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JP2959528B2 - 保護回路 - Google Patents

保護回路

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Publication number
JP2959528B2
JP2959528B2 JP9151109A JP15110997A JP2959528B2 JP 2959528 B2 JP2959528 B2 JP 2959528B2 JP 9151109 A JP9151109 A JP 9151109A JP 15110997 A JP15110997 A JP 15110997A JP 2959528 B2 JP2959528 B2 JP 2959528B2
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JP
Japan
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electrode
transistor
channel
power supply
channel transistor
Prior art date
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JP9151109A
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JPH10340996A (ja
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典行 高尾
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NEC Corp
Original Assignee
Nippon Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Electric Co Ltd filed Critical Nippon Electric Co Ltd
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Priority to US09/092,939 priority patent/US5977594A/en
Priority to CNB981022499A priority patent/CN1135620C/zh
Publication of JPH10340996A publication Critical patent/JPH10340996A/ja
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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D89/00Aspects of integrated devices not covered by groups H10D84/00 - H10D88/00
    • H10D89/60Integrated devices comprising arrangements for electrical or thermal protection, e.g. protection circuits against electrostatic discharge [ESD]
    • H10D89/601Integrated devices comprising arrangements for electrical or thermal protection, e.g. protection circuits against electrostatic discharge [ESD] for devices having insulated gate electrodes, e.g. for IGFETs or IGBTs
    • H10D89/811Integrated devices comprising arrangements for electrical or thermal protection, e.g. protection circuits against electrostatic discharge [ESD] for devices having insulated gate electrodes, e.g. for IGFETs or IGBTs using FETs as protective elements

Landscapes

  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体回路の保護回
路に係わり、特に入力端子および出力端子に接続される
保護回路に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体装置における静電破壊は、半導体
装置の製造工程、組立工程実使用状態などの全般にわた
って注意が必要である。静電放電により、特性劣化、接
合破壊、酸化膜破壊等が起こる。近年、半導体素子の微
細化の進展は著しいが、この微細化により静電破壊耐量
は減少するので、その防止対策はますます重要になって
きている。
【0003】もっとも一般的な静電破壊の例では、人体
に帯電した静電気の放電による破壊があるが、帯電した
電圧が環境により数千Vに達する場合もある。この放電
により半導体素子電極の溶断、pn接合破壊、酸化膜破
壊等が引き起こされることになる。
【0004】MOS型トランジスタを用いる半導体装置
では、トランジスタが絶縁されたゲート電極を有するの
で、静電破壊には特に弱く、静電対策が必要なる理由で
あり、この破壊対策の一般的な方法としては、入力端子
と入力回路間に保護回路を挿入することによって、この
保護回路に過電圧を吸収させている。
【0005】保護回路は、抵抗の挿入、pnダイオー
ド、抵抗とpnダイオードの組み合わせ、抵抗素子とM
OSダイオードの組み合わせ等がある。
【0006】上述した半導体装置におけるこの種の従来
の静電保護回路の等価回路の一例を示した図7(a)を
参照すると、この保護回路は、ソース電極とゲート電極
と基板電極とをそれぞれ高位側電源VDDに接続したp
チャネル型MOSトランジスタ(以下、pチャネル型ト
ランジスタと称す)P1のドレイン電極と、ソース電極
とゲート電極と基板電極とをそれぞれ低位側電源VSS
に接続したnチャネル型MOSトランジスタ(以下、n
チャネル型トランジスタと称す)N1のドレイン電極と
を接続し、この接続点を外部端子および内部回路に接続
する構成である。
【0007】上述した回路構成の保護回路の断面構造を
示した図7(b)を参照すると、p型基板p−sub
のnウェル領域内に形成されたpチャネル型トランジス
タP1のソース電極S1とゲート電極G1とは金属配線
M1により高位側電源VDD端子に接続され、さらにコ
ンタクトC1によってnウェル領域W3に接続されてい
る。
【0008】一方、p型基板上に形成されたnチャネル
型トランジスタN1のゲート電極G2とソース電極S2
とは金属配線M3によって低位側電源VSS端子に接続
され、さらにコンタクトC2によってP型基板に接続さ
れている。
【0009】pチャネル型トランジスタP1およびnチ
ャネル型トランジスタN1のそれぞれのドレイン電極D
1およびD2は金属配線M2で外部端子および内部回路
に接続されている。これらの各トランジスタはフィール
ド酸化膜SiO2 で素子分離され、各電極を含む素子表
面には酸化膜が形成されその上層に形成された金属配線
とは絶縁されている。
【0010】これらのトランジスタのうち、pチャネル
型トランジスタP1のソース・ドレイン電極間にはpn
p型の寄生トランジスタTr1が、nチャネル型トラン
ジスタN1のソース・ドレイン電極間にはnpn型の寄
生トランジスタTr2がそれぞれ形成される。
【0011】nチャネル側の寄生トランジスタTr2の
ベース電位はチャネル部ch2と導電位になるが、この
ベース電極とコンタクトC2までに若干の距離があるた
め、この間に寄生抵抗R2が生じる。
【0012】nチャネル型トランジスタN1のドレイン
電極D2には、低位側電源VSSに対して正の過電圧が
加わると、n型のドレイン電極D2とp型基板の接合部
において、なだれ降伏を起こすことになる。
【0013】寄生抵抗R2が抵抗値ゼロではないため、
チャネル部ch2、すなわち、寄生トランジスタTr2
のベース電位が上昇し、この寄生トランジスタTr2は
スナックバックする。このスナックバック現象を起こす
ときのソース・ドレイン電極間電圧VDSとソース・ド
レイン電極間電流IDSとの関係を示した後述の図2を
参照すると、なだれ降伏の初期の電圧BVDSSよりチ
ャネル側のスナックバック後の電圧VSBNは低くな
り、印加された過電圧はスナックバック後の電圧VSB
Nまでクランプされる。pチャネル側の寄生トランジス
タTr1も同様に過電圧をVSBPまでクランプするこ
とを示している。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の保護回
路は、静電気サージ等の破壊耐圧を測定してみると、n
チャネル型トランジスタがスナックバックする場合の方
が、pチャネル型トランジスタがスナックバックする場
合よりも寄生トランジスタが破壊されやすいことが判っ
ている。
【0015】すなわち、nチャネル型トランジスタに形
成される寄生トランジスタがnpnになっているため、
スナックバックした後に、局所的に発熱しやすく、破壊
されやすいためである。素子内部の電子はホールよりも
移動度が高いため、npnトランジスタはスナップバッ
クしやすく、トランジスタの増幅率hfeの温度依存性
が大きい。そのため、電流が集中しやすく発熱も集中す
ることになり、破壊に至ることになる。
【0016】また、保護回路として、nチャネル型トラ
ンジスタとpチャネル型トランジスタの両極性のトラン
ジスタを用いているため、保護回路自身を小型化するこ
とが難しいことである。
【0017】すなわち、ドレイン電極およびソース電極
の不純物が、n型とp型では異なるため共用できないか
らである。
【0018】本発明の目的は、上述の欠点に鑑みなされ
たものであり、静電気によって破壊されにくく、かつチ
ップ面積に占める割合が小さい保護回路を提供すること
にある。
【0019】
【課題を解決するための手段】本発明の保護回路の特徴
は、複数のpチャネル型MOSトランジスタのみの組み
合わせからなる静電保護手段を有し、この静電保護手段
がソース電極とゲート電極と基板電極とをそれぞれ高位
側電源端子に接続した第1のpチャネル型MOSトラン
ジスタのドレイン電極と、ドレイン電極を低位側電源に
前記基板電極を高位側電源に接続した第2のpチャネル
型MOSトランジスタのソース電極およびゲート電極と
を、外部端子および内部回路にそれぞれ共通接続する構
成を備えることにある。
【0020】また、前記静電保護手段を構成する前記第
1および前記第2のpチャネル型MOSトランジスタが
同一nウェル領域内に形成することができる。
【0021】さらに、前記保護手段の前記同一nウェル
領域内に形成される、前記第1のpチャネル型MOS
ランジスタのドレイン電極および前記第2のpチャネル
MOSトランジスタのソース電極を同一導電層を共用
して形成することもできる。
【0022】
【発明の実施の形態】まず、本発明の一実施の形態を図
面を参照しながら説明する。図1(a)は本発明の保護
回路の第1の実施例を示す等価回路図である。図1
(a)を参照すると、この保護回路は、ソース電極とゲ
ート電極と基板電極とをそれぞれ高位側電源VDD端子
に接続したpチャネル型MOSトランジスタP1のドレ
イン電極と、ドレイン電極を低位側電源VSSに基板電
極を高位側電源VDDに接続したpチャネル型MOS
ランジスタP2のソース電極およびゲート電極とを、外
部端子および内部回路にそれぞれ共通接続する構成であ
る。
【0023】上述した回路構成の保護回路の断面構造を
示した図1(b)を参照すると、p型基板p−sub上
のnウェル領域内に形成されたpチャネル型トランジス
タP1のソース電極S1とゲート電極G1とは金属配線
M1により高位側電源VDD端子に接続され、さらにコ
ンタクトC1によってnウェル領域W1に接続され、か
つコンタクトC2によってnウェル領域W2に接続され
ている。
【0024】同様にp型基板p−sub上のpチャネル
型トランジスタP1に隣接するnウェルW2領域内に形
成されたpチャネル型トランジスタp2のゲート電極G
2とソース電極S2とは金属配線M2によって、pチャ
ネル型トランジスタP1のドレイン電極D1に接続さ
れ、さらに外部端子および内部回路にも共通接続され、
pチャネル型トランジスタp2のドレイン電極D2は金
属配線M3により低位側電源VSSに接続され、さら
、nウェル領域W2はコンタクトC2によって高位側
電源VDDに接続されている。
【0025】これらの各トランジスタはフィールド酸化
膜SiO2 で素子分離され、各電極を含む素子表面には
酸化膜が形成されその上層に形成された金属配線とは絶
縁されている。
【0026】これらのトランジスタのうち、pチャネル
型トランジスタP1のソース・ドレイン電極間にはpn
p型の寄生トランジスタTr1が、pチャネル型トラン
ジスタP2のソース・ドレイン電極間にはpnp型の寄
生トランジスタTr2がそれぞれ形成される。
【0027】これら2つのトランジスタP1,P2は、
それぞれドレイン電極D1,D2とソース電極S1,S
2とをp型半導体とし、nウェルW1,W2をn型半導
体で形成することで実現している。
【0028】次に、再び図1と、MOSトランジスタに
おけるスナックバック現象を起こすときのソース・ドレ
イン電極間電圧VDS(X軸)とソース・ドレイン電極
間電流IDS(Y軸)との関係を示した図2と、静電気
が低位側電源VSSに流れる状態を説明するための等価
回路図を示した図3(a)と、静電気が高位側電源VD
Dに流れる状態を説明するための等価回路図を示した図
3(b)とを併せて参照しながらこの実施の形態の動作
を説明する。
【0029】図2を参照すると、pn接合の耐圧をBV
DSSとすると、pチャネル型トランジスタのスナック
バック特性はpn接合耐圧BVDSSを越えると急激に
低下し破壊ポイントVSBPへ向かって遷移していく。
同様にnチャネル型トランジスタのスナックバック特性
はpn接合耐圧BVDSSを越えると急激に低下し破壊
ポイントVSBNへ遷移するが、VSBPよりも少ない
電流値の段階で破壊ポイントに達することが判る。
【0030】静電気等の過電圧が外部端子に印加される
ものとする。その場合、電流が流れる経路としては、低
位側電源VSSに流れる経路と、高位側電源VDDに流
れる経路の2つがある。さらに、印加される電圧の極性
によっては、正極、負極の場合が考えられる。
【0031】電流がVSSに流れる場合には、図1およ
図3(a)を併せて参照すると、正極性の電圧が印加
される場合、流れる電流経路は、外部端子→pチャネル
型トランジスタP2のソース電極S2→pnp型の寄生
トランジスタTr2のエミッタ電極→コレクタ電極→p
チャネル型トランジスタP2のドレイン電極D2→低位
側電源VSSとなる。このとき、pチャネル型トランジ
スタP2のpnp型の寄生トランジスタTr2が、上述
したスナックバック特性を有することから、過電圧は図
2の破壊ポイントVSBPでクランプされる。
【0032】破壊ポイントVSBPは、常にVSBP<
BVDSSの関係にあり、かつ、内部回路に使用される
トランジスタのゲート酸化膜の破壊電圧よりも小さく設
定される。
【0033】次に、負極性の電圧が印加される場合、流
れる電流経路は、低位側電源VSS→pチャネル型トラ
ンジスタP2のドレイン電極D2→nウェル領域W2→
金属配線M4→高位側電源VDD→pチャネル型トラン
ジスタP1のソース電極S1→pnp型の寄生トランジ
スタTr1のエミッタ電極→コレクタ電極→pチャネル
型トランジスタP1のドレイン電極D1→外部端子とな
る。
【0034】このとき、pチャネル型トランジスタP1
の寄生トランジスタTr1が、上述したスナックバック
特性を有することから、過電圧は図2の破壊ポイントV
SBPにpチャネル型トランジスタP2のドレイン・n
ウェル間pn接合の順方向電圧分が加わった電圧でクラ
ンプされる。
【0035】VDDに流れる場合は、図1および図3
(b)を併せて参照すると、正極性の電圧が印加される
場合、流れる電流経路は、外部端子→pチャネル型トラ
ンジスタP1のドレイン電極D1→nウェルW1→コン
タクトC1→高位側電源VDDとなる。このとき、pチ
ャネル型トランジスタP1のドレイン電極D1とnウェ
ル領域W1とのpn接合が順方向となるため、クランプ
電圧はpn接合の順方向電圧程度になる。
【0036】次に、負極性の電圧が印加される場合、流
れる電流経路は、高位側電源VDD→pチャネル型トラ
ンジスタP1のソース電極S1→pnp型の寄生トラン
ジスタTr1のエミッタ電極→コレクタ電極→pチャネ
ル型トランジスタP1のドレイン電極D1→外部端子と
なる。
【0037】このとき、pチャネル型トランジスタP1
の寄生トランジスタTr1が、上述したスナックバック
特性を有することから、過電圧は図2の破壊ポイントV
SBPでクランプされる。
【0038】すなわち、寄生トランジスタをスナックバ
ックさせて過電圧をクランプするような場合、寄生トラ
ンジスタ自身が破壊しないことが重要であることが判
る。
【0039】上述したスナックバック特性から、nチャ
ネル型トランジスタではスナックバックしてBVDSS
からVSBNまで電圧が低下した直後に、破壊しやすい
ことを示しているが、pチャネル型トランジスタでは、
2倍以上のドレイン・ソース間電流IDSを流しても破
壊しない。
【0040】このため、電流経路中に寄生トランジスタ
を含むような場合でも、保護回路自身が破壊することが
ない。
【0041】本発明においては、nチャネル型トランジ
スタに比べてpチャネル型トランジスタが破壊しにくい
ことに着眼して発明したものであるが、一般的なシリコ
ンCMOSプロセスであれば、同様な効果を得ることが
できる。
【0042】そのため、図1に示すような、2つのpチ
ャネル型トランジスタをシリコンCMOSプロセスで形
成し、金属配線M1,M2,M3,M4を図1に示した
ように構成することで実現できる。
【0043】ただし、保護回路としての機能を得るため
には、2つのpチャネル型トランジスタの破壊ポイント
VSBPを内部回路の破壊電圧、あるいはなだれ降伏電
圧よりも低くしておくことが重要である。
【0044】破壊ポイントVSBPのトランジスタ構造
に対する依存性を示した図4を参照すると、破壊ポイン
トVSBPはnウェルの不純物濃度とドレイン・ソース
電極の間隔で決定することができ、nウェル不純物濃度
が高いほど、また、ドレイン・ソース電極の間隔が狭い
ほどそれぞれ小さくできることが判る。
【0045】また、破壊ポイントVSBPは低いほどそ
の保護効果が大きくなるが、内部回路の動作電圧範囲よ
りも大きく選ぶことが重要である。
【0046】一方、破壊ポイントVSBPと破壊耐圧の
関係を示した図5を参照すると、上述した実施の形態の
効果は、破壊ポイントVSBPが小さいほど破壊耐量は
大きくなるが、内部回路単独の時の破壊電圧を超える
と、保護回路の効果はなくなることを示してある。
【0047】また、従来の保護回路では、nチャネル型
トランジスタの破壊ポイントVSBNを小さくしたと
き、内部回路よりも先に保護回路が破壊してしまうの
で、破壊改良の効果が少ないことが判る。
【0048】上述した実施の形態の変形例の保護回路の
構造を示した図6を参照すると、p型基板p−sub上
の同一nウェル領域W3内に、pチャネル型トランジス
タP1およびP2がそれぞれ隣接して形成され、かつp
チャネル型トランジスタP1のドレイン電極とpチャネ
ル型トランジスタP2のソース電極は同一のp型拡散領
域DSを共用するように形成され、pチャネル型トラン
ジスタP1のソース電極S1とゲート電極G1とは金属
配線M1により接続され、さらにコンタクトC1によっ
てnウェル領域W3に接続されるとともに高位側電源V
DDに接続されている。pチャネル型トランジスタp2
のソース電極とpチャネル型トランジスタP1のドレイ
ン電極とが共用するp型拡散領域DSは金属配線M2に
よってpチャネル型トランジスタP2のゲート電極に接
続されると共に外部端子および内部回路にもそれぞれ接
続され、pチャネル型トランジスタp2のドレイン電極
D2は金属配線M3により低位側電源VSSに接続され
ている。
【0049】これらの各トランジスタもフィールド酸化
膜SiO2 でP型領域とN型領域とが素子分離され、各
電極を含む素子表面は酸化膜によって金属配線とは絶縁
されている。
【0050】これらのトランジスタのうち、pチャネル
型トランジスタP1のソース・ドレイン電極間にはpn
p型の寄生トランジスタTr1が、pチャネル型トラン
ジスタP2のソース・ドレイン電極間にはpnp型の寄
生トランジスタTr2がそれぞれ形成される。
【0051】上述したようにこの変形例は、第1の実施
の形態におけるpチャネル型トランジスタP1およびP
2を同一nウェル領域W3内に複合してあり、Pチャネ
ル型トランジスタP1のドレイン電極とpチャネル型ト
ランジスタP2のソース電極とを共用し、かつnウェル
領域W3も共用するので、チップ上に占める面積が小型
の保護回路を提供するものである。
【0052】過電圧による電流がVSSに流れる場合、
この実施形態の動作は、図3(a)および図6を再び参
照すると、正極性の電圧が印加される場合、流れる電流
経路は、外部端子→金属配線M2→pチャネル型トラン
ジスタP1,P2の共通電極DS→pnp型の寄生トラ
ンジスタTr2のエミッタ電極→コレクタ電極→pチャ
ネル型トランジスタP2のドレイン電極D2→金属配線
M3→低位側電源VSSとなり、この場合も前述の実施
の形態同様にpチャネル型トランジスタP2の寄生トラ
ンジスタTr2により、過電圧は図2の破壊ポイントV
SBPでクランプされる。
【0053】次に、負極性の電圧が印加される場合、流
れる電流経路は、低位側電源VSS→金属配線M3→p
チャネル型トランジスタP2のドレイン電極D2→nウ
ェル領域W3→コンタクトC1→pチャネル型トランジ
スタP1のソース電極S1→pnp型の寄生トランジス
タTr1のエミッタ電極→コレクタ電極→pチャネル型
トランジスタP1,P2の共通電極DS→外部端子とな
る。この場合もpチャネル型トランジスタP1の寄生ト
ランジスタTr1により、過電圧は図2の破壊ポイント
VSBPにpチャネル型トランジスタP2のドレイン・
nウェル間PN接合の順方向電圧分が加わった電圧でク
ランプされる。
【0054】VDDに流れる場合は、図3(b)および
図6を再び参照すると、正極性の電圧が印加される場
合、流れる電流経路は、外部端子→金属配線M2→pチ
ャネル型トランジスタP1,P2の共通電極DS→nウ
ェル領域W3→コンタクトC1→高位側電源VDDとな
る。このとき、pチャネル型トランジスタP1,P2の
共通電極DSとnウェル領域W3とのpn接合が順方向
となるため、クランプ電圧はpn接合の順方向電圧程度
になる。
【0055】次に、負極性の電圧が印加される場合、流
れる電流経路は、高位側電源VDD→pチャネル型トラ
ンジスタP1のソース電極S1→pnp型の寄生トラン
ジスタTr1のエミッタ電極→コレクタ電極→pチャネ
ル型トランジスタP1,P2の共通電極DS→金属配線
M2→外部端子となる。
【0056】このとき、pチャネル型トランジスタP1
の寄生トランジスタTr1により、過電圧は図2の破壊
ポイントVSBPでクランプされる。
【0057】この変形例の場合も、pチャネル型トラン
ジスタでは、2倍以上のドレイン・ソース間電流IDS
を流しても破壊しないので、電流経路中に寄生トランジ
スタを含むような場合でも、保護回路自身が破壊するこ
とがない。
【0058】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の保護回路
は、複数のpチャネル型トランジスタのみの組み合わせ
からなる静電保護手段を有し、この保護手段がソース電
極とゲート電極と基板電極とをそれぞれ高位側電源VD
D端子に接続したpチャネル型トランジスタP1のドレ
イン電極と、ドレイン電極を低位側電源VSSに基板電
極を高位側電源VDDに接続したpチャネル型トランジ
スタP2のソース電極およびゲート電極とを、外部端子
および内部回路にそれぞれ共通接続する構成を備えるの
で、破壊し易いnチャネル型トランジスタの代わりに破
壊しにくいpチャネル型トランジスタを用いることがで
き、保護回路自身が破壊されにくい保護回路を提供する
ことができる。
【0059】また、複数のpチャネル型トランジスタの
みの組み合わせからなる静電保護手段を同一nウェル領
域内に形成するので、pチャネル型トランジスタP1の
ドレイン電極とpチャネル型トランジスタP2のソース
電極とを共用し、かつnウェル領域W3も共用するの
で、チップ上に占める面積が小型の保護回路を提供する
こともできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)本発明の保護回路の第1の実施例を示す
等価回路図である。 (b)等価回路の断面構造図である。
【図2】スナックバック現象を起こすときのソース・ド
レイン電極間電圧VDS(X軸)とソース・ドレイン電
極間電流IDS(Y軸)との関係を示した図である。
【図3】(a)静電気が低位側電源VSSに流れる状態
を説明するための等価回路を示した図である。 (b)静電気が高位側電源VDDに流れる状態を説明す
るための等価回路を示した図である。
【図4】破壊ポイントVSBPのトランジスタ構造に対
する依存性を示した図である。
【図5】破壊ポイントVSBPと破壊耐圧の関係を示し
た図である。
【図6】図1の変形例の保護回路の構造を示した図であ
る。
【図7】(a)従来の保護回路の等価回路図である。 (b)従来の等価回路の断面構造図である。
【符号の説明】
C1,C2 nウェルのコンタクト D1,D2 pチャネル型トランジスタP1,P2の
ドレイン電極 G1,G2 pチャネル型トランジスタP1,P2の
ゲート電極 P1,P2 pチャネル型トランジスタ R1,R2 寄生抵抗 S1,S2 pチャネル型トランジスタP1,P2の
ソース電極 Tr1,Tr2 寄生トランジスタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01L 27/04 H01L 21/822 H01L 21/8236 H01L 27/088 H01L 29/78

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のpチャネル型MOSトランジスタ
    のみの組み合わせからなる静電保護手段を有し、この静
    電保護手段がソース電極とゲート電極と基板電極とをそ
    れぞれ高位側電源端子に接続した第1のpチャネル型
    OSトランジスタのドレイン電極と、ドレイン電極を低
    位側電源に前記基板電極を高位側電源に接続した第2の
    pチャネル型MOSトランジスタのソース電極およびゲ
    ート電極とを、外部端子および内部回路にそれぞれ共通
    接続する構成を備えることを特徴とする保護回路。
  2. 【請求項2】 前記静電保護手段を構成する前記第1お
    よび前記第2のpチャネル型MOSトランジスタが同一
    nウェル領域内に形成される請求項1記載の保護回路。
  3. 【請求項3】 前記保護手段の前記同一nウェル領域内
    に形成される、前記第1のpチャネル型MOSトランジ
    スタのドレイン電極および前記第2のpチャネル型MO
    トランジスタのソース電極を同一導電層を共用して形
    成する請求項2記載の保護回路。
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Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000021134A1 (en) * 1998-10-05 2000-04-13 Sarnoff Corporation Esd protection circuit with pad capacitance-coupled parasitic transistor clamp
US6258672B1 (en) * 1999-02-18 2001-07-10 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Method of fabricating an ESD protection device
JP3720999B2 (ja) 1999-02-18 2005-11-30 沖電気工業株式会社 入力保護回路
JP3425574B2 (ja) 1999-07-19 2003-07-14 Necエレクトロニクス株式会社 半導体集積回路の入出力保護装置
US6583972B2 (en) 2000-06-15 2003-06-24 Sarnoff Corporation Multi-finger current ballasting ESD protection circuit and interleaved ballasting for ESD-sensitive circuits
EP1217662A1 (en) * 2000-12-21 2002-06-26 Universite Catholique De Louvain Ultra-low power basic blocks and their uses
US20050104132A1 (en) * 2001-01-23 2005-05-19 Tsutomu Imoto Semiconductor device and manufacturing method thereof
DE10111462A1 (de) * 2001-03-09 2002-09-19 Infineon Technologies Ag Thyristorstruktur und Überspannungsschutzanordnung mit einer solchen Thyristorstruktur
US6555877B2 (en) * 2001-08-27 2003-04-29 Semiconductor Components Industries Llc NMOSFET with negative voltage capability formed in P-type substrate and method of making the same
JP2003100899A (ja) * 2001-09-27 2003-04-04 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置およびその製造方法
JP2006054499A (ja) * 2002-07-09 2006-02-23 Renesas Technology Corp 半導体集積回路装置及びそれを用いた半導体システム
JP4127007B2 (ja) * 2002-09-30 2008-07-30 ミツミ電機株式会社 半導体装置
KR100616057B1 (ko) * 2002-11-29 2006-08-28 가부시끼가이샤 도시바 반도체 집적 회로 장치
US6987301B1 (en) 2003-04-09 2006-01-17 Marvell International Ltd. Electrostatic discharge protection
US6818955B1 (en) 2003-04-09 2004-11-16 Marvell International Ltd. Electrostatic discharge protection
CN100382308C (zh) * 2003-09-23 2008-04-16 旺宏电子股份有限公司 静电放电保护装置
CN100372117C (zh) * 2004-04-01 2008-02-27 上海宏力半导体制造有限公司 高压组件的静电放电保护装置及其制造方法
JP2005294868A (ja) * 2005-06-27 2005-10-20 Ricoh Co Ltd 半導体装置
CN100581021C (zh) * 2007-07-02 2010-01-13 奕力科技股份有限公司 静电保护电路装置
US7994577B2 (en) * 2008-07-18 2011-08-09 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. ESD protection structures on SOI substrates
JP2010080622A (ja) * 2008-09-25 2010-04-08 Panasonic Corp 半導体集積回路
US8698137B2 (en) * 2011-09-14 2014-04-15 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
CN102651366B (zh) * 2012-01-12 2013-06-12 京东方科技集团股份有限公司 一种静电释放保护电路及包括该电路的显示装置
US9728529B2 (en) * 2014-04-14 2017-08-08 Infineon Technologies Dresden Gmbh Semiconductor device with electrostatic discharge protection structure

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58165369A (ja) * 1982-03-26 1983-09-30 Toshiba Corp 入力保護回路
JPS6047454A (ja) * 1983-08-26 1985-03-14 Nec Corp 絶縁ゲ−ト型半導体集積回路装置の入力保護回路
JPH0471265A (ja) * 1990-07-11 1992-03-05 Mitsubishi Electric Corp 入力保護回路
US5272586A (en) * 1991-01-29 1993-12-21 National Semiconductor Corporation Technique for improving ESD immunity
JPH06177339A (ja) * 1992-12-11 1994-06-24 Toshiba Corp 半導体集積回路
US5321293A (en) * 1993-07-12 1994-06-14 Xerox Corporation Integrated device having MOS transistors which enable positive and negative voltage swings
FR2723800B1 (fr) * 1994-08-19 1997-01-03 Thomson Csf Semiconducteurs Circuit de protection contre les decharges electrostatiques
JP2874583B2 (ja) * 1995-02-10 1999-03-24 日本電気株式会社 半導体装置の入力保護回路
JPH08274184A (ja) * 1995-03-31 1996-10-18 Toshiba Microelectron Corp 半導体集積回路の保護回路装置

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