半导体存储器制造技术

本发明专利技术的课题是得到一种由电路结构不至复杂化却能减少软差错的存储单元所组成的半导体存储器。由ＮＭＯＳ晶体管Ｎ１和ＰＭＯＳ晶体管Ｐ１构成倒相器Ｉ１，由ＮＭＯＳ晶体管Ｎ２和ＰＭＯＳ晶体管Ｐ２构成倒相器Ｉ２，倒相器Ｉ１和Ｉ２彼此交叉连接。把ＮＭＯＳ晶体管Ｎ１在Ｐ阱区ＰＷＯ内形成，把ＮＭＯＳ晶体管Ｎ２在Ｐ阱区ＰＷ１内形成。Ｐ阱区ＰＷＯ和Ｐ阱区ＰＷ１夹着Ｎ阱区ＮＷ，各自在后者的两侧形成。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
专利说明半导体存储器 [专利技术所属的技术]本专利技术涉及半导体存储器，尤其涉及谋求提高MOS静态RAM抗软差错的存储单元结构。伴随着存储单元的微细化，从封装材料中发出的α射线和来自宇宙的中子束等所产生的电子使得保持在存储节点上的数据发生反转，这类软差错的问题正日益显著。尤其是，当电源电压下降时，这类误动作显著出现。为了减少这类软差错，人们一直在进行各种尝试。例如，专利公报2589949号公布过一种SRAM存储单元结构，图37即是其结构的等效电路图。如该图所示，存储单元100由PMOS晶体管PT1和PT2，以及NMOS晶体管NT5～NT8、NT11、NT12、NT21和NT22构成。PMOS晶体管PT1和PT2的源极全都连接到电源电压Vcc，PMOS晶体管PT1的漏极经过节点101连接到PMOS晶体管PT2的栅极以及NMOS晶体管NT21和NT22的栅极，PMOS晶体管PT2的漏极经过节点111连接到PMOS晶体管PT1的栅极以及NMOS晶体管NT11和NT12的栅极。NMOS晶体管NT11和NT12的源极都接地，NMOS晶体管NT11的漏极经过节点101连接到PMOS晶体管PT1的漏极，NMOS晶体管NT12的漏极经过节点102和101连接到PMOS晶体管PT1的漏极。NMOS晶体管NT21和NT22的源极都接地，NMOS晶体管NT21的漏极经过节点111连接到PMOS晶体管PT2的漏极，NMOS晶体管NT22的漏极经过节点112和111连接到PMOS晶体管的漏极。NMOS晶体管NT5插在位线BL50和节点101之间，其栅极连接到字线WL50。NMOS晶体管NT6插在位线BL60和节点101之间，其栅极连接到字线WL60。NMOS晶体管NT7插在位线BL51和节点111之间，其栅极连接到字线WL50。NMOS晶体管NT8插在位线BL61和节点111之间，其栅极连接到字线WL60。在这样一种结构中，按照是从位线对BL50、BL51还是从位线对BL60、BL61得到数据，字线WL50或者字线WL60处于激活状态，通过使NMOS晶体管NT5和NT7或者NMOS晶体管NT6和NT8处于开态，可实现对作为存储节点的节点101和111的存取。在上述结构中，把通常只由一个NMOS晶体管构成的NMOS驱动晶体管用了两个NMOS晶体管(一个驱动晶体管分为NT11和NT12，另一个分为NT21和NT22)。因此，应把作为PMOS晶体管PT1(PT2)的漏极的存储节点分开为节点101(111)和节点102(112)，把NMOS晶体管NT11(NT21)和NMOS晶体管NT12(NT22)分别形成在PMOS晶体管PT1(PT2)所形成的N阱区的两侧。这样一来，上述N阱区可以防止能量粒子撞击其一侧所产生的电子或空穴影响到与上述N阱区相反一侧的耗尽区，从而能够降低软差错的发生率。但是，上述SRAM存储单元对于减少软差错仍然不够彻底，而且，问题是本来只用一个晶体管来构成驱动晶体管就可以了，现在却要用到两个晶体管，从而电路结构变得复杂化。本专利技术就是为了解决上述问题提出来的，目的在于得到一种其存储单元结构的电路并不复杂，却能够减少软差错的半导体存储器。本专利技术第一方面所述的半导体存储器具有包括相互交叉连接的第一和第二倒相器的存储单元，第一导电类型被定义为第一类，第二导电类型被定义为第二类，上述第一倒相器由属于第一类的第一场效应晶体管和属于第二类的第一场效应晶体管构成；上述第二倒相器由属于第一类的第二场效应晶体管和属于第二类的第二场效应晶体管构成。上述同属于第一类的第一和第二场效应晶体管，分别在相互独立的同属于第二类的第一和第二阱区形成。另外，本专利技术第二方面的专利技术是本专利技术第一方面所述的半导体存储器，上述第一倒相器的输出部分包括把上述属于第一类的第一场效应晶体管的一个电极与上述属于第二类的第一场效应晶体管的一个电极连接起来的连接部分，输入部分包括把上述属于第一类的第一场效应晶体管的控制电极与上述属于第二类的第一场效应晶体管的控制电极连接起来的连接部分，上述第二倒相器的输出部分包括把属于第一类的第二场效应晶体管的一个电极与上述属于第二类的第二场效应晶体管的一个电极连接起来的连接部分，输入部分包括把上述属于第一类的第二场效应晶体管的控制电极与上述属于第二类的第二场效应晶体管的控制电极连接起来的连接部分，上述存储单元还进一步包括属于第一类的第三场效应晶体管和属于第一类的第四场效应晶体管，其中属于第一类的第三场效应晶体管的一个电极连接到把上述第一倒相器的输出部分与上述第二倒相器的输入部分进行电连接的第一存储端子，另一个电极连接到第一位线，字线连接到控制电极；属于第一类的第四场效应晶体管的一个电极连接到把上述第二倒相器的输出部分与上述第一倒相器的输入部分进行电连接的第二存储端子，另一个电极连接到第二位线，字线连接到控制电极，上述属于第一类的第三和第四场效应晶体管分别在同属于第二类的第二和第一阱区形成。另外，本专利技术第三方面的专利技术是本专利技术第二方面所述的半导体存储器，上述属于第一类的第一至第四场效应晶体管的一个电极是相互独立形成的。另外，本专利技术第四方面的专利技术是本专利技术第二方面所述的半导体存储器，上述属于第一类的第一、第三场效应晶体管和上述属于第二类的第一场效应晶体管沿着上述字线的形成方向大致排列在一条直线上进行布局，上述属于第一类的第二、第四场效应晶体管和上述属于第二类的第二场效应晶体管沿着上述字线的形成方向大致排列在一条直线上进行布局。另外，本专利技术第五方面的专利技术是本专利技术第一方面所述的半导体存储器，在布局上，使得上述属于第一类的第一和第二场效应晶体管相对于上述存储单元的中心点相互呈点对称排列。另外，本专利技术第六方面的专利技术是本专利技术第二方面所述的半导体存储器，在布局上，使得上述属于第一类的第三和第四场效应晶体管相对于上述存储单元的中心点相互呈点对称排列。另外，本专利技术第七方面的专利技术是本专利技术第二方面所述的半导体存储器，上述属于第一类的第一和第二场效应晶体管的控制电极的宽度，被设定为比上述属于第一类的第三和第四场效应晶体管的控制电极宽度要宽。另外，本专利技术第八方面的专利技术是本专利技术第一至第七方面的任一方面中所述的半导体存储器，上述存储单元进一步包括有插在上述第一倒相器的输入部分和上述第二存储端子之间的第一电阻元件，插在上述第二倒相器的输入部分和上述第一存储端子之间的第二电阻元件。另外，本专利技术第九方面的专利技术是本专利技术第八方面所述的半导体存储器，其中包括上述第一和第二电阻元件为采用电阻率比CoSi高的金属材料制成的高阻金属布线。另外，本专利技术第十方面的专利技术是本专利技术第八方面所述的半导体存储器，其中包括上述第一和第二电阻元件为采用电阻率比CoSi高的多晶硅制成的高阻多晶硅布线。另外，本专利技术第十一方面的专利技术是本专利技术第二方面所述的半导体存储器，上述属于第一类的第三和第四场效应晶体管的控制电极与上述字线共用一条多晶硅布线。另外，本专利技术第十二方面的专利技术是本专利技术第二方面所述的半导体存储器，上述字线包括相互独立的第一和第二字线，上述属于第一类的第三场效应晶体管的控制电极被连接到上述第一字线，上述属于第一类的第四场效应晶体管的控制电极被连接到上述第二字线。另外，本专利技术第十三方面的专利技术是本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体存储器，其中的存储单元包括了两个互相交叉连接的第一和第二倒相器，其特征在于： 第一导电类型被定义为第一类，第二导电类型被定义为第二类， 上述第一倒相器由属于第一类的第一场效应晶体管和属于第二类的第一场效应晶体管构成， 上述第二倒相器由属于第一类的第二场效应晶体管和属于第二类的第二场效应晶体管构成， 上述属于第一类的第一和第二场效应晶体管分别在相互独立的属于第二类的第一和第二阱区形成。

【技术特征摘要】
JP 2000-12-6 371153/001.一种半导体存储器，其中的存储单元包括了两个互相交叉连接的第一和第二倒相器，其特征在于第一导电类型被定义为第一类，第二导电类型被定义为第二类，上述第一倒相器由属于第一类的第一场效应晶体管和属于第二类的第一场效应晶体管构成，上述第二倒相器由属于第一类的第二场效应晶体管和属于第二类的第二场效应晶体管构成，上述属于第一类的第一和第二场效应晶体管分别在相互独立的属于第二类的第一和第二阱区形成。2.如权利要求1所述的半导体存储器，其特征在于上述第一倒相器的输出部分包括把上述属于第一类的第一场效应晶体管的一个电极与上述属于第二类的第一场效应晶体管的一个电极连接起来的连接部分，输入部分则包括把上述属于第一类的第一场效应晶体管的控制电极与上述属于第二类的第一场效应晶体管连接起来的连接部分；上述第二倒相器的输出部分包括把上述属于第一类的第二场效应晶体管的一个电极与上述属于第二类的第二场效应晶体管的一个电极连接起来的连接部分，输入部分则包括把上述属于第一类的第二场效应晶体管的控制电极与上述属于第二类的第二场效应晶体管的控制电极连接起来的连接部分；上述存储单元进一步包括属于第一类的第三场效应晶体管，它的一个电极接到与上述第一倒相器的输出部分和上述第二倒相器的输入部分进行电连接的第一存储端子，另一个电极接到第一位线，字线接到控制电极；属于第一类的第四场效应晶体管，它的一个电极接到与上述第二倒相器的输出部分和上述第一倒相器的输入部分进行电连接的第二存储端子，另一个电极接到第二位线，字线接到控制电极；上述属于第一类的第三和第四场效应晶体管分别在属于第二类的第二和第一阱区形成。3.如权利要求2所述的半导体存储器，其特征在于上述属于第一类的第一至第四场效应晶体管内的一个电极是相互独立形成的。4.如权利要求2所述的半导体存储器，其特征在于上述属于第一类的第一、第三场效应晶体管和上述属于第二类的第一场效应晶体管沿着上述字线的形成方向大致排列在一条直线上进行布局，上述属于第一类的第二、第四场效应晶体管和上述属于第二类的第二场效应晶体管沿着上述字线的形成方向大致排列在一条直线上进行布局。5.如权利要求1所述的半导体存储器，其特征在于在布局上，使得上述属于第一类的第一和第二场效应晶体管相对于上述存储单元的中心点相互呈点对称排列。6.如权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：新居浩二，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]