DE102007054641A1 - Integrierter Schaltkreis mit Speicherzellen, und Verfahren zur Herstellung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine integrierte Schaltung mit einer Speicherzelle, die umfasst: ein schaltaktives Volumen und einen Auswahltransistor, zwischen einer ersten Elektrode und einer zweiten Elektrode in Reihe geschaltet; wobei der Auswahltransistor ein Vertikaltransistor ist, um zumindest zum Teil einen im Wesentlichen vertikalen Stromfluss zu leiten; wobei die zweite Elektrode eine vergrabene diffundierte Erdungs- bzw. Masseplatte aufweist, die in einem Substrat ausgebildet ist und die ferner einen metallhaltigen Bereich aufweist, der zumindest zum Teil mit der vergrabenen diffunierten Erdungs- bzw. Masseplatte in Verbindung steht, wobei sich der metallhaltige Bereich zumindest unter dem Auswahltransistor erstreckt.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen integrierten Schaltkreis mit einer Speicherzelle, und auf ein Verfahren zur Herstellung.
  • Im Fall von herkömmlichen Speicherbauelementen, insbesondere von herkömmlichen Halbleiter-Speicherbauelementen, unterscheidet man zwischen so genannten Funktionsspeicher-Bauelementen (z. B. PLAs, PALs, etc.), und so genannten Tabellenspeicher-Bauelementen, zum Beispiel ROM-Bauelementen (ROM = Read Only Memory = Nur-Lese-Speicher – insbesondere PROMs, EPROMs, EEPROMs, Flash-Speicher, etc.) und RAM-Bauelementen (RAM = Random Access Memory – zum Beispiel insbesondere DRAMs und SRAMs).
  • Ein RAM-Bauelement ist ein Speicher zur Datenspeicherung unter einer vorgegebenen Adresse und zum späteren Auslesen der Daten unter dieser Adresse. Im Fall von SRAMs (SRAM = Static Random Access Memory) bestehen die einzelnen Speicherzellen zum Beispiel aus wenigen, beispielsweise aus 6 Transistoren, und im Fall der so genannten DRAMs (DRAM = Dynamic Random Access Memory) im Allgemeinen aus einem einzigen, entsprechend gesteuerten kapazitiven Bauelement.
  • Des Weiteren sind in letzter Zeit so genannte „resistive" oder „resistiv schaltende" Speicherbauelemente bekannt geworden, zum Beispiel so genannte Phase Change Random Access Memories („PCRAMs"), Conductive Bridging Random Access Memories („CBRAMs"), Magnetoresistive Random Access Memories („MRAMs"), etc., etc.
  • Im Fall von „resistiven" oder „resistiv schaltenden" Speicherbauelementen, wird ein „aktives" oder „schaltaktives" Material – das sich beispielsweise zwischen zwei geeigneten Elektroden befindet – durch geeignete Schaltprozesse in einen mehr oder weniger leitfähigen Zustand versetzt (wobei beispielsweise der leitfähigere Zustand einer vorgespeicherten logischen „Eins" und der weniger leitfähige Zustand einer vorgespeicherten logischen „Null" entspricht, oder umgekehrt).
  • Im Fall von Phase Change Random Access Memories (PCRAMs) kann beispielsweise ein geeignetes Chalkogenid-Material oder Chalkogenid-Verbundmaterial als „schaltaktives" Material (zum Beispiel ein Ge-Sb-Te-(„GST") oder ein Ag-In-Sb-Te-Verbundmaterial etc.) verwendet werden. Das Chalkogenid-Verbundmaterial wird so angepasst, dass es durch geeignete Schaltprozesse in einen amorphen, d. h. einen relativ schwach leitfähigen, oder einen kristallinen, d. h. einen relativ stark leitfähigen Zustand versetzt werden kann (wobei z. B. der relativ stark leitfähige Zustand einer gespeicherten logischen „Eins", und der relativ schwach leitfähige Zustand einer vorgespeicherten logischen „Null" entsprechen kann, oder umgekehrt). Phase-Change-Speicherzellen sind beispielsweise von G. Wicker, „Nonvolatile, High Density, High Performance Phase Change Memory", SPIE Conference an Electronics and Structures for MEMS, Vol. 3891, Queensland, USA, 2, 1999 bekannt, und z. B. von Y.N. Hwang et al., „Completely CMOS Compatible Phase Change Nonvolatile RAM Using NMOS Cell Transistors", IEEE Proceedings of the Nonvolatile Semiconductor Memory Workshop, Monterey, USA, 91, 2003, S. Lai et al., OUM-a 180 nm nonvolatile memory cell element technology for stand alone and embedded applications", IEDM 2001, Y. Ha et al., „An edge contact type cell for Phase change RAM featuring very low power consumption", VLSI 2003, H. Horii et al., „A novel cell technology using N-doped GeSbTe films for Phase change RAM", VLSI 2003, Y. Hwang et al., „Full integration and reliability evaluation of Phase-change RAM based an 0.24 μm-CMOS technologies", VLSI 2003, und S. Ahn et al., „Highly Manufacturable High Density Phase Change Memory of 64 Mb and beyond", IEDM 2004, etc.
  • Im Fall der oben genannten Conductive Bridging Random Access Memories (CBRAMs) wird das Speichern der Daten durch die Verwendung eines Schaltmechanismus durchgeführt, der auf dem statistischen Überbrücken von mehreren stark metallhaltigen Niederschlägen in dem „schaltaktiven" Material basiert. Nach dem Zuführen eines Schreibimpulses (positiver Impuls) zu zwei entsprechenden Elektroden, die in Kontakt mit dem „schaltaktiven" Material stehen, steigt die Dichte der Niederschläge an, bis sie sich schließlich gegenseitig berühren, und dabei eine leitfähige Brücke durch das „schaltaktive" Material bilden, und dies resultiert in einem stark leitfähigen Zustand der entsprechenden CBRAM-Speicherzelle. Beim Zuführen eines negativen Impulses zu den entsprechenden Elektroden kann dieser Prozess umgekehrt werden, und somit die CBRAM-Speicherzelle wieder in ihren schwach leitfähigen Zustand geschaltet werden. Solche Speicherkomponenten sind z. B. in Y. Hirose, H. Hirose, J. Appl. Phys. 47, 2767 (1975), T. Kawaguchi et. al., „Optical, electrical and structural properties of amorphous Ag-Ge-S and Ag-Ge-Se films and comparison of photoinduced and thermally induced phenomena of both systems", J. Appl. Phys. 79 (12), 9096, 1996, M. Kawasaki et al., „Ionic conductivity of Agx(GeSe3)1-x (0 < x0.571) glasses", Solid State Innics 123, 259, 1999, etc. offengelegt.
  • Auf ähnliche Weise wie im Fall der oben genannten PCRAMs, kann entsprechend bei den CBRAM-Speicherzellen ein geeignetes Chalkogenid oder Chalkogenid-Verbundmaterial (beispielsweise GeSe, GeS, AgSe, CuS, etc.) als „schaltaktives" Material verwendet werden.
  • Im Fall von PCRAM muss, um bei einer entsprechenden PCRAM-Speicherzelle einen Wechsel von dem oben genannten amorphen, d. h. einem relativ schwach leitfähigen Zustand des schaltaktiven Materials, zu dem oben genannten kristallinen, d. h. einem relativ stark leitfähigen Zustand des schaltaktiven Materials zu erreichen, den Elektroden ein geeigneter relativ starker Heizstrom-Impuls zugeführt werden, wobei dieser Heizstrom-Impuls bewirkt, dass das schaltaktive Material über die Kristallisationstemperatur hinaus erhitzt wird und kristallisiert („Schreibvorgang").
  • Umgekehrt kann ein Wechsel des Zustands des schaltaktiven Materials vom kristallinen, d. h. einem relativ stark leitfähigen Zustand, zum amorphen, d. h. einem relativ schwach leitfähigen Zustand beispielsweise dadurch erreicht werden, dass – wiederum mittels eines geeigneten (relativ starken) Heizstrom-Impulses – das schaltaktive Material bis über die Schmelztemperatur erhitzt und danach „abgeschreckt" wird, um einen amorphen Zustand durch schnelles Abkühlen zu erreichen („Löschvorgang").
  • Typischerweise werden die oben genannten Heizstrom-Impulse zum Löschen oder Schreiben über die jeweiligen Source-Leitungen und Bit-Leitungen, und die jeweiligen zu den jeweiligen Speicherzellen gehörenden FETs oder Bipolar-Access-Transistoren bereitgestellt, und über die jeweiligen Wortleitungen gesteuert.
  • Um bezüglich der Kosten wettbewerbsfähig zu sein, ist eine kleine Zellengröße erwünscht, was eine hohe Anordnungsdichte der Speicherzellenmatrix erfordert. Bei Planartransistoren, oder bei Transistoren, bei denen die Source/Drain-Kontakte auf der gleichen horizontalen Ebene liegen (zum Beispiel: Fin-FET), ist die Zellengröße aus geometrischen Gründen auf 6 F2 beschränkt.
  • Es besteht ein Bedarf für ein Speicherbauelement, das nicht flüchtige Speicherzellen mit geringer Zellengröße aufweist.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER VERSCHIEDENEN ANSICHTEN DER ZEICHNUNGEN)
  • Die beigefügten Zeichnungen sind hier enthalten, um ein leichteres Verständnis der vorliegenden Erfindung zu ermöglichen, und stellen einen wichtigen Bestandteil dieser Beschreibung dar. Die Zeichnungen veranschaulichen die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung zur Erklärung der Grundsätze der Erfindung. Andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und viele der beabsichtigten Vorteile der vorliegenden Erfindung werden leicht erkennbar, da sie unter Bezugnahme auf die folgende genaue Beschreibung besser verständlich werden. Zum klareren Verständnis sind den funktionellen Elementen in mehreren Zeichnungen jeweils die gleichen Bezugszeichen zugeordnet.
  • 1 zeigt ein schematisches Schaltbild für zwei Speicherzellen, das eine Matrix mit mehreren Speicherzellen mit Doppelgate-Transistoren darstellt;
  • 2 stellt eine schematische Ansicht von oben nach unten auf einen Ausschnitt eines Aufbaus einer Speicherzellen-Matrix mit Doppelgate-Transistoren dar;
  • 3 stellt einen Querschnitt durch einen Doppelgate-Transistor aus 2 in Bitleitungsrichtung dar;
  • 4 stellt einen Querschnitt durch den Doppelgate-Transistor aus 2 in Wortleitungsrichtung dar;
  • 5 stellt einen Querschnitt durch einen weiteren Doppelgate-Transistor in Bitleitungsrichtung dar;
  • 6 stellt einen Querschnitt durch den weiteren Doppelgate-Transistor aus 5 in Wortleitungsrichtung dar;
  • 7 zeigt eine Ansicht eines Ausschnitts durch einen weiteren Doppelgate-Transistor in Wortleitungsrichtung bei einem bestimmten Prozess-Schritt in der Nähe einer vergrabenen Erdelektrode;
  • 8 zeigt eine Ansicht eines Ausschnitts durch einen Transistor einer anderen Ausführungsform in Bitleitungsrichtung bei einem bestimmten Prozess-Schritt in der Nähe einer vergrabenen Erdelektrode;
  • 9 zeigt die Ansicht eines Ausschnitts durch den Transistor aus 8 in Bitleitungsrichtung bei einem folgenden Prozess-Schritt;
  • 10 zeigt eine Ansicht eines Ausschnitts durch einen Transistor einer wiederum anderen Ausführungsform in Bitleitungsrichtung bei einem bestimmten Prozess-Schritt in der Nähe einer vergrabenen Erdelektrode;
  • 11 zeigt ein schematisches Schaltbild von Speicherzellen nach einer anderen Ausführungsform, das eine Matrix mit mehreren Speicherzellen mit Transistoren mit umlaufender Gate-Elektrode darstellt;
  • 12 stellt eine schematische Ansicht von oben nach unten auf einen Ausschnitt eines Matrix-Aufbaus von Einfachgate-Speicherzellen nach der Ausführungsform aus 11 dar;
  • 13 stellt einen Querschnitt durch einen Transistor mit umlaufender Gate-Elektrode aus 12 in Bitleitungsrichtung dar;
  • 14 stellt einen Querschnitt durch einen weiteren Transistor mit umlaufender Gate-Elektrode in Bitleitungsrichtung dar;
  • 15 stellt einen Querschnitt durch einen bipolaren Sperrschicht-Transistor (BJT) dar.
  • GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • In der folgenden genauen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil dieser Beschreibung bilden, und in denen veranschaulicht wird, in welchen Ausführungsformen diese Erfindung praktisch umgesetzt werden kann. Es versteht sich von selbst, dass andere Ausführungsformen genutzt werden können und strukturelle oder andere Änderungen vorgenommen werden können, ohne dass damit vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abgewichen wird. Die folgende genaue Beschreibung ist daher nicht im Sinne einer Beschränkung zu verstehen, und der Umfang der vorliegenden Erfindung wird durch die beigefügten Ansprüche definiert.
  • 1 zeigt einen elektrischen Stromkreis 100. Eine erste und eine zweite Speicherzelle, jede umgeben von einer gepunkteten Linie 110 bzw. 111, dienen als Beispiel für eine Vielzahl von identischen Speicherzellen, die in einer Matrix angeordnet sind.
  • Jede Speicherzelle 110, 111 umfasst ein Speicherelement 120, 121 und einen Auswahltransistor 130, 131. In dieser Zeichnung und ebenso in den beschriebenen oder in anderen Ausführungsformen kann das Speicherelement jede Art eines Speicherelements sein, insbesondere ein resistiv schaltendes Speicherele ment, zum Beispiel ein Volumen eines Phasenwechselmaterials einer PCRAM-Speicherzelle, oder ein Volumen eines geeigneten Materials einer CBRAM-Speicherzelle oder einer MRAM-Zelle. Es sind jedoch auch andere Arten von Zellen möglich, einschließlich zum Beispiel ferroelektrische Zellen.
  • Die Speicherelemente 120, 121 sind mit ihrem einen Ende mit einer Bitleitung 140 gekoppelt, und mit ihrem verbleibenden Ende mit dem Auswahltransistor 130, 131 der entsprechenden Speicherzelle.
  • Wie in der Zeichnung angegeben, sind die Auswahltransistoren 130, 131 Doppelgate-Transistoren, wobei die beiden Gates eines Transistors an den gegenüberliegenden Seitenwänden der wirksamen Fläche des Transistors angeordnet sind. Die Transistoren sind ferner vertikale Transistoren, was im Folgenden genauer erläutert wird, wobei vertikal bedeutet, dass – wenn in der gesamten Beschreibung die ursprüngliche Waferoberfläche als horizontale Referenzebene dient – der Strom vertikal fließt, oder in anderen Worten ausgedrückt, der Drain im Wesentlichen vertikal oberhalb der wirksamen Fläche angeordnet ist, die wiederum im Wesentlichen vertikal oberhalb der Source eines Transistors angeordnet ist. Die Gate-Elektroden eines Transistors sind mit der gleichen Wortleitung gekoppelt, was bedeutet, dass die Gate-Elektroden des Transistors 130 mit einer ersten Wortleitung 150 gekoppelt sind, und dass die Gate-Elektroden des Transistors 131 mit einer zweiten Wortleitung 151 gekoppelt sind.
  • Des Weiteren sind die Transistoren 130, 131 mit ihrer Source mit einer Erdleitung 160 gekoppelt, die – wie unten noch genauer erläutert wird – eine geerdete Plattenelektrode ist, und die typischerweise eine dotierte Schicht in dem Wafer ist, die als Erdleitung für alle Auswahltransistoren dient. Auf diese Weise ist die Plattenelektrode unter der Oberflächen ebene des ursprünglichen Wafers vergraben. Das Halbleitermaterial, in dem die oben erwähnten Transistoren ausgebildet sind, kann dann abgeschieden, epitaxial umgeschmolzen, oder auf andere Weise darauf ausgebildet werden.
  • Des Weiteren ist zu beachten, dass die beiden Speicherzellen stellvertretend für eine Vielzahl von Speicherzellen eines Speicherbauelements sind, wobei die Zellen in einer Matrix mit einer Vielzahl von Bitleitungen und Wortleitungen zum Betrieb der Zellen angeordnet sind. Eine Vielzahl von Speicherzellen ist mit einer Bitleitung gekoppelt und eine Vielzahl von Zellen ist mit einer Wortleitung gekoppelt, die in orthogonaler Richtung/rechtwinklig zu der Bitleitung verläuft, wobei eine einzelne Speicherzelle mit einem Leitungspaar, bestehend aus einer Bitleitung und einer Wortleitung, gekoppelt ist, so dass jede Zelle durch Auswählen der geeigneten Bitleitung und Wortleitung ausgewählt werden kann.
  • 2 ist eine schematische Ansicht von oben nach unten auf einen Ausschnitt eines Aufbaus einer Matrix 200 von Speicherzellen, die die Doppelgate-Auswahltransistoren aufweisen.
  • In dieser Zeichnung wurde das Isoliermaterial, das die Elemente voneinander trennt und isoliert, teilweise zum Zweck einer klareren Darstellung weggelassen. Es ist für den Fachmann offensichtlich, dass Elemente, zum Beispiel Bitleitungen oder Wortleitungen, die als getrennte Linien gezeichnet sind, in jedem geeigneten Dielektrikum eingebettet sein können, um diese Leitungen gegen angrenzende Elemente zu isolieren.
  • Auch einige Elemente, die für resistiv schaltende Speicherzellen von wesentlicher Bedeutung sind, wie zum Beispiel die Volumen eines resistiv schaltenden Materials, sind nicht dargestellt, da sie durch andere Elemente verdeckt werden, die über ihnen angeordnet sind. Des Weiteren wurde die geerdete Plattenelektrode, auf der die Struktur ausgebildet ist, in dieser Zeichnung weggelassen.
  • Eine erste und eine zweite Bitleitung 210, 211, die die obersten Elemente in dieser Ansicht von oben nach unten hin sind, dienen als Beispiel für eine Vielzahl von identischen Bitleitungen, die angrenzend und parallel zu diesen positioniert sind. Jede Bitleitung 210, 211 ist mit einer Vielzahl von Speicherelementen von Speicherzellen gekoppelt, die zum Beispiel Volumen eines Phasenwechselmaterials sein können. Diese Speicherelemente – verdeckt von den Bitleitungen und daher in dieser Ansicht nicht zu sehen – sind mit einer wirksamen Fläche 210, 211 über Kontakte 220, 221, 222 gekoppelt, wobei die Position eines Kontakts schematisch mit einem viereckigen Rahmen dargestellt ist.
  • Die Wortleitungen 230, 231 dienen als Beispiel für eine Vielzahl paralleler Wortleitungen, die senkrecht zu den Bitleitungen 210, 211 verlaufen und sich unter diesen befinden. Wie oben erwähnt, ist jede Wortleitung mit einer Vielzahl von Gate-Elektroden 240245 gekoppelt, das heißt, dass die Wortleitung 230 mit den Gate-Elektroden 240, 241 und 242 gekoppelt ist, und dass die Wortleitung 231 mit den Gate-Elektroden 243245 gekoppelt ist. Die Gate-Elektroden 240 und 241 dienen als Gate-Elektroden für eine wirksame Fläche eines Transistors, der sich zwischen diesen Gate-Elektroden befindet. Somit befinden sich die Gate-Elektroden an den einander gegenüber liegenden Seitenwänden der wirksamen Fläche des Transistors. Die Gate-Elektroden sind durch das Gate-Oxid 250 gegen die wirksame Fläche isoliert, wobei deren ungefähre Position und Form durch die gestrichelte Linie 260 dargestellt ist. Wie gezeigt, ist die Form der wirksamen Fläche ein verlängertes Viereck, das in einer Richtung schichtweise zwischen der Gate-Elektrode 240 und der Gate-Elektrode 241 angeordnet ist und in senkrechter Richtung durch eine flache Grabenisola tion 270 (STI = Shallow Trench Isolation) (d. h. ein durch ein STI-Verfahren erzeugter flacher Isolationsgraben) begrenzt wird, wobei sich eine vergleichsweise dünne Gate-Oxid-Schicht 250 zwischen den Gate-Elektroden und der wirksamen Fläche befindet. Obwohl es nicht erforderlich ist, das Gate-Oxid zwischen der Gate-Elektrode und dem STI anzuordnen, kann es auf diese Weise ausgebildet werden.
  • Ein Transistor mit einer wirksamen Fläche 260 umfasst des Weiteren die Gate-Elektroden 240 und 241, die mit der Wortleitung 230 gekoppelt sind. Das obere Ende der wirksamen Fläche 260 ist mit einem Speicherelement – ohne Abbildung – gekoppelt, das wiederum über einen Bitleitungskontakt mit der Bitleitung 211 gekoppelt ist, wobei die Position des Bitleitungskontakts ähnlich ist wie diejenige von 220. Das untere Ende der wirksamen Fläche 260, das die Source des Transistors bildet, ist mit der geerdeten Plattenelektrode gekoppelt, die das unterste Element bildet, und die daher in dieser Zeichnung nicht zu sehen ist.
  • Die Zeichnung ist zwar nicht maßstabsgetreu ausgeführt, dennoch zeigt der Pfeil 280 an, dass in der veranschaulichten Ausführungsform die Periodizität der Wortleitungen 2,2 bis 3 F beträgt, und der Pfeil 281 zeigt an, dass die Periodizität der Bitleitungen 2 F beträgt, wobei F die minimale Strukturgröße angibt, die durch das verwendete Herstellungsverfahren definiert ist. Demzufolge liegt die Größe der abgebildeten Speicherzelle zwischen 4,4 bis 6 F2.
  • Ebenso wird die ungefähre Größe einer wirksamen Fläche durch die Periodizität der Bit- und der Wortleitungen definiert. Nach derzeit möglichen Herstellungsverfahren wird für eine Bit- oder eine Wortleitung eine Breite von 1 F benötigt, daher beträgt die Fläche einer wirksamen Fläche ungefähr 1,2–2 auf 1 F was eine Fläche von 1,2–2 F2 ergibt. Technische Fortschritte, unter anderem im Bereich der Metallurgie und Lithographie, können diese relativen Größen verändern.
  • 3 zeigt die wirksame Fläche 370 eines Transistors, wobei der untere Bereich mit einer geerdeten Plattenelektrode 310 verbunden ist. Der obere Bereich der wirksamen Fläche 370 kann N+ implantiert worden sein, entweder der gesamte obere Bereich, oder nur teilweise, wie durch den Viertelkreis angezeigt, der mit dem Kontakt 520 verbunden ist, der in diesem Fall der untere Kontakt zu einem Volumen eines resistiv schaltenden Materials 610 ist, das wiederum mit einer Bitleitung 210 verbunden ist.
  • In dieser Ansicht grenzen die Seitenwände der wirksamen Fläche 370 an die Isolationsgräben an, die eine flache Grabenisolation bilden (STI) (auch Isolationsgraben genannt) und die in dieser Ansicht in die Darstellungsebene hinein verlaufen. Die oberste Fläche der wirksamen Fläche 370 wird teilweise von dem Kontakt 220 bedeckt, mit dem sie verbunden ist, und wird teilweise von Resten der isolierenden dicken Oxidschicht 340 bedeckt. Die dicke Oxidschicht 340 isoliert den Gate-Leiterstapel, der eine SiO-Leitung 3130 und eine Leitung aus einem gut leitenden Material wie Metall umfasst, die die Wortleitung 230 bildet. Die oberste Fläche des Gate-Leiterstapels ist durch eine SiN-Schicht 3150 isoliert, wobei die Seitenwände durch Gate-Leiter-Abstandshalter isoliert sind.
  • 4 ist eine schematische Ansicht eines Querschnitts in Richtung der Wortleitung durch eine wirksame Fläche eines Transistors und einen Gate-Leiterstapel. Der Gate-Leiterstapel, der eine Polysilizium-Leitung 3130, die Wortleitung 230 und die Isolierschicht 3150 umfasst, überlappt teilweise die oberste Fläche einer wirksamen Fläche 370 eines Transistors. Die Schnittlinie in dieser Zeichnung schneidet die überlappende Fläche.
  • Eine wirksame Fläche 370 ragt aus der geerdeten Plattenelektrode 310 heraus. Eine erste und eine zweite Gate-Elektrode 3100 aus einem leitenden Material, vorzugsweise Polysilizium, befinden sich an der rechten und an der linken Seitenwand der wirksamen Fläche 370, und sind durch eine Zwischenlage aus einem Gate-Dielektrikum oder einem Gate-Oxid 390 wie SiO isoliert. Die beiden Gate-Elektroden 3100 formen somit ein duales Gate oder Doppelgate für den Transistor. Die Gate-Elektroden 3100 sind mit der Wortleitung 230 über das Polysilizium 3130 des Gate-Leiterstapels gekoppelt.
  • Es ist zu beachten, dass die beiden Gate-Elektroden nicht nur als Gate-Elektroden für die wirksame Fläche 370 dienen, die in dieser Zeichnung zu sehen ist. Jede der Gate-Elektroden dient des Weiteren als Gate-Elektrode für eine angrenzende wirksame Fläche. Das bedeutet, dass die Gate-Elektrode auf der linken Seite der wirksamen Fläche 370 als Gate-Elektrode für die in der Zeichnung sichtbare wirksame Fläche 370 dient, und ebenso als Gate-Elektrode für eine auf der linken Seite der Gate-Elektrode angrenzende wirksame Fläche. Auf ähnliche Weise dient die Gate-Elektrode auf der rechten Seite der wirksamen Fläche 370 ebenso als Gate-Elektrode für die nächste, auf der rechten Seite angrenzende wirksame Fläche. Auf diese Weise ist eine Vielzahl von Gate-Elektroden 3100 mit einer einzigen Wortleitung 230 gekoppelt, wobei zwei Gate-Elektroden eine Doppelgate-Elektrode für einen Transistor bilden.
  • Die Zeichnungen sind zwar nicht maßstabsgetreu ausgeführt, es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die unterste Fläche der wirksamen Fläche 370 kein Quadrat sein muss. Beim Vergleich der Formen einer wirksamen Fläche 370 aus 3 mit der in 4 wird deutlich, dass die Form der untersten Fläche einer wirksamen Fläche 370 ein verlängertes Viereck ist, dessen Länge in Richtung der Wortleitung geringer ist, als die Länge in Richtung der Bitleitung.
  • 5 und 6 zeigen Schnitte durch die wirksame Fläche in Richtung der Bitleitung (5) und durch den Gate-Kontakt in Richtung der Wortleitung (6) in ähnlichen Ansichten wie in 3 und 4. In dieser Ausführungsform ist nun zusätzlich ein Metallbereich/eine Metall-Leitung 501, der/die unter jeder STI vergraben ist (wobei in 6 nur seine/ihre Position durch gestrichelte Linien angedeutet ist). Durch Erzeugen dieser vergrabenen Metall-Leitungen 501 wird die Leitfähigkeit der Erdungs- bzw. Masseplatte 310 beträchtlich verbessert, ohne dass eine aufwendige und viel Platz beanspruchende Befestigung von Platte-auf-BEOL-Metalldrähten erforderlich ist. Ferner wird die metallhaltige Erdungsplatte 310 auf kostengünstige Weise ausgebildet, ohne dass zusätzliche lithographische Arbeitsschritte erforderlich sind, indem die vorhandenen Isolationsgräben 330 verwendet werden, die die wirksamen Siliziumbereiche der angrenzenden Zellen voneinander trennen, und die im Allgemeinen zumindest Teile der Gate-Elektrode und der Wortleitung enthalten können. Die Leiterbahnen verlaufen zumindest in einer Richtung durchgehend.
  • Die Struktur aus 5 und 6 kann durch Ausführen eines Lithographievorgangs und eines Ätzvorgangs zum Bilden einer flachen Graben-Isolation erzeugt werden, wobei die Tiefe des STI 330 bis in die vergrabene Platte 310 reicht, ein Prozess-Schritt, der dem Fachmann geläufig ist. Um die Metall-Leitungen 501 einzubringen, wird ein Schritt zum Auffüllen mit Metall durchgeführt, wobei das Metall in diesem beispielhaften Fall W und/oder TiN enthält, aber auch andere Zusammensetzungen möglich sind. Danach folgt ein Schritt zum Einsenken der Metallfüllung, z. B. bis zur Tiefe der vergrabenen Erdungsplatte 310. Danach können auf herkömmliche Weise ein Schritt zum Auffüllen des STI 330 und darauf folgend ein Planarisieren durchgeführt werden. Das Dielektrikum für das Auffüllen des STI kann eine Kombination verschiedener Dielektrikum-Materialien enthalten, wie Oxide und Nitride. Insbesondere kann das Metall mit einer nitridhaltigen Schicht bedeckt werden, bevor mit Oxid aufgefüllt wird, um ein späteres Oxidieren der Metallfüllung zu verhindern. Die Schicht kann gegebenenfalls von den oberen Abschnitten der Seitenwände des STI-Grabens entfernt werden. 7 zeigt die Struktur nach dem Einbringen der STI-Füllung in einer ähnlichen Ansicht wie in 5 in der Nähe der Metallfüllung 501.
  • Des Weiteren zeigt 7 eine mögliche Abstandsschicht, die aus Oxid oder Nitrid oder einer Kombination daraus bestehen kann. Bezugsziffer: 740. Ebenso kann der oben genannte Prozess so abgewandelt werden, dass eine Seitenwand-Abstandsschicht vor dem Einbringen der Metallfüllung hinzugefügt wird. Der Abstandshalter kann aus Nitrid oder Oxid, oder einer Kombination daraus bestehen. Dies ermöglicht die Oxidation der Seitenwände vor der Metallabscheidung.
  • 8 und 9 zeigen eine Struktur in der Nähe der vergrabenen Erdungsplatte 310 für eine alternative Prozessfolge, um eine verbesserte Steuerung der Senken durch doppeltes Grabenätzen zu erreichen. Diese Prozessfolge beginnt ebenfalls mit einem STI-Lithographie-Schritt und einem Ätzen eines Grabens in das Silizium. Dann wird ein Opfer-Seitenwand-Abstandshalter eingefügt, der ein Oxid, SiN, Al2O3, oder jedes andere geeignete Material oder jede andere geeignete Materialkombination umfasst. Danach wird das STI-Ätzen im Silizium fortgesetzt, und darauf folgt das Entfernen des Opfer-Seitenwand-Abstandshalters, wodurch ein zweistufiger Graben erzeugt wird. Im folgenden Schritt wird durch Auffüllen der Unebenheiten und nachfolgendes Hinterätzen eine metallhaltige (W/TiN) Schicht 810 abgeschieden. Das Auffüllen der Unebenheiten kann das voll ständige Füllen einer relativ schmalen Struktur (z. B. eines Grabens oder eines schmalen Grabens) umfassen, und zumindest das teilweise Auffüllen einer relativ breiten Struktur (z. B. einer breiten Senke oder eines breiten Grabens), die sich oberhalb der schmaleren Struktur befindet, und das darauf folgende Ätzen des Füllmaterials, so dass dieses Material innerhalb der schmaleren Struktur vollständig verbleibt. Als Option kann darauf das Abscheiden einer SiN-Schicht folgen, die entlang der oberen Graben-Seitenwände entfernt werden kann. Zum Schluss wird ein Schritt zum Auffüllen des STI und ein Schritt zum Planarisieren durchgeführt. 8 zeigt die Struktur in der Nähe der Erdungsplatte 310 nach dem Auffüllen mit der Metallschicht 810. 9 zeigt den gleichen Bereich der Speicherzelle wie in 8, jedoch nach dem Auffüllen mit dem Isolationsdielektrikum, wobei darauf folgend Metall-Leiterbahnen 901 unterhalb der STI 840 angeordnet werden.
  • 10 zeigt einen Teil der Speicherzellen-Struktur in der Nähe der vergrabenen Erdungs- bzw. Masseplatte 1010 für einen bestimmten Prozess-Schritt einer unten genauer erklärten Prozessfolge. Diese alternative Prozessfolge bezieht sich auf Speicherzellen, für die SOI-Substrate (SOI = silicon an insulator = Silizium auf Isolator) verwendet werden. Diese Prozessfolge beginnt ebenso mit einer STI-Lithographie und einem Grabenätzen in das Silizium, endet jedoch mit einem SOI-BOX-Oxid 1010 (BOX = buried Oxide = vergrabenes Oxid). Darauf folgt ein teilweise isotropes Oxidätzen (Kombination) in das BOX-Oxid 1010. Diesem Schritt kann das Erzeugen eines Seitenwand-Abstandshalters vorausgehen, insbesondere eines solchen, der SiN oder Al2O3 enthält. Nach dem isotropen Ätzen wird ein Auffüllen mit Metall (z. B. mit W/TiN) durchgeführt, und ein Senken bis auf die Tiefe der vergrabenen Erdungsplatte 1020, wodurch ein Metalldraht/-bereich 1030 erzeugt wird. Falls gewünscht, kann der Opfer-Seitenwand-Abstandshalter (die Seitenwand-Opferschicht) danach entfernt werden. Optional kann ein Schritt zum Abscheiden einer SiN-haltigen Schicht durchführt werden. Zum Schluss wird ein Schritt zum Auffüllen des STI 1040 und ein Schritt zum Planarisieren durchgeführt. Im Allgemeinen können die Leiterbahnen vollständig in die dotierte Platte eingebettet sein, oder können sich zumindest in der untersten Oxidschicht des SOI-Substrats befinden, und dabei mit einer darüber angeordneten Si-Erdungsplatte in Verbindung stehen. 10 zeigt die SOI-Struktur nach dem Auffüllen des STI.
  • 10 zeigt eine entsprechende SOI-Struktur in der Nähe der vergrabenen Erdungsplatte 1010, jedoch nach dem Auffüllen des STI.
  • 11 zeigt ein Schaltbild der Matrix 1100 von zwei resistiv schaltenden Speicherzellen 1110 bzw. 1120, in einer Ansicht, die ähnlich ist wie die, die in 1 zu sehen ist. Im Gegensatz zu der Ausführungsform aus 1 sind die resistiv schaltenden Speicherzellen 1110 und 1120 als Transistoren mit umlaufendem Gate ausgebildet.
  • 12 zeigt eine vereinfachte Matrix-Anordnung 1200, die im Wesentlichen der beispielhaften Ausführungsform der Matrix-Anordnung 1100 in 11 in einer Ansicht von oben nach unten entspricht, ähnlich wie bei der Ansicht in 2. Hier werden die wirksamen Flächen 1220, 1223 der Transistoren mit umlaufendem Gate durch eine Wortleitung 1230 aktiviert, und die wirksamen Flächen 1221, 1222 werden durch eine Wortleitung 1231 aktiviert. Die Bitleitungen 1210, 1211 und ein Gate-Oxid 1250 sind in ihrer Funktion ähnlich wie die Doppelgate-Transistoren. Die Wortleitungen 1230, 1231 sind jeweils als Abstandshalter-Wortleitungen 1230a, 1230b bzw. 1231a, 1231b ausgebildet, d. h. die Wortleitungen 1230, 1231 sind jeweils in ein Paar von zwei Unter-Wortleitungen (die Abstandshalter-Wortleitungen) aufgespaltet, die um die Seitenwände einer wirksamen Fläche 1220, 1223 bzw. 1221, 1222 herum verlaufen, und die gleichzeitig aktiviert werden.
  • 13 zeigt eine Transistorzelle 1300 mit umlaufendem Gate in einer Schnittansicht in der Bitleitungsrichtung der Anordnungsstruktur aus 12. In dieser herkömmlichen Anordnung wird die Leitfähigkeit der Erdungsplatte 1310 hauptsächlich durch das Dotieren der Erdungsplatte 1310 und durch Festlegung ihrer Tiefe bestimmt. Die wirksame Fläche 1370 kann durch die Abstandshalter-Wortleitungen 1330a, 1330b gleichzeitig aktiviert werden, und die wirksame Fläche 1371 kann durch die Abstandshalter-Wortleitungen 1331a, 1331b gleichzeitig aktiviert werden. Die Abstandshalter-Wortleitungen 1330a, 1330b, 1331a, 1331b und die wirksamen Flächen 1370, 1371 sind von einer flachen Grabenisolation 1350 umgeben. Oberhalb der wirksamen Flächen 1370, 1371 sind die jeweiligen Kontakte 1320 angeordnet, die in diesem Fall der Rückseitenkontakt zu den entsprechenden Volumen des resistiv schaltenden Materials 1380 sind, die wiederum mit einer Bitleitung 1390 in Verbindung stehen.
  • 14 zeigt die Struktur aus 13 unter Verwendung der gleichen Bezugsziffern für gleiche Strukturelemente und umfasst des Weiteren die vergrabenen Metall-Leitungen 1410, 1411, 1412 unterhalb der Wortleitungsgräben 1350. Die Wortleitungen 1330, 1331 sind von den Metall-Leitungen 1410, 1411, 1412 jeweils durch eine Graben-Deck-Oxidschicht 1420, 1421, 1422 getrennt.
  • 15 zeigt einen Querschnitt durch HBT-Transistoren (HBT = Bipolar-Transistoren mit Heteroübergang) z. B. nach F.F. Pellizzerl, A. Benvenutil, B. Gleixner et al.: A 90 nm Phase Change Memory Technology for Stand-Alone Non-Volatile Memory Applications; Symp. an VLSI Tech. 2006. Zusätzlich dazu befin det sich hier noch eine Metall-Leiterbahn 1501 auf dem Grund eines jeden STI in einer Kollektor-Plattenelektrode.
  • Die Erfindung ist nicht auf die oben genannten Ausführungsformen beschränkt. Es sind vielmehr alle Variationen, Abwandlungen und Veränderungen eingeschlossen, die vom Geist und vom Schutzumfang der Erfindung umfasst sind. Im Allgemeinen kann eine Umsetzung einer gering resistiven, z. B. metallhaltigen Leitungsführung in eine Elektrode, die in dem Siliziumsubstrat unter dem Auswahltransistor vergraben ist, verwendet werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
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Claims (47)

  1. Integrierte Schaltung mit einer Speicherzelle, die aufweist: ein schaltaktives Volumen und einen Auswahltransistor, zwischen einer ersten Elektrode und einer zweiten Elektrode in Reihe geschaltet; wobei der Auswahltransistor ein Vertikaltransistor ist, um zumindest teilweise einen im Wesentlichen vertikalen Stromfluss zu leiten; wobei die zweite Elektrode eine vergrabene diffundierte Erdungs- bzw. Masseplatte aufweist, die in einem Substrat ausgebildet ist; und die des weiteren einen metallhaltigen Bereich aufweist, der zumindest teilweise mit der vergrabenen diffundierten Erdungs- bzw. Masseplatte in Verbindung steht, wobei der metallhaltige Bereich sich zumindest unter den Auswahltransistor erstreckt.
  2. Integrierte Schaltung nach Anspruch 1, wobei die erste Elektrode eine Bitleitungselektrode ist.
  3. Integrierte Schaltung nach Anspruch 1, wobei die zweite Elektrode eine Masseelektrode ist.
  4. Integrierte Schaltung nach Anspruch 1, wobei sich der metallhaltige Bereich unterhalb eines Isolationsbereichs befindet.
  5. Integrierte Schaltung nach Anspruch 4, wobei der Isolationsbereich einen Isolationsgraben umfasst.
  6. Integrierte Schaltung nach Anspruch 4, wobei der Isolationsbereich zumindest Teile eines dieser Elemente umfasst: einer Gate-Elektrode und einer Wortleitung.
  7. Integrierte Schaltung nach Anspruch 1, wobei der metallhaltige Bereich zumindest zum Teil innerhalb der vergrabenen diffundierten Erdungsplatte eingebettet ist.
  8. Integrierte Schaltung nach Anspruch 7, wobei der metallhaltige Bereich vollständig innerhalb der vergrabenen diffundierten Erdungsplatte eingebettet ist.
  9. Integrierte Schaltung nach Anspruch 7, wobei der metallhaltige Bereich teilweise innerhalb der vergrabenen diffundierten Erdungsplatte eingebettet ist, und teilweise innerhalb eines nicht diffundierten Teils des Substrats eingebettet ist.
  10. Integrierte Schaltung nach Anspruch 1, wobei der Auswahltransistor einer der folgenden Transistoren ist: ein Doppelgate-Transistor, ein Transistor mit umlaufendem Gate, oder ein bipolarer Sperrschicht-Transistor.
  11. Integrierte Schaltung nach Anspruch 1, wobei das Substrat ein Siliziumsubstrat umfasst.
  12. Integrierte Schaltung nach Anspruch 11, wobei das Substrat dotiertes Silizium umfasst.
  13. Integrierte Schaltung nach Anspruch 1, wobei das Substrat ein SOI-Substrat umfasst.
  14. Integrierte Schaltung nach Anspruch 13, wobei sich der metallhaltige Bereich zumindest zum Teil unterhalb der Erdungsplatte befindet.
  15. Integrierte Schaltung nach Anspruch 10, wobei der Auswahltransistor ein bipolarer Sperrschicht-Transistor ist und Leiterbahnen aus Metall in einer Kollektor-Plattenelektrode umfasst.
  16. Integrierte Schaltung, die eine Matrix mit einer Vielzahl von Speicherzellen aufweist, wobei jede Speicherzelle aufweist: ein schaltaktives Volumen und einen Auswahltransistor, zwischen einer ersten Elektrode und einer zweiten Elektrode in Serie geschaltet; wobei der Auswahltransistor ein Vertikaltransistor ist, um zumindest teilweise einen im Wesentlichen vertikalen Stromfluss zu leiten; wobei die zweite Elektrode eine in einem Substrat ausgebildete vergrabene diffundierte Erdungs- bzw. Masseplatte umfasst; wobei die integrierte Schaltung des Weiteren einen metallhaltigen Bereich umfasst, der zumindest zum Teil mit der vergrabenen diffundierten Erdungs- bzw. Masseplatte in Verbindung steht, und wobei die zweite Elektrode den Speicherzellen der Matrix gemeinsam ist.
  17. Integrierte Schaltung nach Anspruch 16, wobei der metallhaltige Bereich sich zumindest unter die Auswahltransistoren der Speicherzellen der Matrix erstreckt.
  18. Integrierte Schaltung nach Anspruch 16, wobei der metallhaltige Bereich metallhaltige Leiterbahnen umfasst.
  19. Integrierte Schaltung nach Anspruch 18, wobei die metallhaltigen Leiterbahnen zumindest in einer Richtung durchgehend sind.
  20. Integrierte Schaltung nach Anspruch 16, wobei sich der metallhaltige Bereich unterhalb eines Isolationsbereichs befindet, der die wirksamen Flächen der angrenzenden Speicherzellen voneinander trennt.
  21. Integrierte Schaltung nach Anspruch 20, wobei der Isolationsbereich zumindest einen Isolationsgraben umfasst.
  22. Integrierte Schaltung nach Anspruch 20, wobei der Isolationsbereich zumindest Teile zumindest eines der folgenden Elemente umfasst: einer Gate-Elektrode und einer Wortleitung.
  23. Integrierte Schaltung nach Anspruch 16, wobei der metallhaltige Bereich zumindest zum Teil innerhalb der vergrabenen diffundierten Erdungsplatte eingebettet ist.
  24. Integrierte Schaltung nach Anspruch 16, wobei der Auswahltransistor einer der folgenden Transistoren ist: ein Doppelgate-Transistor, ein Einfachgate-Transistor, oder ein bipolarer Sperrschicht-Transistor.
  25. Integrierte Schaltung nach Anspruch 16, wobei das Substrat eines der folgenden ist: ein Siliziumsubstrat oder ein SOI-Substrat.
  26. Verfahren zum Herstellen einer integrierten Schaltung mit zumindest einer Speicherzelle, die aufweist: ein schaltaktives Volumen und einen Auswahltransistor, zwischen einer ersten Elektrode und einer zweiten Elektrode in Reihe geschaltet; wobei der Auswahltransistor ein vertikaler Doppelgate-Transistor ist, um zumindest teilweise einen im Wesentlichen vertikalen Stromfluss zu leiten, wobei die zweite Elektrode eine vergrabene diffundierte Erdungs- bzw. Masseplatte aufweist, die in einem Substrat ausgebildet ist; und die des Weiteren aufweist: einen metallhaltigen Bereich, der zumindest zum Teil mit der vergrabenen diffundierten Erdungs- bzw. Masseplatte in Verbindung steht, und wobei sich der metallhaltige Bereich zumindest unter mindestens einen der Auswahltransistoren erstreckt, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Erzeugen eines Isolationsgrabens mit einer Tiefe, die bis in die vergrabene Platte hinein reicht; Ausführen eines Schritts zum Auffüllen einer STI; und Planarisieren der aufgefüllten STI.
  27. Verfahren nach Anspruch 26, das nach dem Schritt zum Erzeugen eines Isolationsgrabes des Weiteren folgende Schritte umfasst: Erzeugen einer Metallfüllung in dem Isolationsgraben; Erzeugen einer Senke in der Metallfüllung zumindest bis zur Tiefe der vergrabenen Platte.
  28. Verfahren nach Anspruch 27, das nach dem Erzeugen der Senke in der Metallfüllung bis zur Tiefe der vergrabenen Platte des Weiteren den Schritt zum Abscheiden einer SiN-haltigen Schicht umfasst.
  29. Verfahren nach Anspruch 27, wobei die Metallfüllung zumindest einen der folgenden Bestandteile enthält: W oder TiN.
  30. Verfahren nach Anspruch 27, das des Weiteren, vor dem Schritt des Erzeugens der Metallfüllung, das Erzeugen eines Seitenwand-Abstandshalters umfasst.
  31. Verfahren nach Anspruch 30, wobei der Seitenwand-Abstandshalter zumindest entlang eines oberen Teils des Isolationsgrabens angeordnet ist.
  32. Verfahren nach Anspruch 30, wobei der Seitenwand-Abstandshalter zumindest einen der folgenden Bestandteile enthält: SiN, Al2O3, sowie Oxid.
  33. Verfahren nach Anspruch 26, das nach dem Schritt zum Erzeugen eines Isolationsgrabes des Weiteren folgende Schritte umfasst: Erzeugen eines Seitenwand-Abstandshalters; Fortsetzen des STI-Ätzens in das Silizium; Durchführen eines Schritts zum Abscheiden einer Metallschicht, und eines Schritts zum Zurückätzen.
  34. Verfahren nach Anspruch 33, wobei nach dem Schritt zum Fortsetzen des STI-Ätzens in das Silizium ein weiterer Schritt zum Entfernen der Seitenwand-Abstandshalter ausgeführt wird.
  35. Verfahren nach Anspruch 33, wobei der Seitenwand-Abstandshalter zumindest einen der folgenden Bestandteile enthält: SiN, Al2O3, sowie Oxid.
  36. Verfahren nach Anspruch 33, wobei ein Material zum Abscheiden der Metallschicht zumindest eines der folgenden Materialien umfasst: W und TiN.
  37. Verfahren nach Anspruch 33, das nach dem Durchführen des Schritts zum Zurückätzen der aufgebrachten Metallschicht einen weiteren Schritt zum Abscheiden einer SiN-haltigen Schicht umfasst.
  38. Verfahren nach Anspruch 33, wobei das Abscheiden der Metallschicht das Durchführen eines Schritts zum Auffüllen von Unebenheiten umfasst.
  39. Verfahren nach Anspruch 26, wobei der Schritt zum Erzeugen eines Isolationsgrabens ein Beenden bei Silizium-auf-Isolator, SOI, BOX-Oxid umfasst; und des Weiteren nach dem Schritt zum Erzeugen eines Isolationsgrabens folgende Schritte umfasst: Durchführen eines Schritts zum teilweise isotropen Oxidätzen in das BOX-Oxid; Erzeugen einer Metallfüllung; und Erzeugen einer Senke in der Metallfüllung zumindest bis zu einer Tiefe der vergrabenen Platte.
  40. Verfahren nach Anspruch 39, bei dem vor dem Durchführen des teilweise isotropen Oxidätzens ein Seitenwand-Abstandshalter erzeugt wird.
  41. Verfahren nach Anspruch 40, wobei der Seitenwand-Abstandshalter zumindest einen der folgenden Bestandteile enthält: SiN, Al2O3, sowie Oxid.
  42. Verfahren nach Anspruch 40, das nach dem Erzeugen der Senke in der Metallfüllung zumindest bis in die Tiefe der vergrabenen Platte des Weiteren einen Schritt zum Entfernen des Seitenwand-Abstandshalters umfasst.
  43. Verfahren nach Anspruch 39, das nach dem Absenken der Metallfüllung zumindest bis in die Tiefe der vergrabenen Platte des Weiteren einen Schritt zum Abscheiden einer SiN-haltigen Schicht umfasst.
  44. Verfahren zum Herstellen einer integrierten Schaltung mit zumindest einer Speicherzelle, die umfasst: eine erste Elektrode und eine zweite Elektrode; ein schaltaktives Volumen und einen Auswahltransistor, zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode in Reihe geschaltet; wobei der Auswahltransistor ein vertikaler Transistor mit umlaufendem Gate ist, um zumindest teilweise einen im Wesentlichen vertikalen Stromfluss zu leiten; wobei die zweite Elektrode eine vergrabene diffundierte Erdungs- bzw. Masseplatte aufweist, die in einem Substrat ausgebildet ist; und die des Weiteren einen metallhaltigen Bereich aufweist, der zumindest teilweise innerhalb der vergrabenen Erdungs- bzw. Masseplatte eingebettet ist, wobei sich der metallhaltige Bereich zumindest unter den Auswahltransistor erstreckt; wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Durchführen eines Lithographie-Schritts und eines Ätzschritts für einen Wortleitungsgraben, wobei die Tiefe des Wortleitungsgrabens bis zu der vergrabenen Platte reicht; Erzeugen einer Metallfüllung (mit W/TiN), Absenken der Metallfüllung zumindest bis zur Tiefe der vergrabenen Platte; Ausbilden einer dielektrischen Abdeckung auf dem Graben; Entfernen der Ätzung von einer Seitenwand; Erzeugen eines Gate-Oxids und eines Gates.
  45. Verfahren nach Anspruch 44, wobei ein Material der Metallfüllung zumindest eines der folgenden Materialien umfasst: W und TiN.
  46. Verfahren zum Herstellen einer integrierten Schaltung mit zumindest einer Speicherzelle, die aufweist: eine erste Elektrode und eine zweite Elektrode; ein schaltaktives Volumen und einen Auswahltransistor, zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode in Reihe geschaltet; wobei der Auswahltransistor ein Vertikaltransistor ist, um zumindest teilweise einen im Wesentlichen vertikalen Stromfluss zu leiten; wobei die zweite Elektrode eine in einem Substrat ausgebildete vergrabene diffundierte Erdungs- bzw. Masseplatte aufweist; wobei das Verfahren den folgenden Schritt umfasst: Erzeugen eines metallhaltigen Bereichs, der zumindest zum Teil mit der vergrabenen diffundierten Erdungs- bzw. Masseplatte unter dem Auswahltransistor in Verbindung steht.
  47. Verfahren nach Anspruch 46, wobei der Schritt zum Erzeugen eines metallhaltigen Bereichs zumindest zum Teil das Einbetten des metallhaltigen Bereichs innerhalb der vergrabenen diffundierten Erdungsplatte unter dem Auswahltransistor umfasst.
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