JPS587838A - ダイナミツクメモリ−装置 - Google Patents
ダイナミツクメモリ−装置Info
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- JPS587838A JPS587838A JP56105381A JP10538181A JPS587838A JP S587838 A JPS587838 A JP S587838A JP 56105381 A JP56105381 A JP 56105381A JP 10538181 A JP10538181 A JP 10538181A JP S587838 A JPS587838 A JP S587838A
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Links
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 5
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- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 5
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- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 8
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B12/00—Dynamic random access memory [DRAM] devices
- H10B12/30—DRAM devices comprising one-transistor - one-capacitor [1T-1C] memory cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/04—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body
- H01L27/10—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a repetitive configuration
- H01L27/105—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a repetitive configuration including field-effect components
Landscapes
- Element Separation (AREA)
- 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】
本発明拭ダイナミックメモリー装置、特にlトランジス
タ型メモリーセルを有するMO8ダイナナミックメモリ
ー装置に関する。
タ型メモリーセルを有するMO8ダイナナミックメモリ
ー装置に関する。
1トランジスタ型メモリーは、第1図に示す様に1選択
用の電界効果トランジスタQとコンデンサー〇とからな
り、ワードラインWL6高レベルにして、トランジスタ
Qtオンにし、ビットラインBLの電位でコンデンサー
〇f:光電し、BLの電位の高低に応じて、そn(lt
rb情報“11 、“01の書き込みを行う。またワー
ドラインWLの電位を高レベルにして、トランジスタQ
をオンにし、コンデンサーCの電荷をビットラインBL
に与えて、記憶情報の読み出しを行なう。つまり、コン
デンサーCの電荷がビットラインBLに再分布し。
用の電界効果トランジスタQとコンデンサー〇とからな
り、ワードラインWL6高レベルにして、トランジスタ
Qtオンにし、ビットラインBLの電位でコンデンサー
〇f:光電し、BLの電位の高低に応じて、そn(lt
rb情報“11 、“01の書き込みを行う。またワー
ドラインWLの電位を高レベルにして、トランジスタQ
をオンにし、コンデンサーCの電荷をビットラインBL
に与えて、記憶情報の読み出しを行なう。つまり、コン
デンサーCの電荷がビットラインBLに再分布し。
コンデンサーCとビットラインの谷tの比に応じた電位
の変化をビットラインBL上に与えるわけである。この
時、コンデンサー〇に対して、ビットラインBLO答量
は可能なかぎり小さいほうがより大きな電位変化をビッ
トラインML上に与える拳が出来、より安定した記憶情
報の読み出しが可能となるわけである。
の変化をビットラインBL上に与えるわけである。この
時、コンデンサー〇に対して、ビットラインBLO答量
は可能なかぎり小さいほうがより大きな電位変化をビッ
トラインML上に与える拳が出来、より安定した記憶情
報の読み出しが可能となるわけである。
この様なlトランジスタ証メモリーは具体的には1例え
は第2@の様に構成さする。第21夕は碑り合う2組の
1トランジスタ型メモリーを含む断面−である、半導体
基板IKF1基板lと逆の導電盤の不純物拡散層2が設
けらn、こnはビットラインに和尚する。1層目の多結
晶シリコン層5゜2層目の多結晶シリコン層6が絶縁膜
7上に設けられる。こnは通常は酸化硅素層である。1
層目の多結晶シリコン鳩5の下の半導体基板表面上に形
成された反転層で6L この反転層と多結晶シリコン層
5との間で第1図のコンデンサーを形成する。1層目の
多結晶シリコン層5t1グランド電位に保2rt、反転
層3は基板と逆4電製の不純物をイオン注入する事によ
り形成さnている。2層目の多結晶シリコン層6と不純
物拡散層2と反転層3とで謳10選択用電界効果トラン
ジスタQを形成している。8はリンドープさnたシリコ
ンガラス層8.上に上部電極であるアルミニウム配線9
がToす、2層目の多結晶シリコン層6にスルーホール
を通して接続さ:rL@1図のワードラインWLt−構
成する。
は第2@の様に構成さする。第21夕は碑り合う2組の
1トランジスタ型メモリーを含む断面−である、半導体
基板IKF1基板lと逆の導電盤の不純物拡散層2が設
けらn、こnはビットラインに和尚する。1層目の多結
晶シリコン層5゜2層目の多結晶シリコン層6が絶縁膜
7上に設けられる。こnは通常は酸化硅素層である。1
層目の多結晶シリコン鳩5の下の半導体基板表面上に形
成された反転層で6L この反転層と多結晶シリコン層
5との間で第1図のコンデンサーを形成する。1層目の
多結晶シリコン層5t1グランド電位に保2rt、反転
層3は基板と逆4電製の不純物をイオン注入する事によ
り形成さnている。2層目の多結晶シリコン層6と不純
物拡散層2と反転層3とで謳10選択用電界効果トラン
ジスタQを形成している。8はリンドープさnたシリコ
ンガラス層8.上に上部電極であるアルミニウム配線9
がToす、2層目の多結晶シリコン層6にスルーホール
を通して接続さ:rL@1図のワードラインWLt−構
成する。
チャンネルストッパー4は、基板と同導電減の不純物を
高濃度に有し1通常この領域上に社、厚い酸化膜が形成
さt′L、この領域の基板表面の反転をふせいて、各菓
子間の電気的分離を図って“いる。
高濃度に有し1通常この領域上に社、厚い酸化膜が形成
さt′L、この領域の基板表面の反転をふせいて、各菓
子間の電気的分離を図って“いる。
第2図中に示したItlはチャンネルスト、パー領域で
、そnぞれ、−億の電界効果トランジスタ構造になって
いて1通常オンしないようにチャンネルストッパーm度
を設定している。
、そnぞれ、−億の電界効果トランジスタ構造になって
いて1通常オンしないようにチャンネルストッパーm度
を設定している。
また第3図は第2図と同じ半導体基板上に形成さnてい
る。lトランジスタ聾メモリー値域以外の領域(以下1
周辺回路領域と呼ぶ。)の代表的な構造を示し次もので
ある。第3図中の記号は第2図と同じで、2〜2”は2
と同様基板と逆導電型の不純物拡散層でるるか、必ずし
もビットラインではなく、2−は電界効果トランジスタ
のソースドレイン、21 はそnより離れて隣り合う不
純物拡散層を示している。*域Iは基板と逆導電型の不
純物拡散層2〜21とその間にはさまnた基板上に一部
は厚い酸化硅素層をがして1層、目の多結晶シリコン層
5と、また一部は、厚い酸化硅素層とリンドープシリコ
ンガラス層8′f:介して存在する上部アルミニウム電
極9−とで電界効果トランジスタ構造を成している。同
様に領域■は、2F2@ とそれ等にはさまnた領域上
の厚い硅素酸化膜1¥を界して2層目の多結晶シリコン
鳩6とで構成さnる電界効果トランジスタ構造を成して
いる。
る。lトランジスタ聾メモリー値域以外の領域(以下1
周辺回路領域と呼ぶ。)の代表的な構造を示し次もので
ある。第3図中の記号は第2図と同じで、2〜2”は2
と同様基板と逆導電型の不純物拡散層でるるか、必ずし
もビットラインではなく、2−は電界効果トランジスタ
のソースドレイン、21 はそnより離れて隣り合う不
純物拡散層を示している。*域Iは基板と逆導電型の不
純物拡散層2〜21とその間にはさまnた基板上に一部
は厚い酸化硅素層をがして1層、目の多結晶シリコン層
5と、また一部は、厚い酸化硅素層とリンドープシリコ
ンガラス層8′f:介して存在する上部アルミニウム電
極9−とで電界効果トランジスタ構造を成している。同
様に領域■は、2F2@ とそれ等にはさまnた領域上
の厚い硅素酸化膜1¥を界して2層目の多結晶シリコン
鳩6とで構成さnる電界効果トランジスタ構造を成して
いる。
領域1.IVo電界効呆ト2ンジスタはともに通常使用
状態ではオンしないように十分な濃度の基板と同導電屋
の不純物をチャンネルストッパー41としてドープして
お0.4と4−は従来技術では同じものでろる。
状態ではオンしないように十分な濃度の基板と同導電屋
の不純物をチャンネルストッパー41としてドープして
お0.4と4−は従来技術では同じものでろる。
ところで、第2図において、ビットライン2はチャンネ
ルストッパー4と接触して−る。このチャンネルストッ
パー4の不純物一度が高けnば高い程、ビットラインの
容量は増し、その結果、前述し九通り、メモリーのコン
デンサーのビットラインの容量に対する比が小さくなり
、ビットライン上に絖み出される信号電圧が小遣くなり
、安定した記憶情報の院み出しが期待出来なくなる。
ルストッパー4と接触して−る。このチャンネルストッ
パー4の不純物一度が高けnば高い程、ビットラインの
容量は増し、その結果、前述し九通り、メモリーのコン
デンサーのビットラインの容量に対する比が小さくなり
、ビットライン上に絖み出される信号電圧が小遣くなり
、安定した記憶情報の院み出しが期待出来なくなる。
そのためチャンネルストッパーの不純−m寂を可能なか
ぎり下げたいわけであろ、その時、IνM、1.IVの
チャンネルスナツパ−領域を4つの電界効果トランジス
タとして考えた場合、チャネルスナツパ−の111度は
領域■が反転しない様な濃度に設定せざるを得ない。そ
の理由は、領域■はチャネル領域上の絶縁膜の膜厚が最
も薄く、シかも2層目の多結晶シリコン層6は基底電位
から。
ぎり下げたいわけであろ、その時、IνM、1.IVの
チャンネルスナツパ−領域を4つの電界効果トランジス
タとして考えた場合、チャネルスナツパ−の111度は
領域■が反転しない様な濃度に設定せざるを得ない。そ
の理由は、領域■はチャネル領域上の絶縁膜の膜厚が最
も薄く、シかも2層目の多結晶シリコン層6は基底電位
から。
IIc源電位、または外圧回路を用いている場合には。
電源電圧以上まで上る場合があるからである。領域■は
領域■とほぼ同じw1厚であるが、1層目の多結晶シリ
コン層5は基底電位に保九れているから、この領域は領
域■にくらべより反転しにくい。
領域■とほぼ同じw1厚であるが、1層目の多結晶シリ
コン層5は基底電位に保九れているから、この領域は領
域■にくらべより反転しにくい。
領域Iに関しては、上部電極のアルミニウム配線9#は
電源以上にまで上る場合があるが、その下の絶縁膜厚が
厚いので、同様に領域■より反転しに(In、領域1I
ri、領域鼠と領域Iを組み合わせた構造になって−る
ので、当然領域■より反転しにくいと言える。従って1
以上述べた理由により、MOBダイナミックメモリーの
設計におい・て、チャネルドープは周辺回路領域の■の
領域が反転しないような濃度に設定さ牡ているわけであ
る。
電源以上にまで上る場合があるが、その下の絶縁膜厚が
厚いので、同様に領域■より反転しに(In、領域1I
ri、領域鼠と領域Iを組み合わせた構造になって−る
ので、当然領域■より反転しにくいと言える。従って1
以上述べた理由により、MOBダイナミックメモリーの
設計におい・て、チャネルドープは周辺回路領域の■の
領域が反転しないような濃度に設定さ牡ているわけであ
る。
従来は、チャネルドープif、1トランジスタ盤トモリ
ー領域と周辺回路領域を同時に行なっているため、3g
2図の4は第3図の4#と同じlII度である。従って
、lトランジスタ屋メモリー領域でチャネルストッパー
4の一度を下げたくとも1周辺回路領域で制限を受けて
いたわけである。
ー領域と周辺回路領域を同時に行なっているため、3g
2図の4は第3図の4#と同じlII度である。従って
、lトランジスタ屋メモリー領域でチャネルストッパー
4の一度を下げたくとも1周辺回路領域で制限を受けて
いたわけである。
本発明は1以上の不都合をなくシ、より高集積度のM(
J8ダイナミックメモリー装置を実現することを目的と
したものである。
J8ダイナミックメモリー装置を実現することを目的と
したものである。
本発明では、l)ランジスタ型メモリー領域のチャネル
ストッパー績[4を周辺回路領域のチャ。
ストッパー績[4を周辺回路領域のチャ。
ネルストッパー濃[4’ よ10%以上低くして。
領域I並びに領域■のうちより反転し易い領域が反転し
ない程健のlll&に選ぶものである。
ない程健のlll&に選ぶものである。
こnを実現する手段の1例としては、チャネルスト、パ
ーの不純物のイオン注入に対するマスクとして餉ぐ絶縁
atたは金属またはホトレジスト等tメモリー領域の上
のみに残す公知の技術によりgT能である。
ーの不純物のイオン注入に対するマスクとして餉ぐ絶縁
atたは金属またはホトレジスト等tメモリー領域の上
のみに残す公知の技術によりgT能である。
こ詐により、ビットラインの容量はより小さくなり、よ
り大きな電位変化をビットラインに与える事が出来、よ
り安定した記憶情報の読み出しが可能となり、さらには
、より高集積度のMO8ダイナミ、クメモリー装置が可
能となる。
り大きな電位変化をビットラインに与える事が出来、よ
り安定した記憶情報の読み出しが可能となり、さらには
、より高集積度のMO8ダイナミ、クメモリー装置が可
能となる。
第1図に1トランジスタ型メモリーの回路図である。第
2図は1トランジスタ型メモリー領域の断面図である。 第3図は周辺回路領域の断面図である。 l・・・・・・半纏体基板、2嘗2〜21 +++ +
++基板と逆導電型の不純物拡散層、3・・・・・・反
転層領域で基板と逆導電型の不純物をイオン注入してい
る。4.4’・−・・・・チャネルストッパーで基板と
同導電屋の不純物ドープ層、5・・・−1#目の多結晶
シリコン層。 6・・・・・・2層目の多結晶シリコン層、7−・・・
・酸化硅素膜、8・−・・リンドープしたシリコンガラ
ス層。 9.9+・・・−上部電極、9−・・・・2層目の多結
晶シリコンとスルーホールを通して接続さ牡ており、ワ
ード2インを構成している。 $1図
2図は1トランジスタ型メモリー領域の断面図である。 第3図は周辺回路領域の断面図である。 l・・・・・・半纏体基板、2嘗2〜21 +++ +
++基板と逆導電型の不純物拡散層、3・・・・・・反
転層領域で基板と逆導電型の不純物をイオン注入してい
る。4.4’・−・・・・チャネルストッパーで基板と
同導電屋の不純物ドープ層、5・・・−1#目の多結晶
シリコン層。 6・・・・・・2層目の多結晶シリコン層、7−・・・
・酸化硅素膜、8・−・・リンドープしたシリコンガラ
ス層。 9.9+・・・−上部電極、9−・・・・2層目の多結
晶シリコンとスルーホールを通して接続さ牡ており、ワ
ード2インを構成している。 $1図
Claims (1)
- 半導体基板上にもうけらrLf:、基板と逆導電臘の不
純物拡散層を有するビット線と該ビット線と離れて存在
するコンデンサーとビット線とコンデンサーを接続する
選択用トランジスターとで構成さnるlトランジスタ屋
メモリを有するダイナミックメモリー装置において、チ
ャネルスト、バーとして導入さnている基板と同導電微
の不純物濃度が、記憶セル領域で低m[、それ以外の領
域で高濃度にしたことt−特徴とするダイナミックメモ
リー装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56105381A JPS587838A (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | ダイナミツクメモリ−装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56105381A JPS587838A (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | ダイナミツクメモリ−装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS587838A true JPS587838A (ja) | 1983-01-17 |
Family
ID=14406094
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56105381A Pending JPS587838A (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | ダイナミツクメモリ−装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS587838A (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5387679A (en) * | 1977-01-12 | 1978-08-02 | Nec Corp | Semiconductor integrated circuit device |
-
1981
- 1981-07-06 JP JP56105381A patent/JPS587838A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5387679A (en) * | 1977-01-12 | 1978-08-02 | Nec Corp | Semiconductor integrated circuit device |
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