JPH0472755A - 化合物半導体集積装置 - Google Patents

化合物半導体集積装置

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JPH0472755A
JPH0472755A JP2185958A JP18595890A JPH0472755A JP H0472755 A JPH0472755 A JP H0472755A JP 2185958 A JP2185958 A JP 2185958A JP 18595890 A JP18595890 A JP 18595890A JP H0472755 A JPH0472755 A JP H0472755A
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JP
Japan
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normally
type
electrode
fets
electrodes
Prior art date
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Application number
JP2185958A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshimichi Hasegawa
長谷川 好道
Manabu Ishii
学 石井
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.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
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Priority to US07/726,183 priority patent/US5274283A/en
Priority to CA002046832A priority patent/CA2046832A1/en
Priority to EP91111638A priority patent/EP0466176A1/en
Priority to KR1019910011837A priority patent/KR940009353B1/ko
Publication of JPH0472755A publication Critical patent/JPH0472755A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D84/00Integrated devices formed in or on semiconductor substrates that comprise only semiconducting layers, e.g. on Si wafers or on GaAs-on-Si wafers
    • H10D84/90Masterslice integrated circuits
    • H10D84/903Masterslice integrated circuits comprising field effect technology

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  • Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Junction Field-Effect Transistors (AREA)
  • Bipolar 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はトランジスタの各電極のレイアウトに特徴を有
する化合物半導体集積装置に関するものである。
〔従来の技術〕
従来、複数個のトランジスタが組み合わさってインバー
タ回路が構成される化合物半導体集積装置としては、″
例えば、次のようなものがある。
その1つとして、文献rlKゲート・GaAs・ゲート
・アレー(A IK−Gate GaAs Gate 
Array) Jに示されるものがある(19841E
EE InternationalSolid−3t−
ate C1rcuits Conf’erence、
P41) 、同文献には第3図(a)に示される電極パ
ターンを有するゲート・アレーが開示されている。この
電極パターンはゲート・アレ−1セル分のレイアウトを
示している。また、この装置の等価回路図は同図(b)
に示される。つまり、1個のノーマリオンタイプのトラ
ンジスタ(D−FET)1と3個のノーマリオフタイプ
のトランジスタ(E−FET)2〜4とがアレー状に配
置されている。D−FETIには3個の各E−FET2
〜4が直列に接続されており、3つのE/D形インバー
タ回路が構成されている。入力電極■Ni〜IN3は各
E−FET2〜4の各ゲート電極に接続され、出力電極
OUTは各E−FET2〜4のドレイン電極に共通に接
続されている。
また、この他にも、文献「ハイ・エレクトロン・モビリ
ティ・トランジスタ・1.5K・ゲート・アレー(A 
High Electron Nobility Tr
ansistorl、5K Gate Array) 
Jに示されるものがある(19HIEEE Inter
national 5olid−StateCircu
its Conference、P2O)。同文献には
第4図に示される電極パターンを有するゲート・アレー
が開示されている。この電極パターンもゲート・アレ−
1セル分のレイアウトを示しており、その等価回路は上
記の第3図(b)と同様に示される。
つまり、1つのD−FETと3つのE−FETによりD
CFL構成のE/D形インバータが上記と同様に形成さ
れている。
〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、上記従来のレイアウト構成を有する化合
物半導体集積装置にあっては、入力電極INI〜IN3
を3個備えているが、これを増やして4個の入力電極を
設けようとするには隣のセルのE−FETを用いなけれ
ばならない。この場合、隣のセルにおいては、1組のD
−FETおよびE−FETLか使用されないことになり
、残りのE−FETについて使用することが出来なくな
り、FETの使用効率が悪くなる。
また、上記従来の電極パターン構成にあっては、出力電
極OUTの取り方が限定されてしまう。このため、例え
ば、入力電極を増やすために隣のセルのFETを使用す
る場合には、隣のセルの出力電極OUTと当該セルの出
力電極とを共通接続する配線パターンの取り方が非常に
難しくなってしまう。
〔課題を解決するための手段〕
本発明はこのような課題を解消するためになされたもの
で、ノーマリオンタイプおよびノーマリオフタイプの各
トランジスタは各々複数個直列に設けられ、それぞれ独
立したドレイン電極、ゲート電極およびソース電極を備
え、かつ、これら各電極は各1列に配置して形成された
ものである。
〔作用〕
ノーマリオンタイプおよびノーマリオフタイプの各トラ
ンジスタが複数個設けられているため、各ノーマリオン
タイプのトランジスタに対してインバータ回路が構成さ
れる。また、各トランジスタ間の接続は、各電極が1列
に並んで構成されているため、隣合う電極を接続するこ
とのみによって行われる。
〔実施例〕
第1図は本発明の一実施例による化合物半導体集積装置
の電極パターンを示す平面図であり、図示される電極パ
ターンは1セル分のパターンを示している。
GaAs半導体基板1oには2個のノーマリオンタイプ
のMESFETおよび6個のノーマリオフタイプのME
SFETが直列に形成されており、アレー状に配置され
ている。D−FETI 1およびD−FET12はノー
マリオンタイプのFETであり、ゲートバイアスがない
時にもドレイン電流IDが生じている。E−FET13
〜E−FETI8はノーマリオフタイプのFETであり
、ゲートバイアスがない時にはドレイン電流10は生じ
ない。各FETII〜18にはそれぞれ独立にドレイン
電極り、ゲート電極Gおよびソース電極Sが設けられて
おり、かつ、各電極り、GおよびSは各1列に配置され
ている。
このような電極パターン構成の下で、DCFL構成のE
/D形インバータ回路を接続する態様には種々の態様が
考えられる。つまり、1セル内のFET14〜18にお
いては、各E−FETI 3〜18は各D−FET11
.12のどちらにも接続することが可能である。従って
、これらの組み合わせとしては、図示されるように6通
りの組み合わせが存在する。すなわち、D−FET11
にE−FET13.D−FET12にE−FET14〜
18を組み合わせ、D−FET11側に1個の入力、D
−FET12al17に5個の入力を設ける組み合わせ
がある。また、D−FETIIにE−FET13および
14.D−FET12にE−FET15〜18を組み合
わせ、D−FET11側に2個の入力、D−FET12
側に4個の入力を設ける組み合わせがある。これらと同
様に考えてこの他に4通りの組み合わせが存在し、各D
−FETII、12に任意の個数の入力を設けることが
出来る。
次に、D−FETI l側に4個の入力、 D−FET
12側に2個の入力を設けた組み合わせについて、第2
図を参照して説明する。同図(a)は電極パターンの平
面図、同図(b)は同図(a)に示された装置の等価回
路図を示す。なお、第1図と同一または相当する部分に
ついては同符号を用い、その説明は省略する。
E−FET13〜16の各ソース電極S、並びにE−F
ET17,18の各ソース電極Sは配線パターン21並
びに22によって各々共通に接続され、各々接地電位G
NDに接続されている。また、E−FET13〜16の
各ドレイン電極りおよびD−FETIIのドレイン電極
D1並びにE−FET17.1gの各ドレイン電極りお
よびD−FET12のドレイン電極りは配線パターン2
3.24によって各々共通に接続され、出力0UTI並
びに0UT2に接続されている。
また、ノーマリオンタイプのD−FETI 1゜12の
各ゲート電極Gは配線パターン23.24に各々接続さ
れており、各ソース電極Sは電源電圧VDDに接続され
ている。また、ノーマリオフタイプのE−FET13〜
16の各ゲート電極GはD−FETII側に構成される
各インバータ回路の各入力INI〜IN4になっている
。同様に、ノーマリオフタイプのE−FET17,1g
の各ゲート電極GはD−FET12側に構成される各イ
ンバータ回路の各入力IN2.INIになっている。
つまり、D−FETII側には、D−FET11とE−
FET13とによるE/D形インバータ回路、D−FE
TIIとE−FET14とによるE/D形インバータ回
路、D−FETIIとE−FET15とによるE/D形
インバータ回路およびD−FETIIとE−FET16
とによるE/D形インバータ回路の4つのインバータ回
路が構成されている。同様に、D−FET12側にも2
つのE/D形インバータ回路が構成されている。
このように本実施例によれば、2個のD−FETll、
12と6個のE−FET13〜18とを1列に直列に構
成したことにより、6個のE−FET13〜18は2個
のD−FET11,12に任意に組み合わせることが可
能になり、1個のE−FETに対して1個の入力を設け
ることが出来る。つまり、E−FET13〜18をどち
らか一方のD−FETIIまたは12に任意に容易に組
み合わせることが可能になり、1セル内で入力の数を1
〜6まで任意に選択することが出来る。また、もう一方
のD−FETI 1または12について残りのE−FE
Tを組み合わせて使用することが可能になり、FETの
使用効率は高まることになる。
また、出力0UT1.0UT2のパターンの取り方は、
各電極が1列に構成されているため、隣り合うドレイン
電極りどうしを接続することのみによって定まる。従っ
て、極めて簡単に配線パターン23.24のパターン取
りを行うことが出来る。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、ノーマリオンタイ
プおよびノーマリオフタイプの各トランジスタが複数個
設けられているため、各ノーマリオンタイプのトランジ
スタに対してインバータ回路が構成される。このため、
トランジスタの使用効率は高まる。また、各トランジス
タ間の接続は、各電極が1列に並んで構成されているた
め、隣合う電極を接続することのみによって行われる。
このため、出カバターンを容易に決定することが可能に
なる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例による化合物半導体集積装置
の構成を示す平面図、第2図は第1図に示された装置に
おける各電極の配線接続例を示す図、第3図は従来の第
1の化合物半導体集積装置の構成を示す図、第4図は従
来の第2の化合物半導体集積装置の構成を示す図である
。 10・・・GaAs半導体基板、11.12・・・ノー
マリオンタイプのFET (D−FET)、13〜18
・・・ノーマリオフタイプのFET (E−FE’T)
、21〜24・・・配線パターン、D・・・ドレイン電
極、G・・ゲート電極、S・・ソース電極、INI〜I
N4・・・入力、0UTI、0UT2・・・出力。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  ノーマリオンタイプのトランジスタおよびノーマリオ
    フタイプのトランジスタをアレー状に備え、各トランジ
    スタを適宜組み合わせて接続することによりインバータ
    回路が構成される化合物半導体集積装置において、前記
    各トランジスタは各々複数個直列に設けられ、それぞれ
    独立したドレイン電極、ゲート電極およびソース電極を
    備え、かつ、これら各電極は各1列に配置して形成され
    たことを特徴とする化合物半導体集積装置。
JP2185958A 1990-07-13 1990-07-13 化合物半導体集積装置 Pending JPH0472755A (ja)

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JP2185958A JPH0472755A (ja) 1990-07-13 1990-07-13 化合物半導体集積装置
US07/726,183 US5274283A (en) 1990-07-13 1991-07-05 Compound semiconductor integrated circuit device
CA002046832A CA2046832A1 (en) 1990-07-13 1991-07-11 Compound semiconductor integrated circuit device
EP91111638A EP0466176A1 (en) 1990-07-13 1991-07-12 Compound semiconductor integrated circuit device
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