專利名稱：半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體裝置，特別是涉及處理密碼數(shù)據(jù)這種安全防衛(wèi)措施所必須的數(shù)據(jù)的IC。
近些年來，盛行使用自動(dòng)提款卡或IC卡等。在使用這些卡的時(shí)候，要使用卡讀/寫器向卡中寫入信息或讀出已寫入的信息。在進(jìn)行這樣的與卡之間的存取之際，最初要先輸入密碼。所謂密碼，就是卡持有人事先登錄下的由多位的號(hào)碼組成的暗號(hào)。因此，雖然在卡持有人用卡讀/寫器進(jìn)行卡的存取的情況下，可以輸入正確的密碼，但卡的持有人之外的人即使是想非法地進(jìn)行卡的存取，只要不輸入正確的密碼，就不可能進(jìn)行與卡之間的存取。
但是，有時(shí)候卻可以非法地讀出已寫入到卡中的信息，如果照原樣地把密碼寫入到卡中去，則有時(shí)候可以根據(jù)已讀出來的密碼，用卡讀/寫器進(jìn)行與卡之間的存取。因此，大多不照原樣地把密碼寫到卡中去，而是先作成密碼化了的密碼。在該密碼化中使用用于密碼化的半導(dǎo)體裝置。
作為可以進(jìn)行該密碼化的半導(dǎo)體裝置的密碼化處理，例如，可以用圖6示出的構(gòu)成來進(jìn)行。
在圖6中，作為密碼化對(duì)象的數(shù)據(jù)，介以數(shù)據(jù)線11、13、15、17，把‘ABCD’分別輸入到數(shù)據(jù)變換電路1中去。在變換電路1中，按照第1變換方式分別對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行變換。變換后的數(shù)據(jù)分別介以數(shù)據(jù)線21、23、25、27，輸入到數(shù)據(jù)變換電路3中去。在數(shù)據(jù)變換電路3中，按照第2變換方式，分別對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行變換。該變換后的數(shù)據(jù)作為輸出數(shù)據(jù)“A′B′C′D′”分別介以數(shù)據(jù)線31、33、35、37輸出，變成為密碼數(shù)據(jù)。采用把該密碼化后的數(shù)據(jù)事先寫入到卡之類中去的辦法，就可以改善安全性。但是，在用圖6的構(gòu)成進(jìn)行密碼化的情況下，例如，變換對(duì)象數(shù)據(jù)‘ABCD’的各個(gè)位數(shù)據(jù)比如說，最初的‘A’，將分別介以位于最上邊的數(shù)據(jù)線11、21、31變換成為‘A′’，第3號(hào)的‘C’則分別介以從上邊開始的位于第3號(hào)的數(shù)據(jù)線13、23、33變換成為‘C′’。即，用按照已輸入的位數(shù)據(jù)的順序號(hào)配置的數(shù)據(jù)線進(jìn)行變換后的數(shù)據(jù)的傳送。因此，存在著下述問題如果，或者是知道了在數(shù)據(jù)變換電路1和3中進(jìn)行的變換的內(nèi)容，或者是已解析出該內(nèi)容，則就可容易地從用密碼數(shù)據(jù)進(jìn)行密碼的解讀。
此外，即便是不按順序進(jìn)行數(shù)據(jù)線布線，例如在用數(shù)據(jù)變換電路1對(duì)位數(shù)據(jù)‘A’進(jìn)行了變換后，把數(shù)據(jù)線21布線為使之變成為數(shù)據(jù)變換電路3的從上邊開始第3號(hào)的輸入，在用數(shù)據(jù)變換電路1對(duì)位數(shù)據(jù)‘C’進(jìn)行了變換后，把數(shù)據(jù)線25布線為使之變成為數(shù)據(jù)變換電路3的最上邊的輸入，仍然存在著用追蹤該布線圖形的辦法，用目視就可以容易地進(jìn)行確認(rèn)的問題。
再有，還存在著下述問題如果數(shù)據(jù)線或是復(fù)雜或是多，則由于制造工序要增加，或是由于因布線數(shù)的增加而引起的電阻值或因所用的布線材料而引起的電阻值而產(chǎn)生大的延遲等，故密碼數(shù)據(jù)的生成要很費(fèi)時(shí)間。
本發(fā)明就是鑒于上述這些問題而發(fā)明出來的，其目的是提供一種使密碼數(shù)據(jù)的解讀更為困難，以實(shí)現(xiàn)安全性的改善的半導(dǎo)體裝置。
本發(fā)明的第2個(gè)目的是提供一種容易地實(shí)現(xiàn)上述第1目的而不需要復(fù)雜的制造工序的半導(dǎo)體裝置。
本發(fā)明的第3個(gè)目的是提供一種不會(huì)增大生成密碼數(shù)據(jù)所需的時(shí)間就可以實(shí)現(xiàn)上述第1目的半導(dǎo)體裝置。
這一目的在本發(fā)明中可以這樣地實(shí)現(xiàn)如第1方面所述，具有第1和第2電極及柵極電極，并用第1電極接收第1信號(hào)的第1晶體管；具有第1和第2電極及柵極電極，并用第1電極接收第2信號(hào)的第2晶體管；具有已連接到第1晶體管的第2電極和第2晶體管的第2電極上的輸出信號(hào)線，向第1和第2晶體管的柵極電極供給使第1和第2晶體管變成為非導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)的電壓，對(duì)第1晶體管或第2晶體管的溝道區(qū)域選擇性地進(jìn)行雜質(zhì)注入。
此外，這一目的在本發(fā)明中還可以這樣地實(shí)現(xiàn)如第2方面所述，第1晶體管的第1電極在第1方向上延伸，由傳送由多位組成的數(shù)據(jù)的一位的第1數(shù)據(jù)傳送線構(gòu)成，第2晶體管的第1電極在第1方向上延伸，由傳送由多位組成的數(shù)據(jù)的另一位的第2數(shù)據(jù)傳送線構(gòu)成，輸出信號(hào)線在與第1和第2數(shù)據(jù)傳送線垂直的方向上延伸。
此外，這一目的在本發(fā)明中還可以這樣地實(shí)現(xiàn)如第3方面所述，第1晶體管的柵極電極，由與第1數(shù)據(jù)傳送線并行地延伸的第1電位供給線構(gòu)成，第2晶體管的柵電極，由與第2數(shù)據(jù)傳送線并行地延伸的第2電位供給線構(gòu)成。
此外，這一目的在本發(fā)明中還可以這樣地實(shí)現(xiàn)如第4方面所述，第1和第2電位供給線由多晶硅構(gòu)成，第1和第2數(shù)據(jù)傳送線由多晶硅構(gòu)成，并在與第1和第2電位供給線相同的層上形成。
此外，這一目的在本發(fā)明中還可以這樣地實(shí)現(xiàn)如第5方面所述，第2信號(hào)輸入使第1信號(hào)進(jìn)行電平反轉(zhuǎn)的信號(hào)。
此外，這一目的在本發(fā)明中還可以這樣地實(shí)現(xiàn)如第6方面所述，第1信號(hào)被固定為第1電位電平，第2信號(hào)被固定為與第1電位電平不同的第2電位電平，輸出信號(hào)線是邏輯電路的一方的輸入。
此外，這一目的在本發(fā)明中還可以這樣地實(shí)現(xiàn)如第7方面所述，邏輯電路是異電路。
此外，這一目的在本發(fā)明中還可以這樣地實(shí)現(xiàn)如第8方面所述，具備在第1方向上延伸，傳送由多位組成的數(shù)據(jù)的各位的多條第1數(shù)據(jù)傳送線；在與第1方向垂直的第2方向上延伸，接收用多條第1數(shù)據(jù)傳送線傳送的數(shù)據(jù)并進(jìn)行傳送的多條第2數(shù)據(jù)傳送線；第1電極連接到多條的第1數(shù)據(jù)傳送線的一條傳送線上，在每一第2數(shù)據(jù)傳送線上分別連接上第2電極，向柵極電極供給使之變成非導(dǎo)通狀態(tài)的規(guī)定的電位的多個(gè)第1晶體管；第1電極連接到多條的第1數(shù)據(jù)傳送線的另一條傳送線上，在每一第2數(shù)據(jù)傳送線上分別連接上第2電極，向柵電極供給使之變成非導(dǎo)通狀態(tài)的規(guī)定的電位的多個(gè)第2晶體管，對(duì)多條的第2數(shù)據(jù)傳送線的每一條，對(duì)已對(duì)應(yīng)地連接上的第1晶體管或第2晶體管的溝道區(qū)域進(jìn)行選擇性的雜質(zhì)注入。
此外，這一目的在本發(fā)明中還可以這樣地實(shí)現(xiàn)如第9方面所述，第1和第2晶體管的柵電極由多晶硅構(gòu)成，第1和第2數(shù)據(jù)傳送線由多晶硅構(gòu)成，并在與柵電極相同的層上形成。
圖1是本發(fā)明的實(shí)施例1的半導(dǎo)體裝置的布線版圖；圖2是圖1中的A-A′剖面圖，圖3是本發(fā)明的實(shí)施例2的半導(dǎo)體裝置的布線版圖；圖4是圖3中的B-B′剖面圖；圖5是圖3中的C-C′剖面圖；圖6是說明現(xiàn)有技術(shù)的半導(dǎo)體裝置的表示數(shù)據(jù)的密碼化的構(gòu)成圖；圖7是本發(fā)明的實(shí)施例3的半導(dǎo)體裝置的布線版圖；圖8是本發(fā)明的實(shí)施例4的半導(dǎo)體裝置的布線版圖。
以下，用附圖詳細(xì)地說明本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例1的半導(dǎo)體裝置的布線版圖。圖1示出的布線版圖部分用作了例如圖6的數(shù)據(jù)變換電路1和數(shù)據(jù)變換電路3之間的數(shù)據(jù)線部分。在圖1中，作為代表示出了對(duì)2位寬度的位數(shù)據(jù)的構(gòu)成。
在圖1中，輸入信號(hào)線110、112分別傳送1位位數(shù)據(jù)。輸入信號(hào)線110、112分別與第1方向(在圖1中是水平方向)互相并行地延伸。在該輸入信號(hào)線110、112之間，已配置上傳送具有規(guī)定電位的信號(hào)的電位供給線120、122。在本實(shí)施例中，作為規(guī)定的電位，分別用電源供給線120、122傳送具有接地電位的信號(hào)。此外，在這些布線的上方，配置有輸出信號(hào)線130、132、134。輸出信號(hào)線分別在與第1方向垂直的第2方向(在圖1中是垂直方向)上互相并行地延伸。還有，雖然還示出了接觸(電極)部分140、142、144和晶體管構(gòu)成部分170、172、180、182、184、186，但要在稍后再對(duì)之進(jìn)行詳細(xì)說明。
其次，為了說明上述布線的連接關(guān)系，圖2示出了圖1的A-A′剖面。在圖2中，雖然僅僅是輸入信號(hào)線110、112和電位供給線120、122與輸出信號(hào)線130之間的關(guān)系，但由于對(duì)于其它的輸出信號(hào)線132、134也將是同樣的剖面，所以決定僅僅在后面說明不同的部分，而略去對(duì)同樣的剖面圖進(jìn)行的說明。在圖2中，對(duì)與圖1相同的構(gòu)成要素賦予相同的標(biāo)號(hào)。
在圖2中，輸入信號(hào)線110、112是形成于p型襯底101內(nèi)的n+擴(kuò)散層。在該輸入線110和112之間，形成有由n+擴(kuò)散層構(gòu)成的擴(kuò)散層150。在襯底101上邊，形成有氧化層160。電位供給線120在柵極氧化膜160上邊，被配置在輸入信號(hào)線110和擴(kuò)散層150之間。即，電位供給線120將變成柵電極，構(gòu)成以輸入信號(hào)線110和擴(kuò)散層150為2個(gè)電極的第1晶體管。該第1晶體管形成于如圖1的虛線所示的四邊形180中。此外，電位供給線122在柵極氧化膜160上邊，被配置于輸入信號(hào)線122和擴(kuò)散層150之間。即，電位供給線122將變成柵電極，構(gòu)成以輸入信號(hào)線110和擴(kuò)散層150為2個(gè)電極的第2晶體管。該第2晶體管形成于如圖1的虛線所示的四邊形170中。電位供給線120、122是由多晶硅構(gòu)成的布線。輸出信號(hào)線130介以絕緣層162在該電位供給線120和122上邊延伸。該輸出信號(hào)線130用接觸部分140電連接到擴(kuò)散層150上。輸出信號(hào)線130與圖中沒有畫出來的其余的輸出線132、134是同一層，這些輸出信號(hào)線是由金屬構(gòu)成的布線。
此外，在輸入信號(hào)線112和擴(kuò)散層150之間，即，在第2晶體管的溝道區(qū)域上形成有已進(jìn)行了n型雜質(zhì)的離子注入或擴(kuò)散的雜質(zhì)區(qū)域105。因此，上述的第2晶體管將變成耗盡型，在溝道區(qū)域未進(jìn)行n型雜質(zhì)離子注入或擴(kuò)散的第1晶體管將變成增強(qiáng)型。在圖形1中，象第1晶體管那樣，因?yàn)樵跍系绤^(qū)域中未進(jìn)行n型雜質(zhì)離子注入或擴(kuò)散，所以把已形成了增強(qiáng)型晶體管的部分表示為虛線的四邊形。此外，象第2晶體管那樣，由于在溝道區(qū)域中已進(jìn)行了n型雜質(zhì)離子注入或擴(kuò)散，所以把已形成了耗盡型晶體管的部分表示為實(shí)線的四邊形。
采用象上述那樣地進(jìn)行構(gòu)成，由于已把接地電位供給到第1和第2晶體管的柵極電極上，所以第1晶體管為不激活狀態(tài)，第2晶體管為激活狀態(tài)。因此，用輸入信號(hào)線110傳送的位數(shù)據(jù)IN1不會(huì)被傳送到輸出信號(hào)線130上去。但是，用輸入信號(hào)線112傳送的位數(shù)據(jù)IN2則介以第2晶體管傳送到輸出信號(hào)線130上。
其次，用圖1說明其余的輸出信號(hào)線132、134。對(duì)于輸出信號(hào)線132來說，已形成了第1和第2晶體管的四邊形184和186，如用虛線的四邊形所示出的那樣，在溝道區(qū)域上都未進(jìn)行n型雜質(zhì)的離子注入或擴(kuò)散。即，在四邊形184和186中形成的第1和第2晶體管，都是增強(qiáng)型。這樣一來，由于第1和第2晶體管都是不激活狀態(tài)，故用輸入信號(hào)線110和112傳送的位數(shù)據(jù)IN1和IN2都不會(huì)被傳送到輸出信號(hào)線132上。
對(duì)于輸出信號(hào)線134來說，已形成了第1晶體管的四邊形172，如實(shí)線的四邊形所示，在溝道區(qū)域上已進(jìn)行了n型雜質(zhì)的離子注入或擴(kuò)散。此外，已形成了第2晶體管的四邊形182，如虛線的四邊形所示，在溝道區(qū)域上未進(jìn)行n型雜質(zhì)的離子注入或擴(kuò)散。即，在四邊形172中形成的第1晶體管是耗盡型的，在四邊形182中形成的第2晶體管是增強(qiáng)型。這樣一來，第1晶體管為激活狀態(tài)，第2晶體管為不激活狀態(tài)，所以用輸入信號(hào)線110傳送的位數(shù)據(jù)IN1介以第1晶體管被傳送到輸出信號(hào)線134上，用輸入信號(hào)線112傳送的位數(shù)據(jù)IN2則不會(huì)被傳送到和信號(hào)線134上。
因此，結(jié)果就變成為，用輸入信號(hào)線110傳送的位數(shù)據(jù)IN1被傳送到輸出信號(hào)線134上并作為OUT3被傳送往下一級(jí)的電路，用輸入信號(hào)線112傳送的位數(shù)據(jù)IN2被傳送到輸出信號(hào)線130上并作為OUT1被傳送到下一級(jí)的電路中去。此外，圖中未畫出來的其它的位數(shù)據(jù)被傳送到輸出信號(hào)線132上。這樣一來，如果假設(shè)位數(shù)據(jù)為例如‘ABCD’，IN1＝‘A’，IN2＝‘B’，則可知，在被送往下一級(jí)電路的情況下，將順序變更為“BXAY”(X和Y為‘C’或‘D’)的順序進(jìn)行傳送。因此，作為下一級(jí)的電路，若已準(zhǔn)備好圖6那樣的數(shù)據(jù)變換電路3，則結(jié)果將變成為進(jìn)行已變更為該順序的數(shù)據(jù)的密碼化處理。因此，如果，在圖6的數(shù)據(jù)變換電路1和3中的變換內(nèi)容即使已被人知道，或已被解析，由于在變換之間進(jìn)行構(gòu)成將被變換的位數(shù)據(jù)的順序的變更，所以，不能根據(jù)變換內(nèi)容單純地從密碼數(shù)據(jù)中進(jìn)行該密碼的解讀。此外，圖1的實(shí)施例，由于有向分別構(gòu)成每一輸出信號(hào)線的第1和第2晶體管的溝道區(qū)域中是否已進(jìn)行雜質(zhì)注入或擴(kuò)散的不同，所以即使是看了布線版圖也不會(huì)知道從輸入信號(hào)線輸入進(jìn)來的位數(shù)據(jù)將被傳送到哪一條的輸出信號(hào)上去。此外，由于布線構(gòu)造不復(fù)雜，每一信號(hào)線由2個(gè)晶體管構(gòu)成，僅僅向構(gòu)成后的第1和第2晶體管的溝道區(qū)域中選擇進(jìn)行雜質(zhì)注入或擴(kuò)散，所以制造工序不會(huì)復(fù)雜化，布線構(gòu)成也一點(diǎn)不復(fù)雜。
其次，用圖3詳細(xì)地說明實(shí)施例2。圖3是本發(fā)明的實(shí)施例2的半導(dǎo)體裝置中的布線版圖。圖3示出的布線版圖部分，和圖1一樣，例如，用作圖6的數(shù)據(jù)變換電路1和數(shù)據(jù)變換電路3之間的數(shù)據(jù)線部分。在圖3中，與圖1一樣，作為代表示出了2位寬度的位數(shù)據(jù)的構(gòu)成。
在圖3中，已形成了擴(kuò)散層250、252、254。輸入信號(hào)線210、212分別對(duì)位數(shù)據(jù)的一位進(jìn)行傳送。輸入信號(hào)線210、212分別在第1方向上互相并行地延伸。在該輸入信號(hào)線210和212之間，配置有傳送具有規(guī)定電位的信號(hào)的電位供給線220、222。在本實(shí)施例中，作為規(guī)定的電位，分別用電源供給線220、222傳送具有接地電位的信號(hào)。還在這些布線的上方，配置有輸出信號(hào)線230、232、234。輸出信號(hào)線分別在與第1方向垂直的第2方向上互相并行地延伸。此外，作為輔助布線，示出了290～295。此外，雖然還示出了接觸部分340～351和晶體管構(gòu)成部分270、272、280、282、284、286，但對(duì)于這些將在稍后詳細(xì)地說明。
其次，為了說明上述布線的連接關(guān)系，在圖4中示出了圖3的B-B′剖面圖，在圖5中，示出了圖3的C-C′剖面圖。在圖4和圖5中，雖然僅僅是輸入信號(hào)線210、212和電位供給線220、222與輸出信號(hào)線230之間的關(guān)系，但由于對(duì)于其它的輸出線232、234也將是同樣的剖面，所以決定僅僅在后面說明不同的部分，而略去用同樣的剖面圖進(jìn)行的說明。在圖4和圖5中，對(duì)與圖3相同的構(gòu)成要素賦予相同的標(biāo)號(hào)。
在圖4中，擴(kuò)散層250-1、250-2、250-3分別是在p型襯底201內(nèi)形成的n+擴(kuò)散層。在襯底201上邊，已形成了柵極氧化膜260。電位供給線220在柵極氧化膜260上邊，配置在擴(kuò)散層250-1和擴(kuò)散層250-2之間。即，電位供給線220將變成柵電極，構(gòu)成以擴(kuò)散層250-1和擴(kuò)散層250-2為2個(gè)電極的第1晶體管。該第1晶體管形成于用圖3的虛線表示的四邊形280中。此外，電位供給線222在柵極氧化膜260上邊，被配置在擴(kuò)散層250-1和擴(kuò)散層250-3之間，即，電位供給線222將變成柵電極，構(gòu)成以擴(kuò)散層250-1和擴(kuò)散層250-3為2個(gè)電極的第2晶體管。該第2晶體管形成于用圖1的實(shí)線表示的四邊形270中。此外，在柵極氧化膜260上邊還形成了輸入信號(hào)線210、212使得把第1和第2晶體管夾在中間。輸入信號(hào)線210、212及電位供給線220、222是由多晶硅構(gòu)成的布線。輸入信號(hào)線210和擴(kuò)散層250-2，介以在絕緣膜262上邊形成的輔助線290和接觸部分340、342進(jìn)行電連接。同樣，輸入信號(hào)線212和擴(kuò)散層250-3則介以在絕緣膜262上邊形成的輔助線291和接觸部分342、343進(jìn)行電連接。該輔助線由金屬構(gòu)成。
其次，在圖5中，在襯底201內(nèi)，已形成了擴(kuò)散層250-1。由圖3可以確認(rèn)圖5的擴(kuò)散層250-1在圖4的擴(kuò)散層250-1中是一部分。在襯底201上邊，通過柵極氧化膜260，形成了輸入信號(hào)線210、212和配置于被夾在該輸入信號(hào)線210和212之間的位置上的電位供給線220、222。擴(kuò)散層250-1介以在絕緣膜262上邊形成的輸出信號(hào)線230和接觸部分240進(jìn)行電連接。輸出信號(hào)230與輔助布線290、291及圖沒有畫出的其余的輔助線292～295以及其余的輸出信號(hào)線232、234是同層，這些輸出信號(hào)線是由金屬構(gòu)成的布線。
此外，在擴(kuò)散層250-1和擴(kuò)散層250-3之間，即，在第2晶體管的溝道區(qū)域上形成有已進(jìn)行了n型雜質(zhì)的離子注入或擴(kuò)散的雜質(zhì)區(qū)域205。因此，上述的第2晶體管將變成耗盡型，在溝道區(qū)域中未進(jìn)行n型雜質(zhì)離子注入或擴(kuò)散的第1晶體管將變成增強(qiáng)型。在圖3中，象第1晶體管那樣，因?yàn)樵跍系绤^(qū)域中未進(jìn)行n型雜質(zhì)離子注入或擴(kuò)散，所以把已形成了增強(qiáng)型晶體管的部分表示為虛線的四邊形部分。此外，象第2晶體管那樣，由于在溝道區(qū)域中已進(jìn)行了n型雜質(zhì)離子注入或擴(kuò)散，所以把已形成了耗盡型晶體管的部分表示為實(shí)線的四邊形部分。
采用象上述那樣地進(jìn)行構(gòu)成，由于已把接地電位供給到第1和第2晶體管的柵電極上，所以第1晶體管為非激活狀態(tài)，第2晶體管為激活狀態(tài)。因此，用輸入信號(hào)線210傳送的位數(shù)據(jù)IN1不會(huì)被傳送到輸出信號(hào)線230上去。但是，用輸入信號(hào)線212傳送的位數(shù)據(jù)IN2則介以第2晶體管傳送到輸出信號(hào)線230上。
其次，用圖3說明其余的輸出信號(hào)線232、234。對(duì)于輸出信號(hào)線232來說，已形成了第1和第2晶體管的四邊形284和286，如用虛線的四邊形所示出的那樣，在溝道區(qū)域上都未進(jìn)行n型雜質(zhì)的離子注入或擴(kuò)散。即，在四邊形284和286中形成的第1和第2晶體管，都是增強(qiáng)型。這樣一來，由于第1和第2晶體管都是非激活狀態(tài)，故用輸入信號(hào)線210和212傳送的位數(shù)據(jù)IN1和IN2都不會(huì)被傳送到輸出信號(hào)線232上。
對(duì)于輸出信號(hào)線234來說，已形成了第1晶體管的四邊形272，如用實(shí)線的四邊形所示，在溝道區(qū)域上已進(jìn)行了n型雜質(zhì)的離子注入或擴(kuò)散。此外，已形成了第2晶體管的四邊形282，如用虛線的四邊形所示，在溝道區(qū)域上未進(jìn)行n型雜質(zhì)的離子注入或擴(kuò)散。即，在四邊形272中形成的第1晶體管是耗盡型的，在四邊形282中形成的第2晶體管是增強(qiáng)型的。這樣一來，第1晶體管為激活狀態(tài)，第2晶體管為非激活狀態(tài)，所以用輸入信號(hào)線210傳送的位數(shù)據(jù)IN1介以第1晶體管被傳送到輸出信號(hào)線234上，用輸入信號(hào)線212傳送的位數(shù)據(jù)IN2則不會(huì)被傳送到信號(hào)線234上。
因此，結(jié)果就變成為，用輸入信號(hào)線210傳送的位數(shù)據(jù)IN1被傳送到輸出信號(hào)線234上并作為OUT3被傳送往下一級(jí)的電路，用輸入信號(hào)線212傳送的位數(shù)據(jù)IN2被傳送到輸出信號(hào)線230上并作為OUT1被傳送到下一級(jí)的電路上去。此外，圖中未畫出來的其它的數(shù)據(jù)被傳送到輸出信號(hào)線232上。這樣一來，由于在圖3的實(shí)施例2中，可以實(shí)現(xiàn)與實(shí)施例1相同的動(dòng)作，所以當(dāng)然可以得到與實(shí)施例1相同的效果。
此外，在實(shí)施例2中，由于不是用擴(kuò)散層而是用多晶硅布線構(gòu)成輸入信號(hào)線，所以在布線數(shù)變多，從而不能忽視由此所引起的電阻值的情況下，比實(shí)施例1有效，且可以減輕信號(hào)傳送的延遲。
還有，在對(duì)用應(yīng)用了上述發(fā)明的半導(dǎo)體裝置密碼化后的密碼數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼的時(shí)候，可以用下述作法。雖然例如，使用用于譯碼的半導(dǎo)體裝置，但在用來進(jìn)行該譯碼的半導(dǎo)體裝置中，準(zhǔn)備分別進(jìn)行圖6所示的在2個(gè)數(shù)據(jù)變換電路中進(jìn)行的變換式的逆變換的2個(gè)數(shù)據(jù)逆變換電路，在這些數(shù)據(jù)逆變換電路間的數(shù)據(jù)傳送用的布線構(gòu)成，照本發(fā)明那樣作就行。即，假定在本發(fā)明的圖1中，位數(shù)據(jù)例如是‘ABCD’，IN1＝‘A’，IN2＝‘B’，在送往下一級(jí)電路的情況下，順序變更為‘BXAY’(X和Y為‘C’或‘D’)，作為已密碼化了的位數(shù)據(jù)假定已變換成‘B′X′A′Y′’。在用于進(jìn)行譯碼的半導(dǎo)體裝置中，用對(duì)于圖1的數(shù)據(jù)變換電路2的數(shù)據(jù)逆變換電路，對(duì)輸入的位數(shù)據(jù)‘B′X′A′Y′’進(jìn)行逆變換，變成為位數(shù)據(jù)‘BXAY’后，如果用本發(fā)明的圖1那樣的構(gòu)成，由于將變成為IN1＝‘B’。IN2＝‘A’，所以在對(duì)于將變成下一級(jí)的圖1的數(shù)據(jù)變換電路1的數(shù)據(jù)逆變換電路中，作為位數(shù)據(jù)，可以用‘BXAY’輸入。這樣一來，就可以進(jìn)行譯碼。在譯碼中，在譯碼的半導(dǎo)體裝置中，除采用本發(fā)明那樣的構(gòu)成之外，還進(jìn)行利用本發(fā)明的構(gòu)成進(jìn)行的位數(shù)據(jù)的順序變換，在密碼化用的半導(dǎo)體裝置的設(shè)計(jì)者中是可以理解的，所以，也可以使之具有使位數(shù)據(jù)的順序倒過來的信息的表格，在參照該表格的基礎(chǔ)上，管理在數(shù)據(jù)逆變換電路之間進(jìn)行的位數(shù)據(jù)的傳送。
以上雖然詳細(xì)地進(jìn)行了說明，但本發(fā)明卻不限于上述構(gòu)成。例如，實(shí)施例的輸入信號(hào)線和輸出信號(hào)線在其布局的關(guān)系上輸入和輸出也可以倒過來。此外，各個(gè)布線材料，也不限于上述實(shí)施例中所示的材料，只要可以得到與本發(fā)明相同的效果，可進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇。還有，襯底的類型或所構(gòu)成的晶體管，供給到該晶體管的柵極電極上的電位，只要是分別進(jìn)行同樣的動(dòng)作的，也可以倒過來。
此外，還可以應(yīng)用本發(fā)明，而不限于象上述那樣的數(shù)據(jù)變換電路間的數(shù)據(jù)線部分中的應(yīng)用。
圖7作為實(shí)施例3，是把本發(fā)明應(yīng)用到在某一數(shù)據(jù)變換傳送線中，使位數(shù)據(jù)進(jìn)行反轉(zhuǎn)后進(jìn)行傳送的那樣的數(shù)據(jù)變換處理部分中去的例子。
在圖7中，輸入信號(hào)線302照原樣地傳送所輸入的位數(shù)據(jù)，輸入信號(hào)線304介以反相器300傳送使位數(shù)據(jù)反相后的信號(hào)。輸入信號(hào)線310連接到輸入信號(hào)線302上，傳送與傳送到輸入信號(hào)線302上的位數(shù)據(jù)相同的位數(shù)據(jù)。輸入信號(hào)線312連接到輸入信號(hào)線304上，傳送與傳送到輸入信號(hào)線304上的位數(shù)據(jù)相同的位數(shù)據(jù)。輸入信號(hào)310、320用擴(kuò)散層構(gòu)成。形成該擴(kuò)散層的襯底，如果與圖1一樣，是p型半導(dǎo)體襯底，則輸入信號(hào)線310、312是n型擴(kuò)散層。此外，公用信號(hào)線314是與輸入線310、312相同的導(dǎo)電型(在本例中是n型)的形成為橫U字形的擴(kuò)散層。輸入信號(hào)線302和輸入信號(hào)線310也可以是同樣的信號(hào)線。同樣，輸入信號(hào)線304和輸入信號(hào)線312也可以是相同的。
電位供給線320在輸入信號(hào)線310與公用信號(hào)線314之間和輸入信號(hào)線312與公用信號(hào)線314之間延伸。假定輸入信號(hào)線310、312是n型擴(kuò)散層，則電位供給線320傳送具有接地電位的信號(hào)。電位供給線320，例如由多晶硅形成，并介以柵氧化膜配置在第1層上。在用虛線所示的四邊形308中，與圖1的四邊形180一樣，形成了分別以輸入信號(hào)線310和公用信號(hào)線314作為第1和第2電極，以電位供給線310為柵極的第1晶體管。此外，在用實(shí)線示出的四邊形370中，與圖1的四邊形170一樣，形成了分別以輸入信號(hào)線312和公用信號(hào)線314作為第1和第2電極，以電位供給線320為柵電極的第2晶體管。在這里，在圖7的例子中，第2晶體管的溝道區(qū)域上已形成了已進(jìn)行了n型的雜質(zhì)注入或擴(kuò)散的雜質(zhì)區(qū)域。因此，第2晶體管將變成為耗盡型。此外，在圖7的例子中，在第1晶體管的溝道區(qū)域中，未形成n型的雜質(zhì)注入或擴(kuò)散的雜質(zhì)區(qū)。因此，第1晶體管將變成為增強(qiáng)型。
輸出信號(hào)線330用于分別介以第1晶體管或第2晶體管傳送由輸入信號(hào)線310或輸入2信號(hào)線312傳送來的位數(shù)據(jù)。輸出信號(hào)線330通過接觸部分340，與公用信號(hào)線314電連接。此外，輸出信號(hào)線330用例如由金屬構(gòu)成的布線形成，并介以層間絕緣膜在半導(dǎo)體襯底上邊被配置到比上述第1層往上的第2層上。
在這里，如上所述，第1晶體管是增強(qiáng)型，第2晶體管是耗盡型。因此，第1晶體管為非激活狀態(tài)，第2晶體管為激活狀態(tài)。這樣一來，由輸入信號(hào)線310傳送的位數(shù)據(jù)，就不會(huì)被傳送到輸出信號(hào)線330上。但是，由輸入信號(hào)線路312傳送的位數(shù)據(jù)，則可以介以第2晶體管傳送到輸出信號(hào)線330上。其結(jié)果是，例如假定作為輸入信號(hào)IN已輸入了位數(shù)據(jù)‘1’，則結(jié)果將變成為把用反相器300反相后的位數(shù)據(jù)‘0’傳送到輸出信號(hào)線330上。此外，反過來，如果假定在第1晶體管的溝道區(qū)域中，已形成了n型雜質(zhì)注入或擴(kuò)散的雜質(zhì)區(qū)域，在第2晶體管的溝道區(qū)域中未形成n型雜質(zhì)注入或擴(kuò)散的雜質(zhì)區(qū)域，則已作為輸入信號(hào)IN輸入的位數(shù)據(jù)‘1’，將介以第1晶體管，照原樣不變地傳送到輸出信號(hào)線330上去。
這樣，就變得不能對(duì)某一數(shù)據(jù)傳送線，單純地解讀是否已進(jìn)行了使被傳送的位數(shù)據(jù)進(jìn)行反相之類的數(shù)據(jù)變換處理。除此之外，也大體上可以得到在實(shí)施例1中所得到的效果。
此外，作為實(shí)施例4，在圖8中示出了圖7的變形例。圖8的輸入信號(hào)線410、412分別與圖7的輸入信號(hào)線310、320相對(duì)應(yīng)。圖8的公用信號(hào)線414與圖7的公用信號(hào)線314相對(duì)應(yīng)。圖8的電位供給線420與圖7的電位供給線320對(duì)應(yīng)。圖8的輸出信號(hào)線430與圖7的輸出信號(hào)線330對(duì)應(yīng)。圖8的接觸部分440與圖7的接觸部分340對(duì)應(yīng)。
在圖8中，與圖7一樣，由于示出的是在p型半導(dǎo)體襯底上構(gòu)成的半導(dǎo)體裝置，所以，形成輸入信號(hào)線410、412，公用信號(hào)線414的擴(kuò)散層是n型的，并已做成為向電位供給線傳送具有接地電位的信號(hào)的半導(dǎo)體裝置。
此外，在圖8中，已做成為向輸入信號(hào)線410傳送具有電源電位的信號(hào)，向輸入信號(hào)線412傳送具有接地電位的信號(hào)。而輸出信號(hào)線430則被連接到“異”電路(以下，稱之為X-OR電路)400的一方的輸入上(在圖8中，示為信號(hào)線402。此外，輸出信號(hào)線430和信號(hào)線402也可以是一樣的信號(hào)線)。此外，X-OR電路400的另一方的輸入上，從信號(hào)線404輸入任意的輸入信號(hào)(例如，位數(shù)據(jù))IN。
在用虛線所示的四邊形480中，形成了分別以輸入信號(hào)線412和公用信號(hào)線414作為第1和第2電極，以電位供給線420為柵電極的第1晶體管。此外，在用實(shí)線示出的四邊形470中，形成了分別以輸入信號(hào)線410和公用信號(hào)線414作為第1和第2電極，以電位供給線420為柵電極的第2晶體管。在這里，在圖8的例子中，第1晶體管的溝道區(qū)域上已形成了n型的雜質(zhì)注入或擴(kuò)散的雜質(zhì)區(qū)域。因此，第1晶體管將變成為耗盡型。此外，在圖8的例子中，在第2晶體管的溝道區(qū)域中，未形成n型的雜質(zhì)注入或擴(kuò)散的雜質(zhì)區(qū)域。因此，第2晶體管將變成為增強(qiáng)型。因此，第1晶體管為激活狀態(tài)，第2晶體管為非激活狀態(tài)。這樣一來，由輸入信號(hào)線412傳送的信號(hào)，就不會(huì)被傳送到輸出信號(hào)線430上。但是，由輸入信號(hào)線410傳送的信號(hào)，則可以介以第2晶體管傳送到輸出信號(hào)線430上。為此，在圖8中，向X-OR電路400的一方的輸入上，作為輸入信號(hào)IN1輸入具有電源電位的信號(hào)，所以，X-OR電路的輸出將變成為把輸入信號(hào)IN2的電位電平進(jìn)行了反相后的信號(hào)。此外，反過來，如果在第1晶體管的溝道區(qū)域中未形成n型的雜質(zhì)注入或擴(kuò)散的雜質(zhì)區(qū)域，在第2晶體管的溝道區(qū)域中已形成了n型雜質(zhì)注入或擴(kuò)散的雜質(zhì)區(qū)域，則介以第2晶體管向輸出信號(hào)線430傳送具有接地電位的信號(hào)。在這種情況下，由于向X-OR電路400的一方的輸入上，作為輸入信號(hào)IN1輸入具有接地電位的信號(hào)，所以X-OR電路400的輸出，將變成與輸入信號(hào)IN2同樣的電位電平的信號(hào)。
如上所述，在圖7中，在輸出一側(cè)應(yīng)用了本發(fā)明，對(duì)此，在圖8中在對(duì)邏輯電路的輸入一側(cè)應(yīng)用了本發(fā)明。不言而喻，即使是在圖8那樣的構(gòu)成中，也可以得到與圖7相同的效果。還有，在圖8中，由于做成為與圖7相同的數(shù)據(jù)變換的例子，故以X-OR電路為例，但是并不限于這種電路。
這樣一來，就不限于在圖1～圖5中所說明的那樣的對(duì)由多位數(shù)據(jù)構(gòu)成的數(shù)據(jù)的應(yīng)用，如圖7和圖8所示，對(duì)單個(gè)1位(或被傳送的信號(hào))的應(yīng)用也是可能的。
如以上所說明的那樣，采用象本發(fā)明那樣地進(jìn)行構(gòu)成，則在半導(dǎo)體裝置中，使密碼數(shù)據(jù)的解讀變得更為困難，可以實(shí)現(xiàn)安全性的改善。
此外，本發(fā)明可以容易地實(shí)現(xiàn)而不需要復(fù)雜的制造工序。
還有，可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，而不增大生成密碼所費(fèi)的時(shí)間。
再有，本發(fā)明即使在單個(gè)1位(或進(jìn)行傳送的信號(hào))中，也可以實(shí)現(xiàn)安全性的改善。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置，具備具有第1和第2電極及柵電極，并用第1電極接收第1信號(hào)的第1晶體管；具有第1和第2電極及柵電極，并用第1電極接收第2信號(hào)的第2晶體管；具有已連接到上述第1晶體管的上述第2電極和上述第2晶體管的上述第2電極上的輸出信號(hào)線，其特征是向上述第1和上述第2晶體管的上述柵極電極供給使該第1和該第2晶體管變成為非導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)的電壓，對(duì)該第1晶體管或該第2晶體管的溝道區(qū)域選擇性地進(jìn)行雜質(zhì)注入。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征是上述第1晶體管的上述第1電極在第1方向上延伸，由傳送由多位組成的數(shù)據(jù)的一位的第1數(shù)據(jù)傳送線構(gòu)成，上述第2晶體管的上述第1電極在上述第1方向上延伸，由傳送由多位組成的數(shù)據(jù)的另一位的第2數(shù)據(jù)傳送線構(gòu)成，上述輸出信號(hào)線在與上述第1和上述第2數(shù)據(jù)傳送線垂直的方向上延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置，其特征是上述第1晶體管的上述柵電極，由與上述第1數(shù)據(jù)傳送線并行地延伸的第1電位供給線構(gòu)成，上述第2晶體管的上述柵電極，由與上述第2數(shù)據(jù)傳送線并行地延伸的第2電位供給線構(gòu)成。
4.一種半導(dǎo)體裝置，其特征是上述第1和上述第2電位供給線由多晶硅構(gòu)成，上述第1和上述第2數(shù)據(jù)傳送線由多晶硅構(gòu)成，并在與該第1和第2電位供給線相同的層上形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征是上述第2信號(hào)，輸入使上述第1信號(hào)進(jìn)行電平反相的信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征是上述第1信號(hào)被固定于第1電位電平上，上述第2信號(hào)被固定于與上述第1電位電平不同的第2電位電平上，上述輸出信號(hào)線是邏輯電路的一方的輸入。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征是上述邏輯電路是異電路。
8.一種半導(dǎo)體裝置，其特征是具備在第1方向上延伸，傳送由多位組成的數(shù)據(jù)的各位的多條第1數(shù)據(jù)傳送線；在與上述第1方向垂直的第2方向上延伸，接收用上述多條的第1數(shù)據(jù)傳送線傳送的數(shù)據(jù)并進(jìn)行傳送的多條第2數(shù)據(jù)傳送線；第1電極連接到上述多條的第1數(shù)據(jù)傳送線的一條傳送線上，在上述每一第2數(shù)據(jù)傳送線上分別連接上第2電極，向柵電極供給使之變成導(dǎo)通狀態(tài)的規(guī)定的電位的多個(gè)第1晶體管；第1電極連接到上述多條的第1數(shù)據(jù)傳送線的另一條傳送線上，在上述每一第2數(shù)據(jù)傳送線上分別連接上第2電極，向柵電極供給使之變成非導(dǎo)通狀態(tài)的規(guī)定的電位的多個(gè)第2晶體管，對(duì)上述多條的第2數(shù)據(jù)傳送線的每一條，對(duì)已對(duì)應(yīng)地連接上的上述第1晶體管或上述第2晶體管的溝道區(qū)域進(jìn)行選擇性的雜質(zhì)注入。
全文摘要
本發(fā)明采用使多條的輸入信號(hào)線和多條的輸出信號(hào)線交叉連接,對(duì)每一輸出信號(hào)線構(gòu)成2個(gè)晶體管,在該晶體管之一的溝道區(qū)域中注入或擴(kuò)散雜質(zhì)使之變成平時(shí)為激活狀態(tài)的辦法,由于可以使之與多條輸出信號(hào)線之一進(jìn)行選擇性電連接,所以借助于使得難于從布線布局來識(shí)別輸入信號(hào)線和輸出信號(hào)線的對(duì)應(yīng)關(guān)系的辦法,使得不能容易地弄清楚密碼數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)H01L27/112GK1198251SQ97190958
公開日1998年11月4日 申請(qǐng)日期1997年7月10日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月24日
發(fā)明者大池淳一郎 申請(qǐng)人:沖電氣工業(yè)株式會(huì)社