JPS60140862A - 半導体記憶装置 - Google Patents

半導体記憶装置

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Publication number
JPS60140862A
JPS60140862A JP58247010A JP24701083A JPS60140862A JP S60140862 A JPS60140862 A JP S60140862A JP 58247010 A JP58247010 A JP 58247010A JP 24701083 A JP24701083 A JP 24701083A JP S60140862 A JPS60140862 A JP S60140862A
Authority
JP
Japan
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substrate
memory element
element section
type
region
Prior art date
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Pending
Application number
JP58247010A
Other languages
English (en)
Inventor
Takemi Kimura
木村 岳見
Masato Tameda
為田 正人
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
Nippon Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp, Nippon Electric Co Ltd filed Critical NEC Corp
Priority to JP58247010A priority Critical patent/JPS60140862A/ja
Publication of JPS60140862A publication Critical patent/JPS60140862A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10BELECTRONIC MEMORY DEVICES
    • H10B12/00Dynamic random access memory [DRAM] devices
    • H10B12/30DRAM devices comprising one-transistor - one-capacitor [1T-1C] memory cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices 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
    • H01L27/04Devices 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
    • H01L27/10Devices 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
    • H01L27/105Devices 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

  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明は半導体記憶装置に関する。
(従来技術) 絶縁ゲート型電界効果トランジスタ(MISFET)の
一つとしてのMOSFETを用いた半導体記憶装置にお
いては、高速化、大容量介との要求から記憶素子部を含
めた回路全体の寸法及び個々の素子寸法が縮小されてき
ている。素子寸法が縮小されたために内部の電界が高く
なシ、キャリアがピンチオンしたチャンネルからドレイ
ンへ向う途中でキャリアが高電界によシ加速されてドレ
イン近傍の空乏層でインパクトイオン化を引起こし電子
・正孔対を作る。例えは、N型半導体装置においては発
生した電子は電位分布によシトレインへ流れ、正孔は基
板へ流れるが、この正孔が基板へ流れる際に、一部が空
乏層を通過して基板の中性領域に達する前に、充分大き
な運動エネルギーを得て更にインパクトイオン化を引起
す(第2次インパクトイオン化)。この時も電子・正孔
対ができ、電子はドレインへ、正孔は基板へ流れる。し
かしこの第2次インパクトイオン化が基板に近い空乏層
端部で起きた場合、生成した電子は空乏層で発生したと
しても基&までの電位差が小さいため、奄界に逆っであ
る確率で基板に注入される。こうして電気的に基板中に
注入された過剰電子は、一部再結合して消滅するものも
あるが、基板中を拡散してゆくものもある。この拡散し
ていったiJ子は記憶セルのキャパシタやドレインの空
乏層端に達するとポテンシャルの井戸に捕えられて、記
憶セルの情報が反転してしまい不良となるという欠点を
生ずる。
(発明の目的) 本発明の目的は、上記欠点を除去し、インパクトイオン
化電流による誤動作を防止することのできる半導体記憶
装置を提供することにある。
(発明の構成) 本発明の半導体記憶装置は、−導電型半導体基板に設け
られた記憶素子部と、該記憶素子部を駆動しかつ入出力
を行うための周辺回路素子部と、前記半導体基板と反対
導電型で2〜10μmの深さを有し前記記憶素子部を囲
む領域とを含んで構成される。
前記記憶素子部を囲む反対導電型の領域は定電位源に接
続されていることが好ましい。
(実施例) 次に、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
第1図は本発明の一実施例の断面図である。
この実施例では一青型をP型として説明する。
P型シリコン体基板1に設けられた記憶素子部MCEL
Lと、この記憶素子部を駆動しかつ入出力を行うためM
IS)ランジスタQD等を含む周辺回路素子部と、シリ
コン基板1と反対導電型即ちN型で2〜10μmの深さ
を有し記憶素子部M−CELLを囲む領域2とを含んで
構成される。
このような構造にすれば、インパクトイオン化のために
発生したキャリアが半導体基板中を拡散して行く途中で
、この領域2と基板1とで作るPN接合に捕えることが
でき、記憶素子部に達するのを防止して記憶素子部の誤
動作をなくすことができる。
更に詳しく説明すると、記憶素子部M−CELLはMI
S)ランジスタQM及びキャパシタCP等を含んで構成
されており、N型領域2はこれらのMIS )ランジス
タQ、やキャパシタCP等を含んで構成されている記憶
素子部を囲むのである。
MIS )ランジスタQMはN型のソース・ドレイン領
域12.13とゲート電極14とで構成され、キャパシ
タCPはシリコン基板1を一方の電極、多結晶シリコン
膜で作られた電極6を他方の電極、薄いS i02膜1
5を誘電体として構成される。
周辺回路部の代表として示したMIS )ランク↓ スタQI)はN型ソースeドレイン領域10 、11ゲ
ート電極7とで構成される。尚、第1図において、4,
16は薄い8i0x膜、8は層間絶縁膜、9.19はア
ルミニウム電極及び配線である。
次に、この実施例の製造法について説明する。
第2図(al〜(C)は本発明の一実施例の半導体記憶
装置の製造方法を説明するための工程順に示した断面図
である。
まず、第2図(a)に示すように、P型シリコン基板1
の一主平面上にフォトリソグラフィ技術を用5− いてイオン注入マスク18を形成し、シリコン基板1と
反対導電型を与えるN型不純物17を選択的にイオン注
入し、N型イオン注入領域2′ヲ作る。
N型イオン注入領域2′は記憶素子部M−CELLを囲
むように形成することはもちろんである。
次に、第2図(b)に示すように、窒素雰囲気中で熱処
理を行い、公知の選択酸化法またはLOCO8法によっ
て素子分離用のフィールド5i02膜5を所定パターン
に成長させることによシ2〜10μmの深さのN型領域
2を形成する。次いで、全面に多結晶シリコン膜をCV
D法によシ成長させた後リン等の不純物をこの多結晶シ
リコン膜中に熱拡散又はイオン注入技術を用いてドープ
し、次にフォトエツチングによシ多結晶シリコン膜をバ
ターニングし記憶素子部M−CELL側にゲートを極1
4、キャパシタ電極6.及び周辺回路素子のゲート電極
7をそれぞれ形成し、酸化性雰囲気中での熱処理によっ
て各多結晶シリコン膜6.7.14の表面に5i02膜
16を薄く形成し、それらの各多結晶シリコン膜及びフ
ィールドS to、膜5をマ6− スフとしてリン又は砒素等の不純物をシリコン基板1に
自己整合方式で導入しN+型のソース・ドレイン領域1
0.11及び1.12に形成する。
また各多結晶シリコン膜6,7.14中にも同時に上記
不純物が導入され、電極又は配線として充分な低抵抗膜
となる。
次に第2図(C)に示すように、層間絶縁膜8を形成す
る。
次に、フォトエツチングによってこの層間絶縁膜8及び
フィールド5iOz膜5をエツチングして各コンタクト
ホールを形成し、次いでアルミニウム等の金属を全面に
付着させた後フォトエツチングでパターニングを行いア
ルミニウム電極及び配線9,19を形成する。N型領域
2に接続するアルミニウム配線19は定電位源に接続す
る。このようにして第1図に示す半導体記憶装置を製造
することができる。
上記実施例では、代表的にMIS)ランジスタQMを1
個、キャパシタCPを1個で以って示したが、記憶素子
部はこれに限定されず6トランジスタ型、4トランジス
タ型婢のいずれの記憶素子でも良いのである。
(発明の効果) 以上詳細に説明したように、本発明によれは、インパク
トイオン化電流による誤動作を防止することのできる半
導体記憶装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の断面図、第2図(a)〜(
e)は第1図に示す実施例の製造方法を説明するだめの
工程順に示した断面図である。 1・・・・・・P型シリコン基板、2・・・・・・N型
領域、2′・・・・・・イオン注入領域、3・・・・・
チャンネルストッパ、4・・・・・・薄い5in2膜、
5・・・・・フィールドS i02膜、6・・・・・・
キャパシタ電1極、7・・・・・ゲー)t&、8・・層
間絶縁膜、9・・・ アルミニウム電極及び配線、10
.11,12.13 ・・・N型ソースφドレイン領域
、14・・・・・・ゲート電極、15 、16・・・・
・S 402膜、17・・・・・N型不純物、18・・
・イオン注入マスク、19・・・・・・アルミニウム電
極及び配線、CP・・・・・・キャパシタ、Q、、Qヨ
・・・・・・MIS)ランジスタ。 9−

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) −導電型半導体基板に設けられた記憶素子部と
    、該記憶素子部を駆動しかつ入出力を行うための周辺回
    路素子部と、前記半導体基板と反対導電型で2〜10μ
    mの深さを有し前記記憶素子部を囲む領域とを含むこと
    を特徴とする半導体記憶装置◎
  2. (2) 記憶素子部を囲む反対導電型の饋域が定電位源
    に接続されている特許請求の範囲第(1)項記載の半導
    体記憶装置。
JP58247010A 1983-12-28 1983-12-28 半導体記憶装置 Pending JPS60140862A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62147761A (ja) * 1985-12-20 1987-07-01 Nec Corp 半導体記憶装置
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