发明名称 半导体记忆体装置的行路径之布局结构及方法
摘要 本发明关系到一半导体装置的布局结构且尤其关系到为一半导体记忆装置的行路径之布局结构,此处为电晶体所占据区域将加以降低至可容许的最小值,因此除了半导体装置的高集积度以及记忆格的微小化之外,该行路径电晶体可以保持在一有效的配置之下,于前面所提到布局构造中,该行路径电晶体的活性区系与位元线对纵向地垂直,因而使其可以减少为记忆格总数所占据的区域。
申请公布号 TW495957 申请公布日期 2002.07.21
申请号 TW090103137 申请日期 2001.02.13
申请人 三星电子股份有限公司 发明人 梁香子
分类号 H01L27/00;G11C11/40 主分类号 H01L27/00
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种半导体记忆装置之行路径布局构造,其中分 别与位元线(其又与数个记忆格加以连接)连接之 相同导电型式第一与第二电晶体之活性区的纵向 大致上系与位元线对所有者垂直。2.如申请专利 范围第1项之构造,其中第一与第二电晶体之一布 局构造保持: 汲极或源极两者之一系与位元线对之一连接而另 一汲极或源极系与切面资料线对之一连接; 用于第一与第二电晶体之活性区的一侧系共同与 邻近于第一与第二电晶体(其系与各别记忆格之位 元线对连接)之记忆格的位元线对连接;以及 该第一与第二电晶体之共享区系经由第二接触线 与切面线对接触而该第一与第二电晶体之非共享 活性区系经由第一接触线与位元线对接触。3.如 申请专利范围第2项之构造,其中分别地与位元线 对连接之该第一与第二电晶体之活性区系分别地 与金属导电层之第一接触线接触而该第一接点系 在第一接触线与位元线对彼此分别地交叉点处加 以形成。4.如申请专利范围第2项之构造,其中分别 地与切面资料线对连接之该第一与第二电晶体之 活性区系分别地与金属导电层之第二接触线接触 而该第二接点系在第二接触线与切面资料线对彼 此分别地交叉点处加以形成。5.如申请专利范围 第1项之构造,其中相同导电型式第一与第二电晶 体系为写入路径NMOS电晶体与读取路径PMOS电晶体 。6.如申请专利范围第1项之构造,其中该电晶体之 非共享活性区的边缘系以直接与邻接于非共享活 性区成网状的锯齿型方式加以形成,而一接点系以 锯齿型活性区的突出部份处之第一接触线加以作 成。7.如申请专利范围第2项之构造,其中以位元线 相同之第一金属所制成的切面资料线对系与位元 线对平行配置。8.如申请专利范围第1项之构造,其 中该第一与第二电晶体系在由全数的记忆格所占 据之一区域内以一预定长度之一多列构造方式加 以配置。9.如申请专利范围第1项之构造,其中该第 一与第二电晶体系由一预定数目的电晶体以一预 定长度之一多行与多列的混合构造方式加以配置 。10.如申请专利范围第9项之构造,其中该第一与 第二电晶体系由用于位元线第一电晶体与用于位 元柱的第二电晶体以一预定的顶/底顺序方式加以 配置。11.如申请专利范围第8项之构造,其中用于 闸极信号之一预定尺寸的空间系在第一与第二电 晶体的配置中由全数的记忆格所占据之一区域内 位于预定数目的记忆格行的两侧处加以形成。12. 如申请专利范围第7项之构造,其中该第一金属系 为铝。13.如申请专利范围第3或4项之构造,其中该 金属导电层系为钨。14.一种用以建构一半导体装 置之一写入行路径布局构造之方法,包含以下步骤 : 设定第一与第二电晶体,其包括分别地与数个记忆 格连接的位元线对,与该位元线对平行配置的切面 资料位元线对,第一接触线,金属导电层(安置于位 元线对之下而经由第一接点与位元线对接触),第 二接触线,一金属导电层(安置于位元线对之下而 经由第二接点与切面资料线对接触),汲极与源极, 与位元线对之纵向垂直之该活性区,以及与位元线 对连接的电晶体; 藉由使第一与第二电晶体的汲极分别与第一接触 线接触以及藉由接触部份将第一与第二电晶体与 位元线对连接,经由该第一接点,该第一接触线与 位元线对交叉; 藉由将第一与第二电晶体的源极定位为在直接相 邻记忆格的电晶体共享配置中,定位为与第二接触 线接触以及经由第二接点作成与部份(第二接触线 和切面资料线对彼此交叉处)之一接点;以及 以一顶/底顺序的方式排列用于位元线之第一电晶 体与用于位元线柱(位于为全数的记忆格所占据之 区域内)的第二电晶体。15.如申请专利范围第14项 之方法,其中该位元线对与切面资料线对系为相的 金属线所作成。16.如申请专利范围第14项之方法, 其中在籍由形成第一与第二电晶体的一个锯齿型 汲极边缘,藉由造成锯齿型汲极的突出部份与第一 接触线间的接点,并且更进一步地藉由造成网状的 相邻汲极的街点以便备置第一与第二电晶体的步 骤中额外包括一步骤。17.如申请专利范围第14项 之方法,其中于全数的记忆格所占据之一区域内以 一预定长度之一多别的混合构造方式配置第一与 第二电晶体的步骤中额外包括一步骤。18.如申请 专利范围第14项之方法,其中于一预定,全数的记忆 格所占据之一区域内以一预定长度之一矩阵(多行 与多列)构造方式配置第一与第二电晶体的步骤中 额外包括一步骤。19.如申请专利范围第14项之方 法,其中用于闸极信号之一预定尺寸的空间系在第 一与第二电晶体的配置中由全数的记忆格所占据 之一区域内于预定数目的记忆格行的两侧处加以 形成。20.一种半导体记忆装置之行路径布局构造, 包含: 位元线对,分别地在平行于Y-轴的记忆格间以一预 定间隔与数个记忆格连接;以及 写入路径NMOS电晶体的活性区与读出路径PMOS电晶 体的活性区以垂直于位元线对的方式纵向地加以 形成。21.如申请专利范围第20项之构造,其中该第 一与第二电晶体包含:写入路径NMOS电晶体的活性 区与读出路径PMOS电晶体的活性区系以垂直于位元 线对的方式纵向地加以配置,而写入路径NMOS电晶 体与读出路径PMOS电晶体系分别地加以配置于位元 线对之上或之下。22.如申请专利范围第20项之构 造,其中该第一与第二电晶体的写入路径NMOS电晶 体与读出路径PMOS电晶体之活性区系以垂直于位元 线对纵向的方式地加以配置,而读出路径PMOS电晶 体系加以定位于位元线对之上但写入路径NMOS电晶 体系加以定位于位元线对之下。23.如申请专利范 围第20项之构造,其中位于位元线对上的该写入路 径NMOS电晶体(第一与第二电晶体)之活性区系以垂 直于位元线对纵向的方式地加以配置,但定位于位 元线对下的读出路径PMOS电晶体(第一与第二电晶 体)之活性区系以平行于位元线对纵向的方式地加 以配置。24.如申请专利范围第21或22项之构造,其 中该写入与读取行路径布局构造更包含: 切面资料线对,平行于位元线对加以定位; 第一接触线,一金属导电层定位于位元线对底部以 便经由第二接点与切面资料线对接触; 第二接触线,一金属导电层定位于位元线对底部以 便经由第二接点与切面资料线对接触;以及 电晶体,定位于接触线之下,具有闸极,汲极与源极 活性区,该活性区系以垂直于位元线对纵向的方式 加以定位,其中该汲极/源极活性区域之一侧边区 域系分别地与第一接触线(其与位元线对交叉以便 用锯齿型网状方式经由位于一边缘处之第一接点 加以连接),该边缘部份(邻近的活性区域彼此接触) 系彼此相互插入,汲极/源极活性区的另一侧系与 邻近记忆格的电晶体共享,分别地与第二接触线接 触,经由第二接点于第二接触线与切面资料线对彼 此交叉点处接触,并与切面资料线对连接,而电晶 体在全数记忆格的区域内具有一预定数目记忆格 之行路径两侧形成一预定尺寸的空间,用于位元线 对的第一电晶体与用于位元线柱的第二电晶体系 以一顶/底的顺序加以配置并且与位元线对连接。 25.如申请专利范围第23项之构造,其中该写入行路 径布局构造更包含: 切面资料线对,平行于位元线对加以定位; 第一接触线,一金属导电层定位于位元线对之下以 便经由第一接点与切面资料线对接触; 第二接触线,一金属导电层定位于位元线对之下以 便经由第二接点与切面资料线对接触;以及 电晶体,配置于接触线之下,具有闸极,汲极与源极 活性区,该活性区系以垂直于位元线对纵向的方式 加以配置,该汲极区域系分别地与第一接触线(其 与位元线对交叉以便用锯齿型网状方式经由位于 一边缘处之第一接点加以连接),该部份邻近汲极 处以网状方式接触,该源极区系与邻近记忆格的电 晶体共享,分别地与第二接触线接触,经由第二接 点于第二接触线与切面资料线对彼此交叉点处接 触,并与切面资料线对连接,而电晶体在全数记忆 格的区域内之一预定数目记忆格之行的两侧处形 成一预定尺寸的空间,用于位元线对的第一电晶体 与用于位元线柱的第二电晶体系以一顶/底的顺序 加以配置并且与位元线对连接。26.如申请专利范 围第25项之构造,其中该位元线对与切面资料线对 系为相同的金属线。27.如申请专利范围第25项之 构造,其中一接点系在锯齿型活性区的突出部份处 与第一接线加以作成。图式简单说明: 图1系为一等效电路图用于举例说明一半导体装置 之习知行路径电晶体; 图2系为一等效电路图用于举例说明用于一单位元 线之一半导体装置的一个写入路径; 图3包括说明图形用于举例说明了限定应用至图4 到7的行路径电晶体之布局构造; 图4系为一平面示图用于举例说明根据本发明之一 第一具体实例之一半导体记忆装置的行路径电晶 体的一个部份布局构造; 图5系为一平面示图用于举例说明根据本发明之第 一具体实例的行路径电晶体的布局构造中之一单 电晶体100-1-a的配置; 图6系为一平面示图用于举例说明根据本发明之一 具体实例的电晶体之一非共享活性区; 图7系为一平面示图用于概要地举例说明根据本发 明之一具体实例的层之布局构造; 图8系为一平面示图用于举例说明被应用至根据本 发明之一第二具体实例的一个半导体记忆装置之 16个行记忆格之行路径电晶体的布局构造;以及 图9(图9a-9d)系为平面示图用于举例说明被应用至 根据本发明之一第三具体实例的一个SRAM之32个行 记忆格之行路径电晶体的布局构造。
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