JPS60163456A - Semiconductor ic - Google Patents

Semiconductor ic

Info

Publication number
JPS60163456A
JPS60163456A JP59018747A JP1874784A JPS60163456A JP S60163456 A JPS60163456 A JP S60163456A JP 59018747 A JP59018747 A JP 59018747A JP 1874784 A JP1874784 A JP 1874784A JP S60163456 A JPS60163456 A JP S60163456A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transistors
transistor
gate electrode
regions
circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP59018747A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0352226B2 (en
Inventor
Kazutami Arimoto
和民 有本
Michihiro Yamada
山田 通裕
Koichiro Masuko
益子 耕一郎
Toshifumi Kobayashi
小林 稔史
Hiroshi Miyamoto
博司 宮本
Kiichi Morooka
諸岡 毅一
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP59018747A priority Critical patent/JPS60163456A/en
Publication of JPS60163456A publication Critical patent/JPS60163456A/en
Publication of JPH0352226B2 publication Critical patent/JPH0352226B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10BELECTRONIC MEMORY DEVICES
    • H10B10/00Static random access memory [SRAM] devices

Landscapes

  • Static Random-Access Memory (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Semiconductor Memories (AREA)

Abstract

PURPOSE:To minimize the unbalance of the titled circuit by changing all transistors into self-alignment by a method wherein the gate electrodes of the first and second transistors are formed in open loop form, and those of the third and fourth transistors in loop form. CONSTITUTION:Transistors Q6 and Q7 are formed in the region surrounded by the gate electrodes G4 and G5 of latch transistors Q4 and Q5. The gate electrodes G6 and G7 are formed in loop form; the regions surrounded by the respective gates G6 and G7 serve as the source regions of the transistors Q6 and Q7, and the outsides of the regions serve as the drain regions, also the source regions of the latch transistors Q4 and Q5. All the transistors can be prepared in self-alignment, and the source and drain regions of each transistor always comes into the same area even when a mask slides. The unbalance of capacitances C3 and C4 does not generate, and then a dynamic flip-flop circuit stable and high- sensitive can be realized.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、半導体基板上に形成されるMrSトランジ
スタにより構成されるフリップフロップ回路を含む半導
体集積回路に関し、特に高性能ダイナミンクフリップフ
ロップ回路を実現するためのパターンレイアウトの改良
に関するものである。
[Detailed Description of the Invention] [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a semiconductor integrated circuit including a flip-flop circuit constituted by MrS transistors formed on a semiconductor substrate, and particularly to a semiconductor integrated circuit that realizes a high-performance dynamic flip-flop circuit. The present invention relates to improvements in pattern layout for the purpose of

〔従来技術〕[Prior art]

第1図はこの種の一般的なダイナミックフリップフロッ
プ回路を示し、図において、110.了71はそれぞれ
相補のデータ線、Q1〜Q7はMO3I−ランジスク、
C1,C2はそれぞれデータ線I10.I10の容量、
C3,C4はそれぞれトランジスタQ4.Q6間、トラ
ンジスタQ5.Q7間の拡散容量、配線容量等の容量、
φPはプリチャージ信号、φEはデータ線I10.I1
0のイコライズ信号、φSはフリップフロップ活性信号
である。なお、N1〜N4及びN2°は本回路中のノー
ドを示している。
FIG. 1 shows this type of general dynamic flip-flop circuit, and in the figure, 110. 71 are complementary data lines, Q1 to Q7 are MO3I-Ranjisku,
C1 and C2 are data lines I10. Capacity of I10,
C3 and C4 are transistors Q4. Q6, transistor Q5. Capacitance such as diffusion capacitance and wiring capacitance between Q7,
φP is a precharge signal, φE is a data line I10. I1
The equalize signal of 0 and φS are flip-flop activation signals. Note that N1 to N4 and N2° indicate nodes in this circuit.

次に第2図のタイミングチャートを参照して本回路の動
作について説明する。まず、プリチャージ信号φP及び
イコライズ信号φEにより、データ線I10.I10を
同一のVCC電位にプリチャージする。ここで、図中、
vpは上記信号i下。
Next, the operation of this circuit will be explained with reference to the timing chart of FIG. First, data lines I10. Precharge I10 to the same VCC potential. Here, in the figure,
vp is below the above signal i.

φEのハイレベル電位であり、各トランジスタのしきい
値電位をvthとしたとき、Vp=Vcc+Vthで表
わされるものである。次いでこのデータ線I10.I1
0に微小な信号が別の回路(図示せず)から印加され、
これにより該データ線■10゜Iloの電位レベルは変
化する。ここで、データ線「フ1をハイレベル側(図中
実線)、データ線I10をローレベル側(図中破線)と
したとき、それぞれの電位は、データ線I10がVcc
(プリチャージ電位)、データ線I10がVcc−Δ■
となる。Δ■は両データ線I10.I10に印加された
信号の電位差である。
This is the high level potential of φE, and is expressed by Vp=Vcc+Vth, where vth is the threshold potential of each transistor. Then this data line I10. I1
A small signal is applied to 0 from another circuit (not shown),
As a result, the potential level of the data line 10°Ilo changes. Here, when the data line F1 is set to the high level side (solid line in the figure) and the data line I10 is set to the low level side (broken line in the figure), the potential of each data line I10 is Vcc.
(precharge potential), data line I10 is Vcc-Δ■
becomes. Δ■ indicates both data lines I10. This is the potential difference between the signals applied to I10.

次いで、フリップフロップ活性信号φSを入力してトラ
ンジスタQ6.Q7をオンすれば、本フリップフロップ
は活性化され、データ線I10゜Iloの信号は増幅さ
れて、それぞれの電位はVcc、Oとなる。
Next, the flip-flop activation signal φS is input to turn on the transistor Q6. When Q7 is turned on, this flip-flop is activated, and the signals on the data lines I10 and Ilo are amplified, and their respective potentials become Vcc and O.

従って、このようなフリップフロップ回路を半導体基板
上に形成されるMis)ランジスタにより構成する際に
は、そのパターンレイアウトに十分な工夫を施して、該
回路中にアンバランスを起こさせないようにする必要が
ある。
Therefore, when constructing such a flip-flop circuit using Mis) transistors formed on a semiconductor substrate, it is necessary to take sufficient measures in the pattern layout to prevent imbalance in the circuit. There is.

第3図は第1図のダイナミックフリップフロップ回路を
M■Sトランジスタで構成した場合のパターンレイアウ
トの従来例である。図中の符号は、第1図のそれと一致
させたものとなっている。また、A1−A12はアルミ
配線、03〜G7及びG12はポリシリコンゲート、F
lはN+領領域あるフィールド部分、01〜018はコ
ンタクトを示している。このパターンレイアウトは、各
配線容量、トランジスタサイズ等はぼ対称に構成されて
おり、トランジスタQ3.Q4.Q5を構成する部分に
おいては、少しのパターンのずれ(図中6%以内のずれ
)に関しては、セルファライン化されている。
FIG. 3 is a conventional example of a pattern layout when the dynamic flip-flop circuit of FIG. 1 is constructed of M■S transistors. The symbols in the figure are the same as those in FIG. 1. Also, A1-A12 are aluminum wiring, 03-G7 and G12 are polysilicon gates, F
1 indicates a field portion in which the N+ area is located, and 01 to 018 indicate contacts. In this pattern layout, each wiring capacitance, transistor size, etc. are almost symmetrical, and transistor Q3. Q4. In the portion constituting Q5, slight pattern deviations (deviations within 6% in the figure) are self-lined.

しかし、従来のパターンレイアウトでは、各プロセス工
程における写真製版上体じるパターンのずれが十分考慮
されていない。つまりMO3I−ランジスタの製造プロ
セスがすべてセルファラインになっておらず、特にトラ
ンジスタQ4.Q6及びトランジスタQ5.Q7の間は
平面的にセルファライン化できないため、フィールドパ
ターンFとポリシリコンゲートパターンGとがずれた場
合、トランジスタQ4.Q6間の容量C3とトランジス
タQ5.Q7間の容量C4とがアンバランスになるおそ
れがあった。
However, conventional pattern layouts do not sufficiently take into account the pattern deviations that occur during photolithography in each process step. In other words, the manufacturing process of MO3I-transistor is not all self-line, especially transistor Q4. Q6 and transistor Q5. Q7 cannot be self-lined in a plane, so if field pattern F and polysilicon gate pattern G are misaligned, transistors Q4. Capacitance C3 between Q6 and transistor Q5. There was a risk that the capacitance between Q7 and C4 would become unbalanced.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

この発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、フリッ
プフロップを構成する第1.第2のトランジスタのゲー
ト電極をそれぞれ閉ループ状に形成するとともに、この
第1.第2のトランジスタを活性化するための第3.第
4のトランジスタのゲート電極を、上記第1.第2の各
ゲート電極に囲まれた領域内に又は該各ゲート電極を囲
むように上記領域外に、ループ状に形成することにより
、MOSダイナミックフリップフロップ回路を構成する
トランジスタを全てセルファライン化することができ、
その製造プロセス工程中のマスクずれによって生じる回
路のアンバランスを最小にすることのできる半導体集積
回路を提供することを目的としている。
The present invention has been made in view of this point, and the first . The gate electrodes of the second transistors are respectively formed in a closed loop shape, and the gate electrodes of the first transistors are formed in a closed loop shape. a third transistor for activating the second transistor; The gate electrode of the fourth transistor is connected to the gate electrode of the first transistor. All the transistors constituting the MOS dynamic flip-flop circuit are made into a self-line by forming them in a loop shape in a region surrounded by each second gate electrode or outside the region so as to surround each gate electrode. It is possible,
It is an object of the present invention to provide a semiconductor integrated circuit that can minimize circuit imbalance caused by mask displacement during its manufacturing process.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第4
図は、第3図と同じく第1図の回路のパターンレイアウ
ト図を示したも−のであり、図中、第1図、第3図と同
一符号は同−又は相当部分を示している。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. Fourth
Like FIG. 3, this figure shows a pattern layout diagram of the circuit of FIG. 1, and in the figure, the same reference numerals as in FIGS. 1 and 3 indicate the same or corresponding parts.

本実施例においては、フリップフロップを構成するラン
チトランジスタQ4.Q5のポリシリコンゲート(ゲー
ト電極)G4.G5は、2次元的に閉ループ形状に形成
されており、この各ゲートG4.G5で囲まれた領域内
が該トランジスタQ4、G5のソース領域、領域外がド
レイン領域となっている。そして上記各ゲートG4.G
5は、それぞれコンタクトC5,C6によりデータ線下
10、Iloとしてのアルミ配線A5.A4に接続され
、各ソース領域はコンタクトC12,C13及びアルミ
配線A6を介して相互に接続され、各ドレイン領域はそ
れぞれコンタクトC9,C1Oによりデータ線I10.
I10としてのアルミ配線A4.A5に接続されている
In this embodiment, launch transistors Q4. Q5 polysilicon gate (gate electrode) G4. G5 is formed into a two-dimensional closed loop shape, and each gate G4. The region surrounded by G5 is the source region of the transistors Q4 and G5, and the outside region is the drain region. And each gate G4. G
5 is connected to the aluminum wiring A5.5 as data line lower 10 and Ilo by contacts C5 and C6, respectively. A4, each source region is connected to each other via contacts C12, C13 and aluminum wiring A6, and each drain region is connected to data line I10.
Aluminum wiring A4 as I10. Connected to A5.

また上記ランチトランジスタQ4.Q5のゲート電極G
4.G5で囲まれた領域内には、上記トランジスタQ4
.Q5を活性化するためのトランジスタQ6.Q7が形
成されている。このトランジスタQ6.Q7のそれぞれ
のゲート電極G6゜G7はループ形状に形成されており
、該各ゲートG6.G7で囲まれた領域内が該トランジ
スタQ6、G7のソース領域、領域外が上記ランチトラ
ンジスタQ4.Q5のソース領域でもあるところのドレ
イン領域となっている。そして上記各ゲートG6.、G
7はコンタクトC17,C18により活性信号φSが印
加されるアルミ配線A10に接続され、各ソース領域は
コンタクトC15,C16及びアルミ配線A7を介して
電源Vss(アース)に接続され、各ドレイン領域は上
述のようにコンタク)C12,C13及びアルミ配線へ
6を介して相互に接続されている。
Also, the launch transistor Q4. Gate electrode G of Q5
4. In the region surrounded by G5, the transistor Q4 is
.. Transistor Q6 for activating Q5. Q7 is formed. This transistor Q6. Each gate electrode G6°G7 of Q7 is formed in a loop shape, and each gate electrode G6. The area surrounded by G7 is the source area of the transistors Q6 and G7, and the area outside the area is the launch transistor Q4. This is the drain region which is also the source region of Q5. And each gate G6. ,G
7 is connected to the aluminum wiring A10 to which the activation signal φS is applied through contacts C17 and C18, each source region is connected to the power supply Vss (ground) via contacts C15 and C16 and the aluminum wiring A7, and each drain region is connected to the (contact) C12, C13 and aluminum wiring via 6.

このような本実施例では、フリップフロップを活性化す
るトランジスタQ6.Q7をランチトランジスタQ4.
Q5のゲート電極G4.G5で囲まれた領域の中に形成
し、かつそのゲート電極をループ状にしたので、フリッ
プフロップを構成するトランジスタをすべてセルファラ
インで作成でき、マスクずれが生じた場合であっても各
トランジスタのソース、ドレイン領域は富に同一面積と
なる。従って容量C3と容量C4のアンバランスは生じ
なくなり、より安定で高感度なグイナミソクフリンブフ
ロソプ回路が実現できる。
In this embodiment, transistors Q6 . Q7 is a launch transistor Q4.
Gate electrode G4 of Q5. Since it is formed in the region surrounded by G5 and its gate electrode is formed into a loop, all transistors constituting the flip-flop can be created using self-aligned lines, and even if mask misalignment occurs, each transistor can be easily The source and drain regions have approximately the same area. Therefore, an unbalance between the capacitance C3 and the capacitance C4 does not occur, and a more stable and highly sensitive circuit can be realized.

なお、上記実施例ではトランジスタQ6.Q7をトラン
ジスタQ4.Q5のゲート電極で囲まれた領域内に形成
したが、該トランジスタQ6.Q7を上記領域外に形成
し、かつその各ゲート電極をトランジスタQ4.Q5の
ゲート電極を囲むようループ状に形成してもよく、上記
実施例と同様の効果が得られる。
Note that in the above embodiment, the transistor Q6. Q7 is a transistor Q4. Although formed in a region surrounded by the gate electrode of transistor Q5. Q7 is formed outside the above region, and each gate electrode thereof is connected to a transistor Q4. It may be formed in a loop shape so as to surround the gate electrode of Q5, and the same effect as in the above embodiment can be obtained.

また本発明は上記実施例に限られるものではなく、一般
的なMOSダイナミックフリップフロップ回路すべてに
通用でき、その実用的価値は非富に大きいものである。
Further, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but can be applied to all general MOS dynamic flip-flop circuits, and its practical value is enormous.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上のように、本発明に係る半導体集積回路によれば、
フリップフロップを形成する第1.第2のトランジスタ
のゲート電極を閉lレープ形4犬とし、この第1.第2
のトランジスタを活性化する第3゜第4のトランジスタ
のゲート電極を、上記第1′。
As described above, according to the semiconductor integrated circuit according to the present invention,
The first step forming a flip-flop. The gate electrode of the second transistor is a closed loop type 4-channel transistor, and the gate electrode of the second transistor is a closed loop type 4-channel transistor. Second
The gate electrode of the third transistor and the fourth transistor are connected to the gate electrode of the fourth transistor.

第2のトランジスタの各ゲート電極に囲まれた領域内に
、あるいは該各ゲート電極を囲むように上記領域外にル
ープ状に形成したので、製造工程中にマスクのずれが生
じても上記第1なむAし第4のトランジスタのソース、
ドレイン領域カベ常に同一面積となり、より安定で高感
度なダイナミ・ツクフリップフロップ回路が実現できる
効果力(ある。
Since the second transistor is formed in a loop shape within a region surrounded by each gate electrode of the second transistor or outside the above region so as to surround each gate electrode, even if the mask is misaligned during the manufacturing process, the first Name A and the source of the fourth transistor,
The area of the drain region is always the same, making it possible to realize a more stable and highly sensitive dynamic flip-flop circuit.

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

第1図は一般的なMOSダイナミックフリンブフロップ
回路の回路図、第2図は該回路の動作を説明するための
各信号のタイミングチャート図、第3図は第1図の回路
のパターンレイアウトの従来例を示す図、第4図は本発
明の一実施例による半導体集積回路のパターンレイアウ
トを示す図である。 G4.G5・・・第1.第2のトランジスタ、G6゜G
7・・・第3.第4のトランジスタ、03〜GV。 G12・・・ポリシリコンゲート(ゲート電極)。 代理人 大岩増雄 第1図 第2図 第3図 2134図 第1頁の続き 0発明者 宮 本 博 司 伊丹市瑞原4丁アイ研究所
内 0発 明 者 諸 岡 毅 −伊丹市瑞原4丁アイ研究
所内
Figure 1 is a circuit diagram of a general MOS dynamic frimbflop circuit, Figure 2 is a timing chart of each signal to explain the operation of the circuit, and Figure 3 is a pattern layout of the circuit in Figure 1. FIG. 4, a diagram showing a conventional example, is a diagram showing a pattern layout of a semiconductor integrated circuit according to an embodiment of the present invention. G4. G5... 1st. Second transistor, G6°G
7...3rd. Fourth transistor, 03~GV. G12...Polysilicon gate (gate electrode). Agent Masuo Oiwa Figure 1 Figure 2 Figure 3 2134 Figure 1 Continued 0 Inventor Hiroshi Miyamoto 4-cho Mizuhara Eye Research Institute, Itami City 0 Inventor Tsuyoshi Morooka - 4-cho Mizuhara Eye Research Institute, Itami City Inside the office

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] (11半導体基板上に形成されるMis)ランジスタに
より構成されるフリップフロップ回路を含む半導体集積
回路において、それぞれそのゲート電極が2次元的に閉
ループ形状に形成されフリップフロップを構成する第1
.第2のトランジスタと、上記第1.第2のトランジス
タの上記閉ループ形状のゲート電極に囲まれた領域内に
又は該各間ループ形状のゲート電極を囲むように形成さ
れたループ状のゲート電極を有し上記第1.第2のトラ
ンジスタを活性化する第3.第4のトランジスタとを備
えたことを特徴とする半導体集積回路。
(11 Mis formed on a semiconductor substrate) In a semiconductor integrated circuit including a flip-flop circuit constituted by transistors, each gate electrode is formed in a two-dimensional closed loop shape, and a first
.. a second transistor; The first transistor has a loop-shaped gate electrode formed in a region surrounded by the closed-loop gate electrode of the second transistor or so as to surround the loop-shaped gate electrode. 3. activates the second transistor; A semiconductor integrated circuit comprising: a fourth transistor.
JP59018747A 1984-02-03 1984-02-03 Semiconductor ic Granted JPS60163456A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59018747A JPS60163456A (en) 1984-02-03 1984-02-03 Semiconductor ic

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59018747A JPS60163456A (en) 1984-02-03 1984-02-03 Semiconductor ic

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60163456A true JPS60163456A (en) 1985-08-26
JPH0352226B2 JPH0352226B2 (en) 1991-08-09

Family

ID=11980242

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59018747A Granted JPS60163456A (en) 1984-02-03 1984-02-03 Semiconductor ic

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60163456A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63119316A (en) * 1986-11-07 1988-05-24 Fujitsu Ltd Flip flop circuit
JPH08222643A (en) * 1995-02-10 1996-08-30 Nec Corp Input protective circuit for semiconductor device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63119316A (en) * 1986-11-07 1988-05-24 Fujitsu Ltd Flip flop circuit
JPH08222643A (en) * 1995-02-10 1996-08-30 Nec Corp Input protective circuit for semiconductor device

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0352226B2 (en) 1991-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6972450B2 (en) SRAM cell design for soft error rate immunity
JP3467416B2 (en) Semiconductor memory device and method of manufacturing the same
JPH10178110A (en) Semiconductor storage device
US10553585B2 (en) Semiconductor device
JP2001053167A (en) Semiconductor storage device
US5227649A (en) Circuit layout and method for VLSI circuits having local interconnects
US6496435B2 (en) Sense amplifier control circuit of semiconductor memory device
US11842999B2 (en) Semiconductor device without a break region
US6611009B2 (en) Cross-coupled transistor pair
JP2531827B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP3684232B2 (en) Semiconductor device
JPS60163456A (en) Semiconductor ic
CN104751876B (en) Dual-port SRAM structures
JPH0625015Y2 (en) Semiconductor device
JPS63160241A (en) Standard cell system semiconductor integrated circuit
JPH06140592A (en) Semiconductor device
JPS61208698A (en) Semiconductor memory device
US6218225B1 (en) Apparatus and method for high density CMOS gate arrays
KR20020071181A (en) Semiconductor memory device having hierarchical bit line structure
JPS60242585A (en) Semiconductor storage device
JP2704037B2 (en) Semiconductor storage circuit device
JPH02263389A (en) Semiconductor circuit
KR100265605B1 (en) Folded bitline sensing device
JPH0828472B2 (en) Sense amplifier circuit
JP2000323682A (en) Semiconductor integrated circuit device