 constituting the source and drain of the transistor, and in this case, the manufacturing method becomes easy.

係る構成により、P型拡散層22とN型拡散層21との
間のPN接合部分に逆方向のダイオード8が形成される
With this configuration, a diode 8 in the opposite direction is formed at the PN junction between the P-type diffusion layer 22 and the N-type diffusion layer 21.

係るダイオードの逆方向ブレークダウン電圧は0.5〜
1,5■としておくが好ましい。
The reverse breakdown voltage of such a diode is 0.5~
It is preferable to set it to 1.5■.

一方、第2のトランジスタ31については第1のトラン
ジスタ30の不純物と電気的性質を異にする不純物を用
いて第1のトランジスタと同様の構成で形成したもので
ある。
On the other hand, the second transistor 31 is formed with the same structure as the first transistor using an impurity having electrical properties different from the impurity of the first transistor 30.

該第2のトランジスタ31のソースを構成するN型拡散
層27と基板コンタクト用のP型拡散層29との接合部
分に逆方向のダイオード9が形成されている。
A reverse diode 9 is formed at the junction between the N-type diffusion layer 27 constituting the source of the second transistor 31 and the P-type diffusion layer 29 for substrate contact.

第2のトランジスタに於けるダイオードの形成方法或い
は特性は上記第1のトランジスタ30と不純物の電気的
性質が異なる他は同一である。
The formation method and characteristics of the diode in the second transistor are the same as those of the first transistor 30 except for the electrical properties of the impurity.

尚、図中25は第2の電源例えばVSSとの接続を行う
コンタクトである。
Note that 25 in the figure is a contact for connection to a second power source, for example, VSS.

本発明に係る半導体集積回路1に於いては上述の通り、
ダイオードは逆向きに設けられているが、該ダイオード
の逆方向ブレークダウン電圧を0゜5〜1.5■にしで
あるのでフィードバック用インバータとしてスタティッ
クに電圧を保持する機能を発揮する。
As described above, in the semiconductor integrated circuit 1 according to the present invention,
Although the diodes are provided in the opposite direction, the reverse breakdown voltage of the diodes is set to 0.5 to 1.5 mm, so that the inverter functions as a feedback inverter to statically hold the voltage.

又、該ダイオードがフィードバック用インバータの電流
駆動能力を制御するので前記した様な競合は生じない。
Further, since the diode controls the current drive capability of the feedback inverter, the above-mentioned competition does not occur.

従って、誤動作を生じさせない範囲に余裕が出来、同一
のサイズの回路を設計する場合、動作マージンが優れた
ものとなる。
Therefore, there is a margin within which malfunctions do not occur, and when designing circuits of the same size, the operating margin is excellent.

このことは、半導体集積回路を設計する上にかなりの余
裕を持つことが可能となる。
This allows considerable leeway in designing the semiconductor integrated circuit.

又本発明に係る半導体集積回路をラッチ回路に使用した
時にデータを更新する場合、フィードバック用インバー
タに流れる電流が該ダイオードにより制限される為、ラ
ッチ回路のデータの反転が第12図に示す従来のラッチ
回路に比べて高速に行われる。
Furthermore, when updating data when the semiconductor integrated circuit according to the present invention is used in a latch circuit, the current flowing to the feedback inverter is limited by the diode, so that the inversion of data in the latch circuit is different from that in the conventional latch circuit shown in FIG. This is done faster than a latch circuit.

更に、本発明に係る半導体集積回路lのレイアウトを第
12図に示す従来のラッチ回路と比べて見ると、本発明
に於いては第1と第2のトランジスタ30.31のそれ
ぞれのソース側に電源又はグランドと接続するコンタク
トが不要となるため専有面積を縮小することが可能とな
る。
Furthermore, when comparing the layout of the semiconductor integrated circuit l according to the present invention with the conventional latch circuit shown in FIG. Since there is no need for a contact to connect to a power source or ground, the area occupied can be reduced.

次に本発明を具体的に製造する場合の構造例を第5図A
−Cに基づいて説明する。
Next, FIG. 5A shows an example of a structure for specifically manufacturing the present invention.
-C will be explained.

即ち、第5図Aは、先ずP−型基板50にn型拡散層5
1を形成し、該n”型拡散層51にドレイン用P゛型拡
散層23とソース用P゛型拡散層22とを互いに離反し
て形成し、その間にゲート26を載置して第1のトラン
ジスタ30を形成する。
That is, in FIG. 5A, an n-type diffusion layer 5 is first formed on a P-type substrate 50.
1 is formed, and a P'' type diffusion layer 23 for drain and a P'' type diffusion layer 22 for source are formed in the n'' type diffusion layer 51 so as to be separated from each other, and a gate 26 is placed between them. A transistor 30 is formed.

次いで、絶縁層52とP゛型型数散層22の間にn゛型
型数散層21形成し、これにコンタクト24を介して第
1の電源である■DDと接続する。
Next, an n'-type scattering layer 21 is formed between the insulating layer 52 and the P'-type scattering layer 22, and is connected to the first power source (DD) via a contact 24.

係るn゛型型数散層21不純物濃度は後述する第2のト
ランジスタ31のn+型型数散層2728の不純物濃度
と同じとすることが出来る。
The impurity concentration of the n-type scattering layer 21 can be the same as the impurity concentration of the n+-type scattering layer 2728 of the second transistor 31, which will be described later.

一方、P−型基板50の絶縁層53と54とで区切られ
た領域にドレイン用のn゛型型数散層28ソース用のn
゛型型数散層27を互いに離反して設け、その間にゲー
ト26を載置して第2のトランジスタ31を形成する。
On the other hand, in a region separated by the insulating layers 53 and 54 of the P-type substrate 50, an n-type scattering layer 28 for the drain and an n
The second transistor 31 is formed by providing the 2-type scattering layers 27 separated from each other and placing the gate 26 therebetween.

更に、ソース用のn゛型型数散層27絶縁層54との間
にP9型拡散層29を設け、これにコンタクト25を介
して第2の電源であるVSSと接続する。
Further, a P9 type diffusion layer 29 is provided between the n' type scattering layer 27 and the insulating layer 54 for the source, and is connected to the second power source VSS via a contact 25.

係るP゛型型数散層29不純物濃度は前述した第1のト
ランジスタ30に於けるP゛型型数散層2223と同じ
濃度とすることが出来る。
The impurity concentration of the P'' type scattering layer 229 can be the same as that of the P'' type scattering layer 2223 in the first transistor 30 described above.

又ゲート26は共通配線55で接続され入力部INを形
成し又第1のトランジスタ3oのドレイン用P゛型拡散
層23と第2のトランジスタ31のドレイン用n゛型拡
散層28とは共通配線56で接続され出力OUTを形成
している 。
Further, the gate 26 is connected by a common wiring 55 to form an input part IN, and the P' type diffusion layer 23 for the drain of the first transistor 3o and the N' type diffusion layer 28 for the drain of the second transistor 31 are connected to the common wiring. 56 to form the output OUT.

又、本発明に於いては特にダイオードを別に形成する必
要がなく、上記のPN接合を利用して形成することが可
能であるので製造方法も簡単となる。
Further, in the present invention, it is not necessary to separately form a diode, and it can be formed using the above-mentioned PN junction, so that the manufacturing method is also simplified.

上記の第5図Aに於いては、CMOS型半導体集積回路
の両電源にそれぞれ接続される該集積回路の各端子と当
該電源との間に所定の電圧が印加された場合に順方向に
電流を流しうる機能を有する該制御部材例えばダイオー
ドを設けたものでああるが、本発明に於いては係る態様
に限定されるものではなく、第5図B又は第5図Cに示
される様に上記の制御部材例えばダイオードをVCCと
インバータトランジスタとの間のみ或いはVSSとイン
バータトランジスタとの間のみに設けるものであっても
良い。
In FIG. 5A above, when a predetermined voltage is applied between each terminal of the CMOS semiconductor integrated circuit connected to both power supplies of the integrated circuit and the power supply, the current flows in the forward direction. The control member, for example, a diode, is provided, but the present invention is not limited to this embodiment, and as shown in FIG. 5B or FIG. 5C. The above control member, for example a diode, may be provided only between VCC and the inverter transistor or only between VSS and the inverter transistor.

係る態様に於いては、該制御部材が設けられ内側の電源
部は基板コンタクトを採る為の配線57.58を設ける
事が好ましい。
In such an embodiment, it is preferable that the control member is provided and the inner power supply section is provided with wirings 57 and 58 for making board contact.

本発明に係る半導体集積回路の他の適用例を第13図に
示す。
Another application example of the semiconductor integrated circuit according to the present invention is shown in FIG.

第13図は第2図に示されたラッチ回路を単体として使
用するのみならずマスタースレーブ型しシスタとして使
用しうるものであることを示したものである。
FIG. 13 shows that the latch circuit shown in FIG. 2 can be used not only as a single unit but also as a master-slave type and as a sister circuit.

即ち、本発明に係る半導体集積回路はフリッピーフロッ
プ或いはメモリ内におけるレジスタの構成機能素子とし
て使用しうるものである。
That is, the semiconductor integrated circuit according to the present invention can be used as a constituent functional element of a flippy flop or a register in a memory.

〔効 果〕〔effect〕

本発明に係る半導体集積回路をラッチ回路のフィードバ
ック用インバータとして使用すれば、従来技術に於ける
インバータをフィードバック用として使用した場合に比
べてその機能は従来のものと同一であるが、専有面積を
小さくしうると共にその製造も容易となる。
If the semiconductor integrated circuit according to the present invention is used as a feedback inverter for a latch circuit, its function is the same as that of the conventional one, but the occupied area is It can be made smaller and also easier to manufacture.

更には、逆向きのダイオードが電極端子側に存在する為
、インバータの出力が低下した時には該ダイオードが逆
方向に導通するようになり、それによって電流が流れイ
ンバータの出力を元の状態に回復させ誤動作を防止しう
る。
Furthermore, since there is a diode in the opposite direction on the electrode terminal side, when the inverter's output decreases, the diode becomes conductive in the opposite direction, causing current to flow and restore the inverter's output to its original state. Malfunctions can be prevented.

又本発明に於いては同じトランジスタのサイズで誤動作
をおこす確率を少なくすることが出来、設計上の余裕が
出てくる。
Furthermore, according to the present invention, the probability of malfunctions occurring with the same transistor size can be reduced, giving more margin in design.

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

第1図は本発明に係る半導体集積回路の回路構成を示す
図である。 第2図は本発明に係る半導体集積回路をラッチ回路のフ
ィードバック用インバータに適用した例を示す図である
。 第3図は第2図に於けるラッチ回路に使用されるドライ
ブ用インバータの構成を示す回路図である。 第4図は第2図に示すラッチ回路のレイアウトを示す図
である。 第5図A−Cは第1図示す本発明に係る半導体集積回路
の具体例に於ける断面構造の例を示す図である。 第6図は従来のラッチ回路の一構成例を示す図である。 第7図は従来のラッチ回路に使用されているドライブ用
インバータの回路構成を示す図である。 第8図は従来のラッチ回路に使用されているフィードバ
ック用インバータの回路構成を示す図である。 第9図は従来のラッチ回路の他の構成例を示す図である
。 第10図は第9図に示すラッチ回路に使用されているド
ライブ用インバータの回路構成を示す図である。 第11図は第9図に示すラッチ回路に使用されているフ
ィードバック用インバータの回路構成を示す図である。 第12図は第9図に示す従来のラッチ回路のレイアウト
を示す図である。 第13図は本発明に係る半導体集積回路をレジスタに適
用した例を示す図である。 第 図 ○UT N 本発明に偏る半導体集積回路の構戒倒を示す9第5B図 Cに 第 図 第 図 従来のラッチ回路の他の例を示す9 第9図 第10図 第11図
FIG. 1 is a diagram showing the circuit configuration of a semiconductor integrated circuit according to the present invention. FIG. 2 is a diagram showing an example in which the semiconductor integrated circuit according to the present invention is applied to a feedback inverter of a latch circuit. FIG. 3 is a circuit diagram showing the configuration of a drive inverter used in the latch circuit in FIG. 2. FIG. 4 is a diagram showing the layout of the latch circuit shown in FIG. 2. 5A to 5C are diagrams showing examples of cross-sectional structures in a specific example of the semiconductor integrated circuit according to the present invention shown in FIG. 1. FIG. 6 is a diagram showing an example of the configuration of a conventional latch circuit. FIG. 7 is a diagram showing the circuit configuration of a drive inverter used in a conventional latch circuit. FIG. 8 is a diagram showing the circuit configuration of a feedback inverter used in a conventional latch circuit. FIG. 9 is a diagram showing another example of the configuration of a conventional latch circuit. FIG. 10 is a diagram showing a circuit configuration of a drive inverter used in the latch circuit shown in FIG. 9. FIG. 11 is a diagram showing a circuit configuration of a feedback inverter used in the latch circuit shown in FIG. 9. FIG. 12 is a diagram showing the layout of the conventional latch circuit shown in FIG. 9. FIG. 13 is a diagram showing an example in which the semiconductor integrated circuit according to the present invention is applied to a register. Figure ○UT N Figure 5C shows another example of a conventional latch circuit Figure 9 Figure 10 Figure 11

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、第1の電源と第1の電源とは異なる第2の電源との
間に設けられるCMOS型半導体集積回路であって、両
電源の少なくとも一方の電源に接続される該集積回路の
端子と当該電源との間に所定の電圧が印加された場合に
順方向に電流を流しうる機能を有する制御部材を設けた
事を特徴とする半導体集積回路。 2、第1の電源と第1の電源とは異なる第2の電源との
間に設けられるCMOS型半導体集積回路であって、両
電源にそれぞれ接続される該集積回路の各端子と当該電
源との間に所定の電圧が印加された場合に順方向に電流
を流しうる機能を有する制御部材を設けている事を特徴
とする半導体集積回路。 3、該制御部材は所定の逆方向ブレークダウン電圧を有
するダイオードを当該電源に対して逆向きに設けたもの
である事を特徴とする請求項1又は2記載の半導体集積
回路。 4、第1の電気的性質を有する第1の不純物を含む2つ
の拡散層を第1の電気的性質を有する第1の不純物とは
異なる第2の不純物を含む基板上に形成することにより
構成された第1のMOSトランジスタと第1の不純物を
含む基板上に形成された第2の不純物を含む2つの拡散
層から構成された第2のMOSトランジスタとからなる
CMOS型半導体集積回路であって、それぞれのMOS
トランジスタにおける前記第1と第2のいずれかの電源
と接続される側の前記拡散層の端部に該拡散層に含まれ
る不純物とは異なる電気的性質を有する不純物を含む拡
散層をそれぞれ形成し、該各拡散層に前記各電源の何れ
かを接続した事を特徴とする半導体集積回路。
[Claims] 1. A CMOS semiconductor integrated circuit provided between a first power source and a second power source different from the first power source, and connected to at least one of the two power sources. 1. A semiconductor integrated circuit comprising a control member having a function of causing current to flow in the forward direction when a predetermined voltage is applied between a terminal of the integrated circuit and the power supply. 2. A CMOS semiconductor integrated circuit provided between a first power source and a second power source different from the first power source, wherein each terminal of the integrated circuit connected to both power sources and the power source are connected to each other. 1. A semiconductor integrated circuit comprising a control member having a function of causing current to flow in a forward direction when a predetermined voltage is applied between the two. 3. The semiconductor integrated circuit according to claim 1 or 2, wherein the control member is a diode having a predetermined reverse breakdown voltage and provided in a direction opposite to the power supply. 4. Constructed by forming two diffusion layers containing a first impurity having a first electrical property on a substrate containing a second impurity different from the first impurity having the first electrical property. A CMOS type semiconductor integrated circuit comprising a first MOS transistor formed on a substrate containing a first impurity and a second MOS transistor formed on a substrate containing a first impurity and two diffusion layers containing a second impurity. , each MOS
A diffusion layer containing an impurity having electrical properties different from that of the impurity contained in the diffusion layer is formed at an end of the diffusion layer on the side connected to one of the first and second power supplies in the transistor. , A semiconductor integrated circuit characterized in that each of the diffusion layers is connected to one of the power sources.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007172813A (en) * 2005-11-25 2007-07-05 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Semiconductor memory device and method of operating semiconductor memory device
JP2013201542A (en) * 2012-03-23 2013-10-03 Asahi Kasei Electronics Co Ltd Digital delta-sigma modulator
JP2021533704A (en) * 2018-06-04 2021-12-02 リトル ドラゴン アイピー ホールディング エルエルシーLittle Dragon Ip Holding Llc Low power consumption flip-flop circuit

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