JP2003218237A - Semiconductor device and electronic apparatus using the same - Google Patents

Semiconductor device and electronic apparatus using the same

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JP2003218237A
JP2003218237A JP2002010332A JP2002010332A JP2003218237A JP 2003218237 A JP2003218237 A JP 2003218237A JP 2002010332 A JP2002010332 A JP 2002010332A JP 2002010332 A JP2002010332 A JP 2002010332A JP 2003218237 A JP2003218237 A JP 2003218237A
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JP
Japan
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potential
power supply
well
supply potential
semiconductor device
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Application number
JP2002010332A
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Japanese (ja)
Inventor
Kunio Watanabe
邦雄 渡辺
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Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
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  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Semiconductor Memories (AREA)
  • Static Random-Access Memory (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor device capable of reducing the possibilities of soft errors due to alpha rays or the like and also of suppressing the leakage current. <P>SOLUTION: The semiconductor device 1000 includes a plurality of memory cells formed on a p-type semiconductor substrate 540, each cell comprising a p<SP>-</SP>well 530 wherein an NMOS transistor Q3 is formed and which is set to the ground potential; an n<SP>-</SP>well 532 wherein a PMOS transistor Q5 is formed and which is adjacent to the p<SP>-</SP>well 530 and is set to a power supply potential Vdd; and an n-type buried layer 538 which is separated from the p<SP>-</SP>well 532, and separates lower parts of the p<SP>-</SP>well 530 and the n<SP>-</SP>well 532 from the semiconductor substrate 540. The buried layer 538 is set to a potential Vbn lower than the power supply potential Vdd. The NMOS transistor Q3 and the PMOS transistor Q5 are connected in series to form an inverter and constitute part of a flip-flop circuit. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、SRAM(static
random access memory)などを備える半導体装置およ
びそれを用いた電子機器に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an SRAM (static
The present invention relates to a semiconductor device including a random access memory) and electronic equipment using the same.

【0002】[0002]

【背景技術および発明が解決しようとする課題】自然界
ではごく微量ではあるが殆どあらゆる場所において放射
線が降り注いでいる。また、ICパッケージに使われて
いるセラミックなどの物質はごく微量のα線を放射す
る。α線などの放射線が半導体の各層を通過すると、そ
の経路にプラスとマイナスの電荷を生じさせ、電子と正
孔を発生させることが知られている。このような電子ま
たは正孔が半導体装置において所定の電位としてデータ
を記憶しているメモリセルの記憶領域に集まると、記憶
領域の電位に影響を与え、記憶データが反転してしまう
ことがある。このようなエラーは、永久的に破壊される
ハードエラーとは異なり、一時的なものであるため、ソ
フトエラーと呼ばれる。
Background Art and Problems to be Solved by the Invention In the natural world, radiation is pouring in almost every place although it is a very small amount. In addition, substances such as ceramics used in IC packages emit a very small amount of α rays. It is known that when radiation such as α-rays passes through each layer of a semiconductor, positive and negative charges are generated in the path to generate electrons and holes. If such electrons or holes gather in the storage region of the memory cell that stores data as a predetermined potential in the semiconductor device, the potential of the storage region may be affected and the stored data may be inverted. Such errors are called soft errors because they are temporary, unlike hard errors, which are permanently destroyed.

【0003】このようなソフトエラーを減少させるため
に、半導体基板の深部の領域と、トランジスタなどが形
成される表面の領域とを埋め込み層で分離する技術が知
られている。しかしながら、埋め込み層を追加すること
は、逆バイアス状態のPN接合を増加させることになる
ため、リーク電流の増加につながりスタンバイ電流が増
加してしまう。また、ラッチアップの可能性も増加す
る。
In order to reduce such soft errors, a technique is known in which a deep region of a semiconductor substrate and a surface region where a transistor or the like is formed are separated by a buried layer. However, the addition of the buried layer increases the number of PN junctions in the reverse bias state, leading to an increase in leak current and an increase in standby current. Also, the possibility of latch-up increases.

【0004】本発明は、上記のような点に鑑みてなされ
たものであって、ソフトエラーの可能性を低下させるこ
とができ、しかも、リーク電流を抑制することが可能な
半導体装置およびそれを用いた電子機器を提供すること
にある。
The present invention has been made in view of the above points, and a semiconductor device capable of reducing the possibility of a soft error and suppressing a leak current, and a semiconductor device thereof. It is to provide an electronic device used.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】(1) 本発明に係る半
導体装置は、p型の半導体基板上に形成された複数のメ
モリセルを有する半導体装置であって、前記各メモリセ
ルは、NMOSトランジスタが形成され、接地電位とさ
れるpウエルと、PMOSトランジスタが形成され、前
記pウエルに隣接し、電源電位とされるnウエルと、前
記nウエルから分離され、前記pウエルおよび前記nウ
エルの下方を前記半導体基板から分離するn型の埋め込
み層と、を備えることを特徴としている。
(1) A semiconductor device according to the present invention is a semiconductor device having a plurality of memory cells formed on a p-type semiconductor substrate, wherein each memory cell is an NMOS transistor. Of the p-well and the n-well are separated from the n-well and the n-well adjacent to the p-well, which is adjacent to the p-well and has the power supply potential. And an n-type buried layer separating the lower part from the semiconductor substrate.

【0006】本発明によれば、埋め込み層とp型の半導
体基板との間に逆バイアスをかければ、pウエルおよび
nウエルの下方の半導体基板の領域においてα線の影響
などにより電荷が発生したとしても、埋め込み層の下層
となる領域から電荷がNMOSトランジスタやPMOS
トランジスタに到達することを大幅に減少させることが
できる。その結果、そのような電荷がNMOSトランジ
スタやPMOSトランジスタに影響を与え、メモリセル
に記憶されているデータが破壊される可能性を大幅に低
下させることができる。
According to the present invention, if a reverse bias is applied between the buried layer and the p-type semiconductor substrate, charges are generated in the region of the semiconductor substrate below the p well and the n well due to the influence of α rays. As a result, charges are transferred from the region under the buried layer to the NMOS transistor or the PMOS.
Reaching the transistor can be greatly reduced. As a result, it is possible to significantly reduce the possibility that such charges affect the NMOS transistor and the PMOS transistor and destroy the data stored in the memory cell.

【0007】また、n型の埋め込み層がnウエルから分
離されているため、埋め込み層をnウエルとは独立した
電位に設定することが可能となる。したがって、埋め込
み層と半導体基板との間の逆バイアス電圧を、nウエル
と半導体基板との間の逆バイアスより小さく設定するこ
とによって、逆バイアス状態にともなって発生するリー
ク電流を減少させることができる。
Further, since the n-type buried layer is separated from the n well, the buried layer can be set to a potential independent of the n well. Therefore, by setting the reverse bias voltage between the buried layer and the semiconductor substrate to be lower than the reverse bias between the n-well and the semiconductor substrate, it is possible to reduce the leak current generated due to the reverse bias state. .

【0008】(2) なお、前記各メモリセルは、フリ
ップフロップ回路を含んで構成されてもよい。
(2) Each of the memory cells may include a flip-flop circuit.

【0009】(3) そして、前記フリップフロップ回
路は、前記NMOSトランジスタと前記PMOSトラン
ジスタとが直列に接続されて形成されたCMOSインバ
ータを含んで構成されてもよい。
(3) The flip-flop circuit may include a CMOS inverter formed by connecting the NMOS transistor and the PMOS transistor in series.

【0010】(4) (1)〜(3)において、前記埋
め込み層は前記電源電位より低い電位に設定されてもよ
い。
(4) In (1) to (3), the buried layer may be set to a potential lower than the power supply potential.

【0011】これによって、埋め込み層と半導体基板と
の間の逆バイアス電圧が、nウエルと半導体基板との間
の逆バイアス電圧である電源電位と接地電位との電位差
より小さく設定されるため、埋め込み層がnウエルとほ
ぼ同電位に設定された場合に比べて逆バイアス状態にと
もなって発生するリーク電流を減少させることができ
る。
As a result, the reverse bias voltage between the buried layer and the semiconductor substrate is set to be smaller than the potential difference between the power supply potential and the ground potential, which is the reverse bias voltage between the n-well and the semiconductor substrate. It is possible to reduce the leakage current generated due to the reverse bias state, as compared with the case where the layer is set to have substantially the same potential as the n well.

【0012】(5) (1)〜(3)において、前記埋
め込み層と前記半導体基板との間の逆バイアス電圧を、
前記nウエルと前記半導体基板との間の逆バイアス電圧
より小さく設定してもよい。
(5) In (1) to (3), the reverse bias voltage between the buried layer and the semiconductor substrate is
It may be set lower than the reverse bias voltage between the n-well and the semiconductor substrate.

【0013】これによって、埋め込み層と半導体基板と
の間の逆バイアス電圧が、nウエルと半導体基板との間
の逆バイアス電圧と等しく設定された場合に比べて、埋
め込み層と半導体基板との間のリーク電流を減少させる
ことができる。
As a result, as compared with the case where the reverse bias voltage between the buried layer and the semiconductor substrate is set equal to the reverse bias voltage between the n-well and the semiconductor substrate, the voltage between the buried layer and the semiconductor substrate is increased. Leakage current can be reduced.

【0014】(6) (1)〜(3)において、 前記
埋め込み層は、定格の電源電位より所定電位差以上低い
電位である低電源電位が電源電位として供給されている
状態においては、前記低電源電位とほぼ等しい電位に設
定されるようにしてもよい。
(6) In (1) to (3), the low power source is supplied to the buried layer when a low power source potential which is lower than the rated power source potential by a predetermined potential difference or more is supplied as the power source potential. The potential may be set to be substantially equal to the potential.

【0015】低電源電位の状態においては、NMOSト
ランジスタまたはPMOSトランジスタにおいてデータ
を保持している拡散領域に蓄積されている電荷量が少な
くなる。したがって、拡散領域の電位はα線などにより
メモリセルに発生した電荷の影響を受けやすくなり、ソ
フトエラーの発生する可能性が増加する。この発明で
は、このような低電源電位の状態において、埋め込み層
が低電源電位とほぼ等しい電位に設定されるため、埋め
込み層とp型基板とは逆バイアスの状態となり、埋め込
み層の下層となる領域の電荷がNMOSトランジスタや
PMOSトランジスタに到達することを大幅に減少さ
せ、ソフトエラーの発生する可能性を低下させることが
できる。
In the state of the low power supply potential, the amount of electric charge accumulated in the diffusion region holding the data in the NMOS transistor or the PMOS transistor becomes small. Therefore, the potential of the diffusion region is likely to be affected by the charge generated in the memory cell due to the α ray or the like, and the possibility of a soft error increasing. According to the present invention, in such a low power supply potential state, the buried layer is set to a potential substantially equal to the low power supply potential, so that the buried layer and the p-type substrate are in a reverse biased state, and are below the buried layer. It is possible to significantly reduce the amount of electric charge in the region reaching the NMOS transistor and the PMOS transistor, and reduce the possibility of occurrence of a soft error.

【0016】(7) (6)において、前記埋め込み層
は、定格の電源電位より前記所定電位差だけ低い電位を
上回る電位が電源電位として供給されている状態におい
ては、接地されるようにしてもよい。
(7) In (6), the buried layer may be grounded when a potential higher than the potential lower than the rated power source potential by the predetermined potential difference is supplied as the power source potential. .

【0017】これによって、埋め込み層と半導体基板と
の間の逆バイアス状態が解消されるため、リーク電流を
低減することができる。
As a result, the reverse bias state between the buried layer and the semiconductor substrate is eliminated, so that the leak current can be reduced.

【0018】(8) (6)または(7)において、前
記電源電位が前記低電源電位であるか否かを判定する電
源電位判定回路をさらに備え、前記埋め込み層の電位
は、前記電源電位判定回路の判定結果に基づいて設定さ
れるようにしてもよい。
(8) In (6) or (7), a power supply potential determination circuit for determining whether or not the power supply potential is the low power supply potential is further provided, and the potential of the buried layer is determined by the power supply potential determination. You may make it set based on the determination result of a circuit.

【0019】(9) (6)または(7)において、前
記電源電位が前記低電源電位であるか否かを示す電源電
位信号が入力される電源電位信号入力端子をさらに備
え、前記埋め込み層の電位は、前記電源電位信号に基づ
いて設定されるようにしてもよい。
(9) In (6) or (7), the power supply potential signal input terminal to which a power supply potential signal indicating whether the power supply potential is the low power supply potential is input is further provided, and the buried layer is provided. The potential may be set based on the power supply potential signal.

【0020】(10) 本発明に係る電子機器は、前記
いずれかに記載の半導体装置を備えることを特徴として
いる。
(10) An electronic apparatus according to the present invention is equipped with any one of the semiconductor devices described above.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態に
ついて、図面を参照しながら、さらに具体的に説明す
る。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described more specifically with reference to the drawings.

【0022】1. <第1実施形態> 1.1 SRAMチップの概略構成 図1は、本実施形態に係る半導体装置としてのSRAM
チップ1000の構成の概略を示すブロック図である。
この図に示すように、SRAMチップ1000は、アド
レス入力部としてのアドレス入力回路100、データ入
力回路200、データ出力回路300、制御回路40
0、行デコーダ550、列デコーダ570、ライトドラ
イバ250、メモリセルアレイ500、センスアンプ3
50、および多数の端子601〜604を備えて構成さ
れる。
1. First Embodiment 1.1 Schematic Configuration of SRAM Chip FIG. 1 shows an SRAM as a semiconductor device according to the present embodiment.
3 is a block diagram showing a schematic configuration of a chip 1000. FIG.
As shown in this figure, the SRAM chip 1000 has an address input circuit 100 as an address input unit, a data input circuit 200, a data output circuit 300, and a control circuit 40.
0, row decoder 550, column decoder 570, write driver 250, memory cell array 500, sense amplifier 3
50 and a large number of terminals 601-604.

【0023】メモリセルアレイ500には、例えば16
メガビットのメモリセルが配置されている。なお、メモ
リセルアレイ500は、チップ状態で発見された不良メ
モリセルを置換してリペアするための冗長メモリセルを
余分に備えている。
In the memory cell array 500, for example, 16
Megabit memory cells are arranged. The memory cell array 500 additionally includes redundant memory cells for replacing and repairing defective memory cells found in a chip state.

【0024】端子601〜604は、メタルパッドとし
て形成されており、殆どがパッケージング工程において
バンプやボンディングワイヤ等を介してパッケージの外
部端子と接続される。これらの端子は、大まかに分類す
ると、アドレス信号A0〜A19が入力されるアドレス
入力端子601、すなわちI/O1〜I/O16端子を
備えデータが入出力されるデータ入出力端子602、制
御信号端子603、Vdd端子およびGND端子を備え
る電源端子604となる。
The terminals 601 to 604 are formed as metal pads, and most of them are connected to external terminals of the package through bumps, bonding wires, etc. in the packaging process. These terminals are roughly classified into address input terminals 601 to which address signals A0 to A19 are input, that is, data input / output terminals 602 for inputting / outputting data, which are terminals I / O1 to I / O16, and control signal terminals. 603, a power supply terminal 604 including a Vdd terminal and a GND terminal.

【0025】制御信号端子603には、クロック信号が
入力されるφ端子と、チップセレクト信号が入力される
/CS端子と、ライトイネーブル信号が入力される/W
E端子とが含まれる。なお、チップセレクト信号/CS
およびライトイネーブル信号/WEはアクティブローで
ある。制御信号端子603の各端子、すなわちφ端子、
/CS端子、/WE端子へ入力された制御信号は、制御
回路400へ入力される。そして、制御回路400は、
SRAMチップ1000におけるデータ書き込み、デー
タ読み出しなどの制御を行うための各種制御信号を発生
させる。
The control signal terminal 603 has a φ terminal to which a clock signal is input, a / CS terminal to which a chip select signal is input, and a / W input to which a write enable signal is input.
E terminal is included. Chip select signal / CS
And the write enable signal / WE is active low. Each terminal of the control signal terminal 603, that is, the φ terminal,
The control signal input to the / CS terminal and the / WE terminal is input to the control circuit 400. Then, the control circuit 400
Various control signals for controlling data writing and data reading in the SRAM chip 1000 are generated.

【0026】アドレス入力部としてのアドレス入力回路
100は、入力された外部アドレス信号A0〜A19に
基づいて、あるいは独自に、メモリセルの一部を選択す
るための(内部)アドレス信号を行デコーダ550と列
デコーダ570に対して出力する。
The address input circuit 100 as an address input unit outputs a (internal) address signal for selecting a part of the memory cell based on the input external address signals A0 to A19 or independently to the row decoder 550. To the column decoder 570.

【0027】行デコーダ550は、アドレス入力回路1
00から出力されたアドレス信号に基づいて行選択信号
を生成する。また、列デコーダ570は、アドレス入力
回路100から出力されたアドレス信号に基づいて列デ
コード信号を生成する。
The row decoder 550 includes the address input circuit 1
A row selection signal is generated based on the address signal output from 00. The column decoder 570 also generates a column decode signal based on the address signal output from the address input circuit 100.

【0028】データ入力回路200には、データ書き込
み時にデータ入出力端子602を経由して外部データ信
号が入力される。そして、データ入力回路200は、デ
ータ信号をライトドライバ250に対して出力する。
An external data signal is input to the data input circuit 200 via the data input / output terminal 602 when writing data. Then, the data input circuit 200 outputs the data signal to the write driver 250.

【0029】データ出力回路300には、データ読み出
し時にメモリセルのデータ信号をセンスアンプ350で
増幅した信号が入力される。そして、データ出力回路3
00は、データ入出力端子602を介して外部へデータ
を出力する。
A signal obtained by amplifying the data signal of the memory cell by the sense amplifier 350 at the time of reading data is input to the data output circuit 300. Then, the data output circuit 3
00 outputs data to the outside via the data input / output terminal 602.

【0030】1.2 メモリセルアレイ 本実施形態に係るSRAMチップ1000のメモリセル
アレイ500は、図2に模式図として示すように、4つ
のメモリセルマット510、すなわち、データの上位8
ビットに対応する2つのメモリセルマット510と、デ
ータの下位8ビットに対応する2つのメモリセルマット
510とを備えている。そして、各メモリセルマット5
10は、複数のメモリブロックから構成されている。
1.2 Memory Cell Array The memory cell array 500 of the SRAM chip 1000 according to the present embodiment has four memory cell mats 510, that is, upper eight data, as shown in the schematic diagram of FIG.
Two memory cell mats 510 corresponding to the bits and two memory cell mats 510 corresponding to the lower 8 bits of the data are provided. Then, each memory cell mat 5
Reference numeral 10 is composed of a plurality of memory blocks.

【0031】図3は、データの上位8ビットが記憶され
るメモリセルマット510内の、一つのメモリブロック
520および周辺回路を示す概略図である。このメモリ
ブロック520はメモリセルMCを128kビット分備
えており、それらのメモリセルMCはメモリブロック5
20内にアレイ状に配置されている。このようなメモリ
ブロック520は、各メモリセルマット510内に32
ブロック配置され、4つのメモリセルマット510を備
えるメモリセルアレイ500全体としてのメモリ容量は
16Mビットとなっている。
FIG. 3 is a schematic diagram showing one memory block 520 and peripheral circuits in memory cell mat 510 in which the upper 8 bits of data are stored. This memory block 520 includes memory cells MC of 128 kbits.
20 are arranged in an array. Such a memory block 520 has 32 memory blocks in each memory cell mat 510.
The memory capacity of the entire memory cell array 500, which is arranged in blocks and includes four memory cell mats 510, is 16 Mbits.

【0032】メモリブロック520は、複数のワード線
WL1〜WL2048と、これらのワード線と交差する
複数のビット線対(BL1,/BL1)〜(BL64,
/BL64)と、これらのワード線とこれらのビット線
対との交点に対応して設けられたメモリセルMCとを備
えている。
The memory block 520 includes a plurality of word lines WL1 to WL2048 and a plurality of bit line pairs (BL1, / BL1) to (BL64, which intersect these word lines).
/ BL64) and memory cells MC provided corresponding to the intersections of these word lines and these bit line pairs.

【0033】また、メモリブロック520の周囲には、
データバス(DB1,/DB1)〜(DB8,/DB
8)や、列デコーダ570からの出力信号を伝達するデ
コード信号線(Y1,/Y1)〜(Y8,/Y8)も設
けられている。データバス対(DB1,/DB1)〜
(DB8,/DB8)は、それぞれ、8個のビット線対
毎にビット線対と接続される。データバス対(DB1,
/DB1)を例とすれば、データバス対(DB1,/D
B1)は、ビット線対(BL1,/BL1)、(BL
9,/BL9)、(BL17,/BL17)…(B5
7,/BL57)と、トランスミッションゲートで構成
されたカラムゲートCGを介して接続される。カラムゲ
ートCGによるビット線対とデータバス対との接続制御
は、列デコーダ570から出力されたデコード信号(Y
1,/Y1)〜(Y8,/Y8)にしたがって行われ
る。また、データバス対(DB1,/DB1)〜(DB
8,/DB8)はライトドライバ250およびセンスア
ンプ350に接続されている。
In addition, around the memory block 520,
Data buses (DB1, / DB1) to (DB8, / DB)
8) and decode signal lines (Y1, / Y1) to (Y8, / Y8) for transmitting the output signal from the column decoder 570 are also provided. Data bus pair (DB1, / DB1) ~
Each of (DB8, / DB8) is connected to a bit line pair for every eight bit line pairs. Data bus pair (DB1,
/ DB1) as an example, the data bus pair (DB1, / D
B1) is a bit line pair (BL1, / BL1), (BL
9, / BL9), (BL17, / BL17) ... (B5
7, / BL57) via a column gate CG composed of a transmission gate. The connection control between the bit line pair and the data bus pair by the column gate CG is performed by the decode signal (Y
1, / Y1) to (Y8, / Y8). Also, data bus pairs (DB1, / DB1) to (DB
8, / DB8) is connected to the write driver 250 and the sense amplifier 350.

【0034】なお、図3ではデータの上位8ビットが記
憶されるメモリセルマット510内の、一つのメモリブ
ロック520を示したため、各ビット線対が接続される
データバス対は(DB1,/DB1)〜(DB8,/D
B8)のいずれかとなっていた。しかし、データの下位
8ビットが記憶されるメモリセルマット510内では、
各メモリブロック520において、各ビット線対が接続
されるデータバス対は(DB9,/DB9)〜(DB1
6,/DB16)のいずれかとなる。
Since FIG. 3 shows one memory block 520 in the memory cell mat 510 in which the upper 8 bits of data are stored, the data bus pair to which each bit line pair is connected is (DB1, / DB1). ) ~ (DB8, / D
It was either B8). However, in the memory cell mat 510 in which the lower 8 bits of data are stored,
In each memory block 520, the data bus pairs to which each bit line pair is connected are (DB9, / DB9) to (DB1).
6, / DB16).

【0035】1.3 メモリセル 各メモリセルは、図4に示すように、転送トランジスタ
Q1,Q2、駆動トランジスタQ3,Q4、負荷トラン
ジスタQ5,Q6の6個のMOSトランジスタで構成さ
れている。この例では、転送トランジスタQ1,Q2お
よび駆動トランジスタQ3,Q4はNMOSトランジス
タであり、負荷トランジスタQ5,Q6はPMOSトラ
ンジスタである。このメモリセルは、負荷トランジスタ
Q5,Q6と、駆動トランジスタQ3,Q4とからなる
フリップフロップを、転送トランジスタQ1,Q2を介
してビット線対BLn,/BLnに接続した構成となっ
ている。また、転送トランジスタQ1,Q2の各ゲート
にはワード線WLが接続されている。
1.3 Memory Cell As shown in FIG. 4, each memory cell is composed of six MOS transistors of transfer transistors Q1 and Q2, drive transistors Q3 and Q4, and load transistors Q5 and Q6. In this example, the transfer transistors Q1 and Q2 and the drive transistors Q3 and Q4 are NMOS transistors, and the load transistors Q5 and Q6 are PMOS transistors. This memory cell has a configuration in which a flip-flop composed of load transistors Q5 and Q6 and drive transistors Q3 and Q4 is connected to a pair of bit lines BLn and / BLn via transfer transistors Q1 and Q2. A word line WL is connected to the gates of the transfer transistors Q1 and Q2.

【0036】さらに具体的には、負荷トランジスタQ5
と駆動トランジスタQ3とは電源電位Vddと接地電位
間に直列に接続されてCMOSインバータを形成し、負
荷トランジスタQ6と駆動トランジスタQ4も同様に接
続されて他のCMOSインバータを形成している。そし
て、負荷トランジスタQ5と駆動トランジスタQ3のゲ
ートがいずれも、負荷トランジスタQ6と駆動トランジ
スタQ4のドレイン同士の接続点に接続されている。同
様に、負荷トランジスタQ6と駆動トランジスタQ4の
ゲートがいずれも、負荷トランジスタQ5と駆動トラン
ジスタQ3のドレイン同士の接続点に接続されている。
このような構成によって、いずれか一方のドレイン接続
点がHレベルになれば、他方のドレイン接続点がLレベ
ルになるフリップフロップとして動作する。そして、そ
れぞれのドレイン接続点の状態が、ワード線WLがHレ
ベルに駆動されたとき、転送トランジスタQ1,Q2を
介して、ビット線例えばBLn,/BLnに出力され
る。
More specifically, the load transistor Q5
And the drive transistor Q3 are connected in series between the power supply potential Vdd and the ground potential to form a CMOS inverter, and the load transistor Q6 and the drive transistor Q4 are similarly connected to form another CMOS inverter. The gates of the load transistor Q5 and the drive transistor Q3 are both connected to the connection point between the drains of the load transistor Q6 and the drive transistor Q4. Similarly, the gates of the load transistor Q6 and the drive transistor Q4 are both connected to the connection point between the drains of the load transistor Q5 and the drive transistor Q3.
With such a configuration, when one of the drain connection points becomes the H level, the other drain connection point operates as the flip flop, which operates as the L level. Then, the states of the respective drain connection points are output to the bit lines, for example, BLn and / BLn, via the transfer transistors Q1 and Q2 when the word line WL is driven to the H level.

【0037】図5は、各メモリセルに形成されたインバ
ータの例として、駆動トランジスタQ3と負荷トランジ
スタQ5とによって構成されるインバータおよびその周
囲の構造と電位の印加状態を模式的に示す図である。こ
の図に示すように、このインバータは、pウエル530
に形成されたNMOSトランジスタである駆動トランジ
スタQ3と、pウエル530に隣接するnウエル532
に形成されたPMOSトランジスタである負荷トランジ
スタQ5とを備えている。また、pウエル530および
nウエル532から分離されてn型の埋め込み層538
が形成されている。埋め込み層538は、pウエル53
0およびnウエル532の下方をp型の半導体基板から
分離するように形成されている。また、pウエル530
およびnウエル532には、例えば酸化シリコン膜で形
成された素子分離領域536が形成されている。
FIG. 5 is a diagram schematically showing, as an example of an inverter formed in each memory cell, an inverter constituted by a drive transistor Q3 and a load transistor Q5, the structure around it and a potential application state. . As shown in this figure, this inverter has a p-well 530
And the n-well 532 adjacent to the p-well 530.
And a load transistor Q5 which is a PMOS transistor formed in the above. The n-type buried layer 538 is separated from the p-well 530 and the n-well 532.
Are formed. The buried layer 538 is the p-well 53.
The lower parts of the 0 and n wells 532 are formed so as to be separated from the p-type semiconductor substrate. Also, p-well 530
An element isolation region 536 formed of, for example, a silicon oxide film is formed in the n well 532.

【0038】そして、半導体基板540、pウエル53
0、および駆動トランジスタQ3のソースQ3Sは接地
されている。また。nウエル532、および負荷トラン
ジスタQ5のソースQ5Sには電源電位Vddが印加さ
れている。また、n型の埋め込み層538は、電源電位
Vddより低い電位Vbnとされる。例えば、電源電位
Vddが3Vである場合は、埋め込み層538の電位V
bnは1Vとされる。なお、埋め込み層の電位Vbn
は、例えば図6に示すように、電源電位Vddより低い
電位であり、かつ、電源電位Vddに対応して変化すよ
うようにしてもよい。
Then, the semiconductor substrate 540 and the p well 53
0 and the source Q3S of the drive transistor Q3 are grounded. Also. The power supply potential Vdd is applied to the n-well 532 and the source Q5S of the load transistor Q5. The n-type buried layer 538 has a potential Vbn lower than the power supply potential Vdd. For example, when the power supply potential Vdd is 3V, the potential V of the buried layer 538 is
bn is set to 1V. The potential Vbn of the buried layer
For example, as shown in FIG. 6, the potential may be lower than the power supply potential Vdd, and may change corresponding to the power supply potential Vdd.

【0039】なお、各メモリセルにおいては、駆動トラ
ンジスタQ4と負荷トランジスタQ6とによって構成さ
れるインバータおよびその周囲の構造と電位の印加状態
も、上記と同様となっている。
In each memory cell, the structure of the inverter formed by the drive transistor Q4 and the load transistor Q6, the surrounding structure, and the potential application state are the same as above.

【0040】このようなメモリセルでは、埋め込み層5
38とp型の半導体基板540との間に逆バイアスが印
加されている。埋め込み層538の電位は、正電位(電
子がpウエル530に流れ込むのを防ぐ電位)である。
したがって、α線の影響などにより埋め込み層538お
よびシリコン基板540中に電子が生じたとしても、そ
の電子は、シリコン基板540,埋め込み層538から
nウェル532を通り、電源電圧Vdd側に流れる。そ
のため、駆動トランジスタQ3のドレインQ3Dに流れ
込む電子は、pウェル530中にて生じた電子のみとな
る。このようにして、pウエル530およびnウエル5
32の下方の領域において電子が発生したとしても、そ
の電子がNMOSトランジスタQ3に到達することを大
幅に減少させることができる。
In such a memory cell, the buried layer 5
A reverse bias is applied between the No. 38 and the p-type semiconductor substrate 540. The potential of the buried layer 538 is a positive potential (potential that prevents electrons from flowing into the p-well 530).
Therefore, even if electrons are generated in the buried layer 538 and the silicon substrate 540 due to the influence of α rays, the electrons flow from the silicon substrate 540 and the buried layer 538 through the n well 532 to the power supply voltage Vdd side. Therefore, the electrons flowing into the drain Q3D of the drive transistor Q3 are only the electrons generated in the p well 530. In this way, p-well 530 and n-well 5
Even if electrons are generated in the region below 32, the arrival of the electrons in the NMOS transistor Q3 can be significantly reduced.

【0041】埋め込み層50を有さない半導体装置で
は、α線の軌跡に発生した電子がすべてドレインに流れ
込む。この軌跡の距離は、pウェルの深さとシリコン基
板の深さとを加えた値である。これに対して、図5に示
す半導体装置では、pウェル530の深さ分だけであ
る。このため、本実施の形態の半導体装置では、ドレイ
ン電圧の降下が埋込み層538を有さない半導体装置に
比べて格段に小さく、この結果、保持データは破壊され
ない。なお、正孔は、シリコン基板540に接続された
接地線VSSやpウェル530に接続された接地線VSS
に流れる。このように、本実施の形態では、埋め込み層
358を有することにより、α線がデータ保持機能に悪
影響を与えることはない。
In a semiconductor device having no buried layer 50, all the electrons generated on the trajectory of α rays flow into the drain. The distance of this locus is a value obtained by adding the depth of the p-well and the depth of the silicon substrate. On the other hand, in the semiconductor device shown in FIG. 5, there is only the depth of the p well 530. Therefore, in the semiconductor device of this embodiment, the drop in the drain voltage is significantly smaller than that in the semiconductor device having no buried layer 538, and as a result, the retained data is not destroyed. The holes flow to the ground line V SS connected to the silicon substrate 540, the ground line V SS connected to the p-well 530, and the like. As described above, in the present embodiment, since the embedded layer 358 is provided, the α ray does not adversely affect the data holding function.

【0042】また、n型の埋め込み層538がnウエル
532から分離されているため、埋め込み層538をn
ウエル532とは独立した電位に設定することが可能と
なる。それを利用して、本実施形態では、埋め込み層5
38と半導体基板540との間の逆バイアス電圧が、n
ウエル532と半導体基板540との間の逆バイアスよ
り小さく設定されているため、埋め込み層538がnウ
エル532とほぼ同電位に設定された場合に比べて逆バ
イアス状態にともなって発生するリーク電流を減少させ
ることができる。その結果、SRAMチップ1000の
消費電力、特にはスタンバイモードにおける消費電力を
減少させることができる。
Since the n type buried layer 538 is separated from the n well 532, the buried layer 538 is n
The potential can be set independently of that of the well 532. Utilizing this, in the present embodiment, the buried layer 5
And the reverse bias voltage between the semiconductor substrate 540 and the semiconductor substrate 540 is n
Since it is set to be smaller than the reverse bias between the well 532 and the semiconductor substrate 540, the leakage current generated due to the reverse bias state is smaller than that in the case where the buried layer 538 is set to substantially the same potential as the n well 532. Can be reduced. As a result, the power consumption of the SRAM chip 1000, particularly the power consumption in the standby mode, can be reduced.

【0043】2. <第2実施形態> 第2実施形態の半導体装置としてのSRAMチップは、
以下に説明する点を除いて第1実施形態のSRAMチッ
プと同様に構成され、同様に動作する。なお、図面にお
いて対応する部分には第1実施形態と同一の符号を付
す。
2. Second Embodiment An SRAM chip as a semiconductor device of the second embodiment is
Except for the points described below, the SRAM chip is configured and operates similarly to the SRAM chip of the first embodiment. Note that, in the drawings, corresponding parts are designated by the same reference numerals as those in the first embodiment.

【0044】図7は、本実施形態に係る半導体装置とし
てのSRAMチップ1010の構成の概略を示すブロッ
ク図である。この図に示すように、第1実施形態で説明
した各部に加えて、電源電位判定回路700および電圧
制御回路710を備えて構成されている。
FIG. 7 is a block diagram showing an outline of the configuration of an SRAM chip 1010 as a semiconductor device according to this embodiment. As shown in this figure, in addition to the components described in the first embodiment, a power supply potential determination circuit 700 and a voltage control circuit 710 are provided.

【0045】電源電位判定回路700は、電源端子60
4に供給される電源電位が、定格の電源電位より所定電
位差以上低い低電源電位であるか否かを判定する。電圧
制御回路710は、電源電位判定回路700の判定結果
に基づいて、埋め込み層538に印加される電位を設定
し供給する。
The power supply potential determination circuit 700 includes a power supply terminal 60.
It is determined whether the power supply potential supplied to 4 is a low power supply potential lower than the rated power supply potential by a predetermined potential difference or more. The voltage control circuit 710 sets and supplies the potential applied to the buried layer 538 based on the determination result of the power supply potential determination circuit 700.

【0046】図8は、電源電位判定回路700および電
圧制御回路710の動作によって、埋め込み層538に
印加される電位の例を、電源電位との関係として示すグ
ラフである。この例では、定格の電源電位が3.0Vで
あり、電源電位が1.4Vを越える場合は埋め込み層5
38は接地され、電源電位が1.4V以下では埋め込み
層538は電源電位とほぼ等しい電位とされる。すなわ
ち、電源電位判定回路700は、電源電位が定格の電源
電位3.0Vより1.6V以上低い場合を低電源電位の
状態であると判定し、その判定に対応して電圧制御回路
710は電源電位と等しい電位を埋め込み層538に印
加する。また、電源電位判定回路700は、定格の電源
電位3.0Vより1.6V低い電位である1.4Vを超
える電位が電源電位として供給されている場合は低電源
電位の状態ではないと判定し、その判定に対応して電圧
制御回路710は接地電位を埋め込み層538に印加す
る。
FIG. 8 is a graph showing an example of the potential applied to the buried layer 538 by the operation of the power supply potential determination circuit 700 and the voltage control circuit 710 as a relationship with the power supply potential. In this example, the rated power supply potential is 3.0 V, and when the power supply potential exceeds 1.4 V, the buried layer 5
38 is grounded, and when the power supply potential is 1.4 V or less, the buried layer 538 has a potential substantially equal to the power supply potential. That is, the power supply potential determination circuit 700 determines that the power supply potential is lower than the rated power supply potential of 3.0 V by 1.6 V or more as a low power supply potential state, and the voltage control circuit 710 responds to the determination by the power supply potential determination circuit 700. A potential equal to the potential is applied to the buried layer 538. Further, the power supply potential determination circuit 700 determines that the power supply potential is higher than the rated power supply potential of 3.0 V and higher than 1.4 V, which is 1.6 V lower than the rated power supply potential of 3.0 V, as a low power supply potential. In response to the determination, the voltage control circuit 710 applies the ground potential to the buried layer 538.

【0047】電源電位が低い状態においては、例えば、
NMOSトランジスタQ3またはPMOSトランジスタ
Q5においてデータを保持している拡散領域Q3D,Q
5Dに蓄積されている電荷量が少なくなる。したがっ
て、拡散領域Q3DまたはQ5Dの電位はα線などによ
りメモリセルに発生した電荷の影響を受けやすくなり、
ソフトエラーの発生する可能性が増加する。本実施形態
では、このような低電源電位の状態において、埋め込み
層538が電源電位とほぼ等しい電位に設定されるた
め、埋め込み層538とp型基板540とは逆バイアス
の状態となり、埋め込み層538の下層となる半導体基
板540の領域の電荷が例えばNMOSトランジスタQ
3やPMOSトランジスタQ5に到達することを大幅に
減少させ、ソフトエラーの発生する可能性を低下させる
ことができる。これによって、SRAMチップ1010
をスタンバイ状態にし、しかも、供給される電源電圧を
下げたモードであるリテンションモードにおいて、ソフ
トエラーの発生する可能性を低下させることができる。
なお、リテンションモードは、SRAMチップ1010
に対してデータを書き込んだり読み出したりする必要が
ない場合に、消費電力を節約するために使用されること
が多い。
When the power supply potential is low, for example,
Diffusion regions Q3D and Q holding data in the NMOS transistor Q3 or the PMOS transistor Q5
The amount of charge accumulated in 5D is reduced. Therefore, the potential of the diffusion region Q3D or Q5D is easily affected by the charge generated in the memory cell due to the α ray or the like,
Increases the likelihood of soft errors. In this embodiment, in such a low power supply potential state, the buried layer 538 is set to a potential substantially equal to the power supply potential, so that the buried layer 538 and the p-type substrate 540 are in a reverse bias state, and the buried layer 538 is in a reverse bias state. The charge in the region of the lower semiconductor substrate 540 is, for example, the NMOS transistor Q.
3 and the PMOS transistor Q5 can be significantly reduced, and the possibility of occurrence of a soft error can be reduced. As a result, the SRAM chip 1010
In the retention mode, which is a mode in which the power supply voltage is reduced, the possibility that a soft error will occur can be reduced.
In addition, the retention mode is the SRAM chip 1010.
It is often used to save power when there is no need to write or read data to.

【0048】さらに、埋め込み層538は、定格の電源
電位より所定電位差以上低くない電源電位が供給されて
いる状態においては、接地される。その結果、そのよう
な電源電位においては、埋め込み層538と半導体基板
540との間の逆バイアス状態が解消され、リーク電流
が低減される。これによって、スタンバイ電流も減少す
る。また、逆バイアス状態のpn接合の数も減少するた
め、ラッチアップの可能性も低下する。
Further, the buried layer 538 is grounded when the power supply potential not lower than the rated power supply potential by a predetermined potential difference or more is supplied. As a result, at such a power supply potential, the reverse bias state between the buried layer 538 and the semiconductor substrate 540 is eliminated, and the leak current is reduced. This also reduces the standby current. In addition, the number of pn junctions in the reverse bias state is reduced, so that the possibility of latch-up is reduced.

【0049】3. <電子機器> 図9(A)、(B)、および(C)は、前述したいずれ
かの実施形態におけるSRAMチップを用いた電子機器
の例を示す外観図である。図9(A)は携帯電話機88
であり、図9(B)は腕時計92であり、図9(C)
は、携帯情報機器96である。
3. <Electronic Device> FIGS. 9A, 9B, and 9C are external views showing an example of an electronic device using the SRAM chip in any of the above-described embodiments. FIG. 9A shows a mobile phone 88.
9B is a wristwatch 92, and FIG.
Is a portable information device 96.

【0050】これらの電子機器は、前述した実施形態に
おけるSRAMチップ、CPU(central processing u
nit)、表示部98を駆動する表示ドライバなどを含ん
で構成されている。これらを含む各部はバスラインまた
は他の信号伝達手段により互いに接続されている。
These electronic devices include the SRAM chip and the CPU (central processing unit) in the above-described embodiments.
nit), a display driver for driving the display unit 98, and the like. The respective parts including these are connected to each other by a bus line or other signal transmission means.

【0051】なお、前述したいずれかの実施形態におけ
るSRAMチップが使用される電子機器としては、携帯
電話機、腕時計、および携帯情報機器に限らず、ノート
型パソコン、電子手帳、ページャ、電卓、POS端末、
ICカード、ミニディスクプレーヤなど様々な電子機器
が考えられる。
The electronic device in which the SRAM chip in any of the above-described embodiments is used is not limited to a mobile phone, a wrist watch, and a portable information device, but a notebook computer, an electronic notebook, a pager, a calculator, a POS terminal. ,
Various electronic devices such as IC cards and mini disc players can be considered.

【0052】4. <変形例> 4.1 前述した各実施形態においては、本発明に係
る半導体装置としてSRAMチップの例を示したが、本
発明に係る半導体装置はSRAMチップを含んで構成さ
れるシステム半導体チップであってもよい。
4. <Modifications> 4.1 In each of the above-described embodiments, the example of the SRAM chip is shown as the semiconductor device according to the present invention. However, the semiconductor device according to the present invention is a system semiconductor chip including the SRAM chip. It may be.

【0053】4.2 第2実施形態においては、電源
電位判定回路700の判定結果に基づいて、電圧制御回
路710が埋め込み層538に印加される電位を設定し
供給する例を示した。しかしながら、電源電位が定格の
電源電位より所定電位差以上低い電位であるか否かを示
す電源電位信号が入力される電源電位信号入力端子をS
RAMチップに設けておき、その電源電位信号に基づい
て、電圧制御回路710が埋め込み層538に印加され
る電位を設定し供給するようにしてもよい。
4.2 In the second embodiment, the voltage control circuit 710 sets and supplies the potential applied to the buried layer 538 based on the determination result of the power supply potential determination circuit 700. However, the power source potential signal input terminal to which a power source potential signal indicating whether or not the power source potential is lower than the rated power source potential by a predetermined potential difference or more is input is S.
It may be provided in the RAM chip, and the voltage control circuit 710 may set and supply the potential applied to the embedded layer 538 based on the power supply potential signal.

【0054】4.3 前述した各実施形態において
は、各メモリセルのフリップフロップがNMOSトラン
ジスタとPMOSトランジスタとを含んで構成される例
を示した。しかしながら、各メモリセルがNMOSトラ
ンジスタとPMOSトランジスタとを含んで構成される
のであれば、各メモリセルのフリップフロップはNMO
SトランジスタまたはPMOSトランジスタのいずれか
一方のみを含んで構成してもよい。例えば、図4に示し
たメモリセルの例では、負荷トランジスタQ5、Q6
を、それぞれ抵抗素子に置き換えることもできる。
4.3 In each of the above-described embodiments, the example in which the flip-flop of each memory cell includes an NMOS transistor and a PMOS transistor has been shown. However, if each memory cell is configured to include an NMOS transistor and a PMOS transistor, the flip-flop of each memory cell is NMO.
It may be configured to include only one of the S transistor and the PMOS transistor. For example, in the example of the memory cell shown in FIG. 4, the load transistors Q5 and Q6 are
Can also be replaced with resistance elements.

【0055】4.4 本発明は前述した各実施形態に
限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内、また
は、特許請求の範囲の均等範囲内で、各種の変形実施が
可能である。
4.4 The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications can be made within the scope of the gist of the present invention or the equivalent range of the claims. .

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

【図1】第1実施形態におけるSRAMチップの構成の
概略を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an outline of a configuration of an SRAM chip in a first embodiment.

【図2】4つのメモリセルマットを備えるメモリセルア
レイを示す模式図である。
FIG. 2 is a schematic diagram showing a memory cell array including four memory cell mats.

【図3】メモリブロックおよび周辺回路を示す概略図で
ある。
FIG. 3 is a schematic diagram showing a memory block and peripheral circuits.

【図4】各メモリセルの構成を示す回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram showing a configuration of each memory cell.

【図5】各メモリセルに形成されたインバータおよびそ
の周囲の構造と電位の印加状態の例を模式的に示す図で
ある。
FIG. 5 is a diagram schematically showing an example of an inverter formed in each memory cell, a structure around the inverter, and a potential application state.

【図6】埋め込み層の電位の設定例を示すグラフであ
る。
FIG. 6 is a graph showing an example of setting the potential of a buried layer.

【図7】第2実施形態におけるSRAMチップの構成の
概略を示すブロック図である。
FIG. 7 is a block diagram showing a schematic configuration of an SRAM chip according to a second embodiment.

【図8】埋め込み層の電位の設定例を示すグラフであ
る。
FIG. 8 is a graph showing an example of setting the potential of a buried layer.

【図9】(A)、(B)、および(C)は、いずれかの
実施形態におけるSRAMチップを用いた電子機器の例
を示す外観図である。
9A, 9B, and 9C are external views showing examples of electronic devices using the SRAM chip in any of the embodiments.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100 アドレス入力回路 200 データ入力回路 300 データ出力回路 350 センスアンプ 400 制御回路 500 メモリセルアレイ 510 メモリセルマット 520 メモリブロック 530 pウエル 532 nウエル 536 素子分離領域 538 埋め込み層 540 半導体基板 550 行デコーダ 570 列デコーダ 601 アドレス入力端子 602 データ入出力端子 603 制御信号端子 604 電源端子 700 電源電位判定回路 710 電圧制御回路 1000,1010 SRAMチップ CG カラムゲート MC メモリセル Q1,Q2 転送トランジスタ Q3,Q4 駆動トランジスタ(NMOSトランジス
タ) Q3S,Q5S ソース Q3D,Q5D ドレイン Q5,Q6 負荷トランジスタ(PMOSトランジス
タ)
100 address input circuit 200 data input circuit 300 data output circuit 350 sense amplifier 400 control circuit 500 memory cell array 510 memory cell mat 520 memory block 530 p well 532 n well 536 element isolation region 538 buried layer 540 semiconductor substrate 550 row decoder 570 column decoder 601 Address input terminal 602 Data input / output terminal 603 Control signal terminal 604 Power supply terminal 700 Power supply potential determination circuit 710 Voltage control circuit 1000, 1010 SRAM chip CG Column gate MC Memory cell Q1, Q2 Transfer transistor Q3, Q4 Drive transistor (NMOS transistor) Q3S, Q5S Source Q3D, Q5D Drain Q5, Q6 Load transistor (PMOS transistor)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 27/10 481 H01L 27/08 321B 491 27/11 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) H01L 27/10 481 H01L 27/08 321B 491 27/11

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 p型の半導体基板上に形成された複数の
メモリセルを有する半導体装置であって、 前記各メモリセルは、 NMOSトランジスタが形成され、接地電位とされるp
ウエルと、 PMOSトランジスタが形成され、前記pウエルに隣接
し、電源電位とされるnウエルと、 前記nウエルから分離され、前記pウエルおよび前記n
ウエルの下方を前記半導体基板から分離するn型の埋め
込み層と、 を備える半導体装置。
1. A semiconductor device having a plurality of memory cells formed on a p-type semiconductor substrate, wherein each memory cell has an NMOS transistor formed therein and is set to a ground potential.
A well, an n-well in which a PMOS transistor is formed, is adjacent to the p-well, and has a power supply potential, and the p-well and the n-well are separated from the n-well.
A semiconductor device comprising: an n-type buried layer separating the lower part of the well from the semiconductor substrate.
【請求項2】 請求項1において、 前記各メモリセルは、フリップフロップ回路を含んで構
成される半導体装置。
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein each memory cell includes a flip-flop circuit.
【請求項3】 請求項2において、 前記フリップフロップ回路は、前記NMOSトランジス
タと前記PMOSトランジスタとが直列に接続されて形
成されたCMOSインバータを含んで構成される半導体
装置。
3. The semiconductor device according to claim 2, wherein the flip-flop circuit includes a CMOS inverter formed by connecting the NMOS transistor and the PMOS transistor in series.
【請求項4】 請求項1ないし請求項3のいずれかにお
いて、 前記埋め込み層は前記電源電位より低い電位に設定され
る半導体装置。
4. The semiconductor device according to claim 1, wherein the buried layer is set to a potential lower than the power supply potential.
【請求項5】 請求項1ないし請求項3のいずれかにお
いて、 前記埋め込み層と前記半導体基板との間の逆バイアス電
圧を、前記nウエルと前記半導体基板との間の逆バイア
ス電圧より小さく設定した半導体装置。
5. The reverse bias voltage between the buried layer and the semiconductor substrate is set to be smaller than the reverse bias voltage between the n-well and the semiconductor substrate according to any one of claims 1 to 3. Semiconductor device.
【請求項6】 請求項1ないし請求項3のいずれかにお
いて、 前記埋め込み層は、定格の電源電位より所定電位差以上
低い電位である低電源電位が電源電位として供給されて
いる状態においては、前記低電源電位とほぼ等しい電位
に設定される半導体装置。
6. The buried layer according to claim 1, wherein the embedded layer is supplied with a low power source potential which is lower than a rated power source potential by a predetermined potential difference or more as a power source potential. A semiconductor device that is set to a potential approximately equal to the low power supply potential.
【請求項7】 請求項6において、 前記埋め込み層は、定格の電源電位より前記所定電位差
だけ低い電位を上回る電位が電源電位として供給されて
いる状態においては、接地される半導体装置。
7. The semiconductor device according to claim 6, wherein the buried layer is grounded when a potential exceeding a potential lower than the rated power source potential by the predetermined potential difference is supplied as the power source potential.
【請求項8】 請求項6または請求項7において前記電
源電位が前記低電源電位であるか否かを判定する電源電
位判定回路をさらに備え、 前記埋め込み層の電位は、前記電源電位判定回路の判定
結果に基づいて設定される半導体装置。
8. The power supply potential determination circuit according to claim 6 or 7, further comprising: a power supply potential determination circuit that determines whether or not the power supply potential is the low power supply potential. A semiconductor device set based on a determination result.
【請求項9】 請求項6または請求項7において前記電
源電位が前記低電源電位であるか否かを示す電源電位信
号が入力される電源電位信号入力端子をさらに備え、 前記埋め込み層の電位は、前記電源電位信号に基づいて
設定される半導体装置。
9. The power supply potential signal input terminal to which a power supply potential signal indicating whether or not the power supply potential is the low power supply potential is input, further comprising: A semiconductor device set based on the power supply potential signal.
【請求項10】 請求項1ないし請求項9のいずれかに
記載の半導体装置を備える電子機器。
10. An electronic apparatus including the semiconductor device according to claim 1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015228645A (en) * 2014-05-09 2015-12-17 株式会社半導体エネルギー研究所 Circuit, semiconductor device and clock tree

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