JPS62291130A - 拡散工程監視用トランジスタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ＆　発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 本発明は電気的に書き込み可能な読み出し記１１装Ｗ−
＜以下、ＥＰ−ＲＯＭと称する。）における拡散特性試
験用チェックパターンとして構成されたＭＯＳトランジ
スタに関する。

〔従来の技術〕

半導体装置の製造においては、一般４′Ｃ−拡散工程が
終了し％電気的動作が可能となった時点で回路の電気的
前作試験が行われる。それと同時にチェックパターンと
じて別に設けた半導体装置の特性試験を行う。これは、
ＥＰ−ＲＯＭでは所期のしきい値電圧が得られているか
を確認するとともに拡散工程における異状全早期に検出
するためである。従来、チェックパターンの構造は本来
の回路動作とは無関係であるため半導体装置としては第
３図に示すように最も単純なＭＯＳ型の単体トランジス
タが使用されている。ここで、１は特性測定時に裸針金
接触させるアルミニウム電極、２はポリシリコンゲート
電極、３はソース・ドレイン拡散層、４はアルミニウム
電極とポリシリゲート電極と全接続するアルミニウム／
ポリシリコン間コンタクト、５はアルミニウム／拡散層
間コンタクトである。

第４因ＵＰ型基板のＮチャンネルトランジスタにおける
この構造の等１曲回路である。９は浮遊ゲート、１０は
ソース・ドレイン電極、１１はゲート電極であって、ソ
ース・ドレイン電極１０はそれぞれ半導体基板に対して
ダイオード１２０時性上もつことを示している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来のチェックパターンのＭＯＳ）ランジスタ’！
ｋＥＰ−ＲＯＭの拡散工程のチェックに適用したところ
拡散工程中に書き込みが行われ、構造的に決定されるし
きい値ではなく書き込みが行われた後のしきい値が現れ
るという現象が起った。この原因は、拡散工程中にウェ
ーハに強い電界が加わる工程があシ％特に最終工程にあ
る配線用アルミニウムのスパッタリングの除数ＫＶ／ｍ
の電界が印加され電気的な書込みが発生している事が判
った。ところが製品の調査を行なったところ同一の拡散
工程によって製造されたＶＣも関わらず、′電気的な書
込みがみられなかった。

工程監視用ＭＯ８）ランジスタは、第３図に示すように
、ポリシリコンゲート電極２に接続しておるアルミニウ
ム電極１は何ら接続がされていないから拡散工程中浮遊
状態において高電界にさらされる。そのため第４図の等
価回路で、ゲート電位１１の電位が上昇し、半導体基板
から浮遊ゲート９に電子が注入され書込みがおこる。

同一ウェーハでも製品の場合には、ゲート１ＪＬ極は半
導体基板と接続されているから、このような書込みは生
じない。

本発明の目的は、チェックパターンとして、高電界にさ
らされたときに、ゲー）’Ｉ！極の電位上昇を防ぎ、電
気的書込みのない工程監視用ＭＯ５）ランジスタ全提供
することにある。

〔問題点企屏決するための手段〕

本発明のＥＰＲＯＭ製造の拡散工程監視用トランジスタ
は、その拡散領域の外側に設けた。

半導体基板と逆伝導型の拡散層に、ゲート電極を接続さ
せた構造としている。

〔実　施　例〕

以下、図面を８照してこの発明の実施例を詳細に説明す
る。第１図は本発明に係る一実施例金示す平面図である
。従来例の第３図と異なる点は、半導体基板と異なる伝
４ｍの拡散層７を設けたことと、ポリシリコンゲート電
極２の接続方法である。図に示すようにアルミニウム′
電極１　（１）−アルミニウム／拡散層間コンタクト６
−拡散１１７−拡散層／ポリシリコン間コンタクト８−
ポリシリコンゲート電極２と接続し、ポリシリコンゲー
ト電極２を半導体基板と逆の導電型の拡散層７を介して
接続させる。

第２図は本実施例のＰ型基板のＮチャンネルトランジス
タにおける等価回路である。ゲート電極１１には拡散ｊ
−／半導体基板間にダイオード１３が形成される。ダイ
オード１３は半導体基板と拡散層７の不純物濃度による
が１７〜２５Ｖ程度の逆方向耐圧がある。したがって、
ゲート電極１１に逆方向耐圧以下のゲート電圧を印加し
て特性を測定することができる。また、ドレイン・ソー
ス電極１０が接地された場合、ゲート電極１１と半導体
基板の電位差のみで書き込みが始まるのは３０Ｖ以上が
必要なため、拡散工程中の強電界が印加されてもダイオ
ード１３の逆方向耐圧によってゲート電位の上昇は、そ
れ以下に制限されているので薔込みは発生しない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば半導体基板に形成
された基板と逆伝導型の拡散層にゲート電極全接続する
ことで拡散工程中の職書込みを防ぎ、従来正解に測定出
来ない、あるいは集積回路装置と対応がとれなかったＥ
Ｐ−ＲＯＭの拡散工程全監視出来る様になった。

上述した実施例では、アルミニウム電極−アルミニウム
／拡散層間コンタクト−拡散層−拡散層／ポリシリコン
間コンタクト−ポリシリコンゲート電極の構造を挙げた
が、アルミニウム電極−アルミニウム／拡散層間コンタ
クト−拡散層−拡散層／アルミニウム間コンタクト−ア
ルミニウム／ポリシリコン間コンタクト−ポリシリコン
ゲート電極の構造でもゲート電極は拡散層に接続出来、
同様の効果が得られる事は明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る一実施例を示す平面ム第２図は本
発明に係る構造の等価回路、第３図は従来のチェックパ
ターンの半導体装置の概略平面図、第４図は第３図の構
造の等価回路である。 １，１（１）〜１（３）・・・アルミニウム電極、２・
・・ポリシリコンゲート電極、　３・・・ソース・ドレ
イ４広散層、４・・・アルミニウム／ポリシリコ７間コ
ンタクト、５・・・アルミニウム／拡散層間コンタクト
、６・・・アルミニウム／拡散層間コンタクト、　　７
・・・拡散Ｉ―、８・・・拡散層／ポリシリコン間コン
タクト、　　９・・・浮遊ゲート、１０・・・ソース・
ドレイン電極、　　１１・・・ゲート電極、１２．１３
・・・ダイオード。 特許出願人　　日本電気株式会社 牙１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ＥＰＲＯＭ製造の拡散工程監視用トランスタとして形成
   され、該トランジスタの拡散領域の外側に設けた半導体
   基板と逆伝導型の拡散層に、そのゲート電極が接続され
   ていることを特徴とする拡散工程監視用トランジスタ。