DE4113233C2 - Halbleiterspeichereinrichtung und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents
Halbleiterspeichereinrichtung und Verfahren zu deren HerstellungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Halbleiter
speichereinrichtung und ein Verfahren
zu deren Herstellung.
In den letzten Jahren wächst infolge der bemerkenswerten Ver
breitung von Datenverarbeitungseinrichtungen die Nachfrage
nach Halbleiterspeichereinrichtungen schnell an.
Es werden Halbleiterspeichereinrichtungen mit großer funktio
naler Speicherkapazität und hoher Arbeitsgeschwindigkeit
benötigt. Dementsprechend werden technische Entwicklungen
durchgeführt, die hohe Integrationsdichten, kurze Ansprech
zeiten und hohe Zuverlässigkeit von Halbleiterspeicherein
richtungen betreffen.
Unter den Halbleiterspeichereinrichtungen ist der DRAM be
kannt für seine Fähigkeit zur wahlfreien Ein-/Ausgabe zu
speichernden/gespeicherten Informationen. Ein DRAM weist eine
Speicherzellenanordnung, die das Speichergebiet zum Speichern
einer Mehrzahl von zu speichernden Informationen ist, und
eine periphere Schaltung auf, die zur Eingabe von und zur
Ausgabe auf externe Quellen benötigt wird. Fig. 6 ist ein
Blockschaltbild, das den allgemeinen Aufbau eines DRAM zeigt.
Nach Fig. 6 weist ein DRAM 50 eine Speicherzellenanordnung 51
zum Speichern der Datensignale der zu speichernden Informa
tion, einen Reihen- und Spaltenadreßpuffer 52 zum Empfang ex
terner Adreßsignale zur Auswahl von Speicherzellen, die eine
Speicherschaltungseinheit bilden, einen Reihendecoder 53 und
einen Spaltendecoder 54 zum Spezifizieren einer Speicherzelle
durch Decodieren des Adreßsignals, einen Lese-Auffrischver
stärker 55 zum Verstärken und Auslesen des in der spezifi
zierten Speicherzelle gespeicherten Signals, einen Datenein
gangspuffer 56 und einen Datenausgangspuffer 57 zur Datenein
/-ausgabe und einen Taktgenerator 58 zur Erzeugung eines
Taktsignals auf.
Die eine große Fläche auf dem Halbleiterchip einnehmende
Speicherzellenanordnung 51 weist eine Mehrzahl von Speicher
zellen zum Speichern einer Einheitsspeicherinformation auf,
die matrixförmig angeordnet sind. Bekannt ist eine Ein-Tran
sistor-Ein-Kondensator-Speicherzelle, die mit einem MOS-Tran
sistor und einem damit verbundenen Kondensator ausgeführt
wird. Derartige Speicherzellen sind für DRAMs großer Spei
cherkapazität wegen ihres einfachen Aufbaues, der zur Erhö
hung des Integrationsgrades der Speicherzellenanordnung bei
trägt, weithin gebräuchlich.
Die Speicherzellen eines DRAM können in Abhängigkeit vom Auf
bau des Kondensators in mehrere Typen eingeteilt werden. Ein
Stapelkondensator kann durch die Ausdehnung des Hauptteiles
des Kondensators zur Gate-Elektrode und über die Feldisolier
schicht zur Vergrößerung der einander gegenüberliegenden
Elektrodenfläche des Kondensators eine erhöhte Kapazität auf
weisen. Dank dieser Charakteristik gewährleistet ein Stapel
kondensator eine ausreichend hohe Kapazität auch für den
Fall, daß die Geräte infolge des höheren Integrationsgrades
der Halbleitereinrichtung miniaturisiert werden. Der verbrei
tete Gebrauch von Stapelkondensatoren ergab sich aus dieser
höheren Integration der Halbleitereinrichtungen. Mit der Ten
denz zu höheren Integrationsgraden von Halbleitereinrichtun
gen schreitet die Entwicklung der Stapelkondensatoren eben
falls voran. Es wurde ein Stapelkondensator eines zylindri
schen Typs vorgeschlagen, um konstante Kapazität auch in dem
Falle zu gewährleisten, daß Halbleitereinrichtungen noch hö
her integriert werden. Ein solcher Kondensator wird beschrieben
in "Symposium on VLSI Techn.", Seite 69 (1989) und in der DE 39 18 924 A1. Fig. 7
ist eine Querschnittsdarstellung eines DRAM, der
diesen Stapelkondensator des zylindrischen Typs nutzt.
Nach Fig. 7 enthält der DRAM, der einen herkömmlichen Stapel
kondensator vom zylindrischen Typ aufweist, eine Speicherzel
lenanordnung und eine periphere Schaltung. Die Speicherzel
lenanordnung enthält einen Transfergate-Transistor 3 und
einen Kondensator 10. Der Transfergate-Transistor 3 weist ein
Paar von Source-/Drain-Gebieten 6, die in der Oberfläche
eines p-Siliziumsubstrates 1 gebildet sind, und Gateelektro
den 4b und 4c, die auf der Oberfläche des p-Siliziumsub
strates 1 zwischen einem Paar von Source-/Drain-Gebieten 6
mit einer darunterliegenden Gate-Isolierschicht 5 gebildet
sind, auf. Die Ränder der Gate-Elektroden 4b und 4c sind mit
einer Isolierschicht 14 bedeckt. Ein dicker Zwischenschicht
isolierfilm 16 ist auf der Oberfläche des Halbleitersub
strates dort gebildet, wo der Transfergate-Transistor 3 ge
bildet ist. Ein Kondensator 10 ist mit einer Schichtstruktur
aus einer unteren Elektrode (Speicherknoten) 11, einer di
elektrischen Schicht 12 und einer oberen Elektrode
(Zellplatte) 13 ausgeführt. Eines der Source-/Drain-Gebiete
6, die den Transfergate-Transistor 3 bilden, ist mit einer
Bitleitung 15 verbunden. Es ist eine Verdrahtungsschicht 18
vorgesehen, die mit den Gate-Elektroden 4b, 4c und 4d korre
spondiert. Die periphere Schaltung ist mit zwei MOS-Transi
storen gleichen Leitungstyps ausgeführt. Das heißt, zwei
Paare von Source-/Drain-Gebieten 26, die MOS-Transistoren
bilden, sind auf dem p-Halbleitersubstrat vorgesehen. Gate-
Elektroden 24c und 24d mit einer Gate-Isolierschicht 25 dar
unter sind zwischen einem Paar von Source-/Drain-Gebieten 26
gebildet. Der auf dem p-Halbleitersubstrat 1 gebildete MOS-
Transistor ist durch eine Feldoxidschicht 22 isoliert. Jedes
der Source-/Drain-Gebiete 26 ist über eine Kontaktschicht 36
mit einer Verdrahtungsschicht 38 verbunden.
Zur Gewährleistung einer konstanten Kapazität, wenn in Über
einstimmung mit dem erhöhten Integrationsgrad die Einrichtun
gen miniaturisiert werden, wurde ein Stapelkondensator ent
wickelt. Ein solcher mit einem herkömmlichen Verfahren herge
stellter Kondensator hat eine Querschnittdarstellung nach
Fig. 7.
In der nachveröffentlichten EP 0 414 227 A1 mit älterem Zeitrang
ist eine Halbleiterspeichereinrichtung mit einem Halbleitersub
strat mit einem Speicherzellengebiet und einem peripheren Schal
tungsgebiet beschrieben. Im Speicherzellengebiet ist eine Mehrzahl
von Speicherzellen gebildet, von denen jede einen Transistor mit
einem Paar von Verunreinigungsgebieten und einer Gate-Elektrode
und einen mit einem der Verunreinigungsgebiete verbundenen
Kondensator aufweist. Der Kondensator weist eine untere Elektrode
und eine obere Elektrode, die auf der unteren Elektrode mit einer
dazwischenliegenden dielektrischen Schicht gebildet ist, auf. Die
untere Elektrode erstreckt sich von dem Verunreinigungsgebiet in
Form eines Ts von dem Substrat weg. Das periphere Schaltungsgebiet
weist eine Mehrzahl von Transistoren auf, wobei jeder Transistor
ein Paar von Verunreinigungsgebieten und eine Gate-Elektrode auf
weist. Ein Leiter ist im Grenzbereich zwischen dem Speicherzellen
gebiet und dem peripheren Schaltungsgebiet gebildet und weist ein
Paar von stehenden Wänden auf, die einstückig mit der oberen Elek
trode des Kondensators des Speicherzellengebietes gebildet sind.
Die obere Oberfläche der stehenden Wand des Leiters ist auf glei
chem Niveau wie die obere Oberfläche der zweiten Elektrode im
Speicherzellengebiet. Durch die Ausbildung als T-Form ist die
Oberfläche der unteren Elektrode begrenzt und kann nicht beliebig
vergrößert werden.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Potential des
Grenzbereiches zwischen dem Speicherzellengebiet und dem periphe
ren Schaltungsgebiet in einer Halbleiterspeichereinrichtung zu fi
xieren.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Halbleiterspeichereinrichtung
mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 und durch ein Verfahren
zur Herstellung dieser Halbleiterspeichereinrichtung mit den Merk
malen des Patentanspruches 6.
Bevorzugte Ausgestaltung in der Halbleiterspeichereinrichtung sind
in den zugehörigen Unteransprüchen gekennzeichnet.
Es folgt die Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand der
Figuren. Von den Figuren zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht des Aufbaus eines DRAM
einer Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 eine Querschnittsdarstellung des DRAM nach
Fig. 1;
Fig. 3A bis 3H Querschnittsdarstellungen zur Erklärung
des Herstellungsverfahrens des DRAM nach
Fig. 2;
Fig. 4 eine Draufsicht des DRAM nach Fig. 3F;
Fig. 5 eine Querschnittsdarstellung eines DRAM
einer anderen Ausführungsform;
Fig. 6 ein Blockschaltbild eines herkömmlichen
DRAM-Aufbaus;
Fig. 7 eine Querschnittsdarstellung eines herkömm
lichen DRAM.
Nach Fig. 1 weist ein DRAM 100 eine Speicherzellenanordnung
101, die das Datenspeichergebiet darstellt, und eine peri
phere Schaltung 102 auf, die Operationen wie das Zuführen von
Daten zu oder das Aufnehmen von Daten aus der Speicherzellen
anordnung 101 ausführt. Im Grenzgebiet der Speicherzellenan
ordnung 101 und der peripheren Schaltung 102 ist
Leiter 20 mit einem Paar stehender Wände 20a, 20b angeordnet. Die Zahl der Speicherzellen
korrespondiert mit der Speicherkapazität (z. B. 64 MBit-
DRAM).
Nach Fig. 2 weist der DRAM 100 eine Speicherzellenanordnung
101 und eine periphere Schaltung 102, wie oben angeführt,
auf. Die Speicherzellenanordnung 101 weist einen Transfer
gate-Transistor 3 und einen Kondensator 10 auf. Der Transfer
gate-Transistor 3 weist ein Paar von Source-/Drain-Gebieten
6, die in der Oberfläche des p-Siliziumsubstrates 1 gebildet
sind, und Gate-Elektroden (Wortleitungen) 4b und 4c auf, die
auf der Oberfläche des p-Siliziumsubstrates 1 zwischen einem
Paar von Source-/Drain-Gebieten mit einer Gate-Isolierschicht
5 darunter gebildet sind. Die Peripherie jeder Gate-Elektrode
4b und 4c ist mit einer Isolierschicht 14 bedeckt.
Der Kondensator 10 ist in einer Schichtstruktur aus einer unteren
Elektrode (Speicherknoten) 11, einer dielektrischen Schicht
12 und einer oberen Elektrode (Zellenplatte) 13 ausgeführt.
Die untere Elektrode 11 weist ein Bodenteil 11a, das mit den
Source-/Drain-Gebieten 6, die benachbart zur Feldoxidschicht
2 gebildet sind, verbunden ist, und eine Seitenwand 11b
auf, die längs dem äußeren Umfang des Bodenteiles 11a sich
vertikal nach oben erstreckend, gebildet ist. Das Bodenteil
11a und die Seitenwand 11b sind integral (zusammenhängend)
aus einer mit Verunreinigungen dotierten, polykristallinen
Siliziumschicht gebildet. Die dielektrische Schicht 12 ist
auf der Oberfläche der unteren Elektrode 11 gebildet. Die di
elektrische Schicht 12 ist so gebildet, daß sie beide Seiten
der Innen- und Außenseite der Seitenwand 11b der unteren
Elektrode 11 bedeckt. Die Seitenwand 11b der unteren Elek
trode 11 bildet mit der inneren und äußeren Seite einen Kon
densatorabschnitt, um gleichbleibende Kapazität bei der Mi
niaturisierung zu gewährleisten. Die dielektrische Schicht 12
kann beispielsweise eine Oxidschicht, eine Nitridschicht,
eine zusammengesetzte Schicht aus einer Oxidschicht und einer
Nitridschicht, eine Metalloxidschicht oder ähnliches aufwei
sen. Die Oberfläche der oberen Elektrode 13 ist mit einem
Zwischenschichtisolierfilm 16 bedeckt. Eine Verdrahtungs
schicht 18 einer vorgegebenen Konfiguration ist auf der Ober
fläche des Zwischenschichtisolierfilms 16 gebildet.
Eines der Source-/Drain-Gebiete 6 des Transfergate-Transi
stors 3 ist mit einer Bitleitung 15 verbunden. Die Bitleitung
15 ist einer Position gebildet, die tiefer liegt als die ste
hende Wand 11b und der Hauptteil des Bodenteiles 11a der un
teren Elektrode 11. Eines der Source-/Drain-Gebiete 6 des
Transfergate-Transistors 3 erstreckt sich zu einem Bereich,
wo es die Bitleitung 15 berührt. Der Kontakt mit der Bitlei
tung 15 wird über eine Verbindung zwischen dem Source-/Drain-
Gebiet 6 und der Bitleitung 15 hergestellt.
Die periphere Schaltung 102 weist zwei MOS-Transistoren des
gleichen Leitungstyps auf. Das heißt, auf dem p-Siliziumsub
strat 1 sind entsprechend der Anzahl der MOS-Transistoren
Source-/Drain-Gebiete 26 gebildet. Die MOS-Transistoren sind
durch Feldoxidschichten 22 isoliert. Die Source-/Drain-Ge
biete 26 sind so gebildet, daß sie mit leitenden Schichten
31a und 35 verbunden sind. Oberhalb der leitenden Schichten
31a und 35 ist mit einer Kontaktschicht 36 dazwischen eine
Verdrahtungsschicht 38 gebildet. Die Gate-Elektroden 24c und
24d sind zwischen einem Paar von Source-/Drain-Gebieten 26
mit einer Gate-Isolierschicht 25 darunter gebildet. Eine Iso
lierschicht 14 ist über jeder der Gate-Elektroden 24c und 24d
gebildet.
Der Grenzbereich der Speicherzellenanordnung 101 und der pe
ripheren Schaltung 102 ist mit einem Leiter
20 gebildet. Das heißt, ein Paar stehender Wände 20a und 20b ist über der
Feldoxidschicht 2 des p-Siliziumsubstrates 1 gebildet und er
strecken sich vom p-Siliziumsubstrat 1 vertikal nach oben,
mit einem dem Bodenteil 11a der unteren Elektrode 11 des Kondensa
tors 10 der Speicherzellenanordnung 101 entsprechenden Bodenteil 11a darunter. Dieser
Leiter 20 ist so gebildet, daß er den Bereich ein
schließt, wo die Speicherzellenanordnung 101 gebildet ist,
wie in Fig. 1 gezeigt ist. Das Potential des Randes der
Speicherzellenanordnung 101 kann durch Einstellen des Poten
tials des Bodenteils 11a des Leiters 20 auf ein
vorgegebenes Potential festgelegt werden.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 3A bis 4 wird im folgenden der
Herstellungsprozeß erklärt. Feldoxidschichten 2 und 22 werden
auf einem p-Siliziumsubstrat 1 gebildet. Dann werden Source
/Drain-Gebiete 6 und Gate-Elektroden 4b und 4c zur Bildung
des Transfergate-Transistors 3 der Speicherzellenanordnung
gebildet. Die Source-/Drain-Gebiete 26 und die Gate-Elektro
den 24c und 24d werden zur Bildung zweier MOS-Transistoren
der peripheren Schaltung gebildet. Die Bitleitung 15 wird auf
den Source-/Drain-Gebieten 6 der Speicherzellenanordnung ge
bildet. Gleichzeitig werden leitende Schichten 31a und 31b
auf den Source-/Drain-Gebieten der peripheren Schaltung ge
bildet. Eine Isolierschicht 21 und isolierende Schichten 33a
und 33b werden auf der Bitleitung 15 bzw. den leitenden
Schichten 31a und 31b gebildet. Eine polykristal
line Siliziumschicht 110a, die Verunreinigungen enthält, wird
abgeschieden, und eine leitende Schicht 35 wird in der peri
pheren Schaltung durch Strukturieren gebildet. Dann wird auf
der gesamten Oberfläche, wie in Fig. 3B gezeigt, eine Oxid
schicht 45 gebildet. Über der Oxidschicht 45 wird ein Resist
46 gebildet, wie in Fig. 3C gezeigt. Nur das Speicherzellen
anordnungsgebiet des Gebietes, wo der Resist 46 gebildet ist,
wird mit einem Muster versehen, um ein anisotropes Trocken
ätzen auszuführen. Nachdem der Resist 46 entfernt wurde, wird
auf der gesamten Oberfläche, wie in Fig. 3D gezeigt, eine po
lykristalline Siliziumschicht 110b gebildet. Dann wird auf
der gesamten polykristallinen Siliziumschicht 110b eine
Rückätzschicht 47 gebildet, wie in Fig. 3E gezeigt. Die
Rückätzschicht 47 wird rückgeätzt, um die obere Oberfläche
der polykristallinen Siliziumschicht 110b, die auf der
Speicherzellenanordnung gebildet ist, freizulegen. Als
Rückätzschicht 47 werden Oxidschichten und Resiste verwendet.
Wie in Fig. 3F gezeigt, ist auf der gesamten Oberfläche ein
Resist 48 mit einem Stufenabschnitt im Bereich zwischen dem Paar
stehender Wände 20a und 20b des Leiters 20 gebildet.
Die obere Oberfläche der freigelegten polykristallinen Sili
ziumschicht 110b der Speicherzellenanordnung wird durch Ätzen
selektiv entfernt. Dieser Schritt der Fig. 3F zeigt, daß der
Bereich außerhalb der Mittellinie des Paares stehender Wände 20a, 20b
das im Grenzbereich der Speicherzellenanordnung 101 und der
peripheren Schaltung 102 gebildet ist, durch den Resist 48
bedeckt ist, wie in der Draufsicht in der Fig. 4 gezeigt. Die
Querschnittsdarstellung längs der Linie X-X der Fig. 4 ent
spricht der Fig. 3F. Die Anwendung dieses Herstellungsschrit
tes gestattet die Entfernung der oberen Oberfläche der poly
kristallinen Siliziumschicht 110b der Speicherzellenanordnung
101 auf eine Weise, daß die auf der peripheren Schaltung 102
gebildete polykristalline Siliziumschicht 110b noch übrig
bleibt. Das heißt, im Bereich zwischen den Randwänden 20a und
20b kann durch das Vorsehen der stehenden Wände 20a und 20b des
Leiters 20 ein Stufenabschnitt im Resist 48 gebil
det werden. Damit wird in dieser Ausführung das Problem, daß
die Oxidschicht 45 im Grenzbereich der Speicherzellenanord
nung 101 und der peripheren Schaltung 102 entfernt wird, ge
löst. Dieses Problem konnte mit dem herkömmlichen Verfahren
des Erhöhens der Schichtdicke des Resists der peripheren
Schaltung 102 nicht gelöst werden. In der vorliegenden Aus
führungsform kann die Bildung von Stufen im Grenzbereich der
Speicherzellenanordnung 101 und der peripheren Schaltung 102
effektiv verhindert werden, was vorher nicht möglich war.
Auch in dem Falle, daß ein zylindrischer Stapelkondensator
zur Gewährleistung einer ausreichenden Kondensatorkapazität
bei höherer Integration und Miniaturisierung der Halbleiter
einrichtung verwendet wird, kann die Bildung von Stufen im
Grenzbereich der Speicherzellenanordnung 101 und der periphe
ren Schaltung 102 effektiv verhindert werden. Auf diese Weise
kann eine Halbleiterspeichereinrichtung bereitgestellt wer
den, die sich für höhere Integrationsgrade eignet. Als Ergeb
nis dessen, daß die Bildung von Stufen verhindert wird, kann
im Grenzbereich der Speicherzellenanordnung 101 und der peri
pheren Schaltung 102 die Genauigkeit der Mustererzeugung nach
der Bildung des Kondensators erhöht und ebenso effektiv die
Bildung von Ätzrückständen im Ätzschritt verhindert werden.
Danach werden, wie in Fig. 3G gezeigt, die Oxidschichten 45
und 47 entfernt. Die Polysiliziumschicht 110a (siehe Fig. 3F)
wird auf selbstausrichtende Weise strukturiert, um das Boden
teil 11a zu bilden. Dann wird der Resist 48 entfernt. Wie in
Fig. 3H gezeigt, wird eine polykristalline Siliziumschicht 13
abgeschieden, nachdem eine dielektrische Schicht 12 auf der
gesamten Oberfläche gebildet ist. Dann werden andere Ab
schnitte durch Strukturieren entfernt, so daß nur die obere
Elektrode 13 und die dielektrische Schicht 12 der Speicher
zellenanordnung übrigbleiben. Auf diese Weise werden
stehende Wände 20a und 20b zur Bildung des Leiters
20 gebildet. Ebenso wird der Kondensator 10 im Bodenteil 11a
und der stehenden Wand 11b aus einer polykristallinen Silizi
umschicht, der dielektrischen Schicht 12 und einer oberen
Schichtelektrode 13 aus einer polykristallinen Silizium
schicht gebildet. Auf die gesamte Oberfläche wird ein Zwi
schenschichtisolierfilm 16 abgeschieden, um danach die Kon
taktschicht 36 der peripheren Schaltung zu bilden. Dann wer
den im entsprechenden Abschnitt Verdrahtungsschichten 18 und
38 gebildet. Auf diese Weise wird der DRAM 100 der Fig. 2 ge
bildet.
Gemäß Fig. 5 unterscheidet sich der DRAM von dem der Fig.
2 darin, daß eine Verunreinigungsdiffusionsschicht 40 zwi
schen den Feldoxidschichten 2a und 2b auf dem p-Siliziumsub
strat 1 gebildet ist. Ein weiterer Unterschied besteht darin,
daß das Bodenteil 11a so gebildet ist, daß es mit der Verun
reinigungsdiffusionsschicht 40 verbunden ist, und darin, daß
über dem Bodenteil 11a stehende Wände 20a und 20b ausgebildet
sind, die den Leiter 20 bilden. Ein solcher Aufbau
erlaubt es, das Potential des Leiters 20 durch
Einstellen des Potentials der Verunreinigungsdiffusions
schicht 40 festzulegen. Im Ergebnis dessen kann das Potential
des Grenzbereiches der Speicherzellenanordnung 101 und der
peripheren Wandung 102 fixiert werden.
Claims (6)
1. Halbleiterspeichereinrichtung auf einem Halbleitersubstrat
(1) mit mindestens einem Speicherzellengebiet (101) und einem
peripheren Schaltungsgebiet (102)
mit einer Mehrzahl von Speicherzellen, die im
Speicherzellengebiet (101) gebildet sind;
wobei jede Speicherzelle einen Transistor (3) mit einem Paar von Verunreinigungsgebieten (6), die in der Oberfläche des Halblei tersubstrates (1) gebildet sind, und einer Gate-Elektrode (4b, 4c) und einen mit einem Verunreinigungsgebiet (6) des Transistors (3) verbundenen Kondensator (10) mit einer unteren Elektrode (11) mit einer Seitenwand (11b), die sich von einem Bodenteil (11a) aus in vertikaler Richtung erstreckt, und einer oberen Elektrode (13), die gegenüberliegend der unteren Elektrode (11) mit einer dazwischenliegenden dielektrischen Schicht (12) angeordnet ist, enthält;
mit einer Mehrzahl von Transistoren für periphere Schaltungen, die im peripheren Schaltungsgebiet (102) des Halbleitersubstrates (1) gebildet sind, wobei jeder Transistor ein Paar von Verunreinigungsgebieten (26), die in der Oberfläche des Halbleitersubstrates (1) gebildet sind, und eine Gate- Elektrode (24c) aufweist; und
mit einem Leiter (20), der im Grenzbereich des Speicherzellenge bietes (101) und des peripheren Schaltungsgebietes (102) des Halbleitersubstrates gebildet ist und ein Paar stehender Wände (20a, 20b) aufweist, die einander gegenüberliegend und sich von einem Leiterbodenteil (11a), das entsprechend dem Bodenteil (11a) der unteren Elektrode (11) gebildet ist, in einer vertikalen Richtung erstreckend gebildet sind, wobei mindestens eine obere Oberfläche der stehenden Wand sich auf gleichem Niveau wie die obere Oberfläche der Seitenwand einer Elektrode des Kondensators (10) befindet.
wobei jede Speicherzelle einen Transistor (3) mit einem Paar von Verunreinigungsgebieten (6), die in der Oberfläche des Halblei tersubstrates (1) gebildet sind, und einer Gate-Elektrode (4b, 4c) und einen mit einem Verunreinigungsgebiet (6) des Transistors (3) verbundenen Kondensator (10) mit einer unteren Elektrode (11) mit einer Seitenwand (11b), die sich von einem Bodenteil (11a) aus in vertikaler Richtung erstreckt, und einer oberen Elektrode (13), die gegenüberliegend der unteren Elektrode (11) mit einer dazwischenliegenden dielektrischen Schicht (12) angeordnet ist, enthält;
mit einer Mehrzahl von Transistoren für periphere Schaltungen, die im peripheren Schaltungsgebiet (102) des Halbleitersubstrates (1) gebildet sind, wobei jeder Transistor ein Paar von Verunreinigungsgebieten (26), die in der Oberfläche des Halbleitersubstrates (1) gebildet sind, und eine Gate- Elektrode (24c) aufweist; und
mit einem Leiter (20), der im Grenzbereich des Speicherzellenge bietes (101) und des peripheren Schaltungsgebietes (102) des Halbleitersubstrates gebildet ist und ein Paar stehender Wände (20a, 20b) aufweist, die einander gegenüberliegend und sich von einem Leiterbodenteil (11a), das entsprechend dem Bodenteil (11a) der unteren Elektrode (11) gebildet ist, in einer vertikalen Richtung erstreckend gebildet sind, wobei mindestens eine obere Oberfläche der stehenden Wand sich auf gleichem Niveau wie die obere Oberfläche der Seitenwand einer Elektrode des Kondensators (10) befindet.
2. Halbleiterspeichereinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter (20) den Umfang der Spei
cherzellenanordnung (101) einschließt.
3. Halbleiterspeichereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter (20) auf einem
Elementisolationsgebiet (2) zum Isolieren des
Speicherzellengebietes vom peripheren Schaltungsgebiet gebildet
ist.
4. Halbleiterspeichereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Leiterbodenteil mit einem Verun
reinigungsgebiet (40) verbunden ist, das in der Oberfläche des
Halbleitersubstrates (1) vorgesehen ist.
5. Halbleiterspeichereinrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß das Elementisolationsgebiet (2) aus
zwei Feldoxidschichten (2a, 2b) besteht, zwischen denen das Ver
unreinigungsgebiet (40) gebildet ist.
6. Verfahren zur Herstellung der Halbleiterspeichereinrichtung
von Anspruch 1, mit den Schritten:
- a) Bilden der Transistoren (3) in dem Speicherzellengebiet (101);
- b) Bilden der Transistoren in dem peripheren Schaltungsgebiet (102);
- c) Abscheiden einer ersten leitenden Schicht (110a) auf einer Isolierschicht (14, 21) über den Transistoren (3) in dem Speicherzellengebiet (101) und auf einem Elementisolationsgebiet (2) zwischen dem Speicherzellengebiet (101) und dem peripheren Schaltungsgebiet (102);
- d) Bilden einer strukturierten Oxidschicht (45) auf dem Speicherzellengebiet (101) und dem peripheren Schaltungsgebiet (102);
- e) Abschneiden einer zweiten leitenden Schicht (110) auf der ge samten Oberfläche der strukturierten Oxidschicht (45) für die Bildung der stehenden Wände (11b) der unteren Elektrode (11) des Kondensators (10) und der stehenden Wände (20a, 20b) des Leiters (20);
- f) Bilden einer Rückätzschicht (47) auf der gesamten zweiten leitenden Schicht (110b);
- g) Rückätzen der Rückätzschicht (47) zum Freilegen der oberen Oberfläche der zweiten leitenden Schicht (47);
- h) Bilden eines Resistes (48) über dem peripheren Schaltungsgebiet (102) und dem Gebiet zwischen den stehenden Wänden (20a, 20b) des Leiters (20) mit einem Stufenabschnitt zwischen den stehenden Wänden (20a, 20b);
- i) Entfernen der oberen Oberfläche der zweiten leitenden Schicht (110b);
- j) Entfernen der Oxidschicht (45), der verbleibenden Rückätz schicht (47) und des Resistes (48);
- k) Strukturieren der ersten leitenden Schicht (110a) zur Bildung des Bodenteiles (11a) der unteren Elektrode (11) und des Lei terbodenteiles (11a);
- l) Bilden der dielektrischen Schicht (12) auf der gesamten Ober fläche und
- m) Abscheiden einer dritten leitenden Schicht zur Bildung der oberen Elektrode (13) des Kondensators (10).
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