TWI344208B - Integrated circuit, dual port sram cell, and semiconductor structure - Google Patents

Integrated circuit, dual port sram cell, and semiconductor structure Download PDF

Info

Publication number
TWI344208B
TWI344208B TW096127959A TW96127959A TWI344208B TW I344208 B TWI344208 B TW I344208B TW 096127959 A TW096127959 A TW 096127959A TW 96127959 A TW96127959 A TW 96127959A TW I344208 B TWI344208 B TW I344208B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
transistor
gate
source
active region
active
Prior art date
Application number
TW096127959A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200834887A (en
Inventor
Jhon Jhy Liaw
Original Assignee
Taiwan Semiconductor Mfg
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 Taiwan Semiconductor Mfg filed Critical Taiwan Semiconductor Mfg
Publication of TW200834887A publication Critical patent/TW200834887A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI344208B publication Critical patent/TWI344208B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10BELECTRONIC MEMORY DEVICES
    • H10B10/00Static random access memory [SRAM] devices
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10BELECTRONIC MEMORY DEVICES
    • H10B10/00Static random access memory [SRAM] devices
    • H10B10/12Static random access memory [SRAM] devices comprising a MOSFET load element
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S257/00Active solid-state devices, e.g. transistors, solid-state diodes
    • Y10S257/903FET configuration adapted for use as static memory cell

Landscapes

  • Semiconductor Memories (AREA)

Description

1344208 , » 第96127959號專利說明書修正本 】〇〇年丨月11日修正替換貪 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種半導體裝置,且特別有關於— 種記憶體單元,以及靜態隨機存取記憶體(Static Random
Access Memory,簡稱為SRAM)之架構與佈局設計。 【先前技術】 SRAM —般係使用於積體電路(integratecj circuit, 簡稱為1C)中。SRAM單元(Cel])的特色是儲存的資 料不會被更新(Refresh )。典型的SRAM單元包括2個 傳輸閘極電晶體(Pass-gate Transistor),資料位元可藉 由該傳輸閘極電晶體自SRAM單元中讀取出來或寫入 SRAM單元中。這類型的SRam單元為單埠(Single Port ) SRAM單元。另一類型的SRAM單元則是雙埠(Dua】 Port ) SRAM單元’且每一 SRAM單元具有4個傳輸閘極電晶 體。 第1圖係顯示典型具有8個電晶體之雙埠SRAM單 元,其具有上拉電晶體(Pull-up Transistor )PU-】與PU-2 以及下拉電晶體(Pull-down Transistor ) PD-1 與 PD-2。 傳輸閘、極電晶體PG-1與PG-2形成雙埠SRAM單元之第 一連接埠(port-A ),而傳輸閘極電晶體PG-3與PG-4 形成雙埠SRAM單元之第二連接埠(port-Β)。傳輸閘 極電晶體PG-〗與PG-2的閘極係由字元線(Word Line) port-A WL來控制,而傳輸閘極電晶體PG-3與PG-4的 0503-A33079TWF1 /janec 100年1月11曰修正替換頁 Line) p0rt-B WL來控制。由上 第96127959號專利說明書修正本 閘極係由字元線(Word 拉私a日體PIM與Ρυ·2以及下拉電晶體PD.】與pD_2形 成的問鎖(Latch )儲存了 —位元。利用位元線p〇n_A bl 與P〇n-A則,經由第1接埠(ρ〇η_a )可讀取儲存的 位元或者利用位元線p〇rt_B BL與p⑽·Β ,經由第 二連接埠(Ρ〇η·Β)讀取儲存的位元。相反的,經由第一 連接谭(ixm-A) <第二連接埠(pQn_B)可將—位元寫 入至SRAM單元。 利用兩個連接埠,可有效的將儲存在 SRAM單元中 # 的位元同時經由第一連接埠(p〇rt_A)與第二連接埠 (port-B)讀取出來,如此將允許在不同的應用執行平行 刼作。此外,若一第—SRAM單元與一第二SRAM單元 係位於同一行或同一列’則對第一 Sram單元之讀取操 作與對第二SRAM單元之寫入操作亦可同時執行。 傳統上’為了支援平行操作(其中兩個連接埠可能 同時在開啟、、On〃狀態),下拉電晶體pD]與PD_2分 別需承載兩次由傳輸閘極電晶體PG_ 1到PG_4的驅動電 鲁 流。因此,在傳統的設計上,下拉電晶體pD_丨與pd-2 的寬度係設計為傳輪閘極電晶體PGd到PG_4的二倍 寬。第2圖係顯示傳統電晶體pg·!與pd_2佈局的示意 圖。網點£係表示為—主動區(Active Region ),而斜 線區表示為閘極多晶矽(Gate Poly )。該主動區係呈現 為一 L型’其較寬的部分為下拉電晶體pd_2,而較窄的 部分為傳輸閘極電晶體PG-1,其中較寬部分為較窄部分 0503-A33079TWF1 /janec 6 f 第96127959號專利說明書修正本 it巧弓气正替換頁 ]00年1月11日修正替換頁 的兩倍寬或大於兩倍寬。。 由於光學效應的影響,較寬 1344208 部位與較窄部位的交叉部位(Intersection )係呈現為圓 形。若發生對位不準(Misalignment)的情況,且傳輸閘 極電晶體PG-1之閘極多晶矽向上移動,則傳輸閘極電晶 體PG-1的實際閘極寬度會大於原有設計。因此,對位不 準(Misalignment)的情況係發生在傳輸閘極電晶體PG-1 與PG-2〜PG-4之間,故會接連影響SRAM單元的效能。
另一個問題是,就目前的設計而言,下拉電晶體PD-2 與傳輸閘極電晶體PG-1之交叉區域顯得有點擁擠。在該 父叉區域中’電流無法平均分佈。因此’下拉電晶體P D -1 與PD-2的某些部位的電流密度會比其它部位來得高。 因此,本發明提供了一種積體電路、雙埠靜態隨機 存取記憶體單元以及半導體架構,藉由平行架構與操作 來解決習知問題。 【發明内容】 基於上述目的,本發明實施例揭露了一種積體電 路,其包括一第一電晶體(Transistor)與一第二電晶體。 該第一電晶體包括具有第一源極(Source)與第一汲極 (Drain )之第一主動區(Active Region ),以及位於轉 第一主動區上方之第一閘電極(Gate Electrode )。該第 二電晶體包括具有第二源極(Source )與第二汲極(Drain ) 之第二主動區,以及位於該第二主動區上方且與該第一 閘電極連結之第二閘電極。該第一源極與該第二源極相 0503-A33079丁 WFi/janec 7 Μ42Θ8 月 日’修正替換頁I 丨'6127959號專利說明書修正本 100年]月11日修正替換頁 互電性耦接,而該第一汲極與該第二汲極相互電性耦接。 本發明實施例更揭露了 一種雙埠靜態隨機存取記憶 體單元,包括具有第一源極與第一汲極之第一上拉電晶 體(First Pull-up Transistor )、具有第二源極與第二汲極 之第二上拉電晶體(Second Pull-up Transistor)、第一下 拉電晶體(First Pull-down Transistor)以及第二下拉電 晶體(Second Pull-down Transistor)。第一下拉電晶體 更包括與該第一上拉電晶體之該第一汲極連結之第一汲 極端(First Drain End)以及與該第一上拉電晶體之閘極 連結之第一閘極端(First Gate End )。第二下拉電晶體 (Second Pu]l-down Transistor)更包括與該第二上拉電 晶體之該第二汲極連結之第二没極端(Second Drain End ) 以及與該第二上拉電晶體之閘極連結之第二閘極端 (Second Gate End)。該第一下拉電晶體更包括第一子 電晶體與第二子電晶體。該第一子電晶體之汲極與該第 二子電晶體之汲極連結以形成該第一汲極端,該第一子 電晶體之源極與該第二子電晶體之源極連結以形成一第 一源極端,以及該第一子電晶體之閘極與該第二子電晶 體之閘極連結以形成該第一閘極端。該第二下拉電晶體 更包括第三子電晶體與第四子電晶體。該第三子電晶體 之汲極與該第四子電晶體之汲極連結以形成該第二汲極 端,該第三子電晶體之源極與該第四子電晶體之源極連 結以形成一第二源極端,以及該第三子電晶體之閘極與 該第四子電晶體之閘極連結以形成該第二閘極端。 0503-A33079TWFl/janec ^4420.8 第96127959號專利說明書修正本 兩^巧正替換頁|^^ΐΤΐ7θ修JL替換, 本發明實施例更揭露了一▲半導體架 一靜態隨機存取記億體(SRAM )單元,1 — 主動區、與該第-主動區平行之一第二主紅:括二 極^晶石夕(Gate P〇】y)、第一金屬線與第一導電特性。 該第-與第二主動區之長軸方向(L〇nghud】·㈣ D]reCtl〇n)表示為-第-方向。該第-閘極多晶矽自該第 主動區的上方延申至該第二主動區的上方,其中該第 一閘極多晶矽之長軸方向表示為一第二方向且與該第/一 方向垂直該第一金屬線位於一金屬化層中,並且電性 連結於該第-主動區之第一部位(First與該第 -主動區之第-部位。該第—導電特性(First c。她 Feature),其電性連結於該第一主動區之第二部位 ^Second P〇rtion)與該第二主動區之第二部位,其中該 第-主動區之第二部位係位於該第—主動區之該第一部 位,應該第-閘極多晶石夕的相反側(〇pp〇siteSide),且 該第一主動區之第二部位係位於該第二主動區之該第— 部位對應該第一閘極多晶矽的相反側。 【實施方式】 為了讓手發明之目的、特徵、及優點能更明顯易懂, 下=特舉奴佳貫施例,並配合所附圖示第3圖至第8圖, U詳細之5兒明。本發明說明書提供不同的實施例來說明 本發明*同f施料的技術特徵。其巾,實㈣中的各 兀件之配置係為說明之用,並非用以限制本發明。且實 〇503-A33079TWFl/janec 9 :344208, 100.
V
第961279i9號專利說明書修正本 施例中圖式標號之部分重複,係為了簡化說明,並非意 指不同實施例之間的關聯性。 本發明實施例揭露了 一種積體電路、雙埠靜態隨機 存取記憶體單元(Dual Port SRAM Cell)以及半導體架 構。 第3圖係顯示本發明實施例之雙埠SRAM單元的電 路架構示意圖,其包括上拉電晶體PU-丨與pu_2以及下 拉電晶體PEM]、PD-12、PD-21與PD-22。傳輸閘極電 晶體PG-1與PG-2形成雙埠SRAM單元之第一連接埠 (port-Α),而傳輸閘極電晶體PG_3與pG_4形成雙埠 SRAM單元之第二連接埠(p〇rt_B)。傳輸問極電晶體 PG-1與PG-2的閘極係由字元線(w〇rd Une ) p〇rt_A wl 來控制,而傳輸閘極電晶體PG-3與PG-4的閘極係由字 元線(Word Line ) p〇rt-B WL 來控制。 下拉電晶體PD-〗1與PD_12的源極相互連結,其汲 極相互連結,且其閘極亦相互連結。下拉電晶體 與PD-22的源極相互連結,其汲極相互連結,且其閘極 亦,互連結。因此,下拉電晶體pD_u與pm可當作 一單一下拉電晶體,而下拉電晶體pD_2]與 當作一單一下拉電晶體。 第4圖係顯示第3圖之雙埠SRAM單元的佈局示音、 :,其3!第3圖中相同的裝置與節點及相同的參ϊ 虎而,主思到,下文以下拉電晶體PD-21與PD_22及 其連π之傳輸開極電晶體為範例來做說明,#同的概令 0503-A33079TWFl/janec 10 134420.8 ^月日修正替換頁
第96127959號專利說明書修正本 可應用到下拉電晶體PD-11與PD-12及其它傳輸閘極電 晶體。下拉電晶體PD-2 ]與PD-22係分別形成於主動區
Active-〗與Active-2的上方,且彼此藉由一淺溝槽隔離 (Shallow Trench Isolation,簡稱為 STI)區而相分隔。 因此,下拉電晶體PD-21與PD-22的通道區(Channel Region )亦相互分隔。一般閘極多晶矽(Gate Poly ) Poly·1 係由下拉電晶體PD-21與PD-22共享使用。傳導線 (Conductive Line )可利用如金屬、金屬矽化物、金屬氮 化物、多晶矽與上述組合來製成,而在本文中,閘極 多晶矽」係指用來形成電晶體之閘極的傳導線。下拉電 晶體PD-21與PD-22的源極實際上是相互分隔的,但藉 由金屬化層(Metallization Layer)(例如,最底下的金 屬化層Ml)中之金屬線Metal-Ι而電性連結。同樣的’ 下拉電晶體PD-21與PD-22的汲極(Node-Ι)實際上是 相互分隔的,但藉由金屬化層中之金屬線Metal-2而電性 連結。在一實施例中,主動區Active-1的寬度W1相當 接近主動區Active-2的寬度W2。因此,下拉電晶體PD·21 與PD-22的驅動電流相當的接近。下拉電晶體PD-21與 PD-22的通道寬度亦可能相當接近傳輸閘極電晶體PC·1 與PG-2的通道寬度。另一方面,寬度W1與W2係完全 不同,其中寬度W1與W2的總和實際上等於或甚至大於 近傳輸閘極電晶體PG-1與PG-2之通道寬度的兩倍。一 額外閘極多晶矽Poly-2 ( Additional Gate Poly )於主動區
Active-1上方延伸以形成傳輸閘極電晶體PG-1,而閘極 0503-A33079TWFl/janec !l 344208 i · ^ · · · 100年1月11日修正替換頁 |_ioo. l. x r 第9^Ti79了6號專利說明書修正本 多晶石夕P〇ly-2與一下方主動區(Underlying Active )形成 傳輸閘極電晶體PG-2。閘極多晶碎Ρ ο 1 y - 2係連結至字元 線(Word Line) port-A WL。 在一實施例中,位元線port-A BL、port-A BLB與 port-B BLB (如第3圖所示)係位於金屬化層Μ1,而字 元線port-A WL與port-B WL係位於金屬化層M2。因此, 金屬線金屬線Metal-2與Metal-2可能設置於金屬化層 Ml,而不會干擾到現有的線路分佈。 第4圖僅說明其中一種可能的佈局,熟習本領域之 技術人員都知道其可能會有多種不同的變化。例如,主 動區Active-2的邊緣(Edge ) 10可與閘極多晶石夕Poly-2 之邊緣12相互隔開或對齊。因此,由於設置有主動區 Active-2,故在閘極多晶石夕Poly-2上方的晶片區(Chip Region )係相對的密集,而在閘極多晶石夕Poly-2下方的 晶片區則相對稀疏。如此可能影響淺溝槽隔離(STI)區 與主動區的外形。因此,對傳輸閘極電晶體PG-1與PG-2 的電氣性能(Electrical Characteristics )可能會有不好的 影響。第5圖係顯示形成假電晶體(Dummy Transistor) 的佈局示意圖。為了簡化說明,在第5圖與其它後續圖 式、中,.僅說明具、有下拉電晶體PD-21與PD-22之SRAM 單元與連結之傳輸閘極電晶體的部分。在第5圖中,主 動區Active-2延伸超出閘極多晶石夕Poly-2,而與閘極多 晶矽Poly-2形成一假電晶體。因此,邊緣10超出閘極多 晶矽P〇ly-2。在此設計中,主動區的密度將更一致化, 0503-A33079TWFl/janec 12 I3442Q8 100年I月]1曰修’ί替換頁 Μι:η 第96127959號專利說明書修正本 故傳輸閘極電晶體PG-1與PG-2的效能將更穩定。 第6圖係顯示本發明實施例之利用一鄰接主動區連 結下拉電晶體PD-21與PD-22的不意圖,其中下拉電晶 體PD-21與PD-22的源極係藉由一連結主動區Active-3 而連結。然而,下拉電晶體PD-21與PD-22的汲極藉由 接觸層與金屬線Metal-2可得到更佳的連結。
參考第4〜6圖,當電流自傳輸閘極電晶體PG-1流 向下拉電晶體PD-21與PD-22’電流會分散到下拉電晶 體PD-21與PD-22的汲極。由於金屬化層的接觸層與金 屬線的電阻較低,電流可相當均勻地分散至下拉電晶體 PD-21與PD-22,故會減少電流擁撥效應(Current Crowding Effect)。此外,由於主動區Active-1的寬度相 當一致(與傳統的L型主動區相比),即使在形成閘極 多晶矽Poly-2的地方發生對位不準的情況,傳輸閘極電 晶體PG-1的通道寬道仍然相同。如此將會減少傳輸閘極 電晶體PG-1與傳輸閘極電晶體P G_ 21〜/ 4間對位不準的可 能性。 第7圖係顯示本發明實施例之兩個鄰接SRAM單元 CelM與Cell-2之下拉電晶體的佈局示意圖。鄰接SRAM 單元Cell-1與Cell-2的主動區Active-1最好整合而成為 延伸穿過兩SRAM單元之一長主動區(Long Active Region),而鄰接SRAM單元Cell-1與Cell-2的主動區 Active-2則彼此相分隔。 第8圖係顯示本發明實施例之多個SRAM單元的佈 0503-A33079TWFl/janec 1344208
號專利說.明書I正―本- 100年丨月11日修正替換頁 局示意圖。在本貪施例Θ,SRAM單元Cell-Ι之下拉電 晶體PD-22的源極係由鄰接SRAM單元Cell-2之下拉電 晶體PD-22的源極共享使用。因此,鄰接SRAM單元 Cell-1與Cell-2的主動區Active-2係為相互連結的。然 而,SRAM單元Cell-Ι之下拉電晶體PD-22的汲極未實 際連結到SRAM單元Cell-2與Cell-4的汲極。鄰接SRAM 單元Cel Μ〜Cell-4的主動區Active-1係相互連結,且更 向上與向下延伸而與其它SRAM單元的主動區Active-1 相互連結。 在上述實施例中,兩個下拉電晶體係相互連結而當 作一單一下拉電晶體。若有需要,可連結三個或更多下 拉電晶體以當作一單一下拉電晶體,如此將可使電流更 為均勻分散,特別是對於具有高驅動電流的金氧半導體 (Metal-Oxide Semiconductor,簡稱為 MOS)裝置。熟 習本領域之技術人員都知道其它個別的佈區設計與應 用。 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然其並非用 以限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之 精神和範圍内,當可作各種之更動與潤飾,因此本發明 之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 0503-A33079TWFl/]anec 14 1344208 第96127959號專利說明書修正本 【圖式簡單說明】 換貝
第]圖係顯示傳統雙埠SRAM單元的電路架構示意 圖 第2圖係顯示第1圖之電晶體PG-1與PD-2之部分 佈局示意圖。 第3圖係顯示本發明實施例之雙埠SRAM單元的電 路架構示意圖。 第4圖係顯示第3圖之雙埠SRAM單元的佈局示意 圖。 第5圖係顯示形成假電晶體(Dummy Transistor )的 佈局示意圖。 第6圖係顯示本發明實施例之利用一鄰接主動區連 結下拉電晶體PD-21與PD-22的示意圖。 第7、8圖係顯示本發明實施例之複數SRAM單元的 佈局示意圖。 【主要元件符號說明】 10、12〜邊緣;
Active_Region〜主動區; A、ctive-1、Active-2、Active-3〜主動區 Cell-l_.Cell-4 〜SRAM 單元; Intersection〜交叉部位;
Metal-1、Metal-2〜金屬線;
Node-1、Node-2〜汲極; 0503-A33079TWFl/janec 15 X34420S_ 1〇〇年1月η日修正替換頁 100>.q. i Ml Q^n7(t>^o號專利說明書修正本 PD-]、PD-2〜下拉電晶體; PD-11、PD-12、PD-21、PD-22〜下拉電晶體; PG-1..PG-4〜傳輸閘極電晶體; port-A、port-B〜連接埠; port-A WL、port-B WL〜字元線; port-A BL、port-A BLB〜位元線; port-B BL、port-B BLB〜位元線; PU-1、PU-2〜上拉電晶體;
Wl、W2〜寬度; M]、M2〜金屬化層;
Poly-1、Poly-2〜閘極多晶石夕; STI〜淺溝槽隔離。 0503-A33079TWFl/janec 16

Claims (1)

134420.8 第96127959號專利說明書修正本 (十、申請專利範圍:
年I月]]日修磨換頁 —C i 1.一種積體電路,包括: 一第一電晶體,其更包括: 一第一主動區(First Active Region ),其包括一第 一源極(First Source )與一第一汲極(First Drain );以 及 一第一閘電極(First Gate Electrode),其位於該第 一主動區上方;以及
一第二電晶體,其更包括: 一第二主動區(Second Active Region),其包括一 第二源極(Second Source )與一第二汲極(Second Drain);以及 一第二閘電極(Second Gate Electrode),其位於該 第二主動區上方且與該第一閘電極連結; 其中,該第一源極與該第二源極相互電性耦接,而 該第一汲極與該第二汲極相互電性耦接
一第三主動區(Third Active Region),其與該第一與 第二源極相鄰,並且連結該第一源極及該第二源極。 2.如申請專利範圍第1項所述之積體電路,其更包 括: 一金屬線(Metal Line ),其位於一金屬化層 (Metallization Layer)中; 一第一介層窗,其連結該第一汲極與該金屬線;以 及 0503-A33079TWF ] /janec 17 os— 10〇年I月Π日修正替換頁 ^ 96127959號專利說明書修正本 一第二介層窗,其連結該第_ I 3.如申料域金屬線。 括 、<積體電路,其更包 一額外金屬線(Additions Metal 、 金屬化層中; Metal Llne),其位於一 線;^三介層窗’其連結該第—源極與該額外金屬 4一如第申四^窗,其連結”二源極與該額外金屬線。 繁-盘/ 範圍第1項所述之積體電路,其中,該 -盘第;2體係“型⑻,)電晶體,且該第 ”第一源極連結至—電源供應節點VSS。 5.如申明專利範圍第4項所述之積體電路,其更包括 與該第型…解)電晶體’其令該1^電晶體 〇 /、 一電晶體之第一與第二汲極連結,且該p 型電晶體之一源極與_電源供應節點VDD連結。 申明專利範圍第1項所述之積體電路,其中,該 第一與第二閘電極係為一直導線(Straight c〇nductive Line)的一部分。 7.—種雙蟑靜態隨機存取記憶體單元’包括: 第上拉電晶體(First Pull-up Transistor ),其具 有一第一源極與—第—汲極; 第一上拉電晶體(Second Pull-up Transistor ),其 具有一第二源極與一第二汲極; 第下拉電晶體(First Pull-down Transistor), 〇503-A33079TWFl/janec 18 134420,8 第96127959號專利說明書修正本
100年1月II日峰·正替換 其更包括: 一第一汲極端(First Drain End),其與該第一上拉 電晶體之該第一汲極連結;以及 一第一閘極端(First Gate End),其與該第一上拉 電晶體之閘極連結;以及 一第二下拉電晶體(Second Pull-down Transistor), 其更包括: 一第二汲極端(Second Drain End),其與該第二上
拉電晶體之該第二汲極連結,以及 一第二閘極端(Second Gate End),其與該第二上 拉電晶體之閘極連結; 其中,該第一下拉電晶體更包括; 一第一子電晶體;以及 一第二子電晶體; 其中,該第一子電晶體之汲極與該第二子電晶體之 汲極連結以形成該第一汲極端,該第一子電晶體之源極
與該第二子電晶體之源極連結以形成一第一源極端,以 及該第一子電晶體之閘極與該第二子電晶體之閘極連結 以形成該第一閘極端,且該第二子電晶體具有一第二主 動區,以及 · 、 * 該第二下拉電晶體更包括: 一第三子電晶體;以及 一第四子電晶體; 其中,該第三子電晶體之汲極與該第四子電晶體之 0503-A33079TWF1 /janec 19 ftS4420S-- IU多3替換頁 100年]月丨】曰修正替換頁 ’該第三子電晶體之源極 以形成一第二源極端,以 第四子電晶體之閘極連結 1 ^ 號專利娩明書修正本 汲極連結以形成該第二汲極端 與該第四子電晶體之源極連結 及該第三子電晶體之閘極與該 以形成έ亥第二閘極端;以及 .第與第二傳輸閘極電晶體(pass_gate stor)纟刀別具有連結至該第一下拉電晶體之該第 汲極之一源極/汲極(s〇urce/Drain);以及 一第三與第四傳輸閘極電晶體,其分別具有連結至 該第二:拉電晶體之該第二汲極之—源極你極;以及 ° 該第二主動區延伸超過該第—傳輸祕電晶體之間% 電極線(Gate Electrode Une),且該第二主動區與該問電 極線形成一假電晶體(Dummy Transist()r)。 』8.如巾料利範圍第7項職之雙埠靜態隨機存取 記憶體單it ’其中’該第—與第二子電晶體之源極藉由 一絕緣區(Insulating Regi〇n)而未直接電性連結,並且 藉由一金屬線與與一連結接觸層而相互電性連結。 9. 如申凊專利範圍第8項所述之雙轉態隨機存取 記憶體單it ’其中,該第—與第二子電晶體之汲極藉由 -絕緣區而未直接電性連結,並且藉由—金屬線與與一 連結接觸層而相互電性連結。 10. 如申請專利範圍第8項所述之雙埠靜態隨機存取 記憶體單元,其中,該第—與第二子電晶體藉由一主動 Π·如申請專利範圍第8項所述之雙埠靜態隨機存取 0503-A33079TWFl/janec 20 U4.42U8 Poo 年i月丨I 乐替換I #^V r ^ y 100. 第96127959號專利說明書修正本 :隐體單元’其中,該第一電晶體之通道區(c 由,第—絕緣區而與該第二電晶體之通道區 f 該第-電晶體之通道區藉由-第二絕緣區而盥 该弟四電晶體之通道區相隔。 /、 記憶料利範㈣7項所述之雙埠靜態隨機存取 之春二:认該第一、第二、第三與第四傳輸閘極電晶體 ^ 力問極電晶體係更包括與一位元、線(bit-line ) (Additional Source/Drain Kegion ) 取^3^睛專利範圍第〗2項所述之雙埠靜態隨機存 極電晶體共享一第一主:广電:體與該第-傳輸閘 由—絕緣區而相^ 且該第—與第二主動區藉 14.一種半導體架構,包括: 第一靜態隨機存取記憶體(SRAM )單元,其更包 括 一第一主動區; 與該第一主勤, 勒仃之—第二主動區,其中該第— ^第^主動區之長轴方向(LGngitudinalDi⑽ 為—第一方向; -弟一閘極多晶矽(Gatep—),其自該第一主動 :。曰方延申至該第二主動區的上方,其中該第-閘極 夕曰曰矽之長軸方向表示為一第二方向且與該第一方向垂 0503-A3 3079TWF1 /janec 21 -----, μ#. i\ 號專利說明書修正未 ]00年1月II日修正替換頁 直; 一第一金屬線,其位於一金屬化層中,並且電性連 h第主動區之第一部位(First p⑽丨 一 主動區之第一部位;以及 弟— 一第一導電特性(First C〇nductive Feature ),豆電 性連結於該第一主動區之第二部位(Se_d Mon)與 邊第二主動區之第二部位’其中該第一主動區之第二部 位係位於4第—主動區之該第—部位對應該第一間極多 晶矽的相反側(0ppositeSide),且該第二主動區之第二 I5位係位於d第二主動區之該第—部位對應該第—閘極% 多晶石夕的相反側;以及 該第一導電特性包括與該第一與第二主動區之第二 立鄰接之—第三主動區,其巾該第三主動區僅位於該 第一閘極多晶矽的其中一側。 】5·如申請專利範圍第14項所述之半導體架構,其 中’該第一導電特性更包括: 額外金屬線(Additional Metal Line),其位於一癱 金屬化層中; /、、 零 =第一接觸層(Contact),其連結至該額外金屬線 與該第一主動區,之該第二部位;以及 一第二接觸層,其連結至該額外金屬線與該第二主 動區之該第二部位。 16’如申凊專利範圍第】4項所述之半導體架構,其更 包括: 〇503-A33079TWFl/janec 22 1344208 第觸测號專利說明書修正本 則年1.月u日修正替換贸 ^ 一位於該第-主動區上方之一第二閘極LJ'^,其; 该第二閘極多晶矽平行於該第一閘極多晶矽;以及 一字元線,其與該第二閘極多晶矽連結。 17:如申請專利範圍帛16項所述之半導體架構,其 中’該第二主動區係僅位於該第二閘極多晶矽的其中一 18.如”專㈣㈣16項所狀半導體架構,其 中’该第二主動區延伸於該第二閘極多晶妙的兩侧,且 該第二主動區與該第二閘極多晶料成—假電晶體。 】9,如申請專利範圍第16項所述之半導體架構,盆更 一第二SRAM單元,其更包括: 該第一主動區; Φ ^ ^ Ε 一弟四主動區,其中該第四
與=主動=示為該第-方向’且該第…區 其自該第一主動區的上方延申 其中該第三閘極多晶矽之長軸 —第三閘極多晶石夕, 至該第四主動區的上方, 方向表示為該第二方向; 立w / /、 免、S於該第一主動區之第二 °與該— 電性連=:=tc:d~ure),其 與該第四主動區之第」二弟=位(F°urihp。—) 弟一4位,其令該第一主動區之第四 〇503-A33079TWFJ/janec 23 】〇〇年i月11曰修正替換頁 丄瘀96」27959楗專利說巧書修正本 c - 1 Λ巧a j a 7贫止 部位係位於該第一主動區之該第三部位^^_____ 多晶矽的相反側,且該第四主 、:二閘極 穿二+么r 助^之第二部位係位於該 弟一主動區之該第一部位對應 、 側。 Λ弟一閘極多晶矽的相反 20·如申請專利範圍第19 Ji撕、+、— 土….. 包括. 項所述之半導體架構,其更 一第三SRAM單元,其更包括: 該第一主動區; ϋ極多㈣,其自該第—主動區的上方延中 至該弟一主動區的上方’其中該金屬線位於該第一與第« 四閘極多晶矽之間;以及 一第三導電特性(Third Conductive Feature ),其電 ,連結於該第—主動區之第三部位(Third Portion)與該 第二主動區之第三部位,其中該第—主動區之第三部位 係位於該第-主動區之該第二部位對應該第三閘極多晶 矽的,反側’且該第二主動區之第三部位係位於該第二 主動區之該第二部位對應該第四閘極多晶石夕的相反側。 0503-A33079TW71/janec 24
TW096127959A 2007-02-15 2007-07-31 Integrated circuit, dual port sram cell, and semiconductor structure TWI344208B (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US90137307P 2007-02-15 2007-02-15
US11/787,677 US7738282B2 (en) 2007-02-15 2007-04-17 Cell structure of dual port SRAM

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200834887A TW200834887A (en) 2008-08-16
TWI344208B true TWI344208B (en) 2011-06-21

Family

ID=39705905

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW096127959A TWI344208B (en) 2007-02-15 2007-07-31 Integrated circuit, dual port sram cell, and semiconductor structure

Country Status (3)

Country Link
US (2) US7738282B2 (zh)
CN (1) CN101246888B (zh)
TW (1) TWI344208B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI671881B (zh) * 2016-09-15 2019-09-11 台灣積體電路製造股份有限公司 積體電路結構及形成積體電路的方法

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1893084A (zh) * 2005-07-07 2007-01-10 松下电器产业株式会社 半导体装置
JP2009130167A (ja) * 2007-11-26 2009-06-11 Renesas Technology Corp 半導体装置およびその製造方法
US8189368B2 (en) * 2009-07-31 2012-05-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Cell structure for dual port SRAM
US8009463B2 (en) * 2009-07-31 2011-08-30 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Cell structure for dual port SRAM
US8258572B2 (en) * 2009-12-07 2012-09-04 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. SRAM structure with FinFETs having multiple fins
US8315084B2 (en) * 2010-03-10 2012-11-20 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Fully balanced dual-port memory cell
US8942030B2 (en) 2010-06-25 2015-01-27 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Structure and method for SRAM cell circuit
US8675397B2 (en) * 2010-06-25 2014-03-18 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Cell structure for dual-port SRAM
US8212295B2 (en) 2010-06-30 2012-07-03 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. ROM cell circuit for FinFET devices
US8399931B2 (en) 2010-06-30 2013-03-19 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Layout for multiple-fin SRAM cell
US8183639B2 (en) 2010-10-07 2012-05-22 Freescale Semiconductor, Inc. Dual port static random access memory cell layout
US8649209B1 (en) * 2011-03-25 2014-02-11 Altera Corporation Memory element circuitry with reduced oxide definition width
US8576655B2 (en) 2011-06-21 2013-11-05 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Semiconductor memories
JP5705053B2 (ja) * 2011-07-26 2015-04-22 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置
US8638592B2 (en) 2011-09-08 2014-01-28 Freescale Semiconductor, Inc. Dual port static random access memory cell
US8693235B2 (en) 2011-12-06 2014-04-08 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Methods and apparatus for finFET SRAM arrays in integrated circuits
US8582352B2 (en) * 2011-12-06 2013-11-12 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Methods and apparatus for FinFET SRAM cells
US9006841B2 (en) * 2011-12-30 2015-04-14 Stmicroelectronics International N.V. Dual port SRAM having reduced cell size and rectangular shape
US9111634B2 (en) 2012-07-13 2015-08-18 Freescale Semiconductor, Inc. Methods and structures for multiport memory devices
US8995176B2 (en) * 2013-03-07 2015-03-31 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Dual-port SRAM systems
KR102072407B1 (ko) 2013-05-03 2020-02-03 삼성전자 주식회사 메모리 장치 및 그 구동 방법
US8921898B1 (en) * 2013-06-18 2014-12-30 Globalfoundries Inc. Device including an array of memory cells and well contact areas, and method for the formation thereof
US9202552B2 (en) * 2013-12-13 2015-12-01 Globalfoundries Inc. Dual port SRAM bitcell structures with improved transistor arrangement
CN104751876B (zh) * 2013-12-30 2018-02-16 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 双端口sram结构
CN105140214B (zh) * 2014-06-03 2018-05-04 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种用于监控sram存储阵列中上拉晶体管的测试结构及测试方法
US9418728B2 (en) 2014-07-24 2016-08-16 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Dual-port static random-access memory cell
US9251888B1 (en) * 2014-09-15 2016-02-02 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. SRAM cells with vertical gate-all-round MOSFETs
US9589601B2 (en) 2015-03-16 2017-03-07 Arm Limited Integrated circuit using topology configurations
US9911727B2 (en) 2015-03-16 2018-03-06 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Strapping structure of memory circuit
US10424575B2 (en) 2015-03-26 2019-09-24 Renesas Electronics Corporation Semiconductor device
US9362292B1 (en) * 2015-04-17 2016-06-07 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Two-port SRAM cell structure for vertical devices
TWI566335B (zh) * 2015-10-28 2017-01-11 力晶科技股份有限公司 靜態隨機存取記憶體
TWI726869B (zh) * 2016-02-24 2021-05-11 聯華電子股份有限公司 靜態隨機存取記憶體的佈局結構及其製作方法
US10515969B2 (en) 2016-11-17 2019-12-24 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Semiconductor device and manufacturing method thereof
CN108074930B (zh) * 2016-11-17 2020-11-27 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 存储器结构及其形成方法、存储器电路及其工作方法
JP2018107235A (ja) * 2016-12-26 2018-07-05 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置および半導体装置の製造方法
KR102596601B1 (ko) 2016-12-26 2023-10-31 삼성전자주식회사 반도체 장치 및 그 제조 방법
JP6383073B2 (ja) * 2017-09-27 2018-08-29 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置
US11152376B2 (en) 2017-12-26 2021-10-19 Stmicroelectronics International N.V. Dual port memory cell with improved access resistance
JP6586204B2 (ja) * 2018-08-02 2019-10-02 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置
CN109727980B (zh) * 2018-12-29 2020-11-03 上海华力集成电路制造有限公司 一种半导体结构及其制造方法
CN114864538A (zh) * 2022-05-07 2022-08-05 长鑫存储技术有限公司 半导体结构及芯片

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4884118A (en) * 1986-05-19 1989-11-28 Lsi Logic Corporation Double metal HCMOS compacted array
TW434537B (en) 1999-07-22 2001-05-16 Guo Jeng Bang A two-port 6t SRAM cell circuit for low-voltage VLSI SRAM with single-bit-line simultaneous read-and-write access capability
US6426534B1 (en) * 2000-05-01 2002-07-30 Xilinx, Inc. Methods and circuits employing threshold voltages for mask-alignment detection
JP4885365B2 (ja) * 2000-05-16 2012-02-29 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置
JP2002353413A (ja) * 2001-05-28 2002-12-06 Mitsubishi Electric Corp 半導体記憶装置
JP2002359298A (ja) * 2001-05-31 2002-12-13 Mitsubishi Electric Corp 半導体記憶装置
JP2003203993A (ja) * 2002-01-10 2003-07-18 Mitsubishi Electric Corp 半導体記憶装置及びその製造方法
US7064034B2 (en) * 2002-07-02 2006-06-20 Sandisk Corporation Technique for fabricating logic elements using multiple gate layers
JP2005142289A (ja) * 2003-11-05 2005-06-02 Toshiba Corp 半導体記憶装置
US20050253287A1 (en) 2004-05-11 2005-11-17 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Dual-port SRAM cell structure
US7236396B2 (en) * 2005-06-30 2007-06-26 Texas Instruments Incorporated Area efficient implementation of small blocks in an SRAM array

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI671881B (zh) * 2016-09-15 2019-09-11 台灣積體電路製造股份有限公司 積體電路結構及形成積體電路的方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW200834887A (en) 2008-08-16
US7738282B2 (en) 2010-06-15
CN101246888A (zh) 2008-08-20
CN101246888B (zh) 2013-07-24
US20080197419A1 (en) 2008-08-21
US8059452B2 (en) 2011-11-15
US20100213552A1 (en) 2010-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI344208B (en) Integrated circuit, dual port sram cell, and semiconductor structure
US11676654B2 (en) SRAM structure with reduced capacitance and resistance
US10147729B2 (en) Structures, devices and methods for memory devices
US8987831B2 (en) SRAM cells and arrays
US9972629B2 (en) Semiconductor integrated circuit device
TWI719535B (zh) 靜態隨機存取記憶體周邊電路的佈局
US8710592B2 (en) SRAM cells using shared gate electrode configuration
TWI427772B (zh) 記憶體元件
TWI710064B (zh) 記憶體裝置
US20020064080A1 (en) Semiconductor memory device
TW201036148A (en) Static random access memory (SRAM) cell and method for forming same
US9768179B1 (en) Connection structures for routing misaligned metal lines between TCAM cells and periphery circuits
JP5045022B2 (ja) 半導体記憶装置
JPWO2019155559A1 (ja) 半導体集積回路装置
TW200403838A (en) Static semiconductor memory device
TWI771484B (zh) 靜態隨機存取記憶體的佈局圖案
WO2019142670A1 (ja) 半導体集積回路装置
US10727237B2 (en) Semiconductor structure
TW202125774A (zh) 記憶體裝置及其製造方法
JPWO2019159739A1 (ja) 半導体集積回路装置
WO2020262248A1 (ja) 半導体記憶装置
TW202415221A (zh) 半導體裝置