JPH0752753B2 - Semiconductor memory device - Google Patents
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- JPH0752753B2 JPH0752753B2 JP62083365A JP8336587A JPH0752753B2 JP H0752753 B2 JPH0752753 B2 JP H0752753B2 JP 62083365 A JP62083365 A JP 62083365A JP 8336587 A JP8336587 A JP 8336587A JP H0752753 B2 JPH0752753 B2 JP H0752753B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B10/00—Static random access memory [SRAM] devices
- H10B10/10—SRAM devices comprising bipolar components
Landscapes
- Semiconductor Memories (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体記憶装置に関し、特にバイポーラECL
RAMに関する。The present invention relates to a semiconductor memory device, and more particularly to a bipolar ECL.
Regarding RAM.
最近、ECL RAMの高速化及び大容量化が一段と進められ
ている。特に、4kビットのECL RAMでは、そういった要
求に対応するために、横型PNP負荷型メモリセルが多く
使用されている。このPNP負荷型メモリセルの回路を第
4図に、その中のトランジスタ(以下Trと記す)Q1,Q3
の平面図を第5図(a)に、断面図を第5図(b)に示
す。対になった横型PNP Tr Q1,Q2をF/F(フリップ・
フロップ)回路の負荷とし、対になったNPN Tr Q3,Q4
はそれぞれベースとコレクタを交差接続されている。
又、横型PNP Tr Q1,Q2のベース領域はそれぞれTr Q
3,Q4のコレクタ領域と共用している。Recently, speeding up and increasing the capacity of ECL RAM have been further promoted. In particular, in 4kbit ECL RAM, horizontal PNP load type memory cells are often used to meet such demands. The circuit of this PNP load type memory cell is shown in Fig. 4, and the transistors (hereinafter referred to as Tr) Q1 and Q3 in it.
A plan view of the above is shown in FIG. 5 (a), and a sectional view thereof is shown in FIG. 5 (b). F / F (flip
NPN Tr Q3, Q4 paired as the load of the flop) circuit
Are respectively cross-connected to the base and collector.
Also, the horizontal PNP Tr Q1 and Q2 base areas are Tr Q
It is shared with the collector area of 3, Q4.
上述した従来の横型PNP負荷型メモリセルを用いたバイ
ポーラECL RAMは、集積度及び消費電力の点では、優れ
ているもののショットキ障壁ダイオード負荷を用いたも
のに比べ、高速性能の点、特にメモリセルの書き込み性
能で劣っていた。Although the bipolar ECL RAM using the conventional lateral PNP load type memory cell described above is superior in terms of integration and power consumption, it is faster in performance than the one using the Schottky barrier diode load, especially in the memory cell. Was inferior in writing performance.
第4図の横型PNP Trのエミッタ接地電流増幅率βが大
きいとオン側の縦型 NPN Tr Q3のベース電流iBが大
きくなり、飽和度が高くなるため、書き込みパルス幅を
大きくしなければならなかった。従って、書き込みの高
速化のためには、書き込みの大電流時(コレクタ電流が
数mA)に、横型PNP Tr Q1,Q3の利得βを小さくする必
要がある。If the grounded emitter current amplification factor β of the horizontal PNP Tr shown in Fig. 4 is large, the base current i B of the vertical NPN Tr Q3 on the ON side will be large and the saturation level will be high, so the write pulse width must be increased. There wasn't. Therefore, in order to speed up writing, it is necessary to reduce the gain β of the lateral PNP Trs Q1 and Q3 at the time of large writing current (collector current is several mA).
このために、横型PNP Trのベース幅を大きくしたり、
ベースへの注入効率を落す等の対策がなされる。For this purpose, the base width of the horizontal PNP Tr is increased,
Measures such as reducing the injection efficiency into the base are taken.
ところが、書き込み性能を良くするために、PNP Trの
利得βをどんどん小さくしてゆくと、保持動作が不安定
となっていく。この保持動作安定のためには、保持時の
ような小電流域では利得βを大きくしなければならな
い。つまり、横型PNP Trのβは、大電流時(コレクタ
電流が数mA)に小さく、小電流時(コレクタ電流が数10
mA)で大きくなる事が望ましい。However, if the gain β of the PNP Tr is made smaller and smaller to improve the writing performance, the holding operation becomes unstable. In order to stabilize the holding operation, the gain β must be increased in a small current region such as when holding. In other words, β of the lateral PNP Tr is small at large current (collector current is several mA) and small at small current (collector current is several tens of mA).
It is desirable to increase with mA).
従来のPNP負荷用Trのβは第6図に示す様に、上述の傾
向が多少はみられるものの、利得βの下限が最小電流域
のβで制限され、高電流域のβは、高速化を図かる上で
はβに下限に制限があり、高速化を行なえないという欠
点があった。As shown in Fig. 6, the β of the conventional Tr for PNP load has some of the above tendency, but the lower limit of the gain β is limited by β in the minimum current region, and β in the high current region becomes faster. However, there is a problem that β cannot be speeded up because β has a lower limit.
本発明の半導体記憶装置は、半導体基体上に第1導電型
半導体層を有してなる半導体基板の前記第1導電型半導
体層内にそれぞれ選択的に設けられている第1,第2の第
2導電型不純物層と、前記第1の第2導電型不純物層内
にそれぞれ選択的に設けられている第1,第2の第1導電
型不純物層とを有し、前記第1,第2の第1導電型不純物
層、前記第1の第2導電型不純物層及び前記第1導電型
半導体層をそれぞれエミッタ領域、ベース領域及びコレ
クタ領域とするマルチエミッタNPN(又はPNP)縦型駆動
トランジスタと、前記第2の第2導電型不純物層、前記
第1導電型半導体層及び前記第1の第2導電型不純物層
をそれぞれエミッタ領域、ベース領域及びコレクタ領域
とするPNP横型負荷トランジスタとからなるインバータ
を2個それぞれの入力端と出力端を互いに交差接続して
構成されたメモリセルを含む半導体記憶装置において、
前記PNP(又はNPN)横型負荷トランジスタのエミッタ電
極は、前記第2の第2導電型不純物層表面のうち前記第
1の第2導電型不純物層からみて近接部を避けて遠隔部
に接続して設けられ、前記第2の第2導電型不純物層の
電圧降下により前記PNP(又はNPN)横型負荷トランジス
タの実効エミッタ幅が書き込み動作時に保持動作時より
小さくなるというものである。A semiconductor memory device according to the present invention is provided with a first and second first semiconductor layers selectively provided in the first conductivity type semiconductor layer of a semiconductor substrate having a first conductivity type semiconductor layer on a semiconductor substrate. A second conductivity type impurity layer, and first and second first conductivity type impurity layers selectively provided in the first second conductivity type impurity layer, respectively. A multi-emitter NPN (or PNP) vertical drive transistor in which the first conductivity type impurity layer, the first second conductivity type impurity layer, and the first conductivity type semiconductor layer are used as an emitter region, a base region, and a collector region, respectively. An inverter including a PNP lateral load transistor having the second second conductivity type impurity layer, the first conductivity type semiconductor layer, and the first second conductivity type impurity layer as an emitter region, a base region, and a collector region, respectively. Two input terminals In the semiconductor memory device including a memory cell constructed by intersecting the output end connected together,
The emitter electrode of the PNP (or NPN) lateral load transistor is connected to a remote part of the surface of the second second-conductivity-type impurity layer while avoiding a proximity part as viewed from the first second-conductivity-type impurity layer. The effective emitter width of the PNP (or NPN) lateral load transistor that is provided is smaller than that during the write operation due to the voltage drop of the second impurity layer of the second conductivity type.
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
第1図(a)は本発明の第1の実施例の主要部を示す半
導体チップの平面図、第1図(b)は第1図(a)のA
−A′線断面図である。FIG. 1 (a) is a plan view of a semiconductor chip showing a main part of the first embodiment of the present invention, and FIG. 1 (b) is an A of FIG. 1 (a).
It is a sectional view taken along the line A-A '.
この実施例は、P-型半導体基体1上にN-型半導体層3を
有してなる半導体基板のN-型半導体層3内にそれぞれ選
択的に設けられている第1,第2のP-型不純物層4,5と、
第1のP-型不純物層4内にそれぞれ選択的に設けられて
いる第1,第2のN+型不純物層6,7とを有し、前記第1,第
2のN+型不純物層、第1のP-型不純物層及びN-型半導体
層をそれぞれエミッタ領域、ベース領域及びコレクタ領
域とするマルチエミッタNPN縦型駆動トランジスタ(第
4図のQ3)と、第2のP-型不純物層5、N-型半導体層3
及び第1のP-型不純物層4をそれぞれエミッタ領域、ベ
ース領域及びコレクタ領域とするPNP横型負荷トランジ
スタ(第4図のQ1)とからなるインバータを2個それぞ
れの入力端と出力端を互いに交差接続して構成されたモ
メルセルを含む半導体記憶装置において、前述のPNP横
型負荷トランジスタのエミッタ電極E1は、第2のP-型不
純物層5表面のうち第1のP-型不純物層からみて近接部
を避けて遠隔部に接続して設けられ、第2のP-型不純物
層5の電圧降下により前述のPNP横型負荷トランジスタ
の実効エミッタ幅が書き込み動作時に保持動作時より小
さくなるというものである。In this embodiment, the first and second P layers selectively provided in the N − type semiconductor layer 3 of the semiconductor substrate having the N − type semiconductor layer 3 on the P − type semiconductor substrate 1. - the type impurity layers 4 and 5,
First and second N + -type impurity layers 6 and 7, which are selectively provided in the first P − -type impurity layer 4, respectively, and the first and second N + -type impurity layers , A multi-emitter NPN vertical drive transistor (Q3 in FIG. 4) having a first P − -type impurity layer and an N − -type semiconductor layer as an emitter region, a base region, and a collector region, respectively, and a second P − -type impurity layer. Layer 5, N - type semiconductor layer 3
And two PNP lateral load transistors (Q1 in FIG. 4) having the first P − -type impurity layer 4 as the emitter region, the base region, and the collector region, respectively. In a semiconductor memory device including a Mommel cell configured to be connected, the emitter electrode E1 of the above-mentioned PNP lateral load transistor is located in the vicinity of the surface of the second P − -type impurity layer 5 when viewed from the first P − -type impurity layer. In order to avoid this, the effective emitter width of the PNP lateral load transistor described above is smaller than that during the holding operation due to the voltage drop of the second P − -type impurity layer 5.
次に、この実施例の製造方法について説明する。Next, the manufacturing method of this embodiment will be described.
第2図(a),(b)は本発明の第1の実施例の製造方
法を説明するための工程順に配列した半導体チップの断
面図である。2A and 2B are cross-sectional views of semiconductor chips arranged in the order of steps for explaining the manufacturing method according to the first embodiment of the present invention.
まず、第2図(a)に示すように、結晶軸<111>に垂
直な表面を有し、直径4インチ、比抵抗10Ωcmのシリコ
ンからなるP-型半導体基体1上にN+型埋込層2を形成
し、その上に比抵抗5ΩcmのN-型半導体層3を厚さ1μ
m、エピタキシャル成長した半導体基体を準備する。そ
してN-型半導体層3上に厚さ0.5μmの窒化シリコン膜1
2を成長させ、レジスト膜13を塗布し、露光現像する。First, as shown in FIG. 2 (a), an N + -type semiconductor substrate 1 having a surface perpendicular to the crystal axis <111> and having a diameter of 4 inches and a specific resistance of 10 Ωcm is made of N − -type semiconductor substrate 1. A layer 2 is formed, and an N − type semiconductor layer 3 having a specific resistance of 5 Ωcm and a thickness of 1 μm is formed on the layer 2.
m, a semiconductor substrate epitaxially grown is prepared. Then, a silicon nitride film 1 having a thickness of 0.5 μm is formed on the N − type semiconductor layer 3.
2 is grown, a resist film 13 is applied, and exposed and developed.
次に、第2図(b)に示すように、レジスト膜12をマス
クにしてP-型半導体基体1に達するまで、選択的にエッ
チングして幅1μmの溝を形成し、PNP TrとNPN Trを
形成する領域を他の領域と分離する。窒化シリコン膜12
を除去して、1000℃、10分で熱酸化して厚さ400nmの酸
化シリコン膜11を形成する。Next, as shown in FIG. 2B, the resist film 12 is used as a mask to selectively etch a groove having a width of 1 μm until the P − type semiconductor substrate 1 is reached, and a PNP Tr and an NPN Tr are formed. The region forming the is separated from other regions. Silicon nitride film 12
Are removed, and thermal oxidation is performed at 1000 ° C. for 10 minutes to form a silicon oxide film 11 having a thickness of 400 nm.
次に、P-形のポリシリコンで上述の溝を全て埋設し、そ
れの高さが半導体領域とほぼ同一になる様にする。表面
をほぼ平坦にした後、酸化シリコン膜11を開孔し、そこ
から高濃度のN+不純物を熱拡散しN+型埋込層に達するN+
型のコレクタ引出領域14を形成する。そして、レジスト
膜をマスクとしてボロンを選択的にイオン注入して、第
1,第2のP-型不純物層4,5を形成する。これらの層の層
抵抗は約1500Ω/□に設定する。第1,第2のP-型不純物
層4,5の間のN-型半導体層3がPNP Trのベース領域とな
る。第2のP-型不純物層の幅は、従来のPNP Trのエミ
ッタ領域と同一だが、利得βの都合で広くしたり狭くす
るのは自由である。又、長さは、PNP Trのエミッタ電
極より多少長目にとる。Then, P - buried all grooves described above in the form of polysilicon, the height of which is the way made substantially the same as the semiconductor region. After the substantially flat surface, a silicon oxide film 11 and openings reach there from the high concentration N + impurity thermal diffusion N + -type buried layer N +
A mold collector lead-out region 14 is formed. Then, boron is selectively ion-implanted using the resist film as a mask,
First, second P − -type impurity layers 4 and 5 are formed. The layer resistance of these layers is set to about 1500Ω / □. The N − type semiconductor layer 3 between the first and second P − type impurity layers 4 and 5 serves as the base region of the PNP Tr. The width of the second P − type impurity layer is the same as that of the emitter region of the conventional PNP Tr, but it is free to be widened or narrowed for convenience of the gain β. The length should be slightly longer than the emitter electrode of PNP Tr.
次に、第1図(b)に示すように、第1,第2のP-型不純
物層4,5にそれぞれ選択的に高濃度のボロン拡散を行な
いP+型ベース領域8,P+型エミッタ領域9を形成する。そ
して、第1のP-型不純物層1に高濃度のN+拡散を選択的
に行ない、第1,第2のN+型不純物層7,6を形成する。Next, as shown in FIG. 1B, high-concentration boron diffusion is selectively performed on the first and second P − -type impurity layers 4 and 5, respectively, to obtain a P + -type base region 8 and a P + -type base region. The emitter region 9 is formed. Then, high-concentration N + diffusion is selectively performed on the first P − -type impurity layer 1 to form the first and second N + -type impurity layers 7 and 6.
第1図(b)では便宜上、この状態で酸化シリコン膜11
に開孔し、Al電極を被着してエミッタ電極E1,E3,E4,ベ
ース電極B3,コレクタ電極C3を形成した状態を図示して
ある。実際には第4図の回路を構成するため、第1層Al
配線、層間絶縁膜、開孔、第2層Al配線の各工程がある
が、本発明の主旨の説明と直接関係しないので改めて詳
述することはしない。In FIG. 1B, for convenience, the silicon oxide film 11 is kept in this state.
The figure shows a state in which the emitter electrodes E1, E3, E4, the base electrode B3, and the collector electrode C3 are formed by forming holes in the substrate and depositing an Al electrode. Actually, the first layer of Al is used to form the circuit of FIG.
Although there are steps of wiring, interlayer insulating film, opening, and second layer Al wiring, they will not be described in detail again because they are not directly related to the description of the gist of the present invention.
次に、この実施例のPNP横型負荷トランジスタの利得β
について説明する。Next, the gain β of the PNP lateral load transistor of this embodiment is
Will be described.
第2のP-型不純物層5及びP+型エミッタ領域9と層抵抗
をそれぞれ1500Ω/□、30Ω/□とし、エミッタ電極E1
からみてP+型エミッタ領域9及び第2のP-型不純物層5
の抵抗値はそれぞれ、6Ω,1200Ωとなるものとする。The second P − type impurity layer 5 and the P + type emitter region 9 and the layer resistances are set to 1500 Ω / □ and 30 Ω / □ respectively, and the emitter electrode E1
Seen from the P + type emitter region 9 and the second P − type impurity layer 5
The resistance values of 6Ω and 1200Ω are assumed to be 6Ω and 1200Ω, respectively.
まず、コレクタ電流IC=5μAの低電流域での利得βA
を求めてみる。First, the gain β A in the low current region of the collector current I C = 5 μA
Try to ask.
P+型エミッタ領域9及び第2のP-型不純物層5の左端の
電位VB,VCは、P+型エミッタ領域9の中心部の電位VAを
基準として、それぞれVB=6×0.005=0.03mV,VC=1200
×0.005=6mVとなる。PNP Trのベース・エミッタ間順
方向電圧Vfを約800mVとすれば、第2のP-型不純物層5
の、P+型エミッタ領域9の中心部から左側にある全ての
領域からのホール注入が行なわれ得る。このときのベー
ス幅WlAは第1,第2のP-型不純物層4,5間の間隔にほぼ等
しく、N-型半導体層3での正孔の拡散長をLPとすれば、
低電流に於けるPNP Trの電流増幅率βAは と表わされ、LP=6μm、WlA=4μmとすればBA=3
となる。The potentials V B and V C at the left ends of the P + type emitter region 9 and the second P − type impurity layer 5 are respectively V B = 6 × with reference to the potential V A at the center of the P + type emitter region 9. 0.005 = 0.03mV, V C = 1200
× 0.005 = 6mV. When the base-emitter forward voltage V f of the PNP Tr is set to about 800 mV, the second P − -type impurity layer 5
, Hole injection can be performed from all regions on the left side of the central portion of the P + -type emitter region 9. At this time, the base width W 1A is almost equal to the distance between the first and second P − -type impurity layers 4 and 5, and if the diffusion length of holes in the N − -type semiconductor layer 3 is L P ,
The current amplification factor β A of PNP Tr at low current is If L P = 6 μm and W lA = 4 μm, then B A = 3
Becomes
尚、縦方向の寄生PNPは伝達効率が極めて小さいので、
考慮していない。Since the vertical parasitic PNP has extremely low transmission efficiency,
Do not consider.
次に、高電流域(IC=1.5mA)でのPNP Tr Qの電流増
幅率βBを求めてみよう。Next, let's find the current amplification factor β B of the PNP Tr Q in the high current region (I C = 1.5 mA).
エミッタ電流がIE=1.5mAのとき、前述のVA,VB,VCはそ
れぞれVA=0,VB=6×1.5=9mV,VC=1200×1.5=1800mV
となる。Vfを約900mVとすれば、エミッタとして動作す
るのは第2のP-型不純物層5のうち、P+型エミッタ領域
9の左側にある部分の約半分となる。従って、エミッタ
から注入されたホールの大半はP+型エミッタ領域9の直
下から放出され、P+型ベース領域8の直下に到達する。
この距離がベース幅WlBである。一部のホールはN+型埋
込層2を経由するが、その量はきわめて小さい。高電流
領域に於いて、ベース導電変調や再結合の効果でβは1/
kに低下するとすれば、高電流領域に於けるPNP Trの電
流増幅率βBは と表わされ、WlB=13μm,k=10とすれば、βB=0.925
となる。従って、高電流域での利得βBは、従来のもの
に比べ まで小さくできてPNP負荷型メモリセルの書き込み性能
が、約2倍に向上する。When the emitter current is I E = 1.5 mA, the above V A , V B , and V C are V A = 0, V B = 6 × 1.5 = 9 mV, and V C = 1200 × 1.5 = 1800 mV, respectively.
Becomes If V f is set to about 900 mV, about half of the second P − type impurity layer 5 on the left side of the P + type emitter region 9 operates as an emitter. Therefore, most of the holes injected from the emitter are emitted from immediately below the P + type emitter region 9 and reach immediately below the P + type base region 8.
This distance is the base width W 1B . Some holes pass through the N + type buried layer 2, but the amount is extremely small. In the high current region, β is 1/1 / due to the effect of base conduction modulation and recombination.
If it decreases to k, the current amplification factor β B of PNP Tr in the high current region is If W 1B = 13 μm and k = 10, then β B = 0.925
Becomes Therefore, the gain β B in the high current range is The writing performance of the PNP load type memory cell can be improved to about double.
第3図(a)は本発明の第2の実施例の主要部を示す半
導体チップの平面図、第3図(b)は第3図(a)のA
−A′線断面図である。FIG. 3 (a) is a plan view of a semiconductor chip showing the main part of the second embodiment of the present invention, and FIG. 3 (b) is an A in FIG. 3 (a).
It is a sectional view taken along the line A-A '.
この実施例では第2のP-型不純物層5′が、第1のP-型
不純物層5より浅く、層抵抗5kΩ/□で幅も狭くP+型エ
ミッタ領域9の1/3程になっている。In this embodiment, the second P − type impurity layer 5 ′ is shallower than the first P − type impurity layer 5 and has a layer resistance of 5 kΩ / □ and a narrow width, which is about 1/3 of the P + type emitter region 9. ing.
PNP横型負荷トランジスタの利得βは、低電流域では第
1の実施例とほぼ同じく3前後であるが、高電流域では
第2のP-型不純物層5′が殆んど寄与しないから、約0.
4と更に小さくなる。The gain β of the PNP lateral load transistor is about 3 in the low current region, which is almost the same as that in the first embodiment, but is about 3 in the high current region because the second P − -type impurity layer 5 ′ hardly contributes. 0.
It becomes 4 and smaller.
第6図に第2の実施例のβの電流依存性を示す特性図を
示す。なお、IHはメモリセルの保持電流、IWは書込電流
である。FIG. 6 shows a characteristic diagram showing the current dependency of β in the second embodiment. Note that I H is a holding current of the memory cell and I W is a writing current.
以上の実施例において、導電型を逆にしてもよいことは
改めて詳細説明を行うまでもなく明らかなことである。In the above embodiments, it is obvious that the conductivity types may be reversed, without detailed explanation again.
以上、説明した様に本発明は横型バイポーラ負荷トラン
ジスタのエミッタ領域のコレクタから離れた表面にエミ
ッタ電極を配置することにより動作できるエミッタ領域
が電流の大小によって自動的にかわり、電流増幅率βが
高電流域で小、低電流域で大に設定できるから横型トラ
ンジスタ負荷型メモリセルの書き込み特性が大幅に改善
でき、高速化で図かれるという効果がある。As described above, according to the present invention, the emitter region which can be operated by disposing the emitter electrode on the surface of the lateral bipolar load transistor located away from the collector of the lateral bipolar load transistor is automatically changed according to the magnitude of the current, and the current amplification factor β is high. Since it can be set small in the current range and large in the low current range, the write characteristics of the lateral transistor load type memory cell can be greatly improved, and the speed can be increased.
尚、横型負荷トランジスタのエミッタ領域の幅,長さ等
の形状,深さやドーズ量を調整することでβを自由に設
定でき、速度の最適化を図かることができるし、エミッ
タ領域として形状,深さ,不純物濃度の異なる複数の領
域とすることにより利得βは、更に細かく可変可能とな
る。In addition, β can be freely set by adjusting the shape such as width and length of the lateral load transistor, the depth and the dose amount, and the speed can be optimized. The gain β can be made more finely variable by setting a plurality of regions having different depths and impurity concentrations.
第1図(a)は本発明の第1の実施例の主要部を示す半
導体チップの平面図、第1図(b)は第1図(a)のA
−A′線断面図、第2図(a),(b)はそれぞれ本発
明の第1の実施例の製造方法を説明するための工程順に
配列した半導体チップの断面図、第3図(a)は本発明
の第2の実施例の主要部を示す半導体チップの平面図、
第3図(b)は第3図(a)のA−A′線断面図、第4
図はPNP負荷型メモリセルの回路図、第5図(a)は従
来例の主要部を示す半導体チップの平面図、第5図
(b)は第5図(a)のA−A′線断面図、第6図は横
型PNPトランジスタの利得βの電流依存性を示す特性図
である。 1……P-型半導体基体、2……N+型埋込層、3……N-型
半導体層、4……第1のP-型不純物層、5……第2のP-
型不純物層、6……第2のN+型不純物層、7……第1の
N+型不純物層、8……P+型ベース領域、9……P+型エミ
ッタ領域、10……ポーリシリコン、11……酸化シリコン
膜、12……窒化シリコン膜、13……レジスト膜、14……
コレクタ引出領域、B1,B2……PNPトランジスタのベース
電極、B3……NPNトランジスタのベース電極、C1,C2……
PNPトランジスタのコレクタ電極、C3……NPNトランジス
タのコレクタ電極、D,D……ディジット線、E1,E2……PN
Pトランジスタのエミッタ電極、E3〜E6……NPNトランジ
スタのエミッタ電極、Q1,Q2……PNPトランジスタ、Q3,Q
4……NPNトランジスタ、WT……ワード線(トップ)、WB
……ワード線(ボトム)。FIG. 1 (a) is a plan view of a semiconductor chip showing a main part of the first embodiment of the present invention, and FIG. 1 (b) is an A of FIG. 1 (a).
2A and 2B are sectional views of semiconductor chips arranged in the order of steps for explaining the manufacturing method of the first embodiment of the present invention, and FIG. ) Is a plan view of a semiconductor chip showing a main part of a second embodiment of the present invention,
FIG. 3B is a sectional view taken along the line AA ′ of FIG.
FIG. 5 is a circuit diagram of a PNP load type memory cell, FIG. 5 (a) is a plan view of a semiconductor chip showing a main part of a conventional example, and FIG. 5 (b) is a line AA 'in FIG. 5 (a). A sectional view and FIG. 6 are characteristic diagrams showing the current dependence of the gain β of the lateral PNP transistor. 1 ...... P - type semiconductor substrate, 2 ...... N + -type buried layer, 3 ...... N - -type semiconductor layer, 4 ...... first P - -type impurity layer, 5 ...... second P -
Type impurity layer, 6 ... second N + type impurity layer, 7 ... first
N + -type impurity layer, 8 ... P + -type base region, 9 ... P + -type emitter region, 10 ... polysilicon, 11 ... silicon oxide film, 12 ... silicon nitride film, 13 ... resist film, 14……
Collector lead-out area, B1, B2 …… PNP transistor base electrode, B3 …… NPN transistor base electrode, C1, C2 ……
PNP transistor collector electrode, C3 ... NPN transistor collector electrode, D, D ... Digit line, E1, E2 ... PN
P transistor emitter electrode, E3 to E6 …… NPN transistor emitter electrode, Q1, Q2 …… PNP transistor, Q3, Q
4 …… NPN transistor, WT …… Word line (top), WB
...... Word line (bottom).
Claims (1)
てなる半導体基板の前記第1導電型半導体層内にそれぞ
れ選択的に設けられている第1,第2の第2導電型不純物
層と、前記第1の第2の導電型不純物層内にそれぞれ選
択的に設けられている第1,第2の第1導電型不純物層と
を有し、前記第1,第2の第1導電型不純物層、前記第1
の第2導電型不純物層及び前記第1導電型半導体層をそ
れぞれエミッタ領域、ベース領域及びコレクタ領域とす
るマルチエミッタNPN(又はPNP)縦型駆動トランジスタ
と、前記第2の第2導電型不純物層、前記第1導電型半
導体層及び前記第1の第2導電型不純物層をそれぞれエ
ミッタ領域、ベース領域及びコレクタ領域とするPNP
(又はNPN)横型負荷トランジスタとからなるインバー
タを2個それぞれの入力端と出力端を互いに交差接続し
て構成されたメモリセルを含む半導体記憶装置におい
て、前記PNP(又はNPN)横型負荷トランジスタのエミッ
タ電極は、前記第2の第2導電型不純物層表面のうち前
記第1の第2導電型不純物層からみて近接部を避けて遠
隔部に接続して設けられ、前記第2の第2導電型不純物
層の電圧降下により前記PNP(又はNPN)横型負荷トラン
ジスタの実効エミッタ幅が書き込み動作時に保持動作時
より小さくなることを特徴とする半導体記憶装置。1. A first and second second conductivity type selectively provided in the first conductivity type semiconductor layer of a semiconductor substrate having a first conductivity type semiconductor layer on a semiconductor substrate. An impurity layer and first and second first conductivity type impurity layers that are selectively provided in the first and second conductivity type impurity layers, respectively. First conductivity type impurity layer, the first
Multi-emitter NPN (or PNP) vertical drive transistor having a second conductivity type impurity layer and the first conductivity type semiconductor layer as an emitter region, a base region and a collector region, respectively, and the second second conductivity type impurity layer. , A PNP having the first conductive type semiconductor layer and the first second conductive type impurity layer as an emitter region, a base region and a collector region, respectively.
(Or NPN) lateral load transistors, and a semiconductor memory device including a memory cell configured by connecting two inverters each having an input terminal and an output terminal cross-connected to each other, wherein an emitter of the PNP (or NPN) lateral load transistor is provided. The electrode is provided so as to be connected to a remote portion of the surface of the second impurity layer of the second conductivity type, avoiding a proximity portion as viewed from the impurity layer of the first second conductivity type, and the second conductivity type of the second conductivity type. A semiconductor memory device, wherein the effective emitter width of the PNP (or NPN) lateral load transistor is smaller than that during a holding operation during a writing operation due to a voltage drop in an impurity layer.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62083365A JPH0752753B2 (en) | 1987-04-03 | 1987-04-03 | Semiconductor memory device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62083365A JPH0752753B2 (en) | 1987-04-03 | 1987-04-03 | Semiconductor memory device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63249365A JPS63249365A (en) | 1988-10-17 |
| JPH0752753B2 true JPH0752753B2 (en) | 1995-06-05 |
Family
ID=13800399
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62083365A Expired - Lifetime JPH0752753B2 (en) | 1987-04-03 | 1987-04-03 | Semiconductor memory device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0752753B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3612089B2 (en) * | 1994-03-22 | 2005-01-19 | 株式会社ルネサステクノロジ | Band gap reference power supply |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62291167A (en) * | 1986-06-11 | 1987-12-17 | Mitsubishi Electric Corp | Semiconductor memory |
-
1987
- 1987-04-03 JP JP62083365A patent/JPH0752753B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63249365A (en) | 1988-10-17 |
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