DE10212926A1

DE10212926A1 - Halbleiterspeicherzelle und Halbleiterspeichereinrichtung

Info

Publication number: DE10212926A1
Application number: DE10212926A
Authority: DE
Inventors: Guenter Schmid; Marcus Halik; Hagen Klauk; Christine Dehm; Thomas Haneder; Thomas Mikolajick
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Qimonda AG
Priority date: 2002-03-22
Filing date: 2002-03-22
Publication date: 2003-10-16
Also published as: US20030234397A1; US7049628B2

Abstract

Es wird eine Halbleiterspeicherzelle (1) mit einer Feldeffekttransistoreinrichtung (T) vorgeschlagen, bei welcher zwischen einer ersten Gateelektrode (G1) und dem Gateisolationsbereich (GOX) ein Modulationsmaterial (M) vorgesehen ist. Dieses Modulationsmaterial (M) ist hinsichtlich seiner elektrischen und/oder weiteren Materialeigenschaften zu mindestens zwei Zuständen steuerbar modulierbar, so dass gemäß dieser Zustände der Kanalbereich (K) der Halbleiterspeicherzelle (1) elektromagnetisch beeinflussbar ist, so dass unterschiedliche Informationszustände als über den Kanalbereich (K) fließende unterschiedliche elektrische Ströme (ISD) detektierbar und/oder repräsentierbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Halbleiterleiterspeicherzelle gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie eine Halbleiterspeichereinrichtung.
Bei Halbleiterspeichereinrichtungen wird in der Regel eine Vielzahl von Halbleiterspeicherzellen auf engstem Raum angeordnet und miteinander verschaltet. Bei vielen Konzepten von Halbleiterspeicherzellen ist das eigentliche Speicherelement ein explizit ausgebildeter Speicherkondensator, auf welchen mittels eines Zugriffstransistors oder eines Auswahltransistors steuerbar zugegriffen wird, um den Speicherzustand des Speicherkondensators der Halbleiterspeicherzelle auszulesen oder zu verändern.
Der Wunsch nach immer höheren Integrationsdichten und nach immer flexibleren Anwendungsmöglichkeiten macht die Entwicklung neuartiger Konzepte der Halbleiterspeicherzellen notwendig. Insbesondere ist die funktionale Auftrennung zwischen Speicherkondensator einerseits und Zugriffstransistor andererseits mit einem hohen Platzbedarf verbunden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Halbleiterspeicherzelle und eine Halbleiterspeichereinrichtung zu schaffen, welche besonders platzsparend und flexibel einsetzbar sind.

Die Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Halbleiterspeicherzelle erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 bzw. mit einer Halbleiterspeichereinrichtung gemäß Anspruch 26 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Halbleiterspeicherzelle sind Gegenstand der abhängigen Unteransprüche.

Die gattungsgemäße Halbleiterspeicherzelle weist eine Feldeffekttransistoreinrichtung auf. Diese weist ihrerseits einen ersten und einen zweiten Source/Drainbereich mit einem dazwischen ausgebildeten Kanalbereich sowie einen diesem gegenüber mit einem Isolationsbereich isolierten Gatebereich und einer Gateelektrodenanordnung auf. Bei der gattungsgemäßen Halbleiterspeicherzelle sind unterschiedliche Informationszustände als bei gegebener elektrischer Potenzialdifferenz zwischen den Source/Drainbereichen über den Kanalbereich fließende elektrische Ströme detektierbar und/oder repräsentierbar.

Die erfindungsgemäße Halbleiterspeicherzelle ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einer ersten Gateelektrode der Gateelektrodenanordnung und dem Isolationsbereich mindestens ein Modulationsbereich vorgesehen ist und dass der Modulationsbereich ein Material oder Modulationsmaterial aufweist oder aus diesem gebildet ist, welches hinsichtlich seiner elektrischen und/oder weiteren Materialeigenschaften zwischen mindestens zwei Zuständen derart steuerbar modulierbar ist, dass gemäß dieser Zustände des Modulationsmaterials oder des Modulationsbereichs der Kanalbereich elektromagnetisch beeinflussbar ist, insbesondere bei gegebener elektrischer Potenzialdifferenz zwischen der ersten Gateelektrode und dem Source/Drainbereichen.

Es ist somit eine Kernidee der vorliegenden Erfindung, den Kanalbereich der Feldeffekttransistoreinrichtung dadurch elektromagnetisch zu beeinflussen, insbesondere bei gegebener, beispielsweise konstanter elektrischer Potenzialdifferenz zwischen der ersten Gateelektrode, der Gateelektrodenanordnung und den Source/Drainbereichen, indem zwischen der ersten Gateelektrode der Gateelektrodenanordnung und dem Isolationsbereich mindestens ein Modulationsbereich mit einem Modulationsmaterial vorgesehen wird. Die elektromagnetische Beeinflussung wird dadurch steuerbar, dass die elektrischen und/oder weiteren Materialeigenschaften des Modulationsmaterials steuerbar modulierbar sind, insbesondere zwischen zumindest zwei sich unterscheidenden Zuständen. Das bedeutet, dass zum Beispiel gemäß eines ersten Zustands des Modulationsbereichs bei gegebener Potenzialdifferenz zwischen der ersten Gateelektrode und den Source/Drainbereichen eine elektromagnetische Beeinflussung einer ersten Stärke ausgeübt wird, wogegen nach Modulation des Modulationsmaterials zum zweiten Zustand hin eine elektromagnetische Beeinflussung des Kanalbereichs mit einer von der ersten Stärke verschiedenen zweiten Stärke erfolgen kann.

Letztlich wird der Informationsgehalt der Speicherzelle durch den jeweiligen Zustand des Modulationsmaterials definiert. Dabei ist grundsätzlich auch eine Vielzahl von Modulationszuständen denkbar, so dass in einer gegebenen Speicherzelle mehr als zwei Zustände und damit mehr als ein binäres Bit speicherbar sein können.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung ist der Speicherkondensator mit dem Auswahltransistor integriert ausgebildet. Die Modulation der Eigenschaften des Modulationsmaterials korrespondiert mit einer entsprechenden Kapazitätsmodulation und folglich mit einer Modulation der elektrischen Feldstärke, insbesondere im Kanalbereich, wodurch dieser elektromagnetisch beeinflusst wird.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Halbleiterspeicherzelle ist es vorgesehen, dass über die Zustände des Modulationsbereichs und insbesondere des Modulationsmaterials und/oder über die entsprechenden Zustandsänderungen die elektrische Leitfähigkeit des Kanalbereichs steuerbar ist. Durch die Modulation oder Änderung der elektrischen Leitfähigkeit des die Source/Drainbereiche verbindenden Kanalbereichs wird gerade die für das Abtasten des in der Zelle enthaltenen Informationszustands notwendige Messsignal, nämlich der im Kanal fließende Strom beeinflusst und moduliert. Dabei sind letztlich die Zustände des Modulationsbereichs den Kanalstromstärken eindeutig zugeordnet.

Bei einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Halbleiterspeicherzelle ist es vorgesehen, dass über die Zustände des Modulationsbereichs und insbesondere des Modulationsmaterials und/oder über die Zustandsänderungen der Kanalbereich mit unterschiedlichen elektrischen Feldstärken und/oder elektrischen Potenzialen beaufschlagbar ist.

Es kann eine Vielzahl von Eigenschaften im Hinblick auf den Modulationsbereich und insbesondere im Hinblick auf das Modulationsmaterial durch äußere Einflussnahme variiert werden. Insbesondere ist daran gedacht, das Modulationsmaterial hinsichtlich seiner spezifischen elektrischen Leitfähigkeit, seiner dielektrischen Eigenschaften, seiner Polarisationseigenschaften und/oder dergleichen modulierbar auszubilden.

Die Einflussnahme auf den Modulationsbereich bzw. das Modulationsmaterial und deren Eigenschaften kann durch thermische, elektrische, magnetische, elektromagnetische Beeinflussung und/oder dergleichen erfolgen. Es existieren Materialien, deren elektrische Leitfähigkeit oder Dielektrizitätskonstante durch Anlegen eines geeigneten elektrischen Pulses schaltbar ist. Es kann z. B. eine Beeinflussung über Stromfluss, dann z. B. über die entsprechende Erwärmung, erfolgen, die zu einer Phasenumwandlung, z. B. zwischen kristalliner und amorpher Phase führt. Auch Verschiebungen von Redoxgleichgewichten und/oder dergleichen sind eine vielversprechende Möglichkeit als dabei zugrunde liegender Prozess der Modulation.

Grundsätzlich ist für die erfindungsgemäße Halbleiterspeicherzelle die oben angegebene Anordnung mit zwei Source/Drainbereichen, einem dazwischen vorgesehenen Kanalbereich, und einem davon isolierten Gatebereich mit einer ersten Gateelektrode ausreichend. Es ist jedoch gemäß einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Halbleiterspeicherzelle auch denkbar, eine zweite Gateelektrode vorzusehen. Diese ermöglicht dann die weitere gezielte Einflussnahme sowohl auf die Eigenschaften des Modulationsbereichs und des Modulationsmaterials als auch auf den Kanalbereich selbst.

Besonders vorteilhaft ist, wenn die zweite Gateelektrode zwischen dem Isolationsbereich und dem Modulationsbereich oder dem Modulationsmaterial vorgesehen ist.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die zweite Gateelektrode direkt benachbart und/oder direkt angrenzend an den Isolationsbereich ausgebildet ist.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Halbleiterspeicherzelle ist es vorgesehen, dass der Modulationsbereich und insbesondere das Modulationsmaterial direkt oder unmittelbar zwischen der ersten Gateelektrode und der zweiten Gateelektrode ausgebildet ist. Dabei bildet sich quasi eine Schichtfolge aus einer erster Gateelektrode, Modulationsmaterial und zweiter Gateelektrode aus. Durch diese Anordnung lässt sich der Zustand des Modulationsbereichs und des darin vorgesehenen Modulationsmaterials besonders sorgfältig einstellen und wählen.

Gemäß einer anderen Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die zweite Gateelektrode als freie Gateelektrode oder als sogenanntes Floating Gate ausgebildet ist.

Grundsätzlich findet durch die Eigenschaften des Modulationsbereichs und die vorgesehene elektrische Potenzialdifferenz zwischen der ersten Gateelektrode und den Source/Drain-bereichen ständig eine Einflussnahme auf den Kanalbereich statt. Es sind aber Situationen denkbar, in denen eine Speicherzelle nicht zum Zugriff freigegeben werden soll, und zwar ohne dass die Potentzialdifferenz zwischen der ersten Gateelektrode und den Source/Drainbereichen geändert werden muss, was im übrigen zur Folge haben könnte, dass dadurch auch die Eigenschaften des Modulationsbereichs und des darin vorgesehenen Modulationsmaterials geändert werden könnten, was nicht erwünscht ist. Für diesen Fall ist es besonders vorteilhaft, wenn eine dritte Gateelektrode in direkter lateraler Nachbarschaft zur zweiten Gateelektrode als Steuerelektrode vorgesehen ist. Die zusätzliche Steuerelektrode in Form einer dritten Gateelektrode kann dann eingesetzt werden, um den Kanalbereich zwischen den Source/Drainbereichen der Feldeffekttransistoreinrichtung derart mit einer elektrischen Potenzialdifferenz oder einem elektrischen Feld zusätzlich zu beaufschlagen, dass die Kanalstrecke zum Beispiel selbst dann unterbrochen wird, wenn aufgrund der zwischen der ersten Gateelektrode und den Source/Drainbereichen angelegten elektrischen Potenzialdifferenz der Kanalbereich eigentlich leitend geschaltet wäre. Die elektrische Potenzialdifferenz oder das elektrische Feld zwischen der dritten Gateelektrode und den Source/Drainbereichen beeinflusst dann den Modulationsbereich und das dort vorgesehene Modulationsmaterial weitgehend nicht, so dass trotz Abschalten der Feldeffekttransistoreinrichtung keine Beeinflussung des Informationszustandes in der erfindungsgemäßen Halbleiterspeicherzelle erfolgt.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Halbleiterspeicherzelle ist es vorgesehen, dass zwischen der zweiten und gegebenenfalls vorgesehenen dritten Gateelektrode einerseits und dem Isolationsbereich oder Gateisolationsbereich andererseits eine elektrisch isolierende Dielektrikumsschicht vorgesehen ist.

Eine besonders einfache Ausführungsform der erfindungsgemäßen Halbleiterspeicherzelle ergibt sich, wenn das Modulationsmaterial einen ersten hochohmigen Zustand und einen zweiten niederohmigen Zustand annehmen kann oder besitzt.

Zur Realisierung der modulierbaren Materialeigenschaften und damit der Steuerung des Kanalbereichs sind verschiedene materielle Ausführungsformen für den Modulationsbereich und des darin vorgesehenen Modulationsmaterials denkbar.

Der Modulationsbereich kann entweder aus einem organischen oder aus einem anorganischen Material oder aus derartigen Materialien gebildet werden.

Als anorganische Materialien kommen Chalcogenide in Frage, die als Phasenumwandlungsmaterial dienen. Des Weiteren sind Festkörperionenleiter denkbar, die ein geeignetes Metall enthalten.

Bei den organischen Materialien bieten sich Monoschichten oder Filme endlicher Dicke an. Insbesondere sind Schichten auf Bispyridiniumbasis oder auf der Grundlage von TCNQ und dessen metallorganische Verbindungen, zum Beispiel Cu/TCNQ besonders geeignet.

Auch für das gegebenenfalls vorgesehene Gatedielektrikum sind verschiedene Materialien oder Materialkombinationen vorgesehen, zum Beispiel anorganische Verbindungen, insbesondere aus Siliziumdioxid, Siliziumnitrid, Aluminiumoxid, Zinkoxid, Hafniumoxid und/oder dergleichen und/oder Gemische und/oder Verbindungen davon.

Denkbar sind auch organische Verbindungen, insbesondere Polymere, Polystyrol, Polyethylen, Polyester, Polyurethan, Polycarbonat, Polyacrylat, Polyimid, Polyether, Polybenzoxazole und/oder dergleichen und/oder Gemischen oder Verbindungen davon.

Für die Source/Drainbereiche, die Gateelektroden und/oder die jeweiligen Zuleitungen bieten sich Metalle als Materialien an, zum Beispiel Palladium, Gold, Platin, Nickel, Kupfer, Titan und/oder dergleichen. Es sind auch dotierte anorganische und/oder organische Halbleiter, zum Beispiel camphersulfonsäuredotierte Polyaniline, polystyrolsulfonsäuredotierte Polythiophene und/oder dergleichen oder Gemische oder Verbindungen davon denkbar.

Für moderne Anwendungen besonders geeignet sind Halbleiterspeicherzellen, welche die erfindungsgemäße Struktur besitzen und bei welchen als Feldeffekttransistoreinrichtung ein Feldeffekttransistor auf der Grundlage eines organischen Halbleitermaterials verwendet wird.

Dabei ist besonders geeignet, dass der Kanalbereich ein organisches Halbleitermaterial aufweist oder daraus gebildet ist. Dabei ist besonders vorteilhaft, dass als organisches Halbleitermaterial, insbesondere als p-Halbleiter, ein Material auf der Basis kondensierter Aromate, insbesondere auf der Basis von Anthrazen, Tethrazen, Pentazen, auf der Basis von Polythiophen, zum Beispiel Poly-3-Alkylthiophen, Polyvinylthiophen, oder auf der Basis von metallorganischen Komplexen, zum Beispiel unter Verwendung von Kupfer, des Phtalocyanins oder Porphyrins vorgesehen sind.

Ferner ist es von Vorteil, dass ein, insbesondere flexibles Substrat vorgesehen ist, insbesondere unter der Verwendung von Metallen, zum Beispiel Kupfer, Nickel, Gold, Eisenblech und/oder dergleichen, von Kunststoffen, zum Beispiel von Polystyrol, Polyethylen, Polyester, Polyurethan, Polycarbonat, Polyacrylat, Polyimid, Polyehter, Polybenzoxazol und/oder dergleichen, Papier und/oder dergleichen.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist, das Vorsehen einer Halbleiterspeichereinrichtung, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass eine Mehrzahl erfindungsgemäß ausgebildeter Speicherzellen vorgesehen ist.

Dabei können verschiedene Kontaktierungen der jeweiligen Source/Drainbereiche und/oder Gatebereiche vorgesehen sein.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Halbleiterspeichereinrichtung ist es vorgesehen, dass eine Verbindung der Source/Drainbereiche und/oder der Gatebereiche einer gegebenen Halbleiterspeicherzelle zu anderen Halbleiterspeicherzellen der Halbleiterspeichereinrichtung, vorzugsweise in Matrixanordnung, durch direkte Verbindung der jeweiligen leitfähigen Gebiete erfolgt.

Alternativ oder zusätzlich kann es vorgesehen sein, dass die Verbindung einer gegebenen Halbleiterspeicherzelle der Halbleiterspeichereinrichtung im Hinblick auf die Source/Drainbereiche und/oder die Gatebereiche zu anderen Zellen der Halbleiterspeichereinrichtung mittels einer zusätzlichen Metallbahn oder Metallisierung und gegebenenfalls vorgesehenen entsprechenden Kontakten realisiert ist.

Die beschriebenen und weitere Aspekte der vorliegenden Erfindung ergeben sich auch aus den nachfolgenden Bemerkungen:
Elektronik auf der Basis organischer bzw. metallorganischer Verbindungen wird für Anwendungen, z. B. ID-Tags, Smart-Cards, etc., diskutiert, die eine im Vergleich zu aus Silizium hergestellten Chips geringe Leistungsfähigkeit besitzen müssen. Der Preis, den diese Systeme haben dürfen, kann durch eine auf Silizium basierende Elektronik nicht mehr erreicht werden. Logische Schaltungen auf der Basis organischer Halbleiter wurden bereits mehrfach erfolgreich demonstriert.

Bei der Materialentwicklung von flüchtigen oder nichtflüchtigen Speichern auf der Basis organischer Polymere und Moleküle (auch metallorganisch) sind vielversprechende Materialien solche auf der Basis von Bispyridiniumderivaten, Chalcogeniden oder metallorganischen Komplexen, die zwei oder mehrere unterschiedliche Leitfähigkeitszustände aufweisen. In dieser Erfindung wird u. a. ein Bauelement beschrieben, das aus einer Speicherzelle mit einem Auswahltransistor besteht und sich in Schaltungen mit organischen Halbleitern integrieren lässt.

Daraus ergeben sich zum Beispiel die folgenden Vorteile und Aspekte:

- Die Möglichkeit der Änderungen der Leitfähigkeit, insbesondere in den organischen bzw. metallorganischen Substanzen auf Bispyridiniumbasis bzw. metallorganischen Komplexen wird genutzt, um ein wieder- oder einmal beschreibbares, nicht-flüchtiges Speicherelement auf Polymerbasis aufzubauen.
- Das Bauelement enthält inhärent eine eingebaute Transistorfunktion.
- Die Gateelektrode des Auswahltransistors und eine Elektrode der Speicherzelle werden ggf. in einem Schritt hergestellt.
- Das Gate kann gegebenenfalls geteilt sein, um einen zusätzlichen Steuereingang zu erhalten, mit dem sichergestellt werden kann, dass beim Lesen in einer Matrixanordnung die nicht ausgewählten Zellen nicht zum Stromfluss beitragen.
- Der Arbeitspunkt der Speicherzelle kann den Transistoren auf Polymerbasis durch Variation der Schichtdicke und des Materials angepasst werden (1-50 V, vorzugsweise 5-15 V).
- Die Größe der Speicherzelle ist unkritisch, da sie auf preiswertem Substratmaterial (Polymerfolien, Papier) ausgebildet wird und der Preis nicht durch die Chipgröße bestimmt wird.
- Über die Größe der Speicherzelle ist der Signalhub für Read/Write steuerbar, d. h., Skalierungsprobleme treten nicht auf (1-100 µm²).
- Das nicht-destruktive Auslesen erfolgt über den Zustand des integrierten Transistors (ON-OFF).
- Schreiben erfolgt mittels der Kondensator/Gateelektroden.

Eine erfinderische Idee liegt in der Konstruktion eines Bauelements, das eine kondensatorähnliche Zelle, deren Leitfähigkeit änderbar ist, mit integriertem Transistor enthält.

Bei einer Form der erfindungsgemäßen Speicherzelle weist diese Gateelektroden und dazwischen ein leitfähigkeitsmodulierbares Material auf. Eine Elektrode bildet gleichzeitig die äußere Gateelektrode des darüber aufgebauten Feldeffekttransistors. Die weiteren Komponenten des Transistors werden durch ein Gatedielektrikum, die Source- und die Drainelektrode gebildet. Der Kanal wird zwischen Source und Drain an der Grenzfläche zwischen einem organischen Halbleiter und dem Gatedielektrikum gebildet. Durch Teilung der Gateelektrode kann ein zusätzlicher Steuereingang in das Bauelement integriert werden.

Es folgt eine Erläuterung der Funktionsweise des vorgeschlagenen Bauelementes:

Annahme

Das Leitfähigkeitsmodulationsmaterial sei im Grundzustand hochohmig und wird nur zwischen den Elektroden in seiner Leitfähigkeit moduliert. Zur Erläuterung der Funktionsweise wird ferner angenommen, dass der organische Halbleiter aus dem p-Kanalmaterial Pentazen gebildet wird. Ist das leitfähigkeitsmodulierbare Material im hochohmigen Zustand, so sieht der Transistor als flächenbezogene Eingangskapazität ε1/d1 + d2.(ε1/ε2)), d1, d2 dabei sind die Dicken des Gatedielektrikums bzw. der Leitfähigkeitsmodulationsschicht des Feldeffekttransistors, ε1 und ε2 sind die Dielektrizitätskonstanten des Gatedielektrikums bzw. der Leitfähigkeitsmodulationsschicht. Beim Anlegen einer bestimmten Spannung, z. B. VDD, an die äußere Elektrode des Kondensators, wobei die innere Elektrode floatend bleibt, fließt damit ein Strom der Größe I1 durch den Transistor.

Ist das leitfähigkeitsmodulierende Material hingegen im niederohmigen Zustand, so sieht der Transistor als flächenbezogene Eingangskapazität nur ε1/d1, d1 ist die Dicke des Gatedielektrikums des Feldeffekttransistors. Bei Anlegen einer bestimmten Spannung, z. B. -VDD, an die äußere Elektrode des Kondensators, wobei die innere Elektrode floatend bleibt, fließt damit ein Strom der Größe I2 > I1 durch den Transistor. Der Unterschied zwischen I1 und I2 wird umso höher, je größer ε1, je kleiner d1 und je geringer ε2, je größer d2 ist.

Durch Anlegen von geeigneten Strom- oder Spannungspulsen an die Gateelektroden kann das Material zwischen dem hoch- und niederohmigen Zustand hin- und hergeschaltet werden.

In einer weiteren Ausführungsform kann der Stromfluss durch nicht selektierte Zellen in einer Matrixanordnung unabhängig vom Zustand des leitfähigkeitsmodulierenden Materials unterdrückt werden.

Zusätzlich eignen sich die Anordnungen bei Verwendung eines geeigneten Materials als Multi-Level-Speicher. Je nachdem, in welchem Bereich die Dielektrizitätskonstante des Kondensators verändert werden kann, können mehrere Zustände eingestellt werden. Auf diese Weise kann mehr als ein Bit in einer Speicherzelle gespeichert werden und so ein Multi-Level-Speicherelement realisiert werden.

Folgende Materialien sind denkbar:
Die verwendeten Substratmaterialien sind sehr vielfältig. Beispielhaft seien hier flexible Folien aus Metall (Kupfer, Nickel, Gold, Eisenblech, etc.), Kunststoffen (Polystyrol, Polyethylen, Polyester, Polyurethane, Polycarbonate, Polyacrylate, Polyimide, Polyether, Polybenzoxazole, etc.) oder Papier angeführt. Als organische Halbleiter eignen sich die p-Halbleiter auf der Basis kondensierter Aromaten (Anthrazen, Tetrazen, Pentazen), Polythiophen (Poly-3-alkylthiophene, Polyvinylthiophen), Polypyrolle bzw. die metallorganischen Komplexe (Cu) des Phthalocyanins oder Porphyrins.

Als Modulationsmaterial zwischen den zwei Gateelektroden kommen organische und anorganische Verbindungen in Frage, deren Leitfähigkeit oder Dielektrizitätskonstante in einem weiten Bereich elektrisch veränderbar ist. Insbesondere Monolagen bzw. Filme endlicher Dicke auf Bispyridinium- bzw. TCNQ-Basis sind besonders geeignet aber auch anorganische Materialien wie Chalcogenide.

Die Gatedielektrika können sowohl anorganischer als auch organischer Natur sein. Die Integration der anorganischen Dielektrika Siliziumdioxid, Siliziumnitrid, Aluminiumoxid, Zinkoxid, Hafniumoxid und/oder dergleichen ist denkbar. Als organische Materialien sind Polystyrol, Polyethylen, Polyester, Polyurethane, Polycarbonate, Polyacrylate, Polyimide, Polyether, Polybenzoxazole sind wegen ihrer potentiellen Druckbarkeit besonders geeignet.

Für die Herstellung der Elektroden und Verbindungsleitungen zwischen den Zellen und Transistoren eignen sich Metalle (Pd, Au, Pt, Ni, Cu, Ti, etc.) aufgrund ihres niedrigen ohmschen Widerstands. Für geringere Ansprüche sind auch organische dotierte Halbleiter, wie camphersulfonsäuredotiertes Polyanilin und polystyrolsulfonsäuredotierte Polythiophene verwendbar.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer schematischen Zeichnung auf der Grundlage bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert.
Fig. 1-3 zeigen in geschnittener Seitenansicht verschiedene Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Halbleiterspeicherzelle.
Fig. 4 zeigt ein Ersatzschaltbild zur Ausführungsform der Fig. 3.
Fig. 5-10 zeigen sechs verschiedene Varianten für Strukturen von Feldeffekttransistoreinrichtungen unter Verwendung organischer Halbleitermaterialien.
In den nachfolgenden Fig. 1 bis 4 bezeichnen identische Bezugszeichen immer identische Strukturen und Funktionselemente, ohne dass in jedem Fall ihres Auftretens eine detaillierte Beschreibung erfolgt oder wiederholt wird. Das Substrat befindet sich jeweils unterhalb der gezeigten Anordnung und ist jeweils nicht dargestellt.
Fig. 1 zeigt in seitlicher Querschnittsansicht eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Halbleiterspeicherzelle 1.
In dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist in einem im Wesentlichen elektrisch isolierenden Materialbereich 20 eine Feldeffekttransistoreinrichtung T ausgebildet. Diese besteht aus zwei Source/Drainbereichen SD1 und SD2, zwischen denen ein Kanalbereich K vorgesehen ist.
Die Anordnung der Feldeffekttransistoreinrichtung ist auf einem Substratbereich, welcher nicht dargestellt ist, vorgesehen. Die möglichen Substratmaterialien sind sehr vielfältig. Beispielsweise können flexible Folien aus Metall, zum Beispiel aus Kupfer, Nickel, Gold, Eisenblech, usw., aus Kunststoffen, zum Beispiel Polystyrol, Polyethylen, Polyester, Polyurethan, Polycarbonat, Polyacrylat, Polyimid, Polyether, Polybenzoxazol, usw., aber auch Papier verwendet werden. Bei der Verwendung leitfähiger Materialien muss eine zusätzliche Isolierschicht aus anorganischen oder organischen Dielektrika vorgesehen werden. Als anorganische Dielektrika kommen dabei wieder in Frage Siliziumdioxid, Siliziumnitrid, Aluminiumoxid, Zinkoxid, Hafniumoxid und/oder dergleichen. Als organische Dielektrika sind denkbar Polystyrol, Polyethylen, Polyester, Polyurethane, Polycarbonate, Polyacrylate, Polyimide, Polyether, Polybenzoxazole und/oder dergleichen.
Unterhalb der Anordnung aus erstem Source/Drainbereich SD1, Kanalbereich K und zweitem Source/Drainbereich 2 ist ein Isolationsbereich I, zum Beispiel ein Gateoxidbereich GOX mit der Stärke d ausgebildet. Unterhalb dieses Isolationsbereichs I befindet sich der Modulationsbereich M der Stärke D, welcher lateral durch die Ausdehnung der Source/Drainbereiche SD1, SD2 und dem dazwischen vorgesehenen Kanalbereich K begrenzt oder auch ganzflächig aufgebraucht sein kann. Die geometrische Anordnung kann grundsätzlich auch auf dem Kopf stehen.
Der Modulationsbereich M weist ein Modulationsmaterial auf, welches in dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel einen ersten hochohmigen Leitfähigkeitszustand mit einem ersten Wert gm1 für die spezifische Leitfähigkeit gm und einen zweiten niederohmigen Leitfähigkeitszustand mit einem zweiten Wert gm2 für die spezifische Leitfähigkeit gm annehmen kann:
0 ≤ gm1 << gm2.
Direkt unterhalb des Modulationsbereichs M ist die erste Gateelektrode G1 oder äußere Gateelektrode G1 der Gateelektrodenanordnung GE vorgesehen. Der Modulationsbereich M bildet zusammen mit der ersten oder äußeren Gateelektrode G1 die Gateanordnung G der erfindungsgemäßen Halbleiterspeicherzelle 1.
Die Source/Drain-Bereiche SD1, SD2 und die erste Gateelektrode G1 können über jeweilige Kontakte, hier schematisch durch C1, C2 bzw. C3 angedeutet, extern elektrisch verbunden sein. Die Kontaktierung der Source-/Drainbereiche SD1, SD2 und Gatebereiche hängt allgemein von der Architektur der gewählten Speichermatrix ab. Besonders bevorzugt werden Anordnungen, bei denen möglichst viele Zellen in geeigneter Weise durch durchgängig miteinander verbundene Source-/Drain- und Gategebiete miteinander verbunden sind. Die Kontaktierung erfolgt dann am Rand der Speichermatrix. Aber auch eine Verdrahtung mit zusätzlichen Leitungen ist denkbar.
Das Material des Modulationsbereichs sei für die folgende Betrachtung bezüglich seiner Leitfähigkeit schaltbar. Im Betrieb der Ausführungsform der Fig. 1 habe nun in einem ersten Betriebszustand das Material des Modulationsbereichs M den Wert gm1 für die spezifische Leitfähigkeit gm. An die Gateelektrode G1 sei nun eine Spannung UGS1 angelegt, welche das Modulationsmaterial M nicht beeinflusst. Aufgrund der Hochohmigkeit bzw. niedrigen Leitfähigkeit gm des Materials des Modulationsbereichs M fällt die gesamte angelegte Gate/Sourcespannung UGS vom Wert UGS1 über dem Modulationsbereich M und dem Isolationsbereich GOX ab, also über eine Gesamtschichtdicke D' = D + d. Entsprechend nimmt im Bereich des Kanals K die Feldstärke etwa einen Wert E1 = UGS1/(D + d) an, also einen vergleichsweise geringen Feldstärkewert, bei welchem der Kanal K eine geringe Leitfähigkeit aufweist und somit einen Source/Drainstrom ISD mit kleinem Wert ISD1 trägt.
Nun wird durch Anlegen eines geeigneten Strom- oder Spannungspulses das Modulationsmaterial M in den niederohmigen Zustand geschaltet, dass heißt es gilt dann: gm2 >> gm1. Dies entspräche einem niederohmigen Leitfähigkeitszustand. Folglich bildet somit der Modulationsbereich M quasi eine Erweiterung der ersten Gateelektrode G1. Damit fällt die gesamte angelegte Gate/Sourcespannung UGS vom Wert UGS2 über der vergleichsweise geringen Schichtdicke d des Isolationsbereichs I, GOX mit der Stärke d ab, so dass sich dem Kanalbereich K eine sehr viel größere elektrische Feldstärke E vom Wert E2 = UGS2/d >> E1 aufprägt, wodurch in Folge der Kanalbereich K eine sehr viel höhere Kanalleitfähigkeit aufweist und somit einen sehr viel größeren Kanalstrom I2 >> I1 führt.
Auf diese Weise kann durch die Modulation der spezifischen elektrischen Leitfähigkeit gm des Modulationsbereichs M auf Werte gm1 << gm2 eine Speicherung zweier Zustände erfolgen und gemäß den Stromwerten ISD1 << ISD2 dann auch gemessen werden.
Fig. 2 zeigt in Erweiterung der Ausführungsform der Fig. 1 direkt unterhalb des Isolationsbereichs I, GOX und direkt oberhalb des Modulationsbereichs M eine zweite Gateelektrode G2 der Gateelektrodenanordnung GE des Gatebereichs G, welche am Rand der Speichermatrix oder durch Kontakte kontaktiert ist. Über diese zusätzliche zweite Gateelektrode G2 kann dann die Modulation der Leitfähigkeit gm des Modulationsbereichs M besser gesteuert werden. Gegebenenfalls kann eine Kontakteinrichtung, hier schematisch durch C4 angedeutet, zur Kontaktierung der zweiten Gateelektrode G2 auch entfallen, so dass die zweite Gateelektrode G2 als Floating Gate wirkt.
Bei der Ausführungsform der Fig. 3 ist zwischen der zweiten Gateelektrode G2 in Bezug auf den Isolationsbereich I, GOX ein Abstand dd ausgebildet, wobei der diesbezügliche Zwischenraum mit einem sogenannten Gatedielektrikum GD mit einer Dielektrizitätskonstanten εd versehen ist und eine Schichtdicke dd aufweist.
Bei der Ausführungsform der Fig. 3 übernimmt die zweite Gateelektrode G2 dieselbe Funktion wie in Fig. 2, das heißt, sie kann als Floating Gate ausgebildet, am Matrixrand oder direkt kontaktiert sein. Lateral, ggf. gering räumlich beabstandet zur zweiten Gateelektrode G2 und von dieser elektrisch isoliert ist eine dritte Gateelektrode G3 vorgesehen und wird am Matrixrand oder direkt mit dem entsprechenden weiteren Kontakt extern elektrisch kontaktiert, wie hier durch C4 schematisch angedeutet ist. Die zweite Gateelektrode G2 erfüllt die oben beschriebene Funktion, währen die unabhängige dritte Gateelektrode G3 zu einer vom Speicherzustand gemäß den Materialeigenschaften des Modulationsbereichs M unabhängigen Steuerung des Kanalbereichs K ausgebildet ist, ohne dass dabei der Modulationsbereich M maßgeblich beeinflusst wird.
Zwischen der ersten Gateelektrode G1 und der zweiten Gateelektrode bzw. dritten Gateelektrode G2, G3 ist wiederum der Modulationsbereich M mit einer Schichtdicke D und einer Dielektrizitätskonstanten εm vorgesehen.
Fig. 4 zeigt ein Ersatzschaltbild der Ausführungsform der Fig. 3 unter Fortlassung der dritten Gateelektrode G3, wobei zusätzlich die Schichtstärken der zweiten Gateelektrode und des Gateoxids GOX vernachlässigt sind.
Im hochohmigen Zustand gm = gm1 ergibt sich aus der Anordnung der Fig. 4, dass gegenüber dem Kanalbereich K die gesamte Schichtdicke D' = D + dd und folglich die seriell addierte Kapazitäten des Modulationsbereichs M und des Gatedielektrikums GD wirksam werden. Diese serielle Gesamtkapazität entspricht in flächenspezifischer Form dem Wert εd.εm/(D.εd + dd.εm).
Beim niederohmigen Leitfähigkeitszustand gm = gm2 entsteht die Grenzfläche der Gate/Sourcekapazität direkt an der Grenzfläche zur zweiten Gateelektrode G2 hin. Folglich wird im Wesentlichen ausschließlich die Gatedielektrikumsschicht GD wirksam, so dass der Kanalbereich K im niederohmigen Leitfähigkeitszustand der Modulationsschicht M die spezifische Kapazität εd/dd sieht.
Im zweiten Fall ist somit die elektromagnetische Beeinflussung aufgrund der höheren Feldstärke auf den Kanalbereich K sehr viel stärker als im hochohmigen Leitfähigkeitszustand des Modulationsbereichs M, so dass für den Stromfluss ISD2 im zweiten Fall und ISD1 im ersten Fall die Relation gilt: ISD2 >> ISD1.
Die Fig. 5 bis 10 zeigen in geschnittener Seitenansicht Feldeffekttransistoreinrichtungen auf der Grundlage der vorliegenden Erfindung unter Verwendung organischer Halbleitermaterialien, wobei die gleichen Bezugszeichen in allen Abbildungen immer die gleichen oder gleichwirkende Elemente bezeichnen.
Auf ein geeignetes Substrat B1 werden in entsprechender Reihenfolge jeweils nacheinander die Gateelektrode B2, die Gatedielektrikumsschicht B3, die Sourcekontakte B4, die Drainkontakte B5 sowie die organische Halbleiterschicht B6 abgeschieden und entsprechend den notwendigen Topologieeigenschaften strukturiert. Bezugszeichenliste 1 Halbleiterspeicherzelle
20 Isolationsbereich, -material, isolierende Einbettung
B1 Substrat
B2 Gateelektrode
B3 Gatedielektrikumsschicht
B4 Sourcekontakt
B5 Drainkontakt
B6 organische Halbleiterschicht
C1-C4 Kontakte
d Schichtdicke Isolationsbereich, Gateoxid
dd Schichtdicke Gatedielektrikum
D Schichtdicke Modulationsbereich
D' Gesamtschichtdicke
G1-G3 Gateelektrode
G Gatebereich
GE Gateelektrodenanordnung
gm Leitfähigkeit Modulationsbereich
GOX Gateoxid, Isolationsbereich
I Isolationsbereich
I2 zweiter Isolationsbereich
ISD Source/Drainstrom
K Kanalbereich Kanal
M Modulationsbereich
SD1, SD2 Source/Drain-Bereich
T Feldeffekttransistoreinrichtung
UGS Gate/Sourcespannung
USD Source/Drainspannung
εd Dielektrizitätskonstante Gatedielektrikum
εm Dielektrizitätskonstante Modulationsbereich

Claims

1. Halbleiterspeicherzelle mit einer Feldeffekttransistoreinrichtung,
welche einen ersten und einen zweiten Source/Drainbereich (SD1, SD2) mit einem dazwischen ausgebildeten Kanalbereich (K) sowie einen diesen gegenüber mit einem Isolationsbereich (GOX) isolierenden Gatebereich (G) mit einer Gateelektrodenanordnung (GE) aufweist und
bei welcher unterschiedliche Informationszustände als bei gegebener elektrischer Potenzialdifferenz (USD) zwischen den Source/Drainbereichen (SD1, SD2) über den Kanalbereich (K) fließende unterschiedliche elektrische Ströme (ISD) detektierbar und/oder repräsentierbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen einer ersten Gateelektrode (G1) der Gateelektrodenanordnung (GE) und dem Isolationsbereich (GOX) mindestens ein Modulationsbereich (M) vorgesehen ist und
dass der Modulationsbereich (M) ein Material aufweist oder aus diesem gebildet ist, welches hinsichtlich seiner elektrischen und/oder seiner weiteren Materialeigenschaften zwischen mindestens zwei Zuständen derart steuerbar modulierbar ist,
dass gemäß dieser Zustände des Modulationsmaterials der Kanalbereich (K) elektromagnetisch beeinflussbar ist, insbesondere, bei gegebener elektrischer Potenzialdifferenz (UGS) zwischen der ersten Gateelektrode (G1) und den Source/Drainbereichen (SD1, SD2).

2. Halbleiterspeicherzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass über die Zustände des Modulationsmaterials und/oder über die Zustandsänderungen die elektrische Leitfähigkeit des Kanalbereichs (K) steuerbar ist.

3. Halbleiterspeicherzelle nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über die Zustände des Modulationsmaterials und/oder über die Zustandsänderungen der Kanalbereich (K) mit unterschiedlichen elektrischen Feldstärken und/oder elektrischen Potenzialdifferenzen beaufschlagbar ist.

4. Halbleiterspeicherzelle nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Modulationsmaterial hinsichtlich seiner spezifischen elektrischen Leitfähigkeit (gm), seiner dielektrischen Eigenschaften (εm), seiner Polarisierungseigenschaften und/oder dergleichen modulierbar ist.

5. Halbleiterspeicherzelle nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Modulationsmaterial durch thermische, elektrische, magnetische, elektromagnetische Beaufschlagung und/oder dergleichen in seinen Eigenschaften modulierbar ist.

6. Halbleiterspeicherzelle nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Gateelektrode (G2) vorgesehen ist.

7. Halbleiterspeicherzelle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Gateelektrode (G2) zwischen dem Isolationsbereich (GOX) und dem Modulationsbereich (M) oder Modulationsmaterial vorgesehen ist.

8. Halbleiterspeicherzelle nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Gateelektrode (G2) direkt benachbart zum Isolationsbereich (GOX) vorgesehen ist.

9. Halbleiterspeicherzelle nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulationsbereich (M) und insbesondere das Modulationsmaterial direkt oder unmittelbar zwischen der ersten Gateelektrode (G1) und der zweiten Gateelektrode (G2) vorgesehen ist.

10. Halbleiterspeicherzelle nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Gateelektrode (G2) als freie Gateelektrode oder als Floating Gate ausgebildet ist.

11. Halbleiterspeicherzelle nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte Gateelektrode (G3) in direkter lateraler Nachbarschaft zur zweiten Gateelektrode (G2) als Steuerelektrode vorgesehen ist.

12. Halbleiterspeicherzelle nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der zweiten und gegebenenfalls dritten Gateelektrode (G2, G3) einerseits und dem Isolationsbereich (GOX) andererseits ein elektrisch isolierender Gatedielektrikumsbereich (GD) vorgesehen ist.

13. Halbleiterspeicherzelle nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulationsbereich (M) und insbesondere das Modulationsmaterial einen ersten hochohmigen Zustand und einen zweiten niederohmigen Zustand aufweisen.

14. Halbleiterspeicherzelle nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulationsbereich (M) eine organische und/oder eine anorganische Verbindung als Modulationsmaterial aufweist oder daraus gebildet ist, insbesondere in Form einer Monoschicht.

15. Halbleiterspeicherzelle nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass als organisches Modulationsmaterial für den Modulationsbereich (M) vorgesehen ist ein Material auf der Grundlage von Bispyridinium, TCNQ, deren metallorganische Verbindungen, zum Beispiel Cu/TCNQ und/oder dergleichen.

16. Halbleiterspeicherzelle nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass als anorganisches Modulationsmaterial für den Modulationsbereich (M) vorgesehen sind Chalcogenide, Festkörperionenleiter, welche ein geeignetes Metall enthalten, und/oder dergleichen.

17. Halbleiterspeicherzelle nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das gegebenenfalls vorgesehene Gatedielektrikum (GD) eine anorganische und/oder eine organische Verbindung aufweist oder daraus gebildet ist.

18. Halbleiterspeicherzelle nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass als organisches Material für das vorgesehene Gatedielektrikum (GD) vorgesehen sind Polymere, Polystyrol, Polyethylen, Polyester, Polyurethan, Polycarbonat, Polyacrylat, Polyimid, Polyether, Polybenzoxazole und/oder dergleichen und/oder Gemischen oder Verbindungen davon.

19. Halbleiterspeicherzelle nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass als anorganisches Dielektrikum (GD) vorgesehen sind Siliziumdioxid, Siliziumnitrid, Aluminiumoxid, Zinkoxid, Hafniumoxid und/oder dergleichen und/oder Gemische oder Verbindungen davon.

20. Halbleiterspeicherzelle nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Source/Drainbereiche (SD1, SD2), die Gateelektroden (G1, G2, G3) und/oder Zuleitungen (C1, C2, C3, C4) Metalle, zum Beispiel Palladium, Gold, Platin, Nickel, Kupfer, Titan und/oder dergleichen und/oder Gemische oder Verbindungen davon aufweisen oder daraus gebildet sind.

21. Halbleiterspeicherzelle nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Source-/Drainbereiche (SD1, SD2), die Gatelelektroden (G1, G2, G3) und/oder Zuleitungen (C1, C2, C3, C4) dotierte anorganische und/oder organische Halbleiter, zum Beispiel champhersulfonsäuredotierte Polyaniline, polystyrolsulfonsäuredotierte Polythiophene und/oder dergleichen und/oder Gemische oder Verbindungen davon aufweisen oder daraus bestehen.

22. Halbleiterspeicherzelle nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Feldeffekttransistoreinrichtung (T) auf der Grundlage eines organischen Halbleitermaterials ausgebildet ist.

23. Halbleiterspeicherzelle nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanalbereich (K) ein organisches Halbleitermaterial aufweist oder daraus gebildet ist.

24. Halbleiterspeicherzelle nach einem der Ansprüche 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass als organisches Halbleitermaterial, insbesondere als p- Halbleiter, ein Material auf der Basis kondensierter Aromate, insbesondere auf der Basis von Anthrazen, Tethrazen, Penthazen, auf der Basis von Polythiophen, zum Beispiel Poly-3- Alkylthiophen, Polyvinylthiophen, oder auf der Basis von metallorganischen Komplexen, zum Beispiel unter Verwendung von Kupfer, des Phtalocyanins oder Porphyrins vorgesehen sind.

25. Halbleiterspeicherzelle nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein, insbesondere flexibles Substrat vorgesehen ist, insbesondere unter der Verwendung von Metallen, zum Beispiel Kupfer, Nickel, Gold, Eisenblech und/oder dergleichen, von Kunststoffen, zum Beispiel von Polystyrol, Polyethylen, Polyester, Polyurethan, Polycarbonat, Polyacrylat, Polyimid, Polyehter, Polybenzoxazol und/oder dergleichen, Papier und/oder dergleichen.

26. Halbleiterspeichereinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Speicherzellen nach einem der Ansprüche 1 bis 25 vorgesehen ist.

27. Halbleiterspeichereinrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verbindung der Source/Drainbereiche (SD1, SD2) und/oder der Gatebereiche (G1, G2, GE) einer gegebenen Halbleiterspeicherzelle (1) zu anderen Speicherzellen der Halbleiterspeichereinrichtung durch direkte Verbindung der sich entsprechenden jeweiligen leitfähigen Source/Drainbereiche (SD1, SD2) bzw. der sich entsprechenden Gatebereiche (G1, G2, GE) ausgebildet ist.

28. Halbleiterspeichereinrichtung nach einem der Ansprüche 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verbindung der Source/Drainbereiche (SD1, SD2) und/oder Gatebereiche (G1, G2, GE) einer gegebenen Halbleiterspeicherzelle (1) mit anderen Speicherzellen der Halbleiterspeichereinrichtung mittels einer zusätzlichen Metallisierung, Metallbahn oder dergleichen, insbesondere unter Einbeziehung entsprechender Kontakte, ausgebildet ist.