JPS62183537A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPS62183537A JPS62183537A JP2500786A JP2500786A JPS62183537A JP S62183537 A JPS62183537 A JP S62183537A JP 2500786 A JP2500786 A JP 2500786A JP 2500786 A JP2500786 A JP 2500786A JP S62183537 A JPS62183537 A JP S62183537A
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 40
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 11
- 230000005669 field effect Effects 0.000 claims description 10
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 21
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 21
- 239000010703 silicon Substances 0.000 abstract description 21
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 11
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- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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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】
〔概要〕
絶縁膜上に形成された半導体基体に複数のMIS電界効
果トランジスタを形成する半導体装置において、各MI
S電界効果トランジスタを電気的に分離するチャネルス
トッパ領域を該半導体基体に形成し、またチャネルスト
ッパ領域の一部にコンタクト用の高濃度の不純物領域を
設けることにより、該コンタクト用の高濃度の不純物領
域を介してチャネルストッパ領域および各MIS電界効
果トランジスタのゲート下の基体の共通の電位設定が小
占有面積で可能となる。
果トランジスタを形成する半導体装置において、各MI
S電界効果トランジスタを電気的に分離するチャネルス
トッパ領域を該半導体基体に形成し、またチャネルスト
ッパ領域の一部にコンタクト用の高濃度の不純物領域を
設けることにより、該コンタクト用の高濃度の不純物領
域を介してチャネルストッパ領域および各MIS電界効
果トランジスタのゲート下の基体の共通の電位設定が小
占有面積で可能となる。
本発明は絶縁膜上に形成された半導体基体(以下SOI
という、)に複数のMIS電界効果トランジスタ(以下
MI 5FETという。)を形成する半導体装置に関す
るものであり、更に詳しく言えば、MISFETのゲー
ト下の基体にバックチャネルが生じないように該ゲート
下の基体の電位を設定するための構造に関する。
という、)に複数のMIS電界効果トランジスタ(以下
MI 5FETという。)を形成する半導体装置に関す
るものであり、更に詳しく言えば、MISFETのゲー
ト下の基体にバックチャネルが生じないように該ゲート
下の基体の電位を設定するための構造に関する。
ソース、ドレインの接合容量が極めて小さく形成できる
ので高速化が可能となり、あるいは半導体素子を3次元
方向に積層形成できるので高集積化が図れる等の利点か
ら、SOI構造の半導体装置が注目されている。
ので高速化が可能となり、あるいは半導体素子を3次元
方向に積層形成できるので高集積化が図れる等の利点か
ら、SOI構造の半導体装置が注目されている。
かかるSOI構造の半導体装置は、例えばシリコン基板
上にlpLm程度の厚い絶縁膜を形成し、該絶縁膜上に
厚さ5000A程度の多結晶シリコン層を形成し、該多
結晶シリコン層をレーザーアニール技術等によって単結
晶化してシリコン基体を形成し、該シリコン基体上にM
ISFETなどの素子を形成することによって作成され
る。
上にlpLm程度の厚い絶縁膜を形成し、該絶縁膜上に
厚さ5000A程度の多結晶シリコン層を形成し、該多
結晶シリコン層をレーザーアニール技術等によって単結
晶化してシリコン基体を形成し、該シリコン基体上にM
ISFETなどの素子を形成することによって作成され
る。
第2図(a)〜(C)は従来例に係るnチャネルMI
517)エンハンスメント/デプリーション−トランジ
スタからなる6トランジスタのスタティックメモリセル
の構造を示す図であり、第2図(a)は等価回路図、第
2図(b)は平面図、第2図(e)は矢視(A−A)断
面図である。
517)エンハンスメント/デプリーション−トランジ
スタからなる6トランジスタのスタティックメモリセル
の構造を示す図であり、第2図(a)は等価回路図、第
2図(b)は平面図、第2図(e)は矢視(A−A)断
面図である。
図ニおいて、TI、T4はデプレーション型n−MI
5FET、T2 、T3 、T5 、T6はエンハンス
メント型n −M I S F E Tである(第2図
(b)において、ゲート部を斜線で示す、)。
5FET、T2 、T3 、T5 、T6はエンハンス
メント型n −M I S F E Tである(第2図
(b)において、ゲート部を斜線で示す、)。
Wはワード線であり、MISFETのゲート電極ととも
に、多結晶シリコン層により形成されている。BLI
、BL2はそれぞれ第1.第2のビット線、 Vccは
高電位電源配線IVSSは接地電位電源配線であり、こ
れらはアルミニウム(All)により形成されている。
に、多結晶シリコン層により形成されている。BLI
、BL2はそれぞれ第1.第2のビット線、 Vccは
高電位電源配線IVSSは接地電位電源配線であり、こ
れらはアルミニウム(All)により形成されている。
また1はシリコン基板、2はIgm程度の厚いシリコン
酸化膜(St 02膜)、3はP型シリコン基体である
。4はMISFETのソース・ドレインを形成する高濃
度のN型拡散層であり、配線抵抗の低減化としても用い
られる。5はゲート酸化膜(Si(b膜)、7はブロッ
ク用酸化膜であり、6はゲート電極用の多結晶シリコン
層である。また8はカバー用のPSG膜である。
酸化膜(St 02膜)、3はP型シリコン基体である
。4はMISFETのソース・ドレインを形成する高濃
度のN型拡散層であり、配線抵抗の低減化としても用い
られる。5はゲート酸化膜(Si(b膜)、7はブロッ
ク用酸化膜であり、6はゲート電極用の多結晶シリコン
層である。また8はカバー用のPSG膜である。
図のように、SOI上に形成された各
MI 5FETの間にはブロック用酸化膜7およびPS
G膜8が形成されて互いに電気的に分離しているので、
適正な回路動作が可能となる。
G膜8が形成されて互いに電気的に分離しているので、
適正な回路動作が可能となる。
ところでSOI上のP型シリコン基体3の厚さは500
0A程度で比較的薄いため、イオン打ち込みによってN
型拡散層4を形成する場合にも、その深さはS[02膜
2の表面にまで達することになる。
0A程度で比較的薄いため、イオン打ち込みによってN
型拡散層4を形成する場合にも、その深さはS[02膜
2の表面にまで達することになる。
したがってSOI上に形成される各MISFETのケー
ト電極下のP型シリコン基体は、シリコン基板に形成さ
れるMISFETと異なり電気的にフローティングな状
態となっている。
ト電極下のP型シリコン基体は、シリコン基板に形成さ
れるMISFETと異なり電気的にフローティングな状
態となっている。
このため何らかの原因でシリコン基板lに電気的ノイズ
が発生するとき、5102膜2を介してs、o2膜2に
接するシリコン基体3の面がN型反転し、MISFET
のソース・ドレイン間にリーク電流を生じせしめる場合
がある。
が発生するとき、5102膜2を介してs、o2膜2に
接するシリコン基体3の面がN型反転し、MISFET
のソース・ドレイン間にリーク電流を生じせしめる場合
がある。
そこで、各MISFETのP型シリコン基体が一定電位
に設定できるように、基体コンタクト用のコンタクト領
域を設けることが考えられる。しかし、この方法によれ
ば、すべてのMISFETについてコンタクト領域を設
ける必要があり、高集積化の点で問題がある。
に設定できるように、基体コンタクト用のコンタクト領
域を設けることが考えられる。しかし、この方法によれ
ば、すべてのMISFETについてコンタクト領域を設
ける必要があり、高集積化の点で問題がある。
本発明はかかる問題点に鑑み創作されたものであり、S
OI上に複数のMISFETを作成する場合において、
各MI 5FETのシリコン基体を一定の電圧に設定す
ることにより安定な動作を確保し、かつ高集積化が可能
な半導体装置の提供を目的とする。
OI上に複数のMISFETを作成する場合において、
各MI 5FETのシリコン基体を一定の電圧に設定す
ることにより安定な動作を確保し、かつ高集積化が可能
な半導体装置の提供を目的とする。
本発明は絶縁膜上に形成された一導電型半導体基体に複
数のMIS電界効果トランジスタを備える半導体装置に
おいて、前記MIS電界効果トランジスタの各々を電気
的に分離するための前記半導体基体内に設けられたチャ
ネルストッパ用の一導電型不純物領域と、前記チャネル
ストッパ領域の一部に形成されたコンタクト用の高濃度
の一導電型不純物領域とを有し、前記コンタクト用の高
濃度の一導電型不純物領域を介して前記チャネルストッ
パ用の一導電型不純物領域および前記各MIS電界効果
トランジスタのゲート下の基体を一定の共通電位に設定
することを特徴とする。
数のMIS電界効果トランジスタを備える半導体装置に
おいて、前記MIS電界効果トランジスタの各々を電気
的に分離するための前記半導体基体内に設けられたチャ
ネルストッパ用の一導電型不純物領域と、前記チャネル
ストッパ領域の一部に形成されたコンタクト用の高濃度
の一導電型不純物領域とを有し、前記コンタクト用の高
濃度の一導電型不純物領域を介して前記チャネルストッ
パ用の一導電型不純物領域および前記各MIS電界効果
トランジスタのゲート下の基体を一定の共通電位に設定
することを特徴とする。
SOIに形成される各MISFETの間には、5i02
膜などの絶縁膜の代わりに半導体基体と同一導電型のチ
ャネルストッパ領域が形成される。
膜などの絶縁膜の代わりに半導体基体と同一導電型のチ
ャネルストッパ領域が形成される。
これにより各MISFETのゲート電極下の半導体基体
はチャネルストッパ領域および他のMISFETの半導
体基体と互いに電気的に接続されることになる。
はチャネルストッパ領域および他のMISFETの半導
体基体と互いに電気的に接続されることになる。
また、このように連続的に接続されているから、チャネ
ルストッパ領域の一部にコンタクト用の高濃度の不純物
領域を形成し、該不純物領域を介して所定の電源電圧を
供給することにより、複数のMISFETの半導体基体
のすべてをその電圧に設定することが可能になる。
ルストッパ領域の一部にコンタクト用の高濃度の不純物
領域を形成し、該不純物領域を介して所定の電源電圧を
供給することにより、複数のMISFETの半導体基体
のすべてをその電圧に設定することが可能になる。
すなわち高集積化を維持しながら、SOI上にMISF
ETのバックチャネルによるリーク電流の防止が可能と
なる。
ETのバックチャネルによるリーク電流の防止が可能と
なる。
次に図を参照しながら実施例について説明する。第1図
は本発明の実施例に係る半導体装置の構成を示す図であ
り、回路機能は第2図(a)に示す回路と同じでる。第
1図(a)はその平面図、第1図(b)は第1図(&)
に示す矢視(A−A)断面図である。
は本発明の実施例に係る半導体装置の構成を示す図であ
り、回路機能は第2図(a)に示す回路と同じでる。第
1図(a)はその平面図、第1図(b)は第1図(&)
に示す矢視(A−A)断面図である。
第1図C1k)は第2図(b)に、また第1図(b)は
第2図(C)にそれぞれ対応し、同じ符号および同じ番
号は同じものを示している。
第2図(C)にそれぞれ対応し、同じ符号および同じ番
号は同じものを示している。
第1図の本発明の実施例に係る半導体装置が第2図の従
来例装置と基本的に異なる点は、各MISFET間の分
離が絶縁膜ではなくチャネルストッパ領域の形成によっ
て行われているということと、チャネルストッパ領域お
よびMISFETのゲート電極下のP型シリコン基体の
電位を一定に設定する構成にしていることである。
来例装置と基本的に異なる点は、各MISFET間の分
離が絶縁膜ではなくチャネルストッパ領域の形成によっ
て行われているということと、チャネルストッパ領域お
よびMISFETのゲート電極下のP型シリコン基体の
電位を一定に設定する構成にしていることである。
すなわち、9はチャネルストッパ用のP型拡散層(第1
図(a)において斜線部、)であり、これにJ:L各M
I 5FET (Tl 〜T6)は電気的に分離されて
いる。また10は高濃度のコンタクト用のP型拡散層で
あり、11はVSSのAIL配線とPM拡散層10とを
接続するコンタクトホールである。
図(a)において斜線部、)であり、これにJ:L各M
I 5FET (Tl 〜T6)は電気的に分離されて
いる。また10は高濃度のコンタクト用のP型拡散層で
あり、11はVSSのAIL配線とPM拡散層10とを
接続するコンタクトホールである。
このように、本発明の実施例によれば、接地電源VSS
に接続するためのコンタクト用P型拡散層lOを1つ設
けることにより、チャネルストッパP型拡散層9を介し
て、すべてのMISFET(TI−76)のP型シリコ
ン基体をVSS電位に設定し、バックチャネルのリーク
電流の発生を防止することが可能となる。
に接続するためのコンタクト用P型拡散層lOを1つ設
けることにより、チャネルストッパP型拡散層9を介し
て、すべてのMISFET(TI−76)のP型シリコ
ン基体をVSS電位に設定し、バックチャネルのリーク
電流の発生を防止することが可能となる。
なお実施例ではP型シリコン基体3にnチャネルMIS
FETを形成する場合について説明したが、N型シリコ
ン基体にpチャネルMISFETを形成する場合につい
てもチャネルストッパの不純物の型をN型にすることに
より、そのまま適用可能である。また本発明はシリコン
基体以外の半導体基体についても適用可能である。
FETを形成する場合について説明したが、N型シリコ
ン基体にpチャネルMISFETを形成する場合につい
てもチャネルストッパの不純物の型をN型にすることに
より、そのまま適用可能である。また本発明はシリコン
基体以外の半導体基体についても適用可能である。
マタ、チャネルストッパ領域がオーミックコンタクトに
適した濃度であるとき、特にコンタクト用の拡散層を形
成する必要がないことは勿論である。
適した濃度であるとき、特にコンタクト用の拡散層を形
成する必要がないことは勿論である。
以上説明したように、本発明によればSOI上に形成す
る複数のMISFETのゲート下の半導体基体を所定の
電圧に設定することができるので、リーク電流の少ない
素子の作成が可能となる。
る複数のMISFETのゲート下の半導体基体を所定の
電圧に設定することができるので、リーク電流の少ない
素子の作成が可能となる。
また各MISFETを電気的に分離するチャネルストッ
パ領域を利用することにより、各MISFETの半導体
基体の電位設定に要する面積を小さくすることができる
ので、半導体素子の集積度の向上を図ることができる。
パ領域を利用することにより、各MISFETの半導体
基体の電位設定に要する面積を小さくすることができる
ので、半導体素子の集積度の向上を図ることができる。
第1図は本発明の実施例に係る半導体装置の構成を示す
図であり、第2図は従来例に係る半導体装置の構成を示
す図である。 1−・・シリコン基板 2・・・s、o2膜 3・−p型シリコン基体(半導体基体)4・・・N型拡
散層 5・・・ゲート酸化膜 6・・・ゲート電極 7・・・ブロック用酸化膜 8・・・PSG膜 9・・・チャネルストッパ用P型拡散層lO・・・コン
タクト用のP型拡散層 11・・・コンタクトホール (α)算イtJ回部名ト図 (o)1肪面図 ′&粂側め訛1浬 (だの2) 第2図 (シ)¥1′i1囮 ?疋木傳」の銑胡図 (愛の1) 第2図
図であり、第2図は従来例に係る半導体装置の構成を示
す図である。 1−・・シリコン基板 2・・・s、o2膜 3・−p型シリコン基体(半導体基体)4・・・N型拡
散層 5・・・ゲート酸化膜 6・・・ゲート電極 7・・・ブロック用酸化膜 8・・・PSG膜 9・・・チャネルストッパ用P型拡散層lO・・・コン
タクト用のP型拡散層 11・・・コンタクトホール (α)算イtJ回部名ト図 (o)1肪面図 ′&粂側め訛1浬 (だの2) 第2図 (シ)¥1′i1囮 ?疋木傳」の銑胡図 (愛の1) 第2図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 絶縁膜上に形成された一導電型半導体基体に複数のMI
S電界効果トランジスタを備える半導体装置において、 前記MIS電界効果トランジスタの各々を電気的に分離
するための前記半導体基体内に設けられたチャネルスト
ッパ用の一導電型不純物領域と、前記チャネルストッパ
領域の一部に形成されたコンタクト用の高濃度の一導電
型不純物領域とを有し、 前記コンタクト用の高濃度の一導電型不純物領域を介し
て前記チャネルストッパ用の一導電型不純物領域および
前記各MIS電界効果トランジスタのゲート下の基体を
一定の共通電位に設定することを特徴とする半導体装置
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2500786A JPH0715939B2 (ja) | 1986-02-07 | 1986-02-07 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2500786A JPH0715939B2 (ja) | 1986-02-07 | 1986-02-07 | 半導体装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62183537A true JPS62183537A (ja) | 1987-08-11 |
JPH0715939B2 JPH0715939B2 (ja) | 1995-02-22 |
Family
ID=12153878
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2500786A Expired - Lifetime JPH0715939B2 (ja) | 1986-02-07 | 1986-02-07 | 半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0715939B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0266958A (ja) * | 1988-09-01 | 1990-03-07 | Fujitsu Ltd | 半導体集積回路装置 |
-
1986
- 1986-02-07 JP JP2500786A patent/JPH0715939B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0266958A (ja) * | 1988-09-01 | 1990-03-07 | Fujitsu Ltd | 半導体集積回路装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0715939B2 (ja) | 1995-02-22 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |