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JPH0330301B2 - - Google Patents
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JPH0330301B2 - - Google Patents

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JPH0330301B2
JPH0330301B2 JP56136381A JP13638181A JPH0330301B2 JP H0330301 B2 JPH0330301 B2 JP H0330301B2 JP 56136381 A JP56136381 A JP 56136381A JP 13638181 A JP13638181 A JP 13638181A JP H0330301 B2 JPH0330301 B2 JP H0330301B2
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circuit
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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D88/00Three-dimensional [3D] integrated devices

Landscapes

  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Semiconductor Memories (AREA)
  • Recrystallisation Techniques (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電界効果トランジスタ(FET)を
含む素子が集積形成された半導体層を絶縁層をは
さんで複数層積層して構成される積層半導体集積
回路装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a stacked semiconductor integrated circuit device constructed by stacking a plurality of semiconductor layers with an insulating layer in between, in which elements including field effect transistors (FETs) are integrated.

Nチヤネル素子とPチヤネル素子を含む回路の
中で最も著明なものは相補型回路である。第1図
はその1例で3入力のCMOS NOR回路を示す。
6個のMOSFET−T1,T2,T3及びT1′,T2′,
T3′は3個の入力信号V1,V2,V3によつて開閉
される。T1,T2,T3はNチヤネル、T1′,T2′,
T3′はPチヤネルのため、T1,T2,T3が開のと
きはT1′,T2′,T3′が閉、T1′,T2′,T3′が開のと
きはT1,T2,T3が閉となり、状態が遷移する瞬
間を除いて、VDDからVssへの直流電流は流れな
い。すなわち電力消費は極めて少く、今後、LSI
が大規模化すればするほどますます重要となり
つゝある回路方式である。
The most prominent of the circuits that include N-channel and P-channel devices are complementary circuits. Figure 1 shows one example of this, a three-input CMOS NOR circuit.
6 MOSFETs - T 1 , T 2 , T 3 and T 1 ′, T 2 ′,
T 3 ' is opened and closed by three input signals V 1 , V 2 and V 3 . T 1 , T 2 , T 3 are N channels, T 1 ′, T 2 ′,
T 3 ′ is a P channel, so when T 1 , T 2 , and T 3 are open, T 1 ′, T 2 ′, and T 3 ′ are closed, and when T 1 ′, T 2 ′, and T 3 ′ are open, In this case, T 1 , T 2 , and T 3 are closed, and no DC current flows from V DD to Vss except at the moment of state transition. In other words, power consumption is extremely low, and in the future LSI
This circuit method becomes increasingly important as the scale of the system increases.

従来このような回路を組むには、半導体たとえ
ばSiの表面上に素子を平面的に並べていた。第2
図はその1例で第1図の3入力CMOS NOR回路
のSi結晶表面上へのレイアウト図である。Nチヤ
ネルMOSFET素子もPチヤネルMOSFET素子
も全て同一平面上に並べてあり、したがつて両種
の素子間の分離にはPウエルという特別な方法を
用いている。すなわち、N型のSi結晶上に、ある
限定されたP型領域を作り、それをPウエルと称
する。NチヤネルMOSFET−T1〜T3はPウエル
内に作られ、PチヤネルMOSFET−T1′〜T3′は
もともとのN型Si表面に作られている。分離方法
としては逆も可能で、P型Si表面にNウエルを作
り、Nウエル内にPチヤネル素子、外にNチヤネ
ル素子を作つても良い。
Conventionally, to build such a circuit, elements were arranged in a plane on the surface of a semiconductor such as Si. Second
The figure is an example of the layout of the 3-input CMOS NOR circuit shown in Figure 1 on the surface of a Si crystal. Both the N-channel MOSFET elements and the P-channel MOSFET elements are all arranged on the same plane, so a special method called a P-well is used to isolate the two types of elements. That is, a limited P-type region is created on an N-type Si crystal and is called a P-well. N-channel MOSFET-T 1 to T 3 are fabricated in the P-well, and P-channel MOSFET-T 1 ′ to T 3 ′ are fabricated on the original N-type Si surface. The reverse separation method is also possible; an N-well may be formed on the P-type Si surface, a P-channel element may be formed inside the N-well, and an N-channel element may be formed outside the N-well.

このような従来の集積回路には次のような欠点
がある。第1に、Si表面の面積を大きく消費する
ことである。第2に、多数の入力ラインが同一平
面上におかれるため、前段の回路の出力部との間
に長い配線を要することである。即ち、入力が1
本ならば、前段の回路と本回路を密接しておくこ
とができるが、入力が複数本になると、前段の回
路も複数個になり、当然ながら密接して配置する
ことはできない。必然的に配線は長くなり、単に
Si表面の面積を大きく消費するばかりでなく、信
号伝播の遅れのもとにもなつている。
Such conventional integrated circuits have the following drawbacks. First, it consumes a large amount of Si surface area. Second, since many input lines are placed on the same plane, long wiring is required between them and the output section of the preceding circuit. That is, the input is 1
In the case of a book, the preceding stage circuit and the main circuit can be placed in close proximity, but if there are multiple inputs, there will also be multiple preceding stage circuits, and of course they cannot be placed closely together. Inevitably, the wiring becomes long, and it is simply
This not only consumes a large amount of Si surface area, but also causes delays in signal propagation.

なおここではCMOS回路を例にとつて説明し
たがNチヤネルFETのみ、またはPチヤネル
FETのみで構成された回路の場合も事情は同じ
てある。
Although the explanation is given using a CMOS circuit as an example, it is also possible to use only N-channel FET or P-channel FET.
The same situation applies to circuits made up only of FETs.

本発明は上記の点に鑑み、FETを含む素子が
集積形成された半導体層を絶縁層をはさんで複数
層積層して高密度を図り、かつ上下に積層される
FETの配置を所定の関係に設定することで配線
長を短かくして信号伝播の遅れを小さくし、高性
能化を可能とした積層半導体集積回路装置を提供
するものである。
In view of the above points, the present invention aims at high density by stacking a plurality of semiconductor layers in which elements including FETs are integrated with an insulating layer in between, and stacking them vertically.
By arranging FETs in a predetermined relationship, the wiring length can be shortened to reduce delay in signal propagation, thereby providing a stacked semiconductor integrated circuit device that can achieve high performance.

即ち本発明では、半導体層を絶縁層をはさんで
上下に積層して3次元的に回路を構成することが
基本である。この基本構成は既に従来からある考
え方であるが、本発明の特徴は、Nチヤネル
FETはNチヤネルFET同士、PチヤネルFETは
PチヤネルFET同士が上下に重なるように積層
することにある。この場合更に、上下に重なる
FETがソース、ドレイン領域とソース、ドレイ
ン領域同士、ゲート領域とゲート領域同士が重な
るという具合に、素子配置を設定することが好ま
しい。これにより、ソースまたはドレイン領域、
あるいは両方それぞれを上下に直結することがで
きるという特徴が得られる。
That is, the present invention basically consists of three-dimensionally configuring a circuit by stacking semiconductor layers one above the other with an insulating layer in between. Although this basic configuration is already a conventional concept, the feature of the present invention is that the N-channel
FETs consist of N-channel FETs, and P-channel FETs consist of stacking P-channel FETs one above the other. In this case, the top and bottom overlap
It is preferable to set the element arrangement such that the FET overlaps the source, the drain region overlaps the source, the drain regions overlap each other, and the gate regions overlap each other. This allows the source or drain region,
Alternatively, it is possible to obtain the feature that both can be directly connected vertically.

本発明によつて、次のような利点が得られる。 The present invention provides the following advantages.

第1に基板表面の消費面積が大幅に減少し、高
密度の集積回路が出来る。
First, the area consumed on the substrate surface is greatly reduced, allowing for higher density integrated circuits.

第2に、上下の半導体層のコンタクトが同じ型
の層においてなされるため、結晶の不整合が少
く、良質の単結晶層が得られ、性能の高い素子が
形成できる。
Second, since contact between the upper and lower semiconductor layers is made in the same type of layer, crystal mismatch is small, a high-quality single crystal layer can be obtained, and a high-performance device can be formed.

第3に、下層の一部を種結晶として上層を形成
する場合、その種結晶で制御するべき単結晶領域
が比較的狭くて済み、無理なく単結晶化できるの
で、LSIとしての歩留も高くなる。
Thirdly, when forming the upper layer using a part of the lower layer as a seed crystal, the single crystal region to be controlled by the seed crystal is relatively narrow, and single crystallization can be achieved easily, resulting in a high yield as an LSI. Become.

第4に多入力NOR回路などを組んだ場合、そ
れらの入力はそれぞれ異る層に設けることができ
るため、前段の回路ブロツクとの配線は容易であ
り、配線長を短かくして信号の伝播遅れを小さく
でき、また面積は小さくなり、回路の動作速度は
高くなる。
Fourth, when constructing a multi-input NOR circuit, each input can be provided on a different layer, making wiring with the previous stage circuit block easy, and shortening the wiring length to reduce signal propagation delays. It can be made smaller, the area is smaller, and the operating speed of the circuit is higher.

第5図に出力線、電源線も好みの層に設置する
ことができる。
As shown in Figure 5, output lines and power lines can also be installed on the desired layer.

第6としては、例えばメモリアレーを構成する
場合に、本発明によれば、各メモリセルを上下に
積層することが出来、ビツト線を上下に通すこと
ができるため、出力を多数とり出すことができ
る。この点は、1度に多数のメモリ内容を読み出
しが要求される今後のコンピユータ用には極めて
有用である。
Sixthly, when configuring a memory array, for example, according to the present invention, each memory cell can be stacked vertically, and bit lines can be passed vertically, so a large number of outputs can be extracted. can. This point will be extremely useful for future computers that will be required to read a large number of memory contents at once.

以下本発明の実施例を説明する。 Examples of the present invention will be described below.

(1) CMOS NOR回路 第3図は、本発明に基いて、第1図の3入力
CMOS NOR回路を構成した実施例の模式的構
成を示すものである。わかり易くするため絶縁
層は省略してある。半導体層は、〜の3層
の積層構造になつており、左側の3層のFET
−T1,T2,T3がNチヤネルMOSFETである。
この3個のFETはソース側(内側)、ドレイン
側(手前)ともに上下に配線層1,2,3,4
につながれており、最上層のソース側から
Vss電源ラインがとり出されている。右側の3
層のFET−T1′,T2′,T3′はPチヤネル
MOSFETで、最下層は手前がソース、中間
層は内側がソース、最上層は手前がソース
となつており、最下層のドレインと中間層
のソース、中間層のドレインと最上層のソ
ースがそれぞれ配線層5,6で上下につながれ
ている。最上層のドレイン側からはVDD電源
ラインがとり出されている。Nチヤネル側もP
チヤネル側も同じ導電型層が上下に重なるよう
に積層されているのが特徴である。Nチヤネル
側とPチヤネル側は最下層で結ばれている。
即ち、最下層のNチヤネルMOSFET−T3
ドレインとPチヤネルMOSFET−T3のソース
とが配線層7により結ばれているわけである。
(1) CMOS NOR circuit Figure 3 shows the 3-input circuit shown in Figure 1 based on the present invention.
This figure shows a schematic configuration of an example in which a CMOS NOR circuit is configured. The insulating layer is omitted for clarity. The semiconductor layer has a stacked structure of three layers, and the three layers of FET on the left
-T 1 , T 2 , and T 3 are N-channel MOSFETs.
These three FETs have wiring layers 1, 2, 3, and 4 above and below on both the source side (inside) and drain side (front).
from the source side of the top layer.
The Vss power line is taken out. 3 on the right
The layer FETs - T 1 ′, T 2 ′, T 3 ′ are P channels.
In a MOSFET, the bottom layer has the source on the front, the middle layer has the source on the inside, and the top layer has the source on the front, and the drain on the bottom layer and the source on the middle layer, and the drain on the middle layer and the source on the top layer are wired, respectively. The layers 5 and 6 are connected vertically. The V DD power supply line is taken out from the drain side of the top layer. N channel side is also P
The channel side is also characterized by layers of the same conductivity type stacked one above the other. The N channel side and the P channel side are connected at the bottom layer.
That is, the drain of the N-channel MOSFET-T 3 in the lowest layer and the source of the P-channel MOSFET-T 3 are connected by the wiring layer 7.

入力V1,V2,V3は各層に配分され、それぞ
れ、T1とT1′、T2とT2′、T3とT3′のゲートに
結ばれている。出力部V0は中間層のNチヤ
ネルMOSFET−T2のドレインからとり出され
ているが、これは必要に応じて最上層から
も、また最下層からもとり出すことができ
る。またVssラインも最上層ではなく、中間
層や最下層に置くことも可能である。
Inputs V 1 , V 2 , and V 3 are distributed to each layer and connected to the gates of T 1 and T 1 ′, T 2 and T 2 ′, and T 3 and T 3 ′, respectively. The output part V 0 is taken out from the drain of the N-channel MOSFET-T 2 in the intermediate layer, but it can be taken out from the top layer or the bottom layer as required. It is also possible to place the Vss line not on the top layer but on the middle layer or the bottom layer.

本実施例により、第2図の従来例に比べ、同
じ設計基準を用いた場合に、Si表面の占有面積
は1/2以下に減少する。入力数がもつと多い場
合はこの効果はさらに絶大であり、それに基い
て配線も短かくなり信号の伝達時間も面積の平
方根に比例して減少し、高速化が達成できる。
According to this embodiment, compared to the conventional example shown in FIG. 2, when the same design criteria are used, the area occupied by the Si surface is reduced to 1/2 or less. This effect is even greater when the number of inputs is large, and accordingly, the wiring becomes shorter and the signal transmission time decreases in proportion to the square root of the area, making it possible to achieve higher speeds.

第4図は上記実施例の具体的な断面構造の一
部を示したものである。NチヤネルMOSFET
がソース、ドレイン、ゲートを揃えて重ねられ
ている。絶縁層8はたとえばSiO2である。ソ
ース、ドレインそれぞれが配線層1〜4により
上下につながれており、この部分を種結晶とし
て順次各層のFETを形成すべきSi単結晶層が
形成される。種の部分と同じ導電型層をまず成
長させるため、成長が容易であり、良質の結晶
を得易いという利点がある。しかも1個の種結
晶が制御すべき領域は極めて狭い範囲で済むの
で、単結晶化は容易であり、ICとしての歩留
も大幅に改善される。それでいてゲート下のチ
ヤネル部は種から若干離れているためしきい電
圧の制御も容易である。
FIG. 4 shows a part of the specific cross-sectional structure of the above embodiment. N-channel MOSFET
are stacked with the source, drain, and gate aligned. Insulating layer 8 is, for example, SiO 2 . The sources and drains are connected vertically by wiring layers 1 to 4, and these portions are used as seed crystals to sequentially form Si single crystal layers in which FETs of each layer are to be formed. Since a layer of the same conductivity type as the seed portion is first grown, the growth is easy and there are advantages in that it is easy to obtain high-quality crystals. Furthermore, since the region to be controlled by one seed crystal is only an extremely narrow range, single crystallization is easy and the yield as an IC is greatly improved. However, since the channel section under the gate is slightly away from the seeds, it is easy to control the threshold voltage.

上記実施例と同様にしてNAND回路を構成
することも容易にできる。
A NAND circuit can also be easily constructed in the same manner as in the above embodiment.

(2) アドレスデコーダ回路 第5図は、本発明に基いて、4入力のアドレ
スデコーダ回路を構成した実施例の概略図であ
る。回路は8層の半導体層の積層構造になつて
いる。NOR1,NOR2,NOR3,…はそれぞれ
4入力のNOR回路で、たとえばCMOSで構成
する場合には、実施例(1)の第3図にもう一層積
み重ねた構造になる。ただし、本実施例の場合
には、8層のうち、ある選択された4層に
FETが形成され、その他の層は空位となつて
いる。
(2) Address Decoder Circuit FIG. 5 is a schematic diagram of an embodiment of a four-input address decoder circuit according to the present invention. The circuit has a stacked structure of eight semiconductor layers. Each of NOR 1 , NOR 2 , NOR 3 , . . . is a 4-input NOR circuit, and if it is constructed of CMOS, for example, it will have a structure in which one layer is stacked on top of the other in FIG. 3 of the embodiment (1). However, in the case of this embodiment, in selected four layers among the eight layers,
FET is formed and other layers are empty.

A1,A2,A3,A4がアドレス入力で、1
A234はその逆である。この8個が、8
層のそれぞれに配分され、NOR1,NOR2,…
の対応する層のゲートに、空位を除いて、つな
がれている。たとえば、NOR1はアドレス
(A1,A2,A3,A4)が(0、0、0、0)の
ときに1を出力するようにきめるとすると、
NOR1はA1,A2,A3,A4に相当する4層に
FETをもつており、他の4層の相当する場所
は空位となつている。次に、NOR2はアドレス
(0、0、0、1)のときに1を出力するよう
にきめるとすると、NOR2はA1,A2,A34
に相当する4層にFETをもつており、他の層
の相当する場所は空位となつている。以下同様
にして、NOR3,NOR4,…の構造が決められ
る。
A 1 , A 2 , A 3 , A 4 are address inputs, 1 ,
A 2 , 3 , and 4 are the opposite. These 8 are 8
distributed to each layer, NOR 1 , NOR 2 ,…
are connected to the gates of the corresponding layers, except for vacant positions. For example, if you decide that NOR 1 outputs 1 when the address (A 1 , A 2 , A 3 , A 4 ) is (0, 0, 0, 0),
NOR 1 has four layers corresponding to A 1 , A 2 , A 3 , and A 4
It has an FET, and the corresponding positions in the other four layers are vacant. Next, if we decide that NOR 2 will output 1 at address (0, 0, 0, 1), NOR 2 will output A 1 , A 2 , A 3 , 4
It has FETs in four layers corresponding to , and the corresponding positions in other layers are vacant. The structures of NOR 3 , NOR 4 , . . . are determined in the same manner.

各NOR回路は先の実施例(1)の第3図で示し
たように左側がドライバFETの積層になつて
いるため、そのソース、ドレインは上下に結ば
れている。したがつて出力はどの階層からもと
り出すことができる。第5図では手前側がドラ
イバFETのドレイン側となつており、全ての
階層から出力O1,O2,…をとり出した場合を
示してある。
As shown in FIG. 3 of the previous embodiment (1), each NOR circuit has a stack of driver FETs on the left side, so its sources and drains are connected vertically. Therefore, output can be extracted from any hierarchy. In FIG. 5, the front side is the drain side of the driver FET, and the case where outputs O 1 , O 2 , . . . are taken out from all layers is shown.

本実施例によつても、基板面積の減少、信号
伝播の高速化、良質の結晶成長による回路特性
の向上や歩留り向上などの効果が得られる。
This embodiment also provides effects such as a reduction in substrate area, faster signal propagation, and improved circuit characteristics and yield due to high-quality crystal growth.

(3) CMOSスタテイツクメモリ回路 第6図は本発明に基いて、CMOSスタテイ
ツクメモリを構成した実施例の概略図である。
(3) CMOS static memory circuit FIG. 6 is a schematic diagram of an embodiment configuring a CMOS static memory based on the present invention.

(m,n)(m=1、2、…;n=1、2、
…)でメモリセルを表わすと、(1,n),(2,
n),…が上下に重なつている。Wm(m=1、
2、…)はワード線で、W1は最上層、W2はそ
の次の層、…という具合に配線されている。
Bn,(n=1、2、…)はビツト線で、上
下に重なつたメモリセル(1,n),(2,n)
…の入出力部に結ばれている。VDDはHigh側電
線、VssはLow側電源線である。VDD,Vssも
また上下に重なつたメモリセルに結ばれている
のが特徴である。
(m, n) (m=1, 2,...; n=1, 2,
) represents a memory cell, (1, n), (2,
n), ... are overlapped one above the other. Wm (m=1,
2,...) are word lines, W1 is the top layer, W2 is the next layer, and so on.
Bn, (n = 1, 2, ...) are bit lines, and memory cells (1, n), (2, n) overlapped above and below.
It is connected to the input/output section of... V DD is the High side electric wire, and Vss is the Low side power supply line. A feature is that V DD and Vss are also connected to memory cells stacked one above the other.

メモリセル内はCMOSフリツプフロツプの
両端に各1個のトランスフアゲートMOSFET
T13,T14をつけた、いわゆるスタテイツクメ
モリセルである。T11,T12,T13,T14はNチ
ヤネルMOSFET、T11′,T12′はPチヤネル
MOSFETである。第6図では各FETを記号で
示してあるが、構造的には同じ記号で表わされ
たFETは上下に丁度重なるように配列されて
いる。たとえば、T11はセル(1,n)内のも
のも、セル(2,n)内のものも、セル(m,
n)内のものも、皆丁度層状に重なつており、
しかもドレイン領域はドレイン領域どうし、ソ
ース領域はソース領域どうし、ゲート領域はゲ
ート領域どうし丁度重なつているのである。し
かもいずれのFETもソースかドレインか、い
ずれか一方の端で上下に結ばれているのが特徴
である。
Inside the memory cell, there is one transfer gate MOSFET on each end of the CMOS flip-flop.
It is a so-called static memory cell with T 13 and T 14 attached. T 11 , T 12 , T 13 , T 14 are N-channel MOSFETs, T 11 ′, T 12 ′ are P-channel MOSFETs
It is a MOSFET. In FIG. 6, each FET is shown by a symbol, and structurally, FETs represented by the same symbol are arranged so as to exactly overlap one another. For example, T 11 is in cell (1, n), in cell (2, n), and in cell (m,
The items in n) are all layered,
Furthermore, drain regions overlap each other, source regions overlap each other, and gate regions overlap each other. What's more, each FET is unique in that it is connected vertically at either the source or drain end.

本実施例によれば、上下の層は同じ導電型層
の部分で結ばれているため、下層との連結部を
種結晶として上層の単結晶層を品質良く作るこ
とが容易であり、しかも各FETは必ず一端が
下層の種結晶の上にあるので、単結晶化率も良
く、キヤリア移動度も高い。またビツト線は極
めて短かくでき、配線による信号の伝播遅延を
きわめて小さくすることができ、メモリとして
のアクセスタイムを短かくできる。さらにこの
構造を横方向に展開し、メモリセリを多数並べ
ることにより、ビツト線を多数とり出すことが
できる。この点は、連想メモリなどのような、
1度に多数のメモリ内容の読み出しを要する用
途や、画像情報処理用などに極めて有用であ
る。
According to this example, since the upper and lower layers are connected by the same conductivity type layer, it is easy to make the upper single crystal layer with good quality by using the connection part with the lower layer as a seed crystal. Since one end of the FET is always above the seed crystal in the lower layer, the single crystallization rate is good and the carrier mobility is high. Further, the bit lines can be made extremely short, and the signal propagation delay due to the wiring can be made extremely small, making it possible to shorten the access time as a memory. Further, by expanding this structure laterally and arranging a large number of memory cells, a large number of bit lines can be taken out. This point is similar to associative memory, etc.
It is extremely useful for applications that require reading out a large number of memory contents at once, and for image information processing.

以上の実施例では、いずれもCMOS回路をと
りあげたがNチヤネルMOS、PチヤネルMOS回
路でも同様に本発明を応用できる。またFETは
MOSFETばかりでなくMESFETでも応用可能
である。
In the above embodiments, CMOS circuits have been taken up, but the present invention can be similarly applied to N-channel MOS and P-channel MOS circuits. Also, the FET
It can be applied not only to MOSFETs but also to MESFETs.

また上記メモリ回路の実施例ではスタテイツク
RAMを示したが、同様にして、ダイナミツク
RAMやROMについても同様に構成することが
でき、同様の効果を上げることができる。
In addition, in the above memory circuit embodiment, the static
RAM is shown, but in the same way, dynamic
RAM and ROM can also be configured in the same way, and similar effects can be achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はCMOS NOR回路を示す図、第2図は
このCMOS NOR回路をSi基板上に平面的に集積
形成したレイアウト図、第3図は同じくこの
CMOS NOR回路を3次元的に集積形成した本発
明の一実施例の模式的構成を示す図、第4図はそ
の一部の断面構造を示す図、第5図は本発明をア
ドレスデコーダに適用した実施例の模式的構成を
示す図、第6図は本発明をCMOSスタテイツク
メモリに適用した実施例の模式的構成を示す図で
ある。 T1,T2,T3……NチヤネルMOSFET、T1′,
T2′,T3′……PチヤネルMOSFET、,,
……半導体層、1〜7……配線層、8……絶縁
層、T11,T12,T13,T14……Nチヤネル
MOSFET、T11′,T12′……Pチヤネル
MOSFET、(1,n),(2,n),…(m,n)
……メモリセル。
Figure 1 is a diagram showing a CMOS NOR circuit, Figure 2 is a layout diagram of this CMOS NOR circuit integrated on a Si substrate, and Figure 3 is also a diagram of this CMOS NOR circuit.
A diagram showing a schematic configuration of an embodiment of the present invention in which CMOS NOR circuits are three-dimensionally integrated, FIG. 4 is a diagram showing a cross-sectional structure of a part thereof, and FIG. 5 is an application of the present invention to an address decoder. FIG. 6 is a diagram showing a schematic structure of an embodiment in which the present invention is applied to a CMOS static memory. T 1 , T 2 , T 3 ... N-channel MOSFET, T 1 ',
T 2 ′, T 3 ′……P channel MOSFET, ,,
... Semiconductor layer, 1 to 7 ... Wiring layer, 8 ... Insulating layer, T 11 , T 12 , T 13 , T 14 ... N channel
MOSFET, T 11 ', T 12 '...P channel
MOSFET, (1, n), (2, n), ... (m, n)
...Memory cell.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 複数の電界効果トランジスタからなるメモリ
セルが集積形成された半導体層が絶縁層をはさん
で複数層積層されて構成され、 上下に重なるメモリセル同士は、それぞれの素
子領域が互いに重なるように配列され、かつ、 上下に重なるメモリセルの対応する端子を接続
する信号配線が前記半導体層と絶縁層の積層体を
上下に貫通して配設されている、 ことを特徴とする積層半導体集積回路装置。
[Scope of Claims] 1 A semiconductor layer in which memory cells each consisting of a plurality of field effect transistors are integrated is stacked in multiple layers with an insulating layer in between, and the memory cells that overlap each other are arranged in respective device regions. are arranged so as to overlap each other, and signal wires connecting corresponding terminals of memory cells that overlap above and below are arranged vertically penetrating the stack of semiconductor layers and insulating layers. Stacked semiconductor integrated circuit device.
JP56136381A 1981-08-31 1981-08-31 Laminated semiconductor integrated circuit device Granted JPS5837953A (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS62219955A (en) * 1986-03-22 1987-09-28 Agency Of Ind Science & Technol Three-dimensional circuit
JPH0727968B2 (en) * 1988-12-20 1995-03-29 株式会社東芝 Semiconductor integrated circuit device
US5455445A (en) * 1994-01-21 1995-10-03 Kulite Semiconductor Products, Inc. Multi-level semiconductor structures having environmentally isolated elements

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5023990A (en) * 1973-07-03 1975-03-14
JPS5678155A (en) * 1979-11-30 1981-06-26 Hitachi Ltd Semiconductor device and manufacture thereof
JPS56111238A (en) * 1980-01-07 1981-09-02 Chiyou Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai Semiconductor ic device
JPS57155765A (en) * 1981-03-20 1982-09-25 Fujitsu Ltd Manufacture of semiconductor device
JPS5835969A (en) * 1981-08-28 1983-03-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd Semiconductor device

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