KR20180047048A - Methods of manufacturing vertical memory devices - Google Patents

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Abstract

A vertical semiconductor device includes a plurality of gate patterns stacked in a first direction perpendicular to a substrate and extended in a second direction horizontal to the substrate. The vertical semiconductor device also includes a conductive connection pattern connecting the gate patterns, provided in a word line, in a third direction perpendicular to the second direction. The vertical semiconductor device may include an insulating structure which includes a pillar part disposed on both sides in the third direction of the conductive connection pattern and penetrating the gate pattern in the first direction, and a bridge pattern connected to the lower part of the pillar part while filling a gap of the lowermost gate pattern in the third direction. In the vertical semiconductor device, the upper surfaces of the gate patterns may be flat without unevenness.

Description

수직형 메모리 소자의 제조 방법{METHODS OF MANUFACTURING VERTICAL MEMORY DEVICES}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a vertical memory device,

본 발명은 수직형 메모리 소자의 제조 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게, 수직형 낸드 플래시 메모리 소자 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method of manufacturing a vertical type memory device. More particularly, the present invention relates to a vertical NAND flash memory device and a method of manufacturing the same.

최근, 기판 표면으로부터 수직하게 메모리 셀들이 적층되는 수직형 메모리 소자가 개발되고 있다. 상기 수직 방향으로 메모리 셀들이 다층으로 적층됨에 따라 수직형 메모리 소자를 제조하는 것이 용이하지 않을 수 있다. Recently, vertical memory devices in which memory cells are vertically stacked from the substrate surface are being developed. It may not be easy to manufacture a vertical memory device as the memory cells are stacked in the vertical direction.

본 발명의 일 과제는 상기 수직형 메모리 소자의 제조 방법을 제공하는 것이다.One aspect of the present invention is to provide a method of manufacturing the vertical memory device.

상기 본 발명의 일 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 수직형 메모리 소자는 기판에 수직한 제1 방향으로 이격되면서 적층되고, 상기 기판에 수평한 제2 방향으로 연장되는 복수의 게이트 패턴들이 구비된다. 워드 라인으로 제공되는 상기 게이트 패턴들을 상기 제2 방향과 수직한 제3 방향으로 연결시키는 도전 연결 패턴이 구비되고, 상기 도전 연결 패턴의 제3 방향의 양 측으로 배치되고, 상기 게이트 패턴을 상기 제1 방향으로 관통하는 필러부 및 최하부 게이트 패턴의 제3 방향 사이를 채우면서 상기 필러부의 하부와 연결되는 브릿지 패턴을 포함하는 절연 구조물을 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a vertical memory device comprising: a plurality of vertical memory devices arranged in a first direction perpendicular to a substrate, Gate patterns are provided. And a conductive connection pattern for connecting the gate patterns provided in a word line in a third direction perpendicular to the second direction are disposed on both sides in the third direction of the conductive connection pattern, And a bridge pattern connected to a lower portion of the pillar portion while filling a gap between the pillar portion passing through the pillar portion and the third direction of the lowermost gate pattern.

상기 본 발명의 일 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 수직형 메모리 소자의 제조 방법으로, 기판 상에 하부 절연막 및 하부 희생막을 순차적으로 형성한다. 패턴 절단 영역에 위치하는 상기 기판, 하부 절연막 및 하부 희생막 중 적어도 하나에 희생 영역을 형성한다. 상기 하부 희생막 상에 절연막 및 희생막을 교대로 반복 적층한다. 상기 절연막 및 희생막, 하부 절연막 및 하부 희생막을 식각하여 상기 기판 표면을 노출하고, 상기 희생 영역의 제3 방향의 양 단부를 각각 노출하는 더미홀들을 형성한다. 상기 더미홀들을 통해 상기 희생 영역 및 상기 더미홀들 사이에 배치되는 상기 하부 희생막을 제거하여, 상기 더미홀들과 연결되는 연결부 및 상기 연결부에 의해 절단된 하부 희생 패턴들을 형성한다. 상기 하부 희생 패턴들 및 희생막들을 게이트 패턴으로 대체한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of fabricating a vertical type memory device, including forming a lower insulating film and a lower sacrificial layer on a substrate sequentially. A sacrificial region is formed in at least one of the substrate, the lower insulating film, and the lower sacrificial layer located in the pattern cut region. An insulating film and a sacrifice film are alternately and repeatedly laminated on the lower sacrificial film. The insulating layer, the sacrificial layer, the lower insulating layer, and the lower sacrificial layer are etched to expose the substrate surface, and dummy holes are formed to expose both ends of the sacrificial region in the third direction. The lower sacrificial layer disposed between the sacrificial region and the dummy holes is removed through the dummy holes to form a connection portion connected to the dummy holes and a lower sacrificial pattern cut by the connection portion. The lower sacrificial patterns and the sacrificial layers are replaced with a gate pattern.

예시적인 실시예들에 따른 수직형 메모리 소자에 따르면, 그라운드 선택 트랜지스터의 게이트 패턴(GSL)을 분리하기 위하여 하부 희생막을 식각하는 공정은 계단형 예비 몰드 구조물을 형성한 이 후에 수행될 수 있다. 따라서, 상기 계단형 몰드 구조물에 포함되는 각 희생막들 및 절연막들의 상부면이 평탄할 수 있다. According to the vertical memory device according to the exemplary embodiments, the process of etching the lower sacrificial layer to isolate the gate pattern GSL of the ground selection transistor may be performed after forming the stepped preliminary mold structure. Therefore, the upper surfaces of the sacrificial layers and the insulating layers included in the stepped mold structure may be flat.

그러므로, 상기 하부 희생막을 미리 식각하여 개구부를 형성하고, 그 위로 희생막 및 절연막을 형성하여 몰드 구조물을 형성하였을 때, 상기 개구부 위로 적층되는 막들에 굴곡이 생기는 것을 방지할 수 있다. Therefore, when the mold structure is formed by forming the sacrificial layer and the insulating layer thereon, the lower sacrificial layer is etched in advance to form the opening, and the films stacked on the opening can be prevented from being bent.

또한, 상기 더미 채널홀 형성 공정들을 수행할 때, 예를들어, 하부 희생막의 계단 패턴을 함께 형성할 수 있으며, 이로써 제조 공정 단계를 감소시킬 수 있다. Also, when performing the dummy channel hole forming processes, for example, a step pattern of the lower sacrificial layer can be formed together, thereby reducing the manufacturing process steps.

도 1 내지 도 25는 예시적인 실시예들에 따른 반도체 소자의 제조 방법을 나타내는 평면도들, 단면도들 및 사시도이다.
도 26은 예시적인 실시예들에 따른 반도체 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 평면도이다.
도 27 내지 도 31은 예시적인 실시예들에 따른 반도체 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 평면도 및 단면도들이다.
도 32 및 35는 예시적인 실시예들에 따른 반도체 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 36 및 39는 예시적인 실시예들에 따른 반도체 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 평면도 및 단면도들이다.
도 40 및 도 47은 예시적인 실시예들에 따른 반도체 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 평면도 및 단면도들이다.
도 48은 예시적인 실시예들에 따른 반도체 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
1 to 25 are plan views, cross-sectional views, and perspective views illustrating a method of manufacturing a semiconductor device according to exemplary embodiments.
26 is a plan view for explaining a method of manufacturing a semiconductor device according to exemplary embodiments.
FIGS. 27 to 31 are a plan view and a sectional view for explaining a method of manufacturing a semiconductor device according to exemplary embodiments.
32 and 35 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor device according to exemplary embodiments.
36 and 39 are a plan view and a sectional view for explaining a method of manufacturing a semiconductor device according to exemplary embodiments.
40 and 47 are a plan view and a cross-sectional view for explaining a method of manufacturing a semiconductor device according to exemplary embodiments.
48 is a cross-sectional view for explaining a method of manufacturing a semiconductor device according to exemplary embodiments.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지 도 25는 예시적인 실시예들에 따른 반도체 소자의 제조 방법을 나타내는 평면도들, 단면도들 및 사시도이다. 1 to 25 are plan views, cross-sectional views, and perspective views illustrating a method of manufacturing a semiconductor device according to exemplary embodiments.

구체적으로, 도 1, 3, 5, 9, 15, 22 및 24는 평면도들이고, 도 2, 4, 6 내지 8, 10 내지 14, 16 내지 21 및 23은 단면도들이다. 도 25는 수직형 메모리 소자의 일부 영역을 나타내는 사시도이다. 1, 3, 5, 9, 15, 22 and 24 are plan views, and FIGS. 2, 4, 6 to 8, 10 to 14, 16 to 21 and 23 are sectional views. 25 is a perspective view showing a part of a vertical type memory device.

도 3, 5, 9, 15, 22 및 24는 기판에서 셀 영역 및 배선 영역의 일부를 나타낸다. Figures 3, 5, 9, 15, 22 and 24 illustrate a portion of a cell region and a wiring region in a substrate.

도 4, 6 및 17은 도 3의 I_I'라인을 따라 절단한 단면도이고, 도 7, 16, 18, 20 및 23은 도 3의 II_II'라인을 따라 절단한 단면도이고, 도 2, 8, 10, 11, 12, 13, 14, 19 및 21은 III_III'라인을 따라 절단한 단면도이다. 4, 6 and 17 are sectional views taken along the line I_I 'in FIG. 3, and FIGS. 7, 16, 18, 20 and 23 are sectional views taken along line II_II' , 11, 12, 13, 14, 19 and 21 are cross-sectional views taken along line III_III '.

이하에서, 기판 상부면과 수직한 방향을 제1 방향이라 한다. 또한, 상기 기판 상부면과 평행하고, 서로 수직한 방향을 제2 방향 및 제3 방향이라 한다. Hereinafter, a direction perpendicular to the upper surface of the substrate will be referred to as a first direction. Further, the directions parallel to the substrate upper surface and perpendicular to each other are referred to as a second direction and a third direction.

도 1 및 도 2를 참조하면, 기판(100) 상에 마스크 패턴(102)을 형성하고, 상기 마스크 패턴(102)에 의해 노출된 기판(100) 표면에 기판 처리 공정을 수행하여 상기 기판(100) 상부에 희생 영역(104)을 형성할 수 있다. 상기 희생 영역을 포함하는 기판 상부 표면은 평탄할 수 있다. 1 and 2, a mask pattern 102 is formed on a substrate 100, and a substrate processing process is performed on a surface of the substrate 100 exposed by the mask pattern 102 to form the substrate 100 A sacrificial region 104 may be formed. The upper surface of the substrate including the sacrificial region may be flat.

상기 기판(100)은 셀 영역(A), 배선 영역(B) 및 주변 영역(C)을 포함할 수 있다. 상기 셀 영역(A)은 메모리 셀들이 형성되는 영역일 수 있다. 상기 배선 영역(B)은 상기 메모리 셀들과 전기적으로 연결되는 배선들이 형성되는 영역일 수 있다. 상기 주변 영역(C)은 상기 셀 영역(A) 및 배선 영역(B) 이외의 영역일 수 있다. 상기 배선 영역(B) 및 주변 영역(C)은 상기 셀 영역(A)을 둘러싸는 형상을 가질 수 있다. The substrate 100 may include a cell region A, a wiring region B, and a peripheral region C. [ The cell region A may be a region where memory cells are formed. The wiring region B may be a region where wirings electrically connected to the memory cells are formed. The peripheral region C may be a region other than the cell region A and the wiring region B. [ The wiring region B and the peripheral region C may have a shape surrounding the cell region A. [

상기 배선 영역(B)에는 그라운드 선택 라인(GSL)이 절단되어야 할 부위인 제1 부위가 포함될 수 있다. 도시되지는 않았지만, 상기 제1 부위는 상기 배선 영역(B)에 일전 간격을 가지면서 반복 배치될 수 있다. The wiring region B may include a first portion to which the ground selection line GSL is to be cut. Although not shown, the first portion may be repeatedly arranged with a gap in the wiring region B.

상기 마스크 패턴(102)은 상기 제1 부위에 해당되는 기판(100) 부위를 선택적으로 노출할 수 있다. 따라서, 상기 마스크 패턴(102)은 상기 셀 영역(A) 및 주변 영역(C)은 모두 덮을 수 있다. 상기 마스크 패턴(102)은 예를들어, 포토레지스트 패턴을 포함할 수 있다. The mask pattern 102 may selectively expose a portion of the substrate 100 corresponding to the first portion. Therefore, the mask pattern 102 may cover both the cell region A and the peripheral region C. [ The mask pattern 102 may include, for example, a photoresist pattern.

예시적인 실시예에서, 상기 제1 부위는 상기 배선 영역(B)에서 최상부의 워드 라인의 일 단부와 상기 제1 방향으로 오버랩될 수 있다. 또한, 상기 제1 부위는 상기 제3 방향으로 이웃하는 한 쌍의 게이트 패턴들 사이 부위에 해당될 수 있다. In an exemplary embodiment, the first portion may overlap with the first end of the word line at the top in the wiring region (B) in the first direction. In addition, the first portion may correspond to a portion between a pair of gate patterns neighboring in the third direction.

상기 희생 영역(104)은 상기 희생 영역(104) 이외의 다른 기판(100) 부위와 높은 식각 선택성을 갖도록 형성될 수 있다. The sacrificial region 104 may be formed to have a high etch selectivity with a portion of the substrate 100 other than the sacrificial region 104.

예시적인 실시예에서, 상기 기판 처리 공정은 이온 주입 공정 또는 플라즈마 처리 공정 등을 포함할 수 있다. In an exemplary embodiment, the substrate processing process may include an ion implantation process or a plasma process process.

예를들어, 상기 이온 주입 공정을 수행하면, 상기 기판(100) 상부에 불순물이 도핑된 희생 영역(104)이 형성될 수 있다. 따라서, 상기 희생 영역(104)은 도핑되지 않은 기판 부위보다 빠르게 식각될 수 있다. 이와는 달리, 상기 플라즈마 처리 공정을 수행하면, 상기 기판(100) 상부에 플라즈마 데미지가 발생된 희생 영역(104)이 형성될 수 있다. 따라서, 상기 희생 영역(104)은 상기 데미지가 발생되지 않은 기판 부위보다 더 빠르게 식각될 수 있다. For example, when the ion implantation process is performed, a sacrificial region 104 doped with an impurity may be formed on the substrate 100. Thus, the sacrificial region 104 can be etched faster than the undoped substrate portion. Alternatively, when the plasma process is performed, a sacrificial region 104 where plasma damage is generated may be formed on the substrate 100. Thus, the sacrificial region 104 may be etched faster than the substrate portion where the damage has not occurred.

일부 다른 예시적인 실시예에서, 상기 기판 처리 공정은 기판의 식각 공정 및 식각된 부위에 매립막을 형성하는 공정을 포함할 수도 있다. 구체적으로, 상기 마스크 패턴(102)에 의해 노출된 기판(100) 부위를 식각하여 리세스부를 형성하고, 상기 리세스부 내에 매립막을 형성함으로써 상기 희생 영역(104)을 형성할 수 있다. 상기 매립막은 상기 기판(100)과 높은 식각 선택성을 갖는 물질을 포함할 수 있으며, 예를들어, 실리콘 게르마늄, 폴리실리콘 등을 포함할 수 있다.In some other exemplary embodiments, the substrate processing process may include etching the substrate and forming a buried film at the etched portion. Specifically, the sacrifice region 104 can be formed by forming a recessed portion by etching a portion of the substrate 100 exposed by the mask pattern 102, and forming a buried film in the recessed portion. The buried layer may include a material having a high etch selectivity with the substrate 100, and may include, for example, silicon germanium, polysilicon, and the like.

도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 기판(100) 상에 예비 계단형 몰드 구조물(115)을 형성할 수 있다. 상기 예비 계단형 몰드 구조물(115)을 덮는 제1 층간 절연막(120)을 형성할 수 있다.Referring to FIGS. 3 and 4, a preliminary stepped mold structure 115 may be formed on the substrate 100. The first interlayer insulating film 120 covering the preliminary stepped mold structure 115 can be formed.

구체적으로, 상기 기판(100) 상에 하부 절연막(112a) 및 하부 희생막(114a)을 순차적으로 형성한다. 상기 하부 희생막은 평탄한 상부면을 가질 수 있다. 상기 하부 희생막 상에 절연막들(112b, 112c, 112d, 112e, 112f, 112g) 및 희생막들(114b, 114c, 114d, 114e, 114f)을 교대로 반복적으로 적층하여 몰드 구조물을 형성할 수 있다. 상기 하부 희생막 상에 형성되는 절연막들(112b, 112c, 112d, 112e, 112f, 112g) 및 희생막들(114b, 114c, 114d, 114e, 114f)은 평탄한 상부면을 가질 수 있다. Specifically, a lower insulating layer 112a and a lower sacrificial layer 114a are sequentially formed on the substrate 100. [ The lower sacrificial layer may have a flat upper surface. The mold structure may be formed by alternately and repeatedly laminating the insulating films 112b, 112c, 112d, 112e, 112f, and 112g and the sacrificial films 114b, 114c, 114d, 114e, and 114f on the lower sacrificial layer . The insulating films 112b, 112c, 112d, 112e, 112f and 112g and the sacrificial films 114b, 114c, 114d, 114e and 114f formed on the lower sacrificial layer may have a flat upper surface.

예를들어, 상기 하부 절연막 및 절연막들(112a, 112b, 112c, 112d, 112e, 112f, 112g)은 실리콘 산화물, 실리콘 탄산화물 혹은 실리콘 산불화물과 같은 산화물 계열의 물질을 사용하여 형성될 수 있다. 예를들어, 상기 하부 희생막 및 희생막들(114a, 114b, 114c, 114d, 114e, 114f)은 실리콘 질화물(SiN) 또는 실리콘 붕질화물(SiBN)과 같은 질화물 계열의 물질을 사용하여 형성될 수 있다. For example, the lower insulating film and the insulating films 112a, 112b, 112c, 112d, 112e, 112f, and 112g may be formed using an oxide-based material such as silicon oxide, silicon carbonate, or silicon oxide. For example, the lower sacrificial layer and the sacrificial layers 114a, 114b, 114c, 114d, 114e and 114f may be formed using a nitride-based material such as silicon nitride (SiN) or silicon boron nitride have.

이후, 상기 몰드 구조물의 가장자리 부위를 단계적으로 식각하여 상기 예비 계단형 몰드 구조물(115)을 형성할 수 있다. 즉, 상기 예비 계단형 몰드 구조물(115)은 상기 배선 영역(B) 및 주변 영역(C)에 위치하는 각 모서리 부위가 계단 형상을 가질 수 있다. Then, the preliminary stepped mold structure 115 may be formed by stepwise etching the edge portions of the mold structure. That is, the preliminary stepped mold structure 115 may have a stepped shape at each corner portion located in the wiring region B and the peripheral region C.

상기 하부 희생막 및 희생막들(114a, 114b, 114c, 114d, 114e, 114f, )은 후속 공정을 통해 제거되어 게이트 패턴들이 형성되는 공간을 제공할 수 있다. 상기 게이트 패턴들은 GSL, 워드 라인들 및 SSL을 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 상기 하부 희생막(114a)은 GSL로 제공될 수 있고, 최상부에 형성되는 적어도 하나의 희생막(예를들어, 114f)은 SSL로 제공될 수 있다. 또한, 상기 GSL 및 SSL로 형성되는 희생막들 사이에 위치하는 희생막들(예를들어, 114b, 114c, 114d, 114e)은 워드 라인들로 제공될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 상기 하부 희생막은 2층 이상이 구비될 수 있으며, 이로인해, 상기 GSL은 2개 이상 형성될 수 있다. The lower sacrificial layer and the sacrificial layers 114a, 114b, 114c, 114d, 114e, and 114f may be removed through a subsequent process to provide a space in which gate patterns are formed. The gate patterns may include GSL, word lines, and SSL. In an exemplary embodiment, the lower sacrificial layer 114a may be provided as GSL, and at least one sacrificial layer (e.g., 114f) formed at the top may be provided by SSL. Also, the sacrificial layers (e.g., 114b, 114c, 114d, and 114e) located between the sacrificial layers formed by GSL and SSL may be provided as word lines. In an exemplary embodiment, the lower sacrificial layer may be provided in two or more layers, whereby two or more GSLs may be formed.

이하에서는, 하나의 스트링 내에 GSL 및 SSL이 각각 1개씩 구비되고, 상기 GSL 및 SSL 사이에 워드 라인들이 구비되는 것에 한하여 설명하지만, 이에 한정되지는 않는다. In the following description, one GSL and one SSL are provided in one string, and the word lines are provided between the GSL and SSL, but the present invention is not limited thereto.

상기 제1 층간 절연막(120)은 실리콘 산화물과 같은 절연 물질을 사용하여 형성할 수 있다. The first interlayer insulating layer 120 may be formed using an insulating material such as silicon oxide.

도 5 내지 도 8을 참조하면, 상기 셀 영역(A)에 위치하는 예비 계단형 몰드 구조물(115)을 관통하여 필러 구조물들(138)을 형성할 수 있다. 상기 필러 구조물들(138)은 반도체 패턴(127), 채널 구조물(136) 및 패드 패턴(137)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1 층간 절연막(120), 예비 계단형 몰드 구조물(115) 및 필러 구조물(138)을 덮는 제2 층간 절연막(140)을 더 형성할 수 있다. 5 to 8, the filler structures 138 may be formed through the preliminary stepped mold structure 115 located in the cell region A. [ The filler structures 138 may include a semiconductor pattern 127, a channel structure 136, and a pad pattern 137. The second interlayer insulating film 140 covering the first interlayer insulating film 120, the preliminary stepped mold structure 115, and the pillar structure 138 may further be formed.

구체적으로, 상기 셀 영역에 위치하는 예비 계단형 몰드 구조물(115)의 절연막들 및 희생막들을 이방성 식각하여 채널홀(125)을 형성할 수 있다. 상기 채널홀(125)을 통해 상기 기판(100) 표면이 노출될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 상기 채널홀(125) 저면에 선택적 에피택셜 성장 공정을 수행하여 반도체 패턴(127)을 형성할 수 있다. 상기 반도체 패턴(127) 상에서 상기 채널홀(125) 내부를 채우는 채널 구조물(136)을 형성할 수 있다. 상기 채널 구조물(136)은 유전막 구조물(130), 채널(132) 및 매립 절연 패턴(134)을 포함할 수 있다. 상기 유전막 구조물(130)은 터널 절연막, 전하 저장막 및 블록킹 절연막을 포함할 수 있다. 상기 채널 구조물(136) 상에 예를들어, 폴리실리콘을 포함하는 상기 패드 패턴(137)을 형성할 수 있다. Specifically, the channel holes 125 may be formed by anisotropically etching the insulating layers and the sacrificial layers of the preliminary stepped mold structure 115 located in the cell region. The surface of the substrate 100 may be exposed through the channel hole 125. In an exemplary embodiment, a selective epitaxial growth process may be performed on the bottom surface of the channel hole 125 to form the semiconductor pattern 127. A channel structure 136 filling the channel hole 125 on the semiconductor pattern 127 may be formed. The channel structure 136 may include a dielectric layer structure 130, a channel 132, and a buried insulation pattern 134. The dielectric layer structure 130 may include a tunnel insulating layer, a charge storage layer, and a blocking insulating layer. For example, the pad pattern 137 including polysilicon may be formed on the channel structure 136.

상기 제2 층간 절연막(140)은 실리콘 산화물과 같은 절연 물질을 사용하여 형성할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 상기 제2 층간 절연막(140)은 상기 제1 층간 절연막(120)과 실질적으로 동일한 물질로 형성될 수 있다. 따라서, 하나의 층간 절연막으로 병합될 수도 있다. The second interlayer insulating layer 140 may be formed using an insulating material such as silicon oxide. In the exemplary embodiment, the second interlayer insulating layer 140 may be formed of a material substantially the same as the first interlayer insulating layer 120. Therefore, they may be merged into one interlayer insulating film.

도 9 및 도 10을 참조하면, 상기 배선 영역에 위치하는 예비 계단형 몰드 구조물(115)의 절연막들, 희생막들 및 제1 및 제2 층간 절연막(120, 140)을 이방성 식각하여 제1 더미홀(141) 및 제2 더미홀(142)을 각각 형성할 수 있다. 상기 제1 및 제2 더미홀들(141, 142)은 상기 기판(100) 표면을 노출할 수 있다. 9 and 10, the insulating films, the sacrificial films, and the first and second interlayer insulating films 120 and 140 of the preliminary stepped mold structure 115 located in the wiring region are subjected to anisotropic etching, The hole 141 and the second dummy hole 142 can be respectively formed. The first and second dummy holes 141 and 142 may expose the surface of the substrate 100.

상기 제1 더미홀(141) 내부에는 후속 공정을 통해 더미 채널 구조물(147)이 형성될 수 있다. 상기 더미 채널 구조물(147)은 게이트 패턴들을 지지하기 위한 지지 패턴으로 제공될 수 있다. A dummy channel structure 147 may be formed in the first dummy hole 141 through a subsequent process. The dummy channel structure 147 may be provided as a support pattern for supporting the gate patterns.

상기 제2 더미홀(142)은 상기 제1 부위의 양쪽 가장자리 부위에 각각 형성될 수 있다. 즉, 상기 제2 더미홀들(142) 사이에는 상기 희생 영역(104)이 위치할 수 있고, 상기 제2 더미홀(142)의 저면에는 상기 희생 영역(104)의 가장자리가 부분적으로 노출될 수 있다. 상기 제2 더미홀(142)은 후속 공정에서, 상기 GSL을 컷팅하기 위한 개구부를 형성하기 위하여 제공될 수 있다. The second dummy holes 142 may be formed at both edge portions of the first portion. That is, the sacrifice region 104 may be positioned between the second dummy holes 142, and the edge of the sacrifice region 104 may be partially exposed to the bottom of the second dummy hole 142 have. The second dummy hole 142 may be provided in a subsequent process to form an opening for cutting the GSL.

도 11을 참조하면, 상기 희생 영역(104)의 기판(100)을 선택적으로 제거한다. 상기 제거 공정은 등방성 식각 공정을 통해 수행할 수 있다. Referring to FIG. 11, the substrate 100 of the sacrificial region 104 is selectively removed. The removal process may be performed through an isotropic etching process.

상기 등방성 식각 공정은 습식 식각 공정, 건식 등방성 식각 공정 등을 포함할 수 있다. 상기 식각 공정 시에 사용되는 에천트는 상기 제2 더미홀(142)을 통해 제공될 수 있다. The isotropic etching process may include a wet etching process, a dry isotropic etching process, and the like. The etchant used in the etching process may be provided through the second dummy holes 142.

상기 등방성 식각 공정을 수행하면, 상기 제2 더미홀들(142)의 하부에는 상기 제2 더미홀들(142)의 하부를 서로 연결시키는 예비 제1 연결부(142a)가 형성될 수 있다. 상기 제2 더미홀들(142) 및 예비 제1 연결부(142a)는 U자 형상을 가질 수 있다. When the isotropic etching process is performed, a preliminary first connection portion 142a may be formed under the second dummy holes 142 to connect the lower portions of the second dummy holes 142 to each other. The second dummy holes 142 and the preliminary first connection portion 142a may have a U-shape.

도 12를 참조하면, 상기 예비 제1 연결부(142a) 상에 노출되는 하부 절연막(114a)이 제거되도록 등방성 식각 공정을 수행한다. 따라서, 최하부 희생막의 저면을 노출하는 예비 제2 연결부(142b)가 형성될 수 있다. Referring to FIG. 12, an isotropic etching process is performed to remove the lower insulating film 114a exposed on the preliminary first connecting portion 142a. Therefore, a spare second connecting portion 142b that exposes the bottom surface of the lowermost sacrificial film can be formed.

상기 예비 제1 연결부(142a) 상에 노출되는 하부 절연막(114a)은 상기 예비 제1 연결부(142a)를 통해 에천트들이 전달되므로, 상기 제2 더미홀(142)의 측벽에 노출되는 다른 절연막보다 상기 에천트들과 접촉되는 면적이 더 크다. 그러므로, 상기 예비 제1 연결부(142a) 상에 노출되는 하부 절연막(112a)은 상기 제2 더미홀(142)의 측벽에 노출되는 다른 절연막보다 더 빠르게 식각될 수 있다. 상기 제2 더미홀(142)의 측벽에 노출되는 절연막은 일부 두께만큼 식각될 수 있으며, 이로인해 상기 제2 더미홀(142)의 측벽에는 요철부가 생성될 수 있다. The lower insulating layer 114a exposed on the preliminary first connecting portion 142a is connected to the other insulating layer exposed through the side wall of the second dummy hole 142 because the etchants are transferred through the preliminary first connecting portion 142a The area in contact with the etchants is larger. Therefore, the lower insulating layer 112a exposed on the preliminary first connecting portion 142a may be etched faster than other insulating layers exposed on the side walls of the second dummy holes 142. [ The insulating layer exposed on the sidewall of the second dummy hole 142 may be etched by a part of the thickness of the second dummy hole 142, thereby forming a concave portion on the sidewall of the second dummy hole 142.

한편, 도시하지는 않았지만, 상기 식각 공정에서, 상기 제1 더미홀(141)의 측벽에 노출되는 절연막도 일부 두께만큼 될 수 있다. 따라서, 상기 제1 더미홀(141)의 측벽에도 상기 요철부가 생성될 수 있다. Although not shown, in the etching process, the insulating film exposed to the side walls of the first dummy holes 141 may have a thickness of a certain thickness. Therefore, the concavo-convex portion can also be formed on the side wall of the first dummy hole 141. [

도 13을 참조하면, 상기 예비 제2 연결부(142b) 상에 노출되는 하부 희생막(114a)이 제거되도록 등방성 식각 공정을 수행한다. 따라서, 상기 제1 더미홀들(142) 하부를 서로 연결하는 제1 연결부(142c)가 형성될 수 있다. Referring to FIG. 13, an isotropic etching process is performed to remove the lower sacrificial layer 114a exposed on the preliminary second connection portion 142b. Accordingly, a first connection portion 142c connecting the lower portions of the first dummy holes 142 may be formed.

상기 예비 제2 연결부(142b) 상에 노출되는 하부 희생막(114a)은 상기 예비 제2 연결부(142b)를 통해 에천트들이 전달되므로, 상기 제2 더미홀(142)의 측벽에 노출되는 다른 희생막보다 상기 에천트들과 접촉되는 면적이 더 크다. 그러므로, 상기 예비 제2 연결부(142b) 상에 노출되는 하부 희생막(114a)은 상기 제2 더미홀(142)의 측벽에 노출되는 다른 희생막보다 더 빠르게 식각될 수 있다. 따라서, 상기 제2 더미홀(142)의 측벽에 노출되는 희생막은 일부 두께만큼 식각될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 상기 제2 더미홀(142)의 측벽에 노출되는 희생막의 식각 두께는 상기 제2 더미홀(142)의 측벽에 노출되는 절연막의 식각 두께와 다를 수 있다. 따라서, 상기 제2 더미홀(142)의 측벽에 요철부가 생성될 수 있다. The lower sacrificial layer 114a exposed on the preliminary second connection part 142b is transferred to the second dummy hole 142b through the preliminary second connection part 142b, The area of contact with the etchants is larger than that of the film. Therefore, the lower sacrificial layer 114a exposed on the preliminary second connection portion 142b can be etched faster than other sacrificial layers exposed on the side walls of the second dummy holes 142. [ Therefore, the sacrificial layer exposed at the side wall of the second dummy hole 142 can be etched by a certain thickness. In an exemplary embodiment, the etch thickness of the sacrificial layer exposed in the sidewall of the second dummy hole 142 may be different from the etch depth of the insulating layer exposed in the sidewall of the second dummy hole 142. Therefore, a concavo-convex portion can be formed on the side wall of the second dummy hole 142.

한편, 도시하지는 않았지만, 상기 제1 더미홀(141)의 측벽에 노출되는 희생막도 일부 두께만큼 식각될 수 있다. 따라서, 상기 제1 더미홀(141)의 측벽에도 상기 요철부가 생성될 수 있다. Meanwhile, although not shown, the sacrificial layer exposed on the side wall of the first dummy hole 141 may be etched by a certain thickness. Therefore, the concavo-convex portion can also be formed on the side wall of the first dummy hole 141. [

상기 공정을 수행하면, 제1 부위의 기판(100) 상에 위치하는 최하부의 절연막 및 최하부 희생막만이 선택적으로 제거된다. When the above process is performed, only the lowermost insulating film and the lowermost sacrificial layer located on the substrate 100 in the first region are selectively removed.

일반적인 방법으로, 상기 최하부 절연막 및 최하부 희생막을 증착한 후, 상기 제1 부위의 최하부 절연막 및 최하부의 희생막을 식각하여 GSL 컷팅을 위한 개구부를 형성한다. 이 후, 상기 최하부 희생막 및 절단부의 기판 상에 절연막 및 희생막을 계속적으로 증착하여 예비 몰드 구조물을 형성한다. 이 경우, 상기 절단부 내부에 형성되는 절연막 및 희생막의 상부면 높이는 상기 최하부 희생막 상에 형성되는 다른 절연막 및 희생막의 상부면 높이보다 낮게 형성될 수 있다. 즉, 상기 개구부 부위에서는 상기 절연막 및 희생막이 단차를 가지게 되고, 이로인해 상기 개구부 부위에서 상기 절연막 및 희생막에 굴곡된 부위가 생성될 수 있다. 상기 굴곡된 부위에 의해 후속 공정에서 불량이 발생될 수 있다. In general, after the lowermost insulating film and the lowermost sacrificial film are deposited, the lowermost insulating film and the lowermost sacrificial film of the first portion are etched to form openings for GSL cutting. Thereafter, an insulating film and a sacrificial film are continuously deposited on the substrate of the lowermost sacrificial film and the cut portion to form a preliminary mold structure. In this case, the height of the upper surface of the insulating film and the sacrifice layer formed inside the cut-off portion may be lower than the height of the upper surface of the other insulating film and the sacrifice layer formed on the lowermost sacrificial layer. That is, at the opening portion, the insulating film and the sacrificial film have stepped portions, so that a bent portion is formed in the insulating film and the sacrificial film at the opening portion. Failure may occur in the subsequent process due to the bent portion.

그러나, 예시적인 실시예들에 따르면, 상기 최하부 절연막 및 희생막에 GSL 컷팅을 위한 개구부를 형성하지 않고, 상기 절연막 및 희생막을 순차적으로 반복 적층하여 예비 계단형 몰드 구조물(115)을 형성한다. 때문에, 상기 예비 계단형 몰드 구조물(115) 내의 상기 절연막 및 희생막은 하부 단차에 의한 굴곡이 형성되지 않을 수 있다. 또한, 상기 예비 계단형 몰드 구조물(115)을 형성한 다음에, 상기 제1 부위에 위치하는 최하부의 절연막 및 최하부의 희생막을 선택적으로 제거할 수 있다. 따라서, 후속 공정을 통해 그라운드 선택 트랜지스터의 GSL이 상기 제1 부위에서 절단되도록 할 수 있다. However, according to exemplary embodiments, the insulating layer and the sacrificial layer are sequentially and repeatedly laminated on the lowermost insulating layer and the sacrificial layer without forming openings for GSL cutting, thereby forming the preliminary stepped mold structure 115. Therefore, the insulating layer and the sacrificial layer in the preliminary stepped mold structure 115 may not be bent due to the lower step. In addition, after the preliminary stepped mold structure 115 is formed, the lowermost insulating film and the lowermost sacrificial layer located at the first portion can be selectively removed. Thus, the GSL of the ground selection transistor can be cut off at the first portion through a subsequent process.

도 14를 참조하면, 상기 제2 더미홀(142) 및 제1 연결부(142c) 내부를 채우는 제1 절연 구조물(146)을 형성하고, 상기 제1 더미홀(141) 내부에 더미 채널 구조물(도 15, 147)을 형성할 수 있다. 14, a first insulation structure 146 filling the inside of the second dummy hole 142 and the first connection part 142c is formed, and a dummy channel structure (also shown in FIG. 14) is formed in the first dummy hole 141 15, and 147 can be formed.

예시적인 실시예에서, 상기 제1 절연 구조물(146) 및 더미 채널 구조물(147)은 상기 희생막으로 제공되는 물질과 높은 식각 선택비를 갖는 물질을 사용하여 형성할 수 있다. 예를들어, 상기 제1 절연 구조물(146) 및 더미 채널 구조물(147)은 실리콘 산화물을 포함할 수 있다. In an exemplary embodiment, the first insulating structure 146 and the dummy channel structure 147 may be formed using a material having a high etch selectivity and a material provided as the sacrificial layer. For example, the first dielectric structure 146 and the dummy channel structure 147 may comprise silicon oxide.

예시적인 실시예에서, 상기 제1 절연 구조물(146) 및 더미 채널 구조물(147)은 상기 제2 더미홀(142), 제1 연결부(142c) 및 제1 더미홀(141)을 완전히 채우는 절연막을 형성하고, 상기 절연막을 평탄화하여 형성할 수 있다. 상기 평탄화 공정은 제2 층간 절연막(140)의 상부면이 노출되도록 수행할 수 있다. 또는, 상기 평탄화 공정은 상기 제1 층간 절연막(120)의 상부면이 노출되도록 수행할 수도 있다. 이 경우, 상기 제1 절연 구조물(146)은 상기 제2 더미홀(142) 및 제1 연결부(142c)를 완전하게 채우는 절연 패턴을 포함하고, 상기 더미 채널 구조물(147)은 상기 제1 더미홀(141)을 완전히 채우는 절연 패턴을 포함할 수 있다. In the exemplary embodiment, the first insulating structure 146 and the dummy channel structure 147 form an insulating film that completely fills the second dummy hole 142, the first connecting portion 142c, and the first dummy hole 141 And then planarizing the insulating film. The planarization process may be performed such that the upper surface of the second interlayer insulating film 140 is exposed. Alternatively, the planarization process may be performed such that the upper surface of the first interlayer insulating film 120 is exposed. In this case, the first insulation structure 146 includes an insulation pattern that completely fills the second dummy hole 142 and the first connection part 142c, and the dummy channel structure 147 includes the first dummy hole 142, (Not shown).

일부 실시예에서, 상기 제1 절연 구조물(146) 및 더미 채널 구조물(147)은 상기 제2 더미홀(142), 제1 연결부(142c) 및 제1 더미홀(141)의 표면을 따라 컨포멀하게 절연막을 형성하고, 상기 절연막 상에 상기 제2 더미홀(142), 제1 연결부(142c) 및 제1 더미홀(141)을 완전히 채우는 매립막을 형성하고, 상기 매립막 및 절연막을 평탄화하여 형성할 수 있다. 이 경우, 상기 제1 절연 구조물(146)은 상기 제2 더미홀(142) 및 제1 연결부(142c)의 표면을 따라 컨포멀하게 형성되는 절연 패턴 및 상기 절연 패턴 상에 상기 제2 더미홀(142) 및 제1 연결부(142c)를 완전히 채우는 매립 패턴을 포함할 수도 있다. 또한, 상기 더미 채널 구조물(147)은 상기 제1 더미홀(141)의 표면을 따라 컨포멀하게 형성되는 절연 패턴 및 상기 절연 패턴 상에 상기 제1 더미홀(141)을 완전히 채우는 매립 패턴을 포함할 수도 있다.In some embodiments, the first insulating structure 146 and the dummy channel structure 147 are formed in the first dummy hole 142, the first connecting portion 142c, and the first dummy hole 141, A buried film is formed on the insulating film to completely fill the second dummy holes 142, the first connecting portions 142c, and the first dummy holes 141. The buried film and the insulating film are planarized to form can do. In this case, the first insulation structure 146 includes an insulation pattern formed conformally along the surfaces of the second dummy holes 142 and the first connection portions 142c, and the second dummy holes 142c, 142 and the first connection portion 142c. The dummy channel structure 147 may include an insulation pattern formed conformally along the surface of the first dummy hole 141 and an embedding pattern for completely filling the first dummy hole 141 on the insulation pattern You may.

상기 제1 절연 구조물(146)은 단면에서 볼 때 U자 형상을 가질 수 있다. 즉, 상기 제1 절연 구조물(146)은 상기 제1 부위의 양 단부에 위치하고 상기 예비 계단형 몰드 구조물(115) 및 제1 층간 절연막(120)을 관통하여 기판 표면까지 연장되는 필러부 및 상기 필러부 하부를 서로 연결하는 브릿지 패턴을 포함할 수 있다. The first insulating structure 146 may have a U-shape in cross-section. That is, the first insulating structure 146 includes a filler portion located at both ends of the first portion and extending to the surface of the substrate through the preliminary stepped mold structure 115 and the first interlayer insulating film 120, And a bridge pattern connecting the sub-portions to each other.

도 15 및 도 16을 참조하면, 적어도 상기 셀 영역의 상기 예비 계단형 몰드 구조물(115)을 절단하면서 상기 제2 방향으로 연장되는 개구부(150a)를 형성할 수 있다. 상기 공정에 의해, 상기 셀 영역의 예비 계단형 몰드 구조물(115)은 상기 제3 방향으로 서로 이격되는 계단형 몰드 구조물(115a)로 형성될 수 있다. 상기 계단형 몰드 구조물(115a)에는 절연 패턴(116) 및 희생 패턴(118)이 적층될 수 있다.  15 and 16, an opening 150a extending in the second direction may be formed while cutting at least the preliminary stepped mold structure 115 of the cell region. By this process, the preliminary stepped mold structures 115 of the cell region may be formed as stepped mold structures 115a that are spaced apart from each other in the third direction. The stepped mold structure 115a may have an insulating pattern 116 and a sacrificial pattern 118 stacked thereon.

상기 개구부(150a)를 형성하기 위한 식각 공정에서, 상기 제1 부위의 예비 계단형 몰드 구조물(115)은 식각되지 않을 수 있다. 그리고, 상기 제1 부위의 제2 방향의 양 측으로 상기 예비 계단형 몰드 구조물(115)이 식각될 수 있다. 따라서, 상기 식각되지 않는 부위는 상기 계단형 몰드 구조물(115a)들을 서로 연결하는 연결 패턴(150b)으로 제공될 수 있다. In the etching process for forming the opening 150a, the preliminary stepped mold structure 115 of the first portion may not be etched. The preliminary stepped mold structure 115 may be etched to both sides of the first portion in the second direction. Accordingly, the unetched portion may be provided as a connection pattern 150b connecting the stepped mold structures 115a to each other.

예시적인 실시예에서, 연결 패턴(150b)을 포함하는 개구부(150a) 및 연결 패턴(150b)을 포함하고 있지 않은 개구부(150a)가 상기 제3 방향으로 번갈아 형성될 수 있다. 따라서, 상기 한쌍의 서로 이웃하는 계단형 몰드 구조물(115a)은 상기 제1 부위에서 상기 연결 패턴(150b)에 의해 서로 연결될 수 있다. In the exemplary embodiment, the opening 150a including the connection pattern 150b and the opening 150a not including the connection pattern 150b may alternately be formed in the third direction. Accordingly, the pair of adjacent step-like mold structures 115a may be connected to each other by the connection pattern 150b at the first portion.

상기 제1 부위는 최상부의 워드 라인의 상기 제2 방향의 단부에 해당되는 희생 패턴(예를들어, 118e)과 오버랩될 수 있다. 따라서, 상기 SSL로 제공되는 최상부의 희생 패턴(예를들어, 118f)은 절단된 형상을 가질 수 있다. 반면에, 그 아래에 위치하는 상기 워드 라인으로 제공되는 희생 패턴들(예를들어, 118b 내지 118e)은 상기 연결 패턴(150b)에 의해 상기 제3 방향으로 서로 연결된 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 GSL로 제공되는 최하부의 희생 패턴(118a)은 이 전의 공정에 의해 절단된 형상을 가질 수 있다. 즉, 상기 제1 부위에서, 상기 SSL 및 GSL로 제공되는 희생 패턴은 구비되지 않을 수 있다. The first portion may overlap a sacrificial pattern (e.g., 118e) corresponding to an end of the uppermost word line in the second direction. Thus, the top sacrificial pattern (e. G., 118f) provided by the SSL may have a truncated shape. On the other hand, the sacrificial patterns (for example, 118b to 118e) provided in the word line located under the sacrificial patterns may have a shape connected to each other in the third direction by the connection pattern 150b. In addition, the lowermost sacrificial pattern 118a provided to the GSL may have a shape cut by the previous process. That is, the sacrificial pattern provided by the SSL and the GSL may not be provided in the first region.

도 17 내지 도 19를 참조하면, 상기 개구부(150a)에 의해 측벽이 노출된 희생 패턴들(118)을 제거할 수 있다. 예시적인 실시예들에 따르면, 희생 패턴들(118)은 등방성 식각 공정을 통해 제거될 수 있다. 17 to 19, the sacrificial patterns 118 in which the side walls are exposed by the opening 150a can be removed. According to exemplary embodiments, the sacrificial patterns 118 may be removed through an isotropic etching process.

상기 희생 패턴들(118)이 제거됨에 따라, 각 층의 절연 패턴들(116) 사이에 갭(gap)(152)이 형성될 수 있다. 이 때, 도 20에 도시된 것과 같이, 상기 제1 부위에 남아있는 상기 희생 패턴들(118)도 함께 제거됨으로써, 상기 갭(152)이 형성될 수 있다. As the sacrificial patterns 118 are removed, a gap 152 may be formed between the insulating patterns 116 of each layer. At this time, as shown in FIG. 20, the sacrificial patterns 118 remaining in the first region are also removed, so that the gap 152 can be formed.

도 20 및 도 21을 참조하면, 상기 각 층의 갭(152) 내부에 도전 물질을 채워넣음으로써 게이트 패턴들(160)을 형성할 수 있다. 즉, 각 층의 희생 패턴(118)들은 게이트 패턴들(160)로 각각 치환될 수 있다. 예시적인 실시예들에 따르면, 상기 게이트 패턴(160)은 금속 또는 금속 질화물을 사용하여 형성될 수 있다. 20 and 21, the gate patterns 160 can be formed by filling a conductive material into the gaps 152 of the respective layers. That is, the sacrificial patterns 118 of each layer may be replaced with the gate patterns 160, respectively. According to exemplary embodiments, the gate pattern 160 may be formed using a metal or a metal nitride.

설명한 것과 같이, 최하부의 게이트 패턴(160a)은 GSL로 제공되고, 최상부의 게이트 패턴(160f)은 SSL로 제공되고, 상기 GSL과 SSL 사이의 게이트 패턴(160b, 160c, 160d, 160e)은 워드 라인으로 제공될 수 있다. As described above, the lowermost gate pattern 160a is provided as GSL, the uppermost gate pattern 160f is provided as SSL, and the gate patterns 160b, 160c, 160d, and 160e between the GSL and SSL are provided as word lines . ≪ / RTI >

그런데, 상기 제1 부위의 갭(152)의 내부에도 상기 도전 물질이 채워지고, 이는 서로 제3 방향으로 이웃하는 2개의 워드 라인들을 서로 연결시키는 도전 연결 패턴(161)으로 제공될 수 있다. 따라서, 상기 제3 방향으로 이웃하는 2개의 워드 라인은 전기적으로 연결될 수 있다. However, the conductive material may be filled in the gap 152 of the first portion, and may be provided as a conductive connection pattern 161 connecting the adjacent two word lines in the third direction with each other. Thus, the two adjacent word lines in the third direction may be electrically connected.

그러나, 상기 제1 부위에서 상기 SSL 및 GSL에 해당하는 부위에는 상기 갭(152)이 형성되지 않고 절연 물질로 채워져 있으므로, 상기 도전 연결 패턴(161)이 형성되지 않는다. 따라서, 상기 제3 방향으로 이웃하는 상기 SSL들 사이 및 GSL들 사이는 전기적으로 절연될 수 있다. However, since the gap 152 is not formed in the portion corresponding to the SSL and the GSL in the first portion, the conductive connection pattern 161 is not formed because the gap 152 is filled with the insulating material. Thus, between the SSLs neighboring in the third direction and between GSLs can be electrically isolated.

도 22 및 23을 참조하면, 이온 주입 공정을 수행하여 상기 개구부(150a)를 통해 노출된 기판(100) 상부에 불순물 영역(105)을 형성할 수 있다. 상기 불순물 영역(105) 상에 상기 개구부(150a)를 채우는 절연 패턴(155) 및 공통 소스 라인(157)을 형성할 수 있다. Referring to FIGS. 22 and 23, an impurity region 105 may be formed on the substrate 100 exposed through the opening 150a by performing an ion implantation process. The insulating pattern 155 filling the opening 150a and the common source line 157 may be formed on the impurity region 105. [

계속하여, 도시하지는 않았지만, 상기 제2 층간 절연막 상에 상부 층간 절연막을 형성하고, 상기 배선 영역에 위치하는 상기 층간 절연막들을 관통하는 콘택들을 형성하고, 상기 콘택들과 연결되는 배선들을 형성할 수 있다.Subsequently, although not shown, an upper interlayer insulating film may be formed on the second interlayer insulating film, contacts may be formed through the interlayer insulating films located in the interconnection region, and wirings connected to the contacts may be formed .

상기 공정을 통해 수직형 메모리 소자를 제조할 수 있다. Through this process, a vertical type memory device can be manufactured.

도 24는 수직형 메모리 소자의 평면도이고, 도 25는 상기 수직형 메모리 소자에서 연결 패턴 부위를 나타내는 사시도이다. FIG. 24 is a plan view of a vertical memory device, and FIG. 25 is a perspective view showing a connection pattern portion in the vertical memory device.

도 22 내지 25를 참조하면, 상기 수직형 메모리 소자는 상기 제2 방향으로 연장되고, 상기 제1 방향으로 서로 이격되면서 적층되는 게이트 패턴들(160)이 구비될 수 있다. 상기 게이트 패턴들(160)의 가장자리 부위는 배선 영역에 위치하며, 상기 가장자리 부위는 계단 형상을 가질 수 있다. 22 to 25, the vertical memory devices may include gate patterns 160 extending in the second direction and being stacked while being spaced apart from each other in the first direction. The edge portions of the gate patterns 160 may be located in a wiring region, and the edge portions may have a stepped shape.

상기 셀 영역에 위치하는 상기 게이트 패턴들(160)을 관통하여 채널 구조물들(136)이 구비되고, 상기 배선 영역에 위치하는 게이트 패턴들(160) 및 제1 층간 절연막(120)을 관통하여 더미 채널 구조물들(147)이 구비될 수 있다. 또한, 상기 배선 영역에서 GSL이 절단되는 제1 부위에는 제1 절연 구조물(146)이 구비될 수 있다. 상기 제1 절연 구조물(146)은 상기 더미 채널 구조물(147)과 실질적으로 동일한 물질을 포함할 수 있다. Channel structures 136 are formed through the gate patterns 160 located in the cell region and the gate patterns 160 and the first interlayer insulating layer 120 located in the wiring region are formed, Channel structures 147 may be provided. In addition, the first insulating structure 146 may be provided in the first region where the GSL is cut in the wiring region. The first dielectric structure 146 may include substantially the same material as the dummy channel structure 147.

상기 제1 절연 구조물(146)은 상기 필러부 및 브릿지 패턴을 포함하고, 상기 브릿지 패턴에 의해 제3 방향으로 이웃하는 상기 GSL이 서로 절단될 수 있다. The first insulating structure 146 includes the pillar portion and the bridge pattern, and the GSL neighboring in the third direction by the bridge pattern can be cut from each other.

도 21에 도시된 것과 같이, 상기 제1 절연 구조물(146)의 필러부의 측벽은 요철을 가질 수 있다. As shown in FIG. 21, the side wall of the pillar portion of the first insulating structure 146 may have irregularities.

상기 브릿지 패턴 상에서, 상기 필러부 사이에 해당하는 부위에는 상기 도전 연결 패턴(161)이 구비되고, 상기 도전 연결 패턴(161)은 워드 라인으로 제공되는 한 쌍의 게이트 패턴들(160)을 상기 제3 방향으로 서로 전기적으로 연결시킬 수 있다. The conductive connection pattern 161 may include a pair of gate patterns 160 provided as a word line, the conductive connection pattern 161 may be formed on the bridge pattern, They can be electrically connected to each other in three directions.

상기 게이트 패턴들(160)은 각 상부면에 굴곡이 생기지 않고, 각 상부면이 평탄하게 형성될 수 있다. The upper surfaces of the gate patterns 160 are not bent, and the upper surfaces of the gate patterns 160 may be formed flat.

도 26은 예시적인 실시예들에 따른 반도체 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 평면도이다.26 is a plan view for explaining a method of manufacturing a semiconductor device according to exemplary embodiments.

도 26을 참조하면, 먼저 도 1 내지 도 4를 참조로 설명한 공정을 동일하게 수행하여 상기 기판 상에 상기 예비 계단형 몰드 구조물(115) 및 제1 층간 절연막을 형성한다. Referring to FIG. 26, the preliminary stepped mold structure 115 and the first interlayer insulating film are formed on the substrate by performing the same process as described with reference to FIGS.

이 후, 도 9 내지 도 14를 참조로 설명한 것과 동일한 공정을 수행하여, 상기 예비 계단형 몰드 구조물(115)에 제1 절연 구조물 및 더미 채널 구조물(147)을 형성한다. Thereafter, a first insulating structure and a dummy channel structure 147 are formed in the preliminary stepped mold structure 115 by performing the same process as described with reference to FIGS. 9 to 14.

이 후, 도 5 내지 도 8을 참조로 설명한 공정을 수행하여 상기 필러 구조물을 형성한다. Thereafter, the processes described with reference to FIGS. 5 to 8 are performed to form the filler structure.

즉, 상기 셀 영역에 필러 구조물을 형성하지 않은 상태에서, 상기 예비 계단형 몰드 구조물(115)에 제1 절연 구조물 및 더미 채널 구조물(147)을 형성할 수 있다. 그리고, 상기 셀 영역에 상기 필러 구조물을 형성한다. That is, the first insulating structure and the dummy channel structure 147 may be formed in the preliminary stepped mold structure 115 without forming the pillar structure in the cell region. Then, the filler structure is formed in the cell region.

계속하여, 도 15 내지 도 23을 참조로 설명한 공정을 수행하여 상기 수직형 메모리 소자를 제조할 수 있다. 상기 수직형 메모리 소자는 도 22 내지 도 25에 도시된 수직형 메모리 소자와 실질적으로 동일할 수 있다. Subsequently, the vertical memory device can be manufactured by performing the processes described with reference to FIGS. 15 to 23. FIG. The vertical memory device may be substantially the same as the vertical memory device shown in FIGS.

도 27 내지 도 31은 예시적인 실시예들에 따른 반도체 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 평면도 및 단면도들이다.FIGS. 27 to 31 are a plan view and a sectional view for explaining a method of manufacturing a semiconductor device according to exemplary embodiments.

도 27을 참조하면, 기판(100) 상에 하부 절연막(112a) 및 하부 희생막(114a)을 형성한다. Referring to FIG. 27, a lower insulating layer 112a and a lower sacrificial layer 114a are formed on a substrate 100. Referring to FIG.

상기 하부 희생막(114a) 상에 마스크 패턴(102)을 형성한다. 상기 마스크 패턴(102)은 상기 배선 영역(B)에서 그라운드 선택 라인(GSL)이 절단되어야 할 부위인 제1 부위에 해당되는 하부 희생막(114a) 부위를 선택적으로 노출할 수 있다.A mask pattern 102 is formed on the lower sacrificial layer 114a. The mask pattern 102 may selectively expose the lower sacrificial layer 114a corresponding to the first region where the ground selection line GSL is to be cut in the wiring region B. [

상기 마스크 패턴(102)에 의해 노출된 하부 희생막(114a)의 표면에 기판 처리 공정을 수행하여 상기 하부 희생막(114a)의 일부 부위에 희생 영역(104a)을 형성한다. A sacrificial region 104a is formed on a portion of the lower sacrificial layer 114a by performing a substrate processing process on the surface of the lower sacrificial layer 114a exposed by the mask pattern 102. [

상기 기판 처리 공정은 이온 주입 공정 또는 플라즈마 처리 공정 등을 포함할 수 있다. 상기 희생 영역(104a)은 상기 하부 희생막(114a) 및 이 후에 형성되는 희생막과 높은 식각 선택성을 가질 수 있다. 즉, 동일한 갖는 식각 공정을 수행하였을 때, 상기 희생 영역(104a)은 상기 하부 희생막 및 다른 희생막들보다 더 빠르게 제거될 수 있다. The substrate processing step may include an ion implantation step or a plasma processing step. The sacrificial region 104a may have high etch selectivity with the bottom sacrificial layer 114a and the sacrificial layer formed thereafter. That is, when the same etching process is performed, the sacrificial region 104a can be removed faster than the lower sacrificial film and the other sacrificial films.

이 후, 상기 마스크 패턴을 제거한다. Thereafter, the mask pattern is removed.

도 28을 참조하면, 하부 희생막(114a) 및 희생 영역(104a) 상에, 절연막들(112b, 112c, 112d, 112e, 112f) 및 희생막들(114b, 114c, 114d, 114e, 114f)을 교대로 반복적으로 적층하여 몰드 구조물을 형성한다. 28, insulating films 112b, 112c, 112d, 112e and 112f and sacrificial films 114b, 114c, 114d, 114e and 114f are formed on the lower sacrificial layer 114a and the sacrificial region 104a, And alternately repeatedly laminated to form a mold structure.

이 후, 상기 몰드 구조물의 단부를 단계적으로 식각하여 예비 계단형 몰드 구조물(115, 도 3 및 4 참조) 을 형성한다. 상기 예비 계단형 몰드 구조물을 형성하는 공정은 도 3 및 도 4를 참조로 설명한 것과 실질적으로 동일할 수 있다. Thereafter, the end of the mold structure is etched stepwise to form the preliminary stepped mold structure 115 (see Figs. 3 and 4). The process of forming the preliminary stepped mold structure may be substantially the same as that described with reference to FIGS.

계속하여, 도 5 내지 도 8을 참조로 설명한 것과 동일한 공정을 수행하여, 상기 셀 영역(A)에 위치하는 예비 계단형 몰드 구조물(115)을 관통하여 필러 구조물들(138, 도 5 참조)을 형성할 수 있다.Subsequently, the same processes as those described with reference to FIGS. 5 to 8 are carried out so as to pass the filler structures 138 (see FIG. 5) through the preliminary stepped mold structure 115 located in the cell region A .

도 29를 참조하면, 상기 배선 영역에 위치하는 예비 계단형 몰드 구조물(115)의 절연막들(112), 희생막들(114) 및 제1 및 제2 층간 절연막을 이방성 식각하여 제1 더미홀 및 제2 더미홀(143)을 각각 형성할 수 있다. 상기 제1 및 제2 더미홀(143)을 형성하는 공정은 도 9 및 도 10을 참조로 설명한 것과 동일할 수 있다. 29, the insulating films 112, the sacrificial films 114, and the first and second interlayer insulating films of the preliminary stepped mold structure 115 located in the wiring region are anisotropically etched to form first dummy holes, And the second dummy holes 143 can be formed. The process of forming the first and second dummy holes 143 may be the same as that described with reference to FIGS. 9 and 10. FIG.

상기 제2 더미홀(143)의 하부 측벽에는 상기 하부 희생막(114a)에 형성된 희생 영역(104a)이 노출될 수 있다. A sacrificial region 104a formed on the lower sacrificial layer 114a may be exposed on a lower side wall of the second dummy hole 143. [

도 30을 참조하면, 상기 희생 영역(104a)을 등방성 식각 공정을 통해 제거한다. 상기 희생 영역(104a)은 상기 하부 희생막(114a) 및 다른 희생막들(114b, 114c, 114d, 114e)보다 더 빠르게 식각될 수 있다. 따라서, 상기 제2 더미홀(142)의 하부 측벽을 서로 연결시키는 제1 연결부(143a)를 형성할 수 있다. 상기 제1 연결부(143a)는 후속 공정에서 형성되는 그라운드 선택 트랜지스터의 GSL이 절단되는 부위가 될 수 있다. 상기 제1 연결부(143a) 양 측의 하부 희생막(114a)은 후속 공정을 통해 게이트 패턴으로 대체되어 상기 GSL로 제공될 수 있다. Referring to FIG. 30, the sacrificial region 104a is removed through an isotropic etching process. The sacrificial region 104a may be etched faster than the lower sacrificial layer 114a and other sacrificial layers 114b, 114c, 114d, and 114e. Accordingly, the first connection part 143a connecting the lower side walls of the second dummy holes 142 may be formed. The first connection part 143a may be a part where the GSL of the ground selection transistor formed in the subsequent process is cut off. The lower sacrificial layer 114a on both sides of the first connection part 143a may be replaced with a gate pattern through a subsequent process and provided to the GSL.

상기 희생 영역(104a)을 식각하는 공정에서, 상기 하부 희생막(114a) 및 다른 희생막들(114b, 114c, 114d, 114e)도 일부 두께만큼 식각될 수 있다. 따라서, 상기 제2 더미홀(143)의 측벽에 요철부가 생성될 수 있다. In the step of etching the sacrificial region 104a, the lower sacrificial layer 114a and the other sacrificial layers 114b, 114c, 114d, and 114e may be etched by a certain thickness. Therefore, a concavo-convex portion can be formed on the side wall of the second dummy hole 143. [

도 31을 참조하면, 도 14 내지 도 23을 참조로 설명한 공정들을 동일하게 수행함으로써 수직형 메모리 소자를 제조할 수 있다.  Referring to FIG. 31, a vertical type memory device can be manufactured by performing the same processes described with reference to FIGS. 14 to 23.

즉, 상기 제2 더미홀(143) 및 제1 연결부(143a, 도 30) 내부를 채우는 제1 절연 구조물(146)을 형성하고, 상기 제1 더미홀(141) 내부에 더미 채널 구조물(도 15, 147)을 형성할 수 있다. That is, a first insulation structure 146 filling the inside of the second dummy hole 143 and the first connection part 143a (FIG. 30) is formed, and a dummy channel structure (FIG. 15 , 147 can be formed.

이 때, 상기 제1 절연 구조물(146)은 상기 예비 계단형 몰드 구조물(115) 및 제1 층간 절연막(120)을 관통하여 기판(100) 표면까지 연장되는 필러부 및 상기 필러부 하부를 서로 연결하는 브릿지 패턴을 포함할 수 있다. 상기 브릿지 패턴의 상,하부면 높이는 각각 상기 최하부 희생 패턴의 상, 하부면 높이와 동일할 수 있다. The first insulating structure 146 may include a pillar portion extending through the preliminary stepped mold structure 115 and the first interlayer insulating film 120 and extending to the surface of the substrate 100, Lt; / RTI > pattern. The height of the top and bottom of the bridge pattern may be the same as the height of the top and bottom of the bottom sacrificial pattern, respectively.

예시적인 실시예에서, 상기 브릿지 패턴과 하부 절연막(112a)은 동일한 절연물질을 포함할 수 있으며, 이 경우, 상기 브릿지 패턴과 하부 절연막(112a)은 하나의 막으로 병합될 수 있다. In the exemplary embodiment, the bridge pattern and the lower insulating layer 112a may include the same insulating material. In this case, the bridge pattern and the lower insulating layer 112a may be combined into a single layer.

이 후, 적어도 상기 셀 영역의 상기 예비 계단형 몰드 구조물(115)을 절단하면서 상기 제2 방향으로 연장되는 개구부(도 22, 150a)를 형성할 수 있다. 상기 희생 패턴들을 게이트 패턴들(160)로 대체할 수 있다. Thereafter, an opening (FIG. 22, 150a) extending in the second direction can be formed while cutting at least the preliminary stepped mold structure 115 of the cell region. The gate patterns 160 may replace the sacrificial patterns.

상기 수직형 메모리 소자는 상기 기판에 리세스가 생성되지 않고, 상기 제1 절연 구조물(146)의 브릿지 패턴이 기판 상부면과 이격되게 구비되는 것을 제외하고는, 도 22 내지 도 25에 도시된 수직형 메모리 소자와 실질적으로 동일할 수 있다.22 to 25, except that a recess is not formed in the substrate and the bridge pattern of the first insulating structure 146 is provided apart from the upper surface of the substrate. Type memory element.

도 32 및 35는 예시적인 실시예들에 따른 반도체 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다. 32 and 35 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a semiconductor device according to exemplary embodiments.

도 32를 참조하면, 기판(100) 상에 하부 절연막(112a)을 형성한다. Referring to FIG. 32, a lower insulating film 112a is formed on a substrate 100. FIG.

상기 하부 절연막(112a) 상에 마스크 패턴(102)을 형성한다. 상기 마스크 패턴(102)은 상기 배선 영역(B)에서 그라운드 선택 라인(GSL)이 절단되어야 할 부위인 제1 부위에 해당되는 하부 절연막(112a) 부위를 선택적으로 노출할 수 있다.A mask pattern 102 is formed on the lower insulating film 112a. The mask pattern 102 may selectively expose a portion of the lower insulating layer 112a corresponding to the first portion where the ground selection line GSL is to be cut in the wiring region B. [

상기 마스크 패턴(102)에 의해 노출된 하부 절연막(112a)의 표면에 기판 처리 공정을 수행하여 상기 하부 절연막(112a) 부위에 희생 영역(104b)을 형성한다. A sacrificial region 104b is formed on the lower insulating layer 112a by performing a substrate processing process on the surface of the lower insulating layer 112a exposed by the mask pattern 102. [

상기 기판 처리 공정은 이온 주입 공정 또는 플라즈마 처리 공정 등을 포함할 수 있다. 상기 희생 영역(104b)은 상기 하부 절연막(112a) 및 이 후에 형성되는 절연막들과 높은 식각 선택성을 가질 수 있다. 즉, 동일한 갖는 식각 공정을 수행하였을 때, 상기 희생 영역(104b)은 상기 하부 절연막(112a) 및 다른 절연막들보다 더 빠르게 제거될 수 있다. The substrate processing step may include an ion implantation step or a plasma processing step. The sacrificial region 104b may have high etch selectivity with the lower insulating layer 112a and the insulating layers formed thereafter. That is, when the same etching process is performed, the sacrificial region 104b can be removed more quickly than the lower insulating film 112a and other insulating films.

이 후, 상기 마스크 패턴(102)을 제거한다. Thereafter, the mask pattern 102 is removed.

도 33을 참조하면, 상기 하부 절연막(112a) 및 희생 영역(104b) 상에, 하부 희생막(114a)을 형성한다. 상기 하부 희생막(114a) 상에 절연막들(112b, 112c, 112d, 112e, 112f) 및 희생막들(114b, 114c, 114d, 114e)을 교대로 반복적으로 적층하여 몰드 구조물을 형성한다. 이 후, 상기 몰드 구조물의 단부를 단계적으로 식각하여 예비 계단형 몰드 구조물(115, 도 3 및 4 참조)을 형성한다. 상기 예비 계단형 몰드 구조물(115)을 형성하는 공정은 도 3 및 도 4를 참조로 설명한 것과 실질적으로 동일할 수 있다. Referring to FIG. 33, a lower sacrificial layer 114a is formed on the lower insulating layer 112a and the sacrificial region 104b. Insulating films 112b, 112c, 112d, 112e and 112f and sacrificial films 114b, 114c, 114d and 114e are alternately and repeatedly laminated on the lower sacrificial layer 114a to form a mold structure. Thereafter, the end of the mold structure is etched stepwise to form the preliminary stepped mold structure 115 (see Figs. 3 and 4). The process of forming the preliminary stepped mold structure 115 may be substantially the same as that described with reference to FIGS.

계속하여, 도 5 내지 도 8을 참조로 설명한 것과 동일한 공정을 수행하여, 상기 셀 영역(A)에 위치하는 예비 계단형 몰드 구조물(115)을 관통하여 필러 구조물들(138, 도 5)을 형성할 수 있다. 5 to 8) to form pillar structures 138 (FIG. 5) through the preliminary stepped mold structure 115 located in the cell region A can do.

이 후, 상기 배선 영역에 위치하는 예비 계단형 몰드 구조물(115)의 절연막들, 희생막들, 하부 절연막, 하부 희생막 및 제1 및 제2 층간 절연막을 이방성 식각하여 제1 더미홀 및 제2 더미홀(143b)을 각각 형성한다. 상기 제1 및 제2 더미홀(143b)을 형성하는 공정은 도 9 및 도 10을 참조로 설명한 것과 동일할 수 있다. 상기 제2 더미홀(143b)의 측벽에는 상기 최하부 절연막(112a)에 형성된 희생 영역(104b)이 노출될 수 있다. Thereafter, the insulating films, the sacrificial films, the lower insulating film, the lower sacrificial film, and the first and second interlayer insulating films of the preliminary stepped mold structure 115 located in the wiring region are anisotropically etched to form first dummy holes and second Dummy holes 143b are formed. The process of forming the first and second dummy holes 143b may be the same as that described with reference to FIGS. A sacrificial region 104b formed on the lowermost insulating layer 112a may be exposed on a side wall of the second dummy hole 143b.

도 34를 참조하면, 상기 희생 영역(104b)을 등방성 식각 공정을 통해 제거한다. 상기 희생 영역은 상기 하부 절연막(112a) 및 다른 절연막들(112b, 112c, 112d, 112e, 112f) 보다 더 빠르게 식각될 수 있다. 따라서, 상기 제2 더미홀(143b)의 하부 측벽을 서로 연결시키는 예비 제1 연결부(143c)를 형성할 수 있다. 상기 예비 제1 연결부(143c)에 의해 기판 표면 및 하부 희생막의 저면이 각각 노출될 수 있다. Referring to FIG. 34, the sacrificial region 104b is removed through an isotropic etching process. The sacrificial region may be etched faster than the lower insulating film 112a and the other insulating films 112b, 112c, 112d, 112e and 112f. Accordingly, a preliminary first connection part 143c connecting the lower side walls of the second dummy holes 143b can be formed. The surface of the substrate and the bottom surface of the lower sacrificial layer can be exposed by the preliminary first connecting portion 143c.

상기 희생 영역을 식각하는 공정에서, 상기 최하부 절연막 및 다른 절연막도 일부 두께만큼 식각될 수 있다. 따라서, 상기 제2 더미홀(143b)의 측벽에 요철부가 생성될 수 있다. In the step of etching the sacrificial region, the lowermost insulating film and another insulating film may be etched by a certain thickness. Therefore, a concavo-convex portion can be formed on the side wall of the second dummy hole 143b.

도 35를 참조하면, 상기 예비 제1 연결부(143c)에 의해 노출되는 하부 희생막(114a)이 제거되도록 등방성 식각 공정을 수행한다. 따라서, 상기 제2 더미홀들(143b) 하부를 서로 연결하는 제1 연결부(143d)가 형성될 수 있다. Referring to FIG. 35, an isotropic etching process is performed so that the lower sacrificial layer 114a exposed by the preliminary first connection portion 143c is removed. Accordingly, a first connection portion 143d connecting lower portions of the second dummy holes 143b may be formed.

상기 예비 제1 연결부(143c) 상에 노출되는 하부 희생막(114a)은 상기 제2 더미홀(143b)의 측벽에 노출되는 다른 희생막들(114b, 114c, 114d, 114e)보다 더 빠르게 식각될 수 있다. 따라서, 상기 식각 공정을 통해, 상기 제2 더미홀(143b)의 측벽에 요철부가 생성될 수 있다.The lower sacrificial layer 114a exposed on the preliminary first connection portion 143c is etched faster than the other sacrificial layers 114b, 114c, 114d, and 114e exposed on the sidewalls of the second dummy holes 143b . Therefore, concaves and convexes can be formed on the side walls of the second dummy holes 143b through the etching process.

이 후, 도 14 내지 23을 참조로 설명한 것과 실질적으로 동일한 공정을 수행하여 수직형 메모리 소자를 제조한다. Thereafter, a vertical memory device is manufactured by performing substantially the same process as described with reference to Figs. 14 to 23.

상기 수직형 메모리 소자에서, 상기 제1 절연 구조물(146b)은 기판(100) 표면까지 연장되는 필러부 및 상기 필러부 하부를 서로 연결하는 브릿지 패턴을 포함할 수 있다. 상기 브릿지 패턴의 상부면 높이는 각각 상기 최하부 게이트 패턴(118a)의 상부면 높이와 실질적으로 동일할 수 있다. 또한, 상기 브릿지 패턴은 상기 기판(100) 상부면과 접촉될 수 있다. In the vertical memory device, the first insulating structure 146b may include a pillar portion extending to the surface of the substrate 100 and a bridge pattern connecting the lower portions of the pillar portions. The height of the top surface of the bridge pattern may be substantially the same as the height of the top surface of the lowermost gate pattern 118a. Further, the bridge pattern may be in contact with the upper surface of the substrate 100.

상기 수직형 메모리 소자는 기판에 리세스가 생성되지 않는 것을 제외하고는, 도 22 내지 도 25에 도시된 수직형 메모리 소자와 실질적으로 동일할 수 있다.The vertical memory element may be substantially the same as the vertical memory element shown in Figs. 22 to 25, except that no recess is formed in the substrate.

도 36 및 39는 예시적인 실시예들에 따른 반도체 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 평면도 및 단면도들이다.36 and 39 are a plan view and a sectional view for explaining a method of manufacturing a semiconductor device according to exemplary embodiments.

도 36을 참조하면, 도 1 내지 도 4를 참조로 설명한 것과 동일한 공정을 수행한다. 따라서, 기판(100) 상에 예비 계단형 몰드 구조물(도 4, 115)을 형성할 수 있다. 상기 예비 계단형 몰드 구조물(115)을 덮는 제1 층간 절연막(120)을 형성할 수 있다.Referring to FIG. 36, the same process as described with reference to FIGS. 1 to 4 is performed. Thus, a preliminary stepped mold structure (Figs. 4 and 115) can be formed on the substrate 100. [ The first interlayer insulating film 120 covering the preliminary stepped mold structure 115 can be formed.

상기 예비 계단형 몰드 구조물(115)의 절연막들 및 희생막들을 이방성 식각하여 채널 홀(125a), 제1 더미홀(141) 및 제2 더미홀(142)을 형성할 수 있다. 즉, 상기 채널 홀(125a), 제1 더미홀(141) 및 제2 더미홀(142)은 상기 이방성 식각 공정을 통해 동시에 형성할 수 있다. The channel holes 125a, the first dummy holes 141, and the second dummy holes 142 may be formed by anisotropically etching the insulating films and the sacrificial films of the preliminary stepped mold structure 115. [ That is, the channel hole 125a, the first dummy hole 141, and the second dummy hole 142 may be simultaneously formed through the anisotropic etching process.

도 37을 참조하면, 상기 채널 홀(125a)의 저면에 선택적 에피택셜 성장 공정을 수행하여 반도체 패턴(127)을 형성할 수 있다. 이 때, 상기 제1 더미홀(141) 및 제2 더미홀(142)의 저면에는 상기 반도체 패턴이 형성되지 않도록, 상기 배선 영역은 블록킹될 수 있다. Referring to FIG. 37, the semiconductor pattern 127 may be formed by performing a selective epitaxial growth process on the bottom surface of the channel hole 125a. At this time, the wiring region may be blocked so that the semiconductor pattern is not formed on the bottom surfaces of the first dummy hole 141 and the second dummy hole 142.

이 후, 도 11 내지 도 13을 참조로 설명한 공정을 동일하게 수행한다. 따라서, 상기 제2 더미홀들(142) 하부를 서로 연결하는 제1 연결부(도 13, 142c)를 형성할 수 있다. Thereafter, the processes described with reference to Figs. 11 to 13 are performed in the same manner. Accordingly, first connection portions (FIGS. 13 and 142c) for connecting the lower portions of the second dummy holes 142 to each other can be formed.

상기 공정들을 수행하면, 상기 제1 및 제2 더미홀(142)의 측벽에 각각 요철부가 생성될 수 있다. 또한, 상기 채널 홀(125a)의 측벽에 노출되는 절연 패턴 및 희생 패턴이 일부 두께만큼 식각될 수 있다. 그러므로, 상기 채널 홀(125a)의 측벽에도 상기 요철부가 생성될 수 있다. When the above processes are performed, concavo-convex portions may be formed on the side walls of the first and second dummy holes 142, respectively. In addition, the insulating pattern and the sacrificial pattern exposed on the sidewall of the channel hole 125a may be etched by a certain thickness. Therefore, the concavo-convex portion can also be formed on the side wall of the channel hole 125a.

도 38 및 도 39를 참조하면, 상기 채널홀 내부에는 필러 구조물(138)을 형성할 수 있다. 상기 필러 구조물(138)은 반도체 패턴(127), 채널 구조물(136a) 및 패드 패턴(137)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1 및 제2 더미홀 내부에는 각각 더미 채널 구조물 및 제1 절연 구조물(136b)을 형성할 수 있다. 상기 제1 절연 구조물(136b), 더미 채널 구조물 및 상기 채널 구조물(136a)은 동일한 공정을 통해 형성할 수 있으며, 실질적으로 동일한 물질을 포함할 수 있다. Referring to FIGS. 38 and 39, a filler structure 138 may be formed in the channel hole. The filler structure 138 may include a semiconductor pattern 127, a channel structure 136a, and a pad pattern 137. [ In addition, a dummy channel structure and a first insulation structure 136b may be formed in the first and second dummy holes, respectively. The first insulating structure 136b, the dummy channel structure, and the channel structure 136a may be formed through the same process, and may include substantially the same material.

구체적으로, 상기 채널 구조물은 제1 유전막 구조물(130a), 제1 채널(132a) 및 제1 매립 절연 패턴(134a)을 포함할 수 있다. 상기 더미 채널 구조물 및 제1 절연 구조물(136b)은 제2 유전막 구조물(130b), 제2 채널(132b) 및 제2 매립 절연 패턴(134b)을 포함할 수 있다. 상기 제1 절연 구조물은 상기 제2 더미홀 측벽에 형성되며 절연 물질이 포함하는 제2 유전막 구조물(130b)을 포함하므로, 절연 구조물로 제공될 수 있다. 상기 채널홀 내에서, 상기 채널 구조물(136a) 상에는 패드 패턴(137)이 형성될 수 있다. Specifically, the channel structure may include a first dielectric layer structure 130a, a first channel 132a, and a first buried insulation pattern 134a. The dummy channel structure and the first insulation structure 136b may include a second dielectric structure 130b, a second channel 132b, and a second embedded insulation pattern 134b. Since the first dielectric structure includes a second dielectric layer structure 130b formed on the sidewall of the second dummy hole and including an insulating material, the first dielectric structure may be provided as an insulating structure. In the channel hole, a pad pattern 137 may be formed on the channel structure 136a.

상기 채널 구조물(136a), 더미 채널 구조물 및 제1 절연 구조물(136b)은 상기 채널홀, 제1 및 제2 더미홀들의 요철부에 의해 측벽에 요철부가 형성될 수 있다. The channel structure 136a, the dummy channel structure, and the first insulation structure 136b may be formed with concavities and convexities on the sidewalls by the channel hole, the concave and convex portions of the first and second dummy holes, and the like.

이 후, 도 15 내지 도 23을 참조로 설명한 것과 동일한 공정을 수행하여 수직형 메모리 소자를 제조한다. Thereafter, the same processes as those described with reference to FIGS. 15 to 23 are performed to manufacture a vertical type memory device.

상기 수직형 메모리 소자에서, 상기 채널 구조물, 더미 채널 구조물 및 제1 절연 구조물은 측벽에 요철을 가지고, 서로 동일한 물질들이 적층될 수 있다. 그 외에는, 도 22 내지 도 25에 도시된 수직형 메모리 소자와 실질적으로 동일할 수 있다.In the vertical memory device, the channel structure, the dummy channel structure, and the first insulation structure may have the irregularities on the side walls, and the same materials may be stacked on each other. Otherwise, it may be substantially the same as the vertical memory element shown in Figs. 22 to 25.

일부 실시예에서, 상기 수직형 메모리 소자는 기판에 리세스가 생성되지 않을 수도 있다. In some embodiments, the vertical memory element may not be recessed in the substrate.

도 40 및 도 47은 예시적인 실시예들에 따른 반도체 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 평면도 및 단면도들이다.40 and 47 are a plan view and a cross-sectional view for explaining a method of manufacturing a semiconductor device according to exemplary embodiments.

도 40 내지 도 42를 참조하면, 도 1 및 2를 참조로 설명한 것과 동일한 공정을 수행한다. Referring to Figures 40 to 42, the same process as described with reference to Figures 1 and 2 is performed.

이 후, 상기 기판(100) 상에 절연막들(112a, 112b, 112c, 112d, 112e, 112f, 112g) 및 희생막들(114a, 114b, 114c, 114d, 114e, 114f)을 교대로 반복적으로 적층하여 몰드 구조물을 형성할 수 있다. 이후, 상기 몰드 구조물의 가장자리 부위를 단계적으로 식각하여 상기 제1 예비 계단형 몰드 구조물(115a)을 형성할 수 있다. 즉, 상기 제1 예비 계단형 몰드 구조물(115b)은 상기 배선 영역 및 주변 영역에 위치하는 각 모서리 부위가 계단 형상을 가질 수 있다. Subsequently, insulating films 112a, 112b, 112c, 112d, 112e, 112f, and 112g and sacrificial films 114a, 114b, 114c, 114d, 114e, and 114f are alternately repeatedly stacked on the substrate 100 Thereby forming a mold structure. Then, the first preliminary stepped mold structure 115a may be formed by stepwise etching the edge portions of the mold structure. That is, the first preliminary stepped mold structure 115b may have a stepped shape at each corner portion located in the wiring region and the peripheral region.

이 때, 상기 제1 예비 계단형 몰드 구조물(115a)에 포함되는 하부 절연막(112a), 하부 희생막(114a) 및 상기 하부 희생막(114a) 상에 형성되는 절연막(112b)은 식각하지 않을 수 있다. 따라서, 상기 제1 예비 계단형 몰드 구조물(115b)은 최하부에 1층의 계단이 형성되지 않을 수 있다. At this time, the lower insulating layer 112a, the lower sacrificial layer 114a, and the insulating layer 112b formed on the lower sacrificial layer 114a included in the first preliminary stepped mold structure 115a are not etched have. Therefore, the first preliminary stepped mold structure 115b may not have a single step at the lowermost part thereof.

다음에, 상기 제1 예비 계단형 몰드 구조물(115b)을 덮는 제1 층간 절연막(120)을 형성할 수 있다.Next, a first interlayer insulating film 120 covering the first preliminary stepped mold structure 115b may be formed.

도 43을 참조하면, 상기 셀 영역(A)에 위치하는 제1 예비 계단형 몰드 구조물(115b)을 관통하여 필러 구조물들(138)을 형성할 수 있다. Referring to FIG. 43, the filler structures 138 may be formed through the first preliminary stepped mold structure 115b located in the cell region A. FIG.

상기 공정은 도 5 내지 도 8을 참조로 설명한 것과 실질적으로 동일할 수 있다. The process may be substantially the same as that described with reference to Figs.

도 44 내지 도 46을 참조하면, 상기 배선 영역에 위치하는 제1 예비 계단형 몰드 구조물(115b)의 절연막들, 희생막들 및 제1 및 제2 층간 절연막(120, 140)을 이방성 식각하여 제1 더미홀(141) 및 제2 더미홀(142)을 각각 형성할 수 있다. 또한, 상기 식각 공정에서, 제1 예비 계단형 몰드 구조물(115b)에서 최하부에 1층의 계단을 함께 형성할 수 있다. 그러므로, 제2 예비 계단형 몰드 구조물(115c)이 형성될 수 있다. 44 to 46, the insulating films, the sacrificial films, and the first and second interlayer insulating films 120 and 140 of the first preliminary stepped mold structure 115b located in the wiring region are subjected to anisotropic etching 1 dummy holes 141 and second dummy holes 142, respectively. Further, in the etching step, a step of one layer may be formed at the lowermost part of the first preliminary stepped mold structure 115b. Therefore, a second preliminary stepped mold structure 115c can be formed.

즉, 상기 제1 및 제2 더미홀들을 형성하기 위한 식각 공정에서, 상기 제1 및 제2 층간 절연막(120, 140)과 상기 하부 절연막(112a), 하부 희생막(114a) 및 상기 하부 희생막(114a) 상에 형성되는 절연막(112b)을 식각하여 최하부 계단을 형성할 수 있다. 즉, 상기 제1 및 제2 층간 절연막(120, 140)과 상기 하부 절연막(112a), 하부 희생막(114a) 및 상기 하부 희생막(114a) 상에 형성되는 절연막(112b)을 관통하는 제1 개구부(161)를 형성할 수 있으며, 평면도에서 볼 때 상기 제1 개구부(161)는 상기 셀 영역(A)의 외부를 둘러싸는 링 형상을 가질 수 있다. That is, in the etching process for forming the first and second dummy holes, the first and second interlayer insulating films 120 and 140 and the lower insulating film 112a, the lower sacrificial film 114a, The lowest step can be formed by etching the insulating film 112b formed on the insulating film 114a. That is, the first and second interlayer insulating films 120 and 140 and the insulating film 112b formed on the lower insulating film 112a, the lower sacrificial film 114a, and the lower sacrificial film 114a, The first opening 161 may have a ring shape that surrounds the outside of the cell region A. As shown in FIG.

상기 제1 개구부(161)의 측벽에는 각각 상기 하부 절연막(112a, 111a), 하부 희생막(114a, 113a) 및 그 위의 하부 절연막(114b, 111b)의 일부가 노출될 수 있다. The lower insulating layers 112a and 111a and the lower sacrificial layers 114a and 113a and the lower insulating layers 114b and 111b may be exposed on the sidewalls of the first opening 161.

도 47을 참조하면, 도 11 내지 도 14를 참조로 설명한 공정을 동일하게 수행할 수 있다. Referring to FIG. 47, the processes described with reference to FIGS. 11 to 14 can be performed in the same manner.

상기 공정들을 수행하면, 상기 제2 더미홀(142) 및 제1 연결부(142c) 내부를 채우는 제1 절연 구조물(146)이 형성되고, 상기 제1 더미홀(141) 내부에 더미 채널 구조물(도 14, 147)이 형성될 수 있다. The first insulation structure 146 filling the inside of the second dummy hole 142 and the first connection portion 142c is formed and the dummy channel structure 14 and 147 may be formed.

공정을 수행하면, 상기 제1 개구부(161)의 측벽의 절연막 및/또는 희생막도 일부 식각되어 상기 제1 개구부(161)의 폭이 다소 확장될 수 있다. 또한, 상기 제1 개구부(161) 내부에도 절연 물질이 채워지게 되어, 상기 제1 개구부(161) 내부에 제2 절연 구조물(162)이 형성될 수 있다. The insulating layer and / or the sacrificial layer on the sidewalls of the first opening 161 may be partly etched to slightly enlarge the width of the first opening 161. Referring to FIG. In addition, the first opening 161 is filled with an insulating material, and the second insulating structure 162 may be formed in the first opening 161.

이 후, 도 15 내지 도 23을 참조로 설명한 것과 동일한 공정을 수행하여 수직형 메모리 소자를 제조한다. Thereafter, the same processes as those described with reference to FIGS. 15 to 23 are performed to manufacture a vertical type memory device.

상기 수직형 메모리 소자는 상기 배선 영역을 둘러싸는 링 형상의 제2 절연 구조물(162)이 포함될 수 있다. 그 외에는, 도 22 내지 도 25에 도시된 수직형 메모리 소자와 실질적으로 동일할 수 있다.The vertical memory device may include a ring-shaped second insulating structure 162 surrounding the wiring region. Otherwise, it may be substantially the same as the vertical memory element shown in Figs. 22 to 25.

도 48은 예시적인 실시예들에 따른 수직형 메모리 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다. 48 is a cross-sectional view for explaining a method of manufacturing a vertical type memory device according to exemplary embodiments.

상기 수직형 메모리 소자는 제2 절연 구조물을 제외하고는 도 47에 도시된 수직형 메모리 소자와 실질적으로 동일할 수 있다. The vertical memory element may be substantially the same as the vertical memory element shown in FIG. 47 except for the second insulating structure.

도 40 내지 도 46을 참조로 설명한 것과 동일한 공정을 수행하여, 상기 제1 개구부를 형성한다. The same process as described with reference to Figs. 40 to 46 is performed to form the first opening.

도 48을 참조하면, 도 11 내지 도 13을 참조로 설명한 공정을 동일하게 수행할 수 있다. 따라서, 상기 제2 더미홀들(142) 하부를 서로 연결하는 제1 연결부(142c)가 형성될 수 있다. Referring to FIG. 48, the processes described with reference to FIGS. 11 to 13 can be performed in the same manner. Accordingly, a first connection portion 142c connecting the lower portions of the second dummy holes 142 may be formed.

이 후, 상기 제2 더미홀(142) 및 제1 연결부(142c) 내부를 채우는 제1 절연 구조물(146)을 형성하고, 상기 제1 더미홀(141) 내부에 더미 채널 구조물(도 15, 147)을 형성할 수 있다. Thereafter, a first insulation structure 146 filling the inside of the second dummy hole 142 and the first connection portion 142c is formed, and a dummy channel structure (Fig. 15, 147) is formed in the first dummy hole 141 ) Can be formed.

그리고, 상기 제1 개구부(161) 내부에도 절연 물질이 증착되어, 상기 제1 개구부(161) 내부에 제2 절연 구조물(162a)이 형성될 수 있다.An insulating material may also be deposited in the first opening 161 to form a second insulating structure 162a in the first opening 161. Referring to FIG.

이 때, 상기 제2 절연 구조물(162a)은 상기 제1 개구부(161) 측벽 및 저면을 따라 형성되도록 할 수 있다. 따라서, 상기 제1 개구부(161) 내부에 공간이 남아있도록 할 수 있다. At this time, the second insulation structure 162a may be formed along the sidewalls and the bottom of the first opening 161. Therefore, a space can be left inside the first opening 161.

이 후, 상기 제2 층간 절연막(140) 상에, 상기 제1 개구부(161)의 상부를 덮는 제3 층간 절연막(166)을 형성할 수 있다. 따라서, 상기 제1 개구부 내부에는 에어갭(164)이 생성될 수 있다. Thereafter, a third interlayer insulating film 166 covering the upper portion of the first opening 161 may be formed on the second interlayer insulating film 140. Thus, an air gap 164 may be created within the first opening.

이 후, 도 15 내지 도 23을 참조로 설명한 것과 동일한 공정을 수행하여 수직형 메모리 소자를 제조한다. Thereafter, the same processes as those described with reference to FIGS. 15 to 23 are performed to manufacture a vertical type memory device.

상기 수직형 메모리 소자는 상기 배선 영역을 둘러싸는 링 형상의 제2 절연 구조물(162b)이 포함되며, 상기 제2 절연 구조물(162b)은 에어갭(164)을 포함할 수 있다. 그 외에는, 도 22 내지 도 25에 도시된 수직형 메모리 소자와 실질적으로 동일할 수 있다.The vertical memory device includes a ring-shaped second insulating structure 162b surrounding the wiring region, and the second insulating structure 162b may include an air gap 164. Otherwise, it may be substantially the same as the vertical memory element shown in Figs. 22 to 25.

상술한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It will be understood that the present invention can be changed.

본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 방법에 의해 수직형 메모리 소자를 제조할 수 있다. A vertical memory device can be manufactured by a method according to exemplary embodiments of the present invention.

100 : 기판 102 : 마스크 패턴
104 : 희생 영역 105 : 예비 계단형 몰드 구조물
120 : 제1 층간 절연막 112a : 하부 절연막
114a : 하부 희생막
112b, 112c, 112d, 112e, 112f, 112g : 절연막들
114b, 114c, 114d, 114e, 114f : 희생막들
136, 136a : 채널 구조물
136b : 제1 절연 구조물
147 : 더미 채널 구조물
138 : 필러 구조물들 140 : 제2 층간 절연막
125 : 채널홀 143a : 제1 연결부
143b : 제2 더미홀 146 : 제1 절연 구조물
161 : 제1 개구부 160 : 게이트 패턴
100: substrate 102: mask pattern
104: sacrificial area 105: preliminary stepped mold structure
120: first interlayer insulating film 112a:
114a: Lower sacrificial membrane
112b, 112c, 112d, 112e, 112f, and 112g:
114b, 114c, 114d, 114e, 114f:
136, 136a: channel structure
136b: first insulation structure
147: dummy channel structure
138: Pillar structures 140: Second interlayer insulating film
125: channel hole 143a: first connection part
143b: second dummy hole 146: first insulation structure
161: first opening portion 160: gate pattern

Claims (10)

기판에 수직한 제1 방향으로 이격되면서 적층되고, 상기 기판에 수평한 제2 방향으로 연장되는 복수의 게이트 패턴들;
워드 라인으로 제공되는 상기 게이트 패턴들을 상기 제2 방향과 수직한 제3 방향으로 연결시키는 도전 연결 패턴;
상기 도전 연결 패턴의 제3 방향의 양 측으로 배치되고, 상기 게이트 패턴을 상기 제1 방향으로 관통하는 필러부 및 최하부 게이트 패턴의 제3 방향 사이를 채우면서 상기 필러부의 하부와 연결되는 브릿지 패턴을 포함하는 절연 구조물을 포함하는 수직형 반도체 소자.
A plurality of gate patterns stacked in a first direction perpendicular to the substrate and extending in a second direction parallel to the substrate;
A conductive connection pattern connecting the gate patterns provided as word lines in a third direction perpendicular to the second direction;
And a bridge pattern disposed on both sides in the third direction of the conductive connection pattern and connected to the lower portion of the pillar portion while filling the gap between the pillar portion passing through the gate pattern in the first direction and the third direction of the lowermost gate pattern The semiconductor device comprising: a semiconductor substrate;
제1항에 있어서, 상기 브릿지 패턴은 상기 도전 연결 패턴 아래에 배치되는 수직형 반도체 소자. The vertical semiconductor device according to claim 1, wherein the bridge pattern is disposed below the conductive connection pattern. 제1항에 있어서, 상기 절연 구조물의 필러부의 측벽은 요철을 갖는 수직형 반도체 소자. The vertical semiconductor device according to claim 1, wherein the side walls of the pillar portions of the insulating structure have irregularities. 제1항에 있어서, 상기 게이트 패턴들의 상기 제2 방향의 가장자리 부위는 계단 형상을 갖고, 상기 절연 구조물 및 상기 도전 연결 패턴은 상기 계단 형상을 갖는 제2 방향의 가장자리 부위에 위치하는 수직형 반도체 소자. The semiconductor device according to claim 1, wherein edge portions of the gate patterns in the second direction have a stepped shape, and the insulating structure and the conductive connection pattern are located at edge portions in a second direction having the step shape, . 기판 상에 하부 절연막 및 하부 희생막을 순차적으로 형성하고;
패턴 절단 영역에 위치하는 상기 기판, 하부 절연막 및 하부 희생막 중 적어도 하나에 희생 영역을 형성하고;
상기 하부 희생막 상에 절연막 및 희생막을 교대로 반복 적층하고;
상기 절연막 및 희생막, 하부 절연막 및 하부 희생막을 식각하여 상기 기판 표면을 노출하고, 상기 희생 영역의 제3 방향의 양 단부를 각각 노출하는 더미홀들을 형성하고;
상기 더미홀들을 통해 상기 희생 영역 및 상기 더미홀들 사이에 배치되는 상기 하부 희생막을 제거하여, 상기 더미홀들과 연결되는 연결부 및 상기 연결부에 의해 절단된 하부 희생 패턴들을 형성하고;
상기 하부 희생 패턴들 및 희생막들을 게이트 패턴으로 대체하는 것을 포함하는 수직형 반도체 소자의 제조 방법.
Sequentially forming a lower insulating film and a lower sacrificial layer on a substrate;
Forming a sacrificial region in at least one of the substrate, the lower insulating film, and the lower sacrificial layer located in the pattern cut region;
Alternately and repeatedly stacking an insulating film and a sacrificial film on the lower sacrificial film;
Etching the insulating film, the sacrificial layer, the lower insulating layer, and the lower sacrificial layer to expose the surface of the substrate and form dummy holes each exposing both ends in the third direction of the sacrificial region;
Removing the lower sacrificial layer disposed between the sacrificial region and the dummy holes through the dummy holes to form a connecting portion connected to the dummy holes and a lower sacrificial pattern cut by the connecting portion;
And replacing the lower sacrificial patterns and the sacrificial layers with a gate pattern.
제5항에 있어서, 상기 희생 영역은 상기 기판, 하부 절연막 및 하부 희생막 중 적어도 하나의 표면을 플라즈마 처리하여 형성되는 수직형 반도체 소자의 제조 방법. 6. The method of claim 5, wherein the sacrificial region is formed by plasma-treating at least one surface of the substrate, the lower insulating film, and the lower sacrificial layer. 제5항에 있어서, 상기 절연막 및 희생막을 교대로 반복 적층하고 난 후, 상기 하부 절연막, 하부 희생막, 절연막 및 희생막의 각 가장자리 부위가 계단 형상을 갖도록 식각하는 것을 더 포함하는 수직형 반도체 소자의 제조 방법. 6. The vertical semiconductor device according to claim 5, further comprising: alternately and repeatedly stacking the insulating film and the sacrifice layer, and then etching the edge portions of the lower insulating layer, the lower sacrificial layer, the insulating layer, and the sacrifice layer so as to have a stepped shape Gt; 제5항에 있어서, 상기 연결부 및 하부 희생 패턴들을 형성한 다음, 더미홀들 및 연결부 내부에 상기 희생막과 식각 선택비를 갖는 절연 물질을 포함하는 절연 구조물을 형성하는 것을 더 포함하는 반도체 소자의 제조 방법. The semiconductor device according to claim 5, further comprising forming an insulating structure including an insulating material having an etch selectivity with the sacrificial layer, after forming the connecting portion and the lower sacrificial patterns, Gt; 제5항에 있어서, 상기 연결부 및 하부 희생 패턴들을 형성한 다음, 상기 패턴 절단 영역에서 상기 제3 방향과 수직한 제2 방향의 양 측에 위치하는 상기 하부 절연막, 하부 희생막, 절연막 및 희생막을 상기 제2 방향으로 식각하여, 상기 제2 방향으로 연장되는 계단형 몰드 구조물 및 상기 계단형 몰드 구조물을 서로 연결하는 연결 패턴을 각각 형성하는 반도체 소자의 제조 방법. The method according to claim 5, further comprising forming the connection portion and the lower sacrificial patterns, and then forming the lower insulating film, the lower sacrificial film, the insulating film, and the sacrificial film located on both sides in the second direction perpendicular to the third direction, And forming a stepped mold structure extending in the second direction and a connection pattern connecting the stepped mold structure to each other. 제5항에 있어서, 상기 더미홀들을 통해 상기 희생 영역 및 상기 더미홀들 사이에 배치되는 상기 하부 희생막을 제거하는 공정에서, 상기 더미홀들의 측벽이 요철을 갖도록 상기 하부 절연막, 희생막 및 절연막 중 적어도 하나가 일부 식각되는 반도체 소자의 제조 방법. 6. The method of claim 5, wherein in the step of removing the sacrificial layer and the sacrificial layer disposed between the sacrificial region and the dummy holes through the dummy holes, the sidewall of the dummy holes At least one of which is partially etched.
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