JP2006165406A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】分離幅が0.3μm未満の素子分離領域を有するマスクROM部では、活性領域ACTの平面形状を矩形の角を削った多角形とすることにより、活性領域ACTにおける結晶欠陥の発生を抑制して電界効果トランジスタのソースとドレインとの間に流れるリーク電流を低減し、電界効果トランジスタのゲートGと活性領域ACTとの合わせに余裕が小さいレイアウトが必要とされるセンスアンプデータラッチ部では、活性領域ACTを矩形とすることで、電界効果トランジスタを狭ピッチで配置する。
【選択図】図2
Description
本実施の形態1においては、例えば4Gbitの記憶容量を有するフラッシュメモリに本発明を適用した場合について説明する。但し、本発明は4Gbitフラッシュメモリに限定されるものではなく種々適用可能であり、例えば4Gbitよりも小さい1Gbitのもの、あるいは4Gbit以上のものにも適用可能である。
図15は、本実施の形態2による半導体チップ内に形成された代表的なMISの平面レイアウト図である。図15(a)はマスクROM部、図15(b)はセンスアンプデータラッチ部、図15(c)はデコーダ部を構成するMISの平面レイアウト図を示す。
2 パッド酸化膜
3 窒化シリコン膜
4 レジストパターン
5 ゲート絶縁膜(トンネル絶縁膜)
6 浮遊ゲート電極
7 層間膜
8 ゲート絶縁膜
9 導体膜
9a ゲート電極(ローカルワード線)
9b ゲート電極
9c ゲート電極
9d 制御ゲート電極(ワード線)
10 キャップ絶縁膜
11 n型半導体領域
12 n型半導体領域
12p p型半導体領域
13 サイドウォール
14 n型半導体領域
15 p型半導体領域
16 絶縁膜
17 プラグ
18 絶縁膜
19 プラグ
20 絶縁膜
21 プラグ
ACT 活性領域
C1 コンタクトホール
DC 電源
FM 半導体装置
G ゲート
M1 第1層配線
M2 第2層配線
M3 第3層配線
MA メモリアレイ
MR マスクROM部
NW1 nウェル
NWm 埋め込みnウェル
PW1 pウェル
PW2 pウェル
SD デコーダ部
SI 分離部
SL センスアンプデータラッチ部
T1 スルーホール
T2 スルーホール
Claims (23)
- 半導体基板の主面に形成され、複数の第1電界効果トランジスタが備わる第1領域と、
第1素子分離により囲まれ、前記第1電界効果トランジスタがそれぞれ形成された複数の第1活性領域と、
前記半導体基板の主面に形成され、複数の第2電界効果トランジスタが備わる第2領域と、
第2素子分離により囲まれ、前記第2電界効果トランジスタがそれぞれ形成された複数の第2活性領域と、
を有し、
前記第1活性領域の平面形状は矩形の角を削った多角形、前記第2活性領域の平面形状は矩形であり、前記第1活性領域と前記第2活性領域とは1つの半導体チップ内に形成されていることを特徴とする半導体装置。 - 請求項1記載の半導体装置において、前記第1素子分離は浅溝アイソレーションにより構成されることを特徴とする半導体装置。
- 請求項1記載の半導体装置において、前記第1電界効果トランジスタのゲート長と垂直な方向に隣接する前記第1活性領域を電気的に分離する前記第1素子分離の幅は0.3μm未満であることを特徴とする半導体装置。
- 請求項3記載の半導体装置において、前記第1活性領域の削り量は0.05μmから0.6μmの範囲であることを特徴とする半導体装置。
- 請求項1記載の半導体装置において、前記半導体装置はメモリアレイを有し、前記第1領域はマスクROM部、前記第2領域はセンスアンプデータラッチ部またはデコーダ部であることを特徴とする半導体装置。
- 請求項1記載の半導体装置において、前記半導体装置はメモリアレイを有し、前記第1領域はマスクROM部またはデコーダ部、前記第2領域はセンスアンプデータラッチ部であることを特徴とする半導体装置。
- 半導体基板の主面に形成され、複数の第1電界効果トランジスタが備わる第1領域と、
第1素子分離により囲まれ、前記第1電界効果トランジスタがそれぞれ形成された複数の第1活性領域と、
前記半導体基板の主面に形成され、複数の第2電界効果トランジスタが備わる第2領域と、
第2素子分離により囲まれ、前記第2電界効果トランジスタがそれぞれ形成された複数の第2活性領域と、
を有し、
前記第1および第2活性領域の平面形状は矩形の角を削った多角形であり、前記第1活性領域の削り量と前記第2活性領域の削り量とは互いに異なり、前記第1活性領域と前記第2活性領域とは1つの半導体チップ内に形成されていることを特徴とする半導体装置。 - 請求項7記載の半導体装置において、前記第1および第2素子分離は浅溝アイソレーションにより構成されることを特徴とする半導体装置。
- 請求項7記載の半導体装置において、前記第1電界効果トランジスタのゲート長と垂直な方向に隣接する前記第1活性領域を電気的に分離する前記第1素子分離の幅は0.3μm未満であることを特徴とする半導体装置。
- 請求項9記載の半導体装置において、前記第1活性領域の削り量は前記第2活性領域の削り量よりも大きいことを特徴とする半導体装置。
- 請求項9記載の半導体装置において、前記第1活性領域の削り量は0.05μmから0.6μmの範囲であることを特徴とする半導体装置。
- 請求項7記載の半導体装置において、前記半導体装置はメモリアレイを有し、前記第1領域はマスクROM部、前記第2領域はセンスアンプデータラッチ部またはデコーダ部であることを特徴とする半導体装置。
- 請求項7記載の半導体装置において、
前記半導体基板の主面に形成され、複数の第3電界効果トランジスタが備わる第3領域と、
第3素子分離により囲まれ、前記第3電界効果トランジスタがそれぞれ形成された複数の第3活性領域と、
をさらに有し、
前記第3活性領域の平面形状は矩形であり、前記第3活性領域は前記第1および第2活性領域が形成された前記半導体チップ内に形成されることを特徴とする半導体装置。 - 請求項13記載の半導体装置において、前記半導体装置はメモリアレイを有し、前記第1領域はマスクROM部、前記第2領域はセンスアンプデータラッチ部、前記第3領域はデコーダ部であることを特徴とする半導体装置。
- (a)半導体基板の主面上の第1領域に、第1素子分離に囲まれた第1活性領域を形成し、前記半導体基板の主面上の第2領域に、第2素子分離に囲まれた第2活性領域を形成する工程と、
(b)前記半導体基板の前記第1および第2活性領域の表面に絶縁膜を形成する工程と、
(c)前記第1領域に第1電界効果トランジスタの第1ゲート電極を形成し、前記第2領域に第2電界効果トランジスタの第2ゲート電極を形成する工程と、
を有し、
前記第1活性領域の平面形状は矩形の角を削った多角形であり、前記第2活性領域の平面形状は矩形であり、前記第1活性領域と前記第2活性領域とを1つの半導体チップ内に形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 請求項15記載の半導体装置の製造方法において、前記第1素子分離は浅溝アイソレーションにより構成されることを特徴とする半導体装置の製造方法。
- 請求項15記載の半導体装置の製造方法において、前記第1電界効果トランジスタのゲート長と垂直な方向に隣接する前記第1活性領域を電気的に分離する前記第1素子分離の幅は0.3μm未満であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
- 請求項17記載の半導体装置の製造方法において、前記第1活性領域の削り量は0.05μmから0.6μmの範囲であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
- (a)半導体基板の主面上の第1領域に、第1素子分離に囲まれた第1活性領域を形成し、前記半導体基板の主面上の第2領域に、第2素子分離に囲まれた第2活性領域を形成する工程と、
(b)前記半導体基板の前記第1および第2活性領域の表面に絶縁膜を形成する工程と、
(c)前記第1領域に第1電界効果トランジスタの第1ゲート電極を形成し、前記第2領域に第2電界効果トランジスタの第2ゲート電極を形成する工程と、
を有し、
前記第1および第2活性領域の平面形状は矩形の角を削った多角形であり、前記第1活性領域の削り量と前記第2活性領域の削り量とが互いに異なり、前記第1活性領域と前記第2活性領域とを1つの半導体チップ内に形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 請求項19記載の半導体装置の製造方法において、前記第1および第2素子分離は浅溝アイソレーションにより構成されることを特徴とする半導体装置の製造方法。
- 請求項19記載の半導体装置の製造方法において、前記第1電界効果トランジスタのゲート長と垂直な方向に隣接する前記第1活性領域を電気的に分離する前記第1素子分離の幅は0.3μm未満であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
- 請求項21記載の半導体装置の製造方法において、前記第1活性領域の削り量は前記第2活性領域の削り量よりも大きいことを特徴とする半導体装置の製造方法。
- 請求項21記載の半導体装置の製造方法において、前記第1活性領域の削り量は0.05μmから0.6μmの範囲であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
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