JPH0350767A - バイポーラcmosゲートアレイ半導体装置 - Google Patents
バイポーラcmosゲートアレイ半導体装置Info
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- JPH0350767A JPH0350767A JP18670289A JP18670289A JPH0350767A JP H0350767 A JPH0350767 A JP H0350767A JP 18670289 A JP18670289 A JP 18670289A JP 18670289 A JP18670289 A JP 18670289A JP H0350767 A JPH0350767 A JP H0350767A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- type
- mosfets
- bipolar
- gate array
- semiconductor device
- Prior art date
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- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 8
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 abstract description 5
- 230000010354 integration Effects 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/04—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body
- H01L27/10—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a repetitive configuration
- H01L27/118—Masterslice integrated circuits
- H01L27/11896—Masterslice integrated circuits using combined field effect/bipolar technology
Landscapes
- Design And Manufacture Of 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。
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〕
本発明はバイポーラCMOSゲートアレイ半導体装置に
関し、特に同一基板上にバイポーラトランジスタと相補
型MOS F ETを含む基本内部セルを備えたバイポ
ーラCMOSゲートアレイ半導体装置に関する。
関し、特に同一基板上にバイポーラトランジスタと相補
型MOS F ETを含む基本内部セルを備えたバイポ
ーラCMOSゲートアレイ半導体装置に関する。
従来、この種のバイポーラCMOSゲートアレイ半導体
装置は、内部回路においてバイポーラトランジスタを2
個使ったトーテムポール型の出力段を形成することが多
いために、1つの基本内部セル内に最低2個のバイポー
ラトランジスタを含んでいた。このためバイポーラトラ
ンジスタの使用効率を上げるために、2個1組のバイポ
ーラトランジスタに対して、P型とN型のMOSFET
の組を最低でも3組あるいは4組含んでいた。
装置は、内部回路においてバイポーラトランジスタを2
個使ったトーテムポール型の出力段を形成することが多
いために、1つの基本内部セル内に最低2個のバイポー
ラトランジスタを含んでいた。このためバイポーラトラ
ンジスタの使用効率を上げるために、2個1組のバイポ
ーラトランジスタに対して、P型とN型のMOSFET
の組を最低でも3組あるいは4組含んでいた。
ここで、MOSFETの使用効率を上げるために、P型
、N型のMOSFETの組の数を減らすと逆に今度はバ
イポーラトランジスタの未使用となる割合が増え、この
ため現状の方式ではバイポーラ出力段1に対し、MOS
FETの組の数は3〜4が最適となる。
、N型のMOSFETの組の数を減らすと逆に今度はバ
イポーラトランジスタの未使用となる割合が増え、この
ため現状の方式ではバイポーラ出力段1に対し、MOS
FETの組の数は3〜4が最適となる。
上述した従来のバイポーラCMOSゲートアレイ半導体
装置は、基本内部セル内に1.バイポーラトランジスタ
を2個1組とP型及びN型のMOSFETを3〜4組と
を備えた構成となっているので、実際の機能回路を形成
した場合、特にひんばんに使用されるインバータや2人
カゲート回路等のブロックを形成する際に、使用しない
MOSFETが多くなり、−殻内には素子使用率からみ
ても、CMOSゲートアレイに比べると集積度が低くな
るという欠点がある。
装置は、基本内部セル内に1.バイポーラトランジスタ
を2個1組とP型及びN型のMOSFETを3〜4組と
を備えた構成となっているので、実際の機能回路を形成
した場合、特にひんばんに使用されるインバータや2人
カゲート回路等のブロックを形成する際に、使用しない
MOSFETが多くなり、−殻内には素子使用率からみ
ても、CMOSゲートアレイに比べると集積度が低くな
るという欠点がある。
本発明の目的は、素子使用率を上げることができ、集積
度を高くすることができるバイポーラCMOSゲートア
レイ半導体装置を提供することにある。
度を高くすることができるバイポーラCMOSゲートア
レイ半導体装置を提供することにある。
本発明のバイポーラCMOSゲートアレイ半導体装置は
、同一基板上に、それぞれ1つのバイポーラトランジス
タと、複数組のP型MO3FET及びN型MO3FET
とを備えた複数の基本内部セルを有している。
、同一基板上に、それぞれ1つのバイポーラトランジス
タと、複数組のP型MO3FET及びN型MO3FET
とを備えた複数の基本内部セルを有している。
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第1図は本発明の一実施例の基本内部セルの平面レイア
ウト図である。
ウト図である。
この実施例は、1つの基本内部セル内に、1つのバイポ
ーラトランジスタ12と、2組のP型MOSFET(1
3a、13b)及びN型MO3FET (14a、14
b)と、抵抗11とを備えた構成となっている。
ーラトランジスタ12と、2組のP型MOSFET(1
3a、13b)及びN型MO3FET (14a、14
b)と、抵抗11とを備えた構成となっている。
P型MOSFET13a、13bは、Nウェル1上に設
けられたP型ソース・ドレイン拡散層3及びゲート配線
層5a、5bにより形成されている。
けられたP型ソース・ドレイン拡散層3及びゲート配線
層5a、5bにより形成されている。
また、N型MO3FET1.4a、14bは、Pウェル
2上に設けられたN型ソース・ドレイン拡散層4及びゲ
ート配線層5c、5dにより形成されている。
2上に設けられたN型ソース・ドレイン拡散層4及びゲ
ート配線層5c、5dにより形成されている。
第2図はこの実施例の等価回路図である。
このように本発明の基本内部セル2o内には、1つのバ
イポーラトランジスタ12と、2組のP型MOSFET
13a、13b及びN型MOSFET14a、14bと
、抵抗11とが設けられている6 第3図は本発明の第2の実施例の基本内部セルの平面レ
イアウト図である。
イポーラトランジスタ12と、2組のP型MOSFET
13a、13b及びN型MOSFET14a、14bと
、抵抗11とが設けられている6 第3図は本発明の第2の実施例の基本内部セルの平面レ
イアウト図である。
この実施例が第1の実施例と相違する点は、バイポーラ
トランジスタ12aのコレクタ12cを電源配線層8に
接続した点、及びP型M OS F ET13a、13
bのゲート配線層とN型MOSFET14a、14bの
ゲート配線層とをそれぞれ互いに接続した点にある。
トランジスタ12aのコレクタ12cを電源配線層8に
接続した点、及びP型M OS F ET13a、13
bのゲート配線層とN型MOSFET14a、14bの
ゲート配線層とをそれぞれ互いに接続した点にある。
第4図にこの実施例の等価回路図を示す。
この実施例においては、バイポーラトランジスタ12a
のコレクタ12cに対する配線、及びP型MOSFET
13a、13bとN型MOSFET14a、14bとの
間のゲート間配線が不要になるという利点がある。
のコレクタ12cに対する配線、及びP型MOSFET
13a、13bとN型MOSFET14a、14bとの
間のゲート間配線が不要になるという利点がある。
第5図(a)〜(c)はこの実施例の基本内部セル2O
Aを適用して2人力NANDゲートを構成したときの回
路図である。
Aを適用して2人力NANDゲートを構成したときの回
路図である。
この回路は、第5図(a)に示されたMOSFET部分
と、第5図(b)に示されたバイポーラトランジスタ部
分とを結合し、第5図(C)に示すような2人力NAN
Dゲートを構成している。
と、第5図(b)に示されたバイポーラトランジスタ部
分とを結合し、第5図(C)に示すような2人力NAN
Dゲートを構成している。
この回路は、出力端に接続された容量性の負荷を充電す
るときのみ、バイポーラトランジスタ1.2 aを使用
し、放電の際にはN型MOSFET14a、14bを使
用するようになっている。
るときのみ、バイポーラトランジスタ1.2 aを使用
し、放電の際にはN型MOSFET14a、14bを使
用するようになっている。
第5図(C)に示された2人力NANDゲートの平面レ
イアウト図を第6図に示す。
イアウト図を第6図に示す。
このように、本発明による基本内部セル20゜2OAを
使用することにより、簡単な配線でしがも素子使用率の
高い内部回路を形成することができる。
使用することにより、簡単な配線でしがも素子使用率の
高い内部回路を形成することができる。
以上説明したように本発明は、1つの基本内部セル内に
複数組のP型及びN型のMOS F ETと1個バイポ
ーラと抵抗とを備えた構成とすることにより、効率的に
MOS F ETとバイポーラトランジスタとを使用す
ることができるので、素子使周率を上げることができ、
従って集積度を高くすることができる効果がある。
複数組のP型及びN型のMOS F ETと1個バイポ
ーラと抵抗とを備えた構成とすることにより、効率的に
MOS F ETとバイポーラトランジスタとを使用す
ることができるので、素子使周率を上げることができ、
従って集積度を高くすることができる効果がある。
第1図及び第2図はそれぞれ本発明の第1の実施例の基
本内部セルの平面レイアウト図及び等価回路図、第3図
及び第4図はそれぞれ本発明の第2の実施例の基本内部
セル部の平面レイアウト図及び等価回路図、第5図(a
)〜(C)及び第6図はそれぞれ第3図に示された実施
例の基本内部セルを2人力NANDゲートに適用したと
きの回路図及び平面レイアウト図である。 1・・・Nウェル、2・・・Pウェル、3・・・P型ソ
ース・ドレイン拡散層、4・・・N型ソース・ドレイン
拡r4!IN、5 a 〜5 f ・・・ゲート配線層
、6,6a−・Nウェル配線層、7・・・Pウェル配線
層、8・・・電源配線層、9・・・接地配線層、10a
〜10m・・・コンタクト、11・・・抵抗、12.1
2a・・・バイポーラトランジスタ、13a、13b、
、、P型MO3FET、14a、14b・N型MOSF
ET、20゜ 0A ・・・基本内部セル。
本内部セルの平面レイアウト図及び等価回路図、第3図
及び第4図はそれぞれ本発明の第2の実施例の基本内部
セル部の平面レイアウト図及び等価回路図、第5図(a
)〜(C)及び第6図はそれぞれ第3図に示された実施
例の基本内部セルを2人力NANDゲートに適用したと
きの回路図及び平面レイアウト図である。 1・・・Nウェル、2・・・Pウェル、3・・・P型ソ
ース・ドレイン拡散層、4・・・N型ソース・ドレイン
拡r4!IN、5 a 〜5 f ・・・ゲート配線層
、6,6a−・Nウェル配線層、7・・・Pウェル配線
層、8・・・電源配線層、9・・・接地配線層、10a
〜10m・・・コンタクト、11・・・抵抗、12.1
2a・・・バイポーラトランジスタ、13a、13b、
、、P型MO3FET、14a、14b・N型MOSF
ET、20゜ 0A ・・・基本内部セル。
Claims (1)
- 同一基板上に、それぞれ1つのバイポーラトランジスタ
と、複数組のP型MOSFET及びN型MOSFETと
を備えた複数の基本内部セルを有することを特徴とする
バイポーラCMOSゲートアレイ半導体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18670289A JPH0350767A (ja) | 1989-07-18 | 1989-07-18 | バイポーラcmosゲートアレイ半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18670289A JPH0350767A (ja) | 1989-07-18 | 1989-07-18 | バイポーラcmosゲートアレイ半導体装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0350767A true JPH0350767A (ja) | 1991-03-05 |
Family
ID=16193139
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18670289A Pending JPH0350767A (ja) | 1989-07-18 | 1989-07-18 | バイポーラcmosゲートアレイ半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0350767A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0493076A (ja) * | 1990-08-08 | 1992-03-25 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体集積回路装置 |
-
1989
- 1989-07-18 JP JP18670289A patent/JPH0350767A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0493076A (ja) * | 1990-08-08 | 1992-03-25 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体集積回路装置 |
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