JP5700907B2 - 半導体記憶装置 - Google Patents
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Description
図6(a)が図4に、図6(b)は図5に相当するダミーキャパシタDCMの配置図である。
図6(c)は図6(a)の配置に対して、それぞれメモリセルアレイ内にビット線方向にさらにダミーキャパシタDCMを追加した配置図である。
図6(d)は図6(b)の配置に対して、それぞれメモリセルアレイ内にビット線方向にさらにダミーキャパシタDCMを追加した配置図である。
以上述べたように、本発明によるプレート電源平滑容量は、DRAMセルとして動作するメモリセルアレイ内に平滑容量が配置されるため、ノイズ源と平滑容量との間の距離が近く寄生抵抗が少なくなるため、ノイズ削減効果が高いという効果がある。また、メモリセルアレイとワード線ドライバやセンスアンプとの境界領域に配置され、リソグラフィやドライエッチング時の寸法ばらつきを吸収するためのダミーキャパシタを利用して平滑容量を形成するため、新たな領域を設ける必要がなく、チップ面積が増加しないという効果がある。
Claims (17)
- 情報記憶用キャパシタと前記情報記憶用キャパシタを選択する選択用トランジスタとからなるメモリセルであって、前記選択用トランジスタのゲート電極がそれぞれワード線に接続され、前記選択用トランジスタのドレイン電極が前記情報記憶用キャパシタの一方の電極にそれぞれ接続され、前記選択用トランジスタのソース電極がビット線にそれぞれ接続されている複数のメモリセルがアレイ状に配置されているメモリセルアレイと、
前記ワード線の端部に接続され、前記ワード線を駆動するワード線ドライバと、
前記ビット線の端部に接続され、前記メモリセルから読み出される信号電圧をセンス増幅するセンスアンプと、
前記メモリセルアレイと、複数の前記ワード線ドライバからなるワード線ドライバ列との境界領域、又は/及び前記メモリセルアレイと、複数の前記センスアンプからなるセンスアンプ列との境界領域に配置される複数の第1のダミーキャパシタと、を有し、
前記第1のダミーキャパシタは、前記メモリセルからデータを読み出す際、あるいは前記メモリセルにデータを書き込み又は再書き込みする際に、前記情報記憶用キャパシタの対向電極に発生する電圧ノイズを低減するために設けられ、
前記複数の第1のダミーキャパシタの一方の電極が共通に接続されるとともに第1の電位が印加され、前記情報記憶用キャパシタの他方の電極と前記複数の第1のダミーキャパシタの他方の電極とが共通に接続されるとともに第2の電位が印加される、
ことを特徴とする半導体記憶装置。 - 前記第1のダミーキャパシタが、
前記情報記憶用キャパシタと同一構造かつ同一ピッチで配置される、ことを特徴とする請求項1に記載の半導体記憶装置。 - 前記境界領域に配置される前記第1のダミーキャパシタが、
前記情報記憶用キャパシタの下部電極が形成される場合において、前記形成される下部電極の寸法ばらつきを吸収するためのダミーパターンである、ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の半導体記憶装置。 - 前記情報記憶用キャパシタの下部電極が、
リソグラフィまたはドライエッチングにより形成される、ことを特徴とする請求項3に記載の半導体記憶装置。 - 前記メモリセルアレイと前記ワード線ドライバ列との境界領域は、第1の境界領域であり、
前記メモリセルアレイと前記センスアンプ列との境界領域は、第2の境界領域であり、
前記第1の境界領域の延在方向と前記第2の境界領域の延在方向とのクロス領域には、前記第1のダミーキャパシタが配置される、ことを特徴とする請求項3に記載の半導体記憶装置。 - 前記第2の電位より低い第3の電位と、前記第2の電位より高い第4の電位とを備え、
前記第2の電位が、前記第3の電位と前記第4の電位との中間の電位であり、
前記第1の電位が、前記第3の電位または前記第4の電位のいずれか一方である、ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の半導体記憶装置。 - 前記第3の電位及び前記第4の電位が、
前記情報記憶用キャパシタの一方の電極に書き込まれるそれぞれロウレベル及びハイレベルの電位である、ことを特徴とする請求項6に記載の半導体記憶装置。 - 前記選択用トランジスタが形成されるトランジスタ形成層と、
前記情報記憶用キャパシタと前記第1のダミーキャパシタとが形成されるキャパシタ形成層とを備え、
前記キャパシタ形成層は、前記トランジスタ形成層と異なる縦構造の場所に積層して形成される、ことを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の半導体記憶装置。 - 前記第1のダミーキャパシタの一方の電極は、前記トランジスタ形成層側に形成され、前記第1の電位を有する第1の配線が、前記トランジスタ形成層と前記キャパシタ形成層との間に形成される、ことを特徴とする請求項8に記載の半導体記憶装置。
- 前記半導体記憶装置は、
前記メモリセルアレイの内部に配置され、所定数の前記ビット線毎に分割された複数のメモリブロック間、且つ前記ビット線延在方向に配置されている複数の第2のダミーキャパシタ、を更に有し、
前記複数の第2のダミーキャパシタの一方の電極が共通に接続されるとともに前記第1の電位が印加され、
前記情報記憶用キャパシタの他方の電極と前記複数の第2のダミーキャパシタの他方の電極とが共通に接続されるとともに前記第2の電位が印加される、
ことを特徴とする請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の半導体記憶装置。 - 前記ワード線と前記ビット線とが直交している、ことを特徴とする請求項1から請求項10のいずれかに記載の半導体記憶装置。
- 情報記憶用キャパシタと前記情報記憶用キャパシタを選択する選択用トランジスタとからなるメモリセルと、
複数の前記メモリセルがマトリックスに展開されたメモリセルアレイと、
前記メモリセルアレイの最外周の領域において、少なくともいずれか一辺の領域において複数の第1のダミーキャパシタが配置され、
前記第1のダミーキャパシタは、前記メモリセルからデータを読み出す際、あるいは前記メモリセルにデータを書き込み又は再書き込みする際に、前記情報記憶用キャパシタの対向電極に発生する電圧ノイズを低減するために設けられ、
前記複数の第1のダミーキャパシタの一方の電極が共通に接続されると共に第1の電位が印加され、前記情報記憶用キャパシタの他方の電極と前記複数の第1のダミーキャパシタの他方の電極とが共通に接続されるとともに第2の電位が印加される、ことを特徴とする半導体記憶装置。 - 前記選択用トランジスタが形成されるトランジスタ形成層と、
前記情報記憶用キャパシタと前記第1のダミーキャパシタとが形成されるキャパシタ形成層とを備え、
前記キャパシタ形成層は、前記トランジスタ形成層と異なる縦構造の場所に積層して形成される、ことを特徴とする請求項12に記載の半導体記憶装置。 - 前記第1のダミーキャパシタの一方の電極は、前記トランジスタ形成層側に形成され、前記第1の電位を有する第1の配線が、前記トランジスタ形成層と前記キャパシタ形成層との間に形成される、ことを特徴とする請求項13に記載の半導体記憶装置。
- 更に、前記メモリセルアレイの内部に配置され、所定数の前記ビット線毎に分割された複数のメモリブロック間に配置され、且つ前記ビット線延在方向に配置されている複数の第2のダミーキャパシタ、を有し、
前記第2のダミーキャパシタは、
前記第1のダミーキャパシタと同一構造であり、
前記複数の第2のダミーキャパシタの一方の電極が共通に接続されるとともに前記第1の電位が印加され、
前記情報記憶用キャパシタの他方の電極と前記複数の第2のダミーキャパシタの他方の電極とが共通に接続される、ことを特徴とする請求項12から請求項14のいずれか一項に記載の半導体記憶装置。 - 前記第2の電位より低い第3の電位と、前記第2の電位より高い第4の電位とを備え、
前記第2の電位が、前記第3の電位と前記第4の電位との中間の電位であり、
前記第1の電位が、前記第3の電位または前記第4の電位である、ことを特徴とする請求項12から請求項15のいずれか一項に記載の半導体記憶装置。 - 前記第3の電位及び前記第4の電位が、
前記情報記憶用キャパシタの一方の電極に書き込まれるそれぞれロウレベル及びハイレベルの電位である、ことを特徴とする請求項16に記載の半導体記憶装置。
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