DE19824209A1 - Halbleitervorrichtung - Google Patents
HalbleitervorrichtungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Halbleitervorrich
tung. Insbesondere bezieht sie sich auf eine Halbleitervorrichtung mit einer
Nebenschlußverbindung (Parallelverbindung, Shuntverbindung, Nebenleitung).
SRAMs sind als eine Art von flüchtigen Halbleitervorrichtungen bekannt. In
dem SRAM sind Speicherzellen an Kreuzungsabschnitten von komplementären
(ergänzenden) Datenleitungen (Bitleitungen) und Wortleitungen, die in einer
Matrix angeordnet sind, vorgesehen. Fig. 30 ist ein Equivalentschaltbild
(Ersatzschaltbild) eines Speicherzellenabschnittes in einem der Anmelderin be
kannten SRAM. Es wird auf Fig. 30 Bezug genommen; die Speicherzelle in dem
der Anmelderin bekannten SRAM ist aus zwei Zugriffstransistoren A1 und A2,
zwei Treibertransistoren D1 und D2 und zwei Hochwiderstandslastelementen
R1 und R2 gebildet.
Die zwei Hochwiderstandslastelemente R1 und R2 und die zwei Treibertran
sistoren D1 und D2 bilden eine Flip-Flop-Schaltung. In der Flip-Flop-Schaltung
sind zwei über Kreuz gekoppelte Speicherknoten N1 und N2 gebildet. Die Flip-
Flop-Schaltung hat zwei stabile Zustände, hoch H (N1) und niedrig L (N2),
und niedrig L (N1) und hoch H (N2). Einer dieser zwei Zustände wird fortlau
fend gehalten, solange eine vorgeschriebene Stromversorgungsspannung ange
legt ist.
Einer der Source/Drainbereiche des Zugriffstransistors A1 ist mit einer Bitlei
tung BIT verbunden. Der andere der Source/Drainbereiche des Zugriffstran
sistors A1 ist mit dem Speicherknoten N1 der Flip-Flop-Schaltung verbunden.
Einer der Source/Drainbereiche des Zugriffstransistors A2 ist mit einer kom
plementären Bitleitung/BIT verbunden. Der andere der Source/Drainbereiche
des Zugriffstransistors A2 ist mit dem Speicherknoten N2 der Flip-Flop-Schal
tung verbunden. Die Gateelektroden der Zugriffstransistoren A1 und A2
sind mit einer Wortleitung WL verbunden. Die Wortleitung WL steuert die
Ein/Aus-Zustände der Zugriffstransistoren A1 und A2.
Die Drainbereiche der Treibertransistoren D1 und D2 sind mit den anderen der
Source/Drainbereiche der Zugriffstransistoren A1 bzw. A2 verbunden und die
Sourcebereiche der Treibertransistoren D1 und D2 sind mit einer Massen
leitung verbunden. Die Gateelektrode des Treibertransistors D1 ist mit dem
anderen der Source/Drainbereiche des Zugriffstransistors A2 verbunden, und
die Gateelektrode des Treibertransistors D2 ist mit dem anderen der
Source/Drainbereiche des Zugriffstransistors A1 verbunden. Die einen Enden
der Hochwiderstandslastelemente R1 und R2 sind mit den anderen der
Source/Drainbereiche der Zugriffstransistoren A1 bzw. A2 verbunden. Die
anderen Enden der Hochwiderstandselemente R1 und R2 sind mit einer Strom
versorgungsleitung verbunden.
Während eines Datenschreibbetriebs werden die Zugriffstransistoren A1 und A2
durch Auswählen der Wortleitung WL eingeschaltet. Eine Spannung wird
zwangsweise an das Bitleitungspaar BIT und /BIT angelegt, abhängig von
einem vorgeschriebenen logischen Wert, und die Flip-Flop-Schaltung wird auf
einen der oben beschriebenen Zustände gesetzt. Während eines Datenlese
betriebs werden die Zugriffstransistoren A1 und A2 eingeschaltet. Die Poten
tiale an den Speicherknoten N1 und N2 werden an das Bitleitungspaar übertra
gen.
In einem derartigen SRAM gibt es in den vergangenen Jahren eine Notwendig
keit zum Betreiben der Vorrichtung mit einer höheren Geschwindigkeit und mit
einer niedrigeren Spannung. Um die Betriebsgeschwindigkeit zu erhöhen, ist
die Verringerung des elektrischen Widerstandes einer Wortleitung ein unver
meidliches Erfordernis. Um die Vorrichtung mit einer niedrigeren Spannung zu
betreiben, muß das Potential der Massenleitung auf dem Massenpegel stabili
siert werden, was ebenfalls eine Verringerung des elektrischen Widerstandes
der Massenleitung erfordert.
Zu diesem Zweck wird es praktiziert, daß eine Wortleitung und eine Massen
leitung aus Polysilizium oder Polizid (Polycid) gebildet wird und daß eine
Hauptverbindung oder eine Nebenschlußverbindung (Parallelverbindung,
Parallelschaltungsverbindung, Shuntverbindung) aus einer Metallschicht auf der
Wortleitung oder der Massenleitung mit einer dazwischen angeordneten
Zwischenschichtisolierschicht gebildet wird. Es ist ein Verbindungsbereich für
eine Hauptverbindung oder eine Nebenschlußverbindung jeweils für 8 Bits oder
16 Bits von Speicherzellen vorgesehen, und die Wortleitung und die Massen
leitung sind elektrisch mit der Hauptverbindung oder der Nebenschlußverbin
dung in dem Verbindungsbereich verbunden.
Fig. 31 ist eine Darstellung einer Speicherzelle in einem der Anmelderin be
kannten SRAM, welcher eine Wortleitung und eine Hauptwortleitung aufweist.
Es wird auf Fig. 31 Bezug genommen; das Speicherfeld 101 in dem der Anmel
derin bekannten SRAM weist eine Mehrzahl von Wortdekoderabschnitten 102a
und 102b und Speichermattenabschnitte 103a und 103b auf. In dem Speicher
mattenabschnitt 103a sind Wortleitungen 106a, 106b, 106c und 106d derart
gebildet, daß sie sich von dem Wortdekoderabschnitt 102a in vorgeschriebenen
Intervallen erstrecken. Komplementäre Bitleitungen 105a und 105b sind senk
recht zu den Wortleitungen 106a, 106b, 106c und 106d gebildet. Speicherzellen
104a und 104b sind in Kreuzungspunkten einer Wortleitung und Bitleitungen
gebildet. Eine einzelne Hauptwortleitung 107, die den vier Wortleitungen 106a,
106b, 106c und 106d entspricht, ist derart gebildet, daß sie diese Wortleitun
gen und den Wortdekoderabschnitt 102a verbinden. Die Hauptleitung 107 ist
aus einem Metall wie beispielsweise Aluminium gebildet.
Auf diese Weise ist die einzelne Hauptwortleitung 107 elektrisch mit den
Wortleitungen 106a, 106b, 106c und 106d in dem Wortdekoderabschnitt 102a
verbunden und ein elektrisches Signal kann eine Wortleitung 106a, 106b, 106c
und 106d über die Hauptwortleitung 107 übertragen werden. Die Hauptwort
leitung 107 ist aus einem Metall mit einem niedrigen elektrischen Widerstand
gebildet, und deshalb wird das elektrische Signal, das an die Wortleitungen
106a, 106b, 106c und 106d übertragen wird, durch die Hauptwortleitung 107
geleitet, und die Übertragungsverzögerung zu den Wortleitungen 106a, 106b,
106c und 106d kann verringert werden.
Fig. 32 ist ein Layout (Plan, die Anordnung) einer Speicherzelle in einem ande
ren der Anmelderin bekannten SRAM, welcher eine Nebenschlußverbindung
aufweist.
Es wird auf Fig. 32 Bezug genommen; die Speicherzelle in dem der Anmelderin
bekannten SRAM weist Zugriffstransistoren 108a und 108b und Treibertran
sistoren 110a und 110b auf. Eine Wortleitung 106 ist auf einem Halbleiter
substrat derart gebildet, daß sie als die Gateelektroden der Zugriffstransistoren
108a und 108b dient. Komplementäre Bitleitungen 105a und 105b sind auf der
Wortleitung 106 mit einer dazwischen angeordneten ersten Zwischenschicht
isolierschicht gebildet. Eine Nebenschlußverbindung 107 aus einer Metall
schicht ist auf den komplementären Bitleitungen 105a und 105b mit einer da
zwischen angeordneten zweiten Zwischenschichtisolierschicht gebildet. Die
Wortleitung 106 und die Nebenschlußverbindung 107 sind in einem Kontakt
loch 109, das in einem von dem Speicherzellenbereich verschiedenen Bereich
gebildet ist, elektrisch verbunden.
Auf diese Weise ist in dem der Anmelderin bekannten SRAM zum Erhöhen der
Betriebsgeschwindigkeit die Hauptwortleitung oder eine Nebenschlußwort
leitung (Parallelwortleitung, Shuntwortleitung) gebildet und elektrisch mit
einer Wortleitung verbunden in einem Bereich, der ein anderer ist als der
Speicherzellenbereich wie beispielsweise der Wortdekoderabschnitt.
Wenn eine Nebenschlußverbindung aus einer Metallschicht gebildet ist, und
eine Massenleitung und die Nebenschlußverbindung in dem Verbindungsbereich
zum Nebenschließen (Parallelschalten, Überbrücken) verbunden sind, um den
elektrischen Widerstand der Massenleitung zu verringern, wird der Verbin
dungsbereich auch in einem Bereich gebildet, der ein anderer ist als der Spei
cherzellenbereich, wie in dem Falle mit der Wortleitung.
Es gibt eine steigende Notwendigkeit für eine hohe Integrationsdichte von
SRAMs zusätzlich zu der oben genannten Notwendigkeit zum Erhöhen der
Betriebsgeschwindigkeit und Verringern der Betriebsspannung. Jedoch muß,
wie in Fig. 31 und 32 gezeigt ist, der Verbindungsbereich zum Verbinden der
Hauptwortleitung oder der Nebenschlußverbindung 107 mit der Wortleitung
106 getrennt von dem Speicherzellenbereich gesichert sein, was zu einer
Schwierigkeit im Erhöhen der Integrationsdichte der SRAMs führt. Dies trifft
in ähnlicher Weise auf den Fall des Bildens der Nebenschlußverbindung für die
Massenleitung zu.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Halbleitervorrichtung anzugeben, wel
che fähig ist, mit einer höheren Geschwindigkeit zu arbeiten und eine hohe
Integrationsdichte zu ermöglichen, und eine Halbleitervorrichtung anzugeben,
die fähig ist, mit einer niedrigeren Spannung zu arbeiten und eine hohe Inte
grationsdichte zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Halbleitervorrichtung nach Anspruch 1
bzw. nach Anspruch 7.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Eine Halbleitervorrichtung weist eine Mehrzahl von in einer Matrix angeordne
ten Speicherzellen auf. Eine Wortleitung ist auf einer ersten Speicherzelle der
Mehrzahl von Speicherzellen gebildet. Eine erste Nebenschlußverbindung mit
einem niedrigen Widerstand ist auf der Wortleitung mit einer ersten Zwischen
schichtisolierschicht dazwischen angeordnet gebildet. Die erste Nebenschluß
verbindung ist eine aus einer Mehrzahl von Nebenschlußverbindungen, von
denen mindestens eine für jede der Mehrzahl von Speicherzellen gebildet ist,
die benachbart zu einander in der Richtung vorgesehen sind, die fast senkrecht
zu der Richtung ist, in die sich die Wortleitung erstreckt. Die Wortleitung und
die erste Nebenschlußverbindung sind elektrisch in einem ersten Verbindungs
bereich zum Nebenschließen (Parallelschalten) verbunden. Der erste Verbin
dungsbereich ist in einem Bereich gebildet, der die erste Speicherzelle zwei
dimensional überlappt. Die erste Nebenschlußverbindung mit einem niedrigen
Widerstand ist elektrisch mit der Wortleitung in dem ersten Verbindungsbe
reich zum Nebenschließen verbunden, ein Signal kann durch die erste Neben
schlußverbindung zu der Wortleitung übertragen werden und der Widerstand
der Wortleitung kann verringert sein. Ferner ist der erste Verbindungsbereich
zum Nebenschließen in dem Bereich gebildet, der die Speicherzelle zweidimen
sional überlappt, und es besteht keine Notwendigkeit, einen anderen Bereich
als den Nebenbereich für den ersten Verbindungsbereich zu sichern. Eine
hochintegrierte Halbleitervorrichtung kann im Vergleich zu dem Fall angegeben
werden, in dem der erste Verbindungsbereich in einem anderen Bereich als die
Speicherzelle vorgesehen ist. Zusätzlich kann, da mindestens eine erste Neben
schlußverbindung für jede der Mehrzahl von Speicherzellen gebildet ist, die
benachbart zueinander in der Richtung vorgesehen sind, die fast senkrecht zu
der Richtung ist, in die sich die Wortleitung erstreckt, die Anzahl von Neben
schlußverbindungen pro Wortleitung erhöht sein im Vergleich zu dem der An
melderin bekannten Fall, und der Widerstand der Wortleitungen kann im Ver
gleich zu dem der Anmelderin bekannten Fall verringert sein.
In der Halbleitervorrichtung kann eine Massenleitung auf der ersten Speicher
zelle und auf einer zweiten Speicherzelle gebildet sein. Eine zweite Neben
schlußverbindung mit einem niedrigen Widerstand kann auf der Wortleitung
und der Massenleitung mit einer zweiten Zwischenschichtisolierschicht da
zwischen angeordnet gebildet sein. Die zweite Nebenschlußverbindung kann
eine aus einer Mehrzahl von Nebenschlußverbindungen sein, die jeweils für
mindestens zwei der Mehrzahl von Speicherzellen gebildet sind, die benachbart
zueinander in der Richtung vorgesehen sind, die fast senkrecht zu der Richtung
ist, in die sich die Wortleitung erstreckt. Die Massenleitung und die zweite
Nebenschlußverbindung kann elektrisch in einem zweiten Verbindungsbereich
zum Nebenschließen verbunden sein. Der zweite Verbindungsbereich kann in
einem Bereich gebildet sein, der die erste Speicherzelle zweidimensional
überlappt. Daher ist die Massenleitung mit der zweiten Nebenschlußverbindung
in dem zweiten Verbindungsbereich elektrisch verbunden, und deshalb kann ein
zu der Massenleitung laufender Strom zu der zweiten Nebenschlußverbindung
mit einem niedrigen Widerstand laufen, was eine Verringerung des Wider
standes der Massenleitung zusätzlich zu der Verringerung des Widerstandes der
Wortleitung zur Folge hat. Als eine Folge kann die Vorrichtung mit einer hö
heren Geschwindigkeit wegen der Verringerung des Widerstandes der Wort
leitung betrieben werden, und zur gleichen Zeit kann die Vorrichtung wegen
der Stabilisierung des Potentials der Massenleitung auf dem Massenpegel mit
einer niedrigeren Spannung betrieben werden. Ferner sind der zweite Verbin
dungsbereich wie auch der erste Verbindungsbereich in den Bereichen gebildet,
die die Speicherzelle zweidimensional überlappen, und deshalb ist es nicht
nötig, einen anderen Bereich als in dem Speicherzellenbereich zum Vorsehen
der ersten und zweiten Verbindungsbereiche zu sichern. Daher kann eine hoch
integrierte Halbleitervorrichtung vorgesehen sein, im Vergleich zu dem Fall, in
dem der erste und der zweite Verbindungsbereich in einem anderen Bereich als
dem Speicherzellenbereich vorgesehen sind.
In der Halbleitervorrichtung kann die erste Nebenschlußverbindung mindestens
eine Metallschicht und eine Refraktär-Metallsilizidschicht (hochschmelzende
Metallsilizidschicht) mit einem niedrigen elektrischen Widerstand aufweisen.
Daher kann der Widerstand der ersten Nebenschlußverbindung verringert sein.
Als eine Folge kann der Widerstand der Wortleitung effektiv verringert sein.
In der Halbleitervorrichtung kann eine Stromversorgungsleitung in dem Bereich
in einer Position zwischen der Wortleitung und der ersten Nebenschlußverbin
dung gebildet sein. Die Stromversorgungsleitung kann derart vorgesehen sein,
daß sie den ersten Verbindungsbereich nicht zweidimensional überlappt. Als
eine Folge kann der erste Verbindungsbereich in dem Bereich gebildet sein, der
den Speicherzellenbereich in einer derartigen Struktur überlappt, welche die
Stromversorgungsleitung zwischen der Wortleitung und einer ersten Neben
schlußverbindung aufweist. Deshalb gibt es keine Notwendigkeit einen anderen
Bereich als den Speicherzellenbereich zum Bilden des ersten Verbindungsbe
reichs zu sichern. Als eine Folge kann in einer Halbleitervorrichtung mit einer
Stromversorgungsleitung, die sich zwischen einer Wortleitung und einer ersten
Nebenschlußverbindung befindet, eine hochintegrierte Halbleitervorrichtung
vorgesehen sein, im Vergleich zu dem Fall, in dem der erste Verbindungsbe
reich in einem anderen Bereich als dem Speicherzellenbereich vorgesehen ist.
In der Halbleitervorrichtung kann die Massenleitung in einem Bereich gebildet
sein, der sich zwischen der Wortleitung und der ersten Nebenschlußverbindung
befindet, und die Massenleitung kann derart gebildet sein, daß sie den ersten
Verbindungsbereich nicht zweidimensional überlappt. Daher kann, falls die
Massenleitung zwischen der Wortleitung und der ersten Nebenschlußverbin
dung vorhanden ist, der erste Verbindungsbereich in einem Bereich gebildet
sein, der die Speicherzelle überlappt. Es gibt keine Notwendigkeit, einem ande
ren Bereich als den Speicherzellenbereich für den ersten Verbindungsbereich zu
sichern. Als eine Folge kann in einer derartigen Halbleitervorrichtung mit einer
Massenleitung zwischen einer Wortleitung und einer ersten Nebenschlußver
bindung eine hoch integrierte Halbleitervorrichtung gebildet sein, im Vergleich zu
dem Fall, in dem der erste Verbindungsbereich in einem anderen Bereich als die
Speicherzelle vorgesehen ist.
In der Halbleitervorrichtung kann mindestens ein derartiger erster Verbindungs
bereich für mindestens vier Speicherzellen gebildet sein, die benachbart zueinan
der in der Richtung vorgesehen sind, in die sich die Wortleitung erstreckt. Daher
kann der Widerstand der Wortleitung verringert sein, und die Fläche (Bereich)
kann verringert sein, welche durch den ersten Verbindungsbereich auf der Spei
cherzelle belegt ist. Daher können beim Erhöhen der Integrationsdichte einer
Halbleitervorrichtung Beschränkungen in Verbindung mit dem Layout (Plan,
Anordnung) anderer Elemente oder Verbindungen auf der Speicherzelle verringert
sein.
Eine Halbleitervorrichtung weist eine Mehrzahl von in einer Matrix angeord
neten Speicherzellen auf. Eine erste Massenleitung ist auf einer ersten Spei
cherzelle der Mehrzahl von Speicherzellen gebildet. Eine erste Nebenschluß
verbindung mit einem niedrigen Widerstand ist auf der ersten Massenleitung mit
einer ersten Zwischenschichtisolierschicht dazwischen angeordnet gebildet. Die
erste Nebenschlußverbindung kann eine aus einer Mehrzahl von Nebenschlußver
bindungen sein, die jeweils für mindestens zwei der Mehrzahl von Speicherzellen
gebildet sind, die benachbart zu einander in einer Richtung vorgesehen sind, die
fast senkrecht zu der Richtung ist, in die sich die Massenleitung erstreckt. Die
erste Massenleitung und die erste Nebenschlußverbindung sind elektrisch mit
einander in einem ersten Verbindungsbereich zum Nebenschließen verbunden.
Der erste Verbindungsbereich ist in einem Bereich gebildet, der die erste Spei
cherzelle zweidimensional überlappt. In der Halbleitervorrichtung kann, da die
erste Nebenschlußverbindung mit einem niedrigen Widerstand elektrisch mit der
ersten Massenleitung in dem ersten Verbindungsbereich zum Nebenschließen
verbunden ist, ein Strom, der zu der ersten Massenleitung läuft, zu der er
sten Nebenschlußverbindung mit einem niedrigen Widerstand laufen. Daher
kann der Widerstand der Massenleitung verringert sein. Als eine Folge kann
das Potential der Massenleitung auf dem Massenpegel stabilisiert sein und die
Halbleitervorrichtung kann mit einer niedrigeren Spannung betrieben werden.
Ferner gibt es, da der erste Verbindungsbereich in einem Bereich gebildet ist,
der die erste Speicherzelle zweidimensional überlappt, keine Notwendigkeit,
einen anderen Bereich als den Speicherzellenbereich für den ersten Verbin
dungsbereich zu sichern. Daher kann die Halbleitervorrichtung hoch integriert
sein im Vergleich zu dem Fall, in dem der erste Verbindungsbereich in einem
anderen Bereich als die Speicherzelle vorgesehen ist.
In der Halbleitervorrichtung kann eine zweite Speicherzelle benachbart zu der
ersten Speicherzelle in einer Richtung vorgesehen sein, die fast senkrecht zu
der Richtung ist, in die sich die erste Massenleitung erstreckt, und eine zweite
Massenleitung kann zum Erstrecken fast parallel zu der ersten Massenleitung
auf der zweiten Speicherzelle gebildet sein. Die erste und die zweite Massen
leitung können elektrisch miteinander verbunden sein. Daher kann die zweite
Massenleitung mit keinem Bereich, der direkt in Verbindung mit dem ersten
Nebenschlußbereich mit einem niedrigen Widerstand steht, elektrisch mit der
ersten Nebenschlußverbindung über die erste Massenleitung verbunden sein.
Daher kann der Widerstand der zweiten Massenleitung verringert sein, ohne
daß eine Nebenschlußverbindung oder ein Verbindungsbereich zum Neben
schließen auf der zweiten Speicherzelle vorgesehen ist. Als eine Folge kann die
Halbleitervorrichtung mit einer niedrigeren Spannung betrieben werden.
In der Halbleitervorrichtung kann die erste Nebenschlußverbindung mindestens
eine Metallschicht oder eine hochschmelzende Metallsilizidschicht mit einem
niedrigen elektrischen Widerstand aufweisen. Daher kann der Widerstand der
ersten Nebenschlußverbindung verringert sein. Als eine Folge kann der Wider
stand der Massenleitung verringert sein.
In der Halbleitervorrichtung kann mindestens ein derartiger erster Verbin
dungsbereich für mindestens zwei Speicherzellen gebildet sein, die benachbart
zueinander in der Richtung gebildet sind, in die sich die Massenleitung erstreckt.
Daher kann der Widerstand der Massenleitung verringert sein, während die
Fläche (Bereich) verringert sein kann, die durch den ersten Verbindungsbereich
auf den Speicherzellen belegt ist. Als eine Folge können in einer hohen
Integration einer Halbleitervorrichtung Beschränkungen, die mit dem Layout
anderer Elemente oder Verbindungen auf der Speicherzelle verbunden sind,
verringert sein.
Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten ergeben sich aus der folgenden Be
schreibung von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezug
nahme auf die beiliegenden Figuren. Von diesen zeigen:
Fig. 1 ein zweidimensionales Layout (Plan, Anordnung) von Speicherzellen, die
in einer Matrix von zwei Zeilen x vier Spalten in einem SRAM gemäß einer
ersten Ausführungsform der Erfindung angeordnet sind;
Fig. 2 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 500-500 in Fig. 1;
Fig. 3 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 600-600 in Fig. 1;
Fig. 4 ein zweidimensionales Layout zum Gebrauch in einer Veranschaulich
ung des ersten Sehritts in der Herstellung von Speicherzellen in dem
SRAM gemäß der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsform;
Fig. 5 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 300-300 in Fig. 4;
Fig. 6 ein zweidimensionales Layout zum Gebrauch in einer Veranschaulichung
des zweiten Sehritts in der Herstellung der Speicherzellen in dem SRAM
gemäß der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsform;
Fig. 7 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 300-300, die in Fig. 6 ge
zeigt ist;
Fig. 8 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 400-400, die in Fig. 6 ge
zeigt ist;
Fig. 9 ein zweidimensionales Layout zum Gebrauch in einer Veranschaulichung
des dritten Schritts in der Herstellung der Speicherzellen in dem SRAM
gemäß der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsform;
Fig. 10 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 300-300, die in Fig. 9 ge
zeigt ist;
Fig. 11 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 400-400, die in Fig. 9 ge
zeigt ist;
Fig. 12 ein zweidimensionales Layout zum Gebrauch in der Veranschaulichung
des vierten Schritts in der Herstellung der Speicherzellen in dem SRAM
gemäß der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsform;
Fig. 13 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 300-300, die in Fig. 12
gezeigt ist;
Fig. 14 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 400-400, die in Fig. 12
gezeigt ist;
Fig. 15 ein zweidimensionales Layout zum Gebrauch in der Veranschaulichung
des fünften Schritts in der Herstellung der Speicherzellen in dem SRAM
gemäß der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsform;
Fig. 16 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 500-500 in Fig. 15;
Fig. 17 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 600-600 in Fig. 15;
Fig. 18 ist ein zweidimensionales Layout von zwei benachbarten Speicher
zellen in einem SRAM gemäß einer zweiten Ausführungsform der
Erfindung;
Fig. 19 ist ein Teil einer Querschnittsansicht entlang der Linie 100-100 in
Fig. 18;
Fig. 20 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 200-200 in Fig. 18;
Fig. 21 ist eine zweidimensionales Layout von Speicherzellen, die in einer
Matrix von vier Zeilen x vier Spalten in dem SRAM gemäß der in
Fig. 18 gezeigten zweiten Ausführungsform angeordnet sind;
Fig. 22 ist ein zweidimensionales Layout zum Gebrauch in der Veranschau
lichung des ersten Schrittes in der Herstellung der Speicherzellen in dem
SRAM gemäß der in Fig. 18 gezeigten zweiten Ausführungsform;
Fig. 23 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 200-200 in Fig. 22;
Fig. 24 ist ein zweidimensionales Layout zum Gebrauch in der Veranschau
lichung des zweiten Schritts in der Herstellung der Speicherzellen in
dem SRAM gemäß der in Fig. 18 gezeigten zweiten Ausführungsform;
Fig. 25 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 200-200 in Fig. 24;
Fig. 26 ist ein zweidimensionales Layout zum Gebrauch in der Veranschau
lichung des dritten Schritts in der Herstellung der Speicherzellen in
dem SRAM gemäß der in Fig. 18 gezeigten zweiten Ausführungsform;
Fig. 27 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 200-200 in Fig. 26;
Fig. 28 ist ein zweidimensionales Layout zum Gebrauch in der Veranschau
lichung des vierten Schritts in der Herstellung der Speicherzellen in
dem SRAM gemäß der in Fig. 18 gezeigten zweiten Ausführungsform;
Fig. 29 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 200-200 in Fig. 28;
Fig. 30 ist ein Equivalentschaltbild (Ersatzschaltbild) einer Speicherzelle in
einem der Anmelderin bekannten SRAM;
Fig. 31 ist ein Diagramm des Speicherfeldes in dem der Anmelderin bekannten
SRAM; und
Fig. 32 ist ein zweidimensionales Layout der Speicherzelle in dem der An
melderin bekannten SRAM.
Es wird auf Fig. 1 bis 3 Bezug genommen; die Struktur (Aufbau) eines Spei
cherzellenabschnitts in einem SRAM gemäß einer ersten Ausführungsform der
Erfindung werden nun beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, daß die Linien
500-500 und 600-600 in Fig. 1 gebogen (stufig) sind in einer Mehrzahl von
Punkten, um wesentliche Elemente in dem SRAM in Fig. 2 und 3 gleichzeitig
zu zeigen.
In der Speicherzelle gemäß der ersten Ausführungsform ist ein p⁻-Wannen
bereich (nicht gezeigt) auf einer Oberfläche eines n⁻-Siliziumsubstrates 1 gebil
det. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, ist eine Feldisolierschicht 2 zur Elementtrennung
in einem vorgeschriebenen Bereich der Oberfläche des p⁻-Wannenbereiches
gebildet. In einem aktiven Bereich, der von der Feldisolierschicht 2 umgeben
ist, sind n⁺-Source/Drainbereiche 39a-39g in vorgeschriebenen Intervallen
(Abständen) gebildet. Auf den Kanalseiten der n⁺-Source/Drainbereiche
39a-39g sind n⁻-Source/Drainbereiche 6 gebildet. Die n⁻-Source/Drainbereiche 6
und jeder der n⁺-Source/Drainbereiche 39a-39g bilden einen
Source/Drainbereich in einer LDD (Lightly Doped Drain, leicht dotiertes
Drain)-Struktur.
Auf vorgeschriebenen Kanalbereichen zwischen den Source/Drainbereichen
39a-39g und auf vorgeschriebenen Bereichen der Feldisolierschicht 2 sind
Wortleitungen 35a, 35b, 35c und 35d (siehe Fig. 2) und ein Bereich 35i für
eine Nebenschlußverbindung (parallele Schaltungsverbindung, Parallelverbin
dung, Shuntverbindung) für die Wortleitung 35d mit Gateisolierschichten 30a,
30b, 30c, 30d (siehe Fig. 2) und 30i gebildet. Auf vorgeschriebenen Kanal
bereichen zwischen den n⁺-Source/Drainbereichen 39a-39g sind Gateelektroden
36a-36d von Treibertransistoren mit dazwischen angeordneten Gateisolier
schichten 50a-50d gebildet. Seitenwandoxidschichten 7 sind auf den Seiten der
Wortleitungen 35a-35d und der Gateelektroden 36a-36d gebildet. Eine
Zwischenschichtisolierschicht 9 aus einer Siliziumoxidschicht ist zum Bedecken
der gesamten Oberfläche gebildet. Die Kontaktlöcher 40b und 40d sind in
vorgeschriebenen Bereichen der Zwischenschichtisolierschicht 9 gebildet.
Niedrigwiderstandsstopfen (Niedrigwiderstandsteckverbindungen) 42b und 42d
aus Polysilizium (Polysilicium) sind in den Kontaktlöchern 40b und 40d gebil
det, welche Speicherknotenabschnitte ausbilden. Auf der Zwischenschichtiso
lierschicht 9 sind Vcc-Verbindungen 41a und 41b und Hochwiderstandsab
schnitte 43b und 43d gebildet. Eine Zwischenschichtisolierschicht 12 ist zum
Bedecken der gesamten Oberfläche der Zwischenschichtisolierschicht 9 gebil
det. Auf vorgeschriebenen Bereichen der Zwischenschichtisolierschichten 12
und 9 sind Massenleitungskontaktlöcher 47a und 47b und ein Kontaktloch 46b
für eine Bitleitungsverbindung gebildet.
Massenleitungen 44a und 44b sind auf vorgeschriebenen Bereichen auf der
Zwischenschichtisolierschicht 12 gebildet. Massenleitungskontaktstopfen 61a
und 61d sind in den Massenleitungskontaktlöchern 47a und 47g gebildet. Eine
Bitleitungskontaktanschlußfläche 45b ist in einem vorgeschriebenen Bereich
auf der Zwischenschichtisolierschicht 12 gebildet. Ein Bitleitungskontaktstop
fen 60b ist in dem Bitleitungsverbindungskontaktloch 46b gebildet. Eine
Zwischenschichtisolierschicht 16 ist zum Bedecken der gesamten Oberfläche
gebildet.
Ein Massenleitungsnebenschlußkontaktloch (ein Massenleitungsparallelschal
tungskontaktloch) 17c und ein Bitleitungskontaktloch 17d sind in vorgeschrie
benen Bereichen der Zwischenschichtisolierschicht 16 gebildet. Ein Wortlei
tungskontaktloch 17c ist in vorgeschriebenen Bereichen der Zwischenschicht
isolierschichten 16, 12 und 9 gebildet. Nebenschlußwortleitungen 18b, 18d, 18f
und 18g einer Metallschicht wie beispielsweise Aluminium sind in einem vorge
schriebenen Bereich auf der Zwischenschichtisolierschicht 16 gebildet. Ein
Wortleitungskontaktstopfen 62e ist in dem Kontaktloch 17e gebildet. Eine
Nebenschlußwortleitung 18g ist elektrisch mit dem Bereich 35i zum Neben
schlußverbinden für die Wortleitung 35d (siehe Fig. 2) über den Wortleitungs
kontaktstopfen 62e, der in dem Kontaktloch 17e gebildet ist, verbunden. Es
wird nun auf die Fig. 1 Bezug genommen; Kontaktlöcher 17b, 17h, 17i und 17e
beispielsweise in Nebenschlußwortleitungen 18b, 18d, 18f und 18g sind jeweils
pro vier benachbarte Speicherzellen gebildet, welche in der Richtung gebildet
sind, in die sich die Nebenschlußwortleitung 18b erstreckt.
Es wird auf Fig. 3 Bezug genommen. Eine Nebenschlußmassenleitung 18c ist in
einem vorgeschriebenen Bereich auf der Zwischenschichtisolierschicht 16 ge
bildet. Ein Massenleitungskontaktstopfen 62c ist im Kontaktloch 17c gebildet.
Die Nebenschlußmassenleitung 18c ist auch aus einer Metallschicht wie bei
spielsweise Aluminium gebildet. Die Nebenschlußwortleitung 18b, 18d, 18f und
18g und die Nebenschlußmassenleitung 18c können aus einem hochschmelzen
den Metallsilizid (Metallsilicid) bzw. einer Refraktär-Metallsilizidschicht wie
beispielsweise Wolframsilizid gebildet sein. Es wird auf Fig. 1 Bezug genom
men; die Kontaktlöcher 17c und 17g in der Nebenschlußmassenleitung 18c sind
jeweils für zwei Speicherzellen gebildet, welche benachbart zueinander gebildet
sind in der Richtung, in die sich die Nebenschlußmassenleitung 18c erstreckt.
Es wird auf Fig. 3 Bezug genommen; eine Bitleitungskontaktanschlußfläche
18e aus einer Metallschicht wie beispielsweise Aluminium ist in einem vorge
schriebenen Bereich auf der Zwischenschichtisolierschicht 16 gebildet. Eine
Bitleitungskontaktanschlußfläche 62d ist in dem Kontaktloch 17d gebildet.
Eine Zwischenschichtisolierschicht 26 ist zum Bedecken der gesamten Ober
fläche gebildet. Ein Kontaktloch 27b ist in einem vorgeschriebenen Bereich der
Zwischenschichtisolierschicht 26 gebildet. Eine Bitleitung 28b aus einer
Metallschicht wie beispielsweise Aluminium ist in einem vorgeschriebenen Be
reich auf der Zwischenschichtisolierschicht 26 gebildet. Ein Bitleitungskon
taktstopfen 63b ist in dem Kontaktloch 27b gebildet.
Daher ist die Nebenschlußwortleitung 18g aus einer Metallschicht wie bei
spielsweise Aluminium elektrisch verbunden mit dem Nebenschlußverbindungs
bereich 35i für die Wortleitung 35d (siehe Fig. 2) über den Wortleitungskon
taktstopfen 62e, der in dem Kontaktloch 17e gebildet ist, und deshalb kann ein
Signal über die Nebenschlußwortleitung 18g zur Wortleitung 35d übertragen
werden. Als eine Folge kann der Widerstand der Wortleitung verringert sein
und die Halbleiterspeichervorrichtung kann mit einer höheren Geschwindigkeit
arbeiten.
Ferner kann, da die Nebenschlußmassenleitung 18c aus einer Metallschicht
elektrisch mit der Massenleitung 44a über den Massenleitungskontaktstopfen
62c verbunden ist, der Strom, der durch die Massenleitung 44a läuft (fließt),
zur Nebenschlußmassenleitung 18c mit einem niedrigen elektrischen Wider
stand laufen. Als eine Folge kann der Widerstand der Massenleitung 44a redu
ziert sein. Das Potential der Massenleitung 44a ist daher auf dem Massenpegel
stabilisiert, was es erlaubt, daß die Halbleitervorrichtung mit einer niedrigeren
Spannung arbeitet. Es wird auf Fig. 1 Bezug genommen; zwei der Neben
schlußwortleitungen 18b, 18d, 18f und 18g sind jeweils für eine Mehrzahl von
Speicherzellen, die benachbart zueinander in einer Richtung fast senkrecht zu
einer Wortleitung angeordnet sind, d. h. in der Richtung, in die sich die Bitlei
tungen 28a-28h erstrecken, und die Anzahl von Nebenschlußwortleitungen pro
Wortleitung kann im Vergleich zu dem der Anmelderin bekannten Fall erhöht
werden. Als eine Folge kann der Widerstand der Wortleitungen 35a, 35b, 35c
und 35d (siehe Fig. 2) im Vergleich zu dem der Anmelderin bekannten Fall
verringert sein.
Ferner sind das Kontaktloch 17e für die Nebenschlußwortleitung 18g und das
Kontaktloch 17c für die Nebenschlußmassenleitung 18c in einem Bereich gebil
det, der die Speicherzellen zweidimensional überlappt. Anders ausgedrückt
sind das Kontaktloch 17e und das Kontaktloch 17c in den Speicherzellenberei
chen gebildet, wenn sie von oben in einen zugehörigen Grundriß betrachtet
werden (Fig. 1). Deshalb ist es nicht nötig, eine andere Fläche (einen anderen
Bereich) als die Speicherzellen zum Verbinden der Nebenschlußwortleitung 18g
mit dem Bereich 35i für die Nebenschlußverbindung für die Wortleitung 35d
und zum Verbinden der Nebenschlußmassenleitung 18c und der Massenleitung
44a zu sichern. Daher kann die Halbleitervorrichtung hoch integriert sein im
Vergleich zu dem Fall des Vorsehens des Nebenschlußverbindungsbereiches in
einem anderen Bereich als den Speicherzellen.
Die als Stromversorgungsleitung dienenden Vcc-Verbindungen 41a und 41b
sind derart angeordnet, daß sie das Kontaktloch 17e für die Nebenschlußwort
leitung 18g nicht zweidimensional überlappen, und deshalb kann ein Neben
schlußverbindungsbereich zum Verbinden der Nebenschlußwortleitung 18g und
des Bereiches 35i für die Nebenschlußverbindung für die Wortleitung 35d in
einem den Speicherzellenbereich zweidimensional überlappenden Bereich gebil
det sein, sogar falls es Vcc-Verbindungen 41a und 41b zwischen der Wortlei
tung 35d und der Nebenschlußwortleitung 18g gibt.
Da die Massenleitungen 44a und 44b derart vorgesehen sind, daß sie das Kon
taktloch 17e, das als der Nebenschlußverbindungsbereich (siehe Fig. 2) für die
Wortleitung 35d dient, nicht zweidimensional überlappen, kann der Neben
schlußverbindungsbereich für die Wortleitung in einem Bereich gebildet sein,
der die Speicherzelle überlappt, falls es Massenleitungen 44a und 44b zwischen
der Wortleitung 35d und der Nebenschlußwortleitung 18g gibt.
Es wird auf Fig. 1 Bezug genommen; da das Kontaktloch 17e (siehe Fig. 3) als
ein Nebenschlußverbindungsbereich zum Verbinden der Nebenschlußwortlei
tung 18g und des Bereiches 35i (siehe Fig. 3) für die Nebenschlußverbindung
für die Wortleitung 35d dient, für vier Speicherzellen gebildet ist, welche be
nachbart zueinander in einer Richtung fast senkrecht zu der Richtung, in die
sich die Bitleitung 28b erstreckt, gebildet sind, kann der Widerstand der
Wortleitung 35d verringert sein, während die Anzahl von Kontaktlöchern 17e,
die als der Nebenschlußverbindungsbereich auf der Speicherzelle dienen, ver
ringert sein kann, was eine Verringerung der belegten Fläche zur Folge hat.
Dies trifft auch auf die Kontaktlöcher 17b und 17h (siehe Fig. 1) in anderen
Nebenschlußwortleitungen 18b und 18d zu. Deshalb können in einer hohen
Integration einer Halbleitervorrichtung Beschränkungen im Layout (Plan,
Anordnung) von anderen Verbindungen wie beispielsweise anderen Massen
leitungen 44a und 44b auf der Speicherzelle verringert sein.
Die Kontaktlöcher 17c und 17g (siehe Fig. 1), die als Nebenschlußverbin
dungsbereich für die Nebenschlußmassenleitung 18c und die Massenleitung 44a
und 44b dienen, sind jeweils für zwei Speicherzellen gebildet, welche benach
bart zueinander in der Richtung gebildet sind, in die sich die Nebenschluß
massenleitung 18c (oder die Massenleitung 44a) erstreckt, und deshalb kann
der Widerstand der Massenleitungen 44a und 44b verringert sein, und die An
zahl von Kontaktlöchern 17c und 17g, die als der Nebenschlußverbindungsbe
reich auf den Speicherzellen dient, kann verringert sein, was eine Verringerung
der belegten Fläche zur Folge hat. Als eine Folge können in einer hohen Inte
gration der Halbleitervorrichtung Beschränkungen, die mit dem Layout anderer
Verbindungen auf der Speicherzelle verbunden sind, verringert sein.
Es wird auf Fig. 1 Bezug genommen; ferner ist das Kontaktloch 17c, das als
ein Nebenschlußverbindungsbereich für die Massenleitung 44a dient, für zwei
Speicherzellen gebildet, welche benachbart zueinander in der Richtung gebildet
sind, in die sich die Bitleitung 28a erstreckt, und es gibt keine Nebenschluß
massenleitung, die direkt mit der Massenleitung 44b verbunden werden soll, in
den Speicherzellen, in denen die Nebenschlußwortleitungen 18f und 18g gebil
det sind. In den Speicherzellen, die benachbart zueinander in der Richtung
gebildet sind, in die sich die Bitleitung 28a erstreckt, sind die Nebenschluß
massenleitung 18c und die Massenleitung 44a elektrisch miteinander über den
Stopfen 62c (siehe Fig. 3), der in dem Kontaktloch 17c gebildet ist, verbunden.
Es wird auf Fig. 2 Bezug genommen; die Speicherzellenmassenleitungen 44a
und 44b für die oben genannten zwei Speicherzellen sind elektrisch miteinander
über einen Verbindungsabschnitt 44e verbunden, und die Nebenschlußmassen
leitung 18c kann elektrisch mit der Massenleitung 44b in der Speicherzelle, auf
der keine Nebenschlußmassenleitung gebildet ist, verbunden sein. Deshalb kann
in der Speicherzelle mit der Massenleitung 44b der Widerstand der Massen
leitung 44b verringert sein, ohne daß eine Nebenschlußmassenleitung und ein
Nebenschlußverbindungsbereich gebildet ist, was zu einem Niederspannungs
betrieb der Vorrichtung führt.
Es wird auf Fig. 4 bis 17 Bezug genommen; ein Verfahren zum Herstellen der
Halbleitervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform wird beschrieben.
Eine Siliziumnitridschicht (nicht gezeigt) wird auf einer Siliziumoxidschicht
(nicht gezeigt) abgeschieden, welche als eine auf den n⁻-Halbleitersubstrat 1
(siehe Fig. 4) gebildete Anschlußflächenschicht benutzt wird, und die Feldiso
lierschicht 2 (siehe Fig. 4) aus einer Siliziumoxidschicht wird mittels selektiver
thermischer Oxidation (wie beispielsweise LOCOS, Local Oxidation of Silicon,
lokale Oxidation von Silizium) gebildet unter Verwenden der Siliziumnitrid
schicht als eine Antioxidationsmaske. Die Feldisolierschicht 2 hat eine Dicke
ungefähr in dem Bereich von 2000 bis 5000 × 10-10 m. Die Siliziumoxidschicht,
die als die Anschlußflächenschicht benutzt wird, und die Siliziumnitridschicht
werden dann entfernt, um eine Hauptoberfläche des n⁻-Halbleitersubstrats 1
freizulegen. Daher folgt die Struktur, wie sie in Fig. 4 gezeigt ist.
Ein p-Dotierstoff wie beispielsweise Bor wird dann in die gesamte Hauptober
fläche des n⁻-Halbleitersubstrats 1 mit einer Implantationsenergie in dem Be
reich von 200 bis 700 keV implantiert und mit einer Dosis ungefähr in dem Be
reich von 1012 bis 1013/cm2, worauf eine weitere Implantation eines p-Dotier
stoffes wie beispielsweise Bor mit einer Implantationsenergie ungefähr in dem
Bereich von 30 bis 70 keV und mit einer Dosis von ungefähr 3,0 ×1012/cm2
folgt, um die Sehwellenspannungen für Zugriffstransistoren und Treibertransi
storen zu setzen. Ein auf diese Weise gebildeter p⁻-Wannenbereich (nicht ge
zeigt) hat eine Dotierstoffkonzentration ungefähr in dem Bereich von 1016 bis
1018/cm3.
Dann wird die gesamte Struktur einer thermischen Oxidation ausgesetzt, um
eine Gateisolierschicht (nicht gezeigt) einer Siliziumoxidschicht zu bilden. Die
Gateisolierschicht hat eine Dicke ungefähr in dem Bereich von 40 bis 100 × 10-10 m.
Eine mit Phosphor dotierte Polysiliziumschicht (nicht gezeigt) wird auf
der Gateisolierschicht mittels LPCVD (Low Pressure Chemical Vapor Deposi
tion, Niedrigdruckdampfphasenabscheidung) in einer Mischgasatmosphäre, die
Phosphin (PH3) enthält, abgeschieden. Die mit Phosphor dotierte Polysilizium
schicht hat eine Dicke ungefähr in dem Bereich von 500 bis 2000 × 1010 m und
die Konzentration des Phosphors liegt ungefähr in dem Bereich von 1,0 bis 8,0 × 1020/cm3.
Ein Resistmuster wird auf der mit Phosphor dotierten Polysilizium
schicht gebildet, und die Gateisolierschicht und die mit Phosphor dotierte
Polysiliziumschicht werden mittels RIE (Reactive Ion Etching, reaktives
Ionenätzen) geätzt unter Verwenden des Resistmusters als eine Maske. Auf
diese Weise werden die Wortleitungen 35a bis 35d (siehe Fig. 6), die
Gateelektroden 36a bis 36d (siehe Fig. 6) der Treibertransistoren und die
Gateisolierschichten 30a bis 30b und 50a bis 50d (siehe Fig. 7) gebildet. In die
gesamte Oberfläche wird dann beispielsweise Arsen implantiert, wählend der
Wafer bei einem Implantationswinkel von 45° gedreht wird. Die Implanta
tionsenergie zu diesem Zeitpunkt liegt ungefähr in dem Bereich von 30 bis
70 keV, und die Dosis liegt ungefähr in dem Bereich von ungefähr 1,0 bis 5,0 × 1013/cm2.
Auf diese Weise werden n⁻-Source/Drainbereiche 6 (siehe Fig. 7)
gebildet. Die n⁻-Source/Drainbereiche 6 besitzen eine Dotierstoffkonzentration
ungefähr in dem Bereich von 1017 bis 1019/cm3. Eine Siliziumoxidschicht (nicht
gezeigt) mit einer Dicke ungefähr in dein Bereich von 500 bis 2000 × 10-10 m
wird auf dem gesamten Substrat mittels LPCVD abgeschieden. Dann wird die
Siliziumoxidschicht anisotrop weggeätzt mittels RIE, um die Seitenwandoxid
schichten 7 (siehe Fig. 7) auf den Seiten der Wortleitungen 35a bis 35d und der
Gateelektroden 36a bis 36d der Treibertransistoren zu bilden. Die Seiten
wandoxidschicht 7 besitzt eine Breite ungefähr in dem Bereich von 500 bis
2000 × 10-10 m. Dann wird beispielsweise Arsen in die Hauptoberfläche des
n⁻-Halbleitersubstrats zum Bilden der n⁺-Source/Drainbereiche 38a bis 38h (siehe
Fig. 7) implantiert. Das Arsen wird zu dem Zeitpunkt mit einer Implantations
energie von ungefähr 50 keV und mit einer Dosis ungefähr in dem Bereich von
1,0 bis 5,0 × 1015/cm2 implantiert. Die Dotierstoffkonzentration der
n⁺-Source/Drainbereiche 38a bis 38h liegt ungefähr in dem Bereich von 1020 bis
1021/cm3. Daher folgt die Struktur wie in Fig. 6 bis 8 gezeigt. Es wird auf Fig.
7 Bezug genommen; der n⁻-Source/Drainbereich 6 und jeder der
n⁺-Source/Drainbereiche 38a bis 38h bilden eine sogenannte LDD (Lightly Doped
Drain, leicht dotiertes Drain)-Struktur.
Eine Zwischenschichtisolierschicht 9 (siehe Fig. 10) aus einer Siliziumoxid
schicht mit einer Dicke ungefähr in dem Bereich von 1000 bis 10000 × 10-10 m
wird zum Bedecken der gesamten Oberfläche mittels LPCVD gebildet. Eine
Resistmuster (nicht gezeigt) wird auf der Zwischenschichtisolierschicht 9 ge
bildet. Unter Verwenden des Resistmusters als eine Maske wird ein Teil der
Zwischenschichtisolierschicht 9 anisotrop weggeätzt, um die Kontaktlöcher 40a
bis 40d zu bilden (siehe Fig. 9). Das anisotrope Ätzen kann mittels RIE erfol
gen. Auf dem Boden (am unteren Ende) der Kontaktlöcher 40a bis 40d werden
ein Teil der Gateelektroden 36a bis 36d der Treibertransistoren und ein Teil
der n⁺-Source/Drainbereiche 38b, 38d (siehe Fig. 10), 39c und 39e (siehe Fig.
11) freigelegt.
Nach dem Entfernen einer natürlichen (von selbst gebildeten) Oxidschicht
mittels Naßätzen unter Verwenden von Fluorwasserstoffsäure, wird eine Poly
siliziumschicht (nicht gezeigt) mit einer Dicke ungefähr in dem Bereich von
200 bis 1000 × 10-10 m auf der Zwischenschichtisolierschicht 9 (siehe Fig. 10)
und in den Kontaktlöchern 40a bis 40d (siehe Fig. 10 und 11) mittels LPCVD
abgeschieden. Ein Resistmuster wird auf der Polysiliziumschicht gebildet.
Unter Verwenden des Resistmusters als eine Maske wird ein Teil der Polysili
ziumschicht anisotrop weggeätzt. Das anisotrope Ätzen erfolgt mittels RIE.
Das Resistmuster wird dann entfernt.
In die gesamte Oberfläche wird Phosphor mit einer Implantationsenergie von
ungefähr 30 keV und mit einer Dosis ungefähr in dem Bereich von 1012 bis
1014/cm2 implantiert. Ein Resistmuster (nicht gezeigt) wird zum Maskieren
mindestens von Bereichen, die die Hochwiderstandsabschnitte 43a bis 43d wer
den sollen (siehe Fig. 9), gebildet, und unter Verwenden des Resistmusters als
eine Maske wird Arsen in die Polysiliziumschicht implantiert. Das Arsen wird
mit einer Implantationsenergie von ungefähr 20 keV und mit einer Dosis unge
fähr in dem Bereich von 1014 bis 1015/cm2 implantiert.
Auf diese Weise werden die Niedrigwiderstandsstopfen 42a bis 42d (siehe Fig.
9), um als Speicherknotenabschnitte zu dienen, und die Vcc-Verbindungs
schichten 41a und 41b (siehe Fig. 9) gebildet. Das Resistmuster wird dann
entfernt. Die Bereiche ohne implantiertes Arsen besitzen hohe elektrische
Widerstände und dienen als die Hochwiderstandsabschnitte 43a bis 43d. Die
Hochwiderstandsabschnitte 43a bis 43d besitzen einen Widerstandwert unge
fähr in dem Bereich von 100 MΩ bis 10 TΩ/Leitung (100 MΩ bis 10 TΩ pro
Leitung), während die Stopfen 42a bis 42d und die Vcc-Verbindungsabschnitte
41a bis 41b jeweils einen Flächenwiderstandswert in dem Bereich von ungefähr
1 kΩ bis 100 kΩ. Daher folgt die Struktur wie in Fig. 9 bis 11 gezeigt. Hierbei
werden die als Stromversorgungsleitungen dienenden Vcc-Verbindungen 41a
bis 41b derart angeordnet, daß sie das Kontaktloch 17e (siehe Fig. 1) zum
Verbinden der Nebenschlußwortleitung 18g (siehe Fig. 1) mit der Wortleitung
35d nicht zweidimensional überlappen, und deshalb kann das als Nebenschluß
verbindungsbereich dienende Kontaktloch 17e in einem Bereich gebildet wer
den, der den Speicherzellenbereich sogar in der Struktur mit den Vcc-Verbin
dungen 41a und 41b, welche in dem zwischen der Wortleitung 35d und der
Nebenschlußwortleitung 18g angeordneten Bereich vorhanden sind, zwei
dimensional überlappen.
Dann wird eine Zwischenschichtisolierschicht 12 (siehe Fig. 13) aus einer Sili
ziumoxidschicht mit einer Dicke ungefähr in dem Bereich von 1000 bis 10000 × 10-10 m
auf dem gesamten Substrat mittels LPCVD abgeschieden. Nach dem
Bilden eines Resistmusters (nicht gezeigt) auf der Zwischenschichtisolier
schicht 12 wird unter Verwenden des Resistmusters als eine Maske ein Teil der
Zwischenschichtisolierschichten 12 und 9 zum Bilden von Kontaktlöchern 47a
bis 47b und von Kontaktlöchern 46a bis 46c (siehe Fig. 13 und 14) in vorge
schriebenen Bereichen entfernt, worauf das Entfernen des Resistmusters folgt.
Nach dem Entfernen einer natürlichen Oxidschicht mittels Naßätzen unter Ver
wenden von Fluorwasserstoffsäure, wird eine phosphordotierte Polysilizium
schicht (nicht gezeigt) mit einer Dicke ungefähr in dem Bereich von 1000 bis
2000 × 10-10 m auf der Zwischenschichtisolierschicht 12 und in dem Kontakt
löchern 46a bis 46c und 47a bis 47d mittels LPCVD gebildet. Die Konzentra
tion des Phosphors in der phosphordotierten Polysiliziumschicht liegt ungefähr
in dem Bereich von 1,0 bis 8,0 × 1020/cm3. Ein Resistmuster (nicht gezeigt)
wird auf der Polysiliziumschicht gebildet und unter Verwenden des Resist
musters als eine Maske wird ein Teil der dotierten Polysiliziumschicht
anisotrop weggeätzt zum Bilden der Bitleitungskontaktflächen 45a bis 45c, der
Massenleitungskontaktstopfen 61a bis 61b (siehe Fig. 13 und 14) und der
Massenleitungen 44a und 44b (siehe Fig. 13). Daher folgt die in Fig. 12 bis 14
gezeigte Struktur.
Hierbei werden die Massenleitungen 44a und 44b derart vorgesehen, daß sie
das Kontaktloch 17e (siehe Fig. 1), das als ein Nebenschlußverbindungsbereich
für die Wortleitung 35d dient, nicht zweidimensional überlappen, und der
Nebenschlußverbindungsbereich für die Wortleitung kann so gebildet werden,
daß er den Speicherzellenbereich sogar in der Struktur mit den Massenleitun
gen 44a und 44b zwischen der Wortleitung 35d und der Nebenschlußwort
leitung 18g (siehe Fig. 1) überlappt.
Es wird darauf hingewiesen, daß hierbei die Bitleitungskontaktanschlußflächen
45a bis 45c und die Massenleitungen 44a und 44b nur auf der phosphordotier
ten Polysiliziumschicht gebildet werden, und so genannte Polizid- (Polycid-)Ver
bindungen sein können, welche aus einer Metallsilizidschicht wie beispiels
weise eine Wolframsilizidschicht und einer phosphordotierten Polysilizium
schicht gebildet sind. Der Flächenwiderstandswert der Polysiliziumschicht,
welche die Bitleitungskontaktanschlußflächen 45a bis 45c und die Massen
leitungen 44a und 44b bilden, liegt ungefähr in dem Bereich von 10 bis 100 Ω.
Eine Zwischenschichtisolierschicht 16 aus einer Siliziumoxidschicht (siehe Fig.
16) mit einer Dicke ungefähr in dem Bereich von 3000 bis 10000 × 10-10 m wird
zum Bedecken der gesamten Oberfläche des Substrats mittels LPCVD abge
schieden. Nach dem Bilden eines Resistmusters (nicht gezeigt) auf der Zwi
schenschichtisolierschicht 16 wird unter Verwenden des Resistmusters als eine
Maske ein Teil der Zwischenschichtisolierschichten 16, 12 und 9 (siehe Fig. 16)
anisotrop weggeätzt zum Bilden der Kontaktlöcher 17a, 17b und 17f für Bitlei
tungen, der Massenleitungsnebenschlußkontaktlöcher 17c und 17g und der
Wortleitungsnebenschlußkontaktlöcher 17b, 17e, 17i und 17h (siehe Fig. 15).
Dann werden Bitleitungsverbindungsabschnitte 18a, 18e und 18h aus Alumi
nium mit einer Dicke ungefähr in dem Bereich von 1000 bis 5000 × 10-10 m als
eine erste Metallverbindung, die Nebenschlußwortleitungen 18b, 18d, 18f und
18g und die Nebenschlußmassenleitung 18c (siehe Fig. 15) gebildet. Der
Flächenwiderstandswert der ersten Schicht der Metallverbindungsschicht liegt
ungefähr in dem Bereich von 0,05 bis 1 Ω. Daher folgt die in Fig. 15 bis 17 ge
zeigte Struktur.
Es wird auf Fig. 17 Bezug genommen; hierbei wird die Nebenschlußwortleitung
18g aus einer Metallschicht wie beispielsweise Aluminium elektrisch mit dem
Nebenschlußverbindungsbereich 35i für die Wortleitung über den in dem Kon
taktloch 17e gebildeten Stopfen 62e verbunden, und deshalb kann ein Signal
zur Wortleitung 35d (siehe Fig. 6) über die Nebenschlußwortleitung 18g über
tragen werden. In ähnlicher Weise kann ein Signal über die Nebenschlußwort
leitungen 18b, 18d und 18f zu anderen Wortleitungen 35a bis 35c (siehe Fig. 6)
übertragen werden. Als eine Folge kann der Widerstand der Wortleitungen 35a
bis 35b verringert sein, was zu einer Erhöhung der Betriebsgeschwindigkeit der
Halbleitervorrichtung führt.
Es wird auf Fig. 17 Bezug genommen; die Nebenschlußwortleitung 18c aus
einer Metallschicht wird elektrisch mit der Massenleitung 44a über den in dem
Kontaktloch 17c gebildeten Stopfen 62c verbunden, und deshalb kann ein zur
Massenleitung 44a laufender Strom zu der Nebenschlußmassenleitung 18c mit
niedrigem elektrischen Widerstand laufen (fließen, geleitet werden). Als eine
Folge kann der Widerstand der Massenleitung 44a verringert sein, was das
Potential der Massenleitung 44a auf dem Massenpegel stabilisiert, und der
Betrieb der Halbleitervorrichtung ist bei niedrigeren Spannungen möglich.
Es wird auf Fig. 15 Bezug genommen; es gibt Nebenschlußwortleitungen 18b,
18d und 18f und 18g, von denen zwei zu jeweils einer Mehrzahl von Speicher
zellen, die benachbart zueinander in einer Richtung fast senkrecht zur Neben
schlußwortleitung 18g vorgesehen sind, entsprechen, und die Anzahl der
Nebenschlußwortleitungen pro Wortleitung kann im Vergleich zu dem der An
melderin bekannten Fall erhöht werden. Als eine Folge kann der Widerstand
der Wortleitungen 35a, 35b, 35c und 35d (siehe Fig. 2 und 3) im Vergleich zu
dem der Anmelderin bekannten Fall verringert sein.
Es wird auf Fig. 15 Bezug genommen; das Kontaktloch 17e für die Neben
schlußwortleitung 18g und das Kontaktloch 17c für die Nebenschlußmassenlei
tung 18c werden in einem Bereich gebildet, der die Speicherzellen zweidimen
sional überlappt. Dies gilt auch für die Kontaktlöcher für die Nebenschluß
wortleitungen 18b, 18d und 18f. Deshalb müssen die Bereiche zum Verbinden
der Nebenschlußwortleitungen 18b, 18d, 18f und 18g und der Wortleitungen
35a bis 35d und des Bereiches zum Verbinden der Nebenschlußmassenleitung
18c und der Massenleitung 44a nicht außerhalb der Speicherzellen gesichert
werden. Daher kann eine Halbleitervorrichtung weiter integriert sein als im
Vergleich zu dem Fall des Vorsehens des Nebenschlußverbindungsbereiches
außerhalb der Speicherzellen.
Es wird auf Fig. 15 Bezug genommen; das Kontaktloch 17e, das als der Neben
schlußverbindungsbereich zum Verbinden der Nebenschlußwortleitung 18g und
des Verbindungsbereiches 35i (siehe Fig. 3) für die Wortleitung 35d dient, wird
für vier Speicherzellen, die benachbart zueinander in der Richtung gebildet
sind, in die sich die Nebenschlußwortleitung 18g erstreckt, gebildet, und des
halb kann der Widerstand der Wortleitung 35d verringert sein, die Anzahl der
Kontaktlöcher 17e, die als der Nebenschlußverbindungsbereich auf den
Speicherzellen dienen, kann verringert sein, und die dadurch belegte Fläche
kann ebenfalls verringert sein. Daher können durch Erhöhen der Integrations
dichte der Halbleitervorrichtung Beschränkungen die mit dem Layout anderer
Verbindungen wie beispielsweise der Massenleitungen 44a und 44b auf den
Speicherzellen verbunden sind, verringert sein.
Ferner können die Kontaktlöcher 17c und 17g, die als ein Nebenschlußverbin
dungsbereich zum Verbinden der Nebenschlußmassenleitung 18c und der
Massenleitung 44a dienen, jeweils für zwei Speicherzellen gebildet werden, die
benachbart zueinander in der Richtung, in der sich die Nebenschlußmassenlei
tung 18c (oder die Massenleitung 44a) erstreckt, gebildet sind, und deshalb
kann die Anzahl der Kontaktlöcher 17c und 17g, die als ein Nebenschlußver
bindungsbereich auf den Speicherzellen dienen, verringert sein, während der
Widerstand der Massenleitung 44a verringert ist, was dadurch zu einer Ver
ringerung der belegten Fläche führt. Daher können durch weiteres Integrieren
der Halbleitervorrichtung Beschränkungen, die mit dem Layout anderer Ver
bindungen auf den Speicherzellen verbunden sind, verringert sein.
Die Kontaktlöcher 17c, die als der Nebenschlußverbindungsbereich für die
Massenleitung 44a dienen, werden jeweils für vier Speicherzellen gebildet,
welche benachbart zueinander in der Richtung, in die sich die Bitleitung 28a
erstreckt, gebildet sind, und deshalb gibt es keine Nebenschlußmassenleitung,
die direkt mit der Massenleitung 44a in einer Speicherzellen, in der die Neben
schlußwortleitungen 18f und 18g gebildet sind, verbunden werden muß. Jedoch
werden in einer Speicherzelle, die benachbart zu dieser Speicherzelle in der
Richtung, in der sich die Bitleitung 28a erstreckt, gebildet ist, die Neben
schlußwortleitung 18c und die Massenleitung 44a elektrisch miteinander über
das Kontaktloch 17c verbunden. Die Massenleitungen 44a und 44b für diese
zwei Speicherzellen werden elektrisch miteinander über den Verbindungsab
schnitt 44e (siehe Fig. 16 und 17) verbunden, und die Nebenschlußwortleitung
18c wird elektrisch mit der Massenleitung 44b in der Speicherzelle, in der die
Nebenschlußmassenleitung 18c nicht gebildet wird, verbunden. Daher kann in
der Speicherzelle, in der die Massenleitung 44b gebildet wird, der Widerstand
der Massenleitung 44b verringert sein, ohne eine Nebenschlußmassenleitung
und einen Nebenschlußverbindungsbereich zu bilden, was zu einer Verringe
rung der Betriebsspannung der Halbleitervorrichtung führt.
Auf die Schritte wie in Fig. 15 bis 17 gezeigt folgend, wird eine Zwischen
schichtisolierschicht 26 (siehe Fig. 2) aus einer Siliziumoxidschicht mit einer
Dicke ungefähr in dem Bereich von 5000 bis 10000 × 10-10 m (siehe Fig. 2) zum
Bedecken des gesamten Substrats mittels LPCVD abgeschieden. Ein Resist
muster wird auf der Zwischenschichtisolierschicht 26 gebildet, und unter Ver
wenden des Resistmusters als eine Maske wird ein Teil der Zwischenschicht
isolierschicht 26 anisotrop weggeätzt zum Bilden der Kontaktlöcher 27a und
27b (siehe Fig. 1), worauf das Entfernen des Resistmusters folgt.
Die Bitleitungen 28a bis 28h aus Aluminiumschichten mit jeweils einer Dicke
ungefähr in dem Bereich von 3000 bis 10000 × 10-10 m werden als zweite
Schicht von Metallverbindungen gebildet. Der Flächenwiderstandswert der
zweiten Schicht von Metallverbindungen liegt ungefähr in dem Bereich von
0,01 bis 0,1 Ω. Auf diese Weise folgt die in Fig. 1 bis 3 gezeigte Halbleitervor
richtung.
Es wird auf Fig. 18 bis 10 Bezug genommen; der Speicherzellenabschnitt eines
SRAM gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung wird nun beschrie
ben.
Die Speicherzelle gemäß der zweiten Ausführungsform hat im wesentlichen
dieselbe Struktur wie die Speicherzelle in dem SRAM gemäß der ersten Aus
führungsform. In der Speicherzelle gemäß der zweiten Ausführungsform sind
die Wortleitungen 18b und 18e (siehe Fig. 18) für Speicherzellen auf einer
Eins-zu-Eins-Basis gebildet. In dem Speicherzellenbereich ist das Kontaktloch
17i (siehe Fig. 20), welches die Massenleitung 14d (siehe Fig. 20) und die
Nebenschlußmassenleitung 18c (siehe Fig. 20) verbindet, als ein Nebenschluß
verbindungsbereich gebildet.
Es wird auf Fig. 20 Bezug genommen; auf diese Weise ist gemäß der zweiten
Ausführungsform die Massenleitung 14d elektrisch mit der Nebenschluß
massenleitung 18c verbunden und deshalb kann ein Strom, der zu der Massen
leitung 14d läuft, zu der Niedrigwiderstandsnebenschlußmassenleitung 18c aus
einer Metallschicht laufen. Als eine Folge kann der Widerstand der Massen
leitung 14d verringert sein, was das Potential der Massenleitung 14d auf dem
Massenpegel stabilisiert, und auf diese Weise den Betrieb der Halbleitervor
richtung auf niedrigeren Spannungen erlaubt. Ferner ist das Kontaktloch 17i,
der Verbindungsabschnitt der Massenleitung 14d und der Nebenschlußmassen
leitung 18c, in einem auf einer Speicherzelle angeordneten Bereich gebildet,
und deshalb ist es nicht notwendig, einen anderen Verbindungsbereich für die
Massenleitung 14d und die Nebenschlußmassenleitung 18c außerhalb der Spei
cherzelle zu sichern. Die Halbleiterspeichervorrichtung kann als eine Folge
weiter integriert sein.
Es wird auf Fig. 19 Bezug genommen; gemäß der zweiten Ausführungsform
können, da die Nebenschlußwortleitungen 18b, 18e und die Nebenschlußmas
senleitung 18c in von der Bitleitung 28a verschiedenen Schichten gebildet sind,
sie in Richtungen senkrecht zueinander vorgesehen sein ohne Beschränkungen
im Layout (in der Anordnung).
Der Herstellungsprozeß, wie er in Fig. 22 bis 29 gezeigt ist, ist im wesent
lichen identisch zu dem Herstellungsprozeß der Speicherzellen in dem SRAM
gemäß der in Fig. 4 bis 17 gezeigten ersten Ausführungsform.
Claims (10)
1. Halbleitervorrichtung mit
einer ersten Speicherzelle, wobei die erste Speicherzelle eine aus einer Mehr zahl von in einer Matrix angeordneten Speicherzellen ist,
einer auf der ersten Speicherzelle gebildeten Wortleitung (35a, 35b, 35c, 35d),
einer ersten Nebenschlußverbindung (18g) mit niedrigem Widerstand, die auf der Wortleitung (35a, 35b, 35c, 35d) mit einer ersten Zwischenschichtisolier schicht (9) dazwischen gebildet ist, wobei die erste Nebenschlußverbindung (18g) eine aus einer Mehrzahl von Nebenschlußverbindungen (18b, 18d, 18f, 18g) ist, welche jeweils für mindestens jede der Mehrzahl von Speicherzellen gebildet ist, die benachbart zueinander in einer Richtung vorgesehen sind, die im wesentlichen senkrecht zu der Richtung ist, in die sich die Wortleitung (35a, 35b, 35c, 35d) erstreckt; und
einem ersten Nebenschlußverbindungsbereich (17e), der in einem Bereich ge bildet ist, der die erste Speicherzelle zweidimensional überlappt, zum elek trischen Verbinden der Wortleitung (35d) und der ersten Verbindung (18g).
einer ersten Speicherzelle, wobei die erste Speicherzelle eine aus einer Mehr zahl von in einer Matrix angeordneten Speicherzellen ist,
einer auf der ersten Speicherzelle gebildeten Wortleitung (35a, 35b, 35c, 35d),
einer ersten Nebenschlußverbindung (18g) mit niedrigem Widerstand, die auf der Wortleitung (35a, 35b, 35c, 35d) mit einer ersten Zwischenschichtisolier schicht (9) dazwischen gebildet ist, wobei die erste Nebenschlußverbindung (18g) eine aus einer Mehrzahl von Nebenschlußverbindungen (18b, 18d, 18f, 18g) ist, welche jeweils für mindestens jede der Mehrzahl von Speicherzellen gebildet ist, die benachbart zueinander in einer Richtung vorgesehen sind, die im wesentlichen senkrecht zu der Richtung ist, in die sich die Wortleitung (35a, 35b, 35c, 35d) erstreckt; und
einem ersten Nebenschlußverbindungsbereich (17e), der in einem Bereich ge bildet ist, der die erste Speicherzelle zweidimensional überlappt, zum elek trischen Verbinden der Wortleitung (35d) und der ersten Verbindung (18g).
2. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 1 mit
einer Massenleitung (44a), die entweder auf der ersten Speicherzelle oder auf einer zweiten Speicherzelle gebildet ist,
einer zweiten Nebenschlußverbindung (18c) mit niedrigem Widerstand, die auf der Wortleitung (35a, 35b, 35c, 35d) und der Massenleitung (44a) mit einer zweiten Zwischenschichtisolierschicht (16) dazwischen gebildet ist, wobei die zweite Nebenschlußverbindung eine aus einer Mehrzahl von Nebenschlußver bindungen ist, welche jeweils für mindestens zwei der Mehrzahl von Speicher zellen gebildet ist, die benachbart zueinander in der Richtung vorgesehen sind, die im wesentlichen senkrecht zu der Richtung ist, in die sich die Wortleitung (35a, 35b, 35c, 35d) erstreckt, und
einem zweiten Nebenschlußverbindungsbereich (17c, 17g), der in einem Be reich gebildet ist, welcher die erste Speicherzelle zweidimensional überlappt, zum elektrischen Verbinden der Massenleitung (44a) und der zweiten Neben schlußverbindung (18c).
einer Massenleitung (44a), die entweder auf der ersten Speicherzelle oder auf einer zweiten Speicherzelle gebildet ist,
einer zweiten Nebenschlußverbindung (18c) mit niedrigem Widerstand, die auf der Wortleitung (35a, 35b, 35c, 35d) und der Massenleitung (44a) mit einer zweiten Zwischenschichtisolierschicht (16) dazwischen gebildet ist, wobei die zweite Nebenschlußverbindung eine aus einer Mehrzahl von Nebenschlußver bindungen ist, welche jeweils für mindestens zwei der Mehrzahl von Speicher zellen gebildet ist, die benachbart zueinander in der Richtung vorgesehen sind, die im wesentlichen senkrecht zu der Richtung ist, in die sich die Wortleitung (35a, 35b, 35c, 35d) erstreckt, und
einem zweiten Nebenschlußverbindungsbereich (17c, 17g), der in einem Be reich gebildet ist, welcher die erste Speicherzelle zweidimensional überlappt, zum elektrischen Verbinden der Massenleitung (44a) und der zweiten Neben schlußverbindung (18c).
3. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die erste Neben
schlußverbindung (18g) mindestens eine Metallschicht oder eine
Refraktär-Metallsilizidschicht aufweist.
4. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, mit
einer Stromversorgungsleitung (41a, 41b), die derart gebildet ist, daß sie den
ersten Verbindungsbereich (17e) nicht zweidimensional überlappt in einem
Bereich, der sich zwischen der Wortleitung (35a, 35b, 35c, 35d) und der ersten
Nebenschlußverbindung (18g) befindet.
5. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit einer
Massenleitung (44a, 44b), die derart gebildet ist, daß sie den ersten Verbin
dungsbereich (17e) nicht zweidimensional überlappt, in einem Bereich, der sich
zwischen der Wortleitung (35a, 35b, 35c, 35d) und der ersten Nebenschluß
verbindung (18g) befindet.
6. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der der
erste Verbindungsbereich (17e) für mindestens vier Speicherzellen gebildet ist,
die benachbart zueinander in der Richtung vorgesehen sind, in die sich die
Wortleitung (35a, 35b, 35c, 35d) erstreckt.
7. Halbleitervorrichtung mit
einer ersten Speicherzelle, wobei die erste Speicherzelle eine aus einer Mehr zahl von in einer Matrix angeordneten Speicherzellen ist,
einer auf der ersten Speicherzelle gebildeten Massenleitung (44a),
einer ersten Nebenschlußverbindung (18c) mit niedrigem Widerstand, die auf der ersten Massenleitung (44a) mit einer ersten Zwischenschichtisolierschicht (16) dazwischen gebildet ist, wobei die erste Nebenschlußverbindung (18c) eine aus einer Mehrzahl von Nebenschlußverbindungen ist, welche jeweils für mindestens zwei der Mehrzahl von Speicherzellen gebildet sind, die benachbart zueinander in einer Richtung vorgesehen sind, die im wesentlichen senkrecht zu der Richtung ist, in die sich die erste Massenleitung (44a) erstreckt, und
einem ersten Nebenschlußverbindungsbereich (17c), der in einem Bereich gebil det ist, der die erste Speicherzelle zweidimensional überlappt, zum elektrischen Verbinden der ersten Massenleitung (44a) und der ersten Nebenschlußverbin dung (18c).
einer ersten Speicherzelle, wobei die erste Speicherzelle eine aus einer Mehr zahl von in einer Matrix angeordneten Speicherzellen ist,
einer auf der ersten Speicherzelle gebildeten Massenleitung (44a),
einer ersten Nebenschlußverbindung (18c) mit niedrigem Widerstand, die auf der ersten Massenleitung (44a) mit einer ersten Zwischenschichtisolierschicht (16) dazwischen gebildet ist, wobei die erste Nebenschlußverbindung (18c) eine aus einer Mehrzahl von Nebenschlußverbindungen ist, welche jeweils für mindestens zwei der Mehrzahl von Speicherzellen gebildet sind, die benachbart zueinander in einer Richtung vorgesehen sind, die im wesentlichen senkrecht zu der Richtung ist, in die sich die erste Massenleitung (44a) erstreckt, und
einem ersten Nebenschlußverbindungsbereich (17c), der in einem Bereich gebil det ist, der die erste Speicherzelle zweidimensional überlappt, zum elektrischen Verbinden der ersten Massenleitung (44a) und der ersten Nebenschlußverbin dung (18c).
8. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 7 mit
einer zweiten Speicherzelle, die benachbart zu der ersten Speicherzelle in einer Richtung vorgesehen ist, die im wesentlichen senkrecht zu der Richtung ist, in die sich die erste Massenleitung (44a) erstreckt, und
einer zweiten Massenleitung (44b), die auf der zweiten Speicherzelle im wesentlichen sich parallel zu der ersten Massenleitung (44a) erstreckend gebil det ist, wobei sie elektrisch mit der ersten Massenleitung (44a) verbunden ist.
einer zweiten Speicherzelle, die benachbart zu der ersten Speicherzelle in einer Richtung vorgesehen ist, die im wesentlichen senkrecht zu der Richtung ist, in die sich die erste Massenleitung (44a) erstreckt, und
einer zweiten Massenleitung (44b), die auf der zweiten Speicherzelle im wesentlichen sich parallel zu der ersten Massenleitung (44a) erstreckend gebil det ist, wobei sie elektrisch mit der ersten Massenleitung (44a) verbunden ist.
9. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, in der die ersten Neben
schlußverbindung (18c) mindestens eine Metallschicht oder eine
Refraktär-Metallsilizidschicht aufweist.
10. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, bei der der
erste Verbindungsbereich (17c) für mindestens zwei Speicherzellen gebildet ist,
die benachbart zueinander in der Richtung vorgesehen sind, in die sich die erste
Massenleitung (44a) erstreckt.
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