KR930000901B1 - 반도체장치 - Google Patents

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KR930000901B1
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Abstract

내용 없음.

Description

반도체 장치
제1도는 본 발명의 실시예에 관한 반도체장치를 도시한 평면도.
제2도는 제1도의 선(X-X')를 따라서 도시한 단면도.
제3도는 종래의 반도체장치를 도시한 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : P형 실리콘기판 14 : 도전막
15 : N형 불순물 확산영역 16 : P형 불순물 확산영역
19 : 접지배선층 20 : 콘택트홀
21 : 접지배선층
본 발명은 PN 접합용량을 가지는 반도체장치에 관한 것으로써, 특히 공급전압의 변동을 제어하는 PN접합용량을 가지는 반도체 장치에 관한 것이다.
최근, 반도체집적회로의 규모가 증가함에 따라, 저 전력소비와 고속작동이 요구되고 있다. 따라서, 회로장치를 스위칭하는 순간에만 대전류를 통과시키고 그외의 순간에는 전류를 통과시키지 않도록 동작하는 회로가 널리 사용되고 있다. 이러한 회로가 사용되면,전원전류가 크게 변하게 되어, 회로동작에 역효과를 나타낸다. 따라서 상기 회로가 조립된 반도체장치에서는 공급전압의 안정화수단이 필요하다.
전원의 안정화수단을 가지는 종래의 반도체장치에 대하여 제3도의 단면도를 참조하면서 이하 설명한다.
제3도는 PN 접합용량을 사용하여 공급전압이 안정되는 반도체장치의 단면도이다. 제3도에 있어서, N형불순물 확산영역(2)과 P형 불순물 확산영역(3)이, P형 실리콘기관(1)에서 상기 확산영역을 분리하는 산화막(4)에 의해 분리형성되고, P형불순물 확산영역(3)은 절연막(5)에 형성된 콘텍트홀(6)을 통해 접지배선층(7)에 접속된다. 한편, N형 불순물 확산영역(2)은 제3도에서 도면의 표면에 수직방향으로 직사각형을 형성한 절연막(5)내에 형성된 콘택트홀(도시안됨)을 통하여 절연막(5)상에 형성된 전원선의 배선층(도시안됨)에 접속된다.
상기 구성에서는, P형 불순물 확산영역(3)과 P형 실리콘기판(1)은 동일한 도전형으로 되어 있으므로, 전원선의 배선층에 접속된 N형 불순물 확산영역(2)과, P형 불순물 확산영역(3) 및 콘택트홀(6)을 통해 접지배선층(7)에 접속된 P형 실리콘기판(1)사이에 형성된 PN 접합은 전원선과 접지선 사이의 전원용량으로 착용한다. 따라서, 상기 전원용량에 의해 전원선의 순시 전류를 흡수하므로 전원선의 전위변동을 억제 할 수 있다.
그러나, 제3도에 도시한 구성에서는, N형 불순물 확산영역은 절영막(5)에 형성된 콘택트홀(도시안됨)을 통하여 전원선의 배선층에 접속될때까지 배선으로 사용된다. 따라서, 배선길이가 길게 되어, 그 저항은 전원선과 접지선 사이의 전력공급용량에 직렬접속된 상당히 큰 저항을 가지는 저항기로서 작용한다. 결과적으로, 전원용량과 저항기에 의해 결정되는 시정수가 증가하여 전원용량은, 회로소자가 스위칭한 그의 공급전압의 안정화를 위해 효과적으로 작용되지 않는다.
본 발명의 목적은 전원배선과 접지선 사이에 접속된 전원용량에 직렬로 접속된 저항소자를 최소화하여, 회로소자의 스위칭 작동후의 전원전압의 변동을 효과적으로 억제하는 반도체장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 반도체장치는, 제1도전형의 반도체기판과, 상기 반도체기판상에 형성된 한개 이상의 제1도전형의 제1불순물 확산영역과, 제1전원배선층의 아래에 형성되어 있고, 또한 제1전원배선층의 방향과 수직방향으로 연장되어 제2전원배선층의 아래에 형성된 콘택트홀까지 이르도록, 상기 반도체기판상에 형성된 한개 이상의 제2도전형의 제2불순물 확산영역과, 상기 제2불순물 확산영역의 전표면상의 형성된 도전막과, 상기 제1불순물 확산영역을 통하여 상기 반도체기판에 접속된 제1전원배선층과, 상기 도전막을 통하여 상기 제2불순물 확산층에 접속된 제2전원배선층을 구비하고 있다.
상기 구성에 있어서, 반도체기판과 제2불순물 확산영역으로 구성된 전원용량을 제1 및 제2전력공급배선층 사이에 접속하므로써, 공급전압의 변동을 억제한다. 또한, 도전막은 제2불순물 확산영역의 표면상에 형되므로, 도전막과 제2불순물 확산영역으로 이루어진 전체 저항을 충분히 낮출 수 있다.그러므로, 전원용량에 직렬로 접속된 저항소자의 값을 낮출 수 있으므로, 공급전압의 변동을 효과적으로 억제할 수 있다.
본 발명의 특징과 다른 목적은 도면과 함께 다음의 상세한 설명으로부터 명확해진다
제1도는 본 발명의 실시예에 관한 반도체장치를 도시한 평면도이고, 제2도는 제1도의 선(X-X')를 따라서 도시한 단면도이다.
본 발명의 실시예에 관하여 제1도와 제2도를 참조하면서 이하 설명한다.
제1도와 제2도에 있어서, 소자분리용 산화막(4)은 P형 실리콘기판(1)의 표면에 선택적으로 형성되고, 인(P)등의 N형 불순물을 함유하는 도전막(14)은 소자분리용 산화막(4),(4)사이에 위치한 P형 기판(1)의 표면에 형성된다. 도전막(14)은 폴리실리콘, 폴리시드(Polyside)등으로 구성된다. 열처리에 의해, 도전막(14)에 함유된 N형 불순물은 P형 실리콘기판(1)에 확산된다. 결과적으로, N형 불순물 확산영역(15)이 형성된다. 한편, N형 불순물 확산영역(15)의 양측에서 P형 불순물 확산영역(16),(16)이 P형 실리콘기판(1)에 형성된다. P형 불순물 확산영역(16),(16)은 소자분리용 산화막(4),(4)에 의해 분리된다. P형 불순물 확산영역(16),(16)은 절연막 (17)에 형선된 콘택트홀(18),(18)을 통하여 절연막(17)상에 형성된 접지배선층(19)에 접속된다. 제1도에 도시한 바와같이, 도전막(14)은 접지배선층(19)의 외부영역에 형성되고, 절연막(17)에 형성된 콘택트홀 (20)을 통해 접지배선층(20)을 통해 접지배선층(19)에 평행으로 형성한 전원배선층 (21)에 접속된다.
상기 방식에 있어서, P형 불순물 확산영역(16)과 P형 실리콘기판(1)은 동일한 도전형이므로, 콘택트홀(20)을 통해 전원배선층(21)에 접속된 N형 불순물 확산영역 (15)과, P형 불순물 확산영역(16) 및 콘택트홀(18)을 통하여 접속된 P형 실리콘기판(1)사이에 형성된 PN접합은, 전원선과 접지선 사이의 전원용량으로 된다.
제1도 및 제2도의 구성에 있어서, 배선의 일부로서 사용된 N형 불순물 확산영역 (15)은 제1도로부터 알수 있는 바와 같이 종래기술에서와 동일한 일정길이를 가지고 있지만, 저저항의 도전막(14)의 N형 불순물 확산영역(15)의 전체 표면상에 형성되므로, N형 불순물 확산영역(15)과 도전막(14)의 전체 저항은 상당히 작게된다. 결과적으로, N형 불순물 확산영역(15)과 P형 실리콘기판(1)에 의하여 형성된 전원용량에 직렬로 접속된 저항소자의 값을 저감기킬 수 있다. 그러므로, 직렬저항소자와 전원용량의 시정수를 낮게할 수 있고, 회로소자의 스위칭 작동후의 공급전압의 변동을 전원용량에 의해 효율적으로 억제할 수 있다. 특히, 도전막(14)을 폴리시드(Polyside)로 형성하면, 저항소자의 저항값을 1디지트 낮게할 수 있다.

Claims (3)

  1. 제1도전형의 반도체기판(1)과, 상기 반도체 기판상에 형성된 한개 이상의 제1도전형의 제1불순물확산영역(16)과, 제1전원배선층(19)의 아래에 형성되어 있고, 또한 제1전원배선층(19)의 방향과 수직방향으로 연장되어 제2전원배선층(21)의 아래에 형성된 콘택트홀(20)까지 이르도록, 상기 반도체 기판상에 형성된 한개 이상의 제2도전형의 제2불순물 확산영역(15)과, 상기 제2불순물 확산영역의 전표면상에 형성된 도전막 (14)과, 상기 제1불순물 확산영역을 통하여 상기 상기 반도체 기판에 접속된 제1전원배선층(19)과, 상기 도전막을 통하여 제2불순물 확산층에 접속된 제2전원배선층(19)을 구비한 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
  2. 제1항에 있어서,상기 제2불순물 확산영역(15)은 상기 도전막(14)에 함유된 제2도전형의 불순물을 상기 반도체기판에 확산하여 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 도전막(14)은 폴리실리콘 또는 폴리시드(Polyside)인 것을 특징으로 하는 반도체장치.
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