JPS596571A - 半導体メモリ - Google Patents

半導体メモリ

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JPS596571A
JPS596571A JP57116525A JP11652582A JPS596571A JP S596571 A JPS596571 A JP S596571A JP 57116525 A JP57116525 A JP 57116525A JP 11652582 A JP11652582 A JP 11652582A JP S596571 A JPS596571 A JP S596571A
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JP
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transistor
semiconductor memory
memory
yield
transistors
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JP57116525A
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Tadashi Ozawa
正 小澤
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NEC Corp
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NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10BELECTRONIC MEMORY DEVICES
    • H10B12/00Dynamic random access memory [DRAM] devices

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  • Bipolar Integrated Circuits (AREA)
  • Semiconductor Memories (AREA)

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は半導体メモリに関し、特に酸物物層で素子間分
離されたバイポーラトランジスタからなる半導体メモリ
に関する。
従来、半導体メモリは計算機等の制御及びデータ蓄積等
に用いられ装置の性能向上に大きな役割を果たしている
。また、半導体メモリは装置・システムの大型化に伴な
いシステム当シの記憶容量は増加し、小記憶容量半導体
メモリの多量使用から、大記憶容量半導体メモリの少量
使用へと変わシコスト・パーフォーマンスを向上させて
いる。
かかる大容量半導体メモリにおいては、一般に記憶容量
に比例してチップ面積は大きくなるので、良品歩留シ及
び処理速度いわゆるアクセスタイムの低下を来すという
問題点がある。
第1図はシリコン半導体メモリの機能別トランジスタ数
を示したもので、周辺回路部の使用トランジスタは曲線
11で示すように記憶容量にかかわらずrxtt一定で
あるが、メモリセル部は曲線12のように記憶容量に比
例して増加することを表わしている。また182図はシ
リコン半導体メモリの機能別のアクセスタイムの内訳で
、アクセスタイムの大部分は周辺回路伝搬時間で決定さ
れていることが分る。従りて、高速動作可能で、かつ歩
留ルの良いシリコン大容量半導体メモリを製造するため
Kは、第1図、第2図に示すように使用トランジスタの
多いメモリセル部の歩留シを向上させること、及びアク
セスタイムの大部分を占める周辺回路部の速度を向上さ
せることが必要である。
ところで、シリコン半導体メモリを構成する絶縁層によ
うて素子間分離されたトランジスタ鉱泉く知られている
ように、窒化シリコン膜をマスクとして用い選択酸化方
法によ)絶縁層となるシリコン酸化膜を形成するのであ
るが、酸化膜はマスク領域の下にも食い込み形成される
。(この食い込み形成された酸化膜はその形状からして
バーズ・ビークと呼ばれる)。このバーズ・ビークの存
在はメモリの特性を阻害するがこれを小さくしようとす
ると良品の歩留シを低下させてしまう。
第3図は一従来例のバーズ・ビークの大きなシリコント
ランジスタの要部断面図である。P型シリコン基板31
上にN型埋込み層32とバーズ0ビークの大きなシリコ
ン酸化膜33で囲まれ九N型エピタキシャルアイランド
(コレクタ領域)34(このエピタキシャル層はトラン
ジスタを形改する半導体基体を構成している。)とP型
ベース領域35及びN型エミッタ領域36からなってい
る。
ここでバーズ・ビークの大きさを、シリコン酸化膜33
のエミッタ領域36上の端部及びシリコン酸化膜33が
コレクタ領域34の下面と接する点をとおシ゛それぞれ
半導体基体の一主面に垂直な面間の距離(L+’)とし
て定義する。エミッタ領域36の形成はこのバーズ・ビ
ークより十分離して形成した方が歩留シは良好であるが
、ペース−コレクタ接合容量(以下Cacと略す)及び
コレクタ・基板容量(以下Ccs ’と略す)が大きく
なるので、アクセスタイムを増大させる原因とまる。
第4図は一従来のバーズ・ビーク(L ’2)の小サナ
シリコツトランジスタの要部断面図である。
P型シリコン基板41上KN型埋込み層42とバーズ拳
ビークの小さなシリコン酸化膜43で囲まれたN型エピ
タキシャルアイランド(コレクタ領域)44とP型ベー
ス領域45及びNll1エミツタ領域46からなってい
る。エミッタ領域46の形成はバーズ拳ビークより離し
て形成した方が良好であるが、バーズ・ビークが小さい
のでCBC及びCcs’等は前記第3図トランジスタよ
シも小さくすることが可能であるが、エミッタの形成が
難しくコレクターエミッタ間また社ペース・エミッタ間
リーク等によp高歩留シは難しい。なお、第3図、第4
図において37.47はエミッタ電極である。(ペース
、コレクタ電極は別のところからとシ出され図示してい
ない。
第5図は第3図および第4図のトランジスタを各々独立
に用いている従来のシリコン半導体メモリの構成例であ
る。シリコン半導体基体51上にメモリセル部52及び
入出力回路等を含む周辺回路部53かも構成される。ま
た、全てのトランジスタは同−設計、同一工程で形成さ
れるので、同じ長さのバーズ・ビークを有する仁とが特
徴である。従って、従来の半導体メモリは第3図のノク
ーズΦビークの大きいトランジスタを用いたものでは速
度低下となり、又第4図のバーズ−ビークの小さいトラ
ンジスタを用いたものでは高い良品歩留シは期待できな
いという欠点を有している。
本発明の目的は、歩留ル向上のためには多量に使用され
るメモリセル部トランジスタ等は歩留シの良好な構造を
用い、速度に影響する周辺部回路のトランジスタは高速
動作の可能な構造のトランジスタを用いることによシ速
度及び歩留9両者を満足させる大容量の半導体メモリを
提供することにある、。
本発明のメモリは、半導体基体の一主面上に酸化物層に
よって分離されて形成されたトランジスタからなる半導
体メモリにおいて、前記トランジスタが前記酸化物層の
前記トランジスタのエミッタ領域上の端部及び前記酸化
物層が前記トランジスタのコレクタ領域の下面と接する
点をとおシそれぞれ前記半導体基体の一主面に垂直な面
間の距離りが相互K)’Lt!3o%以上異なるところ
の二種類ノトランシスタからなる仁とからなっている。
次に、本発明について図面を参照して詳細に説明する。
第6図は本発明の一実施例のチップ構成図である。N型
シリコン基体61上にメそリセル部62及び入出力回路
等を含めた周辺回路部63とがらなっている。そしてメ
モリセル部62には第7図にその一実施例を示すように
、バーズ・ビークの大きい(Ll))ランシスタを用い
ておシ、一方周辺回路部63には第8図にその一実施例
を示すようK、パース・ビークの小さい(Lg ) )
ランシスタを用いている。第7図、第8図において、・
71゜81はN型シリコン基体、72.82はN型埋込
み層、73.83は絶縁分離用シリコン酸化膜、74.
84はN型エピタキシャル・アイランド(コレクタ領域
)、75.85はP型ベース領域、76゜86はN型エ
ミッタ領域、77.87はエミッタ電極である。
すなわち、本実施例においては、前述の第一図に示した
ように記憶容量に比例して使用数が増大するためメモリ
チップの良品歩留シを左右するメモリセル部62には、
高歩留)が期待されるバーズ0ビークの大きいトランジ
スタを用いていると同時に1前述の第2図に示したよう
にメモリの速度を規制する周辺回路部63には、高速度
が期待されるバーズ・ビークの小さいトランジスタを用
いているので、従来のように高歩留シにしようとすると
速度特性が悪くなると言うことが無くなシ、高速度特性
でかつ高歩留りの大容量の半導体メモリが得られる。
とζろで、本実施例のこの効果を確実なものとするため
には、バーズ・ビークの大きさの差がある程度以上でな
ければならない。第9図はバーズ・ビークの大きさの異
なる二種類のトランジスタαζズ・ビークの大きさの比
(I、2/Ll ) (第すなわちL2/Llが小さく
なると歩留シが低下するとともに、アクセスタイムも小
さくなる。例えばL2/Ll =70 (%)で、歩留
シは約85%から約55%へと低下し、アクセスタイム
は1から0.6マで小さくなっている。そこで、前述の
実施例においてはLx/Ll=70%(すなわち相互に
30%異なる)に選んであるので、アクセスタイムは従
来の1に対して0.6と高速でかつ歩留りは約85%と
高歩留シのメモリが得られる。このようにL 2 / 
L lの値をはげ70%以下とすれば、すなわちバーズ
・ビークの大きさが相互にほぼ30%以上異なっておれ
ば、高速度特性でかつ高歩留シのメモリが確実に得られ
ることに々る。
以上詳細に説明したとおり本発明によれば、チップの歩
留シを規制するメモリセル部には作シ易いバーズ・ビー
クの大きいトランジスタを、メモリの処理速度を規制す
る周辺回路部には高速特性が得られるバーズ串ピークの
小さいトランジスタと、二種類のトランジスタを適材適
所に用いているので、高速度でかつ高歩留シの大容量の
半導体メモリを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はシリコン半導体メモリの機能別トランジスタ数
を、第2図はアクセスタイムの内訳けを示す図、第3図
、第4図、第5図は一従来例のシリコン半導体メモリの
構成パターン図と使用トランジスタの要部断面図、第6
図、第7図、第8図は本発明の一実施例のシリコン半導
体メモリの構成パターン図と使用トランジスタの要部断
面図、第9図は使用トランジスタのバーズ・ビークの大
きさの比(Lx/Lx)と歩留シ及びアクセスタイムの
関係図である。 31.41,71.81・・・用P型シリコン基板、3
2e42.72,82・旧・・N型埋込み層、33゜4
3.73,83・川・・シリコン酸化膜、34.44゜
74.841・・・・・N型エピタキシャルアイランド
(コレクタ領域)%  35,45,75.85・・・
・・・P型ベース領域、36 、46 、76 、86
・・・・・・N型エミッタ領域、51.61・旧・・N
型シリコン半導体基体、52.62・・・・・・メモリ
セル部、53.63・・・・・・周辺回路部s Ll 
’ @ L 2’ + L I J L 2・旧・・バ
ード・ビークの大きさ。 3と槽2量(し化) 讐1図 了りt又夕仏め内訳 wZ制 算#函 2

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 半導体基体の一生面上に酸化物層によって分離されて形
    成されたトランジスタからなる半導体メモリにおいて、
    前記トランジスタが前記酸化物層の前記トランジスタの
    エミッタ領域上の端部及び前記酸化物層が前記トランジ
    スタのコレクタ領域の下面と接する点をとおシそれぞれ
    前記半導体基体の一生面に垂直な面間の距離りが相互に
    it!L’a。 %以上具なるところの二種類のトランジスタからなるこ
    とを特徴とする半導体メモリ。
JP57116525A 1982-07-05 1982-07-05 半導体メモリ Granted JPS596571A (ja)

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JP57116525A JPS596571A (ja) 1982-07-05 1982-07-05 半導体メモリ

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JP57116525A JPS596571A (ja) 1982-07-05 1982-07-05 半導体メモリ

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JPS596571A true JPS596571A (ja) 1984-01-13
JPH041506B2 JPH041506B2 (ja) 1992-01-13

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ID=14689281

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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55127061A (en) * 1979-03-26 1980-10-01 Hitachi Ltd Manufacture of semiconductor memory
JPS55158665A (en) * 1979-05-30 1980-12-10 Chiyou Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai Semiconductor memory storage
JPS55158659A (en) * 1979-05-30 1980-12-10 Chiyou Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai Semiconductor memory storage
JPS5648170A (en) * 1979-09-28 1981-05-01 Chiyou Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai Semiconductor memory unit and its preparation

Patent Citations (4)

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JPH041506B2 (ja) 1992-01-13

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