JP2000174143A - Static ram - Google Patents
Static ramInfo
- Publication number
- JP2000174143A JP2000174143A JP10349614A JP34961498A JP2000174143A JP 2000174143 A JP2000174143 A JP 2000174143A JP 10349614 A JP10349614 A JP 10349614A JP 34961498 A JP34961498 A JP 34961498A JP 2000174143 A JP2000174143 A JP 2000174143A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- nmos
- region
- static ram
- metal wiring
- 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
Links
- 230000003068 static effect Effects 0.000 title claims abstract description 18
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 6
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 53
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 31
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 31
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 16
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 8
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 description 7
- FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N silicide(4-) Chemical compound [Si-4] FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 4
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 2
- 101710171219 30S ribosomal protein S13 Proteins 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 1
- 239000005368 silicate glass Substances 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Semiconductor Memories (AREA)
- Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明が属する技術分野】本発明は、スタティックRA
M(SRAM)に関し、特に、CMOS(complementar
y metal oxide semiconductor)型のスタティックRAM
のデータ線の容量を小さくし、高速化をはかることが可
能な技術に関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a static RA
M (SRAM), especially CMOS (complementar
y metal oxide semiconductor) type static RAM
The present invention relates to a technology capable of reducing the capacity of a data line and increasing the speed.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来のCMOS型のSRAM(static r
andom access memory)の一例を図7に示す。図7におい
て、1はアクティブ領域を示し、その外側にフィルド酸
化膜が形成されている。2はゲート電極層であり、その
下側にはゲート絶縁膜が形成されている。3はゲート電
極とアクティブ領域を直接接続する領域である。前記ア
クティブ領域とゲート電極の両方の表面をシリサイド化
するプロセスにおいて、前記領域3のみゲート電極の側
面に形成されるスペーサを除去することにより、シリサ
イド層で接続する。2. Description of the Related Art A conventional CMOS SRAM (static RAM) is used.
FIG. 7 shows an example of andom access memory). In FIG. 7, reference numeral 1 denotes an active region, on which a filled oxide film is formed. Reference numeral 2 denotes a gate electrode layer, on which a gate insulating film is formed. Reference numeral 3 denotes a region directly connecting the gate electrode and the active region. In the process of silicidation of both surfaces of the active region and the gate electrode, only the region 3 is connected by a silicide layer by removing a spacer formed on a side surface of the gate electrode.
【0003】4は層間絶縁膜を開口するコンタクト孔で
あり、このコンタクト孔4を形成した後、第1層目のメ
タル配線層をコンタクト孔4を介して下地と接続するも
のである。N1,N2,N3,N4はそれぞれNMOS
(N・channel metal oxidesemiconductor)素子、P
1,P2はそれぞれPMOS(P・channel metal oxid
e semiconductor)素子である。通常、N1,N2は駆動
用(ドライバ)NMOS素子、N3,N4は転送用(ト
ランスファ)NMOS素子と称している。[0004] Reference numeral 4 denotes a contact hole for opening an interlayer insulating film. After the contact hole 4 is formed, the first metal wiring layer is connected to the base through the contact hole 4. N1, N2, N3, N4 are NMOS
(N channel metal oxidesemiconductor) element, P
1 and P2 are PMOS (P-channel metal oxid
e semiconductor) element. Usually, N1 and N2 are referred to as driving (driver) NMOS elements, and N3 and N4 are referred to as transfer (transfer) NMOS elements.
【0004】図8は図7に示すCMOS型のSRAMに
おけるPウエル(Pwe11)、Nウエル(Nwe11)、p
+層、n+層の形成(ドーピング)領域を示す図であり、
5はPウエル及びn+層が形成されている領域、6はN
ウエル及びp+層が形成されている領域である。すなわ
ち、領域5はNMOS素子、領域6はPMOS素子がそ
れぞれ形成される。FIG. 8 shows a P-well (Pwe11), an N-well (Nwe11) and a p-well in the CMOS SRAM shown in FIG.
FIG. 4 is a diagram showing a formation (doping) region of a + layer and an n + layer;
5 is a region where a P well and an n + layer are formed, and 6 is an N
This is a region where the well and the p + layer are formed. That is, the region 5 is formed with an NMOS device, and the region 6 is formed with a PMOS device.
【0005】図9は図7に示すCMOS型のSRAMに
おけるメタル配線領域を示す図であり、7は1層目のメ
タル配線層、8は第1層目のメタル配線層7の上の第1
の層間絶縁膜を開口するスルーホール、9は第2層目の
メタル配線層、Wはワード線、D1及びD2はデータ線
である。FIG. 9 is a view showing a metal wiring region in the CMOS type SRAM shown in FIG. 7, in which 7 is a first metal wiring layer, and 8 is a first metal wiring layer on the first metal wiring layer 7.
Reference numeral 9 denotes a second metal wiring layer, W denotes a word line, and D1 and D2 denote data lines.
【0006】また、高密度・低電力が同時に要求されて
いる大容量としては、多結晶(ポリ)シリコン層による
抵抗素子を負荷とする抵抗負荷型セルが主流となってい
る。A large-capacity high-density and low-power capacitor is demanded at the same time by a resistance load type cell in which a resistance element made of a polycrystalline (poly) silicon layer is used as a load.
【0007】CMOS型及び抵抗負荷型のSRAMに関
する技術は、例えば、1992年5月30日、(株)近
代科学社、発行の超LSI入門シリーズ、「MOS集
積回路の基礎」の第21頁〜第23頁、第61頁〜第6
6頁に記載されている。[0007] The technology relating to the CMOS type and the resistive load type SRAM is described in, for example, “Introduction to Ultra-LSI” published by Kyushu Kagaku Co., Ltd. on May 30, 1992, from page 21 of “Basics of MOS Integrated Circuit”. Page 23, Page 61 to 6
It is described on page 6.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】本発明者は、前記従来
技術を検討した結果、以下の問題点を見いだした。SUMMARY OF THE INVENTION As a result of studying the above prior art, the present inventor has found the following problems.
【0009】前記従来のCMOS型SRAMでは、ワー
ド線方向の寸法が小さいが、データ線方向の寸法が大き
くなる特徴がある。この場合、ワード線はシリサイドで
形成され、この抵抗は5オーム(Ω)/□と大きいの
で、ワード線の長さを小さくしてワード線遅延を小さく
するのに適している。一方、データ線方向の寸法は長
く、隣接データ線との間隔も狭いのでデータ線容量は大
きくなってしまうという問題がある。The conventional CMOS SRAM has a feature that the dimension in the word line direction is small but the dimension in the data line direction is large. In this case, the word line is formed of silicide, and its resistance is as large as 5 ohm (Ω) / □, so that it is suitable for reducing the length of the word line to reduce the word line delay. On the other hand, since the dimension in the data line direction is long and the interval between adjacent data lines is small, there is a problem that the data line capacity increases.
【0010】本発明の目的は、スタティックRAMにお
いて、データ線方向の寸法を小さくし、データ線容量も
小さくすることが可能な技術を提供することにある。An object of the present invention is to provide a technique which can reduce the size in the data line direction and the data line capacity in a static RAM.
【0011】本発明の他の目的は、スタティックRAM
の動作の高速化をはかることが可能な技術を提供するこ
とにある。Another object of the present invention is to provide a static RAM.
It is an object of the present invention to provide a technique capable of speeding up the operation of the device.
【0012】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
になるであろう。The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。SUMMARY OF THE INVENTION Among the inventions disclosed in the present application, the outline of a representative one will be briefly described.
It is as follows.
【0014】(1)半導体基板の主面に、駆動用NMO
S素子と、転送用NMOS素子と、負荷用素子を有する
スタティックRAMであって、前記駆動用NMOS素子
と転送用NMOS素子がワード線方向に形成され、ワー
ド線が素子(セル)内でゲート電極に接続されてなる。(1) A driving NMO is provided on the main surface of the semiconductor substrate.
A static RAM having an S element, a transfer NMOS element, and a load element, wherein the driving NMOS element and the transfer NMOS element are formed in a word line direction, and the word line is formed in a gate electrode in the element (cell). Connected to.
【0015】(2)半導体基板の主面に、駆動用NMO
S素子と、転送用NMOS素子と、負荷用PMOS素子
と、前記NMOS素子と負荷用PMOS素子との間にフ
ィールド絶縁膜(素子分離領域)を有するCMOS型の
スタティックRAMであって、前記駆動用NMOS素子
と転送用NMOS素子がワード線方向に形成され、ワー
ド線が素子(セル)内でゲート電極に接続されてなる。(2) An NMO for driving is provided on the main surface of the semiconductor substrate.
A CMOS static RAM having an S element, a transfer NMOS element, a load PMOS element, and a field insulating film (element isolation region) between the NMOS element and the load PMOS element; An NMOS element and a transfer NMOS element are formed in a word line direction, and the word line is connected to a gate electrode in the element (cell).
【0016】(3)前記負荷用素子は、負荷用PMOS
素子もしくは抵抗負荷素子からなる。(3) The load element is a load PMOS.
An element or a resistance load element.
【0017】以下、本発明について、図面を参照して実
施の形態(実施例)とともに詳細に説明する。Hereinafter, the present invention will be described in detail together with embodiments (examples) with reference to the drawings.
【0018】なお、実施形態を説明するための全図にお
いて、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰
り返しの説明は省略する。In all the drawings for describing the embodiments, parts having the same functions are given the same reference numerals, and their repeated explanation is omitted.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】(実施例1)図1は本発明による
一実施形態のCMOS型のSRAMのセル(素子)の概
略構成を示す平面図であり、半導体基板としては、例え
ば、P型(もしくは、N型)シリコン基板を用いる。1
1はアクティブ領域を示し、その外側にフィルド酸化膜
が形成されている。12はゲート電極であり、その下側
にはゲート絶縁膜(ゲート酸化膜)が形成されている。
13はアクティブ領域11とゲート電極12とを直接接
続する領域である。前記アクティブ領域11とゲート電
極12の両方の表面をシリサイド化するプロセスにおい
て、前記領域13のみゲート電極の側面に形成されるス
ペーサを除去することにより、シリサイド層で接続す
る。(Embodiment 1) FIG. 1 is a plan view showing a schematic structure of a cell (element) of a CMOS type SRAM according to an embodiment of the present invention. An (or N-type) silicon substrate is used. 1
Reference numeral 1 denotes an active region, on which a filled oxide film is formed. Reference numeral 12 denotes a gate electrode, on which a gate insulating film (gate oxide film) is formed.
Reference numeral 13 denotes a region for directly connecting the active region 11 and the gate electrode 12. In the process of silicidizing both surfaces of the active region 11 and the gate electrode 12, only the region 13 is connected by a silicide layer by removing a spacer formed on a side surface of the gate electrode.
【0020】14は第1の層間絶縁膜に開けるコンタク
ト孔であり、この後、第1層目のメタル配線(例えば、
Al又はCuを用いる)をコンタクト孔14を介して下
地と接続するものである。N1,N2,N3,N4はそ
れぞれNチャネルMOS素子(以下、NMOSと称す
る)、P1,P2はそれぞれPチャネルMOS素子(以
下、PMOSと称する)である。通常、N1,N2は駆
動用(ドライバ)NMOS、N3,N4は転送用(トラ
ンスファ)NMOSと称している。Reference numeral 14 denotes a contact hole formed in the first interlayer insulating film, and thereafter, a first-layer metal wiring (for example,
(Using Al or Cu) is connected to the base through the contact hole 14. N1, N2, N3 and N4 are N-channel MOS devices (hereinafter referred to as NMOS), respectively, and P1 and P2 are P-channel MOS devices (hereinafter referred to as PMOS), respectively. Usually, N1 and N2 are referred to as drive (driver) NMOSs, and N3 and N4 are referred to as transfer (transfer) NMOSs.
【0021】図2は図1に示すCMOS型のSRAMに
おけるP型ウエル(以下、Pwellと称する)、N型ウ
エル(以下、Nwellと称する)、p+層、n+層の形成
(ドーピング)領域を示す図であり、15はPwell及
びn+層の形成領域、16はNwell及びp+層の形成領
域である。すなわち、領域15にはNMOS、領域16
にはPMOSがそれぞれ形成されている。FIG. 2 shows the formation (doping) region of the P-type well (hereinafter, referred to as Pwell), the N-type well (hereinafter, referred to as Nwell), the p + layer, and the n + layer in the CMOS SRAM shown in FIG. 15 is a formation region of a Pwell and n + layer, and 16 is a formation region of an Nwell and p + layer. That is, the region 15 is an NMOS, the region 16
Are formed with PMOS.
【0022】図3は図1に示すCMOS型のSRAMに
おけるメタル配線領域を示す図であり、図4は図1のA
−A’線で切った断面図である。17は第1層目のメタ
ル配線(例えば、Al又はCuを用いる)、18は第1
層目のメタル配線17の上の第2の層間絶縁膜を開口す
るスルーホール、19は第2層目のメタル配線(例え
ば、Al又はCuを用いる)、Wは第1層目のメタル配
線17からなるワード線、D1及びD2は2層目のメタ
ル配線19からなるデータ線、20はフィルド酸化膜
(素子分離領域)、17Aは電極(パッド)、17Bは
ワード線、17Cは電源配線、21は第1の層間絶縁
膜、22は第2の層間絶縁膜、23はWプラグである。FIG. 3 is a diagram showing a metal wiring region in the CMOS type SRAM shown in FIG. 1, and FIG.
It is sectional drawing cut | disconnected by the -A 'line. Reference numeral 17 denotes a first-layer metal wiring (for example, using Al or Cu);
A through hole for opening the second interlayer insulating film on the metal wiring 17 of the layer, 19 is a metal wiring of the second layer (for example, using Al or Cu), and W is a metal wiring 17 of the first layer. , D1 and D2 are data lines made of a second-layer metal wiring 19, 20 is a filled oxide film (element isolation region), 17A is an electrode (pad), 17B is a word line, 17C is a power supply line, 21 Is a first interlayer insulating film, 22 is a second interlayer insulating film, and 23 is a W plug.
【0023】図1乃至図4に示すように、本実施形態の
CMOS型のSRAMのセル(素子)は、半導体基板
(P型シリコン基板)10の上にPwell15A及びn+
層15Bを形成した領域(ドーピング領域)15及びN
well16及びp+層16Bを形成したドーピング領域1
6が形成されている。前記n+層15Bの上にはゲート
絶縁膜(ゲート酸化膜)15Cを介在してN型ゲート電
極15Dが形成され、前記p+層16Bの上にはゲート
絶縁膜(ゲート酸化膜)16Cを介在してP型ゲート電
極16Dが形成されている。その上に第1の層間絶縁膜
21を介在させて第1層目のメタル配線17が形成さ
れ、その上に第2の層間絶縁膜22を介在させて第2層
目のメタル配線19が形成されている。前記n+層15
B及びp+層16Bは、前記第1の層間絶縁膜21にス
ルーホール14を通してWプラグ23によりそれぞれ電
極(パッド)17Aに接続されている。これらの電極
(パッド)17Aは、前記第2の層間絶縁膜22を開口
するスルーホール18を通してWプラグ23により、第
2層目のメタル配線層19からなるデータ線D1及びD
2にそれぞれ接続されている。As shown in FIGS. 1 to 4, a CMOS SRAM cell (element) according to the present embodiment comprises a Pwell 15A and an n + on a semiconductor substrate (P-type silicon substrate) 10.
The region (doping region) 15 where the layer 15B is formed and N
doping region 1 in which well 16 and p + layer 16B are formed
6 are formed. An N-type gate electrode 15D is formed on the n + layer 15B with a gate insulating film (gate oxide film) 15C interposed therebetween, and a gate insulating film (gate oxide film) 16C is formed on the p + layer 16B. A P-type gate electrode 16D is formed interposed therebetween. A first-layer metal wiring 17 is formed thereon with a first interlayer insulating film 21 interposed therebetween, and a second-layer metal wiring 19 is formed thereon with a second interlayer insulating film 22 interposed therebetween. Have been. The n + layer 15
The B and p + layers 16B are connected to the electrodes (pads) 17A by W plugs 23 through the through holes 14 in the first interlayer insulating film 21 respectively. These electrodes (pads) 17A are connected to the data lines D1 and D2 formed of the second metal wiring layer 19 by the W plug 23 through the through hole 18 opening the second interlayer insulating film 22.
2 respectively.
【0024】前記第1層目のメタル配線17としては、
電極(パッド)17A、ワード線17B、電源配線17
Cが形成されている。すなわち、半導体基板10の主面
に、駆動用NMOS素子と、転送用NMOS素子と、負
荷用PMOS素子と、前記NMOS素子と負荷用PMO
S素子との間にフィールド絶縁膜(素子分離領域)20
を有するCMOS型のスタティックRAMであって、前
記駆動用NMOS素子と転送用NMOS素子がワード線
方向に形成され、前記第1層目のメタル配線17である
ワード線17Bが素子(セル)内でゲート電極15Aに
接続されている(図4には図示していない)。The first-layer metal wiring 17 includes:
Electrode (pad) 17A, word line 17B, power supply wiring 17
C is formed. That is, on the main surface of the semiconductor substrate 10, a driving NMOS element, a transfer NMOS element, a load PMOS element,
Field insulating film (element isolation region) 20 between S element
Wherein the driving NMOS element and the transfer NMOS element are formed in the word line direction, and the word line 17B which is the first-layer metal wiring 17 is provided in the element (cell). It is connected to the gate electrode 15A (not shown in FIG. 4).
【0025】また、前記第2層目のメタル配線層19に
形成されているデータ線D1及びD2は、第2の層間絶
縁膜22を開口するスルーホール18を介してWプラグ
23により、電極(パッド)17Aに接続される。この
電極(パッド)17Aは、前記第1の層間絶縁膜21に
スルーホール14を通してWプラグ23によりそれぞれ
前記n+層15Bもしくはp+層16Bに接続されてい
る。The data lines D1 and D2 formed in the second metal wiring layer 19 are connected to the electrodes (through the W plugs 23) through the through holes 18 opening the second interlayer insulating film 22. Pad 17A. The electrode (pad) 17A is connected to the n + layer 15B or the p + layer 16B through a through hole 14 in the first interlayer insulating film 21 and a W plug 23, respectively.
【0026】本実施形態のCMOS型SRAMの素子
(セル)の各部の寸法の一例(0.2μmルールの場合
の例)を表1に示す。Table 1 shows an example of the dimensions (examples in the case of the 0.2 μm rule) of each part of the element (cell) of the CMOS type SRAM of the present embodiment.
【0027】[0027]
【表1】 従来セル 本発明 縦 3μm 2μm 横 2μm 3μm データ線の幅 0.5μm 0.5μm データ線の長さ 3μm(1セル当り) 2μm(1セル当り) 隣接データ線 0.4μm 0.5μm 以下、本実施形態のCMOS型のSRAMの製造方法の
概要を図5を参照して簡単に説明する。Table 1 Conventional cell Present invention Vertical 3 μm 2 μm Horizontal 2 μm 3 μm Data line width 0.5 μm 0.5 μm Data line length 3 μm (per cell) 2 μm (per cell) Adjacent data line 0.4 μm 0.5 μm Hereinafter, the outline of the method of manufacturing the CMOS SRAM of the present embodiment will be briefly described with reference to FIG.
【0028】図5(a)に示すように、シリコン基板
(Si基板)10の上にフィルド酸化膜(素子分離領
域)20を形成する。例えば、Si基板10にトレンチ
を堀り、CVD(chemical vapour deposition)酸化膜
を埋め込み、CMP(chemical mechanical polishin
g)で平坦化して形成する。As shown in FIG. 5A, a filled oxide film (element isolation region) 20 is formed on a silicon substrate (Si substrate) 10. For example, a trench is formed in the Si substrate 10, a CVD (chemical vapor deposition) oxide film is embedded, and a CMP (chemical mechanical polishin) is formed.
It is formed by flattening in g).
【0029】次に、図5(b)に示すように、イオン打
込みによりPwell15A、Nwell16A(ウエル領
域)を形成する。その後、図5(c)に示すように、シ
リコン酸化膜からなるゲート酸化膜15C、及び16C
を形成し、その上にポリシリコンからなるN型ゲート電
極15D及びゲート酸化膜16Cを形成する。Next, as shown in FIG. 5B, Pwells 15A and Nwells 16A (well regions) are formed by ion implantation. Thereafter, as shown in FIG. 5C, the gate oxide films 15C and 16C made of a silicon oxide film are formed.
Is formed, and an N-type gate electrode 15D and a gate oxide film 16C made of polysilicon are formed thereon.
【0030】次に、図6(a)に示すように、イオン打
込みによりn+拡散層15B、p+拡散層16Bを形成
し、その後、図6(b)に示すように、サイドスペーサ
15D1及びシリサイド(例えば、コバルト(Co)シ
リサイドを用いる)15D2を形成する。その後、図4
に示すように、前記サイドスペーサ15D1及びシリサ
イド15D2の上に第2の層間絶縁膜(例えば、リンシ
リケートガラス:PSGを用いる)21を形成し、その
上に第1層目のメタル配線層を形成し、その第1層目の
メタル配線層をパターニングして、第1層目のメタル配
線17として電極(パッド)17A、ワード線17B、
及び電源配線17Cを形成する。Next, as shown in FIG. 6A, an n + diffusion layer 15B and a p + diffusion layer 16B are formed by ion implantation, and then, as shown in FIG. A silicide (for example, using cobalt (Co) silicide) 15D2 is formed. Then, FIG.
As shown in FIG. 3, a second interlayer insulating film (for example, using phosphor silicate glass: PSG) 21 is formed on the side spacers 15D1 and the silicide 15D2, and a first metal wiring layer is formed thereon. Then, the first metal wiring layer is patterned to form electrodes (pads) 17A, word lines 17B,
And a power supply wiring 17C.
【0031】前記電極(パッド)17A、ワード線17
B、及び電源配線17Cの上に第2の層間絶縁膜22を
形成し、その上に第2層目のメタル配線層を形成し、そ
れをパターニングして第2層目のメタル配線19として
データ線D1及びD2を形成する。The electrode (pad) 17A, word line 17
B, a second interlayer insulating film 22 is formed on the power supply wiring 17C, a second metal wiring layer is formed thereon, and is patterned to form a second metal wiring 19 as a second metal wiring 19. Form lines D1 and D2.
【0032】以上説明したように、本実施形態のCMO
S型のSRAMによれば、駆動用(ドライバ)NMOS
と転送用(トランスファ)NMOSがワード線Wの方向
に形成され、ワード線Wが素子(セル)内でゲート電極
15Dもしくは16Dに接続されることにより、データ
線D1及びD2の方向の寸法を小さくすることができ、
かつ、データ線Wの容量も小さくすることができる。こ
れにより、スタティックRAMの動作を高速にすること
ができる。As described above, the CMO of this embodiment
According to the S-type SRAM, the driving (driver) NMOS
And a transfer (transfer) NMOS are formed in the direction of the word line W, and the word line W is connected to the gate electrode 15D or 16D in the element (cell) to reduce the size in the direction of the data lines D1 and D2. Can be
In addition, the capacity of the data line W can be reduced. Thereby, the operation of the static RAM can be made faster.
【0033】負荷用PMOSの代りに抵抗負荷素子を用
いてもよいことはいうまでもない。It goes without saying that a resistance load element may be used instead of the load PMOS.
【0034】以上、本発明を、前記実施例に基づき具体
的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変
更可能であることは勿論である。As described above, the present invention has been specifically described based on the above-described embodiment. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and may be variously modified without departing from the gist of the present invention. Of course.
【0035】[0035]
【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、以
下のとおりである。The effects obtained by typical aspects of the invention disclosed in the present application will be briefly described as follows.
【0036】本発明のスタティックRAMによれば、駆
動用(ドライバ)NMOSと転送用(トランスファ)N
MOSドライバNMOSとトランスファNMOSがワー
ド線の方向に形成され、ワード線が半導体素子(セル)
内でゲート電極に接続されることにより、データ線の方
向の寸法を小さくすることができ、かつ、データ線の容
量も小さくすることができる。これにより、スタティッ
クRAMの動作を高速にすることができる。According to the static RAM of the present invention, the driving (driver) NMOS and the transfer (transfer) N
A MOS driver NMOS and a transfer NMOS are formed in the direction of a word line, and the word line is a semiconductor element (cell).
By connecting to the gate electrode inside, the dimension in the direction of the data line can be reduced, and the capacitance of the data line can also be reduced. Thereby, the operation of the static RAM can be made faster.
【図1】本発明による一実施形態のCMOS型のSRA
Mのセル(素子)の概要構成を示す平面図である。FIG. 1 is a CMOS type SRA according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing a schematic configuration of an M cell (element).
【図2】図1に示すCMOS型のSRAMにおけるP型
ウエル(Pwell)、N型ウエル(Nwell)、P+層、
N+層の形成(ドーピング)領域を示す図である。FIG. 2 shows a P-type well (Pwell), an N-type well (Nwell), a P + layer, and the like in the CMOS SRAM shown in FIG.
It is a figure which shows the formation (doping) area | region of an N + layer.
【図3】図1に示すCMOS型のSRAMにおけるメタ
ル配線領域を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a metal wiring region in the CMOS SRAM shown in FIG. 1;
【図4】図1のA−A’線で切った断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line A-A 'of FIG.
【図5】本実施形態のCMOS型のSRAMの製造方法
を説明するための各工程の断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of each step for explaining the method for manufacturing the CMOS SRAM of the embodiment.
【図6】本実施形態のCMOS型のSRAMの製造方法
を説明するための各工程の断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of each step for explaining the method for manufacturing the CMOS SRAM of the embodiment;
【図7】従来のCMOS型のSRAM(static random
access memory)の一例を示す平面図である。FIG. 7 shows a conventional CMOS SRAM (static random access memory).
FIG. 3 is a plan view showing an example of access memory).
【図8】図7に示すCMOS型のSRAMにおけるPウ
エル(Pwell)、Nウエル(Nwell)、p+層、n+層
の形成(ドーピング)領域を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing formation (doping) regions of a P-well (Pwell), an N-well (Nwell), a p + layer, and an n + layer in the CMOS SRAM shown in FIG. 7;
【図9】図7に示すCMOS型のSRAMにおけるメタ
ル配線領域を示す図である。9 is a diagram showing a metal wiring region in the CMOS SRAM shown in FIG. 7;
10…P型半導体基板(P型シリコン基板)、11…ア
クティブ領域、12…ゲート電極層、13…アクティブ
領域とゲート電極とを直接接続する領域、14…第2の
層間絶縁膜を開口するコンタクト孔、N1,N2,N
3,N4…NMOS素子、P1,P2…PMOS素子、
15…Pwell及びN+層の形成領域、16…Nwell及
びP+層の形成領域、17…第1層目のメタル配線層、
17A…電極(パッド)、17B…ワード線、17C…
電源配線、18…第1層目のメタル配線の上の第1スル
ーホール、19…第2層目のメタル配線層、W…ワード
線、D1,D2…データ線、10…P型半導体基板(シ
リコン基板)、15A…Pwell、15B…p+拡散層、
15C,16C…ゲート酸化膜、15C、15D…N型
ゲート電極、16A…Nwell、16B…n+拡散層、1
5D…P型ゲート電極、15D1,16D1…サイドス
ペーサ、15D2,16D2…シリサイド、20…フィ
ルド酸化膜(素子分離領域)、21…第1の層間絶縁
膜、22…第2の層間絶縁膜、23…Wプラグ。Reference Signs List 10: P-type semiconductor substrate (P-type silicon substrate), 11: Active region, 12: Gate electrode layer, 13: Region for directly connecting active region and gate electrode, 14: Contact for opening second interlayer insulating film Holes, N1, N2, N
3, N4 ... NMOS element, P1, P2 ... PMOS element,
15: formation region of Pwell and N + layers; 16: formation region of Nwell and P + layers; 17: first metal wiring layer;
17A: electrode (pad), 17B: word line, 17C ...
Power supply wiring, 18: first through hole above first-level metal wiring, 19: second-level metal wiring layer, W: word line, D1, D2: data line, 10: P-type semiconductor substrate ( Silicon substrate), 15A ... Pwell, 15B ... p + diffusion layer,
15C, 16C: gate oxide film, 15C, 15D: N-type gate electrode, 16A: Nwell, 16B: n + diffusion layer, 1
5D: P-type gate electrode, 15D1, 16D1: side spacer, 15D2, 16D2: silicide, 20: filled oxide film (element isolation region), 21: first interlayer insulating film, 22: second interlayer insulating film, 23 ... W plug.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 南 正隆 東京都小平市上水本町五丁目20番1号 株 式会社日立製作所半導体事業本部内 (72)発明者 児島 雅之 東京都小平市上水本町五丁目20番1号 株 式会社日立製作所半導体事業本部内 (72)発明者 光本 欽哉 東京都小平市上水本町五丁目20番1号 株 式会社日立製作所半導体事業本部内 Fターム(参考) 5F048 AB01 AC03 BE03 BG14 CC19 5F083 BS02 BS14 GA03 JA35 JA36 JA37 LA02 LA12 MA06 MA19 NA01 PR40 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Masataka Minami 5-2-1, Josuihoncho, Kodaira-shi, Tokyo Inside Semiconductor Division, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Masayuki Kojima Josuihoncho, Kodaira-shi, Tokyo 5-20-1, Hitachi Semiconductor Co., Ltd. Semiconductor Business Headquarters (72) Kinya Mitsumoto Inventor 5-20-1, Kamisumihonmachi, Kodaira-shi, Tokyo F-term in Hitachi Semiconductor Co., Ltd. Semiconductor Business Headquarters 5F048 AB01 AC03 BE03 BG14 CC19 5F083 BS02 BS14 GA03 JA35 JA36 JA37 LA02 LA12 MA06 MA19 NA01 PR40
Claims (2)
子と、転送用NMOS素子と、負荷用素子を有するスタ
ティックRAMであって、前記駆動用NMOS素子と転
送用NMOS素子がワード線方向に形成され、前記ワー
ド線が素子(セル)内でゲート電極に接続されてなるこ
とを特徴とするスタティックRAM。1. A static RAM having a driving NMOS element, a transfer NMOS element, and a load element on a main surface of a semiconductor substrate, wherein the driving NMOS element and the transfer NMOS element are arranged in a word line direction. A static RAM formed, wherein the word line is connected to a gate electrode in an element (cell).
子と、転送用NMOS素子と、負荷用PMOS素子と、
前記NMOS素子と負荷用PMOS素子との間にフィー
ルド絶縁膜(素子分離領域)を有するCMOS型のスタ
ティックRAMであって、前記駆動用NMOS素子と転
送用NMOS素子がワード線方向に形成され、ワード線
が素子(セル)内でゲート電極に接続されてなることを
特徴とするスタティックRAM。2. A driving NMOS element, a transfer NMOS element, a load PMOS element, and a driving NMOS element on a main surface of a semiconductor substrate.
A CMOS static RAM having a field insulating film (element isolation region) between the NMOS element and a load PMOS element, wherein the driving NMOS element and the transfer NMOS element are formed in a word line direction, A static RAM, wherein a line is connected to a gate electrode in an element (cell).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10349614A JP2000174143A (en) | 1998-12-09 | 1998-12-09 | Static ram |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10349614A JP2000174143A (en) | 1998-12-09 | 1998-12-09 | Static ram |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000174143A true JP2000174143A (en) | 2000-06-23 |
Family
ID=18404929
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10349614A Pending JP2000174143A (en) | 1998-12-09 | 1998-12-09 | Static ram |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000174143A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030085323A (en) * | 2002-04-30 | 2003-11-05 | 주식회사 하이닉스반도체 | SRAM cell and method for manufacturing the same |
JP2017069420A (en) * | 2015-09-30 | 2017-04-06 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | Semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device |
-
1998
- 1998-12-09 JP JP10349614A patent/JP2000174143A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030085323A (en) * | 2002-04-30 | 2003-11-05 | 주식회사 하이닉스반도체 | SRAM cell and method for manufacturing the same |
JP2017069420A (en) * | 2015-09-30 | 2017-04-06 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | Semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR20040051506A (en) | Vertical mosfet sram cell | |
JPH1197649A (en) | Semiconductor device and manufacture of the same | |
JP2000012802A (en) | Semiconductor integrated circuit device and manufacture thereof | |
JPH0936252A (en) | Semiconductor integrated circuit device and its manufacture | |
JPH09321247A (en) | Method of fabricating semiconductor integrated circuit | |
JPH11238860A (en) | Semiconductor integrated circuit device and its manufacture | |
JPH10223858A (en) | Semiconductor memory device and manufacture thereof | |
JP2569115B2 (en) | Semiconductor device | |
JP3064999B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
TW200307342A (en) | Method for manufacturing semiconductor integrated circuit device | |
JPH11204662A (en) | Sram device and manufacture thereof | |
CN100372122C (en) | Connection structure for SOI devices | |
WO2023056705A1 (en) | Static random access memory cell and method for forming same | |
US6376298B1 (en) | Layout method for scalable design of the aggressive RAM cells using a poly-cap mask | |
US6864506B2 (en) | SRAM cell and method for fabricating the same | |
JP2000174143A (en) | Static ram | |
JP3039432B2 (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
KR20050069366A (en) | Static random access memory device and its fabricating method | |
JP2689940B2 (en) | Static memory cell | |
KR100855862B1 (en) | SRAM cell and method for manufacturing the same | |
TWI803217B (en) | Memory device having word lines with reduced leakage | |
JPH07161947A (en) | Semiconductor device using soi substrate and its manufacture | |
JP3055491B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
KR20050024099A (en) | method of fabricating SRAM device and SRAM device fabricated thereby | |
JP2803729B2 (en) | Method for manufacturing semiconductor integrated circuit device |