DE2840577A1

DE2840577A1 - Halbleiteranordnung und verfahren zu ihrer herstellung

Info

Publication number: DE2840577A1
Application number: DE19782840577
Authority: DE
Inventors: Michael William Powell
Original assignee: Motorola Inc
Current assignee: Motorola Solutions Inc
Priority date: 1977-09-19
Filing date: 1978-09-18
Publication date: 1979-03-22
Also published as: US4190849A; SG18084G; HK66384A; NL7809449A; JPS5454586A; GB2004689A; FR2403649A1; MY8500490A; GB2004689B

Description

Dipl.-Phys. O.E. Weber -S- ^D*^{8 München 71}

Patentanwalt Hofbrunnstraße 47

Telefon: (089)7915050

Telegramm: monopolweber münchen

M. 864

MOTOROLA INC.
East Algonquin Road
Schaumburg, 111. 60196
USA

Halbleiteranordnung und Verfahren zu ihrer Herstellung

Erfindung betrifft allgemein Haihleiteranardnungen und bezieht sich insbesondere auf solche HalbleiteranoTdnuiigen, die einen elektrisch isolierten Leiter» haben* welcher so ausgebildet ist, daß er durch ein ElektxOin.eiistrahlbAa.diel mit einer elektrischen Ladung beaufschlagt werden kann- Bie Er— findung bezieht sich weiterhin auf eia Verfahren· zm? Herstellung einer solchen Halbleiteranordnung·.

Es ist grundsätzlich bekannt, die Arbeitsweise einer Halblei— tereinrichtung durch eine gespeicherte elektrische Ladung zu steuern. Ein Beispiel dafür ist bei einem transistor mit einem massefreien oder isolierten Gate in der US-Patentschrift 3 660 819 beschrieben, bei welcher eine Lawineninjektion verwendet wird, um. eine Ladung auf das elektrisch isolierte Gate eines Feldeffekttransistors aufzubringen. Auf diese Weise läßt sich die Grundlage für einen elektrisch veränderbaren Festspeicher schaffen, aus dem nur Information ausgelesen werden kann. Obwohl diese bekannte Anordnung grundsätzlich funktionsfähig ist, weist sie dennoch erhebliche Nachteile auf, weil insbesondere bei integrierten Schaltungen durch die Lawineninjektion erheblicher Raum benötigt wird.

Bei der bekannten Einrichtung wird während des Programmieren der Einrichtung eine Lawineninjektion von dem Drain-Substrat-Durchbruch verwendet. Die minimale Kanallänge für eine Treiberspeichereinrichtung dieses bekannten Typs beträgt etwa 0,45 yum für eine Drain-Spannung von -7i5 Volt. Für geringere Kanallängen tritt zuerst ein Gate-Oxid-Durchbruch auf. Wenn eine andere Methode zur Aufbringung der Ladung verwendet würde, anstatt der Lawineninjektion, könnte die minimale Kanallänge etwa 0,25yum für -2,0 Volt Drain-Spannung betragen oder könnte für niedrigere Drain-Spannungen noch geringer sein. Weiterhin arbeiten während der Programmierung die X-Dekodier- und die Y-Dekodier-Einrichtungen in einem Speicher der oben genannten Art mit entsprechenden Programmierspannungen, z. B. mit -7i5 Volt.

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Bei dieser Spannung wird die minimale Kanallänge wie bei den oben geschilderten Verhältnissen durch, den Drain-Substrat-Burchbruch bestimmt.

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Um eine maximale Ladung von 4x10 Elektronen/cm während einer Lawineninjektion zu speichern, ist ein Gate-Ladestrom

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von etwa 10 ^r A/cm erforderlich., und zwar über etwa 100 bis 5000 Mikrosekunden. Bei !Transistoren oder anderen Halbleiteranordnungen mit außerordentlich dicht gepackten Bereichen ist die ¥erwendung einer lawineninjektxon zur Erzeugung von massefreien oder isolierten Gates nicht möglich, weil die hohen Spannungen, welche für die Lawinenin j ektionen benötigt werden, einen Spannungsdurchbruch zwischen den benachbarten Bereichen hervorrufen.

Weiterhin können mit den bekannten Einrichtungen der oben genannten Art nur p-Kanal-Einrichtungen programmiert werden, ohne erhebliche Änderungen und/oder außerordentlich langsame Programmiervorgange in Kauf nehmen zu müssen.

Durch die Lawirteninjektion wird nur eine begrenzte Ladung auf dem isolierten oder massefreien Gate untergebracht, weil die Ladung, welche dem Gate zugeführt wird, sich, mit der Oberflächendatierung: ändert. Schließlich wird der Drain-Substrat-Durchbruch gesperrt oder verhindert und die Injektion zum Stillstand gebracht.

Eine andere !Technik, welche bei integrierten Schaltungsanordnungen mit besonders hoher Dichte anwendbar ist, besteht in der Verwendung eines Elektronenstrahls« Mit der Einführung von durch Computer gesteuerten Anlagen zur schnellen Positionierung von Elektronenstrahlen, die außerordentlich kleine Abmessungen haben, ist es möglich geworden, sehr kleine Halbleiteranordnungen herzustellen. Elektronenstrahl-Herstellungsanlagen können Linien oder Zeilen und Zwischenräume noch

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-ς.

auflösen, die Abmessungen von nur einem halben Mikron haben. Solche durch einen Computer gesteuerte Anlagen sind auch zur automatischen Eegistrierung geeignet, so daß die Anlage automatisch auf eine bestimmte Stelle eines Halbleiterplättchens gerichtet oder mit dieser Stelle zur Deckung gebracht werden kann. Eine Registriereinrichtung dieser Art ermöglicht es, einen bestimmten Bereich auf dem Plättchen einer Halbleiteranordnung vorab auszuwählen. Weitere Erläuterungen einer Anlage, die mit einem durch einen Computer gesteuerten Elektronenstrahl arbeitet, ergeben sich aus der Veröffentlichung (Konferenzbericht) der Tagung "Technical Digest of the 1976 International Electron Devices Meeting", Sitzung 18, mit dem Titel "Device Technology-Electron Beam Technology and Applications", Seiten 4-31-449.

Es ist auch bereits versucht worden, Elektronenstrahlen zur Informationsspeicherung heranzuziehen, einschließlich der Technik, eine elektrostatische Speicherung auf Isolatoren vorzunehmen, wobei auch eine thermoplastische Aufzeichnung und eine Elektronenstrahlbelichtung von fotografischen Emulsionen in Betracht gezogen wurden. Bei einer solchen Methode ist es erforderlich, eine positive Vorspannung an das Metall-Gate eines Feldeffekttransistors mit einem isolierten Gate (IGEET) anzulegen und dann das Gate mit einem Elektronenstrahl zu "beaufschlagen. Infolge des Beschüsses mit Elektronen sammelt sich eine positive Ladung in dem Gateoxid des IGi¹ET in der Nähe des Halbleiter-Oxid-Übergangs an. Die auf diese Weise gespeicherte Ladung steuert den leitenden Zustand des IGI¹ET und liefert dadurch die Grundlage für einen IGFET-Speicher. Eine vollständige Diskussion eines derartigen IGPET-Speichers findet sich in der Veröffentlichung "Proceedings of the IEEE, Band 56, Nr. 2, Eebruar 1968, Seite 158 von McDonald and Eberhart unter dem Titel "An Electron Beam Activated Switch and Associated Memory".

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Ein Nachteil "bei dieser bekannten Vorgehensweise besteht darin, daß die Elektronenstrahlspannung ausreichend groß sein muß, um eine vollständige Durchdringungg der Metall-Gate-Elektrode des IGlEQ? und der zugehörigen Oxidschicht zu gewährleisten, wobei weiterhin auch sichergestellt sein muß, daß die Beschußladungsdichte ausreichend hoch sein muß, um das Oxid bis zur Sättigung aufzuladen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Halbleiteranordnung und ein Verfahren zu ihrer Herstellung zu schaffen, um zu erreichen, daß außerordentlich kleine Bereiche von Halbleitereinrichtungen mit besonders hoher Dichte geschaffen werden können, deren Arbeitsweise durch einen Elektronenstrahl verändert werden kann.

Dabei soll auch erreicht wurden, daß ein Verfahren zur Herstellung von integrierten Schaltungen geschaffen wird, welche Bereiche von Transistoren mit einem isolierten oder massefreien Gate haben, so daß der leitende oder durchlässige Zustand eines Transistors dadurch bestimmt werden kann, daß ein Elektronenstrahl verwendet wird, um die Ladung auf einem isolierten oder massefreien Gate aufzubringen.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen insbesondere die im Patentbegehren niedergelegten Merkmale.

Nach dem wesentlichen Grundgedanken der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung von Halbleiteranordnungen geschaffen, bei welchen ein leitender Bereich benachbart zu einem Substrat angeordnet ist, welches die Halbleitereinrichtungen aufnimmt, jedoch elektrisch dagegen isoliert ist, wobei der leitende Bereich mit einem Elektronenstrahl in der Weise aufgeladen wird, daß die Arbeitsweise der Halbleitereinrichtungen verändert wird.

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Die Erfindung wird nachfolgend "beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen:

Fig. IA bis 1E jeweils einen Querschnitt du-pch eine Anordnung, die in verschiedenen Fertigungsstufen veranschauiicht ist und eine besonders bevorzugte Äu^führEingsform der Erfindung darstellt,

S¹Xg. 2 einen Grundriß einer weiteren bevorzugten Ausflihrungsform_t welche für die Anwendung der Erfindung geeignet ist,

Fig. 3 einen Schnitt durch die Anordnung gemäß Fig. 2,

Fig. 4 ein vereinfachtes Blockschaltbild eines durch einen Computer gesteuerten Elektronenstrahl-Herstellungssystems, wie es für die Erfindung benötigt wird, und

Fig. 5 eine Detaildarstellung eines Elektronenstrahl-Registrierelement es , und zwar in einer Anordnung, bei der es in Verbindung mit einem Plättchen dargestellt ist, welches für die Vielzahl der Plättchen repräsentativ ist, die eine Halbleiterscheibe bilden.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Halbleiteranordnung, bei welcher ein elektrisch isolierter Leiter für eine Aufladung durch einen Elektronenstrahl geeignet ist. In den Fig. 1A bis 1E sind die verschiedenen Fabrikationsstufen jeweils im Schnitt dargestellt, mit denen eine solche Anordnung hergestellt werden kann. Die Fig. 1A zeigt den ersten Fertigungsschritt einer Anordnung 10, bei welcher ein Substrat vom Typ N oder eine EpiSchicht 12 mit einer darüber angeordneten Schicht 14 aus Siliziumdioxid vorhanden ist, welche üblicherweise eine Dicke von etwa 5000 mn aufweist. (Es ist zu bemerken, daß die vorliegende Beschreibung sich auf Anordnungen mit einem P-Kanal bezieht.

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Die Erfindung kann auch mit einer Anordnung verwendet werden, die einen B-Kanal aufweist, wenn ein P-Substrat verwendet wird.) Gemäß J¹Ig. 1B wird eine herkömmliche Halbleiterverarbeitungstechnik dazu verwendet, den aktiven Bereich 16 festzulegen und dann die Gateoxidschicht 18 wachsen zu lassen, welche üblicherweise eine Dicke von 1000 mn. aufweist. Die Pig. 1C zeigt die .Anordnung 10, nachdem ein Polysiliziumgate 20 ausgebildet ist, welches über einem Gate-Oxidbereich 22 angeordnet wurde, indem eine Schicht aus Polysilizium aufgebracht wurde, die eine Dicke von etwa 5000 um aufweist und über der Oberfläche der Gateoxidschicht 18 angeordnet ist, wonach durch Ätzung der Source- und der Drain-Bereich 24 bzw, 26 ausgebildet wurden. Die Pig. 1D zeigt den nächsten Pertigungsschritt, bei welchem herkömmliche Diffusions- und Reoxidations-Schritte verwendet werden, um Diffusionsbereiche 28 und 30 vom Typ P+ zu bilden, und zwar durch Hindurchdiffundieren durch die oben beschriebenen Öffnungen 24 und 26. Eine thermische Oxidschicht 32 mit einer Dicke von etwa 1000 nm wird deckungsgleich mit den Diffusionsbereichen 28 und 30 gebildet. Die Pig. 1E zeigt die endgültige Porm der Halbleiteranordnung 10. Um dieses Endstadium zu erreichen, werden Metallbereiche 34- und 36 ausgebildet, um einen Kontakt mit den Diffusionsbereichen 28 und 30 durch Kontaktöffnungen hindurch zu bilden, welche in der Oxidschicht 32 an den Stellen 38 und 40 hergestellt werden, indem eine herkömmliche Potomasken-Ä'tztechnik verwendet wird. Ein typisches Verfahren zur Ausbildung der Metallbereiche 34 und 36 besteht darin, zunächst Aluminium mit einer Dicke von 10000 bis 15000 nm auf der Oberseite der Halbleiteranordnung aufzubringen und die Metallbereiche abzugrenzen, indem eine herkömmliche Potomasken-Ä'tztechnik verwendet wird. Nach der Metallisierung wird eine Passievierungsschicht 42 über der Oberseite der Halbleiteranordnung 10 ausgebildet. Diese Schicht ist herkömmlicher Art, mit der Ausnahme, daß der letzte Passivierungs-Ätzschritt (der normalerweise dazu verwendet wird, die Verbindungspunkte oder Anschlußlaschen am Umfang des Halbleiterplättchens

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auszubilden) zusätzlich dazu verwendet wird, eine Öffnung oder ein Fenster 44 herzustellen, durch welches die Oberfläche der Oxidschicht 32 an derjenigen Stelle freigelegt ist, an welcher die Oxidschicht den leitenden Bereich 20 überdeckt. Die Ausbildung des Fensters 44 ermöglicht es der Halbleiteranordnung 10, daß eine elektrische Ladung auf den leitenden Bereich 20 aufgebracht wird, indem ein Elektronenstrahl verwendet wird.

Die in der Fig. 1E dargestellte Halbleiteranordnung 10 veranschaulicht eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, welche es ermöglicht, durch die Anwendung eines Elektronenstrahls eine veränderte Arbeitsweise der Halbleiteranordnung herbeizuführen. In diesem Fall bildet der Metallbereich 34- eine elektrische Verbindung mit dem Diffusionsbereich 38, welcher als Source eines Feldeffekttransistors (FET) dient. In ähnlicher Weise bildet der metallische Bereich 36 eine elektrische Verbindung mit dem Diffusionsbereich 40, welcher die Drain für den FET darstellt. Der leitende Bereich 20, welcher in diesem Fall PoIysilizium ist, bildet ein elektrisch isoliertes oder massefrei gehaltenes Gate für den Feldeffekttransistor. Wie es bei diesem Typ eines Gate an sich bekannt ist, führt eine elektrische Ladung, welche auf dem Gate gespeichert ist, normalerweise dazu, daß der leitende oder nicht-leitende Zustand der Anordnung herbeigeführt wird. Bei herkömmlichen Anordnungen ist diese elektrische Ladung durch eine Lawineninjektion auf dem massefrei gehaltenen Gate gespeichert. Die erfindungsgemäße Anordnung, die in ihrer Gesamtheit mit 10 bezeichnet ist und in der Fig. 1E dargestellt ist, unterscheidet sich von einer herkömmlichen Anordnung im wesentlichen dadurch, daß die elektrische Ladung durch einen Elektronenstrahl zur Speicherung zugeführt wird. Dadurch werden erhebliche Vorteil ermöglicht. Zunächst bedeutet die Verwendung eines Elektronenstrahls, daß die genaue Lage oder die Abstände der verschiedenen Diffusionsbereiche, welche die Halbleiteranordnung 10 bilden, nicht durch die Bedingungen einer Lawineninjektion beeinträchtigt sind.

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Dies führt zu dem Ergebnis, daß integrierte Schaltungen hergestellt werden können, welche eine wesentlich höhere Packungsdichte haben und in der Herstellung wesentlich preiswerter sind. Dieser Vorteil wird im wesentlichen durch die gemäß der Erfindung erreichbare Anordnung erreicht, bei welcher eine durch einen Elektronenstrahl programmierbare Einheit ermöglicht wird. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung besteht darin, daß auf diese Weise Feldeffektanordnungen hergestellt werden können, welche entweder vom Anreicherungstyp oder vom Verarmungstyp sein können. Auf diese Weise können auch P-Kanal- oder N-Kanal-Materialien verwendet werden. Diese vorteilhaften Eigenschaften ergeben sich daraus, daß die Halbleiteranordnung gemäß der Erfindung derart ausgebildet werden kann, daß das Elektronenstrahlverfahren angewandt werden kann, um eine elektrische Ladung auf dem isolierten Leiter zu speichern (erdfreies oder massefreies Gate 20 gemäß Fig. 1E) , so daß entweder positive oder negative Ladeströme verwendet werden können. Die Polarität des Ladestroms wird durch die Dicke der überlappenden Oxidschicht festgelegt (beispielsweise die Schicht 32 in der Fig. 1D), und zwar in bezug auf die Energie des Primärelektronenstrahls, welcher dazu verwendet wird, dem isolierten Leiter die Ladung zuzuführen. Für zusätzliche Erläuterungen zu den Energie-Zwischenbeziehungen zwischen negativen oder positiven Ladeströmen kann auf das Handbuch "Scanning Electron Microscopy" von P.E.Thornton, copyright 1968, Chapman and Hall Ltd., London, Seiten 111-115 hingewiesen werden.

Die in der Fig. 1E dargestellten Elementar-Halbleiteranordnungen 10 bilden einen Baustein, der in einer großen Vielfalt von Einrichtungen verwendet werden kann. Dies ist jedoch nicht die einzige mögliche Ausführungsform zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wie aus den verschiedenen Ausführungsformen der Fig. 2 und der Fig. J ersichtlich ist. Die Fig. 2 zeigt eine schematische Draufsicht auf einen Abschnitt eines

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SpeicherkernIchs 100, der durcli einen Elektronenstrahl programmierbar ist. Die Fig. 5 zeigt einen für den /Speicherbereich 1OÜ repräsentativen Querschnitt, und zwar entlang der Linie X-X¹ in der Jb'ig. 2. Der /Speicherbereich 100 weist ein dubstrat 102 auf, in welchem eine Vielzahl von Diffusionsbereichen angeordnet sind, beispielsweise der Diffusionsbereich 104, der als Paralle!fitter ausgebildet ist. Die Oberseite des Substrate 1OP. ist mit einer Isolierschicht abgedeckt, auf der eine Vielzahl von leitenden Bereichen ausgebildet sind. Die .Figo 2 und J5 zeigen einen repräsentativen leitenden Bereich 10b. Die Mehrzahl der leitenden Bereiche wie 106 sind als Paz-allelgitter ausgebildet, welches allgemein orthogonal zu dem Parallelgitter der Diffusionsbereiehe wie 104 angeordnet ist. Der Speicherbereich 1OU weist weiterhin eine Anzahl von leitenden Elementen auf, beispielsweise das als repräsentatives Element dargestellte leitende Element 108. Jedes dieser leitenden Elemente ist benachbart zu der Überschneidung eines Diffusionsbereiches und eines darüber angeordneten leitenden Bereiches angeordnet, ist ,jedoch gegenüber diesen Teilen elektrisch isoliert, wie es durch das repräsentative leitende Element 108 in den Fig. 2 und i, veranschaulicht ist. Eine üffiiunp oder ein Fenster ist in der l::oli or schicht 110 benachbart zu jedem der leitenden ΥΛ omonte angeordnet. Axis den ü'ig. ?. und 3 ist eine repräsentative- (.ffmmr 11<_ ersichtlich, welche in Verbindung mit dem leitenden Element 108 vorgesehen ist. Die Ilehrzahl der Öffnungen wie 'lic ermöglicht für den Speicherbereich 100 eine Elcktronenstrahl-Programmierung, weil auf diese Weise Stellen peschaffen werden, an denen die Dicke der darüber angeordneton Isolierschicht 110 hinreichend gering ist, um einen Elektronenstrahl hindurchdringen zu lassen und elektrische Ladung auf dnii Halbleitere lementen des Bereichs wie 108 zu speichern. Der Speicherbereich 100 ist ein kapazitiver Speicherbereich, in welchem eine äquivalente Kapazität an ,jedem Schnittpunkt der Orthogonalgitter entsteht, welche durch die Diffusions» berejche und din leitenden Bereiche gebildet werdrn. Der Wert

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dieser äquivalenten Kapazität ist eine B'unktion üer elektrischen Ladung, welche an jeder Schnittstelle auf uen leitenden .elementen vorhanden ist. Die Verwendung eines Elektronenbündels zur Programmierung der gespeicherten Ladung und damit zur Bestimmung oder i'estlegung der Kapazität jedes Elementes im Bereich führt zu einem programmierbaren Speicherbereich, der einen außerordentlich einfachen Aufbau hat. Dieser einfache Aufbau ermöglicht die Herstellung eines Bereiches mit besonders hoher Packungsdichte. Mit dem erfindungsgemäßen Elektronenstrahl-.B'abrikationsverf ahren ist es mögLich, einen Speicherbereich herzustellen, der ein orthogonalen Gitter von Diffusionsbereichen mit einer Breite von 1 Mikron und von leitenden Bereichen mit der Breite von 1 Mikron aufweist, die jeweils ein Mikron voneinander entfernt sind. In einem solchen Speicherbei'eich können 1 Million Bits an digitaler Information in einem quadratischen Speicherbereich untergebracht werden, der eine Kantenlänge von jeweils etwa 1,38 mm aufweist.

Die Pig. 4 zeigt ein vereinfachtes Blockschaltbild und eine zum 'feil bildliche Darstellung eines durch einen Computer gesteuerten Elektronenstrahlsystems 200 derjenigen Art, wie sie verwendet werden könnte, um eine erfindungsgemäße Halbleiter-Speichereinrichtung zu programmieren. Das System 200 weist eine Computersteuerschaltung 202 auf, die über ein Verbindungsglied 204 mit der Ablenksteuerschaltung 206 verbunden ist. Die Ablenksteuerschaltung 206 ist mit einem magnetischen Joch 208 und mit elektrostatischen Ablenkplatten 210 verbunden, die in ihrer Kombination dazu dienen, den Elektronenstrahl 212 zu fokussieren und zu richten. Der Elektronenstrahl 212 wird durch eine (nicht dargestellte) Spannungsquelle beschleunigt, so daß die Elektronen auf die Oberfläche des Halbleiterplättchens 214 auftreffen, welches an einer bewegbaren Halterung 216 angebracht ist. Das Auftreffen des Elektronenstrahls 212 auf die Oberfläche des Plattchens 214 erzeugt

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eine Rückstreuung von SekundäreLektronen, welche durch entsprechende Fühler 213 ermittelt; werden, wie mit der Ab Lenkabcastscnaltung ^u verbunden bind. Die übleiiKautastbchaltung 220 dient dazu, Signale zu erzeugen, welche die Position aes Elektronenstrahls 212 anzeigen. Diese Signale werden der Computersfceuereinheit 202 über das Verbindungsglied 222 zugeführt. Die Computersteuerschaltuns 202 wertet die empfangenen JtOsifcionssigiiale aus und erjieugt nach dem einprogrammierten Algorythmus Steuersignale für das Steuerglied 224, welches mit der Chip-Positionssteuerschaltung 226 verbunden ist. Die Chip-l-Ositionssteuerschaltung 226 erzeugt ein Aus gangs signal 228 für die X-^ichtuiig und ein Aus gangs signal 2^0 für die Y-Richtung, und diese Signale werden den Eingängen der bewegbaren Plättchenhalteruiig 216 zugeführt, so daß dadurch die Größe und die Richtung dieser Halterung festgelegt werden.

Die Arbeitsweise des in der Fig. 4 veranschaulichten Elektronenstrahl-Lenksystems erfordert, daß der Elektronenstrahl innerhalb des Umfangs eines einzigen Chips aus einer Vielzahl von Chips, welche insgesamt ein Halbleiterplättchen bilden, außerordentlich genau positioniert wird. Die Detaildarstellung der Fig. 5 veranschaulicht, wie dies erreicht werden kann. In der Fig. 5 ist ein spezielles Halbleiterchip 232 dargestellt, welches ähnlich aufgebaut ist wie die angrenzenden Chips 234-, 236, 238 usw.. Dieses spezielle Halbleiterchip 232 ist in bezug auf den Elektronenstrahl 212 genau zu positionieren. Dies geschieht durch die Verwendung eines Registrierelementes 240. Die spezielle Form, welche für das Registrierelement 240 gewählt wurde, garantiert, daß ein spezielles Wüster der rückgestreuten Sekundärelektronen erzeugt wird, wenn das Registrierelement 240 vom Elektronenstrahl 212 in der X-Richtung und in der Ϊ-Richtung überschritten wird. Eine genaue Positionierung wird weiterhin dadurch unterstützt, daß dafür gesorgt ist, daß das Registrierelement 240 vorab in bezug auf

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die durch den Elektronenstrahl programmerbaren Elemente der iialbloiteranordnuiii;:, -welche den Speicherbereich bilden (der in der i'ig. 5 schematisch als Bereich 242 bezeichnet ist) exakt positioniert ist. Diese vorab herbeigerührte Ausrichtung geschieht dadurch, daß das Hegistrierelement 24-0 mit demselben Verfahrenssanritt hergestellt wird, in dem auch, die durch den Elektronenstrahl programmierbar on Elemente des Speicherbereiches gefertigt werden. Somit wird rür den speziellen !'all e i.nefi Bereichs eines massefreien oder isolierten Gates eines i!'eldeffekttransistors das Kegistrierelement 24-U dadurch ausgebildet, daß die Ablagerung und die anschließende iitzung des irolysiliziums gleichzeitig (und unter Vex'wendung derselben Maske) mit der Ausbildung der aus PoIysilizium gebildeten massefreien odex* isolierten Gates durchgeführt werden.

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung, dadurch gekennzei einet, daß ein Substrat (12) hergestellt wird, "welches zur Aufnahme der Anordnung dient, daß weiterhin ein leitender Bereich (20) ausgebildet wird, welcher elektrisch gegenüber der Halbleiteranordnung (1Q) isoliert ist, und daß der leitende Bereich (20) mit einem Elektronenstrahl (212) aufgeladen wird, um die Arbeitsweise der Halbleiteranordnung zu verändern.
2. Halbleiteranordnung, dadurch gekennzeichnet, daß ein aktiver Bereich (16) vorgesehen ist und daß ein leitender Bereich (20) vorhanden ist, welcher elektrisch von dem aktiven Bereich isoliert ist und welcher derart ausgebildet ist, daß er mit der Ladung von einem Elektronenbündel (212) beaufschlagbar ist, so daß dadurch die Arbeits weise des aktiven Bereichs veränderbar ist.

3· Speichereinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Halbleiterkörper (12) eines ersten Leitfahigkeitstyps vorgesehen ist, daß weiterhin ein Paar von auf Abstand voneinander angeordneten Bereichen (28, 30) vorhanden sind, die einen zu dem ersten leitfähigkeitstyp entgegengesetzten Leitfähigkeitstyp haben und in dem Körper ein Paar von PN-Üb ergangen bilden, daß weiterhin ein isoliertes oder massefreies Gate (20) auf Abstand zwischen dem Paar der auf Abstand voneinander angeordneten Bereichen ausgebildet ist, daß weiterhin eine isolierte Schicht (22) zwischen dem Körper und dem isolierten oder massefreien Gate vorhanden ist, daß weiterhin eine Isoliereinrichtung (42) das Gate abdeckt, daß die Isoliereinrichtung von jeglicher Metallisierung frei ist, welche hauptsächlich zur Aufladung des Gates (20) verwendet wird und daß die Isoliereinrichtung (42) in dem mittleren Bereich (44) des

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Gates eine vorgegebene Dicke aufweist, wobei ein Elektronenstrahl (212) Elektronen durch den Bereich der vorgegebenen Dicke hindurch auf das isolierte oder massefreie Gate (20) aufbringen kann, wodurch das Gate elektrisch aufladbar ist.

4-, Halbleiteranordnung, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrisch isolierter, leitender Bereich (20) benachbart zu einem aktiven Bereich (16) auf Abstand von diesem Bereich ausgebildet ist, so daß die Arbeitsweise des aktiven Bereichs (16) dadurch veränderbar ist, daß eine elektrische Ladung von einem Elektronenstrahl (212) auf den isolierten, leitenden Bereich (20) aufgebracht werden kann, so daß sich eine gespeicherte Ladung ergibt, die die Arbeitsweise der Halbleitereinrichtung ändert.

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