JPH0221651A - マスクrom - Google Patents

マスクrom

Info

Publication number
JPH0221651A
JPH0221651A JP63171327A JP17132788A JPH0221651A JP H0221651 A JPH0221651 A JP H0221651A JP 63171327 A JP63171327 A JP 63171327A JP 17132788 A JP17132788 A JP 17132788A JP H0221651 A JPH0221651 A JP H0221651A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
single crystal
band
crystal silicon
shaped
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP63171327A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2623121B2 (ja
Inventor
Toshibumi Asakawa
浅川 俊文
Haruo Nakayama
中山 春夫
Daisuke Kosaka
小坂 大介
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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 Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP17132788A priority Critical patent/JP2623121B2/ja
Publication of JPH0221651A publication Critical patent/JPH0221651A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2623121B2 publication Critical patent/JP2623121B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Semiconductor Memories (AREA)
  • Read Only Memory (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はデジタル情報を記憶するマスクROMに関する
ものである。
(従来技術) 現存するマスクROMの殆んどはlMOSトランジスタ
を主構成要素としているので、チャネル領域の確保やチ
ャネルとコンタクトの間の距離の確保などが製造技術上
必要であり、セル面積を縮小することが困難であり、ま
た、読出し速度も遅い欠点がある。
そこで、複数本のN型帯状多結晶シリコン層と複数本の
帯状導電層とのそれぞれを誘電体膜を介して交差させ、
その交点に記憶情報に応じて適宜コンタクトを設けると
ともに、そのコンタクトを形成した箇所の多結晶シリコ
ン層に逆導電型の不純物を導入してPN接合を形成した
マスクROMが提案されている(特公昭61−1904
号公報参照)。
(発明が解決しようとする課題) 引例のマスクROMでは一方の帯状導電層として多結晶
シリコン層を用いているので、その抵抗値が高く、読出
し速度が遅くなる問題がある。
本発明はメモリセル内にMOSトランジスタを含まない
ことによって集積度を上げることができるとともに、導
電層の抵抗値を下げて読出し速度を上げたマスクROM
を提供することを目的とするものである。
(課題を解決するための手段) 本発明のマスクROMは、絶縁性下地上に互いに平行に
設けられた複数本の高融点金属又は高融点金属合金の帯
状導電層と、この帯状導電層の上部にvIf!1体層を
介して設けられ、互いに平行で、かつ、前記帯状導電層
と交差する方向の帯状金属配線と、前記帯状導W1y5
と前記帯状金属配線との交点位置で前記帯状導電層上に
設けられた単結晶シリコン層とからなり、前記帯状導電
層と前記帯状金属配線との交点には記憶すべき情報に応
じて前記FJffi体層にコンタクト孔があけられ、少
なくともコンタクト孔があけられている交点の前記単結
晶シリコン層にはPN接合が形成されている。
(作用) 本発明では下層の導電層が高融点金属又は高融点金属合
金であり、上層の導電層も金属層であり。
いずれの導ff1層の抵抗値も低い。
31I電体層にコンタクト孔をあけるかあけないかによ
って情報の「1」又は[0」を書き込む。
(実施例) 第1図は一実施例を表わす平面図、第2図はそのA−A
 ’線位置での断面図、第3図はそのB−B′線位置で
の断面図である。
lは単結晶シリコン基板であり、その表面にシリコン酸
化膜(Si02)2が形成されて絶縁性下地を構成して
いる。シリコン酸化膜2上には互いに平行に設けられた
帯状の導電層14,12゜13が形成されている。この
導電層11,12゜13はTi、W、Mo、Ptなとの
高融点金属又はそれらの合金である高融点金属シリサイ
ドにより、互いに所定の間隔を保って平行に配置されて
いる。これらの導11tfil 1.  l 2. 1
3の厚さは約2000人である。
導電層1,1,12.13上には単結晶シリコンB7が
約5000人の厚さに形成されている。単結晶シリコン
層7は10”7cm”程度のリンが導入されてN型化さ
れている。単結晶シリコン層7の上部にはシリコン酸化
膜4を介して金属配線41,42.43が形成されてい
る。金属配線41.42.43はAQ又はA悲合金にて
なり。
導1!tx、12.13と交差する方向に互いに平行に
所定の間隔を保って配置されている。単結晶シリコン層
7は導ftW11,12.13と金属配線41,42.
43との交点部分に存在し、単結晶シリコン層7を互い
に分離するために溝が設けられ、その溝にはシリコン酸
化[3が埋め込まれている。
シリコン酸化膜4には書き込むべき情報に応じてコンタ
クト孔が設けられている。シリコン酸化膜4にコンタク
ト孔が設けられた部分では単結晶シリコンF!j7にP
型の不純物が導入されてP型導W1層6が形成されてい
る。P型導電層6を形成するために2X101s/cm
”以上のボロン注入が適当である。5は単結晶シリコン
層のP型導電層6と金属配線41,42.43とのコン
タクトである。
次に本実施例の製造方法について説明する。
第4図に示されるように、単結晶シリコン基板lの表面
を酸化して約1μmのシリコン酸化膜2を形成する。そ
の上にタングステンなどの高融点金属をスパッタリング
法などにより約2000人の厚さに堆積し、写真製版と
エツチングによりパターン化を施してマ;F状導電層1
1,12.13を形成する。その上から減圧CVD法に
より多結晶シリコン層20を約5000人の厚さに堆積
し、その上にCVD法によりシリコン窒化膜(Si3N
4)21を約800人の厚さに堆積する。さらにその上
にシリコン酸化膜22を約1000人の厚さに堆積し、
その表面に冷却媒体としてのポリエチレングリコール2
3を塗布する。ポリエチレングリコール層23上には光
学ガラス板24を載せる。
その後、例えば光出力3W程度のアルゴンイオンレーザ
ビーム2Gをレンズで集光して多結晶シリコン層20に
照射し、レーザビーム26を走査することにより多結晶
シリコン層20の溶融部分25を移動させて結晶成長さ
せ、単結晶シリコン層7を形成する。
その後、光学ガラス板24.ポリエチレングリコール層
23.シリコン酸化膜22及びシリコン窒化膜21を除
去する。単結晶シリコン層7の所定の箇所をRIEなど
でエツチングしてメモリセルを分離するための溝を形成
し、その溝にシリコン酸化膜3を埋め込んだ後、残る単
結晶シリコンM!J7に10”7cm”程度のリンを導
入してN型化しておく。
その後、単結晶シリコン層7及びシリコン酸化膜3の表
面をシリコン酸化11i4で被い、Vき込むべき情報に
応じてシリコン酸化膜4にコンタクト孔を設け、そのコ
ンタクト孔からP型不純物として例えばボロンを2X1
0”7cm”以上注入してP型導電M6を形成する。
その後、アルミニウムなどの導m層を堆積し、写真製版
とエツチングによりパターン化して金属配線41,42
.43を形成する。
その後、パッシベーション膜を形成する。
第4図の単結晶シリコン層の製造プロセスにおいて、レ
ーザビーム26に代えて、他の光ビームや、電子ビーム
、熱線などのエネルギービームを用いることもできる。
エネルギービームとしてレーザビームを用いる場合、そ
の照射条件は連続発振アルゴンイオンレーザでその光出
力が数W〜20W8i度であり、多結晶シリコンJ52
0でのレーザビーム径は20〜100μm程度、走査速
度は数cm〜25cm/秒程度である。
冷却媒体としてはポリエチレングリコール23の他に、
ポリエチレンエーテル、ポリエチレンエステル、ポリプ
ロピレンオキシドなど一般に表面活性剤として知られる
ものを使用することができる。
第4図におけるシリコン酸化膜22と光学ガラス板24
は無くてもよいが、ポリエチレングリコール23はシリ
コン窒化膜21上に直接塗布するよりもシリコン酸化膜
22を介して塗布する方が濡れ性がよくなり、また、光
学ガラス板24を載せることによりポリエチレングリコ
ール層23の厚さを均一にすることができる。
上記の実施例ではシリコン酸化膜4にコンタク1〜孔を
形成した後に単結晶シリコン層7にPN接合を形成して
いるが、シリコン酸化膜4を形成する前に予め全てのシ
リコン単結晶層7にPN接合を形成しておいてもよい、
このように、予めPN接合を形成しておくことにより、
コンタクト工程で情報を書き込むことができ、受注から
完成までの納期を短縮することができる。
また、単結晶シリコンy/!I7に形成されるPN接合
の方向は、実施例のように上層がP型、下層がN型に限
らず、その逆に上層がN型、下層がP型であってもよい
実施例では絶縁性下地として単結晶シリコン基板の表面
をシリコン酸化膜で被覆したものを使用しているが、絶
縁性下地は単一の誘電体基板であってもよい。
第1図には簡単な例として3ビツト×3ビツトのメモリ
アレイを示しているので、このメモリアレイの読出し回
路を第5図に示す。
メモリアレイ(MA)では、導電層11,12゜13と
金属配線41,42.43との交点にコンタクト5が存
在する箇所は情報として「1」、コンタクト5の存在し
ない箇所は情報として「0」が対応しており、コンタク
ト5がある交点はコンタクト5を介してPN接合が接続
されているのでダイオード30として表わすことができ
る。第5図のメモリアレイ(M A)の部分は第1図に
対応している。
導電層11,12.13はそれぞれマルチプレクサの読
出しトランジスタ31,32.33を介して読出しイン
バータ回路28に接続されている。
読出しインバータ回路28の入力部は高抵抗素子27に
よりグランド端子(GND)にプルダウンされている。
第5図の読出し回路において、例えばメモリアレイの左
上端のビットBlを読み出す場合は、左端の金属配線4
1にのみ電位(例えば5V)を与えて他の全屈配fi4
2.43はOV (GND) 又はオープンとし、また
上端の読出しトランジスタ31のみをオンとする。この
とき、ビットBlのダイオード30によって読出しイン
バータ回路28の入力はrlJとなり、出力信号は「0
」となる。
また例えば、メモリアレイの中央上端のビットB2を読
出す場合は、中央の金属配線42にのみ電位を与えると
ともに、上端の読出しトランジスタ31のみをオンとす
る。このときはビットB2位置にはコンタクトが存在し
ないので上端の導電層11はオーブンとなるが、高抵抗
素子27の存在によって読出しインバータ28の入力は
rOJとなり、「1」が出力される。このようにしてメ
モリアレイの内容が適宜読み出される。
第1図の実施例とは導電型を逆にし、すなわち単結晶シ
リコン層7をP型、拡散領域6をN型とした場合の読出
し回路を第6図に示す。
この場合、高融点金属又は高融点金属合金の導f1Ml
la、12a、13aとA嚢やAf1合金などの全席配
置141a、42a、43aの交点のコンタクトで形成
されるダイオード30a、30a。
・・・・・・は第5図のものとは逆方向となる。そして
マルチプレクサの読出しトランジスタ31a、32a、
33aは第5図とは逆にP!12M0Sトランジスタに
なり、読出しインバータ回路28の入力部に接続される
高抵抗素子27aは電源電圧端子(Vcc)に接続され
てプルアップされる。
(発明の効果) 本発明では下層の帯状導電層と上層の金属配線との交点
の単結晶シリコン層のPN接合と、金属配線と単結晶シ
リコン層とのコンタクトの有無により情報を書き込むよ
うにしたので、メモリセルの占める面積がMOSトラン
ジスタを用いた従来のマスクROMに比べて集積度を高
めることができ、かつ、上層の金属配線と上層の導電層
がいずれも低抵抗の金a層であるので、読出し速度が速
くなる。
【図面の簡単な説明】
第1図は一実施例を表わす平面図、第2図は第1図の八
−A′線位置での断面図、第3図は第1図のB−I3’
線位置での断面図、第4図は一実施例の!II2造途中
の状態を示す断面図、第5図及び第6図はそれぞれ実施
例の読出し回路を示す回路図である。 1・・・・・・単結晶シリコン基板、2,3,4・・・
・・・シリコン酸化膜、5・・・・・・コンタクト、6
・・・・・・P型拡散領域、7・・・・・・N型単結晶
シリコン層、11,12.13・・・・・・帯状導電層
、41,42.43・・・・・・金属配線。 B・−

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)絶縁性下地上に互いに平行に設けられた複数本の
    高融点金属又は高融点金属合金の帯状導電層と、この帯
    状導電層の上部に誘電体層を介して設けられ、互いに平
    行で、かつ、前記帯状導電層と交差する方向の帯状金属
    配線と、前記帯状導電層と前記帯状金属配線との交点位
    置で前記帯状導電層上に設けられた単結晶シリコン層と
    からなり、前記帯状導電層と前記帯状金属配線との交点
    には記憶すべき情報に応じて前記誘電体層にコンタクト
    孔があけられ、少なくともコンタクト孔があけられてい
    る交点の前記単結晶シリコン層にはPN接合が形成され
    ているマスクROM。
JP17132788A 1988-07-09 1988-07-09 マスクrom Expired - Fee Related JP2623121B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17132788A JP2623121B2 (ja) 1988-07-09 1988-07-09 マスクrom

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17132788A JP2623121B2 (ja) 1988-07-09 1988-07-09 マスクrom

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0221651A true JPH0221651A (ja) 1990-01-24
JP2623121B2 JP2623121B2 (ja) 1997-06-25

Family

ID=15921181

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17132788A Expired - Fee Related JP2623121B2 (ja) 1988-07-09 1988-07-09 マスクrom

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2623121B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04115565A (ja) * 1990-09-05 1992-04-16 Mitsubishi Electric Corp 半導体記憶装置
JPH06163695A (ja) * 1992-11-25 1994-06-10 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置
JP2005268370A (ja) * 2004-03-17 2005-09-29 Sanyo Electric Co Ltd メモリおよびその製造方法
JP2007035724A (ja) * 2005-07-22 2007-02-08 Sanyo Electric Co Ltd メモリ
JP2007294070A (ja) * 2006-03-28 2007-11-08 Sanyo Electric Co Ltd メモリ
US8946671B2 (en) 2002-11-11 2015-02-03 Macronix International Co., Ltd. Mask read only memory containing diodes and method of manufacturing the same

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04115565A (ja) * 1990-09-05 1992-04-16 Mitsubishi Electric Corp 半導体記憶装置
JPH06163695A (ja) * 1992-11-25 1994-06-10 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置
US8946671B2 (en) 2002-11-11 2015-02-03 Macronix International Co., Ltd. Mask read only memory containing diodes and method of manufacturing the same
JP2005268370A (ja) * 2004-03-17 2005-09-29 Sanyo Electric Co Ltd メモリおよびその製造方法
JP2007035724A (ja) * 2005-07-22 2007-02-08 Sanyo Electric Co Ltd メモリ
JP2007294070A (ja) * 2006-03-28 2007-11-08 Sanyo Electric Co Ltd メモリ

Also Published As

Publication number Publication date
JP2623121B2 (ja) 1997-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4569121A (en) Method of fabricating a programmable read-only memory cell incorporating an antifuse utilizing deposition of amorphous semiconductor layer
US3792319A (en) Poly-crystalline silicon fusible links for programmable read-only memories
KR900008019B1 (ko) 프로그램 가능 반도체 메모리 장치
US5459346A (en) Semiconductor substrate with electrical contact in groove
US4494135A (en) Programmable read only memory cell having an electrically destructible programmation element integrally formed with a junction diode
US6787825B1 (en) Data storage and processing apparatus, and method for fabricating the same
US4876220A (en) Method of making programmable low impedance interconnect diode element
KR100370295B1 (ko) 마이크로전자 소자 어레이의 형성
EP0680087B1 (en) Semiconductor device and method utilising silicide reaction for manufacturing adaptable interconnections
US5173446A (en) Semiconductor substrate manufacturing by recrystallization using a cooling medium
JPS59168665A (ja) 半導体メモリ装置およびその製造方法
US4968643A (en) Method for fabricating an activatable conducting link for metallic conductive wiring in a semiconductor device
US4604641A (en) Semiconductor device and method for manufacturing the same
US4682204A (en) Fuse element for integrated circuit memory device
EP0280276A2 (en) Ultraviolet erasable nonvolatile semiconductor memory device and manufacturing method therefor
JPH0221651A (ja) マスクrom
US4376984A (en) Programmable read-only memory device
US5073815A (en) Semiconductor substrate and method for producing the same
JPH0436466B2 (ja)
US4153949A (en) Electrically programmable read-only-memory device
JPH06168876A (ja) 半導体結晶の形成方法及び半導体素子
JPH1140758A (ja) 記憶装置及びその製造方法、並びに情報書き込み方法及び情報読み出し方法
JPH0343788B2 (ja)
JPS5856981B2 (ja) プログラマブル読出専用半導体記憶回路装置
JP2772824B2 (ja) Pn接合を単位とする半導体装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees