JPH10302481A - Ferroelectric memory - Google Patents

Ferroelectric memory

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JPH10302481A
JPH10302481A JP9107648A JP10764897A JPH10302481A JP H10302481 A JPH10302481 A JP H10302481A JP 9107648 A JP9107648 A JP 9107648A JP 10764897 A JP10764897 A JP 10764897A JP H10302481 A JPH10302481 A JP H10302481A
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JP
Japan
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line
bit line
ferroelectric
bit
plate
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Application number
JP9107648A
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Japanese (ja)
Inventor
Nobuhiro Tanabe
伸広 田辺
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To quicken the operating speed of a ferroelectric memory. SOLUTION: Electrodes of one sides of ferroelectric capacitive elements 2 are connected to plate lines 131 -134 via transistors 1 and electrodes of other sides of the elements 2 are connected to bit lines 141 -144 . As a result, the bit lines are made to be low resistances and driving speeds of the bit lines are quickened by using tungsten silicide WSi conventionally used as bit lines as plate lines and using platinum Pt conventionally used as plate lines as the bit lines. Moreover, the high resistances of the plate lines do not affect to the speed because the potentials of the plate lines are made to be constant to operate the elements.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は強誘電体メモリに関
し、特に半導体基板状に形成された記憶を保持するため
の強誘電体容量素子とスイツチングトランジスタとによ
りメモリセルが構成される強誘電体メモリに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a ferroelectric memory, and more particularly, to a ferroelectric memory in which a memory cell is formed by a ferroelectric capacitive element for holding data stored on a semiconductor substrate and a switching transistor. Regarding memory.

【0002】[0002]

【従来の技術】図13は、従来例の強誘電体メモリの回
路構成図、図14は、従来例の強誘電体メモリのメモリ
セル構造を示す断面図である。
FIG. 13 is a circuit diagram of a conventional ferroelectric memory, and FIG. 14 is a sectional view showing a memory cell structure of a conventional ferroelectric memory.

【0003】従来、この種の強誘電体メモリは、たとえ
ば特開平6−125056に示されるように、強誘電体
容量素子の一方の電極をトランジスタを介してビット線
に接続し、他方の電極をプレート線に接続する構成にな
っている。
Conventionally, this type of ferroelectric memory has a structure in which one electrode of a ferroelectric capacitor is connected to a bit line via a transistor and the other electrode is connected, as shown in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-125056. It is configured to connect to a plate line.

【0004】また、1995年シンポジウム・オン・ブ
イエルエスアイ・テクノロジー・ダイジェスト・オブ・
テクニカル・ペーパーズ(1995 Symposium on VLSI Dig
estof Technical Papers )123〜124頁には、高
集積化を実現するための方法として、ビット線としてタ
ングステンシリサイド(WSi)配線、プレート線とし
て白金(Pt)配線を用いるメモリセル構造の構成が示
されている。
[0004] The 1995 Symposium on VSI Technology Digest of
Technical Papers (1995 Symposium on VLSI Dig)
estof Technical Papers) Pages 123 to 124 show a configuration of a memory cell structure using a tungsten silicide (WSi) wiring as a bit line and a platinum (Pt) wiring as a plate line as a method for realizing high integration. ing.

【0005】図13の強誘電体メモリの回路構成図にお
いて、強誘電体容量素子22の一方の電極がトランジス
タ21を介してビット線341 〜344 のいずれかに接
続され、他方の電極はプレート線331 〜334 のいず
れかに接続されている。ビット線341 および342
センスアンプ381 に接続され、ビット線343 および
344 はセンスアンプ382 に接続されている。ここ
で、ビット線とは強誘電体容量素子に蓄えられている電
荷の変化に対応した電荷を取り出すための配線で、セン
スアンプに接続されているものを指す。また、プレート
線とは強誘電体容量素子の一方の電極の電位を規定する
ための配線で、ビット線が接続されていない側の電極に
接続されているものを指す。
[0005] In strongly circuit diagram of a ferroelectric memory in FIG. 13, one electrode of the ferroelectric capacitive element 22 is connected to one of bit lines 34 1 to 34 4 via the transistor 21, the other electrode It is connected to one of the plate lines 33 to 333 4. Bit lines 34 1 and 34 2 is connected to the sense amplifier 38 1, bit line 34 3 and 34 4 are connected to the sense amplifier 38 2. Here, the bit line is a wiring for extracting a charge corresponding to a change in the charge stored in the ferroelectric capacitor, and refers to a wire connected to the sense amplifier. Further, the plate line refers to a wiring for defining the potential of one electrode of the ferroelectric capacitor element, which is connected to the electrode to which the bit line is not connected.

【0006】図14の、従来の強誘電体メモリに用いら
れているメモリセル構造の断面図において、強誘電体容
量素子の上側の電極35がトランジスタ31を介してタ
ングステンシリサイド(WSi)により形成されている
ビット線34に接続されている。また、強誘電体容量素
子の下側の電極33はPtとチタン(Ti)の積層膜に
よって形成されているが、これがそのままプレート線と
して用いられている。
FIG. 14 is a cross-sectional view of a memory cell structure used in a conventional ferroelectric memory, in which an upper electrode 35 of a ferroelectric capacitor is formed of tungsten silicide (WSi) via a transistor 31. Connected bit line 34. The lower electrode 33 of the ferroelectric capacitor is formed of a laminated film of Pt and titanium (Ti), and is used as it is as a plate line.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
技術には以下に示すような問題点がある。
However, the above-mentioned prior art has the following problems.

【0008】ビット線の配線材料として、タングステン
シリサイド(WSi)という金属に比べて抵抗の高い物
質を用いているため、ビット線の駆動に要する時間が長
くなり、メモリとしての動作速度が遅くなってしまう。
Since a material having a higher resistance than tungsten metal such as tungsten silicide (WSi) is used as a wiring material of the bit line, the time required for driving the bit line becomes longer and the operation speed as a memory becomes slower. I will.

【0009】本発明の目的は、高集積化を実現するため
に工夫された従来のメモリセル構造の構成を変えずに、
動作速度の速い強誘電体メモリを提供することである。
An object of the present invention is to provide a conventional memory cell structure which has been devised to realize high integration without changing the configuration.
An object of the present invention is to provide a ferroelectric memory having a high operation speed.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明の第1の発明の強
誘電体メモリは、下部電極、強誘電体膜および上部電極
の積層膜から成る強誘電体容量素子を有する強誘電体メ
モリにおいて、 a)一方の電極が基板状に形成されたトランジスタを介
してプレート線に接続され、他方の電極がビット線に接
続されている強誘電体容量素子とトランジスタとにより
単位メモリセルが構成され、 b)隣り合うワード線に接続されている単位メモリセル
同士は、同じプレート線やビット線には接続されず、 c)同一のワード線に接続されている単位メモリセル
は、プレート線やビット線を1本置きに用いており、 d)同一のワード線に接続されている単位メモリセル
は、それぞれ異なるプレート線およびビット線に接続さ
れ、かつ、 e)同一のプレート線に接続されている異なる単位メモ
リセルは、全て同一のビット線に接続されている、こと
を特徴としている。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a ferroelectric memory having a ferroelectric capacitor comprising a laminated film of a lower electrode, a ferroelectric film and an upper electrode. A) a unit memory cell is formed by a transistor and a ferroelectric capacitor element, one electrode of which is connected to a plate line via a transistor formed in a substrate shape and the other electrode of which is connected to a bit line; b) Unit memory cells connected to adjacent word lines are not connected to the same plate line or bit line. c) Unit memory cells connected to the same word line are plate lines or bit lines. D) the unit memory cells connected to the same word line are connected to different plate lines and bit lines, respectively, and e) the same plate line Different unit memory cells are connected, all connected to the same bit line, it is characterized in that.

【0011】従来のメモリセル構造の構成を用いてビッ
ト線を低抵抗化する。具体的には、強誘電体容量素子の
一方の電極がトランジスタを介してプレート線に接続さ
れており、強誘電体容量素子の他方の電極はビット線に
接続されている。したがって、従来ビット線に用いてい
たWSiをプレート線として用い、従来プレート線に用
いていたPtをビット線として用いることになる。
The resistance of the bit line is reduced by using the structure of the conventional memory cell structure. Specifically, one electrode of the ferroelectric capacitor is connected to a plate line via a transistor, and the other electrode of the ferroelectric capacitor is connected to a bit line. Therefore, WSi used for the conventional bit line is used as the plate line, and Pt used for the conventional plate line is used as the bit line.

【0012】従来の強誘電体メモリにおいてビット線と
して用いられていた配線をプレート線として用い、プレ
ート線として用いていた配線をビット線として用いてい
るので、メモリセル構造の構成は変わっていない。プレ
ート線は高抵抗になっているが、プレート線電位を一定
にして動作させれば、動作速度には影響しない。ビット
線は低抵抗になっているので、ビット線の駆動時間が短
くなり、動作速度が速くなる。
Since the wiring used as the bit line in the conventional ferroelectric memory is used as the plate line and the wiring used as the plate line is used as the bit line, the configuration of the memory cell structure is not changed. Although the plate line has a high resistance, the operation speed is not affected if the plate line is operated at a constant potential. Since the bit line has a low resistance, the driving time of the bit line is shortened and the operation speed is increased.

【0013】なお、第2ないし第6の発明の強誘電体メ
モリは、上述のa)〜e)と、 b’)隣り合うワード線に接続されている単位メモリセ
ル同士は、同じビット線には接続されず、または、 b”)それぞれ隣り合ったワード線および隣り合ったビ
ット線に接続されている単位メモリセルは、同一のプレ
ート線に接続されており、 c’)同一のワード線に接続されている単位メモリセル
は、ビット線を1本置きに用いており、 d’)同一のワード線に接続されている異なる単位メモ
リセルは、それぞれ異なるビット線および同一のプレー
ト線に接続されている、または、 d”)同一のワード線に接続されている異なる単位メモ
リセルは、それぞれ異なるビット線に接続されている、
等とのうちの組合せた構成により6種類の場合を請求項
に挙げ、かつ実施の形態例および実施例にて説明する。
In the ferroelectric memories according to the second to sixth aspects of the present invention, the above a) to e) and b ') the unit memory cells connected to adjacent word lines are connected to the same bit line. Are not connected, or b ″) the unit memory cells connected to the adjacent word line and the adjacent bit line, respectively, are connected to the same plate line, and c ′) are connected to the same word line. The connected unit memory cells use every other bit line. D ') Different unit memory cells connected to the same word line are connected to different bit lines and the same plate line, respectively. Or d ") different unit memory cells connected to the same word line are connected to different bit lines,
Claims will describe six types of cases depending on the combination of the above and the like, and will be described in embodiments and examples.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0015】図1は、本発明の強誘電体メモリの一実施
形態例を示す回路構成図、図7は、第1の実施形態例の
メモリセルアレイ構成を示す平面図である。
FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of a ferroelectric memory according to the present invention, and FIG. 7 is a plan view showing a memory cell array configuration of the first embodiment.

【0016】図1を参照すると、強誘電体容量素子2の
一方の電極がトランジスタ1を介してプレート線131
〜134 に接続されている。強誘電体容量素子2の他方
の電極はビット線141 〜144 に接続されている。
Referring to FIG. 1, one electrode of a ferroelectric capacitor 2 is connected to a plate line 13 1 via a transistor 1.
To 13 are connected to 4. The other electrode of the ferroelectric capacitive element 2 is connected to bit line 14 1 to 14 4.

【0017】また、図1にはそれぞれのワード線121
〜124 に接続されているトランジスタ1と強誘電体容
量素子2の組が2つずつ示されているが、ワード線12
1 または123 に接続されているトランジスタ1と強誘
電体容量素子2の組は、プレート線l31 、133 を用
い、ビット線l41 、143 を用いている。そして、ワ
ード線122 または124 に接続されているトランジス
タ1と強誘電体容量素子2の組は、プレート線132
134 を用い、ビット線142 、144 を用いている。
すなわち、隣り合うワード線12に接続されているトラ
ンジスタ1と強誘電体容量素子2の組同士は、同じプレ
ート線13やビット線14には接続されていない。
FIG. 1 shows each word line 12 1.
Although 12 4 to the connected transistor 1 and a strong set of dielectric capacitance element 2 is illustrated by two word lines 12
The pair of the transistor 1 and the ferroelectric capacitor 2 connected to 1 or 12 3 uses plate lines 13 1 and 13 3 and bit lines 14 1 and 14 3 . The set of transistors 1 and the ferroelectric capacitive element 2 connected to the word line 12 2 and 12 4, the plate line 13 2,
13 4 and bit lines 14 2 and 14 4 are used.
That is, the pair of the transistor 1 and the ferroelectric capacitor 2 connected to the adjacent word line 12 are not connected to the same plate line 13 or bit line 14.

【0018】また、同一のワード線12に接続されてい
るトランジスタ1と強誘電体容量素子2の組はプレート
13線やビット線14を1本置きに用いており、かつ、
同一のワード線12に接続されている異なるトランジス
タ1と強誘電体容量素子2の組はそれぞれ異なるプレー
ト線13およびビット線14に接続されている。更に、
同一のプレート線13に接続されている異なるトランジ
スタ1と強誘電体容量素子2の組は全て同一のビット線
14に接続されている。
The pair of the transistor 1 and the ferroelectric capacitor 2 connected to the same word line 12 uses every other plate 13 line and every other bit line 14, and
Different sets of transistors 1 and ferroelectric capacitors 2 connected to the same word line 12 are connected to different plate lines 13 and bit lines 14, respectively. Furthermore,
All sets of different transistors 1 and ferroelectric capacitors 2 connected to the same plate line 13 are connected to the same bit line 14.

【0019】図1にはワード線12、プレート線13お
よびビット線14がそれぞれ4本ずつ、センスアンプ1
8が2台示されているが、この数は任意に設定すること
ができる。ただし、ビット線14の本数は偶数でなけれ
ばならず、センスアンプ18の台数はビット線14の本
数の半分でなければならない。
FIG. 1 shows a sense amplifier 1 having four word lines 12, four plate lines 13 and four bit lines 14, respectively.
Although two 8 are shown, this number can be set arbitrarily. However, the number of bit lines 14 must be even, and the number of sense amplifiers 18 must be half of the number of bit lines 14.

【0020】次に、図1を用いて第1の実施形態例の動
作について説明する。
Next, the operation of the first embodiment will be described with reference to FIG.

【0021】ワード線121 、プレート線131 および
ビット線141 に接続されているトランジスタ1と強誘
電体容量素子2の組を用いる場合について述べる。
The case where a set of the transistor 1 and the ferroelectric capacitor 2 connected to the word line 12 1 , plate line 13 1 and bit line 14 1 is used will be described.

【0022】書き込みを行う場合は、プレート線131
は例えばVcc/2という電圧に固定して置く。そし
て、ワード線121 の電圧をトランジスタ1の閾値電圧
よりも高くした後にビット線141 の電位を例えば0ま
たはVccにすることにより、“0”または“1”のデ
ータを書き込む。
When writing, the plate line 13 1
Is fixed at a voltage of, for example, Vcc / 2. Then, the potential of the bit line 14 1, for example, 0 or Vcc after higher than the threshold voltage of the transistor 1 to the voltage of the word line 12 1, writing data "0" or "1".

【0023】読み出しを行う場合は、プレート線131
を例えばVcc/2、ビット線14 2 を例えばVref
という電圧に固定して置く。141 の電位を例えば0に
規定した後に浮遊状態にする。そして、ワード線121
の電圧をトランジスタ1の閾値電圧よりも高くすると、
書き込んであったデータが“0”であるか“1”である
かによってビット線141 の電位がそれぞれ異なる値に
変化する。仮にその値をそれぞれV0 、V1 とする。V
0 <Vref<V1 となるようにVrefの値を設定し
ておくことにより、センスアンプ181 を動作させる
と、ビット線14 1 の電位がV0 であった場合は0に変
化し、V1 であった場合は例えばVccに変化する。
When reading is performed, the plate line 131 
For example, Vcc / 2, bit line 14 Two For example, Vref
It is fixed at the voltage. 141 Potential to 0, for example
Float after stipulating. And the word line 121 
Is higher than the threshold voltage of transistor 1,
The written data is "0" or "1"
Depending on the bit line 141 Have different potentials
Change. Suppose that value is V0 , V1 And V
0 <Vref <V1 Set the value of Vref so that
By doing so, the sense amplifier 181 Operate
And the bit line 14 1 Is V0 If it is
And V1 Is changed to, for example, Vcc.

【0024】次に、第1の実施形態例の効果について説
明する。
Next, the effect of the first embodiment will be described.

【0025】上述したように、プレート線131 の電位
は読み出し時も、書き込み時もVcc/2で一定なの
で、プレート線の抵抗は動作速度には影響しない。した
がって、図14に示した高集積化を実現するための従来
型メモリセル構造をそのまま用いると、プレート線とし
てWSiによって形成されている配線を用い、ビット線
を形成する配線材料として、低抵抗のPtを用いること
になるので、従来と比較してプレート線の抵抗が高くな
り、ビット線の抵抗が低くなるため、ビット線の駆動時
間が短くなり、動作速度を速くすることができる。
[0025] As described above, when the potential of the plate line 13 1 is also read, because during writing also constant at Vcc / 2, the resistance of the plate line does not influence the operation speed. Therefore, if the conventional memory cell structure for realizing high integration shown in FIG. 14 is used as it is, a wiring formed of WSi is used as a plate line, and a low-resistance wiring material is used as a wiring material for forming a bit line. Since Pt is used, the resistance of the plate line becomes higher and the resistance of the bit line becomes lower than in the conventional case, so that the bit line drive time is shortened and the operation speed can be increased.

【0026】次に、第2の実施形態例について説明す
る。
Next, a second embodiment will be described.

【0027】図2は、第2の実施形態例を示す回路構成
図、図8は、第2の実施形態例のメモリセルアレイ構成
を示す平面図である。
FIG. 2 is a circuit configuration diagram showing a second embodiment, and FIG. 8 is a plan view showing a memory cell array configuration of the second embodiment.

【0028】図2を参照すると、強誘電体容量素子2の
一方の電極がトランジスタ1を介してプレート線131
〜134 に接続されている。強誘電体容量素子2の他方
の電極はビット線141 〜144 に接続されている。
Referring to FIG. 2, one electrode of the ferroelectric capacitor 2 is connected to the plate line 13 1 via the transistor 1.
To 13 are connected to 4. The other electrode of the ferroelectric capacitive element 2 is connected to bit line 14 1 to 14 4.

【0029】また、図2にはそれぞれのワード線121
〜124 およびプレート線131 〜132 それぞれに接
続されているトランジスタ1と強誘電体容量素子2の組
が2つずつ示されているが、ワード線121 または12
3 に接続されているトランジスタ1と強誘電体容量素子
2の組はビット線141 、143 を用いている。そし
て、ワード線122 または124 に接続されているトラ
ンジスタ1と強誘電体容量素子2の組はビット線は14
2 、144 を用いている。すなわち、隣り合うワード線
に接続されているトランジスタ1と強誘電体容量素子2
の組同士は、同じビット線には接続されていない。
FIG. 2 shows each word line 12 1.
Although 12 4 and plate lines 131-134 2 connected transistor 1 and the ferroelectric capacitive element 2 are respectively set is shown by two, the word line 12 1 or 12
A set of a transistor 1 and a ferroelectric capacitor 2 connected to 3 uses bit lines 14 1 and 14 3 . Then, the transistor 1 and the strong set of dielectric capacitance element 2 is bit line connected to the word line 12 2 or 12 4 14
It is used 2, 14 4. That is, the transistor 1 and the ferroelectric capacitor 2 connected to the adjacent word lines
Are not connected to the same bit line.

【0030】また、同一のワード線12に接続されてい
るトランジスタ1と強誘電体容量素子2の組はビット線
を1本置きに用いており、かつ、同一のワード線12に
接続されている異なるトランジスタ1と強誘電体容量素
子2の組はそれぞれ異なるビット線14および同一のプ
レート線13に接続されている。
The pair of the transistor 1 and the ferroelectric capacitor 2 connected to the same word line 12 uses every other bit line, and is connected to the same word line 12. Different sets of the transistor 1 and the ferroelectric capacitor 2 are connected to different bit lines 14 and the same plate line 13, respectively.

【0031】なお、センスアンプ18については、第1
の実施形態例の場合と同様である。
The sense amplifier 18 has the first
This is the same as the case of the embodiment.

【0032】また、動作および効果も第1の実施形態例
と同様であり、ビット線の駆動時間が短くなり、動作速
度を速くすることができる。
The operation and effects are the same as those of the first embodiment, so that the bit line drive time is shortened and the operation speed can be increased.

【0033】次に、第3の実施形態例について説明す
る。
Next, a third embodiment will be described.

【0034】図3は、第3の実施形態例を示す回路構成
図、図9は、第3の実施形態例のメモリセルアレイ構成
を示す平面図である。
FIG. 3 is a circuit configuration diagram showing a third embodiment, and FIG. 9 is a plan view showing a memory cell array configuration of the third embodiment.

【0035】図3を参照すると、強誘電体容量素子2の
一方の電極がトランジスタ1を介してプレート線13に
接続されている。強誘電体容量素子2の他方の電極はビ
ット線141 〜144 に接続されている。
Referring to FIG. 3, one electrode of ferroelectric capacitor 2 is connected to plate line 13 via transistor 1. The other electrode of the ferroelectric capacitive element 2 is connected to bit line 14 1 to 14 4.

【0036】また、図3にはそれぞれのワード線121
〜124 に接続されているトランジスタ1と強誘電体容
量素子2の組が2つずつ示されているが、ワード線12
1 または123 に接続されているトランジスタ1と強誘
電体容量素子2の組はビット線141 、143 を用いて
いる。そして、ワード線122 または124 に接続され
ているトランジスタ1と強誘電体容量素子2の組はビッ
ト線142 、144 を用いている。すなわち、隣り合う
ワード線12に接続されているトランジスタ1と強誘電
体容量素子2の組同士は、同じビット線14には接続さ
れていない。
FIG. 3 shows each word line 12 1.
Although 12 4 to the connected transistor 1 and a strong set of dielectric capacitance element 2 is illustrated by two word lines 12
The pair of the transistor 1 and the ferroelectric capacitor 2 connected to 1 or 12 3 uses the bit lines 14 1 and 14 3 . The set of transistors 1 and the ferroelectric capacitive element 2 connected to the word line 12 2 and 12 4 are using the bit line 14 2, 14 4. That is, the pairs of the transistor 1 and the ferroelectric capacitor 2 connected to the adjacent word lines 12 are not connected to the same bit line 14.

【0037】また、同一のワード線12に接続されてい
るトランジスタ1と強誘電体容量素子2の組はビット線
を1本置きに用いており、かつ、同一のワード線12に
接続されている異なるトランジスタ1と強誘電体容量素
子2の組はそれぞれ異なるビット線14に接続されてい
る。
The pair of the transistor 1 and the ferroelectric capacitive element 2 connected to the same word line 12 uses every other bit line and is connected to the same word line 12. Different sets of transistors 1 and ferroelectric capacitors 2 are connected to different bit lines 14, respectively.

【0038】なお、センスアンプ18については、第1
の実施形態例の場合と同様である。
The sense amplifier 18 has the first
This is the same as the case of the embodiment.

【0039】また、動作および効果も第1の実施の形態
と同様である。
The operation and effects are the same as in the first embodiment.

【0040】次に、第4の実施形態例について説明す
る。
Next, a fourth embodiment will be described.

【0041】図4は、第4の実施形態例を示す回路構成
図、図10は、第4の実施形態例のメモリセルアレイ構
成を示す平面図である。
FIG. 4 is a circuit configuration diagram showing a fourth embodiment, and FIG. 10 is a plan view showing a memory cell array configuration of the fourth embodiment.

【0042】図4を参照すると、強誘電体容量素子2の
一方の電極がトランジスタ1を介してプレート線131
〜133 に接続されている。強誘電体容量素子2の他方
の電極はビット線141 〜144 に接続されている。
Referring to FIG. 4, one electrode of the ferroelectric capacitor 2 is connected to the plate line 13 1 via the transistor 1.
It is connected to the -13 3. The other electrode of the ferroelectric capacitive element 2 is connected to bit line 14 1 to 14 4.

【0043】また、トランジスタ1と強誘電体容量素子
2の組について、それぞれ隣り合ったワード線12およ
び隣り合ったビット線14に接続されているものは、同
一のプレート線13に接続されている。たとえば、ワー
ド線121 とビット線142とに接続されているトラン
ジスタ1と強誘電体容量素子2の組と、ワード線12 2
とビット線141 とに接続されているトランジスタ1と
強誘電体容量素子2の組はともにプレート線131 に接
続されている。
The transistor 1 and the ferroelectric capacitor
For the two sets, the adjacent word lines 12 and
And those connected to adjacent bit lines 14
It is connected to one plate line 13. For example,
Line 121 And bit line 14TwoConnected to the
A pair of a transistor 1 and a ferroelectric capacitor 2 and a word line 12 Two 
And bit line 141 And the transistor 1 connected to
The set of ferroelectric capacitors 2 is a plate line 131 Contact
Has been continued.

【0044】また、同一のワード線12に接続されてい
るトランジスタ1と強誘電体容量素子2の組はプレート
線およびビット線を1本置きに用いており、かつ、同一
のワード線12に接続されている異なるトランジスタ1
と強誘電体容量素子2の組はそれぞれ異なるプレート線
13およびビット線14に接続されている。例えば、ワ
ード線121 に接続されているトランジスタ1と強誘電
体容量素子2の組は、2つあるが、一方はプレート線1
1 とビット線142 に接続されており、他方はプレー
ト線133 とビット線144 に接続されている。
A pair of the transistor 1 and the ferroelectric capacitor 2 connected to the same word line 12 uses every other plate line and bit line, and is connected to the same word line 12. Different transistors 1
And the ferroelectric capacitor 2 are connected to different plate lines 13 and bit lines 14, respectively. For example, a set of transistor 1 and the ferroelectric capacitive element 2 connected to the word line 12 1, 2 is but one plate line 1
3 1 a is connected to the bit line 14 2, and the other is connected to a plate line 13 3 and the bit line 14 4.

【0045】なお、センスアンプ18については、第1
の実施形態例の場合と同様である。
The sense amplifier 18 has the first
This is the same as the case of the embodiment.

【0046】また、動作および効果も第1の実施の形態
と同様である。
The operation and effects are the same as those of the first embodiment.

【0047】次に、第5の実施形態例について説明す
る。
Next, a fifth embodiment will be described.

【0048】図5は、第5の実施形態例を示す回路構成
図、図11は、第5の実施形態例のメモリセルアレイ構
成を示す平面図である。
FIG. 5 is a circuit configuration diagram showing a fifth embodiment, and FIG. 11 is a plan view showing a memory cell array configuration of the fifth embodiment.

【0049】図5を参照すると、強誘電体容量素子2の
一方の電極がトランジスタ1を介してプレート線131
〜133 に接続されている。強誘電体容量素子2の他方
の電極はビット線141 〜144 に接続されている。
Referring to FIG. 5, one electrode of ferroelectric capacitive element 2 is connected to plate line 13 1 via transistor 1.
It is connected to the -13 3. The other electrode of the ferroelectric capacitive element 2 is connected to bit line 14 1 to 14 4.

【0050】また、トランジスタ1と強誘電体容量素子
2の組について、それぞれ隣り合ったワード線12およ
び隣り合ったビット線14に接続されているものは、同
一のプレート線13に接続されている。たとえば、ワー
ド線121 とビット線142とに接続されているトラン
ジスタ1と強誘電体容量素子2の組と、ワード線12 2
とビット線143 とに接続されているトランジスタ1と
強誘電体容量素子2の組はともにプレート線131 に接
続されている。
The transistor 1 and the ferroelectric capacitor
For the two sets, the adjacent word lines 12 and
And those connected to adjacent bit lines 14
It is connected to one plate line 13. For example,
Line 121 And bit line 14TwoConnected to the
A pair of a transistor 1 and a ferroelectric capacitor 2 and a word line 12 Two 
And bit line 14Three And the transistor 1 connected to
The set of ferroelectric capacitors 2 is a plate line 131 Contact
Has been continued.

【0051】また、同一のワード線12に接続されてい
るトランジスタ1と強誘電体容量素子2の組はビット線
14を1本置きに用いており、かつ、同一のワード線1
2に接続されている異なるトランジスタ1と強誘電体容
量素子2の組はそれぞれ異なるビット線14および同一
のプレート線13に接続されている。たとえば、ワード
線121 に接続されているトランジスタ1と強誘電体容
量素子2の組は、2つあるが、一方はプレート線131
とビット線142 に接続されており、他方はプレート線
131 とビット線144 に接続されている。
The pair of the transistor 1 and the ferroelectric capacitor 2 connected to the same word line 12 uses every other bit line 14 and the same word line 1
2 are connected to different bit lines 14 and the same plate line 13, respectively. For example, there are two pairs of the transistor 1 and the ferroelectric capacitor 2 connected to the word line 12 1 , one of which is the plate line 13 1
And it is connected to the bit line 14 2, and the other is connected to a plate line 13 1 and the bit line 14 4.

【0052】なお、センスアンプ18については、第1
の実施形態例の場合と同様である。
The sense amplifier 18 has the first
This is the same as the case of the embodiment.

【0053】また、動作および効果も第1の実施の形態
と同様である。
The operation and effects are the same as those of the first embodiment.

【0054】次に、第6の実施の形態について説明す
る。
Next, a sixth embodiment will be described.

【0055】図6は、第6の実施形態例を示す回路構成
図、図12は、第6の実施形態例のメモリセルアレイ構
成を示す平面図である。
FIG. 6 is a circuit configuration diagram showing the sixth embodiment, and FIG. 12 is a plan view showing a memory cell array configuration of the sixth embodiment.

【0056】図6を参照すると、強誘電体容量素子2の
一方の電極がトランジスタ1を介してプレート線13に
接続されている。強誘電体容量素子2の他方の電極はビ
ット線141 〜144 に接続されている。
Referring to FIG. 6, one electrode of ferroelectric capacitor 2 is connected to plate line 13 via transistor 1. The other electrode of the ferroelectric capacitive element 2 is connected to bit line 14 1 to 14 4.

【0057】また、トランジスタ1と強誘電体容量素子
2の組について、それぞれ隣り合ったワード線12およ
び隣り合ったビット線14に接続されているものは、同
列のプレート線13に接続されている。たとえば、ワー
ド線121 とビット線143とに接続されているトラン
ジスタ1と強誘電体容量素子2の組と、ワード線12 2
とビット線142 とに接続されているトランジスタ1と
強誘電体容量素子2の組はともに最左列のプレート線1
3に接続されている。
The transistor 1 and the ferroelectric capacitor
For the two sets, the adjacent word lines 12 and
And those connected to adjacent bit lines 14
It is connected to the plate line 13 of the column. For example,
Line 121 And bit line 14ThreeConnected to the
A pair of a transistor 1 and a ferroelectric capacitor 2 and a word line 12 Two 
And bit line 14Two And the transistor 1 connected to
The set of ferroelectric capacitors 2 is the plate line 1 in the leftmost column.
3 is connected.

【0058】また、同一のワード線12に接続されてい
るトランジスタ1と強誘電体容量素子2の組はビット線
を1本置きに用いている。たとえば、ワード線121
接続されているトランジスタ1と強誘電体容量素子2の
組は、2つあるが、一方はビット線142 に接続されて
おり、他方はビット線144 に接続されている。
The pair of the transistor 1 and the ferroelectric capacitor 2 connected to the same word line 12 uses every other bit line. For example, a set of transistor 1 and the ferroelectric capacitive element 2 connected to the word line 12 1, 2 there is, one is connected to the bit line 14 2, and the other is connected to the bit line 14 4 ing.

【0059】なお、センスアンプ18については、第1
の実施形態例の場合と同様である。
The sense amplifier 18 has the first
This is the same as the case of the embodiment.

【0060】また、動作および効果も第1の実施の形態
と同様である。
The operation and effects are the same as in the first embodiment.

【0061】[0061]

【実施例】次に、第1の実施例について、図1に示す回
路構成および図7に示すメモリセルアレイ構成を参照し
て説明する。
Next, a first embodiment will be described with reference to the circuit configuration shown in FIG. 1 and the memory cell array configuration shown in FIG.

【0062】素子領域11とポリシリコン、ポリシリコ
ンとWSiとの積層膜あるいはポリシリコンとチタンシ
リサイド(TSi)との積層膜等から成るゲートを兼ね
たワード線12とによって形成されるトランジスタのン
ースとドレインとの一方に、コンタクト17を介してW
Siから成るプレート線13が接続され、他方には配線
16とコンタクト17を介して強誘電体容量素子の上部
電極15が接続されている。Pt、イリジウム(I
r)、イリジウムの酸化物(IrO)、ルテニウム(R
u)、ルテニウムの酸化物(RuO)あるいはそれらと
Tiとの積層膜等から成る強誘電体容量素子の下部電極
はそのままビット線14として用いられている。 図7
において、ワード線12が左から順に図1に示した12
1 〜124 に対応し、プレート線13およびビット線1
4が、上から順に図1に示した131〜132 および1
1 〜142 に対応している。この構造では、プレート
線13およびビット線14がワード線12と直交してい
る。
The source of the transistor formed by the element region 11 and the word line 12 also serving as a gate made of polysilicon, a laminated film of polysilicon and WSi, or a laminated film of polysilicon and titanium silicide (TSi). W is connected to one of the drain and
A plate line 13 made of Si is connected, and the other is connected to an upper electrode 15 of the ferroelectric capacitor via a wiring 16 and a contact 17. Pt, iridium (I
r), iridium oxide (IrO), ruthenium (R
u), a lower electrode of a ferroelectric capacitive element made of a ruthenium oxide (RuO) or a laminated film of them and Ti is used as the bit line 14 as it is. FIG.
In FIG. 1, the word lines 12 are sequentially arranged from left to right as shown in FIG.
Corresponding to 1-12 4, the plate line 13 and bit line 1
4, shown in FIG. 1 from the top 131-134 2 and 1
4 correspond to 1-14 2. In this structure, the plate line 13 and the bit line 14 are orthogonal to the word line 12.

【0063】次に、第1の実施例の動作および効果につ
いて説明する。
Next, the operation and effects of the first embodiment will be described.

【0064】例として、ワード線として300nm厚の
ポリシリコン、ビット線として200nm厚のPt、プ
レート線として200nm厚のWSiを用いる場合を想
定し、なお、前述の電圧Vccを5ボルトとする。書き込
みを行う場合の動作および読み出しを行う場合の動作
は、前述のとおりである。
As an example, it is assumed that 300 nm thick polysilicon is used as a word line, 200 nm thick Pt is used as a bit line, and 200 nm thick WSi is used as a plate line, and the above-mentioned voltage Vcc is 5 volts. The operation for writing and the operation for reading are as described above.

【0065】この場合、読み出し時問はビット線容量、
ワード線抵抗等を一定とすれば、ビット線抵抗の平方根
に比例する。ビット線材料を200nm厚のWSiか
ら、200nm厚のPtに変更することによって、抵抗
が8Ω/□から0.6Ω/□に変化するので、読み出し
時間は約1/4になる。また、ビット線容量、ビット線
抵抗は1本のビット線に接続するメモリセル数にほぼ比
例するので、読み出し時間を一定とすれば、1本のビッ
ト線あたりのメモリセル数を2倍にすることができる。
また、プレート線の材料としては、白金(Pt)からタ
ングステンシリサイド(WSi)に変わるので抵抗が高
くなるが、上述したように、プレート線の電位は2.5
V一定で用いることができるため、抵抗の変化は動作速
度には影響しない。
In this case, when reading, the bit line capacity,
Assuming that the word line resistance and the like are constant, it is proportional to the square root of the bit line resistance. By changing the bit line material from 200 nm thick WSi to 200 nm thick Pt, the resistance changes from 8Ω / □ to 0.6Ω / □, so that the read time is reduced to about 約. Further, since the bit line capacity and the bit line resistance are almost proportional to the number of memory cells connected to one bit line, if the read time is fixed, the number of memory cells per bit line is doubled. be able to.
Further, the material of the plate line is changed from platinum (Pt) to tungsten silicide (WSi), so that the resistance is increased. However, as described above, the potential of the plate line is 2.5.
Since it can be used with a constant V, the change in resistance does not affect the operation speed.

【0066】本実施例の効果としては、上述したよう
に、読み出し時間を1/4に短くするか、あるいは1本
のビット線に接続されるメモリセル数を2倍に増やすこ
とができること、および1本のビット線に接続されるメ
モリセル数を増やす場合は、全体のビット線数が減るた
め、センスアンプの台数も減り、その結果チップ面積が
減少することである。
The effect of this embodiment is that, as described above, the read time can be shortened to 1/4 or the number of memory cells connected to one bit line can be doubled. When the number of memory cells connected to one bit line is increased, the number of bit lines is reduced, and the number of sense amplifiers is also reduced. As a result, the chip area is reduced.

【0067】次に、第2の実施例について、図2に示す
回路構成および図8に示すメモリセルアレイ構成を参照
して説明する。
Next, a second embodiment will be described with reference to the circuit configuration shown in FIG. 2 and the memory cell array configuration shown in FIG.

【0068】素子領域11からビット線14に至る材料
等に関する説明は、第1の実施例におけるものと同様な
ので説明を省略する。
The description of the material and the like from the element region 11 to the bit line 14 is the same as that in the first embodiment, and the description is omitted.

【0069】図8に示したメモリセルアレイ構成におい
て、ワード線12が左から順に図2に示したワード線1
1 〜124 に対応しており、プレート線13が左から
順に図2に示したプレート線131 〜132 に対応して
いる。この構造では、プレート線13がワード線12と
平行に、そしてビット線14がこれらに直交して形成さ
れている。
In the memory cell array configuration shown in FIG. 8, word lines 12 are sequentially arranged from left to right along word lines 1 shown in FIG.
Corresponds to 2 1 to 12 4, the plate line 13 corresponds to a plate line 131-134 2 shown in FIG. 2 from left to right. In this structure, the plate line 13 is formed parallel to the word line 12, and the bit line 14 is formed orthogonal to these.

【0070】第2の実施例の動作および効果も第1の実
施例と同様である。
The operation and effects of the second embodiment are the same as those of the first embodiment.

【0071】次に、第3の実施例について、図3に示す
回路構成および図9に示すメモリセルアレイ構成を参照
して説明する。
Next, a third embodiment will be described with reference to the circuit configuration shown in FIG. 3 and the memory cell array configuration shown in FIG.

【0072】素子領域11からビット線14に至る材料
等に関する説明は、第1の実施例におけるものと同様な
ので説明を省略する。
The description of the material and the like from the element region 11 to the bit line 14 is the same as that in the first embodiment, and the description is omitted.

【0073】図9においては、ワード線12が左から順
に図3に示したワード線121 〜124 に対応してお
り、プレート線13が図3に示したプレート線13に対
応している。この構造では、全てのプレート線13同士
が接続されている。
[0073] In Figure 9 the word line 12 corresponding to word lines 12 1 to 12 4 shown in FIG. 3 from the left, the plate line 13 corresponds to a plate line 13 shown in FIG. 3 . In this structure, all the plate lines 13 are connected to each other.

【0074】第3の実施例の動作および効果も第1の実
施例と同様である。
The operation and effect of the third embodiment are the same as those of the first embodiment.

【0075】次に、第4の実施例について、図4に示す
回路構成および図10に示すメモリセルアレイ構成を参
照して説明する。
Next, a fourth embodiment will be described with reference to the circuit configuration shown in FIG. 4 and the memory cell array configuration shown in FIG.

【0076】素子領域11とポリシリコン、ポリシリコ
ンとタングステンシリサイド(WSi)との積層膜ある
いはポリシリコンとチタンシリサイド(TSi)との積
層膜等から成るゲートを兼ねたワード線12とによって
トランジスタが形成されているが、ソース・ドレインの
一方を共通として二つのトランジスタが形成されてい
る。共通に用いられているソース・ドレインに、コンタ
クト17を介してWSiから成るプレート線13が接続
され、他方には配線16とコンタクト17を介して強誘
電体容量素子の上部電極15が接続されている。Pt、
イリジウム(Ir)、イリジウムの酸化物(IrO)、
ルテニウム(Ru)、ルテニウムの酸化物(RuO)あ
るいはそれらとTiとの積層膜等から成る強誘電体容量
素子の下部電極はそのままビット線14として用いられ
ている。
A transistor is formed by the element region 11 and the word line 12 serving also as a gate made of polysilicon, a stacked film of polysilicon and tungsten silicide (WSi), or a stacked film of polysilicon and titanium silicide (TSi). However, two transistors are formed using one of the source and the drain in common. A plate line 13 made of WSi is connected to a commonly used source / drain via a contact 17, and an upper electrode 15 of a ferroelectric capacitor is connected to the other via a wiring 16 and a contact 17. I have. Pt,
Iridium (Ir), iridium oxide (IrO),
The lower electrode of the ferroelectric capacitor composed of ruthenium (Ru), ruthenium oxide (RuO) or a laminated film of them and Ti is used as the bit line 14 as it is.

【0077】図10において、ワード線12が左から順
に図4に示したワード線121 〜124 に対応してお
り、プレート線13が上から順に図4に示したプレート
線13 1 〜132 に対応している。この構造では、プレ
ート線13およびビット線14がワード線12と直行し
ている。
In FIG. 10, word lines 12 are arranged in order from the left.
The word line 12 shown in FIG.1 ~ 12Four Corresponding to
Plate lines 13 are shown in FIG.
Line 13 1 ~ 13Two It corresponds to. In this structure,
The port line 13 and the bit line 14 are orthogonal to the word line 12.
ing.

【0078】第4の実施例の動作および効果も第1の実
施例と同様である。それに加えて、第1の実施例に比ベ
てビット線と平行方向に隣接する素子領域間の幅を広く
でき、そのため隣接素子間の短絡に対する耐性が高くな
るという効果を有する。
The operation and effects of the fourth embodiment are similar to those of the first embodiment. In addition, as compared with the first embodiment, the width between the element regions adjacent to the bit line in the direction parallel to the bit line can be made wider, so that there is an effect that the resistance to a short circuit between the adjacent elements is increased.

【0079】次に、第5の実施例について、図5に示す
回路構成および図11に示すメモリセルアレイ構成を参
照して説明する。
Next, a fifth embodiment will be described with reference to the circuit configuration shown in FIG. 5 and the memory cell array configuration shown in FIG.

【0080】素子領域11からビット線14に至る材料
等に関する説明は、第4の実施例におけるものと同様な
ので説明を省略する。
The description of the material and the like from the element region 11 to the bit line 14 is the same as that in the fourth embodiment, and the description is omitted.

【0081】図11においては、ワード線12が左から
順に図5に示したワード線121 〜124 に対応してお
り、プレート線13が上から順に図5に示したプレート
線131 〜132 に対応している。この構造では、プレ
ート線13がワード線12と平行で、ビット線14に直
交して形成されている。
[0081] In FIG. 11, the word line 12 corresponds to the word line 12 1 to 12 4 shown in FIG. 5 from left to right, the plate lines 13 1 to the plate line 13 is shown in FIG. 5 from the top which corresponds to 13 2. In this structure, the plate line 13 is formed parallel to the word line 12 and orthogonal to the bit line 14.

【0082】第5の実施例の動作および効果も第4の実
施例と同様である。
The operation and effects of the fifth embodiment are the same as those of the fourth embodiment.

【0083】次に、第6の実施例について、図6に示す
回路構成および図12に示すメモリセルアレイ構成を参
照して説明する。
Next, a sixth embodiment will be described with reference to the circuit configuration shown in FIG. 6 and the memory cell array configuration shown in FIG.

【0084】素子領域11からビット線14に至る材料
等に関する説明は、第4の実施例におけるものと同様な
ので説明を省略する。
The description of the material and the like from the element region 11 to the bit line 14 is the same as that in the fourth embodiment, and the description is omitted.

【0085】図12においては、ワード線12が左から
順に図6に示したワード線121 〜124 に対応してお
り、プレート線13が図6に示したプレート線13に対
応している。この構造では、全てのプレート線13同士
が接続されている。
[0085] In FIG. 12 corresponds to the word line 12 1 to 12 4 shown word line 12 in FIG. 6 from left to right, the plate line 13 corresponds to a plate line 13 shown in FIG. 6 . In this structure, all the plate lines 13 are connected to each other.

【0086】第6の実施例の動作および効果も第4の実
施例と同様である。
The operation and effects of the sixth embodiment are the same as those of the fourth embodiment.

【0087】[0087]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の強誘電体
メモリは以下に示す効果を有する。
As described above, the ferroelectric memory of the present invention has the following effects.

【0088】第1の効果は、メモリセル構造の構成を変
えずに動作速度を速くすることができるということであ
る。
The first effect is that the operation speed can be increased without changing the configuration of the memory cell structure.

【0089】その理由は、従来の強誘電体メモリにおい
てビット線として用いられていた配線をプレート線とし
て用い、プレート線として用いていた配線をビット線と
して用いているので、メモリセル構造の構成は変わって
いないことと、プレート線は高抵抗になっているが、プ
レート線電位を一定にして動作させれば、動作速度には
影響せず、ビット線は低抵抗になっているので、ビット
線の駆動時間が短くなり、動作速度が速くなることであ
る。
The reason is that the wiring used as the bit line in the conventional ferroelectric memory is used as the plate line, and the wiring used as the plate line is used as the bit line. It has not changed, and the plate line has a high resistance.However, if the operation is performed with the plate line potential kept constant, the operation speed is not affected, and the bit line has a low resistance. Drive time is shortened, and the operating speed is increased.

【0090】第2の効果は、動作速度を変えなければチ
ップ面積を小さくすることができることである。
The second effect is that the chip area can be reduced unless the operation speed is changed.

【0091】その理由は、従来に比べてビット線が低抵
抗になっているので、同じ動作速度にするためにはビッ
ト線1本あたりに接続されるメモリセル数を増やすこと
ができ、その結果ビット線の本数が少なくなり、センス
アンプの台数も減らすことができることである。
The reason is that the resistance of the bit line is lower than that of the prior art, so that the number of memory cells connected per bit line can be increased to achieve the same operation speed. The number of bit lines is reduced, and the number of sense amplifiers can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の強誘電体メモリの一実施形態例を示す
回路構成図である。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a ferroelectric memory according to an embodiment of the present invention.

【図2】第2の実施形態例を示す回路構成図である。FIG. 2 is a circuit configuration diagram showing a second embodiment.

【図3】第3の実施形態例を示す回路構成図である。FIG. 3 is a circuit configuration diagram showing a third embodiment.

【図4】第4の実施形態例を示す回路構成図である。FIG. 4 is a circuit configuration diagram showing a fourth embodiment.

【図5】第5の実施形態例を示す回路構成図である。FIG. 5 is a circuit configuration diagram showing a fifth embodiment.

【図6】第6の実施形態例を示す回路構成図である。FIG. 6 is a circuit diagram showing a sixth embodiment.

【図7】第1の実施形態例のメモリセルアレイ構成を示
す平面図である。
FIG. 7 is a plan view showing a memory cell array configuration of the first embodiment.

【図8】第2の実施形態例のメモリセルアレイ構成を示
す平面図である。
FIG. 8 is a plan view illustrating a configuration of a memory cell array according to a second embodiment;

【図9】第3の実施形態例のメモリセルアレイ構成を示
す平面図である。
FIG. 9 is a plan view illustrating a configuration of a memory cell array according to a third embodiment;

【図10】第4の実施形態例のメモリセルアレイ構成を
示す平面図である。
FIG. 10 is a plan view showing a memory cell array configuration of a fourth embodiment.

【図11】第5の実施形態例のメモリセルアレイ構成を
示す平面図である。
FIG. 11 is a plan view showing a configuration of a memory cell array according to a fifth embodiment;

【図12】第6の実施形態例のメモリセルアレイ構成を
示す平面図である。
FIG. 12 is a plan view illustrating a configuration of a memory cell array according to a sixth embodiment;

【図13】従来例の強誘電体メモリの回路構成図であ
る。
FIG. 13 is a circuit configuration diagram of a conventional ferroelectric memory.

【図14】従来例の強誘電体メモリのメモリセル構造を
示す断面図である。
FIG. 14 is a sectional view showing a memory cell structure of a conventional ferroelectric memory.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,21 トランジスタ 2,22 強誘電体容量素子 11 素子領域 12,121 〜124 ,321 〜324 ワード線 13,131 〜134 ,331 〜334 プレート線 14,141 〜144 ,34,341 〜344 ビッ
ト線 15,35 強誘電体容量素子上部電極 16 配線 17 コンタクト 181 ,18,182 ,381 ,382 センスアンプ 33 強誘電体容量素子下部電極
1, 21 Transistor 2, 22 Ferroelectric Capacitance Element 11 Element Area 12, 12 1 to 12 4 , 32 1 to 32 4 Word Line 13, 13 1 to 13 4 , 33 1 to 33 4 Plate Line 14, 14 1 to 14 14 4, 34, 34 1 to 34 4 bit lines 15, 35 ferroelectric capacitive element upper electrode 16 wiring 17 contacts 18 1, 18 2, 38 1, 38 2 sense amplifiers 33 ferroelectric capacitive element the lower electrode

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H01L 29/792 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI H01L 29/792

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 下部電極、強誘電体膜および上部電極の
積層膜から成る強誘電体容量素子を有する強誘電体メモ
リにおいて、 a)一方の電極が基板状に形成されたトランジスタを介
してプレート線に接続され、他方の電極がビット線に接
続されている強誘電体容量素子と前記トランジスタとに
より単位メモリセルが構成され、 b)隣り合うワード線に接続されている単位メモリセル
同士は、同じプレート線やビット線には接続されず、 c)同一のワード線に接続されている単位メモリセル
は、プレート線やビット線を1本置きに用いており、 d)同一のワード線に接続されている単位メモリセル
は、それぞれ異なるプレート線およびビット線に接続さ
れ、かつ、 e)同一のプレート線に接続されている異なる単位メモ
リセルは、全て同一のビット線に接続されている、こと
を特徴とする強誘電体メモリ。
1. A ferroelectric memory having a ferroelectric capacitor comprising a laminated film of a lower electrode, a ferroelectric film and an upper electrode, wherein: a) one of the electrodes is plated via a transistor formed in a substrate shape; A unit memory cell is formed by the transistor and the ferroelectric capacitor element connected to the bit line and the other electrode is connected to the bit line. B) The unit memory cells connected to adjacent word lines are: C) Unit memory cells connected to the same word line, not connected to the same plate line or bit line, use every other plate line or bit line, and d) connected to the same word line. Are connected to different plate lines and bit lines, respectively, and e) the different unit memory cells connected to the same plate line are all the same. Tsu is connected to preparative line, a ferroelectric memory, characterized in that.
【請求項2】 下部電極、強誘電体膜および上部電極の
積層膜から成る強誘電体容量素子を有する強誘電体メモ
リにおいて、 a)一方の電極が基板状に形成されたトランジスタを介
してプレート線に接続され、他方の電極がビット線に接
続されている強誘電体容量素子と前記トランジスタとに
より単位メモリセルが構成され、 b’)隣り合うワード線に接続されている単位メモリセ
ル同士は、同じビット線には接続されず、 c’)同一のワード線に接続されている単位メモリセル
は、ビット線を1本置きに用いており、かつ、 d’)同一のワード線に接続されている異なる単位メモ
リセルは、それぞれ異なるビット線および同一のプレー
ト線に接続されている、ことを特徴とする強誘電体メモ
リ。
2. A ferroelectric memory having a ferroelectric capacitor comprising a laminated film of a lower electrode, a ferroelectric film and an upper electrode, wherein: a) one of the electrodes is plated via a transistor formed in a substrate shape; A unit memory cell is composed of the transistor and the ferroelectric capacitor element connected to the bit line and the other electrode connected to the bit line, and b ′) the unit memory cells connected to adjacent word lines are C ') The unit memory cells connected to the same word line use every other bit line, and d') are connected to the same word line. The different unit memory cells are connected to different bit lines and the same plate line, respectively.
【請求項3】 下部電極、強誘電体膜および上部電極の
積層膜から成る強誘電体容量素子を有する強誘電体メモ
リにおいて、 a)一方の電極が基板状に形成されたトランジスタを介
してプレート線に接続され、他方の電極がビット線に接
続されている強誘電体容量素子と前記トランジスタとに
より単位メモリセルが構成され、 b’)隣り合うワード線に接続されている単位メモリセ
ル同士は、同じビット線には接続されず、 c’)同一のワード線に接続されている単位メモリセル
は、ビット線を1本置きに用いており、かつ、 d”)同一のワード線に接続されている異なる単位メモ
リセルは、それぞれ異なるビット線に接続され、 f)全ての単位メモリセルは、共通のプレート線に接続
されている、ことを特徴とする強誘電体メモリ。
3. A ferroelectric memory having a ferroelectric capacitor comprising a laminated film of a lower electrode, a ferroelectric film, and an upper electrode, wherein: a) one of the electrodes is plated via a transistor formed in a substrate shape; A unit memory cell is composed of the transistor and the ferroelectric capacitor element connected to the bit line and the other electrode connected to the bit line, and b ′) the unit memory cells connected to adjacent word lines are C ') The unit memory cells connected to the same word line use every other bit line, and d ") are connected to the same word line. The different unit memory cells are respectively connected to different bit lines, and f) All the unit memory cells are connected to a common plate line.
【請求項4】 下部電極、強誘電体膜および上部電極の
積層膜から成る強誘電体容量素子を有する強誘電体メモ
リにおいて、 a)一方の電極が基板状に形成されたトランジスタを介
してプレート線に接続され、他方の電極がビット線に接
続されている強誘電体容量素子と前記トランジスタとに
より単位メモリセルが構成され、 b”)それぞれ隣り合ったワード線および隣り合ったビ
ット線に接続されている単位メモリセルは、同一のプレ
ート線に接続されており、 c)同一のワード線に接続されている単位メモリセル
は、プレート線およびビット線を1本おきに用いてお
り、かつ、 d)同一のワード線に接続されている異なる単位メモリ
セルは、それぞれ異なるプレート線およびビット線に接
続されている、ことを特徴とする強誘電体メモリ。
4. A ferroelectric memory having a ferroelectric capacitor comprising a laminated film of a lower electrode, a ferroelectric film, and an upper electrode, wherein: A unit memory cell is composed of the transistor and the ferroelectric capacitor element, the other electrode being connected to the bit line and the other electrode being connected to the bit line, and b ″) being connected to the adjacent word line and the adjacent bit line, respectively. C) the unit memory cells connected to the same word line, c) the unit memory cells connected to the same word line use every other plate line and bit line, and d) Different unit memory cells connected to the same word line are connected to different plate lines and bit lines, respectively. .
【請求項5】 下部電極、強誘電体膜および上部電極の
積層膜から成る強誘電体容量素子を有する強誘電体メモ
リにおいて、 a)一方の電極が基板状に形成されたトランジスタを介
してプレート線に接続され、他方の電極がビット線に接
続されている強誘電体容量素子と前記トランジスタとに
より単位メモリセルが構成され、 b”)それぞれ隣り合ったワード線および隣り合ったビ
ット線に接続されている単位メモリセルは、同一のプレ
ート線に接続されており、 c’)同一のワード線に接続されている単位メモリセル
は、ビット線を1本おきに用いており、かつ、 d’)同一のワード線に接続されている異なる単位メモ
リセルは、それぞれ異なるビット線および同一のプレー
ト線に接続されている、ことを特徴とする強誘電体メモ
リ。
5. A ferroelectric memory having a ferroelectric capacitor composed of a laminated film of a lower electrode, a ferroelectric film, and an upper electrode, wherein: a) one of the electrodes is plated via a transistor formed in a substrate shape; A unit memory cell is composed of the transistor and the ferroelectric capacitor element, the other electrode being connected to the bit line and the other electrode being connected to the bit line, and b ″) being connected to the adjacent word line and the adjacent bit line, respectively. C ′) The unit memory cells connected to the same word line use every other bit line, and d ′. A) different unit memory cells connected to the same word line are connected to different bit lines and the same plate line, respectively;
【請求項6】 下部電極、強誘電体膜および上部電極の
積層膜から成る強誘電体容量素子を有する強誘電体メモ
リにおいて、 a)一方の電極が基板状に形成されたトランジスタを介
してプレート線に接続され、他方の電極がビット線に接
続されている強誘電体容量素子と前記トランジスタとに
より単位メモリセルが構成され、 b”)それぞれ隣り合ったワード線および隣り合ったビ
ット線に接続されている単位メモリセルは、同列のプレ
ート線に接続されており、かつ、 c’)同一のワード線に接続されている単位メモリセル
は、ビット線を1本おきに用いている、ことを特徴とす
る強誘電体メモリ。
6. A ferroelectric memory having a ferroelectric capacitor comprising a laminated film of a lower electrode, a ferroelectric film and an upper electrode, wherein: a) one of the electrodes is plate-connected via a transistor formed in a substrate shape; A unit memory cell is composed of the transistor and the ferroelectric capacitor element, the other electrode being connected to the bit line and the other electrode being connected to the bit line, and b ″) being connected to the adjacent word line and the adjacent bit line, respectively. C ′) that the unit memory cells connected to the same word line use every other bit line, and that the unit memory cells connected to the same word line use every other bit line. Characteristic ferroelectric memory.
【請求項7】 ビット線材料として白金または白金とチ
タンの積層膜を用い、プレート線材料としてタングステ
ンシリサイドを用いることを特徴とする請求項1ないし
6記載の強誘電体メモリ。
7. The ferroelectric memory according to claim 1, wherein platinum or a laminated film of platinum and titanium is used as a bit line material, and tungsten silicide is used as a plate line material.
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