[發(fā)明專利]半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710275226.6
• 申請日: 2017-04-25
• 公開（公告）號(hào): CN108666322B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳建宏;莊孟屏;陳東郁;郭有策
• 申請（專利權(quán)）人: 聯(lián)華電子股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L27/11568
• 分類號(hào): H01L27/11568
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 陳小雯

本發(fā)明公開一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，包含一存儲(chǔ)列，多個(gè)存儲(chǔ)單元，一第一P型阱區(qū)，一第二P型阱區(qū)，以及一N型阱區(qū)，該N型阱區(qū)位于該第一P型阱區(qū)以及該第二P型阱區(qū)之間。該半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件定義有多個(gè)第一區(qū)域以及多個(gè)第二區(qū)域，每一個(gè)第一區(qū)域以及每一個(gè)第二區(qū)域內(nèi)都包含有一個(gè)該存儲(chǔ)單元，各該第二區(qū)域內(nèi)還包含有至少兩個(gè)第一電壓提供接觸件，以及至少一第二電壓提供接觸件，其中該第一電壓提供接觸件以及該第二電壓提供接觸件并不位于各該第一區(qū)域內(nèi)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，尤其是涉及一種由靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(static random access memory，SRAM)組成的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件。

背景技術(shù)

在一嵌入式靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(embedded static random access memory,embedded SRAM)中，包含有邏輯電路(logic circuit)和與邏輯電路連接的靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器。靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器本身屬于一種揮發(fā)性(volatile)的存儲(chǔ)單元(memory cell)，亦即當(dāng)供給靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器的電力消失之后，所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)會(huì)同時(shí)抹除。靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的方式是利用存儲(chǔ)單元內(nèi)晶體管的導(dǎo)電狀態(tài)來達(dá)成，靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器的設(shè)計(jì)是采用互耦合晶體管為基礎(chǔ)，沒有電容器放電的問題，不需要不斷充電以保持?jǐn)?shù)據(jù)不流失，也就是不需作存儲(chǔ)器更新的動(dòng)作，這與同屬揮發(fā)性存儲(chǔ)器的動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)利用電容器帶電狀態(tài)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的方式并不相同。靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器的存取速度相當(dāng)快，因此有在電腦系統(tǒng)中當(dāng)作快取存儲(chǔ)器(cachememory)等的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件，包含一第一P型阱區(qū)，該第一P型阱區(qū)的延伸方向與一第一方向平行，一第二P型阱區(qū)，該第二P型阱區(qū)的延伸方向與該第一方向平行，一N型阱區(qū)，沿著該第一方向延伸，該N型阱區(qū)位于該第一P型阱區(qū)以及該第二P型阱區(qū)之間。

其中，當(dāng)由一平面圖視向該半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件時(shí)，滿足以下條件：(1)該半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件定義有多個(gè)第一區(qū)域，各該第一區(qū)域沿著該第一方向排列；(2)該半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件定義有至少一第二區(qū)域，且該第二區(qū)域位于兩該第一區(qū)域之間，該第二區(qū)域與該第一區(qū)域彼此并不重疊；(3)各該第二區(qū)域內(nèi)還包含有至少兩個(gè)第一電壓提供接觸件，分別提供一第一電壓至該第一P型阱區(qū)以及該第二P型阱區(qū)，以及至少一第二電壓提供接觸件，提供一第二電壓至該N型阱區(qū)，其中該第一電壓提供接觸件以及該第二電壓提供接觸件并不位于各該第一區(qū)域內(nèi)；以及(4)每一個(gè)第一區(qū)域內(nèi)以及每一個(gè)第二區(qū)域內(nèi)都包含有一個(gè)存儲(chǔ)單元，每一個(gè)該存儲(chǔ)單元都包含有多個(gè)N型晶體管以及多個(gè)P型晶體管，各該P(yáng)型晶體管都位于該N型阱區(qū)的一范圍內(nèi)，而各該N型晶體管位于該第一P型阱區(qū)的一范圍內(nèi)或該第二P型阱區(qū)的一范圍內(nèi)。

本發(fā)明的特征在于，設(shè)置長條形的N型阱區(qū)與P型阱區(qū)，而所有的存儲(chǔ)單元都沿著該N型阱區(qū)與P型阱區(qū)設(shè)置，如此可以簡化制作工藝。另外，各第一區(qū)域內(nèi)的存儲(chǔ)單元負(fù)責(zé)主要的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，其所需要的電壓(包括Vcc、Vss或是提供N型阱區(qū)與P型阱區(qū)的電壓)則都不設(shè)置在第一區(qū)域內(nèi)，而設(shè)置在第二區(qū)域或是第三區(qū)域內(nèi)，可以縮減各第一區(qū)域的面積。此外，由于第二區(qū)域與第三區(qū)域也都包含有存儲(chǔ)單元，因此必要時(shí)，第二區(qū)域與第三區(qū)域也可當(dāng)作備用的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)元件。

附圖說明

圖1為本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件的部分上視圖；

圖2為本發(fā)明靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器中一組六晶體管靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(six-device SRAM,6T-SRAM)存儲(chǔ)單元的電路圖；

圖3為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的第一區(qū)域101內(nèi)的一存儲(chǔ)單元MC的布局圖；

圖4至圖7為本發(fā)明部分第一區(qū)域101、部分第二區(qū)域102以及部分第三區(qū)域103的示意圖。

符號(hào)說明

100 半導(dǎo)體存儲(chǔ)元件