JPH1168043A - ESD protection circuit - Google Patents

ESD protection circuit

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JPH1168043A
JPH1168043A JP23051997A JP23051997A JPH1168043A JP H1168043 A JPH1168043 A JP H1168043A JP 23051997 A JP23051997 A JP 23051997A JP 23051997 A JP23051997 A JP 23051997A JP H1168043 A JPH1168043 A JP H1168043A
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JP
Japan
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diffusion layer
region
drain
well region
protection circuit
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JP23051997A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshinori Yamamoto
義典 山本
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】静電気放電の印加モードに係わらず、静電破壊
に対する高い保護効果を有するESD保護回路を提供す
ること。 【解決手段】ドレインとなる拡散層領域が少なくとも2
つに分割され、これらの分割された拡散層領域の内の少
なくとも1つが、この拡散層領域と同じ型のウェル領域
の中に形成されている出力バッファのトランジスタにお
いて、基板電位に接続され、ウェル領域と異なる型の少
なくとも1つの拡散層領域をウェル領域の中に形成する
ことにより、上記課題を解決する。
[PROBLEMS] To provide an ESD protection circuit having a high protection effect against electrostatic breakdown regardless of an application mode of electrostatic discharge. A diffusion layer region serving as a drain has at least two diffusion regions.
And at least one of the divided diffusion layer regions is connected to a substrate potential in a transistor of an output buffer formed in a well region of the same type as the diffusion layer region. The above object is achieved by forming at least one diffusion layer region of a different type from the region in the well region.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、静電気放電(ES
D:Electro Static Discharge)によって、半導体装置
の内部回路が破壊されるのを防止するためのESD保護
回路に関するものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an electrostatic discharge (ES)
The present invention relates to an ESD protection circuit for preventing an internal circuit of a semiconductor device from being damaged by D (Electro Static Discharge).

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体装置は、上述する静電気放電によ
って、例えば内部回路の一部が劣化したり、破壊されて
しまう場合がある。ここで、静電気放電とは、例えば静
電気を帯電した人体や物等が、その静電気を半導体装置
のパッケージの外部端子を介して放電したり、あるい
は、組み立てや搬送等によって半導体装置自身が帯電
し、その静電気を人体や物等を介して放電するというも
のである。
2. Description of the Related Art In a semiconductor device, for example, a part of an internal circuit may be deteriorated or destroyed by the above-described electrostatic discharge. Here, the electrostatic discharge means that, for example, a charged human body or object discharges the static electricity through an external terminal of a package of the semiconductor device, or the semiconductor device itself is charged by assembling or transporting, The static electricity is discharged through a human body or an object.

【0003】従って、上述する静電気放電による破壊
(以下、静電破壊という)から半導体装置の内部回路を
保護するために、従来より様々な技術が開発され、半導
体装置の入力部や出力部に各種のESD保護回路が設け
られている。このようなESD保護回路の1つとして、
出力バッファを構成するトランジスタを静電破壊から保
護する技術としては、従来より、例えば以下に示すよう
なものが用いられている。
Therefore, various techniques have been conventionally developed to protect the internal circuit of a semiconductor device from the above-described damage due to electrostatic discharge (hereinafter, referred to as electrostatic breakdown). Are provided. As one of such ESD protection circuits,
As a technique for protecting a transistor constituting an output buffer from electrostatic breakdown, for example, the following technique has been conventionally used.

【0004】図2(a),(b)および(c)は、各々
従来のESD保護回路の一例のレイアウト平面概念図、
断面概念図および等価回路図である。同図は、出力バッ
ファを構成するN型MOSトランジスタ(以下、NMO
Sという)12aの一例を示すもので、そのゲートに
は、図示していない内部回路からの出力信号が入力さ
れ、そのソースはグランドに接続され、そのドレインは
ボンディングパッド36に接続されている。
FIGS. 2 (a), 2 (b) and 2 (c) are layout plan conceptual diagrams of an example of a conventional ESD protection circuit, respectively.
It is a sectional conceptual diagram and an equivalent circuit diagram. FIG. 1 shows an N-type MOS transistor (hereinafter, referred to as NMO) constituting an output buffer.
An output signal from an internal circuit (not shown) is input to the gate, the source is connected to the ground, and the drain is connected to the bonding pad 36.

【0005】図示例のNMOS12aは、P+ 拡散層領
域34を介してグランドに接続されたP型半導体基板
(以下、P基板という)16の中に形成されたソースと
なるN + 拡散層領域18およびドレインとなるN+ 拡散
層領域22、ならびに、ソースおよびドレイン間のP基
板16上に形成されたゲート電極26を有する。また、
ソースには複数のソースコンタクト30が形成され、ド
レインには、ゲート電極26から所定間隔Lgc離れて複
数のドレインコンタクト32が形成されている。
In the illustrated example, the NMOS 12a has a P+Diffusion layer area
P-type semiconductor substrate connected to ground via region 34
(Hereinafter referred to as a P substrate)
N +N as diffusion layer region 18 and drain+diffusion
Layer region 22 and P group between source and drain
It has a gate electrode 26 formed on the plate 16. Also,
A plurality of source contacts 30 are formed on the source, and
The rain has a predetermined distance L from the gate electrode 26.gcApart
A number of drain contacts 32 are formed.

【0006】同図に示すように、従来の出力バッファで
は、ドレインコンタクト32とゲート電極26との間の
距離Lgcを長く、例えば5μm程度まで長くすることが
よく行われる。これにより、ボンディングパッド36と
NMOS12aのドレインとの間に実質的に直列抵抗3
8が挿入されることとなり、静電気放電によるパルスの
エネルギーが制限されるとともに、局所的なエネルギー
の集中も防止され、これらの効果によってNMOS12
aが破壊から防止される。
As shown in FIG. 1, in a conventional output buffer, the distance L gc between the drain contact 32 and the gate electrode 26 is often increased, for example, to about 5 μm. Thereby, the series resistance 3 is substantially reduced between the bonding pad 36 and the drain of the NMOS 12a.
8 is inserted, the energy of the pulse due to the electrostatic discharge is limited, and the local concentration of energy is also prevented.
a is prevented from breaking.

【0007】ところで、近年の半導体装置では、微細化
の進行にともなって、サリサイド技術が用いられてい
る。サリサイド技術は、ソースやドレインとなる拡散層
領域の表面に高融点金属膜を被覆し、これをシリサイド
(シリコンと高融点金属との化合物)化したもので、拡
散層領域の抵抗値を低減させるための技術の1つであ
る。また、ゲート電極も、シリサイドゲートや、ポリシ
リコンにシリサイドを重ねたポリサイド構造のもの等が
用いられている。
By the way, in recent semiconductor devices, a salicide technique has been used as miniaturization progresses. In the salicide technique, the surface of a diffusion layer region serving as a source or a drain is coated with a high-melting-point metal film, which is converted into silicide (a compound of silicon and a high-melting-point metal) to reduce the resistance value of the diffusion layer region. Technology. As the gate electrode, a silicide gate, a polycide structure in which silicide is overlapped with polysilicon, or the like is used.

【0008】従って、サリサイド技術を用いる半導体装
置では、ドレインコンタクトとゲート電極との間の距離
gcを長くしたとしても、ボンディングパッドとドレイ
ンとの間に挿入される直列抵抗の抵抗値は非常に小さい
ものとなる。しかしながら、静電気放電に対する耐性を
十分に確保するまで距離Lgcを長くすることは実質的に
不可能であるため、サリサイド技術を用いる半導体装置
では、例えば以下に示すようなESD保護回路が用いら
れる。
Therefore, in the semiconductor device using the salicide technique, even if the distance L gc between the drain contact and the gate electrode is increased, the resistance value of the series resistance inserted between the bonding pad and the drain is extremely large. It will be small. However, it is practically impossible to increase the distance L gc until the resistance to electrostatic discharge is sufficiently ensured. Therefore, in a semiconductor device using salicide technology, for example, the following ESD protection circuit is used.

【0009】図3(a),(b)および(c)は、各々
従来のESD保護回路の別の例のレイアウト平面概念
図、断面概念図および等価回路図である。同図は、サリ
サイド技術を用いる半導体装置の出力バッファを構成す
るNMOS12bの一例を示すもので、図2の場合と同
じように、そのゲートには、図示していない内部回路か
らの出力信号が入力され、そのソースはグランドに接続
され、そのドレインはボンディングパッド36に接続さ
れている。
FIGS. 3 (a), 3 (b) and 3 (c) are a schematic plan view, a schematic sectional view and an equivalent circuit diagram of another example of the conventional ESD protection circuit, respectively. FIG. 1 shows an example of an NMOS 12b constituting an output buffer of a semiconductor device using salicide technology. As in the case of FIG. 2, an output signal from an internal circuit (not shown) is input to its gate. The source is connected to the ground, and the drain is connected to the bonding pad 36.

【0010】図示例のNMOS12bは、P+ 拡散層領
域34を介してグランドに接続されたP基板16の中に
形成されたソースとなるN+ 拡散層領域18、2つに分
割され、所定間隔離れてnウェル領域20の中に形成さ
れたドレインとなるN+ 拡散層領域22,24、およ
び、ソースおよびドレイン間のP基板16上に形成され
たゲート電極26を有する。また、ソースには複数のソ
ースコンタクト30が形成され、ドレインには、複数の
ドレインコンタクト32が形成されている。
The NMOS 12b in the illustrated example is divided into an N + diffusion layer region 18 serving as a source formed in a P substrate 16 connected to the ground via a P + diffusion layer region 34, and is divided into two parts at a predetermined interval. It has N + diffusion layer regions 22 and 24 to be drains formed in n well region 20 apart from each other, and a gate electrode 26 formed on P substrate 16 between the source and the drain. A plurality of source contacts 30 are formed on the source, and a plurality of drain contacts 32 are formed on the drain.

【0011】同図に示すように、サリサイド技術を用い
る半導体装置では、NMOS12bのドレインとなるN
+ 拡散層領域を2つに分割し、これらの分割された2つ
のN + 拡散層領域22,24の間に抵抗値の高いnウェ
ル領域20を形成することにより、ボンディングパッド
36とNMOS12bのドレインとの間に、図2に示す
直列抵抗38とほぼ同じ抵抗値を有する直列抵抗38が
挿入されることとなり、図2に示すESD保護回路と同
じ保護効果を得ることができる。
As shown in FIG. 1, salicide technology is used.
In a semiconductor device such as this, the N
+Divide the diffusion layer region into two, and divide these two
N +An n-well having a high resistance value is provided between the diffusion layer regions 22 and 24.
Forming the bonding region by forming the bonding region 20
As shown in FIG. 2 between the drain 36 and the drain of the NMOS 12b.
A series resistor 38 having substantially the same resistance value as the series resistor 38
2 and the same as the ESD protection circuit shown in FIG.
The same protection effect can be obtained.

【0012】ところで、半導体装置の実際のレイアウト
では、ボンディングパッド36に接続されるドレインと
なるN+ 拡散層領域24は、例えば図4(a)および
(b)に、各々図3(a)および(b)に対応するレイ
アウト平面概念図および断面概念図を示すように、2つ
のNMOS12c,14cで共有される場合が多い。こ
の場合、サリサイド技術を用いる半導体装置において
は、ドレインとなるN+ 拡散層領域24が、完全にnウ
ェル領域20の中に形成されることになる。
By the way, in the actual layout of the semiconductor device, the N + diffusion layer region 24 serving as the drain connected to the bonding pad 36 is, for example, shown in FIGS. 4A and 4B and FIGS. As shown in the layout plan conceptual diagram and the cross-sectional conceptual diagram corresponding to (b), the two NMOSs 12c and 14c often share the layout. In this case, in the semiconductor device using the salicide technique, the N + diffusion layer region 24 serving as the drain is completely formed in the n-well region 20.

【0013】ところが、図4に示すように、P基板16
とnウェル領域20とで構成されるダイオード42は、
例えば図2に示すように、P基板16とN+ 拡散層領域
22とで構成されるダイオードよりも、同一条件下で比
較した場合の順方向の電流特性が悪くなるという特徴が
ある。一方、静電気放電には、Vssを基準電位として正
のパルスが印加される正印加モードの他、負のパルスが
印加される負印加モードがある。
However, as shown in FIG.
And a diode 42 constituted by the n-well region 20
For example, as shown in FIG. 2, there is a characteristic that the forward current characteristic when compared under the same condition is worse than that of the diode composed of the P substrate 16 and the N + diffusion layer region 22. On the other hand, electrostatic discharge includes a positive application mode in which a positive pulse is applied using V ss as a reference potential and a negative application mode in which a negative pulse is applied.

【0014】従って、図4に示すように、ドレインとな
るN+ 拡散層領域24の一部が完全にnウェル領域20
中に形成されてしまうようなデバイス構造である場合、
上述する静電気放電の負印加モードのように、ダイオー
ドの順方向の電流特性を利用して保護効果を得るような
ESD保護回路では、その保護効果が低減されてしまう
という問題点があった。なお、NMOSの場合を例示し
て従来の問題点について説明したが、P型MOSトラン
ジスタの場合も全く同じである。
Therefore, as shown in FIG. 4, a part of the N + diffusion layer region 24 serving as a drain is completely
If the device structure is formed inside,
In the ESD protection circuit in which the protection effect is obtained by using the forward current characteristics of the diode as in the negative application mode of the electrostatic discharge described above, there is a problem that the protection effect is reduced. Although the conventional problem has been described by exemplifying the case of the NMOS, the same applies to the case of the P-type MOS transistor.

【0015】[0015]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前記
従来技術に基づく問題点をかえりみて、例えばサリサイ
ド技術を用いる半導体装置等のように、ドレインとなる
拡散層領域が少なくとも2つに分割され、これらの分割
された拡散層領域の内の少なくとも1つが、この拡散層
領域と同じ型のウェル領域の中に形成されている出力バ
ッファのトランジスタにおいて、静電気放電の印加モー
ドに係わらず、静電破壊に対する高い保護効果を有する
ESD保護回路を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the problems of the prior art and to divide a diffusion layer region serving as a drain into at least two parts, such as a semiconductor device using salicide technology. At least one of the divided diffusion layer regions is formed in a transistor of an output buffer formed in a well region of the same type as the diffusion layer region, irrespective of an electrostatic discharge application mode. An object of the present invention is to provide an ESD protection circuit having a high protection effect against electric breakdown.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、ドレインとなる拡散層領域が少なくとも
2つに分割され、これらの分割された拡散層領域の内の
少なくとも1つが、この拡散層領域と同じ型のウェル領
域の中に形成されている出力バッファのトランジスタに
おいて、基板電位に接続され、前記ウェル領域と異なる
型の少なくとも1つの拡散層領域が、前記ウェル領域の
中に形成されていることを特徴とするESD保護回路を
提供するものである。
In order to achieve the above object, according to the present invention, a diffusion layer region serving as a drain is divided into at least two, and at least one of the divided diffusion layer regions is In the transistor of the output buffer formed in the well region of the same type as the diffusion layer region, at least one diffusion layer region of a type different from the well region and connected to the substrate potential is provided in the well region. It is intended to provide an ESD protection circuit characterized by being formed.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下に、添付の図面に示す好適実
施例に基づいて、本発明のESD保護回路を詳細に説明
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an ESD protection circuit according to the present invention will be described in detail with reference to a preferred embodiment shown in the accompanying drawings.

【0018】図1(a)および(b)は、各々本発明の
ESD保護回路の一実施例のレイアウト平面概念図およ
び断面概念図である。同図(a)および(b)は、従来
技術との対比が容易となるように、各々図4(a)およ
び(b)に対応して例示したもので、本発明のESD保
護回路を適用する出力バッファ10を構成するN型MO
Sトランジスタ(以下、NMOSという)12,14の
一例を示すものである。
FIGS. 1A and 1B are a conceptual plan view and a schematic sectional view, respectively, of an embodiment of the ESD protection circuit of the present invention. FIGS. 4A and 4B respectively show examples corresponding to FIGS. 4A and 4B so as to be easily compared with the prior art, and the ESD protection circuit of the present invention is applied. N-type MO constituting output buffer 10
1 shows an example of S transistors (hereinafter, referred to as NMOS) 12 and 14.

【0019】すなわち、同図は、2つのNMOS12,
14の間で、ボンディングパッドに接続される1つのド
レインを共用するもので、各々のNMOS12,14
は、P型半導体基板(以下、P基板という)16の中に
形成されたソースとなるN+ 拡散層領域18、2つに分
割され、所定間隔離れてnウェル領域20の中に形成さ
れたドレインとなるN+ 拡散層領域22,24、およ
び、ソースおよびドレイン間のP基板16上に形成され
たゲート電極26を有する。
That is, FIG. 1 shows two NMOSs 12,
14, one drain connected to the bonding pad is shared.
Is divided into two, an N + diffusion layer region 18 serving as a source formed in a P-type semiconductor substrate (hereinafter, referred to as a P substrate) 16 and formed in an n-well region 20 at a predetermined interval. It has N + diffusion layer regions 22 and 24 serving as drains, and a gate electrode 26 formed on P substrate 16 between the source and the drain.

【0020】また、図示例のESD保護回路は、nウェ
ル領域20の中に形成され、グランド(基板電位)に接
続されたP+ 拡散層領域28を有する。また、各々のN
MOS12,14のソースとなるN+ 拡散層領域18に
は複数のソースコンタクト30が形成され、ドレインと
なるN+ 拡散層領域24には、複数のドレインコンタク
ト32が形成されている。また、P基板16は、P+
散層領域34を介してグランド(基板電位)に接続され
ている。
The illustrated ESD protection circuit has a P + diffusion layer region 28 formed in the n-well region 20 and connected to ground (substrate potential). Also, each N
A plurality of source contacts 30 are formed in the N + diffusion layer regions 18 serving as the sources of the MOSs 12 and 14, and a plurality of drain contacts 32 are formed in the N + diffusion layer regions 24 serving as the drains. The P substrate 16 is connected to ground (substrate potential) via a P + diffusion layer region 34.

【0021】同図に示すように、本発明のESD保護回
路においては、P+ 拡散層領域28とnウェル領域20
とによって、順方向の電流特性が良好なダイオード40
が形成される。従って、図示例のESD保護回路では、
静電気放電の負印加モードの場合であっても、P基板1
6とnウェル領域20とによって形成されるダイオード
42からだけでなく、ダイオード40からも電流を供給
することができるため、静電破壊に対する保護効果を向
上させることができる。
As shown in FIG. 1, in the ESD protection circuit of the present invention, the P + diffusion layer region 28 and the n well region 20
By this, the diode 40 having a good forward current characteristic
Is formed. Therefore, in the illustrated example of the ESD protection circuit,
Even in the case of the negative application mode of electrostatic discharge, the P substrate 1
Since the current can be supplied not only from the diode 42 formed by the 6 and the n-well region 20 but also from the diode 40, the protection effect against the electrostatic breakdown can be improved.

【0022】また、本発明のESD保護回路はラッチア
ップの防止にも効果がある。すなわち、ダイオード42
がオンして、P基板16側からnウェル領域20を介し
てドレインとなるN+ 拡散層領域24側に電流が流れる
ような場合であっても、ダイオード40からも電流を供
給することができるため、基板電流(基板内の電圧降
下)を低減して安定化することができ、ラッチアップ発
生の原因となる寄生バイポーラトランジスタがオン状態
となるのを未然に防止することができる。
The ESD protection circuit according to the present invention is also effective in preventing latch-up. That is, the diode 42
Is turned on, and a current flows from the P substrate 16 side to the N + diffusion layer region 24 serving as a drain through the n well region 20, the current can be supplied also from the diode 40. Therefore, the substrate current (voltage drop in the substrate) can be reduced and stabilized, and the parasitic bipolar transistor that causes latch-up can be prevented from being turned on.

【0023】なお、図示例では、ドレインとなる拡散層
領域を2つに分割しているが、本発明はこれに限定され
ず、例えばドレインとなる拡散層領域を3つ以上に分割
してもよい。すなわち、本発明は、ドレインとなる拡散
層領域を少なくとも2つに分割したものに適用可能で、
これらの分割された拡散層領域の間に形成された、この
拡散層領域と同じ型のウェル領域によって、図2に示す
直列抵抗38とほぼ同じ抵抗値を有する直列抵抗が形成
される。
In the illustrated example, the diffusion layer region serving as the drain is divided into two. However, the present invention is not limited to this. For example, the diffusion layer region serving as the drain may be divided into three or more. Good. That is, the present invention is applicable to a structure in which a diffusion layer region serving as a drain is divided into at least two,
A series resistor having substantially the same resistance value as the series resistor 38 shown in FIG. 2 is formed by the well region of the same type as the diffusion layer region formed between the divided diffusion layer regions.

【0024】また、図示例では、各々のNMOS12,
14において、2つに分割されたドレインとなるN+
散層領域22,24の間に各々P+ 拡散層領域28を設
けているが、本発明はこれに限定されず、P+ 拡散層領
域28は、nウェル領域20の中に少なくとも1つあれ
ばよいし、その配置も特に限定されない。また、上記実
施例では、NMOSの場合を例に挙げて説明したが、P
型MOSトランジスタ(以下、PMOSという)の場合
にも適用可能である。
In the illustrated example, each NMOS 12,
In 14, but each is provided with a P + diffusion layer regions 28 between the N + diffusion layer regions 22 and 24 serving as the divided drain into two, the present invention is not limited thereto, the P + diffusion layer regions 28 may be at least one in the n-well region 20, and its arrangement is not particularly limited. In the above embodiment, the case of the NMOS has been described as an example.
It is also applicable to the case of a type MOS transistor (hereinafter, referred to as a PMOS).

【0025】ここで、図1においては、図面を見やすく
するために、nウェル領域20によって、N+ 拡散層領
域22,24の間に構成される直列抵抗を記載していな
いが、N+ 拡散層領域22,24の間にP+ 拡散層領域
28を配置した場合、N+ 拡散層領域22,24間の電
気的な経路が、P+ 拡散層領域28の下側を回り込むよ
うになり、図示していない直列抵抗の抵抗値が増大され
るようになるため、N + 拡散層領域22,24間の距離
を短くすることができるという利点がある。
Here, in FIG. 1, the drawing is easy to see.
In order to perform N+Diffusion layer area
The series resistance formed between the regions 22 and 24 is not described.
But N+P between the diffusion layer regions 22 and 24+Diffusion layer area
When 28 is arranged, N+The voltage between the diffusion layer regions 22 and 24
The spiritual path is P+I will go under the diffusion layer region 28
And the resistance of the series resistor (not shown) increases.
N +Distance between diffusion layer regions 22 and 24
Can be shortened.

【0026】また、本発明をPMOSに適用した場合、
ドレインとなるP+ 拡散層領域は少なくとも2つに分割
されて、分割されたP+ 拡散層領域の内の少なくとも1
つはpウェル領域の中に形成され、このpウェル領域の
中には、電源(基板電位)に接続された少なくとも1つ
のN+ 拡散層領域が形成される。また、本発明は、NM
OSだけに適用してもよいし、PMOSだけに適用して
もよいし、NMOSおよびPMOSの両方に適用しても
よい。
When the present invention is applied to a PMOS,
The P + diffusion layer region serving as a drain is divided into at least two, and at least one of the divided P + diffusion layer regions is formed.
One is formed in a p-well region, and at least one N + diffusion layer region connected to a power supply (substrate potential) is formed in the p-well region. Also, the present invention provides
It may be applied only to the OS, may be applied only to the PMOS, or may be applied to both the NMOS and the PMOS.

【0027】また、実施例では、P基板16の中にnウ
ェル領域20を形成し、このnウェル領域20の中にN
MOS12,14のドレインとなるN+ 拡散層領域24
を形成しているが、本発明はこれに限定されず、nウェ
ル領域20の中にさらにpウェル領域を形成し、このp
ウェル領域の中にPMOSのドレインとなるP+ 拡散層
領域を形成するというように、多重ウェル構造のものに
対しても適用可能である。また、N型半導体基板の場合
にも、全く同じように適用可能である。
In the embodiment, an n-well region 20 is formed in the p-substrate 16, and an n-well region 20 is formed in the n-well region 20.
N + diffusion layer region 24 serving as drains of MOSs 12 and 14
However, the present invention is not limited to this. A p-well region is further formed in the n-well region 20 and the p-well region is formed.
The present invention is also applicable to a multi-well structure such as forming a P + diffusion layer region serving as a drain of a PMOS in a well region. Further, the present invention can be applied to an N-type semiconductor substrate in exactly the same manner.

【0028】また、本発明は、例えばサリサイド技術を
用いる半導体装置の出力バッファのESD保護回路とし
て適用可能なものであるが、本発明はこれに限定され
ず、サリサイド技術を用いていない半導体装置において
も、ドレインとなる拡散層領域が少なくとも2つに分割
され、これらの分割された拡散層領域の内の少なくとも
1つが、この拡散層領域と同じ型のウェル領域の中に形
成されている出力バッファのトランジスタに対して適用
可能である。
The present invention can be applied, for example, as an ESD protection circuit for an output buffer of a semiconductor device using salicide technology. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to a semiconductor device not using salicide technology. Also, an output buffer in which a diffusion layer region serving as a drain is divided into at least two, and at least one of the divided diffusion layer regions is formed in a well region of the same type as the diffusion layer region. Of transistors.

【0029】以上、本発明のESD保護回路について詳
細に説明したが、本発明は上記実施例に限定されず、本
発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変
更をしてもよいのはもちろんである。
Although the ESD protection circuit according to the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to the above embodiment, and various improvements and modifications may be made without departing from the gist of the present invention. Of course.

【0030】[0030]

【発明の効果】以上詳細に説明した様に、本発明のES
D保護回路は、ドレインとなる拡散層領域が少なくとも
2つに分割され、これらの分割された拡散層領域の内の
少なくとも1つが、この拡散層領域と同じ型のウェル領
域の中に形成されている出力バッファのトランジスタに
おいて、基板電位に接続され、ウェル領域と異なる型の
少なくとも1つの拡散層領域をウェル領域の中に形成し
たものである。本発明のESD保護回路によれば、ウェ
ル領域とこのウェル領域の中に形成されるウェル領域と
異なる型の拡散層領域とによって新たなダイオードが形
成され、この新たなダイオードによって電流を供給する
ことができるため、静電気放電の印加モードに係わら
ず、静電破壊に対する高い保護効果を得ることができる
し、ラッチアップの防止に対しても高い効果を得ること
ができる。
As described in detail above, the ES of the present invention
In the D protection circuit, a diffusion layer region serving as a drain is divided into at least two, and at least one of the divided diffusion layer regions is formed in a well region of the same type as the diffusion layer region. In the transistor of the output buffer, at least one diffusion layer region connected to the substrate potential and having a different type from the well region is formed in the well region. According to the ESD protection circuit of the present invention, a new diode is formed by the well region and a diffusion layer region of a different type from the well region formed in the well region, and a current is supplied by the new diode. Therefore, a high effect of protection against electrostatic breakdown can be obtained irrespective of the application mode of the electrostatic discharge, and a high effect can also be obtained in preventing latch-up.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 (a)および(b)は、各々本発明のESD
保護回路の一実施例のレイアウト平面概念図および断面
概念図である。
1 (a) and 1 (b) show the ESD of the present invention, respectively.
3A and 3B are a layout plan conceptual diagram and a cross-sectional conceptual diagram of an embodiment of a protection circuit.

【図2】 (a),(b)および(c)は、各々従来の
ESD保護回路の一例のレイアウト平面概念図、断面概
念図および等価回路図である。
FIGS. 2A, 2B, and 2C are a schematic plan view, a schematic sectional view, and an equivalent circuit diagram of an example of a conventional ESD protection circuit, respectively.

【図3】 (a),(b)および(c)は、各々従来の
ESD保護回路の別の例のレイアウト平面概念図、断面
概念図および等価回路図である。
FIGS. 3A, 3B, and 3C are a schematic plan view, a schematic sectional view, and an equivalent circuit diagram, respectively, of another example of the conventional ESD protection circuit.

【図4】 (a)および(b)は、各々従来のESD保
護回路の別の例のレイアウト平面概念図および断面概念
図である。
FIGS. 4A and 4B are a schematic plan view and a schematic sectional view, respectively, of another example of the conventional ESD protection circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 出力バッファ 12,12a,12b,12c,14,14c N型M
OSトランジスタ 16 P型半導体基板 18,22,24 N+ 拡散層領域 20 nウェル領域 26 ゲート電極 28,34 P+ 拡散層領域 30 ソースコンタクト 32 ドレインコンタクト 36 ボンディングパッド 38 直列抵抗 40,42 ダイオード
10 Output buffer 12, 12a, 12b, 12c, 14, 14c N-type M
OS transistor 16 P-type semiconductor substrate 18, 22, 24 N + diffusion layer region 20 n-well region 26 gate electrode 28, 34 P + diffusion layer region 30 source contact 32 drain contact 36 bonding pad 38 series resistance 40, 42 diode

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ドレインとなる拡散層領域が少なくとも2
つに分割され、これらの分割された拡散層領域の内の少
なくとも1つが、この拡散層領域と同じ型のウェル領域
の中に形成されている出力バッファのトランジスタにお
いて、 基板電位に接続され、前記ウェル領域と異なる型の少な
くとも1つの拡散層領域が、前記ウェル領域の中に形成
されていることを特徴とするESD保護回路。
1. A diffusion layer region serving as a drain has at least two diffusion regions.
At least one of the divided diffusion layer regions is connected to a substrate potential in a transistor of an output buffer formed in a well region of the same type as the diffusion layer region; An ESD protection circuit, wherein at least one diffusion layer region of a different type from the well region is formed in the well region.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002299461A (en) * 2001-03-30 2002-10-11 Hynix Semiconductor Inc Silicide electrostatic discharge protection circuit, semiconductor integrated circuit, and silicide electrostatic discharge protection circuit for semiconductor integrated circuit
JP2006512771A (en) * 2002-12-31 2006-04-13 インテル・コーポレーション Low capacitance multiple electrostatic discharge protection diodes
JP2009049296A (en) * 2007-08-22 2009-03-05 Seiko Instruments Inc Semiconductor device
US20220028965A1 (en) * 2020-07-21 2022-01-27 Nexperia B.V. Electrostatic discharge protection semiconductor structure and a method of manufacture

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002299461A (en) * 2001-03-30 2002-10-11 Hynix Semiconductor Inc Silicide electrostatic discharge protection circuit, semiconductor integrated circuit, and silicide electrostatic discharge protection circuit for semiconductor integrated circuit
JP2006512771A (en) * 2002-12-31 2006-04-13 インテル・コーポレーション Low capacitance multiple electrostatic discharge protection diodes
JP2009049296A (en) * 2007-08-22 2009-03-05 Seiko Instruments Inc Semiconductor device
US20220028965A1 (en) * 2020-07-21 2022-01-27 Nexperia B.V. Electrostatic discharge protection semiconductor structure and a method of manufacture
US12191344B2 (en) * 2020-07-21 2025-01-07 Nexperia B.V. Electrostatic Discharge protection semiconductor structure and a method of manufacture

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