[發明專利]半導體裝置以及其設計方法

有效

• 申請號: 201580072311.1
• 申請日: 2015-12-18
• 公開（公告）號: CN107112281B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 中西和幸;松岡大輔
• 申請（專利權）人: 松下半導體解決方案株式會社
• 主分類號: H01L27/02
• 分類號: H01L27/02;H01L27/04;H01L27/06;H01L29/10;H01L29/06;H01L23/528;H01L23/64;H01L23/522;H01L21/8234;H01L21/822;H02H9/04;G06F30/392
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 徐殿軍

1.一種半導體裝置，具備半導體基板，該半導體基板具有用于配置標準單元的規定的區域，所述標準單元是規定了規定方向的大小的電路塊，所述半導體裝置，具備：

第一電路，與第一接地電源線連接；

第二電路，與獨立于所述第一接地電源線的第二接地電源線連接，所述第二電路由多個所述標準單元構成；以及

保護電路，介于并連接于所述第一電路以及所述第二電路之間，

所述保護電路，包括：

電阻元件，串聯連接于所述第一電路與所述第二電路之間；以及

保護元件，介于并連接于所述電阻元件的所述第二電路側的節點、與所述第二接地電源線之間，將該節點與該第二接地電源線之間的電位差保持在規定的電壓以下，

所述保護電路被形成在保護單元，該保護單元被配置在所述規定的區域，該保護單元的所述規定方向的大小為所述標準單元的所述規定方向的大小的整數倍，

所述半導體基板包括N阱以及P阱，在所述規定的區域，所述N阱以及所述P阱的至少一方沿著與所述規定方向正交的方向被形成為帶狀，

在俯視時，所述N阱與所述P阱的邊界彎折，

所述保護電路，被配置在所述N阱以及所述P阱之中的、俯視面積大的阱。

2.如權利要求1所述的半導體裝置，

所述電阻元件，由形成在所述半導體基板的擴散層形成。

3.如權利要求1或2所述的半導體裝置，

所述保護元件是晶體管。

4.如權利要求1或2所述的半導體裝置，

所述保護元件是二極管。

5.如權利要求1或2所述的半導體裝置，

所述半導體裝置包括，多個所述第二接地電源線，

所述第二接地電源線的每一個是，

在所述規定方向上彼此相鄰的多個所述標準單元的邊界，在與所述規定方向正交的方向上所述規定的區域內以直線狀延伸設置的電源線，

所述第二接地電源線的每一個由所述保護電路與所述第二電路共享。

6.如權利要求5所述的半導體裝置，

多個所述第二接地電源線的每一個的線寬，在所述規定的區域內大致一定。

7.如權利要求5所述的半導體裝置，

多個所述第二接地電源線，在所述規定的區域內被形成在一個布線層。

8.如權利要求1或2所述的半導體裝置，

所述保護單元的所述規定方向的大小為，所述標準單元的所述規定方向的大小的2以上的整數倍。

9.如權利要求1或2所述的半導體裝置，

所述半導體裝置還具備輸出電路，該輸出電路，介于并連接于所述電阻元件與所述第二電路之間。

10.如權利要求9所述的半導體裝置，

所述輸出電路是，被形成在所述保護單元的緩沖器。

11.如權利要求10所述的半導體裝置，

在所述保護元件以及所述緩沖器的每一個包括晶體管的情況下，各個晶體管的柵極具有，在俯視時在同一方向上延伸設置的形狀。

12.如權利要求9所述的半導體裝置，

所述輸出電路是，被形成在所述標準單元的邏輯門。

13.如權利要求1或2所述的半導體裝置，

所述電阻元件和所述第二電路短路。

14.如權利要求1或2所述的半導體裝置，

所述半導體裝置具備，多個所述保護電路，

分別形成有所述保護電路的多個保護單元被配置為，在所述規定方向上彼此相鄰。