JPS60182761A - 半導体記憶装置 - Google Patents

半導体記憶装置

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JPS60182761A
JPS60182761A JP59037830A JP3783084A JPS60182761A JP S60182761 A JPS60182761 A JP S60182761A JP 59037830 A JP59037830 A JP 59037830A JP 3783084 A JP3783084 A JP 3783084A JP S60182761 A JPS60182761 A JP S60182761A
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JP
Japan
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well
semiconductor substrate
memory cell
region
channel
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JP59037830A
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JPH0574229B2 (ja
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Yoshihiro Takemae
義博 竹前
Tomio Nakano
中野 富男
Masao Nakano
正夫 中野
Kimiaki Sato
公昭 佐藤
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu 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
    • H10B12/01Manufacture or treatment

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Element Separation (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor 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】 (a)9発明の技術分野 本発明は大規模集積回路特にソフト・エラー防止のため
のウェルを有する高集積半導体記憶装置の構造に関する
(b)、技術の背景 高集積半導体記憶装置においては、外部より飛来するα
線、パッケージまたは配線材料に含まれる微量の放射性
元素より放射されるα線により記憶情報が喪失される、
所謂ソフト・エラーが障害になっている。
特にMOS型のダイナミック・ランダム・アクセス・メ
モリはα線の影響を受けやすく、そのためメモリ・セル
・アレイを半導体基板と同一導電型を有する高濃度のウ
ェル内に形成することが行われている。
第1図に1トランジスタ、1キヤパシタのメモリ・セル
の回路図を示す。図においてトランジスタQはトランス
ファ・ゲートMO3−FET (フィールド・エフェク
ト・トランジスタ)、キャパシタCは情報を記憶する電
荷蓄積容量、WLはワード線、BLはピント線を表す。
図において、BLにはVss(OV)あるいは電源電圧
Vcc(5V)がかかり、FETのしきい値電圧をvt
hとすると、WLにはVcc+Vth以上の電圧が要求
される。vthはゲート直下の半導体基板濃度が上がる
程、大きくなりWLの駆動が大変となる。
半導体基板の不純物濃度が低い場合は、メモリ・セル内
に生じる空乏層の幅は大きく、ここにα線が入射して生
成した電子−正孔対の内、電子はメモリ・セルの中に引
き込まれ、正孔はメモリ・セルの外にはき出される(一
般に使用されているn−チャンネル7105−FETの
場合)。メモリ・セルの中に引き込まれた電子が電荷蓄
積容量の電極間にかかる電圧を低下させ、電荷が蓄積さ
れた状態に相当する“1”のレベルを破壊する。そのた
めメモリ・セル部の不純物濃度を上げ空乏層を薄くして
α線の影響を少なくしている。
一般に集積回路を構成する前記MO3−FET等を含む
MO3素子間分離には通常フィールド酸化領域とチャン
ネル・カット領域が用いられ、いづれも隣接する素子間
に設けられる。隣接する2つの素子のソースまたはドレ
イン領域の内分雌部に近い方の領域と分離部を覆う酸化
膜を介して導電膜が形成されるため、分離部に寄生のM
O3素子が構成される。フィールド酸化領域は寄生素子
のゲート酸化膜を厚くし、そのしきい値電圧を大きくし
て分離部の導通を防止する。またチャンネル・カット領
域は半導体基板と同型の不純物を濃く導入して形成され
るため、寄生素子のゲート酸化膜の下に生成するチャン
ネルの形成を阻止し、従って分離部の導通を防止する。
(C)、従来技術と問題点 半導体記憶装置の高集積化に伴い、メモリ・セルを構成
するトランスファ・ゲートMO3−FETのチャンネル
幅Wは2μm以下と極めて狭くなり、素子間分離用のチ
ャンネル・カット領域形成のための不純物がFETのゲ
ート領域まで導入されてFETのしきい値電圧が上昇す
る所謂ナロウ・チャンネル効果を生ずる。
第2図は高集積半導体記憶装置のメモリ・セルの従来例
を示す平面図とA−Bで切った断面図である。21は半
導体基板、22はウェル、23はチャンネル・カット領
域、24はフィールド酸化領域、25はゲート酸化膜、
26はFETのゲートを構成するワード線、27は電荷
蓄積容量Cの対向電極を示す。なお図中Sはソース、D
はドレイン、Wはチャンネル幅を表す。
半導体基板21として不純物濃度I X 1015cm
−3のp−型の珪素基板を用い、メモリ・セル部に厚さ
1μm、不純物濃度5 X’1015cm−3のウェル
22を形成する。
つぎに、フィールド酸化のマスクに使用する耐酸化膜の
パターンを形成した状態で、これを注入マスクとして用
いてチャンネル・カット用のイオン注入を行う。この後
フィールド酸化の熱処理工程を経て最終的に、厚さ40
00人、不純物濃度I X 1016cm−3のチャン
ネル・カット領域23を形成する。チャンネル幅が狭い
場合は、チャンネル・カット領域23を形成するために
4大された不純物は左右より横方向に拡がり点線で示さ
れるように重なり合い、その結果として合成された不純
物導入領域が実線で示されている。
つぎに厚さ3000人のフィールド酸化領域24を形成
する。
つぎに半導体基板上に順次、厚さ400人のゲート酸化
膜25、厚さ3000人の多結晶珪素層よりなるワード
線(ゲート)26を被着し、ワード線26のパターニン
グを行う。
このようにメモリ・セルを高濃度のウェル内に形成する
と、ナロウ・チャンネル効果に加えて、さらにしきい値
電圧を上昇させる。このためウェルの濃度をあまり高(
できず、従ってソフト・エラ一対策も十分なものではな
かった。
(d)0発明の目的 本発明の目的は従来技術の有する上記の欠点を除去し、
メモリ・セル内の素子間分離を完全に行い、かつソフト
・エラ一対策効果の大きい半導体記憶装置を提供するこ
とにある。
(e)9発明の構成 上記の目的は本発明によれば、半導体基板に、該半導体
基板と同一導電型を有し且つより高濃度のウェルを形成
し、メモリ・セル複数を該ウェル内に配設し、且つ該メ
モリ・セル間の素子間分離をフィールド絶縁膜と該ウェ
ルにより行い、周辺回路用の素子をウェル外に配設し、
且つ該周辺回路素子間の素子間分離をフィールド絶縁膜
とチャンネル・カット領域により行ったことを特徴とす
る半導体記憶装置を提供することにある。
本発明においては、ウェル内のメモリ・セル・アレイに
はチャンネル・カッ1−領域を形成しない。
ウェルの濃度が十分高いので、ウェル自身がチャンネル
・カットの働きをするので、素子間分離はフィールド酸
化領域だけでよい。またビット線に接続されるメモリ・
セルの電荷蓄積容量の電極にかかる電圧は高々Vcc 
であるため、メモリ・セル以外のM OS −F E 
T等通常のチャンネル・カット領域のように高濃度であ
′る必要はない。従って前記のナロウ・チャンネル効果
を生じないため、ウェル濃度を上げ、ソフト・エラ一対
策を確実にできる。
(f)0発明の実施例 第3図は本発明の実施例を示す半導体基板の平面図であ
る。図において31は半導体チップ、32はメモリ・セ
ル・アレイ、33はウェル、34は周辺回路部を示す。
周辺回路部34はアドレス・バッファ、人出力制御回路
、ワード線の駆動回路、センス・アンプ。
各種クロック信号先住回路等よりなる。
第4図は実施例を工程順に示す半導体基板の平面図であ
る。図において41は半導体基板、42ばレジスト、4
3ばウェル、44は二酸化珪素膜、45は窒化珪素膜、
46はレジスト、47はチャンネル・力・7ト領域、4
8はフィールド酸化領域、49はゲート酸化膜、50は
ゲートを示す。図は同一半導体基板」二において、左側
は周辺回路部、右側はメモリ・セル部を示す。
第4図(a)において、半導体基板41として不純物濃
度I X 10 l5cm−3のp−型の珪素基板を用
い、その周辺回路部上にレジスト42を被着して、これ
をマスクにして半導体基板にボロン・イオンB+を打ち
込み、メモリ・セル部に厚さ1μm、不純物濃度I X
 1016cm−3のウェル43を形成する。
第4図fb)において、レジスト42を除去し、半導体
基板上に順次、厚さ500人の二酸化珪素膜44、厚さ
2000人の窒化珪素膜45を被着し、通常のりソゲラ
フイエ程により、素子形成部上のこれらの膜を残す。
第4図(C1において、レジスト46でメモリ・セル部
を覆い、これと前記窒化珪素膜45のパターンとをマス
クにして半導体基板にボロン・イオンB+を打ち込み、
周辺回路部に厚さ1μm、不純物濃度I X 1016
cm””のチャンネル・カット領域47を形成する。
第4図(dlにおいて、レジスト46を除去し、珪素基
板を表出し、周辺部とメモリ・セル部の両方に厚さ30
00人のフィールド酸化領域48を形成する。この場合
チャンネル幅は周辺部で6〜100μm、メモリ・セル
部で2μm以下である。
図はフィールド酸化後、素子形成部上に残った二酸化珪
素■り44、窒化珪素膜45を除去しした状態を示す。
第4図(elにおいて、半導体基板の素子形成部表面に
順次、厚さ400人のゲート酸化膜49、厚さ3000
人のゲート用多結晶珪素層5oを被着し、ゲート電極形
状にパターニングを行う。
以上で、本発明に係る主要工程を終わり、この後は通常
の工程により半導体記憶装置を完成させる。
Jl(g+、発明の効果 以上詳細に説明したように本発明によれば、メモリ・セ
ル内の素子間分離を完全に行い、かつソフト・エラ一対
策効果の大きい半導体記憶装置を提供することができる
【図面の簡単な説明】
第1図は1トランジスタ、1キヤパシタのメモリ・セル
の回路図、第2図は高集積半導体記憶装置のメモリ・セ
ルの槌来例を示す平面図とA−Bで切った断面図、第3
図は本発明の実施例を示す半導体基板の平面図、第4図
は実施例を工程順に示す半導体基板の平面図である。 図において21は半導体基板、22はウェル、23はチ
ャンネル・カット領域、24はフィールド酸化領域、2
5はゲート酸化膜、26はワード線、27ば電荷蓄積容
量の対向電極、31は半導体チップ、32はメモリ・セ
ル・アレイ、33はウェル、34は周辺回路部、41ば
半導体基板、42はレジスト、43はウェル、44は二
酸化珪素膜、45は窒化珪素膜、46はレジスト、47
はチャンネル・カット領域、48はフィールド酸化領域
、49はゲート酸化膜、50はゲートを示す。 第2図 (it)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 半導体基板に、該半導体基板と同一導電型を有し且つよ
    り高濃度のウェルを形成し、メモリ・セル複数を該ウェ
    ル内に配設し、且つ該メモリ・セル間の素子間分離をフ
    ィールド絶縁膜と該ウェルにより行い、周辺回路用の素
    子をウェル外に配設し、且つ該周辺回路素子間の素子間
    分離をフィールド絶縁膜とチャンネル・カット領域によ
    り行ったことを特徴とする半導体記憶装置。
JP59037830A 1984-02-29 1984-02-29 半導体記憶装置 Granted JPS60182761A (ja)

Priority Applications (1)

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JP59037830A JPS60182761A (ja) 1984-02-29 1984-02-29 半導体記憶装置

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JP59037830A JPS60182761A (ja) 1984-02-29 1984-02-29 半導体記憶装置

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Publication Number Publication Date
JPS60182761A true JPS60182761A (ja) 1985-09-18
JPH0574229B2 JPH0574229B2 (ja) 1993-10-18

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ID=12508442

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JP59037830A Granted JPS60182761A (ja) 1984-02-29 1984-02-29 半導体記憶装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62298161A (ja) * 1986-06-18 1987-12-25 Hitachi Ltd 半導体集積回路装置の製造方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55160463A (en) * 1979-06-01 1980-12-13 Fujitsu Ltd Semiconductor memory device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55160463A (en) * 1979-06-01 1980-12-13 Fujitsu Ltd Semiconductor memory device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62298161A (ja) * 1986-06-18 1987-12-25 Hitachi Ltd 半導体集積回路装置の製造方法

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JPH0574229B2 (ja) 1993-10-18

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