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JP2003031672A - 半導体集積回路装置 - Google Patents

半導体集積回路装置

Info

Publication number
JP2003031672A
JP2003031672A JP2001219196A JP2001219196A JP2003031672A JP 2003031672 A JP2003031672 A JP 2003031672A JP 2001219196 A JP2001219196 A JP 2001219196A JP 2001219196 A JP2001219196 A JP 2001219196A JP 2003031672 A JP2003031672 A JP 2003031672A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power supply
transistor
supply line
circuit
gate
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.)
Pending
Application number
JP2001219196A
Other languages
English (en)
Inventor
Katsuya Arai
勝也 荒井
Toshihiro Kagami
歳浩 甲上
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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 Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2001219196A priority Critical patent/JP2003031672A/ja
Priority to US10/195,366 priority patent/US6801417B2/en
Publication of JP2003031672A publication Critical patent/JP2003031672A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • 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

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  • 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)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体集積回路装置のESD試験において、
電源ラインの電位上昇に起因する出力回路のサージ耐圧
の低下を抑制する。 【解決手段】 半導体集積回路装置は、外部接続用パッ
ド1と、静電放電保護回路2と、出力回路3と、出力プ
リバッファ回路4と、内部回路21とを備えており、静
電放電保護回路2によって外部接続用パッド1から侵入
するサージから出力回路3を保護するように構成されて
いる。n型基板領域(nウェル)と電源ライン19との
間には、ゲートが外部接続用パッド1に接続される基板
電位固定用PMISトランジスタ25が設けられてい
る。ESD試験の際には、外部接続用パッド1に正電荷
を印加すると、基板電位固定用PMISトランジスタ2
5がOFF状態になるので、電源ライン19の電位上昇
が抑制される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、静電放電(ES
D)保護回路を備えた半導体集積回路装置に関するもの
であり、特に出力回路のESD保護能力が向上されたE
SD保護回路を有するものに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、半導体集積回路装置は、プロセス
分野の微細化及び高密度化の技術進歩に応じて高集積化
が進み、それに伴い静電放電(以下、サージと称す)に
よってもたらされるダメージに弱くなってきている。例
えば、外部接続用パッドから侵入するサージによって入
力回路、出力回路、入出力回路や内部回路などの素子が
破壊されたり、素子の性能が低下する可能性が大きくな
っている。そのため、外部接続用パッドに付随して、入
力回路、出力回路、入出力回路や内部回路をサージから
保護するための保護回路が備えられていることが多くな
ってきている。
【0003】図7は、従来の静電放電保護回路を有する
半導体集積回路装置の出力回路及びその周辺の構成を示
す電気回路図である。図7に示すように、この半導体集
積回路装置は、外部接続用パッド101と、静電放電保
護回路102と、出力回路103と、出力プリバッファ
回路104と、内部回路121とを備えており、静電放
電保護回路102によって外部接続用パッド101から
侵入するサージから出力回路103を保護するように構
成されている。
【0004】静電放電保護回路102は、外部接続用パ
ッド101と出力回路103との間に設けられており、
PMISトランジスタ105と、NMISトランジスタ
106と、第1の抵抗体107及び第2の抵抗体108
とを有している。そして、PMISトランジスタ105
は、電源電圧VDDを供給するための電源ライン119
に接続されるソースと、第1の抵抗体107を介在させ
て電源ライン119に接続されるゲートと、外部接続用
パッド101に接続されるドレインと、電源ライン11
9に接続される基板領域(nウェル)とを有している。
また、NMOS型トランジスタ106は、接地電圧VS
Sを供給するための接地ライン120に接続されるソー
スと、第2の抵抗体108を介在させて接地ライン12
0に接続されるゲートと、外部接続用パッド101に接
続されるドレインと、接地ライン120に接続される基
板領域(pウェル)とを有している。
【0005】出力回路103は、静電放電保護回路10
2と出力プリバッファ回路104との間に設けられてお
り、PMISトランジスタ111と、NMISトランジ
スタ112とを有している。そして、PMISトランジ
スタ111は、電源ライン119に接続されるソース
と、出力プリバッファ回路104の第1のプリバッファ
115の出力端子に接続されるゲートと、外部接続用パ
ッド101に接続されるドレインと、電源ライン119
に接続される基板領域(nウェル)とを有している。ま
た、NMOS型トランジスタ112は、接地ライン12
0に接続されるソースと、出力プリバッファ回路104
の第2のプリバッファ117の出力端子に接続されるゲ
ートと、外部接続用パッド101に接続されるドレイン
と、接地ライン120に接続される基板領域(pウェ
ル)とを有している。
【0006】出力プリバッファ回路104は、内部回路
121からの出力信号を増幅するためのものであり、内
部回路121と出力回路103との間に設けられてお
り、最終段に第1のプリバッファ115を備えた第1の
プリバッファ回路116と、最終段に第2のプリバッフ
ァ117を備えた第2のプリバッファ回路118とを有
している。第1のプリバッファ115には、電源ライン
119に接続される電源電圧供給用端子と、接地ライン
120に接続される接地端子と、出力回路103のPM
ISトランジスタ111のゲートに接続される出力端子
と、内部回路121に接続される入力端子とが設けられ
ている。また、第2のプリバッファ117には、電源ラ
イン119に接続される電源電圧供給用端子と、接地ラ
イン120に接続される接地端子と、出力回路103の
NMISトランジスタ112のゲートに接続される出力
端子と、内部回路121に接続される入力端子とが設け
られている。なお、第1のプリバッファ回路116及び
第2のプリバッファ回路118には、内部回路121か
らの出力信号の増幅度合いに応じて、それぞれ複数のプ
リバッファが設けられている。そして、第1のプリバッ
ファ回路116内の最終段の第1のプリバッファ115
の出力端子と、第2のプリバッファ回路118内の最終
段の第2のプリバッファ117の出力端子とからは、高
低が逆又は同一の出力信号が出力されるように、第1,
第2のプリバッファ回路116,118は、構成されて
いる。
【0007】以上のように構成された従来の半導体集積
回路装置によれば、電源ライン119と外部接続用パッ
ド101との間に加わるサージは、PMISトランジス
タ105がブレークダウンすることにより吸収され、接
地ライン120と出力外部接続用パッド101との間に
加わるサージは、NMISトランジスタ106がブレー
クダウンすることにより吸収される。従って、外部から
外部接続用パッド101を通じて侵入するサージから出
力回路103を効果的に保護することができる。
【0008】ところで、半導体集積回路装置は、ユーザ
ーに対してサージ破壊耐圧を保証する必要があるため、
ESD試験規格を満足する必要がある。近年、ESD試
験規格として、MIL規格に代表される人体帯電モデル
(HMB)のESD試験が世界標準になってきており、
このHMB試験規格をクリアする必要がある。
【0009】図8(a),(b)は、それぞれ順に、H
MB試験規格によるESD試験を行うための評価回路の
回路図、及びMIL規格によるHMB放電波形規定を示
す波形図である。
【0010】図8(a)に示すように、評価回路は、容
量C=100pFを有する充放電用キャパシタ151に
対して並列に設けられた2つの回路(図8(a)に示す
左側の回路及び右側の回路)に、充電用電源150と、
抵抗R=1.5kΩを有する放電用抵抗体153とを配
置している。そして、充放電用キャパシタ151の一方
の電極に接続された切り換えスイッチ152を備え、こ
の切り換えスイッチ152によって、充放電用キャパシ
タ151の一方の電極との接続を電圧可変型の充電用電
源150の高電圧部と放電用抵抗体153とに交互に切
り換えるように構成されている。また、充放電用キャパ
シタ151の他方の電極は、図8(a)に示す左側の回
路においては充電用電源150の低電圧部に接続され、
図8(a)に示す右側の回路においては、放電用抵抗体
153に接続されている。そして、図8(a)に示す右
側の回路において、充放電用キャパシタ151の他方の
電極と放電用抵抗体153との間に、被試験デバイス1
54を介在させて、被試験デバイスのESD試験を行う
ように構成されている。
【0011】この評価回路を用いたESD試験では、ま
ず切り換えスイッチ152により、充放電用キャパシタ
151の一方の電極を充電用電源150に接続すると、
図8(a)に示す左側の回路が閉回路になり、充電用電
源150によって充放電用キャパシタ151の充電電圧
が例えば4000Vになるように電荷が蓄積される。そ
の後、切り換えスイッチ152により、充放電用キャパ
シタ151の一方の電極を放電用抵抗体153に接続す
ると、図8(b)に示す右側の回路が閉回路になり、充
放電用キャパシタ151に蓄積されている電荷が放電用
抵抗体153を経て被試験デバイス154である半導体
集積回路装置に印加される。
【0012】このとき、図8(b)に示すようなHMB
放電波形規定に基づいて試験が行われる。図8(b)に
おいて、横軸はストレス印加時間、縦軸はサージ電流
(A)、Trは立ち上がり時間(ns)、Tdは減衰時
間(ns)を表している。
【0013】図7に示す従来の半導体集積回路装置にお
いて、通常使用状態では、電源ライン119及び接地ラ
イン120には、それぞれ電源電圧VDD及び接地電圧
VSSが接続されている。一方、HMB試験規格による
ESD試験は、電源ライン119は、電位を固定せずオ
ープン状態にし、接地ライン120は、接地電圧VSS
に固定した状態で行なわれる。つまり、図8(a)に示
す評価回路の右側の回路において、充放電用キャパシタ
151の2つの電極間の電圧が、放電用抵抗体153
と、半導体集積回路装置(被試験デバイス154)とに
印加される。このとき、入力回路と出力回路との外部接
続用パッド(入力回路及び入力回路の外部接続用回路は
図示せず)とには、放電用抵抗体153によって電圧降
下した電圧が印加される。なお、図8(a)に示す出力
回路の外部接続用パッド153には、正又は負の電荷が
印加され、ESD規格を満足するか否かが判定される。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】ところが、図7に示す
従来の半導体集積回路装置に対して、HMB試験規格
(Vss接地)によるESD試験をした場合、出力回路1
03のNMISトランジスタ112が集中的に破壊され
たり、耐圧低下が生じるという不具合があった。
【0015】このNMISトランジスタ112の破壊や
耐圧低下は、以下の要因によるものであると思われる。
【0016】すなわち、電源ライン119をオープン状
態にし、接地ライン120を電圧Vssに固定した状態
で、外部接続用パッド101に正電荷を印加した場合、
外部接続用パッド101から電源ライン119に至る回
路において、PMISトランジスタ105のドレイン領
域と基板領域との間のpn接合部が寄生順方向ダイオー
ド109となり、PMISトランジスタ111のドレイ
ン領域と基板領域との間のpn接合部が寄生順方向ダイ
オード113となる。一方、外部接続用パッド101か
ら接地ライン120に至る回路において、NMISトラ
ンジスタ106のドレイン領域と基板領域との間のpn
接合部が寄生逆方向ダイオード110となり、NMIS
トランジスタ112のドレイン領域と基板領域との間の
pn接合部が寄生逆方向ダイオード114となる。
【0017】このため、外部接続用パッド101に印加
された正電荷は、寄生順方向ダイオード109及び11
3を通って電源ライン119に流れ込み、電源ライン1
19の電位が上昇し、それに伴って第2のプリバッファ
117の電源電圧供給用端子の電位が上昇する。このと
き、静電放電保護回路102のNMISトランジスタ1
06のゲートの電位は接地電位に固定されているが、出
力回路103のNMISトランジスタ112のゲートの
電位は不定状態にある。従って、第2プリバッファ11
7の電源電圧供給用端子の電位の上昇により、NMIS
トランジスタ106に比べてNMISトランジスタ11
2の方が先にトランジスタがON状態となると、静電放
電電流(サージ電流)がNMISトランジスタ112に
集中して流れるため、NMISトランジスタ112が集
中的に破壊されたり、耐圧低下が生じると考えられる。
【0018】本発明の目的は、HMB試験規格によるサ
ージ試験を満足することができるESD保護能力を有す
る静電放電保護回路を備えた半導体集積回路装置を提供
することにある。
【0019】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の半導体集
積回路装置は、外部接続用パッドと、外部接続用パッド
に接続された静電放電保護回路と、外部接続用パッドに
接続された出力回路と、出力回路に接続された出力プリ
バッファ回路と、静電放電保護回路及び出力回路に電源
電圧を供給するための第1の電源ラインと、出力プリバ
ッファ回路に電源電圧を供給するための第2の電源ライ
ンとを備え、第1の電源ラインと第2の電源ラインと
は、電気的に分離されている。
【0020】これにより、静電放電保護回路及び出力回
路に電源電圧を供給するための第1の電源ラインと、出
力プリバッファ回路に電源電圧を供給するための第2の
電源ラインとが電気的に分離されているので、ESD試
験において外部接続用パッドに正電荷を印加することに
よって第2の電源ラインの電位が上昇することはない。
したがって、出力プリバッファ回路内の素子の作動が抑
制され、出力プリバッファ回路内の素子の作動によっ
て、出力回路内のいずれかの素子が先に動作することが
抑制される。よって、出力回路内のいずれかの素子のみ
に電流が集中にすることによるサージ破壊を抑制するこ
とができ、サージ耐圧の高い半導体集積回路装置が得ら
れる。
【0021】外部接続用パッドに接続された入力バッフ
ァ回路と、外部接続用パッドと入力バッファ回路との間
に介設された保護抵抗体とをさらに備えることにより、
静電放電保護回路を出力回路及び入力バッファ回路の保
護回路として機能させることが可能になる。
【0022】静電放電保護回路が、ソースが第1の電源
ラインに接続され、ドレインが外部接続用パッドに接続
され、n型基板領域が第1の電源ラインに接続されてい
る第1のPMISトランジスタと、ソースが接地ライン
に接続され、ドレインが外部接続用パッドに接続され、
p型基板領域が接地ラインに接続されている第1のNM
ISトランジスタとを有し、出力プリバッファ回路が、
最終段に電源電圧供給用端子が第2の電源ラインに接続
された第1のプリバッファを有する第1のプリバッファ
回路と、最終段に電源電圧供給用端子が第2の電源ライ
ンに接続された第2のプリバッファを有する第2のプリ
バッファ回路とを有し、出力回路が、ソースが第1の電
源ラインに接続され、ドレインが外部接続用パッドに接
続され、ゲートが第1のプリバッファの出力端子に接続
され、n型基板領域が第1の電源ラインに接続されてい
る第2のPMISトランジスタと、ソースが接地ライン
に接続され、ドレインが外部接続用パッドに接続され、
ゲートが第2のプリバッファの出力端子に接続され、p
型基板領域が接地ラインに接続されている第2のNMI
Sトランジスタとを有していることにより、ESD試験
中に、第2のプリバッファからの出力に応じて第1のN
MISトランジスタよりも先に第2のNMISトランジ
スタ作動するのを防止することができる。よって、第2
のNMISトランジスタに電流が集中してサージ耐圧が
低下するのを抑制することができる。
【0023】第1のPMISトランジスタのゲートと第
1の電源ラインとの間に介設された第1の抵抗体と、第
1のNMISトランジスタのゲートと第1の電源ライン
との間に介設された第2の抵抗体とをさらに備えること
が好ましい。
【0024】ゲートが接地ラインに接続され、ソースが
第1の電源ラインに接続され、ドレインが第1のPMI
Sトランジスタのゲートに接続された第3のPMISト
ランジスタと、第3のPMISトランジスタと接地ライ
ンとの間に介設された第1の抵抗体と、ゲートが第1の
電源ラインに接続され、ソースが接地ラインに接続さ
れ、ドレインが第1のNMISトランジスタのゲートに
接続された第3のNMISトランジスタと、第3のNM
ISトランジスタのゲートと第1の電源ラインとの間に
介設された第2の抵抗体とをさらに備えることにより、
第3のPMISトランジスタ及び第3のNMISトラン
ジスタをそれぞれ抵抗体として機能させることができ、
半導体集積回路装置の占有面積の低減を図ることができ
る。
【0025】本発明の第2の半導体集積回路装置は、外
部接続用パッドと、外部接続用パッドに接続され、n型
基板領域を有する静電放電保護回路と、外部接続用パッ
ドに接続されmn型基板領域を有する出力回路と、出力
回路に接続された出力プリバッファ回路と、静電放電保
護回路及び出力回路に電源電圧を供給するための第1の
電源ラインと、静電放電保護回路及び出力回路のn型基
板領域の電位を固定するための第2の電源ラインとを備
え、第1の電源ラインと第2の電源ラインとは、電気的
に分離されている。
【0026】これにより、静電放電保護回路及び出力回
路に電源電圧を供給するための第1の電源ラインと、n
型基板領域の電位を固定するための第2の電源ラインと
が電気的に分離されているので、ESD試験において外
部接続用パッドに正電荷を印加したときに、第1,第2
のPMISトランジスタの順方向寄生ダイオードを経て
第1の電源ラインに正電荷が流れるのを抑制することが
でき、第1の電源ラインの電位の上昇を抑制することが
できる。したがって、出力プリバッファ回路内の素子の
作動が抑制され、出力プリバッファ回路内の素子の作動
によって、出力回路内のいずれかの素子が先に動作する
ことが抑制される。よって、出力回路内のいずれかの素
子のみに電流が集中にすることによるサージ破壊を抑制
することができ、サージ耐圧の高い半導体集積回路装置
が得られる。
【0027】外部接続用パッドに接続された入力バッフ
ァ回路と、外部接続用パッドと入力バッファ回路との間
に介設された保護抵抗体とをさらに備えることにより、
静電放電保護回路を出力回路及び入力バッファ回路の保
護回路として機能させることが可能になる。
【0028】静電放電保護回路が、ソースが第1の電源
ラインに接続され、ドレインが外部接続用パッドに接続
され、n型基板領域が第1の電源ラインに接続されてい
る第1のPMISトランジスタと、ソースが接地ライン
に接続され、ドレインが外部接続用パッドに接続され、
p型基板領域が接地ラインに接続されている第1のNM
ISトランジスタとを有し、出力プリバッファ回路が、
最終段に電源電圧供給用端子が第2の電源ラインに接続
された第1のプリバッファを有する第1のプリバッファ
回路と、最終段に電源電圧供給用端子が第2の電源ライ
ンに接続された第2のプリバッファを有する第2のプリ
バッファ回路とを有し、出力回路が、ソースが第1の電
源ラインに接続され、ドレインが外部接続用パッドに接
続され、ゲートが第1のプリバッファの出力端子に接続
され、n型基板領域が第1の電源ラインに接続されてい
る第2のPMISトランジスタと、ソースが接地ライン
に接続され、ドレインが外部接続用パッドに接続され、
ゲートが第2のプリバッファの出力端子に接続され、p
型基板領域が接地ラインに接続されている第2のNMI
Sトランジスタとを有していることにより、ESD試験
中に、第2のプリバッファからの出力に応じて第1のN
MISトランジスタよりも先に第2のNMISトランジ
スタ作動するのを防止することができる。よって、第2
のNMISトランジスタに電流が集中してサージ耐圧が
低下するのを抑制することができる。
【0029】第1のPMISトランジスタのゲートと第
1の電源ラインとの間に介設された第1の抵抗体と、第
1のNMISトランジスタのゲートと第1の電源ライン
との間に介設された第2の抵抗体とをさらに備えること
が好ましい。
【0030】ゲートが接地ラインに接続され、ソースが
第1の電源ラインに接続され、ドレインが第1のPMI
Sトランジスタのゲートに接続された第3のPMISト
ランジスタと、第3のPMISトランジスタと接地ライ
ンとの間に介設された第1の抵抗体と、ゲートが第1の
電源ラインに接続され、ソースが接地ラインに接続さ
れ、ドレインが第1のNMISトランジスタのゲートに
接続された第3のNMISトランジスタと、第3のNM
ISトランジスタのゲートと第1の電源ラインとの間に
介設された第2の抵抗体とをさらに備えることにより、
第3のPMISトランジスタ,第3のNMISトランジ
スタをそれぞれ抵抗体として機能させることができ、半
導体集積回路装置の占有面積の低減を図ることができ
る。
【0031】ゲートが第1の電源ラインに接続され、ソ
ースが外部接続用パッドに接続され、ドレインが第1の
PMISトランジスタのゲートに接続されている第4の
PMISトランジスタと、ゲートが第1の電源ラインに
接続され、ソースが外部接続用パッドに接続され、ドレ
インが第2のPMISトランジスタのゲートに接続され
ている第5のPMISトランジスタとをさらに備えるこ
とにより、第1,第2のPMISトランジスタを確実に
OFF状態に維持することができるので、ESD試験中
に、外部接続用パッドに高電圧が印加されたときでも、
第1,第2のPMISトランジスタを通じて第1の電源
ラインに正の電荷が移動するのを抑制することができ
る。よって、上述の効果をより確実に発揮することがで
きる。
【0032】本発明の第3の半導体集積回路装置は、外
部接続用パッドと、外部接続用パッドに接続され、n型
基板領域を有する静電放電保護回路と、外部接続用パッ
ドに接続され、n型基板領域を有する出力回路と、出力
回路に接続された出力プリバッファ回路と、静電放電保
護回路、出力回路、及び、出力プリバッファ回路に電源
電圧を供給するための電源ラインと、ゲートが外部接続
用パッドに接続され、ソースが電源ライン接続され、ド
レインが静電放電保護回路及び出力回路のn型基板領域
に接続されて、静電放電保護回路及び出力回路のn型基
板領域の電位を固定するための基板電位固定用PMIS
トランジスタとを備えている。
【0033】これにより、ESD試験によって外部接続
用パッドに正電荷を印加した場合、静電放電保護回路内
及び出力回路内のn型基板領域を一方の極とする各寄生
順方向ダイオードが形成されても、基板電位固定用PM
ISトランジスタのゲートは外部接続用パッドに接続さ
れているため、外部接続用パッドに正電荷が印加される
と、基板電位固定用PMISトランジスタはOFF状態
となる。したがって、静電保護回路や出力回路から電源
ラインに電荷が流れ込むことによる電源ラインの電位の
上昇を抑制することができる。したがって、出力プリバ
ッファ回路内の素子の作動が抑制され、出力プリバッフ
ァ回路内の素子の作動によって、出力回路内のいずれか
の素子が先に動作することが抑制される。よって、出力
回路内のいずれかの素子のみに電流が集中にすることに
よるサージ破壊を抑制することができ、サージ耐圧の高
い半導体集積回路装置が得られる。
【0034】外部接続用パッドに接続された入力バッフ
ァ回路と、外部接続用パッドと入力バッファ回路との間
に介設された保護抵抗体とをさらに備えることにより、
静電放電保護回路を出力回路及び入力バッファ回路の保
護回路として機能させることが可能になる。
【0035】静電放電保護回路が、ソースが電源ライン
に接続され、ドレインが外部接続用パッドに接続され、
n型基板領域が電源ラインに接続されている第1のPM
ISトランジスタと、ソースが接地ラインに接続され、
ドレインが外部接続用パッドに接続され、p型基板領域
が接地ラインに接続されている第1のNMISトランジ
スタとを有し、出力プリバッファ回路が、最終段に電源
電圧供給用端子が第2の電源ラインに接続された第1の
プリバッファを有する第1のプリバッファ回路と、最終
段に電源電圧供給用端子が電源ラインに接続された第2
のプリバッファを有する第2のプリバッファ回路とを有
し、出力回路が、ソースが電源ラインに接続され、ドレ
インが外部接続用パッドに接続され、ゲートが第1のプ
リバッファの出力端子に接続され、n型基板領域が電源
ラインに接続されている第2のPMISトランジスタ
と、ソースが接地ラインに接続され、ドレインが外部接
続用パッドに接続され、ゲートが第2のプリバッファの
出力端子に接続され、p型基板領域が接地ラインに接続
されている第2のNMISトランジスタとを有している
ことにより、ESD試験中に、第2のプリバッファから
の出力に応じて第1のNMISトランジスタよりも先に
第2のNMISトランジスタ作動するのを防止すること
ができる。よって、第2のNMISトランジスタに電流
が集中してサージ耐圧が低下するのを抑制することがで
きる。
【0036】第1のPMISトランジスタのゲートと電
源ラインとの間に介設された第1の抵抗体と、第1のN
MISトランジスタのゲートと電源ラインとの間に介設
された第2の抵抗体とをさらに備えることが好ましい。
【0037】ゲートが接地ラインに接続され、ソースが
電源ラインに接続され、ドレインが第1のPMISトラ
ンジスタのゲートに接続された第3のPMISトランジ
スタと、第3のPMISトランジスタと接地ラインとの
間に介設された第1の抵抗体と、ゲートが電源ラインに
接続され、ソースが接地ラインに接続され、ドレインが
第1のNMISトランジスタのゲートに接続された第3
のNMISトランジスタと、第3のNMISトランジス
タのゲートと電源ラインとの間に介設された第2の抵抗
体とをさらに備えることにより、第3のPMISトラン
ジスタ,第3のNMISトランジスタをそれぞれ抵抗体
として機能させることができ、半導体集積回路装置の占
有面積の低減を図ることができる。
【0038】ゲートが電源ラインに接続され、ソースが
外部接続用パッドに接続され、ドレインが第1のPMI
Sトランジスタのゲートに接続されている第4のPMI
Sトランジスタと、ゲートが電源ラインに接続され、ソ
ースが外部接続用パッドに接続され、ドレインが第2の
PMISトランジスタのゲートに接続されている第5の
PMISトランジスタとをさらに備えることにより、第
1,第2のPMISトランジスタを確実にOFF状態に
維持することができるので、ESD試験中に、外部接続
用パッドに高電圧が印加されたときでも、第1,第2の
PMISトランジスタを通じて電源ラインに正の電荷が
移動するのを抑制することができる。よって、上述の効
果をより確実に発揮することができる。
【0039】第4のPMISトランジスタのゲートと電
源ラインとの間に介設された第1の時定数調整用抵抗体
と、一方の極が第4のPMISトランジスタのゲートに
接続され、他方の極が接地ラインに接続された第1の電
位固定用キャパシタと、第5のPMISトランジスタの
ゲートと電源ラインとの間に介設された第2の時定数調
整用抵抗体と、一方の極が第5のPMISトランジスタ
のゲートに接続され、他方の極が接地ラインに接続され
た第2の電位固定用キャパシタとをさらに備えることに
より、ESD試験の開始時から第4,第5のPMISト
ランジスタのゲートの電圧が低電位に維持されるので、
第4,第5のPMISトランジスタにより第1,第2の
PMISトランジスタを確実にOFF状態に維持するこ
とができる。よって、上述の効果をより確実に発揮する
ことができる。
【0040】
【発明の実施の形態】(第1の実施形態)図1は、本発
明の第1の実施形態の静電放電保護回路を有する半導体
集積回路装置の出力回路及びその周辺の構成を示す電気
回路図である。図1に示すように、この半導体集積回路
装置は、外部接続用パッド1と、静電放電保護回路2
と、出力回路3と、出力プリバッファ回路4と、内部回
路21とを備えており、静電放電保護回路2によって外
部接続用パッド1から侵入するサージから出力回路3を
保護するように構成されている。本実施形態の特徴は、
互いに電気的に分離された,第1の電源ライン22と第
2の電源ライン23とが設けられている点である。
【0041】静電放電保護回路2は、外部接続用パッド
1と出力回路3との間に設けられており、PMISトラ
ンジスタ5と、NMISトランジスタ6と、第1の抵抗
体7及び第2の抵抗体8とを有している。そして、PM
ISトランジスタ5は、電源電圧VDDを供給するため
の第1の電源ライン22に接続されるソースと、第1の
抵抗体7を介在させて第1の電源ライン22に接続され
るゲートと、外部接続用パッド1に接続されるドレイン
と、第1の電源ライン22に接続される基板領域(nウ
ェル)とを有している。また、NMOS型トランジスタ
6は、接地電圧VSSを供給するための接地ライン20
に接続されるソースと、第2の抵抗体8を介在させて接
地ライン20に接続されるゲートと、外部接続用パッド
1に接続されるドレインと、接地ライン20に接続され
る基板領域(pウェル)とを有している。
【0042】出力回路3は、静電放電保護回路2と出力
プリバッファ回路4との間に設けられており、PMIS
トランジスタ11と、NMISトランジスタ12とを有
している。そして、PMISトランジスタ11は、第1
の電源ライン22に接続されるソースと、出力プリバッ
ファ回路4の第1のプリバッファ15の出力端子に接続
されるゲートと、外部接続用パッド1に接続されるドレ
インと、第1の電源ライン22に接続される基板領域
(nウェル)とを有している。また、NMISトランジ
スタ12は、接地ライン20に接続されるソースと、出
力プリバッファ回路4の第2のプリバッファ17の出力
端子に接続されるゲートと、外部接続用パッド1に接続
されるドレインと、接地ライン20に接続される基板領
域(pウェル)とを有している。
【0043】出力プリバッファ回路4は、内部回路21
からの出力信号を増幅するためのものであり、内部回路
21と出力回路3との間に設けられており、最終段に第
1のプリバッファ15を備えた第1のプリバッファ回路
16と、最終段に第2のプリバッファ17を備えた第2
のプリバッファ回路18とを有している。第1のプリバ
ッファ15には、第2の電源ライン23に接続される電
源電圧供給用端子と、接地ライン20に接続される接地
端子と、出力回路3のPMISトランジスタ11のゲー
トに接続される出力端子と、内部回路21に接続される
入力端子とが設けられている。また、第2のプリバッフ
ァ17には、第2の電源ライン23に接続される電源電
圧供給用端子と、接地ライン20に接続される接地端子
と、出力回路3のNMISトランジスタ12のゲートに
接続される出力端子と、内部回路21に接続される入力
端子とが設けられている。なお、第1のプリバッファ回
路16及び第2のプリバッファ回路18には、内部回路
121からの出力信号の増幅度合いに応じて、それぞれ
複数のプリバッファが設けられている。そして、第1の
プリバッファ回路16内の最終段の第1のプリバッファ
15の出力端子と、第2のプリバッファ回路18内の最
終段の第2のプリバッファ17の出力端子とからは、高
低が逆又は同一の出力信号が出力されるように、第1,
第2のプリバッファ回路16,18は構成されている。
【0044】第1の実施形態における半導体集積回路装
置によれば、静電放電保護回路2のPMISトランジス
タ5のソースと基板領域(nウェル)、及び、出力回路
3のPMISトランジスタ11のソースと基板領域(n
ウェル)が接続された第1の電源ライン22と、出力プ
リバッファ回路4の第1,第2のプリバッファ15,1
7の各電源電圧供給用端子が接続された第2の電源ライ
ン23とは、電気的に分離されている。このように、第
1の電源ライン22と第2の電源ライン23とが電気的
に分離されていることによって、図8(a)に示す評価
回路を用いて、図8(b)に示すようなHMB放電波形
規定に基づいてESD試験を行う際には、第2のプリバ
ッファ17の電源電圧供給用端子が接続されている第2
の電源ライン23の電位の上昇が抑制される。したがっ
て、第2のプリバッファ17からの出力によって出力回
路3のNMISトランジスタ12のゲートが上昇してN
MISトランジスタ12がON状態になる事態が回避さ
れる。よって、NMISトランジスタ12がON状態に
なることによるNMISトランジスタの集中的な破壊や
サージ耐圧の低下を防止することができる。
【0045】以上の作用について、さらに詳しく説明す
る。図1に示す半導体集積回路装置において、ESD試
験の際に外部接続用パッド1に正電荷を印加すると、外
部接続用パッド1から第1の電源ライン22に至る回路
において、PMISトランジスタ5のドレイン領域と基
板領域(nウェル)との間のpn接合が寄生順方向ダイ
オード9となり、PMISトランジスタ11のドレイン
領域と基板領域(nウェル)との間のpn接合が寄生順
方向ダイオード13となる。一方、外部接続用パッド1
から接地ライン20に至る回路において、NMISトラ
ンジスタ6のドレイン領域と基板領域(pウェル)との
間のpn接合が寄生逆方向ダイオード10となり、NM
ISトランジスタ12のドレイン領域と基板領域(pウ
ェル)との間のpn接合が寄生逆方向ダイオード14と
なる。
【0046】このため、外部接続用パッド1に印加され
た正電荷は、寄生順方向ダイオード9及び13を通って
第1の電源ライン22に流れ込み、第1の電源ライン2
2の電位が上昇する。
【0047】しかしながら、第1のプリバッファ15と
第2のプリバッファ17の各電源電圧供給用端子が接続
されている第2の電源ライン23は、第1の電源ライン
22とは電気的に分離されているため、電位の上昇を抑
制することができる。そのため、第2のプリバッファ1
7の電源電圧供給用端子の電位の上昇が抑制され、第2
の出力バッファ17から出力回路3のNMISトランジ
スタ12への高電圧信号の出力を防ぐことができる。従
って、出力回路3のNMISトランジスタ12が静電放
電保護回路2のNMISトランジスタ6よりも先にON
状態になるのを防止することができるので、サージ耐圧
の低下を防止することができる。
【0048】(第2の実施形態)図2は、本発明の第2
の実施形態の静電放電保護回路を有する半導体集積回路
装置の出力回路及びその周辺の構成を示す電気回路図で
ある。図2に示すように、この半導体集積回路装置は、
外部接続用パッド1と、静電放電保護回路2と、出力回
路3と、出力プリバッファ回路4と、内部回路21とを
備えており、静電放電保護回路2によって外部接続用パ
ッド1から侵入するサージから出力回路3を保護するよ
うに構成されている。本実施形態の特徴は、電源ライン
19とは電気的に分離された基板固定用電源ライン24
が設けられている点である。
【0049】静電放電保護回路2は、外部接続用パッド
1と出力回路3との間に設けられており、PMISトラ
ンジスタ5と、NMISトランジスタ6と、第1の抵抗
体7及び第2の抵抗体8とを有している。そして、PM
ISトランジスタ5は、電源電圧VDDを供給するため
の電源ライン19に接続されるソースと、第1の抵抗体
7を介在させて電源ライン19に接続されるゲートと、
外部接続用パッド1に接続されるドレインと、基板電位
固定用電源ライン24に接続される基板領域(nウェ
ル)とを有している。また、NMOS型トランジスタ6
は、接地電圧VSSを供給するための接地ライン20に
接続されるソースと、第2の抵抗体8を介在させて接地
ライン20に接続されるゲートと、外部接続用パッド1
に接続されるドレインと、接地ライン20に接続される
基板領域(pウェル)とを有している。
【0050】出力回路3は、静電放電保護回路2と出力
プリバッファ回路4との間に設けられており、PMIS
トランジスタ11と、NMISトランジスタ12とを有
している。そして、PMISトランジスタ11は、電源
ライン19に接続されるソースと、出力プリバッファ回
路4の第1のプリバッファ15の出力端子に接続される
ゲートと、外部接続用パッド1に接続されるドレイン
と、基板電位固定用電源ライン24に接続される基板領
域(nウェル)とを有している。また、NMISトラン
ジスタ12は、接地ライン20に接続されるソースと、
出力プリバッファ回路4の第2のプリバッファ17の出
力端子に接続されるゲートと、外部接続用パッド1に接
続されるドレインと、接地ライン20に接続される基板
領域(pウェル)とを有している。
【0051】出力プリバッファ回路4は、内部回路21
からの出力信号を増幅するためのものであり、内部回路
21と出力回路3との間に設けられており、最終段に第
1のプリバッファ15を備えた第1のプリバッファ回路
16と、最終段に第2のプリバッファ17を備えた第2
のプリバッファ回路18とを有している。第1のプリバ
ッファ15には、電源ライン19に接続される電源電圧
供給用端子と、接地ライン20に接続される接地端子
と、出力回路3のPMISトランジスタ11のゲートに
接続される出力端子と、内部回路21に接続される入力
端子とが設けられている。また、第2のプリバッファ1
7には、電源ライン19に接続される電源電圧供給用端
子と、接地ライン20に接続される接地端子と、出力回
路3のNMISトランジスタ12のゲートに接続される
出力端子と、内部回路21に接続される入力端子とが設
けられている。なお、第1のプリバッファ回路16及び
第2のプリバッファ回路18には、内部回路121から
の出力信号の増幅度合いに応じて、それぞれ複数のプリ
バッファが設けられている。そして、第1のプリバッフ
ァ回路16内の最終段の第1のプリバッファ15の出力
端子と、第2のプリバッファ回路18内の最終段の第2
のプリバッファ17の出力端子とからは、高低が逆又は
同一の出力信号が出力されるように、第1,第2のプリ
バッファ回路16,18のプリバッファは構成されてい
る。
【0052】本実施形態の半導体集積回路装置によれ
ば、静電放電保護回路2のPMISトランジスタ5のソ
ース、出力回路3のPMISトランジスタ11のソー
ス、及び、出力プリバッファ回路4の第1,第2のプリ
バッファ15,17の各電源電圧供給用端子が接続され
た電源ライン19と、静電放電保護回路2のPMISト
ランジスタ5の基板領域(nウェル)、及び、出力回路
3のPMISトランジスタ11の基板領域(nウェル)
が接続された基板電位固定用電源ライン24とは、電気
的に分離されている。このように、電源ライン19と基
板電位固定用電源ライン24とが電気的に分離されてい
ることによって、図8(a)に示す評価回路を用いて、
図8(b)に示すようなHMB放電波形規定に基づいて
ESD試験を行う際には、第2のプリバッファ17の電
源電圧供給用端子が接続されている電源ライン19の電
位の上昇が抑制される。したがって、第2のプリバッフ
ァ17からの出力によって出力回路3のNMISトラン
ジスタ12のゲートが上昇してNMISトランジスタ1
2がON状態になる事態が回避される。よって、NMI
Sトランジスタ12がON状態になることによるNMI
Sトランジスタの集中的な破壊やサージ耐圧の低下を防
止することができる。
【0053】以上の作用について、さらに詳しく説明す
る。図2に示す半導体集積回路装置において、ESD試
験の際に外部接続用パッド1に正電荷を印加すると、外
部接続用パッド1から基板電位固定用電源ライン24に
至る回路において、PMISトランジスタ5のドレイン
領域と基板領域(nウェル)との間のpn接合が寄生順
方向ダイオード9となり、PMISトランジスタ11の
ドレイン領域と基板領域(nウェル)との間のpn接合
が寄生順方向ダイオード13となる。なお、外部接続用
パッド1から接地ライン20に至る回路において、NM
ISトランジスタ6のドレイン領域と基板領域(pウェ
ル)との間のpn接合が寄生逆方向ダイオード10とな
り、NMISトランジスタ12のドレイン領域と基板領
域(pウェル)との間のpn接合が寄生逆方向ダイオー
ド14となる。
【0054】つまり、図2に示す寄生順方向ダイオード
9及び寄生順方向ダイオード13とは、外部接続用パッ
ド1と電源ライン19との間に形成されるのではなく、
外部接続用パッド1と基板電位固定用電源ライン24と
の間に形成される。このため、外部接続用パッド1に印
加された正電荷は、寄生順方向ダイオード9及び13を
通って基板電位固定用電源ライン24に流れ込み、基板
電位固定用電源ライン24の電位が上昇する。
【0055】一方、外部接続用パッド1と電源ライン1
9との間には、寄生順方向ダイオードが形成されないた
め、電源ライン19の電位の上昇を抑制することができ
る。そのため、第2のプリバッファ17から出力回路3
のNMISトランジスタ12への高電圧信号の出力を防
ぐことができる。従って、出力回路3のNMISトラン
ジスタ12が静電放電保護回路2のNMISトランジス
タ6よりも先にON状態になるのを防止することができ
るので、サージ耐圧の低下を防止することができる。
【0056】(第3の実施形態)図3は、本発明の第3
の実施形態の静電放電保護回路を有する半導体集積回路
装置の出力回路及びその周辺の構成を示す電気回路図で
ある。図3に示すように、この半導体集積回路装置は、
外部接続用パッド1と、静電放電保護回路2と、出力回
路3と、出力プリバッファ回路4と、内部回路21とを
備えており、静電放電保護回路2によって外部接続用パ
ッド1から侵入するサージから出力回路3を保護するよ
うに構成されている。本実施形態の特徴は、基板電位固
定用PMISトランジスタ25が設けられている点であ
る。
【0057】静電放電保護回路2は、外部接続用パッド
1と出力回路3との間に設けられており、PMISトラ
ンジスタ5と、NMISトランジスタ6と、第1の抵抗
体7及び第2の抵抗体8とを有している。そして、PM
ISトランジスタ5は、電源電圧VDDを供給するため
の電源ライン19に接続されるソースと、第1の抵抗体
7を介在させて電源ライン19に接続されるゲートと、
外部接続用パッド1に接続されるドレインと、基板電位
固定用PMISトランジスタ25のドレインに接続され
る基板領域(nウェル)とを有している。また、NMO
S型トランジスタ6は、接地電圧VSSを供給するため
の接地ライン20に接続されるソースと、第2の抵抗体
8を介在させて接地ライン20に接続されるゲートと、
外部接続用パッド1に接続されるドレインと、接地ライ
ン20に接続される基板領域(pウェル)とを有してい
る。
【0058】出力回路3は、静電放電保護回路2と出力
プリバッファ回路4との間に設けられており、PMIS
トランジスタ11と、NMISトランジスタ12とを有
している。そして、PMISトランジスタ11は、電源
ライン19に接続されるソースと、出力プリバッファ回
路4の第1のプリバッファ15の出力端子に接続される
ゲートと、外部接続用パッド1に接続されるドレイン
と、基板電位固定用PMISトランジスタ25のドレイ
ンに接続される基板領域(nウェル)とを有している。
また、NMISトランジスタ12は、接地ライン20に
接続されるソースと、出力プリバッファ回路4の第2の
プリバッファ17の出力端子に接続されるゲートと、外
部接続用パッド1に接続されるドレインと、接地ライン
20に接続される基板領域(pウェル)とを有してい
る。
【0059】出力プリバッファ回路4は、内部回路21
からの出力信号を増幅するためのものであり、内部回路
21と出力回路3との間に設けられており、最終段に第
1のプリバッファ15を備えた第1のプリバッファ回路
16と、最終段に第2のプリバッファ17を備えた第2
のプリバッファ回路18とを有している。第1のプリバ
ッファ15には、電源ライン19に接続される電源電圧
供給用端子と、接地ライン20に接続される接地端子
と、出力回路3のPMISトランジスタ11のゲートに
接続される出力端子と、内部回路21に接続される入力
端子とが設けられている。また、第2のプリバッファ1
7には、電源ライン19に接続される電源電圧供給用端
子と、接地ライン20に接続される接地端子と、出力回
路3のNMISトランジスタ12のゲートに接続される
出力端子と、内部回路21に接続される入力端子とが設
けられている。なお、第1のプリバッファ回路16及び
第2のプリバッファ回路18には、内部回路121から
の出力信号の増幅度合いに応じて、それぞれ複数のプリ
バッファが設けられている。そして、第1のプリバッフ
ァ回路16内の最終段の第1のプリバッファ15の出力
端子と、第2のプリバッファ回路18内の最終段の第2
のプリバッファ17の出力端子とからは、高低が逆又は
同一の出力信号が出力されるように、第1,第2のプリ
バッファ回路16,18は構成されている。
【0060】そして、基板電位固定用PMISトランジ
スタ25のゲートは外部接続用パッド1に接続され、ソ
ースは電源ライン19に接続されている。
【0061】本実施形態の半導体集積回路装置によれ
ば、静電放電保護回路2のPMISトランジスタ5の基
板領域(nウェル)、及び、出力回路3のPMISトラ
ンジスタ11の基板領域(nウェル)は、基板電位固定
用PMISトランジスタ25を介在させて電源ライン1
9に接続されている。このように、PMISトランジス
タ5,11の基板領域と電源ライン19との間に基板電
池固定用PMISトランジスタ25が介在していること
によって、図8(a)に示す評価回路を用いて、図8
(b)に示すようなHMB放電波形規定に基づいてES
D試験を行う際には、第2のプリバッファ17の電源電
圧供給用端子が接続されている電源ライン19の電位の
上昇が抑制される。したがって、第2のプリバッファ1
7からの出力によって出力回路3のNMISトランジス
タ12のゲートが上昇してNMISトランジスタ12が
ON状態になる事態が回避される。よって、NMISト
ランジスタ12がON状態になることによるNMISト
ランジスタの集中的な破壊やサージ耐圧の低下を防止す
ることができる。
【0062】以上の作用について、さらに詳しく説明す
る。図3に示す半導体集積回路装置において、ESD試
験の際に外部接続用パッド1に正電荷を印加すると、外
部接続用パッド1から基板電位固定用PMISトランジ
スタ25を経て電源ライン19に至る回路において、P
MISトランジスタ5のドレイン領域と基板領域(nウ
ェル)との間のpn接合が寄生順方向ダイオード9とな
り、PMISトランジスタ11のドレイン領域と基板領
域(nウェル)との間のpn接合が寄生順方向ダイオー
ド13となる。なお、外部接続用パッド1から接地ライ
ン20に至る回路において、NMISトランジスタ6の
ドレイン領域と基板領域(pウェル)との間のpn接合
が寄生逆方向ダイオード10となり、NMISトランジ
スタ12のドレイン領域と基板領域(pウェル)との間
のpn接合が寄生逆方向ダイオード14となる。
【0063】このとき、基板電位固定用PMISトラン
ジスタ25のゲートは外部接続用パッド1に接続されて
いるため、外部接続用パッド1に正電荷が印加される
と、基板電位固定用PMISトランジスタ25はOFF
状態となるため、ドレインの電荷が電源ライン19に流
れ込むことはなく、電源ライン19の電位の上昇を抑制
することができる。そのため、第2のプリバッファ17
ら出力回路3のNMISトランジスタ12への高電圧信
号の出力を防ぐことができる。従って、出力回路3のN
MISトランジスタ12が静電放電保護回路2のNMI
Sトランジスタ6よりも先にON状態になるのを防止す
ることができるので、サージ耐圧の低下を防止すること
ができる。
【0064】特に、上述の第1,第2の実施形態では、
電源ラインの数に応じて電源ピンの数が増大するが、本
実施形態では電源ピンの数を増大させることなく、サー
ジ耐圧の低下を抑制することができるという利点があ
る。
【0065】ただし、実使用状態において、外部接続用
パッド1に低電圧が印加されている場合には、基板電位
固定用PMISトランジスタ25がON状態となって不
具合はないが、外部接続用パッド1に高電圧が印加され
ている場合には、基板電位固定用PMISトランジスタ
25がOFF状態になるので、半導体集積回路装置の動
作に支障を来さないよう配慮する必要がある。ここで、
外部接続用端子1に高電圧が印加されて、基板電位固定
用PMISトランジスタ25がOFF状態にあるとき、
寄生順方向ダイオード9,13を経た正の電荷が基板電
位固定用PMISトランジスタ25のドレインに流れ込
み、PMISトランジスタ5,11の基板領域(nウェ
ル)から基板電位固定用PMISトランジスタ25のド
レインに至るノードの電位を上昇させるので、PMIS
トランジスタ5,11の基板電位が固定されることにな
る。よって、実使用においても不具合は生じない。
【0066】(第4の実施形態)図4は、本発明の第4
の実施形態の静電放電保護回路を有する半導体集積回路
装置の出力回路及びその周辺の構成を示す電気回路図で
ある。図4に示すように、この半導体集積回路装置は、
外部接続用パッド1と、静電放電保護回路2と、出力回
路3と、出力プリバッファ回路4と、内部回路21とを
備えており、静電放電保護回路2によって外部接続用パ
ッド1から侵入するサージから出力回路3を保護するよ
うに構成されている。本実施形態の特徴は、第3の実施
形態の構成に加えて、ゲート電位固定用PMISトラン
ジスタ26,27が設けられている点である。
【0067】静電放電保護回路2は、外部接続用パッド
1と出力回路3との間に設けられており、PMISトラ
ンジスタ5と、NMISトランジスタ6と、第1の抵抗
体7及び第2の抵抗体8と、ゲート電位固定用PMIS
トランジスタ26とを有している。そして、PMISト
ランジスタ5は、電源電圧VDDを供給するための電源
ライン19に接続されるソースと、第1の抵抗体7を介
在させて電源ライン19に接続されるゲートと、外部接
続用パッド1に接続されるドレインと、基板電位固定用
PMISトランジスタ25のドレインに接続される基板
領域(nウェル)とを有している。また、NMOS型ト
ランジスタ6は、接地電圧VSSを供給するための接地
ライン20に接続されるソースと、第2の抵抗体8を介
在させて接地ライン20に接続されるゲートと、外部接
続用パッド1に接続されるドレインと、接地ライン20
に接続される基板領域(pウェル)とを有している。さ
らに、ゲート電位固定用PMISトランジスタ26は、
PMISトランジスタ5のゲートに接続されるドレイン
と、電源ライン19に接続されるゲートと、外部接続用
パッド1に接続されるソースとを有している。
【0068】出力回路3は、静電放電保護回路2と出力
プリバッファ回路4との間に設けられており、PMIS
トランジスタ11と、NMISトランジスタ12と、ゲ
ート電位固定用PMISトランジスタ27とを有してい
る。そして、PMISトランジスタ11は、電源ライン
19に接続されるソースと、出力プリバッファ回路4の
第1のプリバッファ15の出力端子に接続されるゲート
と、外部接続用パッド1に接続されるドレインと、基板
電位固定用PMISトランジスタ25のドレインに接続
される基板領域(nウェル)とを有している。また、N
MISトランジスタ12は、接地ライン20に接続され
るソースと、出力プリバッファ回路4の第2のプリバッ
ファ17の出力端子に接続されるゲートと、外部接続用
パッド1に接続されるドレインと、接地ライン20に接
続される基板領域(pウェル)とを有している。さら
に、ゲート電位固定用PMISトランジスタ27は、P
MISトランジスタ11のゲートに接続されるドレイン
と、電源ライン19に接続されるゲートと、外部接続用
パッド1に接続されるソースとを有している。
【0069】出力プリバッファ回路4は、内部回路21
からの出力信号を増幅するためのものであり、内部回路
21と出力回路3との間に設けられており、最終段に第
1のプリバッファ15を備えた第1のプリバッファ回路
16と、最終段に第2のプリバッファ17を備えた第2
のプリバッファ回路18とを有している。第1のプリバ
ッファ15には、電源ライン19に接続される電源電圧
供給用端子と、接地ライン20に接続される接地端子
と、出力回路3のPMISトランジスタ11のゲートに
接続される出力端子と、内部回路21に接続される入力
端子とが設けられている。また、第2のプリバッファ1
7には、電源ライン19に接続される電源電圧供給用端
子と、接地ライン20に接続される接地端子と、出力回
路3のNMISトランジスタ12のゲートに接続される
出力端子と、内部回路21に接続される入力端子とが設
けられている。なお、第1のプリバッファ回路16及び
第2のプリバッファ回路18には、内部回路121から
の出力信号の増幅度合いに応じて、それぞれ複数のプリ
バッファが設けられている。そして、第1のプリバッフ
ァ回路16内の最終段の第1のプリバッファ15の出力
端子と、第2のプリバッファ回路18内の最終段の第2
のプリバッファ17の出力端子とからは、高低が逆又は
同一の出力信号が出力されるように、第1,第2のプリ
バッファ回路16,18は構成されている。
【0070】そして、基板電位固定用PMISトランジ
スタ25のゲートは外部接続用パッド1に接続され、ソ
ースは電源ライン19に接続されている。
【0071】本実施形態の半導体集積回路装置によれ
ば、第3の実施形態と同じ構成を有している部分によっ
て、第3の実施形態と同じ効果を発揮することができ
る。加えて、本実施形態では、以下の作用が生じる。
【0072】ESD試験によって外部接続用パッド1に
正電荷を印加した場合、PMISトランジスタ26およ
びPMISトランジスタ27は、それぞれ、ゲートが電
源ライン19に接続され、ドレインが外部接続用パッド
1に接続されているので、ゲート電位よりもドレイン電
位の方が高くなり、PMISトランジスタ26およびP
MISトランジスタ27はON状態となり、外部接続用
パッド1に印加された電位は、PMISトランジスタ5
のゲートと、PMISトランジスタ11のゲートとに伝
えられる。よって、PMISトランジスタ5及びPMI
Sトランジスタ11において、それぞれ、ドレインとゲ
ートとの電圧が等しくなり、PMISトランジスタ5と
PMISトランジスタ11はOFF状態となって、電源
ライン19の電位上昇を防ぐことができる。従って、寄
生順方向ダイオード9,13及びPMISトランジスタ
5,9から電源ライン19へのサージ電荷の回り込み経
路を遮断することができる。
【0073】すなわち、第3の実施形態では、寄生順方
向ダイオード9,13から電源ライン19へのサージ電
荷の回り込みを遮断しうるが、状況によっては、PMI
Sトランジスタ5,11を経たサージ電荷が電源ライン
19に回り込むおそれがある。それに対し、本実施形態
では、PMISトランジスタ5,9から電源ライン19
へのサージ電荷の回り込み経路をも遮断することができ
る。
【0074】よって、図8(a)に示す評価回路を用い
て、図8(b)に示すようなHMB放電波形規定に基づ
いてESD試験を行う際には、第2のプリバッファ17
の電源電圧供給用端子が接続されている電源ライン19
の電位の上昇をより確実に抑制することができる。した
がって、第2のプリバッファ17からの出力によって出
力回路3のNMISトランジスタ12のゲートが上昇し
てNMISトランジスタ12がON状態になる事態が確
実に回避される。よって、NMISトランジスタ12が
ON状態になることによるNMISトランジスタの集中
的な破壊やサージ耐圧の低下を確実に防止することがで
きる。
【0075】特に、上述の第1,第2の実施形態では、
電源ラインの数に応じて電源ピンの数が増大するが、本
実施形態では電源ピンの数を増大させることなく、サー
ジ耐圧の低下を抑制することができるという利点があ
る。
【0076】また、本実施形態においても、第3の実施
形態と同様の作用により、PMISトランジスタ5,1
1の基板電位が固定されることになる。よって、実使用
においても不具合は生じない。
【0077】なお、第1の実施形態及び第2の実施形態
における静電放電保護回路2及び出力回路3に、本実施
形態と同様に、ゲート電位固定用PMISトランジスタ
26及び27を設けても同様な効果を得ることができ
る。
【0078】(第5の実施形態)図5は、本発明の第5
の実施形態の静電放電保護回路を有する半導体集積回路
装置の出力回路及びその周辺の構成を示す電気回路図で
ある。図5に示すように、この半導体集積回路装置は、
外部接続用パッド1と、静電放電保護回路2と、出力回
路3と、出力プリバッファ回路4と、内部回路21とを
備えており、静電放電保護回路2によって外部接続用パ
ッド1から侵入するサージから出力回路3を保護するよ
うに構成されている。本実施形態の特徴は、第4の実施
形態の構成に加えて、ゲート電位固定用PMISトラン
ジスタ26,27の各ゲートに接続される電位固定用キ
ャパシタ41,42と、時定数調整用抵抗体43,44
とが設けられている点である。
【0079】静電放電保護回路2は、外部接続用パッド
1と出力回路3との間に設けられており、PMISトラ
ンジスタ5と、NMISトランジスタ6と、第1の抵抗
体7及び第2の抵抗体8と、ゲート電位固定用PMIS
トランジスタ26と、電位固定用キャパシタ41と、時
定数調整用抵抗体43とを有している。そして、PMI
Sトランジスタ5は、電源電圧VDDを供給するための
電源ライン19に接続されるソースと、第1の抵抗体7
を介在させて電源ライン19に接続されるゲートと、外
部接続用パッド1に接続されるドレインと、基板電位固
定用PMISトランジスタ25のドレインに接続される
基板領域(nウェル)とを有している。また、NMOS
型トランジスタ6は、接地電圧VSSを供給するための
接地ライン20に接続されるソースと、第2の抵抗体8
を介在させて接地ライン20に接続されるゲートと、外
部接続用パッド1に接続されるドレインと、接地ライン
20に接続される基板領域(pウェル)とを有してい
る。さらに、ゲート電位固定用PMISトランジスタ2
6は、PMISトランジスタ5のゲートに接続されるド
レインと、時定数調整用抵抗体43を介在させて電源ラ
イン19に接続されるゲートと、外部接続用パッド1に
接続されるソースとを有している。さらに、電位固定用
キャパシタ41の一方の電極はゲート電位固定用PMI
Sトランジスタ26のゲートに接続され、他方の電極は
接地に接続されている。
【0080】出力回路3は、静電放電保護回路2と出力
プリバッファ回路4との間に設けられており、PMIS
トランジスタ11と、NMISトランジスタ12と、ゲ
ート電位固定用PMISトランジスタ27と、電位固定
用キャパシタ42と、時定数調整用抵抗体44とを有し
ている。そして、PMISトランジスタ11は、電源ラ
イン19に接続されるソースと、出力プリバッファ回路
4の第1のプリバッファ15の出力端子に接続されるゲ
ートと、外部接続用パッド1に接続されるドレインと、
基板電位固定用PMISトランジスタ25のドレインに
接続される基板領域(nウェル)とを有している。ま
た、NMISトランジスタ12は、接地ライン20に接
続されるソースと、出力プリバッファ回路4の第2のプ
リバッファ17の出力端子に接続されるゲートと、外部
接続用パッド1に接続されるドレインと、接地ライン2
0に接続される基板領域(pウェル)とを有している。
さらに、ゲート電位固定用PMISトランジスタ27
は、PMISトランジスタ11のゲートに接続されるド
レインと、時定数調整用抵抗体44を介在させて電源ラ
イン19に接続されるゲートと、外部接続用パッド1に
接続されるソースとを有している。さらに、電位固定用
キャパシタ42の一方の電極はゲート電位固定用PMI
Sトランジスタ27のゲートに接続され、他方の電極は
接地に接続されている。
【0081】出力プリバッファ回路4は、内部回路21
からの出力信号を増幅するためのものであり、内部回路
21と出力回路3との間に設けられており、最終段に第
1のプリバッファ15を備えた第1のプリバッファ回路
16と、最終段に第2のプリバッファ17を備えた第2
のプリバッファ回路18とを有している。第1のプリバ
ッファ15には、電源ライン19に接続される電源電圧
供給用端子と、接地ライン20に接続される接地端子
と、出力回路3のPMISトランジスタ11のゲートに
接続される出力端子と、内部回路21に接続される入力
端子とが設けられている。また、第2のプリバッファ1
7には、電源ライン19に接続される電源電圧供給用端
子と、接地ライン20に接続される接地端子と、出力回
路3のNMISトランジスタ12のゲートに接続される
出力端子と、内部回路21に接続される入力端子とが設
けられている。なお、第1のプリバッファ回路16及び
第2のプリバッファ回路18には、内部回路121から
の出力信号の増幅度合いに応じて、それぞれ複数のプリ
バッファが設けられている。そして、第1のプリバッフ
ァ回路16内の最終段の第1のプリバッファ15の出力
端子と、第2のプリバッファ回路18内の最終段の第2
のプリバッファ17の出力端子とからは、高低が逆又は
同一の出力信号が出力されるように、第1,第2のプリ
バッファ回路16,18は構成されている。
【0082】そして、基板電位固定用PMISトランジ
スタ25のゲートは外部接続用パッド1に接続され、ソ
ースは電源ライン19に接続されている。
【0083】本実施形態の半導体集積回路装置によれ
ば、第4の実施形態と同じ構成を有している部分によっ
て、第4の実施形態と同じ効果を発揮することができ
る。加えて、本実施形態では、以下の作用が生じる。
【0084】第4の実施形態においては、ゲート電位固
定用PMISトランジスタ26,27のゲートが電源ラ
イン19に接続されているが、ESD試験の際には、電
源ライン19がフローティングにあることから、ゲート
電位固定用PMISトランジスタ26,27がON状態
になるのが遅れるおそれがある。それに対し、本実施形
態では、ESD試験の開始当初から、ゲート電位固定用
PMISトランジスタ26,27のゲートが電位固定用
キャパシタ41,42によって接地電位に近い低電位に
保持されるので、ゲート電位固定用PMISトランジス
タ26,27が迅速にON状態になる。したがって、P
MISトランジスタ5,11がすぐにOFF状態となっ
て、電源ライン19の電位上昇を防ぐことができる。従
って、寄生順方向ダイオード9,13及びPMISトラ
ンジスタ5,9から電源ライン19へのサージ電荷の回
り込み経路を遮断することができる。
【0085】また、ある程度の時間が経過すると、フロ
ーティング状態にある電源ライン19からの電荷の移動
によって、ゲート電位固定用PMISトランジスタ2
6,27のゲートの電位が高くなることもあり得るが、
ゲート電位が上昇するまでにESD試験が終了するよう
に、時定数調整用抵抗体43,44の抵抗を設定してお
けばより確実に電源ライン19の電位上昇を防ぐことが
できる。
【0086】また、本実施形態においても、第4の実施
形態と同様の作用により、PMISトランジスタ5,1
1の基板電位が固定されることになる。よって、実使用
においても不具合は生じない。
【0087】なお、第2の実施形態における静電放電保
護回路2及び出力回路3に、本実施形態と同様に、ゲー
ト電位固定用PMISトランジスタ26及び27を設け
た場合にも、本実施形態と同様に、電位固定用キャパシ
タ41,42と、時定数調整用抵抗体43,44とを設
けることにより、同様の効果を得ることができる。
【0088】(実施形態の変形例)図6は、本発明の第
1の実施形態の変形例に係る静電放電保護回路を有する
半導体集積回路装置の出力回路及びその周辺の構成を示
す電気回路図である。
【0089】図6に示すように、この変形例の半導体集
積回路装置は、基本的には第1の実施形態と同様に、外
部接続用パッド1と、静電放電保護回路2と、出力回路
3と、出力プリバッファ回路4と、内部回路21とを有
し、静電放電保護回路2によって外部接続用パッド1か
ら侵入するサージから出力回路3を保護するように構成
されている。
【0090】本変形例の第1の実施形態との第1の相違
点は、第1の実施形態における静電放電保護回路2の第
1の抵抗体7、及び、第2の抵抗体8の代わりに、PM
ISトランジスタ28と抵抗体29、及び、NMISト
ランジスタ30と抵抗体31を用いている点である。P
MISトランジスタ28は、PMISトランジスタ5の
ゲートに接続されるドレインと、抵抗体29を介在させ
て接地ライン20に接続されるゲートと、第1の電源ラ
イン22に接続されるソースとを有している。また、N
MISトランジスタ30は、NMISトランジスタ6の
ゲートに接続されるドレインと、抵抗体31を介在させ
て第1の電源ライン22に接続されるゲートと、接地ラ
イン20に接続されるソースとを有している。
【0091】このように、抵抗体をMISトランジスタ
によって代用することにより、半導体集積回路装置の占
有面積の低減を図ることができる。
【0092】なお、上記第2〜第4の実施形態において
も、第1の抵抗体7、及び、第2の抵抗体8の代わり
に、本実施形態のようにPMISトランジスタ28と抵
抗体29、及び、NMISトランジスタ30と抵抗体3
1を用いて構成すれば、同様な効果を得ることができ
る。
【0093】さらに、本変形例の第1の実施形態との第
2の相違点は、外部接続用パッド1に保護抵抗体32を
介在させて入力バッファ回路33が接続されている点で
ある。この構成によれば、静電放電保護回路2によっ
て、外部接続用パッド1から侵入するサージから出力回
路3及び入力バッファ回路33をより確実に保護するこ
とができる。
【0094】なお、第2〜第4の実施形態においても、
本実施形態のように外部接続用パッド1に保護抵抗体3
2を介在させて入力バッファ回路33を接続することに
よって、静電放電保護回路2を出力回路3および入力バ
ッファ回路33の保護回路として用いることができる。
【0095】上記第1〜第5の実施形態及び変形例にお
いて、出力プリバッファ回路4は、PMISトランジス
タ11に接続される第1のプリバッファ回路16と、N
MISトランジスタ12に接続される第2のプリバッフ
ァ回路18とで構成したが、1つのプリバッファ回路で
内部回路の信号の増幅を行い、最終段のプリバッファの
出力端子をPMISトランジスタ11及びNMISトラ
ンジスタ12の各ゲートに接続する構成にしても良い。
【0096】
【発明の効果】以上述べてきたように、本発明の半導体
集積回路装置によれば、ESD試験によって外部接続用
パッドに正電荷を印加されても、出力プリバッファ回路
のプリバッファの電源電圧供給用端子の電位が上昇しな
いので、出力回路のNMISトランジスタが静電放電保
護回路のNMISトランジスタよりも先にON状態にな
るのを防止することができる。したがって、出力回路の
NMISトランジスタが集中的に破壊されたり、耐圧低
下を防止することができ、サージ耐圧を向上することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態の半導体集積回路装置
の出力回路及びその周辺の構成を示す電気回路図であ
る。
【図2】本発明の第2の実施形態の半導体集積回路装置
の出力回路及びその周辺の構成を示す電気回路図であ
る。
【図3】本発明の第3の実施形態の半導体集積回路装置
の出力回路及びその周辺の構成を示す電気回路図であ
る。
【図4】本発明の第4の実施形態の半導体集積回路装置
の出力回路及びその周辺の構成を示す電気回路図であ
る。
【図5】本発明の第5の実施形態の半導体集積回路装置
の出力回路及びその周辺の構成を示す電気回路図であ
る。
【図6】本発明の第1の実施形態の変形例に係る半導体
集積回路装置の出力回路及びその周辺の構成を示す電気
回路図である。
【図7】従来の静電放電保護回路を有する半導体集積回
路装置の出力回路及びその周辺の構成を示す電気回路図
である。
【図8】(a),(b)は、それぞれ順に、HMB試験
規格によるESD試験を行うための評価回路の回路図、
及びMIL規格によるHMB放電波形規定を示す波形図
である。
【符号の説明】
1 外部接続用パッド 2 静電放電保護回路 3 出力回路 4 出力プリバッファ回路 5,11,25,26,27,28 PMISトランジ
スタ 6、12,30 NMISトランジスタ 7 第1の抵抗体 8 第2の抵抗体 9,13 寄生順方向ダイオード 10,14 寄生逆方向ダイオード 15 第1のプリバッファ 16 第1のプリバッファ回路 17 第2のプリバッファ 18 第2のプリバッファ回路 19 電源ライン 20 接地ライン 21 内部回路 22 第1の電源ライン 23 第2の電源ライン 24 基板電位固定用電源ライン 29、31 抵抗体 32 保護抵抗体 33 入力バッファ回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5F038 BH02 BH03 BH04 BH07 BH13 CD02 CD03 CD04 DF01 DT15 EZ20 5F048 AA02 AB03 AC03 CC01 CC06 CC09 CC16

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外部接続用パッドと、 上記外部接続用パッドに接続された静電放電保護回路
    と、 上記外部接続用パッドに接続された出力回路と、 上記出力回路に接続された出力プリバッファ回路と、 上記静電放電保護回路及び上記出力回路に電源電圧を供
    給するための第1の電源ラインと、 上記出力プリバッファ回路に電源電圧を供給するための
    第2の電源ラインとを備え、 上記第1の電源ラインと上記第2の電源ラインとは、電
    気的に分離されていることを特徴とする半導体集積回路
    装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の半導体集積回路装置にお
    いて、 上記外部接続用パッドに接続された入力バッファ回路
    と、 上記外部接続用パッドと上記入力バッファ回路との間に
    介設された保護抵抗体とをさらに備えていることを特徴
    とする半導体集積回路装置。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載の半導体集積回路装
    置において、 上記静電放電保護回路は、ソースが上記第1の電源ライ
    ンに接続され、ドレインが上記外部接続用パッドに接続
    され、n型基板領域が上記第1の電源ラインに接続され
    ている第1のPMISトランジスタと、ソースが接地ラ
    インに接続され、ドレインが上記外部接続用パッドに接
    続され、p型基板領域が上記接地ラインに接続されてい
    る第1のNMISトランジスタとを有し、 上記出力プリバッファ回路は、最終段に電源供給用端子
    が上記第2の電源ラインに接続された第1のプリバッフ
    ァを有する第1のプリバッファ回路と、最終段に電源供
    給用端子が上記第2の電源ラインに接続された第2のプ
    リバッファを有する第2のプリバッファ回路とを有し、 上記出力回路は、ソースが上記第1の電源ラインに接続
    され、ドレインが上記外部接続用パッドに接続され、ゲ
    ートが上記第1のプリバッファの出力端子に接続され、
    n型基板領域が上記第1の電源ラインに接続されている
    第2のPMISトランジスタと、ソースが接地ラインに
    接続され、ドレインが上記外部接続用パッドに接続さ
    れ、ゲートが上記第2のプリバッファの出力端子に接続
    され、p型基板領域が上記接地ラインに接続されている
    第2のNMISトランジスタとを備えていることを特徴
    とする半導体集積回路装置。
  4. 【請求項4】 請求項3記載の半導体集積回路装置にお
    いて、 上記第1のPMISトランジスタのゲートと上記第1の
    電源ラインとの間に介設された第1の抵抗体と、 上記第1のNMISトランジスタのゲートと上記第1の
    電源ラインとの間に介設された第2の抵抗体とをさらに
    備えていることを特徴とする半導体集積回路装置。
  5. 【請求項5】 請求項3記載の半導体集積回路装置にお
    いて、 ゲートが上記接地ラインに接続され、ソースが上記第1
    の電源ラインに接続され、ドレインが上記第1のPMI
    Sトランジスタのゲートに接続された第3のPMISト
    ランジスタと、 上記第3のPMISトランジスタと上記接地ラインとの
    間に介設された第1の抵抗体と、 ゲートが上記第1の電源ラインに接続され、ソースが上
    記接地ラインに接続され、ドレインが上記第1のNMI
    Sトランジスタのゲートに接続された第3のNMISト
    ランジスタと、 上記第3のNMISトランジスタのゲートと上記第1の
    電源ラインとの間に介設された第2の抵抗体とをさらに
    備えていることを特徴とする半導体集積回路装置。
  6. 【請求項6】 外部接続用パッドと、 上記外部接続用パッドに接続され、n型基板領域を有す
    る静電放電保護回路と、 上記外部接続用パッドに接続され、n型基板領域を有す
    る出力回路と、 上記出力回路に接続された出力プリバッファ回路と、 上記静電放電保護回路及び上記出力回路に電源電圧を供
    給するための第1の電源ラインと、 上記静電放電保護回路及び上記出力回路のn型基板領域
    の電位を固定するための第2の電源ラインとを備え、 上記第1の電源ラインと上記第2の電源ラインとは、電
    気的に分離されていることを特徴とする半導体集積回路
    装置。
  7. 【請求項7】 請求項6記載の半導体集積回路装置にお
    いて、 上記外部接続用パッドに接続された入力バッファ回路
    と、 上記外部接続用パッドと上記入力バッファ回路との間に
    介設された保護抵抗体とをさらに備えていることを特徴
    とする半導体集積回路装置。
  8. 【請求項8】 請求項6又は7記載の半導体集積回路装
    置において、 上記静電放電保護回路は、ソースが上記第1の電源ライ
    ンに接続され、ドレインが上記外部接続用パッドに接続
    され、上記n型基板領域が上記第2の電源ラインに接続
    されている第1のPMISトランジスタと、ソースが接
    地ラインに接続され、ドレインが上記外部接続用パッド
    に接続され、p型基板領域が上記接地ラインに接続され
    ている第1のNMISトランジスタとを備え、 上記出力プリバッファ回路は、最終段に電源供給用端子
    が上記第1の電源ラインに接続された第1のプリバッフ
    ァを有する第1のプリバッファ回路と、最終段に電源供
    給用端子が上記第1の電源ラインに接続された第2のプ
    リバッファを有する第2のプリバッファ回路とを備え、 上記出力回路は、ソースが上記第1の電源ラインに接続
    され、ドレインが上記外部接続用パッドに接続され、ゲ
    ートが上記第1のプリバッファの出力端子に接続され、
    上記n型基板領域が上記第2の電源ラインに接続されて
    いる第2のPMISトランジスタと、ソースが接地ライ
    ンに接続され、ドレインが上記外部接続用パッドに接続
    され、ゲートが上記第2のプリバッファの出力端子に接
    続され、p型基板領域が上記接地ラインに接続されてい
    る第2のNMISトランジスタとを備えていることを特
    徴とする半導体集積回路装置。
  9. 【請求項9】 請求項8記載の半導体集積回路装置にお
    いて、 上記第1のPMISトランジスタのゲートと上記第1の
    電源ラインとの間に介設された第1の抵抗体と、 上記第1のNMISトランジスタのゲートと上記第1の
    電源ラインとの間に介設された第2の抵抗体とをさらに
    備えていることを特徴とする半導体集積回路装置。
  10. 【請求項10】 請求項8記載の半導体集積回路装置に
    おいて、 ゲートが上記接地ラインに接続され、ソースが上記第1
    の電源ラインに接続され、ドレインが上記第1のPMI
    Sトランジスタのゲートに接続された第3のPMISト
    ランジスタと、 上記第3のPMISトランジスタと上記接地ラインとの
    間に介設された第1の抵抗体と、 ゲートが上記第1の電源ラインに接続され、ソースが上
    記接地ラインに接続され、ドレインが上記第1のNMI
    Sトランジスタのゲートに接続された第3のNMISト
    ランジスタと、 上記第3のNMISトランジスタのゲートと上記第1の
    電源ラインとの間に介設された第2の抵抗体とをさらに
    備えていることを特徴とする半導体集積回路装置。
  11. 【請求項11】 請求項9又は10記載の半導体集積回
    路装置において、 ゲートが上記第1の電源ラインに接続され、ソースが上
    記外部接続用パッドに接続され、ドレインが上記第1の
    PMISトランジスタのゲートに接続されている第4の
    PMISトランジスタと、 ゲートが上記第1の電源ラインに接続され、ソースが上
    記外部接続用パッドに接続され、ドレインが上記第2の
    PMISトランジスタのゲートに接続されている第5の
    PMISトランジスタとをさらに備えていることを特徴
    とする半導体集積回路装置。
  12. 【請求項12】 外部接続用パッドと、 上記外部接続用パッドに接続され、n型基板領域を有す
    る静電放電保護回路と、 上記外部接続用パッドに接続され、n型基板領域を有す
    る出力回路と、 上記出力回路に接続された出力プリバッファ回路と、 上記静電放電保護回路、上記出力回路、及び、上記出力
    プリバッファ回路に電源電圧を供給するための電源ライ
    ンと、 ゲートが上記外部接続用パッドに接続され、ソースが上
    記電源ライン接続され、ドレインが上記静電放電保護回
    路及び上記出力回路のn型基板領域に接続されて、上記
    静電放電保護回路及び上記出力回路のn型基板領域の電
    位を固定するための基板電位固定用PMISトランジス
    タとを備えていることを特徴とする半導体集積回路装
    置。
  13. 【請求項13】 請求項12記載の半導体集積回路装置
    において、 上記外部接続用パッドに接続された入力バッファ回路
    と、 上記外部接続用パッドと上記入力バッファ回路との間に
    介設された保護抵抗体とをさらに備えていることを特徴
    とする半導体集積回路装置。
  14. 【請求項14】 請求項12又は13記載の半導体集積
    回路装置において、 上記静電放電保護回路は、ソースが上記電源ラインに接
    続され、ドレインが上記外部接続用パッドに接続され、
    上記n型基板領域が上記基板電位固定用PMISトラン
    ジスタのドレインに接続されている第1のPMISトラ
    ンジスタと、ソースが接地ラインに接続され、ドレイン
    が上記外部接続用パッドに接続され、p型基板領域が上
    記接地ラインに接続されている第1のNMISトランジ
    スタとを備え、 上記出力プリバッファ回路は、最終段に電源供給用端子
    が上記電源ラインに接続された第1のプリバッファを有
    する第1のプリバッファ回路と、最終段に電源供給用端
    子が上記電源ラインに接続された第2のプリバッファを
    有する第2のプリバッファ回路とを備え、 上記出力回路は、ソースが上記電源ラインに接続され、
    ドレインが上記外部接続用パッドに接続され、ゲートが
    上記第1のプリバッファの出力端子に接続され、上記n
    型基板領域が上記基板電位固定用PMISトランジスタ
    のドレインに接続されている第2のPMISトランジス
    タと、ソースが接地ラインに接続され、ドレインが上記
    外部接続用パッドに接続され、ゲートが上記第2のプリ
    バッファの出力端子に接続され、p型基板領域が上記接
    地ラインに接続されている第2のNMISトランジスタ
    とを備えていることを特徴とする半導体集積回路装置。
  15. 【請求項15】 請求項14記載の半導体集積回路装置
    において、 上記第1のPMISトランジスタのゲートと上記電源ラ
    インとの間に介設された第1の抵抗体と、 上記第1のNMISトランジスタのゲートと上記電源ラ
    インとの間に介設された第2の抵抗体とをさらに備えて
    いることを特徴とする半導体集積回路装置。
  16. 【請求項16】 請求項14記載の半導体集積回路装置
    において、 ゲートが上記接地ラインに接続され、ソースが上記電源
    ラインに接続され、ドレインが上記第1のPMISトラ
    ンジスタのゲートに接続された第3のPMISトランジ
    スタと、 上記第3のPMISトランジスタと上記接地ラインとの
    間に介設された第1の抵抗体と、 ゲートが上記電源ラインに接続され、ソースが上記接地
    ラインに接続され、ドレインが上記第1のNMISトラ
    ンジスタのゲートに接続された第3のNMISトランジ
    スタと、 上記第3のNMISトランジスタのゲートと上記電源ラ
    インとの間に介設された第2の抵抗体とをさらに備えて
    いることを特徴とする半導体集積回路装置。
  17. 【請求項17】 請求項13又は14記載の半導体集積
    回路装置において、 ゲートが上記電源ラインに接続され、ソースが上記外部
    接続用パッドに接続され、ドレインが上記第1のPMI
    Sトランジスタのゲートに接続されている第4のPMI
    Sトランジスタと、 ゲートが上記電源ラインに接続され、ソースが上記外部
    接続用パッドに接続され、ドレインが上記第2のPMI
    Sトランジスタのゲートに接続されている第5のPMI
    Sトランジスタとをさらに備えていることを特徴とする
    半導体集積回路装置。
  18. 【請求項18】 請求項17記載の半導体集積回路装置
    において、 上記第4のPMISトランジスタのゲートと上記電源ラ
    インとの間に介設された第1の時定数調整用抵抗体と、 一方の極が上記第4のPMISトランジスタのゲートに
    接続され、他方の極が上記接地ラインに接続された第1
    の電位固定用キャパシタと、 上記第5のPMISトランジスタのゲートと上記電源ラ
    インとの間に介設された第2の時定数調整用抵抗体と、 一方の極が上記第5のPMISトランジスタのゲートに
    接続され、他方の極が上記接地ラインに接続された第2
    の電位固定用キャパシタとをさらに備えていることを特
    徴とする半導体集積回路装置。
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