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JPH05267579A - Input protection network of semiconductor integrated circuit - Google Patents

Input protection network of semiconductor integrated circuit

Info

Publication number
JPH05267579A
JPH05267579A JP4064958A JP6495892A JPH05267579A JP H05267579 A JPH05267579 A JP H05267579A JP 4064958 A JP4064958 A JP 4064958A JP 6495892 A JP6495892 A JP 6495892A JP H05267579 A JPH05267579 A JP H05267579A
Authority
JP
Japan
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region
input
impurity region
wiring
semiconductor substrate
Prior art date
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Granted
Application number
JP4064958A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3135666B2 (en
Inventor
Akira Umezawa
明 梅沢
Shigeru Atsumi
滋 渥美
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
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 Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP04064958A priority Critical patent/JP3135666B2/en
Publication of JPH05267579A publication Critical patent/JPH05267579A/en
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Abstract

PURPOSE:To prevent an input wiring and semiconductor substrate from short- circuiting due to heat generated through the breakdown current of an input protection bipolar transistor by suppressing the localized concentration of the breakdown current, when overvoltage is applied to the input terminal of IC. CONSTITUTION:The input protection network of IC has an input protection parasitic npn transistor 30, of which collector region 31 is connected with the input wiring 12 of the IC and emitter region 32 is connected with a ground potential wiring 33 and semiconductor substrate becomes a base region, and parallel-formed collector contact region 34 and emitter contact region 35; and the collector region is formed in the manner of being longer than the emitter region and both ends of the collector region extending in the longitudinal direction are formed in the manner of protruding more than those of the emitter region extending in the same direction.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、半導体集積回路の入力
保護回路に係り、特に入力保護用バイポーラトランジス
タの構造に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an input protection circuit for a semiconductor integrated circuit, and more particularly to the structure of an input protection bipolar transistor.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、半導体記憶装置などにおいて
は、外部入力端子にサージ電圧が印加された時に入力回
路のゲート絶縁膜が破壊しないように保護するための入
力保護回路が設けられている。図3は、従来のLSIメ
モリにおいてアドレス入力端子や入出力端子などに対応
して設けられている入力保護回路の一例を示している。
2. Description of the Related Art Generally, a semiconductor memory device or the like is provided with an input protection circuit for protecting a gate insulating film of an input circuit from being destroyed when a surge voltage is applied to an external input terminal. FIG. 3 shows an example of an input protection circuit provided corresponding to an address input terminal and an input / output terminal in a conventional LSI memory.

【0003】ここで、11は入力端子に接続されている
入力パッド、12は上記入力パッド11と入力回路(図
示せず)との間の入力配線、13は上記入力配線12の
途中に形成された入力抵抗である。14は上記入力配線
12と接地電位ノードとの間に形成され、半導体基板が
ベース領域となる入力保護用の寄生バイポーラトランジ
スタである。この場合、半導体基板がp型であれば、上
記バイポーラトランジスタ14はnpnトランジスタで
あり、そのコレクタ領域が入力配線12に接続され、そ
のエミッタ領域が接地電位ノードに接続され、上記半導
体基板は接地電位が与えられる。これに対して、半導体
基板がn型であれば、上記バイポーラトランジスタはp
npトランジスタ(図示せず)であり、そのエミッタ領
域が入力配線12に接続され、そのコレクタ領域が接地
電位ノードに接続される。
Here, 11 is an input pad connected to an input terminal, 12 is an input wiring between the input pad 11 and an input circuit (not shown), and 13 is formed in the middle of the input wiring 12. It is the input resistance. Reference numeral 14 is a parasitic bipolar transistor for input protection formed between the input wiring 12 and the ground potential node and having the semiconductor substrate as a base region. In this case, if the semiconductor substrate is a p-type, the bipolar transistor 14 is an npn transistor, its collector region is connected to the input wiring 12, its emitter region is connected to a ground potential node, and the semiconductor substrate is ground potential. Is given. On the other hand, if the semiconductor substrate is n-type, the bipolar transistor is p-type.
It is an np transistor (not shown), the emitter region thereof is connected to the input wiring 12, and the collector region thereof is connected to the ground potential node.

【0004】ここで、図3中の入力保護用のnpnトラ
ンジスタ14の動作について説明しておく。入力パッド
11にサージ電圧のような過大な電圧が印加された時、
npnトランジスタ14のpn接合部でブレークダウン
が生じ、大きな電流が半導体基板を通して接地電位に流
れる。この時、半導体基板の抵抗成分による電圧降下に
より基板電位が上昇し、npnトランジスタ14のベー
ス電位も上昇する。これにより、npnトランジスタ1
4がオン状態になり、その増幅作用により大きな電流を
接地電位に流すようになる。従って、前記過大な電圧が
入力回路のMOSトランジスタ(図示せず)のゲートに
直接に印加されることはなく、LSIメモリの静電破壊
に対する信頼性が向上する。図4および図5は、図3中
の入力保護用のnpnトランジスタ14の平面パターン
および断面構造の一例を示している。
Here, the operation of the npn transistor 14 for input protection shown in FIG. 3 will be described. When an excessive voltage such as a surge voltage is applied to the input pad 11,
A breakdown occurs at the pn junction of the npn transistor 14, and a large current flows to the ground potential through the semiconductor substrate. At this time, the substrate potential rises due to the voltage drop due to the resistance component of the semiconductor substrate, and the base potential of the npn transistor 14 also rises. As a result, the npn transistor 1
4 is turned on, and its amplifying action causes a large current to flow to the ground potential. Therefore, the excessive voltage is not directly applied to the gate of the MOS transistor (not shown) of the input circuit, and the reliability of the LSI memory against electrostatic breakdown is improved. 4 and 5 show an example of a plane pattern and a sectional structure of the npn transistor 14 for input protection shown in FIG.

【0005】ここで、20はp型半導体基板、21はコ
レクタ領域(n+ 不純物領域)、22はエミッタ領域
(n+ 不純物領域)、23はフィールド酸化膜、24は
基板上の絶縁膜、25は前記絶縁膜24に開口されたコ
ンタクトホールを通して前記コレクタ領域21にコンタ
クトしたパッド配線(図3中の入力配線12に相当す
る)、26は上記コレクタ領域21とパッド配線25と
のコンタクト領域(コレクタコンタクト領域)、27は
前記絶縁膜24に開口されたコンタクトホールを通して
前記エミッタ領域22にコンタクトした接地電位配線、
28は上記エミッタ領域22と接地電位配線27とのコ
ンタクト領域(エミッタコンタクト領域)である。な
お、11は入力パッド、13は入力抵抗である。
Here, 20 is a p-type semiconductor substrate, 21 is a collector region (n + impurity region), 22 is an emitter region (n + impurity region), 23 is a field oxide film, 24 is an insulating film on the substrate, 25 Is a pad wiring (corresponding to the input wiring 12 in FIG. 3) contacting the collector region 21 through a contact hole opened in the insulating film 24, and 26 is a contact region between the collector region 21 and the pad wiring 25 (collector). Contact regions) and 27 are ground potential wirings that are in contact with the emitter region 22 through contact holes formed in the insulating film 24,
Reference numeral 28 denotes a contact region (emitter contact region) between the emitter region 22 and the ground potential wiring 27. In addition, 11 is an input pad and 13 is an input resistor.

【0006】なお、LSIメモリ(大規模集積回路)の
信頼性試験の1つとして静電破壊(ESD)評価試験が
ある。この試験は、帯電した人間がメモリの外部入力端
子に触れた場合をモデルとして、メモリ内部回路の評価
を行う。
An electrostatic breakdown (ESD) evaluation test is one of the reliability tests for LSI memories (large-scale integrated circuits). In this test, the internal circuit of the memory is evaluated by modeling the case where a charged person touches the external input terminal of the memory.

【0007】図5は、LSIデバイスの静電破壊評価を
行うための試験装置の一例を示す。この装置を用いて製
品レベルのLSIデバイス30の評価試験を行う際、例
えば米国MIL規格では、コンデンサCを100pF、
直流電源電圧Eを±2000V、抵抗Rを1.5KΩと
し、LSIデバイス30のピン(外部端子)のうちいず
れか2つのピン間に上記電圧Eを印加する。
FIG. 5 shows an example of a test apparatus for evaluating electrostatic breakdown of an LSI device. When the evaluation test of the LSI device 30 on the product level is performed using this apparatus, for example, in the US MIL standard, the capacitor C is 100 pF,
The DC power supply voltage E is ± 2000 V, the resistance R is 1.5 KΩ, and the voltage E is applied between any two of the pins (external terminals) of the LSI device 30.

【0008】ところで、従来のLSIメモリに対して上
記したような静電破壊評価試験を行った際に不良となる
例の1つとして、前記パッド配線25と半導体基板20
との短絡が挙げられる。走査型電子顕微鏡(SEM)に
より観察した結果、上記したような静電破壊不良は、n
pnトランジスタ14のpn接合部に過大な電圧が印加
された時に、pn接合部に非常に高い熱が発生し、この
熱がパッド配線(通常、アルミニウム配線)25の融点
よりも高い場合には、パッド配線25が溶けてpn接合
部を流れる電流の経路に沿って流れ出し、コレクタ領域
21とエミッタ領域22とが短絡することに起因するも
のと考えられる。特に、前記コレクタ領域21のうちで
pn接合部のブレークダウンが生じ易いエッジ部とエミ
ッタコンタクト領域28のエッジ部とが非常に接近して
おり、前記パッド配線25のうちで上記コレクタ領域2
1のエッジ部に接近している部分に電流が集中して熱が
多く発生することが指摘できる。
By the way, as one of the examples in which the conventional LSI memory is defective when subjected to the electrostatic breakdown evaluation test as described above, the pad wiring 25 and the semiconductor substrate 20.
There is a short circuit with. As a result of observing with a scanning electron microscope (SEM), the electrostatic breakdown failure as described above is n
When an excessive voltage is applied to the pn junction of the pn transistor 14, extremely high heat is generated in the pn junction, and when this heat is higher than the melting point of the pad wiring (usually aluminum wiring) 25, It is considered that this is because the pad wiring 25 melts and flows out along the path of the current flowing through the pn junction, and the collector region 21 and the emitter region 22 are short-circuited. Particularly, the edge portion of the collector region 21 where the breakdown of the pn junction portion is likely to occur and the edge portion of the emitter contact region 28 are very close to each other, and the collector region 2 of the pad wiring 25 is the same.
It can be pointed out that a large amount of heat is generated due to the concentration of the current in the portion close to the edge portion of 1.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】上記したように従来の
半導体集積回路の入力保護回路は、入力端子に過大な電
圧が印加された際、入力保護用のバイポーラトランジス
タのpn接合部でブレークダウンが生じることにより大
きな電流が半導体基板を通して接地電位に流れる時に、
電流が局部的に集中して発生する熱によって入力配線が
溶けて流れ出すことにより入力配線と半導体基板とが短
絡し、静電破壊評価試験で不良が発生する場合があると
いう問題があった。
As described above, in the conventional input protection circuit of the semiconductor integrated circuit, when an excessive voltage is applied to the input terminal, breakdown occurs at the pn junction of the bipolar transistor for input protection. When a large current flows through the semiconductor substrate to the ground potential due to the generation,
There is a problem that the input wiring is melted and flows out due to heat generated by locally concentrating the electric current, so that the input wiring and the semiconductor substrate are short-circuited and a defect may occur in the electrostatic breakdown evaluation test.

【0010】本発明は上記の問題点を解決すべくなされ
たもので、入力端子に過大な電圧が印加された際、入力
保護用のバイポーラトランジスタのpn接合部でブレー
クダウンが生じることにより大きな電流が半導体基板を
通して接地電位に流れる時に、電流が局部的に集中する
ことを抑制し、この電流により発生する熱により入力配
線と半導体基板とが短絡することを防止し、静電破壊評
価試験で発生する不良を低減し得る半導体集積回路の入
力保護回路を提供することを目的とする。
The present invention has been made to solve the above problems, and when an excessive voltage is applied to the input terminal, a breakdown occurs at the pn junction of the bipolar transistor for input protection, resulting in a large current. When the current flows to the ground potential through the semiconductor substrate, the current is suppressed from locally concentrating, and the heat generated by this current prevents the input wiring and the semiconductor substrate from being short-circuited. It is an object of the present invention to provide an input protection circuit for a semiconductor integrated circuit that can reduce the number of defects that occur.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明の半導体集積回路
の入力保護回路は、第1導電型の半導体基板の表層部に
選択的に形成された第2導電型の第1の不純物領域およ
び第2の不純物領域を有し、上記第1の不純物領域が半
導体集積回路の入力端子と入力回路とを接続する入力配
線に接続され、上記第2の不純物領域が接地電位配線に
接続され、半導体基板がベース領域となる入力保護用の
寄生バイポーラトランジスタと、前記入力配線が前記第
1の不純物領域にコンタクトした第1のコンタクト領域
と、この第1のコンタクト領域に平行に形成され、前記
接地電位接続用配線が前記第2の不純物領域にコンタク
トした第2のコンタクト領域とを具備し、前記第1の不
純物領域が第2の不純物領域よりも長く形成されると共
に第1の不純物領域の長さ方向の両端部が前記第2の不
純物領域の長さ方向の両端部よりも突出するように形成
されている、または、前記第2のコンタクト領域が第1
のコンタクト領域よりも長く形成されると共に第1のコ
ンタクト領域の長さ方向の一端と前記第1の不純物領域
の長さ方向の一端との間隔が上記第1のコンタクト領域
の幅方向の一端と上記第1の不純物領域の幅方向の一端
との間隔よりも長く設定されていることを特徴とする。
An input protection circuit for a semiconductor integrated circuit according to the present invention includes a first impurity region of a second conductivity type and a first impurity region of a second conductivity type selectively formed in a surface layer portion of a semiconductor substrate of the first conductivity type. A semiconductor substrate having two impurity regions, the first impurity region is connected to an input wiring connecting an input terminal of a semiconductor integrated circuit and an input circuit, and the second impurity region is connected to a ground potential wiring. A base bipolar region for input protection, a first contact region where the input wiring contacts the first impurity region, and a first contact region formed in parallel with the first contact region, and the ground potential connection And a second contact region in contact with the second impurity region, wherein the first impurity region is formed longer than the second impurity region and the first impurity region is formed. Both end portions of the longitudinal direction are formed so as to protrude from both end portions in the length direction of the second impurity region or the second contact region is first
Is formed longer than the contact region, and a distance between one end of the first contact region in the length direction and one end of the first impurity region in the length direction is equal to one end of the first contact region in the width direction. It is characterized in that it is set to be longer than a distance from one end of the first impurity region in the width direction.

【0012】[0012]

【作用】第1の不純物領域の長さ方向の両端部が第2の
不純物領域の長さ方向の両端部よりも突出するように形
成されており、第1のコンタクト領域のエッジ部と第2
のコンタクト領域のエッジ部とが近接しない構造になっ
ている。従って、入力端子に過大な電圧が印加された
際、入力保護用トランジスタのpn接合部でブレークダ
ウンが生じることにより大きな電流が半導体基板を通し
て接地電位に流れる時に、電流が第1の不純物領域と第
2の不純物領域との間の基板領域を平均的に流れるよう
になる。つまり、電流が局部的に集中することを抑制
し、この電流により発生する熱により入力配線が溶けて
半導体基板と短絡することを防止し、静電破壊評価試験
で発生する不良を低減することが可能になっている。
The first impurity region is formed so that both ends thereof in the lengthwise direction project more than both ends of the second impurity region in the lengthwise direction.
The structure is such that the edge portion of the contact region of is not close to. Therefore, when an excessive voltage is applied to the input terminal, a large current flows to the ground potential through the semiconductor substrate due to breakdown at the pn junction of the input protection transistor. It flows in the substrate region between the two impurity regions evenly. That is, it is possible to suppress local concentration of the current, prevent the input wiring from being melted and short-circuited with the semiconductor substrate due to the heat generated by the current, and reduce the defects generated in the electrostatic breakdown evaluation test. It is possible.

【0013】[0013]

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図1は、本発明の第1実施例に係るLSI
メモリの入力保護回路で使用されている入力保護用のn
pnトランジスタの平面パターンの一例を示している。
Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows an LSI according to the first embodiment of the present invention.
N for input protection used in the memory input protection circuit
An example of the plane pattern of a pn transistor is shown.

【0014】なお、本実施例の入力保護回路の回路構成
は、例えば図3を参照して前述したようなものであり、
この入力保護回路で使用される入力保護用のnpnトラ
ンジスタの断面構造は、例えば図5を参照して前述した
ようなものであり、この入力保護用のnpnトランジス
タの平面パターンは以下に述べるように形成されてい
る。
The circuit structure of the input protection circuit of this embodiment is as described above with reference to FIG.
The sectional structure of the npn transistor for input protection used in this input protection circuit is as described above with reference to FIG. 5, for example, and the plane pattern of the npn transistor for input protection is as described below. Has been formed.

【0015】図1において、11は入力パッド、12は
入力配線(通常、アルミニウム配線)、13は入力抵
抗、30は入力保護用のnpnトランジスタが形成され
ている領域である。31および32は第1導電型(本例
ではp型)の半導体基板の表層部に選択的に形成された
第2導電型(本例ではn+ 型)の第1の不純物領域およ
び第2の不純物領域であり、上記第1の不純物領域31
をコレクタ領域、第2の不純物領域32をエミッタ領域
とし、半導体基板がベース領域となる入力保護用の寄生
npnトランジスタが形成されている。上記コレクタ領
域31とエミッタ領域32との間には、半導体基板の表
層部に選択的に形成された素子分離用のフィールド酸化
膜が設けられている。上記コレクタ領域31は前記入力
パッド11と入力回路(図示せず)とを接続する入力配
線12に接続され、上記エミッタ領域32は接地電位配
線33に接続されている。34は前記入力配線12が半
導体基板上の絶縁膜に開口されたコンタクトホールを通
して前記コレクタ領域31にコンタクトした第1のコン
タクト領域(コレクタコンタクト領域)、35は上記コ
レクタコンタクト領域34に平行に形成され、前記接地
電位配線33が半導体基板上の絶縁膜に開口されたコン
タクトホールを通して前記エミッタ領域32にコンタク
トした第2のコンタクト領域(エミッタコンタクト領
域)である。
In FIG. 1, 11 is an input pad, 12 is an input wiring (usually an aluminum wiring), 13 is an input resistance, and 30 is a region in which an npn transistor for input protection is formed. Reference numerals 31 and 32 denote a second impurity type (n + type in this example) first impurity region and a second impurity type second impurity type (n + type in this example) selectively formed in the surface layer portion of the first conductive type (p type in this example) semiconductor substrate. The first impurity region 31 is an impurity region.
Is a collector region and the second impurity region 32 is an emitter region, and a parasitic npn transistor for input protection in which the semiconductor substrate serves as a base region is formed. Between the collector region 31 and the emitter region 32, a field oxide film for element isolation, which is selectively formed in the surface layer portion of the semiconductor substrate, is provided. The collector region 31 is connected to the input wiring 12 that connects the input pad 11 and an input circuit (not shown), and the emitter region 32 is connected to the ground potential wiring 33. Reference numeral 34 denotes a first contact region (collector contact region) in which the input wiring 12 contacts the collector region 31 through a contact hole formed in an insulating film on a semiconductor substrate, and 35 is formed in parallel with the collector contact region 34. The ground potential wiring 33 is a second contact region (emitter contact region) in contact with the emitter region 32 through a contact hole opened in an insulating film on a semiconductor substrate.

【0016】そして、本例では、前記コレクタ領域31
の長さL1がエミッタ領域32の長さL2よりも長く形
成されており、コレクタ領域31の長さ方向の両端部が
エミッタ領域32の長さ方向の両端部よりも突出するよ
うに形成されており、コレクタコンタクト領域34のエ
ッジ部とエミッタコンタクト領域35のエッジ部とが近
接しない構造になっている。
In this example, the collector region 31
Is formed to be longer than the length L2 of the emitter region 32, and both ends of the collector region 31 in the length direction are formed to project from both ends of the emitter region 32 in the length direction. Therefore, the edge portion of the collector contact region 34 and the edge portion of the emitter contact region 35 do not come close to each other.

【0017】上記第1実施例によれば、コレクタ領域3
1の長さ方向の両端部がエミッタ領域32の長さ方向の
両端部よりも突出するように形成されており、コレクタ
コンタクト領域34のエッジ部とエミッタコンタクト領
域35のエッジ部とが近接しない構造になっているの
で、入力パッド11に過大な電圧が印加された際、入力
保護用のnpnトランジスタのpn接合部でブレークダ
ウンが生じることにより大きな電流が半導体基板を通し
て接地電位に流れる時に、電流がコレクタ領域31とエ
ミッタ領域32との間の基板領域を平均的に流れるよう
になる。つまり、電流が局部的に集中することを抑制
し、この電流により発生する熱により入力配線11が溶
けて半導体基板と短絡することを防止し、静電破壊評価
試験で発生する不良を低減することが可能になってい
る。図2は、本発明の第2実施例に係るLSIメモリの
入力保護回路で使用されている入力保護用のnpnトラ
ンジスタの平面パターンの一例を示している。
According to the first embodiment described above, the collector region 3
1 is formed so that both ends in the length direction of 1 project more than both ends in the length direction of the emitter region 32, and the edge part of the collector contact region 34 and the edge part of the emitter contact region 35 are not close to each other. Therefore, when an excessive voltage is applied to the input pad 11, when a large current flows to the ground potential through the semiconductor substrate due to breakdown occurring at the pn junction of the npn transistor for input protection, the current is The substrate region between the collector region 31 and the emitter region 32 flows on average. That is, it is possible to suppress local concentration of the current, prevent the input wiring 11 from being melted and short-circuited with the semiconductor substrate due to the heat generated by the current, and reduce the defects generated in the electrostatic breakdown evaluation test. Is possible. FIG. 2 shows an example of a plane pattern of an npn transistor for input protection used in the input protection circuit of the LSI memory according to the second embodiment of the present invention.

【0018】この第2実施例では、前記第1実施例と比
べて、エミッタコンタクト領域35の長さL3がコレク
タコンタクト領域34の長さL4よりも長く形成される
と共にコレクタコンタクト領域34の長さ方向の一端と
コレクタ領域31の長さ方向の一端との間隔d2が上記
コレクタコンタクト領域34の幅方向の一端と上記コレ
クタ領域31の幅方向の一端との間隔d1よりも長く設
定されている(例えばd2=2×d1)。
In the second embodiment, the length L3 of the emitter contact region 35 is formed longer than the length L4 of the collector contact region 34 and the length of the collector contact region 34 is longer than that in the first embodiment. A distance d2 between one end in the direction and one end in the length direction of the collector region 31 is set to be longer than a distance d1 between one end in the width direction of the collector contact region 34 and one end in the width direction of the collector region 31 ( For example, d2 = 2 × d1).

【0019】上記第2実施例においても、前記第1実施
例と同様に、入力パッド11に過大な電圧が印加された
際、入力保護用のnpnトランジスタのpn接合部でブ
レークダウンが生じることにより大きな電流が半導体基
板を通して接地電位に流れる時に、電流が局部的に集中
することを抑制し、この電流により発生する熱により入
力配線11が溶けて半導体基板と短絡することを防止
し、静電破壊評価試験で発生する不良を低減することが
可能になっている。
Also in the second embodiment, as in the first embodiment, when an excessive voltage is applied to the input pad 11, breakdown occurs at the pn junction of the npn transistor for input protection. When a large current flows to the ground potential through the semiconductor substrate, the current is suppressed from locally concentrating, the input wiring 11 is prevented from being melted and short-circuited with the semiconductor substrate due to the heat generated by this current, and electrostatic breakdown is caused. It is possible to reduce defects that occur in the evaluation test.

【0020】[0020]

【発明の効果】上述したように本発明によれば、入力端
子に過大な電圧が印加された際、入力保護用のバイポー
ラトランジスタのpn接合部でブレークダウンが生じる
ことにより大きな電流が半導体基板を通して接地電位に
流れる時に、電流が局部的に集中することを抑制し、こ
の電流により発生する熱により入力配線と半導体基板と
が短絡することを防止し、静電破壊評価試験で発生する
不良を低減し得る半導体集積回路の入力保護回路を実現
することができる。
As described above, according to the present invention, when an excessive voltage is applied to the input terminal, a breakdown occurs at the pn junction of the bipolar transistor for input protection, so that a large current flows through the semiconductor substrate. Suppresses local concentration of current when flowing to the ground potential, prevents short circuit between input wiring and semiconductor substrate due to heat generated by this current, and reduces defects generated in electrostatic breakdown evaluation test Thus, it is possible to realize an input protection circuit for a semiconductor integrated circuit.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施例に係るLSIメモリの入力
保護回路で使用されている入力保護用のnpnトランジ
スタの平面パターンの一例を示す図。
FIG. 1 is a diagram showing an example of a plane pattern of an npn transistor for input protection used in an input protection circuit of an LSI memory according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第2実施例に係るLSIメモリの入力
保護回路で使用されている入力保護用のnpnトランジ
スタの平面パターンの一例を示す図。
FIG. 2 is a diagram showing an example of a plane pattern of an npn transistor for input protection used in an input protection circuit of an LSI memory according to a second embodiment of the present invention.

【図3】従来のLSIメモリに設けられている入力保護
回路の一例を示す回路図。
FIG. 3 is a circuit diagram showing an example of an input protection circuit provided in a conventional LSI memory.

【図4】図3中の入力保護用のnpnトランジスタの平
面パターンの一例を示す図。
FIG. 4 is a diagram showing an example of a plane pattern of an npn transistor for input protection shown in FIG.

【図5】図3中の入力保護用のnpnトランジスタの断
面構造の一例を示す図。
FIG. 5 is a diagram showing an example of a cross-sectional structure of an npn transistor for input protection in FIG.

【図6】LSIデバイスの静電破壊評価を行うための試
験装置の一例を示す図。
FIG. 6 is a diagram showing an example of a test apparatus for evaluating electrostatic breakdown of an LSI device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11…入力パッド、12…入力配線、30…npnトラ
ンジスタ形成領域、31…コレクタ領域、32…エミッ
タ領域、33…接地電位配線、34…コレクタコンタク
ト領域、35…エミッタコンタクト領域。
11 ... Input pad, 12 ... Input wiring, 30 ... Npn transistor formation region, 31 ... Collector region, 32 ... Emitter region, 33 ... Ground potential wiring, 34 ... Collector contact region, 35 ... Emitter contact region.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 第1導電型の半導体基板の表層部に選択
的に形成された第2導電型の第1の不純物領域および第
2の不純物領域を有し、上記第1の不純物領域が半導体
集積回路の入力端子と入力回路とを接続する入力配線に
接続され、上記第2の不純物領域が接地電位配線に接続
され、半導体基板がベース領域となる入力保護用の寄生
バイポートランジスタと、 前記入力配線が前記第1の不純物領域にコンタクトした
第1のコンタクト領域と、 この第1のコンタクト領域に平行に形成され、前記接地
電位配線が前記第2の不純物領域にコンタクトした第2
のコンタクト領域とを具備し、前記第1の不純物領域が
第2の不純物領域よりも長く形成されると共に第1の不
純物領域の長さ方向の両端部が前記第2の不純物領域の
長さ方向の両端部よりも突出するように形成されている
ことを特徴とする半導体集積回路の入力保護回路。
1. A semiconductor device having a first impurity region and a second impurity region of a second conductivity type selectively formed in a surface layer portion of a semiconductor substrate of a first conductivity type, wherein the first impurity region is a semiconductor. A parasitic bipolar transistor for input protection, which is connected to an input wiring connecting an input terminal of the integrated circuit and the input circuit, the second impurity region is connected to a ground potential wiring, and the semiconductor substrate serves as a base region; An input wiring is formed in parallel with the first contact region, which contacts the first impurity region, and a second contact region, in which the ground potential wiring is in contact with the second impurity region.
Contact region, the first impurity region is formed longer than the second impurity region, and both ends in the length direction of the first impurity region are formed in the length direction of the second impurity region. An input protection circuit for a semiconductor integrated circuit, wherein the input protection circuit is formed so as to protrude from both ends of the.
【請求項2】 第1導電型の半導体基板の表層部に選択
的に形成された第2導電型の第1の不純物領域および第
2の不純物領域を有し、上記第1の不純物領域が半導体
集積回路の入力端子と入力回路とを接続する入力配線に
接続され、上記第2の不純物領域が接地電位配線に接続
され、半導体基板がベース領域となる入力保護用の寄生
バイポートランジスタと、 前記入力配線が前記第1の不純物領域にコンタクトした
第1のコンタクト領域と、 この第1のコンタクト領域に平行に形成され、前記接地
電位接続用配線が前記第2の不純物領域にコンタクトし
た第2のコンタクト領域とを具備し、前記第2のコンタ
クト領域が第1のコンタクト領域よりも長く形成される
と共に第1のコンタクト領域の長さ方向の一端と前記第
1の不純物領域の長さ方向の一端との間隔が上記第1の
コンタクト領域の幅方向の一端と上記第1の不純物領域
の幅方向の一端との間隔よりも長く設定されていること
を特徴とする半導体集積回路の入力保護回路。
2. A semiconductor substrate having a first conductivity type semiconductor substrate and a second conductivity type first impurity region and a second impurity region selectively formed in a surface layer portion of the semiconductor substrate, wherein the first impurity region is a semiconductor. A parasitic bipolar transistor for input protection, which is connected to an input wiring connecting an input terminal of the integrated circuit and the input circuit, the second impurity region is connected to a ground potential wiring, and the semiconductor substrate serves as a base region; An input wiring is formed in parallel with a first contact region contacting the first impurity region, and a second contact wiring is formed in parallel with the first contact region and the ground potential connecting wiring is in contact with the second impurity region. A contact region, the second contact region is formed longer than the first contact region, and one end of the first contact region in the length direction and the length of the first impurity region. The input to the semiconductor integrated circuit is characterized in that the distance from one end in the direction is set to be longer than the distance between one end in the width direction of the first contact region and one end in the width direction of the first impurity region. Protection circuit.
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