JP2011134838A - 半導体装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】占有面積を増やすことなくロジック回路領域におけるトランジスタ特性の変動が抑制される半導体装置を提供する。
【解決手段】NMOS領域の素子形成領域4と、この素子形成領域4に隣り合う他の素子形成領域4との間隔(ゲート幅方向)が一定の間隔(距離2×LA)に設定されている。また、この素子形成領域4と、この素子形成領域4に隣り合う素子形成領域8との間隔(ゲート幅方向)も一定の間隔(距離2×LA)に設定されている。
【選択図】図4
【解決手段】NMOS領域の素子形成領域4と、この素子形成領域4に隣り合う他の素子形成領域4との間隔(ゲート幅方向)が一定の間隔(距離2×LA)に設定されている。また、この素子形成領域4と、この素子形成領域4に隣り合う素子形成領域8との間隔(ゲート幅方向)も一定の間隔(距離2×LA)に設定されている。
【選択図】図4
Description
本発明は半導体装置に関し、特に、ロジック回路領域を備えた半導体装置に関するものである。
半導体装置では、半導体基板に形成されるトランジスタ等の各素子を電気的に絶縁するために、半導体基板に素子分離領域が形成される。素子分離領域は、半導体基板に比較的浅い溝を形成した後、その溝に酸化膜等の絶縁膜を充填することによって形成され、STI(Shallow Trench Isolation)と称されている。
半導体装置のロジック回路領域では、素子分離領域によって区切られた素子形成領域に、トランジスタ等の素子が形成される。従来の半導体装置では、トランジスタが形成される一つの素子形成領域と、これと隣り合う他の素子形成領域とを区切る素子分離領域の長さには特に制約はない。このため、半導体装置のレイアウトとしては、互いに長さの異なる素子分離領域が形成され、また、その長さの違いにより、形状の異なる素子形成領域が形成されている。なお、トランジスタ等が形成される素子形成領域はOD(Oxide Definition)と称されている。また、この種の技術分野を示す文献として、たとえば特許文献1および特許文献2がある。
しかしながら、従来の半導体装置では次のような問題点があった。隣り合う素子形成領域間の距離(OD間隔)や素子形成領域の形状(OD形状)の違いによって、素子分離領域が素子形成領域へ及ぼす機械的応力が変動することになる。この機械的応力の変動は、素子形成領域に形成されるトランジスタのしきい値電圧(Vth)や電流(Id)等のトランジスタ特性に影響を及ぼす。この影響は、PMOSトランジスタに対するよりもNMOSトランジスタに対する方が大きい傾向にある。
近年、半導体装置の微細化に伴って、この機械的応力の変動に起因するトランジスタ特性の変動が顕在化してきている。隣り合う素子形成領域間の距離等の違いによるトランジスタ特性の変動は、設計段階では予測は不可能であるため、完成した半導体装置における設計上の特性値(期待値)と、実際の特性値とが乖離することになる。従来、このような乖離をなくすために、設計段階においてタイミングや動作電圧マージンを過剰に付加する対策が講じられてきた。このため、ロジック回路領域の占有面積を十分に低減することができず、半導体装置の微細化を阻害する要因の一つになった。
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、占有面積を増やすことなくロジック回路領域におけるトランジスタ特性の変動が抑制される半導体装置を提供することである。
本発明の実施の形態に係る半導体装置は、素子分離領域と第1素子形成領域と第2素子形成領域と基板コンタクト領域とNMOSトランジスタとを含むセル単体を備えている。素子分離領域は半導体基板の所定の領域に形成されている。第1素子形成領域は、素子分離領域によって区画された半導体基板の領域に形成されている。第2素子形成領域は、第1素子形成領域とは距離を隔てるように、素子分離領域によって区画された半導体基板の領域に形成されている。基板コンタクト領域は、第1素子形成領域に対して第2素子形成領域が位置する側とは反対の側に距離を隔てるように、素子分離領域によって区画された半導体基板の領域に形成されている。NMOSトランジスタは第1素子形成領域に形成されて、第1方向に延在するゲート電極を含む。セル単体における第1素子形成領域と第2素子形成領域との第1方向の間隔が第1間隔に設定されている。第1素子形成領域と基板コンタクト領域との第1方向の間隔が第2間隔に設定されている。
本発明の実施の形態に係る他の半導体装置は、素子分離領域と第1素子形成領域と第2素子形成領域とNMOSトランジスタとを含むセル単体を複数備えている。素子分離領域は半導体基板の所定の領域に形成されている。第1素子形成領域は、素子分離領域によって区画された半導体基板の領域に形成されている。第2素子形成領域は、第1素子形成領域とは距離を隔てるように、素子分離領域によって区画された半導体基板の領域に形成されている。NMOSトランジスタは第1素子形成領域に形成されて、第1方向に延在するゲート電極を含む。複数のセル単体は、一のセル単体の第1素子形成領域と他のセル単体の第1素子形成領域とが対向する態様で第1方向に配置されている。一のセル単体における第1素子形成領域と第2素子形成領域との第1方向の間隔と、一のセル単体における第1素子形成領域と他のセル単体における第1素子形成領域との第1方向の間隔とが、同じ間隔に設定されている。
本発明の実施の形態に係るさらに他の半導体装置は、素子分離領域と第1素子形成領域と第2素子形成領域と基板コンタクト領域とNMOSトランジスタとを含むセル単体を複数備えている。素子分離領域は半導体基板の所定の領域に形成されている。第1素子形成領域は、素子分離領域によって区画された半導体基板の領域に形成されている。第2素子形成領域は、第1素子形成領域とは距離を隔てるように、素子分離領域によって区画された半導体基板の領域に形成されている。基板コンタクト領域は、第1素子形成領域に対して第2素子形成領域が位置する側とは反対の側に距離を隔てるように、素子分離領域によって区画された半導体基板の領域に形成されている。NMOSトランジスタは第1素子形成領域に形成されて、第1方向に延在するゲート電極を含む。複数のセル単体は、一のセル単体の第1素子形成領域と他のセル単体の第1素子形成領域とが対向する態様で第1方向と交差する第2方向に配置されている。第2方向に互いに隣り合う第1素子形成領域間の間隔が第1間隔に設定されている。
本発明の実施の形態に係る半導体装置によれば、セル単体における第1素子形成領域と第2素子形成領域との第1方向の間隔が第1間隔に設定され、第1素子形成領域と基板コンタクト領域との第1方向の間隔が第2間隔に設定されている。これにより、第1素子形成領域に形成されるNMOSトランジスタのしきい値電圧のばらつき等を抑制することができる。
本発明の実施の形態に係る他の半導体装置によれば、一のセル単体における第1素子形成領域と第2素子形成領域との第1方向の間隔と、一のセル単体における第1素子形成領域と他のセル単体における第1素子形成領域との第1方向の間隔とが、同じ間隔に設定されている。これにより、第1素子形成領域に形成されるNMOSトランジスタのしきい値電圧のばらつき等を抑制することができる。
本発明の実施の形態に係るさらに他の半導体装置によれば、第2方向に互いに隣り合う第1素子形成領域間の間隔が第1間隔に設定されている。これにより、第1素子形成領域に形成されるNMOSトランジスタのしきい値電圧のばらつき等を抑制することができる。
実施の形態1
ここでは、NMOSトランジスタとPMOSトランジスタとを備えた半導体装置の第1の例について説明する。まず、NMOSトランジスタが形成されるNMOS領域とPMOSトランジスタが形成されるPMOS領域とからなる標準セルのセル単体の構造(レイアウト)について説明する。
ここでは、NMOSトランジスタとPMOSトランジスタとを備えた半導体装置の第1の例について説明する。まず、NMOSトランジスタが形成されるNMOS領域とPMOSトランジスタが形成されるPMOS領域とからなる標準セルのセル単体の構造(レイアウト)について説明する。
図1、図2および図3に示すように、セル単体1では、半導体基板22の表面におけるNMOS領域2に、素子分離領域24aによって区画された素子形成領域4が形成されている。また、PMOS領域6には、素子分離領域24bによって区画された素子形成領域8として、素子形成領域8a,8b,8cが形成されている。素子分離領域24aと素子分離領域24bとが互いに隣接する部分には、レイアウト(設計パターン)上P/N境界10が位置する。また、セル単体1と他のセル単体(図示せず)とが互いに隣接する部分には、レイアウト上セル境界12が位置する。
素子形成領域8aと素子形成領域4とを横切るように、ゲート電極28a,28bが形成されている。また、素子形成領域8bと素子形成領域4とを横切るように、ゲート電極28cが形成されている。素子形成領域8cと素子形成領域4とを横切るように、ゲート電極28dが形成されている。素子形成領域4のゲート幅方向の長さは一定とされる。一方、素子形成領域8aのゲート幅方向の長さW1は約1μmとされ、素子形成領域8bのゲート幅方向の長さW2は約0.6μmとされ、素子形成領域8cのゲート幅方向の長さW3は約0.8μmとされる。
ゲート電極28aと素子形成領域4に形成された1対のN型不純物領域により、ゲート電極28bと素子形成領域4に形成された1対のN型不純物領域により、ゲート電極28cと素子形成領域4に形成された1対のN型不純物領域により、ゲート電極28dと素子形成領域4に形成された1対のN型不純物領域により、それぞれNMOSトランジスタT1が形成される形成される。
また、ゲート電極28aと素子形成領域8aに形成された1対のP型不純物領域(図示せず)により、ゲート電極28bと素子形成領域8aに形成された1対のP型不純物領域(図示せず)により、ゲート電極28cと素子形成領域8bに形成された1対のP型不純物領域(図示せず)により、ゲート電極28dと素子形成領域8cに形成された1対のP型不純物領域(図示せず)により、それぞれPMOSトランジスタT2が形成される。
すでに述べたように、NMOSトランジスタは、PMOSトランジスタよりも、隣り合う素子形成領域間の距離(OD間隔)等に起因する機械的応力(ストレス)の変動の影響を受けやすい。本セル単体1では、機械的応力の変動の影響を受けにくいPMOSトランジスタが形成される素子形成領域8a,8b,8cの配置パターンを調整することによって、NMOSトランジスタが形成される素子形成領域4とこれに隣り合う素子形成領域8との、ゲート電極が延在する方向(幅方向)の間隔(OD間隔)が同じ間隔に設定されている。すなわち、素子形成領域4からP/N境界10までの距離と、素子形成領域4からセル境界12までの距離とが、それぞれ距離LAに設定され、また、素子形成領域8からP/N境界10までの距離も距離LAに設定されている。
次に、複数のセル単体が配置される実際の半導体装置におけるセルの構造(配置パターン)について説明する。図4に示すように、一のセル単体1と他のセル単体1とは、NMOS領域2同士が隣接し、また、PMOS領域6同士が隣接する態様で、ゲート電極28a〜28d(図1参照)が延在する方向に沿って配置される。素子形成領域4と、その素子形成領域4に対してゲート幅方向の一方側に隔てられて位置する素子形成領域4との間隔(OD間隔)は距離2×LAとなる。また、その素子形成領域4と、その素子形成領域4に対してゲート幅方向の他方側に隔てられて位置する素子形成領域8との間隔(OD間隔)も距離2×LAとなる。こうして、セル単体が複数配置された半導体装置では、NMOSトランジスタが形成される素子形成領域4と、この素子形成領域4に隣り合う他の素子形成領域4,8との間隔(ゲート幅方向)が同じ間隔に設定されている。
上述した半導体装置では、NMOSトランジスタが形成される素子形成領域に対して、ゲート幅方向に配置されて隣り合う素子形成領域との間隔が同じ間隔に設定されていることで、しきい値電圧等のNMOSトランジスタ特性のばらつきが抑制される。このことについて、比較例との関係で説明する。
図5、図6および図7に示すように、比較例に係るセル単体101では、半導体基板122の表面におけるNMOS領域102に、素子分離領域124aによって区画された素子形成領域104として、素子形成領域104a,104b,104cが形成されている。また、PMOS領域106には、素子分離領域124bによって区画された素子形成領域108として、素子形成領域108a,108b,108cが形成されている。素子分離領域124aと素子分離領域124bとが互いに隣接する部分には、レイアウト(設計パターン)上P/N境界110が位置する。また、セル単体101と他のセル単体(図示せず)とが互いに隣接する部分には、レイアウト上セル境界112が位置する。
素子形成領域104aと素子形成領域108aとを横切るように、ゲート電極128a,128bが形成されている。また、素子形成領域104bと素子形成領域108bとを横切るように、ゲート電極128cが形成されている。素子形成領域104cと素子形成領域108cとを横切るように、ゲート電極128d,128eが形成されている。
比較例に係る半導体装置では、素子形成領域104aからP/N境界110までの距離は距離S1に設定され、素子形成領域108aからP/N境界110までの距離は距離S1に設定されている。また、素子形成領域104bからP/N境界110までの距離は距離S6に設定され、素子形成領域108bからP/N境界110までの距離は距離S4に設定されている。そして、素子形成領域104cからP/N境界110までの距離は距離S10に設定され、素子形成領域108cからP/N境界110までの距離は距離S8に設定されている。
このため、素子形成領域104aと素子形成領域108aとの間隔は距離2×S1となる。また、素子形成領域104bについては、素子形成領域108aとの間隔は距離S6+距離S1となり、素子形成領域108bとの間隔は距離S4+距離S6となる。そして、素子形成領域104cについては、素子形成領域108bとの間隔は距離S10+距離S4となり、素子形成領域108cとの間隔は距離S10+距離S8となる。そうすると、素子形成領域104には、素子形成領域108との間隔(OD間隔)として、異なる5つの間隔が存在することになる。
一方、素子形成領域104aからセル境界112までの距離は距離S3に設定され、素子形成領域108aからセル境界112までの距離は距離S2に設定されている。また、素子形成領域104bからセル境界112までの距離は距離S7に設定され、素子形成領域108bからセル境界112までの距離は距離S5に設定されている。そして、素子形成領域104cからセル境界112までの距離は距離S11に設定され、素子形成領域108cからセル境界112までの距離は距離S9に設定されている。
また、実際のセルでは、セル単体101が、NMOS領域102同士が対向するとともに、PMOS領域106同士が対向するように複数配置され、NMOS領域102側のセル境界112を中心線として、セル単体101が反転(ミラー反転)されたパターンとなる。このため、一のセル単体101の素子形成領域104aと、これに隣り合う他のセル単体101の素子形成領域104aとの間隔は距離2×S3となる。また、一のセル単体101の素子形成領域104bと、他のセル単体101の素子形成領域104bとの間隔は距離2×S7となる。そして、一のセル単体101の素子形成領域104cと、他のセル単体101の素子形成領域104cとの間隔は距離2×S11となる。そうすると、素子形成領域104としては、隣り合う素子形成領域104との間隔(OD間隔)として、異なる3つの間隔が存在することになる。
したがって、一のセル単体101の素子形成領域104について、OD間隔として、ゲート幅方向に合計8つの異なる間隔が存在することになる。
ここで、隣り合う素子形成領域間の間隔(OD間隔、または、素子分離領域の長さ)と、素子形成領域に形成されたトランジスタのしきい値電圧との関係について説明する。まず、素子形成領域間の間隔Lが相対的に短い場合、つまり、図8に示すように、素子分離領域24の長さLが相対的に短い場合(ケースA)と、素子形成領域間の間隔Lが相対的に長い場合、つまり、図9に示すように、素子分離領域24の長さLが相対的に長い場合(ケースB)とを想定すると、ケースAにおける素子形成領域4よりもケースBにおける素子形成領域4に対して、矢印41,42に示すように、より強い機械的応力(ストレス)が作用することになる。
この素子分離領域に起因するストレスは、PMOSトランジスタよりもNMOSトランジスタに対して影響を与える傾向がある。すなわち、図10に示すように、PMOSトランジスタのしきい値電圧は、素子形成領域間の間隔Lによりほとんど変化しないのに対して、NMOSトランジスタのしきい値電圧は、素子形成領域間の間隔Lが長くなるにしたがって高くなる傾向があり、NMOSトランジスタのしきい値電圧とPMOSトランジスタのしきい値電圧との差は約5%程度になる。
このため、素子形成領域104のOD間隔として8つの異なる間隔が存在する比較例に係る半導体装置では、その間隔に対応した異なるストレスが素子形成領域104にそれぞれ作用することになる結果、素子形成領域104に形成されるNMOSトランジスタのしきい値電圧が、そのストレスに対応してばらつくことになる。
これに対して、上述した半導体装置では、NMOS領域の素子形成領域4と、この素子形成領域4に隣り合う他の素子形成領域4との間隔(ゲート幅方向)が一定の間隔(距離2×LA)に設定され、また、この素子形成領域4と、この素子形成領域4に隣り合う素子形成領域8との間隔(ゲート幅方向)も一定の間隔(距離2×LA)に設定されている。これにより、素子形成領域4について、ゲート幅方向のOD間隔が1つの間隔(距離2×LA)に統一されて、素子形成領域4にはほぼ均一のストレスが作用することになる。その結果、素子形成領域4に形成されるNMOSトランジスタT1のしきい値電圧等のばらつきを抑えることができる。
また、半導体装置のロジック回路領域に対して、素子形成領域4と素子形成領域8との間隔および素子形成領域4と素子形成領域4との間隔を一つの間隔(距離2×LA)に統一することで、マージンを過剰に付加する必要がなくなり、ロジック回路領域の占有面積の削減を図ることができる。その結果、半導体装置の微細化に寄与することができる。
実施の形態2
標準セルでは、タイプによって標準セル内のトランジスタの基板電位を固定するために、セル境界付近にTAP領域を形成する場合がある。ここでは、NMOSトランジスタとPMOSトランジスタとを備えた半導体装置の第2の例として、TAP領域を備えた半導体装置について説明する。
標準セルでは、タイプによって標準セル内のトランジスタの基板電位を固定するために、セル境界付近にTAP領域を形成する場合がある。ここでは、NMOSトランジスタとPMOSトランジスタとを備えた半導体装置の第2の例として、TAP領域を備えた半導体装置について説明する。
図11、図12および図13に示すように、まず、セル単体1では、NMOS領域2におけるセル境界側に、NMOSトランジスタT1の基板電位を固定するTAP領域14が形成されている。また、PMOS領域6におけるセル境界側に、PMOSトランジスタT2の基板電位を固定するTAP領域14が形成されている。TAP領域14は所定の導電型の拡散領域からなる。素子形成領域4からTAP領域14までの距離と、素子形成領域4からセル境界12までの距離とが、それぞれ距離LAに設定され、また、素子形成領域8からP/N境界10までの距離も距離LAに設定されている。なお、これ以外の構成については、図1等に示す構成と同様なので、同一部材には同一符号を付しその説明を繰り返さない。
次に、複数のセル単体が配置される実際の半導体装置におけるセルの構造(配置パターン)について説明する。図14に示すように、一のセル単体1と他のセル単体1とは、NMOS領域2同士が対向し、また、PMOS領域6同士が対向する態様で配置される。この場合、素子形成領域4と、その素子形成領域4に対してゲート幅方向の一方側に隔てられて位置する素子形成領域8との間隔(OD間隔)は距離2×LAとなる。また、その素子形成領域4と、その素子形成領域4に対してゲート幅方向の他方側に隔てられて位置するTAP領域14との間隔(OD間隔)は距離LAとなる。
上述した半導体装置では、NMOS領域2の素子形成領域4とTAP領域14との間隔が一定の間隔(距離LA)に設定され、また、素子形成領域4とPMOS領域6の素子形成領域8との間隔も一定の間隔(距離2×LA)に設定されている。そうすると、素子形成領域4について、ゲート幅方向のOD間隔が2つの間隔(距離LAと距離2×LA)に統一されることになる。これにより、素子形成領域のOD間隔として8つの異なる間隔が設定されているような構造(図5等)と比べて、素子形成領域4にはより均一のストレスが作用することになる。その結果、素子形成領域4に形成されるNMOSトランジスタT1のしきい値電圧等のばらつきを抑えることができる。
また、半導体装置のロジック回路領域に対して、素子形成領域4と素子形成領域8との間隔および素子形成領域4とTAP領域14との間隔をそれぞれ一定の間隔に設定することで、マージンを過剰に付加する必要がなくなり、ロジック回路領域の占有面積の削減を図ることができる。その結果、半導体装置の微細化に寄与することができる。
変形例
半導体装置の製造プロセスでは、パターニングすることができる最小寸法(サイズ)がある。NMOSトランジスタが形成される素子形成領域4からP/N境界10までの距離(距離A)と、素子形成領域4からTAP領域14までの距離(距離B)とでは、製造プロセス上、一方の距離を最小寸法よりも広く設定することが求められる。
半導体装置の製造プロセスでは、パターニングすることができる最小寸法(サイズ)がある。NMOSトランジスタが形成される素子形成領域4からP/N境界10までの距離(距離A)と、素子形成領域4からTAP領域14までの距離(距離B)とでは、製造プロセス上、一方の距離を最小寸法よりも広く設定することが求められる。
上述した半導体装置では、距離Aと距離Bの双方を距離LAに設定した場合について説明した。この距離LAが、製造プロセスにおける最小寸法よりも長い場合を想定すると、距離Aおよび距離Bのうち一方の距離を最小寸法に設定することが可能である。そこで、そのような最小寸法を採用した変形例に係る半導体装置について説明する。
図15、図16および図17に示すように、変形例に係る半導体装置では、素子形成領域4からP/N境界10までの距離は距離LAに設定され、素子形成領域4からTAP領域14までの距離は、距離LAよりも短い距離LBに設定されている。また、素子形成領域8a,8b,8cのそれぞれからP/N境界10までの距離は距離LAに設定されている。
そうすると、変形例に係る半導体装置についても、素子形成領域4について、ゲート幅方向のOD間隔として、距離LBと距離2×LAとの2つの間隔に統一されて、上述した半導体装置と同様に、素子形成領域4に形成されるNMOSトランジスタT1のしきい値電圧等のばらつきを抑えることができる。しかも、NMOS領域の素子形成領域4とTAP領域14との間隔が、距離LAよりも短い距離LBに設定されていることで、ロジック回路領域の占有面積をさらに削減することができる。
実施の形態3
ここでは、NMOSトランジスタとPMOSトランジスタとを備えた半導体装置の第3の例として、ゲート幅の異なるNMOSトランジスタを備えた半導体装置について説明する。
ここでは、NMOSトランジスタとPMOSトランジスタとを備えた半導体装置の第3の例として、ゲート幅の異なるNMOSトランジスタを備えた半導体装置について説明する。
図18、図19および図20に示すように、まず、セル単体1では、半導体基板22の表面におけるNMOS領域2に、素子分離領域24aによって区画された素子形成領域4として、ゲート幅方向の長さが互いに異なる素子形成領域4a,4b,4cがそれぞれ形成されている。その素子形成領域4a,4b,4cのそれぞれとTAP領域14との間隔が一定の距離になるように、TAP領域14として、ゲート幅方向の長さがそれぞれ異なるTAP領域14a,14b,14cが形成されている。
すなわち、素子形成領域4aからTAP領域14aまでの距離、素子形成領域4bからTAP領域14bまでの距離および素子形成領域14cからTAP領域14cまでの距離は、いずれも距離LAに設定されている。また、素子形成領域4a,4b,4cのそれぞれからP/N境界10までの距離も、距離LAに設定されている。
素子形成領域8aと素子形成領域4aとを横切るように、ゲート電極28a,28bが形成されている。また、素子形成領域8bと素子形成領域4bとを横切るように、ゲート電極28cが形成されている。素子形成領域8cと素子形成領域4cとを横切るように、ゲート電極28dが形成されている。ゲート電極28aと素子形成領域4aに形成された1対のN型不純物領域(図19参照)により、ゲート電極28bと素子形成領域4aに形成された1対のN型不純物領域(図19参照)により、ゲート電極28cと素子形成領域4bに形成された1対のN型不純物領域(図20参照)により、ゲート電極28dと素子形成領域4cに形成された1対のN型不純物領域(図示せず)により、それぞれNMOSトランジスタT1が形成される。なお、これ以外の構成については、図11等に示す構成と同様なので、同一部材には同一符号を付しその説明を繰り返さない。
次に、複数のセル単体が配置される実際の半導体装置におけるセルの構造(配置パターン)について説明する。図21に示すように、一のセル単体1と他のセル単体1とは、NMOS領域2同士が対向し、また、PMOS領域6同士が対向する態様で配置される。素子形成領域4a,4b,4cのそれぞれと、その素子形成領域4に対してゲート幅方向の一方側に隔てられて位置する素子形成領域8との間隔(OD間隔)は、いずれも距離2×LAとなる。
一方、素子形成領域4のうち、素子形成領域4aと、その素子形成領域4aに対してゲート幅方向の他方側に隔てられて位置するTAP領域14aとの間隔(OD間隔)は距離LAとなる。また、素子形成領域4bとTAP領域14bとの間隔(OD間隔)も距離LAとなる。さらに、素子形成領域4cとTAP領域14cとの間隔(OD間隔)も距離LAとなる。
上述した半導体装置では、NMOS領域2の素子形成領域4a,4b,4cとTAP領域14a,14b,14cとの間隔が、一定の間隔(距離LA)に設定されている。また、素子形成領域4a,4b,4cと、PMOS領域6の素子形成領域8a,8b,8cとの間隔も一定の間隔(距離2×LA)に設定されている。
そうすると、素子形成領域4(4a,4b,4c)について、ゲート幅方向のOD間隔が2つの間隔(距離LAと距離2×LA)に統一されることになる。これにより、素子形成領域のOD間隔として8つの異なる間隔が設定されているような構造(図5等)と比べて、素子形成領域4(4a,4b,4c)にはより均一のストレスが作用することになる。その結果、素子形成領域4に形成されるNMOSトランジスタT1のしきい値電圧等のばらつきを抑えることができる。
また、TAP領域14(14a,14b,14c)のゲート幅方向の長さを調整することによって、素子形成領域4(4a,4b,4c)とTAP領域14(14a,14b,14c)との間隔を一定の間隔に統一しながら、ゲート幅の異なるNMOSトランジスタを形成することができ、ロジック回路として、回路定数の設定のバリエーションを拡げることができる。
さらに、半導体装置のロジック回路領域に対して、素子形成領域4と素子形成領域8との間隔および素子形成領域4とTAP領域14との間隔をそれぞれ一定の間隔に設定することで、マージンを過剰に付加する必要がなくなり、ロジック回路領域の占有面積の削減を図ることができる。その結果、半導体装置の微細化に寄与することができる。
変形例
実施の形態2に係る変形例について説明したのと同様に、上述した半導体装置の変形例として、素子形成領域4からP/N境界10までの距離および素子形成領域4からTAP領域14までの距離のうち、一方の距離を最小寸法とした半導体装置について説明する。
実施の形態2に係る変形例について説明したのと同様に、上述した半導体装置の変形例として、素子形成領域4からP/N境界10までの距離および素子形成領域4からTAP領域14までの距離のうち、一方の距離を最小寸法とした半導体装置について説明する。
図22に示すように、変形例に係る半導体装置では、素子形成領域4(4a,4b,4c)のそれぞれから、P/N境界10までの距離は距離LAに設定され、素子形成領域4(4a,4b,4c)のそれぞれから、TAP領域14(14a,14b,14c)のそれぞれまでの距離は、距離LAよりも短い距離LBに設定されている。また、素子形成領域8a,8b,8cのそれぞれからP/N境界10までの距離は距離LAに設定されている。
そうすると、変形例に係る半導体装置についても、素子形成領域4(4a,4b,4c)について、ゲート幅方向のOD間隔として、距離LBと距離2×LAとの2つの間隔に統一されて、上述した半導体装置と同様に、素子形成領域4(4a,4b,4c)のそれぞれに形成されるNMOSトランジスタT1のしきい値電圧等のばらつきを抑えることができる。しかも、NMOS領域の素子形成領域4とTAP領域14との間隔が、距離LAよりも短い距離LBに設定されていることで、ロジック回路領域の占有面積をさらに削減することができる。
実施の形態4
ここでは、セル単体がゲート電極のゲート長方向に沿って複数配置された半導体装置の第1の例について説明する。
ここでは、セル単体がゲート電極のゲート長方向に沿って複数配置された半導体装置の第1の例について説明する。
図23および図24に示すように、第1のセル単体1では、半導体基板22の表面におけるNMOS領域2に、素子分離領域24aによって区画された素子形成領域4dが形成されている。また、PMOS領域6には、素子分離領域24bによって区画された素子形成領域8dが形成されている。その素子形成領域4dと素子形成領域8dを横切るように、ゲート電極28aが形成されている。そのゲート電極28aと素子形成領域4dに形成された1対のN型不純物領域により、NMOSトランジスタT1が形成されている。
また、第2のセル単体1では、半導体基板22の表面におけるNMOS領域2に、素子分離領域24aによって区画された素子形成領域4eが形成されている。また、PMOS領域6には、素子分離領域24bによって区画された素子形成領域8eが形成されている。その素子形成領域4eと素子形成領域8eを横切るように、ゲート電極28b,28cが形成されている。そのゲート電極28bと素子形成領域4eに形成された1対のN型不純物領域により、NMOSトランジスタT1が構成され、ゲート電極28cと素子形成領域4eに形成された1対のN型不純物領域により、他のNMOSトランジスタT1が形成されている。
さらに、第3のセル単体1では、半導体基板22の表面におけるNMOS領域2に、素子分離領域24aによって区画された素子形成領域4fが形成されている。また、PMOS領域6には、素子分離領域24bによって区画された素子形成領域8fが形成されている。その素子形成領域4fと素子形成領域8fを横切るように、ゲート電極28d,28eが形成されている。そのゲート電極28dと素子形成領域4fに形成された1対のN型不純物領域により、NMOSトランジスタT1が形成され、ゲート電極28eと素子形成領域4fに形成された1対のN型不純物領域により、他のNMOSトランジスタT1が形成されている。
第1のセル単体1〜第3のセル単体1は、各セル単体1のNMOS領域2同士が隣接し、また、PMOS領域6同士が隣接する態様で、ゲート電極28a〜28eが延在する方向(ゲート幅方向)と交差する方向(ゲート長方向)に沿って配置されている。また、素子分離領域24aと素子分離領域24bとが互いに隣接する部分には、レイアウト(設計パターン)上P/N境界10が位置する。
素子形成領域4dと素子形成領域4eとの間隔は距離LCに設定され、素子形成領域4eと素子形成領域4fとの間隔も距離LCに設定されている。また、素子形成領域8dと素子形成領域8eとの間隔も距離LCに設定され、素子形成領域8eと素子形成領域8fとの間隔も距離LCに設定されている。
こうして、セル単体が複数配置された半導体装置では、NMOSトランジスタが形成される素子形成領域4(4d〜4f)と、この素子形成領域4(4d〜4f)に隣り合う他の素子形成領域4(4d〜4f)との間隔(ゲート長方向)が同じ間隔(距離LC)に設定されている。また、同様に、PMOSトランジスタが形成される素子形成領域8(8d〜8f)と、この素子形成領域8(8d〜8f)に隣り合う他の素子形成領域8(8d〜8f)との間隔(ゲート長方向)が同じ間隔(距離LC)に設定されている。
上述した半導体装置では、NMOSトランジスタが形成される素子形成領域に対して、ゲート長方向に配置されて隣り合う素子形成領域との間隔が同じ間隔に設定されていることで、しきい値電圧等のNMOSトランジスタ特性のばらつきが抑制される。このことについて、比較例との関係で説明する。
図25および図26に示すように、比較例に係る半導体装置の第1のセル単体101では、半導体基板122の表面におけるNMOS領域102に、素子分離領域124aによって区画された素子形成領域104dが形成されている。また、PMOS領域106には、素子分離領域124bによって区画された素子形成領域108dが形成されている。その素子形成領域104dと素子形成領域108dを横切るように、ゲート電極128aが形成されている。
また、第2のセル単体101では、半導体基板122の表面におけるNMOS領域102に、素子分離領域124aによって区画された素子形成領域104eが形成されている。また、PMOS領域106には、素子分離領域124bによって区画された素子形成領域108eが形成されている。その素子形成領域104eと素子形成領域108eを横切るように、ゲート電極128b,128cが形成されている。
さらに、第3のセル単体101では、半導体基板122の表面におけるNMOS領域102に、素子分離領域124aによって区画された素子形成領域104fが形成されている。また、PMOS領域106には、素子分離領域124bによって区画された素子形成領域108fが形成されている。その素子形成領域104fと素子形成領域108fを横切るように、ゲート電極128d,128eが形成されている。
素子形成領域104dと素子形成領域104eとの間隔は距離P1に設定され、素子形成領域104eと素子形成領域104fとの間隔は距離P2に設定されている。また、素子形成領域108dと素子形成領域108eとの間隔は距離P3に設定され、素子形成領域108eと素子形成領域108fとの間隔は距離P4に設定されている。そうすると、ゲート長方向に配置されて互いに隣り合う素子形成領域104の間隔がそれぞれ異なることで、素子形成領域104には、ゲート長方向に配置される素子形成領域104との間隔(OD間隔)として、多数の異なる間隔が存在することになる。このため、比較例に係る半導体装置では、その間隔に対応した異なるストレスが対応する素子形成領域104に作用することになる結果、それぞれの素子形成領域104に形成されるNMOSトランジスタのしきい値電圧が、そのストレスに対応してばらつくことになる。
これに対して、上述した半導体装置では、ゲート長方向に配置されて互いに隣り合う素子形成領域4間の間隔(OD間隔)が同じ間隔(距離LC)に設定されている。これにより、ゲート長方向に配置される複数の素子形成領域4のそれぞれの間隔(OD間隔)が1つの間隔(距離LC)に統一されて、素子形成領域4にはゲート長方向にほぼ均一のストレスが作用することになる。その結果、素子形成領域4に形成されるNMOSトランジスタT1のしきい値電圧等のばらつきを抑えることができる。
さらに、半導体装置のロジック回路領域に対して、ゲート長方向に配置される素子形成領域4と素子形成領域4との間隔とを一つの間隔(距離LC)に統一することで、マージンを過剰に付加する必要がなくなり、ロジック回路領域の占有面積の削減を図ることができる。その結果、半導体装置の微細化に寄与することができる。
また、ゲート長方向にセル単体を配置する場合、互いに隣り合う素子形成領域間の間隔(OD間隔)は、たとえば、インバータ回路、NAND回路あるいはNOR回路等のセル単体の種類によって異なる。このため、設計段階では、セル単体を配置した後でなければOD間隔を確定することができず、OD間隔に起因するトランジスタ特性への影響を事前に把握することができないという問題があった。これに対して、上述した半導体装置では、互いに隣り合う素子形成領域4間の間隔が統一された間隔となるように、セル単体として、セル境界から素子形成領域までのゲート長方向の距離を設定したセル単体を適用することで、上記問題点を解消することができる。
実施の形態5
ここでは、セル単体がゲート電極のゲート長方向に沿って複数配置された半導体装置の第2の例として、ダミーの素子形成領域を備えた半導体装置について説明する。
ここでは、セル単体がゲート電極のゲート長方向に沿って複数配置された半導体装置の第2の例として、ダミーの素子形成領域を備えた半導体装置について説明する。
図27および図28に示すように、ゲート長方向にセル単体1が複数配置されたセルにおいて、一方の端のセル境界12付近にダミーの素子形成領域16a,18aが形成され、他方の端のセル境界12付近にダミーの素子形成領域16b,18bが形成されている。ダミーの素子形成領域16aと、一方の端に位置するセル単体1の素子形成領域4dとの間隔と、ダミーの素子形成領域16bと、他方の端に位置するセル単体の素子形成領域4eとの間隔とは、互いに隣り合うセル単体1の素子形成領域4d,4e間の間隔と同じ間隔(距離LC)に設定されている。なお、これ以外の構成については、図23等に示す構成と同様なので、同一部材には同一符号を付しその説明を繰り返さない。
上述した半導体装置によれば、ゲート長方向にセル単体1が複数配置されたセルにおいて、一方(他方)の端にダミーの素子形成領域16a(16b)等が形成され、そのダミーの素子形成領域16a(16b)と、一方(他方)の端に位置するセル単体1の素子形成領域4d(4e)との間隔が、互いに隣り合うセル単体1の素子形成領域4d,4e間の間隔と同じ間隔(距離LC)に設定されている。
これにより、そのようなダミーの素子形成領域16a,16bが形成されていない半導体装置の場合と比べて、素子形成領域4d,4eについて、OD間隔が1つの間隔(距離LC)に統一されて、素子形成領域4d,4eにはゲート長方向にほぼ均一のストレスが作用することになる。その結果、素子形成領域4d,4eに形成されるNMOSトランジスタT1のしきい値電圧等のばらつきを抑えることができる。
実施の形態6
ここでは、セル単体がゲート長方向に沿って複数配置された半導体装置の第3の例として、ダミーのゲート電極を備えた半導体装置について説明する。
ここでは、セル単体がゲート長方向に沿って複数配置された半導体装置の第3の例として、ダミーのゲート電極を備えた半導体装置について説明する。
図29に示すように、ゲート長方向にセル単体が複数配置されたセルのうち、一方の端に位置するセル単体に対して形成されたダミーの素子形成領域16a,18aを横切るように、ダミーのゲート電極30aが形成されている。また、このセル単体1と、これに隣り合う他のセル単体(図示せず)とのセル境界付近に、ダミーのゲート電極30bが形成されている。
このダミーのゲート電極30a,30bは、素子形成領域4d,8dを横切るように形成されたゲート電極28a,28bとほぼ平行になるように形成されている。なお、これ以外の構成については、図27に示す構成と同様なので、同一部材には同一符号を付しその説明を繰り返さない。
上述した半導体装置によれば、図27に示す半導体装置について説明したNMOSトランジスタのしきい値電圧等のばらつきを抑えることができる効果に加えて、次のような効果が得られる。すなわち、ゲート電極を形成する際に、ダミーのゲート電極30a,30bをパターニングするためのレジストパターンも含めて形成することで、本来のゲート電極をパターニングするためのレジストパターンの寸法精度が向上する。これにより、ゲート電極28a,28b等の寸法のばらつきを低減することができる。
実施の形態7
半導体装置は、それぞれ所定の機能を有するセル単体を複数組み合わせることによって形成される。半導体装置の設計段階では、そのようなセル単体を組み合わせる際に、セル単体のサイズの違い等により、隙間ができることがある。このような隙間には、通常、フィラーセルと称されるセルが配置されることになる。ここでは、セル単体がゲート電極のゲート長方向に沿って複数配置された半導体装置の第4の例として、そのようなフィラーセルを備えた半導体装置について説明する。
半導体装置は、それぞれ所定の機能を有するセル単体を複数組み合わせることによって形成される。半導体装置の設計段階では、そのようなセル単体を組み合わせる際に、セル単体のサイズの違い等により、隙間ができることがある。このような隙間には、通常、フィラーセルと称されるセルが配置されることになる。ここでは、セル単体がゲート電極のゲート長方向に沿って複数配置された半導体装置の第4の例として、そのようなフィラーセルを備えた半導体装置について説明する。
図30および図31に示すように、第1のセル単体1と第2のセル単体1との隙間にフィラーセル32が配置されている。そのフィラーセル32には、ダミーの素子形成領域16c,18cが形成されている。そのダミーの素子形成領域16c,18cを横切るようにダミーのゲート電極30cが、本来のゲート電極28a〜28dと平行になるように形成されている。
ダミーの素子形成領域16cと第1のセル単体1の素子形成領域4dとの間隔と、ダミーの素子形成領域16cと第2のセル単体1の素子形成領域4eとの間隔とが、互いに隣り合うセル単体1の素子形成領域4間の間隔(図27参照)と同じ間隔(距離LC)に設定されている。なお、これ以外の構成については図27等に示す構成と同様なので、同一部材には同一符号を付しその説明を繰り返さない。
上述した半導体装置では、フィラーセルにダミーの素子形成領域が形成されることで、しきい値電圧等のNMOSトランジスタ特性のばらつきが抑制される。このことについて、比較例との関係で説明する。
図32に示すように、比較例に係る半導体装置の第1のセル単体101では、半導体基板122の表面におけるNMOS領域102に、素子分離領域124aによって区画された素子形成領域104dが形成されている。また、PMOS領域106には、素子分離領域124bによって区画された素子形成領域108dが形成されている。その素子形成領域104dと素子形成領域108dを横切るように、ゲート電極128a,128bが形成されている。
また、第2のセル単体101では、半導体基板122の表面におけるNMOS領域102に、素子分離領域124aによって区画された素子形成領域104eが形成されている。また、PMOS領域106には、素子分離領域124bによって区画された素子形成領域108eが形成されている。その素子形成領域104eと素子形成領域108eを横切るように、ゲート電極128c,128dが形成されている。
さらに、第1のセル単体101と第2のセル単体101との隙間にフィラーセル132が形成されている。そのフィラーセル132を横切るようにダミーのゲート電極130が形成されている。フィラーセル132は素子分離領域に配置されている。このため、フィラーセル132を挟んでそれぞれ位置する素子形成領域104dと素子形成領域104eとの間隔は、フィラーセル132が配置される分広くなる。このため、比較例に係る半導体装置では、フィラーセル132を挟んで配置されている素子形成領域104に対して、ゲート長方向により強いストレスが作用(図10参照)することになり、素子形成領域104に形成されるNMOSトランジスタのしきい値電圧をばらつかせる要因となる。
これに対して、上述した半導体装置では、フィラーセル32にダミーの素子形成領域16cが形成されて、そのダミーの素子形成領域16cと一のセル単体1の素子形成領域4dとの間隔と、ダミーの素子形成領域16cと他のセル単体1の素子形成領域4eとの間隔とが、互いに隣り合うセル単体1の素子形成領域4間の間隔(図27参照)と同じ間隔(距離LC)に設定されている。これにより、ゲート長方向に配置される素子形成領域4のOD間隔が1つの間隔(距離LC)に統一されて、素子形成領域4にはゲート長方向にほぼ均一のストレスが作用することになる。その結果、素子形成領域4に形成されるNMOSトランジスタT1のしきい値電圧等のばらつきを抑えることができる。
実施の形態8
ここでは、各実施の形態において説明したセル単体のいくつかを組み合わせた半導体装置の一例として、実施の形態3において説明したセルと実施の形態4において説明したセルを組み合わせた半導体装置について説明する。
ここでは、各実施の形態において説明したセル単体のいくつかを組み合わせた半導体装置の一例として、実施の形態3において説明したセルと実施の形態4において説明したセルを組み合わせた半導体装置について説明する。
図33、図34および図35に示すように、第1のセル単体1では、NMOS領域2に、素子分離領域24aによって区画された素子形成領域4dが形成され、また、PMOS領域6には、素子分離領域24bによって区画された素子形成領域8dが形成されている。素子形成領域4dからTAP領域14までの距離は距離LAに設定されている。その素子形成領域4dと素子形成領域8dを横切るように、ゲート電極28eが形成されている。ゲート電極28eと素子形成領域4dに形成された1対のN型不純物領域により、NMOSトランジスタT1が形成されている。
第2のセル単体1では、NMOS領域2に、素子分離領域24aによって区画された素子形成領域4として、ゲート幅方向の長さが互いに異なる素子形成領域4a,4b,4cがそれぞれ形成されている。TAP領域14として、ゲート幅方向の長さがそれぞれ異なるTAP領域14a,14b,14cが形成されている。素子形成領域4aからTAP領域14aまでの距離、素子形成領域4bからTAP領域14bまでの距離および素子形成領域14cからTAP領域14cまでの距離は、いずれも距離LAに設定されている。また、素子形成領域4a,4b,4cのそれぞれからP/N境界10までの距離も、距離LAに設定されている。
PMOS領域6には、素子分離領域24bによって区画された素子形成領域8として、素子形成領域8a,8b,8cが形成されている。素子形成領域8a,8b,8cのそれぞれからP/N境界10までの距離は距離LAに設定されている。素子形成領域8aと素子形成領域4aとを横切るように、ゲート電極28a,28bが形成されている。また、素子形成領域8bと素子形成領域4bとを横切るように、ゲート電極28cが形成されている。素子形成領域8cと素子形成領域4cとを横切るように、ゲート電極28dが形成されている。
ゲート電極28aと素子形成領域4aに形成された1対のN型不純物領域により、NMOSトランジスタT1が形成され、ゲート電極28bと素子形成領域4aに形成された1対のN型不純物領域により、他のNMOSトランジスタT1が形成されている。ゲート電極28cと素子形成領域4bに形成された1対のN型不純物領域により、NMOSトランジスタT1が形成されている。
第3のセル単体1では、NMOS領域2に、素子分離領域24aによって区画された素子形成領域4eが形成されている。また、PMOS領域6には、素子分離領域24bによって区画された素子形成領域8eが形成されている。その素子形成領域4eと素子形成領域8eを横切るように、ゲート電極28fが形成されている。そのゲート電極28fと素子形成領域4eに形成された1対のN型不純物領域により、NMOSトランジスタT1が形成されている。
第1のセル単体1〜第3のセル単体1は、各セル単体1のNMOS領域2同士が隣接し、また、PMOS領域6同士が隣接する態様で、ゲート電極28a〜28eが延在する方向(ゲート幅方向)と交差する方向(ゲート長方向)に沿って配置されている。ゲート長方向に沿って配置された第1のセル単体1の素子形成領域4dと、第2のセル単体1の素子形成領域4aとの間隔は距離LCに設定されている。また、素子形成領域8dと素子形成領域8aとの間隔も距離LCに設定されている。第2のセル単体1の素子形成領域4cと第3のセル単体1の素子形成領域4eとの間隔も距離LCに設定されている。さらに、素子形成領域8cと素子形成領域8eとの間隔も距離LCに設定されている。なお、これ以外の構成については、図18あるいは図23等に示す構成と同様なので、同一部材には同一符号を付し説明を繰り返さない。
上述した半導体装置によれば、すでに説明したように、NMOS領域2の素子形成領域4とTAP領域14との間隔が一定の間隔(距離LA)に設定され、素子形成領域4とPMOS領域6の素子形成領域8との間隔も一定の間隔(距離2×LA)に設定されることで、素子形成領域4について、ゲート幅方向のOD間隔が2つの間隔(距離LAと距離2×LA)に統一される。
一方、ゲート長方向に配置されて互いに隣り合う素子形成領域4間の間隔(OD間隔)が同じ間隔(距離LC)に設定されることで、複数の素子形成領域4について、ゲート長方向のOD間隔が1つの間隔(距離LC)に統一される。これにより、素子形成領域のOD間隔として多くの異なる間隔が設定されているような構造と比べて、ゲート幅方向とゲート長方向の双方から素子形成領域4に対してより均一のストレスが作用することになる。その結果、素子形成領域4に形成されるNMOSトランジスタT1のしきい値電圧等のばらつきを効果的に抑えることができる。
今回開示された実施の形態は例示であってこれに制限されるものではない。本発明は上記で説明した範囲ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲でのすべての変更が含まれることが意図される。
本発明はロジック回路領域を備えた半導体装置に有効に利用される。
1 セル単体、2 NMOS領域、4,4a,4b,4c,4d,4e,4f 素子形成領域、6 PMOS領域、8,8a,8b,8c,8d,8e,8f 素子形成領域、10 P/N境界、12 セル境界、14,14a,14b,14c TAP領域、16 ダミー素子形成領域、22 半導体基板、24、24a,24b,24c,24d 素子分離領域、28,28a,28b,28c,28d,28e,28f ゲート電極、30a,30b、30c ダミーゲート電極、32 フィラーセル。
Claims (8)
- 半導体基板の所定の領域に形成された素子分離領域と、
前記素子分離領域によって区画された前記半導体基板の領域に形成された第1素子形成領域と、
前記第1素子形成領域とは距離を隔てるように、前記素子分離領域によって区画された前記半導体基板の領域に形成された第2素子形成領域と、
前記第1素子形成領域に対して前記第2素子形成領域が位置する側とは反対の側に距離を隔てるように、前記素子分離領域によって区画された前記半導体基板の領域に形成された基板コンタクト領域と、
前記第1素子形成領域に形成され、第1方向に延在するゲート電極を含むNMOSトランジスタと
を含むセル単体を備え、
前記セル単体における前記第1素子形成領域と前記第2素子形成領域との前記第1方向の間隔が第1間隔に設定され、
前記第1素子形成領域と前記基板コンタクト領域との前記第1方向の間隔が第2間隔に設定された、半導体装置。 - 前記第1素子形成領域は、
前記第1方向に第1幅を有する第1領域と、
前記第1方向に前記第1幅と異なる第2幅を有する第2領域と
を含み、
前記基板コンタクト領域は、
前記第1領域との前記第1方向の距離が前記第2間隔となるように形成された第1基板コンタクト領域と、
前記第2領域との前記第1方向の距離が前記第2間隔となるように形成された第2基板コンタクト領域と
を含む、請求項1記載の半導体装置。 - 前記セル単体を複数備え、
複数の前記セル単体は、一のセル単体の前記第1素子形成領域と他のセル単体の前記第1素子形成領域とが対向する態様で、前記第1方向と交差する第2方向に配置され、
前記一のセル単体の前記第1素子形成領域と前記他のセル単体の前記第1素子形成領域との間隔が一定の間隔に設定された、請求項1または2に記載の半導体装置。 - 半導体基板の所定の領域に形成された素子分離領域と、
前記素子分離領域によって区画された前記半導体基板の領域に形成された第1素子形成領域と、
前記第1素子形成領域とは距離を隔てるように、前記素子分離領域によって区画された前記半導体基板の領域に形成された第2素子形成領域と、
前記第1素子形成領域に形成され、第1方向に延在するゲート電極を含むNMOSトランジスタと
を含むセル単体を複数備え、
複数の前記セル単体は、一のセル単体の前記第1素子形成領域と他のセル単体の前記第1素子形成領域とが対向する態様で前記第1方向に配置され、
前記一のセル単体における前記第1素子形成領域と前記第2素子形成領域との前記第1方向の間隔と、前記一のセル単体における前記第1素子形成領域と前記他のセル単体における前記第1素子形成領域との前記第1方向の間隔とが、同じ間隔に設定された、半導体装置。 - 半導体基板の所定の領域に形成された素子分離領域と、
前記素子分離領域によって区画された前記半導体基板の領域に形成された第1素子形成領域と、
前記第1素子形成領域とは距離を隔てるように、前記素子分離領域によって区画された前記半導体基板の領域に形成された第2素子形成領域と、
前記第1素子形成領域に対して前記第2素子形成領域が位置する側とは反対の側に距離を隔てるように、前記素子分離領域によって区画された前記半導体基板の領域に形成された基板コンタクト領域と、
前記第1素子形成領域に形成された、第1方向に延在するゲート電極を含むNMOSトランジスタと
を含むセル単体を複数備え、
複数の前記セル単体は、一のセル単体の前記第1素子形成領域と他のセル単体の前記第1素子形成領域とが対向する態様で、前記第1方向と交差する第2方向に配置され、
前記第2方向に互いに隣り合う前記第1素子形成領域間の間隔が第1間隔に設定された、半導体装置。 - 前記セル単体が複数配置されたセルにおいて、
前記第2方向の一方の端に位置する前記セル単体の前記第1素子形成領域から、前記第2方向に前記第1間隔を隔てられた位置に第1ダミー拡散領域が形成され、
前記第2方向の他方の端に位置する前記セル単体の前記第1素子形成領域から、前記第2方向に前記第1間隔を隔てられた位置に第2ダミー拡散領域が形成された、請求項5記載の半導体装置。 - 前記第1ダミー拡散領域を横切るように前記第1方向に第1ダミーゲート電極が形成され、
前記第2ダミー拡散領域を横切るように前記第1方向に第2ダミーゲート電極が形成された、請求項6記載の半導体装置。 - 前記セル単体が複数配置されたセルにおいて、前記セル単体間に生じた隙間領域にフィラーセルが形成され、
前記フィラーセルには拡散領域が形成され、
前記フィラーセルを挟んで位置する一方のセル単体の前記第1素子形成領域と前記拡散領域との前記第2方向の間隔と、他方のセル単体の前記第1素子形成領域と前記拡散領域との前記第2方向の間隔とが、前記第1間隔に設定された、請求項5〜7のいずれかに記載の半導体装置。
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- 2009-12-24 JP JP2009292179A patent/JP2011134838A/ja not_active Withdrawn
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