KR20040060410A - A method for designing a layout of a semiconductor device - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A layout method of a semiconductor device is provided to improve cell write margin by improving the contact area of a bit line contact without increasing contact resistance. CONSTITUTION: An isolation region(33) is defined for defining the first active region(31a) of I-type and the second active region(31b). A word line region(35) is defined for dividing the active region to a storage node contact part(39), a bit line contact part(37) and a word line contact part. At this time, the word line region is designed to the size of 1F, the distance of the word line region on the storage node contact part is 1F+α (0<α<F), and the distance of the word line region on the bit line contact part is 1F-α, thereby increasing the area of the storage node contact part. The second active region has cross shape to compensate the reduced area of the bit line contact part. The F presents minimum line-width of line/space pattern.

Description

반도체소자의 레이아웃 방법{A method for designing a layout of a semiconductor device}A method for designing a layout of a semiconductor device

본 발명은 반도체소자의 레이아웃 방법에 관한 것으로, 특히 디램의 셀 라이트 마진 ( cell write margin, tWR ) 특성을 향상시킬 수 있도록 셀 레이아웃을 설계하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a layout method of a semiconductor device, and more particularly, to a method of designing a cell layout to improve a cell write margin (tWR) characteristic of a DRAM.

현재 디램 소자가 고집적화되는 추세인데 디램 소자에서 가장 큰 면적 비중을 차지하는 셀 어레이 영역의 고집적화는 디램 고집적화의 핵심 과제이다.Currently, DRAM devices are becoming highly integrated, and high integration of the cell array area, which occupies the largest area ratio of DRAM devices, is a key task of DRAM integration.

고집적화 디램의 개발단계중 수율 확보 단계에서 가장 어려운 문제점은 tWR특성을 확보하는 것이고, 상기 tWR 특성은 셀 트랜지스터의 전류 흐름 ( current drivability ) 과 밀접한 관계를 가진다.The most difficult problem in the yield securing step of the development stage of the highly integrated DRAM is to secure the tWR characteristic, which is closely related to the current drivability of the cell transistor.

반도체소자가 고집적화됨에 따라 셀 트랜지스터의 면적이 점점 작아지게 되는 추세이고, 고집적화된 셀 트랜지스터의 소오스/드레인 접합영역 콘택 면적이 작아지면서 저항이 수 KΩ 이상으로 증가하여 셀 전류 흐름 특성이 취약해져 양호한 tWR 특성을 확보하기 어렵게 되었다.As semiconductor devices are highly integrated, the area of the cell transistors is becoming smaller and smaller.The source / drain junction area contact area of the highly integrated cell transistors is reduced, the resistance is increased to several KΩ or more, so that the cell current flow characteristics are weak. It is difficult to secure the characteristics.

도 1 은 종래기술에 따른 반도체소자의 레이아웃도를 도시한다.1 shows a layout of a semiconductor device according to the prior art.

먼저, I 형 활성영역(11)을 정의하는 소자분리영역(13)과,First, an isolation region 13 defining an I-type active region 11,

상기 활성영역(11)을 3등분하며 상기 I 형과 교차되어 구비되는 다수의 워드라인 영역(15)을 설계한다. 이때, 상기 워드라인 영역(15) 사이의 거리는 1F 의 크기로 형성된다. 여기서, 상기 1F 는 반도체소자의 제조 공정 중에서 디파인 ( define ) 할 수 있는 라인/스페이서 패턴의 최소선폭을 의미한다.A plurality of word line regions 15 are designed to divide the active region 11 into three parts and intersect the I type. At this time, the distance between the word line region 15 is formed to a size of 1F. Here, 1F denotes a minimum line width of a line / spacer pattern that can be defined in a semiconductor device manufacturing process.

여기서, 상기 워드라인 영역(15)으로 구획된 바깥 쪽의 소오스 접합영역, 즉 저장전극 콘택부(19)를 도시하고, 상기 활성영역(11) 중앙부에 구획된 드레인 접합영역인 비트라인 콘택부(17)를 도시한다. 상기 저장전극 콘택부(19)와 비트라인 콘택부(17)는 1F 의 선폭으로 설계된 것이다.Here, an external source junction region, that is, a storage electrode contact portion 19, which is divided into the word line region 15, is illustrated, and a bit line contact portion, which is a drain junction region, is divided into a center portion of the active region 11. 17) is shown. The storage electrode contact portion 19 and the bit line contact portion 17 are designed to have a line width of 1F.

그 다음, 상기 활성영역(11)의 양측 끝부분이 워드라인 영역(15)에 닿는 현상을방지하기 위하여 상기 활성영역(11)의 양측 끝부분에 위치한 워드라인 영역(15)을 굴곡지게 깍아 설계상에서 상기 활성영역(11)과 워드라인 영역(15)이 일정간격을 유지할 수 있도록 한다.Then, in order to prevent a phenomenon in which both ends of the active region 11 are in contact with the word line region 15, the word line regions 15 positioned at both ends of the active region 11 are bent by shaving. The active region 11 and the word line region 15 may be maintained at a predetermined interval.

그러나, 실제 셀 트랜지스터의 tWR 특성과 관련된 셀 트랜지스터의 전류 흐름을 좌우하는 측면에서 저장전극 콘택부(19)의 저항이 비트라인 콘택홀(17)의 저항보다 더 중요하다.However, the resistance of the storage electrode contact portion 19 is more important than the resistance of the bit line contact hole 17 in terms of controlling the current flow of the cell transistor in relation to the tWR characteristic of the actual cell transistor.

즉, 상기 tWR 특성 측면에서 셀 트랜지스터의 전류 흐름을 확보하는 측면에선 트랜지스터의 소오스 역할을 하는 저장전극 콘택부 면적을 확보하는 방법이 필요한다.In other words, a method of securing a storage electrode contact area that serves as a source of a transistor is required in terms of securing current flow of a cell transistor in terms of the tWR characteristic.

따라서, 반도체소자가 고집적화됨에 따라 소자의 tWR 특성이 저하되는 문제점이 유발된다.Therefore, as the semiconductor device is highly integrated, a problem arises in that the tWR characteristic of the device is degraded.

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 워드라인 영역으로 구비되는 활성영역 중에서 저장전극 콘택부를 1F+α ( 0<α<F ) 의 선폭을 가질 수 있도록 노출시키고 비트라인 콘택부를 1F-α 의 선폭이 가질 수 있도록 노출시키되, 십자 형태로 비트라인 콘택부를 설계하여 비트라인 및 저장전극 콘택부의 면적을 증가시켜 반도체소자의 tWR 특성을 확보할 수 있도록 하는 반도체소자의 레이아웃 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.In order to solve the above problems of the prior art, the storage electrode contact portion of the active region provided as the word line region is exposed to have a line width of 1F + α (0 <α <F), and the bit line contact portion is 1F. To expose the line width of -α, but to design a bit line contact portion in the cross shape to increase the area of the bit line and the storage electrode contact portion to provide a semiconductor device layout method to ensure the tWR characteristics of the semiconductor device The purpose is.

도 1 은 종래기술에 따른 반도체소자의 레이아웃도.1 is a layout diagram of a semiconductor device according to the prior art.

도 2a 및 도 2b 는 본 발명에 따른 반도체소자의 레이아웃도.2A and 2B are layout views of a semiconductor device according to the present invention.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

11,31a,31b : 활성영역 13,33 : 소자분리영역11,31a, 31b: active region 13,33: device isolation region

15,35 : 워드라인 영역 17,37 : 비트라인 콘택부15,35: word line region 17,37: bit line contact portion

19,39 : 저장전극 콘택부19,39: storage electrode contact portion

상기 목적 달성을 위해 본 발명에 따른 반도체소자의 형성방법은,Method of forming a semiconductor device according to the present invention for achieving the above object,

I 형의 제1 활성영역과 이에 교차하는 제2 활성영역을 정의하는 소자분리영역을 정의하고, 상기 활성영역을 저장전극 콘택부 / 비트라인 콘택부 / 워드라인 콘택부 의 3등분으로 구획하는 워드라인 영역을 정의하되, 상기 워드라인 영역은1F 의 크기로 설계하고, 상기 저장전극 콘택부 상의 워드라인 영역 간격은 1F+α ( 0<α<F ) 의 크기로 설계하고, 상기 비트라인 콘택부 사의 워드라인 영역 간격은 1F-α ( 0<α<F ) 의 크기로 설계하여 상기 저장전극 콘택부의 면적을 증가시키고,A word isolation region defining a first active region of type I and a second active region crossing the same, and partitioning the active region into three portions of a storage electrode contact portion, a bit line contact portion, and a word line contact portion; Define a line region, wherein the word line region is designed to have a size of 1F, the word line region spacing on the storage electrode contact portion is designed to have a size of 1F + α (0 <α <F), and the bit line contact portion The word line area spacing of the yarn is designed to be 1F-α (0 <α <F) to increase the area of the storage electrode contact portion.

상기 제2 활성영역은 상기 비트라인 콘택부에 위치하여 상기 I 형과 십자형태 ( + ) 를 이루며 구비되어 상기 저장전극 콘택부의 면적 증가시 감소된 비트라인 콘택부의 면적 감소를 보상하고,The second active region is disposed in the bit line contact portion to form a cross shape (+) with the I-type to compensate for the decrease in the area of the bit line contact portion reduced when the area of the storage electrode contact portion is increased.

상기 저장전극 콘택부에 바깥쪽에 중첩되는 워드라인 영역을 깍아 저장전극 콘택부의 제1 활성영역과 상기 워드라인 영역이 일정간격을 이격시킴으로써 설계하는 것과, ( 단, F 는 라인/스페이스 패턴의 최소 선폭을 도시함 )The word line region overlapping the outer side of the storage electrode contact portion is cut out so that the first active region and the word line region of the storage electrode contact portion are spaced apart by a predetermined distance, provided that F is the minimum line width of the line / space pattern. Shows)

상기 비트라인 콘택부는 제1 활성영역의 드레인 접합영역이고, 상기 저장전극 콘택부는 제1 활성영역의 소오스 접합영역인 것과,The bit line contact portion is a drain junction region of a first active region, and the storage electrode contact portion is a source junction region of a first active region;

상기 비트라인 콘택부는 상기 워드라인 영역으로 구획되는 제1 활성영역의 중앙부와 제2 활성영역이 합해진 크기로 설계되는 것을 특징으로 한다.The bit line contact portion may be designed to have a size in which a center portion of the first active region divided into the word line region and a second active region are added together.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2a 및 도 2b 는 본 발명에 따른 반도체소자의 레이아웃 방법을 도시한다.2A and 2B show a layout method of a semiconductor device according to the present invention.

도 2a를 참조하면, I 형의 제1 활성영역(31a)을 정의하는 소자분리영역(33)과, 상기 제1 활성영역(31a)을 3등분으로 구획하며 상기 I 형과 교차되어 구비되는 다수의 워드라인 영역(35)을 설계한다. 이때, 상기 워드라인 영역(35)은 바깥쪽에 소오스 접합영역, 즉 저장전극 콘택부(39)를 구획하고, 상기 제1 활성영역(31) 중앙부에 구획된 드레인 접합영역인 비트라인 콘택부(37)를 구획하되, 상기 저장전극 콘택부(39) 상의 워드라인 영역(35) 간격은 1F+α ( 0<α<F ) 의 크기로 하고 비트라인 콘택부(37) 상의 워드라인 영역(35) 간격은 1F-α ( 0<α<F ) 의 크기로 하며, 상기 워드라인 영역(35)은 1F 의 크기로 한다.Referring to FIG. 2A, a plurality of device isolation regions 33 defining the first active region 31a of type I and the first active region 31a are divided into three portions and intersected with the type I. Is designed a word line region 35 of. In this case, the word line region 35 divides a source junction region, that is, a storage electrode contact portion 39, to the outside, and is a bit line contact portion 37, which is a drain junction region partitioned at a central portion of the first active region 31. ), Wherein the spacing of the word line region 35 on the storage electrode contact portion 39 is 1F + α (0 <α <F), and the word line region 35 on the bit line contact portion 37 is formed. The interval is 1F-α (0 <α <F) and the word line region 35 is 1F.

상기 비트라인 콘택부(37)는 1F-α ( 0<α<F ) 의 크기로 좁아진 콘택면적을 확보하기 위하여 상기 비트라인 콘택부(37)의 제1 활성영역(31a)에 십자형으로 교차하는 제2 활성영역(31b)을 설계함으로써 비트라인 콘택부(37)의 크기는 상기 워드라인 영역(35)으로 구획되는 상기 제1활성영역(31a)의 중앙부와 제2 활성영역(31b)을 합한 크기로 형성된다.The bit line contact portion 37 crosswise crosses the first active region 31a of the bit line contact portion 37 so as to secure a contact area narrowed to a size of 1F-α (0 <α <F). By designing the second active region 31b, the size of the bit line contact portion 37 is the sum of the center portion of the first active region 31a and the second active region 31b divided into the word line region 35. It is formed in size.

후속공정으로 형성되는 비트라인 콘택 공정의 콘택 저항을 감소시킬 수 있도록 한다.It is possible to reduce the contact resistance of the bit line contact process formed in a subsequent process.

도 2b를 참조하면, 상기 도 2a 의 공정후에 상기 도 2a 의 점선 부분에서 상기 활성영역(31a)와 워드라인 영역(35)이 접속되지 않도록 상기 워드라인 영역(35)을 깍아 일정간격 이격시켜 형성한다.Referring to FIG. 2B, after the process of FIG. 2A, the word line region 35 is formed by cutting the word line region 35 at regular intervals so that the active region 31a and the word line region 35 are not connected to each other in the dotted line of FIG. 2A. do.

여기서, 점선은 최소 설계된 워드라인 영역(35)을 도시한다.Here, the dotted line shows the minimum designed wordline region 35.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 반도체소자의 레이아웃 방법은, 저장전극 콘택부의 워드라인 영역 간격을 확보하여 저장전극 콘택 공정시 콘택면적을 상대적으로 크게 확보함으로써 저장전극 콘택의 콘택저항을 감소시키고 소자의tWR 특성을 향상시켜 반도체소자의 특성 및 신뢰성을 향상시키며 그에 따른 반도체소자의 고집적화를 가능하게 하는 효과를 제공한다.As described above, in the semiconductor device layout method, the contact area of the storage electrode contact portion is secured to secure a large contact area during the storage electrode contact process, thereby reducing the contact resistance of the storage electrode contact. It is possible to improve the tWR characteristics of the semiconductor device, thereby improving the characteristics and reliability of the semiconductor device and thereby enabling the high integration of the semiconductor device.

Claims (3)

I 형의 제1 활성영역과 이에 교차하는 제2 활성영역을 정의하는 소자분리영역을 정의하고, 상기 활성영역을 저장전극 콘택부 / 비트라인 콘택부 / 워드라인 콘택부 의 3등분으로 구획하는 워드라인 영역을 정의하되, 상기 워드라인 영역은 1F 의 크기로 설계하고, 상기 저장전극 콘택부 상의 워드라인 영역 간격은 1F+α ( 0<α<F ) 의 크기로 설계하고, 상기 비트라인 콘택부 사의 워드라인 영역 간격은 1F-α ( 0<α<F ) 의 크기로 설계하여 상기 저장전극 콘택부의 면적을 증가시키고,A word isolation region defining a first active region of type I and a second active region crossing the same, and partitioning the active region into three portions of a storage electrode contact portion, a bit line contact portion, and a word line contact portion; Define a line region, wherein the word line region is designed to have a size of 1F, the word line region spacing on the storage electrode contact portion is designed to have a size of 1F + α (0 <α <F), and the bit line contact portion The word line area spacing of the yarn is designed to be 1F-α (0 <α <F) to increase the area of the storage electrode contact portion. 상기 제2 활성영역은 상기 비트라인 콘택부에 위치하여 상기 I 형과 십자형태 ( + ) 를 이루며 구비되어 상기 저장전극 콘택부의 면적 증가시 감소된 비트라인 콘택부의 면적 감소를 보상하고,The second active region is disposed in the bit line contact portion to form a cross shape (+) with the I-type to compensate for the decrease in the area of the bit line contact portion reduced when the area of the storage electrode contact portion is increased. 상기 저장전극 콘택부에 바깥쪽에 중첩되는 워드라인 영역을 깍아 저장전극 콘택부의 제1 활성영역과 상기 워드라인 영역이 일정간격을 이격시킴으로써 설계하는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 레이아웃 방법.And a word line region overlapping an outer portion of the storage electrode contact portion by designating the first active region and the word line region of the storage electrode contact portion spaced apart from each other by a predetermined distance. ( 단, F 는 라인/스페이스 패턴의 최소 선폭을 도시함 )(Where F represents the minimum line width of the line / space pattern) 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 비트라인 콘택부는 제1 활성영역의 드레인 접합영역이고, 상기 저장전극 콘택부는 제1 활성영역의 소오스 접합영역인 것을 특징으로 하는 반도체소자의 레이아웃 방법.And the bit line contact portion is a drain junction region of the first active region, and the storage electrode contact portion is a source junction region of the first active region. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 비트라인 콘택부는 상기 워드라인 영역으로 구획되는 제1 활성영역의 중앙부와 제2 활성영역이 합해진 크기로 설계되는 것을 특징으로 하는 반도체소자의 레이아웃 방법.And the bit line contact portion is designed to have a size in which a center portion of the first active region divided into the word line region and a second active region are combined.
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US7547936B2 (en) 2004-10-08 2009-06-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor memory devices including offset active regions

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100706233B1 (en) * 2004-10-08 2007-04-11 삼성전자주식회사 Semiconductor memory device and method of fabricating the same
US7547936B2 (en) 2004-10-08 2009-06-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor memory devices including offset active regions
US8013374B2 (en) 2004-10-08 2011-09-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor memory devices including offset bit lines
US8013375B2 (en) 2004-10-08 2011-09-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor memory devices including diagonal bit lines

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