JPH01133357A - Semiconductor memory - Google Patents
Semiconductor memoryInfo
- Publication number
- JPH01133357A JPH01133357A JP62293001A JP29300187A JPH01133357A JP H01133357 A JPH01133357 A JP H01133357A JP 62293001 A JP62293001 A JP 62293001A JP 29300187 A JP29300187 A JP 29300187A JP H01133357 A JPH01133357 A JP H01133357A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transistor
- semiconductor memory
- gate electrode
- electrode
- drain
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 27
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 abstract description 16
- 230000010354 integration Effects 0.000 abstract description 8
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Semiconductor Memories (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
半導体記憶装置のメモリーセルの構造の改良に関し、
トレンチ構造のキャパシタを形成することなく、且つ高
集積度化に対して対応が可能な半導体記憶装置の提供を
目的とし、
メモリーセルを二個のトランジスタで構成し、第1のト
ランジスタのドレインAが第2のトランジスタのゲート
電極Bに接続され、第2のトランジスタが前記ゲート電
極Bと誘電体膜を介して対向するコントロールゲートを
具備する構造を有するよう構成する。[Detailed Description of the Invention] [Summary] Regarding the improvement of the structure of a memory cell of a semiconductor memory device, the present invention provides a semiconductor memory device that does not require the formation of a trench-structured capacitor and is compatible with higher integration. A memory cell is configured with two transistors, the drain A of the first transistor is connected to the gate electrode B of the second transistor, and the second transistor is connected to the gate electrode B through a dielectric film. The structure includes control gates facing each other.
本発明は、半導体記憶装置に係り、特にメモリーセルの
構造の改良に関するものである。The present invention relates to semiconductor memory devices, and particularly to improvements in the structure of memory cells.
半導体記憶装置、例えばMOS −DRAMの容量は近
年増加の一途をたどり、1Mbitから4Mbitにな
ろうとしている。The capacity of semiconductor memory devices, such as MOS-DRAMs, has been increasing in recent years, and is about to increase from 1 Mbit to 4 Mbit.
このように高集積度化すると、キャパシタの誘電体膜の
面積を確保するのが困難になり、そのためにトレンチ構
造が採用されようとしている。As the degree of integration increases in this way, it becomes difficult to secure a sufficient area for the dielectric film of the capacitor, and for this reason, a trench structure is being adopted.
しかし、必要な容量のキャパシタを形成するには、トレ
ンチの深さを深くしなければならないので、製造が非常
に難しくなる。However, in order to form a capacitor of the required capacity, the depth of the trench must be increased, making manufacturing very difficult.
このため、トレンチ構造は16M bit程度までしか
用いることができないと考えられている。For this reason, it is thought that the trench structure can only be used up to about 16 Mbit.
以上のような状況から高集積度化が可能で且つトレンチ
構造を形成しない、製造が容易な半導体記憶装置が要望
されている。Under the above circumstances, there is a demand for a semiconductor memory device that can be highly integrated, does not have a trench structure, and is easy to manufacture.
従来の半導体記憶装置について第4図により説明する。 A conventional semiconductor memory device will be explained with reference to FIG.
第4図(a)において、21はシリコン基板、22はソ
ース、22aはソース電極、23はゲート電極、24は
ゲート酸化膜、25はドレイン、26はドレイン電極、
27は誘電体膜、28は対向電極であり、ゲート電極2
3は半導体記”憶装置のワード線に接続され、ソース2
2は半導体記憶装置のビット線と接続され、ドレイン電
極26と誘電体膜27と対向電極28とによりキャパシ
タを形成して用いている。In FIG. 4(a), 21 is a silicon substrate, 22 is a source, 22a is a source electrode, 23 is a gate electrode, 24 is a gate oxide film, 25 is a drain, 26 is a drain electrode,
27 is a dielectric film, 28 is a counter electrode, and gate electrode 2
3 is connected to the word line of the semiconductor memory device, and the source 2
Reference numeral 2 is connected to a bit line of a semiconductor memory device, and a drain electrode 26, a dielectric film 27, and a counter electrode 28 form a capacitor.
しかしながら、半導体記憶装置の高集積度化に伴いない
このような平面的な構造に出来ない場合には、第4図(
b)に示すようなトレンチ構造を採用している。However, if such a planar structure cannot be achieved due to the increasing degree of integration of semiconductor memory devices, the structure shown in FIG. 4 (
A trench structure as shown in b) is adopted.
第4図(b)において、36はドレイン電極、37は誘
電体膜、38は対向電極であり、この三者でキャパシタ
を形成している。In FIG. 4(b), 36 is a drain electrode, 37 is a dielectric film, and 38 is a counter electrode, these three forming a capacitor.
以上説明の従来の半導体記憶装置で問題となるのは、半
導体記憶装置のキャパシタの容1cが、C:キャパシタ
の容量
ε。:真空の誘電率
εS:誘電体膜の誘電率
d:誘電体膜の厚さ
S:誘電体膜の面積
で現されるので、誘電体膜の材料がきまると、キャパシ
タの容量Cは誘電体膜の面積及び誘電体膜の膜厚により
定まるが、膜厚の減少は耐圧の低下となり、面積の増加
は高集積度化の障害となる。The problem with the conventional semiconductor memory device described above is that the capacitance 1c of the capacitor of the semiconductor memory device is C: the capacitance ε of the capacitor. : Permittivity of vacuum εS : Permittivity of dielectric film d : Thickness of dielectric film S : Area of dielectric film, so once the material of the dielectric film is determined, the capacitance C of the capacitor is equal to that of the dielectric film. Although it is determined by the area of the film and the thickness of the dielectric film, a decrease in the film thickness will result in a decrease in withstand voltage, and an increase in the area will be an obstacle to higher integration.
又、キャパシタの構造をトレンチ構造とする場合には、
高集積度化するにはトレンチの深さを深くしなければな
らないので、製造が非常に難しくなることである。Moreover, when the structure of the capacitor is a trench structure,
In order to achieve high integration, the depth of the trench must be increased, which makes manufacturing extremely difficult.
本発明は以上のような状況からトレンチ構造のキャパシ
タを形成することなく、且つ高集積度化に対して対応が
可能な半導体記憶装置の提供を目的としたものである。In view of the above-mentioned circumstances, it is an object of the present invention to provide a semiconductor memory device that does not require the formation of a trench-structured capacitor and is capable of responding to higher integration.
上記問題点は、メモリーセルを二個のトランジスタで構
成し、第1のトランジスタのドレインAが第2のトラン
ジスタのゲート電極Bに接続され、第2のトランジスタ
がこのゲート電極Bと誘電体膜を介して対向するコント
ロールゲートを具備する構造を有する本発明による半導
体記憶装置によって解決される。The above problem arises when a memory cell is configured with two transistors, the drain A of the first transistor is connected to the gate electrode B of the second transistor, and the second transistor connects the gate electrode B and the dielectric film. This problem is solved by a semiconductor memory device according to the present invention, which has a structure including control gates facing each other via a semiconductor memory device.
即ち本発明においては、半導体記憶装置のメモリーセル
を二個のトランジスタで構成し、第1のトランジスタの
ドレインAを第2のトランジスタのゲート電極Bに接続
して、このゲート電極Bに電荷を蓄積し、第2のトラン
ジスタのソースBと11478間を導通させるのである
。That is, in the present invention, a memory cell of a semiconductor memory device is configured with two transistors, the drain A of the first transistor is connected to the gate electrode B of the second transistor, and charge is accumulated in the gate electrode B. Then, conduction is established between the source B of the second transistor and 11478.
実際に読み出すには第2のトランジスタのコントロール
ゲートに電圧を加え、第2のトランジスタの選択を行い
、第2のトランジスタのチャンネルが反転し電流が充分
流れるようにし、導通状態を検出しなければならない。To actually read data, a voltage must be applied to the control gate of the second transistor, the second transistor must be selected, the channel of the second transistor must be inverted so that sufficient current flows, and the conduction state must be detected. .
このようにすると、高集積度化した半導体記憶装置にお
いてトレンチによるキャパシタを用いることなく、非常
に簡単に半導体記憶装置を製造することが可能となる。In this way, it becomes possible to manufacture a highly integrated semiconductor memory device very easily without using a trench-based capacitor.
以下第1図〜第3図について本発明の一実施例を説明す
る。An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 3.
第1図において、1はシリコン基板、2はソースA、2
aはソース電極A、3はゲート電極A、 4はゲート酸
化膜A、5はドレインAであり、これらの末尾にAがつ
いているものは第1のトランジスタを構成している。In FIG. 1, 1 is a silicon substrate, 2 is a source A, 2
a is a source electrode A, 3 is a gate electrode A, 4 is a gate oxide film A, and 5 is a drain A, and those having A at the end constitute the first transistor.
6はソースB、7はゲート電極B、8はゲート酸化膜B
、9はドレインB、10はコントロールゲート10.1
1は誘電体膜であり、これらの末尾にBがつくか或いは
AもBもつかないものは第2のトランジスタを構成して
いる。6 is source B, 7 is gate electrode B, 8 is gate oxide film B
, 9 is the drain B, 10 is the control gate 10.1
1 is a dielectric film, and those having B at the end or having neither A nor B constitute the second transistor.
第2図はこれらの平面的な配置を模式的に示す平面図で
、第1のトランジスタのドレインA5と第2のトランジ
スタのゲート電極B7とが接続されている。FIG. 2 is a plan view schematically showing their planar arrangement, in which the drain A5 of the first transistor and the gate electrode B7 of the second transistor are connected.
第3図は本実施例の配線接続を示しており、コラムデコ
ーダよりの信号を伝える二つのビット線はそれぞれ第1
のトランジスタのソース電極2aと第2のトランジスタ
のドレイン電極9aと接続され、ロウデコーダよりの信
号を伝える二つのワード線はそれぞれ第1のトランジス
タのゲート電極A3と第2のトランジスタのコントロー
ルゲート10と接続され、第2のトランジスタのソース
電極86aは基板或いは配線と接続されている。Figure 3 shows the wiring connections of this embodiment, where the two bit lines transmitting signals from the column decoder are connected to the first
The two word lines, which are connected to the source electrode 2a of the transistor and the drain electrode 9a of the second transistor and transmit signals from the row decoder, are connected to the gate electrode A3 of the first transistor and the control gate 10 of the second transistor, respectively. The source electrode 86a of the second transistor is connected to the substrate or wiring.
ワード線2とビット線lで第1のトランジスタを通して
第2のトランジスタに書き込みを行い、ワード線1とビ
ット線2で第2のトランジスタの情報の読み出しを行う
。Word line 2 and bit line 1 write to the second transistor through the first transistor, and word line 1 and bit line 2 read information from the second transistor.
このような構造と配線接続を有する本実施例の半導体記
憶装置においては、第2のトランジスタはコントロール
ゲートlOに印加する電圧によりトランジスタとして作
動するから、ゲート電極B7とコントロールゲート10
及びその間の誘電体膜11とからなるキャパシタの容量
を大きくしなくても良いので、本発明は高集積度化した
半導体記憶装置に用いることが可能となる。In the semiconductor memory device of this embodiment having such a structure and wiring connection, since the second transistor operates as a transistor by the voltage applied to the control gate 10, the gate electrode B7 and the control gate 10
Since there is no need to increase the capacitance of the capacitor consisting of the capacitor and the dielectric film 11 therebetween, the present invention can be used in highly integrated semiconductor memory devices.
以上の説明から明らかなように、半導体記憶装置がキャ
パシタ方式の場合には、高集積度化に伴いメモリーセル
に蓄積する電荷量が減少し限界があるが、本発明によれ
ば、メモリーセルを二個のトランジスタで構成し、第1
のトランジスタのドレインと第2のトランジスタのゲー
ト電極とを接続し、このゲート電極と対向するコントロ
ールゲートに電圧を加えて第2のトランジスタを作動さ
せるので、蓄積する電荷量は従来のメモリーセルはど必
要ではなく、且つ製造が容易である等の利点があり、著
しい経済的及び、信頼性向上の効果が期待でき工業的に
は極めて有用なものである。As is clear from the above explanation, when a semiconductor memory device is a capacitor type, there is a limit as the amount of charge accumulated in the memory cell decreases as the degree of integration increases. Consisting of two transistors, the first
The drain of the second transistor is connected to the gate electrode of the second transistor, and a voltage is applied to the control gate facing this gate electrode to activate the second transistor, so the amount of charge accumulated is similar to that of conventional memory cells. It has advantages such as not being necessary and easy to manufacture, and can be expected to have significant economical and reliability-improving effects, making it extremely useful industrially.
第1図は本発明による一実施例の半導体記憶装置の構造
を示す側断面図、
第2図は本発明による一実施例の半導体記憶装置を示す
模式的平面図、
第3図は本発明による一実施例の配線接続を示す模式的
平面図、
第4図は従来の半導体記憶装置の構造を示す側断面図、
である。
図において、
1はシリコン基板、
2はソースA1
3はゲート電極A、
4はゲート酸化膜A、
5はドレインA1
6はソースB1
7はゲート電極B、
8はゲート酸化膜B、
9はドレインB1
10はコントロールゲート、
11は誘電体膜、
本発明による一実施例の半導体記憶装置の構造を示す側
断面図第1図
本発明による一実施例の半導体記憶装置を示す模式的平
面図本発明による一実施例の配線接続を示す模式的平面
図第3図
(a) 平面的構造のキャパシタFIG. 1 is a side sectional view showing the structure of a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic plan view showing a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a schematic plan view showing the structure of a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a schematic plan view showing wiring connections of one embodiment; FIG. 4 is a side sectional view showing the structure of a conventional semiconductor memory device; FIG. In the figure, 1 is a silicon substrate, 2 is a source A1, 3 is a gate electrode A, 4 is a gate oxide film A, 5 is a drain A1, 6 is a source B1, 7 is a gate electrode B, 8 is a gate oxide film B, 9 is a drain B1 10 is a control gate; 11 is a dielectric film; FIG. 1 is a side sectional view showing the structure of a semiconductor memory device according to an embodiment of the present invention; and FIG. Schematic plan view showing wiring connection of one embodiment FIG. 3(a) Capacitor with planar structure
Claims (1)
ランジスタのドレインA(5)が第2のトランジスタの
ゲート電極B(7)に接続され、第2のトランジスタが
前記ゲート電極B(7)と誘電体膜(11)を介して対
向するコントールゲート(10)を具備する構造を有す
ることを特徴とする半導体記憶装置。The memory cell is composed of two transistors, the drain A (5) of the first transistor is connected to the gate electrode B (7) of the second transistor, and the second transistor is connected to the gate electrode B (7). A semiconductor memory device characterized by having a structure including control gates (10) facing each other with a dielectric film (11) in between.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62293001A JPH01133357A (en) | 1987-11-18 | 1987-11-18 | Semiconductor memory |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62293001A JPH01133357A (en) | 1987-11-18 | 1987-11-18 | Semiconductor memory |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01133357A true JPH01133357A (en) | 1989-05-25 |
Family
ID=17789191
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62293001A Pending JPH01133357A (en) | 1987-11-18 | 1987-11-18 | Semiconductor memory |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01133357A (en) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5534348A (en) * | 1978-08-31 | 1980-03-10 | Fujitsu Ltd | Semiconductor memory device |
JPS5688355A (en) * | 1979-12-20 | 1981-07-17 | Toshiba Corp | Semiconductor memory device |
JPS5715287A (en) * | 1980-06-27 | 1982-01-26 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Semiconductor memory |
JPS5828866A (en) * | 1981-05-18 | 1983-02-19 | フアウ・エ−・ベ−・ツエントルム・フユ−ル・フオルシユング・ウント・テヒノロジ−・ミクロエレクトロニツク | Semiconductor memory element with two field effect transistors |
JPS6025269A (en) * | 1983-07-21 | 1985-02-08 | Hitachi Ltd | Semiconductor memory cell |
JPS6260191A (en) * | 1985-09-11 | 1987-03-16 | Nec Corp | Semiconductor memory cell |
JPS62230043A (en) * | 1986-03-31 | 1987-10-08 | Seiko Epson Corp | Semiconductor device |
-
1987
- 1987-11-18 JP JP62293001A patent/JPH01133357A/en active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5534348A (en) * | 1978-08-31 | 1980-03-10 | Fujitsu Ltd | Semiconductor memory device |
JPS5688355A (en) * | 1979-12-20 | 1981-07-17 | Toshiba Corp | Semiconductor memory device |
JPS5715287A (en) * | 1980-06-27 | 1982-01-26 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Semiconductor memory |
JPS5828866A (en) * | 1981-05-18 | 1983-02-19 | フアウ・エ−・ベ−・ツエントルム・フユ−ル・フオルシユング・ウント・テヒノロジ−・ミクロエレクトロニツク | Semiconductor memory element with two field effect transistors |
JPS6025269A (en) * | 1983-07-21 | 1985-02-08 | Hitachi Ltd | Semiconductor memory cell |
JPS6260191A (en) * | 1985-09-11 | 1987-03-16 | Nec Corp | Semiconductor memory cell |
JPS62230043A (en) * | 1986-03-31 | 1987-10-08 | Seiko Epson Corp | Semiconductor device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR0127293B1 (en) | Semiconductor memory element and method of fabricating the same | |
US5032882A (en) | Semiconductor device having trench type structure | |
JPS62272561A (en) | 1-transistor type memory cell | |
KR900006975A (en) | Semiconductor memory | |
JP2940169B2 (en) | Semiconductor memory device | |
JPS63310162A (en) | Mis type semiconductor memory device | |
JPS60206163A (en) | Semiconductor memory device | |
JPH01133357A (en) | Semiconductor memory | |
JPS6235559A (en) | Semiconductor memory | |
KR100269209B1 (en) | A nondestructive read out tft ferroelectric random access memory and an operating method thereof | |
JPS61134059A (en) | Semiconductor memory device | |
JPS63219154A (en) | Semiconductor device | |
TW452965B (en) | Semiconductor memory and method of manufacturing same | |
JPS6120148B2 (en) | ||
JPS61154160A (en) | Semiconductor memory device | |
JPS63104465A (en) | Semiconductor integrated circuit device | |
JPS62243358A (en) | Semiconductor storage device | |
JPS60145594A (en) | Semiconductor memory device | |
JPS6321865A (en) | Semiconductor device for transistor type dynamic memory cell | |
JPS62273764A (en) | Semiconductor memory | |
JPH0372671A (en) | Semiconductor storage device | |
KR19990015720A (en) | Nondestructive read thin film transistor ferroelectric memory and its driving method | |
JPS5847864B2 (en) | field effect transistor | |
JPS62155558A (en) | Mis type semiconductor memory device | |
KR20010038788A (en) | A COB type NDRO FRAM and a operation method thereof |