DE4238801C2 - Dynamischer Ram mit verbessertem Layout und Verfahren zum Anordnen der Speicherzellen eines dynamischen Ram - Google Patents
Dynamischer Ram mit verbessertem Layout und Verfahren zum Anordnen der Speicherzellen eines dynamischen RamInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen dynamischen RAM, spezieller
einen dynamischen RAM (DRAM) mit verbessertem Layout, mit
dem wesentliche Elemente wirkungsvoll innerhalb einer be
grenzten Fläche angeordnet werden können, geeignet für eine
DRAM-Vorrichtung der Größenordnung Megabit oder größer. Sie
betrifft ferner ein Verfahren zum Anordnen von Speicherzel
len bei einem solchen DRAM.
Wie es wohlbekannt ist, hat sich der Integrationsgrad von
DRAMs nach jeweils drei Jahren vervierfacht, und es scheint
so, daß sich diese Tendenz fortsetzt. Obwohl sich die Kapa
zität vervierfacht, zeigt die Vergrößerung der Chipfläche
dank hochentwickelter Prozeßtechnologie nur etwa eine Ver
doppelung.
Jedoch kann die Kapazität eines als Ort zum Speichern von
Information (Millionen von Elektronen) in einer Zelle wir
kenden Kondensators wegen der anschließenden Signalerzeugung
nicht verringert werden. Die meisten der derzeitigen han
delsüblichen Erzeugnisse sollen so ausgebildet sein, daß sie
einen Wert von etwa 20 Femtofarad oder größer pro Zelle auf
weisen. Um die Fläche pro Zelle zu verringern und dennoch
die Kapazität des Kondensators beizubehalten, verwenden die
meisten herkömmlichen DRAMs mit einem Integrationsgrad von 4
Megabit oder mehr dreidimensionale Kondensatoren.
Ein herkömmliches Verfahren zum Herstellen eines CMOS-DRAM
mit 4 oder 16 Megabit unter Verwendung Stapelkondensatoren
wird nun in Zusammenhang mit Fig. 5 beschrieben.
Bei diesem Verfahren wird in einem Siliziumsubstrat 1-1 zu
nächst eine Wanne mit vorgegebenem Leitungstyp ausgebildet
(bei CMOS eine p-Wanne und eine n-Wanne). Nachfolgend werden
aktive Bereiche 1-3 und Feldbereiche 1-4 im Siliziumsubstrat
1-1 unter Verwendung eines verbesserten LOCOS(Local Oxida
tion of Silicon = örtliche Oxidation von Silizium)-Verfah
rens ausgebildet. Über den aktiven Bereichen 1-3 auf der
gesamten Oberfläche des Siliziumsubstrats 1-1 wird ein Gate
oxidfilm 1-5 so ausgebildet, daß er gleichförmige Dicke auf
weist. Anschließend wird eine für Wortleitungen 1-6 dienende
Polysiliziumschicht auf dem Gateoxidfilm 1-5 unter Verwen
dung des wohlbekannten LPCVD(Low Pressure Chemical Vapor
Deposition = CVD mit niedrigem Druck)-Verfahrens und des
wohlbekannten anisotropen Trockenätzverfahrens hergestellt.
Auf der gesamten Oberfläche des Siliziumsubstrats 1-1 wird
ein Siliziumoxidfilm 1-7 (oder ein Nitridfilm oder ein ande
rer isolierter Film) dann unter Verwendung eines CVD(Chemi
cal Vapor Deposition = chemische Abscheidung aus der Dampf
phase)-Verfahrens ausgebildet.
Erste Kontaktlöcher werden im isolierenden Film 1-7 über ersten
Fremdstoffdiffusionsbereichen 1-8 ausgebildet, die in
den aktiven Bereichen 1-3 von Schalttransistoren angeordnet
sind, die jeweils in jeder Speicherzelle vorhanden sind und
die elektrisch mit Stapelkondensatoren verbunden werden.
Nachfolgend wird als Speicherelektrode 1-9, die eine von
zwei Elektroden jedes Stapelkondensators ist und mit jedem
zugehörigen Fremdstoffdiffusionsbereich 1-8 verbunden wird,
eine Polysiliziumelektrode unter Verwendung des wohlbekann
ten LPCVD-Verfahrens und des anisotropen Trockenätzungsver
fahrens ausgebildet. Als isolierender Film für Stapelkonden
satoren wird ein Oxidfilm 1-10 (Nitridfilm, Oxinitridfilm
oder Mischfilm derselben) ausgebildet. Als plattenförmige
Elektrode 1-11, die die andere Elektrode jedes Stapelkonden
sators bildet, wird dann eine Polysiliziumelektrode unter
Verwendung des wohlbekannten LPCVD-Verfahrens und des aniso
tropen Trockenätzverfahrens ausgebildet. Ein anderer Oxid
film (oder Nitridfilm oder Mischfilm derselben) wird eben
falls als isolierender Film 1-12 unter Verwendung des CVD-
Verfahrens hergestellt. Der isolierende Film 1-12 wirkt da
hingehend, die Stapelkondensatoren elektrisch von Bitleitun
gen oder anderen darauf ausgebildeten Metallverdrahtungen zu
isolieren.
Zweite Kontaktlöcher werden auf dem isolierenden Film 1-12
oberhalb der zweiten Fremdstoffdiffusionsbereiche 1-13 aus
gebildet, die in aktiven Bereichen 1-3 von Schalttransisto
ren angeordnet sind, die jeweils in jeder Speicherzelle vor
handen sind, und sie werden elektrisch mit Bitleitungen ver
bunden. Als Kontaktfleckleiterschicht 1-14 für Bitleitungen
wird eine andere Polysilizium(oder Polyzid)-Schicht auf den
zweiten Kontaktlöchern ausgebildet. Diese Kontaktflecken
schicht sollte ausgebildet sein, bevor der isolierende Film
1-12 abgeschieden wird. Nachfolgend wird ein Polyzid- oder
Metallfilm für Bitleitungen 1-15 unter Verwendung des LPCVD-
Verfahrens und des anisotropen Trockenätzverfahrens ausgebildet.
Obwohl nicht dargestellt, werden im Fall des Hinzu
fügens von Metallverdrahtungen zur oben beschriebenen Struk
tur zusätzliche Oxidfilme (oder Nitridfilme oder Mischfilme
derselben) unter Verwendung des CVD-Verfahrens hergestellt,
um die Metallverdrahtungen gegenüber der darunterliegenden
Struktur zu isolieren. In diesem Fall werden ebenfalls zu
sätzliche Kontaktlöcher zum selektiven Anschließen von Bit
leitungen, Wortleitungen, einer Kernschaltung oder periphe
ren Schaltungen unter Verwendung des anisotropen Trockenätz
verfahrens hergestellt.
Nachfolgend wird eine Metallverdrahtung zum wahlweisen Ver
binden der Speicherkondensatoren mit der Kernschaltung oder
den peripheren Schaltungen unter Verwendung einer durch
Sputtern oder ein CVD-Verfahren erhaltenen Beschichtung und
durch anschließendes Trockenätzen ausgebildet. Dabei wird im
Fall des Verwendens einer doppelten Metallverdrahtung ein
anschließender Prozeß ausgeführt, wie er zum Ausbilden einer
doppelten Metallverdrahtung erforderlich ist. Dadurch werden
alle Prozesse abgeschlossen. Mehrere andere Prozesse, wie
Lithographie, Reinigen und andere Hilfsprozesse zum Verbes
sern der Genauigkeit und Einfachheit beim Ausführen von
Grundprozessen werden zusätzlich während des Ausführens der
Grundprozesse ausgeführt.
Da sich der Trend zum weiteren Verringern der gesamten Chip
fläche bei den Bemühungen zum Verbessern der Produktivität
und der Kostenverringerung fortsetzt, könnte die Fläche pro
Zelle im Fall von 16-Megabit-DRAMs oder 64-Megabit-DRAMs
weiter verringert werden. Dabei ist es unter Verwendung des
oben beschriebenen Verfahrens unmöglich, eine ausreichend
große Kapazität eines Stapelkondensators zu erhalten.
Selbstverständlich kann die Kapazität durch Vergrößern des
Oberflächenbereichs des Kondensators erhöht werden, was
durch Vergrößern der Höhe des dreidimensionalen Kondensators
erzielt wird. Jedoch findet dieses Verfahren wegen Prozeß
schwierigkeiten eine Grenze.
Demgemäß ist es erforderlich, ein Verfahren zum Herstellen
eines Stapelkondensators anzugeben, das dazu in der Lage
ist, die Oberfläche eines Kondensators zu erhöhen, ohne daß
die Höhe vergrößert wird.
Fig. 6 ist ein Layoutdiagramm für einen DRAM, wie er durch
ein Verfahren zum Erhöhen der Kapazität eines Stapelkonden
sators erhalten wird. Dieses Layout ist im US-Patent
4,970,564 beschrieben.
Das Verfahren wird nun in Zusammenhang mit den Fig. 7A bis
7I erläutert.
Gemäß diesem Verfahren wird eine Wanne 3-2 mit vorgegebenem
Leitungstyp (in CMOS, ein p-Wanne und eine n-Wanne) zunächst
in einem Siliziumsubstrat 3-1 ausgebildet, wie in Fig. 7A
dargestellt. Aktive Bereiche 3-3 und Feldbereiche 3-4 werden
dann im Siliziumsubstrat 3-1 unter Verwendung eines verbes
serten LOCOS-Verfahrens hergestellt. Danach wird ein Gate
oxidfilm 3-5 auf den aktiven Bereichen ausgebildet. Wie in
Fig. 7B dargestellt, werden dann eine für Wortleitungen 3-6
dienende Polysiliziumschicht und ein isolierender Film 3-7
zum Isolieren benachbarter Schichten gegeneinander auf dem
Gateoxidfilm 3-5 unter Verwendung des wohlbekannten LPCVD-
Verfahrens und des wohlbekannten anisotropen Trockenätzungs
verfahrens ausgebildet. Über der gesamten Oberfläche des Si
liziumsubstrats 3-1 wird ein Siliziumoxidfilm (oder ein Ni
tridfilm oder ein anderer isolierender Film) unter Verwen
dung des CVD-Verfahrens ausgebildet, der als ioslierender
Film 3-8 dient.
Zweite Kontaktlöcher werden auf dem isolierenden Film 3-8
oberhalb der zweiten Fremdstoffdiffusionsbereiche 3-9 ausge
bildet, die in aktiven Bereichen von Schalttransistoren an
geordnet sind, die jeweils in jeder Speicherzelle vorhanden
sind, und sie werden elektrisch mit Bitleitungen verbunden,
wie in Fig. 7C dargestellt. Nachfolgend werden eine Polysi
lizium(Polyzid)-Verdrahtung zum Herstellen von Bitleitungen
3-10 und darauf liegender isolierender Film 3-11 unter Ver
wendung des LPCVD-Verfahrens und des Trockenätzverfahrens
hergestellt, wie in Fig. 7B dargestellt. Die Bitleitungen
3-10 werden durch eine Schicht isoliert, die anschließend
auf ihnen unter Verwendung eines herkömmlichen Verfahrens
zum Ausbilden eines Seitenwandoxidfilms 3-12 ausgebildet
wird, wie in Fig. 7E dargestellt. Nachfolgend wird ein ande
rer isolierender Film 3-13 ausgebildet.
Auf dem isolierenden Film 3-13 werden erste Kontaktlöcher
3-19 oberhalb ersten Fremdstoffdiffusionsbereichen 3-14 aus
gebildet, die in aktiven Bereichen 3-3 von Schalttransisto
ren angeordnet sind, die jeweils in jeder Speicherzelle vor
handen sind, wie in Fig. 7F dargestellt. Nachfolgend wird
als Speicherelektrode 3-15, die eine von zwei Elektroden je
des Stapelkondensators 3-21 ist und mit dem jeweils ersten
Fremdstoffdiffusionsbereich 3-14 verbunden ist, eine Poly
siliziumelektrode unter Verwendung des LPCVD-Verfahrens und
des Trockenätzungsverfahrens ausgebildet, wie in Fig. 7G
dargestellt. Als isolierender Film 3-16 für Stapelkondensa
toren 3-21 wird ein Oxidfilm (oder Nitridfilm oder Mischfilm
derselben) ausgebildet. Als plattenförmige Elektrode 3-17
jedes Stapelkondensators 3-21 wird dann eine Polysilizium
elektrode unter Verwendung des LPCVD-Verfahrens und des
Trockenätzverfahrens ausgebildet, wie in Fig. 7H darge
stellt. Wie in Fig. 7I gezeigt, wird auch ein anderer Oxid
film 3-18 (oder Nitridfilm oder Mischfilm derselben) als
isolierender Film unter Verwendung des CVD-Verfahrens ausge
bildet. Der Oxidfilm 3-18 dient dazu, die Stapelkondensatoren
3-21 gegenüber einer darauf ausgebildeten Metallverdrah
tung zu isolieren.
Obwohl nicht dargestellt, werden dann zusätzliche Kontakt
löcher an geeigneten Positionen ausgebildet. Auch wird eine
Metallverdrahtung zum Anschließen von Schaltungen auf die
Stapelkondensatoren durch Sputtern oder ein CVD-Verfahren
aufgebracht und unter Verwendung des anisotropen Trockenätz
verfahrens gemustert. Dabei wird im Fall des Verwendens
einer doppelten Metallverdrahtung ein anschließender Prozeß
ausgeführt, wie er zum Ausbilden einer solchen doppelten
Metallverdrahtung erforderlich ist. So werden alle Prozesse
abgeschlossen.
Mehrere andere Prozesse, wie Lithographie, Reinigen und an
dere Hilfsprozesse zum Verbessern der Genauigkeit und Ein
fachheit beim Ausführen der Grundprozesse, werden zusätzlich
während des Ausführens der Grundprozesse ausgeführt.
Die Speicherzelle mit der oben angegebenen Struktur des Sta
pelkondensators ist sehr vorteilhaft dahingehend, daß sie
die Fläche des Kondensators dadurch erweitert, daß die erste
Elektrode jedes Stapelkondensators selbst über jedem zweiten
Kontaktloch liegen kann, das jede Bitleitung und den zweiten
Diffusionsbereich des entsprechenden Schalttransistors ver
bindet, da der Stapelkondensator nach dem Ausbilden sowohl
der Bitleitungen als auch der Wortleitungen hergestellt
wird. Demgemäß können Speicherzellen mit dieser verbesserten
Struktur der Stapelkondensatoren mit Vorteil bei 16-Megabit-
DRAMS oder DRAMs noch höherer Dichte verwendet werden.
In Fig. 6 entspricht der rechteckige Bereich "3-22" dem Be
reich einer Speicherzelle. Nun werden wesentliche Elemente
der Speicherzelle in Verbindung mit Fig. 8 beschrieben, die
eine vergrößerte Darstellung eines Teils der Speicherzelle
ist.
Unterhalb der Speicherelektrode 3-15 des Stapelkondensators
3-21 ist das erste Kontaktloch 3-19 angeordnet, das die
Elektrode mit dem ersten Fremdstoffdiffusionsbereich 3-14
des Schalttransistors verbindet. Andererseits ist das zweite
Kontaktloch 3-20, das die Bitleitung 3-10 mit dem zweiten
Störstoffdiffusionsbereich 3-9 des Schalttransistors verbin
det, an der unteren linken Seite des rechteckigen Bereichs
3-22 angeordnet. Zwischen dem ersten Kontaktloch 3-19 und
dem zweiten Kontaktloch 3-20 ist die als Gate des Schalt
transistors wirkende Wortleitung 3-6 vertikal angeordnet. In
diesem Fall sollte die Wortleitung 3-9 sowohl vom ersten als
auch vom zweiten Kontaktloch 3-19, 3-20 um einen geeigneten
Abstand entfernt sein, um das Auftreten elektrischer Kurz
schlüsse dazwischen zu verhindern. Die Wortleitung 3-6 muß
geeignet gebogen sein, damit sie innerhalb des begrenzten
rechteckigen Bereichs unter Einhalten der Bedingung angeord
net werden kann, daß der geeignete Abstand aufrechterhalten
wird. Andererseits ist die zum Eingeben und Ausgeben in der
Speicherzelle zu speichernde Information verwendete Bitlei
tung 3-10 rechtwinklig zur Wortleitung 3-6 angeordnet. Dem
gemäß sind die gesamten aktiven Bereiche 3-3, in denen drei
Bereiche des Schalttransistors, d. h. der erste Fremdstoff
diffusionsbereich 3-14, der kanalbildende Bereich 3-23 und
der zweite Fremdstoffdiffusionsbereich 3-9, angeschlossen
sind, schräg in bezug auf die Bitleitung 3-10 und die Wort
leitung 3-6 angeordnet. Es besteht kein Erfordernis dafür,
daß die drei Bereiche in den aktiven Bereichen entlang einer
Linie angeordnet sind. Es ist eine Anordnung mit gekrümmter
oder gebogener Form möglich, um eine Prozeßtoleranz zu er
zielen.
Im allgemeinen ist in allen Fällen mit einer Struktur mit
gefalteten Bitleitungen eine andere Wortleitung 3-6 an der
rechten Seite des ersten Kontaktlochs 3-19 innerhalb des
rechteckigen Bereichs 3-22 parallel zur linken Wortleitung
3-6 angeordnet, wobei ein geeigneter Abstand vom ersten Kon
taktloch 3-19 eingehalten wird. Die rechte Wortleitung 3-6
ist nicht direkt mit der Speicherzelle verbunden.
Die Positionen der zwei Wortleitungen 3-6 sollten so be
stimmt sein, daß sie einen geeigneten Abstand von anderen
Wortleitungen in benachbarten Speicherzellen einhalten, die
links und rechts vom rechteckigen Bereich 3-22 anzuordnen
sind. Auch müssen sie so positioniert werden, daß sie genau
mit Wortleitungen in benachbarten Speicherzellen verbunden
werden können, die über und unter dem rechteckigen Bereich
3-22 anzuordnen sind. Andererseits ist eine benachbarte, mit
der Speicherzelle über dem rechteckigen Bereich 3-22 verbun
dene Bitleitung parallel zur Bitleitung 3-10 im rechteckigen
Bereich 3-22 angeordnet. Sowohl die erstere als auch die
letztere Bitleitung sollten so angeordnet sein, daß sie
einen geeigneten Abstand vom ersten Kontaktloch 3-19 einhal
ten.
Wenn den oben genannten verschiedenen Anordnungsbedingungen
und dem Layout von Fig. 8 Aufmerksamkeit geschenkt wird, um
eine optimale Anordnung einer Speicherzelle zu erhalten,
stellt sich heraus, daß die in Fig. 6 dargestellte Anordnung
einer Speicherzelle folgenden Beschränkungen unterliegt:
Erstens weist das zweite Kontaktloch 3-20 für die Bitleitung 3-10 keine ausreichende Größe auf, da die Lücke zwischen be nachbarten Wortleitungen, in der die zweiten Kontaktlöcher 3-20 angeordet sind, schmal ist. Dies kann zu einer Be schränkung der Leistungsfähigkeit oder zu einer Beschränkung beim Erzielen einer hohen Ausbeute führen.
Erstens weist das zweite Kontaktloch 3-20 für die Bitleitung 3-10 keine ausreichende Größe auf, da die Lücke zwischen be nachbarten Wortleitungen, in der die zweiten Kontaktlöcher 3-20 angeordet sind, schmal ist. Dies kann zu einer Be schränkung der Leistungsfähigkeit oder zu einer Beschränkung beim Erzielen einer hohen Ausbeute führen.
Zweitens ist, da ein selbstausrichtendes Ätzverfahren unter
Verwendung eines Wortleitungsseitenwall-Ausbildungsprozesses
im Fall des Ausbildens des zweiten Kontaktlochs 3-20 für die
Bitleitung 3-10 verwendet wird, der Abstand zwischen der
anschließend ausgebildeten Bitleitung 3-10 und der Wortlei
tung 3-6 sehr klein. Im Ergebnis wird die Kapazität der Bit
leitung 3-10 relativ groß, wodurch der Betrieb des Datenaus
lesens negativ beeinflußt wird.
Drittens ist es, da der kanalbildende Bereich 3-23 des
Schalttransistors einen Winkel von 45° in bezug auf die
Wortleitung 3-6 (d. h. das Gate) bildet, schwierig, dessen
Charakteristik durch ein Modell zu bestimmen. Wenn die An
ordnung des Gates und der aktiven Bereiche geändert wird,
kann die Transistorcharakteristik beeinflußt werden.
Wenn diese Beschränkungen berücksichtigt werden, scheint
eine andere Speicherzellenanordnung gemäß dem Layout von
Fig. 9 einen Vorteil dahingehend aufzuweisen, daß die vor
stehend dargelegten Beschränkungen durch diese Anordnung be
seitigt sind. Das Layout ist im US-Patent 5,014,103 be
schrieben.
Fig. 9 zeigt ein Layout, bei dem vier Speicherzellen ange
ordnet sind. In Fig. 9 bezeichnet das Bezugszeichen AR akti
ve Bereiche, AR' den gebogenen Bereich jedes aktiven Be
reichs AR, WL Wortleitungen, BH Bitleitungskontaktlöcher, BL
Bitleitungen, SH Speicherelektrodenkontaktlöcher SE Spei
cherelektroden, Z' den gebogenen Abschnitt jeder Wortlei
tung, CBH die Mitte jedes Bitleitungskontaktlochs und CSH
die Mitte jedes Speicherelektrodenkontaktlochs.
Wie in Fig. 9 dargestellt, ist der gebogene Abschnitt AR'
jedes aktiven Bereichs AR unter der zugehörigen Wortleitung
WL angeordnet. Der gebogene Abschnitt Z' jeder Wortleitung
WL, die die Bitleitungen BL kreuzt, ist gekrümmt. Eine imaginäre
Linie, die die Mitte CBH jedes Bitleitungskontakt
lochs BH und die Mitte CSH des entsprechenden Speicherelek
trodenkontaktlochs SH verbindet, steht senkrecht auf dem ge
krümmten Abschnitt Z' jeder Wortleitung WL. Alle Speicher
zellenmuster können dadurch ausgebildet werden, daß das in
Fig. 9 dargestellte Layout wiederholt angeordnet wird.
In den beiden in den Fig. 6 und 9 dargestellten Zellenanord
nungen sollten jedoch die Mitten der Bitleitungskontaktlö
cher 3-20 und BH den unteren linken Eckpunkten P1 der recht
eckigen Bereiche 3-22 bzw. 5-1 entsprechen. Dieser Grund
kann leicht eingesehen werden, wenn die Anordnung der Spei
cherzellen vorne, hinten, links und rechts bei einem Spei
cherarray berücksichtigt wird.
Diese Technik hat jedoch eine Beschränkung betreffend effek
tives Anordnung von Speicherzellen, wie in Fig. 10, was be
schrieben wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen dynamischen
RAM mit verbessertem Layout anzugeben, das dazu in der Lage
ist, den Integrationsgrad dadurch zu erhöhen, daß wesentli
che Teile wirkungsvoll innerhalb einer begrenzten Fläche an
geordnet werden.
Diese Aufgabe wird durch die DRAMs mit den Merkmalen der un
abhängigen Ansprüche 1 und 11 gelöst.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum
Anordnen der Speicherzellen eines DRAM anzugeben.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist durch die Merkmale von
Anspruch 24 gegeben.
Weitere Aufgabe und Erscheinungsformen der Erfindung gehen
aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen hervor.
Fig. 1 ist eine Layoutdarstellung, die eine Anordnung von
Speicherzellen gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung
veranschaulicht;
Fig. 2 ist eine Ansicht, die einen Teil des in Fig. 1 darge
stellten DRAM veranschaulicht;
Fig. 3 ist eine Layoutansicht, die einen Teil eines DRAM ge
mäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung veran
schaulicht, bei dem die Breite jedes aktiven Bereichs ver
größert ist;
Fig. 4 ist eine Layoutansicht, die einen Teil eines DRAM ge
mäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung veran
schaulicht, bei dem die Länge jedes Bitleitungskontaktlochs
vergrößert ist;
Fig. 5 ist ein Querschnitt durch eine herkömmliche Struktur
eines DRAM mit Stapelkondensatoren;
Fig. 6 ist eine Layoutansicht eines DRAM mit einer Struktur
mit gefalteter Bitleitung gemäß dem Stand der Technik, bei
dem jeder Speicherzellenkondensator über jeder entsprechen
den Bitleitung angeordnet ist;
Fig. 7A bis 7I sind Querschnitte, die ein Verfahren zum Her
stellen des DRAM mit dem in Fig. 6 dargestellten Layout ver
anschaulichen;
Fig. 8 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils des in Fig.
6 gezeigten DRAM;
Fig. 9 ist eine Layoutansicht eines DRAM mit gefalteter Bit
leitungsstruktur gemäß einem anderen Stand der Technik, bei
dem jeder Speicherzellenkondensator über jeder zugehörigen
Bitleitung angeordnet ist;
Fig. 10(A) ist eine Ansicht zum Erläutern eines herkömmli
chen Verfahrens zum Anordnen von Speicherzellen; und
Fig. 10(B) ist eine Ansicht zum Erläutern eines Verfahrens
von Speicherzellen gemäß der Erfindung.
Fig. 10A zeigt, wie in den Fig. 6 und 9 dargestellte Spei
cherzellen in einem Speicherarray zusammengefügt sind. Ein
Bezugszeichen 6-1 kennzeichnet einen dem rechteckigen Be
reich 3-22 von Fig. 6 oder dem rechteckigen Bereich 5-1 von
Fig. 5 entsprechenden Bereich. Der Buchstabe F im rechtecki
gen Bereich 6-1 kennzeichnet die Grundausrichtung des Mu
sters. Das im rechteckigen Bereich 6-2 dargestellte, als in
vertiertes F ausgebildete Zeichen "" bedeutet, daß der
rechteckige Bereich 6-2 ein symmetrisches Spiegelbild des
rechteckigen Bereichs 6-1 in bezug auf eine lange Kante des
selben ist. Ähnlich bedeutet das im rechteckigen Bereich 6-3
seitlich gegenüber dem Bild des rechteckigen Bereichs 6-1
invertierte Zeichen "", daß der rechteckige Bereich 6-3 ein
symmetrisches Spiegelbild des rechteckigen Bereichs 6-1 in
bezug auf eine kurze Kante desselben ist. Schließlich bedeu
tet der im rechteckigen Bereich 6-4 und seitlich gegenüber
dem Bild des rechteckigen Bereichs 6-2 invertierte Zeichen
"", daß der rechteckige Bereich 6-4 ein symmetrisches Spie
gelbild des rechteckigen Bereichs 6-2 in bezug auf eine
kurze Kante desselben ist.
Bei der in Fig. 10A dargestellten Anordnung kann die Verbin
dung zwischen benachbarten Speicherzellen dann erzielt wer
den, wenn die Mitte des zweiten Kontaktlochs für eine Bitleitung
8-3 am Eckpunkt 6-5 eines rechteckigen Bereichs an
geordnet ist. Fälle der Erfindung, wie sie in den Fig. 1 und
2 dargestellt sind, können jedoch den Anordnungsbeschränkun
gen von Fig. 8 genügen, ohne daß das Erfordernis dafür be
steht, daß die Mitte des zweiten Kontaktlochs für die Bit
leitung 8-3 im Eckpunkt 6-5 des rechteckigen Bereichs ange
ordnet ist, was im Gegensatz zum Erfordernis für die Layouts
der Fig. 6 und 9 steht.
Fig. 2 zeigt das Konzept der Erfindung dahingehend deutlich,
daß zwei symmetrische Grundspeicherzellen das zweite Kon
taktloch 8-4 für die Bitleitung 8-3 gemeinsam haben. Die er
findungsgemäße Anordnung von Speicherzellenelementen wird
nun im einzelnen unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben.
Zunächst ist die Mittellinie 8-17 der Bitleitung 8-3 an den
unteren Kanten der zwei rechteckigen Bereiche 8-9 und 8-18
angeordnet, die seitlich nebeneinander angeordnet sind. Da
bei besteht kein Erfordernis dafür, daß die Mitte des Bit
leitungskontaktlochs 8-4 auf der Mittellinie 8-17 der Bit
leitung 8-3 angeordnet ist. Die Mitte des Bitleitungskon
taktlochs 8-4 kann so angeordnet sein, daß sie von der Mit
tellinie 8-17 der Bitleitung 8-3 um einen bestimmten Abstand
a entfernt ist. In diesem Fall benötigt die Bitleitung 8-3
jedoch einen Vorsprung 8-12, damit sie das zweite Kontakt
loch 8-4 voll abdeckt. Obwohl der Abstand b zwischen dem
Vorsprung 8-12 und der benachbarten Bitleitung 8-19 kleiner
ist als der Abstand c zwischen dem Abschnitt der Bitleitung
8-3 an anderen Stellen als dem Vorsprung 8-12 und der be
nachbarten Bitleitung 8-19, kann diese Struktur bei tatsäch
lichen Anwendungen nicht zu einem Kurzschlußproblem führen.
Selbst wenn bei der Struktur die Möglichkeit besteht, daß
sie zu einem Problem führt, kann dieses einfach dadurch um
gangen werden, daß die benachbarte Bitleitung 8-19 so ausge
bildet wird, daß ihr unterer Abschnitt leicht so gekrümmt
ist, daß sie einen gekrümmten Abschnitt 8-1 aufweist, der
dem Vorsprung 8-12 zugewandt ist.
Wie in Fig. 12 dargestellt, sind zwei benachbarte aktive
Bereiche in fünf Bereiche 8-6, 8-7, 8-8, 8-10 und 8-11 un
terteilt, und sie können infolge ihrer zusammengesetzten
Form als Speicherzellen vom "Seemövenflügeltyp" bezeichnet
werden. Der dem Körper einer Seemöve entsprechende aktive
Bereich 8-8 ist so ausgebildet, daß er im wesentlichen das
zweite Kontaktloch 8-4 überdeckt. In aktiven Bereichen 8-7
und 8-10, die den Innenflügelbereichen einer Seemöve ent
sprechen, sind jeweils kanalbildende Bereiche von Schalt
transistoren ausgebildet. Jeder kanalbildende Bereich ist
mit einem vorgegebenen Winkel schräg in bezug auf die Wort
leitung 8-5 ausgebildet. Gemäß der Erfahrung ist es am vor
teilhaftesten, daß der Winkel derart bestimmt wird, daß der
kanalausbildende Bereich parallel zu einer diagonalen Linie
verläuft, die zwei Eckpunkte 8-13 und 8-14 des rechteckigen
Bereichs 8-9 miteinander verbindet. Bei tatsächlichen Anwen
dungen liegt der Winkel in der Größenordnung von 30°. Zwei
Wortleitungen 8-5 und 8-15, die so angeordnet sind, daß sie
die in Verbindung mit Fig. 8 erläuterten Anordnungsbegren
zungen berücksichtigen, sind mit ihren in Fig. 2 dargestell
ten, vorbestimmten Abschnitten so gebogen, daß sie vom er
sten Kontaktloch 8-2, das daneben ausgebildet ist, maximalen
Abstand einhalten. Aus demselben Grund ist auch die Breite
des Wortleitungsabschnitts 8-16 variiert. Jede Wortleitung
behält im kanalausbildenden Bereich eine vorbestimmte Breite
bei, um eine Ausschaltcharakteristik beizubehalten. Anders
gesagt, weist z. B. im Wortleitungsbereich 8-16 die Wortlei
tung die durch den Prozeß erlaubte Minimalbreite auf, um den
Abstand zum benachbarten ersten Kontaktloch 8-2 zu vergrö
ßern.
In der Vergangenheit wurde ein Prozeß zum Abknicken oder
Verbiegen der Wortleitungen 8-5 und 8-15 und zum Verändern
der Breite derselben wegen einer Erhöhung der Datenmenge
beim Erstellen einer Photoplatte als unerwünscht angesehen.
Jedoch bestehen hier keine Schwierigkeiten, da bei Speicher
zellen ein kleiner Block Daten verarbeitet und wiederholt
verwendet werden kann. Auch besteht keine Schwierigkeit beim
Herstellen einer Photoplatte unter Verwendung von Elektro
nenstrahlanlagen.
An den Oberkanten der rechteckigen Bereiche 8-9 und 8-18 der
Grundspeicherzellen ist eine Bitleitung einer benachbarten
Speicherzelle angeordnet. Demgemäß ist die Position des er
sten Kontaktlochs 8-2 für den ersten Diffusionsbereich so
bestimmt, daß das erste Kontaktloch 8-2 von allen Wortlei
tungen 8-5 und 8-15, die zu beiden Seiten angeordnet sind,
und von den über und unter dem ersten Kontaktloch 8-2 ange
ordneten Bitleitungen 8-19 und 8-3 einen gleichen Abstand
einhält. Die Form des ersten Diffusionsbereichs in den äuße
ren Flügelbereichen 8-6 und 8-11, die den beiden Enden der
Seemöve entsprechen, sollte so entworfen sein, daß der erste
Diffusionsbereich das erste Kontaktloch gut abdeckt und
einen geeigneten Abstand zum benachbarten aktiven Bereich
einhält.
Die Fig. 1 und 2 veranschaulichen ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung. Es können auch andere Formen ausgeführt wer
den. Z. B. können Formen realisiert werden, die dadurch er
halten werden, daß die Formen von Fig. 2 vertikal umgekehrt
werden.
In Fig. 10B ist ein Verfahren zum erfindungsgemäßen Anordnen
von Speicherzellen in einem Speicherarray dargestellt. In
diesem Fall werden nur seitlich symmetrische Muster von
Grundspeicherzellen verwendet, im Gegensatz zum Fall von
Fig. 10A. Ein anderes Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung, das dieses Verfahren in der Praxis nutzt, ist in
Fig. 1 dargestellt. Fig. 1 zeigt ein Beispiel, wie die Mög
lichkeit eines Kurzschlusses durch Abbiegen der neben der
Bitleitung 8-3 liegenden und dem Vorsprung 8-12 in der Nähe
des zweiten Kontaktlochs 8-4 für die Bitleitung 8-3 zuge
wandten Bitleitung 8-19 beseitigt werden kann. Gemäß diesem
Ausführungsbeispiel ist das erste Kontaktloch 8-2 für den
ersten Diffusionsbereich nicht an einer imaginären Linie 7-1
angeordnet, die das zweite Kontaktloch für zwei benachbarte
Bitleitungen miteinander verbindet, die diagonal zu den bei
den Seiten des ersten Kontaktlochs 8-2 angeordnet sind.
Durch diese Anordnung weist die Erfindung ein Konzept auf,
das sich von denen der Fig. 6 und 9 unterscheidet. Durch
Verwenden dieser Anordnung ist es möglich, die Größe der
zweiten Kontaktlöcher auszuweiten, wie dies in Fig. 4 darge
stellt ist.
Unter Bezugnahme auf Fig. 3 kann festgestellt werden, daß
dann, wenn es erforderlich ist, die Breite jedes Seemöven
flügels unabhängig vom Abstand zwischen jedem Seemövenflügel
und dem benachbarten aktiven Bereich vergrößert werden kann,
wie in den Bereichen 8-7 und 8-10. Dies kann in den Fällen
der Fig. 6 und 9 ebenfalls nicht erwartet werden.
Wie es aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, ver
schafft die Erfindung die Möglichkeit, daß Kurzschlüsse ver
mieden werden und Speicherzellen hoch integriert werden kön
nen.
Claims (28)
1. DRAM, gekennzeichnet durch
ein Halbleitersubstrat mit mehreren aktiven Bereichen (8-7, 8-10), die jeweils in jeder Speicherzelle angeordnet sind und einen ersten Fremdstoffdiffusionsbereich, einen zweiten Fremdstoffdiffusionsbereich für zwei benachbarte Speicherzellen gemeinsam und einen zwischen dem ersten und dem zweiten Fremdstoffdiffusionsbereich angeordneten, kanal bildenden Bereich aufweisen, wobei die ersten Fremdstoff diffusionsbereiche benachbarter aktiver Bereiche jeweils an Positionen angeordnet sind, die symmetrisch zum gemeinsamen zweiten Fremdstoffdiffusionsbereich liegen;
mehrere gleichmäßig voneinander beabstandete Wortleitungen (8-16), die auf dem Halbleitersubstrat ausgebildet sind, wobei jede Wortleitung sich schräg in bezug auf jeden kanal bildenden Bereich jedes entsprechenden aktiven Bereichs er streckt;
mehrere gleichmäßig beabstandete Bitleitungen (8-3), die auf dem Halbleitersubstrat ausgebildet sind und sich recht winklig zu den Wortleitungen erstrecken, wobei jede der Bit leitungen eine Mittellinie aufweist, die sich schräg in be zug auf den kanalbildenden Bereich jedes entsprechenden ak tiven Bereichs erstreckt;
mehrere Kondensatoren, von denen jeder in Längsrichtung zwischen benachbarten Bitleitungen und seitlich zwischen zwei benachbarten Wortleitungen angeordnet ist; und
eine isolierende Schicht mit ersten Kontaktlöchern (8-2) zum Anschließen der ersten Fremdstoffdiffusionsbereiche an die jeweiligen Kondensatoren, und zweiten Kontaktlöchern (8-4) zum Anschließen der zweiten Fremdstoffdiffusionsberei che an die entsprechenden Bitleitungen, wobei jedes der zweiten Kontaktlöcher zwischen jeweiligen ersten Kontaktlö chern zweier benachbarter Speicherzellen (8-9, 8-18) so an geordnet ist, daß eine imaginäre Linie, die sie verbindet, eine Linie ist, die abweichend von einer geraden Linie un ter einem vorgegebenen Winkel abgebogen ist.
ein Halbleitersubstrat mit mehreren aktiven Bereichen (8-7, 8-10), die jeweils in jeder Speicherzelle angeordnet sind und einen ersten Fremdstoffdiffusionsbereich, einen zweiten Fremdstoffdiffusionsbereich für zwei benachbarte Speicherzellen gemeinsam und einen zwischen dem ersten und dem zweiten Fremdstoffdiffusionsbereich angeordneten, kanal bildenden Bereich aufweisen, wobei die ersten Fremdstoff diffusionsbereiche benachbarter aktiver Bereiche jeweils an Positionen angeordnet sind, die symmetrisch zum gemeinsamen zweiten Fremdstoffdiffusionsbereich liegen;
mehrere gleichmäßig voneinander beabstandete Wortleitungen (8-16), die auf dem Halbleitersubstrat ausgebildet sind, wobei jede Wortleitung sich schräg in bezug auf jeden kanal bildenden Bereich jedes entsprechenden aktiven Bereichs er streckt;
mehrere gleichmäßig beabstandete Bitleitungen (8-3), die auf dem Halbleitersubstrat ausgebildet sind und sich recht winklig zu den Wortleitungen erstrecken, wobei jede der Bit leitungen eine Mittellinie aufweist, die sich schräg in be zug auf den kanalbildenden Bereich jedes entsprechenden ak tiven Bereichs erstreckt;
mehrere Kondensatoren, von denen jeder in Längsrichtung zwischen benachbarten Bitleitungen und seitlich zwischen zwei benachbarten Wortleitungen angeordnet ist; und
eine isolierende Schicht mit ersten Kontaktlöchern (8-2) zum Anschließen der ersten Fremdstoffdiffusionsbereiche an die jeweiligen Kondensatoren, und zweiten Kontaktlöchern (8-4) zum Anschließen der zweiten Fremdstoffdiffusionsberei che an die entsprechenden Bitleitungen, wobei jedes der zweiten Kontaktlöcher zwischen jeweiligen ersten Kontaktlö chern zweier benachbarter Speicherzellen (8-9, 8-18) so an geordnet ist, daß eine imaginäre Linie, die sie verbindet, eine Linie ist, die abweichend von einer geraden Linie un ter einem vorgegebenen Winkel abgebogen ist.
2. DRAM nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei
benachbarte aktive Bereiche (8-7, 8-10) zusammen Seemöven
flügelform aufweisen, mit einem Körper (8-8), der dem zwei
ten Fremdstoffdiffusionsbereich entspricht, der den zwei be
nachbarten aktiven Bereichen gemeinsam ist, mit inneren Flü
gelabschnitten (8-7, 8-10), die jeweils den kanalbildenden
Bereichen der zwei benachbarten aktiven Bereiche entspre
chen, und mit äußeren Flügelabschnitten (8-6, 8-11), die je
weils dem ersten Fremdstoffdiffusionsbereich der zwei be
nachbarten aktiven Bereiche entsprechen.
3. DRAM nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder
erste jedem äußeren Flügelabschnitt (8-6, 8-11) des Seemö
venflügels entsprechende erste Fremdstoffdiffusionsbereich
eine schräge obere Kante aufweist, die den ihm benachbarten
zwei benachbarten aktiven Bereichen zugewandt ist und unre
gelmäßige Breite in solcher Weise aufweist, daß der erste
Fremdstoffdiffusionsbereich von den zwei anderen ihm und
einander benachbarten Bereichen einen vorgegebenen Abstand
einhält.
4. DRAM nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Körper (8-8), die inneren Flügelabschnitte (8-7, 8-10) und
die äußeren Flügelabschnitte (8-6, 8-11) des Seemövenflügels
jeweils unterschiedliche Breite aufweisen.
5. DRAM nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
Ende jedes äußeren Flügelabschnitts (8-6, 8-11) mit un
gleichförmiger Breite jeweils oberhalb der zugehörigen Bit
leitung (8-3) angeordnet ist.
6. DRAM nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder
äußere Flügelabschnitt (8-6, 8-11) eine sich schräg zur Mit
tellinie der Bitleitung (8-3) erstreckende obere Kante und
eine sich parallel zu dieser Mittellinie erstreckende untere
Kante aufweist.
7. DRAM nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Erstreckungsrichtung der oberen Kante jedes äußeren Flügel
abschnitts (8-6, 8-10) derjenigen des entsprechenden kanal
bildenden Bereichs entgegengesetzt ist.
8. DRAM nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Mitte jedes zweiten Kontaktlochs (8-4) auf der Mittellinie
der entsprechenden Bitleitung (8-3) und die Mitte jedes er
sten Kontaktlochs (8-2) in der Mitte des zugehörigen Konden
sators angeordnet ist, und die Größe jedes ersten Kontakt
lochs so bestimmt ist, daß es von den beiden Wortleitungen
(8-16) und den zwei benachbart angeordneten Bitleitungen
(8-3) einen vorgegebenen Abstand einhält.
9. DRAM nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Linie, die die Mitte jedes ersten Kontaktlochs (8-2) und die
Mitte jedes zugehörigen zweiten Kontaktlochs (8-4) miteinan
der verbindet, eine "V"-förmige Biegung mit einem vorgegebe
nen Winkel aufweist.
10. DRAM nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich
jeder kanalbildende Bereich (8-7, 8-10) unter etwa 30°
schräg zur zugehörigen Bitleitung (8-3) und unter etwa 60°
zur zugehörigen Wortleitung (8-16) erstreckt.
11. DRAM, gekennzeichnet durch:
mehrere aktive Bereiche (8-7, 8-10), die jeweils in jeder Speicherzelle (8-9, 8-18) angeordnet sind und einen ersten Fremdstoffdiffusionsbereich (8-6, 8-11), einen zwei benach barten Speicherzellen gemeinsamen zweiten Fremdstoffdiffusionsbereich (8-8) und einen kanalbildenden Bereich (8-7, 8-10) aufweisen, der zwischen jeweils einem ersten und zwei ten Fremdstoffdiffusionsbereich ausgebildet ist und sich schräg zu einer als Gate wirkenden Wortleitung (8-16) und einer benachbart angeordneten Bitleitung (8-3) erstreckt, wobei die ersten Fremdstoffdiffusionsbereiche der zwei be nachbarten aktiven Bereiche an Positionen angeordnet sind, die jeweils symmetrisch zum gemeinsamen zweiten Fremdstoff diffusionsbereich liegen;
mehrere Bitleitungen (8-3), die rechtwinklig zu den Wort leitungen (8-16) stehen und jeweils einen Vorsprung (8-12) aufweisen, der sich vom Hauptabschnitt derselben in einer der Erstreckungsrichtung der Wortleitung entsprechenden Richtung erstreckt, wobei der Ort des Vorsprungs im zugehö rigen zweiten Fremdstoffdiffusionsbereich zwischen den je weiligen kanalbildenden Bereichen der zwei benachbarten Speicherzellen liegt, und in einem gewünschten Bereich ein abgebogener Abschnitt so ausgebildet ist, daß er die Bitlei tung vom Vorsprung der benachbarten Bitleitung beabstandet hält, um dadurch zu verhindern, daß ein Kurzschluß zwischen den zwei Bitleitungen auftritt;
mehrere Kondensatoren, von denen jeder kurze, sich zwi schen zwei benachbarten Bitleitungen erstreckende Kanten und lange, sich zwischen zwei benachbarten Wortleitungen er streckende Kanten aufweist, wobei die untere der langen Kan ten entlang der Hauptabschnittskante der entsprechenden Bit leitung angeordnet ist, von der ausgehend sich der Vorsprung erstreckt; und
mehrere Wortleitungen (8-16), von denen jede in einem ge wünschten Bereich einen abgebogenen Abschnitt aufweist, der so ausgebildet ist, daß er die Wortleitung von einem ersten Kontaktloch (8-2) zum elektrischen Verbinden jedes ersten Fremdstoffdiffusionsbereichs mit jedem entsprechenden Kon densator beabstandet hält, um dadurch einen Kurzschluß zu vermeiden, der dazwischen auftreten könnte.
mehrere aktive Bereiche (8-7, 8-10), die jeweils in jeder Speicherzelle (8-9, 8-18) angeordnet sind und einen ersten Fremdstoffdiffusionsbereich (8-6, 8-11), einen zwei benach barten Speicherzellen gemeinsamen zweiten Fremdstoffdiffusionsbereich (8-8) und einen kanalbildenden Bereich (8-7, 8-10) aufweisen, der zwischen jeweils einem ersten und zwei ten Fremdstoffdiffusionsbereich ausgebildet ist und sich schräg zu einer als Gate wirkenden Wortleitung (8-16) und einer benachbart angeordneten Bitleitung (8-3) erstreckt, wobei die ersten Fremdstoffdiffusionsbereiche der zwei be nachbarten aktiven Bereiche an Positionen angeordnet sind, die jeweils symmetrisch zum gemeinsamen zweiten Fremdstoff diffusionsbereich liegen;
mehrere Bitleitungen (8-3), die rechtwinklig zu den Wort leitungen (8-16) stehen und jeweils einen Vorsprung (8-12) aufweisen, der sich vom Hauptabschnitt derselben in einer der Erstreckungsrichtung der Wortleitung entsprechenden Richtung erstreckt, wobei der Ort des Vorsprungs im zugehö rigen zweiten Fremdstoffdiffusionsbereich zwischen den je weiligen kanalbildenden Bereichen der zwei benachbarten Speicherzellen liegt, und in einem gewünschten Bereich ein abgebogener Abschnitt so ausgebildet ist, daß er die Bitlei tung vom Vorsprung der benachbarten Bitleitung beabstandet hält, um dadurch zu verhindern, daß ein Kurzschluß zwischen den zwei Bitleitungen auftritt;
mehrere Kondensatoren, von denen jeder kurze, sich zwi schen zwei benachbarten Bitleitungen erstreckende Kanten und lange, sich zwischen zwei benachbarten Wortleitungen er streckende Kanten aufweist, wobei die untere der langen Kan ten entlang der Hauptabschnittskante der entsprechenden Bit leitung angeordnet ist, von der ausgehend sich der Vorsprung erstreckt; und
mehrere Wortleitungen (8-16), von denen jede in einem ge wünschten Bereich einen abgebogenen Abschnitt aufweist, der so ausgebildet ist, daß er die Wortleitung von einem ersten Kontaktloch (8-2) zum elektrischen Verbinden jedes ersten Fremdstoffdiffusionsbereichs mit jedem entsprechenden Kon densator beabstandet hält, um dadurch einen Kurzschluß zu vermeiden, der dazwischen auftreten könnte.
12. DRAM nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der
zweite Fremdstoffdiffusionsbereich (8-8) und das zweite Kon
taktloch (8-4) in einem Abschnitt der zugehörigen Bitleitung
(8-3) angeordnet sind, in dem der Vorsprung (8-12) vorhanden
ist.
13. DRAM nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die
Mitte des zweiten Kontaktlochs (8-4) entlang der Mittellinie
der Breite des Vorsprungs (8-12) verschiebbar ist, wobei die
Richtung der Mittellinie dieselbe ist wie die Richtung des
Vorsprungs und daß die Mittellinie rechtwinklig zur Mittel
linie des Hauptabschnitts der Bitleitung (8-3) steht.
14. DRAM nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die
Form des ersten Kontaktlochs (8-2) derjenigen des Kondensa
tors ähnlich ist und die Form des zweiten Kontaktlochs (8-4)
näherungsweise mit derjenigen des Bitleitungsvorsprungs
(8-12) identisch ist.
15. DRAM nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die
Form des ersten Kontaktlochs (8-2) näherungsweise rechteckig
ist und die Form des zweiten Kontaktlochs (8-4) näherungs
weise kreisförmig ist.
16. DRAM nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der
erste Fremdstoffdiffusionsbereich (8-6, 8-11), der zweite
Fremdstoffdiffusionsbereich (8-8) und die kanalbildenden Be
reiche (8-7, 8-10), die einen aktiven Bereich bilden, nicht
in einer Linie angeordnet sind, um eine Prozeßtoleranz zu
erhalten.
17. DRAM nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sich
der kanalbildende Bereich (8-7, 8-10) unter etwa 30° schräg
zur zugehörigen Bitleitung (8-3) und unter etwa 60° schräg
zur zugehörigen Wortleitung (8-16) erstreckt.
18. DRAM nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der
Vorsprung (8-12) jeder Bitleitung (8-3) sich nicht über die
Linie hinaus erstreckt, die die Mitten der ersten Kontakt
löcher (8-2) zweier benachbarter Speicherzellen (8-9, 8-18)
miteinander verbindet, die das zweite Kontaktloch (8-4) ge
meinsam haben.
19. DRAM nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jede
Wortleitung in ihrem Abschnitt gleichförmige Breite auf
weist, der in jedem zugehörigen kanalbildenden Bereich (8-7,
8-10) zweier zugehöriger, symmetrisch zueinander angeordne
ter aktiver Bereiche vorhanden ist, um eine Ausschaltcharak
teristik beizubehalten, und daß sie in ihrem, dem ersten
Fremdstoffdiffusionsbereich (8-6, 8-11) jeder benachbarten
Speicherzelle nächstliegenden Abschnitt einen abgebogenen
Abschnitt mit einer Breite aufweist, die sich so verändert,
daß sie von den benachbarten aktiven Bereichen der benach
barten Speicherzellen einen vorgegebenen Abstand einhält.
20. DRAM nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die
Mitte des ersten Kontaktlochs (8-2) der Mitte des zugehöri
gen Kondensators entspricht.
21. DRAM nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die
Richtung, unter der sich der kanalbildende Bereich (8-7,
8-10) erstreckt, näherungsweise parallel zu einer diagonalen
Linie ist, die den unteren linken und den oberen rechten
Eckpunkt einer zugehörigen Speicherzelle (8-9, 8-18) mitein
ander verbindet.
22. DRAM nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß jede
Speicherzelle innerhalb eines rechteckigen Bereichs (8-9,
8-18) ausgebildet ist, der dadurch festgelegt ist, daß die
Mitten der Unterkanten von zwei zweiten diagonal nebeneinan
der liegenden Kontaktlöchern (8-4) miteinander verbunden
werden.
23. DRAM nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der
abgebogene Abschnitt jeder Bitleitung (8-3) eine dem oberen
Abschnitt des Vorsprungs (8-12) der benachbarten Bitleitung
ähnliche Form aufweist.
24. Verfahren zum Anordnen von Speicherzellen eines DRAM
mit einem Halbleitersubstrat mit mehreren aktiven Bereichen,
die jeweils in jeder Speicherzelle angeordnet sind und einen
ersten Fremdstoffdiffusionsbereich, einen zweiten Fremd
stoffdiffusionsbereich, der zwei benachbarten Speicherzellen
gemeinsam ist, und einen zwischen dem ersten und dem zweiten
Fremdstoffdiffusionsbereich angeordneten kanalbildenden Be
reich aufweisen, wobei die ersten Fremdstoffdiffusionsberei
che benachbarter aktiver Bereiche an Positionen angeordnet
sind, die jeweils symmetrisch zum zweiten Fremdstoffdiffu
sionsbereich liegen, mehreren gleichförmig beabstandeten
Wortleitungen, mehreren gleichförmig beabstandeten Bitlei
tungen, die rechtwinklig zu den Wortleitungen stehen und je
weils einen Vorsprung aufweisen, mehreren Stapelkondensato
ren, die jeweils eine Speicherelektrode aufweisen, und einer
isolierenden Schicht mit mehreren ersten Kontaktlöchern, von
denen jedes die Speicherelektrode jedes Stapelkondensators
und jeden zugehörigen ersten Fremdstoffdiffusionsbereich
elektrisch anschließt, und mehreren zweiten Kontaktlöchern,
von denen jedes jede Bitleitung und jeden zugehörigen zwei
ten Fremdstoffdiffusionsbereich elektrisch anschließt; da
durch gekennzeichnet, daß das Verfahren folgende Schritte
aufweist:
Auswählen der Positionen jedes Bitleitungsvorsprungs als Position jedes zweiten Fremdstoffdiffusionsbereichs in jedem zugehörigen aktiven Bereich;
Bestimmen der Position des ersten Fremdstoffdiffusionsbe reichs in einem von zwei benachbarten aktiven Bereichen in solcher Weise, daß sie einer von der Mittellinie jedes Bit leitungsvorsprungs in Längsrichtung der Speicherzelle um eine vorgegebene Entfernung und einen vorgegebenen Winkel beabstandeten Position entspricht;
Bestimmen der Position des ersten Fremdstoffdiffusionsbe reichs im anderen der zwei benachbarten aktiven Bereiche in solcher Weise, daß sie einer Position entspricht, die symme trisch zur Position des ersten Fremdstoffdiffusionsbereichs in bezug auf die Mittellinie jedes Bitleitungsvorsprungs liegt;
Bestimmen der Mitte jedes ersten Kontaktlochs und der Mit te jedes zweiten Kontaktlochs in solcher Weise, daß sie der Mitte jedes ersten Fremdstoffdiffusionsbereichs bzw. der Mitte jedes zweiten Fremdstoffdiffusionsbereichs entspre chen, und Bestimmen der Größe jedes ersten Kontaktlochs und der Größe jedes entsprechenden zweiten Kontaktlochs in sol cher Weise, daß die zwei Kontaktlöcher von allen zu ihnen benachbart liegenden Wortleitungen und Bitleitungen einen vorgegebenen Abstand einhalten; und
Bestimmen der Mitte des Stapelkondensators in solcher Wei se, daß sie der Mitte jedes entsprechenden ersten Kontakt lochs entspricht, um dadurch die Position jedes Stapelkon densators in einem Bereich festzulegen, der durch zwei be nachbarte Wortleitungen und zwei benachbarte Bitleitungen festgelegt wird.
Auswählen der Positionen jedes Bitleitungsvorsprungs als Position jedes zweiten Fremdstoffdiffusionsbereichs in jedem zugehörigen aktiven Bereich;
Bestimmen der Position des ersten Fremdstoffdiffusionsbe reichs in einem von zwei benachbarten aktiven Bereichen in solcher Weise, daß sie einer von der Mittellinie jedes Bit leitungsvorsprungs in Längsrichtung der Speicherzelle um eine vorgegebene Entfernung und einen vorgegebenen Winkel beabstandeten Position entspricht;
Bestimmen der Position des ersten Fremdstoffdiffusionsbe reichs im anderen der zwei benachbarten aktiven Bereiche in solcher Weise, daß sie einer Position entspricht, die symme trisch zur Position des ersten Fremdstoffdiffusionsbereichs in bezug auf die Mittellinie jedes Bitleitungsvorsprungs liegt;
Bestimmen der Mitte jedes ersten Kontaktlochs und der Mit te jedes zweiten Kontaktlochs in solcher Weise, daß sie der Mitte jedes ersten Fremdstoffdiffusionsbereichs bzw. der Mitte jedes zweiten Fremdstoffdiffusionsbereichs entspre chen, und Bestimmen der Größe jedes ersten Kontaktlochs und der Größe jedes entsprechenden zweiten Kontaktlochs in sol cher Weise, daß die zwei Kontaktlöcher von allen zu ihnen benachbart liegenden Wortleitungen und Bitleitungen einen vorgegebenen Abstand einhalten; und
Bestimmen der Mitte des Stapelkondensators in solcher Wei se, daß sie der Mitte jedes entsprechenden ersten Kontakt lochs entspricht, um dadurch die Position jedes Stapelkon densators in einem Bereich festzulegen, der durch zwei be nachbarte Wortleitungen und zwei benachbarte Bitleitungen festgelegt wird.
25. Verfahren nach Anspruch 24, gekennzeichnet durch einen
Schritt des Anordnens jedes ersten Kontaktlochs in solcher
Weise, daß seine Mitte nicht auf einer Linie angeordnet ist,
die die Mitten von zwei zweiten Kontaktlöchern miteinander
verbindet, die diagonal zueinander benachbart angeordnet
sind.
26. Verfahren nach Anspruch 24, gekennzeichnet durch den
weiteren Schritt des Anordnens des Vorsprungs in solcher
Weise, daß die Mitte des Bitleitungsabschnitts, von dem der
Vorsprung vorsteht, an der vorsprungsseitigen Kante des
Hauptabschnitts der Bitleitung angeordnet ist.
27. Verfahren nach Anspruch 26, gekennzeichnet durch den
weiteren Schritt des Anordnens des Vorsprungs in solcher
Weise, daß er sich nicht über eine Linie hinaus erstreckt,
die die Mitten erster Kontaktlöcher zweier benachbarter
Speicherzellen miteinander verbindet, die in seitlicher Sym
metrie zueinander angeordnet sind.
28. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß
der vorgegebene Winkel etwa 30° ist.
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