JPH0714011B2 - 相補型スタティックラムセル - Google Patents

相補型スタティックラムセル

Info

Publication number
JPH0714011B2
JPH0714011B2 JP63131021A JP13102188A JPH0714011B2 JP H0714011 B2 JPH0714011 B2 JP H0714011B2 JP 63131021 A JP63131021 A JP 63131021A JP 13102188 A JP13102188 A JP 13102188A JP H0714011 B2 JPH0714011 B2 JP H0714011B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
field effect
effect transistor
drain
insulating film
region
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP63131021A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH01298762A (ja
Inventor
宏康 石原
真賢 大川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP63131021A priority Critical patent/JPH0714011B2/ja
Publication of JPH01298762A publication Critical patent/JPH01298762A/ja
Publication of JPH0714011B2 publication Critical patent/JPH0714011B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10BELECTRONIC MEMORY DEVICES
    • H10B10/00Static random access memory [SRAM] devices

Landscapes

  • Semiconductor Memories (AREA)
  • Static Random-Access Memory (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は半導体記憶装置に関し、特に相補型MOSスタテ
ィックランダムアクセスメモリ(以下CMOS−SRAMと略
す)セルに関する。
[従来の技術] CMOS−SRAMセルは第4図に示す回路構成をとる。Nチャ
ンネル型電界効果トランジスタ(以下、単にMOSFET)N1
及びN2のソースは接地電位(以下、GNDと記す)に接続
され、Pチャンネル型MOSFET P1及びP2のソースは電源
電位(以下VDDと記す)に接続される。Nチャンネル型M
OSFET N1及びPチャンネル型MOSFET P1のドレイン、N
チャンネル型MOSFET N2及びPチャンネル型MOSFET P2の
ゲートは接点Aにおいて共通に接続され、Nチャンネル
型MOSFET N2及びPチャンネル型MOSFET P2のドレイン、
Nチャンネル型MOSFET N1及びPチャンネル型MOSFET P1
のゲートは接点Bにおいて共通に接続される。Nチャン
ネル型MOSFET N3は接点Aとビット線E上の接点Cで接
続される。Nチャンネル型MOSFET N4は接点Bとビット
線上の接点Dで接続される。Nチャンネル型MOSFET N
3及びNチャンネル型MOSFET N4のゲートはワード線Wに
接続される。
かかるCMOS−SRAMを構成するのに、従来はNチャンネル
型MOSFETもPチャンネル型MOSFETも同一基板上に形成さ
れていたが、近年、Pチャンネル型MOSFETを薄膜トラン
ジスタで構成し、セル面積を低減する方法が提案されて
いる。この一例を第5図に示す。また第5図のZ−Z′
線断面図を第6図に示す。Pチャンネル型MOSFET P1は
第1のシリコン薄膜501,601に、Pチャンネル型MOSFET
B2は第2のシリコン薄膜502に形成され、Nチャンネル
型MOSFET N1とPチャンネル型MOSFET P1のゲート電極は
第1の多結晶シリコン層503,603で共通に形成され、N
チャンネル型MOSFET N2とPチャンネル型MOSFET B2がゲ
ート電極は、第2の多結晶シリコン層504,604で形成さ
れている。Pチャンネル型MOSFET P1はゲート電極とド
レイン領域の第1のオフセット領域525,625を有する。
またPチャンネル型MOSFET P2はゲート電極とドレイン
領域の第2のオフセット領域526を有する。第1及び第
2のオフセット領域525,625及び526はフォトレジスタを
マスクとし、第1及び第2のシリコン薄膜501,502,601
に例えば硼素のような不純物をイオン注入法により導入
するときに形成される。これにより、Pチャンネル型MO
SFET P1,P2のオフ電流が低下し、CMOS−SRAMの待機時電
流を減少させることができる。511はワード線、512
(a),512(b)はビット線コンタクトである。なお、
530,531,630は接続用の導電層である。
[発明が解決しようとする問題点] 上述した従来のCMOS−SRAMセルは、フォトレジストをマ
スクとし、シリコン薄膜にイオン注入してPチャンネル
型MOSFETのソース領域、ドレイン領域を形成しているの
で、マスク合わせの精度が問題となり、微細化を妨げて
いるという欠点がある。
[発明の従来技術に対する相違点] 上述した従来のCMOS−SRAMセルに対し、本発明はPチャ
ンネル型MOSFETのソース領域、ドレイン領域をゲート電
極に対して自己整合的に形成しているので、微細化に有
利であるという相違点を有する。
[問題点を解決するための手段] 本発明の相補型MOSスタティックラムセルは、半導体基
板上に形成された第1導電型の第1及び第2の電界効果
トランジスタと、前記第1及び第2の電界効果トランジ
スタ上方に設けられた第1及び第2のシリコン薄膜内に
形成された第2導電型の第3及び第4の電界効果トラン
ジスタより成り、前記半導体基板と第1のシリコン薄膜
との間に設けられた第1及び第3の電界効果トランジス
タのゲート電極は、第1の多結晶シリコン層で共通に形
成され、前記半導体基板と第2のシリコン薄膜との間に
設けられた第2及び第4の電界効果トランジスタのゲー
ト電極は、第2の多結晶シリコン層で共通に形成され、
第1及び第2の電界効果トランジスタのソースは第1の
電源に接続され、第3及び第4の電界効果トランジスタ
のソースは第2の電源に接続され、第1の電界効果トラ
ンジスタのドレインの一部と、第2の多結晶シリコン層
の一部と、第3の電界効果トランジスタのドレインの一
部が電気的に接続され、第2の電界効果トランジスタの
ドレインの一部と第1の多結晶シリコン層の一部と、第
4の電界効果トランジスタのドレインの一部とが電気的
に接続されるように構成された相補型MOSスタティック
ラム用半導体記憶回路装値において、第1の多結晶シリ
コン層の上面は第1の絶縁膜で覆い、側面は第2の絶縁
膜で覆い、半導体基板上は第3の絶縁膜で覆い、第1の
シリコン薄膜は第1及び第2及び第3の絶縁膜を介して
第1の多結晶シリコン層の上面及び側面及び半導体基板
上に延在し、さらに第2の絶縁膜に接する第1のシリコ
ン薄膜上には第1の側壁を有する構造で、第1のシリコ
ン薄膜の第1の側壁に覆われていない領域は不純物拡散
領域であり、不純物拡散領域のうち、第1の絶縁膜上の
領域をソース領域とし、第3の絶縁膜上の領域をドレイ
ン領域とし、第1のシリコン薄膜の第2の絶縁膜に接す
る領域をチャンネル領域とし、第1の側壁に覆われ、か
つ第3の絶縁膜に接する領域をゲート電極に対するドレ
イン領域のオフセット領域とする第3の電界効果トラン
ジスタと、第2の多結晶シリコン層の上面は第4の絶縁
膜で覆い、側面は第5の絶縁膜で覆い、半導体基板上は
第6の絶縁膜で覆い、第2のシリコン薄膜は第4及び第
5及び第6の絶縁膜を介して第2の多結晶シリコン層の
上面及び側面及び半導体基板上に延在し、さらに第5の
絶縁膜に接する第2のシリコン薄膜上には第2の側壁を
有する構造で、第2のシリコン薄膜の第2の側壁に覆わ
れていない領域は不純物拡散領域であり、不純物拡散領
域のうち、第4の絶縁膜上の領域をソース領域とし、第
6の絶縁膜上の領域をドレイン領域とし、第2のシリコ
ン薄膜の、第5の絶縁膜に接する領域をチャンネル領域
とし、第2の側壁に覆われ、かつ第6の絶縁膜に接する
領域をゲート電極に対するドレイン領域のオフセット領
域とする第4の電界効果トランジスタを有している。
[実施例] 次に本発明について実施例を示す図面を参照して説明す
る。
第1図は本発明の第1実施例の平面図、第2図は第1図
のX−X′線断面図である。第1図で101は第1のシリ
コン薄膜、102は第2のシリコン薄膜、103は第1の多結
晶シリコン層、104は第2の多結晶シリコン層、105は第
3のMOSFETのソースの第1の電源コンタクト、106は第
4のMOSFETのソースの第1の電源コンタクトで第1の電
源は例えばVDDとする。130は第3のMOSFETのドレインと
第2の多結晶シリコン層を接続する導電層、131は第4
のMOSFETのドレインと第1の多結晶シリコン層を接続す
る導電層、109は第1のMOSFETのドレインと第2の多結
晶シリコン層104のコンタクト、110は第2のMOSFETのド
レインと第1の多結晶シリコン層103のコンタクト、111
はワード線、112(a),(b)はビット線コンタク
ト、113は第1のMOSFETのソース領域で、例えば接地電
位(GNDと略す)である第2の電源に接続され、114は第
2のMOSFETのソース領域で第2の電源に接続される。第
1及び第2のMOSFETはNチャンネル型MOSFET、第3及び
第4のMOSFETはPチャンネル型MOSFETとする。
第2図で例えばP型シリコン基板である半導体基板215
に砒素のような不純物が1×1020cm-3導入された。第1
のMOSFETのソース領域213及びドレイン領域216があり、
例えば膜厚5000Åの燐のような不純物が1×1020cm-3
入された第1の多結晶シリコン層203の上面を覆って、
例えば膜厚2000Åの酸化シリコンの第1の絶縁膜217が
あり、側面を覆って、例えば膜厚500Åの酸化シリコン
の第2の絶縁膜218があり半導体基板215上に例えば膜厚
250Åの酸化シリコンの第3の絶縁膜219があり、第1の
多結晶シリコン層203の、上面及び側面及び半導体基板2
15上に延在して、例えば膜厚1000Åの第1のシリコン薄
膜201があり、第2の絶縁膜218と第1のシリコン薄膜20
1を隔てて第1の多結晶シリコン層203の側面に、例えば
膜厚3000Åの酸化シリコンの第1の側壁220があり、第
1のシリコン薄膜201の、第1の側壁220に覆われていな
い領域は、例えば硼素のような不純物が1×1020cm-3
入された不純物拡散領域であり、このうち、第1の絶縁
膜217上の領域を第3のMOSFETのソース領域221とし、第
3の絶縁膜219上をドレイン領域222とし、第1のシリコ
ン薄膜201の、第2の絶縁膜217に接する領域をチャンネ
ル領域223とし、第1の側壁220に覆われ、かつ第3の絶
縁膜219に接する領域224をドレイン側のオフセット領域
とする。230は第3のMOSFETのドレインと第2の多結晶
シリコン層204とを接続するための導電層、209は第1の
MOSFETのドレインと第2の多結晶シリコン層204のコン
タクトである。第2及び第4のMOSFETも、第1及び第3
のMOSFETと同様の構造をとる。
第3図は本発明の第2実施例の断面図である。本実施例
では第1のシリコン薄膜301は、第1のMOSFETのドレイ
ン316上の開孔部307により直接半導体基板315に接続さ
れている。このような構造をとる場合、第1のMOSFETの
ドレインと第3のMOSFETのドレインは、CMOS構造のた
め、P−Nダイオードの順方向特性で接続されることに
なるが、第3のMOSFETが例えば、多結晶シリコンのよう
な非単結晶シリコンで形成されていれば、P−Nダイオ
ードの順方向特性は非常にリーク電流の大きい特性を示
し、SRAMセル内の負荷特性にはほとんど影響しない。こ
の実施例では、第3のMOSFETのドレインと第2の多結晶
シリコンを接続する導電層が不要になり、その分工程が
簡略化される利点がある。
[発明の効果] 以上説明したように本発明は、CMOS−SRAMセルでシリコ
ン薄膜中に形成したPチャンネル型MOSFETのソース領
域、ドレイン領域をゲート電極に対して自己整合的に形
成することにより、微細化できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1実施例の平面図、第2図は第1図
のX−X′線断面図、第3図は本発明の第2実施例の断
面図、第4図はCMOS−SRAMセルの回路図、第5図は従来
のCMOS−SRAMセルの平面図、第6図は第5図のZ−Z′
線断面図である。 101,201,301,501,601……第1のシリコン薄膜、102,502
……第2のシリコン薄膜、103,203,303,503,603……第
1の多結晶シリコン層、104,204,304,504,604……第2
の多結晶シリコン層、105……第3のMOSFETのソースの
第1の電源コンタクト、106……第4のMOSFETのソース
の第1の電源コンタクト、307……第1のMOSFETのドレ
インと第3のMOSFETのドレインのコンタクト、109,209,
309……第1のMOSFETのドレインと第2の多結晶シリコ
ン層のコンタクト、110……第2のMOSFETのドレインと
第1の多結晶シリコン層のコンタクト、111,511……ワ
ード線、112(a),112(b),512(a),512(b)…
…ビット線コンタクト、113,213,313……第1のMOSFET
のソース領域、114……第2のMOSFETのソース領域、21
5,315……半導体基板、216,316……第1のMOSFETのドレ
イン領域、217,317……第1の絶縁膜、218,318……第2
の絶縁膜、219,319……第3の絶縁膜、220,320……第1
の側壁、221,321……第3のMOSFETのソース領域、222,3
22……第3のMOSFETのドレイン領域、223,323……第3
のMOSFETのチャンネル領域、224……オフセット領域、1
30,131,230,530,531,630……導電層、525,625……第1
のオフセット領域、526……第2のオフセット領域、N1,
N2,N3,N4……Nチャンネル型MOSFET、P1,P2……Pチャ
ンネル型MOSFET、A,B,C,D……節点、E,……ビット
線、W……ワード線。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】半導体基板上に形成された第1導電型の第
    1及び第2の電界効果トランジスタと前記第1及び第2
    の電界効果トランジスタ上方に設けられた第1及び第2
    のシリコン薄膜内に形成された第2導電型の第3及び第
    4の電界効果トランジスタとより成り、前記第1及び第
    3の電界効果トランジスタのゲート電極は前記半導体基
    板と第1のシリコン薄膜との間に設けられた第1の多結
    晶シリコン層で共通に形成され、前記第2及び第4の電
    界効果トランジスタのゲート電極は前記半導体基板と第
    2のシリコン薄膜との間に設けられた第2の多結晶シリ
    コン層で共通に形成され、前記半導体基板の表面部に設
    けられた前記第1及び第2の電界効果トランジスタのソ
    ースは第1の電源に接続され、前記第3及び第4の電界
    効果トランジスタのソースは第2の電源に接続され、前
    記第1の電界効果トランジスタのドレインの一部と、前
    記第2の多結晶シリコン層の一部と、前記第3の電界効
    果トランジスタのドレインの一部が電気的に接続され、
    前記第2の電界効果トランジスタのドレインの一部と前
    記第1の多結晶シリコン層の一部と前記第4の電界効果
    トランジスタのドレインの一部とが電気的に接続される
    ように構成され、前記第1の多結晶シリコン層は上面に
    第1の絶縁膜、側面に第2の絶縁膜、及び隣接した前記
    半導体基板上に第3の絶縁膜を有し、また前記第2の多
    結晶シリコン層は上面に第4の絶縁膜、側面に第5の絶
    縁膜及び隣接した前記半導体基板上に第6の絶縁膜を有
    し、前記第3の電界効果トランジスタは前記第1,2,3の
    絶縁膜上の前記第1のシリコン薄膜において前記第1の
    絶縁膜に接する領域をソース、前記第2の絶縁膜に接す
    る領域をチャンネル、前記第3の絶縁膜に接する領域を
    ドレインとして構成され、また前記第4の電界効果トラ
    ンジスタは前記第4,5,6の絶縁膜上の前記第2のシリコ
    ン薄膜において、前記第4の絶縁膜に接する領域をソー
    ス、前記第5の絶縁膜に接する領域をチャンネル、前記
    第6の絶縁膜に接する領域をドレインとして構成されて
    いることを特長とする相補型スタティックラムセル。
  2. 【請求項2】特許請求範囲第1項記載の相補型スタティ
    ックラムセルにおいて、第3の電界効果トランジスタの
    チャンネル領域のシリコン薄膜上、及び第4の電界効果
    トランジスタのチャンネル領域のシリコン薄膜上にはそ
    れぞれ第1及び第2の側壁が設けられ、前記側壁に覆わ
    れた領域は、前記第3及び第4の電界効果トランジスタ
    のオフセットドレイン領域であることを特長とする相補
    型スタティックラムセル。
  3. 【請求項3】前記第1及び第2のシリコン薄膜は非単結
    晶シリコン膜である特許請求範囲第1項または第2項記
    載の相補型スタティックラムセル。
  4. 【請求項4】前記第1の電界効果トランジスタのドレイ
    ンの一部は前記第2の多結晶シリコン層の一部と直接接
    触し、かつ前記第3の電界効果トランジスタのドレイン
    は、前記第1の電界効果トランジスタのドレインの一部
    か、又は前記第2の多結晶シリコン層の一部と直接接触
    する構造を有し、また前記第2の電界効果トランジスタ
    のドレインの一部は前記第1の多結晶シリコン層の一部
    と直接接触し、かつ前記第4の電界効果トランジスタの
    ドレインは前記第2の電界効果トランジスタのドレイン
    の一部か、又は前記第1の多結晶シリコン層の一部と直
    接接触する構造を有する特許請求範囲第1項又は第2項
    記載の相補型スタティックラムセル。
JP63131021A 1988-05-26 1988-05-26 相補型スタティックラムセル Expired - Lifetime JPH0714011B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63131021A JPH0714011B2 (ja) 1988-05-26 1988-05-26 相補型スタティックラムセル

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63131021A JPH0714011B2 (ja) 1988-05-26 1988-05-26 相補型スタティックラムセル

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01298762A JPH01298762A (ja) 1989-12-01
JPH0714011B2 true JPH0714011B2 (ja) 1995-02-15

Family

ID=15048146

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63131021A Expired - Lifetime JPH0714011B2 (ja) 1988-05-26 1988-05-26 相補型スタティックラムセル

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0714011B2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH01298762A (ja) 1989-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH01102955A (ja) Mos型半導体記憶回路装置
US6917083B1 (en) Local ground and VCC connection in an SRAM cell
JPS6164166A (ja) 半導体装置
JP2830535B2 (ja) Cmos型sramおよびその製造方法
US6194261B1 (en) High yield semiconductor device and method of fabricating the same
JPH0586674B2 (ja)
JP3457539B2 (ja) 半導体装置
JPS63102264A (ja) 薄膜半導体装置
US4476479A (en) Semiconductor device with operating voltage coupling region
JPS61220371A (ja) 絶縁基板上mos形集積回路装置
JPH02130872A (ja) ポリシリコントランジスタの製造方法
JP2647020B2 (ja) 相補型薄膜トランジスタ及びその製造方法
JPH0714011B2 (ja) 相補型スタティックラムセル
JPH0722182B2 (ja) 相補形半導体装置
JP2751658B2 (ja) 半導体装置
JP2562419B2 (ja) 相補型薄膜トランジスタの製造方法
JPH11214511A (ja) 半導体装置および半導体装置における配線方法
JPS5943828B2 (ja) Mos形集積回路の製造方法
JP2728424B2 (ja) 半導体集積回路装置
KR930010120B1 (ko) 인버터용 cmos 트랜지스터 및 그 제조방법
JP2948256B2 (ja) 半導体記憶装置の製造方法
JPH0582751A (ja) 半導体記憶装置
JPS63104467A (ja) 半導体集積回路装置
KR0131741B1 (ko) 반도체 기억장치 및 그 제조방법
JP3158531B2 (ja) Tft負荷型スタティックram