JPS59134869A - 半導体集積回路装置 - Google Patents

半導体集積回路装置

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JPS59134869A
JPS59134869A JP13148482A JP13148482A JPS59134869A JP S59134869 A JPS59134869 A JP S59134869A JP 13148482 A JP13148482 A JP 13148482A JP 13148482 A JP13148482 A JP 13148482A JP S59134869 A JPS59134869 A JP S59134869A
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JP
Japan
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terminal
channel
channel type
input
integrated circuit
Prior art date
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Pending
Application number
JP13148482A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Koyada
古谷田 宏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by NEC Corp, Nippon Electric Co Ltd filed Critical NEC Corp
Priority to JP13148482A priority Critical patent/JPS59134869A/ja
Publication of JPS59134869A publication Critical patent/JPS59134869A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices 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
    • H01L27/04Devices 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 the substrate being a semiconductor body
    • H01L27/10Devices 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 the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a repetitive configuration
    • H01L27/118Masterslice integrated circuits
    • H01L27/11803Masterslice integrated circuits using field effect technology
    • H01L27/11807CMOS gate arrays

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は相補型MOSトランジスタ(以下、CMO8T
rと記す。、)構造を有する半導体集積回路装置に関し
、特にマスタースライス方式による大規模集積回路の入
力回路に関する。
今日、集積回路はますます高密度化、大規模化してきて
おシこのような集積度の著しい増大は特にランダムロジ
ック回路においては集積回路としての汎用性が薄れ、専
用回路化する傾向が現れてきている。このため、量産効
果によるコストの低減など集積回路としてのメリットが
活せなくなってきている。
このような集積回路の大規模化が進む中で製造コストの
低減、製造期間の短縮を企る方法としてマスタースライ
ス方式が注目されている。
マスタースライス方式とは半導体基板に論理回路を構成
する各品種に共通な素子を基本セルとしてアレイ状に配
置し共通する製造プロセスのある段階まで一括してあら
かじめ大量に形成しておき品種に応じて任意の論理機能
を実現のためのコンタクトあるいは金属配線以降のマス
クのみを作成し、以降の製造工程によシ種々の論理機能
の集積回路を実現するものである。
このように共通な基本セルを配した半導体基板をあらか
じめ大量に生産しておき、−品種当シのマスクの枚数を
減じ、製造コスト及び製造期間の短縮を企り、多品種少
量生産、を可能とする方式である。
本発明は前述の如きマスタースライス方式の半導体集積
回路装置における入力回路のスレッショールド電圧(以
下、入力レベルと記す。)を種々の値に設定することを
可能ならしめる半導体集積回路装置を提案するものであ
る。) 一般に0MO8構造を有する集積回路においては、その
入力回路として例えば第1図に示す如きインバータ回路
が広く用いられている。
第1図において、1は入力端子、2は出力端子、3はP
チャンネル型MO8Tr、 4はNチャンネル型MO8
Tr、 6は電源端子、7は接地端子である。
Pチャンネル型MO8Tr3及びNチャンネル型MO8
Tr4のゲート及びドレインはそれぞれ接続され、イン
バーター5を構成している。インバーター5の出力は出
力端子2に接続され出力端子はさらに集積回路装置の内
部ゲートへ接続される。
0MO8構造を有するインバーター回路の入力レベルは
インバーターを構成しているPチャンネル型MO8Tr
のチャンネル幅WpとNチャンネル型MO8Trのチャ
ンネル幅WNの比WP/WN1又はPチャンネル型MO
8Trのチャンネル長LPとNチャンネル型MO8Tr
のチャンネル長LNO比L p/ LNによって決定さ
れる。
いま/実用的なMOS T、として例えばPチャンネル
型MO8Trのチャンネル幅WPを50μ、スレッショ
ールド電圧を−IV、Nチャンネル型MOSトランジス
タのチャンネル幅WNを50μ、スレッショールド電圧
を1■とする。第2図は電源電圧を5vとしたときのP
チャンネル型MO8TrとNチャンネル型MO8Trの
チャンネル長の比Lp/LNとインバーターの入力レベ
ルVIthの関係の一例を示す図である。。
第2図に示される如く、例えばPチャンネル型MO8T
rとNチャンネル型MO8Trのチャンネル長の比Lp
/ LN を05とすると通當のCMO8構造ヲ廟する
集積回路の人力レベル■DD/2、すなわち2.5Vを
実現できる。
又、Pチャンネル型fv+O8T、とNグヤンネル桿I
MO8T、のチャンネル長の比Ji1・/1・IJを5
とすると、トランジスタ・トランジスタ・ロジック(以
下TTLと記す1.)構造をイjする集積回路の入力レ
ベルとして充分な偽約1.6Vを実現できZ、。その他
Pテトンネル型MO81,’ rとNチャアネ、17型
MO8T、のチャンネル長の比L p/L Nを適当に
選ぶことによシ任意の入力レベルを実現できる。。
しかじなか(っ、目的の入カレベノLを実現するのに個
々の品種毎にPチャンネル型?)/1(1)S T r
とNチャンネル型MO8Trのチャンネル長の比Lp/
J−prを共通の素子段階から変えてい7にのではその
製造期間の短縮をはかれずマスタースライス方式の半導
体集積回路装置の実現が困難:ケものとなってしまう。
本発明は前述の如き点にかんがみなされたものでその目
的どするどころは、Cへio 8 Nnj造を有する集
積回路の入力回路の入力レベルを種々の値に容易に設定
することを可能ならしめるマスタースライス方式の半導
体集積回路装置を提供することである。
以下、図面を参照して本発明につき説明する。
第3図は本発明の一実施例を示すパターンレイアウト図
である。図において、1は入力端子、2は出力端子、6
は電源端子、7は接地端子のそれぞれ金属配線領域、3
−1〜3−3はPチャンネル型MO8Tr領領域4−1
〜4−3はNチャンネル型MO8Tr領である。入力端
子1はコンタクトホールによシゲートボリシリコンに接
続されている。
3−1〜3−3及び4−1・〜4−3はそれぞれ第1図
に示す回路のPチャンネル型MO8Tr及びNチャンネ
ル型MO8Trに相当するものであシ、本実施例におい
てはそれぞれのTrのチャンネル長の比が4:2:1の
3つのTrに分割されている。
Pチャンネル型MO8Tr3−1〜3−3のソース拡散
領域はコンタクトホール5−1.5−2及び接続用金属
配線領域8−1〜8−6によシミ源端子6に、Nチャン
ネル型MO8Tr4−1〜4−3のソース拡散領域はコ
ンタクトホール5−3.5−4及び接続用金属配線領域
8−9〜8−14によシ接地端子7にそれぞれ接続され
ている1、出力端子はコンタクトホール5−1.5−2
及び接続用金属配線領域8−2〜8−8により任意のP
チャンネル型IV108 Trのドレイン拡散領域に、
更にコンタクトホール5−3.5−4及び接続用金属配
線領域8−10〜8−16によシ任意のNチャンネル型
MO8Trのドレイン拡散領域に接続が可能となってい
る。
ここでPチャンネル型及びNチャンネル型の各々のトラ
ンジスタのチャンネル長はその接続のためのコンタクト
ホール及び接続用金属配線領域の選び方によシ、チャン
ネル長の最も短いトランジスタの1〜7倍の任意のチャ
ンネル長の組合せを選べることは容易に理解できるとこ
ろである。
第4図(a)はコンタクトホール5−2+ 5−3+ 
5−4及び接続用金属配線領域8−1〜B−4,8−6
,8−9゜8−10.8−13.8−12.8−14〜
8−16を設けたときの等価回路図を示す。この場合に
おいてはPチャンネル型MO8TrとNチャンネル型M
O8T、のチャンネル長の比L p/L Nは0.5と
なっている。
このときインバータ回路としての入出力間の伝達特性を
求めると第5図(a)で示す如き特性が得られる。図か
ら入力レベルは約2.5■であシ、これは通常のCMO
8構造を有する集積回路の入力レベルに相当している。
第4図(b)はコンタクトホール5−4及び接続用金属
配線領域8−9〜8−1.2.8−14 を設けたとき
の等価回路を示す。この場合においてはPチャンネル型
MO8T、とNチャンネル型MO8T、のチャンネル長
の比L p /L Nは明らかに7となっている。
このときのインバーター回路の入出力間の伝達特性を求
めると第5図中)で示す如き特性が得られる。
図から入力レベルは約1.6Vであり、これはTTL構
造の集積回路の入力回路の入力レベルに相当している。
以上、2つの実施例の回路について述べたが、この他、
コンタクトホール及び接続用金属配線領域の選び方によ
p種々のPチャンネル型MO8T。
のチャンネル長の比を設定できることは明らかである1
3そのチャンネル長の比は以上述べた説明から1/7〜
7/1−まで柾々の値が可能であることは容易に理解で
きよう。よってそのチャンネル長の比に応じた入力レベ
ルが実現可能となる。)以上述べた如く本発明によれば
コンタクI・ホール及び接続用金属配線領域の変更のみ
によって種々の入力レベルが容易に実現できるマスター
スライス方式の半導体集積回路装置が実現できる。
伺、本発明の実施例においてはPチャンネル型MO8’
1’r及びNナヤンネル型MO8’l’rのチャンネル
長のおのおのの比が4:2:1の場合について述べたが
、他の組合せ例えば3:2:1等に選ぶことは言うに及
ばず、Pチャンネル型MO8Tr及びNチャンネル型M
O8T、の分割もそれぞれ3つの場合に限るものではな
く、更にはPチャンネル型MO8TrとNチャンネル型
MO8’l’、の数が同じである場合に限るものではな
い。例えば、Pチャンネル型MO8Trの数を4つその
チャンネル長の比を8:4:2:1とビ、Nチャンネル
型MO8Tの数を3つ、そのチャンネル長の比を4:2
:1とすることも可能である1、その他、種々の組合せ
が可能であることは言うまでもないことである。
以上述゛べた如く、本発明によれば相補型M08Tr構
造を有する半導体集積回路の入力レベルを種々の値に容
易に設定することを可能ならしめるマスタースライス方
式の半導体集積回路装置を実現できる1)
【図面の簡単な説明】
第1図はCM、OiS構造を有する集積回路の入力回路
の一例を示す回路図、第2図は第1図に示す回路の特性
の一例を示す特性図、第3図は本発明の一実施例を示す
パターンレ・fアウト図、第4図(a)は本発明の一実
施例の等価回路を示す回路図、第4図(b)は本発明の
他の一実施例の等価回路を示す回路図、第5図(a)は
第4図(a)に示す回路の特性を示す図、第5図中)は
第4図(b)に示す回路の特性を示す図である。 1・・・・・・入力端子、2・・・・・・出力端子、3
・・・・・・P−yヤンネル型MO8Tr、3−1〜3
−3・・・・・・Pチャンネル型MO8’11”r% 
 4 ・・・・−Nチャンネル型MO8’l’r。 4−1〜4−3・・・・・・Nチャンネル型M08 ’
r、5・・・・・・インバーター、’5−1〜5−4・
・・・・コンタクトホール、6・・・・・・電源外子、
7・・・・・・接地端子、8−1〜8−16・・・・・
・接続用金桐配腺領域。 第、d図 t5V) 祈 5図 手続補正身(方式) %式% 1、事件の表示   昭和57年特 許 願第1314
84号2、発明の名称   半導体JJ′S積回路装r
−□3、補正をする者 事件との関係       出 願 人重工;(都港区
芝Ji、 I−1−433番l呂−(423)   日
本電気株式会社 代表台 関本忠弘 ! 1.、;、、If (′ 4、代理人        舎。 〒108  重工:(都港区芝Iiロ137釣8壮 住
友三11]ヒル11本電気株式会ン1内 (連絡′k +1本?狂気株式会社特許部)5、補正命
令の日付  昭和59年1月31日(発送日) 、 −
、:46、補正の対象 ゐ 明細書図面の簡単な説明の欄 7、補正の内容 (1)明細書、第1O頁、16行目乃至18行目の記載
[第5図(a)は・・・・・・・・・特性を示す図であ
る。」を下記のとお如に訂正いたします。 「第5図は第4図(a)および第4図(b)に示す回路
の特性を示す図であシ、第5図において曲線(a)は第
4図(a)の特性を示し、曲11ii!(b)は第4図
(b)の特性を示している。」

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 複数の第1導電型の第1のMOS)ランジスタ群及び複
    数の第2導電型の第2のMOS)ランジスタ群とを有し
    前記第1のMOS)ランジスタ群の少なくとも一つのM
    OS)ランジスタ及び前記第2のMOS)ランジスタ群
    の少なくとも一つのMOS)ランジスタをあらかじめ設
    定された任意のチャンネル長に選択的に接続してなるイ
    ンバーターとなしもって前記インバーターを入力回路と
    なし、入力のスレッショールド電圧を任意の値に設定な
    らしめることを特徴とする半導体集積回路装置。
JP13148482A 1982-07-28 1982-07-28 半導体集積回路装置 Pending JPS59134869A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6147672A (ja) * 1984-08-14 1986-03-08 Toshiba Corp 半導体記憶装置の製造方法
EP1085575A1 (en) * 1999-09-13 2001-03-21 STMicroelectronics S.r.l. Electronic device for controlling the "bouncing" in electronic circuits integrated on semiconductor substrate

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6147672A (ja) * 1984-08-14 1986-03-08 Toshiba Corp 半導体記憶装置の製造方法
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