JP2003218323A - Semiconductor device - Google Patents
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- Semiconductor Memories (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置に関
し、特にSRAM(Static Random Access Memory)
を含む半導体装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device, and more particularly to SRAM (Static Random Access Memory)
The present invention relates to a semiconductor device including.
【0002】[0002]
【背景技術および発明が解決しようとする課題】SRA
Mにおいて、α線ソフトエラーという問題が知られてい
る。α線ソフトエラーとは、α線が原因で保持データが
破壊される現象をいう。具体的には、α線が空乏層のあ
る半導体基板内に入射すると、その軌跡に沿って電子正
孔対が発生する。発生した小数キャリアが拡散層に流れ
込むと、拡散層の電位が変化して情報の反転が生じ、保
持データが破壊される。BACKGROUND ART AND PROBLEMS TO BE SOLVED BY THE INVENTION SRA
In M, the problem of α ray soft error is known. The α-ray soft error is a phenomenon in which retained data is destroyed due to α-rays. Specifically, when α rays enter a semiconductor substrate having a depletion layer, electron-hole pairs are generated along the locus. When the generated minority carriers flow into the diffusion layer, the potential of the diffusion layer changes and the information is inverted, and the retained data is destroyed.
【0003】本発明の目的は、α線ソフトエラーによる
保持データの破壊が生じにくい構造を有する、SRAM
を含む半導体装置を提供することにある。An object of the present invention is to provide an SRAM having a structure in which the retained data is less likely to be destroyed by an α ray soft error.
It is to provide a semiconductor device including:
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明に係る半導体装置
は、同一の半導体基板に、SRAMを含むメモリセル領
域と、該SRAMの周辺回路を含む周辺回路領域と、該
メモリセル領域と該周辺回路領域との間に位置するダミ
ーセル領域と、を含み、前記半導体基板は、第1導電型
を有し、前記メモリセル領域および前記ダミーセル領域
は、第1導電型の第1ウェルと、第2導電型の第2ウェ
ルと、第2導電型の埋込み層と、を含み、前記埋込み層
は、少なくとも前記第1ウェルの下に位置し、該第1ウ
ェルと接して形成され、かつ、前記周辺回路領域側の端
部が前記ダミーセル領域内に位置するように形成され
る。ここで、「周辺回路領域側の端部」とは、埋込み層
の不純物の濃度プロファイルが半導体基板の表面に対し
て傾斜している領域を意味する。そして、「端部がダミ
ーセル領域に位置する」とは、該端部が、前記メモリセ
ル領域からみて、前記メモリセル領域と前記ダミーセル
領域との境界より外側に位置し、かつ、前記ダミーセル
領域と前記周辺回路領域との境界より内側に位置するこ
とを意味する。In a semiconductor device according to the present invention, a memory cell region including an SRAM, a peripheral circuit region including a peripheral circuit of the SRAM, a memory cell region and the periphery are formed on the same semiconductor substrate. A dummy cell region located between the semiconductor substrate and the circuit region, the semiconductor substrate having a first conductivity type, the memory cell region and the dummy cell region having a first well of a first conductivity type, and a second well. A second well of conductivity type and a buried layer of second conductivity type, wherein the buried layer is formed at least under the first well, in contact with the first well, and the periphery The end on the circuit region side is formed so as to be located in the dummy cell region. Here, the "end portion on the peripheral circuit region side" means a region in which the impurity concentration profile of the buried layer is inclined with respect to the surface of the semiconductor substrate. And, "the end is located in the dummy cell region" means that the end is located outside the boundary between the memory cell region and the dummy cell region as viewed from the memory cell region, and the dummy cell region and It means to be located inside the boundary with the peripheral circuit region.
【0005】本発明に係る半導体装置によれば、前記埋
込み層を有することにより、α線ソフトエラーに起因す
る保持データの破壊を防止することができる。その理由
については、後に詳しく述べる。そして、前記埋込み層
は、前記周辺回路領域側の端部が前記ダミーセル領域内
に位置するように形成されることにより、前記第1導電
型の第1ウェルは、前記第1導電型の半導体基板と接す
る部分を有する。その結果、前記第1ウェルを基板電位
に設定でき、該ウェルの電位を安定化できる。According to the semiconductor device of the present invention, by having the buried layer, it is possible to prevent the stored data from being destroyed due to the α-ray soft error. The reason will be described later in detail. The buried layer is formed such that the end portion on the peripheral circuit region side is located in the dummy cell region, so that the first well of the first conductivity type is the semiconductor substrate of the first conductivity type. It has a part that contacts with. As a result, the first well can be set to the substrate potential, and the potential of the well can be stabilized.
【0006】本発明に係る半導体装置は、以下に例示す
る態様を取りうる。The semiconductor device according to the present invention can take the forms exemplified below.
【0007】(a) 前記第1導電型はp型であり、前
記第2導電型はn型であることができる。このような導
電型の場合に、特にα線によるソフトエラーを生じやす
い。本発明によれば、このような導電型の場合はもちろ
ん、逆の導電型の場合であっても、α線によるソフトエ
ラーを防止できる。(A) The first conductivity type may be p-type and the second conductivity type may be n-type. In the case of such a conductivity type, a soft error due to α rays is particularly likely to occur. According to the present invention, it is possible to prevent a soft error due to α-rays not only in such a conductivity type but also in the opposite conductivity type.
【0008】(b) 前記埋込み層は、前記メモリセル
領域の全体にわたって形成されることができる。(B) The buried layer may be formed over the entire memory cell region.
【0009】[0009]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて、図面を参照しながら説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0010】図1は、本実施の形態に係る半導体装置の
レイアウトを示す平面図である。図2は、メモリセルの
レイアウトを示す平面図である。図3は、図1のA−A
線に沿った断面図である。図4は、図1のB−B線に沿
った断面図である。FIG. 1 is a plan view showing a layout of a semiconductor device according to this embodiment. FIG. 2 is a plan view showing the layout of the memory cell. FIG. 3 is an A-A line of FIG.
It is sectional drawing which followed the line. FIG. 4 is a sectional view taken along the line BB of FIG.
【0011】本実施の形態に係る半導体装置は、SRA
Mを含むメモリセル領域100と、SRAMの周辺回路
を含む周辺回路領域200と、メモリセル領域100と
周辺回路領域200との間に位置するダミーセル領域3
00とを含む。The semiconductor device according to the present embodiment has the SRA
The memory cell region 100 including M, the peripheral circuit region 200 including the peripheral circuit of the SRAM, and the dummy cell region 3 located between the memory cell region 100 and the peripheral circuit region 200.
Including 00 and.
【0012】まず、図1,図3,図4を参照して、半導
体装置のウェル構造について説明する。First, a well structure of a semiconductor device will be described with reference to FIGS.
【0013】メモリセル領域100およびダミーセル領
域300においては、図1に示すように、Y方向に、第
1ウェル42と第2ウェル44とが交互に配置されてい
る。第1ウェル42および第2ウェル44は、第1導電
型(この例ではp型)のシリコン基板40内に形成され
ている。第1ウェル42は、第1導電型(p型)を有す
る。第2ウェル44は、第2導電型(この例ではn型)
を有する。以下、第1ウェルを「pウェル」といい、第
2ウェルを「nウェル」という。各ウェル42および4
4の上部は、素子分離領域18によって分離されてい
る。In memory cell region 100 and dummy cell region 300, as shown in FIG. 1, first wells 42 and second wells 44 are alternately arranged in the Y direction. The first well 42 and the second well 44 are formed in the first conductivity type (p type in this example) silicon substrate 40. The first well 42 has the first conductivity type (p type). The second well 44 has a second conductivity type (n-type in this example).
Have. Hereinafter, the first well is referred to as a "p well" and the second well is referred to as an "n well". Each well 42 and 4
The upper part of 4 is isolated by the element isolation region 18.
【0014】周辺回路領域200においては、p型シリ
コン基板40内に、p型のウェルとn型のウェルとが所
定のレイアウトで配置される。図3および図4では、周
辺回路領域200にn型の第3ウェル46が示されてい
る。周辺回路領域200のウェルは、周辺回路素子20
の特性やレイアウトなどに応じて、各種の態様を取りう
る。図示の例では、メモリセル領域100の第2ウェル
(nウェル)44と周辺回路領域200の第3ウェル4
6とは、同一のイオン注入工程で形成することができ
る。また、図示していないが、周辺回路領域200に形
成されているp型のウェルは、第1ウェル(pウェル)
42と同一のイオン注入工程で形成することができる。In the peripheral circuit region 200, a p-type well and an n-type well are arranged in a p-type silicon substrate 40 in a predetermined layout. 3 and 4, the n-type third well 46 is shown in the peripheral circuit region 200. The well of the peripheral circuit region 200 is formed by the peripheral circuit element 20.
Various modes can be adopted according to the characteristics and layout. In the illustrated example, the second well (n-well) 44 in the memory cell region 100 and the third well 4 in the peripheral circuit region 200.
6 can be formed in the same ion implantation step. Although not shown, the p-type well formed in the peripheral circuit region 200 is a first well (p well).
It can be formed in the same ion implantation process as 42.
【0015】埋め込み層50は、メモリセル領域100
とダミーセル領域300とにおいて配置されている。そ
して、埋込み層50の端部50a(周辺回路領域200
側)は、ダミーセル領域300内に位置している。具体
的には、図3および図4に示すように、埋め込み層50
は、メモリセル領域100の全体にわたって形成され、
かつ埋込み層50の端部50aがダミーセル領域300
内のほぼ中央より外側に位置している。埋め込み層50
の形成領域は、図1において破線で示す領域に対応す
る。The buried layer 50 is formed in the memory cell region 100.
And the dummy cell region 300. Then, the end portion 50a of the buried layer 50 (peripheral circuit region 200
The side) is located in the dummy cell region 300. Specifically, as shown in FIG. 3 and FIG.
Are formed over the entire memory cell region 100,
Moreover, the end portion 50a of the buried layer 50 has the dummy cell region 300.
It is located outside the center of the inside. Buried layer 50
The formation area of the area corresponds to the area indicated by the broken line in FIG.
【0016】埋め込み層50は、第2導電型(n型)の
不純物拡散層から構成されている。そして、埋め込み層
50は、pウェル42とnウェル44との下に位置し、
かつこれらのpウェル42およびnウェル44と接して
いる。埋込み層50の詳細な機能については、後述す
る。埋込み層50は、イオン注入によって形成できる。The buried layer 50 is composed of a second conductivity type (n type) impurity diffusion layer. The buried layer 50 is located under the p well 42 and the n well 44,
Further, it is in contact with these p well 42 and n well 44. The detailed function of the buried layer 50 will be described later. The buried layer 50 can be formed by ion implantation.
【0017】また、図3、図4に示すように、埋込み層
50は、その端部50aにおいて、不純物の濃度プロフ
ァイルがなだらかに変化している。これは以下のような
理由からである。すなわち、埋込み層50はpウェル4
2およびnウェル44よりも下方、つまりシリコン基板
40の深い位置に形成するため、埋込み層50は高いエ
ネルギーでイオン注入を行うことによって形成される。
このイオン注入工程において、埋込み層50を形成させ
ない領域に設けるレジストマスクは、高いエネルギーで
イオンが注入されてもシリコン基板40まで透過させな
い程度の厚膜のレジストを使用する必要がある。しかし
ながら図6に示すように、このような膜厚のレジスト8
0は、必然的にその端部にテーパが発生してしまう。そ
して、このレジスト80の端部に形成されたテーパの影
響を受けて、埋込み層50は、その端部50aでは不純
物プロファイルがなだらかに傾斜して形成される。その
結果、埋込み層50の形成深さが一定ではない領域、す
なわち埋込み層50の端部50a上に形成されたトラン
ジスタは、埋込み層50の形成深さが一定ではないこと
によって、トランジスタの閾値がばらつくという影響を
受けてしまう。本発明では、埋込み層50の形成深さが
一定ではない端部50aをダミーセル領域300内に位
置させることができる。そのため、少なくともメモリセ
ル領域100に形成される埋込み層50の深さを一定に
させることができるので、メモリセル領域100に形成
されるトランジスタの閾値のばらつきを防ぎ、メモリセ
ル領域100において所望の閾値を有するトランジスタ
を形成することができる。Further, as shown in FIGS. 3 and 4, the buried layer 50 has a gently changing impurity concentration profile at the end 50a thereof. This is for the following reasons. That is, the buried layer 50 is the p well 4
Since the buried layer 50 is formed below the 2 and n wells 44, that is, at a deep position in the silicon substrate 40, the buried layer 50 is formed by performing ion implantation with high energy.
In this ion implantation step, as a resist mask provided in a region where the buried layer 50 is not formed, it is necessary to use a thick film resist that does not penetrate the silicon substrate 40 even when ions are implanted with high energy. However, as shown in FIG. 6, the resist 8 having such a film thickness is formed.
With 0, a taper is inevitably generated at the end. Then, under the influence of the taper formed at the end portion of the resist 80, the buried layer 50 is formed so that the impurity profile is gently inclined at the end portion 50a. As a result, in the region where the formation depth of the buried layer 50 is not constant, that is, in the transistor formed on the end portion 50a of the buried layer 50, since the formation depth of the buried layer 50 is not constant, the threshold value of the transistor is It will be affected by variations. In the present invention, the end portion 50a where the formation depth of the buried layer 50 is not constant can be located in the dummy cell region 300. Therefore, at least the depth of the buried layer 50 formed in the memory cell region 100 can be made constant, so that the variation in the threshold value of the transistors formed in the memory cell region 100 can be prevented and the desired threshold value in the memory cell region 100 can be prevented. Can be formed.
【0018】本発明では、埋込み層50をダミーセル領
域300の全体にわたって形成しないことにより、p型
のシリコン基板40とpウェル42とが接する領域を確
保することができる。したがって、埋込み層50の端部
50aは、p型のシリコン基板40とpウェル42と
が、所望の範囲で接することができるように、ダミーセ
ル領域300の周辺回路領域200側の端部より後退し
て設定される。In the present invention, since the buried layer 50 is not formed over the entire dummy cell region 300, a region where the p type silicon substrate 40 and the p well 42 are in contact can be secured. Therefore, the end portion 50a of the buried layer 50 is set back from the end portion of the dummy cell region 300 on the peripheral circuit region 200 side so that the p-type silicon substrate 40 and the p well 42 can contact each other in a desired range. Is set.
【0019】次に、図1,図2および図5を参照して、
メモリセル領域100について説明する。図5は、メモ
リセルの各トランジスタの電気的接続およびα線により
発生した電子正孔対を示す断面図である。Next, referring to FIGS. 1, 2 and 5,
The memory cell region 100 will be described. FIG. 5 is a cross-sectional view showing electrical connection of each transistor of the memory cell and electron-hole pairs generated by α rays.
【0020】メモリセル領域100においては、メモリ
セル10がX方向およびY方向に格子状に配列されてメ
モリセルアレイを構成している。In the memory cell region 100, the memory cells 10 are arranged in a grid pattern in the X and Y directions to form a memory cell array.
【0021】メモリセル10は、図2に示すように、4
個のnチャネル型MOSトランジスタQ1,Q2,Q
3,Q4と、2個のpチャネル型MOSトランジスタQ
5,Q6とを有する。トランジスタQ1,Q2は転送ト
ランジスタであり、トランジスタQ3、Q4は駆動トラ
ンジスタであり、トランジスタQ5、Q6は負荷トラン
ジスタである。そして、負荷トランジスタQ5と駆動ト
ランジスタQ3とでインバータが構成され、負荷トラン
ジスタQ6と駆動トランジスタQ4とでインバータが構
成されている。これらのインバータによってフリップフ
ロップが構成されている。As shown in FIG. 2, the memory cell 10 has four memory cells.
N-channel MOS transistors Q1, Q2, Q
3, Q4 and two p-channel MOS transistors Q
5 and Q6. The transistors Q1 and Q2 are transfer transistors, the transistors Q3 and Q4 are drive transistors, and the transistors Q5 and Q6 are load transistors. The load transistor Q5 and the drive transistor Q3 form an inverter, and the load transistor Q6 and the drive transistor Q4 form an inverter. A flip-flop is formed by these inverters.
【0022】nウェル44には、負荷トランジスタQ
5,Q6が形成されている。負荷トランジスタQ5,Q
6は、pチャネル型MOSトランジスタである。負荷ト
ランジスタQ5,Q6は、図2および図5に示すよう
に、それぞれ、ゲート電極14、p型のソース2aおよ
びp型のドレイン4aを備えている。ソース2aは、電
源線VDDと接続されている。さらに、nウェル44に
は、n型のウェルコンタクト領域6nが形成されてい
る。ウェルコンタクト領域6nには、nウェル44の電
位を固定するための配線が接続される。図示の例では、
ウェルコンタクト領域6nは、電源線VDDと接続されて
いる。The n-well 44 has a load transistor Q.
5 and Q6 are formed. Load transistors Q5, Q
6 is a p-channel type MOS transistor. As shown in FIGS. 2 and 5, the load transistors Q5 and Q6 include a gate electrode 14, a p-type source 2a, and a p-type drain 4a, respectively. The source 2a is connected to the power supply line V DD . Further, an n-type well contact region 6n is formed in the n-well 44. A wire for fixing the potential of the n well 44 is connected to the well contact region 6n. In the example shown,
The well contact region 6n is connected to the power supply line V DD .
【0023】pウェル42には、駆動トランジスタQ
3,Q4が形成されている。駆動トランジスタQ3,Q
4は、nチャネル型MOSトランジスタである。駆動ト
ランジスタQ3,Q4は、それぞれ、ゲート電極14、
n型のソース2bおよびn型のドレイン4bを備えてい
る。各ソース2bは、それぞれ接地線VSSと接続されて
いる。各ドレイン4bは、それぞれ負荷トランジスタQ
5,Q6のドレイン4aと接続されている。The p-well 42 has a drive transistor Q.
3 and Q4 are formed. Drive transistors Q3, Q
Reference numeral 4 is an n-channel MOS transistor. The drive transistors Q3 and Q4 have gate electrodes 14 and
It has an n-type source 2b and an n-type drain 4b. Each source 2b is connected to the ground line V SS . Each drain 4b has a load transistor Q
5, the drains 4a of Q6 are connected.
【0024】pウェル42には、転送トランジスタQ
1,Q2が形成されている。転送トランジスタQ1,Q
2はnチャネル型MOSトランジスタである。転送トラ
ンジスタQ1,Q2は、それぞれ、ゲート電極(ワード
線)16、ソース2cおよびドレイン4cを備えてい
る。転送トランジスタQ1、Q2のソース2cと、駆動
トランジスタQ3,Q4のドレイン4bとは、同じ不純
物領域からなる。各ドレイン4cは、それぞれビット線
BLと接続されている。The p-well 42 has a transfer transistor Q.
1, Q2 are formed. Transfer transistors Q1, Q
Reference numeral 2 is an n-channel MOS transistor. Each of the transfer transistors Q1 and Q2 includes a gate electrode (word line) 16, a source 2c and a drain 4c. The sources 2c of the transfer transistors Q1 and Q2 and the drains 4b of the drive transistors Q3 and Q4 are made of the same impurity region. Each drain 4c is connected to each bit line BL.
【0025】また、pウェル42には、p型のウェルコ
ンタクト領域6pが形成されている。ウェルコンタクト
領域6pには、pウェル42の電位を固定するための配
線が接続される。図示の例では、ウェルコンタクト領域
6pは、接地線VSSと接続されている。A p-type well contact region 6p is formed in the p-well 42. A wiring for fixing the potential of the p well 42 is connected to the well contact region 6p. In the illustrated example, the well contact region 6p is connected to the ground line V SS .
【0026】負荷トランジスタQ5,Q6と駆動トラン
ジスタQ3,Q4とで構成されるインバータと、転送ト
ランジスタQ1,Q2とは、セルノード8により、電気
的に接続されている。そして、ドレイン4a、ドレイン
4bおよびソース2cは、セルノード8の一部である。The inverter constituted by the load transistors Q5 and Q6 and the drive transistors Q3 and Q4 and the transfer transistors Q1 and Q2 are electrically connected by the cell node 8. The drain 4a, the drain 4b and the source 2c are a part of the cell node 8.
【0027】ダミーセル領域300においては、図1,
図3,図4に示すように、メモリセル領域100のメモ
リセルアレイの最外周にダミーセル30が配列されて構
成されている。このようなダミーセル領域300を設け
ることにより、この領域でパターニングにおける寸法変
動を吸収することができる。ダミーセル30は、回路動
作上は余分なセルであり、動作しないように回路接続さ
れている。また、ダミーセル30では、図3、図4に示
すように、MOSトランジスタのソースまたはドレイン
に相当する不純物層2,4と、ゲート電極に相当する導
電層14,16とが、メモリセル10と同じパターニン
グ工程を経て形成されている。In the dummy cell region 300, as shown in FIG.
As shown in FIGS. 3 and 4, dummy cells 30 are arranged on the outermost periphery of the memory cell array in the memory cell region 100. By providing such a dummy cell region 300, it is possible to absorb the dimensional variation in patterning in this region. The dummy cell 30 is an extra cell in terms of circuit operation and is connected so that it does not operate. In the dummy cell 30, as shown in FIGS. 3 and 4, the impurity layers 2 and 4 corresponding to the source or drain of the MOS transistor and the conductive layers 14 and 16 corresponding to the gate electrode are the same as those of the memory cell 10. It is formed through a patterning process.
【0028】つぎに、α線ソフトエラーに起因する保持
データの破壊が防止される理由について述べる。Next, the reason why the stored data is prevented from being destroyed due to the α ray soft error will be described.
【0029】図5に示すように、セルノード8が3V
(すなわち、駆動トランジスタQ3のドレイン4bが電
圧3V)のとき、α線がドレイン4b、pウェル42、
埋め込み層50およびシリコン基板40を通過すること
により、電子正孔対が発生したとする。なお、接地線V
SSは0V、電源線VDDは3Vとする。As shown in FIG. 5, the cell node 8 has a voltage of 3V.
(That is, when the drain 4b of the drive transistor Q3 has a voltage of 3V), the α line indicates the drain 4b, the p-well 42,
It is assumed that electron-hole pairs are generated by passing through the buried layer 50 and the silicon substrate 40. The ground wire V
SS is 0V and the power supply line VDD is 3V.
【0030】ウェルコンタクト領域6nには、電源線V
DDが接続されている。したがって、埋め込み層50の電
位は、正電位(電子がpウェル42に流れ込むのを防ぐ
電位)である。したがって、図5に示すように、埋め込
み層50およびシリコン基板40中の電子は、埋め込み
層50からnウェル44を通り、ウェルコンタクト領域
6nに流れる。そのため、駆動トランジスタQ3のドレ
イン4bに流れ込む電子は、pウェル42中の電子のみ
となる。In the well contact region 6n, the power supply line V
DD is connected. Therefore, the potential of the buried layer 50 is a positive potential (potential that prevents electrons from flowing into the p-well 42). Therefore, as shown in FIG. 5, electrons in the buried layer 50 and the silicon substrate 40 flow from the buried layer 50 through the n well 44 to the well contact region 6n. Therefore, the electrons flowing into the drain 4b of the drive transistor Q3 are only the electrons in the p-well 42.
【0031】埋め込み層50を有さない半導体装置で
は、α線の軌跡に発生した電子がすべてドレインに流れ
込む。この軌跡の距離は、pウェルの深さとシリコン基
板の深さとを加えた値である。これに対して、図5に示
す半導体装置では、pウェル42の深さ分だけである。
このため、本実施の形態の半導体装置では、ドレイン電
圧の降下が埋込み層50を有さない半導体装置に比べて
格段に小さく、この結果、保持データは破壊されない。
なお、正孔は、シリコン基板40に接続された接地線V
SSやウェルコンタクト領域6pに接続された接地線VSS
等に流れる。このように、本実施の形態では、埋め込み
層50を有することにより、α線がデータ保持機能に悪
影響を与えることはない。In a semiconductor device having no buried layer 50, all the electrons generated on the trajectory of α rays flow into the drain. The distance of this locus is a value obtained by adding the depth of the p-well and the depth of the silicon substrate. On the other hand, in the semiconductor device shown in FIG. 5, there is only the depth of the p well 42.
Therefore, in the semiconductor device of the present embodiment, the drop of the drain voltage is significantly smaller than that in the semiconductor device having no buried layer 50, and as a result, the retained data is not destroyed.
The holes are the ground lines V connected to the silicon substrate 40.
Ground line V SS connected to SS and well contact region 6p
And so on. As described above, in the present embodiment, the embedded layer 50 prevents the α ray from adversely affecting the data holding function.
【0032】また、埋め込み層50がnウェル44と接
触することにより、埋め込み層50の電位を、埋め込み
層50中の電子がpウェル42に流れ込むのを防ぐ電位
に固定することができる。By contacting the buried layer 50 with the n-well 44, the potential of the buried layer 50 can be fixed to a potential that prevents electrons in the buried layer 50 from flowing into the p-well 42.
【0033】本実施の形態の半導体装置では、シリコン
基板40はp型である。そのため、メモリセル領域10
0のpウェル42どうしがシリコン基板40を介してつ
ながり、pウェル42を基板電位とすることができる。
その結果、pウェル42の電位を安定にすることがで
き、また、pウェル42の抵抗を低くできる。また、メ
モリセル領域100のnチャネルMOSトランジスタと
pチャネルMOSトランジスタとのうち、相対的に基板
電流の大きいnチャネルMOSトランジスタの形成領域
の基板電位の上昇を低減できる。In the semiconductor device of this embodiment, the silicon substrate 40 is p-type. Therefore, the memory cell region 10
The 0 p-wells 42 are connected to each other through the silicon substrate 40, and the p-well 42 can be set to the substrate potential.
As a result, the potential of the p well 42 can be stabilized and the resistance of the p well 42 can be lowered. Further, of the n-channel MOS transistor and the p-channel MOS transistor in memory cell region 100, an increase in the substrate potential in the formation region of the n-channel MOS transistor having a relatively large substrate current can be suppressed.
【0034】以上、本発明の一実施の形態について述べ
たが、本発明はこれに限定されず、発明の要旨の範囲で
適宜変更することができる。Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to this and can be appropriately modified within the scope of the gist of the invention.
【0035】たとえば、埋め込み層50は、pウェル4
2下のうち、n型のドレイン36が位置している領域下
に形成されているだけでも、上記効果を達成することが
可能である。また、埋め込み層50をnウェル44と接
触させないで、他のウェルと接触させることにより、埋
め込み層50を所定の電位にしてもよい。For example, the buried layer 50 is formed in the p well 4
The above effect can be achieved even if the n-type drain 36 is formed below the region where the n-type drain 36 is located. Alternatively, the buried layer 50 may be brought into a predetermined potential by bringing the buried layer 50 into contact with another well without contacting the n-well 44.
【図1】本発明に係る実施の形態の半導体装置のレイア
ウトを模式的に示す平面図である。FIG. 1 is a plan view schematically showing a layout of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.
【図2】メモリセルの要部のレイアウトを示す平面図で
ある。FIG. 2 is a plan view showing a layout of a main part of a memory cell.
【図3】図1のA−A線に沿った断面図である。3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
【図4】図1のB−B線に沿った断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG.
【図5】α線ソフトエラーの発生が防止される理由を説
明するための断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining the reason why the occurrence of α-ray soft error is prevented.
【図6】埋込み層とその形成方法を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing a buried layer and a method for forming the buried layer.
2a,2b,2c ソース 4a,4b,4c ドレイン 6n,6p ウェルコンタクト領域 10 メモリセル 14,16 ゲート層 18 素子分離領域 20 周辺回路素子 30 ダミーセル 40 シリコン基板 42 第1ウェル 44 第2ウェル 46 第3ウェル 50 埋め込み層 100 メモリセル領域 200 周辺回路領域 300 ダミーセル領域 Q1,Q2 転送トランジスタ Q3,Q4 駆動トランジスタ Q5,Q6 負荷トランジスタ 2a, 2b, 2c source 4a, 4b, 4c drain 6n, 6p well contact region 10 memory cells 14,16 Gate layer 18 element isolation region 20 peripheral circuit elements 30 dummy cells 40 Silicon substrate 42 1st well 44 Second well 46 Third well 50 Embedded layer 100 memory cell area 200 peripheral circuit area 300 dummy cell area Q1, Q2 transfer transistor Q3, Q4 drive transistor Q5, Q6 load transistor
Claims (3)
モリセル領域と、該SRAMの周辺回路を含む周辺回路
領域と、該メモリセル領域と該周辺回路領域との間に位
置するダミーセル領域と、を含み、 前記半導体基板は、第1導電型を有し、 前記メモリセル領域および前記ダミーセル領域は、 第1導電型の第1ウェルと、 第2導電型の第2ウェルと、 第2導電型の埋込み層と、を含み、 前記埋込み層は、少なくとも前記第1ウェルの下に位置
し、該第1ウェルと接して形成され、かつ、前記周辺回
路領域側の端部が前記ダミーセル領域内に位置するよう
に形成される、半導体装置。1. A memory cell area including an SRAM, a peripheral circuit area including a peripheral circuit of the SRAM, and a dummy cell area located between the memory cell area and the peripheral circuit area on the same semiconductor substrate. The semiconductor substrate has a first conductivity type, and the memory cell region and the dummy cell region have a first well of a first conductivity type, a second well of a second conductivity type, and a second conductivity type. Embedded layer, the embedded layer is formed at least under the first well, is in contact with the first well, and has an end on the peripheral circuit region side in the dummy cell region. A semiconductor device formed to be positioned.
ある、半導体装置。2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the first conductivity type is p type and the second conductivity type is n type.
形成された、半導体装置。3. The semiconductor device according to claim 1, wherein the buried layer is formed over the entire memory cell region.
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