專利名稱:半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及設(shè)置了用于對阱區(qū)域進(jìn)行供電的阱電位供給區(qū)域的半導(dǎo)體裝置。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中的半導(dǎo)體裝置中,為了控制阱電位,或者為了防止閂鎖(latch up),在活性晶體管的附近設(shè)置了用于對阱區(qū)域進(jìn)行供電的阱電位供給區(qū)域。再者,所謂“活性晶體管”是利用晶體管的工作特性來對電路的期望功能進(jìn)行貢獻(xiàn)的晶體管。圖12是表示設(shè)置了阱電位供給區(qū)域的半導(dǎo)體裝置的現(xiàn)有布局的一例的圖。在圖12的結(jié)構(gòu)中,在圖中的縱向上,排列配置在圖中橫向上配置了多個標(biāo)準(zhǔn)單元的標(biāo)準(zhǔn)單元列。并且,在中央的標(biāo)準(zhǔn)單元列中插入了阱電位供給單元VSC。VSCN是注入了 N型雜質(zhì)、對N型阱提供阱電位的阱電位供給區(qū)域(TAP區(qū)域),VSCP是注入了 P型雜質(zhì)、對P型阱提供阱電 位的阱電位供給區(qū)域?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I JP特開2008-235350號公報專利文獻(xiàn)2 JP特開2007-12855號公報專利文獻(xiàn)3 JP特開2001-148464號公報專利文獻(xiàn)4 JP特開2009-32961號公報
發(fā)明內(nèi)容
(發(fā)明要解決的課題)在最近的半導(dǎo)體裝置中,隨著微細(xì)化的發(fā)展,在使柵極暴露時,由衍射光引起的光學(xué)鄰近效應(yīng)的影響變大。因此,根據(jù)周邊的柵極圖案的狀況,會引起光學(xué)鄰近效應(yīng)的影響大不相同、產(chǎn)生柵極長度的偏差的這種問題。為了應(yīng)對該問題,需要確保對象柵極的周邊柵極圖案的形狀規(guī)則性。并且,不僅是對象柵極在左右方向上排列的柵極圖案,對于在上下方向排列的柵極圖案,也需要維持形狀規(guī)則性。但是,在現(xiàn)有技術(shù)中,在配置了阱電位供給單元的情況下,無法維持對象柵極在左右方向及上下方向上排列的柵極圖案的形狀規(guī)則性。例如,在圖12的布局中,由于阱電位供給單元VSC的挿入,對于上面的標(biāo)準(zhǔn)單元列的柵電極GT5及虛擬柵極GT4、GT6,在其下側(cè)沒有相鄰地配置柵極,而且對于下面的標(biāo)準(zhǔn)單元列的柵電極GB4、GB5、GB6,在其上側(cè)沒有相鄰地配置柵極。此外,對于柵電極GM3、GM7,分別在右側(cè)及左側(cè)沒有相鄰地配置柵極。這樣,由于插入了阱電位供給單元VSC,從而無法維持其周邊的柵極圖案的形狀規(guī)則性。因此,在現(xiàn)有的半導(dǎo)體裝置中,為了維持柵極圖案的形狀規(guī)則性,需要避開阱電位供電單元VSC的附近來配置具有活性晶體管的標(biāo)準(zhǔn)單元。但是,在這種情況下,會引起半導(dǎo)體裝置的布局面積的増大,因此不是優(yōu)選的方案。
鑒于上述問題,本發(fā)明的目的在于提供ー種具有阱電位供給區(qū)域的半導(dǎo)體裝置,能可靠地抑制因光學(xué)鄰近效應(yīng)引起的柵極長度的偏差,并且不會使布局面積増大。(用于解決課題的方案)在本發(fā)明的ー個方式的半導(dǎo)體裝置中,在第I方向上排列配置了多個單元列,在每個單元列中,在所述第I方向延伸的多個柵極被排列配置在與所述第I方向正交的第2方向上,所述多個単元列分別具備在所述柵極的下方形成且分別在所述第2方向上延伸的第I導(dǎo)電型阱區(qū)域及第2導(dǎo)電型阱區(qū)域,作為所述多個單元列之一的第I單元列具備第I阱電位供給區(qū)域,是在所述第I導(dǎo)電型阱區(qū)域中注入導(dǎo)電型與所述第I導(dǎo)電 型阱區(qū)域相同的雜質(zhì)而形成的;第I及第2相鄰柵極,其分別配置在所述第I阱電位供給區(qū)域的所述第2方向上的兩側(cè);第3相鄰柵扱,在所述第I阱電位供給區(qū)域的相反側(cè)相鄰地配置了該第3相鄰柵極;和第4相鄰柵扱,在所述第I阱電位供給區(qū)域的相反側(cè)相鄰地配置了該第4相鄰柵扱,在所述第2方向上以同一間距配置所述第I 第4相鄰柵極,并且,所述多個單元列之中的、在所述第I方向上與所述第I單元列相鄰的第I相鄰單元列具有4根柵極,該4根柵極在所述第I方向上分別與所述第I 第4相鄰柵極對置。根據(jù)該方式,在第I単元列的第I導(dǎo)電型阱區(qū)域中設(shè)置了第I阱電位供給區(qū)域。并且,在第2方向上以同一間距配置了在第I阱電位供給區(qū)域的第2方向的兩側(cè)配置的第I及第2相鄰柵極、以及進(jìn)ー步在其兩側(cè)配置第3及第4相鄰柵扱。再有,在第I方向上與第I単元列相鄰的第I相鄰單元列,具有在第I方向上分別與第I 第4相鄰柵極對置的4根柵極。即,第I阱電位供給區(qū)域周邊的柵極圖案維持形狀規(guī)則性。因此,能夠避免隨著柵極圖案而不同的光學(xué)鄰近效應(yīng)的影響,因此能夠可靠地抑制柵極長度的偏差,同時能夠抑制因設(shè)置阱電位供給區(qū)域而引起的布局面積的増大。在本發(fā)明的其他方式的半導(dǎo)體裝置中,在第I方向上排列配置了多個單元列,在每個單元列中,在所述第I方向上延伸的多個柵極被排列配置在與所述第I方向正交的第2方向上,所述多個単元列分別具有在所述柵極的下方形成且分別在所述第2方向上延伸的第I導(dǎo)電型阱區(qū)域及第2導(dǎo)電型阱區(qū)域,作為所述多個單元列之一的第I單元列具備第I阱電位供給區(qū)域,是在所述第I導(dǎo)電型阱區(qū)域中注入導(dǎo)電型與所述第I導(dǎo)電型阱區(qū)域相同的雜質(zhì)而構(gòu)成的;和第I柵極,其配置在所述第I阱電位供給區(qū)域之上。根據(jù)該方式,在第I単元列的第I導(dǎo)電型阱區(qū)域中設(shè)置了第I阱電位供給區(qū)域。并且,在該第I阱電位供給區(qū)域上配置了第I柵極。通過該結(jié)構(gòu),在第2方向上能夠以同一間距配置包括該第I柵極在內(nèi)的多個柵極,而且能夠在第I方向上使其他柵極相對置。即,第I阱電位供給區(qū)域的周邊的柵極圖案能夠維持形狀規(guī)則性。因此,能夠避免隨著柵極圖案不同而不同的光學(xué)鄰近效應(yīng)的影響,因此,能夠可靠地抑制柵極長度的偏差,同時能夠抑制因設(shè)置阱電位供給區(qū)域而引起的布局面積的増大。(發(fā)明效果)根據(jù)本發(fā)明,在配置了阱電位供給區(qū)域的情況下,也能夠維持其周邊的柵極圖案的形狀規(guī)則性,因此,能夠可靠地抑制柵極長度的偏差,同時能夠抑制因設(shè)置阱電位供給區(qū)域而引起的布局面積的増大。
圖I是第I實施方式涉及的抽頭單元的布局結(jié)構(gòu)的例子。
圖2是第I實施方式涉及的抽頭單元的布局結(jié)構(gòu)的其他例子。圖3是利用了圖I及圖2的抽頭單元的半導(dǎo)體裝置的布局結(jié)構(gòu)的一例。圖4是表示圖I的抽頭單元的剖面結(jié)構(gòu)的圖。圖5是表示圖2的抽頭單元的剖面結(jié)構(gòu)的圖。圖6是第2實施方式涉及的抽頭單元的布局結(jié)構(gòu)的例子。圖7是使用了圖6所示的晶體管型的阱電位供給區(qū)域的半導(dǎo)體裝置的布局結(jié)構(gòu)的一例。圖8是半導(dǎo)體裝置的布局結(jié)構(gòu)的其他例子。圖9是半導(dǎo)體裝置的布局結(jié)構(gòu)的其他例子。圖10是半導(dǎo)體裝置的布局結(jié)構(gòu)的其他例子。圖11是半導(dǎo)體裝置的布局結(jié)構(gòu)的其他例子。圖12是現(xiàn)有技術(shù)中的半導(dǎo)體裝置的布局的一例。
具體實施例方式以下,基于附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式。再者,在本申請說明書中,所謂“虛擬柵極”是指沒有構(gòu)成晶體管的柵極。此外,將起到活性晶體管的柵極作用的柵極稱為“柵電扱”。再有,假定在単獨使用“柵扱”的情況下,可包含“虛擬柵扱”和“柵電極”這兩者。(第I實施方式)圖I是表示第I實施方式涉及的抽頭單元(tap cell)的布局結(jié)構(gòu)的例子的圖。在此,所謂“抽頭單元”是指具有對阱供電的電位供給區(qū)域的単元。在圖I的布局結(jié)構(gòu)中,在構(gòu)成逆變器的邏輯單元5a、5b之間相鄰地配置抽頭單元I。在圖I中,抽頭單元I具有在N型阱區(qū)域NW中形成的N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域lln、和在P型阱區(qū)域PW中形成的P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域lip。在N型阱區(qū)域NW中,從N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域Iln經(jīng)由接點(contact)及布線提供期望的講電位。在P型講區(qū)域PW中,從P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域Ilp經(jīng)由接點及布線提供期望的阱電位。即,N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域Iln和P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域Ilp構(gòu)成阱電位供給區(qū)域(TAP區(qū)域)。邏輯單元5a、5b分別都具備在N型阱區(qū)域NW中形成的PMOS晶體管TPa、Tpb和在P型阱區(qū)域PW中形成的NMOS晶體管TNa、TNb。并且,在抽頭單元I與邏輯單元5a、5b之間分別配置虛擬柵極12a、12b。此外,在邏輯單元5a、5b的、抽頭單元I的相反側(cè)的邊界,也分別配置虛擬柵極13a、13b。通過這樣配置虛擬柵扱,從而如圖I所示那樣,在橫向以大致恒定間距P對在縱向上延伸的多個柵極(包括虛擬柵扱)進(jìn)行布局。即,通過采用圖I所示的抽頭單元I的布局結(jié)構(gòu),在邏輯單元5a、5b之間配置了抽頭單元I的情況下,也能夠確保柵極圖案的形狀規(guī)則性。圖2是表示第I實施方式涉及的抽頭單元的布局結(jié)構(gòu)的其他例的圖。在圖2的布局結(jié)構(gòu)中,在構(gòu)成逆變器的邏輯單元5a、5b之間相鄰地配置抽頭單元2。邏輯單元5a、5b的布局結(jié)構(gòu)與圖I同樣。在圖2中,抽頭單元2具有在N型阱區(qū)域NW中形成的2個N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域21η、22η、和在P型阱區(qū)域PW中形成的2個P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域21ρ、22ρ。在N型阱區(qū)域NW中,從N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域21η、22η經(jīng)由接點及布線提供期望的阱電位。在P型阱區(qū)域PW中,從 P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域21ρ、22ρ經(jīng)由接點及布線提供期望的阱電位。即,2個N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域21η,22η和2個P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域21ρ、22ρ構(gòu)成阱電位供給區(qū)域(TAP區(qū)域)。并且,在抽頭單元2與邏輯單元5a、5b之間分別配置虛擬柵極23a、23b。再有,在從N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域21n、22n之間至P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域21p、22p之間配置虛擬柵極23c。通過這樣配置虛擬柵扱,如圖2所示那樣,在橫向以大致恒定的間距P對在縱向上延伸的多個柵極(包括虛擬柵扱)進(jìn)行布局。即,通過采用圖2所示的抽頭單元2的布局結(jié)構(gòu),在邏輯單元5a、5b之間配置了抽頭單元2的情況下,也能夠確保柵極圖案的形狀規(guī)則性。圖3是采用圖I及圖2所示的抽頭單元的半導(dǎo)體裝置的布局結(jié)構(gòu)的一例。在圖3的布局中,縱向(第I方向)上延伸的多個柵極排列配置在橫向(第2方向)上的單元列Al、A2,排列配置在縱向上。在單元列Al、A2中,各自在柵極的下方形成橫向延伸的P型阱區(qū)域PW及N型阱區(qū)域NW。再者,在單元列A2中,P型阱區(qū)域PW與N型阱區(qū)域NW被反轉(zhuǎn),因此單元列Al、A2的N型阱區(qū)域NW相鄰。在圖3的布局結(jié)構(gòu)中,配置了由與圖I所示的抽頭單元I相同的結(jié)構(gòu)構(gòu)成的抽頭單元1A、1B、1C、1D、以及由與圖2所示的抽頭單元2相同的結(jié)構(gòu)構(gòu)成的抽頭單元2A、2B、2C、2D。在此,關(guān)注配置于單元列Al中的抽頭單元IA的N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域14η。N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域14η起到向單元列Al的N型阱區(qū)域NW提供阱電位的阱電位供給區(qū)域的作用。并且,在作為第I阱電位供給區(qū)域的N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域14η的橫向兩側(cè),分別配置作為第I及第2相鄰柵極的虛擬柵極15a、15b。在虛擬柵極15a的、N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域14η的相反側(cè),相鄰地配置作為第3相鄰柵極的柵電極15c,在虛擬柵極15b的、N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域14η的相反側(cè),相鄰地配置作為第4相鄰柵極的柵電極15d。并且,在橫向上以同一間距P配置柵電極15c、虛擬柵極15a、15b、柵電極15d。再有,作為第I相鄰單元列的單元列A2,具有分別在縱向上與單元列Al的柵電極15c、虛擬柵極15a、15b、柵電極15d對置(間隔S)的、4根柵極15e、15f、15g、15h。即,對于所關(guān)注的N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域14η,在橫向上以2根2根相鄰的共計4根柵極的圖案具有形狀規(guī)則性。此外,關(guān)注配置于單元列Α2中的抽頭單元2C的N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域16η。N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域16η起到對單元列Α2的N型阱區(qū)域NW提供阱電位的阱電位供給區(qū)域的作用。并且,在作為第I阱電位供給區(qū)域的N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域16η的橫向兩側(cè),分別配置作為第I及第2相鄰柵極的虛擬柵極17a、17b。在虛擬柵極17a的、N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域16η的相反側(cè),相鄰地配置作為第3相鄰柵極的柵電極17c,在虛擬柵極17b的、N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域16η的相反側(cè),相鄰地配置作為第4相鄰柵極的虛擬柵極17d。再有,在虛擬柵極17b與虛擬柵極17d之間,形成作為第2阱電位供給區(qū)域的N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域18η。并且,在橫向以同一間距P配置柵電極17c、虛擬柵極17a、17b、17d。再有,作為第I相鄰單元列的單元列Al具有分別在縱向上與單元列A2的柵電極17c、虛擬柵極17a、17b、17d對置的4根柵極17e、17f、17g、17h。即,對于所關(guān)注的N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域16η,在橫向上以2根2根相鄰的共計4根柵極的圖案具有形狀規(guī)則性。由于通過這種布局,即便在配置了阱電位供給區(qū)域時,也能夠維持其周邊的柵極圖案的形狀規(guī)則性,因此能夠避免隨著柵極圖案不同而不同的光學(xué)鄰近效應(yīng)的影響。因此,能夠可靠地抑制柵極長度的偏差,同時能夠抑制因設(shè)置阱電位供給區(qū)域而導(dǎo)致布局面積增大的情況。 再者,在此關(guān)注對N型阱區(qū)域提供阱電位的N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域來進(jìn)行了說明,但對于向P型阱區(qū)域提供阱電位的P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域,也能夠?qū)崿F(xiàn)同樣的結(jié)構(gòu),獲得同樣的作用效果。在此,“以同一間距P配置柵極”并不是意味著間距完全相同,認(rèn)為只要以大致相同的間距進(jìn)行配置即可,允許某種程度的變動。例如,允許間距P的一半(=Ρ/2)左右的波動?;蛘撸俣ㄔ试S直至柵極寬度Lg為止的變動。此外,優(yōu)選以大致相同的間隔來配置與阱電位供給區(qū)域相鄰的4根柵極、以及與這些柵極對置的4根柵極。再者,也可以如抽頭單元2C中的虛擬柵極17a、17b、17d那樣,與對置的柵極一體式連接。此外,阱電位供給區(qū)域也可以與相鄰的單元列中的同一導(dǎo)電型的阱電位供給區(qū)域一體形成。例如,如單點劃線所示,抽頭單元2C中的N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域16η可以與單元列Al的抽頭單元2Α中的作為第3阱電位供給區(qū)域的N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域19η —體形成。通過這樣形成,用于形成阱電位供給區(qū)域的雜質(zhì)注入變得更為容易。再者,在圖I 圖3的結(jié)構(gòu)中,優(yōu)選除了以同一間距P配置柵極以外,各柵極的橫向覽度相問。此外,在圖I 圖3中,圖示了阱電位供給區(qū)域的縱向尺寸與相鄰的晶體管的柵極寬度(擴(kuò)散區(qū)域的寬度)相同,但是并不限于此,也可以不同于晶體管的柵極寬度。 此外,在圖I 圖3中,各柵極跨越N型阱區(qū)域NW和P型阱區(qū)域PW之間的邊界而延伸,但也可以在該邊界分割開來進(jìn)行配置。再有,考慮到近接效應(yīng)的影響,也可以在N型阱區(qū)域NW內(nèi)、或者P型阱區(qū)域PW內(nèi)將柵極分割開來進(jìn)行配置。此外,阱電位供給區(qū)域只要被配置成夾在柵極彼此間即可,在縱向及橫向上其尺寸并沒有特別限制。圖4(a)是與圖I相同的俯視圖,圖4 (b)、(C)是表示圖4(a)的線X_X’處的剖面結(jié)構(gòu)的圖,圖4(d)是表示圖4(a)的線Y-Y’處的剖面結(jié)構(gòu)的圖。在采用圖I所示的抽頭單元結(jié)構(gòu)吋,由于阱電位供給區(qū)域IlrullP的橫向?qū)挾任⑿。虼穗s質(zhì)的注入有可能并不順利。即,如圖4(b)所示,理想的是優(yōu)選在被虛擬柵極夾著的阱電位供給區(qū)域中注入與阱區(qū)域同一導(dǎo)電型(圖中為N型)的雜質(zhì)。但是,在實際制造過程中,如圖4(c)、(d)所示,在相鄰的擴(kuò)散區(qū)域中注入的其他導(dǎo)電型(圖中是P型)的雜質(zhì)會被注入至阱電位供給區(qū)域,因此有可能在虛擬柵極之間無法順利地形成阱電位供給區(qū)域。圖5(a)是與圖2相同的俯視圖,圖5(b)是表示圖5(a)的線X_X’處的剖面結(jié)構(gòu)的圖。在采用圖2所示的抽頭單元結(jié)構(gòu)時,如圖5(b)所示,即便在相鄰的擴(kuò)散區(qū)域中注入的其他導(dǎo)電型(圖中是P型)的雜質(zhì)被注入至阱電位供給區(qū)域的情況下,在虛擬柵極之間也會形成與阱區(qū)域同一導(dǎo)電型(圖中是N型)的阱電位供給區(qū)域。(第2實施方式)圖6是表示第2實施方式涉及的抽頭單元的布局結(jié)構(gòu)的例子的圖。在圖6的布局結(jié)構(gòu)中,在構(gòu)成逆變器的邏輯單元5a、5b之間相鄰地配置抽頭單元3。邏輯單元5a、5b的布局結(jié)構(gòu)與圖I相同。在圖6中,抽頭單元3具有在N型阱區(qū)域NW中形成的N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域31η、和在P型阱區(qū)域PW中形成的P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域31ρ。在N型阱區(qū)域NW中,從N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域31η經(jīng)由接點及布線提供期望的阱電位。在P型阱區(qū)域PW中,從P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域31ρ經(jīng)由接點及布線提供期望的阱電位。即,N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域31η和P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域31ρ構(gòu)成阱電位供給區(qū)域(TAP區(qū)域)。并且,在抽頭單元3與邏輯單元5a、5b之間分別配置虛擬柵極32a、32b。再者,在N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域31η及P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域31ρ上配置虛擬柵極32c。即,N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域31η及P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域31ρ成為所謂的晶體管型的阱電位供給區(qū)域。通過這樣配置虛擬柵極,如圖6所示,在橫向上以大致恒定的間距P對縱向延伸的多個柵極(包括虛擬柵扱)進(jìn)行布局。即,通過采用圖6所示的抽頭單元3的布局結(jié)構(gòu),SP便在邏輯單元5a、5b之間配置了抽頭單元3的情況下,也能夠確保柵極圖案的形狀規(guī)則性。圖7是采用了圖6所示的晶體管型的阱電位供給區(qū)域的半導(dǎo)體裝置的布局結(jié)構(gòu)的一例。在圖7的布局中,在縱向(第I方向)延伸的多個柵極排列配置于橫向(第2方向)上的單元列BI、B2、B3,被排列配置在縱向上。在單元列BI、B2、B3中,分別在橫向延伸的P型阱區(qū)域PW及N型阱區(qū)域NW形成在柵極的下方。再者,在単元列B2中,P型阱區(qū)域PW與N型阱區(qū)域NW反轉(zhuǎn),因此單元列B1、B2的N型阱區(qū)域NW相鄰,単元列B2、B3的P型阱區(qū)域PW相鄰。在圖7的布局結(jié)構(gòu)中,作為晶體管型的第I阱電位供給區(qū)域,設(shè)置了 P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域33p、34p、和N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域33η。P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域33ρ對單元列BI的P型阱區(qū)域PW進(jìn)行供電,N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域33η對單元列BI的N型阱區(qū)域NW進(jìn)行供電,P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域34ρ對單元列Β2的P型阱區(qū)域PW進(jìn)行供電。并且,在P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域33ρ上配置了作為第I柵極的虛擬柵極34a,在N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域33η上配置了作為第I柵極的虛擬柵極34b,在P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域34p上配置了作為第I柵極的虛擬柵極34c。由于通過這種布局,即便在配置了阱電位供給區(qū)域的情況下,也能夠維持其周邊的柵極圖案的形狀規(guī)則性,因此能夠避免隨著柵極圖案不同而不同的光學(xué)鄰近效應(yīng)的影響。因此,能夠可靠地抑制柵極長度的偏差,同時能夠抑制因用于控制阱電位、防止閂鎖的阱電位供給區(qū)域的設(shè)置而引起的面積増大。再者,在晶體管型的阱電位供給區(qū)域上配置的柵極也可以是起到活性晶體管的柵、極的作用的柵電極。在圖7的布局中,在作為對單元列B3的P型阱區(qū)域PW進(jìn)行供電的第I阱電位供給區(qū)域的P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域35p上,配置了從其下方的活性晶體管TNl開始延伸的作為第I柵極的柵電極36。<布局結(jié)構(gòu)的其他例>(例I)圖8是半導(dǎo)體裝置的布局結(jié)構(gòu)的其他例。在圖8的布局中,與圖7同樣,縱向延伸的多個柵極被排列配置于橫向上的單元列C 1、C2、C3,被排列配置在縱向上。在單元列Cl、C2、C3中,各自的橫向延伸的P型阱區(qū)域PW及N型阱區(qū)域NW形成在柵極的下方。再者,在單元列C2中,P型阱區(qū)域PW和N型阱區(qū)域NW反轉(zhuǎn),因此單元列C1、C2的N型阱區(qū)域NW相鄰,単元列C2、C3的P型阱區(qū)域PW相鄰。圖8的布局結(jié)構(gòu)的特征之ー是P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域41p和N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域41η。P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域41ρ對單元列Cl的P型阱區(qū)域PW進(jìn)行供電,N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域41η對單元列Cl的N型阱區(qū)域NW進(jìn)行供電。并且,P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域41ρ和N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域41η都被配置成與兩側(cè)的虛擬柵極42a、42b的下方重疊。通過允許這種的配置,可以擴(kuò)大雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域的橫向?qū)挾?,因此可獲得在制造過程中容易進(jìn)行雜質(zhì)注入的效果。此外,對單元列C3的P型阱區(qū)域PW進(jìn)行供電的P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域43p,被配置成與一側(cè)的虛擬柵極44a的下方重疊。同樣,對單元列C3的N型阱區(qū)域NW進(jìn)行供電的N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域43η,被配置成與一側(cè)的虛擬柵極44b的下方重疊。通過這種配置,也能夠擴(kuò)大雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域的橫向?qū)挾取?例2)圖9是半導(dǎo)體裝置的布局結(jié)構(gòu)的其他例。在圖9的布局中,與圖7同樣,縱向延伸的多個柵極排列配置在橫向的單元列Dl、D2、D3,被排列配置在縱向上。在單元列Dl、D2、D3中,各自的橫向延伸的P型阱區(qū)域PW及N型阱區(qū)域NW形成在柵極的下方。再者,在単元列D2中,P型阱區(qū)域PW與N型阱區(qū)域NW反轉(zhuǎn),因此單元列Dl、D2的N型阱區(qū)域NW相鄰,單元列D2、D3的P型阱區(qū)域PW相鄰。圖9的布局結(jié)構(gòu)的特征之ー在于,在晶體管型的阱電位供給區(qū)域中,夾著虛擬柵極的擴(kuò)散區(qū)域的一方被注入導(dǎo)電型不同于阱區(qū)域的雜質(zhì)。例如,在單元列Dl的N型阱區(qū)域NW中,夾著虛擬柵極46而配置了 N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域45η和P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域45ρ。此外,在単元列D2的P型阱區(qū)域PW中,夾著虛擬柵極48配置了 P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域47ρ和N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域47η。例如,通過配置P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域45ρ,可針對成為在其右側(cè)配置的PMOS晶體管的源極或者漏極的P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域,按照動作上不出現(xiàn)問題的方式可靠地注入雜質(zhì)。即,在晶體管型的阱電位供給區(qū)域中,使夾著虛擬柵極的擴(kuò)散區(qū)域的一方成為導(dǎo)電型不同于阱區(qū)域的雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域,從而能夠可靠地形成與其相鄰的晶體管的擴(kuò)散區(qū)域。(例3)在此前的說明中,主要例示了在阱電位供給區(qū)域的兩側(cè)配置的相鄰柵極是虛擬柵極的例子。不過,在本實施方式中,在阱電位供給區(qū)域的兩側(cè)配置的相鄰柵極也可以是起到活性晶體管的柵電極的作用的柵極。圖10及圖11是半導(dǎo)體裝置的布局結(jié)構(gòu)的其他例。在圖10的布局中,縱向延伸的多個柵極排列配置在橫向的單元列E1、E2,被排列配置在縱向上。在單元列E1、E2中,各自的橫向延伸的P型阱區(qū)域PW及N型阱區(qū)域NW形成在柵極的下方。再者,在単元列E2中,P型阱區(qū)域PW與N型阱區(qū)域NW反轉(zhuǎn),因此單元列El、E2的N型阱區(qū)域NW相鄰。圖11的布局也同樣地配置了単元列F1、F2。例如,在圖10中,起到活性晶體管的柵極的作用的作為第I及第2相鄰柵極的柵電極52a、52b,與成為第I阱電位供給區(qū)域的P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域51p相鄰。此外,在圖11中,起到活性晶體管的柵極的作用的作為第I相鄰柵極的柵電極54a和作為第2相鄰柵極的虛擬柵極54b,與成為第I阱電位供給區(qū)域的N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域53η相鄰。 再者,在上述的半導(dǎo)體裝置的布局中,也可以在單元列彼此之間設(shè)置橫向延伸的、導(dǎo)電型與阱區(qū)域相同的雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域。例如,在圖7的布局中,可以在單元列BI、Β2之間設(shè)置橫向延伸的N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域,在単元列Β2、Β3之間設(shè)置橫向延伸的P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域。例如,通過將設(shè)置于單元列之間的雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域用于對阱區(qū)域進(jìn)行供電,能夠使得阱區(qū)域的電位更加穩(wěn)定?;蛘?,在上述的半導(dǎo)體裝置的布局中,可以在單元列彼此之間設(shè)置橫向延伸的、導(dǎo)電型不同于阱區(qū)域的雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域。例如,在圖7的布局中,在單元列Β1、Β2之間設(shè)置橫向延伸的P型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域,在單元列Β2、Β3之間設(shè)置橫向延伸的N型雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域。例如,通過將設(shè)置于單元列之間的雜質(zhì)擴(kuò)散區(qū)域用于電源電位或者基板電位的供給,能夠使得晶體管的源極電位更加穩(wěn)定。(產(chǎn)業(yè)上的可利用性)在本發(fā)明中,能夠?qū)崿F(xiàn)ー種具有阱電位供給區(qū)域的半導(dǎo)體裝置,其能可靠地抑制由光學(xué)鄰近效應(yīng)引起的柵極長度的偏差,并且不會使布局面積増大,因此例如在半導(dǎo)體芯片的成品率提聞或小型化等方面是有效的。符號說明1、2、3抽頭單元1A、1B、1C、1D、2A、2B、2C、2D 抽頭單元lln、llp、21n、21p、22n、22p 阱電位供給區(qū)域12a、12b、23a、23b、23c 虛擬柵極14η阱電位供給區(qū)域(第I阱電位供給區(qū)域)15a、15b虛擬柵極(第I及第2相鄰柵極)15c、15d柵電極(第3及第4相鄰柵極)15e、15f、15g、15h 4 根柵極16n阱電位供給區(qū)域(第I阱電位供給區(qū)域)17a、17b虛擬柵極(第I及第2相鄰柵極)17c柵電極(第3相鄰柵極)17d虛擬柵極(第4相鄰柵極)17e、17f、17g、17h 4 根柵極18η阱電位供給區(qū)域(第2阱電位供給區(qū)域)19η阱電位供給區(qū)域(第3阱電位供給區(qū)域)31η、31ρ阱電位供給區(qū)域(第I阱電位供給區(qū)域)
32a、32b 虛擬柵極32c虛擬柵極(第I柵極)33p、33n、34p、35p講電位供給區(qū)域(第I講電位供給區(qū)域)34a、34b、34c虛擬柵極(第I柵極)36柵電極(第I柵極)51p阱電位供給區(qū)域(第I阱電位供給區(qū)域)52a、52b柵電極(第I及第2相鄰柵極)
53η阱電位供給區(qū)域(第I阱電位供給區(qū)域)54a柵電極(第I相鄰柵極)54b虛擬柵極(第2相鄰柵極)NW N型阱區(qū)域Pff P型阱區(qū)域TNl活性晶體管
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置,在第I方向上排列配置了多個單元列,在每個單元列中,在所述第I方向延伸的多個柵極被排列配置在與所述第I方向正交的第2方向上, 所述多個單元列分別具備在所述柵極的下方形成且分別在所述第2方向上延伸的第I導(dǎo)電型阱區(qū)域及第2導(dǎo)電型阱區(qū)域, 作為所述多個單元列之一的第I單元列具備 第I阱電位供給區(qū)域,是在所述第I導(dǎo)電型阱區(qū)域中注入導(dǎo)電型與所述第I導(dǎo)電型阱區(qū)域相同的雜質(zhì)而形成的; 第I及第2相鄰柵極,其分別配置在所述第I阱電位供給區(qū)域的所述第2方向上的兩側(cè); 第3相鄰柵極,在所述第I阱電位供給區(qū)域的相反側(cè)相鄰地配置了該第3相鄰柵極;和 第4相鄰柵極,在所述第I阱電位供給區(qū)域的相反側(cè)相鄰地配置了該第4相鄰柵極, 在所述第2方向上以同一間距配置所述第I 第4相鄰柵極,并且, 所述多個單元列之中的、在所述第I方向上與所述第I單元列相鄰的第I相鄰單元列具有4根柵極,該4根柵極在所述第I方向上分別與所述第I 第4相鄰柵極對置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體裝置,其中, 所述第I及第2相鄰柵極之中的至少任一方被連接成與所述第I相鄰單元列中的對置于該相鄰柵極的柵極成為一體。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的半導(dǎo)體裝置,其中, 所述第I及第2相鄰柵極是虛擬柵極。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體裝置,其中, 在所述第I相鄰柵極和所述第3相鄰柵極之間,形成注入導(dǎo)電型與所述第I導(dǎo)電型阱區(qū)域相同的雜質(zhì)而構(gòu)成的第2阱電位供給區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置,其中, 所述第I及第2阱電位供給區(qū)域形成為一體。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的半導(dǎo)體裝置,其中, 所述第I、第2及第3相鄰柵極是虛擬柵極。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體裝置,其中, 所述第I單元列中的所述第I導(dǎo)電型阱區(qū)域和所述第I相鄰單元列中的所述第I導(dǎo)電型阱區(qū)域在所述第I方向上相鄰, 所述第I相鄰單元列具備在所述第I導(dǎo)電型阱區(qū)域中注入導(dǎo)電型與所述第I導(dǎo)電型阱區(qū)域相同的雜質(zhì)而構(gòu)成的第3阱電位供給區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體裝置,其中, 所述第I單元列中的所述第I阱電位供給區(qū)域和所述第I相鄰單元列中的所述第3阱電位供給區(qū)域形成為一體。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體裝置,其中, 所述第I 第4相鄰柵極跨過所述第I導(dǎo)電型阱區(qū)域與所述第2導(dǎo)電型阱區(qū)域之間的邊界而延伸。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體裝置,其中, 所述第I 第4相鄰柵極在所述第I導(dǎo)電型阱區(qū)域與所述第2導(dǎo)電型阱區(qū)域的邊界處被分割。
11.一種半導(dǎo)體裝置,在第I方向上排列配置了多個單元列,在每個單元列中,在所述第I方向上延伸的多個柵極被排列配置在與所述第I方向正交的第2方向上, 所述多個單元列分別具有在所述柵極的下方形成且分別在所述第2方向上延伸的第I導(dǎo)電型阱區(qū)域及第2導(dǎo)電型阱區(qū)域, 作為所述多個單元列之一的第I單元列具備 第I阱電位供給區(qū)域,是在所述第I導(dǎo)電型阱區(qū)域中注入導(dǎo)電型與所述第I導(dǎo)電型阱區(qū)域相同的雜質(zhì)而構(gòu)成的;和 第I柵極,其配置在所述第I阱電位供給區(qū)域之上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體裝置,其中, 所述第I柵極是虛擬柵極。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體裝置,其中, 所述第I柵極是活性晶體管的柵電極。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體裝置,在單元列(A1)的N型阱區(qū)域(NW)中設(shè)置阱電位供給區(qū)域(14n)。以同一間距配置在阱電位供給區(qū)域(14n)的橫向兩側(cè)配置的相鄰柵極(15a、15b)、進(jìn)一步在兩側(cè)配置的相鄰柵極(15c、15d)。此外,相鄰單元列(A2)具有在縱向上分別與相鄰柵極(15a~15d)對置的4根柵極(15e~15h)。即,阱電位供給區(qū)域(14n)周邊的柵極圖案維持形狀規(guī)則性。
文檔編號H01L21/3205GK102687264SQ201080058540
公開日2012年9月19日 申請日期2010年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月25日
發(fā)明者中西和幸, 田丸雅規(guī), 西村英敏 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社