KR20150111529A - Cleaning composition applied to semiconductor device - Google Patents
Cleaning composition applied to semiconductor device Download PDFInfo
- Publication number
- KR20150111529A KR20150111529A KR1020140034798A KR20140034798A KR20150111529A KR 20150111529 A KR20150111529 A KR 20150111529A KR 1020140034798 A KR1020140034798 A KR 1020140034798A KR 20140034798 A KR20140034798 A KR 20140034798A KR 20150111529 A KR20150111529 A KR 20150111529A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- pattern
- ammonium
- patterns
- insulator
- etching process
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 41
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title abstract description 33
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 59
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 claims abstract description 29
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 15
- NWZSZGALRFJKBT-KNIFDHDWSA-N (2s)-2,6-diaminohexanoic acid;(2s)-2-hydroxybutanedioic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O.NCCCC[C@H](N)C(O)=O NWZSZGALRFJKBT-KNIFDHDWSA-N 0.000 claims abstract description 12
- AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N Hydroxylamine Chemical compound ON AVXURJPOCDRRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- IKDUDTNKRLTJSI-UHFFFAOYSA-N hydrazine monohydrate Substances O.NN IKDUDTNKRLTJSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 claims abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 226
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 33
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 230000015654 memory Effects 0.000 claims description 30
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims description 22
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 19
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 17
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 claims description 14
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 14
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- -1 ammonium fluoroalkyl sulfone Chemical class 0.000 claims description 11
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 11
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 claims description 7
- 239000004254 Ammonium phosphate Substances 0.000 claims description 6
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 claims description 6
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910000148 ammonium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 235000019289 ammonium phosphates Nutrition 0.000 claims description 6
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 claims description 6
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 claims description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- CUDYYMUUJHLCGZ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxypropoxy)propan-1-ol Chemical compound COC(C)COC(C)CO CUDYYMUUJHLCGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- YEYKMVJDLWJFOA-UHFFFAOYSA-N 2-propoxyethanol Chemical compound CCCOCCO YEYKMVJDLWJFOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N dipropylene glycol Chemical compound OCCCOCCCO SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 3
- UWHCKJMYHZGTIT-UHFFFAOYSA-N tetraethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCOCCO UWHCKJMYHZGTIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims description 3
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 26
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 8
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 7
- AYTAKQFHWFYBMA-UHFFFAOYSA-N chromium dioxide Chemical compound O=[Cr]=O AYTAKQFHWFYBMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 229910003321 CoFe Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910016555 CuOFe2O3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052692 Dysprosium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910016697 EuO Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910015191 FeOFe2O3 Inorganic materials 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001030 Iron–nickel alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910017955 MgOFe2O3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910016629 MnBi Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910016987 MnOFe2O3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910016964 MnSb Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910005857 NiOFe2O3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910009493 Y3Fe5O12 Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 230000005641 tunneling Effects 0.000 description 2
- 229910021580 Cobalt(II) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021577 Iron(II) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021570 Manganese(II) fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017231 MnTe Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021586 Nickel(II) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910019041 PtMn Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004380 ashing Methods 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(II) oxide Inorganic materials [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- CTNMMTCXUUFYAP-UHFFFAOYSA-L difluoromanganese Chemical compound F[Mn]F CTNMMTCXUUFYAP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- NMCUIPGRVMDVDB-UHFFFAOYSA-L iron dichloride Chemical compound Cl[Fe]Cl NMCUIPGRVMDVDB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- FZGIHSNZYGFUGM-UHFFFAOYSA-L iron(ii) fluoride Chemical compound [F-].[F-].[Fe+2] FZGIHSNZYGFUGM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L nickel dichloride Chemical compound Cl[Ni]Cl QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N nickel(II) oxide Inorganic materials [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K13/00—Etching, surface-brightening or pickling compositions
- C09K13/04—Etching, surface-brightening or pickling compositions containing an inorganic acid
- C09K13/06—Etching, surface-brightening or pickling compositions containing an inorganic acid with organic material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3105—After-treatment
- H01L21/311—Etching the insulating layers by chemical or physical means
- H01L21/31105—Etching inorganic layers
- H01L21/31111—Etching inorganic layers by chemical means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3205—Deposition of non-insulating-, e.g. conductive- or resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
- H01L21/321—After treatment
- H01L21/3213—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer
- H01L21/32133—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only
- H01L21/32134—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only by liquid etching only
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B61/00—Magnetic memory devices, e.g. magnetoresistive RAM [MRAM] devices
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mram Or Spin Memory Techniques (AREA)
- Hall/Mr Elements (AREA)
Abstract
Description
본 발명의 기술적 사상에 따르는 실시예들은 반도체 장치에 적용되는 세정 조성물에 관한 것이다.Embodiments according to the technical idea of the present invention relate to a cleaning composition applied to a semiconductor device.
일반적으로, 자기저항 메모리(magnetoresistive random access memory; MRAM)는 기존의 동적 메모리(dynamic RAM) 보다 저장 용량을 크게 갖는다. 이를 위해서, 상기 자기저항 메모리는 동적 메모리의 커패시터들에 대응되는 자기터널접합(magnetic tunnel junction; MTJ) 구조물들을 구비해서 제조된다. 따라서, 상기 자기터널접합 구조물들의 체적의 크기는 자기저항 메모리의 저장 용량에 영향을 미친다. Generally, a magnetoresistive random access memory (MRAM) has a larger storage capacity than a conventional dynamic RAM. To this end, the magnetoresistive memory is fabricated with magnetic tunnel junction (MTJ) structures corresponding to the capacitors of the dynamic memory. Thus, the magnitude of the volume of the magnetic tunnel junction structures affects the storage capacity of the magnetoresistive memory.
이 경우에, 상기 자기터널접합 구조물들은 반도체 실리콘 기판 상에서 금속 층들과, 금속층들 사이에 절연층(MgO)을 포함하는 자기터널접합막 상에 건식 식각 공정을 적용해서 형성된다. 상기 건식 식각 공정이 수행되는 동안에, 상기 자기터널접합 구조물들의 각각은 건식 식각 가스, 금속 층들과 절연층의 반응으로 측벽들 상에 폴리머들을 갖는다. In this case, the magnetic tunnel junction structures are formed by applying a dry etching process on the magnetic tunnel junction film including the insulating layers (MgO) between the metal layers and the metal layers on the semiconductor silicon substrate. During the dry etching process, each of the magnetic tunnel junction structures has polymers on the sidewalls in response to a dry etch gas, metal layers and an insulating layer.
상기 건식 식각 공정이 완료된 후에, 상기 자기터널접합 구조물들은 아민과 유기용매를 포함하는 세정 용액으로 습식 식각 공정을 적용받는다. 상기 세정 용액은 아민과 유기용매의 함량에 따라서 자기터널접합 구조물로부터 폴리머를 제거하는데 식각 속도를 크게 가지거나 낮게 가질 수 있다. After the dry etching process is completed, the magnetic tunnel junction structures are subjected to a wet etching process with a cleaning solution containing an amine and an organic solvent. The cleaning solution may have a high etching rate or a low etching rate in order to remove the polymer from the magnetic tunnel junction structure depending on the content of amine and organic solvent.
따라서, 상기 세정 용액에서 아민과 유기 용매의 함량이 적절히 조절되는 때에도, 상기 자기터널접합 구조물들은 세정 용액의 적용 후에 폴리머 찌꺼기로 인해서 반도체 기판 상에서 전기적으로 단락(短絡)될 수 있다. 또한, 상기 세정 용액은 절연층에 대한 식각 속도를 크게 가지기 때문에 자기터널접합 구조물의 패턴 프로파일을 불량하게 만든다. 상기 자기터널접합 구조물의 패턴 프로파일의 불량은 자기저항 메모리의 저장 용량을 일정하게 가질 수 없다. Therefore, even when the contents of amine and organic solvent in the cleaning solution are appropriately controlled, the magnetic tunnel junction structures can be electrically short-circuited on the semiconductor substrate due to the polymer residue after application of the cleaning solution. In addition, the cleaning solution has a large etching rate for the insulating layer, which makes the pattern profile of the magnetic tunnel junction structure poor. The defective pattern profile of the magnetic tunnel junction structure can not have a constant storage capacity of the magnetoresistive memory.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 반도체 실리콘 기판 상에서 다층 구조로 이루어지고 다층 구조에 절연층(MgO)을 포함하는 물질 패턴을 건식 식각 공정으로 형성한 후에, 습식 식각 공정에서 물질 패턴의 측벽들로부터 폴리머들을 적절하게 제거시키고 그리고 물질 패턴의 패턴 프로파일을 양호하게 유지시키는데 적합한 세정 조성물을 제공하는데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for forming a pattern of a material including an insulating layer (MgO) in a multi-layered structure on a semiconductor silicon substrate by a dry etching process, To remove the polymers properly and to maintain a good pattern profile of the material pattern.
본 발명의 실시예들에 따르는 반도체 장치에 적용되는 세정 조성물이 제공된다. 상기 세정 조성물은, 반도체 실리콘 기판 상에 건식 식각 공정을 통하여 물질막으로부터 형성되는 물질 패턴에서, 상기 물질 패턴에 적용되는 습식 식각 공정의 에천트(etchant)로써, 총 100 중량% 내에 10 내지 20 중량% 의 하이드록실 아민(hydroxylamine), 5 내지 20 중량% 의 하이드라진 하이드레이트(hydrazine hydrate), 10 내지 30 중량% 의 유기 용매와, 물을 포함하되, 상기 물질막은 다층 구조로 이루어져서 상기 다층 구조에 마그네슘 옥사이드(MgO)를 포함한다. There is provided a cleaning composition applied to a semiconductor device according to embodiments of the present invention. Wherein the cleaning composition is an etchant of a wet etching process applied to the material pattern in a material pattern formed from a material film through a dry etching process on a semiconductor silicon substrate, % Of hydroxylamine, 5 to 20 wt.% Of hydrazine hydrate, 10 to 30 wt.% Of an organic solvent, and water, wherein the material film has a multi-layer structure, (MgO).
상기 유기 용매는 디에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디부틸렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콘 모노에틸 에테르, 디프로필렌 글리콜 메틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노프로필 에테르, 그리고 테트라에틸렌 글리콜 에테르 중 적어도 하나를 포함한다.Wherein the organic solvent is at least one of diethylene glycol, dipropylene glycol, dibutylene glycol, ethylene glycol, propylene glycol, ethylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol methyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, and tetraethylene glycol ether .
상기 세정 조성물은 계면 활성제를 0.001 내지 0.1 중량% 더 포함하되, 상기 계면 활성제는 암모늄 플루오르알킬 술폰 이미드, CnF2n+1CH2CH2SO3 -NH4 +, CnF2n+1CH2CH2SO3H, (CnF2n+1CH2CH2O)xPO(ONH4 +)y(OCH2CH2OH)z, CnF2n+1CH2CH2O(OCH2CH2OH)xH, CnF2n+1SO2N(C2H5)(CH2CH2)xH, CnF2n+1CH2CH2OCH2(OH)CH2CH2N(CnF2n+1)2, 및 CnF2n+1CH2CH2OCH2(OCH2CH2)nCH2CH2N(CnF2n+1)2 중 적어도 하나를 포함하되, 상기 n 은 1 내지 20 의 정수이고, 상기 x, y 및 z 은 x + y + z = 3 을 만족한다.The cleaning composition comprising a surface active agent 0.001 to 0.1% by weight, further, the surfactant is ammonium fluoroalkyl sulfone imide, C n F 2n + 1 CH 2 CH 2 SO 3 - NH 4 +, C n F 2n + 1 CH 2 CH 2 SO 3 H, (C n F 2n + 1 CH 2 CH 2 O) x PO (ONH 4 +) y (OCH 2 CH 2 OH) z, C n F 2n + 1 CH 2 CH 2 O ( OCH 2 CH 2 OH) x H , C n F 2n + 1 SO 2 n (C 2 H 5) (CH 2 CH 2) x H, C n F 2n + 1 CH 2 CH 2 OCH 2 (OH) CH 2 CH 2 N (C n F 2n + 1) 2, and C n F 2n + 1 CH 2 CH 2 OCH 2 (OCH 2 CH 2) n CH 2 CH 2 N (C n F 2n + 1) at least one of the 2 Wherein n is an integer of 1 to 20, and x, y and z satisfy x + y + z = 3.
상기 세정 조성물은 암모늄염을 0.01 내지 10 중량% 더 포함하되, 상기 암모늄염은 암모늄퍼설페이트, 암모늄설페이트, 암모늄클로라이드, 암모늄포스페이트, 그리고 암모늄나이트라이드 중 적어도 하나를 포함한다.The cleaning composition further comprises an ammonium salt in an amount of 0.01 to 10 wt%, wherein the ammonium salt includes at least one of ammonium persulfate, ammonium sulfate, ammonium chloride, ammonium phosphate, and ammonium nitride.
상기 세정 조성물은 암모늄염을 0.01 내지 10 중량% 더 포함하되, 상기 암모늄염은 암모늄퍼설페이트, 암모늄설페이트, 암모늄클로라이드, 암모늄포스페이트, 그리고 암모늄나이트라이드 이외에 암모늄 이온을 가지는 화합물을 포함한다.The cleaning composition further comprises an ammonium salt in an amount of 0.01 to 10 wt%, wherein the ammonium salt includes a compound having an ammonium ion in addition to ammonium persulfate, ammonium sulfate, ammonium chloride, ammonium phosphate, and ammonium nitride.
상기 물질 패턴은 차례로 적층되는 반강자성체, 제 1 강자성체, 절연체, 제 2 강자성체와 텅스텐(W)을 포함하는 자기저항메모리(magnetoresistive random acess mememory; MRAM)의 자기터널접합(magnetic tunnel junction; MTJ) 구조물을 이루되, 상기 절연체는 상기 마그네슘 옥사이드(MgO)를 포함한다.The material pattern may include a magnetic tunnel junction (MTJ) structure of a magnetoresistive random access memory (MRAM) including an antiferromagnet, a first ferromagnetic material, an insulator, a second ferromagnetic material and tungsten (W) And the insulator includes the magnesium oxide (MgO).
상기 물질 패턴은 차례로 적층되는 제 1 절연체, 제 1 도전체, 제 2 절연체, 제 2 도전체와 제 3 도전체를 포함하는 플레쉬 메모리(Flash RAM)의 셀 스트링(cell string) 구조물을 이루되, 상기 셀 스트링 구조물은 상기 반도체 기판에 수평 채널을 가지고, 상기 제 1 절연체는 상기 마그네슘 옥사이드(MgO)를 포함하고, 상기 제 2 절연체는 상기 제 1 절연체와 다른 절연물질을 포함하고, 상기 제 1 도전체와 상기 제 2 도전체는 도핑된 폴리실리콘을 포함하고, 및 상기 제 3 도전체는 금속을 포함한다.The material pattern is a cell string structure of a flash memory including a first insulator, a first conductor, a second insulator, a second conductor, and a third conductor, which are sequentially stacked. Wherein the cell string structure has a horizontal channel in the semiconductor substrate, the first insulator comprises the magnesium oxide (MgO), the second insulator comprises an insulating material different from the first insulator, The sieve and the second conductor comprise doped polysilicon, and the third conductor comprises a metal.
상기 물질 패턴은 제 1 절연패턴, 상기 제 1 절연패턴의 일측의 테두리에 절개된 고리 형상을 가지고 순차적으로 수직하게 위치되면서 상기 제 1 절연패턴의 측부를 향하여 개구되는 제 2 절연패턴들, 그리고 상기 제 1 절연패턴에 위치해서 제 2 절연패턴들로부터 순차적으로 수평하게 위치되는 도전 패턴과 제 3 절연패턴을 포함하는 플레쉬 메모리의 셀 스트링 구조물을 이루되, 상기 셀 스트링 구조물은 상기 도전 패턴에 수직 채널을 가지고, 상기 제 1 절연패턴과 상기 제 3 절연패턴 중 하나는 실리콘 옥사이드, 실리콘 나이트라이드와 실리콘 옥시 나이트라이드 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 제 2 절연패턴들의 각각은 상기 마그네슘 옥사이드(MgO)를 포함하고, 상기 도전 패턴은 도핑된 폴리실리콘과 도핑된 단결정 실리콘 중 하나를 포함한다.Wherein the material pattern includes a first insulation pattern, second insulation patterns having an annular shape cut out at one side of the first insulation pattern and sequentially positioned vertically and opening toward a side of the first insulation pattern, A cell string structure of a flash memory including a conductive pattern positioned in a first insulation pattern and sequentially positioned horizontally from second insulation patterns and a third insulation pattern, the cell string structure including a vertical channel Wherein one of the first and third insulation patterns comprises at least one of silicon oxide, silicon nitride and silicon oxynitride, each of the second insulation patterns including at least one of magnesium oxide (MgO) Wherein the conductive pattern comprises one of doped polysilicon and doped monocrystalline silicon.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르는 반도체 장치에 적용되는 세정 조성물이 총 100 중량% 내에 10 내지 20 중량% 의 하이드록실 아민(hydroxylamine), 5 내지 20 중량% 의 하이드라진 하이드레이트(hydrazine hydrate), 10 내지 30 중량% 의 유기 용매, 0.001 내지 0.1 중량% 의 계면 활성제와, 0.01 내지 10 중량% 의 암모늄염을 포함하기 때문에, As described above, the cleaning composition applied to the semiconductor device according to the embodiments of the present invention comprises 10 to 20% by weight of hydroxylamine, 5 to 20% by weight of hydrazine hydrate ), 10 to 30 wt% of an organic solvent, 0.001 to 0.1 wt% of a surfactant, and 0.01 to 10 wt% of an ammonium salt,
상기 세정 조성물은 반도체 실리콘 기판 상에서 다층 구조 내 절연층(MgO)을 포함하는 물질 패턴에 적용되어 물질 패턴의 측벽으로부터 폴리머를 양호하게 제거시킬 수 있다. The cleaning composition can be applied to a pattern of material comprising an insulating layer (MgO) in a multi-layered structure on a semiconductor silicon substrate to remove the polymer well from the side walls of the patterned material.
상기 세정 조성물은 반도체 실리콘 기판 상에서 다층 구조 내 절연층(MgO)을 포함하는 물질 패턴에 적용해도 절연층과, 다층 구조 내 다른 층들의 패턴 프로파일을 양호하게 유지시킬 수 있다. The cleaning composition can be applied to a material pattern including an insulating layer (MgO) in a multi-layer structure on a semiconductor silicon substrate to maintain a good pattern profile of the insulating layer and other layers in the multi-layer structure.
도 1 은 본 발명의 실시예들에 따르는 자기저항 메모리를 보여주는 개략도이다.
도 2 내지 도 9 는 도 1 의 절단선 Ⅰ-Ⅰ' 를 따라 취해서 자기터널접합 구조물의 형성방법을 설명하는 단면도이다.
도 10 은 본 발명의 실시예들에 따르는 플레쉬 메모리에서 수평 채널을 가지는 하나의 셀 스트링(cell string)을 보여주는 회로도이다.
도 11 은 도 10 의 셀 스트링의 제 1 체크 영역(P)에서 셀 스트링 구조물들을 보여주는 개략도이다.
도 12 는 본 발명의 실시예들에 따르는 플레쉬 메모리에서 수직 채널들을 각각 가지는 셀 스트링들을 보여주는 회로도이다.
도 13 은 도 12 의 셀 스트링들에서 셀 스트링 구조물들을 보여주는 개략도이다.1 is a schematic diagram showing a magnetoresistive memory according to embodiments of the present invention.
FIGS. 2 to 9 are cross-sectional views illustrating a method of forming a magnetic tunnel junction structure taken along a cutting line I-I 'in FIG.
10 is a circuit diagram showing one cell string having horizontal channels in the flash memory according to the embodiments of the present invention.
11 is a schematic diagram showing cell string structures in a first check area P of the cell string of FIG.
12 is a circuit diagram showing cell strings each having vertical channels in a flash memory according to embodiments of the present invention.
13 is a schematic diagram illustrating cell string structures in the cell strings of FIG.
이하에서, 본 발명의 실시예들에 따르는 반도체 장치와, 반도체 장치에 적용되는 세정 조성물이 순차적으로 설명된다. 그러나, 상기 반도체 장치는 본 발명의 실시예들에서 자기저항 메모리와 플레쉬 메모리로 제한되지만 다른 메모리로 확장될 수 있다.Hereinafter, the semiconductor device according to the embodiments of the present invention and the cleaning composition applied to the semiconductor device will be sequentially described. However, the semiconductor device is limited to the magnetoresistive memory and the flash memory in the embodiments of the present invention, but may be extended to other memories.
도 1 은 본 발명의 실시예들에 따르는 자기저항 메모리를 보여주는 개략도이다. 이 경우에, 상기 자기저항 메모리는 반도체 제조 공정의 영향을 고려하지 않고 예시적으로만 도시된다.1 is a schematic diagram showing a magnetoresistive memory according to embodiments of the present invention. In this case, the magnetoresistive memory is illustrated only by way of example without considering the influence of the semiconductor manufacturing process.
도 1 을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따르는 반도체 장치(110)는, 먼저, 자기저항 메모리(magnetoresistive random access memory; MRAM)를 지칭한다. 상기 자기저항 메모리(110)는 워드 라인(5)들과 비트 라인(100)들 사이에 자기터널접합 구조물(90)들을 포함한다. 상기 워드 라인(5)들과 비트 라인(100)들은 서로에 대해서 교차하여 복수 개의 교차 영역들을 갖는다. Referring to FIG. 1, a
상기 자기터널접합 구조물(90)들은 워드 라인(5)들과 비트 라인(100)들 사이의 교차 영역들에 위치된다. 상기 자기터널접합 구조물(90)들의 각각은 하나의 교차 영역을 통해서 하나의 워드 라인(5)과 하나의 비트 라인(100)과 전기적으로 접속한다. 상기 자기터널접합 구조물(90)들의 각각은 제 1 물질패턴(25), 제 2 물질 패턴(35), 제 3 물질패턴(45), 제 4 물질패턴(55)과 제 5 물질패턴(65)을 포함하는 물질패턴이다 The magnetic
제 1 물질패턴(25), 제 2 물질 패턴(35), 제 3 물질패턴(45), 제 4 물질패턴(55)과 제 5 물질패턴(65)은 도 2 내지 4 에서 상세히 설명하기로 한다. The
도 2 내지 도 9 는 도 1 의 절단선 Ⅰ-Ⅰ' 를 따라 취해서 자기터널접합 구조물의 형성방법을 설명하는 단면도이다. 이 경우에, 상기 자기터널접합 구조물의 형성방법은 비트 라인 아래에만 관심을 가지기로 한다. 또한, 상기 자기터널접합 구조물은 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명하기 위해서 반도체 제조 공정의 영향을 고려해서 실제에 근접하게 도시된다.FIGS. 2 to 9 are cross-sectional views illustrating a method of forming a magnetic tunnel junction structure taken along a cutting line I-I 'in FIG. In this case, the method of forming the magnetic tunnel junction structure will be of interest only below the bit line. Further, the magnetic tunnel junction structure is shown in close proximity to the actual one in consideration of the influence of the semiconductor manufacturing process in order to explain the embodiments of the present invention in detail.
도 2 를 참조하면, 반도체 베이스 구조물(10)이 준비된다. 상기 반도체 베이스 구조물(10)은 반도체 실리콘 기판 및 워드 라인(5)을 포함할 수 있다. 상기 워드 라인(5)은 도전층으로 형성된다. 상기 반도체 베이스 구조물(10) 상에 제 1 물질막(20)과 제 2 물질막(30)이 순차적으로 형성된다.Referring to FIG. 2, a
상기 제 1 물질막(20)은 IrMn, PtMn, MnO, MnS, MnTe, MnF2, FeF2, FeCl2, FeO, CoCl2, CoO, NiCl2 또는 NiO 를 포함하는 반자성체이다. 상기 제 2 물질막(30)은 Fe, Co, Ni, Gd, Dy, NiFe, CoFe, MnAs, MnBi, MnSb,CrO2, MnOFe2O3, FeOFe2O3, NiOFe2O3, CuOFe2O3, MgOFe2O3, EuO 또는 Y3Fe5O12 를 포함하는 강자성체이다.The
도 3 을 참조하면, 상기 제 2 물질막(30) 상에 제 3 물질막(40)과 제 4 물질막(50)이 순차적으로 형성된다. 상기 제 3 물질막(40)은 제 2 물질막(30)과 제 4 물질막(50) 사이에서 터널링 장벽으로 작용하도록 마그네슘 옥사이드(MgO)를 포함하는 절연체이다. Referring to FIG. 3, a
상기 제 4 절연막(40)은 Fe, Co, Ni, Gd, Dy, NiFe, CoFe, MnAs, MnBi, MnSb,CrO2, MnOFe2O3, FeOFe2O3, NiOFe2O3, CuOFe2O3, MgOFe2O3, EuO 또는 Y3Fe5O12 를 포함하는 강자성체이다.The fourth
도 4 를 참조하면, 상기 제 4 물질막(50) 상에 제 5 물질막(60)이 형성된다. 상기 제 5 물질막(60)은 텅스텐(W)을 포함한다. 여기서, 상기 제 5 물질막(60)은 제 1 내지 4 물질막들(20, 30, 40, 50)과 함께 물질막(70)을 구성한다. 계속해서, 상기 물질막(70) 상에 포토레지스트 패턴(75)들이 형성된다.Referring to FIG. 4, a
상기 포토레지스트 패턴(75)들은 반도체 베이스 구조물(10) 상에서 도 1 의 자기터널접합 구조물(90)들과 동일한 점유 면적을 갖는다.The
도 5 를 참조하면, 제 1 건식 식각 공정이 도 4 의 물질막(70) 상에 적용된다. 좀 더 상세하게 설명하면, 상기 제 1 건식 식각 공정은 포토레지스트 패턴(75)들을 식각 마스크와 제 4 물질막(50)을 식각 버퍼막으로 이용해서 도 4 의 제 5 물질막(60)을 식각할 수 있다. Referring to Fig. 5, a first dry etching process is applied on the
상기 제 5 물질막(60)은 제 1 건식 식각 공정을 이용해서 식각되어 제 5 예비 물질막 패턴(65A)들로 형성된다. 여기서, 상기 제 1 건식 식각 공정은 제 5 예비 물질막 패턴(65A)들의 측벽들에 제 1 폴리머(83)들을 형성한다. 상기 제 1 폴리머들은 제 5 물질막(60), 포토레지스트 패턴(75)들과, 제 1 건식 식각 공정의 공정 가스의 반응물이다.The
상기 제 1 건식 식각 공정은 제 5 예비 물질막 패턴(65A)들의 측벽들과 상면들 사이의 모서리들을 식각해서 제 5 예비 물질막 패턴(65A)들의 측벽들과 상면들 사이에 둥근 형상들을 형성할 수 있다.The first dry etching process etches the edges between the sidewalls and the upper surfaces of the fifth preliminary
도 6 을 참조하면, 상기 제 5 예비막 물질 패턴(65A)들이 형성된 후에, 상기 제 5 예비막 물질 패턴(65A)들로부터 도 5 의 포토레지스트 패턴(75)들과 제 1 폴리머(83)들이 제거될 수 있다. 좀 더 상세하게 설명하면, 상기 포토레지스트 패턴(75)들과 제 1 폴리머(83)들은 포토레지스트 에싱 공정 및 포토레지스트 스트립 공정을 이용해서 제 5 예비 물질막 패턴(65A)들로부터 제거될 수 있다. Referring to FIG. 6, after the fifth preliminary
도 7 을 참조하면, 제 2 건식 식각 공정이 도 6 의 제 3 물질막(40), 제 4 물질막(50)과 제 5 예비 물질막 패턴(65A)들에 적용된다. 좀 더 상세하게 설명하면, 상기 제 2 건식 식각 공정은 제 5 예비 물질막 패턴(65A)들을 식각 마스크 그리고 제 2 물질막(30)을 식각 버퍼막으로 이용해서 제 4 물질막(50)과 제 3 물질막(40)을 차례로 식각할 수 있다.Referring to FIG. 7, a second dry etching process is applied to the
상기 제 3 물질막(40)과 제 4 물질막(50)은 제 2 건식 식각 공정을 이용해서 식각되어 제 3 물질 패턴(45)들과 제 4 물질 패턴(55)들로 형성된다. 여기서, 상기 제 2 건식 식각 공정은 제 5 예비 물질막 패턴(65A)들을 부분적으로 식각해서 제 5 물질막 패턴(65B)을 형성할 수 있다. The
또한, 상기 제 2 건식 식각 공정은 제 3 물질막(40), 제 4 물질막(50)과 제 5 예비 물질막 패턴(65A)의 식각 동안에 제 3 물질막(40), 제 4 물질막(50)과 제 5 예비 물질막 패턴(65A)들을 공정가스와 반응시켜서 제 3 물질 패턴(45)들, 제 4 물질 패턴(55)들과 제 5 물질막 패턴(65B)들의 측벽들에 제 2 폴리머(86)들을 형성할 수 있다.The second dry etching process may further include forming a
상기 제 2 건식 식각 공정이 수행되는 동안에, 상기 제 3 물질 패턴(45)들과 제 4 물질 패턴(55)들은 제 2 폴리머(86)들을 이용해서 반도체 베이스 구조물(10) 상에서 제 5 물질막 패턴(65B)보다 점유 면적을 더 크게 갖는다. 더불어서, 상기 제 2 건식 식각 공정은 제 4 물질 패턴(55)들의 측벽들과 상면들 사이의 모서리들을 식각해서 제 4 물질 패턴(65A)들의 측벽들과 상면들 사이에 둥근 형상들을 형성할 수 있다.The
도 8 을 참조하면, 제 3 건식 식각 공정이 도 7 의 제 1 물질(20)막, 제 2 물질막(30)과 제 5 물질막 패턴(65B)들에 적용된다. 좀 더 상세하게 설명하면, 상기 제 3 건식 식각 공정은 제 5 물질막 패턴(65B)들과 제 2 폴리머(86)들을 식각 마스크 그리고 반도체 베이스 구조물(00)을 식각 버퍼막으로 이용해서 제 2 물질막(30)과 제 1 물질막(20)을 차례로 식각할 수 있다.Referring to FIG. 8, a third dry etching process is applied to the
상기 제 1 물질막(20)과 제 2 물질막(30)은 제 3 건식 식각 공정을 이용해서 식각되어 제 1 물질 패턴(25)들과 제 2 물질 패턴(35)들로 형성된다. 여기서, 상기 제 3 건식 식각 공정은 제 5 물질막 패턴(65B)들을 부분적으로 식각해서 제 5 물질 패턴(65)을 형성할 수 있다.The
또한, 상기 제 3 건식 식각 공정은 제 1 물질막(20), 제 2 물질막(30)과 제 5 물질막 패턴(65B)의 식각 동안에 제 1 물질막(20), 제 2 물질막(30)과 제 5 물질막 패턴(65B)들을 공정가스와 반응시켜서 상기 제 1 물질 패턴(25)들, 제 2 물질 패턴(35)들, 제 3 물질 패턴(45)들, 제 4 물질 패턴(55)들과 제 5 물질 패턴(65)들의 측벽들에 제 3 폴리머(89)들을 형성할 수 있다.The third dry etching process may further include a
상기 제 3 건식 식각 공정이 수행되는 동안에, 상기 제 1 물질 패턴(25)들과 제 2 물질 패턴(35)들은 제 3 폴리머(89)들을 이용해서 반도체 베이스 구조물(10) 상에서 제 3 물질 패턴(45)들과 제 4 물질 패턴(55)들보다 점유 면적을 더 크게 갖는다. During the third dry etching process, the
더불어서, 상기 제 3 건식 식각 공정은 제 2 물질 패턴(35)들의 측벽들과 상면들 사이의 모서리들을 식각해서 제 2 물질 패턴(55)들의 측벽들과 상면들 사이에 둥근 형상들을 형성할 수 있다. 상기 제 1 물질 패턴(25)들, 제 2 물질 패턴(35)들, 제 3 물질 패턴(45)들, 제 4 물질 패턴(55)들과 제 5 물질 패턴(65)들은 물질 패턴(90)들을 구성한다.In addition, the third dry etching process may etch the edges between the sidewalls and top surfaces of the
도 9 를 참조하면, 상기 물질 패턴(90)들이 형성된 후에, 상기 제 1 물질 패턴(25)들, 제 2 물질 패턴(35)들, 제 3 물질 패턴(45)들, 제 4 물질 패턴(55)들과 제 5 물질 패턴(65)들에 습식 식각 공정이 적용된다. 상기 습식 식각 공정은 제 1 물질 패턴(25)들, 제 2 물질 패턴(35)들, 제 3 물질 패턴(45)들, 제 4 물질 패턴(55)들과 제 5 물질 패턴(65)들의 측벽들로부터 제 3 폴리머(89)들을 제거시킬 수 있다.Referring to FIG. 9, after the
상기 습식 식각 공정은 총 100 중량% 내에 10 내지 20 중량% 의 하이드록실 아민(hydroxylamine), 5 내지 20 중량% 의 하이드라진 하이드레이트(hydrazine hydrate), 10 내지 30 중량% 의 유기 용매, 0.001 내지 0.1 중량% 의 계면 활성제와, 0.01 내지 10 중량% 의 암모늄염을 포함하는 세정 조성물을 이용해서 수행된다.The wet etch process may comprise 10 to 20 wt% hydroxylamine, 5 to 20 wt% hydrazine hydrate, 10 to 30 wt% organic solvent, 0.001 to 0.1 wt% By weight of a surfactant, and 0.01 to 10% by weight of an ammonium salt.
상기 유기 용매는 디에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디부틸렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콘 모노에틸 에테르, 디프로필렌 글리콜 메틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노프로필 에테르, 그리고 테트라에틸렌 글리콜 에테르 중 적어도 하나를 포함한다.Wherein the organic solvent is at least one of diethylene glycol, dipropylene glycol, dibutylene glycol, ethylene glycol, propylene glycol, ethylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol methyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, and tetraethylene glycol ether .
상기 계면 활성제는 암모늄 플루오르알킬 술폰 이미드, CnF2n+1CH2CH2SO3 -NH4 +, CnF2n+1CH2CH2SO3H, (CnF2n+1CH2CH2O)xPO(ONH4 +)y(OCH2CH2OH)z, CnF2n+1CH2CH2O(OCH2CH2OH)xH, CnF2n+1SO2N(C2H5)(CH2CH2)xH, CnF2n+1CH2CH2OCH2(OH)CH2CH2N(CnF2n+1)2, 및 CnF2n+1CH2CH2OCH2(OCH2CH2)nCH2CH2N(CnF2n+1)2 중 적어도 하나를 포함한다(단, 상기 n 은 1 내지 20 의 정수이고, 상기 x, y 및 z 은 x + y + z = 3 을 만족함).Wherein the surfactant is ammonium fluoroalkyl sulfone imide, C n F 2n + 1 CH 2 CH 2 SO 3 - NH 4 +, C n F 2n + 1 CH 2 CH 2 SO 3 H, (C n F 2n + 1 CH 2 CH 2 O) x PO (ONH 4 + ) y (OCH 2 CH 2 OH) z , C n F 2n + 1 CH 2 CH 2 O (OCH 2 CH 2 OH) x H, C n F 2n + 2 n (C 2 H 5) (CH 2 CH 2) x H, C n F 2n + 1 CH 2 CH 2 OCH 2 (OH) CH 2 CH 2 n (C n F 2n + 1) 2, and C n and F 2n + 1 CH 2 CH 2 OCH 2 (OCH 2 CH 2) n CH 2 CH 2 and N includes at least one of (C n F 2n + 1) 2 ( stage, wherein n is an integer from 1 to 20, X, y and z satisfy x + y + z = 3).
상기 암모늄염은 암모늄염은 암모늄퍼설페이트, 암모늄설페이트, 암모늄클로라이드, 암모늄포스페이트, 그리고 암모늄나이트라이드 중 적어도 하나를 포함한다. 그러나, 상기 암모늄염은 암모늄퍼설페이트, 암모늄설페이트, 암모늄클로라이드, 암모늄포스페이트, 그리고 암모늄나이트라이드 이외에 암모늄 이온을 가지는 화합물을 포함할 수 있다.The ammonium salt includes at least one of ammonium persulfate, ammonium sulfate, ammonium chloride, ammonium phosphate, and ammonium nitride. However, the ammonium salt may include a compound having an ammonium ion in addition to ammonium persulfate, ammonium sulfate, ammonium chloride, ammonium phosphate, and ammonium nitride.
상기 세정 조성물에서, 상기 하이드록실 아민 그리고 하이드라진 하이드레이트가 10 내지 20 중량% 과 5 내지 20 중량% 를 가지면, 상기 하이드록실 아민 그리고 하이드라진 하이드레이트는 물질 패턴(90)과 반응해서 환원력을 통하여 제 1 물질 패턴(25)들, 제 2 물질 패턴(35)들, 제 3 물질 패턴(45)들, 제 4 물질 패턴(55)들과 제 5 물질 패턴(65)들의 측벽들로부터 제 3 폴리머(89)들을 용이하게 제거시키는데 기여한다. In the cleaning composition, if the hydroxylamine and the hydrazine hydrate have 10 to 20% by weight and 5 to 20% by weight, the hydroxylamine and hydrazine hydrate react with the
따라서, 상기 하이드록실 아민 그리고 하이드라진 하이드레이트이 10 내지 20 중량% 와 5 내지 20 중량% 를 가지면, 상기 하이드록실 아민 그리고 하이드라진 하이드레이트는 도 8 의 물질 패턴(90)의 패턴 프로파일을 계속 유지시키면서 물질 패턴(90)으로부터 제 3 폴리머(89)들 만을 제거시킨다. Thus, if the hydroxylamine and the hydrazine hydrate have 10 to 20 wt% and 5 to 20 wt%, the hydroxylamine and hydrazine hydrate may form a
이 경우에, 상기 하이드록실 아민 그리고 하이드라진 하이드레이트가 10 내지 20 중량% 와 5 내지 20 중량% 를 벗어나면, 상기 하이드록실 아민 그리고 하이드라진 하이드레이트는 마그네슘 옥사이드(MgO)를 포함하는 제 3 물질 패턴(45)을 과도하게 식각하거나 제 3 폴리머(89)들에 대한 식각 속도를 작게 가질 수 있다. In this case, if the hydroxylamine and the hydrazine hydrate are out of the range of 10 to 20 wt% and 5 to 20 wt%, the hydroxylamine and hydrazine hydrate may form a
또한, 상기 세정 조성물에서, 상기 유기 용매가 10 내지 30 중량% 를 가지면, 상기 유기 용매는 물질 패턴(90) 내 마그네슘 옥사이드(MgO)를 포함하는 제 3 물질 패턴(45)의 손상을 방지해주며 물과 잘 혼합되어 젖음성(wetting property)을 향상시켜서 제 3 폴리머(89)들의 제거 효율을 증대시킨다. In addition, in the cleaning composition, if the organic solvent has 10 to 30 wt%, the organic solvent prevents damage to the
이 경우에, 상기 유기 용매가 10 중량% 이하이면, 제 1 물질 패턴(25)들, 제 2 물질 패턴(35)들, 제 4 물질 패턴(55)들과 제 5 물질 패턴(65)들 중 적어도 하나를 과도하게 식각하며, 상기 유기 용매가 20 중량% 이상이면, 상기 유기 용매는 하이드록실 아민 그리고 하이드라진 하이드레이트의 용해도를 감소시켜서 제 3 폴리머(89)들의 제거 효율을 감소시킨다. In this case, if the amount of the organic solvent is 10 wt% or less, the
더불어서, 상기 계면 활성제가 0.001 중량% 이하이면, 상기 계면 활성제는 세정 조성물에 적게 존재해서 세정 조성물의 표면 장력을 감소시키지 못해 세정 조성물과 제 3 폴리머(89)들의 반응을 감소시킨다. 상기 계면 활성제가 0.001 중량% 이상이면, 상기 계면 활성제는 세정 조성물의 표면 장력을 감소시키지 못하며 세정 조성물에 거품을 과다 발생시켜서 사용에 어려움을 준다. In addition, if the surfactant is less than 0.001 wt%, the surfactant is less abundant in the cleaning composition and does not reduce the surface tension of the cleaning composition, thereby reducing the reaction of the cleaning composition with the third polymers 89. If the amount of the surfactant is 0.001% by weight or more, the surfactant does not decrease the surface tension of the cleaning composition and causes excessive foam in the cleaning composition, which is difficult to use.
이어서, 상기 암모늄염이 0.01 중량% 이하이거나 10 중량% 이상이면, 상기 암모늄염은 세정 조성물에서 제 1 물질 패턴(25)들, 제 2 물질 패턴(35)들, 제 4 물질 패턴(55)들 및 제 5 물질 패턴(65)들의 부식을 방지하지 못한다.Then, if the ammonium salt is less than or equal to 0.01 wt.%, Or more than 10 wt.%, The ammonium salt will form the
도 10 은 본 발명의 실시예들에 따르는 플레쉬 메모리에서 수평 채널을 가지는 하나의 셀 스트링(cell string)을 보여주는 회로도이다.10 is a circuit diagram showing one cell string having horizontal channels in the flash memory according to the embodiments of the present invention.
도 10 을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따르는 플레쉬 메모리는 복수 개의 셀 스트링(cell string; CSTR)들을 갖는다. 이 경우에, 상기 셀 스트링(CSTR)들은 동일한 회로 구성을 갖는다. 따라서, 본 도면에서, 상기 셀 스트링(CSTR)들 중 하나 만이 설명된다. Referring to FIG. 10, a flash memory according to embodiments of the present invention has a plurality of cell strings (CSTRs). In this case, the cell strings CSTR have the same circuit configuration. Therefore, in this figure, only one of the cell strings (CSTR) is described.
상기 셀 스트링(CSTR)은 두 개의 접지 선택 트랜지스터(GST)들과 두 개의 스트링 선택 트랜지스터(SST)들, 그리고 접지 선택 트랜지스터(GST)들과 스트링 선택 트랜지스터(SST)들 사이에 메모리 셀 트랜지스터(MCT)들을 포함한다. 상기 접지 선택 트랜지스터(GST)들, 메모리 셀 트랜지스터(MCT)들과 스트링 선택 트랜지스터(SST)들은 서로에 대해서 전기적으로 직렬 접속된다. The cell string CSTR includes two ground selection transistors GST and two string selection transistors SST and a memory cell transistor MCT between the ground selection transistors GST and the string selection transistors SST. ). The ground selection transistors GST, the memory cell transistors MCT and the string selection transistors SST are electrically connected in series to each other.
상기 접지 선택 트랜지스터(GST)들, 메모리 셀 트랜지스터(MCT)들과 스트링 선택 트랜지스터(SST)들은 접지 선택 라인(GSL), 게이트 라인(GL)들과 스트링 선택 라인(SSL)에 전기적으로 접속된다. 상기 셀 스트링(CSTR)은 접지 선택 트랜지스터(GST)들을 통해서 전기적으로 접지되고, 그리고 스트링 선택 트랜지스터(SST)들을 통해서 비트라인(BL)과 전기적으로 접속된다. 즉, 상기 셀 스트링(CSTR)들의 각각은 하나의 비트라인(BL)에 대응된다.The ground selection transistors GST, the memory cell transistors MCT and the string selection transistors SST are electrically connected to the ground selection line GSL, the gate lines GL and the string selection line SSL. The cell string CSTR is electrically grounded through the ground selection transistors GST and is electrically connected to the bit line BL through the string selection transistors SST. That is, each of the cell strings CSTR corresponds to one bit line BL.
도 11 은 도 10 의 셀 스트링의 제 1 체크 영역(P)에서 셀 스트링 구조물들을 보여주는 개략도이다. 이 경우에, 상기 셀 스트링 구조물들은 도 10 의 비트라인을 제외해서 도시된다. 또한, 상기 셀 스트링 구조물들은 반도체 제조 공정의 영향을 고려하지 않고 본 발명의 실시예들을 단순하게 설명하기 위해서 예시적으로만 도시된다. 더불어서, 상기 셀 스트링 구조물들은 도 9 의 세정 조성물을 적용받은 후에 패턴 프로파일을 나타낸다.11 is a schematic diagram showing cell string structures in a first check area P of the cell string of FIG. In this case, the cell string structures are shown with the exception of the bit lines in FIG. In addition, the cell string structures are illustratively shown only to illustrate embodiments of the present invention without considering the effects of the semiconductor manufacturing process. In addition, the cell string structures exhibit a pattern profile after application of the cleaning composition of FIG.
도 11 을 참조하면, 상기 셀 스트링 구조물(CSTR-S1)들은 반도체 실리콘 기판(120) 상에서 도 10 의 셀 스트링(CSTR)들의 접지 선택 라인(GSL)과 게이트 라인(GL)들에 대응되는 워드 라인들을 구현시킨 것이다. 상기 셀 스트링 구조물(CSTR-S1)들은 반도체 실리콘 기판(120)에 활성 영역(123)들과 소자 분리막(126)들을 포함한다. 상기 활성 영역(123)들은 반도체 실리콘 기판(120)에서 소자 분리막(126)들에 의해서 전기적으로 분리된다. Referring to FIG. 11, the cell string structures CSTR-S1 are formed on a
상기 셀 스트링 구조물(CSTR-S1)들은 반도체 실리콘 기판(120) 상에 제 1 물질막(130), 제 2 물질 패턴(140)들, 제 3 물질 패턴(150), 제 4 물질 패턴(160)과 제 5 물질 패턴(170)들을 더 포함하다. 상기 제 1 물질막(130), 제 2 물질 패턴(140)들, 제 3 물질 패턴(150), 제 4 물질 패턴(160)과 제 5 물질 패턴(170)들은 물질 패턴(175)들을 구성한다.The cell string structures CSTR-S1 include a
상기 제 1 물질막(130), 제 2 물질 패턴(140)들, 제 3 물질 패턴(150), 제 4 물질 패턴(160)과 제 5 물질 패턴(170)들은 반도체 실리콘 기판(120) 상에서 도 10 의 접지 선택 트랜지스터(GST)와 메모리 셀 트랜지스터(MCT)들을 구현시킨다. 이 경우에, 상기 제 1 물질막(130)은 마그네슘 옥사이드(MgO)를 포함하는 제 1 절연체이다. 상기 제 1 물질막(130)은 반도체 실리콘 기판(120)과 제 2 물질 패턴(140)들 사이에 터널링 장벽으로 작용한다.The
상기 제 2 물질 패턴(140)들은 도핑된 폴리실리콘을 포함하는 제 1 도전체이다. 상기 제 2 물질 패턴(140)들은 플로팅 게이트(floating gate)로 작용한다. 상기 제 3 물질 패턴(150)들은 제 1 절연체와 다른 절연물질을 포함하는 제 2 절연체이다. 상기 제 4 물질 패턴(160)들은 도핑된 폴리실리콘을 포함하는 제 2 도전체이다. 상기 제 4 물질 패턴(160)들은 컨트롤 게이트(control gate; CG)로 작용한다.The
상기 제 5 물질 패턴(170)들은 금속을 포함하는 제 3 도전체이다. 상기 셀 스트링 구조물(CSTR-S1)은 반도체 실리콘 기판(120)에서 물질 패턴(175)들 아래에 수평 채널을 갖는다. 여기서도, 상기 물질 패턴(175)들이 다층 구조의 물질막에 적어도 하나의 건식 식각 공정을 적용해서 형성되기 때문에 측벽들에 폴리머들을 갖는다. 그러나, 상기 물질 패턴(175)들은 습식 식각 공정에서 도 9 의 세정 조성물을 적용받아서 측벽들에 폴리머들(도면에 미 도시)을 가지지 않는다. The
따라서, 상기 세정 조성물은 습식 식각 공정의 수행 후에도 마그네슘 옥사이드(MgO)를 포함하는 제 1 물질막(130)에 손상을 주지 않는다. 또한, 상기 세정 조성물은 제 2 물질 패턴(140)들, 제 3 물질 패턴(150), 제 4 물질 패턴(160)과 제 5 물질 패턴(170)들에도 손상을 주지 않는다. 따라서, 상기 물질 패턴(175)들은 습식 식각 공정의 수행 전에 및 후에 패턴 프로파일을 동일하게 갖는다.Accordingly, the cleaning composition does not damage the
도 12 는 본 발명의 실시예들에 따르는 플레쉬 메모리에서 수직 채널들을 각각 가지는 셀 스트링들을 보여주는 회로도이다.12 is a circuit diagram showing cell strings each having vertical channels in a flash memory according to embodiments of the present invention.
도 12 를 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따르는 플레쉬 메모리는 복수 개의 셀 스트링(cell string; CSTR)들을 갖는다. 이 경우에, 상기 셀 스트링(CSTR)들은 동일한 회로 구성을 갖는다. 본 도면에서, 상기 두 개의 셀 스트링(CSTR)들은 하나의 비트라인(BL)에 접속된다. Referring to FIG. 12, a flash memory according to embodiments of the present invention has a plurality of cell strings (CSTRs). In this case, the cell strings CSTR have the same circuit configuration. In the figure, the two cell strings CSTR are connected to one bit line BL.
상기 셀 스트링(CSTR)들의 각각은 도 10 의 셀 스트링과 유사한 구조를 갖는다. 좀 더 상세하게 설명하면, 도 11 의 셀 스트링(CSTR)들의 각각은 하나의 접지 선택 트랜지스터(GST)와 하나의 스트링 선택 트랜지스터(SST), 그리고 접지 선택 트랜지스터(GST)와 스트링 선택 트랜지스터(SST) 사이에 메모리 셀 트랜지스터(MCT)들을 포함한다. Each of the cell strings CSTR has a structure similar to the cell string of FIG. More specifically, each of the cell strings CSTR in FIG. 11 includes one ground selection transistor GST and one string selection transistor SST, a ground selection transistor GST and a string selection transistor SST, And memory cell transistors (MCTs).
상기 접지 선택 트랜지스터(GST), 메모리 셀 트랜지스터(MCT)들과 스트링 선택 트랜지스터(SST)는 서로에 대해서 전기적으로 직렬 접속된다. 상기 접지 선택 트랜지스터(GST), 메모리 셀 트랜지스터(MCT)들과 스트링 선택 트랜지스터(SST)의 각각은 게이트 라인(GL)에 전기적으로 접속된다.The ground selection transistor GST, the memory cell transistors MCT and the string selection transistor SST are electrically connected in series to each other. Each of the ground selection transistor GST, the memory cell transistors MCT and the string selection transistor SST is electrically connected to the gate line GL.
도 13 은 도 12 의 셀 스트링들에서 셀 스트링 구조물들을 보여주는 개략도이다. 이 경우에, 상기 셀 스트링 구조물들은 도 12 의 게이트 라인들과 비트라인들을 제외해서 도시된다. 또한, 상기 셀 스트링 구조물들은 반도체 제조 공정의 영향을 고려하지 않고 본 발명의 실시예들을 단순하게 설명하기 위해서 예시적으로만 도시된다. 더불어서, 상기 셀 스트링 구조물들은 도 9 의 세정 조성물을 적용받은 후에 프로파일을 나타낸다.13 is a schematic diagram illustrating cell string structures in the cell strings of FIG. In this case, the cell string structures are shown with the exception of the gate lines and bit lines of FIG. In addition, the cell string structures are illustratively shown only to illustrate embodiments of the present invention without considering the effects of the semiconductor manufacturing process. In addition, the cell string structures exhibit a profile after application of the cleaning composition of FIG.
도 13 을 참조하면, 상기 셀 스트링 구조물(CSTR-S2)들은 반도체 실리콘 기판(180) 상에 도 12 의 셀 스트링(CSTR)들의 게이트 라인(GL)들에 대응되는 워드라인들을 수직으로 위치시키기 위한 구조물들을 구현시킨 것이다. 상기 셀 스트링 구조물(CSTR-S2)들은 반도체 실리콘 기판(120)에 확산 영역(190)을 포함한다. 상기 확산 영역(190)들은 반도체 실리콘 기판(120)에서 도 12 의 접지 선택 트랜지스터(GST)의 소오스 영역 또는 드레인 영역을 위해서 준비된다. Referring to FIG. 13, the cell string structures CSTR-S2 are formed on the
본 도면에서, 상기 셀 스트링 구조물(CSTR-S2)들은 반도체 실리콘 기판(120) 상에 물질 패턴들(240, 250)을 더 포함한다. 상기 물질 패턴들(240, 250)의 각각은 제 1 물질 패턴(200), 제 2 물질 패턴(210)들, 제 3 물질 패턴(220)들과 제 4 물질 패턴(230)을 포함한다. 이 경우에, 상기 물질 패턴들(240, 250)의 각각은 도 12 의 두 개의 셀 스트링들(CSTR0, CSTR1)을 수용할 수 있다.In this figure, the cell string structures (CSTR-S2) further include
상기 두 개의 셀 스트링들(CSTR0, CSTR1)의 수용을 설명하기 위해서, 상기 물질 패턴들(240, 250)의 각각은 직사각형의 제 1 물질패턴(200), 제 1 물질패턴(200)의 양 테두리들에 절개된 고리 형상을 가지고 순차적으로 수직하게 위치되면서 제 1 물질패턴(200)의 양 측부를 향하여 개구되는 제 2 물질패턴(210)들, 그리고 제 1 물질패턴(200)의 중앙 영역에 위치해서 제 2 물질패턴(210)들로부터 순차적으로 수평하게 위치되는 제 3 물질패턴(220)들과 제 4 물질패턴(230)을 포함한다. In order to illustrate the acceptance of the two cell strings CSTR0 and CSTR1, each of the
상기 제 1 물질패턴(210)은 실리콘 옥사이드, 실리콘 나이트라이드와 실리콘 옥시 나이트라이드 중 적어도 하나를 포함하는 절연 패턴이다. 상기 제 2 물질패턴(220)들은 마그네슘 옥사이드(MgO)를 포함하는 절연패턴들이다. 상기 제 3 물질패턴(230)들은 도핑된 폴리실리콘과 도핑된 단결정 실리콘 중 하나를 포함하는 도전 패턴이다. The
상기 제 4 물질패턴(240)은 실리콘 옥사이드, 실리콘 나이트라이드와 실리콘 옥시 나이트라이드 중 적어도 하나를 포함하는 절연 패턴이다. 여기서, 상기 셀 스트링 구조물(CSTR-S2)들은 제 3 물질패턴(220)들에 도 13 의 트랜지스터들(GST, MCT, SST)의 수직 채널들을 갖는다. The
이를 통해서, 상기 셀 스트링 구조물(CSTR-S2)들은 제 1 물질패턴(210)들의 최하위인 제 1 레벨(L1)에서 접지 선택 트랜지스터(GST)들의 게이트 라인(GL)들에 대응되는 워드라인들을 제 2 물질 패턴(210)들에 수용하고, 그리고, 제 1 물질패턴(210)들의 최상위인 제 4 레벨(L4)에서 스트링 선택 트랜지스터(SST)들의 게이트 라인(GL)들에 대응되는 워드라인들을 제 2 물질패턴(210)들에 수용한다. The cell string structures CSTR-S2 are arranged in the order of the word lines corresponding to the gate lines GL of the ground selection transistors GST at the first level L1, which is the lowest level of the
또한, 상기 셀 스트링 구조물(CSTR-S2)들은 제 1 레벨(L1)과 제 4 레벨(L4) 사이에서 셀 메모리 트렌지스터들의 게이트 라인(GL)들에 대응되는 워드라인들을 제 2 물질 패턴(210)들에 수용한다. 여기서도, 상기 물질 패턴(240, 250)들이 복수 개의 물질막들(도면에 미 도시)에 건식 식각 공정들을 적용해서 형성되기 때문에, 상기 제 1 물질 패턴(210)과 제 2 물질 패턴(220)들의 측벽들에 폴리머들(도면에 미 도시)이 형성된다. In addition, the cell string structures CSTR-S2 may include word lines corresponding to the gate lines GL of the cell memory transistors in the
특별히, 상기 제 2 물질 패턴(220)들이 제 1 물질 패턴(200)으로부터 노출되는 때에, 상기 폴리머들의 제거를 위해서, 상기 물질 패턴(240, 250)들에 습식 식각 공정이 적용된다. 상기 습식 식각 공정은 도 9 의 세정 조성물을 이용해서 상기 제 1 물질 패턴(210)과 제 2 물질 패턴(220)들의 측벽들로부터 폴리머들을 제거시킬 수 있다. Specifically, when the
상기 세정 조성물은 습식 식각 공정의 수행 후에도 마그네슘 옥사이드(MgO)를 포함하는 제 2 물질패턴(210)들에 손상을 주지 않는다. 또한, 상기 세정 조성물은 제 1 물질패턴(200)들, 제 3 물질패턴(220)들과 제 4 물질패턴(230)들에도 손상을 주지 않는다. 따라서, 상기 물질 패턴들(240, 250)은 습식 식각 공정의 수행 전에 및 후에 패턴 프로파일을 동일하게 갖는다.The cleaning composition does not damage the
이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.
5; 워드 라인, 25; 제 1 물질 패턴
35; 제 2 물질 패턴, 45; 제 3 물질 패턴
55; 제 4 물질 패턴, 65; 제 5 물질 패턴
90; 자기터널접합 구조물, 100; 비트라인
110; 자기저항 메모리.5; Word line, 25; The first material pattern
35; Second material pattern, 45; Third material pattern
55; A fourth material pattern, 65; Fifth material pattern
90; Magnetic tunnel junction structure, 100; Bit line
110; Magnetoresistive memory.
Claims (8)
상기 물질 패턴에 적용되는 습식 식각 공정의 에천트(etchant)로써,
총 100 중량% 내에 10 내지 20 중량% 의 하이드록실 아민(hydroxylamine), 5 내지 20 중량% 의 하이드라진 하이드레이트(hydrazine hydrate), 10 내지 30 중량% 의 유기 용매와, 물을 포함하되,
상기 물질막은 다층 구조로 이루어져서 상기 다층 구조에 마그네슘 옥사이드(MgO)를 포함하는 세정 조성물. In a material pattern formed from a material film through a dry etching process on a semiconductor silicon substrate,
As an etchant of a wet etching process applied to the material pattern,
Wherein the composition comprises 10 to 20 wt% hydroxylamine, 5 to 20 wt% hydrazine hydrate, 10 to 30 wt% organic solvent, and water in a total amount of 100 wt%
Wherein the material layer comprises a multi-layer structure, wherein the multi-layer structure comprises magnesium oxide (MgO).
상기 유기 용매는 디에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디부틸렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콘 모노에틸 에테르, 디프로필렌 글리콜 메틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노프로필 에테르, 그리고 테트라에틸렌 글리콜 에테르 중 적어도 하나를 포함하는 세정 조성물.The method according to claim 1,
Wherein the organic solvent is at least one of diethylene glycol, dipropylene glycol, dibutylene glycol, ethylene glycol, propylene glycol, ethylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol methyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, and tetraethylene glycol ether ≪ / RTI >
계면 활성제를 0.001 내지 0.1 중량% 더 포함하되,
상기 계면 활성제는 암모늄 플루오르알킬 술폰 이미드, CnF2n+1CH2CH2SO3 -NH4 +, CnF2n+1CH2CH2SO3H, (CnF2n+1CH2CH2O)xPO(ONH4 +)y(OCH2CH2OH)z, CnF2n+1CH2CH2O(OCH2CH2OH)xH, CnF2n+1SO2N(C2H5)(CH2CH2)xH, CnF2n+1CH2CH2OCH2(OH)CH2CH2N(CnF2n+1)2, 및 CnF2n+1CH2CH2OCH2(OCH2CH2)nCH2CH2N(CnF2n+1)2 중 적어도 하나를 포함하되,
상기 n 은 1 내지 20 의 정수이고, 상기 x, y 및 z 은 x + y + z = 3 을 만족하는 세정 조성물.The method according to claim 1,
Further comprising 0.001 to 0.1% by weight of a surfactant,
Wherein the surfactant is ammonium fluoroalkyl sulfone imide, C n F 2n + 1 CH 2 CH 2 SO 3 - NH 4 +, C n F 2n + 1 CH 2 CH 2 SO 3 H, (C n F 2n + 1 CH 2 CH 2 O) x PO (ONH 4 + ) y (OCH 2 CH 2 OH) z , C n F 2n + 1 CH 2 CH 2 O (OCH 2 CH 2 OH) x H, C n F 2n + 2 N (C 2 H 5) (CH 2 CH 2) x H, C n F 2n + 1 CH 2 CH 2 OCH 2 (OH) CH 2 CH 2 N (C n F 2n + 1) 2, and C n And at least one of F 2n + 1 CH 2 CH 2 OCH 2 (OCH 2 CH 2 ) n CH 2 CH 2 N (C n F 2n + 1 ) 2 ,
Wherein n is an integer from 1 to 20, and x, y and z satisfy x + y + z = 3.
암모늄염을 0.01 내지 10 중량% 더 포함하되,
상기 암모늄염은 암모늄퍼설페이트, 암모늄설페이트, 암모늄클로라이드, 암모늄포스페이트, 그리고 암모늄나이트라이드 중 적어도 하나를 포함하는 세정 조성물.The method according to claim 1,
0.01 to 10% by weight of an ammonium salt,
Wherein the ammonium salt comprises at least one of ammonium persulfate, ammonium sulfate, ammonium chloride, ammonium phosphate, and ammonium nitride.
암모늄염을 0.01 내지 10 중량% 더 포함하되,
상기 암모늄염은 암모늄퍼설페이트, 암모늄설페이트, 암모늄클로라이드, 암모늄포스페이트, 그리고 암모늄나이트라이드 이외에 암모늄 이온을 가지는 화합물을 포함하는 세정 조성물.The method according to claim 1,
0.01 to 10% by weight of an ammonium salt,
Wherein the ammonium salt comprises a compound having an ammonium ion in addition to ammonium persulfate, ammonium sulfate, ammonium chloride, ammonium phosphate, and ammonium nitride.
상기 물질 패턴은 차례로 적층되는 반강자성체, 제 1 강자성체, 절연체, 제 2 강자성체와 텅스텐(W)을 포함하는 자기저항메모리(magnetoresistive random access mememory; MRAM)의 자기터널접합(magnetic tunnel junction; MTJ) 구조물을 이루되,
상기 절연체는 상기 마그네슘 옥사이드(MgO)를 포함하는 세정 조성물.The method according to claim 1,
The material pattern may include a magnetic tunnel junction (MTJ) structure of a magnetoresistive random access memory (MRAM) including an antiferromagnet, a first ferromagnetic material, an insulator, a second ferromagnetic material and tungsten (W) Respectively,
Wherein the insulator comprises the magnesium oxide (MgO).
상기 물질 패턴은 차례로 적층되는 제 1 절연체, 제 1 도전체, 제 2 절연체, 제 2 도전체와 제 3 도전체를 포함하는 플레쉬 메모리(Flash RAM)의 셀 스트링(cell string) 구조물을 이루되,
상기 셀 스트링 구조물은 상기 반도체 기판에 수평 채널을 가지고,
상기 제 1 절연체는 상기 마그네슘 옥사이드(MgO)를 포함하고,
상기 제 2 절연체는 상기 제 1 절연체와 다른 절연물질을 포함하고,
상기 제 1 도전체와 상기 제 2 도전체는 도핑된 폴리실리콘을 포함하고, 및
상기 제 3 도전체는 금속을 포함하는 세정 조성물.The method according to claim 1,
The material pattern is a cell string structure of a flash memory including a first insulator, a first conductor, a second insulator, a second conductor, and a third conductor, which are sequentially stacked.
The cell string structure having a horizontal channel in the semiconductor substrate,
Wherein the first insulator comprises the magnesium oxide (MgO)
Wherein the second insulator comprises an insulating material different from the first insulator,
Wherein the first conductor and the second conductor comprise doped polysilicon, and
Wherein the third conductor comprises a metal.
상기 물질 패턴은 제 1 절연패턴, 상기 제 1 절연패턴의 일측의 테두리에 절개된 고리 형상을 가지고 순차적으로 수직하게 위치되면서 상기 제 1 절연패턴의 측부를 향하여 개구되는 제 2 절연패턴들, 그리고 상기 제 1 절연패턴에 위치해서 제 2 절연패턴들로부터 순차적으로 수평하게 위치되는 도전 패턴과 제 3 절연패턴을 포함하는 플레쉬 메모리의 셀 스트링 구조물을 이루되,
상기 셀 스트링 구조물은 상기 도전 패턴에 수직 채널을 가지고,
상기 제 1 절연패턴과 상기 제 3 절연패턴 중 하나는 실리콘 옥사이드, 실리콘 나이트라이드와 실리콘 옥시 나이트라이드 중 적어도 하나를 포함하고,
상기 제 2 절연패턴들의 각각은 상기 마그네슘 옥사이드(MgO)를 포함하고,
상기 도전 패턴은 도핑된 폴리실리콘과 도핑된 단결정 실리콘 중 하나를 포함하는 세정 조성물.The method according to claim 1,
Wherein the material pattern includes a first insulation pattern, second insulation patterns having an annular shape cut out at one side of the first insulation pattern and sequentially positioned vertically and opening toward a side of the first insulation pattern, A cell string structure of a flash memory including a conductive pattern positioned in a first insulation pattern and sequentially horizontally positioned sequentially from second insulation patterns and a third insulation pattern,
The cell string structure having a vertical channel in the conductive pattern,
Wherein one of the first insulating pattern and the third insulating pattern includes at least one of silicon oxide, silicon nitride, and silicon oxynitride,
Wherein each of the second insulation patterns includes the magnesium oxide (MgO)
Wherein the conductive pattern comprises one of doped polysilicon and doped monocrystalline silicon.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140034798A KR102303825B1 (en) | 2014-03-25 | 2014-03-25 | Cleaning composition applied to semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140034798A KR102303825B1 (en) | 2014-03-25 | 2014-03-25 | Cleaning composition applied to semiconductor device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20150111529A true KR20150111529A (en) | 2015-10-06 |
KR102303825B1 KR102303825B1 (en) | 2021-09-24 |
Family
ID=54344917
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020140034798A KR102303825B1 (en) | 2014-03-25 | 2014-03-25 | Cleaning composition applied to semiconductor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102303825B1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10062837B2 (en) | 2015-11-25 | 2018-08-28 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of forming magnetic patterns, and method of manufacturing magnetic memory devices |
US10332740B2 (en) | 2016-12-14 | 2019-06-25 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of manufacturing a semiconductor device and a cleaning composition for an adhesive layer |
US10793812B2 (en) | 2017-05-31 | 2020-10-06 | SK Hynix Inc. | Cleaning composition and method for fabricating electronic device using the same |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030025521A (en) * | 2001-09-21 | 2003-03-29 | 주식회사 하이닉스반도체 | Solution composition for removing a remaining photoresist resin |
KR20070121309A (en) * | 2006-06-22 | 2007-12-27 | 램테크놀러지 주식회사 | Stripping compositions for cleaning organic and etched residuies |
KR20080012424A (en) * | 2006-08-03 | 2008-02-12 | 테크노세미켐 주식회사 | Photoresist stripper composition for semiconductor manufacturing |
CN102012645A (en) * | 2010-12-24 | 2011-04-13 | 东莞市智高化学原料有限公司 | Photoresist stripping solution |
KR20130038603A (en) * | 2011-10-10 | 2013-04-18 | 삼성전자주식회사 | Method of manufacturing a magnetic memory device |
-
2014
- 2014-03-25 KR KR1020140034798A patent/KR102303825B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030025521A (en) * | 2001-09-21 | 2003-03-29 | 주식회사 하이닉스반도체 | Solution composition for removing a remaining photoresist resin |
KR100546169B1 (en) * | 2001-09-21 | 2006-01-24 | 주식회사 하이닉스반도체 | Solution composition for removing photoresist |
KR20070121309A (en) * | 2006-06-22 | 2007-12-27 | 램테크놀러지 주식회사 | Stripping compositions for cleaning organic and etched residuies |
KR20080012424A (en) * | 2006-08-03 | 2008-02-12 | 테크노세미켐 주식회사 | Photoresist stripper composition for semiconductor manufacturing |
CN102012645A (en) * | 2010-12-24 | 2011-04-13 | 东莞市智高化学原料有限公司 | Photoresist stripping solution |
KR20130038603A (en) * | 2011-10-10 | 2013-04-18 | 삼성전자주식회사 | Method of manufacturing a magnetic memory device |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10062837B2 (en) | 2015-11-25 | 2018-08-28 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of forming magnetic patterns, and method of manufacturing magnetic memory devices |
US10833251B2 (en) | 2015-11-25 | 2020-11-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Composition for cleaning magnetic patterns |
US10332740B2 (en) | 2016-12-14 | 2019-06-25 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of manufacturing a semiconductor device and a cleaning composition for an adhesive layer |
US11380537B2 (en) | 2016-12-14 | 2022-07-05 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of manufacturing a semiconductor device and a cleaning composition for an adhesive layer |
US10793812B2 (en) | 2017-05-31 | 2020-10-06 | SK Hynix Inc. | Cleaning composition and method for fabricating electronic device using the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR102303825B1 (en) | 2021-09-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9269893B2 (en) | Replacement conductive hard mask for multi-step magnetic tunnel junction (MTJ) etch | |
US7001783B2 (en) | Mask schemes for patterning magnetic tunnel junctions | |
US8796042B2 (en) | Method for forming magnetic tunnel junction structure and method for forming magnetic random access memory using the same | |
US11856776B2 (en) | Structure of 3D NAND memory device and method of forming the same | |
KR102395997B1 (en) | Magnetoresistive random access device and method of manufacturing the same | |
US8461003B2 (en) | Method for fabricating 3D-nonvolatile memory device | |
US20160225979A1 (en) | Self-aligned magnetoresistive random-access memory (mram) structure for process damage minimization | |
CN101515566B (en) | Method for forming integrated circuit | |
US8981502B2 (en) | Fabricating a magnetic tunnel junction storage element | |
US20100193888A1 (en) | Magnetic Tunnel Junction (MTJ) Storage Element and Spin Transfer Torque Magnetoresistive Random Access Memory (STT-MRAM) Cells Having an MJT | |
US9214470B2 (en) | Non-volatile memory device with vertical memory cells and method for fabricating the same | |
CN109065480B (en) | Magnetic tunnel junction etching method | |
KR102299219B1 (en) | Spacer Assist Ion Beam Etching of Spin Torque Magnetic Random Access Memory | |
US7374952B2 (en) | Methods of patterning a magnetic stack of a magnetic memory cell and structures thereof | |
CN107706095B (en) | Self-aligned double patterning method, semiconductor device and manufacturing method thereof, and electronic device | |
KR102303825B1 (en) | Cleaning composition applied to semiconductor device | |
CN112466888B (en) | Method for filling polycrystalline silicon material in semiconductor device structure and preparing 3D NAND memory | |
US8753899B2 (en) | Magnetoresistive random access memory (MRAM) device and fabrication methods thereof | |
TW202224179A (en) | Integrated circuit and method for forming memory cell | |
CN103137440A (en) | Photoresist removing method | |
CN112635659B (en) | Semiconductor structure and forming method thereof | |
CN108010835A (en) | A kind of semiconductor devices and preparation method thereof, electronic device | |
Sung et al. | Fully integrated SONOS flash memory cell array with BT (body tied)-FinFET structure | |
KR20140091856A (en) | Method for forming magnetic tunneling junction layer of magnetic randon access memory by multi step etch process | |
Chung et al. | Novel hybrid 3D NAND flash memory containing vertical-gate and gate-all-around structures |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |