JPH01251640A - 半導体集積回路装置 - Google Patents

半導体集積回路装置

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JPH01251640A
JPH01251640A JP63076095A JP7609588A JPH01251640A JP H01251640 A JPH01251640 A JP H01251640A JP 63076095 A JP63076095 A JP 63076095A JP 7609588 A JP7609588 A JP 7609588A JP H01251640 A JPH01251640 A JP H01251640A
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JP
Japan
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line
potential
grounding
power supply
pads
Prior art date
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Pending
Application number
JP63076095A
Other languages
English (en)
Inventor
Tadahiro Sasaki
忠寛 佐々木
Katsue Kawahisa
克江 川久
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Publication of JPH01251640A publication Critical patent/JPH01251640A/ja
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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】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は、半導体集積回路装置に係わり、特にチップ内
のパッドの配置に関する。
(従来の技術) 半導体集積回路、例えばゲートアレイにおいて、電源や
接地等のパッドの配置あるいは電位供給線のとりまわし
として、従来では数lOoμ幅の電源線と接地線をゲー
トアレイ領域の全周にわたり、平行に、またパッドを基
板周辺に配置するもOテアッt= o (例工Gf、N
0BUYUKI  TOYODA。
et、al、″人2に−Ga t e  Ga As 
 Ga t e Arraywith  a  WN 
Gate  Self−AlignmentFET  
Process  ” IEBB JOURNAL  
0F80LID−8TATE  CIRCUITS 、
VOL、8C−20、・No、 5.0CTOBER1
985)この従来例の平面図を第6図に示す如く、母材
としてGaAsを用いl Q mm角の基板60上の全
外周にそって幅200μ厚み1μの接地線63、幅20
0μ、厚み1μの電源線64を配置し、基板6゜上かつ
、両電位供給線の外側に接地パッド6km源バッド62
をとり出し、また、内側にDCFL (Direct 
 Coupled  FET  Logic)回路方式
を用いたゲートアレイ領域65を配置している。
以上に示したようなGaAsを母材とするDCFL回M
 方式を用いたゲートアレイは、ノイズマージンが高々
zo□mV程度であるが、電源線及び接地線をこのよう
な配置にすることにより、ゲートアレイ領域内の大部分
の素子へ均一な電位を供給でき、ゲートアレイ動作時に
おいて電源または接地電位の浮きおよび落ちを50mv
以下に抑えることができた。
しかし、電源または接地の浮き及び落ちを抑えたものの
、チップ面積の約20%がゲートアレイ領域の外側の配
線面積で占められ、半導体集積回路を必要以上に大きく
してしまい、さらに線の厚みにも一定の限界があり厚み
を増してスペースを節約することもできず、集積度向上
への大きな欠点となっていた。
(発明が解決しようとする課題) 以上述べてきたように、上記半導体集積回路装置の電源
線と電源パッド及び接地線と、接地パッドを基板の屑辺
に沿う配置では、素子近傍の電位供給線の浮き及び落ち
を抑えたものの、半導体集積回路装置の面積を必要以上
に大きくしてしまい、集積度向上への大きな問題となっ
ていた。本発明は、素子近傍の電位供給線の電源電位あ
るいは接地電位の浮きあるいは落ちを抑え、かつ半導体
集積回路装置の集積度を向上させることを目的とする。
〔発明の構成〕
(課題を解決するための手段) 上記目的を達成するために、本発明は半導体基板と、こ
の半導体基板上に設けた2つ以上のゲートアレイ領域と
、このゲートアレイ領域の間にかつ、前記半導体基板上
の中央部に設けた少くとも1つのパッドと、このパッド
と電気的に接続し、並行に設けた2つ以上の電位供給線
とを具備する半導体集積回路装置である。
(作用) 本発明によれば、パッドを半導体基板の中央部に配置す
るため、パッドから電位供給線の終端までが短くてすむ
。そのため、素子近傍の電位供給線内の電位変動を極力
少さくでき、従って素子に供給する電位の浮き及び落ち
を小さくできる。
あるいは、基板に対する線の面積の割合も小さくするこ
とができる。
(実施例) 以下、本発明の詳細を図示の実施例を用いて説明する。
電位供給線とは、電源線や接地線等、素子に供給する電
位を供給する線である。また、ゲートアレイ領域とは、
ゲートを持つ素子とその素子間を結ぶ配線、電位供給線
等を含む領域をいう。以下に示す本発明の各実施例は、
母材をGaAsとし、電位供給線を金属とした場合であ
る。
第1図に本発明の第1の実施例の半導体集積回路装置の
平面図を示す如<、10mm角の基板11上にかつ、中
央部に電源パッド12及び接地パッド13を設け、この
パッドからそれぞれ幅200μ厚さ1μで金の電源線1
4と、幅200μ厚み1μの接地線15を並行に引き出
し、この線の両側に2つのDCFL回路方式を用いたゲ
ートアレイ領域16を配置する。このゲートアレイ領域
内の、電位供給線の配置を第1図のA領域を拡大して示
したのが、第2図であり、電源線13より分かれた電源
線の幹線21からさらに分岐したアルミの電源線の支線
23より、基本セル25に電源電位を供給し、また同様
に接地線14より分かれた、接地線の幹線22からさら
に分岐したアルミの接地線の支線24より、基本セル2
5に接地電位を供給する。
次に、第3図に基本セル25であるDCFL回路方式か
らなる3人力NORゲートの平面図を示す如く、第1の
入力ゲート電極30、第2の入力ゲート電極31、第3
の入力ゲート電極32のOR条件による信号により、出
力ゲート電極33が開閉動作をする。なお、各ゲートの
両側には N+型層34、この上部にオーミック電極3
5が設けられ、オーミック電極35と第1層配線36と
は、コンタクトホール38とで接続され、また人カゲ−
ト数の設計に応じて、第2層配線37と電源線23ある
いは、接地線24はスルーホール39で接続され、これ
により4つのシッットキバリア電界効果トランジスタ(
ME8FE’r)で1つの基本セルを構成する。第4図
は、第3図に示す基本セルの等価回路を示す如く、第4
図に示した第1の入力ゲート電極30.第2の入力ゲー
ト電極31、第3の入力ゲート電極32は、それぞれ入
力lNI40、入力IN2 41、人力IN3 42、
出力0UT43にまた、電源線の支線23、接地線の支
線24は、電源電位VDD44、接地電位GND45に
対応する。ここで各入出力ゲートを持つMEsFgT 
Gt デプレッシ璽ン形46.!:エンハンスメント形
47である。
以上は、電源パッド12と接地パッド13を基板の中央
に配置することについて述べたが、その他の例えば入力
パッド、出力パッド等も、同様に基板の中央に配置し、
基板上面まで導びいたり一ト°フレームから垂直にボン
ディングワイヤーを伸ばし、各パッドとボンディングし
た後、樹脂で固め、半導体集積回路装置を形成する。
以上の構成により、電源線と接地線は短くでき、また、
それぞれのパッドを半導体基板の中央部に配置するまた
め、電位供給線の各支線の電源電位及び接地電位の浮き
や落ちを抑えるとともに、電源線と接地線の基板面積に
占める割合は5%と、従来の1/4にでき、集積度向上
を図れる。
次に第5図は、本発明の第2の実施例の半導体集積回路
装置の平面図を示す如く、半導体基板11上に、先の第
1の実施例の場合と同様にゲートアレイ領域55を設け
るが、電源パッド51及び接地パッド52を基板11の
中央部に設は各パッドから引き出した電源線53と接地
線54は、絶縁層をはさんで絶縁され、かつ重ねて設置
されている。以上の構成により、先の第1の実施例と同
一の作用効果を得るが、電源線53と接地線54との間
に絶縁膜を設は重ねたことにより電位供給線間に容量が
生じ、電源電位と接地電位の浮き及び落ちをさらに抑え
ることができ従って、基本セル近傍の支線についても供
給電位の浮き及び落ちを抑えさらに基板に占めるゲート
アレイ領域の割合も広く取ることができ、集積度向上が
図れる。
なお、第1図〜第5図まで、同一部分は同一符号で示し
た。
以上に示した各実施例は、母材をGaAsに、電位供給
線を金属にかぎるものではなく、また、本発明がバイポ
ーラ、その他の半導体集積回路装置に適用できることは
言うまでもない。
〔発明の効果〕
以上述べたように、本発明によれば、パッドを半導体基
板の中央部に配置するため、電位供給線は短くてすみ電
源あるいは接地の浮きあるいは落ちを抑える効果がある
。また、電位供給線は基板の周辺に沿って配置しないた
め、占める面積が少なくてすみ、集積度の向上を図るこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例を示す平面図、第2図は
、第1図のA領域を示す平面図、第3図は、基本セルを
示す平面図、第4図は基本セルの等価回路を示す図、第
5図は第2の実施例を示す平面図、第6図は従来の半導
体装置を示す平面図。 11・・・基板、 12・・・ゲートアレイ領域、 13・・・電源線、 14・・・接地線、 15・・・電源パッド、 16・・・接地パッド。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 同      松  山  光 之 \     \1 ON    へ) c、       (、) )        い

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)半導体基板と、この半導体基板上に設けられた2
    つ以上のゲートアレイ領域と、 前記半導体基板上の中央部の前記ゲートアレイ領域の間
    に設けられたパッドと、 このパッドと電気的に接続され、平行に設けられた2つ
    以上の電位供給線とを具備することを特徴とする半導体
    集積回路装置。
  2. (2)前記電位供給線が電源線であることを特徴とする
    請求項1記載の半導体集積回路装置。
  3. (3)前記電位供給線が接地線であることを特徴とする
    請求項1記載の半導体集積回路装置。
  4. (4)前記電位供給線のうち相異なる電位をもつ、2つ
    以上の電位供給線が高抵抗層で絶縁され、かつ重なって
    いることを特徴とする請求項1記載の半導体集積回路装
    置。
JP63076095A 1988-03-31 1988-03-31 半導体集積回路装置 Pending JPH01251640A (ja)

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Cited By (2)

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US7253513B2 (en) * 2002-03-28 2007-08-07 Fujitsu Quantum Devices Limited High-frequency switch device and electronic device using the same
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