JPH043976A - 半導体集積回路装置 - Google Patents

半導体集積回路装置

Info

Publication number
JPH043976A
JPH043976A JP2104792A JP10479290A JPH043976A JP H043976 A JPH043976 A JP H043976A JP 2104792 A JP2104792 A JP 2104792A JP 10479290 A JP10479290 A JP 10479290A JP H043976 A JPH043976 A JP H043976A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
channel
transistors
transistor
mis transistor
thin film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2104792A
Other languages
English (en)
Inventor
Noboru Itomi
登 井富
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2104792A priority Critical patent/JPH043976A/ja
Publication of JPH043976A publication Critical patent/JPH043976A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Semiconductor Memories (AREA)

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】 [産業上の利用分野] 本発明は、MISトランジスタによって構成されたスタ
ティック型メモリセルの負荷用MISトランジスタに関
する。
[発明の概要] 本発明は半導体集積回路装置に用いられるスタティック
型メモリセルに於いて、単結晶シリコン基板表面上に絶
縁膜を介して形成された負荷用MISトランジスタの一
部として、駆動用MISトランジスタのソースをゲート
としたMISトランジスタを用いることにより、製造工
程を増やすことなく負荷用MISトランジスタのソース
及びドレインの形成を容易にするとともにスタティック
型メモリセルのセルサイズの低減を計ったものである6 [従来の技術] 従来技術で実現したスタティックRAMに用いられてい
るスタティック型メモリセルの平面図及び断面図を第4
図及び第5図に示し、その回路を第6図に示す。
200はP−型単結晶シリコン基板であり、201・2
02・203・204・205・206はN4型領域で
あり、207・208・209は一層目の多結晶シリコ
ン薄膜層であり、210は層目の多結晶シリコン薄膜層
であり、211214・215は三層目の多結晶シリコ
ン薄膜層のP4型領域であり、212・213は三層目
の多結晶シリコン薄膜層のN−型領域であり、216は
第4図の平面図では国権していないがアルミニュウム配
線層である。
220・221はN9型領域201・202と一層目の
多結晶シリコン薄膜層207とをそれぞれ電気的に接続
するための埋め込みコンタクト部であり、222はN0
型領域203と一層目の多結晶シリコン薄膜層208と
を電気的に接続するための埋め込みコンタクト部であり
、223はN゛型領領域204二層目の多結晶シリコン
薄膜層210とを電気的に接続するための埋め込みコン
タクト部であり、230は一層目の多結晶シリコン薄膜
層208と三層目の多結晶シリコン薄膜層のP′″型領
域214とを電気的に接続するためのコンタクトホール
であり、231は二層目の多結晶シリコン薄膜層210
と三層目の多結晶シリコン薄膜層のP′″型領域215
とを電気的に接続するためのコンタクトホールであり、
240・241はN4型領域205・206とアルミニ
ュウム配線層とをそれぞれ電気的に接続するためのコン
タクトホールである。
第5図の断面図に於いて、250はチャネルがP−型単
結晶シリコン基板200の表面に形成される伝送用Nチ
ャネルMISトランジスタQ3のゲート絶縁膜であり、
251はチャネルがP−型単結晶シリコン基板200の
表面に形成される駆動用NチャネルMISトランジスタ
Q1のゲート絶縁膜であり、252はチャネルが三層目
の多結晶シリコン薄膜層のN−型領域212に形成され
る負荷用PチャネルMISトランジスタR1のゲト絶縁
膜であり、253は三層目の多結晶シリコン薄膜層のP
9及びN−型領域211・214及び212とアルミニ
ュウム配線層216との層間絶縁膜である。
チャネルがP−型単結晶シリコン基l2ii200の表
面に形成される駆動用NチャネルMISトランジスタQ
lのソース・トレイン・ゲートは201・203・21
0であり、駆動用NチャネルMISトランジスタQ2の
ソース・トレイン・ゲートは202・204・208で
あり、伝送用NチャネルMISトランジスタQ3のソー
スまたはドレイン・ドレインまたはソース・ゲートは2
03・205・209であり、伝送用NチャネルMIS
トランジスタQ4のソースまたはドレイン・ドレインま
たはソース・ゲートは204・206・209である。
チャネルが三層目の多結晶シリコン薄膜層のN−型領域
212に形成される負荷用PチャネルMISトランジス
タR1のソース・ドレイン・ゲトは211・214・2
10であり、三層目の多結晶シリコン薄膜層のN−型領
域213に形成される負荷用PチャネルMISトランジ
スタR2のソース・ドレイン・ゲートは211・215
・208である。
第6図の回路図に於いて、ストアノードS1は、駆動用
NチャネルMISトランジスタQ1のドレイン及び伝送
用NチャネルMISトランジスタQBのソースまたはド
レイン203もしくは負荷用PチャネルMISトランジ
スタR1のドレイン214である。久ドアノードS2は
、駆動用NチャネルMISトランジスタQ2のドレイン
及び伝送用NチャネルMISトランジスタQ4のソース
またはドレイン204もしくは負荷用PチャネルMIS
トランジスタR2のドレイン215である。ワード線W
Lは、−層目の多結晶シリコン薄膜層の209である。
VSSは、ワード線WL209と平行に設けられた一層
目の多結晶シリコン薄膜層の207である。VDDは、
ワード線WL209と平行であり、VSSの一層目の多
結晶ジノコン薄膜層207上に設けられると共に、負荷
用PチャネルM工SトランジスタR1及びR2のソース
と一体形成された三層目の多結晶シリコン薄膜層のP゛
型領領域211ある。ビット線対BL・/BLは、ワー
ド線WL209に直交して設けられたアルミニュウム配
線層であるが第4図の平面図では省略し、第5図の断面
図ではビット線BLのアルミニュウム配線層216のみ
を国権している。
[発明が解決しようとする課題] ところで、チャネルが絶縁膜上に設けられたスタティッ
ク型メモリセルの設計をする上で、負荷用MISトラン
ジスタのチャネル長しは、ゲート絶縁膜を介して不純物
の拡散係数が大きい多結晶シリコン薄膜層にソースとド
レインが形成されるので、チャネルが半導体基板表面に
設けられたM工Sトランジスタのチャネル長しよりも長
く設定しなければならない。
しかし、前述の従来技術では、スタティック型メモリセ
ルの駆動用NチャネルMISトランジスタQ1及びQ2
のゲートと負荷用PチャネルMISトランジスタR1及
びR2のゲートが共用したジヨイントゲート構造を用い
ているとともに負荷用PチャネルMISトランジスタR
1及びR2のソースとドレインをゲートが形成された後
で形成しているので、駆動用NチャネルM工Sトランジ
スタQ1及びQ2のチャネル長りをジョイントゲ−a−
構造を用いないNチャネルMISトランジスタと同し寸
法にしようとすると負荷用PチャネルM工Sトランジス
タR1及びR2のゲートとソース及びゲートとドレイン
の余裕がなくなってしまうために、駆動用NチャネルM
ISトランジスタQl及びQ2のチャネル長りをジヨイ
ントゲート構造を用いないNチャネルMISトランジス
タと同じ寸法にすることができず駆動用NチャネルMI
SトランジスタQ1及びQ2の形成面積を最小限にでき
ないという問題点を有する。
そこで本発明はこのような問題点を解決するもので、そ
の目的とするところは駆動用NチャネルMISトランジ
スタQl及びQ2のチャネル長りを製造工程を増やさず
にジヨイントゲート構造を用いないNチャネルM工Sト
ランジスタと同し寸法にすることができる負荷用Pチャ
ネルMIShランジスタR1及びR2の構造を提供する
ところにある。
[課題を解決するための手段] 本発明の半導体集積回路装置は、 チャネルが半導体基板表面に形成された駆動用MISト
ランジスタQ1及びQ2と伝送用MISトランジスタQ
3及びQ4とチャネルが絶縁膜上の半導体薄膜層に形成
された負荷用M工SトランジスタR1及びR2とによっ
てスタティック型メモリセルが構成され、負荷用MIS
トランジスタR1及びR2の一部がゲートを駆動用MI
SトランジスタQ1またはQ2のソースとしたMISト
ランジスタであることを特徴とする。
チャネルが半導体基板表面に形成された駆動用M工Sト
ランジスタQ1及びQ2とチャネルが絶縁膜上の半導体
薄膜層に形成された伝送用MISトランジスタQ3及び
Q4と負荷用MISトランジスタR1及びR2とによっ
てスタティック型メモリセルが構成され、負荷用M工S
トランジスタR1及び−R2の一部がゲートを駆動用M
ISトランジスタQ1またはQ2のソースとしたMIS
トランジスタであることを特徴とする。
[実 施 例] 本発明の実施例として、CMISスタティック型メモツ
メモリセル図及び断面図を第1図及び第2図に示し、第
1図に示したCMISスタティック型メモツメモリセル
図を第2図に示す。
100はP−型単結晶シリコン基板であり、101・1
02・103・104・105・106はN 型領域で
あり、107・108・109は一層目の多結晶シリコ
ン薄膜層であり、110は二層目の多結晶シリコン薄膜
層であり、111・114・115は三層目の多結晶シ
リコン薄膜層のP゛型領領域あり、112・113は三
層目の多結晶シリコン薄膜層のN−型領域であり、11
6は第1図の平面図では国権していないがアルミニュウ
ム配線層である。
13C1131はN′″型領域101・102と−層目
の多結晶シリコン薄膜層107とをそれぞれ電気的に接
続するための埋め込みコンタクト部であり、132はN
4型領域103と一層目の多結晶シリコン薄膜層108
とを電気的に接続するための埋め込みコンタクト部であ
り、133はN゛型領領域104二層目の多結晶シリコ
ン薄膜層110とを電気的に接続するための埋め込みコ
ンタクト部であり、140は一層目の多結晶シリコン薄
膜層108と三層目の多結晶シリコン薄膜層のP′″型
領域114とを電気的に接続するためのコンタクトホー
ルであり、141は二層目の多結晶シリコン薄膜層11
0と三層目の多結晶シリコン薄膜層のP゛型領領域11
5を電気的に接続するためのコンタクトホールであり、
150・151はN”型領域105・106とアルミニ
ュウム配線層とをそれぞれ電気的に接続するためのコン
タクトホールである。
第2図の断面図に於いて、160はチャネルがP−型単
結晶シリコン基板100の表面に形成される伝送用Nチ
ャネルMISトランジスタQ3のゲート絶縁膜であり、
161はチャネルがP−型単結晶シリコン基板100の
表面に形成される駆動用NチャネルMIShランジスタ
Qlのゲート絶縁膜であり、162はチャネルが三層目
の多結晶シリコン薄膜層のN−型領域112に形成され
る負荷用PチャネルMISトランジスタのPチャネルM
IS)ランジスタR11のゲート絶縁膜であり、163
はチャネルが三層目の多結晶シリコン薄膜層のN−型領
域112に形成される負荷用PチャネルMI S)ラン
ジスタのPチャネルMISトランジスタR12のゲート
絶縁膜であり、164は三層目の多結晶シリコン薄膜層
のP゛及びN−型領域111・114及び112とアル
ミニュウム配線層116との層間絶縁膜である。
チャネルがP−型単結晶シリコン基板100の表面に形
成される駆動用NチャネルMISトランジスタQ1のソ
ース・ドレイン・ゲートはN゛型卸域101−N”型領
域103・二層目の多結晶シリコン膜110であり、駆
動用NチャネルMISトランジスタQ2のソース・ドレ
イン・ゲートはN゛型領@102・N゛型領@104・
−層目の多結晶シリコン層108であり、伝送用Nチャ
ネルMIShランジスタQ3のソースまたはドレイン・
ドレインまたはソース・ゲートはN゛型領領域103N
°型領領域105−層目の多結晶ジノコン層109であ
り、伝送用NチャネルMISトランジスタQ4のソース
またはドレイン・トレインまたはソース・ゲートはN゛
型領領域104N゛型領領域106−層目の多結晶シリ
コン層109である。
チャネルが三層目の多結晶シリコン薄膜層のN−型頭@
112に形成され中間にP゛型領領域形成しないPチャ
ネルM工SトランジスタR11及びR12の直列接続に
よって構成された負荷用PチャネルM工Sトランジスタ
のソース・ドレイン・ゲートは、PチャネルM工Sトラ
ンジスタR12のソースである三層目のP゛型多結晶シ
リコン層111・PチャネルMISトランジスタR11
のドレインである三層目のP゛゛多結晶シリコン層11
4・PチャネルMISトランジスタR11のゲートであ
るところの二層目の多結晶シリコン層110である。三
層目の多結晶シリコン薄膜層のN−型領域113に形成
され中間にP゛型領領域形成しないPチャネルMISト
ランジスタR21及びR22の直列接続によって構成さ
れた負荷用PチャネルMISトランジスタのソース・ド
レイン・ゲートは、PチャネルMISトランジスタR2
2のソースである三層目のP0型多結晶シリコン層11
1−PチャネルMISトランジスタR21のトレインで
ある三層目のP゛型多結晶ジノコン層115・Pチャネ
ルMISトランジスタR21のゲートであるところの一
層目の多結晶ジノコン層108である。
第3図の回路図に於いて、ワード線WLは、層目の多結
晶シリコン薄膜層の109である。VSSは、ワード線
WL109と平行に設けられた一層目の多結晶シリコン
薄膜層の107であり、駆動用NチャネルMISトラン
ジスタQl及びQ2のソースに接続されている。VDD
は、ワード線WL109と平行であり、vSSに接続さ
れた一層目の多結晶シリコン薄膜層107上に設けられ
ると共に、負荷用PチャネルMISトランジスタのPチ
ャネルMISトランジスタR12及びR22のソースと
一体に形成された三層目の多結晶シリコン薄膜層のP゛
型型頭111である。ストアノードSlは、駆動用Nチ
ャネルMISトランジスタQ1のドレイン及び伝送用N
チャネルMISトランジスタQ3のソースまたはドレイ
ン103もしくは負荷用PチャネルMISトランジスタ
のPチャネルMISトランジスタR11のドレイン11
4である。ストアノードS2は、駆動用NチャネルMI
SトランジスタQ2のドレイン及び伝送用NチャネルM
工SトランジスタQ4のソースまたはドレイン104も
しくは負荷用PチャネルMISトランジスタのPチャネ
ルMISI−ランジスクR21のドレイン115である
。駆動用NチャネルMISトランジスタQl及びQ2と
負荷用PチャネルMISトランジスタのPチャネルMI
SトランジスタR11及びR21のゲートは、それぞれ
ストアノードSl及びS2に接続されている。負荷用P
チャネルM工SトランジスタのPチャネルMISトラン
ジスタR11及びR21のソースは、ゲートがVSSに
接続されたN′″型領域101及び102であるところ
の負荷用PチャネルM工SトランジスタのPチャネルM
ISトランジスタR12及びR22のチャネルである。
ワード線WLは、−層目の多結晶シリコン薄膜層の10
9である。VSSは、ワード線WL109と平行に設け
られた一層目の多結晶シリコン薄膜層の107である。
VDDは、ワード線WL109と平行であり、VSSに
接続された一層目の多結晶シリコン薄膜層107上に設
けられると共に、負荷用PチャネルMISトランジスタ
のPチャネルMISトランジスタR12及びR22のソ
ースと一体に形成された三層目の多結晶シリコン薄膜層
のP°型領領域111ある。ビット線対BL・/BLは
、ワード線WL109に対し直交して設けられコンタク
トホール150及び151で伝送用MISI−ランシス
タQ3及びQ4のドレインまたはソースであるところの
N゛型頌傾城05及び106に接続されたアルミニュウ
ム配線層であるが第1図の平面図では省略し、第2図の
断面図ではビット線Bしてあるところのアルミニュウム
配線層116のみを国権している。
本発明の負荷用PチャネルMISトランジスタの構成に
よれば、CMISスタティック型メモ型上モリセル用P
チャネルMISトランジスタの一部としてゲートがVS
Sに接続されたN′″型領域としたPチャネルMISト
ランジスタR12及びR22を用いたことにより、Pチ
ャネルMISトランジスタR11及びR21のソースを
PチャネルM工SトランジスタR12及びR22のチャ
ネルとすることができ、三層目の多結晶シリコン薄膜層
の高不純物濃度であるP゛型領領域間隔または負荷用P
チャネルMISI−ランジスクのソースとドレインの間
隔111と114または111と115とを駆動用Nチ
ャネルMISトランジスタQ1及びQ2のチャネル長し
に関係なく拡げることができる。
尚、本発明は、−層目・二層目の多結晶シリコン薄膜層
の代りにポリサイド薄膜層、三層目のP゛型及びN−型
多結晶シリコン薄膜層の代りにP゛型及びN−型単結晶
シリコン薄膜層もしくはチャネルのみがN−型単結晶シ
リコンまたは多結晶シリコン薄膜層等、使用する半導体
材料は限定されない。また、伝送用MISトランジスタ
Q3及びQ4が絶縁膜を介して形成されたNチャネルM
ISトランジスタとしても同様な効果が得られるのは言
うまでもない。
[発明の効果] 以上述べたように、CMISスタティック型メモウメモ
リセル用PチャネルMISトランジスタとして一部のゲ
ートな■SSに接続されたN′″型傾城とすることによ
って、駆動用NチャネルMISトランジスタのチャネル
長りを最小寸法にすることができたので、駆動用Nチャ
ネルMISトランジスタの占有面積を小さくしチップサ
イズの大幅な低減及び製造単価の低減が実現できた。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は、本発明による平面図及び断面図で
ある。 第3図は、第1図及び第2図に示した本発明によるCM
ISスタティック型メモウメモリセル図である。 第4図及び第5図は、従来技術による平面図及び断面図
である。 第6図は、第4図及び第5図に示した従来技術によるC
MISスタティック型メモウメモリセル図である。 101、102、103、104、105.106・・
・N゛型領領 域07、108、109 ・・・−層目の多結晶シリコン層 110・・・二層目の多結晶シリコン層111.114
.115 ・・・三層目のP゛゛多結晶シリコン層112.113 ・・・三層目のN−型多結晶シリコン層以上 出願人 セイコーエプソン株式会社 代理人 弁理士 鈴 木 喜三部(他1名)第1図 第2図 第3図 第4図 第5図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)チャネルが半導体基板表面に形成された駆動用MI
    SトランジスタQ1及びQ2と伝送用MISトランジス
    タQ3及びQ4とチャネルが絶縁膜上の半導体薄膜層に
    形成された負荷用MISトランジスタR1及びR2とに
    よってスタティック型メモリセルが構成され、負荷用M
    ISトランジスタR1及びR2の一部がゲートを駆動用
    MISトランジスタQ1またはQ2のソースとしたMI
    Sトランジスタであることを特徴とする半導体集積回路
    装置。 2)チャネルが半導体基板表面に形成された駆動用MI
    SトランジスタQ1及びQ2とチャネルが絶縁膜上の半
    導体薄膜層に形成された伝送用MISトランジスタQ3
    及びQ4と負荷用MISトランジスタR1及びR2とに
    よってスタティック型メモリセルが構成され、負荷用M
    ISトランジスタR1及びR2の一部がゲートを駆動用
    MISトランジスタQ1またはQ2のソースとしたMI
    Sトランジスタであることを特徴とする半導体集積回路
    装置。 3)請求項1または2記載の駆動用MISトランジスタ
    Q1またはQ2と伝送用MISトランジスタQ3または
    Q4が第1導電型のMISトランジスタであり、負荷用
    MISトランジスタR1及びR2が前記第1導電型とは
    異なる第2導電型のMISトランジスタであることを特
    徴とする半導体集積回路装置。 4)請求項3記載の第1導電型がN型であり、第2導電
    型がP型であることを特徴とする半導体集積回路装置。 5)請求項2記載の駆動用MISトランジスタQ1また
    はQ2が第1導電型のMISトランジスタであり、伝送
    用MISトランジスタQ3またはQ4と負荷用MISト
    ランジスタR1及びR2が前記第1導電型とは異なる第
    2導電型のMISトランジスタであることを特徴とする
    半導体集積回路装置。 6)請求項5記載の第1導電型がN型であり、第2導電
    型がP型であることを特徴とする半導体集積回路装置。 7)請求項1または2記載の半導体基板が単結晶シリコ
    ン基板であり、半導体薄膜層が多結晶シリコン薄膜層で
    あることを特徴とする半導体集積回路装置。
JP2104792A 1990-04-20 1990-04-20 半導体集積回路装置 Pending JPH043976A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2104792A JPH043976A (ja) 1990-04-20 1990-04-20 半導体集積回路装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2104792A JPH043976A (ja) 1990-04-20 1990-04-20 半導体集積回路装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH043976A true JPH043976A (ja) 1992-01-08

Family

ID=14390308

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2104792A Pending JPH043976A (ja) 1990-04-20 1990-04-20 半導体集積回路装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH043976A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5596212A (en) * 1992-09-04 1997-01-21 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor memory device and a manufacturing method of the same
WO2006010973A1 (en) * 2004-06-25 2006-02-02 Bassem Mohamed Fouli Hybrid static ram

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5596212A (en) * 1992-09-04 1997-01-21 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor memory device and a manufacturing method of the same
WO2006010973A1 (en) * 2004-06-25 2006-02-02 Bassem Mohamed Fouli Hybrid static ram

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6924560B2 (en) Compact SRAM cell with FinFET
KR910010725A (ko) 반도체 메모리장치 및 그 제조방법
US6204538B1 (en) SRAM cell
US6639326B2 (en) Full CMOS SRAM cell
EP0426174B1 (en) Semiconductor integrated circuit
WO2003069676A1 (fr) Dispositif a semi-conducteurs et procede de fabrication
US5157474A (en) Static memory
US6868001B2 (en) Semiconductor memory device
JP2004047529A (ja) 半導体記憶装置
KR950021672A (ko) 부하로 동작하는 박막트랜지스터를 가진 정적 램
JPH043976A (ja) 半導体集積回路装置
US6414359B1 (en) Six transistor SRAM cell having offset p-channel and n-channel transistors
KR100707612B1 (ko) 에스램 소자 및 그 제조 방법
JP2004079705A5 (ja)
JP3363750B2 (ja) 半導体集積回路装置の製造方法
JP3075930B2 (ja) 半導体メモリ装置
JP3082772B2 (ja) Cmosスタティックメモリセル
KR100458738B1 (ko) 웰 전압을 확실하게 고정할 수 있는 반도체 장치
JPH01166554A (ja) 半導体記憶装置
JPH1154509A (ja) 半導体集積回路装置およびその製造方法
JP2954252B2 (ja) 半導体記憶装置
JPS63104374A (ja) 半導体記憶装置
JPH03148169A (ja) 半導体集積回路装置
JPH03148168A (ja) 半導体集積回路装置
JPS5958869A (ja) 不揮発性ランダムアクセスメモリ装置