JPH01161860A - 半導体集積回路装置及びその製造方法 - Google Patents
半導体集積回路装置及びその製造方法Info
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- JPH01161860A JPH01161860A JP62320935A JP32093587A JPH01161860A JP H01161860 A JPH01161860 A JP H01161860A JP 62320935 A JP62320935 A JP 62320935A JP 32093587 A JP32093587 A JP 32093587A JP H01161860 A JPH01161860 A JP H01161860A
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- film
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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。
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、半導体集積回路装置に関し、特に、SRAM
(Static Random八ccesへ Mem
ory)を有する半導体集積回路装置に適用して有効な
技術に関するものである。
(Static Random八ccesへ Mem
ory)を有する半導体集積回路装置に適用して有効な
技術に関するものである。
SRAMは相補性データ線とワード線との交差部にメモ
リセルを配置している。メモリセルは、フリップフロッ
プ回路及びその一対の入出力端子に夫々一方の半導体領
域が接続された2個の転送用MISFETで構成されて
いる。
リセルを配置している。メモリセルは、フリップフロッ
プ回路及びその一対の入出力端子に夫々一方の半導体領
域が接続された2個の転送用MISFETで構成されて
いる。
前記フリップフロップ回路は、情報蓄積部として使用さ
れ、入出力端子部分が情報蓄積ノード部となる。フリッ
プフロップ回路は2個の駆動用MISFET及び2個の
高抵抗負荷素子で構成されている。高抵抗負荷素子は、
抵抗値を低減する不純物が導入されていないか或は若干
導入されている多結晶珪素膜で構成されている。高抵抗
負荷素子は、前記駆動用MISFETのゲート電極の上
部に配置されている。この高抵抗負荷素子は、駆動用M
ISFETの上部に配置されているので、メモリセル面
積を縮小し、SRAMの高集積化を図ることができる特
徴がある。
れ、入出力端子部分が情報蓄積ノード部となる。フリッ
プフロップ回路は2個の駆動用MISFET及び2個の
高抵抗負荷素子で構成されている。高抵抗負荷素子は、
抵抗値を低減する不純物が導入されていないか或は若干
導入されている多結晶珪素膜で構成されている。高抵抗
負荷素子は、前記駆動用MISFETのゲート電極の上
部に配置されている。この高抵抗負荷素子は、駆動用M
ISFETの上部に配置されているので、メモリセル面
積を縮小し、SRAMの高集積化を図ることができる特
徴がある。
前記メモリセルの転送用MISFETのゲート電極はワ
ード線に接続されている。転送用MISFETの他方の
半導体領域は相補性データ線に接続されている。相補性
データ線は、前記高抵抗負荷素子の上部を延在するよう
に構成されている。
ード線に接続されている。転送用MISFETの他方の
半導体領域は相補性データ線に接続されている。相補性
データ線は、前記高抵抗負荷素子の上部を延在するよう
に構成されている。
前記メモリセルのフリップフロップ回路の情報蓄積ノー
ド部には、高抵抗負荷素子を介在させて電源電圧配線が
、駆動用MISFETを介在させて基準電圧配線が夫々
接続されている。
ド部には、高抵抗負荷素子を介在させて電源電圧配線が
、駆動用MISFETを介在させて基準電圧配線が夫々
接続されている。
この種のメモリセルは高集積化が進むにつれてサイズが
縮小され、情報蓄積ノード部の電荷蓄積量が低下する傾
向にある。電荷蓄積量の低下はα線の入射によるソフト
エラーを生じ易い。
縮小され、情報蓄積ノード部の電荷蓄積量が低下する傾
向にある。電荷蓄積量の低下はα線の入射によるソフト
エラーを生じ易い。
このような問題点を解決する技術としては、米国特許第
4590508号に記載される技術が最適である。この
技術は、SRAMのメモリセルの情報蓄積ノード部に容
量素子を接続し、情報′蓄積ノード部の電荷蓄積量を増
加している。
4590508号に記載される技術が最適である。この
技術は、SRAMのメモリセルの情報蓄積ノード部に容
量素子を接続し、情報′蓄積ノード部の電荷蓄積量を増
加している。
本発明者は、開発中である前述のSRAMのメモリセル
に前記技術に基づき容量素子を構成した。
に前記技術に基づき容量素子を構成した。
この容量素子は、フリップフロップ回路の情報蓄積ノー
ド部と高抵抗負荷素子とを接続する導電層を一方の電極
として設け、誘電体膜を介在させて一方の電極上に他方
の電極であるプレート電極層を設けて構成されている。
ド部と高抵抗負荷素子とを接続する導電層を一方の電極
として設け、誘電体膜を介在させて一方の電極上に他方
の電極であるプレート電極層を設けて構成されている。
一方の電極としての導電層は、高抵抗負荷素子及び電源
電圧配線と同一導電層である多結晶珪素膜で構成されて
いる。他方の電極としてのプレート電極層は多結晶珪素
膜で構成されている。
電圧配線と同一導電層である多結晶珪素膜で構成されて
いる。他方の電極としてのプレート電極層は多結晶珪素
膜で構成されている。
本発明者は、前述の開発中のSRAMにおいて、次のよ
うな問題点が生じることを見出した。
うな問題点が生じることを見出した。
前記容量素子の誘電体膜は、メモリセル内の限定された
微小面積内において充分な電荷蓄積量を確保するため、
数百[人]Pi!度の薄膜で形成されている。誘電体膜
としては、酸化珪素膜又はさらに電荷蓄積量を増加する
ために窒化珪素膜の単層或はそれを主体とする複合膜で
形成されている。−方、容量素子の他方の電゛極として
のプレート電極層はメモリセルの全面に設けることがで
きない。
微小面積内において充分な電荷蓄積量を確保するため、
数百[人]Pi!度の薄膜で形成されている。誘電体膜
としては、酸化珪素膜又はさらに電荷蓄積量を増加する
ために窒化珪素膜の単層或はそれを主体とする複合膜で
形成されている。−方、容量素子の他方の電゛極として
のプレート電極層はメモリセルの全面に設けることがで
きない。
つまり、まず、プレート電極層は、寄生容量が付加され
動作速度が低下することを防止するため、電源電圧配線
を除いた領域に設けられている。また、プレート電極層
は、データ線との短絡を防止するため、転送用MISF
ETの他方の半導体領域とデータ線との接続部分を除い
た領域に設けられている。このため、容量素子のプレー
ト電極層の端部が導電層、高抵抗負荷素子又は電源電圧
配線上に設けられる部分が生じる。すなわち、プレート
電極層は、導電層、高抵抗負荷素子又は電源電圧配線上
においてパターンニングされる。このプレート電極層の
パターンユング後は、プレート電極層下以外の誘電体膜
を除去し或は前洗浄によって後退させる。このため、容
量素子のプレート電極層の端部において絶縁耐圧が非常
に低くなるので、プレート電極層と一方の電極である導
電層、高抵抗負荷素子又は電源電圧配線との短絡が多発
した。この短絡は、SRAMの電気的信頼性を低下させ
る。
動作速度が低下することを防止するため、電源電圧配線
を除いた領域に設けられている。また、プレート電極層
は、データ線との短絡を防止するため、転送用MISF
ETの他方の半導体領域とデータ線との接続部分を除い
た領域に設けられている。このため、容量素子のプレー
ト電極層の端部が導電層、高抵抗負荷素子又は電源電圧
配線上に設けられる部分が生じる。すなわち、プレート
電極層は、導電層、高抵抗負荷素子又は電源電圧配線上
においてパターンニングされる。このプレート電極層の
パターンユング後は、プレート電極層下以外の誘電体膜
を除去し或は前洗浄によって後退させる。このため、容
量素子のプレート電極層の端部において絶縁耐圧が非常
に低くなるので、プレート電極層と一方の電極である導
電層、高抵抗負荷素子又は電源電圧配線との短絡が多発
した。この短絡は、SRAMの電気的信頼性を低下させ
る。
本発明の目的は、SRAMにおいて、α線で生じるソフ
トエラーを低減することができると共に、電気的信頼性
を向上することが可能な技術を提供することにある。
トエラーを低減することができると共に、電気的信頼性
を向上することが可能な技術を提供することにある。
本発明の他の目的は、sRAMのメモリセルに電荷蓄積
量を増加するための容量素子を設けると共に、この容量
素子の電極間或は電極とその他の導電層との絶縁耐圧を
向上することによって、前記目的を達成することが可能
な技術を提供することにある。
量を増加するための容量素子を設けると共に、この容量
素子の電極間或は電極とその他の導電層との絶縁耐圧を
向上することによって、前記目的を達成することが可能
な技術を提供することにある。
本発明の他の目的は、前記目的を達成するための製造工
程を低減することが可能な技術を提供することにある。
程を低減することが可能な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1本
明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであろ
う。
明細書の記述及び添付図面によって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、下記のとおりである。
要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
ブリップフロップ回路の情報蓄積ノード部に導電層、高
抵抗負荷素子の夫々を順次介在させて電源電圧配線が接
続されるメモリセルで構成されたSRAMを有する半導
体集積回路装置であって、前記導電層の上部に誘電体膜
を介在させてプレート電極層を設け、このプレート電極
層の端部と前記導電層、高抵抗負荷素子又は電源電圧配
線との間に短絡防止用絶縁膜を設ける。
抵抗負荷素子の夫々を順次介在させて電源電圧配線が接
続されるメモリセルで構成されたSRAMを有する半導
体集積回路装置であって、前記導電層の上部に誘電体膜
を介在させてプレート電極層を設け、このプレート電極
層の端部と前記導電層、高抵抗負荷素子又は電源電圧配
線との間に短絡防止用絶縁膜を設ける。
また、前記短絡防止用絶縁膜は、高抵抗負荷素子の上部
に形成し、高抵抗負荷素子を形成する不純物導入用マス
クとして用いる。
に形成し、高抵抗負荷素子を形成する不純物導入用マス
クとして用いる。
上述した手段によれば、前記導電層、誘電体膜及びプレ
ート電極層で構成される容量素子で情報蓄積ノード部の
電荷蓄積量を増加することができるので、ソフトエラー
を防止することができると共に、前記容量素子のプレー
ト電極層の端部と導電層、高抵抗負荷素子又は電源電圧
配線との絶縁耐圧を短絡防止用絶縁膜で向上することが
できるので、電気的信頼性を向上することができる。
ート電極層で構成される容量素子で情報蓄積ノード部の
電荷蓄積量を増加することができるので、ソフトエラー
を防止することができると共に、前記容量素子のプレー
ト電極層の端部と導電層、高抵抗負荷素子又は電源電圧
配線との絶縁耐圧を短絡防止用絶縁膜で向上することが
できるので、電気的信頼性を向上することができる。
また、前記短絡防止用絶縁膜は、高抵抗負荷素子を形成
する不純物導入用マスクと兼用することができるので、
短絡防止用絶縁膜を形成する工程に相当する分、製造工
程を低減することができる。
する不純物導入用マスクと兼用することができるので、
短絡防止用絶縁膜を形成する工程に相当する分、製造工
程を低減することができる。
以下1本発明の構成について、SRAMとバイポーラト
ランジスタとを有する混在型の半導体集積回路装置(所
謂SRAM内蔵型Bi−CMO8)に本発明を適用した
一実施例とともに説明する。
ランジスタとを有する混在型の半導体集積回路装置(所
謂SRAM内蔵型Bi−CMO8)に本発明を適用した
一実施例とともに説明する。
なお、実施例を説明するための全回において、同一機能
を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は
省略する。
を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は
省略する。
本発明の一実施例であるSRAMのメモリセル及びバイ
ポーラトランジスタを有する半導体集積回路装置を第1
図(要部断面図)で示す。
ポーラトランジスタを有する半導体集積回路装置を第1
図(要部断面図)で示す。
第1図の右側にはSRAMのメモリセルMを示し、同第
1図の左側にはバイポーラトランジスタTrを示す。
1図の左側にはバイポーラトランジスタTrを示す。
前記SRAMのメモリセルMは、第3図(等価回路図)
に示すように、相補性データ線DL、DLとワード線W
Lとの交差部に配置されている。
に示すように、相補性データ線DL、DLとワード線W
Lとの交差部に配置されている。
相補性データ線DLは行方向に延在している。ワード線
WLは列方向に延在している。
WLは列方向に延在している。
前記メモリセルは、フリップフロップ回路とその一対の
入出力端子に一方の半導体領域が夫々接続された2個の
転送用MISFETQt□及びQttとで構成されてい
る。
入出力端子に一方の半導体領域が夫々接続された2個の
転送用MISFETQt□及びQttとで構成されてい
る。
前記転送用MISFETQt1.Qtzの夫々はnチャ
ネル型で構成されている。転送用MISFETQt1.
Qt、の夫々の他方の半導体領域は相補性データ線D
Lに接続されている。転送用MISFETQt工tQt
iの夫々のゲート電極はワード線WLに接続されている
。
ネル型で構成されている。転送用MISFETQt1.
Qt、の夫々の他方の半導体領域は相補性データ線D
Lに接続されている。転送用MISFETQt工tQt
iの夫々のゲート電極はワード線WLに接続されている
。
フリップフロップ回路は、情報蓄積部として使用され、
入出力端子部分を情報蓄積ノード部としている。フリッ
プフロップ回路は、2個の駆動用MISFETQd、及
びQd2と2個の高抵抗負荷素子R工及びR2とで構成
されている。駆動用MISF E T Qdx及びQd
2はnチャネル型で構成されている。
入出力端子部分を情報蓄積ノード部としている。フリッ
プフロップ回路は、2個の駆動用MISFETQd、及
びQd2と2個の高抵抗負荷素子R工及びR2とで構成
されている。駆動用MISF E T Qdx及びQd
2はnチャネル型で構成されている。
駆動用MISFETQd1、Qdzの夫々のソース領域
は基準電圧V□に接続されている。基準電圧voは例え
ば回路の接地電位0[v]である。駆動用MISFET
Qd工のドレイン領域は、高抵抗負荷素子R2の一端側
、転送用MISFETQt、の一方の半導体領域及び駆
動用MISFETQd、のゲート電極に接続されている
。駆動用MISFETQd、のドレイン領域は、高抵抗
負荷素子R1の一端側、転送用MISFETQt工の一
方の半導体領域及び駆動用MISFETQd1のゲート
電極に接続されている。高抵抗負荷素子RいR2の夫々
の他端側は電源電圧y eeに接続されている。電源電
圧v(、cは例えば回路の動作電圧5 [V]である。
は基準電圧V□に接続されている。基準電圧voは例え
ば回路の接地電位0[v]である。駆動用MISFET
Qd工のドレイン領域は、高抵抗負荷素子R2の一端側
、転送用MISFETQt、の一方の半導体領域及び駆
動用MISFETQd、のゲート電極に接続されている
。駆動用MISFETQd、のドレイン領域は、高抵抗
負荷素子R1の一端側、転送用MISFETQt工の一
方の半導体領域及び駆動用MISFETQd1のゲート
電極に接続されている。高抵抗負荷素子RいR2の夫々
の他端側は電源電圧y eeに接続されている。電源電
圧v(、cは例えば回路の動作電圧5 [V]である。
前記フリップフロップ回路の入出力端子(情報′f9積
ノード部)の夫々には、容量素子CL、C2の夫々が接
続されている。容量素子C1の一方の電極は駆動用M工
5FETQdiのドレイン領域に接続されている。容量
素子C2の一方の電極は駆動用MISFETQd1のド
レイン領域に接続されている。容量素子CいC2の夫々
の他方の電極はこれに限定されないが電源電圧1/2■
ccに接続されている。電源電圧1/2Vccは、電源
電圧vecと基準電圧vs8との中間の電位(約2.5
[V])である。
ノード部)の夫々には、容量素子CL、C2の夫々が接
続されている。容量素子C1の一方の電極は駆動用M工
5FETQdiのドレイン領域に接続されている。容量
素子C2の一方の電極は駆動用MISFETQd1のド
レイン領域に接続されている。容量素子CいC2の夫々
の他方の電極はこれに限定されないが電源電圧1/2■
ccに接続されている。電源電圧1/2Vccは、電源
電圧vecと基準電圧vs8との中間の電位(約2.5
[V])である。
容量素子C1,C,の夫々は、情報蓄積ノード部の電荷
蓄積量を増加するように構成されている。
蓄積量を増加するように構成されている。
次に、このように構成されるSRAMのメモリセルMの
具体的な構造について、第1図及び第2図(メモリセル
の平面図)を用いて簡単に説明する。
具体的な構造について、第1図及び第2図(メモリセル
の平面図)を用いて簡単に説明する。
なお、第1図に示すSRAMのメモリセルMは、第2図
の1−1切断線で切った断面図である。
の1−1切断線で切った断面図である。
前記SRAMのメモリセルMは、第1図及び第 。
2図に示すように、p型のウェル領域4Bの主面に構成
されている。ウェル領域4Bは、単結晶珪素からなるp
−型半導体基板1の主面上に成長させたn°型エピタキ
シャル層4の主面部に構成されている。半導体基板1と
ウェル領域4Bとの間にはp゛型半導体領域(所謂埋込
型半導体領域層)3が構成されている。
されている。ウェル領域4Bは、単結晶珪素からなるp
−型半導体基板1の主面上に成長させたn°型エピタキ
シャル層4の主面部に構成されている。半導体基板1と
ウェル領域4Bとの間にはp゛型半導体領域(所謂埋込
型半導体領域層)3が構成されている。
メモリセルM間、それを構成する各素子間の夫々におい
て、ウェル領域4Bの主面には、フィールド絶縁膜6(
素子間分離絶縁膜)及び図示しないp型チャネルストッ
パ領域が設けられている。フィールド絶縁膜6及びチャ
ネルストッパ領域は、メモリセルM間、各素子間の夫々
を電気的に分離するように構成されている。また、メモ
リセルMとその他の素子例えばバイポーラトランジス゛
りTrとは、フィールド絶縁膜6及びその下部のエピタ
キシャル層4に設けられたp゛型半導体領域5で電気的
に分離されている。
て、ウェル領域4Bの主面には、フィールド絶縁膜6(
素子間分離絶縁膜)及び図示しないp型チャネルストッ
パ領域が設けられている。フィールド絶縁膜6及びチャ
ネルストッパ領域は、メモリセルM間、各素子間の夫々
を電気的に分離するように構成されている。また、メモ
リセルMとその他の素子例えばバイポーラトランジス゛
りTrとは、フィールド絶縁膜6及びその下部のエピタ
キシャル層4に設けられたp゛型半導体領域5で電気的
に分離されている。
メモリセルMの転送用MISFETQtユ、Qt2の夫
々は、第1図、第2図及び第4図(所定の製造工程にお
ける平面図)で示すように、フィールド絶縁膜6及び図
示しないチャネルストッパ領域で囲まれた領域内におい
て、ウェル領域4Bの主面に4を成されている。すなわ
ち、転送用MISFE’rQt1.Qtzの夫々は、主
に、ウェル領域4B、ゲート絶縁膜8、ゲート電極10
A、ソース領域及びドレイン領域である一対のn型半導
体領域14及び一対のn゛型半導体領域16で構成され
ている。
々は、第1図、第2図及び第4図(所定の製造工程にお
ける平面図)で示すように、フィールド絶縁膜6及び図
示しないチャネルストッパ領域で囲まれた領域内におい
て、ウェル領域4Bの主面に4を成されている。すなわ
ち、転送用MISFE’rQt1.Qtzの夫々は、主
に、ウェル領域4B、ゲート絶縁膜8、ゲート電極10
A、ソース領域及びドレイン領域である一対のn型半導
体領域14及び一対のn゛型半導体領域16で構成され
ている。
ウェル領域4Bはチャネル形成領域として使用される。
ゲート絶縁膜8はウェル領域4Bの主面を酸化して形成
した酸化珪素膜で構成されている。
した酸化珪素膜で構成されている。
ゲート電極10Aはゲート絶縁膜8の所定の上部に構成
されている。ゲート電極10Aは、抵抗値を低減するn
型不純物(P又はAs)が導入されたCVDで堆積され
る多結晶珪素膜で構成されている。
されている。ゲート電極10Aは、抵抗値を低減するn
型不純物(P又はAs)が導入されたCVDで堆積され
る多結晶珪素膜で構成されている。
また、ゲート電極10Aは、多結晶珪素膜の上部に高融
点金属シリサイド(M o S l、 t T a S
x 2 t T x S l、 tWSi、)膜或は
高融点金属(Mo、Ta、Ti、W)膜を積層した複合
膜で構成してもよい。
点金属シリサイド(M o S l、 t T a S
x 2 t T x S l、 tWSi、)膜或は
高融点金属(Mo、Ta、Ti、W)膜を積層した複合
膜で構成してもよい。
転送用MISFETQt工tQtzの夫々のゲート電極
10Aは、列方向に延在するワード線(WL)10Aと
一体に構成されている。ワード線10Aはフィールド絶
縁膜6上に延在するように構成されている。
10Aは、列方向に延在するワード線(WL)10Aと
一体に構成されている。ワード線10Aはフィールド絶
縁膜6上に延在するように構成されている。
低不純物濃度の半導体領域14は、高不純物濃度の半導
体領域16と一体に構成され、ウェル領域4Bの主面部
においてチャネル形成領域側に設けられている。低不純
物濃度の半導体領域14は転送用M I S F E
T Q tlt Q tzの夫々を所謂LDD(旦ig
htly Doped Drain)構造に構成するよ
うになっている。低不純物濃度の半導体領域14はゲー
ト電極10Aに対して自己整合で構成されている。
体領域16と一体に構成され、ウェル領域4Bの主面部
においてチャネル形成領域側に設けられている。低不純
物濃度の半導体領域14は転送用M I S F E
T Q tlt Q tzの夫々を所謂LDD(旦ig
htly Doped Drain)構造に構成するよ
うになっている。低不純物濃度の半導体領域14はゲー
ト電極10Aに対して自己整合で構成されている。
高不純物濃度の半導体領域16は、ゲート電極10Aの
側壁に形成されたサイドウオールスペーサ15に対して
自己整合で構成されている。
側壁に形成されたサイドウオールスペーサ15に対して
自己整合で構成されている。
メモリセルMの駆動用MISFETQd□、 Qd2の
夫々は、前記転送用M I S FETQtl、 Qt
2の夫々と実質的に同様の構造で構成されている。すな
わち、駆動用MISFETQd、、Qd、の夫々は、つ
Z/l/領域4B、ゲート絶、9rIA8.ゲート電極
10A、ソース領域及びドレイン領域である一対のn型
半導体領域14及び一対のn゛型半導体領域16で構成
されている。駆動用MISFETQd工、 Qd、の夫
々はLDD構造で構成されている。
夫々は、前記転送用M I S FETQtl、 Qt
2の夫々と実質的に同様の構造で構成されている。すな
わち、駆動用MISFETQd、、Qd、の夫々は、つ
Z/l/領域4B、ゲート絶、9rIA8.ゲート電極
10A、ソース領域及びドレイン領域である一対のn型
半導体領域14及び一対のn゛型半導体領域16で構成
されている。駆動用MISFETQd工、 Qd、の夫
々はLDD構造で構成されている。
駆動用MISFETQd工のゲート電極10Aの延在す
る一端は、特に、第1図及び第5図(所定の製造工程に
おける平面図)で示すように、上層の導電層2OAを介
在させ、転送用MISFETQt1の一方の半導体領域
16に接続されている。同様に、駆動用MISFETQ
d、のゲート電極10Aの延在する一端は、上層の導電
層2OAを介在させ、転送用MISFETQt2の一方
の半導体領域16に接続されている。これらの接続部分
は、メモリセルMのフリップフロップ回路の情報蓄積ノ
ード部に相当する。
る一端は、特に、第1図及び第5図(所定の製造工程に
おける平面図)で示すように、上層の導電層2OAを介
在させ、転送用MISFETQt1の一方の半導体領域
16に接続されている。同様に、駆動用MISFETQ
d、のゲート電極10Aの延在する一端は、上層の導電
層2OAを介在させ、転送用MISFETQt2の一方
の半導体領域16に接続されている。これらの接続部分
は、メモリセルMのフリップフロップ回路の情報蓄積ノ
ード部に相当する。
前記導電層20Aの一端側は接続孔18Aを通して半導
体領域16に接続され、その他端側は接続孔19を通し
て駆動用MISFETQdのゲート電極10Aに接続さ
れている。接続孔18Aは、層間絶縁膜17に開口され
た領域内において、転送用MISFETQtのゲート電
極10A、駆動用MISFETQdのゲート電極10A
の一端の夫々の側壁に形成されたサイドウオールスペー
サ15に規定された領域内に構成されている。転送用M
IsFETQtのゲート電極10Aと導電層2OAとは
、ゲート電極10Aの上部に設けられた層間絶縁膜11
で電気的に分離されている。ゲート電極10Aの側壁の
サイドウオールスペーサ15は数千[人コ程度の薄い膜
厚で形成できるので、導電層2OAの一端側は転送用M
ISFETQtのゲート電極10Aと駆動用MISFE
TQdのゲート電極10Aの一端との間の加工寸法で規
定された領域内の接続面積で半導体領域16と接続する
ことができる。しかも、導電層20Aの一端側と半導体
領域16との接続部分は、転送用MISFETQtのゲ
ート電極10A、駆動用MISFETQdのゲート電極
10Aの一端の夫々に対して自己整合で構成することが
できる。
体領域16に接続され、その他端側は接続孔19を通し
て駆動用MISFETQdのゲート電極10Aに接続さ
れている。接続孔18Aは、層間絶縁膜17に開口され
た領域内において、転送用MISFETQtのゲート電
極10A、駆動用MISFETQdのゲート電極10A
の一端の夫々の側壁に形成されたサイドウオールスペー
サ15に規定された領域内に構成されている。転送用M
IsFETQtのゲート電極10Aと導電層2OAとは
、ゲート電極10Aの上部に設けられた層間絶縁膜11
で電気的に分離されている。ゲート電極10Aの側壁の
サイドウオールスペーサ15は数千[人コ程度の薄い膜
厚で形成できるので、導電層2OAの一端側は転送用M
ISFETQtのゲート電極10Aと駆動用MISFE
TQdのゲート電極10Aの一端との間の加工寸法で規
定された領域内の接続面積で半導体領域16と接続する
ことができる。しかも、導電層20Aの一端側と半導体
領域16との接続部分は、転送用MISFETQtのゲ
ート電極10A、駆動用MISFETQdのゲート電極
10Aの一端の夫々に対して自己整合で構成することが
できる。
接続孔19は、接続孔18Aを形成するために前記、層
間絶縁膜17に開口された領域内において、駆動用MI
SFETQdのゲート電極10Aの一端部分の層間絶縁
IEillに構成されている。すなわち、接続孔19は
、駆動用MISFETQdのゲート電極10Aの上部に
設けられている。また、接続孔19は。
間絶縁膜17に開口された領域内において、駆動用MI
SFETQdのゲート電極10Aの一端部分の層間絶縁
IEillに構成されている。すなわち、接続孔19は
、駆動用MISFETQdのゲート電極10Aの上部に
設けられている。また、接続孔19は。
前記導電層2OAの一端側とは異なる領域であって、転
送用MISFETQtと駆動用MISFETQdとを分
離するフィールド絶縁膜6上に設けられている。つまり
、接続孔19を形成するための面積は、ゲート電極10
A又はフィールド絶縁膜6を形成する面積で兼用するこ
とができるので、接続孔19はメモリセルMの面積の増
加には寄与しない。
送用MISFETQtと駆動用MISFETQdとを分
離するフィールド絶縁膜6上に設けられている。つまり
、接続孔19を形成するための面積は、ゲート電極10
A又はフィールド絶縁膜6を形成する面積で兼用するこ
とができるので、接続孔19はメモリセルMの面積の増
加には寄与しない。
前記導電層20Aは、抵抗値を低減するn型不純物(P
又はA、s)が導入されたCVDで堆積される多結晶珪
素膜で構成されている。
又はA、s)が導入されたCVDで堆積される多結晶珪
素膜で構成されている。
駆動用MISFETQd工のゲート電極10Aの他端側
は、ゲート絶縁膜8に形成された接続孔9を通過しn゛
型半導体領域13を介在させて駆動用MISFETQd
2のドレイン領域である半導体領域16に接続されてい
る。半導体領域13は、ゲート電極(多結晶珪素膜)1
0Aに導入されたn型不純物をウェル領域4Bの主面部
に拡散することによって形成されている。この接続は、
後述する電源電圧配線(VCC)20Cと接触するため
導電層2OAと同一導電層を利用し接続することができ
ないので、導電層数が増加するため、ゲート電極10A
の延在する他端部を直接半導体領域16に接続すること
で行われている。結果的に、駆動用MISFETQd、
のゲート電極10Aは、転送用MISFETQt、の一
方の半導体領域16と駆動用MISFETQd、のドレ
イン領域である半導体領域16とを接続する。フリップ
フロップ回路の交差配線の一方を構成する。
は、ゲート絶縁膜8に形成された接続孔9を通過しn゛
型半導体領域13を介在させて駆動用MISFETQd
2のドレイン領域である半導体領域16に接続されてい
る。半導体領域13は、ゲート電極(多結晶珪素膜)1
0Aに導入されたn型不純物をウェル領域4Bの主面部
に拡散することによって形成されている。この接続は、
後述する電源電圧配線(VCC)20Cと接触するため
導電層2OAと同一導電層を利用し接続することができ
ないので、導電層数が増加するため、ゲート電極10A
の延在する他端部を直接半導体領域16に接続すること
で行われている。結果的に、駆動用MISFETQd、
のゲート電極10Aは、転送用MISFETQt、の一
方の半導体領域16と駆動用MISFETQd、のドレ
イン領域である半導体領域16とを接続する。フリップ
フロップ回路の交差配線の一方を構成する。
転送用MISFETQt2の一方の半導体領域16は駆
動用MISFETQd1のドレイン領域である半導体領
域16と一体に構成されている。この一体化はフリップ
フロップ回路の交差配線の他方を構成する。
動用MISFETQd1のドレイン領域である半導体領
域16と一体に構成されている。この一体化はフリップ
フロップ回路の交差配線の他方を構成する。
前記転送用MISFETQt1.Qt2の夫々の他方の
半導体領域16には、層間絶縁膜25に形成された接続
孔26を通して、相補性データ線(DL)27が接続さ
れている。相補性データ線27は層間絶縁膜25の上部
を行方向に延在するように構成されている。相補性デー
タ線27は、例えばアルミニウム膜か、マイグレーショ
ンを防止するCu又は及びSiが添加されたアルミニウ
ム合金膜で構成する。
半導体領域16には、層間絶縁膜25に形成された接続
孔26を通して、相補性データ線(DL)27が接続さ
れている。相補性データ線27は層間絶縁膜25の上部
を行方向に延在するように構成されている。相補性デー
タ線27は、例えばアルミニウム膜か、マイグレーショ
ンを防止するCu又は及びSiが添加されたアルミニウ
ム合金膜で構成する。
駆動用MIsFETQd1.Qd、の夫々のソース領域
である半導体領域16は基準電圧VSSが印加されてい
る。この基準電圧V。の供給は1図示しないが、ゲート
電極10A及びワード線10Aと同一導電層で形成され
かつ同一列方向に延在する基準電圧配線によって行われ
ている。この基P3電圧配線は、ゲート絶縁膜8に形成
された接続孔9を通して駆動用M I S FETQd
1. Qd、の夫々のソース領域である半導体領域16
に接続されている。
である半導体領域16は基準電圧VSSが印加されてい
る。この基準電圧V。の供給は1図示しないが、ゲート
電極10A及びワード線10Aと同一導電層で形成され
かつ同一列方向に延在する基準電圧配線によって行われ
ている。この基P3電圧配線は、ゲート絶縁膜8に形成
された接続孔9を通して駆動用M I S FETQd
1. Qd、の夫々のソース領域である半導体領域16
に接続されている。
メモリセルMの高抵抗負荷素子(R1)20Bは。
第1図、第2図及び第5図に示すように、駆動用MIS
FETQd、の上部に層間絶縁膜17を介在させて設け
られている。高抵抗負荷素子(R2)20Bは駆動用M
ISFETQd、の上部に構成されている。具体的には
、高抵抗負荷素子(”Rz −Rxの夫々)20Bはゲ
ート電極10Aの上部に配置されている。
FETQd、の上部に層間絶縁膜17を介在させて設け
られている。高抵抗負荷素子(R2)20Bは駆動用M
ISFETQd、の上部に構成されている。具体的には
、高抵抗負荷素子(”Rz −Rxの夫々)20Bはゲ
ート電極10Aの上部に配置されている。
高抵抗負荷素子20Bは、抵抗値を低減するための不純
物が導入されていないか(i型)、或は若干n型又はp
型不純物が導入された、CVDで堆積させた多結晶珪素
膜で構成されている。高抵抗負荷素子20Bは、駆動用
MISFETQd1、Q daの夫々の領域を兼用して
配置しているので、メモリセルMの面積を縮小すること
ができる特徴がある。
物が導入されていないか(i型)、或は若干n型又はp
型不純物が導入された、CVDで堆積させた多結晶珪素
膜で構成されている。高抵抗負荷素子20Bは、駆動用
MISFETQd1、Q daの夫々の領域を兼用して
配置しているので、メモリセルMの面積を縮小すること
ができる特徴がある。
高抵抗負荷素子(R1)20Bの一端は、転送用MIS
FETQt、の一方の半導体領域16と駆動用MISF
ETQd□のゲート電極10Aとの接続部に導電層2O
Aを介在させて接続されている。同様に、高抵抗負荷素
子(Rx )20Bの一端は、、転送用MISFETQ
tiの一方の半導体領域16と駆動用MISFETQd
、のゲート電極10Aとの接続部に導電層20Aを介在
させて接続されている。高抵抗負荷素子20Bの一端は
導電層2OAと一体に構成されている。高抵抗負荷素子
20Bの他端は電源電圧配線(Vec)20Cと一体に
構成されている。電源電圧配線20Gは前記ワード線1
0Aの延在する方向と同一の列方向に延在するように構
成されている。電源電圧配線20Cはn型(又はp型)
不純物が導入された多結晶珪素膜で構成されている。
FETQt、の一方の半導体領域16と駆動用MISF
ETQd□のゲート電極10Aとの接続部に導電層2O
Aを介在させて接続されている。同様に、高抵抗負荷素
子(Rx )20Bの一端は、、転送用MISFETQ
tiの一方の半導体領域16と駆動用MISFETQd
、のゲート電極10Aとの接続部に導電層20Aを介在
させて接続されている。高抵抗負荷素子20Bの一端は
導電層2OAと一体に構成されている。高抵抗負荷素子
20Bの他端は電源電圧配線(Vec)20Cと一体に
構成されている。電源電圧配線20Gは前記ワード線1
0Aの延在する方向と同一の列方向に延在するように構
成されている。電源電圧配線20Cはn型(又はp型)
不純物が導入された多結晶珪素膜で構成されている。
このように、転送用MISFETQtの一方の半導体領
域16と駆動用MISFETQdのゲート電極10Aと
が接続され、この接続部分に導電層20Aを介在させ接
続された高抵抗負荷素子Rを駆動用MISFETQdの
上部に配置するメモリセルMで構成されるSRAMを有
する半導体集積回路装置であって5前記転送用MISF
ETQtのゲート電極10Aと駆動用MISFETQd
のゲート電極10Aとで規定される領域内に、夫々のゲ
ート電極10Aに対して自己整合でかつ転送用MISF
ETQtのゲート電極10Aと電気的に分離させて。
域16と駆動用MISFETQdのゲート電極10Aと
が接続され、この接続部分に導電層20Aを介在させ接
続された高抵抗負荷素子Rを駆動用MISFETQdの
上部に配置するメモリセルMで構成されるSRAMを有
する半導体集積回路装置であって5前記転送用MISF
ETQtのゲート電極10Aと駆動用MISFETQd
のゲート電極10Aとで規定される領域内に、夫々のゲ
ート電極10Aに対して自己整合でかつ転送用MISF
ETQtのゲート電極10Aと電気的に分離させて。
前記導電層2OAの一端側を転送用MISFETQtの
一方の半導体領域16に接続し、この導電層20Aの他
端側を前記駆動用MISFETQdのゲート電極10A
の上部表面に接続したことにより、転送用MISFET
Qtのゲート電極10Aと駆動用MISFETQdのゲ
ート電極10Aとの間の加工寸法に相当する接続面積で
転送用MISFETQtの一方の半導体領域16と駆動
用MISFETQdのゲート電極10Aとを接続するこ
とができるので、転送用MISFETQtの一方の半導
体領域16に駆動用MISFETQdのゲート電極10
Aを直接々続する場合における両者間の製造工程におけ
るマスク合せずれ量に相当する分、接続面積を縮小し、
集積度を向上することができる。
一方の半導体領域16に接続し、この導電層20Aの他
端側を前記駆動用MISFETQdのゲート電極10A
の上部表面に接続したことにより、転送用MISFET
Qtのゲート電極10Aと駆動用MISFETQdのゲ
ート電極10Aとの間の加工寸法に相当する接続面積で
転送用MISFETQtの一方の半導体領域16と駆動
用MISFETQdのゲート電極10Aとを接続するこ
とができるので、転送用MISFETQtの一方の半導
体領域16に駆動用MISFETQdのゲート電極10
Aを直接々続する場合における両者間の製造工程におけ
るマスク合せずれ量に相当する分、接続面積を縮小し、
集積度を向上することができる。
また、転送用MISFETQtの一方の半導体領域16
と駆動用MISFETQdのゲート電極10Aとの接続
は、高抵抗負荷素子Rを接続する導電層20Aを兼用す
るので、前記接続のための導電層数が増加しない。
と駆動用MISFETQdのゲート電極10Aとの接続
は、高抵抗負荷素子Rを接続する導電層20Aを兼用す
るので、前記接続のための導電層数が増加しない。
前記メモリセルMのフリップフロップ回路の情報蓄積ノ
ード部となる導電層2OAの上部には、第1図及び第2
図に示すように、誘電体膜23を介在させてプレート電
極層24が設けられている。すなわち、転送用MISF
ETQt、の一方の半導体領域16と駆動用MISFE
TQd1のゲート電極10Aとの接続部分に一端が接続
された導電層2OA、誘電体膜23及びプレート電極層
24は容量素子C0を構成する。転送用MISFETQ
t2の一方の半導体領域16と駆動用MISFETQd
2のゲート電極10Aとの接続部分に一端が接続された
導電層2OA、誘電体膜23及びプレート電極層24は
容量素子C2を構成する。
ード部となる導電層2OAの上部には、第1図及び第2
図に示すように、誘電体膜23を介在させてプレート電
極層24が設けられている。すなわち、転送用MISF
ETQt、の一方の半導体領域16と駆動用MISFE
TQd1のゲート電極10Aとの接続部分に一端が接続
された導電層2OA、誘電体膜23及びプレート電極層
24は容量素子C0を構成する。転送用MISFETQ
t2の一方の半導体領域16と駆動用MISFETQd
2のゲート電極10Aとの接続部分に一端が接続された
導電層2OA、誘電体膜23及びプレート電極層24は
容量素子C2を構成する。
前記誘電体膜23は、導電層2OA及び高抵抗負荷素子
20Bの上部に設けられ、プレート電極層24の下部に
それと同一形状で構成されている。誘電体膜23は、容
量素子CL、C2の夫々の電荷蓄積量をより増加するた
め、100〜200[人コ程度の膜厚の窒化珪素膜の単
層で構成する。また、誘電体膜23は、窒化珪素膜と酸
化珪素膜とを重ね合せた複合膜で構成してもよい、この
複合膜は、例えば60〜150[人]程度の膜厚の窒化
珪素膜の表面を酸化することによって形成する。つまり
、誘電体膜23は窒化珪素膜を主体とする絶縁膜で構成
されている。また、誘電体膜23は、酸化タンタル(’
razos)膜や。
20Bの上部に設けられ、プレート電極層24の下部に
それと同一形状で構成されている。誘電体膜23は、容
量素子CL、C2の夫々の電荷蓄積量をより増加するた
め、100〜200[人コ程度の膜厚の窒化珪素膜の単
層で構成する。また、誘電体膜23は、窒化珪素膜と酸
化珪素膜とを重ね合せた複合膜で構成してもよい、この
複合膜は、例えば60〜150[人]程度の膜厚の窒化
珪素膜の表面を酸化することによって形成する。つまり
、誘電体膜23は窒化珪素膜を主体とする絶縁膜で構成
されている。また、誘電体膜23は、酸化タンタル(’
razos)膜や。
酸化タンタル膜、酸化珪素膜、窒化珪素膜の夫々を重ね
合せた複合膜で形成してもよい。
合せた複合膜で形成してもよい。
プレート電極層24は、前記誘電体膜23の上部に設け
られている。プレート電極層24は、ワード線10Aの
延在する方向と同一の列方向に配置された、他のメモリ
セルMのプレート電極24と一体に構成されている。プ
レート電極層24は前述のように電源電圧1/2Vcc
が印加されている。プレート電極層24は例えばCVD
で堆積した多結晶珪素膜で構成されている。
られている。プレート電極層24は、ワード線10Aの
延在する方向と同一の列方向に配置された、他のメモリ
セルMのプレート電極24と一体に構成されている。プ
レート電極層24は前述のように電源電圧1/2Vcc
が印加されている。プレート電極層24は例えばCVD
で堆積した多結晶珪素膜で構成されている。
前記プレート電極層24は1行方向において、転送用M
I S F E T Q tu s Q tiの夫々
の他方の半導体領域16と相補性データ線27との接続
部(接続孔26)と、電源電圧配線20Cと重ならない
位置との間の範囲内で構成されている。つま、す、プレ
ート電極層24は、相補性データ線27との短絡を防止
すると共に、電源電圧配線20Cに寄生容量が付加され
ることを防止するように構成されている。具体的に、プ
レート電極層24は1行方向における一端部をワード線
10Aの上部に位置するように構成されている。また、
プレート電極層24は行方向における他端部を電源電圧
配線20Cの高抵抗負荷素子20Bに接続する分岐部分
上に位置するように構成されている。
I S F E T Q tu s Q tiの夫々
の他方の半導体領域16と相補性データ線27との接続
部(接続孔26)と、電源電圧配線20Cと重ならない
位置との間の範囲内で構成されている。つま、す、プレ
ート電極層24は、相補性データ線27との短絡を防止
すると共に、電源電圧配線20Cに寄生容量が付加され
ることを防止するように構成されている。具体的に、プ
レート電極層24は1行方向における一端部をワード線
10Aの上部に位置するように構成されている。また、
プレート電極層24は行方向における他端部を電源電圧
配線20Cの高抵抗負荷素子20Bに接続する分岐部分
上に位置するように構成されている。
高抵抗負荷素子(R□、R2の夫々)20Bの上部には
、誘電体膜23を層間絶縁膜23として介在させ、電界
遮蔽層24を設けている。この電界遮蔽層24は高抵抗
負荷素子20Bと相補性データ線27との間に設けられ
ている。この電界遮蔽層24は、相補性データ線27か
らの電界効果によって、高抵抗負荷素子20Bに寄生チ
ャネルが形成されることを防止するように構成されてい
る。つまり、電界遮蔽層24は、寄生MO8効果を防止
するように構成されている。寄生MO8は、相補性デー
タ線27をゲート電極、層間絶縁膜25をゲート絶縁膜
、高抵抗負荷素子20Bをチャネル形成領域として構成
されている。
、誘電体膜23を層間絶縁膜23として介在させ、電界
遮蔽層24を設けている。この電界遮蔽層24は高抵抗
負荷素子20Bと相補性データ線27との間に設けられ
ている。この電界遮蔽層24は、相補性データ線27か
らの電界効果によって、高抵抗負荷素子20Bに寄生チ
ャネルが形成されることを防止するように構成されてい
る。つまり、電界遮蔽層24は、寄生MO8効果を防止
するように構成されている。寄生MO8は、相補性デー
タ線27をゲート電極、層間絶縁膜25をゲート絶縁膜
、高抵抗負荷素子20Bをチャネル形成領域として構成
されている。
この電界遮蔽層24は、前記プレート電極層24と同一
導電層で構成されており、一体に構成されている。すな
わち、電界遮蔽層24は、導電層20Aの上部に設けら
れたプレート電極層24を高抵抗負荷素子20Bの上部
まで延在させることによって構成されている。結果的に
、電界遮蔽層24は、多結晶珪素膜で構成され、電源電
圧1/ 2 V e eが印加される。
導電層で構成されており、一体に構成されている。すな
わち、電界遮蔽層24は、導電層20Aの上部に設けら
れたプレート電極層24を高抵抗負荷素子20Bの上部
まで延在させることによって構成されている。結果的に
、電界遮蔽層24は、多結晶珪素膜で構成され、電源電
圧1/ 2 V e eが印加される。
このように、フリップフロップ回路の情報蓄積ノード部
に導電層20Aを介在させて高抵抗負荷素子(Rzt
R,の夫々)20Bを接続するメモリセルMを構成し、
このメモリセルMの高抵抗負荷素子20Bの上部に相補
性データ線27が延在するSRAMを有する半導体集積
回路装置であって、前記情報蓄積ノード部に接続される
導電層20Aの上部に、誘電体膜23を介在させて所定
の電位が印加されるプレート電極層24を設けて容量素
子Cを構成し、前記高抵抗負荷素子20Bと相補性デー
タ線27との間に、前記相補性データ線27からの電界
効果を遮蔽する電界遮蔽層24を設けたことにより、情
報蓄積ノード部の電荷蓄積量を増加することができるの
で、ソフトエラーを防止することができると共に、相補
性データ線27からの電界効果を遮蔽し、高抵抗負荷素
子20Bに寄生チャネルが形成されることを防止するこ
とができるので、待機時電流量(スタンバイ電流量)を
低減し、消費電力を低減することができる。
に導電層20Aを介在させて高抵抗負荷素子(Rzt
R,の夫々)20Bを接続するメモリセルMを構成し、
このメモリセルMの高抵抗負荷素子20Bの上部に相補
性データ線27が延在するSRAMを有する半導体集積
回路装置であって、前記情報蓄積ノード部に接続される
導電層20Aの上部に、誘電体膜23を介在させて所定
の電位が印加されるプレート電極層24を設けて容量素
子Cを構成し、前記高抵抗負荷素子20Bと相補性デー
タ線27との間に、前記相補性データ線27からの電界
効果を遮蔽する電界遮蔽層24を設けたことにより、情
報蓄積ノード部の電荷蓄積量を増加することができるの
で、ソフトエラーを防止することができると共に、相補
性データ線27からの電界効果を遮蔽し、高抵抗負荷素
子20Bに寄生チャネルが形成されることを防止するこ
とができるので、待機時電流量(スタンバイ電流量)を
低減し、消費電力を低減することができる。
また、前記高抵抗負荷素子20Bと電界遮蔽層24との
間に、窒化珪素膜を主体とする層間絶縁膜23を設ける
ことにより、前記効果の他に、前記層間絶縁膜23で外
部からの水素が高抵抗負荷素子20Bに侵入することを
防止し、高抵抗負荷素子(多結晶珪素膜)20Bの結晶
性が良くなることを防止し。
間に、窒化珪素膜を主体とする層間絶縁膜23を設ける
ことにより、前記効果の他に、前記層間絶縁膜23で外
部からの水素が高抵抗負荷素子20Bに侵入することを
防止し、高抵抗負荷素子(多結晶珪素膜)20Bの結晶
性が良くなることを防止し。
高抵抗負荷素子20Bをチャネル形成領域とする寄生M
O8のしきい値電圧が低下することを防止することがで
きるので、待機時電流量を低減し、消費電力を低減する
ことができる。
O8のしきい値電圧が低下することを防止することがで
きるので、待機時電流量を低減し、消費電力を低減する
ことができる。
なお、第1図には図示しないが、相補性データ線27の
上部を含む基板全面には、パッシベーション膜が設けら
れている。パッシベーション膜は、例えばプラズマCV
Dで堆積させた窒化珪素膜で形成する。このパッシベー
ション膜は、前記水素の発生源となる。
上部を含む基板全面には、パッシベーション膜が設けら
れている。パッシベーション膜は、例えばプラズマCV
Dで堆積させた窒化珪素膜で形成する。このパッシベー
ション膜は、前記水素の発生源となる。
前記第1図及び第2図に示すように、前記容量素子Cの
プレート電極層24の他端部(実際には電界遮蔽層24
の他端部)とその下層の電源電圧配線20Gの分岐され
た部分との間には短絡防止用絶縁膜28が設けられてい
る。この短絡防止用絶縁膜28は電源電圧配線20Cと
誘電体膜23との間に設けられている。短絡防止用絶縁
膜28は、行方向において、駆動用MISFETQdの
ゲート電極10Aと導電層20Aとの接続部(接続孔1
9)と、列方向に延在する電源電圧配線20Cと重なら
ない位置との範囲内に設けられている。具体的に、短絡
防止用絶縁膜28は、高抵抗負荷素子20Bの上部にそ
れよりも大きな形状で構成されており、行方向において
高抵抗負荷素子20Bに対して自己整合に位置するよう
に構成されている。各高抵抗負荷素子20Bの上部に配
置された短絡防止用絶縁膜28は列方向において一体に
構成され、見かけ上、短絡防止用絶縁膜28は列方向に
延在するように構成されている。
プレート電極層24の他端部(実際には電界遮蔽層24
の他端部)とその下層の電源電圧配線20Gの分岐され
た部分との間には短絡防止用絶縁膜28が設けられてい
る。この短絡防止用絶縁膜28は電源電圧配線20Cと
誘電体膜23との間に設けられている。短絡防止用絶縁
膜28は、行方向において、駆動用MISFETQdの
ゲート電極10Aと導電層20Aとの接続部(接続孔1
9)と、列方向に延在する電源電圧配線20Cと重なら
ない位置との範囲内に設けられている。具体的に、短絡
防止用絶縁膜28は、高抵抗負荷素子20Bの上部にそ
れよりも大きな形状で構成されており、行方向において
高抵抗負荷素子20Bに対して自己整合に位置するよう
に構成されている。各高抵抗負荷素子20Bの上部に配
置された短絡防止用絶縁膜28は列方向において一体に
構成され、見かけ上、短絡防止用絶縁膜28は列方向に
延在するように構成されている。
短絡防止用絶縁膜28は、後述する製造方法で詳細に説
明するが、高抵抗負荷素子20B、導電層20A及び電
源電圧配線20Gを形成する不純物導入用マスクとして
も使用されている。
明するが、高抵抗負荷素子20B、導電層20A及び電
源電圧配線20Gを形成する不純物導入用マスクとして
も使用されている。
第1図に示すように、電源電圧配線20Cの分岐された
部分とプレート電極層24(電界遮蔽層24)の端部と
が重なる部分Sにおいて、プレート電極層24の端部は
短絡防止用絶縁膜28の上部内に設けられている。すな
わち、プレート電極層24の端部と電源電圧配線20C
との間に誘電体膜23に加えて短絡防止用絶縁膜28を
設け、両者間の絶縁耐圧を向上するように構成されてい
る。
部分とプレート電極層24(電界遮蔽層24)の端部と
が重なる部分Sにおいて、プレート電極層24の端部は
短絡防止用絶縁膜28の上部内に設けられている。すな
わち、プレート電極層24の端部と電源電圧配線20C
との間に誘電体膜23に加えて短絡防止用絶縁膜28を
設け、両者間の絶縁耐圧を向上するように構成されてい
る。
短絡防止用絶縁膜28としては例えばCVDで堆積させ
た酸化珪素膜で形成する。短絡防止用絶縁膜28は、窒
化珪素膜でもよいが、寄生容量が増加する点、酸化珪素
膜を主体とする層間絶縁膜(例えば17.25)に接続
孔を形成する際のエツチング処理が難しくなる点、窒化
珪素膜と酸化珪素膜との界面には電荷トラップ1準位が
発生し易い点などから、酸化珪素膜が好ましい。短絡防
止用絶縁膜28は、絶縁耐圧を確保しかつ不純物導入用
マスクとして使用するために1例えば2000〜300
0[人]程度の膜厚で形成する。
た酸化珪素膜で形成する。短絡防止用絶縁膜28は、窒
化珪素膜でもよいが、寄生容量が増加する点、酸化珪素
膜を主体とする層間絶縁膜(例えば17.25)に接続
孔を形成する際のエツチング処理が難しくなる点、窒化
珪素膜と酸化珪素膜との界面には電荷トラップ1準位が
発生し易い点などから、酸化珪素膜が好ましい。短絡防
止用絶縁膜28は、絶縁耐圧を確保しかつ不純物導入用
マスクとして使用するために1例えば2000〜300
0[人]程度の膜厚で形成する。
前記短絡防止用絶縁膜28は、プレート電極層24(電
界遮蔽層24)の端部が電源電圧配線20Gの分岐され
た部分と重なる位置に存在するように構成したのでその
部分に設けたが、プレート電極層24の端部が導電層2
OA又は高抵抗負荷素子20Bと重なる位置に存在する
場合も同様にその位置に設ける。
界遮蔽層24)の端部が電源電圧配線20Gの分岐され
た部分と重なる位置に存在するように構成したのでその
部分に設けたが、プレート電極層24の端部が導電層2
OA又は高抵抗負荷素子20Bと重なる位置に存在する
場合も同様にその位置に設ける。
このように、プリップフロップ回路の情報蓄積ノード部
に導電層20A、高抵抗負荷素子20Bの夫々を順次介
在させて電源電圧配線20Gが接続されるメモリセルM
で構成されたSRAMを有する半導体集積回路装置であ
って、前記導電層2OAの上部に誘電体膜23を介在さ
せてプレート電極層24を設け、このプレート電極層2
4の端部と前記導電層2OA、高抵抗負荷素子20B又
は電源電圧配線20Gとの間に短絡防止用絶縁膜28を
設けることにより。
に導電層20A、高抵抗負荷素子20Bの夫々を順次介
在させて電源電圧配線20Gが接続されるメモリセルM
で構成されたSRAMを有する半導体集積回路装置であ
って、前記導電層2OAの上部に誘電体膜23を介在さ
せてプレート電極層24を設け、このプレート電極層2
4の端部と前記導電層2OA、高抵抗負荷素子20B又
は電源電圧配線20Gとの間に短絡防止用絶縁膜28を
設けることにより。
前記導電層20A、誘電体膜23及びプレート電極層2
4で構成される容量素子Cで情報蓄積ノード部の電荷蓄
積量を増加することができるので、ソフトエラーを防止
することができると共に、前記容量素子Cのプレート電
極層24の端部と導電層20A、高抵抗負荷素子20B
又は電源電圧配線20Gとの絶縁耐圧を短絡防止用絶縁
膜28で向上することができるので、電気的信頼性を向
上することができる。
4で構成される容量素子Cで情報蓄積ノード部の電荷蓄
積量を増加することができるので、ソフトエラーを防止
することができると共に、前記容量素子Cのプレート電
極層24の端部と導電層20A、高抵抗負荷素子20B
又は電源電圧配線20Gとの絶縁耐圧を短絡防止用絶縁
膜28で向上することができるので、電気的信頼性を向
上することができる。
バイポーラトランジスタTrは、第1図の左側“に示す
ように、n型ウェル領域4Aの主面に構成されている。
ように、n型ウェル領域4Aの主面に構成されている。
ウェル領域4Aはエピタキシャル層4の主面部に(又は
エピタキシャル層4そのもので)構成されている。半導
体基板1とウェル領域4Aとの間にはn゛型半導体領域
(埋込型半導体領域層)2が設けられている。半導体領
域2はバイポーラトランジスタTrのコレクタ抵抗を低
減するために構成されている。
エピタキシャル層4そのもので)構成されている。半導
体基板1とウェル領域4Aとの間にはn゛型半導体領域
(埋込型半導体領域層)2が設けられている。半導体領
域2はバイポーラトランジスタTrのコレクタ抵抗を低
減するために構成されている。
バイポーラトランジスタTr間にはフィールド絶縁膜6
及び半導体領域5が設けられ、バイポーラトランジスタ
Tr間を電気的に分離するように構成されている。バイ
ポーラトランジスタTrは、コレクタ領域、ベース領域
及びエミッタ領域からなるnpn型で構成されている。
及び半導体領域5が設けられ、バイポーラトランジスタ
Tr間を電気的に分離するように構成されている。バイ
ポーラトランジスタTrは、コレクタ領域、ベース領域
及びエミッタ領域からなるnpn型で構成されている。
コレクタ領域は、ウェル領域4A、電位引上用のn゛型
半導体領域7、埋込型の半導体領域2で構成されている
。電位引上用の半導体領域7は、ウェル領域4Aの主面
部に構成され、ウェル領域4Aの主面から埋込型の半導
体領域2に達するように構成されている。半導体領域7
には、眉間絶縁膜25に形成された接続孔26を通して
コレクタ用配線27が接続されている。
半導体領域7、埋込型の半導体領域2で構成されている
。電位引上用の半導体領域7は、ウェル領域4Aの主面
部に構成され、ウェル領域4Aの主面から埋込型の半導
体領域2に達するように構成されている。半導体領域7
には、眉間絶縁膜25に形成された接続孔26を通して
コレクタ用配線27が接続されている。
ベース領域は、外部ベース領域としてのp″″型半導体
領域12及び活性ベース領域としてのp型半導体領域2
1で構成されている。外部ベース領域としての半導体領
域12は、フィールド絶縁膜6に規定された方形のリン
グ形状で構成されている。活性ベース領域としての半導
体領域21は、外部ベース領域である半導体領域12の
中央部分に設けられている。
領域12及び活性ベース領域としてのp型半導体領域2
1で構成されている。外部ベース領域としての半導体領
域12は、フィールド絶縁膜6に規定された方形のリン
グ形状で構成されている。活性ベース領域としての半導
体領域21は、外部ベース領域である半導体領域12の
中央部分に設けられている。
ベース領域には、接続孔9を通してベース電極10Bが
接続されている。ベース電極10Bは、前記ゲート電極
10Aと同一導電層で構成された多結晶珪素膜にp型不
純物(B又はBF、)を導入することで構成されている
。外部ベース領域としての半導体領域12は、ベース電
極10Bに導入されたp型不純物をウェル領域4Aの主
面部に拡散することによって形成されている。つまり、
外部ベース領域としての半導体領域12は、ベース電極
10Bに対して自己整合で構成されている0図示しない
が、ベース電極10Bには、コレクタ用配線27と同一
導電層で形成されたベース用配線が接続されている。
接続されている。ベース電極10Bは、前記ゲート電極
10Aと同一導電層で構成された多結晶珪素膜にp型不
純物(B又はBF、)を導入することで構成されている
。外部ベース領域としての半導体領域12は、ベース電
極10Bに導入されたp型不純物をウェル領域4Aの主
面部に拡散することによって形成されている。つまり、
外部ベース領域としての半導体領域12は、ベース電極
10Bに対して自己整合で構成されている0図示しない
が、ベース電極10Bには、コレクタ用配線27と同一
導電層で形成されたベース用配線が接続されている。
エミッタ領域はn゛型半導体領域22で構成されている
。この半導体領域22は前記活性ベース領域としての半
導体領域21の主面部に設けられている。
。この半導体領域22は前記活性ベース領域としての半
導体領域21の主面部に設けられている。
エミッタ領域には、接続孔18Bを通してエミッタ電極
20Dが接続されている。接続孔18Bは1層間絶縁膜
17に形成された開口内において、ベース電極10Bの
側壁に形成されたサイドウオールスペーサ15に規定さ
れた領域内に構成されている。つまり、前記SRAMの
メモリセルMに構成された接続孔18Aと実質的に同−
携造で構成されている。
20Dが接続されている。接続孔18Bは1層間絶縁膜
17に形成された開口内において、ベース電極10Bの
側壁に形成されたサイドウオールスペーサ15に規定さ
れた領域内に構成されている。つまり、前記SRAMの
メモリセルMに構成された接続孔18Aと実質的に同−
携造で構成されている。
エミッタ電極20Dは、前記SRAMのメモリセルMの
導電層2OA、高抵抗負荷素子20B、電源電圧配線2
0Cの夫々と同一導電層で形成された。n型及び前記n
型より濃度の低いp型不純物が導入された多結晶珪素膜
で構成されでいる。エミッタ領域(半導体領域22)は
、エミッタ電極20Dの多結晶珪素膜に導入されたn型
不純物(As又はP)を熱処理を施すことによって半導
体領域21の主面部に拡散することで形成される。また
、前記活性ベース領域としての半導体領域21は同様な
方法で形成することができる。エミッタ電極20Dには
、層間絶縁膜25に形成された接続孔26を通して、エ
ミッタ用配線27が接続されている。
導電層2OA、高抵抗負荷素子20B、電源電圧配線2
0Cの夫々と同一導電層で形成された。n型及び前記n
型より濃度の低いp型不純物が導入された多結晶珪素膜
で構成されでいる。エミッタ領域(半導体領域22)は
、エミッタ電極20Dの多結晶珪素膜に導入されたn型
不純物(As又はP)を熱処理を施すことによって半導
体領域21の主面部に拡散することで形成される。また
、前記活性ベース領域としての半導体領域21は同様な
方法で形成することができる。エミッタ電極20Dには
、層間絶縁膜25に形成された接続孔26を通して、エ
ミッタ用配線27が接続されている。
次に、前述の半導体集積回路装置の具体的な製造方法に
ついて、第6図乃至第14図(各製造工程毎に示す要部
断面図)を用いて簡単に説明する。
ついて、第6図乃至第14図(各製造工程毎に示す要部
断面図)を用いて簡単に説明する。
まず、単結晶珪素からなるp−型半導体基板1を用意す
る。
る。
次に、バイポーラトランジスタTr形成領域において、
半導体基板1の主面部にn型不純物を導入する。また、
SRAMのメモリセルM形成領域及び素子間分離領域に
おいて、半導体基板1の主面部にp型不純物を導入する
。これらの不純物は。
半導体基板1の主面部にn型不純物を導入する。また、
SRAMのメモリセルM形成領域及び素子間分離領域に
おいて、半導体基板1の主面部にp型不純物を導入する
。これらの不純物は。
埋込型半導体領域層を形成するようになっている。
次に、前記半導体基板1の主面上に、n−型エピタキシ
ャル層4を成長させる。このエピタキシャル層4を形成
する工程と同一製造工程によって、前記導入されたn型
不純物、p型不純物の夫々が引き伸し拡散され、半導体
基板1とエピタキシャル層4との界面部分にn゛型半導
体領域2、p゛型半導体領域8の夫々が形成される。
ャル層4を成長させる。このエピタキシャル層4を形成
する工程と同一製造工程によって、前記導入されたn型
不純物、p型不純物の夫々が引き伸し拡散され、半導体
基板1とエピタキシャル層4との界面部分にn゛型半導
体領域2、p゛型半導体領域8の夫々が形成される。
次に、第6図に示すように、エピタキシャル層4の主面
に、n型ウェル領域4A、p型ウェル領域4B、p”型
半導体領域5及びフィールド絶縁膜6を順次形成する。
に、n型ウェル領域4A、p型ウェル領域4B、p”型
半導体領域5及びフィールド絶縁膜6を順次形成する。
ウェル領域4AはバイポーラトランジスタTr及び図示
しないpチャネルMISFETの形成領域に形成される
。ウェル領域4BはメモリセルM及び図示しないnチャ
ネルMISFETの形成領域に形成される。半導体領域
5は主にバイポーラトランジスタTrの形成領域間に形
成される。フィールド絶縁膜6は各素子間に形成される
。
しないpチャネルMISFETの形成領域に形成される
。ウェル領域4BはメモリセルM及び図示しないnチャ
ネルMISFETの形成領域に形成される。半導体領域
5は主にバイポーラトランジスタTrの形成領域間に形
成される。フィールド絶縁膜6は各素子間に形成される
。
また、ウェル領域4Bの主面部において、フィールド絶
縁膜6の下部にはp型チャネルストッパ領域が形成され
る。なお、前記素子間分離領域は、p°型半導体領域5
に代えて、p型ウェル領域4Bとp型チャネルストッパ
領域とで構成してもよい。
縁膜6の下部にはp型チャネルストッパ領域が形成され
る。なお、前記素子間分離領域は、p°型半導体領域5
に代えて、p型ウェル領域4Bとp型チャネルストッパ
領域とで構成してもよい。
次に、バイポーラトランジスタTr形成領域において、
電位引上用のn1型半導体領域7を形成する。
電位引上用のn1型半導体領域7を形成する。
次に、第7図に示すように、ウェル領域4Bの主面上に
ゲート絶縁膜8を形成する。このゲート絶縁膜8はウェ
ル領域4Aの主面上に同様に形成される。ゲート絶縁膜
8は1例えばウェル領域4B(4A)の主面を酸化した
酸化珪素膜で形成し、100〜300[人]程度の膜厚
で形成する。
ゲート絶縁膜8を形成する。このゲート絶縁膜8はウェ
ル領域4Aの主面上に同様に形成される。ゲート絶縁膜
8は1例えばウェル領域4B(4A)の主面を酸化した
酸化珪素膜で形成し、100〜300[人]程度の膜厚
で形成する。
次に、第8図に示すように、メモリセルM形成領域にお
いてゲート電極10A及び層間絶縁膜11を形成すると
共に、バイポーラトランジスタTr形成領域においてベ
ース電極10B及び層間絶縁膜11を形成する。
いてゲート電極10A及び層間絶縁膜11を形成すると
共に、バイポーラトランジスタTr形成領域においてベ
ース電極10B及び層間絶縁膜11を形成する。
ゲート電極10Aは、ゲート絶縁膜8の所定の上部にC
VDで堆積させた多結晶珪素膜で形成されている。多結
晶珪素膜にはn型不純物例えばPが導入されている。ゲ
ート電極10Aは例えば3000〜4000[人]程度
の膜厚で形成する。
VDで堆積させた多結晶珪素膜で形成されている。多結
晶珪素膜にはn型不純物例えばPが導入されている。ゲ
ート電極10Aは例えば3000〜4000[人]程度
の膜厚で形成する。
駆動用MISFETQd1のゲート電極10Aの他端側
は、ゲート絶縁膜8に形成された接続孔9を通してウェ
ル領域4Bの主面に直接々続されている。
は、ゲート絶縁膜8に形成された接続孔9を通してウェ
ル領域4Bの主面に直接々続されている。
層間絶縁膜11は、ゲート電極10Aとその上層の導電
層とを電気的に分離するため例えばCVDで堆積させた
酸化珪素膜で形成し、3000〜4000[人コ程度の
膜厚で形成する。層間絶縁膜11は、ゲート電極10A
と共に、RIE等の異方性エツチングでパターンニング
される。
層とを電気的に分離するため例えばCVDで堆積させた
酸化珪素膜で形成し、3000〜4000[人コ程度の
膜厚で形成する。層間絶縁膜11は、ゲート電極10A
と共に、RIE等の異方性エツチングでパターンニング
される。
ベース電極10Bは、ゲート電極10Aと同一製造工程
で堆積させた多結晶珪素膜にp型不純物例えばBF2を
導入することによって形成される。ベース電極10Bは
、ゲート絶縁膜8を除去して形成された接続孔9を通し
てウェル領域4Aの主面に直接々続されている。ベース
電極10Bの上部の層間絶縁膜11は、前記ゲート電極
10Aの上部の層間絶縁膜11と同一製造工程で形成さ
れている。
で堆積させた多結晶珪素膜にp型不純物例えばBF2を
導入することによって形成される。ベース電極10Bは
、ゲート絶縁膜8を除去して形成された接続孔9を通し
てウェル領域4Aの主面に直接々続されている。ベース
電極10Bの上部の層間絶縁膜11は、前記ゲート電極
10Aの上部の層間絶縁膜11と同一製造工程で形成さ
れている。
次に、第9図に示すように、メモリセルM形成領域にお
いて、ウェル領域4Bの主面部にn型半導体領域14を
形成する。n型半導体領域14は、n型不純物例えばP
をイオン打込みによってウェル領域4Bの主面部に導入
することによって形成される。n型不純物の導入に際し
ては、主に、ゲート電極10A及び層間絶縁膜11を不
純物導入用マスクとして用いる。したがって、半導体領
域14はゲート電極10Aに対して自己整合で形成され
る。
いて、ウェル領域4Bの主面部にn型半導体領域14を
形成する。n型半導体領域14は、n型不純物例えばP
をイオン打込みによってウェル領域4Bの主面部に導入
することによって形成される。n型不純物の導入に際し
ては、主に、ゲート電極10A及び層間絶縁膜11を不
純物導入用マスクとして用いる。したがって、半導体領
域14はゲート電極10Aに対して自己整合で形成され
る。
この半導体領域14を形成する工程の一部の熱処理工程
と同一製造工程によって、メモリセルM形成領域におい
てウェル領域4Bの主面部にn1型半導体領域13が形
成され、バイポーラトランジスタTr形成領域において
外部ベース領域となるp゛型半導体領域12が形成され
る。半導体領域13はゲート電極10Aに導入されたn
型不純物が拡散されることによって形成される。半導体
領域12はベース電極10Bに導入されたp型不純物が
拡散されることによって形成される。
と同一製造工程によって、メモリセルM形成領域におい
てウェル領域4Bの主面部にn1型半導体領域13が形
成され、バイポーラトランジスタTr形成領域において
外部ベース領域となるp゛型半導体領域12が形成され
る。半導体領域13はゲート電極10Aに導入されたn
型不純物が拡散されることによって形成される。半導体
領域12はベース電極10Bに導入されたp型不純物が
拡散されることによって形成される。
次に、ゲート電極10Aの側壁、ベース電極10Bの側
壁の夫々にサイドウオールスペーサ15を形成する。サ
イドウオールスペーサ15は、層間絶縁膜11の上部を
含む基板全面にCVDで堆積した酸化珪素膜を形成し、
この酸化珪素膜にRIE等の異方性エツチングを胞子こ
とによって形成することができる。このサイドウオール
スペーサ15は、ゲート電極10Aの側壁、ベース電極
10Bの側壁の夫々からの膜厚が数千[人]程度の薄い
膜厚で形成することができる。サイドウオールスペーサ
15は。
壁の夫々にサイドウオールスペーサ15を形成する。サ
イドウオールスペーサ15は、層間絶縁膜11の上部を
含む基板全面にCVDで堆積した酸化珪素膜を形成し、
この酸化珪素膜にRIE等の異方性エツチングを胞子こ
とによって形成することができる。このサイドウオール
スペーサ15は、ゲート電極10Aの側壁、ベース電極
10Bの側壁の夫々からの膜厚が数千[人]程度の薄い
膜厚で形成することができる。サイドウオールスペーサ
15は。
ゲート電極10A又はベース電極10Bに対して自己整
合で形成される。
合で形成される。
次に、第10図に示すように、メモリセルM形成領域に
おいて、ウェル領域4Bの主面部にn・型半導体領域1
6を形成する。半導体領域16は、n型不純物例えばA
sをイオン打込みによってウェル領域4Bの主面部に導
入することによって形成される。n型不純物の導入に際
しては、主に、ゲートな極10A1層間絶縁膜11及び
サイドゥオールスペーサ15を不純物導入用マスクとし
て用いる。したがって、半導体領域16はゲート電極1
0Aに対して自己整合で形成される。
おいて、ウェル領域4Bの主面部にn・型半導体領域1
6を形成する。半導体領域16は、n型不純物例えばA
sをイオン打込みによってウェル領域4Bの主面部に導
入することによって形成される。n型不純物の導入に際
しては、主に、ゲートな極10A1層間絶縁膜11及び
サイドゥオールスペーサ15を不純物導入用マスクとし
て用いる。したがって、半導体領域16はゲート電極1
0Aに対して自己整合で形成される。
この半導体領域16を形成する工程によって、メモリセ
ルMの転送用MISFETQt□tQtzの夫々及び駆
動用MISFETQd、、Qd、の夫々が完成する。
ルMの転送用MISFETQt□tQtzの夫々及び駆
動用MISFETQd、、Qd、の夫々が完成する。
次に、前記層間絶縁膜11の上部を含む基板全面に、層
間絶縁膜17を形成する。層間絶縁膜17は、例えばC
VDで堆積させた酸化珪素膜で形成し、2000〜30
00[人]程度の膜厚で形成する。
間絶縁膜17を形成する。層間絶縁膜17は、例えばC
VDで堆積させた酸化珪素膜で形成し、2000〜30
00[人]程度の膜厚で形成する。
次に、第11図に示すように、接続孔18A及び18B
を形成する。接続孔18Aは、転送用MISFETQt
のゲート電極10Aと駆動用MISFETQdのゲート
電極10Aとで規定される領域内及び駆動用MISFE
TQdのゲート電極10Aの所定の上部の層間絶縁膜1
7を除去して形成される。接続孔18Aは、眉間絶縁膜
17に形成された開口及びサイドウオールスペーサ15
とで規定された領域内において、転送用MISFETQ
t、、Qtlの夫々の一方の半導体領域16の主面を露
出するように形成される。接続孔18Aは、同第11図
に点線で示すエツチングマスクを用いて形成されている
。接続孔18Aを形成するために層間絶縁膜17に形成
された開口の寸法は、前記ゲート電極10A(実際には
サイドウオールスペーサ15)で規定される領域内の寸
法及びゲート電極10Aの所定の寸法(接続孔19の寸
法)よりも、少なくとも製造工程におけるマスク合せず
れ量に相当する分、大きく形成されている。また、この
接続孔18Aの形成に際しては、ゲート電極10Aの上
部の層間絶縁膜11は実質的に除去されないようになっ
ている。
を形成する。接続孔18Aは、転送用MISFETQt
のゲート電極10Aと駆動用MISFETQdのゲート
電極10Aとで規定される領域内及び駆動用MISFE
TQdのゲート電極10Aの所定の上部の層間絶縁膜1
7を除去して形成される。接続孔18Aは、眉間絶縁膜
17に形成された開口及びサイドウオールスペーサ15
とで規定された領域内において、転送用MISFETQ
t、、Qtlの夫々の一方の半導体領域16の主面を露
出するように形成される。接続孔18Aは、同第11図
に点線で示すエツチングマスクを用いて形成されている
。接続孔18Aを形成するために層間絶縁膜17に形成
された開口の寸法は、前記ゲート電極10A(実際には
サイドウオールスペーサ15)で規定される領域内の寸
法及びゲート電極10Aの所定の寸法(接続孔19の寸
法)よりも、少なくとも製造工程におけるマスク合せず
れ量に相当する分、大きく形成されている。また、この
接続孔18Aの形成に際しては、ゲート電極10Aの上
部の層間絶縁膜11は実質的に除去されないようになっ
ている。
眞記接続孔18Bは、ベース電極10Bで規定される領
域内の層間絶縁膜17を除去して形成されている。接続
孔18Bは、層間絶縁膜17に形成された開口及びサイ
ドウオールスペーサ15で規定される領域内において、
ウェル領域4Aの主面が露出するように形成されている
。接続孔18Bの寸法は、サイドウオールスペーサ15
で規定された領域の寸法よりも、少なくとも!1造工程
におけるマスク合せずれ量に相当する分、大きく形成さ
れている。この接続孔18Bは、前記接続孔18Aと同
一製造工程で形成されている。
域内の層間絶縁膜17を除去して形成されている。接続
孔18Bは、層間絶縁膜17に形成された開口及びサイ
ドウオールスペーサ15で規定される領域内において、
ウェル領域4Aの主面が露出するように形成されている
。接続孔18Bの寸法は、サイドウオールスペーサ15
で規定された領域の寸法よりも、少なくとも!1造工程
におけるマスク合せずれ量に相当する分、大きく形成さ
れている。この接続孔18Bは、前記接続孔18Aと同
一製造工程で形成されている。
次に、第12図示すように、前記接続孔18Aを形成す
るために層間絶縁膜17に開口された領域内において、
駆動用MISFETQd1.Qd2の夫々のゲート電極
10Aの上部の層間絶縁膜11を除去し。
るために層間絶縁膜17に開口された領域内において、
駆動用MISFETQd1.Qd2の夫々のゲート電極
10Aの上部の層間絶縁膜11を除去し。
接続孔19を形成する。この接続孔19は、同第12図
に点線で示すエツチングマスクを用いて形成されている
。
に点線で示すエツチングマスクを用いて形成されている
。
次に、第13図に示すように、メモリセルM形成領域に
おいて導電層、20A、高抵抗負荷素子(Rユ。
おいて導電層、20A、高抵抗負荷素子(Rユ。
R2の夫々)20B及び電源電圧配線20Cを形成する
と共に、バイポーラトランジスタTr形成領域において
エミッタ電極20Dを形成する。
と共に、バイポーラトランジスタTr形成領域において
エミッタ電極20Dを形成する。
前記導電層2OAは、一端側を接続孔18Aを通して転
送用MISFETQt、、Qt、の夫々の一方の半導体
領域16に接続し、他端側を接続孔19を通して駆動用
MISFETQd、、Qdzの夫々のゲート電極10A
の表面に接続するように、層間絶縁膜17の上部に形成
される。導電層2OAは1例えばn型不純物(P)が導
入された多結晶珪素膜で形成され。
送用MISFETQt、、Qt、の夫々の一方の半導体
領域16に接続し、他端側を接続孔19を通して駆動用
MISFETQd、、Qdzの夫々のゲート電極10A
の表面に接続するように、層間絶縁膜17の上部に形成
される。導電層2OAは1例えばn型不純物(P)が導
入された多結晶珪素膜で形成され。
2000〜3000[人]程度の膜厚で形成される。
高抵抗負荷素子20Bは、一端側が前記導電7!2OA
の他端側と一体に構成され、他端側か電源電圧配線20
Gと一体に構成されている。つまり、高抵抗負荷素子2
0Bは導電層2OAと同一製造工程で形成されている。
の他端側と一体に構成され、他端側か電源電圧配線20
Gと一体に構成されている。つまり、高抵抗負荷素子2
0Bは導電層2OAと同一製造工程で形成されている。
高抵抗負荷素子20Bは、不純物が導入されていないか
′、又は若干n型或はn型不純物が導入されたi型の多
結晶珪素膜で形成されている。
′、又は若干n型或はn型不純物が導入されたi型の多
結晶珪素膜で形成されている。
電源電圧配線20Cは前記導電N20Aと同一製造工程
でn型不純物が導入された多結晶珪素膜で形成されてい
る。
でn型不純物が導入された多結晶珪素膜で形成されてい
る。
この導電層20A、高抵抗負荷素子20B及び電源電圧
配線20Cの具体的な形成方法について、第15図乃至
第18図(各製造工程毎に示す要部模写断面図)を用い
て簡単に説明する。
配線20Cの具体的な形成方法について、第15図乃至
第18図(各製造工程毎に示す要部模写断面図)を用い
て簡単に説明する。
まず、一部が接続孔18Aを介して転送用MISF E
T Q h # Q tzの一方の半導体領域16に
接続し、他部が接続孔19を通して駆動用MISFET
Qd、。
T Q h # Q tzの一方の半導体領域16に
接続し、他部が接続孔19を通して駆動用MISFET
Qd、。
Qdtのゲート電極10Aに接続するように、層間絶縁
膜17上の基板全面にCVDで多結晶珪素膜20Eを堆
積させる。この多結晶珪素膜20Eは不純物が導入され
ていないか、或は若干導入されている。
膜17上の基板全面にCVDで多結晶珪素膜20Eを堆
積させる。この多結晶珪素膜20Eは不純物が導入され
ていないか、或は若干導入されている。
次に、第15図に示すように、導電層20A、高抵抗負
荷素子20B、電源電圧配線20Cの夫々の領域が残存
するように、前記多結晶珪素膜20Eにパターンニング
を施す、このパターンニングは例えばRIE等の異方性
エツチングで行う。
荷素子20B、電源電圧配線20Cの夫々の領域が残存
するように、前記多結晶珪素膜20Eにパターンニング
を施す、このパターンニングは例えばRIE等の異方性
エツチングで行う。
次に、第16図に示すように、多結晶珪素膜20Eの高
抵抗負荷素子20Bの形成領域の上部に、短絡防止用絶
縁膜28を形成する。この短絡防止用絶縁膜28は、C
VDで堆積された酸化珪素膜で形成し、フォトレジスト
膜で形成したエツチング用マスク29でパターンニング
する。
抵抗負荷素子20Bの形成領域の上部に、短絡防止用絶
縁膜28を形成する。この短絡防止用絶縁膜28は、C
VDで堆積された酸化珪素膜で形成し、フォトレジスト
膜で形成したエツチング用マスク29でパターンニング
する。
次に、第17図に示すように、エツチング用マスク29
を除去し、短絡防止用絶縁膜28を不純物導入用マスク
として用い、短絡防止用絶縁膜28が存在する部分以外
の多結晶珪素膜20Eにn型不純物(As又はP)30
を導入する。n型不純物30は1例えば1014〜10
17[atoms/am”]程度の不純物濃度のAsを
用い、 40〜100 [K e V]程度のイオン打
込みで導入する。なお、不純物30の導入に際しては、
多結晶珪素r!!420Eの表面にバッファ層としての
薄い膜厚の酸化珪素膜を形成してもよい。
を除去し、短絡防止用絶縁膜28を不純物導入用マスク
として用い、短絡防止用絶縁膜28が存在する部分以外
の多結晶珪素膜20Eにn型不純物(As又はP)30
を導入する。n型不純物30は1例えば1014〜10
17[atoms/am”]程度の不純物濃度のAsを
用い、 40〜100 [K e V]程度のイオン打
込みで導入する。なお、不純物30の導入に際しては、
多結晶珪素r!!420Eの表面にバッファ層としての
薄い膜厚の酸化珪素膜を形成してもよい。
次に、第18図に示すように、導入されたn型不純物3
0に後工程での熱処理が施され、n型不純物30が導入
された多結晶珪素膜2GEで導電層2OA及び電源電圧
配線20Cを形成すると共に、短絡防止用絶縁膜28の
下部のn型不純物30が導入されていない多結晶珪素膜
20Eで高抵抗負荷素子20Bを形成する。短絡防止用
絶縁膜28は、高抵抗負荷素子20Bの上部にそのまま
残存させる。
0に後工程での熱処理が施され、n型不純物30が導入
された多結晶珪素膜2GEで導電層2OA及び電源電圧
配線20Cを形成すると共に、短絡防止用絶縁膜28の
下部のn型不純物30が導入されていない多結晶珪素膜
20Eで高抵抗負荷素子20Bを形成する。短絡防止用
絶縁膜28は、高抵抗負荷素子20Bの上部にそのまま
残存させる。
前記エミッタ電極20Dは、接続孔18Bを通してウェ
ル領域4Aの主面に直接々続するように層間絶縁膜17
の上部に設けられている。エミッタ電極20Dは前記導
電層20A、fl!源電圧電圧配線20G−製造工程で
形成されたn型の多結晶珪素膜で形成されている。この
エミッタ電極20Dの下部のウェル領域4Aの主面部に
は、同第13図に示すように、多結晶珪素膜をCVDで
堆積した後、その多結晶珪素膜にn型及びp型不純物を
導入し、熱処理を施こすことによって、活性ベース領域
となるp型半導体領域21、エミッタ領域となるn°型
半導体領域22の夫々が形成される。すなわち、半導体
領域21はエミッタ電極20Dの多結晶珪素膜に導入さ
れたp型不純物例えばホウ素(B)が拡散されることに
より形成される。また、半導体領域22はエミッタ電極
200の多結晶珪素膜に導入されたn型不純物例えばヒ
素(As)が拡散されることにより形成される。基板中
のホウ素(B)の拡散係数はヒ素(As)の拡散係数よ
りも大きいため、半導体領域21は半導体領域22より
基板の深い位置に形成される。前記ヒ素(As)の濃度
は、前記ホウ素(B)の濃度に比べて充分高いため、半
導体領域22及びエミッタ電極20Dの多結晶珪素膜は
n型を示す。
ル領域4Aの主面に直接々続するように層間絶縁膜17
の上部に設けられている。エミッタ電極20Dは前記導
電層20A、fl!源電圧電圧配線20G−製造工程で
形成されたn型の多結晶珪素膜で形成されている。この
エミッタ電極20Dの下部のウェル領域4Aの主面部に
は、同第13図に示すように、多結晶珪素膜をCVDで
堆積した後、その多結晶珪素膜にn型及びp型不純物を
導入し、熱処理を施こすことによって、活性ベース領域
となるp型半導体領域21、エミッタ領域となるn°型
半導体領域22の夫々が形成される。すなわち、半導体
領域21はエミッタ電極20Dの多結晶珪素膜に導入さ
れたp型不純物例えばホウ素(B)が拡散されることに
より形成される。また、半導体領域22はエミッタ電極
200の多結晶珪素膜に導入されたn型不純物例えばヒ
素(As)が拡散されることにより形成される。基板中
のホウ素(B)の拡散係数はヒ素(As)の拡散係数よ
りも大きいため、半導体領域21は半導体領域22より
基板の深い位置に形成される。前記ヒ素(As)の濃度
は、前記ホウ素(B)の濃度に比べて充分高いため、半
導体領域22及びエミッタ電極20Dの多結晶珪素膜は
n型を示す。
前記エミッタ電極20D、半導体領域21及び22を形
成することによって、バイポーラトランジスタTrが完
成する。
成することによって、バイポーラトランジスタTrが完
成する。
このように、転送用MISFETQt (7)一方(7
1半導体領域16と駆動用MISFETQdのゲート電
極10Aとが接続され、この接続部分に導電層20Aを
介在させ接続された高抵抗負荷素子(R工、R2)20
Bを駆動用MISFETQdの上部に配置するメモリセ
ルMで構成されるSRAMと、ベース電極10Bで規定
された領域内にエミッタ電極20Dを接続するバイポー
ラトランジスタTrとを有する半導体集積回路装置であ
って、前記SRAMのメモリセルMの転送用MIsFE
TQtのゲート電極10A、駆動用MISFETQdの
ゲート電極10A、バイポーラトランジスタTrのベー
ス電極10Bの夫々を形成すると共に、該ゲート電極1
0A、ベース電極10Bの夫々の上部に層間絶縁膜11
を形成する工程と、前記ゲート電極10A、ベース電極
10Bの夫々の側壁にサイドウオールスペーサ15を形
成する工程と、前記層間絶縁膜11の上部を含む基板全
面に層間絶縁膜17を形成する工程と、前記転送用MI
SFETQtのゲート電極10Aと駆動用MISFET
Qdのゲート電極10Aとで規定される領域内及び駆動
用MISFETQdのゲート電極10Aの所定上部の眉
間絶縁膜17を除去し1層間絶縁膜17及びサイドウオ
ールスペーサ15で規定される接続孔18Aを形成する
と共に、前記ベース電極10Bで規定される領域内の層
間絶縁膜17を除去し、層間絶縁膜17及びサイドウオ
ールスペーサ15で規定される接続孔18Bを形成する
工程と、前記接続孔18A内の駆動用MISFETQd
のゲート電極10Aの所定上部の層間絶縁膜11を除去
して接続孔19を形成する工程と、前記接続孔18Aを
通して一端側を転送用MISFETQtの一方の半導体
領域16に接続し、前記接続孔19を通して他端側を駆
動用MISFETQdのゲート電極10Aに接続する導
電層2OAとそれと一体に構成される前記高抵抗負荷素
子20Bを前記層間絶縁膜17の上部に形成すると共に
、前記接続孔18Bを通してウェル領域4A(エミッタ
領域)に接続するエミッタ電極20Dを前記層間絶縁膜
17の上部に形成する工程とを備えたことにより、前記
SRAMのメモリセルMの接続孔113Aを形成する工
程を、バイポーラトランジスタTrの接続孔18Bを形
成する工程で兼用することができるので、接続孔18A
を形成する工程に相当する分、半導体集積回路装置の製
造工程を低減することができる。
1半導体領域16と駆動用MISFETQdのゲート電
極10Aとが接続され、この接続部分に導電層20Aを
介在させ接続された高抵抗負荷素子(R工、R2)20
Bを駆動用MISFETQdの上部に配置するメモリセ
ルMで構成されるSRAMと、ベース電極10Bで規定
された領域内にエミッタ電極20Dを接続するバイポー
ラトランジスタTrとを有する半導体集積回路装置であ
って、前記SRAMのメモリセルMの転送用MIsFE
TQtのゲート電極10A、駆動用MISFETQdの
ゲート電極10A、バイポーラトランジスタTrのベー
ス電極10Bの夫々を形成すると共に、該ゲート電極1
0A、ベース電極10Bの夫々の上部に層間絶縁膜11
を形成する工程と、前記ゲート電極10A、ベース電極
10Bの夫々の側壁にサイドウオールスペーサ15を形
成する工程と、前記層間絶縁膜11の上部を含む基板全
面に層間絶縁膜17を形成する工程と、前記転送用MI
SFETQtのゲート電極10Aと駆動用MISFET
Qdのゲート電極10Aとで規定される領域内及び駆動
用MISFETQdのゲート電極10Aの所定上部の眉
間絶縁膜17を除去し1層間絶縁膜17及びサイドウオ
ールスペーサ15で規定される接続孔18Aを形成する
と共に、前記ベース電極10Bで規定される領域内の層
間絶縁膜17を除去し、層間絶縁膜17及びサイドウオ
ールスペーサ15で規定される接続孔18Bを形成する
工程と、前記接続孔18A内の駆動用MISFETQd
のゲート電極10Aの所定上部の層間絶縁膜11を除去
して接続孔19を形成する工程と、前記接続孔18Aを
通して一端側を転送用MISFETQtの一方の半導体
領域16に接続し、前記接続孔19を通して他端側を駆
動用MISFETQdのゲート電極10Aに接続する導
電層2OAとそれと一体に構成される前記高抵抗負荷素
子20Bを前記層間絶縁膜17の上部に形成すると共に
、前記接続孔18Bを通してウェル領域4A(エミッタ
領域)に接続するエミッタ電極20Dを前記層間絶縁膜
17の上部に形成する工程とを備えたことにより、前記
SRAMのメモリセルMの接続孔113Aを形成する工
程を、バイポーラトランジスタTrの接続孔18Bを形
成する工程で兼用することができるので、接続孔18A
を形成する工程に相当する分、半導体集積回路装置の製
造工程を低減することができる。
また、前記SRAMのメモリセルMの導電層20A及び
高抵抗負荷素子20Bを形成する工程を、バイポーラト
ランジスタTrのエミッタ電極20Dを形成する工程で
兼用することができるので、導電層2OA及び高抵抗負
荷素子20Bを形成する工程に相当する分、半導体集積
回路装置の製造工程を低減することができる。
高抵抗負荷素子20Bを形成する工程を、バイポーラト
ランジスタTrのエミッタ電極20Dを形成する工程で
兼用することができるので、導電層2OA及び高抵抗負
荷素子20Bを形成する工程に相当する分、半導体集積
回路装置の製造工程を低減することができる。
次に、第14図に示すように、メモリセルM形成領域に
おいて、導W1層20Aの上部に誘電体膜23を介在さ
せてプレート電極層24を形成し、容量素子C,,C2
を形成する。この容量索子Cを形成する工程と同一製造
工程によって、高抵抗負荷素子(R1,R,の夫々)2
0Bの上部に短絡防止用絶縁膜28及び誘電体膜23を
層間絶縁膜23として介在させて電界遮蔽層24を形成
する。
おいて、導W1層20Aの上部に誘電体膜23を介在さ
せてプレート電極層24を形成し、容量素子C,,C2
を形成する。この容量索子Cを形成する工程と同一製造
工程によって、高抵抗負荷素子(R1,R,の夫々)2
0Bの上部に短絡防止用絶縁膜28及び誘電体膜23を
層間絶縁膜23として介在させて電界遮蔽層24を形成
する。
誘電体膜231層間絶縁膜23の誘電体膜23の夫々は
同一製造工程によって形成される。誘電体膜23は、誘
電率を向上するため例えばCVDで堆積させた単層の窒
化珪素膜で形成し、100〜200[人]程度の膜厚で
形成する。誘電体膜23及び層間絶縁膜23は、プレー
ト電極層24及び電界遮蔽層24をエツチングマスクと
して用いてパターンニングされる。
同一製造工程によって形成される。誘電体膜23は、誘
電率を向上するため例えばCVDで堆積させた単層の窒
化珪素膜で形成し、100〜200[人]程度の膜厚で
形成する。誘電体膜23及び層間絶縁膜23は、プレー
ト電極層24及び電界遮蔽層24をエツチングマスクと
して用いてパターンニングされる。
前記プレート電極層24、電界遮蔽層24の夫々は同一
製造工程によって形成される。プレート電極層24及び
電界遮蔽層24は1例えばCVDで堆積させた多結晶珪
素膜で形成され、1500〜3000[人]程度の膜厚
で形成する。この多結晶珪素膜にはn型不純物が導入さ
れている。
製造工程によって形成される。プレート電極層24及び
電界遮蔽層24は1例えばCVDで堆積させた多結晶珪
素膜で形成され、1500〜3000[人]程度の膜厚
で形成する。この多結晶珪素膜にはn型不純物が導入さ
れている。
このように、フリップフロップ回路の情報蓄積ノード部
に導電層20A、高抵抗負荷素子20Bの夫々を順次介
在させて電源電圧配線20Cが接続されるメモリセルM
で構成されたSRAMを有する半導体集積回路装置の製
造方法であって、前記導電層20A、高抵抗負荷素子2
0B、電源電圧配線20Gの夫々の形成領域に珪素膜(
多結晶珪素膜)20Eを形成する工程と、該珪素膜20
Fの高抵抗負荷素子20Bを形成する領域上に短絡防止
用絶縁膜28を形成する工程と、該短絡防止用絶縁膜2
8を不純物導入用マスクとして用い、珪素膜20Eの導
電層20A及び電源電圧配線20Gを形成する領域に不
純物30を導入し、珪素膜20Eの不純物30が導入さ
れた領域で導電Mj2QA及び電源電圧配線20Gを形
成すると共に、珪素膜20Eの不純物30が導入されて
いない領域で高抵抗負荷素子20Bを形成する工程と、
一端部が前記短絡防止用絶縁膜28上に存在するように
、前記導電層2OAの上部に誘電体膜23を介在させて
プレート電極層24(又は電界遮蔽層24)を形成する
工程と、を備えたことにより、前記短絡防止用絶縁膜2
8を高抵抗負荷素子20Bを形成する不純物導入用マス
クとして用いることができるので、短絡防止用絶縁膜2
8を形成する工程に相当する分、製造工程を低減するこ
とができる。
に導電層20A、高抵抗負荷素子20Bの夫々を順次介
在させて電源電圧配線20Cが接続されるメモリセルM
で構成されたSRAMを有する半導体集積回路装置の製
造方法であって、前記導電層20A、高抵抗負荷素子2
0B、電源電圧配線20Gの夫々の形成領域に珪素膜(
多結晶珪素膜)20Eを形成する工程と、該珪素膜20
Fの高抵抗負荷素子20Bを形成する領域上に短絡防止
用絶縁膜28を形成する工程と、該短絡防止用絶縁膜2
8を不純物導入用マスクとして用い、珪素膜20Eの導
電層20A及び電源電圧配線20Gを形成する領域に不
純物30を導入し、珪素膜20Eの不純物30が導入さ
れた領域で導電Mj2QA及び電源電圧配線20Gを形
成すると共に、珪素膜20Eの不純物30が導入されて
いない領域で高抵抗負荷素子20Bを形成する工程と、
一端部が前記短絡防止用絶縁膜28上に存在するように
、前記導電層2OAの上部に誘電体膜23を介在させて
プレート電極層24(又は電界遮蔽層24)を形成する
工程と、を備えたことにより、前記短絡防止用絶縁膜2
8を高抵抗負荷素子20Bを形成する不純物導入用マス
クとして用いることができるので、短絡防止用絶縁膜2
8を形成する工程に相当する分、製造工程を低減するこ
とができる。
次に、プレート電極Mj24の上部及び電界遮蔽層24
の上部を含む基板全面に層間絶縁膜25を形成する。層
間絶a膜25は、例えばCVDで堆積させた100〜5
00[人]程度の膜厚の酸化珪素膜の上部に、CVDで
堆積させた4000〜6000[人コ程度の膜厚のBP
SG膜を重ね合せた複合膜で形成する。BPSG膜は多
層配線構造による段差形状を緩和し、上層配線のステッ
プカバレッジを向上するように構成されている。酸化珪
素膜はBPSG膜からのB又はP漏れを防止するために
形成されている。
の上部を含む基板全面に層間絶縁膜25を形成する。層
間絶a膜25は、例えばCVDで堆積させた100〜5
00[人]程度の膜厚の酸化珪素膜の上部に、CVDで
堆積させた4000〜6000[人コ程度の膜厚のBP
SG膜を重ね合せた複合膜で形成する。BPSG膜は多
層配線構造による段差形状を緩和し、上層配線のステッ
プカバレッジを向上するように構成されている。酸化珪
素膜はBPSG膜からのB又はP漏れを防止するために
形成されている。
次に、メモリセルMの転送用MISFETQt、。
Qtaの他方の半導体領域16の上部、バイポーラトラ
ンジスタTrの電位引上用の半導体領域7の上部、エミ
ッタ電極20Dの上部の層間絶縁膜25等を除去し、接
続孔26を形成する。
ンジスタTrの電位引上用の半導体領域7の上部、エミ
ッタ電極20Dの上部の層間絶縁膜25等を除去し、接
続孔26を形成する。
次に、前記第1図及び第2図に示すように、層間絶縁膜
25の上部に相補性データ線(DL)2?、コレクタ用
配線27.エミッタ用配線27、ベース用配線の夫々を
形成する。これらの配線27は、前記接続孔26を通し
て各領域に接続される。
25の上部に相補性データ線(DL)2?、コレクタ用
配線27.エミッタ用配線27、ベース用配線の夫々を
形成する。これらの配線27は、前記接続孔26を通し
て各領域に接続される。
次に1図示しないが、配線27の上部を含む基板全面に
パッシベーション膜を形成する。パッシベーション膜は
、プラズマCVDで堆積した窒化珪素膜で形成する。
パッシベーション膜を形成する。パッシベーション膜は
、プラズマCVDで堆積した窒化珪素膜で形成する。
これら一連の製造工程を施すことによって、本実施例の
半導体集積回路装置は完成する。
半導体集積回路装置は完成する。
このように、フリップフロップ回路の情報蓄積ノード部
に導電層2OAを介在させて高抵抗負荷素子CRx−R
==の夫々)20Bを接続するメモリセルMを構成し、
このメモリセルMの高抵抗負荷素子20Bの上部に相補
性データ線27が延在するSRAMを有する半導体集積
回路装置であって、前記蓄積ノード部に接続される導電
層2OAの上部に、誘電体膜23を介在させて所定の電
位が印加されるプレート電極層24を形成して容量素子
Cを形成する工程と同一製造工程によって、前記高抵抗
負荷素子20Bと相補性データ線27との間に、前記相
補性データ線27からの電界効果を遮蔽する電界遮蔽層
24を形成したことにより、前記電界遮蔽層24を形成
する工程を前記プレート電極層24を形成する工程で兼
ねることができるので、前記電界遮蔽層24を形成する
工程に相当する分、半導体集積回路装置の製造工程を低
減することができる。
に導電層2OAを介在させて高抵抗負荷素子CRx−R
==の夫々)20Bを接続するメモリセルMを構成し、
このメモリセルMの高抵抗負荷素子20Bの上部に相補
性データ線27が延在するSRAMを有する半導体集積
回路装置であって、前記蓄積ノード部に接続される導電
層2OAの上部に、誘電体膜23を介在させて所定の電
位が印加されるプレート電極層24を形成して容量素子
Cを形成する工程と同一製造工程によって、前記高抵抗
負荷素子20Bと相補性データ線27との間に、前記相
補性データ線27からの電界効果を遮蔽する電界遮蔽層
24を形成したことにより、前記電界遮蔽層24を形成
する工程を前記プレート電極層24を形成する工程で兼
ねることができるので、前記電界遮蔽層24を形成する
工程に相当する分、半導体集積回路装置の製造工程を低
減することができる。
また、前記導電層20Aの上部の誘電体膜23を形成す
る工程と同一製造工程によって、高抵抗負荷素子(R,
、R,の夫々)20Bの上部の層間絶縁膜23を形成す
ることにより、層間絶縁膜23を形成する工程を誘電体
膜23を形成する工程で兼ねることができるので、層間
絶縁膜23を形成する工程に相当する分、半導体集積回
路装置の製造工程を低減することができる。
る工程と同一製造工程によって、高抵抗負荷素子(R,
、R,の夫々)20Bの上部の層間絶縁膜23を形成す
ることにより、層間絶縁膜23を形成する工程を誘電体
膜23を形成する工程で兼ねることができるので、層間
絶縁膜23を形成する工程に相当する分、半導体集積回
路装置の製造工程を低減することができる。
また、第19図(前記第2図の■−■切断線で切った要
部断面図)に示すように、SRAMの列方向に隣接する
2個のメモリセルMの夫々の転送用MISFETQt工
とQt工との間、及びQt、とQt2との間は、絶縁耐
圧が高く構成されている。つまり、転送用MISFET
Qt□+ Q tzの夫々の一方の半導体領域16はイ
オン打込みで導入されたn型不純物で構成されており、
駆動用MISFETQdzのドレイン領域の一部を形成
する半導体領域13のように熱拡散で形成されていない
ので、半導体領域16のpn接合深さを浅く形成するこ
とができ、半導体領域16がフィールド絶縁膜6の下部
へ回り込むことを低減できるためである。したがつて、
列方向に隣接するメモリセル層間の寸法を縮小すること
ができるので、さらにSRAMの集積度を向上すること
ができる。
部断面図)に示すように、SRAMの列方向に隣接する
2個のメモリセルMの夫々の転送用MISFETQt工
とQt工との間、及びQt、とQt2との間は、絶縁耐
圧が高く構成されている。つまり、転送用MISFET
Qt□+ Q tzの夫々の一方の半導体領域16はイ
オン打込みで導入されたn型不純物で構成されており、
駆動用MISFETQdzのドレイン領域の一部を形成
する半導体領域13のように熱拡散で形成されていない
ので、半導体領域16のpn接合深さを浅く形成するこ
とができ、半導体領域16がフィールド絶縁膜6の下部
へ回り込むことを低減できるためである。したがつて、
列方向に隣接するメモリセル層間の寸法を縮小すること
ができるので、さらにSRAMの集積度を向上すること
ができる。
また、本発明は、第20図(メモリセルの要部平面図)
に示すように、メモリセルMの高抵抗負荷素子20Bの
上部の全領域又は一部の領域に電界遮蔽層24及び誘電
体膜23を設けないように構成してもよい。誘電体膜2
3はドライプロセスでパターンニングした際などにチャ
ージアップし易く、寄生MO8のしきい値電圧(高抵抗
負荷素子20の抵抗値)を低下させてしまうので、これ
を防止するために前述の構成にする。この結果、SRA
Mの消費電力を低減することができる。
に示すように、メモリセルMの高抵抗負荷素子20Bの
上部の全領域又は一部の領域に電界遮蔽層24及び誘電
体膜23を設けないように構成してもよい。誘電体膜2
3はドライプロセスでパターンニングした際などにチャ
ージアップし易く、寄生MO8のしきい値電圧(高抵抗
負荷素子20の抵抗値)を低下させてしまうので、これ
を防止するために前述の構成にする。この結果、SRA
Mの消費電力を低減することができる。
また、本発明は、前述の短絡防止用絶縁膜28を高抵抗
負荷素子20Bを形成する不純物導入用マスクとして用
いなくてもよい。この場合、短絡防止用絶縁膜28は、
導電層2OA、高抵抗負荷素子20B、電源電圧配線2
0Gに対して独立な製造プロセスで形成することができ
る。すなわち、短絡防止用絶縁膜28は、プレート電極
層24の端部と導電層2OA、高抵抗負荷素子20B又
は電源電圧配線20Cとの間だけでなく、電源電圧配線
20Cと相補性データ線27との間やバイポーラトラン
ジスタTrの形成領域或は配線領域に層間絶縁膜として
形成することができる。このように層間絶縁膜として使
用される短絡防止用絶縁膜28は、相補性データ線27
等に付加される寄生容量を低減することができる。
負荷素子20Bを形成する不純物導入用マスクとして用
いなくてもよい。この場合、短絡防止用絶縁膜28は、
導電層2OA、高抵抗負荷素子20B、電源電圧配線2
0Gに対して独立な製造プロセスで形成することができ
る。すなわち、短絡防止用絶縁膜28は、プレート電極
層24の端部と導電層2OA、高抵抗負荷素子20B又
は電源電圧配線20Cとの間だけでなく、電源電圧配線
20Cと相補性データ線27との間やバイポーラトラン
ジスタTrの形成領域或は配線領域に層間絶縁膜として
形成することができる。このように層間絶縁膜として使
用される短絡防止用絶縁膜28は、相補性データ線27
等に付加される寄生容量を低減することができる。
以上1本発明者によってなされた発明を前記実施例に基
づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定
されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲におい
て、種々変更し得ることは勿論である。
づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施例に限定
されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲におい
て、種々変更し得ることは勿論である。
本願において開示される発明のうち、代表的なものによ
って得ることができる効果を簡単に説明すれば、次のと
おりである。
って得ることができる効果を簡単に説明すれば、次のと
おりである。
SRAMを有する半導体集積回路装置において、容量素
子でソフトエラーを防止することができると共に、容量
素子の電極間又は電極とその他の導電層との短絡を防止
し、電気的信頼性を向上することができる。
子でソフトエラーを防止することができると共に、容量
素子の電極間又は電極とその他の導電層との短絡を防止
し、電気的信頼性を向上することができる。
また、SRAMを有する半導体集積回路装置において、
前記効果を得るための製造工程を低減することができる
。
前記効果を得るための製造工程を低減することができる
。
第1図は、本発明の一実施例であるSRAMのメモリセ
ル及びバイポーラトランジスタを有する半導体集積回路
装置の要部断面図、 第2図は、前記SRAMのメモリセルの平面図、第3図
は、前記SRAMのメモリセルの等価回路図、 第4図及び第5図は、前記SRAMのメモリセルの所定
の製造工程における平面図、 第6図乃至第14図は、前記SRAMのメモリセルを各
製造工程毎に示す要部断面図。 第15図乃至第18図は、前記SRAMのメモリセルの
要部を各製造工程毎に示す要部模写断面図、 第19図は、前記第2図の■−■切断線で切った要部断
面図、 第20図は、本発明の他の実施例であるSRAMのメモ
リセルを示す要部平面図である。 図中、M・・・メモリセル、Tr・・・バイポーラトラ
ンジスタ、Qti* Qt2・・・転送用MISFET
、Qd工=Qdx・・・駆動用MISFET、C1,C
2・・・容量素子、 7,12,13,14,16,2
1,22・・・半導体領域、8・・・ゲート絶縁膜、9
.18A、18B 、19・・・接続孔、10A・・・
ゲート電極、IOB・・・ベース電極、15・・・サイ
ドウオールスペーサ、11.1?、23.25・・・層
間絶縁膜、2OA・・・導電層、20B、R工、R2・
・・高抵抗負荷素子、20C・・・電源電圧配線、20
D・・・エミッタ電極、23・・・誘電体膜、24・・
・プレート電極層又は電界遮蔽層、27゜DL・・・相
補性データ線、28・・・短絡防止用絶縁膜。 29・・・エツチング用マスク、30・・・不純物であ
る。
ル及びバイポーラトランジスタを有する半導体集積回路
装置の要部断面図、 第2図は、前記SRAMのメモリセルの平面図、第3図
は、前記SRAMのメモリセルの等価回路図、 第4図及び第5図は、前記SRAMのメモリセルの所定
の製造工程における平面図、 第6図乃至第14図は、前記SRAMのメモリセルを各
製造工程毎に示す要部断面図。 第15図乃至第18図は、前記SRAMのメモリセルの
要部を各製造工程毎に示す要部模写断面図、 第19図は、前記第2図の■−■切断線で切った要部断
面図、 第20図は、本発明の他の実施例であるSRAMのメモ
リセルを示す要部平面図である。 図中、M・・・メモリセル、Tr・・・バイポーラトラ
ンジスタ、Qti* Qt2・・・転送用MISFET
、Qd工=Qdx・・・駆動用MISFET、C1,C
2・・・容量素子、 7,12,13,14,16,2
1,22・・・半導体領域、8・・・ゲート絶縁膜、9
.18A、18B 、19・・・接続孔、10A・・・
ゲート電極、IOB・・・ベース電極、15・・・サイ
ドウオールスペーサ、11.1?、23.25・・・層
間絶縁膜、2OA・・・導電層、20B、R工、R2・
・・高抵抗負荷素子、20C・・・電源電圧配線、20
D・・・エミッタ電極、23・・・誘電体膜、24・・
・プレート電極層又は電界遮蔽層、27゜DL・・・相
補性データ線、28・・・短絡防止用絶縁膜。 29・・・エツチング用マスク、30・・・不純物であ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、フリップフロップ回路の情報蓄積ノード部に導電層
、高抵抗負荷素子の夫々を順次介在させて電源電圧配線
が接続されるメモリセルで構成されたSRAMを有する
半導体集積回路装置であって、前記情報蓄積ノード部に
接続される導電層の上部に、誘電体膜を介在させて所定
の電位が印加されるプレート電極層を設け、該プレート
電極層の端部と前記導電層、高抵抗負荷素子又は電源電
圧配線との間に、短絡防止用絶縁膜を設けたことを特徴
とする半導体集積回路装置。 2、前記短絡防止用絶縁膜は、酸化珪素膜又は窒化珪素
膜で構成されていることを特徴とする特許請求の範囲第
1項に記載の半導体集積回路装置。 3、前記短絡防止用絶縁膜は、前記高抵抗負荷素子の上
部に設けられていることを特徴とする特許請求の範囲第
1項又は第2項に記載の半導体集積回路装置。 4、前記短絡防止用絶縁膜は、前記高抵抗負荷素子の上
部及び電源電圧配線の上部に設けられていることを特徴
とする特許請求の範囲第1項又は第2項に記載の半導体
集積回路装置。 5、前記短絡防止用絶縁膜は、導電層、高抵抗負荷素子
又は電源電圧配線と前記プレート電極層の端部下の誘電
体膜との間に設けられていることを特徴とする特許請求
の範囲第1項乃至第4項に記載の夫々の半導体集積回路
装置。 6、前記プレート電極層は、前記高抵抗負荷素子とその
領域上を延在するデータ線との間に設けられた電界遮蔽
層と一体に構成されていることを特徴とする特許請求の
範囲第1項乃至第5項に記載の夫々の半導体集積回路装
置。 7、前記高抵抗負荷素子とその領域上を延在するデータ
線との間には、窒化珪素膜を主体とする絶縁膜が設けら
れていることを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第
6項に記載の夫々の半導体集積回路装置。 8、前記高抵抗負荷素子とその領域上を延在するデータ
線との間には、窒化珪素膜を主体とする絶縁膜が設けら
れていないことを特徴とする特許請求の範囲第1項乃至
第6項に記載の夫々の半導体集積回路装置。 9、フリップフロップ回路の情報蓄積ノード部に導電層
、高抵抗負荷素子の夫々を順次介在させて電源電圧配線
が接続されるメモリセルで構成されたSRAMを有する
半導体集積回路装置の製造方法であって、前記導電層、
高抵抗負荷素子、電源電圧配線の夫々の形成領域に珪素
膜を形成する工程と、該珪素膜の高抵抗負荷素子を形成
する領域上に、短絡防止用絶縁膜を形成する工程と、該
短絡防止用絶縁膜を不純物導入用マスクとして用い、珪
素膜の導電層及び電源電圧配線を形成する領域に不純物
を導入し、珪素膜の不純物が導入された領域で導電層及
び電源電圧配線を形成すると共に、珪素膜の不純物が導
入されていない領域で高抵抗負荷素子を形成する工程と
、一端部が前記短絡防止用絶縁膜上に存在するように、
前記導電層の上部に誘電体膜を介在させてプレート電極
層を形成する工程とを備えたことを特徴とする半導体集
積回路装置の製造方法。 10、前記珪素膜を形成する工程は、不純物が導入され
ていないか或は若干導入されている多結晶珪素膜を形成
する工程であることを特徴とする特許請求の範囲第9項
に記載の半導体集積回路装置の製造方法。 11、前記短絡防止用絶縁膜を形成する工程は、CVD
で堆積させた酸化珪素膜を形成する工程であることを特
徴とする特許請求の範囲第9項又は第10項に記載の半
導体集積回路装置の製造方法。 12、前記珪素膜に不純物を導入する工程は、不純物を
イオン打込みで導入する工程であることを特徴とする特
許請求の範囲第9項乃至第11項に記載の夫々の半導体
集積回路装置の製造方法。 13、前記プレート電極層を形成する工程は、多結晶珪
素膜を形成する工程であることを特徴とする特許請求の
範囲第9項乃至第12項に記載の夫々の半導体集積回路
装置の製造方法。 14、前記プレート電極層下の誘電体膜は、プレート電
極層と同一製造工程でパターンニングされることを特徴
とする特許請求の範囲第9項乃至第13項に記載の夫々
の半導体集積回路装置の製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62320935A JP2544419B2 (ja) | 1987-12-18 | 1987-12-18 | 半導体集積回路装置及びその製造方法 |
| US07/271,309 US4984200A (en) | 1987-11-30 | 1988-11-15 | Semiconductor circuit device having a plurality of SRAM type memory cell arrangement |
| KR1019880015505A KR890008992A (ko) | 1987-11-30 | 1988-11-24 | 반도체 집적회로장치 및 그 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62320935A JP2544419B2 (ja) | 1987-12-18 | 1987-12-18 | 半導体集積回路装置及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01161860A true JPH01161860A (ja) | 1989-06-26 |
| JP2544419B2 JP2544419B2 (ja) | 1996-10-16 |
Family
ID=18126922
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62320935A Expired - Fee Related JP2544419B2 (ja) | 1987-11-30 | 1987-12-18 | 半導体集積回路装置及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2544419B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5194749A (en) * | 1987-11-30 | 1993-03-16 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor integrated circuit device |
| EP1255334A1 (en) * | 2001-04-30 | 2002-11-06 | Agilent Technologies, Inc. - a Delaware corporation - | Fault tolerant electrical circuit and method |
-
1987
- 1987-12-18 JP JP62320935A patent/JP2544419B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5194749A (en) * | 1987-11-30 | 1993-03-16 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor integrated circuit device |
| US5483083A (en) * | 1987-11-30 | 1996-01-09 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor integrated circuit device |
| US5619055A (en) * | 1987-11-30 | 1997-04-08 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor integrated circuit device |
| US5700705A (en) * | 1987-11-30 | 1997-12-23 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor integrated circuit device |
| EP1255334A1 (en) * | 2001-04-30 | 2002-11-06 | Agilent Technologies, Inc. - a Delaware corporation - | Fault tolerant electrical circuit and method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2544419B2 (ja) | 1996-10-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |