DE10053962A1 - Nichtflüchtiger ferroelektrischer Speicher und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Nichtflüchtiger ferroelektrischer Speicher und Verfahren zu seiner Herstellung

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Abstract

Es werden ein nichtflüchtiger ferroelektrischer Speicher und ein Verfahren zum Herstellen desselben angegeben. DOLLAR A Der nichtflüchtige Speicher ist mit Folgendem versehen: DOLLAR A - einer ersten und einer zweiten Bitleitung (B/L1, B/L2); DOLLAR A - einem ersten und einem zweiten Transistor (T1, T2); DOLLAR A - einem ersten und einem zweiten ferroelektrischen Kondensator (FC1, FC2); DOLLAR A - einer ersten Teilwortleitung (123), die in einer die erste und zweite Bitleitung schneidenden Richtung ausgebildet ist und mit dem Gate des ersten Transistors und einer ersten Elektrode (138a) des zweiten ferroelektrischen Kondensators verbunden ist; DOLLAR A - einer zweiten Teilwortleitung (123a), die in einer die erste und zweite Bitleitung schneidenden Richtung ausgebildet ist und mit dem Gate des zweiten Transistors und einer ersten Elektrode (138) des ersten ferroelektrischen Kondensators verbunden ist; DOLLAR A - ersten Nebenschlussleitungen (132, 135) aus mehreren getrennten Schichten über der ersten Teilwortleitung und in Verbindung mit dieser; und DOLLAR A - zweiten Nebenschlussleitungen (132a, 135a) aus mehreren getrennten Schichten über der zweiten Teilwortleitung und in Verbindung mit dieser. DOLLAR A Durch diesen Aufbau wird eine RC-Verzögerung auf der Teilwortleitung vermieden, wodurch ein schnelles Bauteil geschaffen ist, und außerdem die Bauteilgröße minimiert ist.

Description

Die Erfindung betrifft Halbleiterbauteile, spezieller einen nichtflüchtigen ferroelektrischen Speicher sowie ein Verfah­ ren zu dessen Herstellung.
Ferroelektrische Speicher, d. h. FRAMs (Ferroelectric Random Access Memory = ferroelektrischer Direktzugriffsspeicher) weisen im Allgemeinen eine Datenverarbeitungsgeschwindigkeit ähnlich DRAMs (Dynamic Random Access Memory = dynamischer Direktzugriffsspeicher), wie sie derzeit häufig als Halblei­ terspeicher verwendet werden, auf, und sie sind dazu in der Lage, Daten selbst dann aufrechtzuerhalten, wenn die Span­ nung abgeschaltet wird. Daher ziehen sie als Speicher der nächsten Generation viel Aufmerksamkeit auf sich. FRAMs ver­ fügen über eine Struktur ähnlich wie ein DRAM und sind mit einem Kondensator aus ferroelektrischem Material versehen, um die hohe Restpolarisation desselben zu nutzen. Dies er­ laubt die Aufrechterhaltung von Daten selbst nach dem Weg­ nehmen eines elektrischen Felds.
Fig. 1 zeigt die Hystereseschleife eines üblichen ferroelek­ trischen Materials.
Aus Fig. 1 ist erkennbar, dass eine durch ein elektrisches Feld induzierte Polarisation dann, wenn das elektrische Feld weggenommen wird, nicht vollständig gelöscht wird sondern wegen des Vorliegens von Restpolarisation (oder spontaner Polarisation) in gewissem Ausmaß (Zustand d oder a) ver­ bleibt. Diese Zustände d und a entsprechen Zuständen 1 bzw. 0 bei Anwendung auf einen Speicher.
Nachfolgend sind unter Speichern nichtflüchtige ferroelek­ trische Speicher zu verstehen, solange nichts anderes spe­ ziell angegeben ist.
Nun wird eine Ansteuerschaltung eines bekannten Speichers unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Dabei veranschaulicht Fig. 2 eine Einheitszelle des bekann­ ten Speichers.
Gemäß Fig. 2 ist die Einheitszelle des bekannten Speichers mit Folgendem versehen: einer in einer Richtung ausgebilde­ ten Bitleitung B/L; einer rechtwinklig zur Bitleitung ausge­ bildeten Wortleitung W/L; einer Plattenleitung P/L, die in einer Richtung identisch mit der der Wortleitung beabstandet von dieser ausgebildet ist; einen Transistor T1, dessen Gate mit der Wortleitung verbunden ist und dessen Drain mit der Bitleitung verbunden ist; und einen ferroelektrischen Kon­ densator FC1, dessen erster Anschluss mit der Source des Transistors T1 verbunden ist und dessen zweiter Anschluss mit der Plattenleitung P/L verbunden ist.
Nun wird ein Daten-Eingabe/Ausgabe-Betrieb dieses bekannten Speichers unter Bezugnahme auf die Fig. 3a und 3b veran­ schaulicht, die jeweils ein zeitbezogenes Diagramm für den Betrieb des bekannten Speichers im Schreib- bzw. Lesemodus zeigen.
Beim Schreibvorgang wird, wenn ein externes Chipaktivie­ rungssignal CSBpad von hoch auf niedrig überführt wird und gleichzeitig ein externes Schreibaktivierungssignal WEBpad von hoch auf niedrig überführt wird, der Schreibmodus ge­ startet. Wenn im Schreibmodus ein Adressendecodiervorgang gestartet wird, wird ein an eine relevante Wortleitung ange­ legter Impuls von niedrig auf hoch überführt, um eine Zelle auszuwählen. So werden in einer Periode, in der die Wortlei­ tung auf dem hohen Zustand gehalten wird, ein hohes Signal für ein Intervall und ein niedriges Signal für ein anderes Intervall aufeinanderfolgend an eine relevante Plattenlei­ tung angelegt. Außerdem sollte zum Einschreiben des logi­ schen Werts 1 oder 0 in die ausgewählte Zelle ein mit dem Schreibaktivierungssignal WEBpad synchronisiertes Signal hoch oder niedrig an die relevante Bitleitung angelegt wer­ den. Das heißt, dass dann, wenn ein hohes Signal an die Bit­ leitung angelegt wird und ein an die Plattenleitung angeleg­ tes Signal in einer Periode niedrig ist, in der ein an die Wortleitung angelegtes Signal hoch ist, der logische Wert 1 in den ferroelektrischen Kondensator eingeschrieben wird. Wenn ein niedriges Signal an die Bitleitung angelegt wird und das an die Plattenleitung angelegte Signal hoch ist, wird der logische Wert 0 in den ferroelektrischen Kondensa­ tor eingeschrieben.
Nun wird der Betrieb zum Lesen eines durch den oben genann­ ten Betrieb im Schreibmodus eingespeicherten Datenwerts erläutert.
Wenn das externe Chipaktivierungssignal CSBpad von hoch auf niedrig überführt wird, werden alle Bitleitungen durch ein Ausgleichersignal auf eine niedrige Spannung ausgeglichen, bevor eine relevante Wortleitung ausgewählt wird. Außerdem wird eine Adresse decodiert, nachdem die Bitleitungen deak­ tiviert wurden, und die decodierte Adresse bringt ein nie­ driges Signal auf einer relevanten Wortleitung auf ein hohes Signal, um eine relevante Zelle auszuwählen. An die Platten­ leitung der ausgewählten Zelle wird ein hohes Signal ange­ legt, um den im ferroelektrischen Speicher gespeicherten Da­ tenwert zu zerstören, der dem logischen Wert 1 entspricht. Wenn der logische Wert 0 im ferroelektrischen Speicher ge­ speichert ist, wird der dem logischen Wert 0 entsprechende Datenwert nicht zerstört. Der nicht zerstörte Datenwert und der zerstörte Datenwert liefern so entsprechend der oben ge­ nannten Hystereseschleife voneinander verschiedene Werte, so dass der Leseverstärker den logischen Wert 1 oder 0 erfasst. Das heißt, dass der Fall eines zerstörten Datenwerts der Fall ist, bei dem sich in der Hystereseschleife der Fig. 1 der Wert von d nach f ändert, und der Fall eines nicht zer­ störten Datenwerts der Fall ist, in dem sich der Wert in dieser Hystereseschleife von a nach f ändert. Daher wird dann, wenn der Leseverstärker aktiviert wird, nachdem eine bestimmte Zeitperiode verstrichen ist, im Fall eines zer­ störten Datenwerts der logische Wert 1 in verstärkter Weise geliefert, während im Fall eines nicht zerstörten Datenwerts der logische Wert 0 geliefert wird. Nachdem der Leseverstär­ ker auf diese Weise einen Datenwert geliefert hat, wird, da der ursprüngliche Datenwert wiederhergestellt werden sollte, die Plattenleitung in einem Zustand, in dem ein hohes Signal an eine relevante Wortleitung angelegt wird, von hoch auf niedrig deaktiviert.
Nun werden ein bekannter Speicher und ein Verfahren zum Her­ stellen desselben erläutert. Fig. 4a zeigt dazu das Layout des bekannten Speichers.
Gemäß Fig. 4a ist der bekannte Speicher mit Folgendem verse­ hen: einem ersten aktiven Bereich 41 und einem zweiten akti­ ven Bereich 41, die mit festem Intervall asymmetrisch ausge­ bildet sind; einer ersten Wortleitung W/L1, die den ersten aktiven Bereich 41 schneidend ausgebildet ist; einer zweiten Wortleitung W/L2, die den zweiten aktiven Bereich 41a schneidend beabstandet von der ersten Wortleitung W/L1 aus­ gebildet ist; einer ersten Bitleitung B/L1, die in einer die erste und zweite Wortleitung schneidenden Richtung auf einer Seite des ersten aktiven Bereichs 41 ausgebildet ist; einer zweiten Bitleitung B/L2, die in einer die erste und zweite Wortleitung schneidenden Richtung auf einer Seite des zwei­ ten aktiven Bereichs 41a ausgebildet ist; einen ersten fer­ roelektrischen Kondensator FC1, der über der ersten Wortlei­ tung W/L1 und der zweiten Wortleitung W/L2 ausgebildet ist und mit dem ersten aktiven Bereich 41 verbunden ist; einem zweiten ferroelektrischen Kondensator FC2, der über der ers­ ten Wortleitung W/L1 ausgebildet ist und elektrisch mit dem zweiten aktiven Bereich 41a verbunden ist; einer ersten Plattenleitung P/L1, die über der ersten Wortleitung W/L1 ausgebildet ist und mit dem ersten ferroelektrischen Konden­ sator FC1 verbunden ist, und eine zweite Plattenleitung P/L2, die über der zweiten Wortleitung W/L2 ausgebildet ist und elektrisch mit dem zweiten ferroelektrischen Kondensator FC2 verbunden ist. Fig. 4a zeigt das Layout einer Einheits­ zelle, wobei der bekannte Speicher über einen ersten und ei­ nen zweiten ferroelektrischen Kondensator FC1 und FC2 ver­ fügt, die entlang der Bitleitungsrichtung ausgebildet sind, und die erste Plattenleitung P/L1 auf der ersten Wortleitung W/L1 ausgebildet ist und die zweite Plattenleitung P/L2 auf der zweiten Wortleitung W/L2 ausgebildet ist.
Nun wird der bekannte Speicher detaillierter erläutert. Fig. 4b zeigt dazu einen Schnitt entlang der Linie I-I' in Fig. 4a.
Gemäß Fig. 4b ist der bekannte Speicher mit Folgendem verse­ hen: einem Substrat 51, auf dem ein aktiver Bereich und ein Feldbereich festgelegt sind; einer ersten Wortleitung 54 und einer zweiten Wortleitung 54a, die über dem aktiven Bereich und dem Feldbereich mit einer dazwischen angeordneten ersten Isolierschicht 53 ausgebildet sind; ersten Source/Drain- Fremdstoffbereichen 55 und 56, die auf beiden Seiten der ersten Wortleitung 54 ausgebildet sind; zweiten Source/­ Drain-Fremdstoffbereichen (nicht dargestellt), die auf bei­ den Seiten der zweiten Wortleitung 54a ausgebildet sind; ei­ ner zweiten Isolierschicht 57, die auf der gesamten Fläche einschließlich der ersten und zweiten Wortleitung 54 und 54a ausgebildet ist, mit einem Kontaktloch, das den ersten Drainfremdstoffbereich 56 freilegt; einer ersten Kontakt­ pfropfenschicht 58a, die in das Kontaktloch eingefüllt ist; einer ersten Metallschicht 59, die die erste Kontaktpfrop­ fenschicht 58a und die erste Bitleitung (nicht dargestellt) verbindet; einen dritten Isolierschicht 60, die auf der ge­ samten Oberfläche einschließlich der ersten Metallschicht 59 ausgebildet ist und ein Kontaktloch aufweist, das den ersten Sourcefremdstoffbereich 55 freilegt; einer zweiten Kontakt­ pfropfenschicht 62, die in das Kontaktloch eingefüllt ist; einer Barrieremetallschicht 63, die elektrisch mit der zwei­ ten Kontaktpfropfenschicht 62 verbunden ist und sich ausge­ hend von der ersten zur zweiten Wortleitung 54a erstreckt; einer unteren Elektrode 64 des ersten ferroelektrischen Kon­ densators FC1, die auf der Barrieremetallschicht 63 ausge­ bildet ist; einem ferroelektrischen Film 65 und einer oberen Elektrode 66 des zweiten ferroelektrischen Kondensators, die auf die untere Elektrode 54 des ersten ferroelektrischen Kondensators 64 aufeinanderfolgend aufgestapelt sind; einer vierten Isolierschicht 67, die auf der gesamten Fläche ein­ schließlich der oberen Elektrode 66 des zweiten ferroelek­ trischen Kondensators hergestellt wurde, einer ersten Plat­ tenleitung 68, die über der ersten Wortleitung 54 herge­ stellt wurde und durch die erste Isolierschicht hindurch elektrisch mit der oberen Elektrode 66 des ersten ferroelek­ trischen Kondensators FC1 verbunden ist; und einer zweiten Plattenleitung 68a, die über der zweiten Wortleitung 54a be­ abstandet von der ersten Plattenleitung 68 ausgebildet ist.
Nun wird ein Verfahren zum Herstellen des bekannten Spei­ chers an Hand der Schnitte entlang der Linie I-I' in Fig. 4a der Fig. 5a-5f zum Veranschaulichen von Schritten des Herstellverfahrens erläutert. Wie es in Fig. 5a dargestellt ist, wird ein Teil eines Halbleitersubstrats 51 weggeätzt, um einen Graben auszubilden, und in diesen wird ein Isolier­ film eingefüllt, um eine Bauteil-Isolierschicht 52 auszubil­ den. Auf dem Substrat wird im aktiven Bereich einschließlich der Bauteil-Isolierschicht 52 eine erste Isolierschicht 53 ausgebildet. Auf der ersten Isolierschicht 53 wird eine Wortleitungsmaterialschicht hergestellt und strukturiert, um erste und zweite Wortleitungen 54 und 54a mit festen Inter­ vallen auszubilden. Wie es in Fig. 4b dargestellt ist, wer­ den die Wortleitungen 54 und 54a als Masken beim Implantie­ ren von Fremdstoffionen zum Ausbilden eines Sourcefremd­ stoffbereichs 55 und eines Drainfremdstoffbereichs 56 von einem Leitungstyp entgegengesetzt zu dem des Substrats 51 verwendet.
Die Source/Drain-Bereiche 55 und 56 sind Source/Drain-Fremd­ stoffbereiche des ersten Transistors T1, der die erste Wort­ leitung 54 als Gateelektrode verwendet. Dann wird auf der gesamten Oberfläche des Substrats 51 einschließlich der ers­ ten und zweiten Wortleitungen 54 und 54a eine zweite Isolierschicht 55 hergestellt. Auf die zweite Isolierschicht 55 wird eine Fotoresistschicht (nicht dargestellt) aufgetragen und strukturiert, und die strukturierte Fotoresistschicht wird als Maske beim selektiven Ätzen der zweiten Isolier­ schicht 55 zum Ausbilden eines den Drainfremdstoffbereich 56 freilegenden Kontaktlochs 58 verwendet. Wie es in Fig. 5c dargestellt ist, wird in das Kontaktloch ein leitendes Mate­ rial eingefüllt, um eine erste Kontaktpfropfenschicht 58a auszubilden, und es wird eine erste Metallschicht 59 herge­ stellt, die die erste Kontaktpfropfenschicht 58a und die erste Bitleitung B/L1 verbindet. In diesem Fall wird, was jedoch nicht dargestellt ist, die zweite Bitleitung B/L2 elektrisch mit dem Drainfremdstoffbereich des zweiten Tran­ sistors T2 verbunden. Wie es in Fig. 5d dargestellt ist, wird auf der gesamten Oberfläche einschließlich der ersten Metallschicht 59 eine dritte Isolierschicht 60 hergestellt. Eine auf die dritte Isolierschicht 60 aufgetragene Fotore­ sistschicht (nicht dargestellt) wird strukturiert und als Maske beim selektiven Ätzen der dritten Isolierschicht ver­ wendet, um ein den Sourcefremdstoffbereich 55 freilegendes Kontaktloch 61 auszubilden. Wie es in Fig. 5e dargestellt ist, wird ein leitendes Material in das Kontaktloch 61 ein­ gefüllt, um eine zweite Kontaktpfropfenschicht 62 zu bilden, die elektrisch mit dem Sourcefremdstoffbereich 55 verbunden ist. Es wird eine Barrieremetallschicht 63 hergestellt, die elektrisch mit der zweiten Kontaktpfropfenschicht 62 zu ver­ binden ist, und auf der Barrieremetallschicht 63 werden auf­ einanderfolgend eine untere Elektrode 64 des ersten ferro­ elektrischen Kondensators FC1, ein ferroelektrischer Film 65 und eine obere Elektrode 66 des ersten ferroelektrischen Kondensators hergestellt. Wie es in Fig. 5f dargestellt ist, wird eine vierte Isolierschicht 67 auf der oberen Elektrode 66 des ersten ferroelektrischen Kondensators hergestellt und durch Fotolithografie selektiv geätzt, um ein Kontaktloch auszubilden, das einen Teil der oberen Elektrode 66 des ersten ferroelektrischen Kondensators freilegt. Auch wird durch das Herstellen einer ersten Plattenleitung 68, die durch das Kontaktloch hindurch mit der oberen Elektrode 66 des ersten ferroelektrischen Kondensators verbunden ist, der obige be­ kannte Prozess zum Herstellen eines Speichers abgeschlossen. Das nicht erläuterte Bezugszeichen 68a kennzeichnet eine zweite Plattenleitung.
Jedoch bestehen beim bekannten Speicher und dem bekannten Verfahren zum Herstellen desselben die folgenden Probleme:
  • - erstens führt das Erfordernis, die untere Elektrode eines Kondensators zum Erhöhen der Schnittfläche derselben dicker auszubilden, um die erforderliche Kapazität zu gewähleisten, zum Problem, dass das Ätzen der unteren Elektrode schwierig ist, da sie aus Metall besteht. Demgemäß besteht eine Be­ schränkung hinsichtlich des Sicherstellens der Kapazität, was von einer Begrenzung beim Herstellen der dickeren unte­ ren Elektrode des Kondensators herrührt.
  • - zweitens ist der Herstellprozess sehr schwierig, da die Plattenleitung in einem kleinen Raum hergestellt werden sollte, um für den erforderlichen Abstand zum Unterscheiden der Plattenleitung von einer Wortleitung in einer benachbar­ ten Zelle zu sorgen, da in jeder Einheitszelle eine Wortlei­ tung und eine Plattenleitung hergestellt werden.
  • - drittens ist eine Zunahme der RC-Verzögerung einer Teil­ wortleitung nicht günstig, wenn ein schneller Speicher zu realisieren ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen nichtflüch­ tigen ferroelektrischen Speicher und ein Verfahren zur Her­ stellung desselben zu schaffen, die eine RC-Verzögerung auf einer Teilwortleitung minimieren können, um für ein schnel­ les Bauteil zu sorgen, und durch die die Bauteilgröße mini­ miert werden kann.
Diese Aufgabe ist hinsichtlich des Speichers durch die Leh­ ren der beigefügten unabhängigen Ansprüche 1 und 9 sowie hinsichtlich des Verfahrens durch die Lehren der beigefügten unabhängigen Ansprüche 20 und 27 gelöst.
Zusätzliche Merkmale und Aufgaben der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung dargelegt und gehen teilweise aus dieser hervor, ergeben sich aber andererseits auch beim Aus­ üben der Erfindung. Die Aufgaben und andere Vorteile der Er­ findung werden durch die Maßnahmen erzielt, wie sie speziell in der Beschreibung, den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen dargelegt sind.
Es ist zu beachten, dass sowohl die vorstehende allgemeine Beschreibung als auch die folgende detaillierte Beschreibung beispielhaft und erläuternd für die beanspruchte Erfindung sind.
Die Zeichnungen, die beigefügt sind, um das Verständnis der Erfindung zu fördern, veranschaulichen Ausführungsbeispiele der Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung dazu, deren Prinzipien zu erläutern.
Fig. 1 zeigt die Hystereseschleife eines üblichen ferroelek­ trischen Materials;
Fig. 2 zeigt das System einer Einheitszelle eines bekannten nichtflüchtigen ferroelektrischen Speichers;
Fig. 3a und 3b zeigen jeweils ein zeitbezogenes Diagramm zum Betrieb des bekannten Speichers sowie einer Schaltung zum Ansteuern desselben im Schreib- bzw. Lesemodus;
Fig. 4a zeigt das Layout eines bekannten Speichers;
Fig. 4b zeigt einen Schnitt entlang der Linie I-I' in Fig. 4a;
Fig. 5a bis 5f sind Schnitte entlang der Linie I-I' in Fig. 4a zum Erläutern eines bekannten Verfahrens zum Herstellens des bekannten Speichers;
Fig. 6 zeigt das System einer Einheitszelle eines Speichers gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 7 zeigt ein Blockdiagramm eines Speichers gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 8 zeigt ein zeitbezogenes Diagramm zum Erläutern eines Betriebs des Speichers des Ausführungsbeispiels;
Fig. 9 zeigt ein Layout eines Speichers gemäß einem bevor­ zugten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 10 ist eine Schnittansicht entlang der Linie I-I' in Fig. 9;
Fig. 11a bis 11l zeigen Layouts zum Erläutern eines Verfah­ rens zum Herstellen eines Speichers gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
Fig. 12a bis 12l zeigen Schnitte entlang Linien I-I' in den Fig. 11a bis 11l zum Erläutern des Verfahrens gemäß dem be­ vorzugten Ausführungsbeispiel.
Nun wird im Einzelnen auf die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung Bezug genommen, zu denen Beispiele in den bei­ gefügten Zeichnungen veranschaulicht sind. Durch die Erfin­ dung ist eine Maßnahme zum Verringern der RC-Verzögerung auf einer Teilwortleitung in einem nichtflüchtigen ferroelektrischen Speicher zum Verbessern der Geschwindigkeit geschaf­ fen. Dabei sind mehrere Schichten für Nebenschlussleitungen zwischen einer Gateelektrode eines NMOS-Transistors und der unteren Elektrode eines ferroelektrischen Kondensators vor­ handen und die Nebenschlussleitungen sind elektrisch mit der Außenseite eines Zellenbereichs verbunden, um diese Neben­ schlussleitungen als eine Teilwortleitung zu verwenden, wo­ durch der Flächenwiderstand der Teilwortleitung erheblich gesenkt wird. Außerdem erlaubt es die Herstellung der Neben­ schlussleitungen vor der Herstellung eines ferroelektrischen Films, eine Beeinträchtigung desselben zu verhindern. Insbe­ sondere wird bei der Herstellung der mehreren Schichten für Nebenschlussleitungen jeder der Nebenschlussleitungen nach der Herstellung derselben eingeebnet, um sie mit kleinen Breiten auszubilden, was zum Realisieren einer kleinen Zelle wirkungsvoll ist.
Gemäß der in Fig. 6 dargestellten Schaltung verfügt die Ein­ heitszelle eines Speichers mit 1T/1C-Struktur gemäß dem be­ vorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung über Folgendes: eine erste Teilwortleitung SWL1 und eine zweite Teilwortlei­ tung SWL2, die voneinander beabstandet sind und in Zeilen­ richtung verlaufen; eine erste Bitleitung B/L1 und eine zweite Bitleitung B/L2, die die erste und zweite Teilwort­ leitung SWL1 und SWL2 schneidend ausgebildet sind; einen ersten Transistor T1, dessen Gate mit der ersten Teilwort­ leitung SWL1 verbunden ist und dessen Drain mit der ersten Bitleitung B/L1 verbunden ist; einen ersten ferroelektri­ schen Kondensator FC1, der zwischen die Source des ersten Transistors T1 und die zweite Teilwortleitung SWL2 geschal­ tet ist; einen zweiten Transistor T2, dessen Gate mit der zweiten Teilwortleitung SWL2 verbunden ist und dessen Drain mit der zweiten Bitleitung B/L2 verbunden ist; und einen zweiten ferroelektrischen Kondensator FC2, der zwischen die Source des zweiten Transistors T2 und die erste Teilwortleitung SWL1 geschaltet ist.
Unter Bezugnahme auf Fig. 7, die schematisch ein Schaltungs­ system eines Speichers gemäß einem Ausführungsbeispiel ver­ anschaulicht, wird nun das Betriebsprinzip des Speichers er­ läutert.
Gemäß Fig. 7 verfügt der Speicher über eine Anzahl von Teil­ wortleitungspaaren mit jeweils einer ersten und einer zwei­ ten Teilwortleitung SWL1 und SWL2, die in Zeilenrichtung verlaufen; eine Anzahl von Paaren von Bitleitungen B/L1 und B/L2, die jeweils einander benachbart sind und in einer die Teilwortleitungspaare schneidenden Richtung verlaufen; und einen Leseverstärker SA, der zwischen dem Paar von Bitlei­ tungen ausgebildet ist, um Daten von diesen zu erfassen und die Daten an eine Datenleitung DL oder eine inverse Daten­ leitung/DL zu liefern. Ferner existieren eine Leseverstär­ ker-Aktivierungseinheit zum Liefern eines Aktivierungssi­ gnals SEN zum Aktivieren der Leseverstärker SA sowie ein Auswählschalter CS zum selektiven Schalten der Bitleitungen und der Datenleitungen.
Nun wird die Funktion des Speichers des Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf das in Fig. 8 dargestellte zeitbezogene Diagramm erläutert.
Gemäß Fig. 8 ist T0 eine Periode vor dem Aktivieren der ers­ ten und zweiten Teilwortleitung SWL1 und SWL2 auf H(hoch), wenn alle Bitleitungen auf einen Pegel vorab geladen werden. T1 ist eine Periode, in der sowohl die erste als auch die zweite Teilwortleitung SWL1 und SWL2 auf H sind, wenn ein Datenwert im ferroelektrischen Kondensator an die Bitleitung übertragen wird, um deren Pegel zu ändern. In diesem Fall kommt es, da zwischen die Bitleitung und die Teilwortleitung elektrische Felder entgegengesetzter Polaritäten gelegt werden, in einem ferroelektrischen Kondensator, in dem ein lo­ gisch hoher Datenwert gespeichert ist, zu einer Zerstörung der Polaritäten des ferroelektrischen Materials, was zum Fließen eines hohen Stroms führt, durch den in der Bitlei­ tung eine hohe Spannung induziert wird. Im Gegensatz hierzu kommt es in einem ferroelektrischen Kondensator, in dem ein logisch niedriger Datenwert gespeichert ist, zu keiner Zer­ störung der Polaritäten des ferroelektrischen Materials, da an die Bitleitung und die Teilwortleitung elektrische Felder derselben Polarität angelegt werden, was bewirkt, dass ein kleinerer Strom fließt, der eine ziemlich niedrige Spannung in der Bitleitung induziert. Wenn der Zellendatenwert ange­ messen auf die Bitleitung geladen ist, wird das Leseverstär­ ker-Aktivierungssignal SEN zum Aktivieren des Leseverstär­ kers auf hoch überführt, um den Bitleitungspegel zu verstär­ ken. Da der logische Datenwert H in der Zelle mit zerstörter Polarität nicht wiederhergestellt werden kann, wenn sich die erste und zweite Teilwortleitung SWL1 und SWL2 auf hohem Po­ tential befinden, wird ein solcher logischer Datenwert H in folgenden Perioden T2 und T3 wiederhergestellt. T2 ist eine Periode, in der die erste Teilwortleitung SWL1 auf niedrig überführt wird und die zweite Teilwortleitung auf hoch ge­ halten wird, wenn sich der zweite Transistor T2 im einge­ schalteten Zustand befindet. Wenn in diesem Fall die Bitlei­ tung hoch ist, wird ein hoher Datenwert an eine der Elektro­ den des zweiten ferroelektrischen Kondensators FC2 übertra­ gen, um zwischen dem niedrigen Zustand der ersten Teilwort­ leitung SWL1 und dem hohen Pegel der Bitleitung den logi­ schen Zustand 1 wiederherzustellen. T3 ist eine Periode, in der die erste Teilwortleitung SWL1 erneut auf hoch überführt wird und die zweite Teilwortleitung SWL2 auf niedrig über­ führt wird, wenn sich der erste Transistor T1 im eingeschal­ teten Zustand befindet. In diesem Fall wird, wenn sich die Bitleitung auf hohem Pegel befindet, der hohe Datenwert an eine der Elektrode des ersten ferroelektrischen Kondensators FC1 übertragen, um zwischen dem niedrigen Pegel der zweiten Teilwortleitung SWL2 und dem hohen Pegel der Bitleitung den logischen Wert 1 wiederherzustellen.
Gemäß dem in Fig. 9 dargestellten Layout eines Speichers ge­ mäß dem Ausführungsbeispiel verfügt eine Einheitszelle über einen ersten aktiven Bereich und einen zweiten aktiven Be­ reich 100a, die in einem Halbleitersubstrat ausgebildet sind; eine erste Teilwortleitung 123, die so ausgebildet ist, dass sie den ersten aktiven Bereich 100 überquert und diesen gleichmäßig unterteilt; eine zweite Teilwortleitung 123a, die den zweiten aktiven Bereich 100a überquert und ihn gleichmäßig unterteilt; erste Source/Drain-Bereiche (nicht dargestellt), die im ersten aktiven Bereich 100 auf beiden Seiten der ersten Teilwortleitung 123 ausgebildet sind; zweite Source/Drain-Bereiche (nicht dargestellt), die im zweiten aktiven Bereich 100a auf beiden Seiten der ersten Teilwortleitung 123a ausgebildet sind; erste Kontaktpfropfen 127 und 127a, die mit dem ersten bzw. zweiten Drainbereich verbunden sind und sich in einen Feldbereich erstrecken; zweite Kontaktpfropfen 128 und 128a, die mit dem ersten bzw. zweiten Sourcebereich verbunden sind; erste Nebenschlusslei­ tungen (nicht dargestellt) aus mehreren getrennten Schichten über der ersten Teilwortleitung 123; zweite Nebenschlusslei­ tungen (nicht dargestellt) aus mehreren getrennten Schichten über der zweiten Teilwortleitung 123a; eine erste Elektrode (nicht dargestellt) eines zweiten ferroelektrischen Konden­ sators FC2, die über den ersten Nebenschlussleitungen ausge­ bildet ist; eine erste Elektrode (nicht dargestellt) eines ersten ferroelektrischen Kondensators FC1, die über den zweiten Nebenschlussleitungen ausgebildet ist; eine zweite Elektrode 140 des ersten ferroelektrischen Kondensators, die über der ersten Elektrode desselben ausgebildet ist, wobei dazwischen eine ferroelektrische Schicht 139 angeordnet ist; eine zweite Elektrode 140a des zweiten ferroelektrischen Kondensators, die über der ersten Elektrode desselben ausge­ bildet ist, wobei dazwischen eine ferroelektrische Schicht 139a angeordnet ist; und eine erste und eine zweite Kontakt­ schicht 141 und 141a, die die zweiten Elektroden 140 und 140a des ersten und zweiten ferroelektrischen Kondensators und die zweiten Kontaktpfropfen 128 und 128a miteinander verbinden. Es existieren dritte Kontaktpfropfen 131 und 131a, vierte Kontaktpfropfen 134 und 134a sowie fünfte Kon­ taktpfropfen 137 und 137a, die zwischen der ersten und zwei­ ten Kontaktschicht 141 und 141a und den zweiten Kontakt­ pfropfen 128 und 128a in dieser Reihenfolge ausgebildet sind. Die ersten Nebenschlussleitungen und die erste Elek­ trode des zweiten ferroelektrischen Kondensators sind mit der ersten Teilwortleitung 123 verbunden, und die zweiten Nebenschlussleitungen und die erste Elektrode des ersten ferroelektrischen Kondensators sind mit der zweiten Teil­ wortleitung 123a verbunden. Die zweite Elektrode 140 des ersten ferroelektrischen Kondenators ist elektrisch mit dem ersten Sourcebereich verbunden, und die zweite Elektrode 140a des zweiten ferroelektrischen Kondensators ist elek­ trisch mit dem zweiten Sourcebereich verbunden. Die ersten Nebenschlussleitungen sind zwischen der ersten Teilwortlei­ tung 123 und der ersten Elektrode des zweiten ferroelektri­ schen Kondensators angeordnet, und die zweiten Nebenschluss­ leitungen sind zwischen der zweiten Teilwortleitung 123a und der ersten Elektrode des ersten ferroelektrischen Kondensa­ tors angeordnet. Die ersten und zweiten Nebenschlussleitun­ gen bestehen aus einem Metall, wie Pt und W, und ein Kon­ taktpfropfen besteht aus W.
Fig. 9 zeigt einen Schnitt entlang der Linie I-I' in Fig. 9. Gemäß diesem Schnitt verfügt der Speicher gemäß dem Ausfüh­ rungsbeispiel über ein Halbleitersubstrat 120, das als akti­ ver Bereich und Feldbereich ausgebildet ist; eine erste Teilwortleitung 123, die auf dem aktiven Bereich des Substrats ausgebildet ist; eine zweite Teilwortleitung 123a, die auf dem Feldbereich des Substrats ausgebildet ist; erste Source/Drain-Bereiche 124 und 125, die im Substrat auf bei­ den Seiten der ersten Teilwortleitungen 123 ausgebildet sind (zweite Source/Drain-Bereiche, die im Substrat auf beiden Seiten der ersten Teilwortleitungen ausgebildet sind, sind nicht dargestellt); einen ersten Kontaktpfropfen 127, der durch eine erste Isolierschicht 126 hindurch mit dem ersten Drainbereich verbunden ist und sich in den Feldbereich er­ streckt (der zweite Drainbereich 125 und der erste Kontakt­ pfropfen 127a, der mit diesem verbunden ist, sind nicht dar­ gestellt); einen zweiten Kontaktpfropfen 128, der durch die erste Isolierschicht 126 hindurch mit dem ersten Sourcebe­ reich 124 verbunden ist (der zweite Sourcebereich 124a und der zweite Kontaktpfropfen 128a, der mit diesem verbunden ist, sind nicht dargestellt); erste und zweite Bitleitungen (nicht dargestellt), die so auf dem Feldbereich ausgebildet sind, dass sie mit den ersten Kontaktpfropfen 127 verbunden sind; eine zweite Isolierschicht 130, die auf der gesamten Fläche einschließlich der ersten und zweiten Bitleitungen ausgebildet ist; dritte Kontaktpfropfen 131 und 131a, die durch die zweite Isolierschicht 130 hindurch mit dem zweiten Kontaktpfropfen 128 und 128a verbunden sind; erste leitende Schichten 132 und 132a, die auf der zweiten Isolierschicht 130 über den ersten und zweiten Teilwortleitungen 123 und 123a ausgebildet sind; eine dritte Isolierschicht 133, die auf der gesamten Fläche einschließlich der ersten leitenden Schichten 132 und 132a ausgebildet ist; vierte Kontakt­ pfropfen 134 und 134a, die durch die dritte Isolierschicht 133 hindurch mit dem dritten Kontaktpfropfen 131 und 131a verbunden sind; zweite leitende Schichten 135 und 135a, die auf der dritten Isolierschicht 133 über den ersten leitenden Schichten 132 und 132a ausgebildet sind; eine vierte Iso­ lierschicht 136, die auf der gesamten Fläche einschließlich den zweiten leitenden Schichten 135 und 135a ausgebildet ist; fünfte Kontaktpfropfen 137 und 137a, die durch die vierte Isolierschicht 136 hindurch mit den vierten Kontakt­ pfropfen 134 und 134a verbunden sind; eine erste Elektrode 138a des zweiten ferroelektrischen Kondensators, die auf der vierten Isolierschicht 136 über der ersten Teilwortleitung 123 ausgebildet ist; eine erste Elektrode 138 des ersten ferroelektrischen Kondensators, die auf der vierten Isolier­ schicht 136 über der zweiten Teilwortleitung 123a ausgebil­ det ist; eine erste ferroelektrische Schicht 139, die auf der ersten Elektrode 138 des ersten ferroelektrischen Kon­ densators ausgebildet ist; eine zweite ferroelektrische Schicht 139a, die auf der ersten Elektrode 138a des zweiten ferroelektrischen Kondensators ausgebildet ist; eine zweite Elektrode 140 des ersten ferroelektrischen Kondensators, die auf dem ersten ferroelektrischen Kondensator 139 ausgebildet ist (eine zweite Elektrode 140 des zweiten ferroelektrischen Kondensators ist nicht dargestellt); und eine erste Kontakt­ schicht 141 zum elektrischen Verbinden der zweiten Elektrode 140 des ersten ferroelektrischen Kondensators und des fünf­ ten Kontaktpfropfens 137 (eine zweite Kontaktschicht 141a zum Verbinden der zweiten Elektrode 140a des zweiten ferro­ elektrischen Kondensators mit dem fünften Kontaktpfropfen 137a, wie auf einer Seite der zweiten Teilwortleitung ausge­ bildet, ist nicht dargestellt).
Die ersten leitenden Schichten 132 und 132a sowie die zwei­ ten leitenden Schichten 135 und 135a sind elektrisch mit der ersten Teilwortleitung 132 und der zweiten Teilwortleitung 123a verbunden, jedoch nicht im Zellenbereich sondern in ei­ nem Randbereich, um zusammen mit relevanten Teilwortleitun­ gen dasselbe Ansteuerungssignal zu empfangen. Dabei sind die ersten und zweiten leitenden Schichten 132 und 135, die zwi­ schen der ersten Teilwortleitung 123 und der ersten Elek­ trode 138a des zweiten ferroelektrischen Kondensators ausge­ bildet sind, als Nebenschlussleitungen der ersten Teilwortleitung 123, d. h. als erste Nebenschlussleitungen, defi­ niert, und die erste und zweite leitende Schicht 132a und 135a, die zwischen der zweiten Teilwortleitung 123a und der ersten Elektrode 138 des ersten ferroelektrischen Kondensa­ tors ausgebildet sind, sind als Nebenschlussleitungen der zweiten Teilwortleitung 123a, d. h. als zweite Nebenschluss­ leitungen, definiert. Die ersten leitenden Schichten 132 und 132a sowie die zweiten leitenden Schichten 135 und 135a be­ stehen aus Metall, wie Pt und Wolfram. Außerdem bestehen die ersten Elektroden 138 und 138a sowie die zweiten Elektroden 140 und 140a der ferroelektrischen Kondensatoren aus Pt, und die erste und zweite Kontaktschicht 141 und 141a bestehen aus Titannitrid, TiN. Die zweite Elektrode 140 des ersten ferroelektrischen Kondensators ist mit dem Sourcebereich (dem ersten Sourcebereich) des ersten Transistors T1 verbun­ den, und die zweite Elektrode 140a des zweiten ferroelektri­ schen Kondensators ist mit dem Sourcebereich (dem zweiten Sourcebereich) des zweiten Transistors T2 verbunden.
Nun wird an Hand der Fig. 11a bis 11l und 12a bis 12l ein Verfahren zum Herstellen des obigen Speichers erläutert.
Gemäß Fig. 11a werden asymmetrische und parallele aktive Be­ reiche 100 und 100a mit festem Intervall auf einem Halblei­ tersubstrat von erstem Leitungstyp ausgebildet. Andere Be­ reiche als die aktiven Bereiche 100 und 100a sind Feldberei­ che (Bauelement-Isolierschicht, die durch Grabenisolierung gebildet sind.
Wie es in Fig. 11b dargestellt ist, werden eine erste Teil­ wortleitung SWL1 123 und eine zweite Teilwortleitung SWL2 123a so hergestellt, dass sie die aktiven Bereiche 100 bzw. 100a in einer diese schneidenden Richtung in zwei gleiche Teile unterteilen. Die erste Teilwortleitung 123 dient als Gateelektrode des ersten Transistors T1, und die zweite Teilwortleitung 123a dient als Gateelektrode des zweiten Transistors T2. Zwar ist es in der Zeichnung nicht darge­ stellt, jedoch werden Fremdstoffionen eines Leitungstyps entgegengesetzt zu dem des Substrats in Abschnitte des Sub­ strats zu beiden Seiten der ersten Teilwortleitung 123 im­ plantiert, um erste Source/Drain-Bereiche gleichzeitig aus­ zubilden, und es werden auch zweite Source/Drain-Bereiche zu beiden Seiten der zweiten Teilwortleitung 123a ausgebildet.
Wie es in Fig. 11c dargestellt ist, werden dann die ersten Kontaktpfropfen 127 und 127a hergestellt, die mit dem ersten bzw. zweiten Drain-Fremdstoffbereich verbunden sind und sich zu Abschnitten der ersten bzw. zweiten Bitleitung erstre­ cken. Außerdem werden die zweiten Kontaktpfropfen 128 und 128a hergestellt, die mit dem ersten bzw. zweiten Source- Fremdstoffbereich verbunden sind. Das heißt, dass, da die Bitleitungen auf den Bauelement-Isolierschichten zwischen den aktiven Bereichen 100 und 100a hergestellt werden, die auf den aktiven Bereichen hergestellten ersten Kontaktpfrop­ fen 127 und 127a so strukturiert werden, dass sie sich in den Feldbereich erstrecken. Die ersten und zweiten Kontakt­ pfropfen werden aus Polysilicium oder einem Metall, wie Wolfram, hergestellt.
Wie es in Fig. 11d dargestellt ist, werden erste und zweite Bitleitungen 129 und 129a auf einer Seite der ersten und zweiten aktiven Bereiche 100 und 100a so herstellt, dass sie elektrisch mit den ersten Kontaktpfropfen 127 und 127a ver­ bunden sind.
Wie es in Fig. 11E dargestellt ist, wird auf der gesamten Fläche einschließlich der ersten und zweiten Bitleitungen 129 und 129a eine ILD-Schicht (interlayer dielectric) (nicht dargestellt) als Isolierfilm ausgebildet, und deren Oberflä­ che wird eingeebnet. Die ILD-Schicht wird geätzt, bis die zweiten Kontaktpfropfen 128 und 128a freigelegt sind, um Kontaktlöcher zu bilden. In die Kontaktlöcher wird Polysili­ cium oder ein Metall, wie Wolfram, eingefüllt, um dritte Kontaktpfropfen 131 und 131a zu bilden, die mit den zweiten Kontaktpfropfen 128 und 128a elektrisch verbunden sind.
Wie es in Fig. 11f dargestellt ist, werden die ersten lei­ tenden Schichten 132 und 132a in einer die ersten und zwei­ ten Bitleitungen 129 und 129a schneidenden Richtung isoliert von diesen Bitleitungen hergestellt, um als erste Neben­ schlussleitungen verwendet zu werden. Die ersten leitenden Schichten 132 und 132a werden über den ersten und zweiten Teilwortleitungen 123 und 123a entlang deren Richtung aus einem Metall, wie Pt und Wolfram, hergestellt. Nachdem diese ersten leitenden Schichten 132 und 132a hergestellt wurden, wird eine ILD-Schicht hergestellt und durch CMP (chemisch­ mechanisches Polieren) eingeebnet.
Dann wird, wie es in Fig. 11g dargestellt ist, die ILD- Schicht geätzt, bis die dritten Kontaktpfropfen 131 und 131a freigelegt sind, um Kontaktlöcher zu bilden. In diese Kon­ taktlöcher wird Polysilicium oder ein Metall, wie Wolfram, gefüllt, um vierte Kontaktpfropfen 134 und 134a zu bilden, die elektrisch mit den dritten Kontaktpfropfen 131 und 131a verbunden sind.
Wie es in Fig. 11h dargestellt ist, werden zweite leitende Schichten 135 und 135a entlang der Richtung der ersten lei­ tenden Schichten 132 und 132a hergestellt, um als zweite Nebenschlussleitungen verwendet zu werden. Diese zweite lei­ tenden Schichten 135 und 135a werden aus demselben Material wie dem der ersten leitenden Schichten 132 und 132a herge­ stellt. Danach wird eine ILD-Schicht hergestellt, die einge­ ebnet wird.
Bei der Herstellung der ersten leitenden Schichten 132 und 132a sowie der zweiten leitenden Schichten 135 und 135a, die als Nebenschlussleitungen für die Teilwortleitungen verwen­ det werden, werden die Breiten der ersten leitenden Schich­ ten 132 und 132a sowie der zweiten leitenden Schichten 135 und 135a kleiner als oder gleich groß wie die Breiten der ersten und zweiten Teilwortleitungen 123 oder 123a ausgebil­ det. Die leitenden Schichten können als Mehrfachschichten hergestellt werden, wobei jedoch dieses Ausführungsbeispiel nur die Ausbildung von bis zu zwei leitenden Schichten zeigt.
Dann wird, wie es in Fig. 11i dargestellt ist, auf der ge­ samten Fläche einschließlich der zweiten leitenden Schichten 135 und 135a eine ILD-Schicht hergestellt und durch CMP ein­ geebnet. Die ILD-Schicht wird strukturiert, bis die vierten Kontaktpfropfen 134 und 134a freigelegt sind, um Kontaktlö­ cher zu bilden, die mit Polysilicium oder Wolfram aufgefüllt werden, um fünfte Kontaktpfropfen 137 und 137a zu bilden. Dann werden eine erste Elektrode 138 des ersten ferroelek­ trischen Kondensators und eine erste Elektrode 138a des zweiten ferroelektrischen Kondensators entlang der Richtung der zweiten leitenden Schichten 135 und 135a hergestellt. Die ersten Elektroden 138 und 138a des ersten und zweiten ferroelektrischen Kondensators werden aus einem Metall, wie Pt, hergestellt. Wie es in der Zeichnung dargestellt ist, sind die Breiten dieser ersten Elektroden schmaler struktu­ riert als die Breiten der zweiten leitenden Schichten 135 und 135a.
Wie es in Fig. 11j dargestellt ist, werden erste und zweite ferroelektrische Filme 139 und 139a so hergestellt, dass sie die Seitenflächen und Oberseiten der ersten Elektroden 138 und 138a der ferroelektrischen Kondensatoren bedecken. Der erste ferroelektrische Film 139 wird als dielektrischer Film des ersten ferroelektrischen Kondensators FC1 verwendet, und der zweite ferroelektrische Film 139a wird als dielektri­ scher Film des zweiten ferroelektrischen Kondensators FC2 verwendet.
Wie es in Fig. 11k dargestellt ist, werden Materialschichten für die zweiten Elektroden der ferroelektrischen Kondensato­ ren auf den ersten und zweiten ferroelektrischen Filmen 139 und 139a hergestellt und so strukturiert, dass sie nur im Feldbereich verbleiben, um Inselformen der zweiten Elektro­ den 140 und 140a der ferroelektrischen Kondensatoren zu bil­ den. Die Bezugszahl 140 bezeichnet die zweite Elektrode des ersten ferroelektrischen Kondensators, und die Bezugszahl 140a bezeichnet die zweite Elektrode des zweiten ferroelek­ trischen Kondensators. Die zweiten Elektroden der ferroelek­ trischen Kondensatoren werden aus demselben Material wie dem der ersten Elektroden hergestellt.
Wie es in Fig. 11l dargestellt ist, wird eine erste Kontakt­ schicht 141 zum Verbinden der zweiten Elektrode 140 des ers­ ten ferroelektrischen Kondensators mit dem fünften Kontakt­ pfropfen 137 hergestellt, und eine zweite Kontaktschicht 141a wird zum Verbinden der zweiten Elektrode 140a des zwei­ ten ferroelektrischen Kondensators mit dem fünften Kontakt­ pfropfen 137a hergestellt. Die ersten und zweiten Kontakt­ schichten 141 und 141a werden aus Titannitrid hergestellt. Nachdem sie hergestellt sind, und nach Herstellung eines Schutzfilms zum Schützen der ferroelektrischen Kondensato­ ren, ist das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines nichtflüchtigen Speichers abgeschlossen.
Wie es in Fig. 11l dargestellt ist, ist der Sourcebereich des ersten Transistors durch die zweite Kontaktpfropfen­ schicht, die dritte Kontaktpfropfenschicht, die vierte Kon­ taktpfropfenschicht und die fünfte Kontaktpfropfenschicht sowie die erste Kontaktschicht elektrisch mit der zweiten Elektrode des ersten ferroelektrischen Kondensators verbun­ den, und der Sourcebereich des zweiten Transistors ist durch die zweite Kontaktpfropfenschicht, die dritte Kontaktpfrop­ fenschicht, die vierte Kontaktpfropfenschicht und die fünfte Kontaktpfropfenschicht sowie die erste Kontaktschicht elek­ trisch mit der zweiten Elektrode des zweiten ferroelektri­ schen Kondensators verbunden. Indessen sind die ersten und zweiten Teilwortleitungen sowie die ersten und zweiten lei­ tenden Schichten elektrisch nicht mit dem Zellenbereich son­ dern außerhalb des Bauelements elektrisch angeschlossen, um dasselbe Ansteuerungssignal zu empfangen.
Nun wird ein Verfahren zum Herstellen dieses Speichers gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Schnittdarstellungen der Fig. 12a bis 12l näher erläu­ tert, die jeweils einen Schnitt entlang einer Linie I-I' in den entsprechenden Fig. 11a bis 11l zeigen.
Gemäß Fig. 12a werden in einem Halbleitersubstrat 120 aktive Bereiche und Feldbereiche 121 ausgebildet, wobei die Letzte­ ren durch Grabenisolation hergestellt werden.
Wie es in Fig. 12b dargestellt ist, werden eine erste Teil­ wortleitung 123 und eine zweite Teilwortleitung 123a über den aktiven Bereichen und den Feldbereichen des Substrats 120 hergestellt, wobei dazwischen ein Gateisolierfilm 122 angebracht wird. Die erste Teilwortleitung 123 wird als Gateelektrode des ersten Transistors T1 verwendet, und die zweite Teilwortleitung 123a wird als Gateelektrode des zwei­ ten Transistors T2 verwendet. Dann werden unter Verwendung der ersten und zweiten Teilwortleitungen 123 und 123a als Masken Fremdstoffionen implantiert, um erste Source/Drain- Bereiche 124 und 125 auszubilden, die als Source/Drain des ersten Transistors T1 verwendet werden, und um zweite Source/Drain-Bereiche 124a und 125a (nicht dargestellt) aus­ zubilden, die als Source/Drain des zweiten Transistors T2 verwendet werden.
Wie es in Fig. 12c dargestellt ist, wird auf der gesamten Fläche des Substrats einschließlich der ersten und zweiten Teilwortleitungen 123 und 123a eine erste Isolierschicht 126 hergestellt, die eine ILD-Schicht ist. Anschließend wird diese erste Isolierschicht 126 durch chemisch-mechanisches Polieren eingeebnet, und sie wird strukturiert, bis die ers­ ten und zweiten Sourcebereiche 124 und 124a sowie die ersten und zweiten Drainbereiche 125 und 125a freigelegt sind, um Kontaktlöcher zu bilden. In diese Kontaktlöcher wird Polysi­ licium oder ein Metall, wie Wolfram, gefüllt, um erste Kon­ taktpfropfenschichten 127 und 127a zu bilden, die mit den ersten und zweiten Drainbereichen 125 und 125a verbunden sind, die als Drains der ersten und zweiten Transistoren T1 und T2 verwendet werden, und um zweite Kontaktpfropfen­ schichten 128 und 128a zu bilden, die mit den ersten und zweiten Sourcebereichen 124 und 124a verbunden sind, die als Sources der ersten und zweiten Transistoren T1 und T2 ver­ wendet werden. Die ersten Kontaktpfropfenschichten 127 und 127a erstrecken sich bis in den Feldbereich, um eine elek­ trische Verbindung zu anschließend hergestellten Bitleitun­ gen zu errichten.
Wie es in Fig. 12d dargestellt ist, werden eine erste Bit­ leitung 129 und eine zweite Bitleitung 129a (nicht darge­ stellt) auf dem Feldbereich auf einer Seite des aktiven Be­ reichs hergestellt. Die erste Bitleitung 129 und die zweite Bitleitung 129a werden elektrisch mit den ersten Kontakt­ pfropfenschichten 127 bzw. 127a verbunden, die sich bis in den Feldbereich erstrecken.
Wie es in Fig. 12e dargestellt ist, wird auf der gesamten Fläche einschließlich der ersten und zweiten Bitleitungen (nicht dargestellt) eine zweite Isolierschicht 130 herge­ stellt, die dann durch CMP eingeebnet wird. Diese zweite Isolierschicht 130 ist eine ILD-Schicht. Dann werden in die­ ser zweiten Isolierschicht 130 Kontaktlöcher hergestellt, um die zweiten Kontaktpfropfenschichten 128 und 128a freizule­ gen, die mit dem ersten Sourcebereich 124 und dem zweiten Sourcebereich 124a (nicht dargestellt) verbunden sind, und es wird Polysilicium oder ein Metall, wie Wolfram, in sie eingefüllt, um dritte Kontaktpfropfenschichten 131 und 131a (131a ist nicht dargestellt) auszubilden, die elektrisch mit den zweiten Kontaktpfropfenschichten 128 und 128a verbunden sind.
Wie es in Fig. 12f dargestellt ist, werden auf der zweiten Isolierschicht 130 über der ersten Teilwortleitung 123 und der zweiten Teilwortleitung 123a erste leitende Schichten 132 und 132a aus einem Metall, wie Pt und Wolfram, jeweils mit einer Breite hergestellt, die kleiner als oder gleich groß wie die Breite der Teilwortleitung ist.
Wie es in Fig. 12g dargestellt ist, wird auf der gesamten Fläche einschließlich der ersten leitenden Schichten 132 und 132a eine dritte Isolierschicht 133 als ILD-Schicht herge­ stellt, die durch CMP eingeebnet wird und dann strukturiert wird, bis die dritten Kontaktpfropfen 131 und 131a freige­ legt sind, um Kontaktlöcher zu bilden. In diese Kontaktlö­ cher wird Polysilicium oder ein Metall, wie Wolfram, einge­ füllt, um vierte Kontaktpfropfen 134 und 134a zu bilden, die mit den dritten Kontaktpfropfenschichten 131 und 131a ver­ bunden sind.
Wie es in Fig. 12h dargestellt ist, werden auf der dritten Isolierschicht 133 über den ersten leitenden Schichten 132 und 132a zweite leitende Schichten 135 und 135a hergestellt.
Die zweiten leitenden Schichten 135 und 135a werden aus dem­ selben Material wie dem der ersten leitenden Schichten her­ gestellt. Wie es in Fig. 12i dargestellt ist, wird auf der gesamten Fläche des Substrats einschließlich der zweiten leitenden Schichten 135 und 135a eine vierte Isolierschicht 136 hergestellt und durch CMP eingeebnet und strukturiert, bis die vierten Kontaktpfropfen 134 und 134a freigelegt sind, um Kontaktlöcher zu bilden. In die Kontaktlöcher wird Polysilicium oder Wolfram eingefüllt, um fünfte Kontakt­ pfropfen 137 und 137a zu bilden. Außerdem werden eine erste Elektrode 138 des ersten ferroelektrischen Kondensators und eine erste Elektrode 138a des zweiten ferroelektrischen Kon­ densators auf der vierten Isolierschicht 136 über den zwei­ ten leitenden Schichten 135 und 135a hergestellt. Die ersten Elektroden 138 und 138a der ersten und zweiten ferroelektri­ schen Kondensatoren werden aus Pt hergestellt und so struk­ turiert, dass sie Breiten aufweisen, die kleiner als die der ersten und zweiten leitenden Schichten 135 und 135a sind.
Wie es in Fig. 12j dargestellt ist, werden erste und zweite ferroelektrische Filme 139 und 139a so hergestellt, dass sie die ersten Elektroden 138 und 138a der ersten und zweiten ferroelektrischen Kondensatoren bedecken. Das heißt, dass ein ferroelektrisches Material auf der gesamten Fläche ein­ schließlich der ersten Elektroden 138 und 138a der ersten und zweiten ferroelektrischen Kondensatoren abgeschieden wird und geätzt wird, um das ferroelektrische Material nur an den Seitenflächen und den Oberseiten der ersten Elektro­ den zu belassen.
Wie es in Fig. 12k dargestellt ist, wird auf der gesamten Fläche des Substrats einschließlich der ersten und zweiten ferroelektrischen Filme 139 und 139a ein Elektrodenmaterial zur Verwendung als zweite Elektroden der ferroelektrischen Kondensatoren abgeschieden, und es wird die zweite Elektrode 140 des ersten ferroelektrischen Kondensators und die zweite Elektrode 140a (nicht dargestellt) des zweiten ferroelektri­ schen Kondensators hergestellt. Die zweite Elektrode des zweiten ferroelektrischen Kondensators ist nicht darge­ stellt, da Fig. 12k ein Schnitt entlang der Linie I-I' in Fig. 11k zeigt, die nicht durch diesen Kondensator verläuft.
Wie es in Fig. 12l dargestellt ist, wird eine erste Kontakt­ schicht 141 so hergestellt, dass die zweite Elektrode 140 des ersten ferroelektrischen Kondensators und der fünfte Kontaktpfropfen 137 elektrisch angeschlossen sind, und eine zweite Kontaktschicht 141a (nicht dargestellt) wird so her­ gestellt, dass die zweite Elektrode 140a des zweiten ferro­ elektrischen Kondensators und der fünfte Kontaktpfropfen 137a elektrisch angeschlossen sind. In diesem Fall sind die erste und zweite leitende Schicht 132 und 135, die zwischen die ersten Teilwortleitung 123 und der ersten Elektrode 138a des zweiten ferroelektrischen Kondensators ausgebildet sind, elektrisch nicht im Zellenbereich sondern im Randbereich angeschlossen und die erste und zweite leitende Schicht 132a und 135a, die zwischen der zweiten Teilwortleitung 123a und der ersten Elektrode 138 des ersten ferroelektrischen Kon­ densators ausgebildet sind, sind nicht im Zellenbereich son­ dern ebenfalls in einem Randbereich elektrisch angeschlos­ sen. Daher werden die erste Teilwortleitung 123 und die zweite Teilwortleitung 123a mit demselben Ansteuerungssignal versorgt, und zwar gemeinsam mit den ersten leitenden Schichten 132 und 132a sowie den zweiten leitenden Schichten 135 und 135a.
Wie erläutert, weisen der nichtflüchtige ferroelektrische Speicher und das Verfahren zu seiner Herstellung gemäß der Erfindung die folgenden Vorteile auf:
  • - erstens erlauben die Herstellung mehrerer Schichten für Nebenschlussleitungen zwischen der Teilwortleitung und der unteren Elektrode eines ferroelektrischen Kondensators sowie die elektrische Verbindung der Nebenschlussleitungen und der unteren Elektrode mit der Teilwortleitung, eine RC-Verzöge­ rung auf der Teilwortleitung zu minimieren, um ein schnelles Bauteil zu realisieren.
  • - zweitens erlaubt es die Einebnung von Isolierschichten zwischen den Nebenschlussleitungen bei der Herstellung der Letzteren, wodurch Nebenschlussleitungen kleiner Leitungs­ breite herstellbar sind, eine Zelle mit kleinen Abmessungen zu realisieren.
  • - drittens erlaubt es die Herstellung einer ferroelektri­ schen Schicht in solcher Weise, dass sie die erste Elektrode des Kondensators bedeckt, die Elektrodenfläche zu maximie­ ren, um für die maximale Kapazität zu sorgen.

Claims (34)

1. Nichtflüchtiger ferroelektrischer Speicher mit einer Einheitszelle mit
  • - einer ersten und einer zweiten Bitleitung (B/L1, B/L2);
  • - einem ersten und einem zweiten Transistor (T1, T2);
  • - einem ersten und einem zweiten ferroelektrischen Kondensa­ tor (FC1, FC2);
  • - einer ersten Teilwortleitung (123), die in einer die erste und zweite Bitleitung schneidenden Richtung ausgebildet ist und mit dem Gate des ersten Transistors und einer ersten Elektrode (138a) des zweiten ferroelektrischen Kondensators verbunden ist;
  • - einer zweiten Teilwortleitung (123a), die in einer die erste und zweite Bitleitung schneidenden Richtung ausgebil­ det ist und mit dem Gate des zweiten Transistors und einer ersten Elektrode (138) des ersten ferroelektrischen Konden­ sators verbunden ist;
  • - ersten Nebenschlussleitungen (132, 135) aus mehreren ge­ trennten Schichten über der ersten Teilwortleitung und in Verbindung mit dieser; und
  • - zweiten Nebenschlussleitungen (132a, 135a) aus mehreren getrennten Schichten über der zweiten Teilwortleitung und in Verbindung mit dieser.
2. Speicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Elektrode (140) des ersten ferroelektrischen Kon­ densators mit der Source des ersten Transistors verbunden ist und die zweite Elektrode (140a) des zweiten ferroelek­ trischen Kondensators mit der Source des zweiten Transistors verbunden ist.
3. Speicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Nebenschlussleitungen (132, 135) zwischen der ersten Teilwortleitung (123) und der ersten Elektrode (138a) des zweiten ferroelektrischen Kondensators angeordnet sind und die zweiten Nebenschlussleitungen (132a, 135a) mit der zweiten Teilwortleitung (123a) und der ersten Elektrode (138) des ersten ferroelektrischen Kondensators verbunden sind.
4. Speicher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Elektrode (138) des ersten ferroelektrischen Kon­ densators gemeinsam mit den zweiten Nebenschlussleitungen (132a, 135a) mit der zweiten Teilwortleitung (123a) verbun­ den ist und die erste Elektrode (138a) des zweiten ferro­ elektrischen Kondensators gemeinsam mit den ersten Neben­ schlussleitungen (132, 135) mit der ersten Teilwortleitung (123) verbunden ist.
5. Speicher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Kontaktpfropfenschichten die zweite Elektrode (140) des ersten ferroelektrischen Kondensators mit der Source des ersten Transistors (T1) und die zweite Elektrode (140a) des zweiten ferroelektrischen Kondensators mit der Source des zweiten Transistors (T2) verbinden.
6. Speicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Nebenschlussleitungen (132, 135; 132a, 135a) aus Metall bestehen.
7. Speicher nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Metall Platin oder Wolfram ist.
8. Speicher nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Kontaktpfropfenschichten aus einem Material einschließlich Polysilicium oder Wolfram bestehen.
9. Nichtflüchtiger ferroelektrischer Speicher mit:
  • - einem ersten aktiven Bereich (100) und einem zweiten akti­ ven Bereich (100a), die in einem Halbleitersubstrat (120) ausgebildet sind;
  • - einer ersten und einer zweiten Teilwortleitung (123, 123a), die die aktiven Bereiche schneidend so ausgebildet sind, dass sie diese jeweils gleichmäßig unterteilen;
  • - einer ersten Elektrode (138a) des zweiten ferroelektri­ schen Kondensators, die über der ersten Teilwortleitung aus­ gebildet ist;
  • - einer ersten Elektrode (138) des ersten ferroelektrischen Kondensators, die über der zweiten Teilwortleitung ausgebil­ det ist;
  • - ersten Nebenschlussleitungen (132, 135) aus mehreren ge­ trennten Schichten, die zwischen der ersten Teilwortleitung und der ersten Elektrode des zweiten ferroelektrischen Kon­ densators ausgebildet sind und jeweils mit diesen verbunden sind; und
  • - zweiten Nebenschlussleitungen (132a, 135a) aus mehreren getrennten Schichten, die zwischen der zweiten Teilwortlei­ tung und der ersten Elektrode des ersten ferroelektrischen Kondensators ausgebildet sind und jeweils mit diesen verbun­ den sind.
10. Speicher nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine ferroelektrische Schicht (139) und die zweite Elektrode (140) des ersten ferroelektrischen Kondensators aufeinander­ folgend auf der ersten Elektrode (138) des ersten ferroelek­ trischen Kondensators vorhanden sind und eine ferroelektri­ sche Schicht (139a) und die zweite Elektrode (140a) des zweiten ferroelektrischen Kondensators aufeinanderfolgend auf der ersten Elektrode (138a) des zweiten ferroelektri­ schen Kondensators vorhanden sind.
11. Speicher nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Elektrode (140) des ersten ferroelektrischen Kon­ densators auf einer Seite der ersten Teilwortleitung mit dem ersten aktiven Bereich (100) verbunden ist und die zweite Elektrode (140a) des zweiten ferroelektrischen Kondensators auf einer Seite der zweiten Teilwortleitung elektrisch mit zweiten aktiven Bereich (100a) verbunden ist.
12. Speicher nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der mit der zweiten Elektrode (140) des ersten ferroelektri­ schen Kondensators verbundene erste aktive Bereich (100) die Source (124) des ersten Transistors (T1) bildet und der mit der zweiten Elektrode (140a) des zweiten ferroelektrischen Kondensators verbundene zweite aktive Bereich (100a) die Source (124a) des zweiten Transistors (T2) ist.
13. Speicher nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Kontaktpfropfenschichten die zweite Elektrode (140) des ersten ferroelektrischen Kondensators und die Source (124) des ersten Transistors verbinden und die zweite Elek­ trode (140a) des zweiten ferroelektrischen Kondensators mit der Source (124a) des zweiten Transistors verbinden.
14. Speicher nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Nebenschlussleitungen (132, 135; 132a, 135a) aus Metall bestehen.
15. Speicher nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Metall Platin oder Wolfram ist.
16. Speicher nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass ferner zwischen den mehreren Kontaktpfropfenschichten eine erste Kontaktschicht (141) zum Verbinden der zweiten Elek­ trode (140) des ersten ferroelektrischen Kondensators mit der Source des ersten Transistors (T1) vorhanden ist und eine zweite Kontaktschicht (141a) ferner zwischen den mehreren Kontaktpfropfenschichten vorhanden ist, um die zweite Elek­ trode (140a) des zweiten ferroelektrischen Kondensators mit der Source des zweiten Transistors (T2) zu verbinden.
17. Speicher nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite Kontaktschicht (141, 141a) aus einem Material einschließlich Titannitrid bestehen.
18. Speicher nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Nebenschlussleitungen (132, 135) in der Richtung der ersten Teilwortleitung (123) auf dieser ausgebildet sind und die zweiten Nebenschlussleitungen (132a, 135a) in der Richtung der zweiten Teilwortleitung (123a) auf dieser aus­ gebildet sind.
19. Speicher nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Elektroden (138, 138a) des ersten und zweiten ferroelektrischen Kondensators aus einem Material ein­ schließlich Pt bestehen.
20. Verfahren zum Herstellen eines nichtflüchtigen ferro­ elektrischen Speichers, mit den folgenden Schritten:
  • 1. Herstellen einer ersten und einer zweiten Teilwortlei­ tung (123, 123a) auf einem Halbleitersubstrat (120);
  • 2. Herstellen mehrerer Schichten erster und zweiter Neben­ schlussleitungen (132, 135; 132a, 135a) auf der ersten bzw. zweiten Teilwortleitung;
  • 3. Herstellen einer ersten Elektrode (138a) eines zweiten ferroelektrischen Kondensators auf den ersten Nebenschluss­ leitungen, und Herstellen einer ersten Elektrode (138) eines ersten ferroelektrischen Kondensators auf den zweiten Neben­ schlussleitungen;
  • 4. Herstellen einer ferroelektrischen Schicht (139) und der zweiten Elektrode (140) des ersten ferroelektrischen Kondensators aufeinanderfolgend auf der ersten Elektrode (138) desselben, und Herstellen einer ferroelektrischen Schicht (139a) und der zweiten Elektrode (140a) des zweiten ferro­ elektrischen Kondensators auf der ersten Elektrode (138a) desselben;
  • 5. elektrisches Verbinden der zweiten Elektrode des ersten ferroelektrischen Kondensators und des aktiven Bereichs auf einer Seite der ersten Teilwortleitung, und elektrisches Verbinden der zweiten Elektrode des zweiten ferroelektri­ schen Kondensators und des aktiven Bereichs auf einer Seite der zweiten Teilwortleitung; und
  • 6. elektrisches Verbinden der ersten Nebenschlussleitungen und der ersten Elektrode des zweiten ferroelektrischen Kon­ densators mit der ersten Teilwortleitung, und elektrisches Verbinden der zweiten Nebenschlussleitungen und der ersten Elektrode des ersten ferroelektrischen Kondensators mit der zweiten Teilwortleitung.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Schichten der ersten und zweiten Neben­ schlussleitungen (132, 135; 132a, 135a) gegeneinander iso­ liert werden.
22. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Nebenschlussleitungen (132, 135; 132a, 135a) aus Metall hergestellt werden.
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass als Metall Pt oder Wolfram verwendet wird.
24. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Elektroden (138, 138a) des ersten und zwei­ ten ferroelektrischen Kondensators aus Pt hergestellt wer­ den.
25. Verfahren nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch den Schritt des Herstellens mehrerer Kontaktpfropfenschichten auf jeweiligen aktiven Bereichen zum elektrischen Verbinden der zweiten Elektrode (140) des ersten ferroelektrischen Kondensators und des aktiven Bereichs auf einer Seite der ersten Teilwortleitung (123), und zum elektrischen Verbinden der zweiten Elektrode (41a) des zweiten ferroelektrischen Kondensators und des aktiven Bereichs auf einer Seite der zweiten Teilwortleitung (123a).
26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Kontaktpfropfenschichten aus Polysilicium oder Wolfram hergestellt werden.
27. Verfahren zum Herstellen eines nichtflüchtigen Spei­ chers, mit den folgenden Schritten:
  • 1. Ausbilden eines ersten aktiven Bereichs (100) und eines zweiten aktiven Bereichs (100a) auf einem Halbleitersubstrat (120);
  • 2. Herstellen einer ersten und einer zweiten Teilwortlei­ tung (123, 123a), die die aktiven Bereiche schneiden und sie in gleicher Weise zweiteilen;
  • 3. Ausbilden von Sources (124, 124a) und Drains (125, 125a) in den aktiven Bereichen zu beiden Seiten der ersten bzw. zweiten Teilwortleitung;
  • 4. Herstellen erster Kontaktpfropfen (127, 127a), die mit dem jeweiligen Drain verbunden sind, und Herstellen zweiter Kontaktpfropfen (128, 128a), die mit der jeweiligen Source verbunden sind;
  • 5. Herstellen mehrerer Schichten erster Nebenschlussleitun­ gen (132, 135) auf der ersten Teilwortleitung, und Herstel­ len zweiter Nebenschlussleitungen (132a, 135a) auf der zwei­ ten Teilwortleitung;
  • 6. Herstellen erster Elektroden (138, 138a) des ersten und zweiten ferroelektrischen Kondensators auf den ersten und zweiten Nebenschlussleitungen;
  • 7. Herstellen ferroelektrischer Schichten (139, 139a) auf der jeweiligen ersten Elektrode, und Herstellen der zweiten Elektroden (140, 140a) des ersten und zweiten ferroelektri­ schen Kondensators auf der jeweiligen ferroelektrischen Schicht;
  • 8. elektrisches Verbinden der zweiten Elektroden des ersten und zweiten ferroelektrischen Kondensators mit den zweiten Kontaktpfropfen; und
  • 9. Verbinden der ersten Nebenschlussleitungen und der ers­ ten Elektrode des zweiten ferroelektrischen Kondensators mit der ersten Teilwortleitung, und Verbinden der zweiten Neben­ schlussleitungen und der ersten Elektrode des ersten ferro­ elektrischen Kondensators mit der zweiten Teilwortleitung.
28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Kontaktpfropfen (127, 127a) so hergestellt werden, dass sie sich in den Feldbereich erstrecken.
29. Verfahren nach Anspruch 27, gekennzeichnet durch den Schritt des Herstellens einer ersten und einer zweiten Bit­ leitung (129, 129a) in einer die erste und zweite Teilwort­ leitung (128, 128a) schneidenden Richtung, und Verbinden derselben mit den ersten Kontaktpfropfen (127, 127a).
30. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt (5) die folgenden Unterschritte aufweist:
(5-1) Herstellen einer Isolierschicht (130) auf der gesamten Fläche des Substrats einschließlich der zweiten Kontakt­ pfropfen (128, 128a);
(5-2) Einebnen der Isolierschicht und Entfernen eines Teils derselben, um Kontaktlöcher auszubilden, und Herstellen dritter Kontaktpfropfen (131, 131a), die durch die Kontakt­ löcher hindurch mit den zweiten Kontaktpfropfen verbunden sind;
(5-3) Herstellen erster leitender Schichten (132, 132a) auf der Isolierschicht über der ersten bzw. zweiten Teilwortlei­ tung;
(5-4) Herstellen und Einebnen einer anderen Isolierschicht (133) auf der gesamten Fläche des Substrats einschließlich der ersten leitenden Schichten;
(5-5) Strukturieren der eingeebneten anderen Isolierschicht zum Freilegen der dritten Kontaktpfropfen zum Ausbilden von Kontaktlöchern;
(5-6) Herstellen vierter Kontaktpfropfen (134, 134a), die durch die Kontaktlöcher hindurch mit den dritten Kontakt­ pfropfen verbunden sind;
(5-7) Herstellen zweiter leitender Schichten (135, 135a) auf der anderen Isolierschicht (133) über den ersten leitenden Schichten; und
(5-8) mindestens einmaliges Wiederholen der Prozesse des Herstellens der Kontaktpfropfenschichten und der leitenden Schichten.
31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten leitenden Schichten (132, 132a; 135, 135a) aus Platin oder Wolfram hergestellt werden.
32. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Nebenschlussleitungen (132 und 135) und die erste Elektrode (138a) des zweiten ferroelektrischen Konden­ sators sowie die zweiten Nebenschlussleitungen (132a, 135a) und die erste Elektrode (138) des ersten ferroelektrischen Kondensators durch einen Isolierfilm isoliert werden.
33. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Teilwortleitung (123, 123a) aus Metall oder Polysilicium hergestellt werden.
34. Verfahren nach Anspruch 30, gekennzeichnet durch den Schritt des Herstellens der dritten Kontaktpfropfen (131, 131a) und der vierten Kontaktpfropfen (134, 134a) als ein­ heitliche Kontaktpfropfen durch gleichzeitiges Ätzen einer Isolierschicht nach dem Herstellen der zweiten leitenden Schichten (135, 135a).
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