KR20090043940A - Method for forming de-coupling capacitor of a semiconductor memory device - Google Patents

Method for forming de-coupling capacitor of a semiconductor memory device Download PDF

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KR20090043940A KR1020070109768A KR20070109768A KR20090043940A KR 20090043940 A KR20090043940 A KR 20090043940A KR 1020070109768 A KR1020070109768 A KR 1020070109768A KR 20070109768 A KR20070109768 A KR 20070109768A KR 20090043940 A KR20090043940 A KR 20090043940A
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Abstract

본 발명은 주변 회로 영역에 형성되는 리프 셀에 디커플링 캐패시터를 적용하는 반도체 메모리 장치의 디커플링 캐패시터의 형성 방법을 개시하며, 개시된 반도체 메모리 장치는 서로 인접한 N형 웰 영역과 P형 웰 영역 상에 각각 형성된 트랜지스터 소자들 및 상기 N형 웰 영역과 상기 P형 웰 영역 중 적어도 어느 하나에 형성되며, 소스와 드레인이 공통 연결되어 형성된 제 1 전극을 포함하고, 게이트로 형성된 제 2 전극을 포함하며, 상기 제 1 전극은 자신의 웰 영역의 상기 트랜지스터 소자의 소스에 연결되고, 상기 제 2 전극은 이웃하는 다른 웰 영역의 상기 트랜지스터 소자의 소스에 연결되어 형성된 디커플링 캐패시터들을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Figure P1020070109768

The present invention discloses a method of forming a decoupling capacitor of a semiconductor memory device that applies a decoupling capacitor to a leaf cell formed in a peripheral circuit region, wherein the disclosed semiconductor memory device is formed on an adjacent N-type well region and a P-type well region, respectively. A first electrode formed in at least one of the transistor elements and the N-type well region and the P-type well region, and including a first electrode and a source and a drain connected in common; and a second electrode formed as a gate; The first electrode is connected to the source of the transistor element in its well region, and the second electrode comprises decoupling capacitors formed connected to the source of the transistor element in another neighboring well region.

Figure P1020070109768

Description

반도체 메모리 장치의 디커플링 캐패시터의 형성 방법{METHOD FOR FORMING DE-COUPLING CAPACITOR OF A SEMICONDUCTOR MEMORY DEVICE}A method of forming a decoupling capacitor of a semiconductor memory device {METHOD FOR FORMING DE-COUPLING CAPACITOR OF A SEMICONDUCTOR MEMORY DEVICE}

본 발명은 반도체 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 주변 회로 영역에 형성되는 리프 셀에 디커플링 캐패시터를 적용하는 반도체 메모리 장치의 형성 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device, and more particularly, to a method of forming a semiconductor memory device in which a decoupling capacitor is applied to a leaf cell formed in a peripheral circuit region.

디램(DRAM)과 같은 반도체 메모리 장치는 메모리 셀 어레이뿐만 아니라 안정적인 전원 공급 또는 전송되는 신호들의 안정화를 위하여 캐패시터들을 채용하고 있으며, 특히 노이즈와 같은 요인으로부터 전압을 안정화시키기 위한 목적으로 주변회로(periphery) 영역의 여유 공간에 배치된 디커플링 캐패시터(decoupling capacitor)를 갖는다.Semiconductor memory devices, such as DRAMs, employ capacitors not only for memory cell arrays, but also for stable power supply or stabilization of transmitted signals, and in particular for the purpose of stabilizing voltages from factors such as noise. It has a decoupling capacitor disposed in the free space of the region.

상기한 디커플링 캐패시터는 전원(power) 상의 고주파 노이즈를 제거하거나 소자가 필요로 하는 전원을 보조적으로 제공하고, 소자에 외부 전원이 연결될 때 발생하는 인덕턴스(inductance) 성분 등을 배제하여 외부 전원에서 바라보는 임피던스(impedance)를 개선하는 역할을 한다.The decoupling capacitor removes high frequency noise on the power supply or provides auxiliary power to the device, and excludes inductance components generated when the device is connected to the external power supply. It plays a role in improving impedance.

반도체 메모리 장치의 경우, 작은 면적에서 큰 캐패시터 용량을 가지는 모 스(MOS) 캐패시터가 디커플링 캐패시터로 형성되는 것이 일반적이다.In the case of a semiconductor memory device, a MOS capacitor having a large capacitor capacity in a small area is generally formed as a decoupling capacitor.

도 1은 상기한 디커플링 캐패시터가 형성된 일 예를 예시하고 있으며, 도 1을 참조하면, 주변회로 영역(5)에 디커플링 캐패시터(10)가 형성되며, 디커플링 캐패시터(10)는 분산 배치된 리프 셀(leaf cell)들(12) 사이에 형성된다. 여기서, 리프 셀(12)은 최소한의 로직 기능을 수행할 수 있는 소정의 소자들로 구성된 회로 블럭을 의미한다.1 illustrates an example in which the above-described decoupling capacitor is formed. Referring to FIG. 1, a decoupling capacitor 10 is formed in the peripheral circuit region 5, and the decoupling capacitor 10 is a distributed leaf cell ( It is formed between the leaf cells (12). Here, the leaf cell 12 refers to a circuit block composed of predetermined elements capable of performing a minimum logic function.

디커플링 캐패시터(10)는 충분한 용량을 확보하기 위해서는 넓은 공간에 형성되어야 하나, 반도체 장치가 고집적화될수록 주변회로 영역(5) 내에서 디커플링 캐패시터(10)를 형성할 수 있는 공간이 점차 줄어든다. 그러므로, 충분한 용량을 갖도록 디커플링 캐패시터(10)를 반도체 메모리 장치에 형성하는 것이 점차적으로 어려워지는 문제점이 있다.The decoupling capacitor 10 should be formed in a large space in order to secure sufficient capacity, but as the semiconductor device becomes more integrated, the space for forming the decoupling capacitor 10 in the peripheral circuit region 5 gradually decreases. Therefore, there is a problem that it becomes increasingly difficult to form the decoupling capacitor 10 in the semiconductor memory device to have a sufficient capacity.

또한, 도 1과 같이, 리프 셀(12)과 디커플링 캐패시터(10)의 거리가 멀리 떨어진 경우, 리프 셀(12)에 대하여 디커플링 캐패시터(10)는 지연 등의 문제점으로 인하여 충분한 역할을 하기 어려운 문제점이 있다.In addition, as shown in FIG. 1, when the distance between the leaf cell 12 and the decoupling capacitor 10 is far from each other, the decoupling capacitor 10 is difficult to play a sufficient role due to a problem such as delay with respect to the leaf cell 12. There is this.

또한, 일시적인 불안정한 전원 공급에 의하여 리프 셀(12)에 공급되는 전원의 레벨이 일시적으로 낮아져서, 리프 셀(12) 내에 구비되는 소자의 성능이 저하될 수 있다.In addition, the level of power supplied to the leaf cell 12 is temporarily lowered by the temporary unstable power supply, so that the performance of the device provided in the leaf cell 12 may be degraded.

아울러, 반도체 메모리 장치의 크기가 점점 미세화됨에 따라 리프 셀(12)의 크기도 미세화되는 것이 요구되고 있으며, 그에 따라 리프 셀(12)은 최적화된 표준 레이아웃을 갖는 유닛 셀 프레임(cell frame)들을 사용하여 구성되는 것이 요구된 다.In addition, as the size of the semiconductor memory device becomes smaller and smaller, the size of the leaf cell 12 is required to be smaller. Accordingly, the leaf cell 12 uses unit cell frames having an optimized standard layout. To be configured.

도 2를 예시하여 설명하면, 종래에는 하나의 리프 셀(20)이 N형 웰 영역(22)과 P형 웰 영역(24)을 포함한 표준화된 유닛 셀 프레임으로 정의되고, 각 웰 영역(22, 24)에 MOS 트랜지스터와 같은 소자들(NM, PM)이 배치된다.Referring to FIG. 2, one leaf cell 20 is conventionally defined as a standardized unit cell frame including an N type well region 22 and a P type well region 24, and each well region 22, Elements 24 such as MOS transistors NM and PM are disposed in 24.

도 2와 같이 리프 셀(20) 내에 폭(width)이 서로 다른 MOS 트랜지스터들(PM, NM)이 배치되면, MOS 트랜지스터들(PM, NM)이 배치된 영역을 제외한 영역에 점선으로 표시된 영역(26, 28)과 같이 여유 공간이 발생한다.As shown in FIG. 2, when the MOS transistors PM and NM having different widths are disposed in the leaf cell 20, the regions indicated by dotted lines in the region except for the region where the MOS transistors PM and NM are disposed ( 26, 28) such as free space occurs.

상기한 여유 공간(26, 28)은 패턴(게이트 또는 전원 배선 등)의 균일성(uniformity)을 떨어뜨리는 원인이 되므로, CMP(Chemical Mechanical Polish)와 같은 후속 공정에서 소자들의 패턴을 변형시키거나 공정 마진을 감소하는 원인으로 작용한다.Since the free spaces 26 and 28 cause the uniformity of the pattern (gate or power wiring, etc.), the patterns of the elements may be deformed or processed in a subsequent process such as chemical mechanical polish (CMP). It acts to reduce margins.

본 발명은 디커플링 캐패시터를 갖는 반도체 장치를 제공하며, 특히 리프 셀에 디커플링 캐패시터를 형성함으로써 소자에 필요한 캐패시턴스를 제공한다.The present invention provides a semiconductor device having a decoupling capacitor, and in particular, provides a capacitance required for the device by forming the decoupling capacitor in the leaf cell.

또한, 본 발명은 상기 디커플링 캐패시터에 의하여 리프 셀 내에 패턴의 균일성을 보장할 수 있는 반도체 메모리 장치의 형성 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a method of forming a semiconductor memory device capable of ensuring the uniformity of the pattern in the leaf cell by the decoupling capacitor.

본 발명의 반도체 메모리 장치는 서로 인접한 N형 웰 영역과 P형 웰 영역 상에 각각 형성된 트랜지스터 소자들; 및 상기 N형 웰 영역과 상기 P형 웰 영역 중 적어도 어느 하나에 형성되며, 소스와 드레인이 공통 연결되어 형성된 제 1 전극을 포함하고, 게이트로 형성된 제 2 전극을 포함하며, 상기 제 1 전극은 자신의 웰 영역의 상기 트랜지스터 소자의 소스에 연결되고, 상기 제 2 전극은 이웃하는 다른 웰 영역의 상기 트랜지스터 소자의 소스에 연결되어 형성된 디커플링 캐패시터들;을 포함하는 것을 특징으로 한다. A semiconductor memory device of the present invention includes transistor elements formed on adjacent N-type well regions and P-type well regions, respectively; And a first electrode formed in at least one of the N-type well region and the P-type well region, the first electrode having a source and a drain connected in common, and a second electrode formed of a gate. And decoupling capacitors connected to a source of the transistor element in its well region and the second electrode is connected to a source of the transistor element in another neighboring well region.

이중, 상기 디커플링 캐패시터의 상기 제 2 전극은 하나의 공통된 게이트 배선에 연결된 적어도 하나 이상의 컨택을 통해 인접한 웰 영역의 소스 노드와 연결됨이 바람직하다.The second electrode of the decoupling capacitor is preferably connected to a source node of an adjacent well region through at least one contact connected to one common gate line.

또한, 상기 트랜지스터 소자들의 소스는 공통 배선에 연결됨이 바람직하다. In addition, the source of the transistor elements is preferably connected to a common wiring.

그리고, 상기 N형 웰 영역 상의 디커플링 캐패시터의 제 2 전극은 이웃하는 P형 웰 영역의 소스 노드로부터 전원 전압 레벨의 전원을 인가받음이 바람직하다.The second electrode of the decoupling capacitor on the N-type well region is preferably supplied with a power supply voltage level from a source node of a neighboring P-type well region.

마찬가지로, 상기 P형 웰 영역 상의 디커플링 캐패시터의 제 2 전극은 이웃하는 N형 웰 영역의 소스 노드로부터 접지 전압 레벨의 전원을 인가받음이 바람직하다.Similarly, the second electrode of the decoupling capacitor on the P-type well region is preferably supplied with a ground voltage level from a source node of a neighboring N-type well region.

또한, 상기 트랜지스터 소자의 소스와 컨택을 이루는 배선은 이웃하는 웰 영역의 상기 디커플링 캐패시터의 게이트와 오버랩되게 연장됨이 바람직하다.In addition, the wiring making contact with the source of the transistor element is preferably extended to overlap the gate of the decoupling capacitor of the neighboring well region.

본 발명의 반도체 메모리 장치의 디커플링 캐패시터 형성방법은 서로 인접한 N형 웰 영역과 상기 P형 웰 영역 상에 각각 트랜지스터 소자들을 배치하며; 상기 N형 웰 영역과 상기 P형 웰 영역 중 적어도 어느 하나에 제 1 전극과 제 2 전극을 갖는 디커플링 캐패시터를 배치하고; 상기 디커플링 캐패시터의 제 1 전극은 자신 의 웰 영역의 트랜지스터의 소스와 전기적 연결을 이루고; 제 2 전극은 이웃하는 다른 웰 영역의 트랜지스터의 소스와 전기적 연결을 이룸을 특징으로 한다.A method of forming a decoupling capacitor of a semiconductor memory device of the present invention comprises: arranging transistor elements on an N-type well region and a P-type well region adjacent to each other; Disposing a decoupling capacitor having a first electrode and a second electrode in at least one of the N-type well region and the P-type well region; A first electrode of the decoupling capacitor makes an electrical connection with a source of a transistor in its well region; The second electrode is characterized by making an electrical connection with a source of a transistor in another neighboring well region.

이중, 상기 디커플링 캐패시터는 MOS 트랜지스터형 캐패시터로 레이아웃 되고, 소스와 드레인은 공통으로 상기 제 1 전극을 이루고, 게이트는 상기 제 2 전극을 이룸이 바람직하다.Among these, the decoupling capacitor is laid out as a MOS transistor type capacitor, the source and the drain in common to form the first electrode, the gate is preferably the second electrode.

그리고, 상기 제 2 전극은 자신의 영역까지 연장된 이웃하는 다른 웰 영역의 상기 트랜지스터 소자의 소스와 컨택되는 배선과 컨택을 이룸이 바람직하다.The second electrode may be in contact with a wiring contacting the source of the transistor element in another neighboring well region extending to its own region.

그리고, 상기 배선은 공통배선과 교차되어 컨택을 이룸이 바람직하다.In addition, the wiring may be in contact with the common wiring.

본 발명은 리프 셀 내의 여유 공간에 디커플링 캐패시터를 배치함으로써, 반도체 메모리 장치 내에 배치되는 디커플링 캐패시터의 전체 용량을 증가시켜, 구비되는 소자와 디커플링 캐패시터 사이의 간격을 줄임으로써, 노이즈와 같은 요인으로부터 전원을 안정시켜 소자의 성능을 향상시킬 수 있다.The present invention increases the total capacity of the decoupling capacitors disposed in the semiconductor memory device by arranging the decoupling capacitors in the free space in the leaf cells, thereby reducing the distance between the devices provided and the decoupling capacitors, thereby reducing power from factors such as noise. It can be stabilized to improve the performance of the device.

또한, 디커플링 캐패시터에 의하여 리프 셀 내의 밀도를 상승시키고, 패턴을 균일하게 하여 공정에 대응한 물리적 안정성을 확보할 수 있다. In addition, the decoupling capacitor increases the density in the leaf cell and makes the pattern uniform to ensure physical stability corresponding to the process.

본 발명은 주변 회로 영역에 주로 형성되는 리프 셀의 N형 및 P형 웰 영역에 트랜지스터 소자들이 배치되고 남은 영역에 디커플링 캐패시터를 형성한다. 그러므로, 상기 트랜지스터 소자들에 보조적으로 전원을 공급하고, 노이즈와 같은 요인으로부터 전원의 안정성을 확보하고, 리프 셀 내부의 밀도를 증가시켜서 공정에 대응 한 물리적 안정성을 확보한다. The present invention forms a decoupling capacitor in the remaining region after the transistor elements are disposed in the N-type and P-type well regions of the leaf cell mainly formed in the peripheral circuit region. Therefore, power is supplied to the transistor elements in an auxiliary manner, the stability of the power source is prevented from such factors as noise, and the density inside the leaf cell is increased to secure physical stability corresponding to the process.

구체적으로, 도 3을 참조하면, 본 발명의 반도체 메모리 장치의 리프 셀은 N형 웰 영역(N_WELL)과 P형 웰 영역(P_WELL)을 포함하며, N형 웰 영역(N_WELL)에는 다양한 폭을 가진 PMOS 트랜지스터(PM)들이 핑거 구조로 형성되고, P형 웰 영역(P_WELL)에는 다양한 폭을 가진 NMOS 트랜지스터(NM)들이 핑거 구조로 형성된다.Specifically, referring to FIG. 3, the leaf cell of the semiconductor memory device of the present invention includes an N type well region N_WELL and a P type well region P_WELL, and the N type well region N_WELL has various widths. PMOS transistors PM are formed in a finger structure, and NMOS transistors NM having various widths are formed in a finger structure in the P-type well region P_WELL.

도 3에서는 하나의 리프 셀을 구성하는 N형 웰 영역(N_WELL) 및 P형 웰 영역(P_WELL)의 일부만을 도시하며, PMOS 트랜지스터(PM)들 및 NMOS 트랜지스터(NM)들은 로직(logic)을 이루는 트랜지스터 소자들이라 하고, 각 MOS 트랜지스터의 소스 노드는 'S', 드레인 노드는 'D', 게이트 노드는 'G'로 표기하기로 한다.3 illustrates only a portion of the N-type well region N_WELL and the P-type well region P_WELL constituting one leaf cell, and the PMOS transistors PM and the NMOS transistors NM form logic. Transistor elements are referred to as 'S', a drain node 'D' and a gate node 'G' of each MOS transistor.

각 PMOS 및 NMOS 트랜지스터들(PM, NM)은 콘택(C1)을 통해 메탈 라인(미도시)과 전기적으로 연결되고, 이를 통해 전원(또는 접지) 전압을 공급받는다.Each of the PMOS and NMOS transistors PM and NM is electrically connected to a metal line (not shown) through a contact C1 and is supplied with a power supply (or ground) voltage.

리프 셀의 N형 웰 영역(N_WELL)에는 채널 크기가 서로 다른 PMOS 트랜지스터(PM)들이 배치되고, 이를 제외한 영역(26)에는 디커플링 캐패시터(PM_DC)가 최소한 하나 이상 형성된다. PMOS transistors PM having different channel sizes are disposed in the N-type well region N_WELL of the leaf cell, and at least one decoupling capacitor PM_DC is formed in the region 26 except for this.

마찬가지로, P형 웰 영역(P_WELL)에는 채널 크기가 서로 다른 NMOS 트랜지스터(NM)들이 배치되고, 이를 제외한 영역(28)에는 디커플링 캐패시터(NM_DC)가 최소한 하나 이상 형성된다. Similarly, NMOS transistors NM having different channel sizes are disposed in the P-type well region P_WELL, and at least one decoupling capacitor NM_DC is formed in the region 28 except for this.

자세하게는, N형 웰 영역(N_WELL)의 디커플링 캐패시터(PM_DC)는 동일한 N형 웰 영역(N_WELL) 내에 그의 연장선상에 위치한 PMOS 트랜지스터(PM)의 소스 노드를 연장하여 디커플링 캐패시터(PM_DC)의 제 1 전극을 형성한다. In detail, the decoupling capacitor PM_DC of the N-type well region N_WELL extends the source node of the PMOS transistor PM located on its extension line in the same N-type well region N_WELL so as to extend the first of the decoupling capacitor PM_DC. Form an electrode.

디커플링 캐패시터(PM_DC)의 드레인 노드는 콘택(C4)에 의해 공통 소스 노드(CS1)를 통하여 상기 디커플링 캐패시터(PM_DC)의 제 1 전극과 전기적으로 연결되고, 디커플링 캐패시터(PM-DC)의 게이트는 하나의 공통된 게이트 배선에 다수의 패드가 일체로 결합된 디커플링 캐패시터(PM-DC) 제 2 전극(poly layer, 굵은 선 표시)으로 형성된다.The drain node of the decoupling capacitor PM_DC is electrically connected to the first electrode of the decoupling capacitor PM_DC by the contact C4 through the common source node CS1, and the gate of the decoupling capacitor PM-DC is one. A plurality of pads are integrally coupled to the common gate wiring of the decoupling capacitor (PM-DC) and are formed of a second electrode (poly layer).

마찬가지로, P형 웰 영역(P_WELL)의 디커플링 캐패시터(NM_DC)는 동일한 P형 웰 영역(P_WELL) 내에 그의 연장선상에 위치한 NMOS 트랜지스터(NM)의 소스 노드를 연장하여 디커플링 캐패시터(NM_DC)의 제 1 전극을 형성한다.Similarly, the decoupling capacitor NM_DC of the P-type well region P_WELL extends the source node of the NMOS transistor NM located on its extension line in the same P-type well region P_WELL to extend the first electrode of the decoupling capacitor NM_DC. To form.

디커플링 캐패시터(NM_DC)의 드레인 노드는 콘택(C5)에 의해 공통 소스 노드(CS2)를 통하여 상기 디커플링 캐패시터(NM_DC)의 제 1 전극과 전기적으로 연결되고, 디커플링 캐패시터(NM-DC)의 게이트는 하나의 공통된 게이트 배선에 다수의 패드가 일체로 결합된 디커플링 캐패시터(NM-DC)의 제 2 전극(poly layer, 굵은 선 표시)으로 형성된다. The drain node of the decoupling capacitor NM_DC is electrically connected to the first electrode of the decoupling capacitor NM_DC by the contact C5 through the common source node CS2, and the gate of the decoupling capacitor NM-DC is one. A plurality of pads are integrally coupled to a common gate wiring of the second coupling electrode (NM-DC) to form a second electrode (poly layer, bold line).

그리고, N형 웰 영역(N_WELL)의 디커플링 캐패시터(PM_DC)의 제 2 전극은 콘택(C2)을 통하여 인접하는 P형 웰 영역(P_WELL)의 NMOS 트랜지스터(NM)의 소스 노드가 연장된 디커플링 캐패시터(NM_DC)의 제 1 전극과 전기적으로 연결되어 전원 전압을 공급받음으로써, 전원 전압 레벨의 전압을 충전하고, 이를 리프 셀 내의 트랜지스터 소자들에 공급할 수 있다.In addition, the second electrode of the decoupling capacitor PM_DC of the N-type well region N_WELL has a decoupling capacitor having a source node of an NMOS transistor NM of the P-type well region P_WELL adjacent to each other via a contact C2. By being electrically connected to the first electrode of NM_DC to receive the power supply voltage, the voltage of the power supply voltage level can be charged and supplied to the transistor elements in the leaf cell.

마찬가지로, P형 웰 영역(P_WELL)의 디커플링 캐패시터(NM_DC)의 제 2 전극은 콘택(C3)을 통하여 인접하는 N형 웰 영역(N_WELL)의 PMOS 트랜지스터(PM)의 소 스 노드가 연장된 디커플링 캐패시터(PM_DC)의 제 1 전극과 전기적으로 연결되어 접지 전압을 공급받음으로써, 접지 전압 레벨의 전압을 충전하고, 이를 리프 셀 내의 트랜지스터 소자들에 공급할 수 있다. Similarly, the second electrode of the decoupling capacitor NM_DC of the P-type well region P_WELL is a decoupling capacitor of which the source node of the PMOS transistor PM of the adjacent N-type well region N_WELL is extended through the contact C3. By being electrically connected to the first electrode of the PM_DC to receive the ground voltage, the voltage of the ground voltage level can be charged and supplied to the transistor elements in the leaf cell.

여기서, 트랜지스터 소자의 소스 노드와 결합되는 배선(제 1 및 제 2 전극) 으 이웃하는 웰 영역의 디커플링 캐패시터의 게이트와 오버랩되게 연장됨이 바람직하다.Here, it is preferable that the wirings (first and second electrodes) coupled with the source node of the transistor element extend so as to overlap with the gate of the decoupling capacitor in the well region.

그리고, 본 발명의 리프 셀(30)의 다수개의 트랜지스터 소자들(NM, PM) 및 디커플링 캐패시터들(NM_DC, PM_DC)은 도 4와 같이 구성될 수 있다. 도 2와 비교하였을 때, 리프 셀 내에 트랜지스터 소자들(NM, PM)이 배치되고 남은 여유 공간이 본 발명의 디커플링 캐패시터들(NM_DC, PM_DC)로 채워짐을 알 수 있다. In addition, the plurality of transistor elements NM and PM and the decoupling capacitors NM_DC and PM_DC of the leaf cell 30 of the present invention may be configured as shown in FIG. 4. Compared with FIG. 2, it can be seen that the transistor devices NM and PM are disposed in the leaf cell and the remaining free space is filled with the decoupling capacitors NM_DC and PM_DC of the present invention.

그리고, 디커플링 캐패시터들(NM_DC, PM_DC)은 하나의 공통된 게이트 영역에 다수의 패드가 일체로 결합될 수 있음을 알 수 있다.In addition, the decoupling capacitors NM_DC and PM_DC may know that a plurality of pads may be integrally coupled to one common gate area.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 반도체 메모리 장치의 리프 셀은 디커플링 캐패시터들(PM-DC, NM-DC)에 인접하는 웰 영역 내의 MOS 트랜지스터의 연장된 소스 노드로부터 전원(또는 접지) 전압을 공급받는 구조로써, 외부로부터 전원(또는 접지) 전압이 공급되는 배선을 더 구비할 필요가 없다.As described above, the leaf cell of the semiconductor memory device of the present invention supplies a power supply (or ground) voltage from an extended source node of a MOS transistor in a well region adjacent to decoupling capacitors PM-DC and NM-DC. As a receiving structure, there is no need to further provide a wiring for supplying a power (or ground) voltage from the outside.

그리고, 본 발명의 반도체 메모리 장치는 리프 셀 내의 여유 공간에 디커플링 캐패시터가 배치되는 구조로써, 반도체 장치 내에 포함되는 디커플링 캐패시터의 전체 용량이 증가되는 효과가 있다.The semiconductor memory device of the present invention has a structure in which a decoupling capacitor is disposed in a free space in a leaf cell, thereby increasing the total capacity of the decoupling capacitor included in the semiconductor device.

아울러, 로직을 이루는 트랜지스터 소자들과 디커플링 캐패시터들 간의 간격 이 좁혀짐으로 인하여, 이른 시간 내에 상기 디커플링 캐패시터로부터 상기 트랜지스터 소자들에 보조적인 전원이 충분히 공급되어 상기 트랜지스터 소자들의 성능이 향상될 수 있다. In addition, since the interval between the transistor elements and the decoupling capacitors that make up the logic is narrowed, the auxiliary power may be sufficiently supplied from the decoupling capacitor to the transistor elements within an early time, thereby improving performance of the transistor elements.

또한, 디커플링 캐패시터에 의해 전원 상의 고주파 노이즈가 제거되고, 소자에 외부 전원이 연결될 때 발생하는 인덕턴스 성분 등을 배제되어, 외부 전원에서 바라보는 임피던스가 개선되는 효과가 있다.In addition, the high frequency noise on the power supply is removed by the decoupling capacitor, and the inductance component generated when the external power supply is connected to the device is excluded, thereby improving the impedance viewed from the external power supply.

그리고, 리프 셀 내의 불필요한 여유 공간이 디커플링 캐패시터를 구성하는 폴리 게이트 및 액티브 영역으로 채워짐에 따라, 게이트 임계 선폭이 규칙적으로 됨으로써, CMP와 같은 후속 공정의 마진이 충분히 확보될 수 있는 효과가 있다.Then, as the unnecessary free space in the leaf cell is filled with the poly gate and the active region constituting the decoupling capacitor, the gate threshold line width becomes regular, so that a margin of a subsequent process such as CMP can be sufficiently secured.

도 1은 종래의 반도체 메모리 장치의 디커플링 캐패시터의 배치를 나타내는 도면.1 is a diagram showing an arrangement of decoupling capacitors in a conventional semiconductor memory device.

도 2는 종래의 반도체 메모리 장치의 리프 셀을 도시한 도면.2 shows a leaf cell of a conventional semiconductor memory device.

도 3은 본 발명에 따른 반도체 메모리 장치의 리프 셀의 바람직한 실시예를 나타내는 레이아웃도.3 is a layout diagram showing a preferred embodiment of a leaf cell of a semiconductor memory device according to the present invention;

도 4는 본 발명의 실시예를 적용하여 구현한 하나의 리프 셀의 예시 레이아웃도. 4 is an exemplary layout diagram of one leaf cell implemented by applying an embodiment of the present invention.

Claims (10)

서로 인접한 N형 웰 영역과 P형 웰 영역 상에 각각 형성된 트랜지스터 소자들; 및Transistor elements formed on adjacent N-type well regions and P-type well regions, respectively; And 상기 N형 웰 영역과 상기 P형 웰 영역 중 적어도 어느 하나에 형성되며, Is formed in at least one of the N-type well region and the P-type well region, 소스와 드레인이 공통 연결되어 형성된 제 1 전극을 포함하고, A first electrode formed by connecting a source and a drain in common; 게이트로 형성된 제 2 전극을 포함하며, A second electrode formed of a gate; 상기 제 1 전극은 자신의 웰 영역의 상기 트랜지스터 소자의 소스에 연결되고, The first electrode is connected to a source of the transistor element in its well region, 상기 제 2 전극은 이웃하는 다른 웰 영역의 상기 트랜지스터 소자의 소스에 연결되어 형성된 디커플링 캐패시터들;The second electrode may include decoupling capacitors connected to a source of the transistor element in another neighboring well region; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 메모리 장치.Semiconductor memory device comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 디커플링 캐패시터의 상기 제 2 전극은 하나의 공통된 게이트 배선에 연결된 적어도 하나 이상의 컨택을 통해 인접한 웰 영역의 소스 노드와 연결되는 반도체 메모리 장치.And the second electrode of the decoupling capacitor is connected to a source node in an adjacent well region through at least one contact connected to one common gate wiring. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 트랜지스터 소자들의 소스는 공통 배선에 연결되는 반도체 메모리 장 치.And a source of the transistor elements is connected to a common wiring. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 N형 웰 영역 상의 디커플링 캐패시터의 제 2 전극은 The second electrode of the decoupling capacitor on the N-type well region 이웃하는 P형 웰 영역의 소스 노드로부터 전원 전압 레벨의 전원을 인가받는 반도체 메모리 장치.A semiconductor memory device receiving power of a power supply voltage level from source nodes in neighboring P-type well regions. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 P형 웰 영역 상의 디커플링 캐패시터의 제 2 전극은The second electrode of the decoupling capacitor on the P-type well region 이웃하는 N형 웰 영역의 소스 노드로부터 접지 전압 레벨의 전원을 인가받는 반도체 메모리 장치.A semiconductor memory device receiving ground voltage level power from a source node in a neighboring N-type well region. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 트랜지스터 소자의 소스와 컨택을 이루는 배선은 이웃하는 웰 영역의 상기 디커플링 캐패시터의 게이트와 오버랩되게 연장되는 반도체 메모리 장치.And a wiring contacting the source of the transistor element extends overlapping with a gate of the decoupling capacitor in a neighboring well region. 서로 인접한 N형 웰 영역과 상기 P형 웰 영역 상에 각각 트랜지스터 소자들을 배치하며;Disposing transistor elements on the N type well region and the P type well region adjacent to each other; 상기 N형 웰 영역과 상기 P형 웰 영역 중 적어도 어느 하나에 제 1 전극과 제 2 전극을 갖는 디커플링 캐패시터를 배치하고;Disposing a decoupling capacitor having a first electrode and a second electrode in at least one of the N-type well region and the P-type well region; 상기 디커플링 캐패시터의 제 1 전극은 자신의 웰 영역의 트랜지스터의 소스와 전기적 연결을 이루고; A first electrode of the decoupling capacitor makes an electrical connection with a source of a transistor in its well region; 제 2 전극은 이웃하는 다른 웰 영역의 트랜지스터의 소스와 전기적 연결을 이룸을 특징으로 하는 반도체 메모리 장치의 디커플링 캐패시터 형성방법.And a second electrode is in electrical connection with a source of a transistor in another neighboring well region. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 디커플링 캐패시터는 MOS 트랜지스터형 캐패시터로 레이아웃 되고, 소스와 드레인은 공통으로 상기 제 1 전극을 이루고, 게이트는 상기 제 2 전극을 이루는 반도체 메모리 장치의 디커플링 캐패시터 형성방법.And the decoupling capacitor is laid out as a MOS transistor type capacitor, the source and the drain form the first electrode in common, and the gate forms the second electrode. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 디커플링 캐패시터의 제 2 전극은 자신의 영역까지 연장된 이웃하는 다른 웰 영역의 상기 트랜지스터 소자의 소스와 컨택되는 배선과 컨택을 이루는 반도체 메모리 장치의 디커플링 캐패시터 형성방법.And a second electrode of the decoupling capacitor makes contact with a wiring contacting a source of the transistor element in another neighboring well region extending to its region. 제 9 항에 있어서,The method of claim 9, 상기 배선은 공통배선과 교차되어 컨택을 이루는 반도체 메모리 장치의 디커플링 캐패시터 형성방법.And a wiring line crossing the common line to make a contact.
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