JPS5898966A - 半導体装置の入力保護装置 - Google Patents
半導体装置の入力保護装置Info
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- JPS5898966A JPS5898966A JP56197820A JP19782081A JPS5898966A JP S5898966 A JPS5898966 A JP S5898966A JP 56197820 A JP56197820 A JP 56197820A JP 19782081 A JP19782081 A JP 19782081A JP S5898966 A JPS5898966 A JP S5898966A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/0203—Particular design considerations for integrated circuits
- H01L27/0248—Particular design considerations for integrated circuits for electrical or thermal protection, e.g. electrostatic discharge [ESD] protection
- H01L27/0251—Particular design considerations for integrated circuits for electrical or thermal protection, e.g. electrostatic discharge [ESD] protection for MOS devices
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- Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は入力保護装置に関するものである。
絶縁ゲート電界効、来トランジスタ（以下ＭＯ８Ｔｒと
略記す）からなる半導体装置において、外部引き出し電
極と入力ＭＯ８Ｔｒのゲート電極な接続する場合、静電
気等による過大電圧が外部端子に印加されることにより
入力ＭＯ８Ｔｒのゲート絶縁層が破壊される恐れがある
。これを防ぐため、通常外部引出し電極と前記ゲート電
極間に保題回路が設けられる。
略記す）からなる半導体装置において、外部引き出し電
極と入力ＭＯ８Ｔｒのゲート電極な接続する場合、静電
気等による過大電圧が外部端子に印加されることにより
入力ＭＯ８Ｔｒのゲート絶縁層が破壊される恐れがある
。これを防ぐため、通常外部引出し電極と前記ゲート電
極間に保題回路が設けられる。
ＮチャンＭＯ８Ｔｒを例にし【、従来最も一般に用いら
れ【いる入力保護装置の平面図を第１図（（転）に、ま
た嬉１回動）に第１図に）中に示されるＡ−Ａ ’の断
面図を示す。籐２図に第１図で示された入力保護装置の
等価回路を示す。すなわち、Ｐｇ半導体基板ＩＫＮＩＩ
領域２を形成し、絶縁膜の開孔４を通し【外部引出しア
ルミニウム配置５、およびＭＯ８Ｔｒのゲート電極への
アルミニウム配置ｍ！５’が領域２へ接続し【いる。
れ【いる入力保護装置の平面図を第１図（（転）に、ま
た嬉１回動）に第１図に）中に示されるＡ−Ａ ’の断
面図を示す。籐２図に第１図で示された入力保護装置の
等価回路を示す。すなわち、Ｐｇ半導体基板ＩＫＮＩＩ
領域２を形成し、絶縁膜の開孔４を通し【外部引出しア
ルミニウム配置５、およびＭＯ８Ｔｒのゲート電極への
アルミニウム配置ｍ！５’が領域２へ接続し【いる。
この入力保護装置の動作原理は、第２図から明らかな様
に抵抗１０２，１０６と容量１０３により入力端子１０
１に加えられた過大電圧波形を遅延させてなめらかにし
、かつ拡散層と基板間のダイオード１０４の順・逆方向
特性を利用し、入力圧過大電圧は逆方向降伏電圧に入力
ＭＯ８Ｔｒ１０５への入力負過大電圧はダイオードの順
方向電圧におさえるものである。
に抵抗１０２，１０６と容量１０３により入力端子１０
１に加えられた過大電圧波形を遅延させてなめらかにし
、かつ拡散層と基板間のダイオード１０４の順・逆方向
特性を利用し、入力圧過大電圧は逆方向降伏電圧に入力
ＭＯ８Ｔｒ１０５への入力負過大電圧はダイオードの順
方向電圧におさえるものである。
ところが、従来の入力保護装置では、保護回路の容量と
して、前記拡散層と半導体基板間に生ずる接合容量を用
いているため、入力端子に印加される電圧が高いほど、
接合部の空乏層は大きく広がり、接合容量は小さくなる
。
して、前記拡散層と半導体基板間に生ずる接合容量を用
いているため、入力端子に印加される電圧が高いほど、
接合部の空乏層は大きく広がり、接合容量は小さくなる
。
よって、従来の入力保護装置では入力端子に印加される
電圧が高いほど波形を遅延させる能力が低下し、入力保
護の能力が劣化するという欠点があり、非常に不都合で
あった。
電圧が高いほど波形を遅延させる能力が低下し、入力保
護の能力が劣化するという欠点があり、非常に不都合で
あった。
本発明は、上記従来の欠点の無い入力保護装置を提供す
るものである。
るものである。
本発明は、−導電型半導体基板に形成された逆導電型拡
散層を入力用外部引き出し電極と、入力絶縁ゲート電界
効果トランジスタのゲート電極間に設けた入力保護装置
において、前記入力用外部引き出し電極と前記逆導電型
拡散層間に設けられた配線において、該配線下に設置さ
れている誘電体物質の膜厚を、他の領域の同じ誘電体物
質よりも薄くした事を特徴とする。
散層を入力用外部引き出し電極と、入力絶縁ゲート電界
効果トランジスタのゲート電極間に設けた入力保護装置
において、前記入力用外部引き出し電極と前記逆導電型
拡散層間に設けられた配線において、該配線下に設置さ
れている誘電体物質の膜厚を、他の領域の同じ誘電体物
質よりも薄くした事を特徴とする。
次に本発明の１実施例を図面を用いて説明する。
第３図（（転）は本発明の平面図、第３図（ｂｌは第３
図（ｌ］のＢ−８’の断面図である。第４図は第３図の
等価回路図である。従来の写真蝕刻、熱拡散及び金属配
線技術を用いて第３図に示す構造の入力保護装置ができ
る。入力用外部引き出し電極１５と半導体基板と逆導電
製拡散層１２０間に設けられた配線の一部分１３の下の
酸化膜を周囲の酸化膜厚よりも図の様に薄くして、第４
図の容量２０７を付加したものである。
図（ｌ］のＢ−８’の断面図である。第４図は第３図の
等価回路図である。従来の写真蝕刻、熱拡散及び金属配
線技術を用いて第３図に示す構造の入力保護装置ができ
る。入力用外部引き出し電極１５と半導体基板と逆導電
製拡散層１２０間に設けられた配線の一部分１３の下の
酸化膜を周囲の酸化膜厚よりも図の様に薄くして、第４
図の容量２０７を付加したものである。
本発明における入力保護回路の動作原理は、従来の入力
保護回路とほぼ同じであるが、第４図に示す通り、外部
引き出し電極２０１から拡散層、２０２の配線に入力端
子に印加させる電圧に依存しない容量２０７が設置され
ている等、スパイク状の入力過電圧が入力端子２０１に
印加されるても容量による遅延でなめらかになり、従来
の入力保護装置よりも入力保護としての機能を高める効
果がある。また容量２０７は第４図の拡散層２０２とゲ
ート電極２０５の間に設置するよりも、本発明の如く、
外部引き出し電極２０１と拡散層２０２０間に設置した
方が効果が大である。又、第３図には記入しなかっｊこ
が、容量２０７を設ける領域の基板表面に基板と同導電
型で、基板よりも高濃度の不純物を設けるとさらに効果
は大きくなる。
保護回路とほぼ同じであるが、第４図に示す通り、外部
引き出し電極２０１から拡散層、２０２の配線に入力端
子に印加させる電圧に依存しない容量２０７が設置され
ている等、スパイク状の入力過電圧が入力端子２０１に
印加されるても容量による遅延でなめらかになり、従来
の入力保護装置よりも入力保護としての機能を高める効
果がある。また容量２０７は第４図の拡散層２０２とゲ
ート電極２０５の間に設置するよりも、本発明の如く、
外部引き出し電極２０１と拡散層２０２０間に設置した
方が効果が大である。又、第３図には記入しなかっｊこ
が、容量２０７を設ける領域の基板表面に基板と同導電
型で、基板よりも高濃度の不純物を設けるとさらに効果
は大きくなる。
以上は、Ｎチャンネルアルミゲー）ＭＯ８Ｔｒを例に説
明したが、他のいかなる形成のＭＯ８Ｔｒ ）ｃも適用
が可能であることは明らかである。
明したが、他のいかなる形成のＭＯ８Ｔｒ ）ｃも適用
が可能であることは明らかである。
第１図（１）および（ｂ）は従来の入力保護装置の平面
図およびこの平面図のＡ−Ａ ’部の断面図である。 第２図はその等価回路図である。第３図（ａ）および（
ｂ）は本発明の一実施例の平面図およびこの平面図のＢ
−Ｂ ’部の断面図である。第４図はその等何回路であ
る。 尚、図において、１，１１・・・・・・Ｐ型半導体基板
、２．１２・・・・・・Ｎ型半導体基板、１３・・・・
・・薄い醸化膜、４，１４・・・・・・接続用穴、５．
１５・・・・・・外部引出しアルミ電極、５’、 １５
’・・・・・・ＭＯ８Ｔｒ のゲート電極へのアルミ配
線、１０１，１０２・・・・・・入力端子、１０２．２
０２，１０６，１０７−−・−抵抗、１０３．２０３２
０７・・・・・・容量、１０４，２０４・・・・・・ダ
イオード、１０５．２０５・・・・・・入力ＭＯ８Ｔｒ
である。 （ｂノ ス ｆ 図 箭Ｚ図 ７２ｓ５ （θ） 第 ３図 も ４図
図およびこの平面図のＡ−Ａ ’部の断面図である。 第２図はその等価回路図である。第３図（ａ）および（
ｂ）は本発明の一実施例の平面図およびこの平面図のＢ
−Ｂ ’部の断面図である。第４図はその等何回路であ
る。 尚、図において、１，１１・・・・・・Ｐ型半導体基板
、２．１２・・・・・・Ｎ型半導体基板、１３・・・・
・・薄い醸化膜、４，１４・・・・・・接続用穴、５．
１５・・・・・・外部引出しアルミ電極、５’、 １５
’・・・・・・ＭＯ８Ｔｒ のゲート電極へのアルミ配
線、１０１，１０２・・・・・・入力端子、１０２．２
０２，１０６，１０７−−・−抵抗、１０３．２０３２
０７・・・・・・容量、１０４，２０４・・・・・・ダ
イオード、１０５．２０５・・・・・・入力ＭＯ８Ｔｒ
である。 （ｂノ ス ｆ 図 箭Ｚ図 ７２ｓ５ （θ） 第 ３図 も ４図
Claims (1)
- 一導電聾半導体基板に形成された逆導電証拡散層を、入
力用外部引き出し電極−と入力絶縁ゲート電界効果トラ
ンジスタのゲート電極間に設けた入力保護装置において
前記入力用外部引き出し電極と前記逆導電製拡散層間に
設けられた配線に於て咳配線の所定部分下に設置されて
いる誘電体物質の膜厚を他の領域の同じ誘電体物質の膜
厚よりも薄くした事を％黴とする入力保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56197820A JPS5898966A (ja) | 1981-12-09 | 1981-12-09 | 半導体装置の入力保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56197820A JPS5898966A (ja) | 1981-12-09 | 1981-12-09 | 半導体装置の入力保護装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5898966A true JPS5898966A (ja) | 1983-06-13 |
Family
ID=16380879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56197820A Pending JPS5898966A (ja) | 1981-12-09 | 1981-12-09 | 半導体装置の入力保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5898966A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02109350A (ja) * | 1988-10-18 | 1990-04-23 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体装置 |
| JPH07202224A (ja) * | 1993-12-28 | 1995-08-04 | Nec Corp | 半導体装置 |
-
1981
- 1981-12-09 JP JP56197820A patent/JPS5898966A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02109350A (ja) * | 1988-10-18 | 1990-04-23 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体装置 |
| JPH07202224A (ja) * | 1993-12-28 | 1995-08-04 | Nec Corp | 半導体装置 |
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