JPS634644A - Semiconductor integrated circuit device - Google Patents

Semiconductor integrated circuit device

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JPS634644A
JPS634644A JP61146901A JP14690186A JPS634644A JP S634644 A JPS634644 A JP S634644A JP 61146901 A JP61146901 A JP 61146901A JP 14690186 A JP14690186 A JP 14690186A JP S634644 A JPS634644 A JP S634644A
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JP
Japan
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memory cell
misfet
information
semiconductor integrated
integrated circuit
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Application number
JP61146901A
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Japanese (ja)
Inventor
Toshiro Takahashi
敏郎 高橋
Shigeo Kuboki
茂雄 久保木
Makoto Takechi
武智 真
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPS634644A publication Critical patent/JPS634644A/en
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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)
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  • Computer Hardware Design (AREA)
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Abstract

PURPOSE:To eliminate the need for mounting a timing generating circuit, etc., and to simplify a peripheral circuit by reading the information of a memory cell by a static system. CONSTITUTION:A source region in a first MISFET Qp or Qn for a fundamental cell 5 is connected at first fixed potential Vcc or Vss, a source region in a second MISFET Qn or Qp at second fixed potential Vss or Vcc and drain regions in the first and second MISFETs to a data line D, thus constituting a memory cell. A gate electrode for the first MISFET is connected to first fixed potential or a word line W and a gate electrode for the second MISFET to the word line W or second fixed potential respectively, thus organizing the information of a memory cell for an ROM 4B. Accordingly, the information of the memory cell M can be read by a static system.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体集積回路装置に関し、特に。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention relates to a semiconductor integrated circuit device, and particularly to a semiconductor integrated circuit device.

マスタスライス方式を採用する、記憶記能を有する半導
体集積回路装置に適用して有効な技術に関するものであ
る。
The present invention relates to a technique that is effective when applied to a semiconductor integrated circuit device that employs a master slice method and has a memory function.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

マスタスライス方式を採用する半導体集積回路装置は、
マスタウェーハに施す配線パターンの変更により、多く
の記憶機能、論理機能を形成することができる。マスタ
ウェーハは、一つ又は複数の半導体素子によって構成さ
れた基本セルを、第1の方向に複数配置して基本セル列
を構成し、該基本セル列を行方向に配線領域を介在して
所定の間隔で複数配置して構成されている。
Semiconductor integrated circuit devices that use the master slice method are
Many memory functions and logic functions can be formed by changing the wiring pattern on the master wafer. The master wafer has a plurality of basic cells each composed of one or more semiconductor elements arranged in a first direction to form a basic cell column, and the basic cell column is arranged in a row direction in a predetermined manner with a wiring area interposed therebetween. It consists of multiple locations arranged at intervals of .

この種のマスタスライス方式を採用する半導体集積回路
装置は、ユーザからの依頼に対し短時間で製品を完成さ
せることができる特徴がある。メーカ側においては、マ
スタウェーハの開発、製作コストを低減するために、基
本セルの配置レイアウト等を最適に設計し、できる限り
多くの記憶機能、論理機能を形成して、マスタウェーハ
の使用効率を向上させる必要がある。
Semiconductor integrated circuit devices employing this type of master slicing method are characterized by being able to complete products in a short time in response to requests from users. On the manufacturer side, in order to reduce the development and production costs of master wafers, they optimize the layout of basic cells, form as many memory and logical functions as possible, and increase the efficiency of master wafer usage. Need to improve.

そこで、論理機能を主体とした基本セルに、ROM(記
憶記能)を効率良く形成できる技術が提案されている(
1985年、アイイーイーイーインターナショナルソリ
ッドステイトサーキッツコンファレンス(19851E
EE 1nternational 5olid−St
aLe C1rcuits Conference) 
p126.p127)、この技術のROMは、相補型M
 I S FETで構成される9個の基本セルでメモリ
セルユニットを構成している。メモリセルユニットは、
8個のnチャネルの第1MISFET(メモリセル)に
情報が書込まれ、1個のnチャネルの第2MISFET
をメモリセルユニット選択用M I S FETとして
使用している。第1MISFETの夫々のドレイン領域
はデータ線に接続され、夫々のソース領域は第2MIS
FETを介して基準電位(接地電位)に接続されている
。つまり、このROMはダイナミック方式で情報が読出
される。第1MISFET(メモリセル)の情報の書込
は、ゲート電極をワード線に接続するか、又は基準電位
に接続するかで行われている。
Therefore, a technology has been proposed that can efficiently form a ROM (memory function) in a basic cell that mainly has a logic function (
1985 IEE International Solid State Circuits Conference (19851E
EE 1international 5olid-St
aLe C1rcuits Conference)
p126. p127), ROM of this technology is complementary type M
A memory cell unit is composed of nine basic cells composed of IS FETs. The memory cell unit is
Information is written into eight n-channel first MISFETs (memory cells), and one n-channel second MISFET
is used as an MI S FET for memory cell unit selection. Each drain region of the first MISFET is connected to the data line, and each source region of the first MISFET is connected to the second MISFET.
It is connected to a reference potential (ground potential) via a FET. In other words, information is read out from this ROM in a dynamic manner. Writing of information to the first MISFET (memory cell) is performed by connecting the gate electrode to a word line or to a reference potential.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

本発明者は、かかる技術における検討の結果。 The present inventor has developed the results of studies on such technology.

次の問題点が生じることを見出した。It was found that the following problem occurred.

前述のROMは、情報の読出動作がダイナミック方式な
ので、ROMの使用形態が多様なことも考慮すると、デ
ータ線の寄生容量、動作タイミング等に変動を生じ易い
。このため、情報の読出動作の制御回路、タイミング信
号発生回路等が必要となるので、デコーダ回路等の周辺
回路が複雑になる。
Since the above-mentioned ROM uses a dynamic method for reading information, taking into consideration the variety of ways in which the ROM is used, variations are likely to occur in the parasitic capacitance of the data line, the operation timing, etc. Therefore, a control circuit for an information read operation, a timing signal generation circuit, etc. are required, and peripheral circuits such as a decoder circuit become complicated.

また、ダイナミック方式では、異電位の配線とデータ線
の容量カップリングによって誤動作が生じる可能性があ
る。このため、異電位の配線は。
Furthermore, in the dynamic method, malfunction may occur due to capacitive coupling between wires at different potentials and data lines. For this reason, wiring with different potentials.

ROMのブロックの上空を通ることができず、迂回しな
ければならないので、半導体集積回路装置(LSI)全
体の配線効率が低下する。
Since the wiring cannot pass over the ROM block and must take a detour, the wiring efficiency of the entire semiconductor integrated circuit device (LSI) decreases.

本発明の目的は、マスクスライス方式を採用する半導体
集積回路装置において、記憶機能の情報読出動作をスタ
チック方式で行い、ダイナミック方式に起因する問題を
解消することが可能な技術を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a technique for performing an information read operation of a memory function using a static method in a semiconductor integrated circuit device that employs a mask slicing method, thereby solving problems caused by a dynamic method. .

本発明の他の目的は、マスタスライス方式を採用する半
導体集積回路装置において、記憶機能の集積度の向上を
図ると共に、記憶機能の回路構成を簡単化することが可
能な技術を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a technique capable of improving the degree of integration of the memory function and simplifying the circuit configuration of the memory function in a semiconductor integrated circuit device that employs the master slice method. be.

本発明の他の目的は、前記目的を達成すると共に、効率
良くしかも短時間に記憶機能に情報の書込みを行うこと
が可能な技術を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a technique that achieves the above-mentioned object and allows information to be written to the storage function efficiently and in a short time.

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は5本
明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであろ
う。
The above and other objects and novel features of the present invention will become clear from the description of the present specification and the accompanying drawings.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本願において開示される発明のうち1代表的なものの概
要を説明すれば1次のとおりである。
The outline of one typical invention disclosed in this application is as follows.

第1及び第2Mt 5FETからなる相補型MI5FE
Tで基本セルを構成する、マスタスライス方式を採用す
る半導体集積回路装置において、前記基本セルの第1M
ISFETのソース領域を第1固定電位、第2MISF
ETのソース領域を第2固定電位、第1及び第2MIS
FETのドレイン領域をデータ線に接続してメモリセル
を構成し。
Complementary MI5FE consisting of first and second Mt 5FETs
In a semiconductor integrated circuit device adopting a master slicing method in which a basic cell is configured with T, the first M of the basic cell is
The source region of the ISFET is set to the first fixed potential, the second MISF
The source region of ET is set at a second fixed potential, and the first and second MIS
The drain region of the FET is connected to a data line to form a memory cell.

この第1MISFETのゲート電極を第1固定電位若し
くはワード線、第2MISFETのゲート電極をワード
線若しく第2固定電位に夫々接続してメモリセルの情報
を構成する。
The gate electrode of the first MISFET is connected to a first fixed potential or a word line, and the gate electrode of the second MISFET is connected to a word line or a second fixed potential, respectively, to configure information in the memory cell.

〔作 用〕[For production]

上記した手段によれば、メモリセルの情報をスタチック
方式で読出すことができるので、タイミング発生回路等
を設ける必要がなく、周辺回路を簡単化することができ
る。
According to the above-mentioned means, since the information of the memory cell can be read out in a static manner, there is no need to provide a timing generation circuit or the like, and the peripheral circuitry can be simplified.

以下、本発明の構成について、一実施例とともに説明す
る。
Hereinafter, the configuration of the present invention will be explained along with one embodiment.

なお、全回において、同一の機能を有するものは同一の
符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
In addition, in all the episodes, parts having the same functions are given the same reference numerals, and repeated explanations thereof will be omitted.

〔実施例!〕〔Example! ]

本実施例Iは、マスタスライス方式を採用するROMを
備えた半導体集積回路装置に本発明を適用した、本発明
の実施例である。
Embodiment I is an embodiment of the present invention in which the present invention is applied to a semiconductor integrated circuit device equipped with a ROM that employs a master slice method.

本発明の実施例1であるマスタスライス方式を採用する
半導体集積回路装置を第1図(概略平面図)で示す。
FIG. 1 (schematic plan view) shows a semiconductor integrated circuit device employing a master slice method according to a first embodiment of the present invention.

第1図に示すように、マスタスライス方式を採用する半
導体集積回路装置11の周辺部には、外部端子(ボンデ
ィングパット)21人出力バッファ回路3の夫々が複数
配置されている。
As shown in FIG. 1, a plurality of external terminals (bonding pads) and 21 output buffer circuits 3 are arranged around the periphery of a semiconductor integrated circuit device 11 that employs a master slice method.

また1図示していないが、周辺部には、電源電圧(例え
ば回路の動作電圧5[V])配線V c c 、’基1
1!電圧(例えば回路の接地電位OrV])配I!JI
vssが夫々延在している。
Although not shown in the figure, there are power supply voltage (for example, circuit operating voltage 5 [V]) wiring V c c , 'base 1
1! Voltage (e.g. circuit ground potential OrV) distribution I! J.I.
vss is extended respectively.

半導体集積回路装置lの中央部には、補強用の電源電圧
配線Vce若しくは基準電圧配線V s sが延在して
いる。
A reinforcing power supply voltage wiring Vce or reference voltage wiring Vss extends in the center of the semiconductor integrated circuit device l.

半導体集積回路装置llの中央部には、論理回路(論理
機能)4A、ROM(記憶機能)4B、RAM(記憶機
能)4Gが夫々配置されている。
A logic circuit (logic function) 4A, a ROM (memory function) 4B, and a RAM (memory function) 4G are arranged in the center of the semiconductor integrated circuit device 11, respectively.

論理回路4A、ROM4B、RAM4Cの夫々は、第2
図(要部平面図)で示す基本セル5で構成されている。
Each of the logic circuit 4A, ROM4B, and RAM4C is
It is composed of basic cells 5 shown in the figure (plan view of main part).

基本セル5は、4つのpチャネルMI S F E T
 Q p I−Q p aと、4つのnチャネルMIS
FETQrz ”Qn4とからなる相補型MISFET
で構成されている。
Basic cell 5 has four p-channel MISFET
Q p I-Q p a and four n-channel MIS
FETQrz "Complementary MISFET consisting of Qn4
It consists of

MISFETQpは、フィールド絶縁膜12で囲まれた
領域内に、n−型の半導体基板6主面部に設けられたn
型ウェル領域7、ゲート絶縁膜、ゲート電極9、P″型
のソース領域及びドレイン領域10で構成されている。
The MISFET Qp is an n-type transistor provided on the main surface of an n-type semiconductor substrate 6 in a region surrounded by a field insulating film 12.
It is composed of a type well region 7, a gate insulating film, a gate electrode 9, and a P″ type source region and drain region 10.

、MISFETQPのソース領域又はドレイン領域10
は、隣接する他のMISFETQpソース領域又はドレ
イン領域10(若しくは、ドレイン領域又はソース領域
10)と−体に構成されている。M I 5FETQn
は、フィールド絶縁膜12で囲まれた領域内に、半導体
基板6主面部に設けられたp型ウェル領域、8.ゲート
絶縁膜、ゲート電極9.n°型のソース領域及びドレイ
ン領域11で構成されている。MI 5FETQnのソ
ース領域又はドレイン領域11は、隣接する他のM I
 S F E T Q nソース領域又はドレイン領域
11(若しくは、ドレイン領域又はソース領域11)と
−体に構成されている。つまり、基本セル5は、4入力
NANDゲート回路を構成できるようになっている。基
本セル5は1列方向に複数配置されて基本セル列を構成
し、この基本セル列は、配線領域(配線チャネル)を介
して行方向に複数配置されている。前記MISFETQ
p上には1列方向に延在する電源電圧配線Vccが、M
 I 5FETQn上には1列方向に延在する基準電圧
配線Vssが設けられる。電源電圧配線VcC1基準電
圧配線Vssの夫々は1例えば、アルミニウム膜を用い
る第1層目の配線形成工程で形成される。
, source region or drain region 10 of MISFETQP
is formed integrally with the source region or drain region 10 (or drain region or source region 10) of another adjacent MISFET Qp. M I 5FETQn
8. is a p-type well region provided on the main surface of semiconductor substrate 6 in a region surrounded by field insulating film 12; Gate insulating film, gate electrode9. It is composed of an n° type source region and drain region 11. The source region or drain region 11 of MI 5FETQn is connected to other adjacent MI
S F E T Q n It is configured in a negative body with the source region or drain region 11 (or the drain region or source region 11). In other words, the basic cell 5 can constitute a 4-input NAND gate circuit. A plurality of basic cells 5 are arranged in a column direction to form a basic cell column, and a plurality of basic cell columns are arranged in a row direction via wiring regions (wiring channels). The MISFETQ
A power supply voltage wiring Vcc extending in the direction of one column is on M
A reference voltage wiring Vss extending in one column direction is provided on the I5FETQn. Each of the power supply voltage wiring VcC1 and the reference voltage wiring Vss is formed, for example, in a first layer wiring formation process using an aluminum film.

前記ROM4Bは、第3図(ブロック構成図)に示すよ
うに、メモリセルアレイ13、アドレス変換回路14、
デコーダ回路15.出力回路16で構成されている。第
4図(第3図の要部論理回路図)には、具体的な2wo
rd(ワード)分のデコ−ダ回路15の構成と、メモリ
セルMの配置とを示す。
As shown in FIG. 3 (block diagram), the ROM 4B includes a memory cell array 13, an address conversion circuit 14,
Decoder circuit 15. It is composed of an output circuit 16. Figure 4 (main logic circuit diagram of Figure 3) shows a specific 2wo
The configuration of a decoder circuit 15 for rd (word) and the arrangement of memory cells M are shown.

第3図及び第4図に示すように、デコーダ回路15は、
アドレス変換回路14のアドレス信号を入力する4入力
NANDゲート回路15a、4入力NANDゲート回路
15aの出力信号でワード線W。又はWlを選択するイ
ンバータ回路15b。
As shown in FIGS. 3 and 4, the decoder circuit 15
The 4-input NAND gate circuit 15a inputs the address signal of the address conversion circuit 14, and the output signal of the 4-input NAND gate circuit 15a is connected to the word line W. Alternatively, the inverter circuit 15b selects Wl.

インバータ回路tabの出力信号を反転させてワード線
Wo又はWlを選択するインバータ回路15cで構成さ
れている。ワード線Wは、基本セル列の延在方向と同一
方向(又は直交する方向)に。
It is composed of an inverter circuit 15c that inverts the output signal of the inverter circuit tab to select word line Wo or Wl. The word line W extends in the same direction (or in a direction perpendicular to) the extending direction of the basic cell row.

メモリセルMで構成されるメモリセルアレイ13上を延
在するように構成されている。
It is configured to extend over a memory cell array 13 made up of memory cells M.

前記基本セル5からなるメモリセルMは、第5図(等価
回路図)及び第6図(第5図の模写図)に示すように構
成される。
The memory cell M consisting of the basic cell 5 is constructed as shown in FIG. 5 (equivalent circuit diagram) and FIG. 6 (reproduction diagram of FIG. 5).

第5図及び第6図に示すように、メモリセルMは、4つ
の単位メモリセルm Ip m 2 e ms及びm4
で構成されている。単位メモリセルmは、1つのMIS
FETQpと1つのMISFETQnとからなる相補型
MISFETで構成され、l[bit、]の情報を有し
ている。メモリセルMは。
As shown in FIGS. 5 and 6, the memory cell M includes four unit memory cells m Ip m 2 e ms and m4
It consists of Unit memory cell m is one MIS
It is composed of complementary MISFETs consisting of a FETQp and one MISFETQn, and has l[bit,] of information. Memory cell M is.

ワード線で集積度が制約されないように、2w。2w so that the word line does not limit the integration density.

rd(Wo l wo、wt 、Wl )X2b i 
t(Do 1DI)で構成され、4 [bit]の情報
を有している。
rd(Wo l wo, wt, Wl)X2b i
It is composed of t(Do 1DI) and has 4 [bit] of information.

前記単位メモリセルmIは、MISFETQP!のソー
ス領域が電源電圧配線Vec、MISFE T Q n
 Iのソース領域が基準電圧配線Vss、MISFET
QPt及びQ n sのドレイン領域がデータ線り。に
夫々接続されている。そして、単位メモリセルm1は、
MISFETQPtのゲート電極がワード線wo、MI
SFETQnsのゲート電極が基準電圧配線Vssに夫
々接続されており、第6図に示すように、情報111 
IT (又は“’0’)が書込まれている。つまり、単
位メモリセルm。
The unit memory cell mI is MISFETQP! The source region of is the power supply voltage wiring Vec, MISFE TQ n
The source region of I is the reference voltage wiring Vss, MISFET
The drain regions of QPt and Q n s are data lines. are connected to each other. And the unit memory cell m1 is
The gate electrode of MISFETQPt is connected to the word line wo, MI
The gate electrodes of SFETQns are respectively connected to the reference voltage wiring Vss, and as shown in FIG.
IT (or "'0") is written, that is, unit memory cell m.

は、ワード線W0が選択される(ロウレベルにされる)
とM I S F E T Q P +が導通し、電源
電圧Vccがデータ線り。に読出される。
, word line W0 is selected (set to low level)
and M I S F E T Q P + become conductive, and the power supply voltage Vcc becomes the data line. is read out.

単位メモリセルm2は、MISFETQP2のソース領
域が′N源電圧配線Vcc、MISFETQ n 2の
ソース領域が基準電圧配線Vss、MIS F E T
 Q P 2及びQ n 2のドレイン領域がデータ線
D0に夫々接続されている。そして、単位メモリセルm
2は1MISFETQP2のゲート電極が電源電圧配線
Vcc、MISFETQn2のゲート電極がワード線W
Oに夫々接続されており、情報1101# (又は’1
”)が書込まわでいる。つまり、単位メモリセルm2は
、ワード線Woが選択される(ハイレベルにされる)と
M I S F E T Q n *が導通し、基準電
圧Vssがデータ線D0に読出される。
In the unit memory cell m2, the source region of MISFET QP2 is connected to the 'N source voltage wiring Vcc, the source region of MISFET Q n 2 is connected to the reference voltage wiring Vss, and MISFET
The drain regions of Q P 2 and Q n 2 are connected to the data line D0, respectively. And unit memory cell m
2 is 1 The gate electrode of MISFET QP2 is connected to the power supply voltage line Vcc, and the gate electrode of MISFET Qn2 is connected to the word line W
The information 1101# (or '1
”) is not being written.In other words, in the unit memory cell m2, when the word line Wo is selected (set to high level), the M I S F E T Q n * becomes conductive, and the reference voltage Vss becomes the data. It is read out on line D0.

同様に、単位メモリセルm3は、データ線り重に情報”
 1 ” (又は′″O゛′)が読出され、単位メモリ
セルm4は、データ線D1に情報” 1 ” (又は”
0”)が読出される。
Similarly, the unit memory cell m3 has information on the data line.
1'' (or '''O'') is read out, and the unit memory cell m4 outputs the information '1' (or ''') to the data line D1.
0”) is read.

すなわち、単位メモリセルmの一方のMISFETQの
ゲート電極をワード線Wに接続し、他方のMISFET
Qのゲート電極をソース領域と同様の固定電位に接続す
ることにより、情報の書込が行われる。しかも、情報が
書込まれた単位メモリセルmは、ワード線Wを選択する
と、データ線りに情報となる電位が表われる、スタチッ
ク方式で情報を読出すことができる。
That is, the gate electrode of one MISFETQ of unit memory cell m is connected to the word line W, and the gate electrode of one MISFETQ of unit memory cell m is connected to the word line W.
Information is written by connecting the gate electrode of Q to the same fixed potential as the source region. Moreover, the unit memory cell m in which information has been written can read out information in a static manner in which when the word line W is selected, a potential representing information appears on the data line.

このように、相補型M I S FETからなる基本セ
ル5を有する。マスタスライ方式を採用する半導体集積
回路装置IIにおいて、基本セル5の第1MISFET
(QP又はQn)のソース領域を第1固定電位(Vcc
又はVss)、第2M I S FET(Qn又はQp
)のソース領域を第2固定電位(Vss又はVcc)、
第1及び第2MI 5FETのドレイン領域をデータ線
りに接続してメモリセルを構成し、この第1MISFE
Tのゲート電極を第1固定電位若しくはワード線W、第
2MISFETのゲート電極をワード線W若しく第2固
定電位に夫々接続してROM4BのメモリセルMの情報
を構成することにより、メモリセルMの情報をスタチッ
ク方式で読出すことができるので、ダイナミック方式と
同等の集積度を実現することができる。
In this way, the basic cell 5 is comprised of complementary MI S FETs. In the semiconductor integrated circuit device II that adopts the master slice method, the first MISFET of the basic cell 5
(QP or Qn) source region at a first fixed potential (Vcc
or Vss), the second M I S FET (Qn or Qp
) to a second fixed potential (Vss or Vcc),
The drain regions of the first and second MI 5FETs are connected to the data line to form a memory cell, and the first MISFE
By connecting the gate electrode of T to the first fixed potential or the word line W and the gate electrode of the second MISFET to the word line W or the second fixed potential, respectively, to configure the information of the memory cell M of the ROM4B, the memory cell M Since this information can be read out using a static method, it is possible to achieve the same degree of integration as the dynamic method.

また、複数の異なる?1!位の配線がROMプロソり4
B上を通ることができ、迂回の必要がないので、配線効
率が良<、CADによる配線設計が容易になる。
Also, multiple different? 1! The wiring of the position is ROM pro software 4
Since it can pass over B and there is no need for a detour, wiring efficiency is good and wiring design using CAD becomes easy.

また、基本セル5を4入力NANDゲート回路を構成で
きる4つの相補型MISFETで構成することにより、
基本セル5内のMISFETQp及びQnを全べて使用
できるので、スタチック方式のROM4Bのメモリセル
Mを効率良く構成することができる。
In addition, by configuring the basic cell 5 with four complementary MISFETs that can configure a 4-input NAND gate circuit,
Since all MISFETs Qp and Qn in the basic cell 5 can be used, the memory cell M of the static type ROM 4B can be configured efficiently.

また、スタチック方式のROM4Bは、ダイナミック方
式に比べて、データ線りの寄生容量、動作タイミングが
問題とならないので、制御回路。
In addition, static type ROM4B does not have problems with the parasitic capacitance of the data line and operation timing compared to the dynamic type, so it is difficult to control the control circuit.

タイミング信号発生回路等を設ける必要がなく。There is no need to provide a timing signal generation circuit, etc.

周辺回路を簡単化することができる。Peripheral circuits can be simplified.

また、スタチック方式のROM4Bは、プリチャージ動
作は必要がなく、さらに、消費電力を低減することがで
きる。
Further, the static type ROM 4B does not require a precharge operation, and can further reduce power consumption.

前述のように、単位メモリセルm1〜m4で構成される
メモリセルM、つまり、基本セル5には。
As mentioned above, the memory cell M, that is, the basic cell 5, is composed of unit memory cells m1 to m4.

単位メモリセルm数に対応した情報数、4 [bit、
]が書込まれている。メモリセルMの情報書込用配線パ
ターンはCADで形成する。この後、情報書込用配線パ
ターンで形成されるマスク(フォトレジストマスク)を
用い、配線形成工程で基本セル5に配線を施すことによ
り、マスクROM4Bの情報の書込みが行える。
The number of information corresponding to the number of unit memory cells m, 4 [bit,
] is written. The information writing wiring pattern of the memory cell M is formed using CAD. Thereafter, information can be written in the mask ROM 4B by wiring the basic cell 5 in a wiring forming step using a mask (photoresist mask) formed with an information writing wiring pattern.

第7図(基本セル5の概略平面図)、第8図(第7図の
模写図)の夫々に、4 [bit]の情報が書込まれた
16種類のメモリセルMうち、6種類のメモリセルM 
I= M sを示す。
In each of FIG. 7 (schematic plan view of basic cell 5) and FIG. 8 (reproduction diagram of FIG. 7), 6 types of 16 types of memory cells M in which 4 bits of information are written are shown. Memory cell M
Indicates I=M s.

第7図及び第8図において、基本セル5及び基本セル5
間に施す配線は、2層の配線形成工程(例えば、2層の
アルミニウム配線形成工程)で行われる。ワード線W、
電源電圧配線Vce及び基準電圧配線Vssは1行方向
及び列方向に延在する第1層目の配線形成工程で形成さ
れる。データ線りは1行方向に延在する第2層目の配線
形成工程で形成される。各配線間の接続及び配線とMI
SFETQp、Qx東との接続は、黒丸(・)で示す。
In FIGS. 7 and 8, basic cell 5 and basic cell 5
The wiring formed in between is performed in a two-layer wiring formation process (for example, a two-layer aluminum wiring formation process). word line W,
The power supply voltage wiring Vce and the reference voltage wiring Vss are formed in a first layer wiring formation process extending in one row direction and one column direction. The data line is formed in the process of forming a second layer of wiring extending in the direction of one row. Connections between each wiring, wiring and MI
Connections with SFETQp and Qx East are indicated by black circles (.).

このように、予じめメモリセルMを構成する基本セル5
に対応する単位配線パターンを用意しておき、この単位
配線パターンを組合せて情報書込用配線パターンを形成
し、この情報書込用配線パターンを用いて基本セル5に
情報を書込むことにより+  1 [bit、]毎に配
線パターンを設計する必要がなくなるので、効率良くし
かも短時間に、ROM4Bの情報の書込みを行うことが
できる。
In this way, the basic cells 5 constituting the memory cell M are prepared in advance.
By preparing unit wiring patterns corresponding to , combining these unit wiring patterns to form an information writing wiring pattern, and writing information to the basic cell 5 using this information writing wiring pattern, + Since it is no longer necessary to design a wiring pattern for every 1 [bit,], information can be written into the ROM 4B efficiently and in a short time.

なお1本発明は、4入力NANDゲート回路を構成でき
る基本セル5を用いることが最適であるが、ROM4B
を除く論理回路4A及びRAM4Cは、必ずしも4入力
NANDゲート回路を構成できろ基本セル5に限定され
ず、2入力、3入力・N A N Dゲート回路を構成
できる基本セルで構成してもよい、また、本発明は、2
入力NANDゲート回路を構成できる基本セルにROM
4BのメモリセルMを構成することができる。この場合
、予じめ、メモリセルMに2 [biシ]の情報が書込
まれた4種類の単位配線パターンを用意しておく。
Note that in the present invention, it is optimal to use the basic cell 5 that can configure a 4-input NAND gate circuit, but the ROM4B
The logic circuit 4A and RAM 4C other than the above are not necessarily limited to the basic cell 5 that can configure a 4-input NAND gate circuit, but may be configured with a basic cell that can configure a 2-input, 3-input/NAND gate circuit. , the present invention also provides 2
ROM is used as the basic cell that can configure the input NAND gate circuit.
4B memory cells M can be configured. In this case, four types of unit wiring patterns in which two pieces of information are written in the memory cells M are prepared in advance.

また1本発明は、基本セル列間の配線領域が存在しない
所謂ゲート敷詰方式の半導体集積回路装置において、敷
詰められた基本セルにROM4BのメモリセルMを構成
してもよい。
Further, according to the present invention, in a semiconductor integrated circuit device of a so-called gate filling type in which there is no wiring region between basic cell columns, the memory cells M of the ROM 4B may be configured in the basic cells arranged in a spreading manner.

また、本発明は、駆動能力の大きな論理回路を構成する
基本セルのM I S FETに比べて、ゲート幅(チ
ャネル幅)の小さなM I S FETで構成される基
本セルにROM4BのメモリセルMを構成してもよい。
Furthermore, the present invention provides a memory cell M of the ROM4B in a basic cell composed of an MI S FET having a smaller gate width (channel width) than an MI S FET of a basic cell constituting a logic circuit with a large driving capacity. may be configured.

メモリセルMti−構成する基本セルは。Memory cell Mti--The basic cells that make up the memory cell Mti are as follows.

駆動能力が小さくてよいためである。このように構成さ
れるROM4Bは、メモリセルM面積を縮小することが
できるので、集積度を向上することができる。
This is because the driving capacity may be small. Since the ROM 4B configured in this manner can reduce the area of the memory cell M, the degree of integration can be improved.

〔実施例■〕[Example ■]

本実施例■は、マスタスライス方式を採用するRAMを
備えた半導体集積回路装置に本発明を適用した、本発明
の他の実施例である。
Embodiment 2 is another embodiment of the present invention in which the present invention is applied to a semiconductor integrated circuit device equipped with a RAM employing the master slice method.

本発明の実施例■であるマスタスライス方式を採用する
半導体集積回路装置のRA Mを構成するメモリセルを
第9図(等価回路図)で示す。
FIG. 9 (equivalent circuit diagram) shows a memory cell constituting a RAM of a semiconductor integrated circuit device that employs the master slice method, which is Embodiment (2) of the present invention.

本実施例■のRAMのメモリセルMは、前記実施例!の
4入力NANDゲート回路を構成できる基本セル5に1
 [biL]の情報を有して構成される。メモリセルM
は、トランスファミッション回路17a、17b、イン
バータ回路17c及び17dとで構成されている。トラ
ンスファミッション回路17b、インバータ回路17c
及び17d  ・は、情報蓄積部(点線で囲まれた部分
)を構成する。
The memory cell M of the RAM of this embodiment (2) is the same as that of the above embodiment! 1 in 5 basic cells that can configure a 4-input NAND gate circuit
It is configured with information of [biL]. Memory cell M
is composed of transfer circuits 17a, 17b, and inverter circuits 17c and 17d. Transfer circuit 17b, inverter circuit 17c
and 17d constitute an information storage section (portion surrounded by a dotted line).

W及びWはワード線、Dはデータ線、 D outは情
報出力線である。
W and W are word lines, D is a data line, and D out is an information output line.

このように構成されるRAMは、前記実施例■と略同様
の効果を得ることができる。
The RAM configured in this manner can obtain substantially the same effects as in the embodiment (2).

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本願において開示される発明のうち1代表的なものによ
って得ることができる効果を簡単に説明すれば1次のと
おりである。
A brief explanation of the effects that can be obtained by one typical invention among the inventions disclosed in this application is as follows.

第1及び第2MISFETからなる相補型MISFET
で基本セルを構成する。マスタスライス方式を採用する
半導体集積回路装置において、前記基本セルの第1MI
SFETのソース領域を第1固定電位、第2MISFE
Tのソース領域を第2固定電位、第1及び第2MISF
ETのドレイン領域をデータ線に接続してメモリセルを
構成し。
Complementary MISFET consisting of first and second MISFET
Configure the basic cell. In a semiconductor integrated circuit device adopting a master slice method, a first MI of the basic cell
The source region of the SFET is set to the first fixed potential, and the source region of the SFET is set to the first fixed potential.
The source region of T is set at a second fixed potential, the first and second MISF
A memory cell is configured by connecting the drain region of the ET to a data line.

この第1MISFETのゲート電極を第1固定電位若し
くはワード線、第2MISFETのゲート電極をワード
線若しく第2固定電位に夫々接続してメモリセルの情報
を構成することにより、メモリ!ニルの情報をスタf・
ツク方式で読出すことができるので、タイミング発生回
路等を設ける必要がなく1周辺回路を簡単化することが
できる。
By connecting the gate electrode of the first MISFET to the first fixed potential or the word line and the gate electrode of the second MISFET to the word line or the second fixed potential, respectively, to configure the information of the memory cell, the memory! Niru's information on Instagram
Since it is possible to read out data using a single-click method, there is no need to provide a timing generation circuit or the like, and one peripheral circuit can be simplified.

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

第1図は1本発明の実施例!であるマスタスライス方式
を採用する半導体集積回路装置の概略平面図。 第2図は、第1図に示す半導体集積回路装置を構成する
基本セルの要部平面図、 第3図は、第1図に示す半導体集積回路装置を構成する
ROMのブロック構成図、 第4図は、第3図の要部論理回路図、 第5図は、第4図に示すメモリセルの等価回路図。 第6図は、第5図の模写図。 第7図は、第4図に示すメモリセル(基本セル)の概略
平面図。 第8図は、第7図の模写図。 第9図は1本発明の実施例■であるマスタスライス方式
を採用する半導体集積回路装rのRAMを構成するメモ
リセルを示す等価回路図である。 図中、1・・・半導体集積回路装置、2・・・外部端子
。 3・・・入出力バッフ7回路、4A・・・論理回路、4
B・・・ROM、4C・・・RAM、5・・・基本セル
、13・・・メモリセルアレイ、14・・・アドレス変
換回路、15・・・デコーダ回路、16・・・出力回路
、Vcc・・・電源電圧配線、V s s・・・基準電
圧配線、Q P e Q rs・・・MISFET、M
・・・メモリセル、m・・・単位メモリセル、W・・・
ワード線、D・・・データ線である。
Figure 1 is an embodiment of the present invention! 1 is a schematic plan view of a semiconductor integrated circuit device that employs a master slice method. 2 is a plan view of essential parts of a basic cell configuring the semiconductor integrated circuit device shown in FIG. 1; FIG. 3 is a block diagram of a ROM configuring the semiconductor integrated circuit device shown in FIG. 1; This figure is a main part logic circuit diagram of FIG. 3, and FIG. 5 is an equivalent circuit diagram of the memory cell shown in FIG. 4. Figure 6 is a reproduction of Figure 5. FIG. 7 is a schematic plan view of the memory cell (basic cell) shown in FIG. 4. Figure 8 is a reproduction of Figure 7. FIG. 9 is an equivalent circuit diagram showing a memory cell constituting a RAM of a semiconductor integrated circuit device r employing a master slice method, which is Embodiment 2 of the present invention. In the figure, 1... semiconductor integrated circuit device, 2... external terminal. 3...7 input/output buffer circuits, 4A...logic circuit, 4
B... ROM, 4C... RAM, 5... Basic cell, 13... Memory cell array, 14... Address conversion circuit, 15... Decoder circuit, 16... Output circuit, Vcc. ...Power supply voltage wiring, Vss...Reference voltage wiring, QP e Qrs...MISFET, M
...Memory cell, m...Unit memory cell, W...
Word line, D...data line.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、第1導電型チャネルの第1MISFETと第2導電
型チャネルの第2MISFETとからなる相補型MIS
FETで基本セルを構成する、マスタスライス方式を採
用する半導体集積回路装置において、前記基本セルの第
1MISFETのソース領域を第1固定電位、第2MI
SFETのソース領域を第1固定電位と異なる第2固定
電位、第1及び第2MISFETのドレイン領域をデー
タ線に接続したメモリセルを構成し、該メモリセルの第
1MISFETのゲート電極を前記第1固定電位若しく
はワード線に接続すると共に、該第2MISFETのゲ
ート電極を前記ワード線若しくは第2固定電位に接続し
てメモリセルの情報を構成したことを特徴とする半導体
集積回路装置。 2、前記メモリセルの情報の構成は、配線形成工程で行
われることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の
半導体集積回路装置。 3、前記基本セルは、4つの相補型MISFETで構成
される4入力NANDゲート回路を構成できる基本セル
であることを特徴とする特許請求の範囲第1項又は第2
項に記載の半導体集積回路装置。 4、前記メモリセルは、所定数の相補型MISFETか
らなる基本セルに、所定数の情報が書込まれたROMを
構成することを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第
3項に記載の夫々の半導体集積回路装置。 5、前記メモリセルの情報は、所定数の情報を書込むた
めの単位配線パターンを複数用意しておき、この単位配
線パターンを組合せて情報書込用配線パターンを形成し
、この情報書込用配線パターンを用いて配線形成工程で
基本セルに配線を施すことで構成されることを特徴とす
る特許請求の範囲第4項に記載の半導体集積回路装置。
[Claims] 1. Complementary MIS consisting of a first MISFET with a first conductivity type channel and a second MISFET with a second conductivity type channel
In a semiconductor integrated circuit device employing a master slicing method in which a basic cell is configured with FETs, the source region of a first MISFET of the basic cell is set to a first fixed potential and a second MISFET.
A memory cell is configured in which the source region of the SFET is connected to a second fixed potential different from the first fixed potential, and the drain regions of the first and second MISFETs are connected to a data line, and the gate electrode of the first MISFET of the memory cell is connected to the first fixed potential. A semiconductor integrated circuit device, characterized in that the second MISFET is connected to a potential or a word line, and a gate electrode of the second MISFET is connected to the word line or a second fixed potential to constitute information of a memory cell. 2. The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein the configuration of the information of the memory cell is performed in a wiring formation process. 3. The basic cell is a basic cell capable of configuring a 4-input NAND gate circuit composed of four complementary MISFETs.
2. The semiconductor integrated circuit device described in 2. 4. The memory cell constitutes a ROM in which a predetermined number of information is written in a basic cell consisting of a predetermined number of complementary MISFETs. each semiconductor integrated circuit device. 5. The information of the memory cell is prepared by preparing a plurality of unit wiring patterns for writing a predetermined number of information, and combining these unit wiring patterns to form an information writing wiring pattern. 5. The semiconductor integrated circuit device according to claim 4, wherein the semiconductor integrated circuit device is constructed by wiring basic cells in a wiring forming step using a wiring pattern.
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