发明名称 半导体装置及其制造方法
摘要 [课题]提供一种可防止复数感测放大器之驱动所引起之各个感测放大器之感测速度降低的半导体装置。[解决手段]在磊晶层3之主表面内,选择性配设含有P型杂质之 P型阱层6,与P型阱层6之底面接触地配设含有N型杂质之N型底层7。P型阱层2,系配设成可与N型底层7接触之厚度,藉由N型底层7与P型阱层2形成PN接合。又,在磊晶层3之主表面内,选择性配设于其间夹持 P型阱层6之含有N型杂质之N型阱层4与含有P型杂质之P型阱层5。
申请公布号 TW548778 申请公布日期 2003.08.21
申请号 TW091116346 申请日期 2002.07.23
申请人 三菱电机股份有限公司 发明人 国清辰也;滨本武史;田中义典
分类号 H01L21/70 主分类号 H01L21/70
代理机构 代理人 洪澄文 台北市大安区信义路四段二七九号三楼
主权项 1.一种半导体装置,包括:第1导电型之主半导体层,配设于半导体基板之主表面全面,于其上侧配设有复数配线层;第1导电型之第1半导体层,选择性配设于上述主半导体层之第1主表面;第1导电型之第2半导体层及第2导电型之第3半导体层,其间夹持着上述第1半导体层,与上述第1半导体层邻接而被选择性配设于上述主半导体层之上述第1主表面内;第2导电型之第4半导体层,至少与上述第1半导体层之底面接触般,于上述第1半导体层下部之上述主半导体层内部被选择性配设;及第1导电型之第5半导体层,配设于上述主半导体层之第2主表面内全面;上述第5半导体层系配设为与上述第4半导体层之间形成PN接合之厚度,于上述第5半导体层与上述第4半导体层之间具有接合电容;上述复数配线层系包括:第1电源配线,供给第1电压;及第2电源配线,供给较第1电压为低之第2电压;上述第3半导体层系电连接于上述第1电源配线;上述第2半导体层系电连接于上述第2电源配线。2.如申请专利范围第1项之半导体装置,其中,上述主半导体层系相当于磊晶基板之磊晶层,上述第5半导体层,系配设成披覆上述半导体基板之上述主表面全面。3.如申请专利范围第1项之半导体装置,其中,上述主半导体层系相当于SOI基板之SOI层,上述第5半导体层系配设成披覆上述SOI层下部所配设之埋入绝缘膜之主表面全面。4.如申请专利范围第3项之半导体装置,其中,上述第1及第3半导体层之厚度为相同,上述第4半导体层,系配设成与上述第3半导体层之底面接触。5.如申请专利范围第2或3项之半导体装置,其中,上述第5半导体层系被区分为:与上述第1半导体层之下部对应之第1区,及与上述第2半导体层之下部对应之第2区,上述第2区之厚度系大于上述第1区之厚度,上述第2区,系配设为突出于上述第2半导体层之方向。6.如申请专利范围第5项之半导体装置,其中,另包括:第1导电型之拴塞层,贯通上述第2半导体层及上述主半导体层,且到达上述第5半导体层之上述第1区与上述第2区之界面部,且上述第2电压系介由上述拴塞层供至上述第5半导体层。7.如申请专利范围第1项之半导体装置,其中,上述第1及第2电源配线系供给感测放大器之驱动电源用的配线。8.如申请专利范围第1项之半导体装置,其中,上述第1及第2电源配线系供给反相器之驱动电源用的配线。9.一种半导体装置之制造方法,上述半导体装置包括:第1导电型之主半导体层,配设于半导体基板之主表面全面,于其上侧配设有复数配线层;第1导电型之第1半导体层,选择性配设于上述主半导体层之第1主表面;第1导电型之第2半导体层及第2导电型之第3半导体层,其间夹持着上述第1半导体层,与上述第1半导体层邻接而被选择性配设于上述主半导体层之上述第1主表面内;第2导电型之第4半导体层,至少与上述第1半导体层之底面接触般,于上述第1半导体层下部之上述主半导体层内部被选择性配设;及第1导电型之第5半导体层,配设于上述主半导体层之第2主表面内全面;上述半导体装置之制造方法包括:(a)准备具有较高浓度之第1导电型杂质之基板作为上述半导体基板之步骤;及(b)于上述半导体基板之主表面全面形成上述主半导体层之后,在形成上述第1至第4半导体层之前,将上述半导体基板于900℃至1200℃之温度范围内进行30分以上之加热,以使上述半导体基板中之上述第1导电型杂质扩散而形成上述第5半导体层之步骤。10.如申请专利范围第9项之半导体装置之制造方法,其中,上述步骤(b),系兼用:在上述主半导体层之上述第1主表面内选择性形成元件分离绝缘膜之步骤。11.如申请专利范围第9项之半导体装置之制造方法,其中,上述半导体基板之加热时间为150分至400分。12.一种半导体装置之制造方法,上述半导体装置包括:第1导电型之主半导体层,配设于半导体基板之主表面全面,于其上侧配设有复数配线层;第1导电型之第1半导体层,选择性配设于上述主半导体层之第1主表面;第1导电型之第2半导体层及第2导电型之第3半导体层,其间夹持着上述第1半导体层,与上述第1半导体层邻接而被选择性配设于上述主半导体层之上述第1主表面;第2导电型之第4半导体层,至少与上述第1半导体层之底面接触般,于上述第1半导体层下部之上述主半导体层内部被选择性配设;及第1导电型之第5半导体层,配设于上述主半导体层之第2主表面内全面;上述半导体装置之制造方法包括:于半导体基板之主表面全面形成上述主半导体层之后,在形成上述第1至第4半导体层之前,于上述主半导体层之全面进行第1导电型杂质之离子植入而形成上述第5半导体层之步骤。图式简单说明:图1系本发明第1实施形态之半导体装置之特征部构成之剖面图。图2系本发明第1实施形态之半导体装置之电路构成图。图3系本发明第1实施形态之半导体装置之动作说明之时序流程图。图4系本发明第1实施形态之半导体装置之动作模拟结果之说明图。图5系本发明第1实施形态之半导体装置之动作模拟结果之说明图。图6系本发明第1实施形态之半导体装置之动作模拟结果之说明图。图7系本发明第1实施形态之半导体装置之杂质分布之模拟结果之说明图。图8系本发明第1实施形态之半导体装置之杂质分布之模拟结果之说明图。图9系本发明第1实施形态之半导体装置之接合电容之变化之模拟结果之说明图。图10系本发明第1实施形态之半导体装置之电阻系数之变化之模拟结果之说明图。图11系本发明第1实施形态之半导体装置之变形例之构成剖面图。图12系本发明第1实施形态之半导体装置之变形例之构成剖面图。图13系本发明第1实施形态之半导体装置之N型阱层之电位固定用之构成剖面图。图14系本发明第1实施形态之半导体装置之N型阱层之电位固定用之构成剖面图。图15系本发明第2实施形态之半导体装置之电路构成图。图16系本发明第2实施形态之半导体装置之特征部构成之剖面图。图17系一般之1电晶体格方式之DRAM之电路构成图。图18系一般之DRAM之全体构成图。图19系一般之DRAM之记忆阵列区块之全体构成图。图20系一般之DRAM之记忆阵列之构成图。图21系一般之DRAM之感测放大器之周围构成图。图22系一般之DRAM之感测放大器之电源供给用之配线之说明图。图23系一般之DRAM之动作说明图。
地址 日本