JP2663953B2 - Semiconductor device - Google Patents
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- Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置に関し、よ
り詳しくは、溶融再結晶半導体技術およびシリコン・オ
ン・インシュレーション(SOI)技術を利用した完全
CMOS構成のスタティック・ランダム・アクセス・メ
モリ(SRAM)セルを備えた半導体装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device, and more particularly, to a static random access memory (CMOS) having a complete CMOS structure using a melt-recrystallized semiconductor technology and a silicon-on-insulation (SOI) technology. (SRAM) cell.
【0002】近年、半導体装置に対する低消費電力化お
よび高集積化の要求に伴って、SRAMセル(SRAM
のメモリセル)に付いても完全CMOSで構成すると共
に、SOI技術による三次元構造を利用したものが提案
されるようになってきた。そして、このようなSRAM
のメモリセルにおいて、下層に形成された一導電型のM
OSトランジスタと上層に形成された反対導電型のMO
Sトランジスタとを確実に接続することが要望されてい
る。In recent years, with the demand for lower power consumption and higher integration of semiconductor devices, SRAM cells (SRAM
Memory cells) are also configured with a complete CMOS and using a three-dimensional structure based on SOI technology has been proposed. And such an SRAM
Of the one conductivity type formed in the lower layer in the memory cell of
OS transistor and MO of opposite conductivity type formed in upper layer
There is a demand for a reliable connection to an S transistor.
【0003】[0003]
【従来の技術】図6は従来の半導体装置の一例により構
成される回路図であり、図7は従来の半導体装置の一例
における下層側素子を示す図、また、図8は従来の半導
体装置の一例における上層側素子を示す図である。従
来、CMOSトランジスタのみからなるSRAM (メモリセル)
は、例えば、図6の回路図に示すように、PMOSトランジ
スタ51,52 およびNMOSトランジスタ53,54 からなる2つ
のCMOSインバータ55,56 と、2つのNMOSトランジスタよ
りなるスイッチング素子57,58 とを備えている。そし
て、一方のCMOSインバータ55の出力端は他方のCMOSイン
バータ56の入力端に接続され、また、一方のCMOSインバ
ータ55の入力端は他方のCMOSインバータ56の出力端に接
続されるようになっている。さらに、各スイッチング素
子57,58 の各々のドレインには、各CMOSインバータ56,5
5の入力端が接続され、そのソースにビット線BL, B
LB (ここで、BLB は、BLの反転レベルのビット線) が
取り付けられ、そして、そのゲート電極にワード線WL
が接続されている。2. Description of the Related Art FIG. 6 is a circuit diagram showing an example of a conventional semiconductor device, FIG. 7 is a diagram showing a lower layer element in an example of a conventional semiconductor device, and FIG. It is a figure showing an upper layer side element in an example. Conventionally, SRAM (memory cell) consisting only of CMOS transistors
For example, as shown in the circuit diagram of FIG. 6, two CMOS inverters 55 and 56 composed of PMOS transistors 51 and 52 and NMOS transistors 53 and 54 and switching elements 57 and 58 composed of two NMOS transistors are provided. ing. The output terminal of one CMOS inverter 55 is connected to the input terminal of the other CMOS inverter 56, and the input terminal of one CMOS inverter 55 is connected to the output terminal of the other CMOS inverter 56. I have. Further, the respective drains of the respective switching elements 57 and 58 have respective CMOS inverters 56 and 5 connected thereto.
5 input terminals are connected, and the bit lines BL, B
L B (where, BL B is inverted level of the bit line BL) is mounted, and the word line WL to the gate electrode
Is connected.
【0004】この回路を半導体装置として形成する場合
には、例えば図7〜図9に示すように、素子の集積度を
高めるためにSOI技術による三次元構造を利用してM
OSトランジスタを2層に形成したものが用いられてい
る。すなわち、図7(a) に示すように、バルク層に形成
したNMOSトランジスタ53,54,57,58 の上に、図9に示す
ような第1の層間絶縁膜67を形成し、その上に、図8
(a) および図9に示すような溶融再結晶シリコン膜(上
層UL)73,74 を成長し、そこにPMOSトランジスタ51,52
を形成する。そして、各MOSトランジスタをバルク配
線やアルミニウム電極配線によって接続するようになっ
ている。When this circuit is formed as a semiconductor device, as shown in FIGS. 7 to 9, for example, a three-dimensional structure using SOI technology is used to increase the degree of integration of elements.
An OS transistor having two layers is used. That is, as shown in FIG. 7A, a first interlayer insulating film 67 as shown in FIG. 9 is formed on the NMOS transistors 53, 54, 57, 58 formed in the bulk layer, and , FIG.
(a) and a molten recrystallized silicon film (upper layer UL) 73, 74 as shown in FIG. 9 is grown, and PMOS transistors 51, 52
To form Each MOS transistor is connected by a bulk wiring or an aluminum electrode wiring.
【0005】ところで、上層のPMOSトランジスタ51,52
により形成された回路と、下層のNMOSトランジスタ53,5
4,57,58 により形成された回路とを接続する場合には、
層間絶縁膜67にコンタクトホールを設けアルミニウム配
線を用いて行っている。例えば、図7(a) のA−A線お
よび、図8(a) のB−B線に沿って切断した図9の側断
面図に示されるように、ゲートがワード線WLに接続さ
れるNMOSトランジスタ57のドレイン領域57a と、別のNM
OSトランジスタ54のゲート電極61と、PMOSトランジスタ
52のゲート電極62とを接続する場合には、各NMOSトラン
ジスタ54,57 の上に形成した熱酸化膜に第1のコンタク
トホール68を設けることにより、NMOSトランジスタ57の
ドレイン領域57a と、別のNMOSトランジスタ54のゲート
電極61とを接続するようにしている。さらに、PMOSトラ
ンジスタ52の上に形成した第2の層間絶縁膜71のうち、
PMOSトランジスタのゲート電極の上方に第2のコンタク
トホール69を設けるとともに、第1のコンタクトホール
68に対応する位置に第3のコンタクトホール70を設け
る。そして、第2の層間絶縁膜71の上にアルミニウム電
極72を積層して、第1〜第3のコンタクトホール68〜70
内にアルミニウム電極72を充填することにより、NMOSト
ランジスタ57のドレイン領域57a と、別のNMOSトランジ
スタ54のゲート電極61と、PMOSトランジスタ51のゲート
電極62とを接続するようになっている。By the way, the upper PMOS transistors 51, 52
And the lower NMOS transistors 53 and 5
When connecting to the circuit formed by 4,57,58,
A contact hole is provided in the interlayer insulating film 67 and aluminum wiring is used. For example, as shown in the side sectional view of FIG. 9 cut along the line AA in FIG. 7A and the line BB in FIG. 8A, the gate is connected to the word line WL. The drain region 57a of the NMOS transistor 57 and another NM
Gate electrode 61 of OS transistor 54 and PMOS transistor
When the gate electrode 62 is connected to the gate electrode 62 of the NMOS transistor 57, a first contact hole 68 is provided in a thermal oxide film formed on each of the NMOS transistors 54 and 57 so that the drain region 57a of the NMOS transistor 57 and another The gate electrode 61 of the NMOS transistor 54 is connected. Further, of the second interlayer insulating film 71 formed on the PMOS transistor 52,
A second contact hole 69 is provided above the gate electrode of the PMOS transistor, and the first contact hole
A third contact hole 70 is provided at a position corresponding to 68. Then, an aluminum electrode 72 is laminated on the second interlayer insulating film 71 to form first to third contact holes 68 to 70.
By filling the inside with an aluminum electrode 72, the drain region 57a of the NMOS transistor 57, the gate electrode 61 of another NMOS transistor 54, and the gate electrode 62 of the PMOS transistor 51 are connected.
【0006】また、NMOSトランジスタ57のソース領域57
b の上部にはコンタクトホールが設けられ、該コンタク
トホールにアルミニウム層78(ビット線BL) を充填する
ようになっている。なお、図7において、参照符号74a
は、PMOSトランジスタ51のゲート電極63とNMOSトランジ
スタ53のゲート電極60とを接続するためのコンタクトホ
ール、75はPMOSトランジスタ52の導電型拡散層と他のPM
OSトランジスタ51のゲート電極とを接続するために、溶
融再結晶シリコン膜73上の絶縁膜に形成するコンタクト
ホール、76はこれらのコンタクトホール74a,75に連続的
に形成されるアルミニウム電極を示している。また、図
9において、参照符号50は半導体基板(下層LL) を示
し、77は絶縁膜を示している。The source region 57 of the NMOS transistor 57
A contact hole is provided above b, and the contact hole is filled with an aluminum layer 78 (bit line BL). In FIG. 7, reference numeral 74a
Is a contact hole for connecting the gate electrode 63 of the PMOS transistor 51 and the gate electrode 60 of the NMOS transistor 53, and 75 is a conductivity type diffusion layer of the PMOS transistor 52 and another PM.
In order to connect with the gate electrode of the OS transistor 51, a contact hole formed in the insulating film on the molten recrystallized silicon film 73, and 76 indicates an aluminum electrode continuously formed in these contact holes 74a and 75. I have. In FIG. 9, reference numeral 50 denotes a semiconductor substrate (lower layer LL), and 77 denotes an insulating film.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかし、図6〜図9を
参照して説明した構造によれば、アルミニウム層72が2
つの層間絶縁膜67,71 に設けた第1並びに第3のコンタ
クトホール68,70 内およびその周辺に形成されることに
なるため、この部分ではアスペクト比が大きくなってア
ルミニウム層72のカバレッジが悪くなり、断線の原因に
なるといった問題がある。However, according to the structure described with reference to FIGS.
Since it is formed in and around the first and third contact holes 68, 70 provided in the two interlayer insulating films 67, 71, the aspect ratio is increased in this portion, and the coverage of the aluminum layer 72 is poor. This causes problems such as disconnection.
【0008】そこで、図10に示すように、溶融再結晶シ
リコン膜72'を第1のコンタクトホール68に充填し、こ
の上にPMOSトランジスタ54のゲート電極62' を積層して
上層のPMOSトランジスタ52と下層のNMOSトランジスタ57
とを接続することも可能である。しかし、溶融再結晶シ
リコン膜72' を形成する際に照射するレーザ光によっ
て、第1のコンタクトホール68内が加熱され、その下の
NMOSトランジスタ57のドレイン領域57a のN型不純物が
溶融再結晶シリコン膜72' 中に拡散することになる。そ
の結果、溶融再結晶シリコン膜72' に注入されるP型の
不純物が補償された状態となり、第1のコンタクトホー
ル68における部分の抵抗が非常に高くなって導通しなく
なるといった不都合が生じることになる。Therefore, as shown in FIG. 10, a first contact hole 68 is filled with a molten recrystallized silicon film 72 ', on which a gate electrode 62' of a PMOS transistor 54 is laminated to form an upper PMOS transistor 52 '. And lower NMOS transistor 57
It is also possible to connect However, the inside of the first contact hole 68 is heated by the laser beam irradiated when forming the molten recrystallized silicon film 72 ', and
The N-type impurity in the drain region 57a of the NMOS transistor 57 diffuses into the molten recrystallized silicon film 72 '. As a result, the P-type impurity implanted into the molten recrystallized silicon film 72 'is in a compensated state, and the resistance at the portion of the first contact hole 68 becomes extremely high, so that the inconvenience such that the conduction does not occur occurs. Become.
【0009】本発明は、上述した従来の半導体装置が有
する課題に鑑み、下層に形成された一導電型のMOSト
ランジスタと上層に形成された反対導電型のMOSトラ
ンジスタとを断線なく接続することができる半導体装置
の提供を目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-mentioned problems of the conventional semiconductor device, the present invention can connect a MOS transistor of one conductivity type formed in a lower layer and a MOS transistor of an opposite conductivity type formed in an upper layer without disconnection. It is an object of the present invention to provide a semiconductor device which can be used.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明によれば、下層LL
に形成される一導電型MISトランジスタ2;3 と、該一
導電型MISトランジスタ2;3 の上に積層される層間絶
縁膜24と、該層間絶縁膜24のうち、前記一導電型MIS
トランジスタ2;3 の導電型領域層2a;3a の上に設けたコ
ンタクトホール12;19 と、該コンタクトホール12;19 を
通して前記一導電型MISトランジスタ2;3 の導電型領
域層2a;3a に接続される反対導電型多結晶シリコン膜3
1;34 と、該反対導電型多結晶シリコン膜31;34 の一部
をゲート電極にして、前記層間絶縁膜24上の半導体膜2
7;28 に形成される上層UL側の反対導電型MISトラン
ジスタ33;36 とを具備し、前記コンタクトホール12;19
において、前記一導電型MISトランジスタ2;3 の導電
型領域層2a;3a と前記反対導電型多結晶シリコン膜31;3
4 との間に一導電型の接続パッド42a を有していること
を特徴とする半導体装置が提供される。According to the present invention, a lower layer LL is provided.
One-type MIS transistor 2; 3, an interlayer insulating film 24 laminated on the one-type MIS transistor 2; 3, and the one-type MIS transistor
A contact hole 12; 19 provided on the conductive type region layer 2a; 3a of the transistor 2; 3, and a connection to the conductive type region layer 2a; 3a of the one conductivity type MIS transistor 2; 3 through the contact hole 12; 19. Opposite conductivity type polycrystalline silicon film 3
1; 34 and a part of the opposite conductivity type polycrystalline silicon film 31; 34 as a gate electrode, and the semiconductor film 2 on the interlayer insulating film 24 is formed.
7; 28, an upper conductivity type MIS transistor 33; 36 on the side of the upper layer UL;
And the conductive type region layer 2a; 3a of the one conductive type MIS transistor 2; 3 and the opposite conductive type polycrystalline silicon film 31; 3
4 has a connection pad 42a of one conductivity type between the semiconductor device and the semiconductor device.
【0011】[0011]
【作用】本発明の半導体装置によれば、上層UL側の反対
導電型MISトランジスタ33;36 のゲート電極を反対導
電型多結晶半導体膜31;34 により形成すると共に、この
反対導電型多結晶半導体膜31;34をコンタクトホール12;
19 まで延出させ、該コンタクトホール12;19 の下方の
一導電型トランジスタ2;3 に接続するようになってい
る。これにより、上側の層間絶縁膜に形成したコンタク
トホールを通して上層側の素子と下側の素子とを接続す
る必要がなく、上側と下側の素子を分離するための層間
絶縁膜24にコンタクトホール12;19 を設け、ここから上
下の素子の接続を図ることができ、アスペクト比を小さ
くして、カバレッジを向上させ、断線の発生を阻止する
ことが可能になる。According to the semiconductor device of the present invention, the gate electrodes of the opposite conductive type MIS transistors 33 and 36 on the upper UL side are formed by the opposite conductive type polycrystalline semiconductor films 31 and 34, and the opposite conductive type polycrystalline semiconductor films 31 and 34 are formed. Film 31; 34 into contact hole 12;
19 and is connected to the one conductivity type transistor 2; 3 below the contact hole 12; 19. Thus, it is not necessary to connect the upper element and the lower element through the contact hole formed in the upper interlayer insulating film, and the contact hole 12 is formed in the interlayer insulating film 24 for separating the upper and lower elements. 19, the upper and lower elements can be connected from here, the aspect ratio can be reduced, the coverage can be improved, and the occurrence of disconnection can be prevented.
【0012】また、コンタクトホール12;19 において、
一導電型MISトランジスタ2;3 の導電型領域層2a;3a
と反対導電型多結晶シリコン膜31;34 との間に一導電型
の接続パッド42a を設けることにより、さらにアスペク
ト比を小さくすることができる。この一導電型の接続パ
ッドは、他のコンタクトホール11;14 において、一導電
型MISトランジスタの他の導電型領域層2b;3b と金属
配線層41との間に設ける (接続パッド42b)ことにより、
該コンタクトホール11;14 におけるアスペクト比を小さ
くすることもできる。さらに、下層LLに形成される他の
一導電型MISトランジスタ4;5 のゲートを構成するシ
リサイド層15;18 を上記した一導電型の接続パッド42a
を介して一導電型MISトランジスタ2;3 の導電型領域
層2a;3aに接続することにより、電気的接続を向上させ
ることができる。In the contact holes 12 and 19,
Conductivity region layer 2a; 3a of one conductivity type MIS transistor 2; 3
By providing a connection pad 42a of one conductivity type between the polysilicon film 31 and the opposite conductivity type, the aspect ratio can be further reduced. This one-conductivity-type connection pad is provided between the other conductivity-type region layer 2b; 3b of the one-conductivity-type MIS transistor and the metal wiring layer 41 in the other contact hole 11; 14 (connection pad 42b). ,
The aspect ratio of the contact holes 11 and 14 can be reduced. Further, the silicide layers 15 and 18 constituting the gates of the other one conductivity type MIS transistors 4 and 5 formed in the lower layer LL are connected to the one conductivity type connection pads 42a.
By connecting to the conductivity type region layers 2a; 3a of the one conductivity type MIS transistor 2; 3 through the, the electrical connection can be improved.
【0013】[0013]
【実施例】以下、図面を参照して本発明に係る半導体装
置の実施例を説明する。図1は本発明に係る半導体装置
の一実施例における下層側の素子を示す図であり、同図
(a) は下層側素子を示す平面図、また、同図(b) は下層
側素子を示す回路図である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a diagram showing an element on a lower layer side in an embodiment of a semiconductor device according to the present invention.
(a) is a plan view showing a lower element, and (b) is a circuit diagram showing a lower element.
【0014】図1(a) において、参照符号1は、シリコ
ン等よりなるP型の半導体基板(下層LL) で、この半導
体基板1の表面には、4つの素子形成領域2〜5が区画
されており、これらのうち、対角線状に対向する第2,
第3の素子形成領域はN型の素子接続領域層6を介して
連なっており、また、これらの素子形成領域2〜5およ
び素子接続領域層6は、選択酸化法により形成した酸化
膜7によって囲まれている。さらに、素子形成領域2〜
5の上面は、熱酸化法により形成された熱酸化膜8(図
3を参照) によって覆われている。In FIG. 1A, reference numeral 1 denotes a P-type semiconductor substrate (lower layer LL) made of silicon or the like, and four element formation regions 2 to 5 are defined on the surface of the semiconductor substrate 1. Of these, the second, diagonally opposed,
The third element formation region is continuous via an N-type element connection region layer 6, and these element formation regions 2 to 5 and the element connection region layer 6 are formed by an oxide film 7 formed by a selective oxidation method. being surrounded. Further, the element formation region 2
The upper surface of 5 is covered with a thermal oxide film 8 (see FIG. 3) formed by a thermal oxidation method.
【0015】参照符号9は、第1の素子形成領域2およ
び第2の素子形成領域3と直交する位置に熱酸化膜8を
介して形成される第1のゲート電極であり、このゲート
電極9は、ワード線WLに接続するように構成されてい
る。また、第1の素子形成領域2において、ゲート電極
9の両側にはN型導電層(N型不純物拡散領域)2a,2bが
形成されており、それらの一部は、熱酸化膜8に設けら
れた第1のコンタクトホール11および第2のコンタクト
ホール12から露出するように構成されている。同様に、
第2の素子形成領域3において、ゲート電極9の両端に
はN型導電層(N型不純物拡散領域)3a,3bが形成され、
その内の一方の領域3bは、熱酸化膜8に設けられた第3
のコンタクトホール14から露出し、また、他方の領域3a
は素子接続領域層6の一端に繋がるように構成されてい
る。Reference numeral 9 denotes a first gate electrode formed through a thermal oxide film 8 at a position orthogonal to the first element formation region 2 and the second element formation region 3. Are configured to be connected to the word line WL. In the first element formation region 2, N-type conductive layers (N-type impurity diffusion regions) 2 a and 2 b are formed on both sides of the gate electrode 9, and a part thereof is provided on the thermal oxide film 8. The first contact hole 11 and the second contact hole 12 are configured to be exposed. Similarly,
In the second element formation region 3, N-type conductive layers (N-type impurity diffusion regions) 3a and 3b are formed at both ends of the gate electrode 9,
One of the regions 3b is the third region provided on the thermal oxide film 8.
Exposed from the contact hole 14 and the other region 3a
Is configured to be connected to one end of the element connection region layer 6.
【0016】参照符号15は、第3の素子形成領域4上に
熱酸化膜8を介して形成された第2のゲート電極で、こ
のゲート電極15は、その側方に素子接続領域層6が位置
するように配置されており、その一端は、第2のコンタ
クトホール12を通って第1の素子形成領域2のN型導電
層に接続され、さらに、他端は熱酸化膜8に設けられた
第4のコンタクトホール17を通して第4の素子形成領域
5の一端のN型導電層5aに接続されている。また、第
3の素子形成領域4において、ゲート電極15の両脇位置
には、N型導電層4a,4b が形成されている。参照符号18
は、第4の素子形成領域5の上に熱酸化膜8を介して形
成された第3のゲート電極で、その一端は、熱酸化膜8
に設けた第5のコンタクトホール19を通して素子接続領
域層6に接続され、また、その両端の素子形成領域5に
はN型導電層(N型不純物拡散領域)5a,5bが形成されて
いる。そのうちの一方の領域5aは、第4のコンタクトホ
ール17から露出して第2のゲート電極15と導通し、他方
の領域5bは、熱酸化膜8に設けた第6のコンタクトホー
ル21から露出してVss電圧電極22に接続するように形成
されている。Reference numeral 15 denotes a second gate electrode formed on the third element formation region 4 via the thermal oxide film 8. The gate electrode 15 has an element connection region layer 6 on its side. One end is connected to the N-type conductive layer of the first element formation region 2 through the second contact hole 12, and the other end is provided on the thermal oxide film 8. It is connected to the N-type conductive layer 5 a at one end of the fourth element formation region 5 through the fourth contact hole 17. In the third element formation region 4, N-type conductive layers 4a and 4b are formed on both sides of the gate electrode 15. Reference 18
Is a third gate electrode formed on the fourth element formation region 5 with the thermal oxide film 8 interposed therebetween.
Are connected to the element connection region layer 6 through a fifth contact hole 19 provided in the substrate, and N-type conductive layers (N-type impurity diffusion regions) 5a and 5b are formed in the element formation regions 5 at both ends thereof. One of the regions 5a is exposed from the fourth contact hole 17 and is electrically connected to the second gate electrode 15, and the other region 5b is exposed from the sixth contact hole 21 provided in the thermal oxide film 8. And is connected to the V ss voltage electrode 22.
【0017】なお、図1(a) において、参照符号40は、
熱酸化膜8に設けられた第11のコンタクトホールで、第
2のゲート電極両脇のN型導電層4a,4b のうち、素子接
続領域層6と反対側の層4bとVss電圧電極とを導通させ
るものである。このような構成により、第1〜第4の素
子形成領域2〜5にはそれぞれ第1〜第4のNMOSトラン
ジスタが形成されることになり、図1(b) に示すよう
に、第1のNMOSトランジスタ2のドレイン領域が第4の
NMOSトランジスタ5のソース領域および第3のNMOSトラ
ンジスタ4のゲート電極15と導通し、また、第2のNMOS
トランジスタ3のドレイン領域が第3のNMOSトランジス
タ4のソース領域および第4のNMOSトランジスタ5のゲ
ート電極18に接続されることになる。In FIG. 1A, reference numeral 40 denotes
An eleventh contact hole provided in the thermal oxide film 8 is used to connect the V ss voltage electrode with the layer 4b of the N-type conductive layers 4a and 4b on both sides of the second gate electrode, which is opposite to the element connection region layer 6. Are conducted. With this configuration, the first to fourth NMOS transistors are formed in the first to fourth element formation regions 2 to 5, respectively, and the first to fourth NMOS transistors are formed as shown in FIG. The drain region of the NMOS transistor 2 is the fourth
The source region of the NMOS transistor 5 and the gate electrode 15 of the third NMOS transistor 4 are electrically connected to each other.
The drain region of the transistor 3 is connected to the source region of the third NMOS transistor 4 and the gate electrode 18 of the fourth NMOS transistor 5.
【0018】図2は本発明の半導体装置の一実施例にお
ける上層側素子を示す図であり、同図(a) は下層側素子
を示す平面図、また、同図(b)は下層側素子を示す回路
図である。図2(a) において、参照符号24は、第1〜第
4のNMOSトランジスタ2〜5を形成した半導体基板1の
上方に設けられる層間絶縁膜で、この層間絶縁膜24のう
ち、第2および第5のコンタクトホール12,19 の上の領
域には、第8および第9のコンタクトホール25,26 が形
成されている。また、層間絶縁膜24の上にはL字状のP
型溶融再結晶シリコン膜(上層UL)27,28が2箇所に形成
され、その上には熱酸化による酸化膜29,30 が形成され
ている。FIGS. 2A and 2B are views showing an upper element in one embodiment of the semiconductor device of the present invention. FIG. 2A is a plan view showing a lower element, and FIG. FIG. In FIG. 2A, reference numeral 24 denotes an interlayer insulating film provided above the semiconductor substrate 1 on which the first to fourth NMOS transistors 2 to 5 are formed. Eighth and ninth contact holes 25 and 26 are formed in regions above the fifth contact holes 12 and 19. An L-shaped P is formed on the interlayer insulating film 24.
Mold melting recrystallized silicon films (upper layer UL) 27 and 28 are formed at two places, and oxide films 29 and 30 by thermal oxidation are formed thereon.
【0019】参照符号31は、CVD(Chemical Vapor De
position) 法等により形成された多結晶シリコン(ポリ
シリコン)よりなる第4のゲート電極で、このゲート電
極31は、第1のN型溶融再結晶シリコン膜27に酸化膜29
を介して直交する位置に形成され、その一端は第2のN
型溶融再結晶シリコン膜28上の酸化膜30に設けた第7の
コンタクトホール32内に延出されており、また、その他
端は、層間絶縁膜24の第8のコンタクトホール25に延出
し、図1(a) に示した第2のコンタクトホール12内の第
2のゲート電極15と第1のNMOSトランジスタ2のドレイ
ン領域(N型導電層)2a とに接触するように構成されて
いる。さらに、この電極31両側位置の第1のN型溶融再
結晶シリコン膜27には、P型の不純物が注入されてP型
導電層27a,27b が形成され、これにより第1のPMOSトラ
ンジスタ33が構成されている。Reference numeral 31 denotes a CVD (Chemical Vapor Deposit).
position) is a fourth gate electrode made of polycrystalline silicon (polysilicon) formed by the method or the like.
Are formed at positions orthogonal to each other, and one end of the second N
Extending into a seventh contact hole 32 provided in the oxide film 30 on the mold-melted recrystallized silicon film 28, and the other end extending to an eighth contact hole 25 in the interlayer insulating film 24; The second gate electrode 15 in the second contact hole 12 shown in FIG. 1A is in contact with the drain region (N-type conductive layer) 2a of the first NMOS transistor 2. Further, P-type impurities are implanted into the first N-type molten recrystallized silicon film 27 on both sides of the electrode 31 to form P-type conductive layers 27a and 27b, thereby forming the first PMOS transistor 33. It is configured.
【0020】参照符号34は、CVD法等により形成され
た多結晶シリコンよりなる第5のゲート電極で、このゲ
ート電極34は、第2のP型再結晶シリコン膜28の上に酸
化膜30を介して形成され、その一端は、第1のN型溶融
再結晶シリコン膜27上の酸化膜29に設けた第10のコンタ
クトホール35内を通ってP型導電層27b と接続するとと
もに、層間絶縁膜24の第9のコンタクトホール26まで延
出されており、図1(a) に示した第3のゲート電極18と
素子接続領域層6とに接触するように構成されている。
さらに、この電極34両側の第2のN型溶融再結晶シリコ
ン膜28には、P型の不純物が注入されてP型導電層28a,
28b が形成され、これにより第2のPMOSトランジスタ36
が構成されている。Reference numeral 34 denotes a fifth gate electrode made of polycrystalline silicon formed by a CVD method or the like. This gate electrode 34 has an oxide film 30 formed on a second P-type recrystallized silicon film 28. One end of which is connected to the P-type conductive layer 27b through a tenth contact hole 35 provided in the oxide film 29 on the first N-type molten recrystallized silicon film 27, The film 24 extends to the ninth contact hole 26, and is configured to contact the third gate electrode 18 and the element connection region layer 6 shown in FIG.
Further, a P-type impurity is implanted into the second N-type molten recrystallized silicon film 28 on both sides of the electrode 34 so that the P-type conductive layers 28a,
28b, thereby forming the second PMOS transistor 36b.
Is configured.
【0021】このような構造を有する回路は、図2(b)
に示すような2つのPMOSトランジスタ33,36 のゲートと
ドレインとを相互に短絡すると共に、図5に示すよう
に、第1のPMOSトランジスタ33のドレインをダイオード
D1 を介して第3のNMOSトランジスタ4のドレインに接
続し、また、第2のPMOSトランジスタ36のドレインをダ
イオードD2 を介して第4のNMOSトランジスタ5のドレ
インに接続するように構成されている。A circuit having such a structure is shown in FIG.
With shorting two mutually the gate and the drain of the PMOS transistor 33 and 36 as shown in, as shown in FIG. 5, the third NMOS transistor drain of the first PMOS transistor 33 via the diode D 1 4 connected to the drain also configured to connect the drain of the second PMOS transistor 36 to the drain of the fourth NMOS transistor 5 via the diode D 2.
【0022】なお、図2において、参照符号37はPMOSト
ランジスタ33,36 のドレイン27a,28b に接続されるVCC
電極配線であり、また、図5において、参照符号38は第
1のPMOSトランジスタ33と第3のNMOSトランジスタ4に
よって構成される第1のCMOSインバータ、39は第2のPM
OSトランジスタ36と第4のNMOSトランジスタ5によって
構成される第2のCMOSインバータを示している。In FIG. 2, reference numeral 37 denotes V CC connected to the drains 27a and 28b of the PMOS transistors 33 and 36.
In FIG. 5, reference numeral 38 denotes a first CMOS inverter constituted by a first PMOS transistor 33 and a third NMOS transistor 4, and 39 denotes a second PM.
A second CMOS inverter including an OS transistor 36 and a fourth NMOS transistor 5 is shown.
【0023】上述した実施例において、図1(a) のC−
C線および図2(a) のD−D線に沿って切断した図3の
側断面図に示されるように、多結晶シリコン膜よりなる
第1のPMOSトランジスタ33のゲート電極31は、CVD法
等によって第2のコンタクトホール12まで延出するよう
に形成され、しかも、この第2のコンタクトホール12は
1つの層間絶縁膜24に形成されているために、アスペク
ト比が小さく、カバレッジが良くなり、断線の発生は阻
止される。同様に、多結晶シリコン膜よりなる第2のPM
OSトランジスタ36のゲート電極34は、CVD法等によっ
て第5のコンタクトホール19まで延出するように形成さ
れ、しかも、この第5のコンタクトホール19は1つの層
間絶縁膜24に形成されているために、アスペクト比が小
さく、カバレッジが良くなり、断線の発生は阻止される
ことになる。ここで、図3において、参照符号41はビッ
ト線BL (BLB:なお、BLB はBLの反転レベルのビット線)
を構成するアルミニウム配線層を示し、43は絶縁膜を示
している。In the embodiment described above, C- in FIG.
As shown in the side sectional view of FIG. 3 taken along the line C and the line DD in FIG. 2A, the gate electrode 31 of the first PMOS transistor 33 made of a polycrystalline silicon film is formed by a CVD method. The second contact hole 12 is formed so as to extend to the second contact hole 12, and the second contact hole 12 is formed in one interlayer insulating film 24, so that the aspect ratio is small and the coverage is improved. The occurrence of disconnection is prevented. Similarly, a second PM made of a polycrystalline silicon film
The gate electrode 34 of the OS transistor 36 is formed so as to extend to the fifth contact hole 19 by a CVD method or the like, and the fifth contact hole 19 is formed in one interlayer insulating film 24. In addition, the aspect ratio is small, the coverage is improved, and the occurrence of disconnection is prevented. Here, in FIG. 3, reference numeral 41 denotes a bit line BL (BL B: BL B is a bit line of an inversion level of BL)
And 43 denotes an insulating film.
【0024】このように、本実施例によれば、上層UL側
のPMOSトランジスタ33(36)のゲート電極はP型の多結晶
半導体膜31(34)で形成され、該多結晶半導体膜31(34)を
コンタクトホール12(19)まで延出させて該コンタクトホ
ール12(19)の下方のNMOSトランジスタ2(3)のドレイン領
域2a(3a)に接続するようになっている。これにより、上
側の層間絶縁膜に形成したコンタクトホールを通して上
層側の素子と下側の素子とを接続する必要がなく、上側
と下側の素子を分離するための層間絶縁膜24に設けたコ
ンタクトホール12(19)から上下の素子の接続を行うこと
ができる。その結果、コンタクトホールのアスペクト比
を小さくして、カバレッジを向上させ、断線の発生を阻
止することが可能になる。As described above, according to the present embodiment, the gate electrode of the PMOS transistor 33 (36) on the upper layer UL is formed of the P-type polycrystalline semiconductor film 31 (34). 34) is extended to the contact hole 12 (19) and connected to the drain region 2a (3a) of the NMOS transistor 2 (3) below the contact hole 12 (19). Accordingly, there is no need to connect the upper element and the lower element through the contact hole formed in the upper interlayer insulating film, and the contact provided in the interlayer insulating film 24 for separating the upper and lower elements is not required. The upper and lower elements can be connected from the hole 12 (19). As a result, it is possible to reduce the aspect ratio of the contact hole, improve the coverage, and prevent the occurrence of disconnection.
【0025】図4は本発明の半導体装置の他の実施例の
要部を示す側断面図である。図4の半導体装置は、図3
の半導体装置において、コンタクトホールに接続パッド
42a,42b を設けるようにしたものである。すなわち、半
導体装置に対する高集積化の要求に応じて、SRAMのメモ
リセルも微細化されるが、このように微細化されたメモ
リセルにおいては、各コンタクトホールも微細化され
て、そのアスペクト比が増大すると共に、電気的接続の
面でも改善が要求されるようになる。具体的に、例え
ば、図3の半導体装置の第2のコンタクトホール12にお
いて、NMOSトランジスタ2のドレイン領域2aとNMOSトラ
ンジスタ4のゲート電極15との接続は、P型ポリシリコ
ンで形成されたPMOSトランジスタ33のゲート電極31とN
型シリサイド(例えば、タングステンポリサイド: WSi
2/poly-Si 2000/1000 Å) で形成されたNMOSトランジス
タ4のゲート電極15との界面において不純物の拡散が顕
著になってコンタクト不良を生じるため、コンタクトホ
ールを微細化して、NMOSトランジスタ2のドレイン領域
2aとNMOSトランジスタ4のゲート電極15との接触面積を
十分に確保できない場合には、電気的な接続が不十分と
なる問題があり、また、アスペクト比も大きくなってし
まう。この図4に示す実施例は、このような問題に対応
したものであり、コンタクトホールのアスペクト比およ
び電気的接続を一層向上したものである。FIG. 4 is a side sectional view showing a main part of another embodiment of the semiconductor device of the present invention. The semiconductor device shown in FIG.
Connection pad in the contact hole
42a and 42b are provided. That is, in response to demands for higher integration of semiconductor devices, SRAM memory cells are also miniaturized. In such miniaturized memory cells, each contact hole is also miniaturized, and the aspect ratio is reduced. With the increase, improvements in electrical connection will be required. Specifically, for example, in the second contact hole 12 of the semiconductor device of FIG. 3, the connection between the drain region 2a of the NMOS transistor 2 and the gate electrode 15 of the NMOS transistor 4 is made by a PMOS transistor formed of P-type polysilicon. 33 gate electrode 31 and N
Type silicide (eg, tungsten polycide: WSi
2 / poly-Si 2000/1000 Å) Since the diffusion of impurities becomes remarkable at the interface with the gate electrode 15 of the NMOS transistor 4 formed by the method of FIG. Drain region
If the contact area between 2a and the gate electrode 15 of the NMOS transistor 4 cannot be sufficiently ensured, there is a problem that the electrical connection is insufficient, and the aspect ratio becomes large. The embodiment shown in FIG. 4 addresses such a problem, and further improves the aspect ratio and electrical connection of the contact hole.
【0026】図4に示されるように、第2のコンタクト
ホール12(第5のコンタクトホール19) において、NMOS
トランジスタ2(3)のドレイン領域2a(3a)と、PMOSトラン
ジスタ33(36)のゲート電極31(34)およびNMOSトランジス
タ4(5)のゲート電極15(18)との間には、N型のポリシリ
コンパッド42a が設けられ、また、第1のコンタクトホ
ール11(第3のコンタクトホール14) において、NMOSト
ランジスタ2(3)のソース領域2b(3b)と、アルミニウム配
線層41との間には、N型のポリシリコンパッド42b が設
けられている。As shown in FIG. 4, in the second contact hole 12 (fifth contact hole 19), the NMOS
An N-type transistor is provided between the drain region 2a (3a) of the transistor 2 (3) and the gate electrode 31 (34) of the PMOS transistor 33 (36) and the gate electrode 15 (18) of the NMOS transistor 4 (5). A polysilicon pad 42a is provided, and a first contact hole 11 (third contact hole 14) is provided between the source region 2b (3b) of the NMOS transistor 2 (3) and the aluminum wiring layer 41. , N-type polysilicon pads 42b are provided.
【0027】これにより、例えば、第2のコンタクトホ
ール12において、P型ポリシリコンで形成されたPMOSト
ランジスタ33のゲート電極31は、N型のポリシリコンパ
ッド42a を介してN型シリサイド(例えば、タングステ
ンポリサイド: WSi2/poly-Si 2000/1000 Å) で形成さ
れたNMOSトランジスタ4のゲート電極15に接続すること
になるため、不純物の拡散によるコンタクト不良が発生
することがなく、NMOSトランジスタ4のゲート電極15と
NMOSトランジスタ2のドレイン領域2a(PMOSトランジス
タ33のゲート電極31) との電気的接続が確保される。さ
らに、第2のコンタクトホール12において、ポリシリコ
ンパッド42a をNMOSトランジスタ2のドレイン領域2a上
に形成することにより、コンタクトホール12のアスペク
ト比を小さくすることができる。また、例えば、第1の
コンタクトホール11においても、NMOSトランジスタ2の
ソース領域2b上にポリシリコンパッド42b が形成される
ため、コンタクトホール11のアスペクト比も小さくする
ことができる。ここで、第5のコンタクトホール19に付
いては、第2のコンタクトホール12と同様に電気的接続
およびアスペクト比の改善を行うことができ、また、第
3のコンタクトホール14) に付いては、第1のコンタク
トホール11と同様にアスペクト比の改善を行うことがで
きる。また、第2のコンタクトホール12におけるポリシ
リコンパッド42a および第1のコンタクトホール11にお
けるポリシリコンパッド42b は、同一の工程で形成する
ことができる。Thus, for example, in the second contact hole 12, the gate electrode 31 of the PMOS transistor 33 formed of P-type polysilicon is connected to the N-type silicide (for example, tungsten) through the N-type polysilicon pad 42a. Since polycide is connected to the gate electrode 15 of the NMOS transistor 4 formed of WSi 2 / poly-Si 2000/1000 Å), contact failure due to diffusion of impurities does not occur, and the NMOS transistor 4 Gate electrode 15 and
Electrical connection with the drain region 2a of the NMOS transistor 2 (the gate electrode 31 of the PMOS transistor 33) is ensured. Further, by forming the polysilicon pad 42a on the drain region 2a of the NMOS transistor 2 in the second contact hole 12, the aspect ratio of the contact hole 12 can be reduced. Further, for example, also in the first contact hole 11, since the polysilicon pad 42b is formed on the source region 2b of the NMOS transistor 2, the aspect ratio of the contact hole 11 can be reduced. Here, with respect to the fifth contact hole 19, the electrical connection and the aspect ratio can be improved in the same manner as with the second contact hole 12, and the third contact hole 14) can be improved. As in the case of the first contact hole 11, the aspect ratio can be improved. Also, the polysilicon pad 42a in the second contact hole 12 and the polysilicon pad 42b in the first contact hole 11 can be formed in the same step.
【0028】図5は本発明の半導体装置の実施例により
構成される回路図である。次に、図4を参照して、本実
施例の動作について簡単に説明する。まず、メモリを書
き込むために、ビット線BLに高レベルの信号“H”、
ビット線BLB に低レベルの信号“L”を与え、ワード
線WLに高レベルの信号“H”を入力すると、第1のCM
OSインバータ38のNMOSトランジスタ4の入力端t2 は高
レベル“H”となるため、NMOSトランジスタ4はオン
し、第2のCMOSインバータ39のPMOSトランジスタ36の入
力端t3 とNMOSトランジスタ5の入力端t1 は低レベル
“L”となりNMOSトランジスタ5はオフし、且つ、PMOS
トランジスタ36はオンして、t4 は高レベル“H”とな
る。FIG. 5 is a circuit diagram of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention. Next, the operation of this embodiment will be briefly described with reference to FIG. First, in order to write a memory, a high-level signal “H” is applied to the bit line BL,
When a low-level signal “L” is applied to the bit line BL B and a high-level signal “H” is input to the word line WL, the first CM
Since the input terminal t 2 of the NMOS transistor 4 of the OS inverter 38 is at a high level “H”, the NMOS transistor 4 is turned on, and the input terminal t 3 of the PMOS transistor 36 of the second CMOS inverter 39 and the input of the NMOS transistor 5 The end t 1 becomes low level “L”, the NMOS transistor 5 is turned off, and the PMOS transistor 5 is turned off.
The transistor 36 is turned on, and t 4 becomes high level “H”.
【0029】ここで、CMOSインバータ38,39 内に接続さ
れるダイオードD1,D2 には正方向に電圧が印加されて
いるために、電流の流れは阻止されない。また、ワード
線WLの信号を低レベル“L”としてもセルの状態は変
化しない。Here, since a voltage is applied to the diodes D 1 and D 2 connected in the CMOS inverters 38 and 39 in the positive direction, the current does not flow. Further, the state of the cell does not change even if the signal of the word line WL is set to the low level “L”.
【0030】次に、メモリを読出す場合には、ワード線
WLに高レベル“H”の信号を加えると、ビット線BL
は高レベル“H”となり、ビット線BLB は低レベル
“L”となる。そして、これを読み出すことにより、メ
モリ状態を判別することになる。ここで、ビット線BL
と他のビット線BLB に加える信号を逆にすれば、その
読出信号も逆になる。Next, when reading the memory, a high-level "H" signal is applied to the word line WL so that the bit line BL
High level "H", and the bit line BL B goes low "L". Then, by reading this, the state of the memory is determined. Here, the bit line BL
And if the signal applied to the other bit line BL B Conversely, also reversed the read signal.
【0031】なお、上記した実施例では、下側の素子を
NMOSトランジスタとなし、上側の素子をPMOSトランジス
タにした半導体装置について説明したが、下側の素子を
PMOSトランジスタ、上側をNMOSトランジスタとすること
もできる。ただし、この場合には、PMOSトランジスタの
導電型領域層からNMOSトランジスタの導電型領域層に向
けて電流を流すように構成する必要がある。In the above embodiment, the lower element is
The semiconductor device in which the upper element is a PMOS transistor without the NMOS transistor has been described.
It is also possible to use a PMOS transistor and an NMOS transistor on the upper side. However, in this case, it is necessary to make the current flow from the conductivity type region layer of the PMOS transistor to the conductivity type region layer of the NMOS transistor.
【0032】[0032]
【発明の効果】以上、詳述したように、本発明の半導体
装置によれば、上側の層間絶縁膜に形成したコンタクト
ホールを通して上側の素子と下側の素子を接続する必要
はなく、上側と下側の素子を分離するための層間絶縁膜
にコンタクトホールを設け、ここから上下素子の接続を
図ることができ、アスペクト比を小さくして、カバレッ
ジを向上させ、断線の発生を阻止することが可能にな
る。また、コンタクトホールにおいて、一導電型MIS
トランジスタの導電型領域層と反対導電型多結晶シリコ
ン膜との間に一導電型の接続パッドを設けることによ
り、さらにアスペクト比を小さくすることができる。 As described above, according to the semiconductor device of the present invention, it is not necessary to connect the upper element and the lower element through the contact hole formed in the upper interlayer insulating film. A contact hole is provided in the interlayer insulating film for isolating the lower element, from which the upper and lower elements can be connected, the aspect ratio can be reduced, the coverage can be improved, and the occurrence of disconnection can be prevented. Will be possible. In the contact hole, one conductivity type MIS
Polycrystalline silicon with conductivity type opposite to that of transistor conductivity region
By providing a connection pad of one conductivity type between
As a result, the aspect ratio can be further reduced.
【図1】本発明に係る半導体装置の一実施例における下
層側素子を示す図である。FIG. 1 is a view showing a lower element in an embodiment of a semiconductor device according to the present invention.
【図2】本発明の半導体装置の一実施例における上層側
素子を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an upper layer side element in one embodiment of the semiconductor device of the present invention.
【図3】本発明の半導体装置の一実施例の要部を示す側
断面図である。FIG. 3 is a side sectional view showing a main part of one embodiment of the semiconductor device of the present invention.
【図4】本発明の半導体装置の他の実施例の要部を示す
側断面図である。FIG. 4 is a side sectional view showing a main part of another embodiment of the semiconductor device of the present invention.
【図5】本発明の半導体装置の実施例により構成される
回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram showing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.
【図6】従来の半導体装置の一例により構成される回路
図である。FIG. 6 is a circuit diagram formed by an example of a conventional semiconductor device.
【図7】従来の半導体装置の一例における下層側素子を
示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a lower layer element in an example of a conventional semiconductor device.
【図8】従来の半導体装置の一例における上層側素子を
示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an upper element in an example of a conventional semiconductor device.
【図9】従来の半導体装置の一例の要部を示す側断面図
である。FIG. 9 is a side sectional view showing a main part of an example of a conventional semiconductor device.
【図10】従来の半導体装置における他の例の要部を示
す側断面図である。FIG. 10 is a side sectional view showing a main part of another example of a conventional semiconductor device.
1…半導体基板 2〜5…素子形成領域(NMOSトランジスタ) 7…酸化膜 8…熱酸化膜 9…ゲート電極 11…第1のコンタクトホール 12…第2のコンタクトホール 24…層間絶縁膜 27…溶融再結晶シリコン膜 30…熱酸化膜 31…第4のゲート電極 33…第1のPMOSトランジスタ 36…第2のPMOSトランジスタ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Semiconductor substrate 2-5 ... Element formation area (NMOS transistor) 7 ... Oxide film 8 ... Thermal oxide film 9 ... Gate electrode 11 ... 1st contact hole 12 ... 2nd contact hole 24 ... Interlayer insulating film 27 ... Melting Recrystallized silicon film 30 Thermal oxide film 31 Fourth gate electrode 33 First PMOS transistor 36 Second PMOS transistor
Claims (6)
ジスタと、 該一導電型MISトランジスタの上に積層される層間絶
縁膜と、 該層間絶縁膜のうち、前記一導電型MISトランジスタ
の導電型領域層の上に設けたコンタクトホールと、 該コンタクトホールを通して前記一導電型MISトラン
ジスタの導電型領域層に接続される反対導電型多結晶シ
リコン膜と、 該反対導電型多結晶シリコン膜の一部をゲート電極にし
て、前記層間絶縁膜上の半導体膜に形成される上層側の
反対導電型MISトランジスタとを具備し、前記コンタ
クトホールにおいて、前記一導電型MISトランジスタ
の導電型領域層と前記反対導電型多結晶シリコン膜との
間に一導電型の接続パッドを有していることを特徴とす
る半導体装置。1. A one conductivity type MIS Trang formed below
And register, the interlayer insulation laminated on the said one conductivity type MIS transistor
An edge film , a contact hole provided on the conductive type region layer of the one-conductivity type MIS transistor in the interlayer insulating film, and connected to the conductive type region layer of the one-conductivity type MIS transistor through the contact hole Opposite conductivity type polycrystalline silicon
And silicon film, a portion of the reflected Taishirube conductivity type polycrystalline silicon film in the gate electrode, comprising a opposite conductivity type MIS transistor on the upper layer side formed on the semiconductor film on the interlayer insulating film, the Conta
In the hole, the one-conductivity type MIS transistor
Between the conductive type region layer and the opposite conductive type polycrystalline silicon film.
A semiconductor device having a connection pad of one conductivity type between them .
の一導電型MISトランジスタを具備し、該他の一導電
型MISトランジスタのゲートを構成するシリサイド層
は、前記コンタクトホールにおいて、前記一導電型の接
続パッドを介して前記一導電型MISトランジスタの導
電型領域層に接続されるようになっている請求項1の半
導体装置。2. The semiconductor device further includes another one-conductivity-type MIS transistor formed in a lower layer, and a silicide layer forming a gate of the other one-conductivity-type MIS transistor.
Is Oite the contact hole, the one conductivity type of which the semiconductor device according to claim 1, adapted to be connected to the conductive type region layer of the one conductivity type MIS transistor via connection pads.
つのN型MISトランジスタと上層に形成される2つの
P型MISトランジスタで構成される複数のメモリセル
を備えたスタティック・ランダム・アクセス・メモリで
ある請求項1の半導体装置。Wherein the semiconductor device, 4 is formed in the lower layer
One of the N-type MIS transistor and two P-type MIS transistor formed in the upper layer is <br/> in static random access memory having a plurality of memory cells composed of the semiconductor device according to claim 1.
トランジスタと、 該一導電型MISトランジスタの上に積層される層間絶
縁膜と、 該層間絶縁膜のうち、第1の一導電型MISトランジス
タの一方の導電型領域層の上に設けた第1のコンタクト
ホールと、 該第1のコンタクトホールを通して前記第1の一導電型
MISトランジスタの一方の導電型領域層に接続される
金属配線層と、 前記層間絶縁膜のうち、前記第1の一導電型MISトラ
ンジスタの他方の導電型領域層の上に設けた第2のコン
タクトホールと、 該第2のコンタクトホールを通して前記第1の一導電型
MISトランジスタの他方の導電型領域層に接続される
反対導電型多結晶シリコン膜と、 該反対導電型多結晶シリコン膜の一部をゲート電極にし
て、前記層間絶縁膜上の半導体膜に形成される上層側の
反対導電型MISトランジスタとを具備し、前記第1の
コンタクトホールにおいて、前記第1の一導電型MIS
トランジスタの一方の導電型領域層と前記金属配線層と
の間に一導電型の第1の接続パッドを有し、且つ、前記
第2のコンタクトホールにおいて、前記第1の一導電型
MISトランジスタの他方の導電型領域層と前記反対導
電型多結晶シリコン膜との間に一導電型の第2の接続パ
ッドを有していることを特徴とする半導体装置。4. A plurality of one conductivity type MISs formed in a lower layer.
A transistor, an interlayer insulation laminated on the said one conductivity type MIS transistor
An edge film; and a first one-conductivity-type MIS transistor of the interlayer insulating film.
A first contact provided on one conductivity type region layer of data
A hole , a metal wiring layer connected to one conductivity type region layer of the first one conductivity type MIS transistor through the first contact hole, and the first one conductivity type MIS of the interlayer insulating film. second con provided on the other conductivity type region layer of the transistor
And contact holes, and the opposite conductivity type polycrystalline silicon film is connected through the second contact hole to the other conductivity type region layer of said first conductivity type MIS transistors, one the reflected Taishirube conductivity type polycrystalline silicon film A MIS transistor on an upper layer side formed in a semiconductor film on the interlayer insulating film, with the first portion serving as a gate electrode ;
In the contact hole, the first one conductivity type MIS
One conductive type region layer of the transistor and the metal wiring layer;
A first connection pad of one conductivity type between
In the second contact hole, the first one conductivity type
The other conductivity type region layer of the MIS transistor and the opposite conduction
A second connection path of one conductivity type between
Wherein a has a head.
接続パッドは、同一工程で形成されるポリシリコンより
成る請求項4の半導体装置。5. The semiconductor device according to claim 4 , wherein said first connection pad and said second connection pad are made of polysilicon formed in the same step.
2の一導電型MISトランジスタを具備し、該第2の一
導電型MISトランジスタのゲートを構成するシリサイ
ド層は、前記第2のコンタクトホールにおいて、前記第
2の一導電型の接続パッドを介して前記第1の一導電型
MISトランジスタの一方の導電型領域層に接続される
ようになっている請求項4の半導体装置。Wherein said semiconductor device comprises a second conductivity type MIS transistor formed in the lower layer to form a gate of the one conductivity type MIS transistor of the second Shirisai
De layer is adapted to be connected the Oite to the second contact hole, the one conductivity type region layer of said second of said first through connection pads of one conductivity type having one conductivity type MIS transistor 5. The semiconductor device according to claim 4 , wherein:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2404217A JP2663953B2 (en) | 1989-12-20 | 1990-12-20 | Semiconductor device |
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---|---|---|---|
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JP1-332408 | 1989-12-20 | ||
JP2404217A JP2663953B2 (en) | 1989-12-20 | 1990-12-20 | Semiconductor device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04330776A JPH04330776A (en) | 1992-11-18 |
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ID=26574181
Family Applications (1)
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JP2404217A Expired - Fee Related JP2663953B2 (en) | 1989-12-20 | 1990-12-20 | Semiconductor device |
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JPH08130254A (en) * | 1994-10-31 | 1996-05-21 | Mitsubishi Electric Corp | Semiconductor memory |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2749087B2 (en) * | 1988-12-26 | 1998-05-13 | 株式会社日立製作所 | Semiconductor integrated circuit device |
-
1990
- 1990-12-20 JP JP2404217A patent/JP2663953B2/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04330776A (en) | 1992-11-18 |
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