JPS61123153A - Gate-array lsi device - Google Patents
Gate-array lsi deviceInfo
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- JPS61123153A JPS61123153A JP59243345A JP24334584A JPS61123153A JP S61123153 A JPS61123153 A JP S61123153A JP 59243345 A JP59243345 A JP 59243345A JP 24334584 A JP24334584 A JP 24334584A JP S61123153 A JPS61123153 A JP S61123153A
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- 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 at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier
- H01L27/04—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 at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being a semiconductor body
- H01L27/10—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 at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a repetitive configuration
- H01L27/118—Masterslice integrated circuits
- H01L27/11898—Input and output buffer/driver structures
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、r−)アレイLSI装置に関し、特に多入力
論理機能を有する出力回路の入力端子を極めて簡単な構
成によって容易に所定電位にクリップできるようにした
r−)アレイLSI装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention relates to an r-) array LSI device, and in particular to a method for easily clipping the input terminals of an output circuit having a multi-input logic function to a predetermined potential using an extremely simple configuration. The present invention relates to an r-) array LSI device that enables the following.
(従来の技術)。(Conventional technology).
ゲートアレイLSI装置においては、第3図に示すよう
に、半導体テップ1上に、複数の内部ゲートセル2を7
レイ状に配設し、これらの内部グー・トセル20周辺に
複数の入出力セル3が配設されている。そして、顧客等
の呈示した論理回路図に基づきこれらの各セル間をアル
ミ配線等によって接続することにより所望の機能を有す
るLSI装置が製作される。In a gate array LSI device, as shown in FIG.
A plurality of input/output cells 3 are arranged in a array around these internal goo cells 20. Then, an LSI device having a desired function is manufactured by connecting each of these cells with aluminum wiring or the like based on a logic circuit diagram presented by a customer or the like.
最近、このようなfゲートアレイLSI装置において、
人出力セルに組込まれた人出力2777回路に論理機能
を持たせることが行なわれている。第4図は、このよう
な論理機能を有する入出力セルの構造を有し、第5図は
この入出力セル内に組込まれた人出力2777回路の構
成を示す。入出力セルは、第4図に示すように、外部回
路との接続用の?ンディングーp4 yド4、人力保護
回路5、入力用トランジスタ6、出力用トランジスタ7
、および論理用トランジスタ8を具備する。これらの各
回路要素のうちトランジスタは拡散層等によって形成さ
れるドレインまたはソース領域9、および多結晶シリコ
ン層等によって形成されるr−ト電極10等によって構
成される。Recently, in such f-gate array LSI devices,
The human output 2777 circuit incorporated in the human output cell is provided with a logic function. FIG. 4 shows the structure of an input/output cell having such a logic function, and FIG. 5 shows the configuration of a human output 2777 circuit incorporated in this input/output cell. The input/output cells are for connection with external circuits, as shown in Figure 4. nding p4 ydo 4, human power protection circuit 5, input transistor 6, output transistor 7
, and a logic transistor 8. Among these circuit elements, the transistor is constituted by a drain or source region 9 formed by a diffusion layer or the like, and an r-to electrode 10 formed by a polycrystalline silicon layer or the like.
以上のような各回路要素をアルミ配線等によって結線す
ることによシ、例えば第5図の一点鎖線で囲まれた部分
で示される出力バッファ回路が形成される。この出力8
177回路は、出力用ドライバ11および3人力NAN
D f −)回路12を具備し、論理機能を有する回路
となっている。なお、NAND r −) 12は第6
図に示すように並列接続された3個のPチャネルMO8
)ランゾスタTPI。By connecting each of the circuit elements as described above using aluminum wiring or the like, an output buffer circuit shown, for example, in the area surrounded by a dashed line in FIG. 5 is formed. This output 8
177 circuit includes output driver 11 and 3-person NAN
Df-) circuit 12, and is a circuit having a logic function. Note that NAND r −) 12 is the sixth
Three P-channel MO8s connected in parallel as shown in the figure
) Lanzosta TPI.
TP2.TP3、および3個の直列接続されたNチャネ
ルMOSトランジスタTNI 、TN2 、TN3を適
宜接続することによって構成される。TP2. It is constructed by appropriately connecting TP3 and three series-connected N-channel MOS transistors TNI, TN2, and TN3.
すなわち、第7図に示すように、斜線部で示すアルミ配
線により3個のPチャネルMOSトランジスタTPI、
Tf”2.TP3を並列接続し、この並列接続されたト
ランジスタのソース電極をアルミ配線によシミ源vDD
に接続し、かつ共通接続されたドレイン領域を出力OU
Tとして出力インバータに接続している。また、この出
力端子OUTとグランド等の電源vssとの間に3個の
NチャネルMOSトラ/ノスタTNI 、TN2 、T
N3を直列接続している。また、トランジスタTPI、
TNIのff−)は互いに接続されて入力端子INIに
接続され、トランジスタTP2とTN2のr−)は互い
に接続されて入力端子IN2に接続され、さらにトラン
ジスタTP3とTN3のr−トが互いに接続されて入力
端子IN3に接続されている。That is, as shown in FIG. 7, three P-channel MOS transistors TPI,
Tf"2.TP3 are connected in parallel, and the source electrodes of the transistors connected in parallel are connected to the stain source vDD by aluminum wiring.
and the commonly connected drain region to the output OU
It is connected to the output inverter as T. In addition, three N-channel MOS transistors TNI, TN2, T
N3 is connected in series. In addition, the transistor TPI,
ff-) of TNI are connected together and connected to input terminal INI, r-) of transistors TP2 and TN2 are connected together and connected to input terminal IN2, and r-) of transistors TP3 and TN3 are connected together. and is connected to input terminal IN3.
なお、第7図において、各アルミ配線とダート電極およ
び各アルミ配線とドレインおよびソース領域との接続は
それぞれコンタクトホール13によって行なわれている
。In FIG. 7, each aluminum wiring and the dirt electrode and each aluminum wiring and the drain and source regions are connected through contact holes 13, respectively.
ところで、前述のような出力8177回路において、3
人力NAND r −ト12の入力端子のうち1つが空
端子となプた場合、特にCMO8回路においては、この
端子を開放状態とすることはできず所定電位にクリ、f
する必要がある。もし、ある入力端子が開放状態になっ
ていると、この端子の電位が雑音電圧等により変動し回
路の誤動作を生じ、かつ無用の電力を消費する等の不都
合を生じる。このため、従来は、例えば前述の第5図に
示すように、CADによる自動配線処理の際に例えば入
力端子IN3が空端子となった場合は、この空端子IN
3を自動配線によル所定電位を発生するスタックf−4
14に接続していた。By the way, in the output 8177 circuit as described above, 3
If one of the input terminals of the human-powered NAND r-to 12 becomes an empty terminal, especially in the CMO8 circuit, this terminal cannot be left open, and the voltage drops to a predetermined potential.
There is a need to. If a certain input terminal is in an open state, the potential of this terminal fluctuates due to noise voltage or the like, causing malfunction of the circuit and causing inconveniences such as unnecessary power consumption. For this reason, conventionally, as shown in FIG.
Stack f-4 that generates a predetermined potential by automatic wiring.
It was connected to 14.
このため、従来形のゲートアレイ1.Sl装置において
は、CADによる自動配線により配線設計を行なう際に
、ある端子を所定電位にクリップする場合には該所定電
位を発生するセルすなわちスタ。For this reason, the conventional gate array 1. In a Sl device, when a certain terminal is to be clipped to a predetermined potential when designing wiring by automatic wiring using CAD, a cell or star that generates the predetermined potential is used.
りr−トを基本セル上に定義する必要があった。It was necessary to define the root on the basic cell.
そして、スタックダートとして使用される基本セル内か
らは所定電位が取シ出されるだけであって該基本セルの
トランジスタが使用されないから、基本セルが無駄にな
り、内部f−)回路等の利用効率が低下するという不都
合があった。Since a predetermined potential is only taken out from the basic cell used as a stack dart and the transistor of the basic cell is not used, the basic cell is wasted, and the internal f-) circuit etc. is not used efficiently. There was an inconvenience that the value decreased.
(発明が解決しようとする問題点)
本発明は、多入力論理機能を有する出力回路を備えたダ
ートアレイLSI装置において、スタックr−)等を匣
用することなく極めて容易に入力端子を所定電位にクリ
ップできるようにし、空端子処理が的確に行なわれるよ
うにすることを目的とする。(Problems to be Solved by the Invention) The present invention provides a dirt array LSI device equipped with an output circuit having a multi-input logic function. The purpose of the present invention is to enable the clipping to be performed in an appropriate manner, and to ensure that empty terminal processing is performed accurately.
(問題点を解決するための手段)
本発明によれば、多入力論理機能を有する出力回路を備
えたr−)アレイLSI装置において、該出力回路の入
力端子の上部または下部を通過し電源に接続された多結
晶シリコン配線が設けられ、入力端子とこの多結晶シリ
コン配線とをコンタクトホールによって互いに接続する
ことによシ該入力端子が所定電位にクリップされる構成
が用いられる。(Means for Solving the Problems) According to the present invention, in an r-) array LSI device equipped with an output circuit having a multi-input logic function, the power supply A configuration is used in which a connected polycrystalline silicon wiring is provided, and the input terminal is clipped to a predetermined potential by connecting the input terminal and the polycrystalline silicon wiring to each other through a contact hole.
(作用)
上述のよプな手段を用いることにより、空端子となって
いる入力端子等がコンタクトホールおよび多結晶シリコ
ン配線を介して電源に接続され、該入力端子が所定電位
にクリップされる。従って多入力論理機能を有する出力
回路の空端子処理が多結晶シリコン配線と入力端子を形
成するアルミ配線との間を接続するコンタクトホールな
自動発生することによシ容易に行なわれる。(Function) By using the above-mentioned means, the input terminal, etc., which is a vacant terminal, is connected to the power supply via the contact hole and the polycrystalline silicon wiring, and the input terminal is clipped to a predetermined potential. Therefore, empty terminals of an output circuit having a multi-input logic function can be easily handled by automatically generating a contact hole connecting between the polycrystalline silicon wiring and the aluminum wiring forming the input terminal.
(実施例) 以下、図面により本発明の詳細な説明する。(Example) Hereinafter, the present invention will be explained in detail with reference to the drawings.
第1図(、)および(b)は、それぞれ本発明の1実施
例に係わるy−ドアレイLSI装置における出力バッフ
ァ回路の1例を示す。第1図(−)の回路には、前述の
第5図の回路と同様に出力がデンディング・ぐラド4に
接続された出力インノクータ11および3人力NにOr
−ト12の他に、例えば多結晶シリコン等によって構成
されるクリップ用配線20が固定配線としてマスクの段
階であらかじめ備えられている。クリップ用配線20は
、NAND r−)12の各入力端子INI 、IN2
、IN3のアルミ配線と交差するように設けられ、か
つ例えば高レベルの電源vDDに接続されている。なお
、r−ドアレイLSI装置の回路パターンとしては、マ
スクの段階で設けられるトランジスタやf−)を極等の
固定パターンと、スライスの段階でユーザの希望に応じ
て変化する配線等の/4ターンがあるが、クリップ用配
線20はこれらの回路パターンの内の固定ノ9ターンに
よって構成される。FIGS. 1(a) and 1(b) each show an example of an output buffer circuit in a y-dore array LSI device according to an embodiment of the present invention. The circuit shown in FIG. 1 (-) has an output connected to the output innocutor 11 connected to the dending gradation 4 and an output connected to the 3-man power N, similar to the circuit shown in FIG.
- In addition to the gate 12, a clip wiring 20 made of polycrystalline silicon or the like is provided in advance as a fixed wiring at the mask stage. The clip wiring 20 connects each input terminal INI and IN2 of the NAND r-) 12.
, IN3, and is connected to, for example, a high-level power supply vDD. The circuit pattern of the r-dore array LSI device is a fixed pattern such as transistors and f-) poles provided at the masking stage, and a /4 turn pattern such as wiring that changes according to the user's wishes at the slicing stage. However, the clip wiring 20 is composed of nine fixed turns of these circuit patterns.
このような出カバ、7ア回路において、例えば入力端子
IN3がスライスの段階で空端子となる場合には、入力
端子IN3のアルミ配線とクリップ用多結晶シリコン配
線20とを接続するコンタクトホール21をCAD上の
処理で自動発生させ、このコンタクトホール21により
入力端子IN3を電源vDDにクリップする。In such an output cover 7A circuit, for example, if the input terminal IN3 becomes a vacant terminal at the slicing stage, a contact hole 21 connecting the aluminum wiring of the input terminal IN3 and the polycrystalline silicon wiring 20 for clipping is formed. This contact hole 21 is automatically generated by processing on CAD, and the input terminal IN3 is clipped to the power supply vDD.
第1図(b)は、第1図(、)におけるNAND r
−)12に代えてNo1n” −ト22 i有する出力
バッファ回路を示す。この回路においても、NORケ0
−ト22の各入力端子INI 、IN2 、IN3のア
ルミ配線と交差するようにクリップ用の多結晶シリコン
配a23が設けられている。但し該配線23は例えばグ
ランド電位等の低レベルの電源v88に接続されている
。そし【、例えば入力端子IN3が空端子となる場合に
は、コンタクトホール24により該入力端子INaをク
リップ用配線23と接続することにより低レベルにクリ
ップする。クリップ用の多結晶シリコン配線を2本設け
、一方をvDD他方’kVBBとすることも可能である
。Figure 1(b) shows the NAND r in Figure 1(,)
- ) 12, an output buffer circuit having No.
A polycrystalline silicon wiring a23 for a clip is provided so as to intersect with the aluminum wiring of each input terminal INI, IN2, IN3 of the board 22. However, the wiring 23 is connected to a low-level power source v88, such as a ground potential. [For example, when the input terminal IN3 becomes a vacant terminal, the input terminal INa is connected to the clip wiring 23 through the contact hole 24, thereby clipping it to a low level. It is also possible to provide two polycrystalline silicon wirings for clips, one of which is vDD and the other 'kVBB.
第2図は、i1図(a)の出力バッファ回路の半導体チ
ップ上における回路構造を示す。車2図の回路構造にお
いては、第7図の構成における入力端子IN1.IN2
.IN3と例えば直角方向にクリップ用多結晶シリコン
配線20が設けられ、この配線20が電源vDDのアル
ミ配線とコンタクトホール25とによって接続されてい
る。その他の部分は第7図の構造と同じである。そして
、入力端子INI 、IN2 、IN3のいずれかとク
リ。FIG. 2 shows the circuit structure of the output buffer circuit of FIG. 1(a) on a semiconductor chip. In the circuit structure shown in FIG. 2, the input terminals IN1. IN2
.. A polycrystalline silicon wiring 20 for clipping is provided, for example, in a direction perpendicular to IN3, and this wiring 20 is connected to the aluminum wiring of the power supply vDD through a contact hole 25. The other parts are the same as the structure shown in FIG. Then, click one of the input terminals INI, IN2, and IN3.
グ用配線20とを接続する場合には、前述のように各配
線の交差部分にコンタクトホール21等2>E発生され
る・
(発明の効果)
以上のように、本発明によれば、CADによる自動配線
処理を行なう場合にもスタ、りy−)等を用いることな
く、極めて簡単な構造により入力端子を所定電位に極め
て容易かつ的確にクリップすることが可能になり、かつ
内部ダート用の基本セルを有効利用することが可能にな
る。When connecting the contact holes 21 etc. 2>E to the connecting wiring 20 as described above at the intersection of each wiring. (Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, Even when performing automatic wiring processing by It becomes possible to effectively utilize basic cells.
第1図(、)および価)はそれぞれ本発明の1実施例に
係わる?−)アレイLSI装置に開用される出カバ、フ
ァ回路を示すプロ、り回路図、第2図は第1図(、)の
回路の具体的構造を示す平面図、第3図は一般的なゲー
トアレイLSI装置のチップ上の回路配置を示す平面図
、第4図は第3図のr−)アレイLSI装置における入
出力セルの構造を示す平面図、第5図は従来形のゲート
アレイLSI装置に用いられている出カバ、ファ回路を
示すブロック回路図、第6図は第5図の回路におけるN
ANDゲートの詳細な構成を示す電気回路図、そして第
7図は従来形の出力バッファ回路を含む入出力セルの回
路構造を示す平面図である。
1:半導体チップ、2:基本セル、3:入出力セル、4
:ゼンrイングパッド、5 :入力保証回路、6:入力
用トランジスタ、7:出力用トランジスタ、8:論理用
トランジスタ、9:拡散層、10:ブート電極、11:
出力インバータ、12: NANDダート、13:コン
タクトホール、14ニスタックy−ト、20,23:ク
リップ用配線、21.24,25:コンタクトホール、
22:NORr−ト。
第1図
第2図
第4図
スタックゲート
第6図
第7図FIG. -) A professional circuit diagram showing the output cover and F circuit used in array LSI devices, Figure 2 is a plan view showing the specific structure of the circuit in Figure 1 (,), and Figure 3 is a general diagram. FIG. 4 is a plan view showing the structure of input/output cells in the r-) array LSI device shown in FIG. A block circuit diagram showing the output cover and F circuit used in LSI devices.
FIG. 7 is an electric circuit diagram showing a detailed configuration of an AND gate, and FIG. 7 is a plan view showing a circuit structure of an input/output cell including a conventional output buffer circuit. 1: Semiconductor chip, 2: Basic cell, 3: Input/output cell, 4
: Zenr-ing pad, 5: Input guarantee circuit, 6: Input transistor, 7: Output transistor, 8: Logic transistor, 9: Diffusion layer, 10: Boot electrode, 11:
Output inverter, 12: NAND dart, 13: contact hole, 14 stack y-t, 20, 23: wiring for clip, 21.24, 25: contact hole,
22:NORr-t. Figure 1 Figure 2 Figure 4 Stack Gate Figure 6 Figure 7
Claims (1)
の入力端子位置に設けられ電源に接続されたクリップ用
配線を具備し、クリップ用コンタクトホールによって該
入力端子と該クリップ用配線とを接続することにより入
力端子のクリップを行なうことを特徴とするゲートアレ
イLSI装置。An output circuit having a multi-input logic function, and a clip wiring provided at an input terminal position of the output circuit and connected to a power source, and connecting the input terminal and the clip wiring through a clip contact hole. A gate array LSI device characterized in that input terminals are clipped by.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59243345A JPS61123153A (en) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | Gate-array lsi device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59243345A JPS61123153A (en) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | Gate-array lsi device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61123153A true JPS61123153A (en) | 1986-06-11 |
Family
ID=17102442
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59243345A Pending JPS61123153A (en) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | Gate-array lsi device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61123153A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5468977A (en) * | 1990-10-23 | 1995-11-21 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Standard cells interconnection structure including a modified standard cell |
JPH08204162A (en) * | 1987-02-24 | 1996-08-09 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | Logical chip |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58210660A (en) * | 1982-06-01 | 1983-12-07 | Seiko Epson Corp | Semiconductor device |
-
1984
- 1984-11-20 JP JP59243345A patent/JPS61123153A/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58210660A (en) * | 1982-06-01 | 1983-12-07 | Seiko Epson Corp | Semiconductor device |
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