JP2009032788A - 半導体装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】半導体装置を高集積化することのできる技術を提供する。
【解決手段】スタンダードセルCLは、n型ウエル2nに設けられ、金属シリサイド膜で覆われたp型拡散層3pおよびn型拡散層4nを有している。p型拡散層3pはMISトランジスタのソース/ドレインを構成し、n型拡散層4nはタップTP1を構成する。p型拡散層3pは、コンタクト7pを介して配線層6aと電気的に接続されており、n型拡散層4nは、コンタクト7を介して配線層6と電気的に接続されている。また、p型拡散層3pがn型拡散層4nと接触している。MISトランジスタのソースノードに給電される電源電位が拡散層と配線層の2層を用いて行われる。
【選択図】図1

Description

本発明は、半導体装置に関し、特に、スタンダードセル方式の半導体装置に適用して有効な技術に関する。
半導体装置の小型化の要求に対し、例えば半導体チップのサイズを縮小することが行われる。このため半導体チップに形成されるトランジスタも微細化が図られる。この微細化によりチップサイズを縮小できる一方で、トランジスタ特性を向上することもできる。しかしながら、トランジスタの微細化の技術に対して、例えば配線やコンタクトの微細化の技術が遅れているため、配線やコンタクトの配置には工夫が必要となってくる。なお、本願においてコンタクトとは、ウエルまたは基板と、電源電位または基準電位(例えばGND)を接続するコンタクトをいう。
例えば、トランジスタが微細化により小さくなり、配線やコンタクトの占める領域が相対的に大きくなると、スタンダードセルが構成される所定の領域内において、スタンダードセル上の領域であっても空いている領域に配線やコンタクトを配置することが不可能となる。このため、スタンダードセルが形成される領域の大きさを大きくするか、またはトランジスタを構成する拡散層の大きさを縮小することが考えられる。
特開2006−287257号公報(特許文献1)には、スタンダードセルのより一層の縮小化を達成し、集積度を向上させる技術が開示されている。具体的には、スタンダードセルは、セルとセルに電位を供給するタップとの境界線を越えて形成されたサブストレート領域(拡散層)を有している。このサブストレート領域は隣接するセルのうちいずれかのセルで共有に用いられ、サブストレート領域にはサブストレート領域に所定の電位を供給するコンタクトが不均一な間隔で形成されている。このコンタクトはサブストレート領域の幅の中心から隣接するセル側よりに配置形成されている。すなわち、コンタクトが配置された部分のサブストレート領域を形成する拡散層は、セルの内側に拡張されて配置されている。
特開2006−287257号公報(第1図)
本発明者らは、スタンダードセル方式の半導体装置に関する検討を行っている。図11および図12に本発明者らが検討したMISトランジスタから構成されるスタンダードセルを備えた半導体装置の要部平面図(レイアウトパターン)を示す。符号101は電源電位用のタップを構成する拡散層、101aは拡散層101から突起した拡張部、102は基準電位用のタップを構成する拡散層、102aは拡散層102から突起した拡張部、103、103aはコンタクト、104はMISトランジスタを構成する拡散層、105はMISトランジスタのゲート(ゲート電極)である。なお、図11と図12中の符号XおよびYはそれぞれ図中の左右方向および上下方向の幅であり、スタンダードセルが構成される所定の領域を示したものであり、符号Zはタップを構成する拡散層101、102の幅(図中上下方向)である。
図11はコンタクト103の位置合わせマージンを最小とした場合、図12はコンタクト103の位置合わせマージンに余裕を持たせた場合を示している。また、図11および図12では、拡散層102を共通としたレイアウトパターンが示されている。タップを構成する拡散層101、102に沿うように多くのコンタクト103が設けられているが、これは各セルに電圧供給する際の電圧降下防止のためである。このコンタクト103のうち、拡張部101a、102aに掛かるようにコンタクト103aが設けられている。
図11および図12に示すように、本発明者らが検討したレイアウトパターンは上記特許文献1と同様にコンタクト103は拡散層101、102の幅Zの中心からセルの内側よりに配置形成されるように、電源電位用のタップを構成する拡散層101から突起した拡張部101aに掛けてコンタクト103を設けるようにしている。また、基準電位用のタップを構成する拡散層102から突起した拡張部102aに掛けてコンタクト103aを設けている。
スタンダードセル内では、セルの端子の位置、セル大きさなどが必ずしも一致するとは限らないため、拡張部101a、102aの配置、およびその拡張部101a、102aに掛かるコンタクト103の配置も様々なパターンを採ることが考えられる。ここで、図11中の円囲み部のように、拡張部102aが拡散層102の図中の上下方向に配置された場合、図11ではコンタクト103、103aの位置合わせマージンが最小であるため、コンタクト103a同士で重なって配置されることも考えられる。また、コンタクト103の位置合わせマージンに余裕がない場合、コンタクト103の位置ずれが起きると、コンタクト103の一部が拡散層102上からはずれてしまい、導通しない問題が生じる場合がある。
一方、図12に示すように、コンタクト103、103aの位置合わせマージンに余裕を持たせた場合、コンタクト103a同士の接触、またはコンタクト103の非導通を回避することができる。しかしながら、コンタクト103、103aの位置合わせマージンを大きくするために拡散層101、102の幅Zを大きく取る必要がある。このため、スタンダードセルが形成される半導体チップのチップサイズを同一とし、同じ数のスタンダードセルを設けた場合、スタンダードセルが形成される領域の幅Yが狭くなり、スタンダードセルが形成される領域が小さくなる。すなわち、タップを構成する拡散層101、102の面積が大きくなった分だけ、図11に示すMISトランジスタのチャネル幅C1に対して、図12に示すチャネル幅C2が狭くなってしまうことになり、MISトランジスタで得られる電流が少なくなってしまう。
また、一方で本願発明者の検討によれば、拡張部101a、102aと、拡散層101、102とは、互いに異なる導電性の不純物領域である。拡張部101a、102a上および拡散層101、102上にはシリサイド膜が形成されているが、このような互いに異なる導電性を有する領域の境界部においては、シリサイド膜が凝集しやすくなり、断線を引き起こすという不具合があることを見出した。
本発明の目的は、半導体装置を高集積化することのできる技術を提供することにある。
本発明の他の目的は、スタンダードセル方式の半導体装置の導通不良を無くし、かつ、スタンダードセルのレイアウトサイズを減少できる技術を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
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、次のとおりである。
本発明の一実施の形態で示す半導体装置は、スタンダードセルを備えている。前記スタンダードセルを備えた半導体装置は、半導体基板と、前記半導体基板の主面に設けられた第1導電型のウエルと、前記ウエルに設けられた前記第1導電型とは反対の第2導電型の第1拡散層と、前記ウエルに設けられた前記第1導電型の第2拡散層と、を有している。さらに、前記半導体基板の上層に設けられ、前記スタンダードセルに電位を供給する配線層と、前記第1拡散層上に設けられ前記配線層と電気的に接続される第1コンタクトと、前記第2拡散層上に設けられ前記配線層と電気的に接続される第2コンタクトと、を有している。前記第1拡散層は前記スタンダードセルを構成し、前記第2拡散層は前記ウエルの電位を供給するタップを構成し、前記第1拡散層の一部が前記第2拡散層と接触し、前記拡散層の一部上に前記第1コンタクトが設けられている。
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られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。
本発明によれば、半導体装置を高集積化することができる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、平面図であっても図面を見易くするためにハッチングを付す場合もある。
(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1におけるLSI(半導体装置)を模式的に示す要部平面図(レイアウトパターン)であり、図2は図1のX−X’線の断面図である。例えばn型の単結晶シリコンから構成される半導体基板(以下、基板という)1の主面(素子形成面)には、スタンダードセル(論理回路セル)CLおよびタップTP1、TP2がレイアウトされている。スタンダードセルCLは半導体素子としてMIS(Metal Insulator Semiconductor)トランジスタを用いて構成されている。なお、MISトランジスタおよびその上のコンタクト、配線層は周知の製造方法を用いて形成することができる。
スタンダードセルCLおよびタップTP1、TP2が形成される基板1の主面には、フォトリソグラフィ技術およびイオン注入技術を用いて導入されたn型およびp型の不純物から構成されたn型ウエル2nおよびp型ウエル2pが形成されている。n型ウエル2nにタップTP1から電源VDDの電位が供給され、p型ウエル2pにタップTP2から電源VSSの電位が供給される。なお、電源VDDの電位を電源電位とした場合、電源VSSの電位を基準電位とする。
n型ウエル2nには、pチャネル型MISトランジスタのソース/ドレインを構成するp型拡散層(p型半導体領域)3pが形成されている。また、p型ウエル2pには、nチャネル型MISFETのドレイン/ドレインを構成するn型拡散層(n型半導体領域)3nが形成されている。これらp型拡散層3pおよびn型拡散層3nはフォトリソグラフィ技術およびイオン注入技術を用いて導入されたp型およびn型の不純物から構成される。
また、本実施の形態では、説明の簡略化のため図示を省略しているが、pチャネル型MISトランジスタのソース/ドレインは、前述のp型拡散層3pと、p型拡散層3pよりも不純物濃度の低いp型半導体領域とから構成されている。p型半導体領域はゲート(ゲート電極)8をマスクとしてイオン注入法によって形成されている。その後、ゲート8の側壁に酸化シリコン膜等の絶縁膜からなるサイドウォールスペーサを形成し、サイドウォールスペーサをマスクとしてイオン注入することによってp型拡散層3pを形成している。同様に、nチャネル型MISトランジスタのソース/ドレインは、前述のn型拡散層3nと、n型拡散層3nよりも不純物濃度の低いn型半導体領域とから構成されている。n型半導体領域はゲート8をマスクとしてイオン注入法によって形成されている。その後、ゲート8の側壁に酸化シリコン膜等の絶縁膜からなるサイドウォールスペーサを形成し、サイドウォールスペーサをマスクとしてイオン注入することによってn型拡散層3nを形成している。
また、n型ウエル2nには、n型拡散層(n型半導体領域)4nが形成されている。また、p型ウエル2pには、p型拡散層(p型半導体領域)4pが形成されている。これらn型拡散層4nおよびp型拡散層4pはフォトリソグラフィ技術およびイオン注入技術を用いて導入されたn型およびp型の不純物から構成され、それぞれタップTP1およびタップTP2の引き出し層となる。また、これらのn型拡散層4nおよびp型拡散層4pは、それぞれ、n型拡散層3nおよびp型拡散層3pと同工程で形成されている。
型拡散層4nがタップTP1を構成し、配線層6の電源VDDにコンタクト7を介して接続されており、n型ウエル2nの電位が電源VDD(電源電位)に固定される。また、p型拡散層(p型半導体領域)4pがタップTP2を構成し、配線層6の電源VSSにコンタクト7を介して接続されており、p型ウエル2pの電位が電源VSS(基準電位)に固定される。
MISトランジスタのゲート8は、例えば導電性のポリシリコン膜から構成され、n型ウエル2nおよびp型ウエル2p上に、ゲート絶縁膜(図示しない)を介して形成されている。2本のゲート8のそれぞれは、n型ウエル2n内のpチャネル型MISトランジスタと、p型ウエル2p内のnチャネル型MISトランジスタの共通ゲートを成している。また、n型ウエル2n上のゲート8にはp型不純物が導入されており、p型ウエル2p上のゲート8にはn型不純物が導入されている。なお、n型ウエル2n内のpチャネル型MISトランジスタのドレインと、p型ウエル2p内のnチャネル型MISトランジスタのドレインを接続することでCMISインバータが構成される。
図1に示すように、スタンダードセルCLの形成領域内においてn型拡散層4nには導電型の異なるp型拡散層3pの一部が接するように配置されている。MISトランジスタのソース/ドレインを構成するp型拡散層3pの平面形状が略矩形状であって、その一部が突起してn型拡散層4nと接している。また、スタンダードセルCLの形成領域内においてp型拡散層4pには導電型の異なるn型拡散層3nの一部が接するように配置されている。MISトランジスタのソース/ドレインを構成するn型拡散層3nの平面形状が略矩形状であって、その一部が突起してp型拡散層4pと接している。
以下、ソース/ドレインを構成する拡散層の突起部をBD(Butting Diffusion)部といい、図1では、p型拡散層3pの突起部をBD部3pb、n型拡散層3nの突起部をBD部3nbとして示している。BD部3pbおよびBD部3nbはそれぞれp型拡散層3pおよびn型拡散層3nの一部とみなすことができ、MISトランジスタのソースの一部とみなすことができる。また、BD部3pbおよびBD部3nbはスタンダードセルCLの形成領域内に設けられている。
図2に示すように、n型拡散層4n、p型拡散層3p上には、シリサイド技術を用いて、金属シリサイド膜9が形成されている。同様に、n型拡散層3n、p型拡散層4p上にも、シリサイド技術を用いて、金属シリサイド膜9が形成されている。本実施の形態1では、金属シリサイド膜9を形成するための金属としてコバルト(Co)を用いており、金属シリサイド膜9は、コバルトシリサイド膜(CoSi)で構成されている。また、金属シリサイド膜9の他の材料として、チタンシリサイド膜(TiSi)やニッケルシリサイド膜(NiSi)を例示できる。
このように、MISトランジスタのソース/ドレインを構成するp型拡散層3p、n型拡散層3n、およびタップTP1、TP2を構成するn型拡散層4n、p型拡散層4p上に金属シリサイド膜9を設けることで、p型拡散層3pとn型拡散層4nとは電気的に接続(短絡)し、またn型拡散層3nとp型拡散層4pとは電気的に接続(短絡)することとなる。
しかしながら、製造工程中や製造後の使用の際に、金属シリサイド膜9がp型拡散層3pとn型拡散層4nとの境界、およびn型拡散層3nとp型拡散層4pとの境界で断線したように、p型拡散層3pとn型拡散層4n、およびn型拡散層3nとp型拡散層4pが電気的に非接続となる場合がある。
そこで、金属シリサイド膜9を介する電位供給の他に、電源VDDの配線層6と接続される配線層6aおよびコンタクト7、7pを介して、pチャネル型MISトランジスタのソースとなるp型拡散層3pに確実に電源電位を供給している。また、電源VSSの配線層6と接続する配線層6bおよびコンタクト7、7nを介して、nチャネル型MISトランジスタのソースとなるn型拡散層3nに確実に基準電位を供給している。コンタクト7、7p、7nは、層間絶縁膜5に形成した孔に導電性材料を埋め込むことによって形成される。
すなわち、コンタクト7pは、BD部3pb上に形成され、配線層6aとp型拡散層3pとを電気的に接続している。また、コンタクト7nは、BD部3nb上に形成され、配線層6bとn型拡散層3nとを電気的に接続している。なお、コンタクト7がタップTP1、TP2上に設けられるのに対し、コンタクト7p、7nはBD部3pb、3nb上に設けられている。
このように本実施の形態1では、LSI上に設けられたスタンダードセル内において、MISトランジスタのソースノードに給電される電源電位が拡散層(金属シリサイド膜)と配線層の2層を用いて行われる。これにより、スタンダードセル方式の半導体装置の導通不良を無くすことができる。なお、後述するが、配線層のみで給電される構成より、レイアウトサイズを減少させることができる。
このように、本実施の形態1における半導体装置は、スタンダードセルCLを備えたLSIであって、基板1と、基板1の主面に設けられたn型ウエル2n、p型ウエル2pと、n型ウエル2n、p型ウエル2pに設けられたp型拡散層3p、n型拡散層3nと、n型ウエル2n、p型ウエル2pに設けられたn型拡散層4n、p型拡散層4pと、を有している。さらに、基板1の上層に設けられ、スタンダードセルCLに電位を供給する配線層6と、p型拡散層3p、n型拡散層3n上に設けられ配線層6と電気的に接続されるコンタクト7p、7nと、n型拡散層4n、p型拡散層4p上に設けられ配線層6と電気的に接続されるコンタクト7と、を有している。このp型拡散層3p、n型拡散層3nはスタンダードセルCLを構成し、n型拡散層4n、p型拡散層4pはn型ウエル2n、p型ウエル2pの電位を供給するタップTP1、TP2を構成し、p型拡散層3p、n型拡散層3nの一部(BD部3pb、3nb)がn型拡散層4n、p型拡散層4pと接触し、BD部3pb、3nb上にコンタクト7a、7bが設けられている。
ここで、本発明者らが検討したスタンダードセルのレイアウトを図3に示す。図3では、図1で示したBD部3nb、3pbがレイアウトされていない。このため、コンタクト7pはp型拡散層3p上に設けられ、配線層6aとp型拡散層3pとを電気的に接続している。また、コンタクト7nはn型拡散層3n上に設けられ、配線層6bとn型拡散層3nとを電気的に接続している。したがって、配線層6aのみでpチャネル型MISトランジスタのソースに、電源VDDの電位が供給されることとなる。また、配線層6bのみでnチャネル型MISトランジスタのソースに、電源VSSの電位が供給されることとなる。
これに対して、本発明の半導体装置では、配線層6a、6bのみならず、BD部3pb、3nbを設けて、その上の金属シリサイド膜9を介してpチャネル型MISトランジスタのソースに電源VDDの電位を、またnチャネル型MISトランジスタのソースに電源VSSの電位を供給している。
さらに、本発明の半導体装置では、検討したレイアウトでは設けていないBD部3pb、3nb上にコンタクト7p、7bを設けている。このため、電位を供給するための配線層6a、6bを、検討したレイアウトではp型拡散層3p、n型拡散層3n上に設ける必要があるが、本発明のレイアウトではBD部3pb、3nb上に設けるため、p型拡散層3p、n型拡散層3n上に設ける必要がない。したがって、本発明ではセル内のp型拡散層3p、n型拡散層3n上に配線層6a、6b以外の配線を設けることができる。言い換えると、セル内に有効に配線を設けることができるため、レイアウトサイズを縮小することができる。
図4および図5は本発明の効果を説明するための図であり、図4に本実施の形態1のレイアウトパターン、図5に前述の検討したレイアウトパターンを示す。なお、図4中の符号Aは本実施の形態1のスタンダードセルが形成される領域であり、図5の符号Bは検討したスタンダードセルが形成される領域である。また、図4および図5中の左右方向の点線は、仮に配線層6を設ける場合に、その点線上に配線層6の中心がくることを示すものである。
図4に示すように、本実施の形態1のレイアウトパターンは、円囲み部の領域内で配線層6を設け、セル形成領域A内で有効に使用している。一方、図5に示すように、本発明者らが検討したレイアウトパターンでは、円囲み部の領域内で配線層6を設けていない。これはp型拡散層3pに電位を供給するため、p型拡散層3p上にコンタクト7pを設け、そのコンタクト7p上に配線層6aを設けてしまっているため、他の配線層6を設けることができないからである。
したがって、本実施の形態1のレイアウトパターンと検討したレイアウトパターンとを比較した場合、セル形成領域Aがセル形成領域Bより小さくすることができる。また、セル形成領域Aの面積を小さくすることによって、半導体装置の高集積化を図ることができる。
(実施の形態2)
図6は本発明の実施の形態2におけるLSI(半導体装置)を模式的に示す要部平面図(レイアウトパターン)である。本実施の形態2におけるLSIのレイアウトパターンは、図6に示すように、前記実施の形態1で説明した本発明のレイアウトパターンと、前記実施の形態1で検討したレイアウトパターンとを組合せたものである。さらに、本発明のレイアウトパターンと、検討したレイアウトパターンとが上下左右方向に配置されても、特にそれらの境界条件は追加されない。
このように本発明をスタンダードセルに適用することによって、レイアウトパターンに自由度を持たせることができる。
(実施の形態3)
図7は本発明の実施の形態3におけるLSI(半導体装置)を模式的に示す要部平面図(レイアウトパターン)であり、図8は図7のY−Y’線の断面図である。前記実施の形態1では電源VDDを第1層の配線層6から供給する場合を示したが、本実施の形態3では電源VDDを第2層の配線層10から供給する場合について示す。このように電源VDDを第2層の配線層10を用いた場合であっても、前記実施の形態1と同様の効果を得ることができる。
(実施の形態4)
図9は本発明の実施の形態4におけるLSI(半導体装置)の回路図であり、図10は本発明の実施の形態4におけるLSIを模式的に示す要部平面図(レイアウトパターン)である。本実施の形態4では、MISトランジスタを並列接続して、冗長性を利用したLSIについて説明する。
図9に示す回路は、3入力A、B、Cおよび1出力YBとしたNAND回路である。図9に示すようにMISトランジスタを並列に接続することによって高い駆動力を実現することができる。1個のMISトランジスタの基準とした場合、2個のMISトランジスタの並列接続であれば2倍力、3個のMISトランジスタの並列接続であれば3倍力、n個のMISトランジスタの並列接続であればn倍力となる。
図10に示すように、本実施の形態4のLSIであっても、前記実施の形態1と同様に構成されている。例えば、スタンダードセルCLを備えたLSIは、基板1と、基板1の主面に設けられたn型ウエル2nと、n型ウエル2nに設けられたp型拡散層3pと、n型ウエル2nに設けられたn型拡散層4nと、を有している。さらに、基板1の上層に設けられ、スタンダードセルCLに電位を供給する配線層6と、p型拡散層3p上に設けられ配線層6と電気的に接続されるコンタクト7pと、n型拡散層4n上に設けられ配線層6と電気的に接続されるコンタクト7と、を有している。このp型拡散層3pはスタンダードセルCLを構成し、n型拡散層4nはn型ウエル2nの電位を供給するタップTP1を構成し、p型拡散層3pの一部(BD部3pb)がn型拡散層4nと接触し、BD部3pb上にコンタクト7aが設けられている。
また、スタンダードセルCLは、MISトランジスタから構成されており、ソースSがp型拡散層3pから構成され、ドレインDがn型ウエル2nに設けられたソースSと対をなすp型拡散層3pから構成され、ゲートGがソースS/ドレインDとの間にゲート絶縁膜(図示しない)を介して設けられたゲート8から構成されている。図10に示すように、複数のMISトランジスタでは、互いのドレインDを構成するp型拡散層3pが電気的に接続されており、基板面内の所定の方向に延在するタップTP1(n型拡散層4n)に沿って設けられている。
これら複数のMISトランジスタのうち、図9中の円囲み部で示した領域のMISトランジスタでは、BD部3pb(p型拡散層3p)がコンタクト7aを介して配線層6aと電気的に接続されている。それ以外のMISトランジスタのBD部3pb上にはコンタクト7aが設けられておらず、p型拡散層3pおよびn型拡散層4nを覆うように設けられた金属シリサイド膜によって、電源VDDの電位がn型拡散層4nからp型拡散層3pへ供給されることとなる。この場合、BD部3pb上に配線層6aを引き伸ばす箇所が1箇所で済むため、他のBD部3pb上に配線層6aを引き伸ばす必要がない。従って、他のBD部3pb上の領域に、他の目的で配線を配置することが可能となるため、配線レイアウトの自由度を向上させることができる。
このように、MISトランジスタを並列接続して、冗長性を利用したLSIであっても、本発明を適用することにより、図10で示す円囲み部の領域をセル形成領域内で有効に使用できるため、セル形成領域の面積を小さくすることができる。また、セル形成領域の面積を小さくすることによって、半導体装置の高集積化を図ることができる。
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
例えば、前記実施の形態では、第1層又は第2層の配線層に適用した場合について説明したが、それ以上の多層配線層にも適用することができる。
本発明は、半導体装置、特に、LSIに有効で、スタンダードセル方式の半導体装置の製造業に幅広く利用されるものである。
本発明の実施の形態1における半導体装置を模式的に示す要部平面図である。 図1のX−X’線の断面図である。 本発明者らが検討した半導体装置を模式的に示す要部平面図である。 本発明の効果を説明するための図であり、本発明の実施の形態1のレイアウトパターンである。 本発明の効果を説明するための図であり、本発明者らが検討したレイアウトパターンである。 本発明の実施の形態2における半導体装置を模式的に示す要部平面図である。 本発明の実施の形態3における半導体装置を模式的に示す要部平面図である。 図7のY−Y’線の断面図である。 本発明の実施の形態4における半導体装置の回路図である。 本発明の実施の形態4における半導体装置を模式的に示す要部平面図である。 本発明者らが検討した半導体装置を模式的に示す要部平面図である。 本発明者らが検討した半導体装置を模式的に示す要部平面図である。
符号の説明
1 半導体基板(基板)
2n n型ウエル
2p p型ウエル
3n n型拡散層
3nb BD部
3p p型拡散層
3pb BD部
4n n型拡散層
4p p型拡散層
5 層間絶縁膜
6 配線層
6a、6b 配線層
7、7p、7n コンタクト
8 ゲート(ゲート電極)
9 金属シリサイド膜
10 配線層
101 拡散層
101a 拡張部
102 拡散層
102a 拡張部
103、103a コンタクト
104 拡散層
105 ゲート(ゲート電極)
CL スタンダードセル
TP1、TP2 タップ

Claims (9)

  1. スタンダードセルを備えた半導体装置であって、
    半導体基板と、
    前記半導体基板の主面に設けられた第1導電型のウエルと、
    前記ウエルに設けられた前記第1導電型とは反対の第2導電型の第1拡散層と、
    前記ウエルに設けられた前記第1導電型の第2拡散層と、
    前記半導体基板の上層に設けられ、前記スタンダードセルに電位を供給する配線層と、
    前記第1拡散層上に設けられ前記配線層と電気的に接続される第1コンタクトと、
    前記第2拡散層上に設けられ前記配線層と電気的に接続される第2コンタクトと、
    を有し、
    前記第1拡散層は前記スタンダードセルを構成し、
    前記第2拡散層は前記ウエルの電位を供給するタップを構成し、
    前記第1拡散層の一部が前記第2拡散層と接触し、
    前記第1拡散層の一部上に前記第1コンタクトが設けられていることを特徴とする半導体装置。
  2. 請求項1記載の半導体装置において、
    前記半導体基板はシリコンからなり、
    前記第1拡散層および前記第2拡散層を覆う金属シリサイド膜が設けられており、
    前記第1コンタクトが、前記第1拡散層上に前記金属シリサイド膜を介して設けられ、
    前記第2コンタクトが、前記第2拡散層上に前記金属シリサイド膜を介して設けられていることを特徴とする半導体装置。
  3. 請求項1記載の半導体装置において、
    前記スタンダードセルは、MISトランジスタから構成されており、
    前記MISトランジスタのソースが、前記第1拡散層から構成されていることを特徴とする半導体装置。
  4. 請求項1記載の半導体装置において、
    前記スタンダードセルは、MISトランジスタから構成されており、
    前記MISトランジスタのソースが、前記第1拡散層から構成され、
    前記MISトランジスタのドレインが、前記ウエルに設けられた前記第1拡散層と対をなす第3拡散層から構成され、
    複数の前記MISトランジスタは、互いの前記第3拡散層が電気的に接続されており、
    複数の前記MISトランジスタは、前記半導体基板面内の所定の方向に延在する前記第2拡散層に沿って設けられており、
    複数の前記MISトランジスタのうち少なくとも1つは、前記第1拡散層が前記第1コンタクトを介して前記配線層と電気的に接続されていることを特徴とする半導体装置。
  5. 請求項1記載の半導体装置において、
    前記第1拡散層の一部が、前記スタンダードセルの形成領域内にあることを特徴とする半導体装置。
  6. 半導体素子を備えた半導体装置であって、
    半導体基板と、
    前記半導体基板の主面に設けられた第1導電型のウエルと、
    前記ウエルに設けられた前記第1導電型とは反対の第2導電型の第1拡散層と、
    前記ウエルに設けられた前記第1導電型の第2拡散層と、
    前記半導体基板の上層に設けられ、前記半導体素子に電位を供給する配線層と、
    前記第1拡散層上に設けられ前記配線層と電気的に接続される第1コンタクトと、
    前記第2拡散層上に設けられ前記配線層と電気的に接続される第2コンタクトと、
    を有し、
    前記第1拡散層は前記半導体素子を構成し、
    前記第2拡散層は前記ウエルの電位を供給するタップを構成し、
    前記第1拡散層の一部が前記第2拡散層と接触し、
    前記第1拡散層の一部上に前記第1コンタクトが設けられていることを特徴とする半導体装置。
  7. 請求項6記載の半導体装置において、
    前記半導体基板はシリコンからなり、
    前記第1拡散層および前記第2拡散層を覆う金属シリサイド膜が設けられており、
    前記第1コンタクトが、前記第1拡散層上に前記金属シリサイド膜を介して設けられ、
    前記第2コンタクトが、前記第2拡散層上に前記金属シリサイド膜を介して設けられていることを特徴とする半導体装置。
  8. 請求項6記載の半導体装置において、
    前記半導体素子は、MISトランジスタからなり、
    前記MISトランジスタのソースが、前記第1拡散層から構成されていることを特徴とする半導体装置。
  9. 請求項6記載の半導体装置において、
    前記半導体素子は、MISトランジスタからなり、
    前記MISトランジスタのソースが、前記第1拡散層から構成され、
    前記MISトランジスタのドレインが、前記ウエルに設けられた前記第1拡散層と対をなす第3拡散層から構成され、
    複数の前記MISトランジスタは、互いの前記第3拡散層が電気的に接続されており、
    複数の前記MISトランジスタは、前記半導体基板面内の所定の方向に延在する前記第2拡散層に沿って設けられており、
    複数の前記MISトランジスタのうち少なくとも1つは、前記第1拡散層が前記第1コンタクトを介して前記配線層と電気的に接続されていることを特徴とする半導体装置。
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