JPH05252017A - Semiconductor integrated circuit - Google Patents
Semiconductor integrated circuitInfo
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- JPH05252017A JPH05252017A JP4048624A JP4862492A JPH05252017A JP H05252017 A JPH05252017 A JP H05252017A JP 4048624 A JP4048624 A JP 4048624A JP 4862492 A JP4862492 A JP 4862492A JP H05252017 A JPH05252017 A JP H05252017A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】アイソレーション特性を改善したトランスファ
ゲート回路を有する半導体集積回路を提供することを目
的とする。
【構成】セレクタ回路を構成するトランスファゲートT
G1 ,TG2 ,…,TGn は、信号経路に対して直列接
続された第1,第2のMESFET−Q1 ,Q2、これ
ら第1,第2のMESFET−Q1 ,Q2 の接続点とバ
イアス電源VBBの間に設けられた第3のMESFET−
Q3 、およびデータ入力用のMESFET−QINを有す
る。第1,第2のMESFET−Q1 ,Q2 のゲートは
それぞれ、抵抗R1 ,R2 を介して第1の制御信号φ1
の信号端子に接続されている。第3のMESFET−Q
3 のゲートは抵抗R3 を介して第2の制御信号/φ1 の
信号端子に接続されている。
(57) [Abstract] [Object] An object of the present invention is to provide a semiconductor integrated circuit having a transfer gate circuit with improved isolation characteristics. [Configuration] Transfer gate T configuring a selector circuit
G1, TG2, ..., TGn are first and second MESFETs-Q1, Q2 connected in series to the signal path, the connection point of these first and second MESFETs-Q1, Q2 and the bias power supply VBB. Third MESFET provided between
It has Q3 and MESFET-QIN for data input. The gates of the first and second MESFETs-Q1 and Q2 are respectively connected to the first control signal .phi.1 via resistors R1 and R2.
Is connected to the signal terminal of. Third MESFET-Q
The gate of 3 is connected to the signal terminal of the second control signal / φ1 via the resistor R3.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、半導体集積回路に係
り、特に入力データの多重化に用いられるセレクタ等を
構成するトランスファゲートの改良に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor integrated circuit, and more particularly to improvement of a transfer gate which constitutes a selector used for multiplexing input data.
【0002】[0002]
【従来の技術】入力データを多重化するためのセレクタ
回路は、データ通信の分野の他、各種ディジタル演算処
理装置に数多く用いられている。2入力(2ビット)の
データを取り扱うセレクタ回路は一般に、AND,OR
回路により構成される。より簡単には、トランスファゲ
ートを用いてセレクタ回路を構成することができる。2. Description of the Related Art Selector circuits for multiplexing input data are widely used in various digital arithmetic processing devices as well as in the field of data communication. A selector circuit that handles 2-input (2-bit) data is generally AND, OR
It is composed of a circuit. More simply, the selector circuit can be configured by using the transfer gate.
【0003】図4は、その様なトランスファゲートを用
いた2ビットのセレクタ回路の基本構成である。それぞ
れ一つの電界効果トランジスタ(FET)Q01,Q02を
用いたトランスファゲートがワイヤド・オア接続され
て、セレクタ回路が構成されている。この基本構成で
は、トランスファゲートの入出力のアイソレーションが
十分ではなく、出力データに入力データが重畳される。
したがってトランスファゲートをセレクタ回路に用いた
場合に、入出力間のアイソレーションをいかに大きくす
るかが重要な課題になる。FIG. 4 shows a basic configuration of a 2-bit selector circuit using such a transfer gate. Transfer gates each using one field effect transistor (FET) Q01 and Q02 are connected in a wired or connection to form a selector circuit. In this basic configuration, the input / output isolation of the transfer gate is not sufficient, and the input data is superimposed on the output data.
Therefore, when the transfer gate is used in the selector circuit, how to increase the isolation between the input and the output is an important issue.
【0004】図5は、このアイソレーション特性の改善
を図ったセレクタ回路用トランスファゲートの構成例で
ある。ここでは、信号経路に直列に入る2個のFET−
Q1,Q2 と、その接続点に所定のバイアスを与えるた
めのFET−Q3 の3個のFETを用いて、トランスフ
ァゲートが構成されている(特公平3−42017号公
報,特開平3−94516号公報参照)。FIG. 5 shows an example of the structure of a transfer gate for a selector circuit which improves the isolation characteristic. Here, two FETs that are in series with the signal path
A transfer gate is configured by using three FETs Q1 and Q2 and an FET-Q3 for giving a predetermined bias to the connection point (Japanese Patent Publication No. 3-42017 and Japanese Patent Laid-Open No. 3-94516). See the bulletin).
【0005】この構成では、直列接続されたFET−Q
1 ,Q2 を同時にオンにして入力データが転送される。
このとき、FET−Q3 はオフ状態に保たれる。トラン
スファゲート用FET−Q1 ,Q2 をオフにしたときに
は、同時にFET−Q3 をオンにする。すなわち、FE
T−Q1 ,Q2 がオフのとき、その接続点をFET−Q
3 により電位固定することで、クロストーク電流を放電
する。これにより、図4の場合と比較してアイソレーシ
ョン特性は約60%改善される。In this configuration, the FET-Q connected in series is used.
Input data is transferred with 1, Q2 turned on at the same time.
At this time, the FET-Q3 is kept in the off state. When the transfer gate FETs-Q1 and Q2 are turned off, the FET-Q3 is turned on at the same time. That is, FE
When T-Q1 and Q2 are off, connect the connection point to FET-Q.
By fixing the potential with 3, the crosstalk current is discharged. As a result, the isolation characteristic is improved by about 60% as compared with the case of FIG.
【0006】しかし、図5の構成においても、アイソレ
ーションは完全ではなく、出力には僅かの入力データの
重畳が見られる。これは、図5に示したように、FET
−Q1 ,Q2 のゲート容量Cg1,Cg2を介し、制御線を
介して入力信号が出力にもれるためである。一つのトラ
ンスファゲートでのもれによる出力ノッチΔVは小さい
が、例えばこのトランスファゲートをn個ワイヤド・オ
ア接続してn:1セレクタを構成した場合には、最悪Δ
V×nの電圧振幅が生じる。これは、回路誤動作の原因
となる。However, even in the configuration of FIG. 5, the isolation is not perfect, and a slight superposition of input data can be seen at the output. This is the FET as shown in FIG.
This is because the input signal leaks to the output via the control lines through the gate capacitances Cg1 and Cg2 of -Q1 and Q2. The output notch ΔV due to leakage in one transfer gate is small, but if, for example, n transfer gates of this transfer gate are connected to form an n: 1 selector, the worst Δ
A voltage amplitude of V × n occurs. This causes a circuit malfunction.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】以上のように従来のト
ランスファゲートを用いたセレクタ回路では、アイソレ
ーション特性が未だ十分ではないという問題があった。
本発明は、アイソレーション特性を大きく改善したトラ
ンスファゲート回路を有する半導体集積回路を提供する
ことを目的とする。As described above, the conventional selector circuit using the transfer gate has a problem that the isolation characteristic is not yet sufficient.
It is an object of the present invention to provide a semiconductor integrated circuit having a transfer gate circuit with greatly improved isolation characteristics.
【0008】本発明はまた、その様なアイソレーション
特性を改善したトランスファゲートを用いて構成したセ
レクタ回路を有する半導体集積回路を提供することを目
的とする。Another object of the present invention is to provide a semiconductor integrated circuit having a selector circuit configured by using such transfer gates having improved isolation characteristics.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明に係る半導体集積
回路は、信号経路に対して直列接続され、ゲートが第1
の制御信号により制御される第1および第2のFET
と、これら第1,第2のFETの接続点とバイアス電源
との間に接続され、ゲートが前記第1の制御信号とは逆
相の第2の制御信号により制御される第3のFETと、
前記第1および第2のFETのゲートと前記第1の制御
信号の入力端子との間に挿入された抵抗とを有するトラ
ンスファゲートを備えたことを特徴とする。本発明に係
る半導体集積回路はまた、上述のようなトランスファゲ
ートを複数個ワイヤド・オア接続して構成されたセレク
タ回路を有することを特徴とする。A semiconductor integrated circuit according to the present invention is connected in series to a signal path and has a first gate.
And second FET controlled by the control signal of
And a third FET which is connected between a connection point of these first and second FETs and a bias power supply and whose gate is controlled by a second control signal having a phase opposite to that of the first control signal. ,
A transfer gate having a resistor inserted between the gates of the first and second FETs and the input terminal of the first control signal is provided. The semiconductor integrated circuit according to the present invention is also characterized in that it has a selector circuit configured by connecting a plurality of transfer gates as described above in a wired-OR connection.
【0010】[0010]
【作用】本発明によると、直列接続された第1,第2の
FETのゲート容量を介してのリークがこれらのゲート
に挿入された抵抗により大きく低減され、トランスファ
ゲートの入出力のアイソレーション特性が大幅に改善さ
れる。また本発明によるトランスファゲートを複数個ワ
イヤド・オア接続してセレクタ回路を構成すれば、従来
に比べて多くの入力データ数を取り扱うことができる。According to the present invention, the leakage through the gate capacitance of the first and second FETs connected in series is greatly reduced by the resistance inserted in these gates, and the input / output isolation characteristics of the transfer gate are reduced. Is greatly improved. Further, if a plurality of transfer gates according to the present invention are wired or connected to form a selector circuit, a larger number of input data can be handled as compared with the conventional case.
【0011】[0011]
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の実施例を
説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0012】図1は、本発明の一実施例に係るトランス
ファゲートを用いたセレクタ回路を示す。この実施例で
は、n個のトランスファゲートTG1 ,TG2 ,…,T
Gnをワイヤド・オア接続してセレクタ回路が構成され
ている。FIG. 1 shows a selector circuit using a transfer gate according to an embodiment of the present invention. In this embodiment, n transfer gates TG1, TG2, ..., T are provided.
A selector circuit is configured by connecting Gn in a wired or.
【0013】各トランスファゲートTG1 ,TG2 ,
…,TGn は、信号経路に対して直列接続されたトラン
スファゲート用の第1,第2のGaAsMESFET−
Q1 ,Q2 、これら第1,第2のGaAsMESFET
−Q1 ,Q2 の接続点とバイアス電源VBBの間に設けら
れた第3のGaAsMESFET−Q3 、およびデータ
入力用のGaAsMESFET−QINを有する。第1,
第2のGaAsMESFET−Q1 ,Q2 のゲートはそ
れぞれ、抵抗R1 ,R2 を介して第1の制御信号φ1 の
信号端子に接続されている。第3のGaAsMESFE
T−Q3 のゲートは抵抗R3 を介して、第1の制御信号
φ1 の逆相の第2の制御信号/φ1 が入る信号端子に接
続されている。Each transfer gate TG1, TG2,
, TGn are the first and second GaAs MESFETs for transfer gates connected in series to the signal path.
Q1 and Q2, these first and second GaAs MESFETs
It has a third GaAs MESFET-Q3 provided between the connection point of -Q1 and Q2 and the bias power supply VBB, and a GaAs MESFET-QIN for data input. First,
The gates of the second GaAs MESFETs-Q1 and Q2 are connected to the signal terminal of the first control signal .phi.1 via resistors R1 and R2, respectively. Third GaAs MESFE
The gate of T-Q3 is connected via a resistor R3 to a signal terminal to which a second control signal / φ1 having a phase opposite to that of the first control signal φ1 enters.
【0014】この様にトランスファゲート用MESFE
T−Q1 ,Q2 のゲートにそれぞれ抵抗R1 ,R2 を挿
入することにより、ゲート容量を介し制御信号線を介し
ての入力信号の出力端子へのもれが抑制される。したが
って入力データ数nが大きい場合にも誤動作のないセレ
クタ回路が得られる。Thus, the MESFE for transfer gate
By inserting resistors R1 and R2 into the gates of T-Q1 and Q2, respectively, leakage of an input signal to the output terminal via the control signal line via the gate capacitance is suppressed. Therefore, it is possible to obtain a selector circuit that does not malfunction even when the number of input data n is large.
【0015】具体的なデータを挙げてその効果を説明す
る。MESFET−Q1 ,Q2 ,Q3 にはゲート長0.
5μm のものを用い、抵抗R1 ,R2 として10kΩを
用い、バイアス電源VBBとして−2Vを用いた。図2
(a) (b) の示す従来例と共に、図2(c) に示す本実施例
のトランスファゲート構成での、トランスファゲートが
オフ時の入力振幅0.9Vに対する出力振幅を測定した
結果を、図3に示した。The effect will be described with reference to specific data. MESFET-Q1, Q2, and Q3 have gate lengths of 0.
A resistor having a thickness of 5 .mu.m was used, resistors R1 and R2 were 10 k.OMEGA. Figure 2
The results of measuring the output amplitude with respect to the input amplitude of 0.9 V when the transfer gate is off in the transfer gate configuration of this embodiment shown in FIG. 2C together with the conventional example shown in FIGS. Shown in 3.
【0016】図2(c) の実施例の構成では、出力振幅は
約1mV程度まで小さくなっている。したがってアイソ
レーション特性は、約−58dBである。図2(a) (b)
の構成ではアイソレーション特性がそれぞれ、−23d
B,−31dBである。すなわちこの実施例によれば、
抵抗を挿入しないほかは実施例と同様の構成である図2
(b) の場合に比べて、リークは約25分の1に低減され
ている。In the configuration of the embodiment shown in FIG. 2 (c), the output amplitude is reduced to about 1 mV. Therefore, the isolation characteristic is about -58 dB. Figure 2 (a) (b)
, The isolation characteristics are −23d, respectively.
B, −31 dB. That is, according to this embodiment,
The configuration is the same as that of the embodiment except that the resistor is not inserted.
Compared to the case of (b), the leak is reduced to about 1/25.
【0017】入力データ数n=50のセレクタ回路を構
成して、トランスファゲートがオフ状態で各入力端子に
0.9Vのパルスを入力し、そのときの出力振幅を見る
と、実施例の場合、約50mV(=−25dB)であっ
た。これに対して、図2(b)の従来構成で同様のセレク
タ回路を構成した場合には、同様の試験条件で出力振幅
は約1.25Vであった。これはデータが出力されてい
るのと変わらない。オフ時の出力振幅の許容値を50m
Vとすれば、図2(b) の従来構成では、2ビット入力の
セレクタ回路までしか実現できないことになる。これに
対してこの実施例によれば、約25倍のデータ入力が可
能であることになる。A selector circuit with the number of input data n = 50 is constructed, a 0.9V pulse is input to each input terminal with the transfer gate in the OFF state, and the output amplitude at that time is examined. In the case of the embodiment, It was about 50 mV (= -25 dB). On the other hand, when a similar selector circuit was constructed with the conventional configuration of FIG. 2 (b), the output amplitude was about 1.25 V under similar test conditions. This is the same as outputting the data. Allowable output amplitude when off is 50 m
If V is set, only the 2-bit input selector circuit can be realized in the conventional configuration of FIG. On the other hand, according to this embodiment, about 25 times as much data can be input.
【0018】実施例では、GaAsMESFETを用い
たが、本発明はこれに限られるものではなく、MOSF
ETやJFET等、他のFETを用いてトランスファゲ
ートを構成する場合にも有効である。また本発明による
トランスファゲートはセレクタ回路に限らず、各種回路
の信号転送ゲートとして用いることが可能である。Although the GaAs MESFET is used in the embodiment, the present invention is not limited to this.
It is also effective when a transfer gate is formed by using another FET such as ET or JFET. The transfer gate according to the present invention can be used not only as a selector circuit but also as a signal transfer gate for various circuits.
【0019】[0019]
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、トラ
ンスファゲート用FETのゲートに抵抗を挿入すること
によってアイソレーション特性に優れたトランスファゲ
ートを得ることができ、またこれを用いて多くの入力デ
ータを取り扱うことのできるセレクタ回路を得ることが
できる。As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a transfer gate having excellent isolation characteristics by inserting a resistor in the gate of the transfer gate FET. A selector circuit that can handle input data can be obtained.
【図1】本発明の一実施例のセレクタ回路を示す図。FIG. 1 is a diagram showing a selector circuit according to an embodiment of the present invention.
【図2】従来例と実施例のトランスファゲートを比較し
て示す図。FIG. 2 is a diagram showing a comparison between transfer gates of a conventional example and an example.
【図3】従来例と実施例のトランスファゲート特性を比
較して示す図。FIG. 3 is a diagram showing a comparison between transfer gate characteristics of a conventional example and an example.
【図4】従来のセレクタ回路を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a conventional selector circuit.
【図5】従来の改良型トランスファゲートを示す図。FIG. 5 is a diagram showing a conventional improved transfer gate.
TG1 ,TG2 ,…,TGn …トランスファゲート、 Q1 …第1のMESFET、 Q2 …第2のMESFET、 Q3 …第3のMESFET、 QIN…データ入力用MESFET、 R1 ,R2 ,R3 …抵抗、 VBB…バイアス電源。 TG1, TG2, ..., TGn ... Transfer gate, Q1 ... First MESFET, Q2 ... Second MESFET, Q3 ... Third MESFET, QIN ... Data input MESFET, R1, R2, R3 ... Resistor, VBB ... Bias Power supply.
フロントページの続き (72)発明者 瀬下 敏樹 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株 式会社東芝総合研究所内 (72)発明者 脇本 啓嗣 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株 式会社東芝総合研究所内Front page continued (72) Inventor Toshiki Seshita, 1 Komukai Toshiba-cho, Sachi-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa, Ltd., Toshiba Research Institute Co., Ltd. Inside the Toshiba Research Institute
Claims (2)
第1の制御信号により制御される第1および第2の電界
効果トランジスタと、 前記第1,第2の電界効果トランジスタの接続点とバイ
アス電源との間に接続され、ゲートが前記第1の制御信
号とは逆相の第2の制御信号により制御される第3の電
界効果トランジスタと、 前記第1および第2の電界効果トランジスタのゲートと
前記第1の制御信号の入力端子との間に挿入された抵抗
と、 を有することを特徴とする半導体集積回路。1. A first and a second field effect transistor which are connected in series to a signal path and whose gate is controlled by a first control signal; and a connection point of the first and second field effect transistors. A third field effect transistor connected between a bias power supply and having a gate controlled by a second control signal having a phase opposite to that of the first control signal; and the first and second field effect transistors. A resistor inserted between the gate and the input terminal for the first control signal, and the semiconductor integrated circuit.
ア接続されたセレクタ回路を有する半導体集積回路にお
いて、前記トランスファゲートは、 信号経路に対して直列接続され、ゲートが第1の制御信
号により制御される第1および第2の電界効果トランジ
スタと、 前記第1,第2の電界効果トランジスタの接続点とバイ
アス電源との間に接続され、ゲートが前記第1の制御信
号とは逆相の第2の制御信号により制御される第3の電
界効果トランジスタと、 前記第1および第2の電界効果トランジスタのゲートと
前記第1の制御信号の入力端子との間に挿入された抵抗
と、 を有することを特徴とする半導体集積回路。2. A semiconductor integrated circuit having a selector circuit in which a plurality of transfer gates are wired-OR connected, the transfer gates are connected in series to a signal path, and the gates are controlled by a first control signal. The first and second field effect transistors are connected between a connection point of the first and second field effect transistors and a bias power supply, and the gate of the second field effect transistor has a phase opposite to that of the first control signal. A third field effect transistor controlled by a control signal, and a resistor inserted between the gates of the first and second field effect transistors and the input terminal of the first control signal. A characteristic semiconductor integrated circuit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4048624A JPH05252017A (en) | 1992-03-05 | 1992-03-05 | Semiconductor integrated circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4048624A JPH05252017A (en) | 1992-03-05 | 1992-03-05 | Semiconductor integrated circuit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05252017A true JPH05252017A (en) | 1993-09-28 |
Family
ID=12808561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4048624A Pending JPH05252017A (en) | 1992-03-05 | 1992-03-05 | Semiconductor integrated circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05252017A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002290217A (en) * | 2001-03-28 | 2002-10-04 | Fujitsu Ltd | Delay circuit, semiconductor integrated circuit device including delay circuit, and delay method |
| US7400180B2 (en) | 2004-12-09 | 2008-07-15 | Elpida Memory, Inc. | Semiconductor device having input circuits activated by clocks having different phases |
| JP2020031278A (en) * | 2018-08-20 | 2020-02-27 | ローム株式会社 | Voltage comparison circuit, semiconductor device and motor driver device |
-
1992
- 1992-03-05 JP JP4048624A patent/JPH05252017A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002290217A (en) * | 2001-03-28 | 2002-10-04 | Fujitsu Ltd | Delay circuit, semiconductor integrated circuit device including delay circuit, and delay method |
| US7400180B2 (en) | 2004-12-09 | 2008-07-15 | Elpida Memory, Inc. | Semiconductor device having input circuits activated by clocks having different phases |
| US7791383B2 (en) | 2004-12-09 | 2010-09-07 | Elpida Memory, Inc. | Semiconductor device having input circuits activated by clocks having different phases |
| JP2020031278A (en) * | 2018-08-20 | 2020-02-27 | ローム株式会社 | Voltage comparison circuit, semiconductor device and motor driver device |
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