JPS62249474A - Semiconductor integrated circuit device - Google Patents

Semiconductor integrated circuit device

Info

Publication number
JPS62249474A
JPS62249474A JP61092051A JP9205186A JPS62249474A JP S62249474 A JPS62249474 A JP S62249474A JP 61092051 A JP61092051 A JP 61092051A JP 9205186 A JP9205186 A JP 9205186A JP S62249474 A JPS62249474 A JP S62249474A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
region
semiconductor region
semiconductor
integrated circuit
misfet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP61092051A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2702909B2 (en
Inventor
Shuji Ikeda
修二 池田
Satoshi Meguro
目黒 怜
Norio Suzuki
範夫 鈴木
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP61092051A priority Critical patent/JP2702909B2/en
Priority to KR1019870003686A priority patent/KR960000955B1/en
Publication of JPS62249474A publication Critical patent/JPS62249474A/en
Priority to KR1019960017590A priority patent/KR960010731B1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2702909B2 publication Critical patent/JP2702909B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

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

Abstract

PURPOSE:To increase stored charge and avoid soft errors by a method wherein a high concentration semiconductor region which is brought into contact with the drain region of a driving MISFET and has the conductivity type opposite to that of the drain region is formed below the drain region and the channel forming region of the driving MISFET. CONSTITUTION:The drain region of a driving MISFET (Q) is composed of a semiconductor region 9 which has a deeper junction depth than the source region or the drain region (semiconductor region 11) of a transfer MISFET (Qs) and a high concentration semiconductor region 5 which is brought into contact with the semiconductor region 9 is provided on the main surface of a well region 2 at a deep position below the semiconductor region 9 and a channel forming region. With this constitution, a potential barrier region against minority carriers created by alpha-ray can be formed without inducing fluctuation in threshold of the driving MISFET (Q) and, at the same time, the capacity of the p-n junction composed of the high concentration semiconductor region 5 and the high concentration semiconductor region 9 can be increased. Therefore, penetration of minority carriers into an information storing capacity C is avoided while electrical reliability at the time of information writing is being improved.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体集積回路装置に関し、特に、スタチッ
ク型ランダムアクセスメモリを備えた半導体朶積回路装
[(以下、SRAMという)に適用して有効な技術に関
するものである。
[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to a semiconductor integrated circuit device, and is particularly applicable to a semiconductor integrated circuit device (hereinafter referred to as SRAM) equipped with a static random access memory. It is about effective techniques.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

SRAMのメモリセルは、転送用MISFETと、駆動
用M r S FETを有するフリップフロップ回路と
で構成されている。このSRAMは、情報の読出動作に
おける信頼性を向上し、高集積化を図るために、α線に
より生じるソフトエラーを防止する必要がある。
The memory cell of the SRAM is composed of a transfer MISFET and a flip-flop circuit having a driving Mr S FET. This SRAM needs to prevent soft errors caused by alpha rays in order to improve reliability in information read operations and achieve high integration.

そこで、本願出願人により先に出願された特願昭59−
218470号、特願昭59−260744号の夫々に
記載された技術が、ソフトエラーを防止するのに有効で
ある。
Therefore, the patent application filed earlier by the applicant in 1982-
The techniques described in Japanese Patent Application No. 218470 and Japanese Patent Application No. 59-260744 are effective in preventing soft errors.

前者の第1技術は、情報蓄積用容量素子として使用され
る駆動用M I S FETの高濃度のn型ドレイン領
域の下部に、それと接触する高濃度のp型半導体領域を
設けている。つまり、このP型半導体領域は、pn接合
容量すなわち情報となる電荷蓄積量を増加し、少数キャ
リアによる情報の反転を防止できる。p型の半導体領域
は、p型の不純物をイオン打込みで導入し、駆動用MI
SFETのゲート電極に対して自己整合的に構成される
In the former first technique, a highly doped p-type semiconductor region is provided below a heavily doped n-type drain region of a driving MISFET used as an information storage capacitive element and in contact with the n-type drain region. In other words, this P-type semiconductor region increases the pn junction capacitance, that is, the amount of charge storage that becomes information, and can prevent information from being inverted due to minority carriers. In the p-type semiconductor region, p-type impurities are introduced by ion implantation, and driving MI
It is configured in a self-aligned manner with respect to the gate electrode of the SFET.

後者の第2技術は、情報蓄積用容量素子として使用され
る駆動用MISFETの下部の深い位置。
The latter second technology is a deep position below the driving MISFET used as a capacitive element for information storage.

すなわちドレイン領域と離隔する深い位置に、高濃度の
P型半導体領域を設けている。つまり、このP型半導体
領域は、α線により生じる少数キャリアに対するポテン
シャルバリア領域を構成するので、情報蓄積用容量素子
への少数キャリアの侵入を防止し、情報の反転を防止で
きる。p型の半導体領域は、p型の不純物を高いエネル
ギのイオン打込みで導入し、メモリセルの略全域に構成
される。
That is, a highly doped P-type semiconductor region is provided at a deep position separated from the drain region. In other words, this P-type semiconductor region constitutes a potential barrier region against minority carriers generated by α rays, thereby preventing minority carriers from entering the information storage capacitive element and preventing information from being reversed. The p-type semiconductor region is formed in substantially the entire area of the memory cell by introducing p-type impurities by high-energy ion implantation.

〔発明が解決しようとする間頭点〕[The problem that the invention is trying to solve]

本発明者は、前述の第1、第2技術の夫々を用い、ソフ
トエラーに対する電気的信頼性について検討を行った結
果1次の問題点が生じることを見出した。
The inventor of the present invention investigated electrical reliability against soft errors using each of the first and second techniques described above, and found that the first problem occurred.

前述の第1技術では、p型半導体領域をポテンシャルバ
リア領域としても使用できるが、ゲート電極下のチャネ
ル形成領域に構成することができない。このため、情報
となる電荷蓄積量を増加したにもかかわらず、その増加
分或はそれ以上に少数キャリアがチャネル形成領域部分
から侵入するので、充分にソフトエラーを防止できない
In the first technique described above, the p-type semiconductor region can also be used as a potential barrier region, but cannot be configured as a channel formation region under the gate electrode. For this reason, even though the amount of charge storage serving as information is increased, minority carriers in an amount equal to or more than the increased amount enter from the channel forming region, and soft errors cannot be sufficiently prevented.

また、前述の第2技術では、充分にソフトエラーを防止
するために、ポテンシャルバリア領域として使用するp
型半導体領域を高濃度で構成する必要がある。ところが
、p型半導体領域の不純物濃度を高めると、p型の不純
物がチャネル形成領域に拡散し、転送用、駆動用M I
 S FETのしきい値電圧を変動させ、電気的信頼性
を低下させる。
In addition, in the second technique described above, in order to sufficiently prevent soft errors, p
It is necessary to configure the type semiconductor region with a high concentration. However, when the impurity concentration of the p-type semiconductor region is increased, the p-type impurity diffuses into the channel formation region, and the transfer and drive MI
Changes the threshold voltage of S FET and reduces electrical reliability.

本発明の目的は、記憶機能を備えた半導体集積回路装置
において、ソフトエラーを防止するとともに、Wi電気
的信頼性向上することが可能な技術を提供することにあ
る。
An object of the present invention is to provide a technique that can prevent soft errors and improve Wi electrical reliability in a semiconductor integrated circuit device with a memory function.

本発明の他の目的は、記憶機能を備えた半導体集積回路
装置において、メモリセル面積を縮小し、集積度を向上
することが可能な技術を提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a technique capable of reducing the memory cell area and improving the degree of integration in a semiconductor integrated circuit device having a memory function.

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明MAvの記述及び添付図面によって明らかになるであ
ろう。
The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of the present MAv and the accompanying drawings.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
A brief overview of typical inventions disclosed in this application is as follows.

転送用M I S FETト駆動用MIsFETとでメ
モリセルを構成するSRAMにおいて、情報となる電荷
蓄積量の増加に寄与しない転送用MISFETのソース
領域又はドレイン領域に比べて、駆動用MISFETの
ドレイン領域の接合深さを深く構成し、該駆動用MIS
FETのドレイン領域及びチャネル形成領域の下部に、
駆動用MISFETのドレイン領域と接触し、かつドレ
イン領域と反対導電型の高濃度の半導体領域を構成する
In an SRAM in which a memory cell is composed of a transfer MISFET and a drive MISFET, the drain region of the drive MISFET is The driving MIS
Below the drain region and channel forming region of the FET,
A high concentration semiconductor region is formed which is in contact with the drain region of the driving MISFET and has a conductivity type opposite to that of the drain region.

〔作 用〕[For production]

上述した手段によれば、前記ドレイン領域と高濃度の半
導体領域とのpn接合容量を増加し、情報となる電荷蓄
積量を増加できるので、ソフトエラーを防止することが
できるとともに、駆動用MTSFETのしきい値電圧に
影響しない位置に前記半導体領域で少数キャリアに対す
るポテンシャルバリア領域を構成できるので、ソフトエ
ラーを防止しかつ電気的信頼性を向上することができる
According to the above-mentioned means, it is possible to increase the pn junction capacitance between the drain region and the highly doped semiconductor region, and increase the amount of charge storage that serves as information, thereby making it possible to prevent soft errors and improve the performance of the driving MTSFET. Since a potential barrier region for minority carriers can be formed in the semiconductor region at a position that does not affect the threshold voltage, soft errors can be prevented and electrical reliability can be improved.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の構成について1本発明を、高抵抗負荷素
子と駆動用M I S FETとでフリップフロップ回
路を構成するメモリセルを備えたSRAMに適用した一
実施例とともに説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The structure of the present invention will be described below along with an embodiment in which the present invention is applied to an SRAM having a memory cell that constitutes a flip-flop circuit with a high resistance load element and a driving MISFET.

本発明の一実施例であるSRAMのメモリセルを第1図
(等価回路図)で示し、SRAMの入力部を第2図(等
価回路図)で示す。
A memory cell of an SRAM that is an embodiment of the present invention is shown in FIG. 1 (equivalent circuit diagram), and an input section of the SRAM is shown in FIG. 2 (equivalent circuit diagram).

なお、実施例の全図において、同一機能を有するものは
同一符号を付け、そのくり返しの説明は省略する。
In addition, in all the figures of the embodiment, parts having the same functions are given the same reference numerals, and repeated explanations thereof will be omitted.

SRAMのメモリセルは、第1図に示すように。The memory cell of SRAM is as shown in FIG.

一対のデータ線DL、DLとワード線WLとの交差部に
設けられている。すなわち、メモリセルは、一対の入出
力端子を有するフリップフロップ回路と、転送用M T
 S F E T Q s + 、 Q S 2とで構
成されている。
A pair of data lines DL are provided at intersections between DL and word line WL. That is, the memory cell includes a flip-flop circuit having a pair of input/output terminals, and a transfer M T
It is composed of S F E T Q s + and Q S 2.

転送用(又はメモリセル選択用のスイッチとしての)M
ISFETQsは、一端部がフリップフロップ回路の入
出力端子、他端部がデータ線D L。
M for transfer (or as a switch for memory cell selection)
One end of ISFETQs is the input/output terminal of the flip-flop circuit, and the other end is the data line DL.

ゲート電極がワード線WLに夫々接続されている。Gate electrodes are respectively connected to word lines WL.

フリップフロップ回路は、駆動用MISFETQ、、Q
2と高抵抗負荷素子R1,R2とで構成されている。駆
動用MISFETQのドレイン領域は、高抵抗負荷素子
Rを介して電源電圧用配線Vccに接続されている。駆
動用MISFETQのソース領域は、基準電圧用配線V
ssに接続されている。
The flip-flop circuit is driven by MISFETQ, ,Q
2 and high resistance load elements R1 and R2. The drain region of the drive MISFETQ is connected to the power supply voltage wiring Vcc via a high resistance load element R. The source region of the drive MISFETQ is connected to the reference voltage wiring V
connected to ss.

電源電圧用配線Vccには、例えば、回路の動作電圧5
.0[V]が印加され、基準電圧用配線Vssには1例
えば、回路の接地電位0[v]が印加されている。
For example, the circuit operating voltage 5 is connected to the power supply voltage wiring Vcc.
.. 0 [V] is applied, and 1, for example, a ground potential of the circuit 0 [V] is applied to the reference voltage wiring Vss.

メモリセルは、情報蓄積用容量(寄生容量)Cに”i”
、”o”情報となる電荷を蓄積することによって、情報
を記憶すると見なすことができる。容量Cは、主に、M
ISFETQ+ 、Q2のゲート容量及びドレイン領域
と基板(実際にはウェル領域)との間のpn接合容量か
らなる。
The memory cell has “i” in the information storage capacitance (parasitic capacitance) C.
, "o" Information can be considered to be stored by accumulating charges that become information. The capacity C is mainly M
It consists of the gate capacitance of ISFET Q+, Q2 and the pn junction capacitance between the drain region and the substrate (actually the well region).

SRAMの入力部は、第2図に示すように、構成されて
いる。すなわち、外部端子(ボンディングバット)BP
、入力段回路(入力バッファ回路又はアドレスバッファ
回路)■及びそれらの間に挿入された静電気破壊防止回
路■で構成されている。
The input section of the SRAM is configured as shown in FIG. That is, the external terminal (bonding butt) BP
, an input stage circuit (input buffer circuit or address buffer circuit) (2), and an electrostatic breakdown prevention circuit (2) inserted between them.

外部端子BPは、外部機器からの出力信号をSRAMに
入力するように構成されており、前述のメモリセルアレ
イ上を延在するデータ!IIDLと同一導電層で構成さ
れている。
The external terminal BP is configured to input an output signal from an external device to the SRAM, and is configured to input an output signal from an external device to the SRAM, and inputs the data extending on the aforementioned memory cell array! It is composed of the same conductive layer as IIDL.

入力段回路Iは、pチャネルMISFETQpとnチャ
ネルM I S F E T Q n sとで構成され
るインバータ回路で構成されている。MISFETQ 
P + Q n 3の夫々のゲート電極は、前記外部端
子BPに接続されている。MISFETQp、Qn3の
夫々のドレイン領域は、次段回路の出力信号入力端子P
outに接続されている。MISFETQpのソース領
域は電源電圧用配線Vccに接続され、MI 5FET
Qnsのソース領域は基準電圧用配線Vssに接続され
ている。
The input stage circuit I is composed of an inverter circuit composed of a p-channel MISFET Qp and an n-channel MISFET Qn s. MISFETQ
Each gate electrode of P + Q n 3 is connected to the external terminal BP. The drain regions of MISFETQp and Qn3 are connected to the output signal input terminal P of the next stage circuit.
Connected to out. The source region of MISFETQp is connected to the power supply voltage wiring Vcc, and the MISFETQp
The source region of Qns is connected to the reference voltage wiring Vss.

静電気破壊防止回路■は、保護抵抗素子R3、クランプ
用のnチャネルMI 5FE71”Qn+ 、Qn2で
構成されている。
The electrostatic breakdown prevention circuit (2) is composed of a protective resistance element R3, and n-channel MI5FE71''Qn+ and Qn2 for clamping.

保護抵抗素子R3は、静電気破壊(入力段回路■のM 
I S F E T Q P 、Q n 3のゲート絶
縁膜の破壊)を生じる過大電圧をなまらせるように構成
されている。保護抵抗素子R3は、図示しないが、例え
ば、所定の低抗値(例えば1 [KΩ]程度)を有する
。不純物(ヒ素、リン又はボロン)が導入された多結晶
シリコン膜又は半導体領域で構成されている。
Protective resistance element R3 prevents electrostatic damage (input stage circuit
It is configured to smooth out the excessive voltage that would cause damage to the gate insulating film of I S F E T Q P , Q n 3). Although not shown, the protective resistance element R3 has, for example, a predetermined low resistance value (for example, about 1 [KΩ]). It is composed of a polycrystalline silicon film or a semiconductor region into which impurities (arsenic, phosphorus, or boron) are introduced.

MISFETQn+ 、Qn2の夫々のゲート電極は基
準電圧用配線V s sに接続されている。MI S 
F E T Q n rのドレイン領域及びMISFE
T Q n 2のソース領域は、外部端子BP及び入力
段回路Iに接続されている。M I S F E T 
Q n sのソース領域は基準電圧用配線Vssが接続
され、M I S F E T Q n 2のドレイン
領域は電源電圧用配線Vccに接続されている。このM
 I S FETQn+、Qn2は、過大電圧をクラン
プするように構成されている。
The gate electrodes of MISFETQn+ and Qn2 are connected to the reference voltage wiring Vss. M.I.S.
Drain region of FETQnr and MISFE
The source region of T Q n 2 is connected to the external terminal BP and the input stage circuit I. MISFET
The source region of Q n s is connected to reference voltage wiring Vss, and the drain region of MISFET Q n 2 is connected to power supply voltage wiring Vcc. This M
I S FETQn+, Qn2 are configured to clamp excessive voltage.

次に9本実施例のSRAMの具体的な構成について説明
する。前記入力段回路lのM I S FETQ n 
3は、メモリセルの転送用M I S F E T Q
 5(QsI、QS2)と、静電気破壊防止回路■のM
I 5FETQrz + Qn2はメモリセルの駆動用
MI 5FETQ(Q+ 、Q2)と略同様の構成であ
る。
Next, the specific configuration of the SRAM of the ninth embodiment will be explained. M I S FETQ n of the input stage circuit l
3 is M I S F E T Q for memory cell transfer.
5 (QsI, QS2) and M of the electrostatic breakdown prevention circuit ■
The I5FETQrz+Qn2 has substantially the same configuration as the memory cell driving MI5FETQ (Q+, Q2).

本発明の一実施例であるSRAMのメモリセルを第3図
(要部平面図)で示し、第3図のIV−IV線で切った
断面を第4A図で示す。なお、第3図、後述する第5図
及び第6図は、本実施例のSRAMの構成をわかり易く
するために、各17111間に設けられるフィールド絶
縁膜以外の絶縁膜は図示しない。また、第4B図は、前
述の回路■及び■のMISFETの構成を示す。
A memory cell of an SRAM which is an embodiment of the present invention is shown in FIG. 3 (a plan view of main parts), and a cross section taken along the line IV--IV in FIG. 3 is shown in FIG. 4A. Note that in FIG. 3 and FIGS. 5 and 6, which will be described later, insulating films other than the field insulating film provided between each 17111 are not shown in order to make the structure of the SRAM of this embodiment easier to understand. Further, FIG. 4B shows the configuration of the MISFET of the circuits ① and ① described above.

第3図及び第4A図において、1は単結晶シリコンから
なるn−型の半導体基板、2は半導体基板1の所定の主
面部に設けられたP−型のウェル領域である。ウェル領
域2は、例えば、10”  [at、on+s/cn+
’1程度の不純物濃度で構成されている。
In FIGS. 3 and 4A, 1 is an n-type semiconductor substrate made of single crystal silicon, and 2 is a P-type well region provided on a predetermined main surface of the semiconductor substrate 1. In FIG. The well region 2 is, for example, 10” [at, on+s/cn+
It is composed of an impurity concentration of about 1.

半導体素子形成領域間のウェル領域2の主面には、フィ
ールド絶縁膜3.P型のチャネルストッパ領域4が設け
られている。フィールド絶縁膜3゜チャネルストッパ領
域4の夫々は、特に、第5図(所定の製造工程における
メモリセルの要部平面図)で詳細に示すように、半導体
素子間を電気的に分離するように構成されている。
A field insulating film 3. is formed on the main surface of the well region 2 between the semiconductor element forming regions. A P-type channel stopper region 4 is provided. Each of the field insulating films 3 and channel stopper regions 4 is formed to electrically isolate semiconductor elements, as shown in detail in FIG. It is configured.

転送用MISFETQst l QS2.駆動用MI 
5FETQ+ 、Q2の夫々は、特に、第6図(所定の
製造工程におけるメモリセルの要部平面図)で詳細に示
すように、フィールド絶縁膜3で囲まれた領域内のウェ
ル領域2の主面に設けられている。
Transfer MISFET Qst l QS2. Drive MI
In particular, each of the 5FETs Q+ and Q2 is formed on the main surface of the well region 2 in the region surrounded by the field insulating film 3, as shown in detail in FIG. It is set in.

すなわち、転送用MISFETQsは、ウェル領域2内
に形成され、ゲート絶縁膜6.ゲート電極7.ソース、
ドレイン領域である一対のn型の半導体領域8及び一対
のn0型の半導体領域11で構成されている。
That is, the transfer MISFETQs is formed within the well region 2, and the gate insulating film 6. Gate electrode7. sauce,
It is composed of a pair of n-type semiconductor regions 8 and a pair of n0-type semiconductor regions 11, which are drain regions.

駆動用MI 5FETQは、ウェル領域2内に形成され
、ゲート絶縁膜6.ゲート電極7.ソース、ドレイン領
域である一対のれ4型の半導体領域11゜n°型の半導
体領域9で構成されている。
The driving MI 5FETQ is formed in the well region 2, and the gate insulating film 6. Gate electrode7. It is composed of a pair of 4-type semiconductor regions 11 and 11°n-type semiconductor regions 9, which are source and drain regions.

ゲートffi ti 7は1例えば、多結晶シリコン膜
の上部に高融点金属シリサイド(MoSi2.TiSi
2゜TaSi2.WSi。)膜が設けられたポリサイド
膜で構成されている。また、ゲート電極7は、単層の多
結晶シリコン膜、高融点金属シリサイド膜。
Gate ffi ti 7 is 1. For example, high melting point metal silicide (MoSi2.TiSi
2゜TaSi2. WSi. ) is composed of a polycide film provided with a film. Further, the gate electrode 7 is a single layer polycrystalline silicon film or a high melting point metal silicide film.

高融点金属(Mo、Ti、Ta、W)膜、或は多結晶シ
リコン膜の上部に高融点金属膜を設けた複合膜で構成し
てもよい。
It may be composed of a high melting point metal film (Mo, Ti, Ta, W) or a composite film in which a high melting point metal film is provided on top of a polycrystalline silicon film.

駆動用MI 5FETQのゲート@tliA7の一端部
は、ゲート絶縁膜6に設けられた接続孔6Aを通して半
導体領域11に接続、所謂ダイレクトコンタクトされて
いる。
One end of the gate @tliA7 of the driving MI 5FETQ is connected to the semiconductor region 11 through a connection hole 6A provided in the gate insulating film 6, so-called direct contact.

転送用M I S F E T Q sのゲート電極7
には、フィールド絶縁膜3上を列方向に延在するワード
線(WL)7Aが一体に構成されている。
Gate electrode 7 of transfer MISFETQs
A word line (WL) 7A extending in the column direction on the field insulating film 3 is integrally formed in the field insulating film 3.

また、駆動用MISFETQのソース領域として使用さ
れる半導体領域11には、接続孔6Aを通して、ゲート
電極7と同一導電層で構成される基準電圧用配線(Vs
s)7Bが接続されている。
Further, a reference voltage wiring (Vs
s) 7B is connected.

高濃度の半導体領域11は、ソース領域又はドレイン領
域として使用される。半導体領域11は、ゲート電極7
の側部に設けられた不純物導入用マスク10で構成され
るようになっている。半導体領域11は1例えば、 1
021[atoms/c+++3]程度の濃度のn型不
純物(例えば、ヒ素)で構成し、0゜25[μm]程度
の接合深さで構成する。
Highly doped semiconductor region 11 is used as a source region or a drain region. The semiconductor region 11 is connected to the gate electrode 7
The impurity introduction mask 10 is provided on the side of the impurity introduction mask 10. The semiconductor region 11 is 1, for example, 1
It is constructed with an n-type impurity (eg, arsenic) at a concentration of about 0.021 [atoms/c+++3], and has a junction depth of about 0.25 [μm].

転送用MIS、FETQSの低濃度(低不純物濃度)の
半導体領域8は、高濃度(高不純物濃度)の半導体領域
11とチャネル形成領域(ウェル領域2)との間に設け
られている。半導体領域8は、所、J、LDD(旦ig
htly Doped Drain)構造のMISFE
Tを構成するようになっている。半導体領域8は、例え
ば、10”[aむotas/lyn’コ程度の濃度のn
型不純物(例えば、リン)で構成し、0.10[μm]
程度の接合深さで構成する。
A low concentration (low impurity concentration) semiconductor region 8 of the transfer MIS and FET QS is provided between a high concentration (high impurity concentration) semiconductor region 11 and a channel forming region (well region 2). The semiconductor region 8 is
Htly Doped Drain) structure MISFE
It is designed to constitute T. The semiconductor region 8 has a concentration of, for example, about 10"[amotas/lyn'
Consisting of type impurities (e.g. phosphorus), 0.10 [μm]
Constructed with a bonding depth of approximately

高濃度の半導体領域9は、情報となる電荷蓄積量の向上
に寄与する部分(情報蓄積用容量Cを構成する部分)の
ウェル領域2の主面部に設けられている。つまり、半導
体領域9は、特に、駆動用MISFETQのドレイン領
域に設けられている。
The high concentration semiconductor region 9 is provided on the main surface of the well region 2 in a portion that contributes to improving the amount of charge storage serving as information (a portion constituting the information storage capacitor C). That is, the semiconductor region 9 is particularly provided in the drain region of the driving MISFETQ.

また、半導体領域9は、情報となる電荷蓄積量の向上に
寄与する転送用M I S F E T Q sのソー
ス領域又はドレイン領域の一方(駆動用MISFETQ
と接続される側)の半導体領域11の一部分にも設けら
れている。この半導体領域9は、転送用MISFETQ
Sの半導体領域11に比べて。
In addition, the semiconductor region 9 is one of the source region and the drain region of the transfer MISFET Qs (driving MISFET
It is also provided in a part of the semiconductor region 11 on the side connected to the semiconductor region 11. This semiconductor region 9 is a transfer MISFETQ
Compared to the semiconductor region 11 of S.

駆動用M I S FETQのドレイン領域の接合深さ
を深く構成するようになっている。なお、半導体領域9
は、駆動用MISFETQのソース領域にも形成される
The junction depth of the drain region of the driving MI S FETQ is configured to be deep. Note that the semiconductor region 9
is also formed in the source region of the driving MISFETQ.

半導体領域9は、具体的には、第3図及び第6図に符号
9を付は一点鎖線で囲まれた領域内であって、フィール
ド絶縁膜3及びゲート電極7に対して自己整合的に構成
される。この半導体領域9は、102’ 〜lO2’ 
 [at、oms/c5+’コ程度の濃度のn型不純物
(例えば、リン)で楕成し、0.4〜0.5[μm]程
度の接合深さを有するように構成する。
Specifically, the semiconductor region 9 is within the region indicated by the reference numeral 9 in FIGS. 3 and 6 and surrounded by a dashed line, and is self-aligned with the field insulating film 3 and the gate electrode 7 configured. This semiconductor region 9 has 102' to lO2'
It is formed with an n-type impurity (for example, phosphorus) at a concentration of about [at, oms/c5+'] and has a junction depth of about 0.4 to 0.5 [μm].

このように、駆動用MISFETQのドレイン領域とし
て使用される半導体領域11に、半導体領域9を設けて
接合深さを深く(χjを大きく)構成することにより、
駆動用MISFETQのゲート電極7下へ(チャネル形
成領域側へ)の半導体領域9の回り込みを大きくするこ
とができるので。
In this way, by providing the semiconductor region 9 in the semiconductor region 11 used as the drain region of the driving MISFETQ and configuring the junction depth to be deep (by increasing χj),
This allows the semiconductor region 9 to wrap around below the gate electrode 7 of the driving MISFETQ (toward the channel formation region side).

半導体領域9(ドレイン領域)とゲート電極7との重な
る面積を増加することにより、ミラー容量を増加し、情
報蓄積用容量Cの情報となる電荷蓄積量を増加すること
ができる。したがって、ウェル領域2内にα線で生じる
少数キャリアが情報蓄積用容量素子Cに侵入した場合、
情報の反転を生じ麗くすることができるので、ソフトエ
ラーを防止することができる。
By increasing the overlapping area of the semiconductor region 9 (drain region) and the gate electrode 7, the mirror capacitance can be increased, and the amount of charge stored as information in the information storage capacitor C can be increased. Therefore, when minority carriers generated by α rays in the well region 2 invade the information storage capacitive element C,
Since information can be reversed and made more beautiful, soft errors can be prevented.

この駆動用MISFETQは、ミラー容量を積極的に増
加するために、ゲート電極7のチャネル長づ法(グー1
−長寸法)を大きく構成してもよい、また、駆動用MI
SFETQは、チャネル形成領域側への半導体領域9の
回り込みがあっても、実効チャネル長を確保できるよう
に、ゲート電極7のチャネル長寸法を大きく構成しても
よい。
This driving MISFETQ is designed to increase the channel length of the gate electrode 7 in order to actively increase the mirror capacitance.
- Long dimension) may be configured to be large, and the driving MI
In the SFETQ, the channel length of the gate electrode 7 may be configured to be large so that the effective channel length can be ensured even if the semiconductor region 9 wraps around to the channel forming region side.

このように構成されるメモリセルにおいて、さらに、情
報となる電荷蓄積量の向上に寄与する部分(情報蓄積用
容量Cを構成する部分)のウェル領域2の主面部に、埋
込型のp゛型の半導体領域5が設けられている。具体的
には、半導体領域5は。
In the memory cell configured as described above, a buried type p A semiconductor region 5 of the type is provided. Specifically, the semiconductor region 5 is.

少なくとも駆動用M I 5FETQのドレイン領域と
して使用される半導体領域9及びチャネル形成領域下部
であって、半導体領域9とウェル領域2とのpn接合面
に接触する深い位置に構成される。
It is formed at a deep position at least below the semiconductor region 9 used as the drain region of the driving MI 5FETQ and the channel forming region, and in contact with the pn junction surface between the semiconductor region 9 and the well region 2.

つまり、半導体領域5は、半導体領域9とのpn接合容
量を積極的に増加させながら、駆動用MISFETQの
チャネル形成領域に影響を及ぼさない程度の深い位置と
不純物濃度とで構成する。半導体領域5は、その不純物
がチャネル形成領域に拡散すると、基板効果定数が大き
くなり、しきい値電圧が高くなるので、情報書込動作時
の書込電圧が低下し、安定な情報書込動作が行えない。
That is, the semiconductor region 5 is formed at a deep position and impurity concentration such that it does not affect the channel formation region of the driving MISFETQ while actively increasing the pn junction capacitance with the semiconductor region 9. In the semiconductor region 5, when the impurity diffuses into the channel formation region, the substrate effect constant becomes large and the threshold voltage becomes high. Therefore, the write voltage during the information write operation decreases, and stable information write operation is achieved. I can't do it.

半導体領域5は、具体的に1例えば−tol ?〜10
” ”  [atoms/cm3]程度の濃度のn型不
純物(例えば、ボロン)で構成し、0.7 [μm]程
度の深さに不純物濃度のピーク値を有するように構成す
る。半導体領域5は1例えば、フィールド絶縁膜3を不
純物導入用マスクとしてn型不純物を導入し、メモリセ
ルの略全域(フィールド絶縁膜3r:を除く領域)に構
成する。なお、半導体装置5は、メモリセルアレイ以外
の周辺回路に構成してもよいが、特に、しきい値電圧を
低減して動作速度の高速化を図りたい部分には構成しな
くともよい。
Specifically, the semiconductor region 5 is 1, for example -tol? ~10
`` '' It is composed of an n-type impurity (for example, boron) with a concentration of about [atoms/cm3], and is configured to have a peak value of the impurity concentration at a depth of about 0.7 [μm]. The semiconductor region 5 is formed by introducing an n-type impurity using, for example, the field insulating film 3 as a mask for impurity introduction, and forming the semiconductor region 5 over substantially the entire area of the memory cell (excluding the field insulating film 3r). Note that the semiconductor device 5 may be configured in a peripheral circuit other than the memory cell array, but it does not need to be configured in a part where it is particularly desired to reduce the threshold voltage and increase the operating speed.

このように、転送用M I S F E T Q sの
ソース領域又はドレイン領域(半導体領域11)に比べ
て。
Thus, compared to the source or drain region (semiconductor region 11) of the transfer MISFET Qs.

駆動用MISFETQのドレイン領域を接合深さが深い
半導体領域9で構成し、この半導体領域9及びチャネル
形成領域の下部の深い位置のウェル領域2の主面部に、
半導体領域9と接触する高濃度の半導体領域5を設けた
ことにより、駆動用MISFETQのしきい値電圧に変
動を生じることなく、α線により生じる少数キャリアに
対してポテンシャルバリア領域(障壁)を構成すること
ができるとともに、高濃度の半導体領域5と高濃度の半
導体領域9とで構成されるpn接合容量を増加すること
ができる。
The drain region of the driving MISFETQ is composed of a semiconductor region 9 with a deep junction depth, and on the main surface of the well region 2 at a deep position below this semiconductor region 9 and the channel forming region,
By providing the highly concentrated semiconductor region 5 in contact with the semiconductor region 9, a potential barrier region (barrier) is formed against minority carriers generated by α rays without causing any fluctuation in the threshold voltage of the driving MISFETQ. In addition, it is possible to increase the pn junction capacitance formed by the high concentration semiconductor region 5 and the high concentration semiconductor region 9.

したがって、情報書込動作時の電気的信頼性を向上しつ
つ、情報蓄積用容量Cに少数キャリアが侵入することを
防止し、かつ少数キャリアが情報蓄積用容量素子Cに侵
入したとしても、情報の反転を生じないようにすること
ができるので、ソフトエラーを防止することができる。
Therefore, while improving the electrical reliability during the information writing operation, it is possible to prevent minority carriers from entering the information storage capacitor C, and even if the minority carriers enter the information storage capacitor C, the information Since it is possible to prevent the reversal of , it is possible to prevent soft errors.

また、ソフトエラーを防止することにより、メモリセル
面積を縮小することができるので、SRAMの集積度を
向上することができる。
Furthermore, by preventing soft errors, the memory cell area can be reduced, so the degree of integration of the SRAM can be improved.

M I S F E T Q 、 Q s上には、それ
らを覆う層間絶縁膜12が設けられている。所定の半導
体領域11の上部の眉間絶縁膜12には、接続孔13が
設けられている。
An interlayer insulating film 12 is provided on the MISFET Q and Qs to cover them. A connection hole 13 is provided in the glabella insulating film 12 above the predetermined semiconductor region 11 .

前記メモリセル内の層間絶縁膜12上には、電源電圧用
配線(Vcc)14A及び高抵抗負荷素子(R+ 、R
2)14Bが設けられている。
On the interlayer insulating film 12 in the memory cell, a power supply voltage wiring (Vcc) 14A and high resistance load elements (R+, R
2) 14B is provided.

高抵抗負荷素子14Bの一端部は、電源電圧用配線14
Aに接続されている。高抵抗負荷素子14Bの他端部は
、接続孔13を通してMISFET Q s I、 Q
 S 2の半導体領域11及びMISFE T Q I
、 Q 2のゲート電極7と電気的に接続されている。
One end of the high resistance load element 14B is connected to the power supply voltage wiring 14.
Connected to A. The other end of the high resistance load element 14B is connected to the MISFET Qs I, Q through the connection hole 13.
S2 semiconductor region 11 and MISFE T Q I
, Q2 is electrically connected to the gate electrode 7 of Q2.

前記電源電圧用配線14A、高抵抗負荷素子14Bの夫
々は、不純物の導入で抵抗値が制御できる導1tWJ、
例えば多結晶シリコン膜で構成されている。電源電圧用
配線14Aは、抵抗値を低減するn型の不純物(ヒ素又
はリン)が導入された多結晶シリコン膜で構成されてい
る。高抵抗負荷素子14Bは、抵抗値を低減する前記不
純物が導入されていない所謂ノンドープの多結晶シリコ
ン膜で構成されている。高抵抗負荷素子14Bは、第3
図に符号14Bを符した一点鎖線で囲まれた領域内(不
純物導入用マスクのパターンを示す)に構成される。
Each of the power supply voltage wiring 14A and the high resistance load element 14B is a conductor 1tWJ whose resistance value can be controlled by introducing impurities;
For example, it is made of a polycrystalline silicon film. The power supply voltage wiring 14A is made of a polycrystalline silicon film into which an n-type impurity (arsenic or phosphorus) is introduced to reduce the resistance value. The high resistance load element 14B is made of a so-called non-doped polycrystalline silicon film into which the impurities that reduce the resistance value are not introduced. The high resistance load element 14B is the third
It is formed within a region (indicating the pattern of an impurity introduction mask) surrounded by a dashed line marked 14B in the figure.

15は電源電圧用配線14A、高抵抗負荷素子14Bの
夫々を覆う層間絶縁膜、16はMISFETQsの半導
体領域11の上部の絶縁膜6,12.15を除去して設
けられた接続孔である。
15 is an interlayer insulating film covering each of the power supply voltage wiring 14A and the high resistance load element 14B, and 16 is a connection hole provided by removing the insulating films 6, 12, and 15 above the semiconductor region 11 of MISFETQs.

17はデータ線DL、DLであり、接続孔16を通して
M I S FETQsの半導体領域11と電気的に接
続され1層間絶縁膜15の上部を行方向に延在するよう
に構成されている。データ線17は、アルミニウム膜、
所定の添加物(Si、 Cu)が含有されたアルミニウ
ム膜等で構成されている。
Reference numeral 17 denotes data lines DL, DL, which are electrically connected to the semiconductor region 11 of the M I S FET Qs through the contact hole 16 and are configured to extend in the row direction above the first interlayer insulating film 15. The data line 17 is an aluminum film,
It is composed of an aluminum film or the like containing predetermined additives (Si, Cu).

第4B図は、内部回路夏を構成するp及びnチャネルM
ISFETQP及びQ n 3と、静電気破壊防止回路
■を構成するnチャネルM I S FETQnI(及
びQ n 2 )の構成を示す。M I S FETQ
 n 3は、P−型ウェル領域2.ゲート絶縁膜6、ゲ
ート電極7、ソース、ドレイン領域である一対のn型の
半導体領域8及び一対のn゛型の半導体領域11で構成
されている。M I S F E T Q n 3は、
MISFETQsと略同様に構成されている。MISF
ETQn+(及びQ n 2 )は、P−型ウェル領域
2、ゲート絶縁膜6.ゲート電極7.ソース。
FIG. 4B shows the p and n channel M making up the internal circuit.
The configuration of ISFETQP and Qn3 and the n-channel MISFETQnI (and Qn2) that constitutes the electrostatic breakdown prevention circuit (2) is shown. M I S FETQ
n3 is the P-type well region 2. It is composed of a gate insulating film 6, a gate electrode 7, a pair of n-type semiconductor regions 8 serving as source and drain regions, and a pair of n'-type semiconductor regions 11. M I S F E T Q n 3 is
It is configured almost the same as MISFETQs. MISF
ETQn+ (and Qn2) is formed by the P- type well region 2, the gate insulating film 6. Gate electrode7. sauce.

ドレイン領域である一対のn°型の半導体領域9で構成
されている。M I S F E T Q n + 、
 Q n 2の夫々は1Ml5FETQと略同様に構成
されている6pチャネルMI 5FETQpは、n−型
半導体基板l内に形成され、ゲート絶縁膜6、ゲート電
極7.ソース、ドレイン領域である一対のp°型の半導
体領域18で構成されている。
It is composed of a pair of n° type semiconductor regions 9 which are drain regions. M I S F E T Q n + ,
The 6p channel MI 5FETQp, each of which has a configuration substantially similar to the 1Ml5FETQ, is formed in an n-type semiconductor substrate l, and includes a gate insulating film 6, a gate electrode 7, and a gate electrode 7. It is composed of a pair of p° type semiconductor regions 18 which are source and drain regions.

半導体領域9は、入力段回路!のM I S FETQ
p及びLDD構造のM I S F E T Q n 
3の静電気破壊耐圧に比べて、 M I S FET 
Q n + 、 Q n2のドレイン領域又はソース領
域のブレークダウン電圧(表面ブレークダウン電圧又は
パンチスルー電圧)を低くするように構成されている。
The semiconductor area 9 is an input stage circuit! M I S FETQ
p and LDD structure M I S F E T Q n
Compared to the electrostatic breakdown voltage of 3, MI S FET
It is configured to lower the breakdown voltage (surface breakdown voltage or punch-through voltage) of the drain region or source region of Q n + and Q n2.

つまり、半導体領域9は、入力段回路Iが静電気破壊を
生じる前に、静電気破壊防止回路■で過大電圧をクラン
プし、静電気破壊耐圧を向上できるように構成されてい
る。本発明は、このように、静電気破壊耐圧を高めるた
めにSRAMの周辺回路部分に設けられる半導体領域9
を、内部回路を構成するメモリセル部分に積極的に設け
た点においても特徴がある。
In other words, the semiconductor region 9 is configured so that the electrostatic breakdown prevention circuit (2) clamps the excessive voltage before the input stage circuit I causes electrostatic breakdown, thereby improving the electrostatic breakdown voltage. The present invention thus provides a semiconductor region 9 provided in the peripheral circuit portion of the SRAM in order to increase the electrostatic breakdown voltage.
Another feature of the device is that it is actively provided in the memory cell portion that constitutes the internal circuit.

なお、MISFETQn+とQ n aは、メモリセル
形成用ウェル領域2とは異なるウェル領域であって、互
いに独立したウェル領域2内に形成される。また、チャ
ネルストッパ領域4は、ウェル領域2内のフィールド絶
縁膜3下に形成される。
Note that MISFET Qn+ and Q na are formed in well regions 2 that are different from the well region 2 for forming memory cells and are independent from each other. Further, the channel stopper region 4 is formed under the field insulating film 3 in the well region 2 .

17は、データ線(DL)17と同一工程で形成される
アルミニウム層からなる。抵抗R3は1図示しないが、
第2層目の多結晶シリコン膜14A(不純物を導入した
部分)と同一の領域で形成されろ。
17 is an aluminum layer formed in the same process as the data line (DL) 17. Although the resistor R3 is not shown in the figure,
It should be formed in the same region as the second layer polycrystalline silicon film 14A (portion into which impurities are introduced).

第4図には示していないが1M I S FETQnl
のトレイン領域及びM L S F E T Q n 
2のソース領域のみを、半導体領域9で形成してもよい
Although not shown in Fig. 4, 1M I S FETQnl
train area and M L S F E T Q n
Only the second source region may be formed of the semiconductor region 9.

また、メモリセル内のp°型半導体領域5と同一工程で
形成される領域を、 M I S F E T Q n
 +及び/又はQ n 2の下に形成してもよい。これ
により。
In addition, a region formed in the same process as the p° type semiconductor region 5 in the memory cell is M I S F E T Q n
+ and/or may be formed below Q n 2. Due to this.

さらにブレークダウン電圧を小さくできる。Furthermore, the breakdown voltage can be reduced.

次に1本実施例の製造方法について、第7図乃至第12
図(各製造工程毎におけるメモリセルの要部断面図)を
用いて簡単に説明する。
Next, regarding the manufacturing method of this embodiment, Figs.
This will be briefly explained using figures (cross-sectional views of main parts of memory cells in each manufacturing process).

まず、単結晶シリコンからなるn−型の半導体基板1に
、P−型のウェル領域2を形成する。
First, a P-type well region 2 is formed in an n-type semiconductor substrate 1 made of single crystal silicon.

この後、半導体素子形成領域間のウェル領域2の主面に
、フィールド絶縁膜3及びn型のチャネルストッパ領域
4を形成する。
Thereafter, a field insulating film 3 and an n-type channel stopper region 4 are formed on the main surface of the well region 2 between the semiconductor element forming regions.

そして、第7図に示すように、半導体素子形成領域のウ
ェル領域2の主面上に、ゲート絶縁膜6を形成する。
Then, as shown in FIG. 7, a gate insulating film 6 is formed on the main surface of the well region 2 in the semiconductor element formation region.

第7図に示すゲート絶縁膜6を形成する工程の後に、第
8図に示すように、ウェル領域2の主面部に、P゛型の
半導体領域5を形成する。半導体領域5は、主として、
フィールド絶縁膜3を不純物導入用マスクとして用い1
例えば1013[at、am、q/cm”1程度のボロ
ンを300[KeV]程度のエネルギのイオン打込みで
導入することで形成する。
After the step of forming the gate insulating film 6 shown in FIG. 7, a P' type semiconductor region 5 is formed on the main surface of the well region 2, as shown in FIG. The semiconductor region 5 mainly includes:
Using the field insulating film 3 as a mask for introducing impurities 1
For example, it is formed by introducing boron of about 1013 [at, am, q/cm''1] by ion implantation with an energy of about 300 [KeV].

第8図に示す半導体領域5を形成する工程の後に、所定
のゲート絶縁膜6を除去し、ダイレクトコンタクト用の
接続孔6Aを形成する。
After the step of forming the semiconductor region 5 shown in FIG. 8, a predetermined portion of the gate insulating film 6 is removed and a connection hole 6A for direct contact is formed.

この後、ゲート絶縁膜6の所定上部にゲート電極7を形
成するとともに、ワード線7A及び基準電圧用配g7B
を形成する。ゲート電極7、ワード1it7A及び基準
電圧用配線7Bの夫々は1例えば、多結晶シリコン膜7
aの上部に高融点金属シリサイド膜7bを形成したポリ
サイド膜で構成する。多結晶シリコン膜7aは1例えば
CVDで形成し、高融点金属シリサイド膜7bは1例え
ばスパッタで形成する。符号は付けないが、多結晶シリ
コン膜7aに抵抗値を低減するために拡散された不純物
は、接続孔6Aを通してウェル領域2の主面に拡散し、
ソース領域又はドレイン領域の一部として使用されるn
型の半導体領域(符号は付けていない)を形成するよう
になっている。このn型の半導体領域は、半導体領域5
と接触するように充分深く拡散し、情報となる電荷蓄積
量をさらに向上してもよい。
After that, a gate electrode 7 is formed on a predetermined upper part of the gate insulating film 6, and a word line 7A and a reference voltage wiring g7B are formed.
form. Each of the gate electrode 7, the word 1it7A, and the reference voltage wiring 7B is made of a polycrystalline silicon film 7, for example.
It is composed of a polycide film in which a high melting point metal silicide film 7b is formed on top of a. The polycrystalline silicon film 7a is formed by, for example, CVD, and the high melting point metal silicide film 7b is formed by, for example, sputtering. Although not labeled, impurities diffused into the polycrystalline silicon film 7a to reduce the resistance value diffuse into the main surface of the well region 2 through the connection hole 6A.
n used as part of the source or drain region
A semiconductor region (not numbered) of the type is formed. This n-type semiconductor region is the semiconductor region 5
It is also possible to further improve the amount of charge accumulation that serves as information by diffusing deeply enough so as to come into contact with the information.

そして、第9図に示すように、グー1〜電極7の側部の
ウェル領域2の主面に、LDD構造を構成するためのn
型の半導体領域8を形成する。半導体領域8は、主とし
て、ゲート電極7及びフィールド絶縁膜3を不純物導入
用マスクとして用い。
As shown in FIG.
A mold semiconductor region 8 is formed. The semiconductor region 8 mainly uses the gate electrode 7 and the field insulating film 3 as a mask for impurity introduction.

n型の不純物(例えば、リン)をイオン打込みで導入す
ることで形成する。
It is formed by introducing an n-type impurity (for example, phosphorus) by ion implantation.

第9図に示す半導体領域8を形成する工程の後に、第1
0図に示すように、情報となる″ε電荷蓄積量向上する
部分のウェル領域2(半導体領域8)の主面部に、半導
体領域9を形成する。この半導体領域9は、前述したよ
うに、静電気破壊防止回路■のクランプ用M I S 
F E T Q n + r Q n 2のトレイン領
域、ソース領域9と同一製造工程で形成する。半導体領
域9は、前記第3図及び第6図に符号9を付は一点鎖線
で囲まれた領域内であって、グー1−電極7及びフィー
ルド絶縁膜3を不純物導入用マスクとして用い、n型の
不純物を導入することで形成できる。このn型の不純物
を導入する工程において、n型の不純物が導入されない
領域(符号9を付けて一点鎖線で囲まれた領域以外)は
、フォトレジスト膜等のマスクで覆われるようになって
いる。半導体領域9は、半導体領域5と接触する深い接
合深さを有するように1例えば5 XIO”  [at
、oms/am21程度のリンを、50[KeV]程度
のエネルギのイオン打込みで導入することで形成できる
After the step of forming the semiconductor region 8 shown in FIG.
As shown in FIG. 0, a semiconductor region 9 is formed on the main surface of the well region 2 (semiconductor region 8) in a portion where the amount of "ε" charge accumulation serving as information is improved. M I S for clamping electrostatic breakdown prevention circuit■
The train region and source region 9 of FETQn+rQn2 are formed in the same manufacturing process. The semiconductor region 9 is indicated by the reference numeral 9 in FIG. 3 and FIG. It can be formed by introducing mold impurities. In this step of introducing n-type impurities, regions where n-type impurities are not introduced (other than the region marked with 9 and surrounded by a dashed line) are covered with a mask such as a photoresist film. . Semiconductor region 9 has a deep junction depth of 1, for example 5XIO" [at
, oms/am21 by ion implantation with an energy of about 50 [KeV].

このように、駆動用MISFETQのドレイン領域とし
て使用される半導体領域9を、クランプ用MISFET
Qn+ 、Qn2のドレイン領域、ソース領域と同一製
造工程で形成することにより。
In this way, the semiconductor region 9 used as the drain region of the driving MISFETQ is replaced by the clamping MISFET
By forming the drain region and source region of Qn+ and Qn2 in the same manufacturing process.

不純物導入工程を低減することができる。Impurity introduction steps can be reduced.

また、図示されていないが、出力段回路を構成するΩチ
ャネルMISFETのドレイン領域も半導体領域9で形
成されるようになっている。
Further, although not shown, the drain region of the Ω channel MISFET constituting the output stage circuit is also formed of the semiconductor region 9.

第1O図に示す半導体領域9を形成する工程の後に、ゲ
ート電極7の側部に不純物導入用マスク10を形成する
。不純物導入用マスク10は1例えば、CVDで形成し
た酸化シリコン膜に1反応性イオンエツチング等の異方
性エツチングを施すことで形成できる。
After the step of forming the semiconductor region 9 shown in FIG. 1O, an impurity introduction mask 10 is formed on the side of the gate electrode 7. The impurity introduction mask 10 can be formed, for example, by subjecting a silicon oxide film formed by CVD to anisotropic etching such as reactive ion etching.

この後、第11図に示すように、不純物導入用マスク1
0を介在したゲート電極7の側部のウェル領域2の主面
部に、ソース領域又はドレイン領域として使用されるn
1型の半導体領域11を形成する。半導体領域11は、
例えば10” ’  [atonIs/Cll12]程
度のヒ素を、80 [KeV]程度のエネルギのイオン
打込みで導入することで形成する。
After this, as shown in FIG.
n used as a source region or a drain region on the main surface of the well region 2 on the side of the gate electrode 7 with n
A type 1 semiconductor region 11 is formed. The semiconductor region 11 is
For example, it is formed by introducing arsenic of about 10'' [atonIs/Cll12] by ion implantation with an energy of about 80 [KeV].

なお、半導体領域11は、半導体領域9を形成する工程
の前に形成してもよい。また1図示していないが、前述
の入力段回路IのPチャネルMIS F E T Q 
pのソース領域及びトレイン領域として使用されるp型
の半導体領域18は、半導体領域11を形成する工程の
後に形成される。
Note that the semiconductor region 11 may be formed before the step of forming the semiconductor region 9. Although not shown in the figure, the P-channel MIS FETQ of the input stage circuit I mentioned above
A p-type semiconductor region 18 used as a p-type source region and a p-type train region is formed after the step of forming the semiconductor region 11.

第11図に示す半導体領域11を形成する工程の後に、
層間絶縁膜12を形成し、所定の部分の層間絶縁膜12
を除去して接続孔13を形成する。
After the step of forming the semiconductor region 11 shown in FIG.
An interlayer insulating film 12 is formed, and a predetermined portion of the interlayer insulating film 12 is formed.
is removed to form the connection hole 13.

この後に、第12図に示すように1層間絶縁膜12上に
電源電圧用配線14A、高抵抗負荷素子14Bの夫々を
形成する。電源電圧用配線14A。
Thereafter, as shown in FIG. 12, a power supply voltage wiring 14A and a high resistance load element 14B are formed on the one-layer insulating film 12. Power supply voltage wiring 14A.

高抵抗負荷素子14Bは、層間絶縁膜12上の全面に多
結晶シリコン膜を形成し、この多結晶シリコン膜に抵抗
値を低減するn型の不純物を導入するか否かで形成する
The high resistance load element 14B is formed by forming a polycrystalline silicon film over the entire surface of the interlayer insulating film 12, and by introducing or not introducing an n-type impurity into the polycrystalline silicon film to reduce the resistance value.

第12図に示す電源電圧用配線14A、高抵抗負荷素子
1413の夫々を形成する工程の後に1層間絶縁膜15
.接続孔16を順次形成する。そして、前記第3図及び
第4図に示すように、接続孔16を通してM I S 
F E T Q sの一方の半導体領域11と電気的に
接続するように、層間絶縁膜15上にデータ線17を形
成する。
After the step of forming each of the power supply voltage wiring 14A and the high resistance load element 1413 shown in FIG.
.. Connection holes 16 are formed one after another. Then, as shown in FIGS. 3 and 4, the M I S
A data line 17 is formed on the interlayer insulating film 15 so as to be electrically connected to one semiconductor region 11 of the FETQs.

これら一連の製造工程を施すことにより、本実施例のS
RAMは完成する。なお、この後に、パッシベーション
膜等の保護膜を形成してもよい。
By performing these series of manufacturing steps, the S
RAM is completed. Note that a protective film such as a passivation film may be formed after this.

以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施例に
基づき具体的に説明したが1本発明は、前記実施例に限
定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲にお
いて、種々変形し得ることは勿論である。
As above, the invention made by the present inventor has been specifically explained based on the above embodiments. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and can be modified in various ways without departing from the gist thereof. Of course.

例えば1本発明は、静電気破壊防止回路Hのクランプ用
MISFETのドレイン領域と、メモリセルの駆動用M
ISFETQの接合深さの深いドレイン領域(半導体領
域9)とを、夫々、別々の製造工程で形成してもよい。
For example, one aspect of the present invention is the drain region of the clamping MISFET of the electrostatic breakdown prevention circuit H, and the drain region of the MISFET for driving the memory cell.
The deep junction drain region (semiconductor region 9) of ISFETQ may be formed in separate manufacturing steps.

また、本発明は、pチャネルM I S FETからな
る負荷素子と駆動用M I S FETとでフリップフ
ロップ回路を構成するメモリセルを備えたS f<AM
に適用することができる。
Further, the present invention provides an S f<AM
It can be applied to

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本願において開示される発明のうち、代表的なものによ
って得ることができる効果を簡単に説明すれば1次のと
おりである。
Among the inventions disclosed in this application, the effects that can be obtained by typical ones are briefly explained below.

転送用M T S FETと駆動用M I S F E
 Tとでメモリセルを構成するS RA Mにおいて、
情報となる電荷蓄積量の増加に寄与しない転送用MIS
FETのソース領域又はトレイン領域に比べて、駆動用
MISFETのドレイン領域の接合深さを深く構成し、
該駆動用M I S FETのドレイン領域及びチャネ
ル形成領域の下部に、駆動用MISFETのドレイン領
域と接触し、かつドレイン領域と反対導電型の高濃度の
半導体領域を構成することにより、前記ドレイン領域と
高濃度の半導体領域とでpn接合容量を増加し、情報と
なる電荷蓄積量を向上できるので、ソフトエラーを防止
することができるとともに、駆動用M I S FET
のしきい値電圧に影響しない位置に前記半導体領域で少
数キャリアに対するポテンシャルバリア領域を構成でき
るので、ソフトエラーを防止しかつ電気的信頼性を向上
することができる。
MTS FET for transfer and MISFET for drive
In SRAM, which constitutes a memory cell with T,
Transfer MIS that does not contribute to an increase in the amount of charge accumulation that serves as information
The junction depth of the drain region of the driving MISFET is configured to be deeper than the source region or train region of the FET,
By configuring a high concentration semiconductor region that is in contact with the drain region of the driving MISFET and has a conductivity type opposite to that of the drain region under the drain region and channel forming region of the driving MISFET, the drain region By increasing the pn junction capacitance with the high-concentration semiconductor region and increasing the amount of charge storage that serves as information, it is possible to prevent soft errors and to
Since a potential barrier region for minority carriers can be formed in the semiconductor region at a position that does not affect the threshold voltage of the semiconductor device, soft errors can be prevented and electrical reliability can be improved.

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

第1図は、本発明の一実施例であるSRAMのメモリセ
ルを示す等価回路図、 第2図は1本発明の一実施例であるS RA:VIの入
力部を示す等価回路図、 第3図は、本発明の一実施例であるSRAMのメモリセ
ルを示す要部平面図、 第4A図は、第3図のIV−IV線で切った断面図。 第4B図は、SRAMの周辺回路の構成を示す断面図。 第5図及び第6図は、前記第3図に示すメモリセルの所
定の製造工程における要部平面図。 第7図乃至第12図は1本発明の一実施例であるSRA
Mのメモリセルの各製造工程毎の要部断面図である。 図中、2・・・ウェル領域、6・・・ゲート絶縁膜、7
・・・ゲート電極、7A・・・ワード線(WL)、7B
FIG. 1 is an equivalent circuit diagram showing a memory cell of an SRAM which is an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an equivalent circuit diagram showing an input section of SRA:VI which is an embodiment of the present invention. 3 is a plan view of a main part showing a memory cell of an SRAM which is an embodiment of the present invention, and FIG. 4A is a sectional view taken along the line IV--IV in FIG. 3. FIG. 4B is a cross-sectional view showing the configuration of the peripheral circuit of the SRAM. 5 and 6 are plan views of main parts of the memory cell shown in FIG. 3 in a predetermined manufacturing process. Figures 7 to 12 show an SRA which is an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a main part of each manufacturing process of a memory cell of M. In the figure, 2...well region, 6...gate insulating film, 7
...Gate electrode, 7A...Word line (WL), 7B
.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、他の領域と電気的に分離された第1導電型の第1半
導体領域の主面に、転送用MISFETと、駆動用MI
SFETを有するフリップフロップ回路とで構成される
メモリセルを備えた半導体集積回路装置であって、情報
となる電荷蓄積量の増加に寄与しない前記転送用MIS
FETのソース領域又はドレイン領域に比べて、前記駆
動用MISFETのドレイン領域を、第1半導体領域の
主面部に深い接合深さで構成し、該駆動用MISFET
のドレイン領域及びチャネル形成領域の下部の第1半導
体領域の主面部に、該駆動用MISFETのドレイン領
域と接触し、第1半導体領域と同一導電型でそれよりも
高い不純物濃度の第2半導体領域を構成したことを特徴
とする半導体集積回路装置。 2、前記第2半導体領域は、情報となる電荷蓄積量を増
加するとともに、第1半導体領域内の少数キャリアに対
するポテンシャルバリア領域を構成することを特徴とす
る特許請求の範囲第1項に記載の半導体集積回路装置。 3、前記第2半導体領域は、駆動用MISFETのしき
い値電圧に影響を及ぼさない位置に構成されていること
を特徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項に記載の
半導体集積回路装置。 4、前記第2半導体領域は、メモリセルの略全域の第1
半導体領域の主面部に設けられていることを特徴とする
特許請求の範囲第1項乃至第3項に記載の夫々の半導体
集積回路装置。 5、前記メモリセルは、スタチック型ランダムアクセス
メモリを構成することを特徴とする特許請求の範囲第1
項乃至第4項に記載の夫々の半導体集積回路装置。 6、前記駆動用MISFETのドレイン領域は、外部端
子と入力段回路との間に設けられた静電気破壊防止回路
のクランプ用MISFETのソース領域又はドレイン領
域と同一製造工程で構成されることを特徴とする特許請
求の範囲第1項乃至第5項に記載の夫々の半導体集積回
路装置。 7、前記第2半導体領域は、転送用、駆動用MISFE
Tの夫々を電気的に分離するフィールド絶縁膜に対して
、自己整合的に構成されていることを特徴とする特許請
求の範囲第1項乃至第6項に記載の夫々の半導体集積回
路装置。
[Claims] 1. A transfer MISFET and a driving MISFET are provided on the main surface of a first semiconductor region of a first conductivity type that is electrically isolated from other regions.
The semiconductor integrated circuit device includes a memory cell configured with a flip-flop circuit having an SFET, and the transfer MIS does not contribute to an increase in the amount of charge accumulation serving as information.
The drain region of the driving MISFET is formed with a deeper junction depth in the main surface of the first semiconductor region than the source region or the drain region of the FET, and the driving MISFET
A second semiconductor region that is in contact with the drain region of the driving MISFET and has the same conductivity type as the first semiconductor region and a higher impurity concentration than the first semiconductor region, on the main surface of the first semiconductor region below the drain region and the channel forming region. A semiconductor integrated circuit device comprising: 2. The second semiconductor region increases the amount of accumulated charge that serves as information, and also constitutes a potential barrier region for minority carriers in the first semiconductor region. Semiconductor integrated circuit device. 3. The semiconductor integrated circuit according to claim 1 or 2, wherein the second semiconductor region is configured at a position that does not affect the threshold voltage of the driving MISFET. Device. 4. The second semiconductor region covers substantially the entire area of the memory cell.
4. Each semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein the semiconductor integrated circuit device is provided on a main surface of a semiconductor region. 5. Claim 1, wherein the memory cell constitutes a static random access memory.
Each of the semiconductor integrated circuit devices described in Items 1 to 4. 6. The drain region of the driving MISFET is formed in the same manufacturing process as the source region or drain region of the clamping MISFET of the electrostatic breakdown prevention circuit provided between the external terminal and the input stage circuit. Each semiconductor integrated circuit device according to claims 1 to 5. 7. The second semiconductor region is a MISFE for transfer and driving.
7. Each of the semiconductor integrated circuit devices according to claim 1, wherein each of the semiconductor integrated circuit devices is configured in a self-aligned manner with respect to a field insulating film that electrically isolates each of the Ts.
JP61092051A 1986-04-23 1986-04-23 Semiconductor integrated circuit device Expired - Lifetime JP2702909B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61092051A JP2702909B2 (en) 1986-04-23 1986-04-23 Semiconductor integrated circuit device
KR1019870003686A KR960000955B1 (en) 1986-04-23 1987-04-17 Semiconductor memory device and the manufacturing method
KR1019960017590A KR960010731B1 (en) 1986-04-23 1996-05-23 Semiconductor memory device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61092051A JP2702909B2 (en) 1986-04-23 1986-04-23 Semiconductor integrated circuit device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62249474A true JPS62249474A (en) 1987-10-30
JP2702909B2 JP2702909B2 (en) 1998-01-26

Family

ID=14043711

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61092051A Expired - Lifetime JP2702909B2 (en) 1986-04-23 1986-04-23 Semiconductor integrated circuit device

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2702909B2 (en)
KR (1) KR960000955B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6425558A (en) * 1987-07-22 1989-01-27 Hitachi Ltd Semiconductor memory device and manufacture thereof
EP0610927A2 (en) * 1993-02-10 1994-08-17 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha SRAM memory structure and manufacturing method thereof
JPH08172193A (en) * 1995-09-11 1996-07-02 Seiko Epson Corp Semiconductor device

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100650058B1 (en) 2004-11-23 2006-11-27 주식회사 팬택 Method for controlling voice gain in a communication terminal and apparatus thereof

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5954260A (en) * 1982-09-22 1984-03-29 Hitachi Ltd Semiconductor memory device and manufacture thereof
JPS5984461A (en) * 1982-11-05 1984-05-16 Hitachi Ltd Semiconductor device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5954260A (en) * 1982-09-22 1984-03-29 Hitachi Ltd Semiconductor memory device and manufacture thereof
JPS5984461A (en) * 1982-11-05 1984-05-16 Hitachi Ltd Semiconductor device

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6425558A (en) * 1987-07-22 1989-01-27 Hitachi Ltd Semiconductor memory device and manufacture thereof
EP0610927A2 (en) * 1993-02-10 1994-08-17 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha SRAM memory structure and manufacturing method thereof
EP0610927A3 (en) * 1993-02-10 1997-01-22 Mitsubishi Electric Corp SRAM memory structure and manufacturing method thereof.
EP0834924A2 (en) * 1993-02-10 1998-04-08 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha SRAM memory structure and manufacturing method thereof
EP0834924A3 (en) * 1993-02-10 1998-04-15 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha SRAM memory structure and manufacturing method thereof
JPH08172193A (en) * 1995-09-11 1996-07-02 Seiko Epson Corp Semiconductor device
JP2591518B2 (en) * 1995-09-11 1997-03-19 セイコーエプソン株式会社 Semiconductor device

Also Published As

Publication number Publication date
KR960000955B1 (en) 1996-01-15
KR870010544A (en) 1987-11-30
JP2702909B2 (en) 1998-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4890148A (en) Semiconductor memory cell device with thick insulative layer
US5619055A (en) Semiconductor integrated circuit device
JPH02246148A (en) Semiconductor integrated circuit device and formation thereof
JPS61292951A (en) Semiconductor integrated circuit device
KR940001121B1 (en) Semiconductor integrated circuit device and method of making the same
JP2689923B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
JPS62249474A (en) Semiconductor integrated circuit device
JPS62276868A (en) Semiconductor integrated circuit device
JPH01144655A (en) Semiconductor integrated circuit device and manufacture thereof
KR930001564B1 (en) Semiconductor integrated circuit device
JP2574801B2 (en) Semiconductor memory device and method of manufacturing the same
KR960010731B1 (en) Semiconductor memory device
JPS628559A (en) Semiconductor integrated circuit device
JP2509930B2 (en) Semiconductor integrated circuit device
JPH0652782B2 (en) Semiconductor integrated circuit device
JP2803729B2 (en) Method for manufacturing semiconductor integrated circuit device
KR0182779B1 (en) Semiconductor integrated circuit device
JPS6197961A (en) Semiconductor integrated device
JP3009450B2 (en) Semiconductor integrated circuit device and method of manufacturing the same
KR950010286B1 (en) Semiconductor memory device
JPS62245660A (en) Semiconductor integrated circuit device
JP2800206B2 (en) Semiconductor storage device
JPH01161860A (en) Semiconductor integrated circuit device and manufacture thereof
JPH0744269B2 (en) Semiconductor integrated circuit device
KR930001563B1 (en) Semiconductor integrated circuit device

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term