JPH0514168A - 出力回路及び半導体集積回路装置 - Google Patents
出力回路及び半導体集積回路装置Info
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- JPH0514168A JPH0514168A JP3161669A JP16166991A JPH0514168A JP H0514168 A JPH0514168 A JP H0514168A JP 3161669 A JP3161669 A JP 3161669A JP 16166991 A JP16166991 A JP 16166991A JP H0514168 A JPH0514168 A JP H0514168A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は出力回路及び半導体集積回路装置に
関し、当該回路の出力動作停止時に、電源線や接地線に
接続されたトランジスタの順方向寄生ダイオードを経路
とする電流を極力抑制すること、及び、通常出力動作時
の出力レベルを極力高くすることを目的とする。 【構成】 電源線VCCと接地線GNDとの間に、第1の電
界効果トランジスタT1及び第2の電界効果トランジス
タT2が直列に接続され、かつ、第1の電界効果トラン
ジスタT1及び第2の電界効果トランジスタT2の接続
点が出力部outに接続された出力回路において、前記電
源線VCCに接続された第1の電界効果トランジスタT1
のバックゲート部BGと前記出力部outとの間に電流制
限用素子Rが接続されることを含み構成し、前記出力回
路において、前記第1,第2の電界効果トランジスタT
1,T2がn型の電界効果トランジスタ又はp型の電界
効果トランジスタから成ることを含み構成する。
関し、当該回路の出力動作停止時に、電源線や接地線に
接続されたトランジスタの順方向寄生ダイオードを経路
とする電流を極力抑制すること、及び、通常出力動作時
の出力レベルを極力高くすることを目的とする。 【構成】 電源線VCCと接地線GNDとの間に、第1の電
界効果トランジスタT1及び第2の電界効果トランジス
タT2が直列に接続され、かつ、第1の電界効果トラン
ジスタT1及び第2の電界効果トランジスタT2の接続
点が出力部outに接続された出力回路において、前記電
源線VCCに接続された第1の電界効果トランジスタT1
のバックゲート部BGと前記出力部outとの間に電流制
限用素子Rが接続されることを含み構成し、前記出力回
路において、前記第1,第2の電界効果トランジスタT
1,T2がn型の電界効果トランジスタ又はp型の電界
効果トランジスタから成ることを含み構成する。
Description
【0001】
〔目次〕
産業上の利用分野
従来の技術(図11,12)
発明が解決しようとする課題(図13)
課題を解決するための手段(図1,2)
作用
実施例
(1)第1の実施例の説明(図3,4)
(2)第2の実施例の説明(図5,6)
(3)第3の実施例の説明(図7,8)
(4)第4の実施例の説明(図9,10)
発明の効果
【0002】
【産業上の利用分野】本発明は、出力回路及び半導体集
積回路装置に関するものであり、更に詳しく言えば、論
理信号等を増幅出力する回路やその装置の出力電圧レベ
ルの改善に関するものである。
積回路装置に関するものであり、更に詳しく言えば、論
理信号等を増幅出力する回路やその装置の出力電圧レベ
ルの改善に関するものである。
【0003】近年、情報量の増大により高機能,高性能
のデータ処理装置が要求され、該処理装置にはN,Pチ
ャネル型の電界効果トランジスタを高集積,高密度に形
成した半導体集積回路装置がプリント基板等に実装さ
れ、それ等の出力部が共通バスに接続されて使用される
傾向にある。
のデータ処理装置が要求され、該処理装置にはN,Pチ
ャネル型の電界効果トランジスタを高集積,高密度に形
成した半導体集積回路装置がプリント基板等に実装さ
れ、それ等の出力部が共通バスに接続されて使用される
傾向にある。
【0004】これによれば、当該半導体集積回路装置の
出力動作を停止させ、他の半導体集積回路装置の出力動
作を継続するような電源供給制御が採られる場合があ
る。このため、出力動作が停止された半導体集積回路装
置の電源線に接続されたトランジスタの順方向ダイオー
ドを原因として共通バスの出力レベルが低下をすること
がある。
出力動作を停止させ、他の半導体集積回路装置の出力動
作を継続するような電源供給制御が採られる場合があ
る。このため、出力動作が停止された半導体集積回路装
置の電源線に接続されたトランジスタの順方向ダイオー
ドを原因として共通バスの出力レベルが低下をすること
がある。
【0005】また、RS422の規格を満足すべき出力
回路が集積化される傾向にある。これによれば、Nチャ
ネル型の電界効果トランジスタを用いた出力回路が有力
視されるが、そのバックゲートの依存性により、通常動
作時の出力レベルが低くなることがある。
回路が集積化される傾向にある。これによれば、Nチャ
ネル型の電界効果トランジスタを用いた出力回路が有力
視されるが、そのバックゲートの依存性により、通常動
作時の出力レベルが低くなることがある。
【0006】そこで、当該回路の出力動作停止時に、少
なくとも、電源線に接続されたトランジスタの順方向寄
生ダイオードを経路とする電流を極力抑制すること、及
び、通常出力動作時の出力レベルを極力高くすることが
できる出力回路及び半導体装置が望まれている。
なくとも、電源線に接続されたトランジスタの順方向寄
生ダイオードを経路とする電流を極力抑制すること、及
び、通常出力動作時の出力レベルを極力高くすることが
できる出力回路及び半導体装置が望まれている。
【0007】
【従来の技術】図11〜13は、従来例に係る説明図であ
る。図11(a),(b)は従来例に係る第1の出力回路
及びその半導体集積回路装置の説明図を示している。
る。図11(a),(b)は従来例に係る第1の出力回路
及びその半導体集積回路装置の説明図を示している。
【0008】図11(a)は、入力信号を増幅出力するバ
ッファ回路やバスドライバ回路等の相補形出力回路(C
MOS回路)を示している。当該出力回路は、例えば、
図11(a)において、電源線VCCと接地線GNDとの間に
直列に接続されたPチャネル型及びNチャネル型のMO
Sトランジスタ(以下単に第1,第2のトランジスタと
いう)Tp, Tnから成る。なお、第1のトランジスタ
TpのバックゲートBGが電源線VCCに接続され、第2
のトランジスタTnのバックゲートBGが接地線GND線
に接続されている。これは、第1,第2のトランジスタ
Tp,Tnの電気的なフローティング状態を防止するた
めである。
ッファ回路やバスドライバ回路等の相補形出力回路(C
MOS回路)を示している。当該出力回路は、例えば、
図11(a)において、電源線VCCと接地線GNDとの間に
直列に接続されたPチャネル型及びNチャネル型のMO
Sトランジスタ(以下単に第1,第2のトランジスタと
いう)Tp, Tnから成る。なお、第1のトランジスタ
TpのバックゲートBGが電源線VCCに接続され、第2
のトランジスタTnのバックゲートBGが接地線GND線
に接続されている。これは、第1,第2のトランジスタ
Tp,Tnの電気的なフローティング状態を防止するた
めである。
【0009】当該回路の機能は、第1,第2のトランジ
スタTp,TnのゲートGに入力信号として「H」(ハ
イ)レベルが入力されると、両トランジスタTp,Tn
のドレインD=出力部outに出力信号=「L」(ロー)
レベルが出力される。また、第1,第2のトランジスタ
Tp,TnのゲートGに入力信号として「L」レベルが
入力されると、両トランジスタTp,TnのドレインD
=出力部outに出力信号=「H」レベルが出力される。
これにより、入力部inに供給された論理信号等が増幅
出力される。
スタTp,TnのゲートGに入力信号として「H」(ハ
イ)レベルが入力されると、両トランジスタTp,Tn
のドレインD=出力部outに出力信号=「L」(ロー)
レベルが出力される。また、第1,第2のトランジスタ
Tp,TnのゲートGに入力信号として「L」レベルが
入力されると、両トランジスタTp,TnのドレインD
=出力部outに出力信号=「H」レベルが出力される。
これにより、入力部inに供給された論理信号等が増幅
出力される。
【0010】なお、D1は第1の寄生ダイオードであ
り、出力部outから第1のトランジスタTpを見た場合
に、ドレインDと電源線VCCとの間に寄生する順方向接
合部である。また、D2は第2の寄生ダイオードであ
り、出力部outから第2のトランジスタTnを見た場合
に、ドレインDと接地線GNDとの間に寄生する順方向接
合部である。
り、出力部outから第1のトランジスタTpを見た場合
に、ドレインDと電源線VCCとの間に寄生する順方向接
合部である。また、D2は第2の寄生ダイオードであ
り、出力部outから第2のトランジスタTnを見た場合
に、ドレインDと接地線GNDとの間に寄生する順方向接
合部である。
【0011】図11(b)は、当該出力回路の半導体装置
の断面構造図を示している。図11(b)において、当該
出力回路を集積した半導体装置は、例えば、n型半導体
基板1に第1のトランジスタTp及び第2のトランジス
タTnとが設けられている。
の断面構造図を示している。図11(b)において、当該
出力回路を集積した半導体装置は、例えば、n型半導体
基板1に第1のトランジスタTp及び第2のトランジス
タTnとが設けられている。
【0012】第1のトランジスタTpは、n型半導体基
板1に一対のP+型拡散層3A,3BとN+ 型拡散層
(バックゲート引出電極)4Aとが設けられ、該P+ 型
拡散層3A,3Bのチャネル領域上に第1のゲート酸化
膜5Aを介して第1のゲート電極6Aが設けられてい
る。
板1に一対のP+型拡散層3A,3BとN+ 型拡散層
(バックゲート引出電極)4Aとが設けられ、該P+ 型
拡散層3A,3Bのチャネル領域上に第1のゲート酸化
膜5Aを介して第1のゲート電極6Aが設けられてい
る。
【0013】第2のトランジスタTnは、P型ウエル層
2に一対のN+ 型拡散層3C,3DとP+ 型拡散層(バ
ックゲート引出電極)4Bとが設けられ、該N+ 型拡散
層3C,3Dのチャネル領域上に第2のゲート酸化膜5
Bを介して第2のゲート電極6Bが設けられている。
2に一対のN+ 型拡散層3C,3DとP+ 型拡散層(バ
ックゲート引出電極)4Bとが設けられ、該N+ 型拡散
層3C,3Dのチャネル領域上に第2のゲート酸化膜5
Bを介して第2のゲート電極6Bが設けられている。
【0014】また、第1のトランジスタTpの一方のP
+ 型拡散層3Aと第2のトランジスタTnの一方のN+
型拡散層3Cとが接続されて出力部outに延在されてい
る。第1のトランジスタTpの他方のP+ 型拡散層3B
とN+ 型拡散層4Aとが接続されて電源線VCCに接続さ
れ、第2のトランジスタTnの他方のN+ 型拡散層3D
とP+ 型拡散層4Bとが接続されて接地線GNDに延在さ
れている。
+ 型拡散層3Aと第2のトランジスタTnの一方のN+
型拡散層3Cとが接続されて出力部outに延在されてい
る。第1のトランジスタTpの他方のP+ 型拡散層3B
とN+ 型拡散層4Aとが接続されて電源線VCCに接続さ
れ、第2のトランジスタTnの他方のN+ 型拡散層3D
とP+ 型拡散層4Bとが接続されて接地線GNDに延在さ
れている。
【0015】なお、第1の寄生ダイオードD1は、第1
のトランジスタTpのP+ 型拡散層3BとN型半導体基
板1やN+ 型拡散層4Aとの間に寄生するpn接合部で
ある。また、第2の寄生ダイオードD2は、第2のトラ
ンジスタTnのN+ 型拡散層3DとP型ウエル層2やP
+ 型拡散層4Bとの間に寄生するpn接合部である。
のトランジスタTpのP+ 型拡散層3BとN型半導体基
板1やN+ 型拡散層4Aとの間に寄生するpn接合部で
ある。また、第2の寄生ダイオードD2は、第2のトラ
ンジスタTnのN+ 型拡散層3DとP型ウエル層2やP
+ 型拡散層4Bとの間に寄生するpn接合部である。
【0016】図12(a),(b)は従来例に係る第2の
出力回路及びその半導体集積回路装置の説明図を示して
いる。図12(a)は、入力信号を増幅出力するバッファ
回路やバスドライバ回路等の出力回路を示している。当
該出力回路は、例えば、図12(a)において、電源線V
CCと接地線GNDとの間に直列に接続されたNチャネル型
のMOSトランジスタ(以下単に第1,第2のトランジ
スタという)TN1, TN2から成る。なお、第1,第2の
トランジスタTN1, TN2のバックゲートBGが接続され
て、それが接地線GNDに接続されている。
出力回路及びその半導体集積回路装置の説明図を示して
いる。図12(a)は、入力信号を増幅出力するバッファ
回路やバスドライバ回路等の出力回路を示している。当
該出力回路は、例えば、図12(a)において、電源線V
CCと接地線GNDとの間に直列に接続されたNチャネル型
のMOSトランジスタ(以下単に第1,第2のトランジ
スタという)TN1, TN2から成る。なお、第1,第2の
トランジスタTN1, TN2のバックゲートBGが接続され
て、それが接地線GNDに接続されている。
【0017】当該回路の機能は、第1のトランジスタT
N1のゲートGに入力信号として「H」(ハイ)レベル,
第2のトランジスタTN2のゲートGに「L」(ロー)レ
ベルが入力されると、両トランジスタTN1,TN2のドレ
インD=出力部outに出力信号=「H」レベルが出力さ
れる。また、第1のトランジスタTN1のゲートGに
「L」レベル,第2のトランジスタTN2のゲートGに
「H」レベルが入力されると、両トランジスタTN1,T
N2の出力部outに出力信号=「L」レベルが出力され
る。これにより、入力部inに供給された論理信号等が
増幅出力される。
N1のゲートGに入力信号として「H」(ハイ)レベル,
第2のトランジスタTN2のゲートGに「L」(ロー)レ
ベルが入力されると、両トランジスタTN1,TN2のドレ
インD=出力部outに出力信号=「H」レベルが出力さ
れる。また、第1のトランジスタTN1のゲートGに
「L」レベル,第2のトランジスタTN2のゲートGに
「H」レベルが入力されると、両トランジスタTN1,T
N2の出力部outに出力信号=「L」レベルが出力され
る。これにより、入力部inに供給された論理信号等が
増幅出力される。
【0018】なお、Dnは寄生ダイオードであり、出力
部outから第2のトランジスタTN2を見た場合に、ドレ
インDと接地線GNDとの間に寄生する順方向接合部であ
る。図12(b)は、当該出力回路の半導体装置の断面構
造図を示している。図12(b)において、当該出力回路
を集積した半導体装置は、例えば、n型半導体基板1に
第1のトランジスタTN1及び第2のトランジスタTN2と
が設けられている。
部outから第2のトランジスタTN2を見た場合に、ドレ
インDと接地線GNDとの間に寄生する順方向接合部であ
る。図12(b)は、当該出力回路の半導体装置の断面構
造図を示している。図12(b)において、当該出力回路
を集積した半導体装置は、例えば、n型半導体基板1に
第1のトランジスタTN1及び第2のトランジスタTN2と
が設けられている。
【0019】第1のトランジスタTN1は、第1のP型ウ
エル層2Aに一対の第1のn型拡散層3E,3Fと第1
のP+ 型拡散層(バックゲート引出電極)4Cとが設け
られ、該N+ 型拡散層3E,3Fのチャネル領域上に第
1のゲート酸化膜5Cを介して第1のゲート電極6Cが
設けられている。
エル層2Aに一対の第1のn型拡散層3E,3Fと第1
のP+ 型拡散層(バックゲート引出電極)4Cとが設け
られ、該N+ 型拡散層3E,3Fのチャネル領域上に第
1のゲート酸化膜5Cを介して第1のゲート電極6Cが
設けられている。
【0020】第2のトランジスタTN2は、第2のP型ウ
エル層2Bに一対の第2のN+ 型拡散層3G,3Hと第
2のP+ 型拡散層(バックゲート引出電極)4Dとが設
けられ、該N+ 型拡散層3G,3Hのチャネル領域上に
第2のゲート酸化膜5Dを介して第2のゲート電極6D
が設けられている。
エル層2Bに一対の第2のN+ 型拡散層3G,3Hと第
2のP+ 型拡散層(バックゲート引出電極)4Dとが設
けられ、該N+ 型拡散層3G,3Hのチャネル領域上に
第2のゲート酸化膜5Dを介して第2のゲート電極6D
が設けられている。
【0021】また、第1のトランジスタTN1の一方のN
+ 型拡散層3Aと第2のトランジスタT2の一方のN+
型拡散層3Gとが接続されて出力部outに延在され、該
トランジスタTN1の他方のN+ 型拡散層3Fが電源線V
CCに接続され、第2のトランジスタTN2の他方のN+ 型
拡散層3Hと第2のP+ 型拡散層4Dとが接続されて接
地線GNDに延在されている。
+ 型拡散層3Aと第2のトランジスタT2の一方のN+
型拡散層3Gとが接続されて出力部outに延在され、該
トランジスタTN1の他方のN+ 型拡散層3Fが電源線V
CCに接続され、第2のトランジスタTN2の他方のN+ 型
拡散層3Hと第2のP+ 型拡散層4Dとが接続されて接
地線GNDに延在されている。
【0022】なお、寄生ダイオードDnは第2のトラン
ジスタTN2のN+ 型拡散層3Hと第1のP型ウエル層2
Bや第1のP+ 型拡散層4Dとの間に寄生するpn接合
部であり、出力部outから第1,2のトランジスタTN
1,TN2を見た場合に、該寄生ダイオードDnが逆方向
になるため出力インピーダンスは高くなる。
ジスタTN2のN+ 型拡散層3Hと第1のP型ウエル層2
Bや第1のP+ 型拡散層4Dとの間に寄生するpn接合
部であり、出力部outから第1,2のトランジスタTN
1,TN2を見た場合に、該寄生ダイオードDnが逆方向
になるため出力インピーダンスは高くなる。
【0023】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来例によ
れば図13(a)に示すように当該第1の出力回路が集積
された半導体集積回路装置がプリント基板等に実装さ
れ、それ等の出力部outが共通バス9に接続されて使用
される場合がある。この際に、例えば、当該半導体集積
回路装置7の出力動作を停止させ、他の半導体集積回路
装置8の出力動作を継続するような電源供給制御が採ら
れる場合がある。
れば図13(a)に示すように当該第1の出力回路が集積
された半導体集積回路装置がプリント基板等に実装さ
れ、それ等の出力部outが共通バス9に接続されて使用
される場合がある。この際に、例えば、当該半導体集積
回路装置7の出力動作を停止させ、他の半導体集積回路
装置8の出力動作を継続するような電源供給制御が採ら
れる場合がある。
【0024】これは、論理出力信号の選択の必要性から
当該半導体集積回路装置7の第1の電源線VCC1を不活
性化(OFF)してその出力動作を停止し、他の半導体集
積回路装置8の第2の電源線VCC2を活性化(ON)し
てその出力動作を継続させるものである。
当該半導体集積回路装置7の第1の電源線VCC1を不活
性化(OFF)してその出力動作を停止し、他の半導体集
積回路装置8の第2の電源線VCC2を活性化(ON)し
てその出力動作を継続させるものである。
【0025】このため、出力動作が停止された半導体集
積回路装置7の第1の寄生ダイオード(順方向ダイオー
ド)D1を原因として共通バス9の出力「H」レベルが
低下をすることがある。これは、出力動作が停止された
半導体集積回路装置7の出力部outから該装置7の出力
回路の第1の寄生ダイオードD1を経路にして、その電
源線VCC1の配線容量C0等を充電するような順方向電
流iが流れるためと考えられる。
積回路装置7の第1の寄生ダイオード(順方向ダイオー
ド)D1を原因として共通バス9の出力「H」レベルが
低下をすることがある。これは、出力動作が停止された
半導体集積回路装置7の出力部outから該装置7の出力
回路の第1の寄生ダイオードD1を経路にして、その電
源線VCC1の配線容量C0等を充電するような順方向電
流iが流れるためと考えられる。
【0026】これにより、出力動作が停止された半導体
集積回路装置7の出力インピーダンスを高くしない限
り、他の半導体集積回路装置7から共通バス9に出力さ
れた出力「H」レベルが著しく低下をするという第1の
問題がある。
集積回路装置7の出力インピーダンスを高くしない限
り、他の半導体集積回路装置7から共通バス9に出力さ
れた出力「H」レベルが著しく低下をするという第1の
問題がある。
【0027】また、図12(a)に示すように第1の問題
を解決すべく、出力部outから見た出力インピーダンス
が高くなる第1,第2のトランジスタTN1, TN2から成
る出力回路,すなわち、RS422の規格(高速動作仕
様)を満足すべき出力回路が集積化される傾向にある。
を解決すべく、出力部outから見た出力インピーダンス
が高くなる第1,第2のトランジスタTN1, TN2から成
る出力回路,すなわち、RS422の規格(高速動作仕
様)を満足すべき出力回路が集積化される傾向にある。
【0028】しかし、第1,第2のトランジスタTN1,
TN2のバックゲートBGの依存性により、通常動作時の
出力「H」レベルが低くなるという第2の問題がある。
これは、第1のトランジスタTN1のゲートGに「H」レ
ベルが入力された際に、出力部outの電圧レベルが、該
第1のトランジスタTN1の閾値電圧Vthを,例えば、V
th= 0.8〔V〕とし、電源線VCCの電位を5〔V〕とす
ると、理想的には閾値電圧Vth=1段の電圧降下を差し
引いた 4.2〔V〕となるべきであるが、実際には 4.2
〔V〕以下となるものである。
TN2のバックゲートBGの依存性により、通常動作時の
出力「H」レベルが低くなるという第2の問題がある。
これは、第1のトランジスタTN1のゲートGに「H」レ
ベルが入力された際に、出力部outの電圧レベルが、該
第1のトランジスタTN1の閾値電圧Vthを,例えば、V
th= 0.8〔V〕とし、電源線VCCの電位を5〔V〕とす
ると、理想的には閾値電圧Vth=1段の電圧降下を差し
引いた 4.2〔V〕となるべきであるが、実際には 4.2
〔V〕以下となるものである。
【0029】これは、第1のトランジスタTN1のバック
ゲートBG,すなわち、P型ウエル層2Aの電位が、図
12(b)に示すように、P+型拡散層4Cを介して接地
線GNDに接続れているため電位=0〔V〕である。この
ことは、第1のトランジスタTN1のソースS(出力部o
ut)からバックゲートBGを見たときに、負のバイアス
電圧が供給されているのと同等となり、該出力部outの
電圧レベルを高くすればするほど逆バイアスが供給され
る状態となる。これにより、当該第1のトランジスタT
N1の見掛け上の閾値電圧VthbがVth= 0.8〔V〕を越
えたものとなって、理想的な閾値電圧Vth=1段の電圧
降下を差し引いた電圧とならない(図13(b)参照)。
ゲートBG,すなわち、P型ウエル層2Aの電位が、図
12(b)に示すように、P+型拡散層4Cを介して接地
線GNDに接続れているため電位=0〔V〕である。この
ことは、第1のトランジスタTN1のソースS(出力部o
ut)からバックゲートBGを見たときに、負のバイアス
電圧が供給されているのと同等となり、該出力部outの
電圧レベルを高くすればするほど逆バイアスが供給され
る状態となる。これにより、当該第1のトランジスタT
N1の見掛け上の閾値電圧VthbがVth= 0.8〔V〕を越
えたものとなって、理想的な閾値電圧Vth=1段の電圧
降下を差し引いた電圧とならない(図13(b)参照)。
【0030】なお、図11(a),図12(a)において、
第2の寄生ダイオードD2や寄生ダイオードDnによ
り、接地線GNDの電位0〔V〕以下の出力レベルが出力
部outに印加された場合に、該接地線GNDから出力部o
utに電流iが流出する場合がある。
第2の寄生ダイオードD2や寄生ダイオードDnによ
り、接地線GNDの電位0〔V〕以下の出力レベルが出力
部outに印加された場合に、該接地線GNDから出力部o
utに電流iが流出する場合がある。
【0031】これにより、他の出力回路の出力レベルが
不安定となることから当該半導体集積回路装置の信頼性
の低下を招くことがある。本発明は、かかる従来例の問
題点に鑑みて創作されたものであり、当該回路の出力動
作停止時に、電源線や接地線に接続されたトランジスタ
の順方向寄生ダイオードを経路とする電流を極力抑制す
ること、及び、通常出力動作時の出力レベルを極力高く
することが可能となる出力回路及び半導体集積回路装置
の提供を目的とする。
不安定となることから当該半導体集積回路装置の信頼性
の低下を招くことがある。本発明は、かかる従来例の問
題点に鑑みて創作されたものであり、当該回路の出力動
作停止時に、電源線や接地線に接続されたトランジスタ
の順方向寄生ダイオードを経路とする電流を極力抑制す
ること、及び、通常出力動作時の出力レベルを極力高く
することが可能となる出力回路及び半導体集積回路装置
の提供を目的とする。
【0032】
【課題を解決するための手段】図1(a),(b)は、
本発明に係る出力回路及び半導体集積回路装置の原理図
(その1)であり、図2(a),(b)は、本発明に係
る出力回路及び半導体集積回路装置の原理図(その2)
をそれぞれ示している。
本発明に係る出力回路及び半導体集積回路装置の原理図
(その1)であり、図2(a),(b)は、本発明に係
る出力回路及び半導体集積回路装置の原理図(その2)
をそれぞれ示している。
【0033】本発明の第1の出力回路は図1(a)に示
すように、電源線VCCと接地線GNDとの間に、第1の電
界効果トランジスタT1及び第2の電界効果トランジス
タT2が直列に接続され、かつ、第1の電界効果トラン
ジスタT1及び第2の電界効果トランジスタT2の接続
点が出力部outに接続された出力回路において、前記電
源線VCCに接続された第1の電界効果トランジスタT1
のバックゲートBGと前記出力部outとの間に電流制限
用素子Rが接続されることを特徴とする。
すように、電源線VCCと接地線GNDとの間に、第1の電
界効果トランジスタT1及び第2の電界効果トランジス
タT2が直列に接続され、かつ、第1の電界効果トラン
ジスタT1及び第2の電界効果トランジスタT2の接続
点が出力部outに接続された出力回路において、前記電
源線VCCに接続された第1の電界効果トランジスタT1
のバックゲートBGと前記出力部outとの間に電流制限
用素子Rが接続されることを特徴とする。
【0034】なお、前記第1の出力回路において、前記
第1,第2の電界効果トランジスタT1,T2がn型の
電界効果トランジスタから成ることを特徴とする。ま
た、本発明の第2の出力回路は前記第1,第2の電界効
果トランジスタT1,T2がp型の電界効果トランジス
タから成ることを特徴とする。
第1,第2の電界効果トランジスタT1,T2がn型の
電界効果トランジスタから成ることを特徴とする。ま
た、本発明の第2の出力回路は前記第1,第2の電界効
果トランジスタT1,T2がp型の電界効果トランジス
タから成ることを特徴とする。
【0035】さらに、本発明の第1の半導体集積回路装
置は第1,第2の出力回路の半導体装置であって、図1
(b)に示すように、一導電型の半導体基板11に一導
電型の第1の電界効果トランジスタT1及び一導電型の
第2の電界効果トランジスタT2とが設けられる。ま
た、前記第1の電界効果トランジスタT1は、第1の反
対導電型の半導体層12Aに一対の第1の一導電型の不純
物拡散層13A,13Bと、第1の反対導電型の不純物拡散
層14Aとが設けられ、前記第1の一導電型の不純物拡散
層13A,13Bのチャネル領域上に第1のゲート酸化膜15
Aを介して第1のゲート電極16Aが設けられる。さら
に、前記第2の電界効果トランジスタT2は、第2の反
対導電型の半導体層12Bに一対の第2の一導電型の不純
物拡散層13C,13Dと、第2の反対導電型の不純物拡散
層14Bとが設けられ、前記第2の一導電型の不純物拡散
層13C,13Dのチャネル領域上に第2のゲート酸化膜15
Bを介して第2のゲート電極16Bが設けられ、前記第1
の電界効果トランジスタT1の一方の一導電型の不純物
拡散層13Aと前記第2の電界効果トランジスタT2の一
方の一導電型の不純物拡散層13Cとが接続されて出力部
outに延在され、前記第1の電界効果トランジスタT1
の他方の一導電型の不純物拡散層13Bが電源線VCCに接
続され、前記第2の電界効果トランジスタT2の他方の
一導電型の不純物拡散層13Dと第2の反対導電型の不純
物拡散層14Bとが接続されて接地線GNDに延在され、前
記第1の反対導電型の不純物拡散層14Aが電流制限用素
子Rを介して出力部outに接続されることを特徴とす
る。
置は第1,第2の出力回路の半導体装置であって、図1
(b)に示すように、一導電型の半導体基板11に一導
電型の第1の電界効果トランジスタT1及び一導電型の
第2の電界効果トランジスタT2とが設けられる。ま
た、前記第1の電界効果トランジスタT1は、第1の反
対導電型の半導体層12Aに一対の第1の一導電型の不純
物拡散層13A,13Bと、第1の反対導電型の不純物拡散
層14Aとが設けられ、前記第1の一導電型の不純物拡散
層13A,13Bのチャネル領域上に第1のゲート酸化膜15
Aを介して第1のゲート電極16Aが設けられる。さら
に、前記第2の電界効果トランジスタT2は、第2の反
対導電型の半導体層12Bに一対の第2の一導電型の不純
物拡散層13C,13Dと、第2の反対導電型の不純物拡散
層14Bとが設けられ、前記第2の一導電型の不純物拡散
層13C,13Dのチャネル領域上に第2のゲート酸化膜15
Bを介して第2のゲート電極16Bが設けられ、前記第1
の電界効果トランジスタT1の一方の一導電型の不純物
拡散層13Aと前記第2の電界効果トランジスタT2の一
方の一導電型の不純物拡散層13Cとが接続されて出力部
outに延在され、前記第1の電界効果トランジスタT1
の他方の一導電型の不純物拡散層13Bが電源線VCCに接
続され、前記第2の電界効果トランジスタT2の他方の
一導電型の不純物拡散層13Dと第2の反対導電型の不純
物拡散層14Bとが接続されて接地線GNDに延在され、前
記第1の反対導電型の不純物拡散層14Aが電流制限用素
子Rを介して出力部outに接続されることを特徴とす
る。
【0036】本発明の第3の出力回路は図2(a)に示
すように、電源線VCCと接地線GNDとの間に、第1の電
界効果トランジスタT1及び第2の電界効果トランジス
タT2が直列に接続され、かつ、前記第1の電界効果ト
ランジスタT1及び第2の電界効果トランジスタT2の
接続点が出力部outに接続された出力回路において、前
記電源線VCCに接続された第1の電界効果トランジスタ
T1のバックゲートBGと前記出力部outとの間に第1
の電流制限用素子R1が接続され、かつ、前記接地線G
NDに接続された第2の電界効果トランジスタT2のバッ
クゲートBGと出力部outとの間に第2の電流制限用素
子R2が接続されることを特徴とする。
すように、電源線VCCと接地線GNDとの間に、第1の電
界効果トランジスタT1及び第2の電界効果トランジス
タT2が直列に接続され、かつ、前記第1の電界効果ト
ランジスタT1及び第2の電界効果トランジスタT2の
接続点が出力部outに接続された出力回路において、前
記電源線VCCに接続された第1の電界効果トランジスタ
T1のバックゲートBGと前記出力部outとの間に第1
の電流制限用素子R1が接続され、かつ、前記接地線G
NDに接続された第2の電界効果トランジスタT2のバッ
クゲートBGと出力部outとの間に第2の電流制限用素
子R2が接続されることを特徴とする。
【0037】なお、前記第3の出力回路は前記第1の電
界効果トランジスタT1がn型の電界効果トランジスタ
Tnから成り、前記第2の電界効果トランジスタT2が
p型の電界効果トランジスタTpから成ることを特徴と
する。
界効果トランジスタT1がn型の電界効果トランジスタ
Tnから成り、前記第2の電界効果トランジスタT2が
p型の電界効果トランジスタTpから成ることを特徴と
する。
【0038】また、第4の出力回路は前記第3の出力回
路において、前記第1の電界効果トランジスタT1がp
型の電界効果トランジスタTpから成り、前記第2の電
界効果トランジスタT2がn型の電界効果トランジスタ
Tnから成ることを特徴とする。
路において、前記第1の電界効果トランジスタT1がp
型の電界効果トランジスタTpから成り、前記第2の電
界効果トランジスタT2がn型の電界効果トランジスタ
Tnから成ることを特徴とする。
【0039】さらに、本発明の第2の半導体集積回路装
置は第3,第4の出力回路の半導体装置であって、図2
(b)に示すように、一導電型の半導体基板17に第1
の電界効果トランジスタT1及び第2の電界効果トラン
ジスタT2とが設けられる。また、前記第1の電界効果
トランジスタT1は、反対導電型の半導体層18に一対
の一導電型の不純物拡散層19A,19Bと反対導電型の不
純物拡散層20とが設けられ、前記一導電型の不純物拡
散層19A,19Bのチャネル領域上に第1のゲート酸化膜
21Aを介して第1のゲート電極22Aが設けられ、前記第
1の電界効果トランジスタT1の他方の一導電型の不純
物拡散層19Bが電源線VCCに接続され、かつ、該第1の
電界効果トランジスタT1の反対導電型の不純物拡散層
20が第1の電流制限用素子R1を介して出力部outに
延在される。さらに、前記第2の電界効果トランジスタ
T2は、一導電型の半導体基板17に一対の反対導電型
の不純物拡散層23A,23Bと一導電型の不純物拡散層2
4とが設けられ、前記反対導電型の不純物拡散層23A,
23Bのチャネル領域上に第2のゲート酸化膜21Bを介し
て第2のゲート電極22Bが設けられ、前記第2の電界効
果トランジスタT2の一方の反対導電型の不純物拡散層
23Aと第1の電界効果トランジスタT1の一方の一導電
型の不純物拡散層19Aとが接続されて出力部outに延在
され、前記第2の電界効果トランジスタT2の他方の反
対導電型の不純物拡散層23Bが接地線GNDに延在され、
かつ、該第2の電界効果トランジスタT2の一導電型の
不純物拡散層24が第2の電流制限用素子R2を介して
出力部outに延在されることを特徴とする。
置は第3,第4の出力回路の半導体装置であって、図2
(b)に示すように、一導電型の半導体基板17に第1
の電界効果トランジスタT1及び第2の電界効果トラン
ジスタT2とが設けられる。また、前記第1の電界効果
トランジスタT1は、反対導電型の半導体層18に一対
の一導電型の不純物拡散層19A,19Bと反対導電型の不
純物拡散層20とが設けられ、前記一導電型の不純物拡
散層19A,19Bのチャネル領域上に第1のゲート酸化膜
21Aを介して第1のゲート電極22Aが設けられ、前記第
1の電界効果トランジスタT1の他方の一導電型の不純
物拡散層19Bが電源線VCCに接続され、かつ、該第1の
電界効果トランジスタT1の反対導電型の不純物拡散層
20が第1の電流制限用素子R1を介して出力部outに
延在される。さらに、前記第2の電界効果トランジスタ
T2は、一導電型の半導体基板17に一対の反対導電型
の不純物拡散層23A,23Bと一導電型の不純物拡散層2
4とが設けられ、前記反対導電型の不純物拡散層23A,
23Bのチャネル領域上に第2のゲート酸化膜21Bを介し
て第2のゲート電極22Bが設けられ、前記第2の電界効
果トランジスタT2の一方の反対導電型の不純物拡散層
23Aと第1の電界効果トランジスタT1の一方の一導電
型の不純物拡散層19Aとが接続されて出力部outに延在
され、前記第2の電界効果トランジスタT2の他方の反
対導電型の不純物拡散層23Bが接地線GNDに延在され、
かつ、該第2の電界効果トランジスタT2の一導電型の
不純物拡散層24が第2の電流制限用素子R2を介して
出力部outに延在されることを特徴とする。
【0040】なお、前記第1,第2の半導体集積回路装
置において、前記電流制限用素子R及び第1,第2の電
流制限用素子R1,R2が不純物を含有した多結晶半導
体層又は多結晶半導体層膜から成ることを特徴とし、上
記目的を達成する。
置において、前記電流制限用素子R及び第1,第2の電
流制限用素子R1,R2が不純物を含有した多結晶半導
体層又は多結晶半導体層膜から成ることを特徴とし、上
記目的を達成する。
【0041】
【作用】本発明の第1の出力回路によれば、図1(a)
に示すように、電源線VCCに接続された第1の電界効果
トランジスタT1のバックゲートBGと出力部outとの
間に電流制限用素子Rが接続される。
に示すように、電源線VCCに接続された第1の電界効果
トランジスタT1のバックゲートBGと出力部outとの
間に電流制限用素子Rが接続される。
【0042】例えば、n型の電界効果トランジスタから
成る第1の電界効果トランジスタT1のバックゲートB
Gと出力部outとの間に高抵抗値を有する電流制限用素
子Rが接続される。
成る第1の電界効果トランジスタT1のバックゲートB
Gと出力部outとの間に高抵抗値を有する電流制限用素
子Rが接続される。
【0043】このため、第1の電界効果トランジスタT
1のバックゲートBGには、出力部outの出力「H」レ
ベルと同等の電位を電流制限用素子Rを介して供給する
ことが可能となる。このことで、従来例のような接地線
GNDに接続されたバックゲートBGが出力部outに与え
ていた逆バイアスの影響,すなわち、バックゲート依存
性を極力低減することが可能となる。
1のバックゲートBGには、出力部outの出力「H」レ
ベルと同等の電位を電流制限用素子Rを介して供給する
ことが可能となる。このことで、従来例のような接地線
GNDに接続されたバックゲートBGが出力部outに与え
ていた逆バイアスの影響,すなわち、バックゲート依存
性を極力低減することが可能となる。
【0044】これにより、当該出力回路の通常動作時の
出力「H」レベルを極力高めることが可能となる。な
お、第2の出力回路によれば電源線VCCに接続されたp
型の電界効果トランジスタT1のバックゲートBGと出
力部outとの間に高抵抗値を有する電流制限用素子Rが
接続される。
出力「H」レベルを極力高めることが可能となる。な
お、第2の出力回路によれば電源線VCCに接続されたp
型の電界効果トランジスタT1のバックゲートBGと出
力部outとの間に高抵抗値を有する電流制限用素子Rが
接続される。
【0045】このため、当該出力回路の出力動作停止時
に、例えば、出力部outに「H」レベルの電圧が印加さ
れた場合であっても、従来例のように該電界効果トラン
ジスタT1に寄生する順方向ダイオード(pn接合部)
を介して電源線VCCに流れる電流iを電流制限用素子R
により極力抑制することが可能となる。
に、例えば、出力部outに「H」レベルの電圧が印加さ
れた場合であっても、従来例のように該電界効果トラン
ジスタT1に寄生する順方向ダイオード(pn接合部)
を介して電源線VCCに流れる電流iを電流制限用素子R
により極力抑制することが可能となる。
【0046】これにより、当該出力回路の出力部outを
ハイ・インピーダンス状態に維持することが可能とな
る。このことで、第1,第2の出力回路を集積化した場
合に、その出力レベルの安定化が図られることから当該
半導体集積回路装置の信頼性の向上を図ることが可能と
なる。
ハイ・インピーダンス状態に維持することが可能とな
る。このことで、第1,第2の出力回路を集積化した場
合に、その出力レベルの安定化が図られることから当該
半導体集積回路装置の信頼性の向上を図ることが可能と
なる。
【0047】さらに、本発明の第1の半導体集積回路装
置によれば、第1,第2の出力回路の半導体装置であっ
て、図1(b)に示すように、一導電型の半導体基板1
1に第1の一導電型の電界効果トランジスタT1及び第
2の一導電型の電界効果トランジスタT2とが設けら
れ、第1の反対導電型の不純物拡散層14Aが電流制限用
素子Rを介して出力部outに接続される。
置によれば、第1,第2の出力回路の半導体装置であっ
て、図1(b)に示すように、一導電型の半導体基板1
1に第1の一導電型の電界効果トランジスタT1及び第
2の一導電型の電界効果トランジスタT2とが設けら
れ、第1の反対導電型の不純物拡散層14Aが電流制限用
素子Rを介して出力部outに接続される。
【0048】このため、第1,第2の出力回路が集積さ
れた第1の半導体集積回路装置がプリント基板等に実装
され、それ等の出力部outが共通バスに接続されて使用
された場合であって、当該半導体集積回路装置の出力動
作を停止させ、他の半導体集積回路装置の出力動作を継
続するような電源供給制御が採られる場合であっても、
不純物を含有した多結晶半導体層又は多結晶半導体層膜
から成る電流制限用素子Rにより出力部outのインピー
ダンスが高抵抗値に維持される。
れた第1の半導体集積回路装置がプリント基板等に実装
され、それ等の出力部outが共通バスに接続されて使用
された場合であって、当該半導体集積回路装置の出力動
作を停止させ、他の半導体集積回路装置の出力動作を継
続するような電源供給制御が採られる場合であっても、
不純物を含有した多結晶半導体層又は多結晶半導体層膜
から成る電流制限用素子Rにより出力部outのインピー
ダンスが高抵抗値に維持される。
【0049】これにより、当該半導体集積回路装置の出
力動作停止や電源供給の有無等に関係無く、他の半導体
集積回路装置の出力「H」レベルを所定電圧レベル状態
に維持することが可能となる。
力動作停止や電源供給の有無等に関係無く、他の半導体
集積回路装置の出力「H」レベルを所定電圧レベル状態
に維持することが可能となる。
【0050】また、本発明の第3の出力回路によれば、
図2(a)に示すように電源線VCCに接続された第1の
電界効果トランジスタT1のバックゲートBGと出力部
outとの間に第1の電流制限用素子R1が接続され、か
つ、接地線GNDに接続された第2の電界効果トランジス
タT2のバックゲートBGと出力部outとの間に第2の
電流制限用素子R2が接続される。
図2(a)に示すように電源線VCCに接続された第1の
電界効果トランジスタT1のバックゲートBGと出力部
outとの間に第1の電流制限用素子R1が接続され、か
つ、接地線GNDに接続された第2の電界効果トランジス
タT2のバックゲートBGと出力部outとの間に第2の
電流制限用素子R2が接続される。
【0051】例えば、電源線VCCに接続されたn型の電
界効果トランジスタT1のバックゲートBGと出力部o
utとの間に高抵抗値を有する第1の電流制限用素子R1
が接続され、かつ、接地線GNDに接続されたp型の電界
効果トランジスタT2のバックゲートBGと出力部out
との間に高抵抗値を有する第2の電流制限用素子R2が
接続される。
界効果トランジスタT1のバックゲートBGと出力部o
utとの間に高抵抗値を有する第1の電流制限用素子R1
が接続され、かつ、接地線GNDに接続されたp型の電界
効果トランジスタT2のバックゲートBGと出力部out
との間に高抵抗値を有する第2の電流制限用素子R2が
接続される。
【0052】このため、第1,第2の出力回路のよう
に、第1の電界効果トランジスタT1のバックゲートB
Gには、出力部outの出力「H」レベルと同等の電位が
第1の電流制限用素子Rを介して供給され、そのバック
ゲート依存性を極力低減することが可能となる。
に、第1の電界効果トランジスタT1のバックゲートB
Gには、出力部outの出力「H」レベルと同等の電位が
第1の電流制限用素子Rを介して供給され、そのバック
ゲート依存性を極力低減することが可能となる。
【0053】また、当該出力回路の出力動作停止時に、
例えば、出力部outに接地線GNDの零電位よりも低いレ
ベルが印加された場合であっても、従来例のように該電
界効果トランジスタT2に寄生する順方向ダイオード
(pn接合部)を介して接地線GNDから出力部outに流
れる電流iを第2の電流制限用素子R2により極力抑制
することが可能となる。
例えば、出力部outに接地線GNDの零電位よりも低いレ
ベルが印加された場合であっても、従来例のように該電
界効果トランジスタT2に寄生する順方向ダイオード
(pn接合部)を介して接地線GNDから出力部outに流
れる電流iを第2の電流制限用素子R2により極力抑制
することが可能となる。
【0054】これにより、当該出力回路の出力「H」レ
ベルを所定電圧レベルに維持することが可能となる。な
お、本発明の第4の出力回路によれば、電源線VCCに接
続されたp型の電界効果トランジスタT1のバックゲー
トBGと出力部outとの間に高抵抗値を有する第1の電
流制限用素子R1が接続され、かつ、n型の電界効果ト
ランジスタT2のバックゲートBGと出力部outとの間
に高抵抗値を有する第2の電流制限用素子R2が接続さ
れる。
ベルを所定電圧レベルに維持することが可能となる。な
お、本発明の第4の出力回路によれば、電源線VCCに接
続されたp型の電界効果トランジスタT1のバックゲー
トBGと出力部outとの間に高抵抗値を有する第1の電
流制限用素子R1が接続され、かつ、n型の電界効果ト
ランジスタT2のバックゲートBGと出力部outとの間
に高抵抗値を有する第2の電流制限用素子R2が接続さ
れる。
【0055】このため、当該第4の出力回路の出力動作
停止時に、例えば、出力部outに「H」レベルの電圧が
印加された場合であっても、従来例のように該電界効果
トランジスタT1に寄生する順方向ダイオード(pn接
合部)を介して電源線VCCに流れる電流iを第1の電流
制限用素子R1により極力抑制することが可能となる。
停止時に、例えば、出力部outに「H」レベルの電圧が
印加された場合であっても、従来例のように該電界効果
トランジスタT1に寄生する順方向ダイオード(pn接
合部)を介して電源線VCCに流れる電流iを第1の電流
制限用素子R1により極力抑制することが可能となる。
【0056】また、当該出力回路の出力動作停止時に、
例えば、出力部outに接地線GNDの零電位よりも低いレ
ベルが印加された場合であっても、従来例のように該電
界効果トランジスタT2に寄生する順方向ダイオード
(pn接合部)を介して接地線GNDから出力部outに流
れる電流iを第2の電流制限用素子Rにより極力抑制す
ることが可能となる。
例えば、出力部outに接地線GNDの零電位よりも低いレ
ベルが印加された場合であっても、従来例のように該電
界効果トランジスタT2に寄生する順方向ダイオード
(pn接合部)を介して接地線GNDから出力部outに流
れる電流iを第2の電流制限用素子Rにより極力抑制す
ることが可能となる。
【0057】これにより、当該出力回路の出力部outを
ハイ・インピーダンス状態に維持することが可能とな
る。このことで、第3,第4の出力回路を集積化した場
合に、その出力レベルの安定化が図られることから第1
の半導体集積回路装置と同様に当該半導体集積回路装置
の信頼性の向上を図ることが可能となる。
ハイ・インピーダンス状態に維持することが可能とな
る。このことで、第3,第4の出力回路を集積化した場
合に、その出力レベルの安定化が図られることから第1
の半導体集積回路装置と同様に当該半導体集積回路装置
の信頼性の向上を図ることが可能となる。
【0058】さらに、本発明の第2の半導体集積回路装
置は第3,第4の出力回路の半導体装置であって、図2
(b)に示すように、一導電型の半導体基板17に第1
の電界効果トランジスタT1及び第2の電界効果トラン
ジスタT2とが設けられ、第1の電界効果トランジスタ
T1の反対導電型の不純物拡散層20が第1の電流制限
用素子R1を介して出力部outに延在され、また、第2
の電界効果トランジスタT2の一導電型の不純物拡散層
24が第2の電流制限用素子R2を介して出力部outに
延在される。
置は第3,第4の出力回路の半導体装置であって、図2
(b)に示すように、一導電型の半導体基板17に第1
の電界効果トランジスタT1及び第2の電界効果トラン
ジスタT2とが設けられ、第1の電界効果トランジスタ
T1の反対導電型の不純物拡散層20が第1の電流制限
用素子R1を介して出力部outに延在され、また、第2
の電界効果トランジスタT2の一導電型の不純物拡散層
24が第2の電流制限用素子R2を介して出力部outに
延在される。
【0059】このため、第3,第4の出力回路が集積さ
れた第2の半導体集積回路装置が第1の半導体集積回路
装置と同様に、プリント基板等に実装され、それ等の出
力部outが共通バスに接続されて使用された場合であっ
て、当該半導体集積回路装置の出力動作を停止させ、他
の半導体集積回路装置の出力動作を継続するような電源
供給制御が採られる場合であっても、不純物を含有した
多結晶半導体層又は多結晶半導体層膜から成る第1,第
2の電流制限用素子Rにより出力部outのインピーダン
スが高抵抗値に維持される。
れた第2の半導体集積回路装置が第1の半導体集積回路
装置と同様に、プリント基板等に実装され、それ等の出
力部outが共通バスに接続されて使用された場合であっ
て、当該半導体集積回路装置の出力動作を停止させ、他
の半導体集積回路装置の出力動作を継続するような電源
供給制御が採られる場合であっても、不純物を含有した
多結晶半導体層又は多結晶半導体層膜から成る第1,第
2の電流制限用素子Rにより出力部outのインピーダン
スが高抵抗値に維持される。
【0060】これにより、第1の半導体集積回路装置と
同様に、当該半導体集積回路装置の出力動作停止や電源
供給の有無等に関係無く、他の半導体集積回路装置の出
力「H」レベルを所定電圧レベル状態に維持することが
可能となる。
同様に、当該半導体集積回路装置の出力動作停止や電源
供給の有無等に関係無く、他の半導体集積回路装置の出
力「H」レベルを所定電圧レベル状態に維持することが
可能となる。
【0061】
【実施例】次に図を参照しながら本発明の実施例につい
て説明をする。図3〜10は、本発明の実施例に係る出力
回路及び半導体集積回路装置の説明図である。
て説明をする。図3〜10は、本発明の実施例に係る出力
回路及び半導体集積回路装置の説明図である。
【0062】(1)第1の実施例の説明
図3は、本発明の第1の実施例に係る出力回路の構成図
を示している。例えば、入力信号を増幅出力するバッフ
ァ回路やバスドライバ回路に適用可能な出力回路は、図
3において、第1,第2のnチャネル型のトランジスタ
(以下単に第1,第2のトランジスタという)TN1,T
N2及び抵抗Rから成る。
を示している。例えば、入力信号を増幅出力するバッフ
ァ回路やバスドライバ回路に適用可能な出力回路は、図
3において、第1,第2のnチャネル型のトランジスタ
(以下単に第1,第2のトランジスタという)TN1,T
N2及び抵抗Rから成る。
【0063】すなわち、第1のトランジスタTN1は第1
の電界効果トランジスタT1の一実施例であり、n型の
電界効果トランジスタから成る。また、第2のトランジ
スタTN2は第2の電界効果トランジスタT2の一実施例
であり、同様にn型の電界効果トランジスタから成る。
の電界効果トランジスタT1の一実施例であり、n型の
電界効果トランジスタから成る。また、第2のトランジ
スタTN2は第2の電界効果トランジスタT2の一実施例
であり、同様にn型の電界効果トランジスタから成る。
【0064】第1のトランジスタT1及び第2のトラン
ジスタT2はソースとドレインが接続され、その直列接
続されたトランジスタ回路が電源線VCCと接地線GNDと
の間に接続される。また、第1のトランジスタT1及び
第2のトランジスタT2の接続点が出力部outに接続さ
れ、該第2のトランジスタT2のバックゲートBGは接
地線GNDに接続される。
ジスタT2はソースとドレインが接続され、その直列接
続されたトランジスタ回路が電源線VCCと接地線GNDと
の間に接続される。また、第1のトランジスタT1及び
第2のトランジスタT2の接続点が出力部outに接続さ
れ、該第2のトランジスタT2のバックゲートBGは接
地線GNDに接続される。
【0065】なお、抵抗Rは電流制限用素子の一実施例
であり、電源線VCCに接続された第1のトランジスタT
1のバックゲートBGと両トランジスタTN1,TN2の出
力部outとの間に接続される。抵抗Rの値は数〔MΩ〕
単位であり、その機能は、出力部outに印加される出力
レベルをバックゲートBGに供給し、電気的フローティ
ング状態を除くものである。
であり、電源線VCCに接続された第1のトランジスタT
1のバックゲートBGと両トランジスタTN1,TN2の出
力部outとの間に接続される。抵抗Rの値は数〔MΩ〕
単位であり、その機能は、出力部outに印加される出力
レベルをバックゲートBGに供給し、電気的フローティ
ング状態を除くものである。
【0066】このようにして、本発明の第1の実施例に
係る出力回路によれば、図3に示すように、電源線VCC
に接続された第1のトランジスタT1のバックゲートB
Gと出力部outとの間に数〔MΩ〕の抵抗Rが接続され
る。
係る出力回路によれば、図3に示すように、電源線VCC
に接続された第1のトランジスタT1のバックゲートB
Gと出力部outとの間に数〔MΩ〕の抵抗Rが接続され
る。
【0067】このため、第1のトランジスタT1のバッ
クゲートBGには、出力部outの出力「H」レベルと同
等の電位を抵抗Rを介して供給することが可能となる。
このことで、従来例のような接地線GNDに接続されたバ
ックゲートBGが出力部outに与えていた逆バイアスの
影響,すなわち、バックゲート依存性を極力低減するこ
とが可能となる。
クゲートBGには、出力部outの出力「H」レベルと同
等の電位を抵抗Rを介して供給することが可能となる。
このことで、従来例のような接地線GNDに接続されたバ
ックゲートBGが出力部outに与えていた逆バイアスの
影響,すなわち、バックゲート依存性を極力低減するこ
とが可能となる。
【0068】これにより、当該出力回路の通常動作時の
出力「H」レベルを極力高めることが可能となる。図4
は、本発明の第1の実施例に係る半導体集積回路装置の
断面図を示している。図4において、本発明の第1の出
力回路を集積化した半導体装置は、一導電型の半導体基
板11の一実施例となるN型Si(シリコン)基板31
に第1の一導電型の電界効果トランジスタT1の一例と
なるnチャネルの電界効果トランジスタ(第1のトラン
ジスタ)TN1及び第2の一導電型の電界効果トランジス
タT2の一例となるnチャネルの電界効果トランジスタ
(第2のトランジスタ)TN2とが設けられる。
出力「H」レベルを極力高めることが可能となる。図4
は、本発明の第1の実施例に係る半導体集積回路装置の
断面図を示している。図4において、本発明の第1の出
力回路を集積化した半導体装置は、一導電型の半導体基
板11の一実施例となるN型Si(シリコン)基板31
に第1の一導電型の電界効果トランジスタT1の一例と
なるnチャネルの電界効果トランジスタ(第1のトラン
ジスタ)TN1及び第2の一導電型の電界効果トランジス
タT2の一例となるnチャネルの電界効果トランジスタ
(第2のトランジスタ)TN2とが設けられる。
【0069】また、第1のトランジスタT1は、第1の
反対導電型の半導体層12Aの一例となる第1のP型ウエ
ル層32Aに一対の第1の一導電型の不純物拡散層13A,
13Bの一例となるN+ 型拡散層33A,33Bと、第1の反
対導電型の不純物拡散層14Aの一例となるP+ 型拡散層
34Aとが設けられる。
反対導電型の半導体層12Aの一例となる第1のP型ウエ
ル層32Aに一対の第1の一導電型の不純物拡散層13A,
13Bの一例となるN+ 型拡散層33A,33Bと、第1の反
対導電型の不純物拡散層14Aの一例となるP+ 型拡散層
34Aとが設けられる。
【0070】さらに、第1のN+ 型拡散層33A,33Bの
チャネル領域上に第1のゲート酸化膜15Aの一例となる
SiO2 (二酸化シリコン)膜35Aを介して第1のゲー
ト電極16Aの一例となるポリシリコン電極36Aが設けら
れる。
チャネル領域上に第1のゲート酸化膜15Aの一例となる
SiO2 (二酸化シリコン)膜35Aを介して第1のゲー
ト電極16Aの一例となるポリシリコン電極36Aが設けら
れる。
【0071】また、第2のトランジスタT2は、第2の
反対導電型の半導体層12Bの一例となる第2のP型ウエ
ル層32Bに一対の第2の一導電型の不純物拡散層13C,
13Dの一例となるN+ 型拡散層33C,33Dと、第2の反
対導電型の不純物拡散層14Bの一例となるP+ 型拡散層
34Bとが設けられる。
反対導電型の半導体層12Bの一例となる第2のP型ウエ
ル層32Bに一対の第2の一導電型の不純物拡散層13C,
13Dの一例となるN+ 型拡散層33C,33Dと、第2の反
対導電型の不純物拡散層14Bの一例となるP+ 型拡散層
34Bとが設けられる。
【0072】さらに、第2のN+ 型拡散層33C,33Dの
チャネル領域上に第2のゲート酸化膜15Bの一例となる
SiO2 膜35Bを介して第2のゲート電極16Bの一例と
なるポリシリコン電極36Bが設けられる。
チャネル領域上に第2のゲート酸化膜15Bの一例となる
SiO2 膜35Bを介して第2のゲート電極16Bの一例と
なるポリシリコン電極36Bが設けられる。
【0073】なお、第1のトランジスタT1の一方のN
+ 型拡散層33Aと第2のトランジスタT2の一方のN+
型拡散層33Cとが接続されて出力部outに延在される。
また、第1のトランジスタT1の他方のN+ 型拡散層33
Bが電源線VCCに接続され、第2のトランジスタT2の
他方のN+ 型拡散層33Dと第2のP+ 型拡散層34Bとが
接続されて接地線GNDに延在される。
+ 型拡散層33Aと第2のトランジスタT2の一方のN+
型拡散層33Cとが接続されて出力部outに延在される。
また、第1のトランジスタT1の他方のN+ 型拡散層33
Bが電源線VCCに接続され、第2のトランジスタT2の
他方のN+ 型拡散層33Dと第2のP+ 型拡散層34Bとが
接続されて接地線GNDに延在される。
【0074】さらに、第1のP+ 型拡散層34Aは、抵抗
層Rを介して出力部outに接続される。なお、抵抗層R
は多結晶半導体層又は多結晶半導体層膜の一実施例であ
り、例えば、第1,2のP型ウエル層32A,32Bの間の
領域に、P- 型ウエル層37が設けられ、該ウエル層3
7に不純物イオンが注入され、その引出電極としてP +
型拡散層38A,38Bが設けられて成るものである。ま
た、抵抗層Rは電流制限用素子Rの一例となるものであ
る。
層Rを介して出力部outに接続される。なお、抵抗層R
は多結晶半導体層又は多結晶半導体層膜の一実施例であ
り、例えば、第1,2のP型ウエル層32A,32Bの間の
領域に、P- 型ウエル層37が設けられ、該ウエル層3
7に不純物イオンが注入され、その引出電極としてP +
型拡散層38A,38Bが設けられて成るものである。ま
た、抵抗層Rは電流制限用素子Rの一例となるものであ
る。
【0075】このようにして、本発明の第1の実施例に
係る半導体集積回路装置によれば、本発明の第1の出力
回路の半導体装置であって、図4に示すように、N型S
i基板31に第1のトランジスタTN1及び第2のトラン
ジスタTN2とが設けられ、第1のP型ウエル層34Aが抵
抗層Rを介して出力部outに接続される。
係る半導体集積回路装置によれば、本発明の第1の出力
回路の半導体装置であって、図4に示すように、N型S
i基板31に第1のトランジスタTN1及び第2のトラン
ジスタTN2とが設けられ、第1のP型ウエル層34Aが抵
抗層Rを介して出力部outに接続される。
【0076】このため、第1の出力回路が集積された第
1の半導体集積回路装置がプリント基板等に実装され、
図13(a)に示すように、それ等の出力部outが共通バ
ス9に接続されて使用された場合であって、当該半導体
集積回路装置の出力動作を停止させ、他の半導体集積回
路装置の出力動作を継続するような電源供給制御が採ら
れる場合であっても、数〔MΩ〕の抵抗層Rにより出力
部outのインピーダンスが高抵抗値に維持される。
1の半導体集積回路装置がプリント基板等に実装され、
図13(a)に示すように、それ等の出力部outが共通バ
ス9に接続されて使用された場合であって、当該半導体
集積回路装置の出力動作を停止させ、他の半導体集積回
路装置の出力動作を継続するような電源供給制御が採ら
れる場合であっても、数〔MΩ〕の抵抗層Rにより出力
部outのインピーダンスが高抵抗値に維持される。
【0077】これにより、当該半導体集積回路装置の出
力動作停止や電源供給の有無等に関係無く、他の半導体
集積回路装置の出力「H」レベルを所定電圧レベル状態
に維持することが可能となる。
力動作停止や電源供給の有無等に関係無く、他の半導体
集積回路装置の出力「H」レベルを所定電圧レベル状態
に維持することが可能となる。
【0078】(2)第2の実施例の説明
図5は、本発明の第2の実施例に係る出力回路の構成図
を示している。図5において、第1の実施例と異なるは
第2の実施例では第1,2の電界効果トランジスタT
1,T2がpチャネル型のトランジスタ(以下単に第
3,第4のトランジスタという)TP1,TP2から成るも
のである。
を示している。図5において、第1の実施例と異なるは
第2の実施例では第1,2の電界効果トランジスタT
1,T2がpチャネル型のトランジスタ(以下単に第
3,第4のトランジスタという)TP1,TP2から成るも
のである。
【0079】すなわち、第3のトランジスタTP1は第1
の電界効果トランジスタT1の他の実施例であり、p型
の電界効果トランジスタから成る。また、第3のトラン
ジスタTP2は第2の電界効果トランジスタT2の他の実
施例であり、同様にp型の電界効果トランジスタから成
る。
の電界効果トランジスタT1の他の実施例であり、p型
の電界効果トランジスタから成る。また、第3のトラン
ジスタTP2は第2の電界効果トランジスタT2の他の実
施例であり、同様にp型の電界効果トランジスタから成
る。
【0080】第3のトランジスタTP1及び第2のトラン
ジスタTP2はソースとドレインが接続され、その直列接
続されたトランジスタ回路が電源線VCCと接地線GNDと
の間に接続される。また、第3のトランジスタTP1及び
第2のトランジスタTP2の接続点が出力部outに接続さ
れる。
ジスタTP2はソースとドレインが接続され、その直列接
続されたトランジスタ回路が電源線VCCと接地線GNDと
の間に接続される。また、第3のトランジスタTP1及び
第2のトランジスタTP2の接続点が出力部outに接続さ
れる。
【0081】なお、抵抗Rは第1の実施例と同様に、電
源線VCCに接続された第3のトランジスタTP1のバック
ゲートBGと両トランジスタTP1,TP2の出力部outと
の間に接続される。抵抗Rの値も第1の実施例と同様に
数〔MΩ〕単位である。
源線VCCに接続された第3のトランジスタTP1のバック
ゲートBGと両トランジスタTP1,TP2の出力部outと
の間に接続される。抵抗Rの値も第1の実施例と同様に
数〔MΩ〕単位である。
【0082】その機能は、第1の実施例の機能に加え
て、出力部outをハイ・インピーダンス状態にするもの
である。なお、Dpは第3のトランジスタTP1に寄生す
る順方向ダイオード(pn接合部)である。
て、出力部outをハイ・インピーダンス状態にするもの
である。なお、Dpは第3のトランジスタTP1に寄生す
る順方向ダイオード(pn接合部)である。
【0083】このようにして、本発明の第2の実施例に
係る出力回路によれば、図5に示すように電源線VCCに
接続された第3のトランジスタTP1のバックゲートBG
と出力部outとの間に数〔MΩ〕を有する抵抗Rが接続
される。
係る出力回路によれば、図5に示すように電源線VCCに
接続された第3のトランジスタTP1のバックゲートBG
と出力部outとの間に数〔MΩ〕を有する抵抗Rが接続
される。
【0084】このため、当該出力回路の出力動作停止時
に、例えば、出力部outに「H」レベルの電圧が印加さ
れた場合であっても、従来例のように該トランジスタT
P1に寄生する順方向ダイオードDpを介して電源線VCC
に流れようとする電流iを抵抗Rにより極力抑制するこ
とが可能となる。
に、例えば、出力部outに「H」レベルの電圧が印加さ
れた場合であっても、従来例のように該トランジスタT
P1に寄生する順方向ダイオードDpを介して電源線VCC
に流れようとする電流iを抵抗Rにより極力抑制するこ
とが可能となる。
【0085】これにより、当該出力回路の出力部outを
ハイ・インピーダンス状態に維持することが可能とな
る。このことで、第2の出力回路を集積化した場合に、
その出力レベルの安定化が図られることから第1の実施
例と同様に当該半導体集積回路装置の信頼性の向上を図
ることが可能となる。
ハイ・インピーダンス状態に維持することが可能とな
る。このことで、第2の出力回路を集積化した場合に、
その出力レベルの安定化が図られることから第1の実施
例と同様に当該半導体集積回路装置の信頼性の向上を図
ることが可能となる。
【0086】図6は、本発明の第2の実施例に係る半導
体集積回路装置の断面図を示している。図6において、
本発明の第2の出力回路を集積化した半導体装置は、一
導電型の半導体基板11の一実施例となるP型Si基板
41に第1の一導電型の電界効果トランジスタT1の一
例となるp型の電界効果トランジスタ(第3のトランジ
スタ)TP1及び第2の一導電型の電界効果トランジスタ
T2の一例となるp型の電界効果トランジスタ(第4の
トランジスタ)TP2とが設けられる。
体集積回路装置の断面図を示している。図6において、
本発明の第2の出力回路を集積化した半導体装置は、一
導電型の半導体基板11の一実施例となるP型Si基板
41に第1の一導電型の電界効果トランジスタT1の一
例となるp型の電界効果トランジスタ(第3のトランジ
スタ)TP1及び第2の一導電型の電界効果トランジスタ
T2の一例となるp型の電界効果トランジスタ(第4の
トランジスタ)TP2とが設けられる。
【0087】また、第3のトランジスタTP1は、第1の
反対導電型の半導体層12Aの一例となる第1のN型ウエ
ル層42Aに一対の第1の一導電型の不純物拡散層14A,
14Bの一例となるP+ 型拡散層43A,43Bと、第1の反
対導電型の不純物拡散層14Aの一例となるN+ 型拡散層
44Aとが設けられる。
反対導電型の半導体層12Aの一例となる第1のN型ウエ
ル層42Aに一対の第1の一導電型の不純物拡散層14A,
14Bの一例となるP+ 型拡散層43A,43Bと、第1の反
対導電型の不純物拡散層14Aの一例となるN+ 型拡散層
44Aとが設けられる。
【0088】さらに、第1のP型拡散層43A,43Bのチ
ャネル領域上に第1のゲート酸化膜15Aの一例となるS
iO2 膜45Aを介して第1のゲート電極16Aの一例とな
るポリシリコン電極46Aが設けられる。
ャネル領域上に第1のゲート酸化膜15Aの一例となるS
iO2 膜45Aを介して第1のゲート電極16Aの一例とな
るポリシリコン電極46Aが設けられる。
【0089】また、第4のトランジスタTP2は、第2の
反対導電型の半導体層12Bの一例となる第2のN型ウエ
ル層42Bに一対の第2の一導電型の不純物拡散層14C,
14Dの一例となるP+ 型拡散層44C,44Dと、第2の反
対導電型の不純物拡散層14Bの一例となるN+ 型拡散層
44Bとが設けられる。
反対導電型の半導体層12Bの一例となる第2のN型ウエ
ル層42Bに一対の第2の一導電型の不純物拡散層14C,
14Dの一例となるP+ 型拡散層44C,44Dと、第2の反
対導電型の不純物拡散層14Bの一例となるN+ 型拡散層
44Bとが設けられる。
【0090】さらに、第2のP+ 型拡散層44C,44Dの
チャネル領域上に第2のゲート酸化膜15Bの一例となる
SiO2 膜45Bを介して第2のゲート電極16Bの一例と
なるポリシリコン電極46Bが設けられる。
チャネル領域上に第2のゲート酸化膜15Bの一例となる
SiO2 膜45Bを介して第2のゲート電極16Bの一例と
なるポリシリコン電極46Bが設けられる。
【0091】なお、第3のトランジスタTP1の一方のP
型拡散層43Aと第4のトランジスタTP2の一方のP+ 型
拡散層43Cとが接続されて出力部outに延在される。ま
た、第3のトランジスタTP1の他方のP+ 型拡散層43B
が電源線VCCに接続され、第4のトランジスタTP2の他
方のP+ 型拡散層43Dと第2のN+ 型拡散層44Bとが接
続されて接地線GNDに延在される。
型拡散層43Aと第4のトランジスタTP2の一方のP+ 型
拡散層43Cとが接続されて出力部outに延在される。ま
た、第3のトランジスタTP1の他方のP+ 型拡散層43B
が電源線VCCに接続され、第4のトランジスタTP2の他
方のP+ 型拡散層43Dと第2のN+ 型拡散層44Bとが接
続されて接地線GNDに延在される。
【0092】さらに、第1のN+ 型拡散層44Aは、抵抗
層Rを介して出力部outに接続される。なお、抵抗層R
は第1,2のN型ウエル層42A,42Bの間の領域に、N
- 型ウエル層47が設けられ、該ウエル層47に不純物
イオンが注入され、その引出電極としてN+ 型拡散層48
A,48Bが設けられて成るものである。
層Rを介して出力部outに接続される。なお、抵抗層R
は第1,2のN型ウエル層42A,42Bの間の領域に、N
- 型ウエル層47が設けられ、該ウエル層47に不純物
イオンが注入され、その引出電極としてN+ 型拡散層48
A,48Bが設けられて成るものである。
【0093】このようにして、本発明の第2の実施例に
係る半導体集積回路装置によれば、本発明の第2の出力
回路の半導体装置であって、図6に示すように、P型S
i基板41に第3のトランジスタTP1及び第4のトラン
ジスタTP2とが設けられ、第1のN+ 型拡散層44Aが抵
抗層Rを介して出力部outに接続される。
係る半導体集積回路装置によれば、本発明の第2の出力
回路の半導体装置であって、図6に示すように、P型S
i基板41に第3のトランジスタTP1及び第4のトラン
ジスタTP2とが設けられ、第1のN+ 型拡散層44Aが抵
抗層Rを介して出力部outに接続される。
【0094】このため、第2の出力回路が集積された第
2の半導体集積回路装置がプリント基板等に実装され、
図14(a)に示すように、それ等の出力部outが共通バ
ス9に接続されて使用された場合であって、当該半導体
集積回路装置の出力動作を停止させ、他の半導体集積回
路装置の出力動作を継続するような電源供給制御が採ら
れる場合であっても、第1の実施例と同様に数〔MΩ〕
の抵抗層Rにより出力部outのインピーダンスが高抵抗
値に維持される。
2の半導体集積回路装置がプリント基板等に実装され、
図14(a)に示すように、それ等の出力部outが共通バ
ス9に接続されて使用された場合であって、当該半導体
集積回路装置の出力動作を停止させ、他の半導体集積回
路装置の出力動作を継続するような電源供給制御が採ら
れる場合であっても、第1の実施例と同様に数〔MΩ〕
の抵抗層Rにより出力部outのインピーダンスが高抵抗
値に維持される。
【0095】これにより、当該半導体集積回路装置の出
力動作停止や電源供給の有無等に関係無く、他の半導体
集積回路装置の出力「H」レベルを所定電圧レベル状態
に維持することが可能となる。
力動作停止や電源供給の有無等に関係無く、他の半導体
集積回路装置の出力「H」レベルを所定電圧レベル状態
に維持することが可能となる。
【0096】(3)第3の実施例の説明
図7は、本発明の第3の実施例に係る出力回路の構成図
を示している。図7において、第1,第2の実施例と異
なるは第3の実施例では、nチャネル型のトランジスタ
(以下単に第5のトランジスタという)TN3及びpチャ
ネル型のトランジスタ(以下単に第6のトランジスタと
いう)TP3から成り、これ等のバックゲートBGに第
1,第2の抵抗R1,R2が接続されるものである。
を示している。図7において、第1,第2の実施例と異
なるは第3の実施例では、nチャネル型のトランジスタ
(以下単に第5のトランジスタという)TN3及びpチャ
ネル型のトランジスタ(以下単に第6のトランジスタと
いう)TP3から成り、これ等のバックゲートBGに第
1,第2の抵抗R1,R2が接続されるものである。
【0097】すなわち、第5のトランジスタTN3は第1
の電界効果トランジスタT1の他の実施例であり、n型
の電界効果トランジスタから成る。また、第6のトラン
ジスタTN3は第2の電界効果トランジスタT2の他の実
施例であり、p型の電界効果トランジスタから成る。
の電界効果トランジスタT1の他の実施例であり、n型
の電界効果トランジスタから成る。また、第6のトラン
ジスタTN3は第2の電界効果トランジスタT2の他の実
施例であり、p型の電界効果トランジスタから成る。
【0098】第5のトランジスタTN3及び第6のトラン
ジスタTP3はソースとドレインが接続され、その直列接
続されたトランジスタ回路が電源線VCCと接地線GNDと
の間に接続される。また、第5のトランジスタTN3及び
第6のトランジスタTP3の接続点が出力部outに接続さ
れる。
ジスタTP3はソースとドレインが接続され、その直列接
続されたトランジスタ回路が電源線VCCと接地線GNDと
の間に接続される。また、第5のトランジスタTN3及び
第6のトランジスタTP3の接続点が出力部outに接続さ
れる。
【0099】なお、第1,第2の実施例と同様に、第1
の抵抗R1が電源線VCCに接続された第5のトランジス
タTN3のバックゲートBGと両トランジスタTN3,TP3
の出力部outとの間に接続される。また、第2の抵抗R
2が接地線GNDに接続された第6のトランジスタTP3の
バックゲートBGと出力部outとの間に接続される。な
お、第1,第2の抵抗R1,R2の値も第1,第2の実
施例と同様に数〔MΩ〕単位である。
の抵抗R1が電源線VCCに接続された第5のトランジス
タTN3のバックゲートBGと両トランジスタTN3,TP3
の出力部outとの間に接続される。また、第2の抵抗R
2が接地線GNDに接続された第6のトランジスタTP3の
バックゲートBGと出力部outとの間に接続される。な
お、第1,第2の抵抗R1,R2の値も第1,第2の実
施例と同様に数〔MΩ〕単位である。
【0100】その機能は、第1,第2の実施例の機能と
同様に、出力部outをハイ・インピーダンス状態にした
り、第5のトランジスタTN3のバックゲートBGを出力
部outの出力レベルと同等の電位にするものである。
同様に、出力部outをハイ・インピーダンス状態にした
り、第5のトランジスタTN3のバックゲートBGを出力
部outの出力レベルと同等の電位にするものである。
【0101】このようにして、本発明の第3の実施例に
係る出力回路によれば、図7に示すように電源線VCCに
接続された第5のトランジスタTN3のバックゲートBG
と出力部outとの間に数〔MΩ〕単位の第1の抵抗R1
が接続され、かつ、接地線GNDに接続された第6のトラ
ンジスタTP3のバックゲートBGと出力部outとの間に
同様に第2の抵抗R2が接続されている。
係る出力回路によれば、図7に示すように電源線VCCに
接続された第5のトランジスタTN3のバックゲートBG
と出力部outとの間に数〔MΩ〕単位の第1の抵抗R1
が接続され、かつ、接地線GNDに接続された第6のトラ
ンジスタTP3のバックゲートBGと出力部outとの間に
同様に第2の抵抗R2が接続されている。
【0102】このため、第1,第2の出力回路のよう
に、第5のトランジスタTN3のバックゲートBGには、
出力部outの出力「H」レベルと同等の電位が第1の抵
抗R1を介して供給され、そのバックゲート依存性を極
力低減することが可能となる。
に、第5のトランジスタTN3のバックゲートBGには、
出力部outの出力「H」レベルと同等の電位が第1の抵
抗R1を介して供給され、そのバックゲート依存性を極
力低減することが可能となる。
【0103】また、当該出力回路の出力動作停止時に、
例えば、出力部outに接地線GNDの零電位よりも低いレ
ベルが印加された場合であっても、従来例のように第6
のトランジスタTP3に寄生する順方向ダイオード(pn
接合部)を介して接地線GNDから出力部outに流れる電
流iを第2の抵抗R2により極力抑制することが可能と
なる。
例えば、出力部outに接地線GNDの零電位よりも低いレ
ベルが印加された場合であっても、従来例のように第6
のトランジスタTP3に寄生する順方向ダイオード(pn
接合部)を介して接地線GNDから出力部outに流れる電
流iを第2の抵抗R2により極力抑制することが可能と
なる。
【0104】これにより、当該出力回路の出力「H」レ
ベルを所定電圧レベルに維持することが可能となる。こ
のことで、第3の出力回路を集積化した場合に、その出
力レベルの安定化が図られることから第1,第2の実施
例と同様に当該半導体集積回路装置の信頼性の向上を図
ることが可能となる。
ベルを所定電圧レベルに維持することが可能となる。こ
のことで、第3の出力回路を集積化した場合に、その出
力レベルの安定化が図られることから第1,第2の実施
例と同様に当該半導体集積回路装置の信頼性の向上を図
ることが可能となる。
【0105】図8は、本発明の第3の実施例に係る半導
体集積回路装置の断面図を示している。図8において、
本発明の第3の出力回路を集積化した半導体装置は、一
導電型の半導体基板17の一実施例となるN型Si基板
51に第1の一導電型の電界効果トランジスタT1の一
例となるn型の電界効果トランジスタ(第5のトランジ
スタ)TN3及び第2の反対電型の電界効果トランジスタ
T2の一例となるn型の電界効果トランジスタ(第6の
トランジスタ)TP3とが設けられる。
体集積回路装置の断面図を示している。図8において、
本発明の第3の出力回路を集積化した半導体装置は、一
導電型の半導体基板17の一実施例となるN型Si基板
51に第1の一導電型の電界効果トランジスタT1の一
例となるn型の電界効果トランジスタ(第5のトランジ
スタ)TN3及び第2の反対電型の電界効果トランジスタ
T2の一例となるn型の電界効果トランジスタ(第6の
トランジスタ)TP3とが設けられる。
【0106】また、第5のトランジスタTN3は、反対電
型の半導体層18の一例となるP型ウエル層52に一対
の一導電型の不純物拡散層19A,19Bの一例となるN+
型拡散層53A,53Bと、反対導電型の不純物拡散層20
の一例となるP+ 型拡散層55とが設けられる。
型の半導体層18の一例となるP型ウエル層52に一対
の一導電型の不純物拡散層19A,19Bの一例となるN+
型拡散層53A,53Bと、反対導電型の不純物拡散層20
の一例となるP+ 型拡散層55とが設けられる。
【0107】さらに、N+ 型拡散層53A,53Bのチャネ
ル領域上に第1のゲート酸化膜21Aの一例となるSiO
2 膜57Aを介して第1のゲート電極22Aの一例となるポ
リシリコン電極58Aが設けられる。なお、第5のトラン
ジスタTN3の一方のN+ 型拡散層53Aと第6のトランジ
スタTP3の一方のP+ 型拡散層54Aとが接続されて出力
部outに延在される。また、第5のトランジスタTN3の
他方のN+ 型拡散層53Bが電源線VCCに接続され、か
つ、第5のトランジスタTN3のP+ 型拡散層55が第1
の抵抗層R1のP+ 型拡散層60Aに接続される。
ル領域上に第1のゲート酸化膜21Aの一例となるSiO
2 膜57Aを介して第1のゲート電極22Aの一例となるポ
リシリコン電極58Aが設けられる。なお、第5のトラン
ジスタTN3の一方のN+ 型拡散層53Aと第6のトランジ
スタTP3の一方のP+ 型拡散層54Aとが接続されて出力
部outに延在される。また、第5のトランジスタTN3の
他方のN+ 型拡散層53Bが電源線VCCに接続され、か
つ、第5のトランジスタTN3のP+ 型拡散層55が第1
の抵抗層R1のP+ 型拡散層60Aに接続される。
【0108】第1の抵抗層R1は第1の電流制限用素子
の一例であり、N型Si基板51にP- 型ウエル層59A
が設けられ、該ウエル層59Aに不純物イオンが注入さ
れ、その引出電極としてP+ 型拡散層60A,60Bが設け
られて成るものである。また、P+ 型拡散層60Bが出力
部outに接続される。
の一例であり、N型Si基板51にP- 型ウエル層59A
が設けられ、該ウエル層59Aに不純物イオンが注入さ
れ、その引出電極としてP+ 型拡散層60A,60Bが設け
られて成るものである。また、P+ 型拡散層60Bが出力
部outに接続される。
【0109】また、第6のトランジスタTP3は、N型S
i基板51に一対の反対導電型の不純物拡散層23A,23
Bの一例となるP+ 型拡散層54A,54Bと、一導電型の
不純物拡散層24の一例となるN+ 型拡散層56とが設
けられる。
i基板51に一対の反対導電型の不純物拡散層23A,23
Bの一例となるP+ 型拡散層54A,54Bと、一導電型の
不純物拡散層24の一例となるN+ 型拡散層56とが設
けられる。
【0110】さらに、P+ 型拡散層54A,54Bのチャネ
ル領域上に第2のゲート酸化膜15Bの一例となるSiO
2 膜57Bを介して第2のゲート電極16Bの一例となるポ
リシリコン電極58Bが設けられる。また、第6のトラン
ジスタTP3の他方のN+ 型拡散層54Bが接地線GNDに延
在される。
ル領域上に第2のゲート酸化膜15Bの一例となるSiO
2 膜57Bを介して第2のゲート電極16Bの一例となるポ
リシリコン電極58Bが設けられる。また、第6のトラン
ジスタTP3の他方のN+ 型拡散層54Bが接地線GNDに延
在される。
【0111】なお、第6のトランジスタTP3の一方のP
+ 型拡散層54Aと第5のトランジスタTN3の一方のP+
型拡散層53Aとが接続されて出力部outに延在される。
また、第6のトランジスタTN3の他方のP+ 型拡散層54
Bが接地線GNDに延在され、かつ、第6のトランジスタ
TP3のN+ 型拡散層56が第2の抵抗層R2のP+ 型拡
散層60Cに接続される。
+ 型拡散層54Aと第5のトランジスタTN3の一方のP+
型拡散層53Aとが接続されて出力部outに延在される。
また、第6のトランジスタTN3の他方のP+ 型拡散層54
Bが接地線GNDに延在され、かつ、第6のトランジスタ
TP3のN+ 型拡散層56が第2の抵抗層R2のP+ 型拡
散層60Cに接続される。
【0112】第2の抵抗層R2は第2の電流制限用素子
の一例であり、N型Si基板51にP- 型ウエル層59B
が設けられ、該ウエル層59Bに不純物イオンが注入さ
れ、その引出電極としてP+ 型拡散層60C,60Dが設け
られて成るものである。また、P+ 型拡散層60Dが出力
部outに接続される。
の一例であり、N型Si基板51にP- 型ウエル層59B
が設けられ、該ウエル層59Bに不純物イオンが注入さ
れ、その引出電極としてP+ 型拡散層60C,60Dが設け
られて成るものである。また、P+ 型拡散層60Dが出力
部outに接続される。
【0113】このようにして、本発明の第3の実施例に
係る半導体集積回路装置によれば、本発明の第3の出力
回路の半導体装置であって、図5に示すように、N型S
i基板51に第5のトランジスタTN3及び第6のトラン
ジスタTP3とが設けられ、第5のトランジスタTN3のP
+ 型拡散層55が第1の抵抗層R1を介して出力部out
に延在され、また、第6のトランジスタTP3のN+ 型拡
散層56が第2の抵抗層R2を介して出力部outに延在
される。
係る半導体集積回路装置によれば、本発明の第3の出力
回路の半導体装置であって、図5に示すように、N型S
i基板51に第5のトランジスタTN3及び第6のトラン
ジスタTP3とが設けられ、第5のトランジスタTN3のP
+ 型拡散層55が第1の抵抗層R1を介して出力部out
に延在され、また、第6のトランジスタTP3のN+ 型拡
散層56が第2の抵抗層R2を介して出力部outに延在
される。
【0114】このため、第3の出力回路が集積された第
3の半導体集積回路装置が第1,第2の半導体集積回路
装置と同様に、プリント基板等に実装され、それ等の出
力部outが共通バスに接続されて使用された場合であっ
て、当該半導体集積回路装置の出力動作を停止させ、他
の半導体集積回路装置の出力動作を継続するような電源
供給制御が採られる場合であっても、不純物を含有した
多結晶半導体層又は多結晶半導体層膜から成る第1,第
2の抵抗層R1,R2により出力部outのインピーダン
スが高抵抗値に維持される。
3の半導体集積回路装置が第1,第2の半導体集積回路
装置と同様に、プリント基板等に実装され、それ等の出
力部outが共通バスに接続されて使用された場合であっ
て、当該半導体集積回路装置の出力動作を停止させ、他
の半導体集積回路装置の出力動作を継続するような電源
供給制御が採られる場合であっても、不純物を含有した
多結晶半導体層又は多結晶半導体層膜から成る第1,第
2の抵抗層R1,R2により出力部outのインピーダン
スが高抵抗値に維持される。
【0115】これにより、第1,第2の半導体集積回路
装置と同様に、当該半導体集積回路装置の出力動作停止
や電源供給の有無等に関係無く、他の半導体集積回路装
置の出力「H」レベルを所定電圧レベル状態に維持する
ことが可能となる。
装置と同様に、当該半導体集積回路装置の出力動作停止
や電源供給の有無等に関係無く、他の半導体集積回路装
置の出力「H」レベルを所定電圧レベル状態に維持する
ことが可能となる。
【0116】(4)第4の実施例の説明
図9は、本発明の第4の実施例に係る出力回路の構成図
を示している。図9において、第1,第2,第3の実施
例と異なるは第4の実施例では、pチャネル型のトラン
ジスタ(以下単に第7のトランジスタという)TP4及び
pチャネル型のトランジスタ(以下単に第8のトランジ
スタという)TN4から成り、これ等のバックゲートBG
に第1,第2の抵抗R1,R2が接続されるものであ
る。
を示している。図9において、第1,第2,第3の実施
例と異なるは第4の実施例では、pチャネル型のトラン
ジスタ(以下単に第7のトランジスタという)TP4及び
pチャネル型のトランジスタ(以下単に第8のトランジ
スタという)TN4から成り、これ等のバックゲートBG
に第1,第2の抵抗R1,R2が接続されるものであ
る。
【0117】すなわち、第7のトランジスタTP4は第1
の電界効果トランジスタT1の他の実施例であり、p型
の電界効果トランジスタから成る。また、第8のトラン
ジスタTP4は第2の電界効果トランジスタT2の他の実
施例であり、n型の電界効果トランジスタから成る。
の電界効果トランジスタT1の他の実施例であり、p型
の電界効果トランジスタから成る。また、第8のトラン
ジスタTP4は第2の電界効果トランジスタT2の他の実
施例であり、n型の電界効果トランジスタから成る。
【0118】第7のトランジスタTP4及び第8のトラン
ジスタTN4はソースとドレインが接続され、その直列接
続されたトランジスタ回路が電源線VCCと接地線GNDと
の間に接続される。また、第7のトランジスタTP4及び
第8のトランジスタTN4の接続点が出力部outに接続さ
れる。
ジスタTN4はソースとドレインが接続され、その直列接
続されたトランジスタ回路が電源線VCCと接地線GNDと
の間に接続される。また、第7のトランジスタTP4及び
第8のトランジスタTN4の接続点が出力部outに接続さ
れる。
【0119】なお、第1,第3の実施例と同様に、第1
の抵抗R1が電源線VCCに接続された第7のトランジス
タTP4のバックゲートBGと両トランジスタTP4,TN4
の出力部outとの間に接続される。また、接地線GNDに
接続された第8のトランジスタTN4のバックゲートBG
と出力部outとの間に第2の抵抗R2が接続される。な
お、第1,第2の抵抗R1,R2の値も第1,第2及び
第3の実施例と同様に数〔MΩ〕単位である。
の抵抗R1が電源線VCCに接続された第7のトランジス
タTP4のバックゲートBGと両トランジスタTP4,TN4
の出力部outとの間に接続される。また、接地線GNDに
接続された第8のトランジスタTN4のバックゲートBG
と出力部outとの間に第2の抵抗R2が接続される。な
お、第1,第2の抵抗R1,R2の値も第1,第2及び
第3の実施例と同様に数〔MΩ〕単位である。
【0120】その機能は、第1,第2及び第3の実施例
の機能と同様に、出力部outをハイ・インピーダンス状
態にしたり、第7のトランジスタTP4のバックゲートB
Gを出力部outの出力レベルと同等の電位にするもので
ある。
の機能と同様に、出力部outをハイ・インピーダンス状
態にしたり、第7のトランジスタTP4のバックゲートB
Gを出力部outの出力レベルと同等の電位にするもので
ある。
【0121】このようにして、本発明の第4の実施例に
係る出力回路によれば、図9に示すように電源線VCCに
接続された第7のトランジスタTP4のバックゲートBG
と出力部outとの間に数〔MΩ〕単位の第1の抵抗R1
が接続され、かつ、接地線GNDに接続された第8のトラ
ンジスタTN4のバックゲートBGと出力部outとの間に
同様に第2の抵抗R2が接続されている。
係る出力回路によれば、図9に示すように電源線VCCに
接続された第7のトランジスタTP4のバックゲートBG
と出力部outとの間に数〔MΩ〕単位の第1の抵抗R1
が接続され、かつ、接地線GNDに接続された第8のトラ
ンジスタTN4のバックゲートBGと出力部outとの間に
同様に第2の抵抗R2が接続されている。
【0122】このため、当該第4の出力回路の出力動作
停止時に、例えば、出力部outに「H」レベルの電圧が
印加された場合であっても、従来例のように第7のトラ
ンジスタTP4に寄生する順方向ダイオードDpを介して
電源線VCCに流れる電流iを第1の抵抗R1により極力
抑制することが可能となる。
停止時に、例えば、出力部outに「H」レベルの電圧が
印加された場合であっても、従来例のように第7のトラ
ンジスタTP4に寄生する順方向ダイオードDpを介して
電源線VCCに流れる電流iを第1の抵抗R1により極力
抑制することが可能となる。
【0123】また、第8のトランジスタTN4のバックゲ
ートBGには、出力部outの出力「H」レベルと同等の
電位が第1の抵抗R1を介して供給され、そのバックゲ
ート依存性を極力低減することが可能となる。
ートBGには、出力部outの出力「H」レベルと同等の
電位が第1の抵抗R1を介して供給され、そのバックゲ
ート依存性を極力低減することが可能となる。
【0124】これにより、当該出力回路の出力部outを
ハイ・インピーダンス状態に維持することが可能とな
る。このことで、第4の出力回路を集積化した場合に、
その出力レベルの安定化が図られることから第1,第2
及び第3の実施例と同様に当該半導体集積回路装置の信
頼性の向上を図ることが可能となる。
ハイ・インピーダンス状態に維持することが可能とな
る。このことで、第4の出力回路を集積化した場合に、
その出力レベルの安定化が図られることから第1,第2
及び第3の実施例と同様に当該半導体集積回路装置の信
頼性の向上を図ることが可能となる。
【0125】図10は、本発明の第4の実施例に係る半導
体集積回路装置の断面図を示している。図10において、
本発明の第4の出力回路を集積化した半導体装置は、一
導電型の半導体基板17の一実施例となるN型Si基板
61に反対導電型の第1の電界効果トランジスタT1の
一例となるp型の電界効果トランジスタ(第7のトラン
ジスタ)TP4及び一導電型の第2の電界効果トランジス
タT2の一例となるn型の電界効果トランジスタ(第8
のトランジスタ)TP4とが設けられる。
体集積回路装置の断面図を示している。図10において、
本発明の第4の出力回路を集積化した半導体装置は、一
導電型の半導体基板17の一実施例となるN型Si基板
61に反対導電型の第1の電界効果トランジスタT1の
一例となるp型の電界効果トランジスタ(第7のトラン
ジスタ)TP4及び一導電型の第2の電界効果トランジス
タT2の一例となるn型の電界効果トランジスタ(第8
のトランジスタ)TP4とが設けられる。
【0126】すなわち、第7のトランジスタTP4は、N
型Si基板61に一対の反対導電型の不純物拡散層23
A,23Bの一例となるP+ 型拡散層62A,62Bと、一導
電型の不純物拡散層24の一例となるN+ 型拡散層63
とが設けられる。
型Si基板61に一対の反対導電型の不純物拡散層23
A,23Bの一例となるP+ 型拡散層62A,62Bと、一導
電型の不純物拡散層24の一例となるN+ 型拡散層63
とが設けられる。
【0127】さらに、P+ 型拡散層62A,62Bのチャネ
ル領域上に第2のゲート酸化膜16Bの一例となるSiO
2 膜67Aを介して第2のゲート電極16Bの一例となるポ
リシリコン電極68Aが設けられる。また、第7のトラン
ジスタTP4の他方のN+ 型拡散層62Bが電源線VCCに延
在される。
ル領域上に第2のゲート酸化膜16Bの一例となるSiO
2 膜67Aを介して第2のゲート電極16Bの一例となるポ
リシリコン電極68Aが設けられる。また、第7のトラン
ジスタTP4の他方のN+ 型拡散層62Bが電源線VCCに延
在される。
【0128】なお、第7のトランジスタTP4の一方のP
+ 型拡散層62Aと第8のトランジスタTN4の一方のP+
型拡散層65Aとが接続されて出力部outに延在され、該
トランジスタTP4のN+ 型拡散層63が第1の抵抗層R
1のP+ 型拡散層70Aに接続される。
+ 型拡散層62Aと第8のトランジスタTN4の一方のP+
型拡散層65Aとが接続されて出力部outに延在され、該
トランジスタTP4のN+ 型拡散層63が第1の抵抗層R
1のP+ 型拡散層70Aに接続される。
【0129】第1の抵抗層R1は第1の電流制限用素子
の一例であり、N型Si基板61にP- 型ウエル層69A
が設けられ、該ウエル層69Aに不純物イオンが注入さ
れ、その引出電極としてP+ 型拡散層70A,70Bが設け
られて成るものである。また、P+ 型拡散層70Bが出力
部outに接続される。
の一例であり、N型Si基板61にP- 型ウエル層69A
が設けられ、該ウエル層69Aに不純物イオンが注入さ
れ、その引出電極としてP+ 型拡散層70A,70Bが設け
られて成るものである。また、P+ 型拡散層70Bが出力
部outに接続される。
【0130】また、第8のトランジスタTN4は、反対電
型の半導体層18の一例となるP型ウエル層64に一対
の一導電型の不純物拡散層19A,19Bの一例となるN+
型拡散層65A,65Bと、反対導電型の不純物拡散層20
の一例となるP+ 型拡散層66とが設けられる。
型の半導体層18の一例となるP型ウエル層64に一対
の一導電型の不純物拡散層19A,19Bの一例となるN+
型拡散層65A,65Bと、反対導電型の不純物拡散層20
の一例となるP+ 型拡散層66とが設けられる。
【0131】さらに、N+ 型拡散層65A,65Bのチャネ
ル領域上に第1のゲート酸化膜21Aの一例となるSiO
2 膜67Bを介して第1のゲート電極22Aの一例となるポ
リシリコン電極68Bが設けられる。なお、第8のトラン
ジスタTN4の一方のN+ 型拡散層65Aと第7のトランジ
スタTP4の一方のP+ 型拡散層62Aとが接続されて出力
部outに延在される。また、第8のトランジスタTN4の
他方のN+ 型拡散層65Bが接地線GNDに接続され、か
つ、第8のトランジスタTN4のP+ 型拡散層66が第2
の抵抗層R2のP+ 型拡散層70Cに接続される。
ル領域上に第1のゲート酸化膜21Aの一例となるSiO
2 膜67Bを介して第1のゲート電極22Aの一例となるポ
リシリコン電極68Bが設けられる。なお、第8のトラン
ジスタTN4の一方のN+ 型拡散層65Aと第7のトランジ
スタTP4の一方のP+ 型拡散層62Aとが接続されて出力
部outに延在される。また、第8のトランジスタTN4の
他方のN+ 型拡散層65Bが接地線GNDに接続され、か
つ、第8のトランジスタTN4のP+ 型拡散層66が第2
の抵抗層R2のP+ 型拡散層70Cに接続される。
【0132】第2の抵抗層R2は第2の電流制限用素子
の一例であり、N型Si基板61にP- 型ウエル層69B
が設けられ、該ウエル層69Bに不純物イオンが注入さ
れ、その引出電極としてP+ 型拡散層70C,70Dが設け
られて成るものである。また、P+ 型拡散層70Dが出力
部outに接続される。
の一例であり、N型Si基板61にP- 型ウエル層69B
が設けられ、該ウエル層69Bに不純物イオンが注入さ
れ、その引出電極としてP+ 型拡散層70C,70Dが設け
られて成るものである。また、P+ 型拡散層70Dが出力
部outに接続される。
【0133】このようにして、本発明の第4の実施例に
係る半導体集積回路装置によれば、本発明の第4の出力
回路の半導体装置であって、図10に示すように、N型S
i基板61に第7のトランジスタTP4及び第8のトラン
ジスタTN4とが設けられ、第7のトランジスタTP4のP
+ 型拡散層63が第1の抵抗層R1を介して出力部out
に延在され、また、第8のトランジスタTN4のN+ 型拡
散層66が第2の抵抗層R2を介して出力部outに延在
される。
係る半導体集積回路装置によれば、本発明の第4の出力
回路の半導体装置であって、図10に示すように、N型S
i基板61に第7のトランジスタTP4及び第8のトラン
ジスタTN4とが設けられ、第7のトランジスタTP4のP
+ 型拡散層63が第1の抵抗層R1を介して出力部out
に延在され、また、第8のトランジスタTN4のN+ 型拡
散層66が第2の抵抗層R2を介して出力部outに延在
される。
【0134】このため、第4の出力回路が集積された第
4の半導体集積回路装置が第1,第2及び第3の半導体
集積回路装置と同様に、プリント基板等に実装され、そ
れ等の出力部outが共通バスに接続されて使用された場
合であって、当該半導体集積回路装置の出力動作を停止
させ、他の半導体集積回路装置の出力動作を継続するよ
うな電源供給制御が採られる場合であっても、第1,第
2の抵抗層R1,R2により出力部outのインピーダン
スが高抵抗値に維持される。
4の半導体集積回路装置が第1,第2及び第3の半導体
集積回路装置と同様に、プリント基板等に実装され、そ
れ等の出力部outが共通バスに接続されて使用された場
合であって、当該半導体集積回路装置の出力動作を停止
させ、他の半導体集積回路装置の出力動作を継続するよ
うな電源供給制御が採られる場合であっても、第1,第
2の抵抗層R1,R2により出力部outのインピーダン
スが高抵抗値に維持される。
【0135】これにより、第1,第2の半導体集積回路
装置と同様に、当該半導体集積回路装置の出力動作停止
や電源供給の有無等に関係無く、他の半導体集積回路装
置の出力「H」レベルを所定電圧レベル状態に維持する
ことが可能となる。
装置と同様に、当該半導体集積回路装置の出力動作停止
や電源供給の有無等に関係無く、他の半導体集積回路装
置の出力「H」レベルを所定電圧レベル状態に維持する
ことが可能となる。
【0136】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の各出力回
路によれば電源線に接続された電界効果トランジスタや
接地線に接続された電界効果トランジスタのバックゲー
トと出力部との間に高抵抗値を有する電流制限用素子が
接続されている。
路によれば電源線に接続された電界効果トランジスタや
接地線に接続された電界効果トランジスタのバックゲー
トと出力部との間に高抵抗値を有する電流制限用素子が
接続されている。
【0137】このため、各電界効果トランジスタのバッ
クゲートには、出力部の出力レベルと同電位を電流制限
用素子を介して供給することが可能となる。このこと
で、バックゲート依存性を極力低減することが可能とな
る。
クゲートには、出力部の出力レベルと同電位を電流制限
用素子を介して供給することが可能となる。このこと
で、バックゲート依存性を極力低減することが可能とな
る。
【0138】また、出力動作停止時にも当該出力回路の
出力部をハイ・インピーダンス状態に維持することがで
きるため、従来例のように出力部にハイ・レベルの電圧
が印加された場合であっても、電源線に接続された電界
効果トランジスタに寄生する順方向ダイオードを介して
電源線に流れようとする電流を電流制限用素子により極
力抑制することが可能となる。
出力部をハイ・インピーダンス状態に維持することがで
きるため、従来例のように出力部にハイ・レベルの電圧
が印加された場合であっても、電源線に接続された電界
効果トランジスタに寄生する順方向ダイオードを介して
電源線に流れようとする電流を電流制限用素子により極
力抑制することが可能となる。
【0139】さらに、本発明の各半導体集積回路装置に
よれば、各出力回路の半導体装置であって、一導電型の
半導体基板に一導電型の電界効果トランジスタや反対導
電型の電界効果トランジスタが組み合わせて設けられ、
各バックゲートに設けられた不純物拡散層が電流制限用
素子を介して出力部に接続されている。
よれば、各出力回路の半導体装置であって、一導電型の
半導体基板に一導電型の電界効果トランジスタや反対導
電型の電界効果トランジスタが組み合わせて設けられ、
各バックゲートに設けられた不純物拡散層が電流制限用
素子を介して出力部に接続されている。
【0140】このため、各出力回路が集積された各半導
体集積回路装置がプリント基板等に実装され、それ等の
出力部が共通バスに接続されて使用された場合であっ
て、当該半導体集積回路装置の出力動作を停止させ、他
の半導体集積回路装置の出力動作を継続するような電源
供給制御が採られる場合であっても、不純物を含有した
多結晶半導体層又は多結晶半導体層膜から成る電流制限
用素子により出力部のインピーダンスが高抵抗値に維持
される。このことで、当該半導体集積回路装置の出力動
作停止や電源供給の有無等に関係無く、他の半導体集積
回路装置の出力レベルを所定電圧レベル状態に維持する
ことが可能となる。
体集積回路装置がプリント基板等に実装され、それ等の
出力部が共通バスに接続されて使用された場合であっ
て、当該半導体集積回路装置の出力動作を停止させ、他
の半導体集積回路装置の出力動作を継続するような電源
供給制御が採られる場合であっても、不純物を含有した
多結晶半導体層又は多結晶半導体層膜から成る電流制限
用素子により出力部のインピーダンスが高抵抗値に維持
される。このことで、当該半導体集積回路装置の出力動
作停止や電源供給の有無等に関係無く、他の半導体集積
回路装置の出力レベルを所定電圧レベル状態に維持する
ことが可能となる。
【0141】これにより、高信頼度のバスバッファや出
力バッファ等の半導体集積回路装置の提供に寄与すると
ころが大きい。
力バッファ等の半導体集積回路装置の提供に寄与すると
ころが大きい。
【図1】本発明に係る出力回路及び半導体集積回路装置
の原理図(その1)である。
の原理図(その1)である。
【図2】本発明に係る出力回路及び半導体集積回路装置
の原理図(その2)である。
の原理図(その2)である。
【図3】本発明の第1の実施例に係る出力回路の構成図
である。
である。
【図4】本発明の第1の実施例に係る半導体集積回路装
置の構成図である。
置の構成図である。
【図5】本発明の第2の実施例に係る出力回路の構成図
である。
である。
【図6】本発明の第2の実施例に係る半導体集積回路装
置の構成図である。
置の構成図である。
【図7】本発明の第3の実施例に係る出力回路の構成図
である。
である。
【図8】本発明の第3の実施例に係る半導体集積回路装
置の構成図である。
置の構成図である。
【図9】本発明の第4の実施例に係る出力回路の構成図
である。
である。
【図10】本発明の第4の実施例に係る半導体集積回路装
置の構成図である。
置の構成図である。
【図11】従来例に係る第1の出力回路及びその半導体集
積回路装置の説明図である。
積回路装置の説明図である。
【図12】従来例に係る第2の出力回路及びその半導体集
積回路装置の説明図である。
積回路装置の説明図である。
【図13】従来例に係る問題点を説明する回路構成図であ
る。
る。
T1,T2…第1,第2の電界効果トランジスタ(第
1,第2の一導電型又は反対導電型の電界効果トランジ
スタ)、 R,R1,R2…電流制限用素子,第1,第2の電流制
限用素子、 BG…バックゲート、 11,17…一導電型の半導体基板、 12A,12B…第1,第2の反対導電型の半導体層、 18…反対導電型の半導体層、 13A〜13D…第1,第2の一導電型の不純物拡散層、 14A,14B…第1,第2の反対導電型の不純物拡散層、 15A,15B,21A,21B…第1,第2のゲート酸化膜、 16A,16B,22A,22B…第1,第2のゲート電極、 19A,19B…一導電型の不純物拡散層、 20…反対導電型の半導体層、 23A,23B…反対導電型の不純物拡散層、 24…一導電型の不純物拡散層、 out…出力部、 VCC…電源線、 GND…電源線。
1,第2の一導電型又は反対導電型の電界効果トランジ
スタ)、 R,R1,R2…電流制限用素子,第1,第2の電流制
限用素子、 BG…バックゲート、 11,17…一導電型の半導体基板、 12A,12B…第1,第2の反対導電型の半導体層、 18…反対導電型の半導体層、 13A〜13D…第1,第2の一導電型の不純物拡散層、 14A,14B…第1,第2の反対導電型の不純物拡散層、 15A,15B,21A,21B…第1,第2のゲート酸化膜、 16A,16B,22A,22B…第1,第2のゲート電極、 19A,19B…一導電型の不純物拡散層、 20…反対導電型の半導体層、 23A,23B…反対導電型の不純物拡散層、 24…一導電型の不純物拡散層、 out…出力部、 VCC…電源線、 GND…電源線。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所
8941−5J H03K 19/094 D
Claims (7)
- 【請求項1】 電源線(VCC)と接地線(GND)との間
に、第1の電界効果トランジスタ(T1)及び第2の電
界効果トランジスタ(T2)が直列に接続され、かつ、
第1の電界効果トランジスタ(T1)及び第2の電界効
果トランジスタ(T2)の接続点が出力部(out)に接
続された出力回路において、前記電源線(VCC)に接続
された第1の電界効果トランジスタ(T1)のバックゲ
ート(BG)と前記出力部(out)との間に電流制限用
素子(R)が接続されることを特徴とする出力回路。 - 【請求項2】 請求項1記載の出力回路において、前記
第1,第2の電界効果トランジスタ(T1,T2)がn
型の電界効果トランジスタ又はp型の電界効果トランジ
スタから成ることを特徴とする出力回路。 - 【請求項3】 一導電型の半導体基板(11)に一導電
型の第1の電界効果トランジスタ(T1)及び一導電型
の第2の電界効果トランジスタ(T2)とが設けられ、 前記第1の電界効果トランジスタ(T1)は、第1の反
対導電型の半導体層(12A)に一対の第1の一導電型の
不純物拡散層(13A,13B)と、第1の反対導電型の不
純物拡散層(14A)とが設けられ、 前記第1の一導電型の不純物拡散層(13A,13B)のチ
ャネル領域上に第1のゲート酸化膜(15A)を介して第
1のゲート電極(16A)が設けられ、 前記第2の電界効果トランジスタ(T2)は、第2の反
対導電型の半導体層(12B)に一対の第2の一導電型の
不純物拡散層(13C,13D)と、第2の反対導電型の不
純物拡散層(14B)とが設けられ、 前記第2の一導電型の不純物拡散層(13C,13D)のチ
ャネル領域上に第2のゲート酸化膜(15B)を介して第
2のゲート電極(16B)が設けられ、 前記第1の電界効果トランジスタ(T1)の一方の一導
電型の不純物拡散層(13A)と前記第2の電界効果トラ
ンジスタ(T2)の一方の一導電型の不純物拡散層(13
C)とが接続されて出力部(out)に延在され、 前記第1の電界効果トランジスタ(T1)の他方の一導
電型の不純物拡散層(13B)が電源線(VCC)に接続さ
れ、 前記第2の電界効果トランジスタ(T2)の他方の一導
電型の不純物拡散層(13D)と第2の反対導電型の不純
物拡散層(14B)とが接続されて接地線(GND)に延在
され、 前記第1の反対導電型の不純物拡散層(14A)が電流制
限用素子(R)を介して出力部(out)に接続されるこ
とを特徴とする半導体集積回路装置。 - 【請求項4】 電源線(VCC)と接地線(GND)との間
に、第1の電界効果トランジスタ(T1)及び第2の電
界効果トランジスタ(T2)が直列に接続され、かつ、
前記第1の電界効果トランジスタ(T1)及び第2の電
界効果トランジスタ(T2)の接続点が出力部(out)
に接続された出力回路において、前記電源線(VCC)に
接続された第1の電界効果トランジスタ(T1)のバッ
クゲート(BG)と前記出力部(out)との間に第1の
電流制限用素子(R1)が接続され、かつ、前記接地線
(GND)に接続された第2の電界効果トランジスタ(T
2)のバックゲート(BG)と出力部(out)との間に
第2の電流制限用素子(R2)が接続されることを特徴
とする出力回路。 - 【請求項5】 請求項4記載の出力回路において、前記
第1の電界効果トランジスタ(T1)がn型の電界効果
トランジスタ(Tn)から成る場合には、前記第2の電
界効果トランジスタ(T2)がp型の電界効果トランジ
スタ(Tp)から成り、前記第1の電界効果トランジス
タ(T1)がp型の電界効果トランジスタ(Tp)から
成る場合には、前記第2の電界効果トランジスタ(T
2)がn型の電界効果トランジスタ(Tn)から成るこ
とを特徴とする出力回路。 - 【請求項6】 一導電型の半導体基板(17)に一導電
型又は反対導電型の第1の電界効果トランジスタ(T
1)及び反対導電型又は一導電型の第2の電界効果トラ
ンジスタ(T2)とが設けられ、 前記第1の電界効果トランジスタ(T1)は、反対導電
型の半導体層(18)に一対の一導電型の不純物拡散層
(19A,19B)と反対導電型の不純物拡散層(20)と
が設けられ、 前記一導電型の不純物拡散層(19A,19B)のチャネル
領域上に第1のゲート酸化膜(21A)を介して第1のゲ
ート電極(22A)が設けられ、 前記第1の電界効果トランジスタ(T1)の他方の一導
電型の不純物拡散層(19B)が電源線(VCC)に接続さ
れ、かつ、該第1の電界効果トランジスタ(T1)の反
対導電型の不純物拡散層(20)が第1の電流制限用素
子(R1)を介して出力部(out)に延在され、 前記第2の電界効果トランジスタ(T2)は、一導電型
の半導体基板(17)に一対の反対導電型の不純物拡散
層(23A,23B)と一導電型の不純物拡散層(24)と
が設けられ、 前記反対導電型の不純物拡散層(23A,23B)のチャネ
ル領域上に第2のゲート酸化膜(21B)を介して第2の
ゲート電極(22B)が設けられ、 前記第2の電界効果トランジスタ(T2)の一方の反対
導電型の不純物拡散層(23A)と第1の電界効果トラン
ジスタ(T1)の一方の一導電型の不純物拡散層(19
A)とが接続されて出力部(out)に延在され、 前記第2の電界効果トランジスタ(T2)の他方の反対
導電型の不純物拡散層(23B)が接地線(GND)に延在
され、かつ、該第2の電界効果トランジスタ(T2)の
一導電型の不純物拡散層(24)が第2の電流制限用素
子(R2)を介して出力部(out)に延在されることを
特徴とする半導体集積回路装置。 - 【請求項7】 請求項3,4記載の半導体集積回路装置
において、前記電流制限用素子(R)及び第1,第2の
電流制限用素子(R1,R2)が不純物を含有した多結
晶半導体層又は多結晶半導体層膜から成ることを特徴と
する半導体集積回路装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3161669A JPH0514168A (ja) | 1991-07-02 | 1991-07-02 | 出力回路及び半導体集積回路装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3161669A JPH0514168A (ja) | 1991-07-02 | 1991-07-02 | 出力回路及び半導体集積回路装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0514168A true JPH0514168A (ja) | 1993-01-22 |
Family
ID=15739592
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3161669A Withdrawn JPH0514168A (ja) | 1991-07-02 | 1991-07-02 | 出力回路及び半導体集積回路装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0514168A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001031786A1 (fr) * | 1999-10-27 | 2001-05-03 | Fuji Electric Co., Ltd. | Transistor unipolaire et convertisseur de puissance equipe de celui-ci |
US6311406B1 (en) | 1999-02-18 | 2001-11-06 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Electrostatic capacitor-type inclination sensor |
US6442855B2 (en) | 2000-02-25 | 2002-09-03 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Tilt sensor |
JP2007060722A (ja) * | 1999-09-13 | 2007-03-08 | Renesas Technology Corp | 半導体集積回路装置 |
US7847616B2 (en) | 2007-03-19 | 2010-12-07 | Fujitsu Limited | Inverter circuit and balanced input inverter circuit |
-
1991
- 1991-07-02 JP JP3161669A patent/JPH0514168A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6311406B1 (en) | 1999-02-18 | 2001-11-06 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Electrostatic capacitor-type inclination sensor |
JP2007060722A (ja) * | 1999-09-13 | 2007-03-08 | Renesas Technology Corp | 半導体集積回路装置 |
WO2001031786A1 (fr) * | 1999-10-27 | 2001-05-03 | Fuji Electric Co., Ltd. | Transistor unipolaire et convertisseur de puissance equipe de celui-ci |
US6442855B2 (en) | 2000-02-25 | 2002-09-03 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Tilt sensor |
US7847616B2 (en) | 2007-03-19 | 2010-12-07 | Fujitsu Limited | Inverter circuit and balanced input inverter circuit |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981008 |