JPH02130870A - CMOS型半導体メモリ装置及びBi−CMOS型半導体メモリ装置 - Google Patents
CMOS型半導体メモリ装置及びBi−CMOS型半導体メモリ装置Info
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- JPH02130870A JPH02130870A JP63284755A JP28475588A JPH02130870A JP H02130870 A JPH02130870 A JP H02130870A JP 63284755 A JP63284755 A JP 63284755A JP 28475588 A JP28475588 A JP 28475588A JP H02130870 A JPH02130870 A JP H02130870A
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 45
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 4
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 abstract description 5
- 230000006378 damage Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B10/00—Static random access memory [SRAM] devices
Landscapes
- Static Random-Access Memory (AREA)
- Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
- Semiconductor Memories (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
(産業上の利用分野)
本発明は、CMOS型半導体メモリ装置及びBi−CM
OS型半導体メモリ装置に関する。
OS型半導体メモリ装置に関する。
(従来の技術)
第2図は、従来のCMOSメモリとしての抵抗負荷型ス
タティックRAM (SRAM)における1ビット分の
メモリセル部を示す。このメモリセル部は周知の型のも
のであり、よって詳しい説明は省略する。この第2図か
ら明らかなように、従来は、メモリセル部にはトランジ
スタとして全てnチャネルタイプのMOSトランジスタ
T1〜T4を用いている。これは、nチャネルタイプの
方がpチャネルタイプよりも駆動力が大きいからである
。
タティックRAM (SRAM)における1ビット分の
メモリセル部を示す。このメモリセル部は周知の型のも
のであり、よって詳しい説明は省略する。この第2図か
ら明らかなように、従来は、メモリセル部にはトランジ
スタとして全てnチャネルタイプのMOSトランジスタ
T1〜T4を用いている。これは、nチャネルタイプの
方がpチャネルタイプよりも駆動力が大きいからである
。
このようなCMOSメモリの半導体基板としては、tJ
3図に示すpタイプを用いるものと、第4図に示すnタ
イプを用いるものがある。CMOSメモリへの入力電圧
としては、第3図及び第4図に示すように、−3Vのア
ンダーシュートが許容されている。このような入力電圧
を入力部2゜22に加えると、基板1.21に、第3図
および第4図に示すように、電子が注入される。
3図に示すpタイプを用いるものと、第4図に示すnタ
イプを用いるものがある。CMOSメモリへの入力電圧
としては、第3図及び第4図に示すように、−3Vのア
ンダーシュートが許容されている。このような入力電圧
を入力部2゜22に加えると、基板1.21に、第3図
および第4図に示すように、電子が注入される。
第3図にように基板1がpタイプの場合には、注入され
た電子は基板1の深くまで拡散する。その拡散により電
子はメモリセル部10のトランジスタ11のn 層14
.15に達し、そこに吸い込まれる。その吸い込みによ
り、メモリセル部11に蓄えられた情報が破壊される。
た電子は基板1の深くまで拡散する。その拡散により電
子はメモリセル部10のトランジスタ11のn 層14
.15に達し、そこに吸い込まれる。その吸い込みによ
り、メモリセル部11に蓄えられた情報が破壊される。
即ち、第2図に示すようなメモリセル回路では、セル電
流が小さくなるように設計されている。このため、上記
拡散電子がメモリセル部10のトランジスタ11のn
層14.15(例えば、第2図の)−ドN1.N2等)
に吸い込まれると、これらの部分の電位が変化する。こ
の電位変化によりメモリセル部11に蓄えられた情報が
容易に破壊される。
流が小さくなるように設計されている。このため、上記
拡散電子がメモリセル部10のトランジスタ11のn
層14.15(例えば、第2図の)−ドN1.N2等)
に吸い込まれると、これらの部分の電位が変化する。こ
の電位変化によりメモリセル部11に蓄えられた情報が
容易に破壊される。
これに対し、第4図のように基板21がnタイプの場合
には上記のような情報の破壊は生じない。
には上記のような情報の破壊は生じない。
即ち、基板21がnタイプの場合には、入力部22及び
メモリセル部30(トランジスタ31)は、共に、pウ
ェル28.29上に形成される。
メモリセル部30(トランジスタ31)は、共に、pウ
ェル28.29上に形成される。
そして、pウェル28,29はp 層27.35によっ
て電位V (OV)に固定されている。こS のような状態において、入力部22の入力端子INに先
に述べたようなアンダーシュートの許容された入力電圧
を加えると、第4図に示すように電子が基板21内に拡
散される。拡散した電子はpウェル29の近傍に達する
が、このpウェル29は先に述べたように負電位に固定
されているので、電子はpウェル29内には入っていか
ない。
て電位V (OV)に固定されている。こS のような状態において、入力部22の入力端子INに先
に述べたようなアンダーシュートの許容された入力電圧
を加えると、第4図に示すように電子が基板21内に拡
散される。拡散した電子はpウェル29の近傍に達する
が、このpウェル29は先に述べたように負電位に固定
されているので、電子はpウェル29内には入っていか
ない。
このため、メモリセル部30に蓄積された情報が破壊さ
れることはない。
れることはない。
このことから、メモリセル部に蓄積された情報の破壊を
防ぐには、半導体基板をnタイプとすればよいのがわか
る。しかしながら、B i −0MO8でSRAMを形
成する場合は、基板をnタイプとすることはできない。
防ぐには、半導体基板をnタイプとすればよいのがわか
る。しかしながら、B i −0MO8でSRAMを形
成する場合は、基板をnタイプとすることはできない。
それは以下の理由による。
即ち、Bi−0MO8にあっては、バイポーラトランジ
スタのコレクタの電位を個々に分離する必要がある。而
して、バイポーラトランジスタとしては高性能化をねら
ってnpnのものを用いている。つまり、分離すべきコ
レクタはnタイプとなる。そのため、基板をnタイプと
した場合には、コレクタの分離ができない。このため、
基板をnタイプとすることはできない。
スタのコレクタの電位を個々に分離する必要がある。而
して、バイポーラトランジスタとしては高性能化をねら
ってnpnのものを用いている。つまり、分離すべきコ
レクタはnタイプとなる。そのため、基板をnタイプと
した場合には、コレクタの分離ができない。このため、
基板をnタイプとすることはできない。
また、エレクトロン注入電流は、上記入力部からのみな
らず、CMOSのn−MOSのホットエレクトロンに起
因する基板電流によっても発生する。このような注入電
流も、上記と同様に、素子に大きな影響を与える。その
影響は、素子の微細化に伴って大きなものとなる。
らず、CMOSのn−MOSのホットエレクトロンに起
因する基板電流によっても発生する。このような注入電
流も、上記と同様に、素子に大きな影響を与える。その
影響は、素子の微細化に伴って大きなものとなる。
(発明が解決しようとする課題)
このように、従来のCMOS型半導体メモリ装置、より
詳しくは、B 1−CMOS型半導体メモリ装置には、
アンダーシュートの許された入力電圧が加えられるとメ
モリセル部に蓄積された情報が破壊されるという難点が
あった。
詳しくは、B 1−CMOS型半導体メモリ装置には、
アンダーシュートの許された入力電圧が加えられるとメ
モリセル部に蓄積された情報が破壊されるという難点が
あった。
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的は、
アンダーシュートの許された入力電圧が加えられても、
メモリセル部に蓄積された情報が破壊されることのない
CMOS型半導体メモリ装置及びBi−CMOS型半導
体メモリ装置を提供することにある。
アンダーシュートの許された入力電圧が加えられても、
メモリセル部に蓄積された情報が破壊されることのない
CMOS型半導体メモリ装置及びBi−CMOS型半導
体メモリ装置を提供することにある。
(2題を解決するための手段)
本発明のCMOS型半導体メモリ装置は、半導体基板上
にMOSトランジスタにより複数のメモリセル部をマト
リクス状に構成し、それらのメモリセル部のいずれかを
アドレス指定によって選択可能としたCMOS型半導体
メモリ装置において、前記半導体基板としてp型のもの
を用い、そのp型の半導体基板に複数のnウェルを構成
し、前記nウェルに前記MOSトランジスタをpチャネ
ル型トランジスタとして構成したことを特徴とするもの
である。
にMOSトランジスタにより複数のメモリセル部をマト
リクス状に構成し、それらのメモリセル部のいずれかを
アドレス指定によって選択可能としたCMOS型半導体
メモリ装置において、前記半導体基板としてp型のもの
を用い、そのp型の半導体基板に複数のnウェルを構成
し、前記nウェルに前記MOSトランジスタをpチャネ
ル型トランジスタとして構成したことを特徴とするもの
である。
本発明のBi−CMOS型半導体メモリ装置は、半導体
基板上にバイポーラトランジスタとMOSトランジスタ
とを混載し、前記MOSトランジスタにより複数のメモ
リセル部をマトリクス状に構成し、それらのメモリセル
部のいずれかをアドレス指定によって選択可能としたB
i−CMOS型半導体メモリ装置において、前記半導体
基板としてp型のものを用い、そのp型の半導体基板に
複数のnウェルを構成し、前記nウェルによって前記バ
イポーラトランジスタをnpn型のものとして構成し、
さらに前記nウェルに前記MO5トランジスタをpチャ
ネル型トランジスタとして構成したことを特徴とするも
のである。
基板上にバイポーラトランジスタとMOSトランジスタ
とを混載し、前記MOSトランジスタにより複数のメモ
リセル部をマトリクス状に構成し、それらのメモリセル
部のいずれかをアドレス指定によって選択可能としたB
i−CMOS型半導体メモリ装置において、前記半導体
基板としてp型のものを用い、そのp型の半導体基板に
複数のnウェルを構成し、前記nウェルによって前記バ
イポーラトランジスタをnpn型のものとして構成し、
さらに前記nウェルに前記MO5トランジスタをpチャ
ネル型トランジスタとして構成したことを特徴とするも
のである。
(作 用)
本発明のCM=O3型及びB1−CMOS型半導体メモ
リ装置においては、nウェルには正電位電源が接続され
、p型の半導体基板には負電位電源が接続される。この
状態において、半導体基板にたとえ電子が注入されても
、注入された電子はnウェルに吸い込まれた後正電位電
源に流出する。
リ装置においては、nウェルには正電位電源が接続され
、p型の半導体基板には負電位電源が接続される。この
状態において、半導体基板にたとえ電子が注入されても
、注入された電子はnウェルに吸い込まれた後正電位電
源に流出する。
これにより、nウェルに形成されたpチャネルMOSト
ランジスタには影響が及ぼされることはなく、メモリセ
ル部の蓄積情報の破壊は生じない。
ランジスタには影響が及ぼされることはなく、メモリセ
ル部の蓄積情報の破壊は生じない。
また、半導体基板をp型としであるので、npn型のバ
イポーラトランジスタのコレクタ(nタイプ)は個々に
分離され、正常に動作する。
イポーラトランジスタのコレクタ(nタイプ)は個々に
分離され、正常に動作する。
(実施例)
第1図は本発明の一実施例と・してのB1−CMOS半
導体装置の要部を示すものである。同図において、Pタ
イプの半導体基板41に入力部42、バイポーラトラン
ジスタ43及びメモリセル部44が形成されている。メ
モリセル部44のMOSトランジスタロ0はpチャネル
型として形成されている。
導体装置の要部を示すものである。同図において、Pタ
イプの半導体基板41に入力部42、バイポーラトラン
ジスタ43及びメモリセル部44が形成されている。メ
モリセル部44のMOSトランジスタロ0はpチャネル
型として形成されている。
入力部42は、n 層46.47、ゲート酸化848及
びゲートポリシリコン49を備え、n+層46に入力端
子INが接続されている。
びゲートポリシリコン49を備え、n+層46に入力端
子INが接続されている。
バイポーラトランジスタ43は、埋込みN 層51、n
ウェル52及びディープN 層53によリコレクタを形
成し、9層54及びpW55によりベースを形成し、n
層56によりエミッタを形成している。
ウェル52及びディープN 層53によリコレクタを形
成し、9層54及びpW55によりベースを形成し、n
層56によりエミッタを形成している。
メモリセル部44は、埋込みN 層58及びnウェル5
9を備え、そのnウェル59に形成したディープN 層
60を有する。このnウェル59にMOSトランジスタ
ロ0が形成される。即ち、MOSトランジスタ60は、
nウェル59の表面近傍のp 層(拡散層)61,62
、nウェル59上のゲート酸化膜63及びゲートポリシ
リコンロ4によって形成される。
9を備え、そのnウェル59に形成したディープN 層
60を有する。このnウェル59にMOSトランジスタ
ロ0が形成される。即ち、MOSトランジスタ60は、
nウェル59の表面近傍のp 層(拡散層)61,62
、nウェル59上のゲート酸化膜63及びゲートポリシ
リコンロ4によって形成される。
上記第1図かられかるように基板41としてはpタイプ
を用いており、バイポーラトランジスタ43のコレクタ
は基板41から電気的に分離されている。また、メモリ
セル部44のMOSトランジスタは図で示したトランジ
スタ60以外のものもすべてpチャネルタイプで形成す
る。また、B1−CMOSプロセスでバイポーラ形成の
必要性から埋込みN+層が形成されるので、nウェル5
2.59の下には埋込みN 層51.58が結果的に設
けられているが、この埋込み層N”51゜58は必ずし
もなくてもよい。
を用いており、バイポーラトランジスタ43のコレクタ
は基板41から電気的に分離されている。また、メモリ
セル部44のMOSトランジスタは図で示したトランジ
スタ60以外のものもすべてpチャネルタイプで形成す
る。また、B1−CMOSプロセスでバイポーラ形成の
必要性から埋込みN+層が形成されるので、nウェル5
2.59の下には埋込みN 層51.58が結果的に設
けられているが、この埋込み層N”51゜58は必ずし
もなくてもよい。
このような装置においては、バイポーラトランジスタ4
3のディープN Ji5B等とメモリセル部44のデ
ィープN 層65等は電位V、D(+5V)とされ、基
板41は電位v cov)とされS る。
3のディープN Ji5B等とメモリセル部44のデ
ィープN 層65等は電位V、D(+5V)とされ、基
板41は電位v cov)とされS る。
この状態において入力部42の入力端子INに一3Vの
アンダーシュートの許された入力電圧が加えられると、
第1図に示すように、基板41内に電子が注入される。
アンダーシュートの許された入力電圧が加えられると、
第1図に示すように、基板41内に電子が注入される。
注入された電子は同図に示すように拡散する。拡散によ
りメモリセル部44に達した電子は、電位vDDにある
埋込みN+層58及びnウェル59に吸い込まれる。吸
い込まれた電子の大部分は、ディープN 層65を通じ
てVDD?!!源に流れ込む。これにより、MOSトラ
ンジスタ60には電子は到達しない。極く僅かの電子は
MOSトランジスタロ0に達するが、拡散層61.62
はp 層で形成され、nウェルの電位(5v)よりも低
いので、電子はp 層61゜62へは入っていかない。
りメモリセル部44に達した電子は、電位vDDにある
埋込みN+層58及びnウェル59に吸い込まれる。吸
い込まれた電子の大部分は、ディープN 層65を通じ
てVDD?!!源に流れ込む。これにより、MOSトラ
ンジスタ60には電子は到達しない。極く僅かの電子は
MOSトランジスタロ0に達するが、拡散層61.62
はp 層で形成され、nウェルの電位(5v)よりも低
いので、電子はp 層61゜62へは入っていかない。
よって、基板電子電流によってメモリセル情報が破壊さ
れることはない。
れることはない。
これにより、Bi−CMO8で信頼性の高いメモリを構
成することができる。
成することができる。
本発明のCMOS型及びBi−CMOS型半導体メモリ
装置によれば、半導体基板としてp型のものを用いつつ
も、その基板にnウェルを構成し、そのnウェルにMO
Sトランジスタをpチャネルのものとして構成したので
、たとえ基板に電子が注入されても、その電子の影響が
MOSトランジスタ(メモリセル部)に及ぶのが阻止さ
れ、メモリセル部に蓄積された情報の破壊を防ぐことが
できる。
装置によれば、半導体基板としてp型のものを用いつつ
も、その基板にnウェルを構成し、そのnウェルにMO
Sトランジスタをpチャネルのものとして構成したので
、たとえ基板に電子が注入されても、その電子の影響が
MOSトランジスタ(メモリセル部)に及ぶのが阻止さ
れ、メモリセル部に蓄積された情報の破壊を防ぐことが
できる。
また、本発明のB1−CMOS型半導体メモリ装置に・
よれば、上記したように、半導体基板としてp型のもの
を用いたので、npnバイポーラトランジスタのnタイ
プのコレクタを電気的に分離して、正常に動作させるこ
とができる。
よれば、上記したように、半導体基板としてp型のもの
を用いたので、npnバイポーラトランジスタのnタイ
プのコレクタを電気的に分離して、正常に動作させるこ
とができる。
第1図は本発明の一実施例の要部断面図、第2図は半導
体メモリ装置の一部を示す回路図、第3図及び第4図は
従来の半導体メモリ装置の要部断面図である。 41・・・半導体基板、43・・・バイポーラトランジ
スタ、44・・・メモリセル部、52.59・・・nウ
ェル、60・・・MOSトランジスタ。
体メモリ装置の一部を示す回路図、第3図及び第4図は
従来の半導体メモリ装置の要部断面図である。 41・・・半導体基板、43・・・バイポーラトランジ
スタ、44・・・メモリセル部、52.59・・・nウ
ェル、60・・・MOSトランジスタ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、半導体基板上にMOSトランジスタにより複数のメ
モリセル部をマトリクス状に構成し、それらのメモリセ
ル部のいずれかをアドレス指定によって選択可能とした
CMOS型半導体メモリ装置において、 前記半導体基板としてp型のものを用い、そのp型の半
導体基板に複数のnウェルを構成し、前記nウェルに前
記MOSトランジスタをpチャネル型トランジスタとし
て構成したことを特徴とするCMOS型半導体メモリ装
置。 2、半導体基板上にバイポーラトランジスタとMOSト
ランジスタとを混載し、前記MOSトランジスタにより
複数のメモリセル部をマトリクス状に構成し、それらの
メモリセル部のいずれかをアドレス指定によって選択可
能としたB_i−CMOS型半導体メモリ装置において
、 前記半導体基板としてp型のものを用い、そのp型の半
導体基板に複数のnウェルを構成し、前記nウェルによ
って前記バイポーラトランジスタをnpn型のものとし
て構成し、さらに前記nウェルに前記MOSトランジス
タをpチャネル型トランジスタとして構成したことを特
徴とするB_i−CMOS型半導体メモリ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63284755A JP2726454B2 (ja) | 1988-11-10 | 1988-11-10 | Bi−CMOS型半導体メモリ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63284755A JP2726454B2 (ja) | 1988-11-10 | 1988-11-10 | Bi−CMOS型半導体メモリ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02130870A true JPH02130870A (ja) | 1990-05-18 |
JP2726454B2 JP2726454B2 (ja) | 1998-03-11 |
Family
ID=17682583
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63284755A Expired - Fee Related JP2726454B2 (ja) | 1988-11-10 | 1988-11-10 | Bi−CMOS型半導体メモリ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2726454B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5641209A (en) * | 1994-03-15 | 1997-06-24 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle braking system distribution of front and rear braking forces is controlled according to two different distribution patterns depending upon vehicle load |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61214557A (ja) * | 1985-03-20 | 1986-09-24 | Hitachi Ltd | 半導体集積回路装置の製造方法 |
-
1988
- 1988-11-10 JP JP63284755A patent/JP2726454B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61214557A (ja) * | 1985-03-20 | 1986-09-24 | Hitachi Ltd | 半導体集積回路装置の製造方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5641209A (en) * | 1994-03-15 | 1997-06-24 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle braking system distribution of front and rear braking forces is controlled according to two different distribution patterns depending upon vehicle load |
US6089679A (en) * | 1994-03-15 | 2000-07-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle braking system adapted to optimize distribution of braking forces |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2726454B2 (ja) | 1998-03-11 |
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