JPS62285516A - 出力バツフア回路 - Google Patents

出力バツフア回路

Info

Publication number
JPS62285516A
JPS62285516A JP61128586A JP12858686A JPS62285516A JP S62285516 A JPS62285516 A JP S62285516A JP 61128586 A JP61128586 A JP 61128586A JP 12858686 A JP12858686 A JP 12858686A JP S62285516 A JPS62285516 A JP S62285516A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transistor
output buffer
output
dummy
buffer circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP61128586A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2573574B2 (ja
Inventor
Kazuo Watanabe
和雄 渡辺
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.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP61128586A priority Critical patent/JP2573574B2/ja
Priority to KR870002828A priority patent/KR880001131A/ko
Priority to EP87304785A priority patent/EP0248608A1/en
Priority to US07/056,103 priority patent/US4775809A/en
Publication of JPS62285516A publication Critical patent/JPS62285516A/ja
Priority to KR2019950008154U priority patent/KR960000050Y1/ko
Application granted granted Critical
Publication of JP2573574B2 publication Critical patent/JP2573574B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
    • H03K19/003Modifications for increasing the reliability for protection
    • H03K19/00315Modifications for increasing the reliability for protection in field-effect transistor circuits

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Logic 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。

Description

【発明の詳細な説明】 3、発明の詳細な説明 A、産業上の利用分野 本発明は、メモリ装置等の半導体装置における出力ハッ
ファ回路に関し、特にその静電強度の向上を実現するも
のである。
B9発明の概要 本発明は、メモリ装置等の半導体装置における出力バッ
ファ回路において、・出力バッファ用MOSトランジス
タと並列に出力端子に培鎧されふMOSトランジスタを
配設することにより、静電強度の向上を実現するもので
ある。
C0従来の技術 メモリ装置等の半導体装置における出力バッファ回路の
一例について、第3図を参照しながら説明すると、先ず
、情報信号を記憶してなるメモリセルに接続されアドレ
ス信号に応して読み出される信号をセンシングするセン
スアンプ31の出力端子には、所謂ドライバー32が接
続され、このドライバー32は、出力バッファ回路の入
力端子33に接続されている。この出力ハノファ回路は
PMO3)ランジスク34とNMO3I−ランジスク3
5からなり、上記入力端子33はそれぞれPMOSトラ
ンジスタ34とNMO3トランジスタ35のゲートに接
続されている。このPMOSトランジスタ34及びNM
O3トランジスタ35のソースはそれぞれ電源電圧若し
くはアースに接続されており、さらに、このPMOSト
ランジスタ34及びNMOSトランジスタ35のドレイ
ンは共通接続されて出力端子36となっている。
D3発明が解決しようとする問題点 上述のような構成からなる出カバ、ファ回路は、従来の
設計ルールにおいては、当該出カバ・ソファ回路を構成
するMOSトランジスタ34.35自体が静電保護回路
として機能していた為、特別な保護回路を不要としてい
た。
すなわち、第2図に示すように、MO5I−ランジスタ
においては、逆バイアス時にドレインD側の不純物領域
21に形成されるPN接合22からの空乏層23により
当該Mosトランジスタ自体が保護ダイオードとして機
能して、静電破壊電圧よりもa部分(PN接合22のチ
ャンネル側の表面近傍部分)でのブレークダウンが低電
圧で起こり、このため静電破壊を未然に防止することが
可能であった。
しかしながら、メモリ装置の微細化が進み、出力バノフ
ァ回路のMOSトランジスタのチャンネル幅Wも縮小化
され、このようにチャンネル幅Wが短くなった場合には
、第4図に破線で示すように、そのブレークダウン電圧
が高くなるという現象が起こり、このため有効に出力バ
ッファ回路を静電破壊から保護することができない。
すなわち、チャンネル幅Wを短くした場合には、相対的
にPN接合22を取り囲む基板24やウェル領域25等
の体積が大きくなり、その抵抗分によって上記空乏層2
3に加わる電圧が低下する。
このため絶縁破壊が生ずる電圧では、上記抵抗分によっ
て未だブレークダウンが起こらず絶縁破壊が生じてしま
う。また、チャンネル幅Wが短くなることは、単位領域
光たりの電流が増加することになり、さらに静電破壊が
生じ易くなる。
これに対して、チャンネル幅Wを短くしなければ、ブレ
ークダウン電圧が高くならずに済む。
しかしながら、チャンネル幅Wを短(しなければ、当該
出力バッファ回路の駆動能力は必要以上に大きいものと
なり、第3図に示すような負荷容量37を駆動する際の
過渡電流によっては、寄生するインダクタンス等に起因
して電源電圧や接地電圧等への悪影響があり、誤動作の
原因とも成り得る。
一方、出力バッファ回路のMOSトランジスタのチャン
ネル長りを、メモリセル等のMOSトランジスタに比べ
て長くすることによっても、チャンネル幅を短くせず且
つ駆動能力を必要以上に大きくせずに抑えることができ
る。
しかし、この場合には、第3図に示すような出力バッフ
ァ回路のMOSトランジスタ34.35のゲート容量(
第2図におけるゲート電極Gの面積に依存する。)が大
きくなることになり、動作速度の遅延が生じたり、消費
電力やパターン面積の点で不利となり、また、ドライバ
ー32、センスアンプ32等の駆動能力を高める必要性
が生ずる等の弊害が生ずることになる。
そこで、本発明は上述の問題点に鑑み、チャンネル幅W
を短くした場合においても有効に静電破壊を防止する出
力バッファ回路の提供を目的とする。
E1問題点を解決するための手段 本発明は、出力バッファ用MO3トランジスタと並列に
、入力端子とは接続されずに出力端子に接続されるMO
Sトランジスタを配設した出カッ\ソファ回路により上
述の問題点を解決する。
F0作用 本発明は、出力バッファ用MO3)ランジスクと並列に
、出力端子に接続されるMOSトランジスタを存してい
る。この出力端子に接続されるMOSトランジスタは、
出力側からは等価的にダイオードとして機能するもので
あって、出カバ・ノファ用MOSトランジスタのチャン
ネル幅Wを短く維持したままで、実質的にチャンネル幅
Wを長くしたものと同様の効果を挙げることができる。
すなわち、例えば、静電気等に起因して出力端子からの
電荷の流入があり、これが電圧となって出力端子に加わ
るが、出力バッファ用MOSトランジスタの不純物領域
のみならず保護ダイオードとして機能するMOSトラン
ジスタの出力端子と接続する不純物領域のそれぞれPN
接合にも同様に電圧が加わり、このように電圧が加わる
領域が増加するため、相対的に基板等による抵抗弁は小
さいものとなる。そして、その抵抗弁が小さくなった場
合には、第4図中、実線で示すような抵抗弁の寄与のな
い所定の電圧でブレークダウンが起こることになり、従
って、絶縁破壊を未然に防止することができる。また、
このとき電流の流れる領域が増加してなることから、実
質的な電流密度を下げることができ、さらに静電破壊を
有効に抑制することができる。
G、実施例 本発明の好適な実施例を図面を参照しながら説明する。
本実施例は、情報信号を記憶するメモリ装置の出力バッ
ファ回路であって、CMOSの回路構成となっている。
先ず、第1図に示すように、本実施例の出カバ7フア回
路は、入力端子6にそれぞれゲートが接続されてなり出
力ハノファ用MOSトランジスタとして用いられるPM
OSI−ランジスタ3とNMo5トランジスタ4とを有
し、このPMOSトランジスタ3のソースは電源レベル
(Voo)とされ、一方NMO3トランジスタ4のソー
スは接地レベルとされている。このPMO3トランジス
タ3と並列に保護ダイオードとして機能するためのダミ
mmPMOSトランジスタ1が配設され、上記NMO3
I−ランジスタ4と並列に保護ダイオードとして機能す
るためのダミー用NMOSトランジスタ2が配設されて
いる。これらダミmmPMOSトランジスタl及びダミ
ー用NMOSトランジスタ2のそれぞれドレイン側は出
力端子5に接続されており、同様に上記PMOSトラン
ジスタ3及びNMOSトランジスタ4のそれぞれドレイ
ン側も出力端子5に接続されている。上記ダミー用PM
O3トランジスタl及びダミー用NMOSトランジスタ
2のそれぞれゲートはそれぞれのソースに接続されてお
り、上記ダミmmPMO3I−ランジスタ1のゲートは
電源レベルとされ、また、上記ダミー用NMO3トラン
ジスタ2のゲートは接地レベルとされている。
このような構成を有する出力バッファ回路の入力端子6
には、例えば、メモリ装置のメモリセルのキャパシタか
らの微弱な情報信号を感知して、所定の読み出しレベル
を出力するセンスアンプ8が、上記読み出しレベルを増
幅するドライバー7を介して接続されている。そして、
上記ドライバー7からの信号が本山カバソファ回路に入
力され、使用状態では上記PMOSトランジスタ3とN
Mo5トランジスタ4のCM OS出力段により所定の
出力がなされることになる。
以上の構成を有する本実施例の出力バッファ回路は、人
力信号に応じた負荷の駆動に用いられる上記PMO3ト
ランジスタ3とNMOSトランジスタ4に加えて保護ダ
イオードとして用いられるダミー用PMO5トランジス
タ1及びダミー用NMOSトランジスタ2を出力端子5
に接続している。このためPMOSトランジスタ3とN
MOSにおいても、良好なブレークダウン特性を得るこ
とができ、これにより静電保護機能を向上させている。
例えば、静電気等が出力端子5から流入した場合にあっ
ても、PMOSトランジスタ3若しくはNMO3トラン
ジスタ4の出力端子5と接続する不純物領域のみならず
、上記ダミmmPMOSトランジスタ1若しくはダミー
用NMC)Sトランジスタ2の出力端子5と接続する不
純物領域のそれぞれPN接合にも同様に電圧が加わる。
これは出力側からダイオードとして機能する領域が拡大
したことを意味し、したがって、上述のように基板やウ
ェル領域等の抵抗弁が相対的に低減されるから、何ら出
力バノファ用MOSトランジスタのチャンネル幅Wを長
くすることなく良好なブレークダウン特性を得ることが
できる。なお、ここで本実施例の出力バッファ回路は、
CMO3構成を有するため、プラスとマイナスの電荷の
それぞれで逆方向に所定電圧以上にバイアスされたPN
接合ンが生じ得る。
そして、以上の構成を有する本実施例の出力バッファ回
路は、上記ダミー用PMOSI−ランジスタl及びダミ
ー用NMO3トランジスタ2は、ゲートにはそれぞれ一
定の電位が供給されて、当該出力バッファ回路を使用す
る場合には用いられない。このことは、回路を設計する
上で特に静電強度を考慮せずに回路を設計し、任意のチ
ャンネル幅、チャンネル長等を設定した後、最後に上記
ダミー用PMOSトランジスタ1及びダミー用NM○S
トランジスタ2を付加すれば良いことを示している。し
たがって、本実施例の出力バッファ回路を用いることに
より、静電強度の向上のみならず回路設計上も利点を有
している。
なお、上述の実施例においては、0MO3の出力バッフ
ァ回路について説明したが、これに限定されず他の出力
バノファ回路に用いても良いことは勿論である。
H1発明の効果 本発明の出力バッファ回路を適用することにより、特に
チャンネル幅WやチャンネルLを犠牲にすることなく、
良好なブレークダウン特性を得ることができ、従って、
静電強度の向上を図ることができる。また、出力端子に
配設されるMOSトランジスタは、通常の駆動動作では
用いられず、このため回路設計上、任意の設定を行った
後に、上記MOSトランジスタを付加することで、静電
強度の向上を図ることができる。また、チャンネル幅W
やチャンネルL等を犠牲にすることがないため、ノイズ
特性、動作速度、消費電力、パターン面積等を良好なも
のとすることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の出力バッファ回路の一例を示す回路図
、第2図は一般的なMoSトランジスタを一部破断して
示す拡大斜視図、第3図は従来の出力バッファ回路の一
例を示す回路図、第4図はブレークダウン特性を示す特
性図である。 1・・・ダミmmPMosトランジスタ2・・・ダミー
用NMO3トランジスタ3・・・PMOSトランジスタ 4・・・NMO3I−ランジスタ 5・・・出力端子 6・・・入力端子 特 許 出 願 人  ソニー株式会社代理人   弁
理士     小池 見回         田村榮− 丘しりバー/77回路の一伊J 第1図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 出力バッファ用MOSトランジスタと並列に、入力端子
    とは接続されずに出力端子に接続されるMOSトランジ
    スタを配設した出力バッファ回路。
JP61128586A 1986-06-03 1986-06-03 出力バッファ回路 Expired - Lifetime JP2573574B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61128586A JP2573574B2 (ja) 1986-06-03 1986-06-03 出力バッファ回路
KR870002828A KR880001131A (ko) 1986-06-03 1987-03-27 출력버퍼회로
EP87304785A EP0248608A1 (en) 1986-06-03 1987-05-29 Output buffer circuits
US07/056,103 US4775809A (en) 1986-06-03 1987-06-01 Output buffer circuit avoiding electrostatic breakdown
KR2019950008154U KR960000050Y1 (ko) 1986-06-03 1995-04-21 출력버퍼회로

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61128586A JP2573574B2 (ja) 1986-06-03 1986-06-03 出力バッファ回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62285516A true JPS62285516A (ja) 1987-12-11
JP2573574B2 JP2573574B2 (ja) 1997-01-22

Family

ID=14988415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61128586A Expired - Lifetime JP2573574B2 (ja) 1986-06-03 1986-06-03 出力バッファ回路

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4775809A (ja)
EP (1) EP0248608A1 (ja)
JP (1) JP2573574B2 (ja)
KR (1) KR880001131A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63181524A (ja) * 1987-01-22 1988-07-26 Seiko Epson Corp 半導体装置
KR100429425B1 (ko) * 2001-12-21 2004-05-03 주식회사 하이닉스반도체 정전기 방전 보호 회로
JP2013065870A (ja) * 2012-11-12 2013-04-11 Hitachi Ltd 半導体装置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4003560A1 (de) * 1990-02-06 1991-08-08 Siemens Ag Schaltungsanordnung zum schutz von anschluessen integrierter schaltkreise
US5436578A (en) * 1993-07-14 1995-07-25 Hewlett-Packard Corporation CMOS output pad driver with variable drive currents ESD protection and improved leakage current behavior
US5510728A (en) * 1994-07-14 1996-04-23 Vlsi Technology, Inc. Multi-finger input buffer with transistor gates capacitively coupled to ground
US5745323A (en) * 1995-06-30 1998-04-28 Analog Devices, Inc. Electrostatic discharge protection circuit for protecting CMOS transistors on integrated circuit processes
JP2914292B2 (ja) * 1996-04-25 1999-06-28 日本電気株式会社 半導体装置
US6826026B2 (en) * 2001-09-07 2004-11-30 Texas Instruments Incorporated Output buffer and I/O protection circuit for CMOS technology
US10984709B2 (en) * 2018-04-27 2021-04-20 Innolux Corporation Display panel

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5211879A (en) * 1975-07-18 1977-01-29 Toshiba Corp Semiconductor integrated circuit device
JPS5855677A (ja) * 1981-09-30 1983-04-02 中外炉工業株式会社 吸熱型ガス発生機を内蔵した熱処理炉
JPS59169225A (ja) * 1983-03-16 1984-09-25 Nec Corp 集積回路
JPS60136241A (ja) * 1983-12-23 1985-07-19 Toshiba Corp ゲ−トアレイの入力回路

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57197911A (en) * 1981-05-29 1982-12-04 Sanyo Electric Co Ltd Schmitt circuit
US4734752A (en) * 1985-09-27 1988-03-29 Advanced Micro Devices, Inc. Electrostatic discharge protection device for CMOS integrated circuit outputs
JPS6276813A (ja) * 1985-09-30 1987-04-08 Toshiba Corp 絶縁ゲ−ト型シユミツト回路

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5211879A (en) * 1975-07-18 1977-01-29 Toshiba Corp Semiconductor integrated circuit device
JPS5855677A (ja) * 1981-09-30 1983-04-02 中外炉工業株式会社 吸熱型ガス発生機を内蔵した熱処理炉
JPS59169225A (ja) * 1983-03-16 1984-09-25 Nec Corp 集積回路
JPS60136241A (ja) * 1983-12-23 1985-07-19 Toshiba Corp ゲ−トアレイの入力回路

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63181524A (ja) * 1987-01-22 1988-07-26 Seiko Epson Corp 半導体装置
KR100429425B1 (ko) * 2001-12-21 2004-05-03 주식회사 하이닉스반도체 정전기 방전 보호 회로
JP2013065870A (ja) * 2012-11-12 2013-04-11 Hitachi Ltd 半導体装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2573574B2 (ja) 1997-01-22
US4775809A (en) 1988-10-04
KR880001131A (ko) 1988-03-31
EP0248608A1 (en) 1987-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5373476A (en) Highly integrated semiconductor memory device with triple well structure
US7830203B2 (en) System-on-a-chip and power gating circuit thereof
US9184586B2 (en) SiGe based gate driven PMOS trigger circuit
US7804671B2 (en) Electrostatic discharge protection circuit
US20030122192A1 (en) Low-voltage-triggered SOI-SCR device and associated ESD protection circuit
US6677803B1 (en) Semiconductor integrated circuit device
KR20050122166A (ko) 격리된 전원 정전방전 보호회로 및 그것을 갖는 집적회로
JP2528794B2 (ja) ラツチアツプ保護回路付き集積回路
JP2002100761A (ja) シリコンmosfet高周波半導体デバイスおよびその製造方法
KR100350592B1 (ko) 반도체 집적 회로
JPS62285516A (ja) 出力バツフア回路
KR930006943Y1 (ko) 반도체 칩의 보호회로
JP2806532B2 (ja) 半導体集積回路装置
KR20020015199A (ko) 반도체장치의 정전방전보호소자
JP3522248B2 (ja) 半導体集積回路装置
US6043968A (en) ESD protection circuit
JPH05198742A (ja) 半導体集積回路装置
US6757148B2 (en) Electro-static discharge protection device for integrated circuit inputs
KR100357191B1 (ko) 메탈 커플링 커패시터를 이용한 이에스디 보호 회로
JPH10242296A (ja) 半導体装置
KR960000050Y1 (ko) 출력버퍼회로
KR100528777B1 (ko) 정전기 방전 회로_
KR100240274B1 (ko) 반도체 메모리소자의 입력보호회로
US5311073A (en) High voltage CMOS circuit with NAND configured logic gates and a reduced number of N-MOS transistors requiring drain extension
US6946875B2 (en) Universal logic module and ASIC using the same