JPH01161754A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPH01161754A JPH01161754A JP62322151A JP32215187A JPH01161754A JP H01161754 A JPH01161754 A JP H01161754A JP 62322151 A JP62322151 A JP 62322151A JP 32215187 A JP32215187 A JP 32215187A JP H01161754 A JPH01161754 A JP H01161754A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- channel transistor
- inverter
- semiconductor device
- wiring material
- drain region
- 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.)
- Pending
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- Electrodes Of Semiconductors (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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は半導体装置における配線の構造に関するもの
である。
である。
(従来の技術)
第3図は2個のインバータ回路により構成された従来の
ラッチ回路の一例を示す回路図である。
ラッチ回路の一例を示す回路図である。
同図において、1はPチャネルトランジスタ、2はNチ
ャネルトランジスタであって、両トランジスター、2に
よりCMOSインバーター1が構成されている。すなわ
ち、Pチャネルトランジスタ1とNチャネルトランジス
タ2とが直列に接続されて、電源電位■。0と接地レベ
ルGNDとの間に介挿され、Pチャネルトランジスター
とNチャネルトランジスタ2との各々のゲートに内部回
路(図示省略)より入力信号■1−与えられて、各々の
ドレイン間のノードN から出力信号V。U工。
ャネルトランジスタであって、両トランジスター、2に
よりCMOSインバーター1が構成されている。すなわ
ち、Pチャネルトランジスタ1とNチャネルトランジス
タ2とが直列に接続されて、電源電位■。0と接地レベ
ルGNDとの間に介挿され、Pチャネルトランジスター
とNチャネルトランジスタ2との各々のゲートに内部回
路(図示省略)より入力信号■1−与えられて、各々の
ドレイン間のノードN から出力信号V。U工。
が取り出されるように構成されている。また、3はPチ
ャネルトランジスタ、4はNチャネルトランジスタであ
って、両]・ランジスタ3.4によりCMOSインバー
タ■2が構成されている。すなわち、Pチャネルトラン
ジスタ3とNチャネルトランジスタ4とが直列に接続さ
れて、電源電位Vccと接地レベルGNDとの間に介挿
され、Pチャネルトランジスタ3とNチャネルトランジ
スタ4との各々のゲートにはCMOSインバータ■1か
らの信号vou■1が与えられて、各々のドレイン間の
ノードN2から出力信号■。U□2が取り出されPチャ
ネルトランジスタ1とNチャネルトランジスタ2との各
々のゲートに与えられるように構成されている。
ャネルトランジスタ、4はNチャネルトランジスタであ
って、両]・ランジスタ3.4によりCMOSインバー
タ■2が構成されている。すなわち、Pチャネルトラン
ジスタ3とNチャネルトランジスタ4とが直列に接続さ
れて、電源電位Vccと接地レベルGNDとの間に介挿
され、Pチャネルトランジスタ3とNチャネルトランジ
スタ4との各々のゲートにはCMOSインバータ■1か
らの信号vou■1が与えられて、各々のドレイン間の
ノードN2から出力信号■。U□2が取り出されPチャ
ネルトランジスタ1とNチャネルトランジスタ2との各
々のゲートに与えられるように構成されている。
次に、以上のように構成されたラッチ回路の動作につい
て説明する。まずL″がラッチされている状態で、入力
信号■1N、!ニジてH″が入力されると、Pチャネル
トランジスタ1およびNチャネルトランジスタ2のゲー
トにそれぞれ“HIIが印加されて、Pチャネルトラン
ジスタ1は遮断状態となる一方、Nチャネルトランジス
タ2は導通状態となる。その結果、それまで゛トビルベ
ルであったノードN1における信号■。UTIは、“L
”レベルになる。
て説明する。まずL″がラッチされている状態で、入力
信号■1N、!ニジてH″が入力されると、Pチャネル
トランジスタ1およびNチャネルトランジスタ2のゲー
トにそれぞれ“HIIが印加されて、Pチャネルトラン
ジスタ1は遮断状態となる一方、Nチャネルトランジス
タ2は導通状態となる。その結果、それまで゛トビルベ
ルであったノードN1における信号■。UTIは、“L
”レベルになる。
ノードN の信号■。U□1が“L″レベルなると、こ
の“L”レベルの信号が第2のインバータ回路I2に与
えられてPチャネルトランジスタ3が導通状態となる一
方、Nチャネルトランジスタ4が遮断状態になる。その
結果、それまで“°L″レベルであったノードN の出
力信号V。U□2は、ai H″レベル切り換わる。し
たがって、この後入力信号V1Nとして“H”が与えら
れずとも、CMOSインバーター の出力信号V と
して2 0UT2 “H”がCMOSインバーター1に与えられるので、入
力信号■1Nの内容がそのままラッチされる。
の“L”レベルの信号が第2のインバータ回路I2に与
えられてPチャネルトランジスタ3が導通状態となる一
方、Nチャネルトランジスタ4が遮断状態になる。その
結果、それまで“°L″レベルであったノードN の出
力信号V。U□2は、ai H″レベル切り換わる。し
たがって、この後入力信号V1Nとして“H”が与えら
れずとも、CMOSインバーター の出力信号V と
して2 0UT2 “H”がCMOSインバーター1に与えられるので、入
力信号■1Nの内容がそのままラッチされる。
次に、入力信号v1NとしてL″が入力されると、Pチ
ャネルトランジスターが導通状態となる一方、Nチャネ
ルトランジスタ2が遮断状態となる。その結果、ノード
N1における“L″レベル信号■。U□1は、“HII
レベルになる。
ャネルトランジスターが導通状態となる一方、Nチャネ
ルトランジスタ2が遮断状態となる。その結果、ノード
N1における“L″レベル信号■。U□1は、“HII
レベルになる。
ノードN の信号V。U□1が“HITレベルになると
、この“′H′ルベルの信号が第2のインバータ回路I
2に与えられてPチャネルトランジスタ3が遮断状態と
なる一方、Nチャネルトランジスタ4が導通状態になる
。その結果、それまで“H”レベルであったノードN2
の出力信号V。0丁2は、“′L”レベルに切り換わる
。したがって、この後入力信号V1NとしてL″が与え
られずとも、CMOSインバータI の出力信号■
として2 011T2 ′“L ITがCMOSインバータ■1に与えられるの
で、入力信号■1−内容がそのままラッチされる。
、この“′H′ルベルの信号が第2のインバータ回路I
2に与えられてPチャネルトランジスタ3が遮断状態と
なる一方、Nチャネルトランジスタ4が導通状態になる
。その結果、それまで“H”レベルであったノードN2
の出力信号V。0丁2は、“′L”レベルに切り換わる
。したがって、この後入力信号V1NとしてL″が与え
られずとも、CMOSインバータI の出力信号■
として2 011T2 ′“L ITがCMOSインバータ■1に与えられるの
で、入力信号■1−内容がそのままラッチされる。
第4図は第3図のインバータ回路■2を示すデバイスの
断面図である。同図において、5はP型半導体基板(以
下「P型基板」という)であり、このP型基板5の上層
部にPチャネルトランジスタ3を形成するためのN型ウ
ェル6が形成されている。そして、このN型ウェル6の
上層部にPチャネルトランジスタ3のp+型のドレイン
領域7とp+型のソース領域8とが一定間隔をもって形
成されている。また、P型基板5の上層部にNチャネル
トランジスタ4のn+型のドレイン領域9とn+型のソ
ース領域10とが一定間隔をもって形成されている。さ
らに、P型基板5.N型ウェル6、ドレイン領域7,9
およびソース領域8゜10上には絶縁膜11が形成され
、ドレイン領域7.9とソース領域8.10とで挟まれ
た領域に対応するそれぞれの絶縁膜11の内部領域にゲ
ート領1412.13が形成される。さらに、絶縁膜1
1にコンタクトホール14〜17が形成されて、第1A
I配線18がコンタクトホール14を介してソース領域
8と接続され、第2Al配線19がコンタクトボール1
5.16を介してドレイン領域7,9のそれぞれと接続
され、第3Al配線20がコンタクトホール17を介し
てソース領域10と接続される。そして、これら第1な
いし第3AI配線18〜20および絶縁層11上に層間
絶縁H21が形成される。なお、第1AI配線18には
電源電位■。0が供給されており、第3A1配線20に
は接地レベルGNDが供給されている。
断面図である。同図において、5はP型半導体基板(以
下「P型基板」という)であり、このP型基板5の上層
部にPチャネルトランジスタ3を形成するためのN型ウ
ェル6が形成されている。そして、このN型ウェル6の
上層部にPチャネルトランジスタ3のp+型のドレイン
領域7とp+型のソース領域8とが一定間隔をもって形
成されている。また、P型基板5の上層部にNチャネル
トランジスタ4のn+型のドレイン領域9とn+型のソ
ース領域10とが一定間隔をもって形成されている。さ
らに、P型基板5.N型ウェル6、ドレイン領域7,9
およびソース領域8゜10上には絶縁膜11が形成され
、ドレイン領域7.9とソース領域8.10とで挟まれ
た領域に対応するそれぞれの絶縁膜11の内部領域にゲ
ート領1412.13が形成される。さらに、絶縁膜1
1にコンタクトホール14〜17が形成されて、第1A
I配線18がコンタクトホール14を介してソース領域
8と接続され、第2Al配線19がコンタクトボール1
5.16を介してドレイン領域7,9のそれぞれと接続
され、第3Al配線20がコンタクトホール17を介し
てソース領域10と接続される。そして、これら第1な
いし第3AI配線18〜20および絶縁層11上に層間
絶縁H21が形成される。なお、第1AI配線18には
電源電位■。0が供給されており、第3A1配線20に
は接地レベルGNDが供給されている。
従来の半導体装置は以上のように構成されており、CM
OSインバーター、I2の出力信号V 、■ がそ
れぞれH″ II I 11にラツ0UTI Ou
T2 チされている際に、入力信号■1Nとして“H“が与え
られると、その入力信号V 1N7!Jt CM OS
インバータI2の出力側にも与えられて、Nチャネルト
ランジスタ4が導通状態から遮断状態に切り換わるまで
の間、そのNチャネルトランジスタ4を介して一時的に
貫通電流が流れる。その際、貫通電流は第2AI配線1
9を介してn+型のドレイン領域9に流れ込み、n+型
のドレイン領域9と第2Af!配線19との接合部分に
ブレークダウンが発生する。そして、そのブレークダウ
ンにより前記接合部分が発熱する。その結果、前記接合
部分の温度が第2AI配線19の耐熱限界を越えてしま
い、第2AI配線19が熱破壊するという問題があった
。
OSインバーター、I2の出力信号V 、■ がそ
れぞれH″ II I 11にラツ0UTI Ou
T2 チされている際に、入力信号■1Nとして“H“が与え
られると、その入力信号V 1N7!Jt CM OS
インバータI2の出力側にも与えられて、Nチャネルト
ランジスタ4が導通状態から遮断状態に切り換わるまで
の間、そのNチャネルトランジスタ4を介して一時的に
貫通電流が流れる。その際、貫通電流は第2AI配線1
9を介してn+型のドレイン領域9に流れ込み、n+型
のドレイン領域9と第2Af!配線19との接合部分に
ブレークダウンが発生する。そして、そのブレークダウ
ンにより前記接合部分が発熱する。その結果、前記接合
部分の温度が第2AI配線19の耐熱限界を越えてしま
い、第2AI配線19が熱破壊するという問題があった
。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、第1のインバータの入力側と第2のインバー
タのNチ17ネルトランジスタのドレイン領域との電気
的な接続を行う配線材の熱破壊を防止し、信頼性の高い
半導体装置を得ることを目的とする。
たもので、第1のインバータの入力側と第2のインバー
タのNチ17ネルトランジスタのドレイン領域との電気
的な接続を行う配線材の熱破壊を防止し、信頼性の高い
半導体装置を得ることを目的とする。
この発明は、入力信号の反転信号を出力する第1のイン
バータと、ソース領域が基準低電位に接続されるととも
に前記第1のインバータの出力信号により導通が制御さ
れてドレイン領域から出力信号が取り出されるNチャネ
ルトランジスタを有する第2のインバータとを備え、前
記第2のインバータの出力を前記第1のインバータの入
力とした半導体装置において、前記ドレイン領域と前記
第1のインバータの入力側とを高耐熱性配線材により電
気的に接続している。
バータと、ソース領域が基準低電位に接続されるととも
に前記第1のインバータの出力信号により導通が制御さ
れてドレイン領域から出力信号が取り出されるNチャネ
ルトランジスタを有する第2のインバータとを備え、前
記第2のインバータの出力を前記第1のインバータの入
力とした半導体装置において、前記ドレイン領域と前記
第1のインバータの入力側とを高耐熱性配線材により電
気的に接続している。
この発明における半導体装置によれば、ドレイン領域と
第1のインバータの入力側とを接続するための配線材と
して高耐熱性の配線材が使用されているため、貫通電流
が前記配線材を介して前記ドレイン領域に流れ込むこと
により、前記配線材とドレイン領域との接合部でブレイ
クダウンによる発熱が生じた場合でも、前記配線材の熱
破壊を防止できる。
第1のインバータの入力側とを接続するための配線材と
して高耐熱性の配線材が使用されているため、貫通電流
が前記配線材を介して前記ドレイン領域に流れ込むこと
により、前記配線材とドレイン領域との接合部でブレイ
クダウンによる発熱が生じた場合でも、前記配線材の熱
破壊を防止できる。
第1図はこの発明の一実施例である半導体装置゛を示す
図であり、第2図は第1図のインバータ回路I2を示す
デバイスの断面図である。第1図は従来例である第3図
と同一であるが、第2図において、従来例である第4図
と一部異なる。それは、第2AI配置19の代わりにポ
リシリコンやシリサイド等の高耐熱性配線材22により
Pチャネルトランジスタ1とNチャネルトランジスタ2
との各々のゲートと、Pチャネルトランジスタ3とNチ
ャネルトランジスタ4のそれぞれのドレイン領域7,9
とが電気的に接続されていることである。
図であり、第2図は第1図のインバータ回路I2を示す
デバイスの断面図である。第1図は従来例である第3図
と同一であるが、第2図において、従来例である第4図
と一部異なる。それは、第2AI配置19の代わりにポ
リシリコンやシリサイド等の高耐熱性配線材22により
Pチャネルトランジスタ1とNチャネルトランジスタ2
との各々のゲートと、Pチャネルトランジスタ3とNチ
ャネルトランジスタ4のそれぞれのドレイン領域7,9
とが電気的に接続されていることである。
なお、半導体装置の動作は従来と同様であるので、ここ
では動作の説明は省略する。
では動作の説明は省略する。
この半導体装置によれば、Pチャネルトランジスタ1と
Nチャネルトランジスタ2との各々のゲートと、Pチャ
ネルトランジスタ3とNチャネルトランジスタ4との各
々のドレイン領域7.9との電気的な接続が高耐熱性配
線材22により行われているので、CMOSインバータ
I 、I の出力信号■ 、■ がそれぞれ“
l HIf、“L”01lTI Oυ■2 にラッチされている際に、入力信号VINとして“H”
が与えられ、貫通電流が高耐熱性配線材22を介してn
+型のドレイン領域9に流れ込み、ドレイン領域9と高
耐熱性配線材22との接合部分にブレークダウンが発生
して前記接合部分が発熱した場合にも、配線材22の熱
破壊が防止される。
Nチャネルトランジスタ2との各々のゲートと、Pチャ
ネルトランジスタ3とNチャネルトランジスタ4との各
々のドレイン領域7.9との電気的な接続が高耐熱性配
線材22により行われているので、CMOSインバータ
I 、I の出力信号■ 、■ がそれぞれ“
l HIf、“L”01lTI Oυ■2 にラッチされている際に、入力信号VINとして“H”
が与えられ、貫通電流が高耐熱性配線材22を介してn
+型のドレイン領域9に流れ込み、ドレイン領域9と高
耐熱性配線材22との接合部分にブレークダウンが発生
して前記接合部分が発熱した場合にも、配線材22の熱
破壊が防止される。
なお、上記実施例では、インバータ回路としてCMOS
インバーター、I2を用いたものを示したが、その他の
インバータを用いてもよい。
インバーター、I2を用いたものを示したが、その他の
インバータを用いてもよい。
また、上記実施例ではPチャネルトランジスタ1とNチ
ャネルトランジスタ2との各々のゲートと、Pチャネル
トランジスタ3とNチャネルトランジスタ4との各々の
ドレイン領域7,9との電気的な接続が高耐熱性配線材
22により行われたものを示したが、これ以外にn+型
のドレイン領域9の層幅を大きくすることにより一層耐
熱性が向上される。
ャネルトランジスタ2との各々のゲートと、Pチャネル
トランジスタ3とNチャネルトランジスタ4との各々の
ドレイン領域7,9との電気的な接続が高耐熱性配線材
22により行われたものを示したが、これ以外にn+型
のドレイン領域9の層幅を大きくすることにより一層耐
熱性が向上される。
以上のように、この発明によれば、第2のインバータの
Nチャネルトランジスタのドレイン領域と第1のインバ
ータの入力側とを高耐熱性配線材により電気的に接続し
たので、前記ドレイン領域と前記第1のインバータの入
力側とを電気的に接続する配線材の耐熱性が向上し、前
記配線材の熱破壊が防止でき、信頼性の高い半導体装置
が得られる効果がある。
Nチャネルトランジスタのドレイン領域と第1のインバ
ータの入力側とを高耐熱性配線材により電気的に接続し
たので、前記ドレイン領域と前記第1のインバータの入
力側とを電気的に接続する配線材の耐熱性が向上し、前
記配線材の熱破壊が防止でき、信頼性の高い半導体装置
が得られる効果がある。
第1図はこの発明の一実施例に係る半導体装置を示す図
、第2図は第1図の要部断面図、第3図は従来の半導体
装置の回路図、第4図は従来の半導体装置の断面図であ
る。 同図において、4はNチャネルトランジスタ、9はドレ
イン領域、22は高耐熱性配線材、■1゜12はCMO
Sインバータである。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
、第2図は第1図の要部断面図、第3図は従来の半導体
装置の回路図、第4図は従来の半導体装置の断面図であ
る。 同図において、4はNチャネルトランジスタ、9はドレ
イン領域、22は高耐熱性配線材、■1゜12はCMO
Sインバータである。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (3)
- (1)入力信号の反転信号を出力する第1のインバータ
と、 ソース領域が基準低電位に接続されるとともに前記第1
のインバータの出力信号により導通が制御されてドレイ
ン領域から出力信号が取り出されるNチャネルトランジ
スタを有する第2のインバータとを備え、 前記第2のインバータの出力を前記第1のインバータの
入力とした半導体装置において、 前記ドレイン領域と前記第1のインバータの入力側とを
高耐熱性配線材により電気的に接続したことを特徴とす
る半導体装置。 - (2)前記高耐熱性配線材が多結晶シリコンである特許
請求の範囲第1項記載の半導体装置。 - (3)前記高耐熱性配線材が多結晶シリサイドである特
許請求の範囲第1項記載の半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62322151A JPH01161754A (ja) | 1987-12-17 | 1987-12-17 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62322151A JPH01161754A (ja) | 1987-12-17 | 1987-12-17 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01161754A true JPH01161754A (ja) | 1989-06-26 |
Family
ID=18140503
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62322151A Pending JPH01161754A (ja) | 1987-12-17 | 1987-12-17 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01161754A (ja) |
-
1987
- 1987-12-17 JP JP62322151A patent/JPH01161754A/ja active Pending
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