JPS61156860A - Semiconductor memory device - Google Patents

Semiconductor memory device

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Publication number
JPS61156860A
JPS61156860A JP59276147A JP27614784A JPS61156860A JP S61156860 A JPS61156860 A JP S61156860A JP 59276147 A JP59276147 A JP 59276147A JP 27614784 A JP27614784 A JP 27614784A JP S61156860 A JPS61156860 A JP S61156860A
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JP
Japan
Prior art keywords
substrate
diffusion
generation circuit
bias generation
substrate bias
Prior art date
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Pending
Application number
JP59276147A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenji Numata
沼田 健二
Isao Ogura
庸 小倉
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP59276147A priority Critical patent/JPS61156860A/en
Publication of JPS61156860A publication Critical patent/JPS61156860A/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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 at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier
    • 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 at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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 at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier 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 at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a repetitive configuration including field-effect components

Abstract

PURPOSE:To contrive the increase in integration and the improvement in reliability by a method wherein a means of preventing the diffusion of electrons is provided around a diffused layer which is the output terminal of a substrate bias generation circuit. CONSTITUTION:The titled device is provided with a groove 6 in a substrate 1 as the means of preventing the diffusion of electrons, so that it may surround an n<+> type layer 5 which is the output terminal of the substrate bias generation circuit 4. Setting the depth of the groove 6 at a suitable value makes the groove 6 serve as a barrier against the diffusion of electrons injected out of the n<+> type layer 5 into the substrate 1. As a result, they are effectively prevented from reaching a diffused electron memory cell array region 9 in the substrate. In practical use, when the groove 6 is deepened about twice as much as the layer 5 or more than it, the diffusion of electrons can be prevented much effectively, and the distance X between the memory cell array 9 and the substrate bias generation circuit 4 can be largely reduced. Besides, the malfunction of peripheral circuits due to the diffusion of electrons from said generation circuit can be prevented.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、基板バイアス発生回路を内蔵した半導体記憶
装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a semiconductor memory device incorporating a substrate bias generation circuit.

〔発明の技術的背景とその問題1点〕 半導体記憶装置の中で揮発性の記憶装置であるMoS型
ダイナミックRAM(d−R,AM)のメモリセルは、
通常第13図に示すように、−個のMOSトランジスタ
Qと一個のメモリキャパシタCMにより構成される。こ
のメモリセルは、メモリキャパシタCMk:電荷の形で
情報を蓄える。このメモリセルに蓄えられた電荷がリー
クしたり、外部から電荷が入って来たりすると、メモリ
セルの情報は破壊される。
[Technical background of the invention and one problem thereof] Memory cells of MoS type dynamic RAM (d-R, AM), which is a volatile memory device among semiconductor memory devices, are as follows:
Usually, as shown in FIG. 13, it is composed of - MOS transistors Q and one memory capacitor CM. This memory cell stores information in the form of a memory capacitor CMk: charge. If the charges stored in this memory cell leak or if charges enter from outside, the information in the memory cell will be destroyed.

一方、この様な(JRAMにおいては、拡散層容量を減
らし、MOSトランジスタのしきい値の基板電位による
変動を減らし、また拡散層ノードの雑音による順バイア
ス化を防止する、等の理由で基板バイアス発生回路が内
蔵される。この基板バイアス発生回路は通常、第14図
に示すように、発撮回路O8Cと、ドライバDRと、こ
れにより駆動されるチャージ・ポンプ回路CPとから構
成される。チャージ・ポンプ回路CPは、キャパシタC
と、ポンプの弁の働きをするMOSトランジスタQ1.
Q2とからなる。半導体基板がp型で、正の単一電源V
cc (=5V)を用いた時、チャージ・ポンプ回路C
Pの出力端には負の基板バイアス電圧VBB (−−3
V程度)が得られる。
On the other hand, in JRAMs, substrate bias is A generation circuit is built in. This substrate bias generation circuit is normally composed of an emission circuit O8C, a driver DR, and a charge pump circuit CP driven by this, as shown in FIG.・Pump circuit CP is a capacitor C
and a MOS transistor Q1, which functions as a pump valve.
It consists of Q2. The semiconductor substrate is p-type, and a single positive power supply V
When using cc (=5V), charge pump circuit C
A negative body bias voltage VBB (-3
(approximately V) is obtained.

dRAMが高集積化されると、上記した基板バイアス発
生回路から基板中に注入されるキャリアがメモリセルア
レイ領域にまで到達し、メモリセルの情報を破壊すると
いう問題が生じる。第15図はその様子を説明するため
の図である。図において、1はp−型Si基板であり、
9はメモリセルアレイ領域であって、2はセル・キャパ
シタの基板側電橿であるn−型層を示し、3は全メモリ
セルに共通に設けられたキャパシタ電極、いわゆるセル
プレートを示している。4は第14図に示したような基
板バイアス発生回路(SSB)であり、5はその出力端
子拡散層であるn1型層である。10はフィールド絶縁
膜であり、その下には反転防止層としてp+型層11が
形成されている。
When dRAM becomes highly integrated, a problem arises in that carriers injected into the substrate from the above-described substrate bias generation circuit reach the memory cell array region and destroy information in the memory cells. FIG. 15 is a diagram for explaining the situation. In the figure, 1 is a p-type Si substrate,
9 is a memory cell array region, 2 is an n-type layer which is a substrate side electrode of a cell capacitor, and 3 is a capacitor electrode commonly provided to all memory cells, a so-called cell plate. 4 is a substrate bias generation circuit (SSB) as shown in FIG. 14, and 5 is an n1 type layer which is an output terminal diffusion layer thereof. 10 is a field insulating film, and a p+ type layer 11 is formed thereunder as an inversion prevention layer.

n+型層5には上述したように負の基板バイアス間は順
バイアスされる。これにより、n+型層5から基板1に
は電子が注入される。基板1に注入された電子は基板内
の多数キャリアである正孔と再結合して消滅する。しか
しながら、dRAMが高集積化され、メモリセルアレイ
領wi9と基板バイアス発生回路4との間の距離Xが小
さいものとなると、n1型層5から注入された電子がメ
モリセルアレイ領域9まで到達して、セル情報を破壊し
てしまう。基板1が高抵抗であれば、基板1内での電子
の拡散長りがそれだけ長くなるため、影響がより大きく
なる。
As described above, the n+ type layer 5 is forward biased between negative substrate biases. As a result, electrons are injected from the n+ type layer 5 into the substrate 1. The electrons injected into the substrate 1 recombine with holes, which are majority carriers in the substrate, and disappear. However, as dRAM becomes highly integrated and the distance X between the memory cell array area wi9 and the substrate bias generation circuit 4 becomes small, the electrons injected from the n1 type layer 5 reach the memory cell array area 9. This will destroy cell information. If the substrate 1 has a high resistance, the diffusion length of electrons within the substrate 1 will be correspondingly long, and the effect will be greater.

従来このような問題を解決するために、メモリセルアレ
イ領域と基板バイアス発生回路の間の距離Xを基板内の
一電子の拡散長しに比べて充分大きくなるように設計す
ることが行なわれている。具体的には、チップレイアウ
ト上、基板バイアス発生回路をチップのできるだけ隅に
、配置したり、Xを大きくするために無駄なスペースを
作る。このことは、ますます高集積化するdRAMにと
って設計レイアウトの自由度を減らし、またチップサイ
ズを縮小する上で大きな障害となっている。
Conventionally, in order to solve this problem, the distance X between the memory cell array area and the substrate bias generation circuit has been designed to be sufficiently larger than the diffusion length of one electron in the substrate. . Specifically, in terms of chip layout, the substrate bias generation circuit is placed as close to the corner of the chip as possible, or wasted space is created in order to increase X. This reduces the degree of freedom in design layout for dRAMs, which are becoming increasingly highly integrated, and is a major obstacle in reducing the chip size.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明は上記した問題を解決して、高集積化と信頼性向
上を図った半導体記憶装置を提供することを目的とする
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and provide a semiconductor memory device with higher integration and improved reliability.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

本発明は、基板バイアス発生回路の出力端子である拡散
層の周囲に、素子分離のためのフィールド絶縁膜とは別
に、その拡散層から基板に注入されるキャリアの周辺素
子領域への拡散を妨げる手段を設けたことを特徴とする
The present invention prevents carriers injected from the diffusion layer into the substrate from diffusing into the peripheral element region, in addition to a field insulating film for element isolation, around the diffusion layer that is the output terminal of the substrate bias generation circuit. It is characterized by having a means.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明によれば、ClRAMに適用した場合基板バイア
ス発生回路とメモリセルアレイ領域の間の距離を小さく
して、しかも基板バイアス発生回路から基板に注入され
るキャリアによるセルデータの破壊を防止することがで
きる。
According to the present invention, when applied to a ClRAM, it is possible to reduce the distance between the substrate bias generation circuit and the memory cell array area, and prevent cell data from being destroyed by carriers injected into the substrate from the substrate bias generation circuit. can.

また本発明によれば、dRAMに限らず周辺回路の誤動
作防止やリーク電流増大防止にも効果が得られる。即ち
周辺回路の拡散層70−テインタノード(例えばデコー
ダ部やブートストラップ・キャパシタ等)へのリーク電
流の減少により70−ティング電位の低下が防止され、
周辺回路の誤動作が防止される。またその他の周辺回路
拡散層へのキャリア拡散に伴うスタンバイ電流の増大や
入力端電流の増大が防止される結果、設計仕様の負担軽
減が図られる。
Further, according to the present invention, effects can be obtained not only in dRAM but also in preventing malfunctions in peripheral circuits and preventing increases in leakage current. That is, by reducing the leakage current to the diffusion layer 70-tainter node (for example, a decoder section, bootstrap capacitor, etc.) of the peripheral circuit, a drop in the 70-ting potential is prevented.
Malfunctions of peripheral circuits are prevented. Further, an increase in standby current and an increase in input terminal current due to carrier diffusion to other peripheral circuit diffusion layers is prevented, thereby reducing the burden on design specifications.

従って本発明によれば、メモリセルアレイ及び周辺回路
のレイアウト設計の自由度が大きくなり、チップサイズ
の縮小を図ることができ、もって高集積化した信頼性の
高い半導体記憶装置を実現することができる。
Therefore, according to the present invention, the degree of freedom in designing the layout of the memory cell array and peripheral circuits is increased, the chip size can be reduced, and a highly integrated and highly reliable semiconductor memory device can be realized. .

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

以下本発明の詳細な説明する。 The present invention will be explained in detail below.

第1図は一実施例の構成を第15図に対応させて示した
ものである。第15図と対応する部分には同一符号を付
して詳細な説明は省く。この実施例では、電子の拡散を
妨げる手段として、基板バイアス発生回路4の出力端子
であるn+型層5を囲むように溝6を設けている。
FIG. 1 shows the configuration of one embodiment in correspondence with FIG. 15. Portions corresponding to those in FIG. 15 are given the same reference numerals and detailed explanations will be omitted. In this embodiment, a groove 6 is provided so as to surround the n+ type layer 5, which is the output terminal of the substrate bias generation circuit 4, as a means to prevent electron diffusion.

このような溝6を設ければ、その深さを適当な値に設定
することにより、n+型層5から基板1に注入された電
子の拡散に対して溝6が障壁となる。この結果基板内の
拡散電子がメモリセルアレイ領域9に到達するのを効果
的に防止することができる。より詳しく言えば、n+型
層5から基板1に注入された電子が溝6の下を通ってメ
モリセルアレイ領域9に到達する。第1図に破線で示す
経路が電子の基板内拡散長以下であれば、確実である。
When such a groove 6 is provided, the groove 6 becomes a barrier against diffusion of electrons injected from the n+ type layer 5 into the substrate 1 by setting its depth to an appropriate value. As a result, diffused electrons within the substrate can be effectively prevented from reaching the memory cell array region 9. More specifically, electrons injected into the substrate 1 from the n+ type layer 5 pass under the groove 6 and reach the memory cell array region 9. If the path indicated by the broken line in FIG. 1 is equal to or less than the electron diffusion length within the substrate, it is certain.

実用上は、溝6の深さをn+型層5の深さの2倍程度或
いはそれ以上にすれば、充分効果的に電子の拡散を妨げ
ることができ、メモリセルアレイ領域9と基板バイアス
発生回路4の間の距離Xを、従来に比べて大幅に小さく
することができる。また基板バイアス発生回路からの電
子の拡散による周辺回路の誤動作が防止される。これに
より設計の自由度が増し、高集積化した信頼性の品いd
RAMを得ることができる。
In practice, if the depth of the groove 6 is about twice or more than the depth of the n+ type layer 5, electron diffusion can be sufficiently effectively prevented, and the memory cell array region 9 and the substrate bias generation circuit can be 4 can be made significantly smaller than in the past. Further, malfunction of peripheral circuits due to diffusion of electrons from the substrate bias generation circuit is prevented. This increases the degree of freedom in design, resulting in highly integrated and reliable products.
RAM can be obtained.

第2図は別の実施例である。この実施例では、電子の拡
散を妨げる手段として、n+型層5の周囲に深いn+型
層7を形成している。このn+型層には正電圧、例えば
電源Vccが印加されている。12はn+型層7から基
板1に伸びる空乏層を示している。
FIG. 2 shows another embodiment. In this embodiment, a deep n+ type layer 7 is formed around the n+ type layer 5 as a means to prevent electron diffusion. A positive voltage, for example a power supply Vcc, is applied to this n+ type layer. 12 indicates a depletion layer extending from the n+ type layer 7 to the substrate 1.

このように、Vccに接続されたn+型層7を設けると
、n+型層5から基板1に注入されて拡散する電子は、
n+型層7から基板1に伸びる空乏層12に入るとその
電界により加速されてn+型層7に効果的に収集される
。従ってこの実施例おいても、n+型層5から注入され
た電子のメモリセルアレイ領域9への到達は効果的に妨
げられる。この結果、セルデータの破壊をまたらすこと
なくメモリセルアレイ領域9と基板バイアス発生回路4
の間の距離Xを充分小さくすることができる。また周辺
回路の動作の安定化も図られる。
In this way, when the n+ type layer 7 connected to Vcc is provided, the electrons injected from the n+ type layer 5 into the substrate 1 and diffused are
When it enters the depletion layer 12 extending from the n+ type layer 7 to the substrate 1, it is accelerated by the electric field and is effectively collected in the n+ type layer 7. Therefore, in this embodiment as well, electrons injected from the n+ type layer 5 are effectively prevented from reaching the memory cell array region 9. As a result, the memory cell array area 9 and the substrate bias generation circuit 4 can be connected to each other without destroying the cell data.
The distance X between them can be made sufficiently small. Further, the operation of peripheral circuits can be stabilized.

第3図は更に別の実施例である。この実施例では、n+
型層5から注入される電子の拡散を妨げる手段として、
n+型層5に接してこれを取り囲むようにp+型層8を
設けている。このp+′型層8は、必ずしもn+型層に
接していることは必要でなく、第4図に示すようにn+
型層を囲むようにその近傍に形成されていればよく、ま
た第5図のように囲んでもよい。このp+型層8は例え
ば、イオン注入により形成された1018〜iQ!9/
cIR3のボロン高濃度層である。
FIG. 3 shows yet another embodiment. In this example, n+
As a means to prevent diffusion of electrons injected from the mold layer 5,
A p+ type layer 8 is provided in contact with and surrounding the n+ type layer 5. This p+' type layer 8 does not necessarily need to be in contact with the n+ type layer, but as shown in FIG.
It is sufficient if it is formed in the vicinity of the mold layer so as to surround it, or it may be surrounded as shown in FIG. This p+ type layer 8 is formed by, for example, ion implantation. 9/
This is a high boron concentration layer of cIR3.

このように構成すれば、n+型層5から基板1に注入さ
れた電子は高濃度のp+型H′Bで効果的に正孔と再結
合して消滅する。即ちp+型層8内では、p−型基板1
に比べて電子の拡散長が短かいから、メモリセルアレイ
領域9と基板バイアス発生回路4の間の距離Xが従来よ
り小さくても、メモリセルアレイ領域9に到達する電子
を充分少なくすることができる。これにより、先の実施
例と同様の効果が得られる。
With this structure, electrons injected from the n+ type layer 5 into the substrate 1 are effectively recombined with holes in the highly concentrated p+ type H'B and disappear. That is, within the p+ type layer 8, the p− type substrate 1
Since the diffusion length of electrons is shorter than that of the first embodiment, the number of electrons reaching the memory cell array region 9 can be sufficiently reduced even if the distance X between the memory cell array region 9 and the substrate bias generation circuit 4 is smaller than before. As a result, the same effects as in the previous embodiment can be obtained.

本発明は上記実施例に限られない。例えば電子の拡散を
妨げる手段として、第1図の溝6と第2図のn+型11
7を組合わせて第6図のように構成してもよい。同様に
、第1図と第3図の実施例を組合わせて第7図のように
構成することもでき、第1図と第5図の実施例を組合わ
せて第8図のように構成することもでき、第2図と第3
図の実施例を組合わせて第9図のように構成することも
できる。更に、第1図〜第3図の実施例を全て組合わせ
て第10図のように構成することもできる。
The present invention is not limited to the above embodiments. For example, the groove 6 in FIG. 1 and the n+ type 11 in FIG.
7 may be combined to form a structure as shown in FIG. Similarly, the embodiments shown in FIGS. 1 and 3 can be combined to form a structure as shown in FIG. 7, and the embodiments shown in FIGS. 1 and 5 can be combined to form a structure as shown in FIG. It is also possible to
The embodiments shown in the figures can also be combined to form a configuration as shown in FIG. 9. Furthermore, it is also possible to combine all of the embodiments shown in FIGS. 1 to 3 to form a configuration as shown in FIG. 10.

このように電子の拡散を妨げる手段をい(つか組合わせ
れば、効果はより倍加する。
If you use (or combine) these methods to prevent electron diffusion, the effect will be doubled.

第11図は本発明をdRAMに適用した場合の全体の平
面レイアウト図の一例である。21はメモリチップ、2
2はチップベッド領域である。メモリチップ21にはメ
モリセルアレイ13、ロウデコーダ14、カラムデコー
ダ15などのコア回路及び斜線で示した各種周辺回路(
入出力回路を含む)16が形成されている。17は基板
バイアス発生回路であり、その出力端子である複数の拡
散層18 G181,182.、・・・)がチップ周辺
に配置されている。各拡散層18は配線20により共通
接続されている。23はチップベッド22のVBB端子
である。そして出力端子拡散層18を囲むように、第1
図で示したような溝1.9(191,192,・・・)
が形成されている。溝19は図示のように、完全な閉路
を構成するものの他、部分的に拡散層を囲むものがある
FIG. 11 is an example of an overall plan layout diagram when the present invention is applied to a dRAM. 21 is a memory chip, 2
2 is a chip bed area. The memory chip 21 includes core circuits such as a memory cell array 13, a row decoder 14, and a column decoder 15, as well as various peripheral circuits indicated by diagonal lines (
16 (including input/output circuits) are formed. 17 is a substrate bias generation circuit, and its output terminals are a plurality of diffusion layers 18 G181, 182 . ,...) are placed around the chip. Each diffusion layer 18 is commonly connected by a wiring 20. 23 is a VBB terminal of the chip bed 22. Then, a first
Groove 1.9 (191, 192,...) as shown in the figure
is formed. As shown in the figure, the grooves 19 may form a complete closed circuit or may partially surround the diffusion layer.

なお基板バイアス発生回路17の出力段トランジスタ(
第12図のトランジスタQ2に相当)のドレイン拡散層
も出力端子拡散層の一つである。
Note that the output stage transistor (
The drain diffusion layer of the transistor (corresponding to transistor Q2 in FIG. 12) is also one of the output terminal diffusion layers.

従って、この出力端子拡散層についても他の出力端子拡
散層と同様にその周囲に溝を形成する。その部分の構造
は例えば第12図(a)(b)のようになる。(a)は
出力段トランジスタ部の平面図、(b)はそのA−A−
断面図である。23は多結晶シリコン、・ゲート電極、
24.25はn+型ソース、ドレイン領域であり、出力
端子拡散層であるドレイン領域25から基板1に注入さ
れるの電子の拡散を妨げるために、このトランジスタ領
域全体を囲むように溝6を形成している。
Therefore, a groove is formed around this output terminal diffusion layer as well as the other output terminal diffusion layers. The structure of that part is, for example, as shown in FIGS. 12(a) and 12(b). (a) is a plan view of the output stage transistor section, (b) is its A-A-
FIG. 23 is polycrystalline silicon, gate electrode,
24 and 25 are n+ type source and drain regions, and grooves 6 are formed to surround the entire transistor region in order to prevent diffusion of electrons injected into the substrate 1 from the drain region 25, which is an output terminal diffusion layer. are doing.

以上のように構成することによって、既に述べたように
出力端子拡散層18から基板に注入されるキャリアの拡
散が妨げられる結果、セルデータの破壊が防止され、ま
た周辺回路での誤動作が防止され、高集積化した信頼性
の高い(JRAMが得られる。
With the above configuration, as described above, the diffusion of carriers injected into the substrate from the output terminal diffusion layer 18 is prevented, so that cell data is prevented from being destroyed and malfunctions in peripheral circuits are prevented. , a highly integrated and highly reliable JRAM is obtained.

以上においては専らMO8型dRAMの実施例を説明し
たが、本発明は基板バイアス発生回路を内蔵する他の半
導体記憶装装置にも適用することができる。
Although the embodiment of the MO8 type dRAM has been described above, the present invention can also be applied to other semiconductor memory devices incorporating a substrate bias generation circuit.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の一実施例のdRAMの要部構成を示す
図、第2図〜第10図は他の実施例のdRAMの要部構
成を示す図、第1.1図は一実施例のdRAMの平面レ
イアウトを示す図、第12図(a)(b)は基板バイア
ス発生回路の出力段トランジスタ部の構造を示す図、第
13図はClRAMのメモリセル構成を示す図、第14
図は基板バイアス発生回路の回路構成を示す図、第15
図は従来のdRAMの問題を説明するための要部構成を
示す図である。 1・・・p−型Sil板、2・・・n +、型層(セル
・キャパシタ基板側電極)、3・・・セルプレート、4
・・・基板バイアス発生回路、5・・・n1型層(出力
端拡散層)、6・・・溝、7・・・n+型層、8・・・
p+型層、9・・・メモリセルアレイ領域、10・・・
フィールド絶縁膜、1・・・反転防止用p+型層、21
・・・メモリチップ、22・・・チップベッド、13・
・・メモリセルアレイ、14・・・ロウデコーダ、15
・・・カラムデコーダ、16・・・周辺回路、17・・
・基板バイアス発生回路、18・・・出力端子拡散層、
19・・・溝、20・・・配線、23・・・VBB端子
。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第1図 第2図 第3図 り 第4図 第sm   、。 】 第6図 第7vA 第12区 第13図 SS 第15図
FIG. 1 is a diagram showing the main part structure of a dRAM according to one embodiment of the present invention, FIGS. 2 to 10 are diagrams showing the main part structure of a dRAM according to other embodiments, and FIG. 1.1 is a diagram showing one embodiment. 12(a) and 12(b) are diagrams showing the structure of the output stage transistor section of the substrate bias generation circuit. FIG. 13 is a diagram showing the memory cell configuration of ClRAM.
Figure 15 shows the circuit configuration of the substrate bias generation circuit.
The figure is a diagram showing the main part configuration for explaining the problems of the conventional dRAM. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1...p-type Sil board, 2...n+ type layer (cell/capacitor substrate side electrode), 3...cell plate, 4
...Substrate bias generation circuit, 5...N1 type layer (output end diffusion layer), 6...Groove, 7...N+ type layer, 8...
p+ type layer, 9... memory cell array region, 10...
Field insulating film, 1...p+ type layer for preventing inversion, 21
...Memory chip, 22...Chip bed, 13.
...Memory cell array, 14...Row decoder, 15
... Column decoder, 16... Peripheral circuit, 17...
・Substrate bias generation circuit, 18...output terminal diffusion layer,
19...Groove, 20...Wiring, 23...VBB terminal. Applicant's representative Patent attorney Takehiko Suzue Figure 1 Figure 2 Figure 3 Figure 4 Figure sm. ] Figure 6 Figure 7vA Section 12 Figure 13 SS Figure 15

Claims (1)

【特許請求の範囲】 (1)半導体基板に、メモリセルアレイおよび周辺回路
と共に、電源電圧と逆極性の基板バイアス電圧を与える
基板バイアス発生回路が形成された半導体記憶装置にお
いて、前記基板バイアス発生回路の出力端子である拡散
層の周囲に、その拡散層から基板に注入されるキャリア
の周辺素子領域への拡散を妨げる手段を設けたことを特
徴とする半導体記憶装置。 (2)前記キャリアの拡散を妨げる手段は、基板に掘ら
れた溝である特許請求の範囲第1項記載の半導体記憶装
置。 (3)前記溝の深さは、前記基板バイアス発生回路の出
力端子である拡散層の深さの2倍以上である特許請求の
範囲第2項記載の半導体記憶装置。(4)前記キャリア
の拡散を妨げる手段は、基板との間で逆バイアスとなる
電位が与えられた拡散層である特許請求の範囲第1項記
載の半導体記憶装置。 (5)前記キャリアの拡散を妨げる手段は、基板バイア
ス発生回路の出力端子である拡散層を囲むように形成さ
れた基板と同じ導電型の高不純物濃度拡散層である特許
請求の範囲第1項記載の半導体記憶装置。 (6)前記メモリセルアレイは、ダイナミック型メモリ
セルを配列したものである特許請求の範囲第1項記載の
半導体記憶装置。
[Scope of Claims] (1) In a semiconductor memory device in which a substrate bias generation circuit is formed on a semiconductor substrate together with a memory cell array and peripheral circuits, the substrate bias generation circuit provides a substrate bias voltage of opposite polarity to a power supply voltage. A semiconductor memory device characterized in that a means is provided around a diffusion layer which is an output terminal to prevent carriers injected from the diffusion layer into a substrate from diffusing into a peripheral element region. (2) The semiconductor memory device according to claim 1, wherein the means for preventing diffusion of carriers is a groove dug in the substrate. (3) The semiconductor memory device according to claim 2, wherein the depth of the groove is at least twice the depth of the diffusion layer that is the output terminal of the substrate bias generation circuit. (4) The semiconductor memory device according to claim 1, wherein the means for preventing carrier diffusion is a diffusion layer to which a reverse bias potential is applied with respect to the substrate. (5) Claim 1, wherein the means for preventing carrier diffusion is a highly impurity concentration diffusion layer of the same conductivity type as the substrate, which is formed so as to surround the diffusion layer that is the output terminal of the substrate bias generation circuit. The semiconductor storage device described above. (6) The semiconductor memory device according to claim 1, wherein the memory cell array is an arrangement of dynamic memory cells.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62261169A (en) * 1986-05-07 1987-11-13 Nec Corp Semiconductor memory
JPH04306874A (en) * 1991-04-03 1992-10-29 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor memory device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55107255A (en) * 1979-02-12 1980-08-16 Mitsubishi Electric Corp Substrate potential generating circuit device
JPS59220946A (en) * 1983-05-31 1984-12-12 Toshiba Corp Integrated circuit device
JPS6132567A (en) * 1984-07-25 1986-02-15 Hitachi Micro Comput Eng Ltd Semiconductor integrated circuit device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55107255A (en) * 1979-02-12 1980-08-16 Mitsubishi Electric Corp Substrate potential generating circuit device
JPS59220946A (en) * 1983-05-31 1984-12-12 Toshiba Corp Integrated circuit device
JPS6132567A (en) * 1984-07-25 1986-02-15 Hitachi Micro Comput Eng Ltd Semiconductor integrated circuit device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62261169A (en) * 1986-05-07 1987-11-13 Nec Corp Semiconductor memory
JPH04306874A (en) * 1991-04-03 1992-10-29 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor memory device

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