DE10142580A1

DE10142580A1 - Verfahren zur Herstellung einer Grabenstrukturkondensatoreinrichtung

Info

Publication number: DE10142580A1
Application number: DE10142580A
Authority: DE
Inventors: Harald Seidl; Martin Gutsche; Thomas Hecht; Matthias Leonhardt; Uwe Schroeder
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Qimonda AG
Priority date: 2001-08-31
Filing date: 2001-08-31
Publication date: 2003-03-27
Anticipated expiration: 2021-09-01
Also published as: US20030045068A1; DE10142580B4; US6693016B2

Abstract

Um Grabenkondensatoren (40) mit gleichbleibender oder gesteigerter Kapazität gewährleisten zu können, ist es vorgesehen, Materialien für einen zweiten und gegebenenfalls einen ersten Elektrodenbereich (48, 44) aus einem metallischen Material, einem Metallnitrid oder dergleichen vorzusehen und/oder einen Dielektrikumsbereich (46) mit einem Material mit gesteigerter Dielektrizitätskonstante auszubilden. Ein Isolationsbereich (50) wird im oberen Wandbereich (32c) des jeweiligen Grabens (32) nach dem Ausbilden des ersten Elektrodenbereichs (44) oder des zweiten Elektrodenbereichs (48) durch selektives und lokales Oxidieren ausgebildet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Grabenstrukturkondensatoreinrichtung, insbesondere für einen DRAM-Speicher oder dergleichen.
Ein Hauptaspekt bei der Fortentwicklung moderner Halbleiterschaltungsanordnungen und insbesondere -speichertechnologien ist die Steigerung der Integrationsdichte. Dabei wird versucht, die Anzahl pro Flächeneinheit in einem Halbleitersubstrat oder dergleichen auszubildender Schaltelemente oder Speicherzellen zu steigern, um möglichst kleine, kompakte und leistungsfähige Schaltungen, insbesondere Halbleiterspeicher, erreichen zu können.
Bei vielen Halbleiterschaltungsanordnungen sind Kondensatoranordnungen notwendig, zum Beispiel auch als Speicherkondensatoren oder dergleichen. Diese Kondensatoranordnungen werden oft in Form von sogenannten Trenchkondensatoren (Trench Capacitor) oder Grabenstrukturkondensatoren oder in Form von Stapelkondensatoren (Stacked Capacitor) ausgebildet. In dynamischen Schreib-/Lesepeichern, z. B. vom DRAM-Typ werden derartige Kondensatoranordnungen z. B. in Ein-Transistor-Zellen als Speicherelement eingesetzt, wobei ein sogenannter Auswahltransistor den Speicherkondensator mit einer Bitleitung verbindet.
Ganz allgemein sind der strukturelle Aufbau und die Herstellung von Kondensatorstrukturen oder Kondensatoranordnungen problematisch und von Interesse, wenn die Integrationsdichte gesteigert werden soll. Dabei soll vorangehend und nachfolgend unter einer Kondensatorstruktur oder einer Kondensatoranordnung ganz allgemein eine Anordnung aus einem ersten, als Elektrodenbereich dienenden Materialbereich in im Wesentlichen direkter räumlicher Nachbarschaft mit einem zweiten, als Dielektrikumsbereich dienenden Materialbereich und aus einer daran angrenzenden Gegenelektrode verstanden werden.
Aufgrund der Ansprüche im Hinblick auf die gesteigerte Integration bekannter Halbleiterspeichereinrichtungen müssen in Folge auch die entsprechenden Kondensatoreinrichtungen weiter miniaturisiert werden. Für eine zulässige Funktionsweise derartiger Kondensatoreinrichtungen ist aber das Bereitstellen einer bestimmten Mindestkapazität unerlässlich. Da die Kondensatorkapazität aber - insbesondere bei ansonsten konstanten Parametern - streng mit der Flächendimensionierung der Kondensatoreinrichtung korreliert ist, ist zum Erzielen einer Mindestkapazität entsprechend auch eine Mindestgröße, also eine minimale Ausdehnung der sich gegenüberstehenden Elektrodenbereiche mit dem dazwischen liegenden Dielektrikumsbereich notwendig. Das Einhalten einer Mindestgröße widerspricht aber maßgeblich dem Wunsch, die Integrationsdichte bei Halbleiterspeichereinrichtungen weiter zu steigern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Grabenstrukturkondensatoreinrichtung bereitzustellen, mit welchem auch bei weiterer Verkleinerung der Dimensionierungen eine entsprechende Mindestkapazität auf einfache Art und Weise gewährleistet werden kann.
Verfahrensmäßig wird die Aufgabe bei einem Herstellungsverfahren erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des Herstellungsverfahrens sind Gegenstand der abhängigen Unteransprüche.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen einer Grabenstrukturkondensatoreinrichtung oder dergleichen, insbesondere für eine Halbleiterspeichereinrichtung, einen DRAM- Speicher oder dergleichen, wird in einem Halbleitersubstrat, einem Passivierungsbereich und/oder einem Oberflächenbereich davon, eine mindestens eine Ausnehmung oder einen Graben aufweisende Grabenstruktur ausgebildet. Ferner wird dabei zumindest im Bereich des jeweiligen Grabens eine Anordnung mit einer ersten Elektrode oder einem ersten Elektrodenbereich, einer zweiten Elektrode oder einem zweiten Elektrodenbereich und/oder einem im Wesentlichen dazwischen vorgesehenen Dielektrikumsbereich, insbesondere in dieser Reihenfolge, in jeweils im Wesentlichen zusammenhängender Form ausgebildet, wobei zumindest untere Wandbereiche oder untere Randbereiche und/oder Bodenbereiche des jeweiligen Grabens zumindest zum Teil im Wesentlichen bedeckt und/oder ausgekleidet werden zumindest mit einem Teil des ersten Elektrodenbereichs, des Dielektrikumsbereichs und/oder des zweiten Elektrodenbereichs. Durch die Anordnung der Elektrodenbereiche mit dem dazwischen vorgesehenen Dielektrikum wird dann jeweils gerade die entsprechende Kondensatoreinrichtung gebildet.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung einer Grabenstrukturkondensatoreinrichtung für eine Halbleiterschaltungsanordnung und insbesondere für eine Halbleiterspeichereinrichtung, ein DRAM-Speicher oder dergleichen, ist es ferner vorgesehen, dass zumindest der zweite Elektrodenbereich und u. U. der erste Elektrodenbereich zumindest zu einem Teil aus mindestens einem metallischen Material, einem Metallnitrid und/oder dergleichen ausgebildet werden.
Ferner ist es bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen einer Grabenstrukturkondensatoreinrichtung vorgesehen, dass obere Randbereiche des jeweiligen Grabens mit einem Isolationsbereich ausgebildet werden, zum Beispiel einem sogenannten Kragenbereich, Isolationskragen oder Collarbereich. Eine weitere erfindungsgemäße Maßnahme besteht darin, dass die oberen Randbereiche des jeweiligen Grabens vom Material des ersten Elektrodenbereichs, des Dielektrikumsbereichs und/oder des zweiten Elektrodenbereichs befreit werden oder freigelassen werden. Dies geschieht derart, dass das Material des oberen Randbereichs oder Wandbereichs des jeweiligen Grabens selbst freiliegt. Dieser freiliegende Bereich des Materials des oberen Randbereichs oder Wandbereichs des jeweiligen Grabens wird durch selektives thermisch angeregtes Umwandeln des dort vorliegenden Materials des oberen Randbereichs oder Wandbereichs zu einem Isolationsbereich erfindungsgemäß umgewandelt, insbesondere durch einen Oxidationsvorgang oder dergleichen. Unter "selektiv" ist dabei ein Behandeln in H₂-reicher Umgebung zu verstehen.
Es ist somit eine grundliegende Idee der vorliegenden Erfindung, bei der Ausbildung der Grabenstrukturkondensatoreinrichtung zum einen durch die Materialwahl für die jeweiligen Elektrodenbereiche und/oder für den Dielektrikumsbereich und deren Strukturierung auch bei hohen Integrationsdichten, also verringerter Größe oder Dimension der Kondensatorfläche, eine ausreichende Kondensatorkapazität bereitzustellen, und zum anderen durch eine entsprechende Prozessführung den notwendigen Isolationsbereich oder Collarbereich im oberen Wandbereich oder Randbereich des jeweiligen Grabens auf besonders einfache Art und Weise derart auszubilden, dass eine zusätzliche Justage und Ausrichtung des Collarbereichs in Bezug auf die Anordnung im jeweiligen Graben und insbesondere in Bezug auf die Anordnung aus erstem Elektrodenbereich, zweitem Elektrodenbereich und dazwischen vorgesehenen Dielektrikumsbereich entfallen kann. Dies wird erfindungsgemäß eben dadurch erreicht, dass die oberen Wandbereiche oder Randbereiche des jeweiligen Grabens, in denen der Collarbereich ausgebildet werden soll, vom Material der Anordnung aus erstem Elektrodenbereich, Dielektrikumsbereich und zweitem Elektrodenbereich freigelassen wird oder davon befreit wird, so dass nachfolgend das zugrundeliegende Material des oberen Randbereichs oder Wandbereichs des Grabens, insbesondere also ein Halbleitermaterial, vorzugsweise ein einkristallines Siliziummaterial, selektiv durch einen Oxidationsvorgang in einen Isolationsbereich oder Collarbereich umgewandelt werden kann.
Es ist ferner vorgesehen, dass der Dielektrikumsbereich zumindest zum Teil aus einem Material mit einer, insbesondere gegenüber SiO₂, Si₃N₄ und/oder dergleichen, gesteigerten Dielektrizitätskonstante gebildet wird.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es vorgesehen, dass der erste Elektrodenbereich, der Dielektrikumsbereich und/oder der zweite Elektrodenbereich jeweils schichtartig, insbesondere jeweils mehrschichtig, ausgebildet werden.
Die Mehrschichtigkeit ist insbesondere von Bedeutung für das Ausbilden des ersten Elektrodenbereichs.
Zunächst einmal ist es vorgesehen, dass gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens als erster Elektrodenbereich oder als Teil davon im unteren Wandbereich oder Randbereich und/oder im Bodenbereich des jeweiligen Grabens ein dotiertes Gebiet oder Dotierungsgebiet, insbesondere in n⁺-dotierter Form in einkristallinem Silizium und/oder dergleichen, ausgebildet wird.
Dies wird bevorzugterweise dadurch erreicht, dass lokal im unteren Wandbereich oder Randbereich und/oder im Bodenbereich des Grabens ein Materialbereich als Dotierstoffdepot, insbesondere aus Arsensilikatglas oder dergleichen, abgeschieden wird.
Weiterhin wird bevorzugt, dass der Dotierstoff in den unteren Wandbereich oder Randbereich und/oder den Bodenbereich des jeweiligen Grabens durch thermisch angeregtes Ausdiffundieren, insbesondere des Arsens, eingebracht wird. Dadurch wird in bevorzugter Weise eine sogenannte Buried-Plate- Struktur ausgebildet, die dann nachfolgend als erster Elektrodenbereich oder als Teil davon dienen kann.
Nach dem Ausdiffundieren des Dotierstoffs aus dem Dotierstoffdepot wird das Material des Dotierstoffdepots spezifisch aus dem jeweiligen Graben entfernt. Es ist von besonderem Vorteil, wenn gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens auf dem dotierten Gebiet oder dem Dotiergebiet als erstem Teil des ersten Elektrodenbereichs eine Materialschicht oder ein Materialbereich, insbesondere aus einem metallischen Material, einem Metallnitrid und/oder dergleichen, als zweiter Teil des ersten Elektrodenbereichs ausgebildet wird.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens ist es vorgesehen, dass der erste Elektrodenbereich, der Dielektrikumsbereich und/oder der zweite Elektrodenbereich jeweils im Wesentlichen konform ausgebildet werden. Dadurch wird erreicht, dass, sollten bestimmte Ausheilungsschritte oder Weiterverarbeitungsschritte für die einzelnen Schichten notwendig sein, die zugrundeliegende Struktur des Halbleitersubstrats, des Passivierungsbereichs oder dergleichen im Wesentlichen geschützt vorliegen. Nach dem Ausbilden der entsprechenden Schichtstrukturen und deren Weiterverarbeitung kann dann ein entsprechendes Strukturieren, zum Beispiel durch selektive Ätzprozesse oder dergleichen erfolgen.
Vorteilhafterweise erfolgt das Ausbilden des ersten Elektrodenbereichs, des Dielektrikumsbereichs und/oder des zweiten Elektrodenbereichs jeweils durch Abscheiden, insbesondere durch ein CVD-Verfahren, durch ein ALD-Verfahren, durch ein elektrochemisches Umwandlungs- und/oder Abscheideverfahren und/oder dergleichen.
Von besonderem Vorteil ist es, dass gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Grabenstrukturkondensatoreinrichtung zunächst der erste Elektrodenbereich ausgebildet wird. Gemäß dieser Ausführungsform wird dann nachfolgend der Dielektrikumsbereich durch physikalisches und/oder chemisches Umwandeln zumindest eines Teils des ersten Elektrodenbereichs ausgebildet. Dies geschieht insbesondere durch, vorzugsweise elektrochemisches, Oxidieren oder dergleichen und/oder insbesondere in konformer Art und Weise. Durch diese Maßnahme wird erreicht, dass beide erfindungsgemäßen Lösungsgedanken in einer integrierten Prozessabfolge aufgenommen sind. Zunächst wird dabei das metallisch auszubildende erste Elektrodenmaterial abgeschieden und dann nachfolgend zum Beispiel elektrochemisch behandelt, wodurch sich gerade ein Dielektrikumsbereich mit gegenüber herkömmlichen Materialien gesteigerter Dielektrizitätskonstante ergibt.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens ist es vorgesehen, dass der erste Elektrodenbereich und/oder der zweite Elektrodenbereich zumindest zu einem Teil gebildet werden aus Al, Si, W, WN, Ta, TaN, Ti, TiN, Hf, HfN, Zr, ZrN, Mo, MoN, Y, YN, La, LaN, Ce, CeN, TaSiN, WSiN, TiAlN, WSi, MoSi, CoSi und/oder dergleichen und/oder einer Kombination oder Verbindung davon.
Es ist auch vorgesehen, dass der Dielektrikumsbereich zumindest zu einem Teil gebildet wird aus Al₂O₃, AlN, TiO₂, Ta₂O₅, HfO₂, ZrO₂, WO₃, MoO₂, Y₂O₃, La₂O₃, CeO₂, MgO und/oder dergleichen und/oder einer Kombination oder Verbindung davon.
Diese und weitere Aspekte der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachstehenden Bemerkungen weiter erläutert:
In dynamischen Schreib-Lesespeichern, sogenannten DRAMs, werden heute sogenannte 1-Transistorzellen eingesetzt. Diese bestehen aus einem Speicherkondensator und einem Auswahltransistor, welcher die Speicherelektrode mit der Bitleitung verbindet. Der Speicherkondensator wird häufig als sogenannter Trenchkondensator oder Grabenkondensator ausgebildet. Das heißt, es werden ein Loch in das Substrat geätzt und ein Dielektrikum sowie eine Speicherelektrode eingebracht, wobei im Stand der Technik sogenanntes dotiertes Polysilizium verwendet wird. Als Gegenelektrode wird zur Zeit das dotierte Siliziumsubstrat, das sogenannte Buried Plate, verwendet.
Die hier beschriebene Erfindung bezieht sich insbesondere auf diesen Speichertyp, wobei Trenchspeicherkondensatoren oder sogenannte Grabenstrukturkondensatoreinrichtungen verwendet werden.
Um die Speicherdichte für zukünftige Technologiegenerationen weiter zu erhöhen, wird die Strukturgröße von Generation zu Generation verkleinert. Die immer kleiner werdenden Kondensatorflächen und die dadurch bedingte kleiner werdende Kondensatorkapazität führt zu Problemen im Hinblick auf die Funktionsverlässigkeit. Deshalb ist es ein wichtiges Ziel, die Kondensatorkapazität trotz kleiner werdender Strukturgröße mindestens konstant zu halten. Dies kann unter anderem durch eine Erhöhung der Flächenladungsdichte des Speicherkondensators erreicht werden. Eine weitere Möglichkeit zur Erhöhung der Kondensatorkapazität besteht in der Substitution der an das Dielektrikum angrenzenden Siliziumschichten durch metallische Schichten, welche keine für das Silizium typische Raumladungszone aufweisen.
Bisherige Lösungsversuche im Hinblick auf die obengenannten Probleme gehen von einer Vergrößerung der zur Verfügung stehenden Kondensatorfläche bei vorgegebener Strukturgröße aus. Dies kann zum Beispiel durch eine Aufweitung des Grabens oder Trenches, zum Beispiel nach dem Wet-Bottle-Prinzip unterhalb des Kragenbereichs oder Oxidkragens oder Collars oder durch die Abscheidung von Polysilizium mit rauher Oberfläche, zum Beispiel im sogenannten HSG-Verfahren, im Graben oder Trench erreicht werden.
Andererseits wurde konventionell bisher die Flächenladungsdichte durch eine Verringerung der Dicke des Dielektrikums erhöht. Dabei wurden bisher als Dielektrikumsmaterial für sogenannte Trenchkondensatoren oder Grabenstrukturkondensatoreinrichtungen ausschließlich verschiedene Kombinationen von Siliziumdioxid SiO₂ und Siliziumnitrid Si₃N₃ in Verbindung mit dotierten Siliziumelektroden verwendet. Eine weitere Verringerung der Dicke dieser Dielektrika ist aufgrund der dadurch auftretenden hohen Leckströme nicht möglich.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht es auch, die Flächenladungsdichte durch die Verwendung neuer Dielektrika im Trenchkondensator mit im Vergleich zu bisher verwendeter Dielektrika höherer Dielektrizitätskonstante zu vergrößern, ohne dabei die Leckströme maßgeblich zu erhöhen. Die im Rahmen dieser Erfindung vorgeschlagenen Vorgehensweisen zeichnen sich insbesondere dadurch aus, dass zunächst ein metallischer Film bzw. eine Kombination metallischer Filme oder auch Metallnitride abgeschieden wird, um einen ersten oder unteren Elektrodenbereich zu bilden. Diese abgeschiedenen Schichten können dann beispielsweise durch ein elektrochemisches Verfahren oxidiert werden. Die Abscheidung der metallischen Filme kann durch CVD, das heißt durch Chemical Vapor Deposition, durch ALD, d. h. durch Atomic Layer Deposition, durch elektrochemische Abscheidung und/oder dergleichen erfolgen.
Als Materialien kommen in Frage für die Elektrodenschichten Al, Si, TaSiN, WSiN, TiAlN, WSi, MoSi, CoSi, W, WN, Ta, TaN, Ti, TiN, Hf, HfN, Zr, ZrN, Mo, MoN, Y, YN, La, LaN, Ce, CeN, TaSiN, WSiN, TiAlN, WSi, MoSi, CoSi oder ähnliche Materialien.
Als Materialien kommen in Frage für die dielektrische Schicht, insbesondere ausgebildet durch elektrochemische Oxidation des entsprechenden Metalls bzw. Metallnitrids der ersten Elektrodenbereichs Al₂O₃, AlN, TiO₂, Ta₂O₅, HfO₂, ZrO₂, WO₃, MoO₂, Y₂O₃, La₂O₃, CeO₂, MgO oder ähnliche Materialien.
Die herkömmlich verwendeten Siliziumelektroden haben den weiteren Nachteil, dass sie eine Raumladungszone ausbilden, welche eine parasitäre Kapazität darstellt und somit die Flächenladungsdichte des Speicherkondensators weiter verringert.
Die Flächenladungsdichte im Trench kann erfindungsgemäß durch die Verwendung von Metallelektroden erhöht werden. Aufgrund der Verwendung von Metallelektroden kann die parasitäre Kapazität der Raumladungszone, welche im Falle der bisher verwendeten Siliziumelektroden auftritt, eliminiert werden.
Insbesondere können diese Metallelektroden mit neuen Dielektrika im Trenchkondensator mit (im Vergleich zu den bisher verwendeten Dielektrika) höheren Dielektrizitätskonstanten (z. B. Al₂O₃, ZrO₂, HFO₂, TiO₂, Ta₂O₅, . . .) kombiniert werden. Darüber hinaus können durch die Verwendung von Metallelektroden der Elektrodenwiderstand verringert und somit die Auslesezeit der im Kondensator gespeicherten Ladung verkürzt werden.
Ein weiterer Vorteil besteht in der Reduktion der Leckströme aufgrund der im Vergleich zu Silizium höheren Workfunktion oder Austrittsarbeit von Metallelektroden.
Sowohl neue Dielektrika als auch Metallelektroden können unter anderem mit dem sog. Atomic-Layer-Deposition-Verfahren (ALD) ohne Probleme in Strukturen mit sehr hohen Aspektverhältnissen abgeschieden werden. Aus diesem Grund können Metallelektroden und neue Dielektrika sehr gut mit Verfahren zur Oberflächenvergrößerung (z. B. Wet Bottle, HSG) kombiniert werden.
Die hier beschriebene Erfindung schlägt ein spezielles Verfahren und ein Integrationskonzept für Metallelektroden im Trench vor, insbesondere bei Verwendung von WN bzw. W als Metallelektrode. Mit dem vorgeschlagenen Verfahren und dem Integrationskonzept kann der Collar oder Isolationsbereich selbstjustiert zur Metallelektrode erzeugt werden. Dies erreicht man durch eine selektive Oxidation, insbesondere durch wasserstoffreiche Nassoxidation, des Si-Substrats im Collarbereich nach Strukturierung der Metallelektrode.
Das im Rahmen dieser Erfindungsmeldung vorgeschlagene Herstellungsverfahren eines Trenchkondensators mit High-k- Dielektrikum und Metallelektroden umfasst folgende grundlegende Schritte:

1. Ätzen eines Deep Trenches (DT) im (kristallinen) Silizium (Tiefe ca. 1-10 µm),
2. Abscheidung von Arsen-Glas (ASG) im DT,
3. Auffüllen des DT mit Lack,
4. Zurückätzen des Lacks (z. B. durch isotropes trockenchemisches Ätzen),
5. Isotropes Ätzen des ASGs im unmaskierten, lackfreien Bereich (z. B. nass),
6. Lackentfernen (z. B. durch plasmagestützten und/oder nasschemischen Prozess),
7. Abscheidung eines Deck-Oxids,
8. Ausdiffusion von As durch Temperschritt (Bildung der Buried Plate) und
9. Entfernen des Oxids und des ASGs (z. B. nasschemisch).

Ausgehend von diesen grundlegenden Verfahrensschritten, kann nun nachfolgend je nach der gewünschten Struktur des Trenchkondensators oder der Grabenstrukturkondensatoreinrichtung unterschiedlich verfahren werden. Im folgenden werden weitere Verfahrensschritte 10) bis 21) und 10') bis 19') zum Ausbilden einer sogenannten MIM-Struktur (Metal-Insulator- Metal-Struktur) bzw. einer MIS-Struktur (Metal-Insulator- Semiconductor-Struktur) angegeben. Bei der ersten Abfolge wird dabei eine Abfolge von Metall/Isolator/Metall für die erste Elektrode, das Dielektrikum und die zweite Elektrode erzeugt. Bei der zweiten Vorgehensweise wird dagegen eine Abfolge Halbleitermaterial/Isolator/Metall für die erste Elektrode, das Dielektrikum bzw. die zweite Elektrode ausgebildet.

Ausbilden der MIM-Struktur

1. Abscheidung eines Metall-Films (insbesondere WN oder W) als Elektrode (z. B. mittels Atomic Layer Deposition (ALD), Atomic Layer Chemical Vapor Deposition (ALCVD) oder anderer geeigneter CVD-Verfahren).
2. Auffüllen des DT mit Lack.
3. Zurückätzen des Lacks (z. B. durch isotropes trockenchemisches Ätzen).
4. Isotropes Ätzen der Metallelektrode im unmaskierten, lackfreien Bereich (z. B. nass).
5. Lackentfernen (z. B. durch plasmagestützten und/oder nasschemischen Prozess).
6. Selektive Oxidation des Siliziumsubstrates im Bereich in dem die Metallelektrode entfernt wurde (mittels wasserstoffreicher Nassoxidation).
7. Abscheidung eines High-k Dielektrikums (z. B. mittels Atomic Layer Deposition (ALD), Atomic Layer Chemical Vapor Deposition (ALCVD) oder anderer geeigneter CVD- Verfahren).
8. Abscheidung eines Metall-Films als Elektrode (z. B. mittels Atomic Layer Deposition (ALD), Atomic Layer Chemical Vapor Deposition (ALCVD) oder anderer geeigneter CVD-Verfahren).
9. Abscheidung dotierten Poly-Siliziums (oder Poly- Silizium-Germaniums).
10. Zurückätzen des Poly-Siliziums (oder Poly-SiGe).
11. Isotropes Ätzen des Metallelektroden-Films und des High-k-Dielektrikums im freigelegten Bereich (z. B. nasschemisch oder trockenchemisch).
12. Entfernen des Oxids (z. B. nasschemisch).

Ebenfalls ausgehend von den grundlegenden Schritten 1 bis 9 des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Grabenstrukturkondensatoreinrichtung, wird dann mit den nachfolgenden Schritten MIS-Struktur gefertigt:

1. 10') Abscheidung eines High-k Dielektrikums (z. B. mittels Atomic Layer Deposition (ALD), Atomic, Layer Chemical Vapor Deposition (ALCVD) oder anderer geeigneter CVD- Verfahren).
2. 11') Abscheidung eines Metall-Films (insbesondere WN oder W) als Elektrode (z. B. mittels Atomic Layer Deposition (ALD), Atomic Layer Chemical Vapor Deposition (ALCVD) oder anderer geeigneter CVD-Verfahren).
3. 12') Auffüllen des DT mit Lack.
4. 13') Zurückätzen des Lacks (z. B. durch isotropes trockenchemisches Ätzen).
5. 14') Isotropes Ätzen der Metallelektrode und des Dielektrikums im unmaskierten, lackfreien Bereich (z. B. nass).
6. 15') Lackentfernen (z. B. durch plasmagestützten und/oder nasschemischen Prozess).
7. 16') Selektive Oxidation des Siliziumsubstrates im Bereich in dem die Metallelektrode entfernt wurde (mittels wasserstoffreicher Nassoxidation).
8. 17') Abscheidung dotierten Poly-Siliziums (oder Poly- Silizium-Germaniums).
9. 18') Zurückätzen des Poly-Siliziums (oder Poly-SiGe).
10. 19') Entfernen des Oxids (z. B. nasschemisch).

Das hier beschriebene Verfahren kann auch auf weitere Integrationskonzepte für Metallelektroden im Trench angewendet werden. Insbesondere ist es auch bei diesen Verfahren möglich, die Kondensatorfläche dadurch zu vergrößern, dass der Collarbereich mitgenutzt wird. Des Weiteren ist es auch möglich, das beschriebene Verfahren auf sogenannte "Buried- Collar-Konzepte" anzuwenden.
Als Metallelektroden kommen z. B. folgende Materialien in Betracht:

- WN, W (hier gibt es bereits einen selektiven Oxidationsprozess) und
- TiN, TaN, HfN, ZrN, Ti, Ta, Si, TaSiN, WSiN, TiAlN, WSi, MoSi, CoSi.

Das erfindungsgemäße Verfahren bietet u. a. folgende Vorteile:

- Collar wird selbstjustiert zur Metallelektrode erzeugt.
- Verwendung einer hohen Flächenladungsdichte im Trenchkondensator durch Verwendung von Metallelektroden. Im Gegensatz zu Siliziumelektroden entsteht bei Metallelektroden keine parasitäre Kapazität durch Raumladungszonen.
- Reduzierung des Widerstands der DT-Füllung durch die Verwendung einer oberen Metallelektrode.
- Reduzierung der Leckströme durch das Node-Dielektrikum aufgrund der höheren Austrittsarbeit von (geeigneten) Metallelektroden im Vergleich zu dotiertem Polysilizium,
- Kombination der Metallelektroden mit neuen Dielektrika mit höherer Dielektrizitätskonstanten (z. B. Al₂O₃, ZrO₂, HFO₂, TiO₂, Ta₂O₅, . . .).
- Verwendung von ALD zur Abscheidung der Dielektrika und Metallelektroden in Trenches mit hohem Aspektverhältnis.

Kerngedanken der vorliegenden Erfindung sind also zum einen die Verwendung neuer Dielektrika mit vergleichsweise hohen Dielektrizitätskonstanten, die Verwendung von metallischen Elektrodenschichten zur Vermeidung von Raumladungszonen sowie die selbstjustierende Prozessführung beim Ausbilden der Isolations- oder Collarbereiche.
Falls der Prozessfluss die Verwendung identischer Metalle für die Elektrode und für das Dielektrikum - dort als Oxid des Metalls - erlaubt, ist als Vorteil hervorzuheben, dass die Abscheidung nicht perfekt konform erfolgen muss, solange die elektrochemische Oxidation konform erfolgt. Eine nichtkonforme Abscheidung resultiert in einer nichtkonformen Metallelektrode was als wesentlich unkritischer zu bewerten ist als ein nichtkonform abgeschiedenes Dielektrikum.
Als ein Ausführungsbeispiel ist die Formierung einer metallischen Elektrodenschicht und eines Dielektrikums bei Abscheidung einer metallischen Schicht denkbar. Ungeachtet dessen ist auch die Abscheidung von zwei oder mehreren metallischen Schichten, entweder zur Erzeugung gemischter Dielektrika oder auch zur Verwendung verschiedener Metalle für die Elektroden, möglich. Nach Abscheidung einer ersten metallischen Schicht in einer Grabenstruktur für den Grabenkondensator wird eine teilweise elektrochemische Oxidation dieser Metallschicht durchgeführt. Die so entstehende Struktur kann dann mit einem anderen Metall oder mit Polysilizium als Gegenelektrode aufgefüllt werden.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer schematischen Zeichnung auf der Grundlage bevorzugter Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens weiter erläutert.
Fig. 1-10 zeigen in schematischer und seitlicher Querschnittsansicht Zwischenstufen, welche mit grundlegenden Verfahrensschritten einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erreicht werden.
Fig. 11-17 zeigen in schematischer und seitlicher Querschnittsansicht Zwischenstufen beim erfindungsgemäßen Ausbilden einer MIM-Struktur.
Fig. 18-22 zeigen in schematischer und seitlicher Querschnittsansicht Zwischenstufen beim erfindungsgemäßen Ausbilden einer sogenannten MIS- Struktur.
Die nachfolgenden Fig. 1 bis 22 zeigen in schematischer und geschnittener Seitenansicht Zwischenstufen bei Beispielen der erfindungsgemäßen Herstellung einer Grabenstrukturkondensatoreinrichtung. Dabei bezeichnen identische Bezugszeichen die gleichen Elemente und Strukturen, eine jeweilige detaillierte Beschreibung erfolgt nicht in jedem Fall.
Ausgangspunkt für die erfindungsgemäße Ausbildung einer Grabenstrukturkondensatoreinrichtung ist die in Fig. 1 gezeigte Grundstruktur, bei welcher auf einem ersten Substratbereich 20, z. B. einem ersten eigentlichen Halbleitersubstrat 20, mit im Wesentlichen planarem Oberflächenbereich 20a ein mit ebenfalls planarem Oberflächenbereich 21a ausgebildeter zweiter Bereich 21 vorgesehen ist, beispielsweise eine epitaktisch abgeschiedene Schicht 21, hier insbesondere aus einkristallinem Silizium. Das Halbleitersubstrat 20 kann eine entsprechende zugrundeliegende CMOS-Struktur aufweisen. Die Substratbereiche 20 und 21 können auch einen einzigen, zusammenhängenden Substratbereich bilden.
Im Übergang zu dem in Fig. 2 gezeigten Zwischenzustand wird durch einen entsprechenden Abscheidevorgang zunächst eine Maskenschicht 100 mit planarer Oberfläche 100a auf der Oberfläche 21a ausgebildet und dann im Übergang zum Zustand der Fig. 3 mit Ausnehmungen 102 versehen und somit strukturiert. Damit wird durch einen entsprechenden Ätzschritt eine Grabenstruktur 30 im Bereich 21 bzw. dessen Oberflächenbereich 21a ausgebildet, welche in dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel einen Graben 32 mit unteren Wandbereichen 32b, oberen Wandbereichen 32c und einem Bodenbereich 32a besitzt.
Im Übergang zu dem in Fig. 5 gezeigten Zwischenzustand wird dann ein Materialbereich ASG eines Dotierstoffes, hier Arsensilikatglas konform ausgebildet.
Im Übergang zum Zustand der Fig. 6 wird dann zweidimensional eine Passivierungsschicht 110 abgeschieden, zum Beispiel in Form eines Lacks oder dergleichen, und zwar derart, dass der Graben 32 der Grabenstruktur 30 vollständig gefüllt wird.
Im Übergang zum Zustand der Fig. 7 wird dann der Lack zurückgeätzt (Lack-Recess), und zwar derart, dass im Graben 32 der Grabenstruktur 30 der Lack nur bis zur Höhe der unteren Wandbereiche oder Randbereiche 32b verbleibt.
Im nachfolgenden Schritt im Übergang zur Anordnung der Fig. 8 dient der verbleibende Lack 110 als Maskenbereich beim Ätzen und damit Entfernen der Dotierstoffschicht ASG. Wie aus Fig. 8 ersichtlich ist, verbleibt die Dotierstoffschicht ausschließlich im Bereich der unteren Wandbereiche 32b und des Bodenbereichs 32a des Grabens 32, während die oberen Wandbereiche oder Randbereiche 32c nicht mit der Dotierstoffschicht ASG belegt sind und freiliegen.
Im Übergang zum Zustand der Fig. 9 wird dann zunächst die verbleibende Passivierungsschicht 110 oder Lackschicht 110 aus dem Lumen des Grabens 32 entfernt, so dass die verbleibende Dotierstoffschicht ASG freiliegt. Zusätzlich wird dann in konformer und zweidimensionaler Art und Weise eine andere Passivierungsschicht 120, insbesondere in Form von Siliziumdioxid oder dergleichen, abgeschieden. Diese Passivierungsschicht 120 aus Siliziumdioxid dient als Schutzschicht beim nachfolgenden Ausbilden eines ersten Teils 44-1 des ersten Elektrodenbereichs 44 in Form eines sogenannten Dotiergebiets 44-1.
Im Übergang zum Zustand der Fig. 10 wird dann die Ausdiffusion des Dotierstoffs aus dem Dotierstoffdepot ASG beendet, das Diffusionsgebiet 44-1 somit fertiggestellt, und es werden ferner die Passivierungsschicht 120 sowie das Dotierstoffdepot ASG entfernt, so dass der Graben 32 insgesamt freiliegt. Durch die Ausdiffusion des Dotierstoffes aus dem Dotierstoffdepot ASG entsteht die sogenannte Buried-Plate- Struktur.
Die Anordnung der Fig. 10 ist grundlegend für die weiteren Verfahrensschritte. Ausgehend von dieser Anordnung der Fig. 10 kann zum einen eine sogenannte MIM-Struktur oder eine MIS-Struktur ausgebildet werden, je nachdem ob die Abfolge von erstem Elektrodenbereich, Dielektrikumsbereich und zweitem Elektrodenbereich gebildet wird von einer Anordnung aus Metall/Isolator/Metall oder Silizium/Isolator/Metall.
Die Fig. 10 bis 18 zeigen das Prozessieren einer sogenannten MIM-Struktur:
Ausgehend von der in Fig. 10 gezeigten Anordnung wird im Übergang zum Zustand der Fig. 8 zunächst in konformer Art und Weise ein Materialbereich 24-2 als zweiter Teil 44-2 des ersten Elektrodenbereichs 44 abgeschieden, und zwar in Form eines metallischen Materials, eines Metallnitrids oder dergleichen.
Dann wird erneut eine Füllung des Grabens 32 der Grabenstruktur 30 mit einem Passivierungsbereich 110, insbesondere einer Lackschicht 110, vorgesehen, wobei wiederum ein Rückätzen des Lacks 110 zum Freilegen der oberen Wandbereiche oder Randbereiche 32c des Grabens 32 durchgeführt wird, wie das in Fig. 12 gezeigt ist.
Im Übergang zum Zustand der Fig. 13 werden der nicht mit Lack maskierte Teil des ersten Elektrodenbereichs 44 und dann der Lack 110 entfernt.
Anschließend wird dann eine Oxidation durchgeführt, wobei der Oxidationsvorgang aufgrund des Vorhandenseins des metallischen zweiten Teils 44-2 des ersten Elektrodenbereichs 44 und des Maskenbereichs 100 dieser Oxidationsvorgang selektiv nur an den freiliegenden Materialbereichen, nämlich dem einkristallinen Silizium, der oberen Wandbereiche oder Randbereiche 32c des Grabens 32 erfolgt, wodurch dort lokal und selektiv ein entsprechender Isolationsbereich 50 oder Collarbereich 50 ausgebildet wird, wie das in Fig. 14 dargestellt ist.
Im Übergang zum Zustand der Fig. 15 werden der Dielektrikumsbereich 46 aus einem Dielektrikum mit hoher Dielektrizitätskonstante und das Material für den zweiten Elektrodenbereich 48 konform abgeschieden.
Es erfolgt dann im Übergang zum Zustand der Fig. 16 eine Füllung mit dotiertem Polysilizium 130 und ein Rückätzen dieser Polysiliziumfüllung 130 bis auf die Höhe der Oberkante der oberen Randbereiche oder Wandbereiche 32c des Grabens bzw. des entsprechenden Collarbereichs 50, wie das in Fig. 17 gezeigt ist. Der Rückätzvorgang erfolgt in isotroper Form.
Nach Entfernung der Maskenschicht 100 kann in bekannter Art und Weise weiterprozessiert werden.

MIS-Struktur

Ebenfalls ausgehend von der Anordnung der Fig. 10 kann, wie im folgenden beschrieben wird, eine Anordnung aus Halbleitermaterial, Dielektrikum und Metall für die Abfolge von erstem Elektrodenbereich, Dielektrikumsbereich und zweitem Elektrodenbereich ausgebildet werden.
Dazu werden im Übergang von der Anordnung der Fig. 10 zur Anordnung der Fig. 18 nach Ausbildung des Dotiergebietes 44- 1, welches hier alleinig den ersten Elektrodenbereich 44 bildet, der Dielektrikumsbereich 46 sowie der Materialbereich für den zweiten Elektrodenbereich 48 in konformer Art und Weise abgeschieden.
Im Übergang zum Zustand der Fig. 19 wird dann eine entsprechende Verfüllung der Grabenstruktur 30 mit dem Graben 32 mit einem Passivierungsbereich 110 in Form einer Lackschicht 110 durchgeführt, wobei wiederum ein Rückätzvorgang bis zur Oberkante der unteren Wandbereiche oder Randbereiche 32b des Grabens 32 ausgebildet wird, wie das in Fig. 19 gezeigt ist.
Im Übergang zur Anordnung der Fig. 20 dient dann die Lackschicht 110 als Ätzmaske, und es wird ein Ätzvorgang zum Rückätzen des Dielektrikumsbereichs 46 und des zweiten Elektrodenbereichs 48 bis zur Oberkante der unteren Wandbereiche oder Randbereiche 32b des Grabens 32 durchgeführt, so dass das Material der oberen Wandbereiche oder Randbereiche 32c des Grabens 32 freiliegt.
Im Übergang zur Anordnung der Fig. 21 wird dann selektiv eine Oxidation des Materials der oberen Randbereiche oder Wandbereiche 32c des Grabens 32 zur Ausbildung des Isolationsbereichs 50 oder Collarbereichs 50 durchgeführt, wobei wiederum die Maskenschicht 100 bzw. die Anordnung aus Dielektrikumsbereich 46 und zweitem Elektrodenbereich 48 die übrigen Bereiche der Anordnung vor der Oxidation schützen.
Anschließend erfolgt dann im Übergang zum Zustand der Fig. 22 ein Verfüllen des Grabens 32 mit dotiertem Polysilizium 130 mit Rückätzen bis zur Oberkante der oberen Randbereiche oder Wandbereiche 32c des Grabens 32.
Ausgehend von der Struktur der Fig. 22 kann dann in bekannter Art und Weise weiterprozessiert werden. Bezugszeichenliste 1 Halbleiterspeichereinrichtung
20 erster Substratbereich, Halbleitersubstrat
20a Oberflächenbereich
21 zweiter Substratbereich, Halbleitersubstrat
21a Oberflächenbereich
30 Grabenstruktur
32 Ausnehmung, Graben
32a Bodenbereich
32b unterer Wandbereich, Randbereich
32c oberer Wandbereich, Randbereich
40 (Grabenstruktur-)Kondensatoreinrichtung
42 Materialbereich
42a Oberflächenbereich
44 erster Elektrodenbereich
44-1 erster Teil, Dotiergebiet, Buried-Plate-Struktur
44a Oberflächenbereich
46 Dielektrikumsbereich
46a Oberflächenbereich
48 zweiter Elektrodenbereich
48a Oberflächenbereich
50 Isolationsbereich
50a Oberflächenbereich
100 Maskenschicht
100a Oberflächenbereich
102 Ausnehmung
110 Passivierungsschicht, Lackschicht
120 Passivierungsbereich, SiO₂-Schicht
130 Polysilizium
ASG Dotierstoff, Arsensilikatglas

Claims

1. Verfahren zum Herstellen einer Grabenstrukturkondensatoreinrichtung oder dergleichen, insbesondere für eine Halbleiterspeichereinrichtung, einen DRAM-Speicher oder dergleichen,
bei welchem in einem Halbleitersubstrat (20, 21), einem Passivierungsbereich und/oder einem Oberflächenbereich (20a, 21a) davon, eine mindestens eine Ausnehmung (32) oder einen Graben (32) aufweisende Grabenstruktur (30) ausgebildet wird,
bei welchem zumindest im Bereich des jeweiligen Grabens (32) eine Anordnung mit einem ersten Elektrodenbereich (44), einem zweiten Elektrodenbereich (48) und/oder einem im Wesentlichen dazwischen vorgesehenen Dielektrikumsbereich (46), insbesondere in dieser Reihenfolge und/oder insbesondere in jeweils im Wesentlichen zusammenhängender Form, ausgebildet wird,
wobei zumindest untere Wandbereiche (32b) oder untere Randbereiche (32b) und/oder Bodenbereiche (32a) des jeweiligen Grabens (32) im Wesentlichen bedeckt und/oder ausgekleidet werden, zumindest mit einem Teil des ersten Elektrodenbereichs (44), des zweiten Elektrodenbereichs (48) und/oder des Dielektrikumsbereichs (46), und
bei welchem obere Randbereiche (32c) oder Wandbereiche (32c) des jeweiligen Grabens (32) mit einem Isolationsbereich (50) ausgebildet werden,
wobei die oberen Randbereiche (32c) oder Wandbereiche (32c) des jeweiligen Grabens (32) vom Material des ersten Elektrodenbereichs (44), des Dielektrikumsbereichs (46) und/oder des zweiten Elektrodenbereichs (48) derart befreit oder freigelassen werden,
dass das Material des oberen Randbereichs (32c) oder Wandbereichs (32c) des Grabens (32) freiliegt,
wobei der Isolationsbereich (50) durch selektives thermisch angeregtes Umwandeln des Materials des oberen Randbereichs (32c) oder Wandbereichs (32c) ausgebildet wird, insbesondere durch Oxidation oder dergleichen, und
wobei der zweite Elektrodenbereich (48) und/oder der ersten Elektrodenbereich (44) zumindest zu einem Teil aus mindestens einem metallischen Material, aus Metallnitrid und/oder dergleichen ausgebildet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dielektrikumsbereich (46) zumindest zum Teil aus einem Material mit einer, insbesondere gegenüber SiO₂, Si₃N₄ und/oder dergleichen, gesteigerten Dielektrizitätskonstante gebildet wird.

3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Elektrodenbereich (44), der Dielektrikumsbereich (46) und/oder der zweite Elektrodenbereich (48) schichtartig, insbesondere jeweils mehrschichtig, ausgebildet werden.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als erster Elektrodenbereich (44) oder als Teil (44-1) davon im unteren Wandbereich (32b) oder Randbereich (32b) und/oder im Bodenbereich (32a) des jeweiligen Grabens (32) ein dotiertes Gebiet (44-1), insbesondere in n⁺-dotierter Form in einkristallinem Silizium und/oder dergleichen ausgebildet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ausbilden des dotierten Gebiets (44-1) lokal im unteren Wandbereich (32b) oder Randbereich (32b) und/oder im Bodenbereich (32a) des jeweiligen Grabens (32) ein Materialbereich (ASG) als Dotierstoffdepot, insbesondere aus Arsensilikatglas oder dergleichen, abgeschieden wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
dass der Dotierstoff aus dem Dotierstoffdepot in die unteren Wandbereiche (32b) oder Randbereiche (32B) und/oder in den Bodenbereich (32a) des jeweiligen Grabens (32) durch thermisch angeregtes Ausdiffundieren, insbesondere des Arsens, eingebracht wird und
dass dadurch insbesondere eine Buried-Plate-Struktur ausgebildet wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Ausdiffundieren das Dotierstoffdepot spezifisch aus dem jeweiligen Graben (32) entfernt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem dotierten Gebiet (44-1) als erstem Teil (44-1) des ersten Elektrodenbereichs (44) eine Materialschicht, insbesondere ein metallisches Material, ein Metallnitrid und/oder dergleichen als zweiter Teil (44-2) des ersten Elektrodenbereichs (44) ausgebildet wird.

9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Elektrodenbereich (44), der Dielektrikumsbereich (46) und/oder der zweite Elektrodenbereich (48) oder Teile davon jeweils im Wesentlichen konform ausgebildet werden.

10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Elektrodenbereich (44), der Dielektrikumsbereich (46) und/oder der zweite Elektrodenbereich (48) zumindest zum Teil jeweils durch Abscheiden, durch ein CVD- Verfahren, durch ein ALD-Verfahren, durch ein elektrochemisches Umwandlungs- und/oder Abscheideverfahren und/oder dergleichen ausgebildet werden.

11. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass zunächst ein erster Elektrodenbereich (44) ausgebildet wird und
dass dann der Dielektrikumsbereich (46) durch physikalisches und/oder chemisches Umwandeln zumindest eines Teils des ersten Elektrodenbereichs (44) ausgebildet wird, insbesondere durch, vorzugsweise elektrochemisches, Oxidieren oder dergleichen, und/oder insbesondere in konformer Art und Weise.

12. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der erste Elektrodenbereich (44) und/oder der zweite Elektrodenbereich (48) zumindest zum Teil gebildet werden aus Al, Si, W, WN, Ta, TaN, Ti, TiN, Hf, HfN, Zr, ZrN, Mo, MoN, Y, YN, La, LaN, Ce, CeN, TaSiN, WSiN, TiAlN, WSi, MoSi, CoSi und/oder dergleichen und/oder einer Kmbination oder Verbindung davon.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Dielektrikumsbereich (46) zumindest zum Teil gebildet wird aus Al₂O₃, AlN, TiO₂, Ta₂O₅, HfO₂, ZrO₂, WO₃, MoO₂, Y₂O₃, La₂O₃, CeO₂, MgO und/oder dergleichen und/oder einer Kombination oder Verbindung davon.

14. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolationsbereich (50) nach dem Ausbilden des ersten Elektrodenbereichs (44) und insbesondere nach dem Ausbilden des Dielektrikums (46) und des zweiten Elektrodenbereichs (48) ausgebildet wird.