KR20180058610A - Etchant compositions and methods of manufacturing integrated circuit device using the same - Google Patents

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Abstract

An etching composition comprises an inorganic acid, a siloxane compound, an ammonium compound, and a solvent, wherein the siloxane compound is represented by general formula (I). To manufacture an integrated circuit device, a structure having a surface on which an oxide film and a nitride film are exposed on a substrate is formed, and the etching composition of general formula (I) is applied to be in contact to the structure to selectively remove the nitride film among the oxide film and the nitride film.

Description

식각 조성물 및 이를 이용한 집적회로 소자의 제조 방법 {Etchant compositions and methods of manufacturing integrated circuit device using the same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an etchant composition and an integrated circuit device using the same,

본 발명의 기술적 사상은 식각 조성물 및 이를 이용한 집적회로 소자의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 질화막을 식각하기 위한 식각 조성물 및 이를 이용한 집적회로 소자의 제조 방법에 관한 것이다. TECHNICAL FIELD The present invention relates to an etching composition and a method for manufacturing an integrated circuit device using the same. More particularly, the present invention relates to an etching composition for etching a nitride film and a method for manufacturing an integrated circuit device using the same.

최근 정보 통신 장치의 다기능화에 따라 메모리 소자를 포함하는 집적회로 소자의 대용량화 및 고집적화가 요구되고 있다. 고집적화를 위한 메모리 셀 크기의 축소에 따라, 메모리 소자의 동작 및 전기적 연결을 위해 메모리 소자에 포함되는 동작 회로들 및 배선 구조도 복잡해지고 있다. 고도로 다운-스케일링(down-scaling)된 집적회로 소자의 제조 공정에서 대표적인 절연막인 산화막 및 질화막이 각각 단독으로, 또는 교대로 적층되어 사용될 수 있으며, 복잡하고 미세화된 구조, 예를 들면 3 차원 구조의 전자 소자를 구성하기 위하여 다양한 형상의 패턴으로 이루어지는 질화막의 선택적 식각 공정이 요구될 수 있다. 특히, 질화막의 식각 공정 중에 불필요한 파티클 발생 또는 산화막 표면에서 부산물들이 원하지 않게 이상 성장되는 현상 등과 같은 문제점을 야기하지 않으면서 산화막 대비 질화막의 충분한 식각 선택비를 확보할 수 있는 식각 조성물이 요구된다. BACKGROUND ART [0002] In recent years, there has been a demand for a large capacity and high integration of integrated circuit devices including memory devices in accordance with the multifunctionality of information communication devices. With the reduction of the memory cell size for high integration, the operation circuits and the wiring structure included in the memory element for the operation and the electrical connection of the memory element are becoming complicated. In the manufacturing process of a highly down-scaled integrated circuit device, oxide films and nitride films, which are typical insulating films, can be used alone or alternately stacked, and complex and finely-structured structures, for example, three-dimensional structures A selective etching process of a nitride film having various shapes of patterns may be required to construct an electronic device. In particular, there is a need for an etching composition capable of securing a sufficient etch selectivity of a nitride film relative to an oxide film without causing problems such as unnecessary generation of particles during the etching process of the nitride film or undesirable growth of by-products on the oxide film surface.

본 발명의 기술적 사상이 이루고자 하는 기술적 과제는 질화막의 식각 공정 중에 불필요한 파티클 발생 또는 산화막 표면에서 부산물들이 원하지 않게 이상 성장되는 현상 등과 같은 문제점을 야기하지 않으면서 산화막 대비 질화막의 충분한 식각 선택비를 확보할 수 있는 식각 조성물을 제공하는 것이다. The technical problem to be solved by the technical idea of the present invention is to secure a sufficient etch selectivity of the nitride film relative to the oxide film without causing problems such as generation of unnecessary particles or undesirable growth of by-products on the surface of the oxide film during the etching process of the nitride film To provide an etch composition.

본 발명의 기술적 사상이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 복잡하고 미세화된 구조를 가지는 전자 소자를 구현하기 위한 다양한 형상의 질화막을 식각하는 동안 불필요한 파티클 발생 또는 산화막의 표면에서 부산물들이 원하지 않게 이상 성장되는 현상 등과 같은 문제점을 야기하지 않으면서 산화막 대비 질화막의 충분한 식각 선택비를 확보하여, 질화막 식각 공정의 안정성 및 신뢰성을 확보할 수 있고, 집적회로 소자 제조 공정의 생산성을 향상시킬 수 있는 집적회로 소자의 제조 방법을 제공하는 것이다. Another technical problem to be solved by the technical idea of the present invention is that unnecessary particles are generated during the etching of nitride films having various shapes to realize an electronic device having complicated and miniaturized structure or undesirable growth of byproducts on the surface of the oxide film, A method of manufacturing an integrated circuit device capable of securing a sufficient etch selectivity ratio of a nitride film to an oxide film without causing the same problems and securing the stability and reliability of a nitride film etching process and improving the productivity of an integrated circuit device manufacturing process .

본 발명의 기술적 사상에 의한 일 양태에 따른 식각 조성물은 무기산과, 실록산 화합물과, 암모늄계 화합물과, 용매를 포함하고, 상기 실록산 화합물은 다음 일반식 (I)로 표시된다. An etching composition according to an embodiment of the present invention includes inorganic acid, siloxane compound, ammonium compound, and solvent, and the siloxane compound is represented by the following formula (I).

일반식 (I)The compound of formula (I)

Figure pat00001
Figure pat00001

일반식 (I)에서, In the general formula (I)

m은 0 내지 5의 정수이고, m is an integer of 0 to 5,

R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, 및 R8은 각각 독립적으로 수소 원자, C1-C20의 알킬기, C2-C20의 알케닐기, C2-C20의 알키닐기, C1-C20의 히드록시알킬기, C1-C20의 아미노알킬기, C1-C20의 알콕시기, C1-C20의 아미노알콕시기, 포스페이트기, 설페이트기, 니트릴기, 카르복실기, 또는 다음 일반식 (II)로 표시되는 치환기이다. R 1, R 2, R 3 , R 4, R 5, R 6, R 7, and R 8 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group of C1-C20, C2-C20 alkenyl group, an alkynyl group of C2-C20 , A hydroxyalkyl group of C1-C20, an aminoalkyl group of C1-C20, a C1-C20 alkoxy group, a C1-C20 aminoalkoxy group, a phosphate group, a sulfate group, a nitrile group, a carboxyl group, Lt; / RTI >

일반식 (II)In general formula (II)

Figure pat00002
Figure pat00002

일반식 (II)에서, In the general formula (II)

n은 0 내지 5의 정수이고, n is an integer of 0 to 5,

R9, R10, 및 R11은 각각 독립적으로 수소 원자, C1-C20의 알킬기, C2-C20의 알케닐기, C2-C20의 알키닐기, C1-C20의 히드록시알킬기, C1-C20의 아미노알킬기, C1-C20의 알콕시기, C1-C20의 아미노알콕시기, 포스페이트기, 설페이트기, 니트릴기, 또는 카르복실기이다. R 9 , R 10 and R 11 are each independently a hydrogen atom, a C 1 -C 20 alkyl group, a C 2 -C 20 alkenyl group, a C 2 -C 20 alkynyl group, a C 1 -C 20 hydroxyalkyl group, a C 1 -C 20 aminoalkyl group , A C1-C20 alkoxy group, a C1-C20 aminoalkoxy group, a phosphate group, a sulfate group, a nitrile group, or a carboxyl group.

본 발명의 기술적 사상에 의한 일 양태에 따른 집적회로 소자의 제조 방법에서는, 기판 상에 산화막 및 질화막이 노출된 표면을 가지는 구조물을 형성한다. 본 발명의 기술적 사상에 의한 식각 조성물을 상기 구조물에 접촉시켜 상기 산화막 및 상기 질화막 중 상기 질화막을 선택적으로 제거한다. In the method of manufacturing an integrated circuit device according to an aspect of the present invention, a structure having a surface on which an oxide film and a nitride film are exposed is formed on a substrate. The etching composition according to the technical idea of the present invention is brought into contact with the structure to selectively remove the nitride film among the oxide film and the nitride film.

본 발명의 기술적 사상에 의한 다른 양태에 따른 집적회로 소자의 제조 방법에서는, 기판 상에 복수의 산화막 및 복수의 질화막이 교대로 1 층씩 복수 회 적층된 구조물을 형성한다. 상기 복수의 산화막 및 복수의 질화막 각각의 일부를 제거하여 상기 복수의 산화막 및 복수의 질화막이 노출되는 내부 측벽을 가지는 컷(cut) 영역을 형성한다. 본 발명의 기술적 사상에 의한 식각 조성물을 상기 구조물에 접촉시켜 상기 컷 영역을 통하여 상기 복수의 산화막 및 상기 복수의 질화막 중 상기 복수의 질화막을 선택적으로 제거한다. In the method of manufacturing an integrated circuit device according to another aspect of the present invention, a plurality of oxide films and a plurality of nitride films are alternately stacked a plurality of times on a substrate. A cut region having inner sidewalls through which the plurality of oxide films and the plurality of nitride films are exposed is formed by removing a part of each of the plurality of oxide films and the plurality of nitride films. The etching composition according to the technical idea of the present invention is brought into contact with the structure to selectively remove the plurality of nitride films among the plurality of oxide films and the plurality of nitride films through the cut region.

본 발명의 기술적 사상에 의한 식각 조성물을 사용하여 질화막을 식각할 때 질화막과 산화막이 교대로 적층되거나 혼재되어 있는 경우에도 질화막과 산화막과의 식각 선택비가 약 200:1 내지 약 600:1의 비교적 높은 식각 선택비를 가지고 질화막 만을 선택적으로 식각할 수 있다. 따라서, 복잡하고 미세화된 구조를 가지는 전자 소자를 구성하기 위하여 다양한 형상의 패턴으로 이루어지는 질화막을 식각하는 동안 불필요한 파티클 발생 또는 산화막 표면에서의 원하지 않는 이상 성장 현상 등과 같은 문제점을 야기하지 않으면서 산화막 대비 질화막의 충분한 식각 선택비를 확보하여, 질화막 식각 공정의 안정성 및 신뢰성을 확보할 수 있고, 질화막과 함께 식각 조성물에 노출되는 산화막의 손상 또는 산화막의 전기적 특성 저하를 방지함으로써 집적회로 소자 제조 공정의 생산성을 향상시키고, 집적회로 소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. Even when the nitride film and the oxide film are alternately laminated or mixed when the nitride film is etched using the etching composition according to the technical idea of the present invention, the etch selectivity ratio between the nitride film and the oxide film is relatively high, about 200: 1 to about 600: Only the nitride film can be selectively etched with the etching selectivity. Therefore, in order to construct an electronic device having a complicated and miniaturized structure, there is a problem that unnecessary particles are not generated during the etching of the nitride film having various patterns, or undesired abnormal growth is not caused on the surface of the oxide film, It is possible to secure the stability and reliability of the nitride film etching process by ensuring a sufficient etching selection ratio and to improve the productivity of the integrated circuit device manufacturing process by preventing damage to the oxide film exposed to the etching composition or degradation of the electrical characteristics of the oxide film together with the nitride film And the reliability of the integrated circuit device can be improved.

도 1은 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 플로차트이다.
도 2는 본 발명의 기술적 사상에 의한 다른 실시예들에 따른 집적회로 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 플로차트이다.
도 3은 본 발명의 기술적 사상에 의한 또 다른 실시예들에 따른 집적회로 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 플로차트이다.
도 4a는 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자의 제조 방법에 의해 구현될 수 있는 예시적인 집적회로 소자의 주요 구성 요소들의 평면도이고, 도 4b는 도 4a의 "B"로 표시한 영역의 주요 구성들에 대한 개략적인 사시도이고, 도 4c는 도 4a의 C - C' 선을 따르는 개략적인 수직 단면도이다.
도 5는 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자의 제조 방법에 의해 구현될 수 있는 예시적인 집적회로 소자에서 게이트 유전막의 예시적인 구조를 설명하기 위한 단면도들이다.
도 6a 내지 도 6f는 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자의 제조 방법을 설명하기 위하여 공정 순서에 따라 도시한 단면도들이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 식각 조성물을 사용하여 질화막을 식각하는 데 있어서, 식각 조성물에서의 Si 농도가 산화막에 대한 질화막의 식각 선택비에 미치는 영향을 평가한 결과를 보여주는 사진들이다.
1 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an integrated circuit device according to embodiments of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an integrated circuit device according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG.
3 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an integrated circuit device according to still another embodiment of the present invention.
4A is a plan view of the major components of an exemplary integrated circuit device that can be implemented by the method of manufacturing an integrated circuit device according to embodiments of the present invention; Fig. 4B is a cross- FIG. 4C is a schematic vertical cross-sectional view taken along the line C-C 'in FIG. 4A. FIG.
5 is a cross-sectional view illustrating an exemplary structure of a gate dielectric film in an exemplary integrated circuit device that can be implemented by a method of manufacturing an integrated circuit device according to embodiments of the present invention.
6A to 6F are cross-sectional views illustrating a method of fabricating an integrated circuit device according to embodiments of the present invention.
7A and 7B are graphs showing the influence of the Si concentration in the etching composition on the etching selectivity of the nitride film to the oxide film in etching the nitride film using the etching composition according to the technical idea of the present invention These are the pictures that show the result.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고, 이들에 대한 중복된 설명은 생략한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals are used for the same constituent elements in the drawings, and a duplicate description thereof will be omitted.

본 명세서에서 사용되는 용어 "C1-C20의 알킬기"는 1 개 내지 20 개의 탄소 원자를 가지는 직쇄형 또는 분기형 비-사이클릭(noncyclic) 포화 지방족 탄화수소기를 지칭한다. 용어 "C2-C20의 알케닐기"는 2 개 내지 20 개의 탄소 원자를 가지고 인접한 탄소 원자들 사이에 1개 이상의 이중 결합을 가지는 직쇄형 또는 분기형 비-사이클릭 불포화 지방족 탄화수소기를 지칭한다. 용어 "C2-C20의 알키닐기"는 2 개 내지 20 개의 탄소 원자를 가지고 인접한 탄소 원자들 사이에 1개 이상의 삼중 결합을 가지는 직쇄형 또는 분기형 비-사이클릭 불포화 지방족 탄화수소기를 지칭한다. 용어 "C1-C20의 알콕시기"는 1 개 이상의 에테르기와 1 개 내지 20 개의 탄소 원자를 가지는 직쇄형 또는 분기형 비-사이클릭(noncyclic) 포화 또는 불포화 지방족 탄화수소기를 지칭한다. The term "C1-C20 alkyl group" as used herein refers to a straight chain or branched noncyclic saturated aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. The term "C2-C20 alkenyl group" refers to a straight or branched non-cyclic unsaturated aliphatic hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms and having at least one double bond between adjacent carbon atoms. The term "C2-C20 alkynyl group" refers to a straight chain or branched non-cyclic unsaturated aliphatic hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms and having at least one triple bond between adjacent carbon atoms. The term "C1-C20 alkoxy group" refers to a straight or branched noncyclic saturated or unsaturated aliphatic hydrocarbon group having at least one ether group and from 1 to 20 carbon atoms.

본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 식각 조성물은 무기산과, 실록산 화합물과, 암모늄계 화합물과, 용매를 포함한다. The etching composition according to embodiments of the present invention includes inorganic acid, a siloxane compound, an ammonium compound, and a solvent.

상기 무기산은 황산, 질산, 인산, 규산, 불산, 붕산, 염산, 과염소산, 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. The inorganic acid may be sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, silicic acid, hydrofluoric acid, boric acid, hydrochloric acid, perchloric acid, or a combination thereof.

상기 실록산 화합물은 다음 일반식 (I)로 표시될 수 있다. The siloxane compound may be represented by the following general formula (I).

일반식 (I)The compound of formula (I)

Figure pat00003
Figure pat00003

일반식 (I)에서, In the general formula (I)

m은 0 내지 5의 정수이고, m is an integer of 0 to 5,

R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, 및 R8은 각각 독립적으로 수소 원자, C1-C20의 알킬기, C2-C20의 알케닐기, C2-C20의 알키닐기, C1-C20의 히드록시알킬기, C1-C20의 아미노알킬기, C1-C20의 알콕시기, C1-C20의 아미노알콕시기, 포스페이트기, 설페이트기, 니트릴기, 카르복실기, 또는 다음 일반식 (II)로 표시되는 치환기이고, R 1, R 2, R 3 , R 4, R 5, R 6, R 7, and R 8 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group of C1-C20, C2-C20 alkenyl group, an alkynyl group of C2-C20 , A hydroxyalkyl group of C1-C20, an aminoalkyl group of C1-C20, a C1-C20 alkoxy group, a C1-C20 aminoalkoxy group, a phosphate group, a sulfate group, a nitrile group, a carboxyl group, Lt; / RTI >

일반식 (II)In general formula (II)

Figure pat00004
Figure pat00004

일반식 (II)에서, In the general formula (II)

n은 0 내지 5의 정수이고, n is an integer of 0 to 5,

R9, R10, 및 R11은 각각 독립적으로 수소 원자, C1-C20의 알킬기, C2-C20의 알케닐기, C2-C20의 알키닐기, C1-C20의 히드록시알킬기, C1-C20의 아미노알킬기, C1-C20의 알콕시기, C1-C20의 아미노알콕시기, 포스페이트기, 설페이트기, 니트릴기, 또는 카르복실기이다. R 9 , R 10 and R 11 are each independently a hydrogen atom, a C 1 -C 20 alkyl group, a C 2 -C 20 alkenyl group, a C 2 -C 20 alkynyl group, a C 1 -C 20 hydroxyalkyl group, a C 1 -C 20 aminoalkyl group , A C1-C20 alkoxy group, a C1-C20 aminoalkoxy group, a phosphate group, a sulfate group, a nitrile group, or a carboxyl group.

일부 실시예들에서, 상기 일반식 (I)에서, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, 및 R8 중 적어도 하나는 일반식 (II)로 표시되는 치환기일 수 있다. 예를 들면, 일반식 (I)의 실록산 화합물은 일반식 (III), 일반식 (IV), 및 일반식 (V) 중 어느 하나로 표시될 수 있으나, 본 발명의 기술적 사상이 이들에 한정되는 것은 아니다. In some embodiments, at least one of R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , and R 8 is represented by general formula (II) Lt; / RTI > For example, the siloxane compound of the general formula (I) may be represented by any one of the general formulas (III), (IV) and (V), but the technical idea of the present invention is not limited thereto no.

일반식 (III)In the formula (III)

Figure pat00005
Figure pat00005

일반식 (IV)In general formula (IV)

Figure pat00006
Figure pat00006

일반식 (V)In general formula (V)

Figure pat00007
Figure pat00007

일반식 (III), 일반식 (IV), 및 일반식 (V)에서, A는 일반식 (II)로 표시되는 치환기이다. In the general formulas (III), (IV) and (V), A is a substituent represented by the general formula (II).

일부 실시예들에서, 상기 실록산 화합물로서 다음 화학식 (1) 내지 화학식 (5)로 표시되는 화합물을 사용할 수 있으나, 이는 예시에 불과한 것으로, 본 발명의 기술적 사상이 이들에 한정되는 것은 아니다. In some embodiments, as the siloxane compound, compounds represented by the following formulas (1) to (5) can be used, but these are merely examples, and the technical idea of the present invention is not limited thereto.

화학식 (1)(1)

(dimethoxy-propan-2-yl-trimethylsilyloxysilane; CAS No. 141192-68-9)(dimethoxy-propan-2-yl-trimethylsilyloxysilane; CAS No. 141192-68-9)

Figure pat00008
Figure pat00008

화학식 (2)(2)

(dimethoxysilyl trimethyl silicate; CAS No. 139485-19-1)(dimethoxysilyl trimethyl silicate; CAS No. 139485-19-1)

Figure pat00009
Figure pat00009

화학식 (3)(3)

(3-[[3-aminopropyl(dimethyl)silyl]oxy-dimethylsilyl]propan-1-amine; CAS No. 2469-55-8)(3 - [[3-aminopropyl (dimethyl) silyl] oxy-dimethylsilyl] propan-1-amine CAS No. 2469-55-8)

Figure pat00010
Figure pat00010

화학식 (4)(4)

(1,5-Trisiloxanediol, 1,1,3,3,5,5-hexamethyl-, diacetate; CAS No. 5314-59-0)(1,5-Trisiloxanediol, 1,1,3,3,5,5-hexamethyl-, diacetate; CAS No. 5314-59-0)

Figure pat00011
Figure pat00011

화학식 (5)(5)

(Triacetoxyl-trimetyl-disiloxane)(Triacetoxyl-trimethyl-disiloxane)

Figure pat00012
Figure pat00012

화학식 (5)의 화합물은 디클로로-[클로로(디메틸)실릴]옥시-메틸실란 (dichloro-[chloro(dimethyl)silyl]oxy-methylsilane; CAS No. 4617-28-1)과 아세트산(acetic acid)을 상온에서 반응식 (1)에 따라 반응시켜 얻어질 수 있다.The compound of formula (5) is prepared by reacting dichloro - [chloro (dimethyl) silyl] oxy-methylsilane (CAS No. 4617-28-1) with acetic acid Can be obtained by reacting at room temperature according to reaction formula (1).

반응식 (1)Reaction formula (1)

Figure pat00013
Figure pat00013

본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 식각 조성물에서, 상기 암모늄계 화합물은 암모니아수 (ammonium hydroxide), 암모늄 클로라이드 (ammonium chloride), 암모늄 아세트산 (ammonium acetate), 암모늄 인산염 (ammonium phosphate), 암모늄 과옥시이황산염 (ammonium peroxydisulfate), 암모늄 황산염 (ammonium sulfate), 암모늄 불산염 (ammonium hydrofluoric acid salt), 암모니아 (ammonia), 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. In the etching composition according to embodiments of the present invention, the ammonium compound may be at least one selected from the group consisting of ammonium hydroxide, ammonium chloride, ammonium acetate, ammonium phosphate, Ammonium persulfate, ammonium peroxydisulfate, ammonium sulfate, ammonium hydrofluoric acid salt, ammonia, or combinations thereof.

본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 식각 조성물에서, 상기 용매는 DIW (deionized water)로 이루어질 수 있다. In the etching composition according to embodiments of the present invention, the solvent may be DIW (deionized water).

본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 식각 조성물에서, 상기 무기산은 질화막을 식각하기 위한 식각제 역할을 할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 무기산으로서 인산을 사용할 수 있다. 인산은 상기 식각 조성물 내에 수소 이온을 제공하여 질화막의 식각을 촉진시키는 역할을 할 수 있다. 다른 일부 실시예들에서, 상기 무기산으로서 인산 및 황산의 조합을 사용할 수 있다. 황산은 인산을 포함하는 식각 조성물의 끓는점을 상승시켜 질화막 식각을 촉진하는 역할을 할 수 있다. 상기 무기산은 상기 식각 조성물의 총량을 기준으로 약 70 ∼ 99 중량%의 양으로 포함될 수 있다. 예를 들면, 상기 무기산은 상기 식각 조성물의 총량을 기준으로 약 75 ∼ 85 중량%의 양으로 포함될 수 있다. 상기 식각 조성물 내에서 상기 무기산이 너무 적은 양으로 포함되는 경우에는 질화막의 식각이 용이하게 이루어지지 않을 수 있고 파티클 발생 우려가 있으며, 너무 과다한 양으로 포함되는 경우에는 질화막 식각시 산화막에 대한 질화막의 높은 식각 선택비를 확보하기 어려울 수 있다. In the etching composition according to embodiments of the present invention, the inorganic acid may serve as an etchant for etching the nitride film. In some embodiments, phosphoric acid may be used as the inorganic acid. Phosphoric acid may serve to accelerate the etching of the nitride film by providing hydrogen ions in the etching composition. In some other embodiments, a combination of phosphoric acid and sulfuric acid may be used as the inorganic acid. Sulfuric acid may serve to promote nitridation etching by raising the boiling point of the etching composition containing phosphoric acid. The inorganic acid may be included in an amount of about 70 to 99 wt% based on the total amount of the etching composition. For example, the inorganic acid may be included in an amount of about 75% to 85% by weight based on the total amount of the etching composition. When the inorganic acid is contained in an excessively small amount in the etching composition, etching of the nitride film may not be easily performed, and there is a risk of generation of particles. When the inorganic acid is contained in an excessively large amount, It may be difficult to secure etching selectivity.

본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 식각 조성물에서, 상기 실록산 화합물은 산화막에 대한 질화막의 식각 선택비를 향상시키는 역할을 할 수 있다. 상기 실록산 화합물은 상기 식각 조성물의 총량을 기준으로 약 0.01 ∼ 15 중량%의 양으로 포함될 수 있다. 일 예에서, 상기 실록산 화합물은 상기 식각 조성물의 총량을 기준으로 약 0.5 ∼ 15 중량%의 양으로 포함될 수 있다. 다른 예에서, 상기 실록산 화합물은 상기 식각 조성물의 총량을 기준으로 약 1 ∼ 15 중량%의 양으로 포함될 수 있다. 또 다른 예에서, 상기 실록산 화합물은 상기 식각 조성물의 총량을 기준으로 약 3 ∼ 7 중량%의 양으로 포함될 수 있다. 상기 식각 조성물 내에서 상기 실록산 화합물의 함량이 너무 적은 경우 산화막에 대한 질화막의 높은 식각 선택비를 확보하기 어려울 수 있으며, 너무 과다한 경우 함량 증가에 따른 더 이상의 효과 상승을 기대하기 어렵고, 상기 실록산 화합물의 열분해 효과를 감소시킬 수 있다. In the etching composition according to the technical idea of the present invention, the siloxane compound may improve the etch selectivity of the nitride film to the oxide film. The siloxane compound may be included in an amount of about 0.01 to 15% by weight based on the total amount of the etching composition. In one example, the siloxane compound may be included in an amount of about 0.5-15 wt% based on the total amount of the etching composition. In another example, the siloxane compound may be included in an amount of about 1 to 15% by weight based on the total amount of the etching composition. In another example, the siloxane compound may be included in an amount of about 3 to 7 wt% based on the total amount of the etching composition. If the content of the siloxane compound in the etching composition is too low, it may be difficult to ensure a high etch selectivity of the nitride film to the oxide film. If the content of the siloxane compound is too large, The pyrolysis effect can be reduced.

본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 식각 조성물에서, 상기 암모늄계 화합물은 상기 식각 조성물을 이용하여 질화막을 식각할 때 상기 질화막의 식각 속도를 일정하게 유지하는 역할을 할 수 있다. 상기 식각 조성물에 암모늄계 화합물이 포함됨으로써 상기 식각 조성물을 장시간 사용하는 경우에도 식각 속도의 저하 또는 식각 선택비의 변화가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 상기 암모늄계 화합물은 상기 식각 조성물의 총량을 기준으로 약 0.01 ∼ 20 중량%의 양으로 포함될 수 있다. 상기 암모늄계 화합물의 함량이 너무 적은 경우 상기 식각 조성물을 장시간 사용할 때 질화막 식각 선택비를 일정하게 유지하는 효과가 감소될 수 있고, 너무 과다한 경우, 질화막과 산화막의 식각 속도가 변화하게 되어 질화막의 식각 선택비가 변화될 수 있다. In the etching composition according to the technical idea of the present invention, the ammonium compound may play a role of keeping the etching rate of the nitride film constant when the nitride film is etched using the etching composition. The inclusion of the ammonium compound in the etching composition can prevent the etching rate from being lowered or the etch selectivity from being changed even when the etching composition is used for a long time. The ammonium-based compound may be included in an amount of about 0.01 to 20% by weight based on the total amount of the etching composition. If the content of the ammonium compound is too small, the effect of keeping the etching selectivity of the nitride film constant when the etching composition is used for a long period of time can be reduced. If the content of the ammonium compound is too large, the etching rate of the nitride film and the oxide film is changed, The selection ratio can be changed.

일부 실시예들에서, 상기 암모늄계 화합물은 암모늄 이온을 가지는 화합물을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 암모늄계 화합물은 암모니아를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 식각 조성물은 무기산으로서 인산 및 염산을 포함할 수 있다. In some embodiments, the ammonium-based compound may comprise a compound having an ammonium ion. For example, the ammonium-based compound may include ammonia. In this case, the etching composition may include phosphoric acid and hydrochloric acid as inorganic acids.

본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 식각 조성물에서, 상기 무기산이 인산을 포함하는 경우, 상기 식각 조성물을 사용하여 실리콘 질화막을 식각할 때 인산은 실리콘 질화물과 반응하여 질화물을 식각할 수 있다. 실리콘 질화물은 인산과 반응하여 규산 (silicic acid)을 생성할 수 있다. 규산은 상기 실리콘 질화막의 식각시 상기 실리콘 질화막과 함께 상기 식각 조성물에 노출되는 산화막의 표면에 흡착되어 산화막의 두께가 증가하는 이상 성장 현상을 초래할 수 있다. 특히, 식각 조성물 내에서 질화물의 식각 공정이 반복적으로 진행되는 경우, 식각 조성물 내에서의 규산의 농도가 증가될 수 있다. 식각 조성물 내에서의 규산의 농도가 증가할수록 산화막의 두께가 증가하는 이상 성장 현상 발생 가능성이 증가할 수 있다. 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 식각 조성물은 암모늄계 화합물을 포함한다. 상기 식각 조성물에는 암모늄계 화합물로부터 얻어진 암모늄 이온이 존재할 수 있다. 상기 식각 조성물 내에서 암모늄 이온은 규산과 결합하여 수용성 화합물을 생성함으로써 산화막의 두께가 증가하는 이상 성장 현상을 방지할 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 식각 조성물은 인산을 이용하여 질화물을 식각할 때 이상 성장을 초래할 수 있는 규산을 수용성 화합물로 전환시킬 수 있는 암모늄 이온을 제공하는 암모늄계 화합물을 포함함으로써, 산화막에 대한 질화막의 식각 선택비를 증가시키면서 반응 부산물로 인해 산화막의 두께가 증가되는 이상 성장 현상을 방지할 수 있다.In the etching composition according to embodiments of the present invention, when the inorganic acid includes phosphoric acid, phosphoric acid reacts with silicon nitride to etch the nitride when the silicon nitride film is etched using the etching composition . Silicon nitride can react with phosphoric acid to form silicic acid. Silicic acid may be adsorbed on the surface of the oxide film exposed to the etching composition together with the silicon nitride film when the silicon nitride film is etched to cause an abnormal growth phenomenon in which the thickness of the oxide film is increased. In particular, the concentration of silicic acid in the etching composition can be increased if the nitriding process is repeatedly carried out in the etching composition. As the concentration of silicic acid in the etching composition increases, the possibility of an abnormal growth phenomenon in which the thickness of the oxide film increases may increase. The etching composition according to embodiments of the present invention includes an ammonium-based compound. The etching composition may contain ammonium ions obtained from ammonium-based compounds. In the etching composition, ammonium ions are combined with silicic acid to form a water-soluble compound, thereby preventing abnormal growth phenomenon in which the thickness of the oxide film is increased. As described above, the etching composition according to the technical idea of the present invention is an ammonium compound which provides ammonium ions capable of converting silicate, which may cause abnormal growth when nitrides are etched using phosphoric acid, It is possible to prevent the abnormal growth phenomenon in which the thickness of the oxide film is increased due to the reaction byproduct while increasing the etch selectivity of the nitride film to the oxide film.

일부 실시예들에서, 상기 식각 조성물 중 상기 실록산 화합물의 함량은 상기 암모늄계 화합물의 함량과 같거나 더 클 수 있다. 다른 일부 실시예들에서, 상기 식각 조성물 중 상기 실록산 화합물의 함량은 상기 암모늄계 화합물의 함량보다 더 작을 수 있다. In some embodiments, the content of the siloxane compound in the etching composition may be equal to or greater than the content of the ammonium compound. In some other embodiments, the content of the siloxane compound in the etching composition may be less than the content of the ammonium compound.

본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 식각 조성물은 아민계 화합물을 더 포함할 수 있다. 상기 아민계 화합물은 메틸아민, 에틸아민, 프로필 아민, 이소프로필 아민, 2-아미노펜탄, 디메틸아민, 메틸에탄올아민, 트리메틸아민, 트리페닐아민, 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. 상기 아민계 화합물은 상기 암모늄계 화합물과 유사하게, 질화막 식각시 상기 질화막과 함께 상기 식각 조성물에 노출되는 산화막의 표면에서의 이상 성장 현상을 억제하는 역할을 할 수 있다. The etching composition according to embodiments of the present invention may further include an amine compound. The amine compound may be selected from the group consisting of methylamine, ethylamine, propylamine, isopropylamine, 2-aminopentane, dimethylamine, methylethanolamine, trimethylamine, triphenylamine or combinations thereof. Similar to the ammonium compound, the amine compound can suppress the abnormal growth phenomenon on the surface of the oxide film exposed to the etching composition together with the nitride film when the nitride film is etched.

일부 실시예들에서, 상기 아민계 화합물은 상기 식각 조성물의 총량을 기준으로 약 0.1 ∼ 10 중량%의 양으로 포함될 수 있다. 상기 아민계 화합물의 함량이 너무 적은 경우 질화막 식각시 상기 질화막과 함께 상기 식각 조성물에 노출되는 산화막의 표면에서의 이상 성장 현상을 제어하는 데 도움이 되기 어렵고, 너무 과다한 경우 산화막에 대한 질화막의 식각 선택비가 저하될 수 있다. In some embodiments, the amine based compound may be included in an amount of about 0.1 to 10 wt% based on the total amount of the etching composition. When the content of the amine compound is too low, it is difficult to control the abnormal growth phenomenon on the surface of the oxide film exposed to the etching composition together with the nitride film in the nitride film etching. If the content is too large, The ratio may be lowered.

상기 식각 조성물이 아민계 화합물을 더 포함하는 경우, 상기 식각 조성물에서 상기 실록산 화합물의 함량은 상기 암모늄계 화합물의 함량 및 상기 아민계 화합물의 함량의 합보다 더 작을 수 있으나, 본 발명의 기술적 사상이 이에 한정되는 것은 아니다. In the case where the etching composition further comprises an amine compound, the content of the siloxane compound in the etching composition may be smaller than the sum of the content of the ammonium compound and the content of the amine compound. However, But is not limited thereto.

본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 식각 조성물은 불소계 화합물을 더 포함할 수 있다. 상기 불소계 화합물은 불화수소, 불화암모늄, 불화수소암모늄, 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. 상기 불소계 화합물은 질화막의 식각 속도를 증가시키는 역할을 할 수 있다. The etching composition according to embodiments of the present invention may further include a fluorine-based compound. The fluorine-based compound may be composed of hydrogen fluoride, ammonium fluoride, ammonium hydrogen fluoride, or a combination thereof. The fluorine-based compound may serve to increase the etching rate of the nitride film.

일부 실시예들에서, 상기 불소계 화합물은 상기 식각 조성물의 총량을 기준으로 약 0.01 ∼ 1 중량%의 양으로 포함될 수 있다. 상기 불소계 화합물의 함량이 너무 적은 경우 질화막의 식각 속도가 작아져서 질화막의 제거가 용이하지 않을 수 있으며, 너무 과다한 경우 질화막의 식각 속도가 크게 향상되지만, 상기 질화막과 함께 상기 식각 조성물에 노출되는 산화막도 식각되는 문제가 발생될 수 있다. In some embodiments, the fluorine-based compound may be included in an amount of about 0.01 to 1 wt% based on the total amount of the etching composition. If the content of the fluorine-based compound is too small, the etching rate of the nitride film becomes small to easily remove the nitride film. If the content of the fluorine compound is too large, the etching rate of the nitride film is greatly improved. Etching problems may occur.

본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 식각 조성물은 계면활성제, 금속 이온 봉쇄제 (sequestering agent), 및 금속 부식 방지제 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. The etching composition according to embodiments of the present invention may further include at least one of a surfactant, a sequestering agent, and a metal corrosion inhibitor.

상기 계면활성제는 상기 식각 조성물을 이용하여 질화막을 식각하는 동안 식각된 잔사를 제거하는 역할을 할 수 있다. 상기 계면활성제로는 음이온성 계면활성제, 양이온성 계면활성제, 비이온성 계면활성제, 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 상기 계면활성제로서 CTAC (cetyltrimethylammonium chloride), DTAC (dodecyltrimethylammonium chloride), MLS (monoethanolamine lauryl sulfate), DBSA (dodecylbenzenesulfonic acid) 등을 사용할 수 있으나, 본 발명의 기술적 사상이 상기 예시한 바에 한정되는 것은 아니다. The surfactant may serve to remove the etch residue during the etching of the nitride film using the etching composition. The surfactant may be an anionic surfactant, a cationic surfactant, a nonionic surfactant, or a combination thereof. For example, cetyltrimethylammonium chloride (CTAC), dodecyltrimethylammonium chloride (DTAC), monoethanolamine lauryl sulfate (MLS), and dodecylbenzenesulfonic acid (DBSA) may be used as the surfactant. However, the technical idea of the present invention is limited to the above- It is not.

상기 금속 이온 봉쇄제 및 상기 금속 부식 방지제는 각각 상기 식각 조성물을 이용하여 질화막을 식각하는 동안 상기 질화막과 함께 상기 식각 조성물에 노출되는 금속막을 보호하는 역할을 할 수 있다. 일부 실시예들에서 상기 금속 이온 봉쇄제로서 EDTA (ethylenediamine tetraacetic acid)를 사용하고, 상기 금속 부식 방지제로서 트리아졸류, 이미다졸류, 티올 화합물 등을 사용할 수 있으나, 본 발명의 기술적 사상이 상기 예시한 바에 한정되는 것은 아니다. The metal ion sequestering agent and the metal corrosion inhibitor may protect the metal film exposed to the etching composition together with the nitride film while etching the nitride film using the etching composition. In some embodiments, ethylenediamine tetraacetic acid (EDTA) may be used as the metal ion sequestrant, and triazoles, imidazoles, thiol compounds, and the like may be used as the metal corrosion inhibitor. However, It is not limited to a bar.

도 1은 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 플로차트이다. 1 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an integrated circuit device according to embodiments of the present invention.

도 1을 참조하면, 공정 P12에서 기판을 준비한다. Referring to FIG. 1, a substrate is prepared in step P12.

일부 실시예들에서, 상기 기판은 도 4a를 참조하여 기판(102)에 대하여 후술하는 바와 같은 구성을 가질 수 있다. In some embodiments, the substrate may have a configuration as described below with respect to substrate 102 with reference to FIG. 4A.

도 1의 공정 P14에서, 기판 상에 산화막 및 질화막이 노출된 표면을 가지는 구조물을 형성한다. In Step P14 of Fig. 1, a structure having a surface on which an oxide film and a nitride film are exposed is formed on a substrate.

상기 산화막은 실리콘 산화막으로 이루어질 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 산화막은 SOD (spin on dielectric) 산화물, HDP (high density plasma) 산화물, 열 산화물, BPSG (borophosphosilicate glass), PSG (phosphosilicate glass), BSG (borosilicate glass), PSZ (polysilazane), FSG (fluorinated silicate glass), LP-TEOS (low pressure tetraethylorthosilicate), PE-TEOS (plasma enhanced tetraethylorthosilicate), HTO (high temperature oxide), MTO (medium temperature oxide), USG (undoped silicate glass), SOG (spin on glass), ALD (atomic layer deposition) 산화물, PE 산화물(plasma enhanced oxide), O3-TEOS, 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. The oxide film may be a silicon oxide film. In some embodiments, the oxide layer is formed of a material selected from the group consisting of spin on dielectric (SOD) oxide, high density plasma (HDP) oxide, thermal oxide, borophosphosilicate glass (BPSG), phosphosilicate glass (PSG), borosilicate glass (BSG), polysilazane , Fluorinated silicate glass (FSG), low pressure tetraethylorthosilicate (LP-TEOS), plasma enhanced tetraethylorthosilicate (PE-TEOS), high temperature oxide (HTO), medium temperature oxide (MTO), undoped silicate glass on glass, atomic layer deposition (ALD) oxide, plasma enhanced oxide, O 3 -TEOS, or a combination thereof.

상기 질화막은 Si3N4, SiON, SiCN, SiOCN, 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. The nitride layer may be formed of Si 3 N 4 , SiON, SiCN, SiOCN, or a combination thereof.

도 1의 공정 P16에서, 무기산과, 일반식 (I)로 표시되는 실록산 화합물과, 암모늄계 화합물과, 용매를 포함하는 식각 조성물을 공정 P14에서 형성한 구조물에 접촉시켜 상기 산화막 및 상기 질화막 중 상기 질화막을 선택적으로 제거한다. In Step P16 of Fig. 1, an etching composition comprising an inorganic acid, a siloxane compound represented by the general formula (I), an ammonium compound, and a solvent is brought into contact with the structure formed in the step P14, The nitride film is selectively removed.

상기 식각 조성물은 상술한 바와 같이 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따라 다양한 조성 및 함량을 가지는 식각 조성물로 이루어질 수 있다. The etching composition may be composed of an etching composition having various compositions and contents according to embodiments of the present invention as described above.

상기 질화막을 선택적으로 제거하기 위하여 상기 식각 조성물을 상기 산화막 및 상기 질화막에 동시에 접촉시킬 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 식각 조성물을 상기 구조물에 접촉시키기 위하여, 상기 구조물이 형성된 기판을 상기 식각 조성물 내에 딥핑(dipping)할 수 있다. 다른 일부 실시예들에서, 상기 식각 조성물을 상기 구조물에 접촉시키기 위하여, 상기 구조물이 형성된 기판 상에 상기 식각 조성물을 스프레이(spray) 또는 스핀 코팅(spin coating) 방식에 의해 인가할 수 있다. The etching composition may simultaneously contact the oxide film and the nitride film to selectively remove the nitride film. In some embodiments, in order to contact the etching composition with the structure, the substrate on which the structure is formed may be dipped into the etching composition. In some other embodiments, the etching composition may be applied by spray or spin coating method on the substrate on which the structure is formed, in order to contact the etching composition with the structure.

공정 P16에서 상기 질화막을 선택적으로 제거하는 동안 상기 식각 조성물은 약 50 ∼ 300 ℃의 온도를 유지할 수 있다. 예를 들면, 상기 식각 조성물이 약 100 ∼ 200 ℃의 온도를 유지하는 상태에서 상기 구조물에 상기 식각 조성물이 접촉되어 상기 질화막을 선택적으로 제거할 수 있다. 그러나, 본 발명의 기술적 사상이 상기 예시한 온도 범위에 한정되는 것은 아니며, 질화막 식각 공정에 수반되는 다른 공정 조건들을 고려하여 필요에 따라 변경될 수 있다.During the selective removal of the nitride film in the process P16, the etching composition can maintain a temperature of about 50 to 300 deg. For example, the etching composition may contact the structure at a temperature of about 100 to 200 ° C to selectively remove the nitride film. However, the technical idea of the present invention is not limited to the above-described temperature range, but may be changed as necessary in consideration of other process conditions accompanying the nitride film etching process.

본 발명의 기술적 사상에 의한 집적회로 소자의 제조 방법에 따르면, 기판 상에 질화막과 산화막이 교대로 적층되거나 혼재되어 있는 경우 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 식각 조성물을 이용하여 질화막과 산화막과의 식각 선택비가 약 200:1 내지 약 600:1의 비교적 높은 식각 선택비를 가지고 질화막 만을 선택적으로 식각할 수 있다. 또한, 상기 식각 조성물을 이용하여 질화막을 식각하는 동안, 불필요한 파티클 발생, 또는 식각 조성물에 노출되는 산화막 표면에서 부산물들이 원하지 않게 이상 성장되는 현상 등을 방지함으로써 질화막 식각 공정의 안정성 및 신뢰성을 확보할 수 있고, 질화막과 함께 식각 조성물에 노출되는 산화막의 손상 또는 산화막의 전기적 특성 저하를 방지함으로써 집적회로 소자 제조 공정의 생산성을 향상시키고 집적회로 소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. According to the method of manufacturing an integrated circuit device according to the technical idea of the present invention, when a nitride film and an oxide film are alternately stacked or mixed on a substrate, the nitride film and the oxide film are formed using the etching composition according to the technical idea of the present invention. It is possible to selectively etch only the nitride film with a relatively high etch selectivity ratio of the etch selectivity to the oxide film of about 200: 1 to about 600: 1. Further, it is possible to secure the stability and reliability of the nitride film etching process by preventing unnecessary generation of particles or undesirable growth of by-products on the surface of the oxide film exposed to the etching composition during the etching of the nitride film using the etching composition And it is possible to improve the productivity of the integrated circuit device manufacturing process and improve the reliability of the integrated circuit device by preventing damage to the oxide film exposed to the etching composition or deterioration of the electrical characteristics of the oxide film together with the nitride film.

도 2는 본 발명의 기술적 사상에 의한 다른 실시예들에 따른 집적회로 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 플로차트이다. FIG. 2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an integrated circuit device according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG.

도 2의 공정 P22에서, 기판 상에 복수의 산화막 및 복수의 질화막이 교대로 1 층씩 적층된 구조물을 형성한다. In Step P22 of FIG. 2, a structure is formed in which a plurality of oxide films and a plurality of nitride films are alternately stacked one by one on a substrate.

일부 실시예들에서, 상기 기판은 도 4a를 참조하여 기판(102)에 대하여 후술하는 바와 같은 구성을 가질 수 있다. In some embodiments, the substrate may have a configuration as described below with respect to substrate 102 with reference to FIG. 4A.

일부 실시예들에서, 상기 구조물은 적어도 24 쌍의 산화막 및 질화막 쌍을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 구조물은 24 쌍, 32 쌍, 48 쌍, 64 쌍, 등 필요에 따라 다양한 수의 산화막 및 질화막 쌍을 포함하도록 형성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 복수의 산화막은 실리콘 산화막으로 이루어지고, 상기 복수의 질화막은 실리콘 질화막으로 이루어질 수 있으나, 본 발명의 기술적 사상이 이에 한정되는 것은 아니다. In some embodiments, the structure may include at least 24 pairs of oxide and nitride film pairs. For example, the structure may be formed to include various pairs of oxide films and nitride films as needed, such as 24 pairs, 32 pairs, 48 pairs, 64 pairs, and the like. In some embodiments, the plurality of oxide films are formed of a silicon oxide film, and the plurality of nitride films may be formed of a silicon nitride film, but the technical idea of the present invention is not limited thereto.

상기 구조물에서, 상기 복수의 산화막 및 상기 복수의 질화막은 각각 상기 기판의 주면(main surface)의 연장 방향과 평행하게 연장되도록 적층될 수 있다. 상기 복수의 산화막 및 상기 복수의 질화막에 대한 보다 상세한 구성은 각각 도 1을 참조하여 공정 P14에서 산화막 및 질화막에 대하여 설명한 바를 참조한다. In the structure, the plurality of oxide films and the plurality of nitride films may each be stacked so as to extend in parallel to the extending direction of the main surface of the substrate. More detailed structures of the plurality of oxide films and the plurality of nitride films will be described with reference to the oxide film and the nitride film in step P14, respectively, with reference to Fig.

공정 P24에서, 상기 복수의 산화막 및 복수의 질화막 각각의 일부를 제거하여 상기 복수의 산화막 및 복수의 질화막이 노출되는 내부 측벽을 가지는 컷(cut) 영역을 형성한다. In Step P24, a part of each of the plurality of oxide films and the plurality of nitride films is removed to form a cut region having inner sidewalls through which the plurality of oxide films and the plurality of nitride films are exposed.

상기 컷 영역은 상기 기판의 주면에 수직인 면을 따라 라인 형상으로 연장되도록 형성될 수 있다. 상기 컷 영역은 상기 구조물을 구성하는 적어도 24 쌍의 산화막 및 질화막 쌍을 모두 관통하도록 형성될 수 있다. The cut region may be formed to extend in a line shape along a plane perpendicular to the main surface of the substrate. The cut region may be formed so as to pass through at least 24 pairs of the oxide film and the nitride film pair constituting the structure.

공정 P26에서, 무기산과, 일반식 (I)로 표시되는 실록산 화합물과, 암모늄계 화합물과, 용매를 포함하는 식각 조성물을 상기 컷 영역이 형성된 구조물에 접촉시켜 상기 컷 영역을 통하여 상기 복수의 산화막 및 상기 복수의 질화막 중 상기 복수의 질화막을 선택적으로 제거한다. In Step P26, an etching composition comprising an inorganic acid, a siloxane compound represented by the general formula (I), an ammonium compound, and a solvent is brought into contact with a structure in which the cut region is formed, and the plurality of oxide films and / The plurality of nitride films among the plurality of nitride films are selectively removed.

상기 식각 조성물은 상술한 바와 같이 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따라 다양한 조성 및 함량을 가지는 식각 조성물로 이루어질 수 있다. The etching composition may be composed of an etching composition having various compositions and contents according to embodiments of the present invention as described above.

상기 복수의 질화막을 선택적으로 제거하기 위하여 상기 식각 조성물을 상기 컷 영역을 통해 상기 복수의 산화막 및 상기 복수의 질화막에 동시에 접촉시킬 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 식각 조성물을 상기 구조물에 접촉시키기 위하여, 상기 구조물이 형성된 기판을 상기 식각 조성물 내에 딥핑하거나, 상기 구조물이 형성된 기판 상에 상기 식각 조성물을 스프레이 또는 스핀 코팅 방식에 의해 인가할 수 있다. The etching composition may simultaneously contact the plurality of oxide films and the plurality of nitride films through the cut region to selectively remove the plurality of nitride films. In some embodiments, in order to contact the etch composition with the structure, the substrate on which the structure is formed is dipped into the etch composition, or the etch composition is applied by spray or spin coating on the substrate on which the structure is formed .

공정 P26에서, 상기 복수의 질화막을 선택적으로 제거하는 동안 상기 식각 조성물은 약 50 ∼ 300 ℃의 온도를 유지할 수 있다. In step P26, the etching composition can maintain a temperature of about 50 to 300 DEG C during the selective removal of the plurality of nitride films.

도 3은 본 발명의 기술적 사상에 의한 또 다른 실시예들에 따른 집적회로 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 플로차트이다. 3 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an integrated circuit device according to still another embodiment of the present invention.

도 3의 공정 P32에서, 도 2의 공정 22에서와 같은 방법으로 기판 상에 복수의 산화막 및 복수의 질화막이 교대로 1 층씩 적층된 구조물을 형성한다. 3, a structure in which a plurality of oxide films and a plurality of nitride films are alternately stacked one by one is formed on the substrate in the same manner as in the process 22 of Fig.

공정 P33에서, 공정 P32에서 형성된 구조물에서 복수의 산화막 및 복수의 질화막을 관통하는 게이트 유전막과 상기 게이트 유전막에 의해 포위되는 채널 영역을 형성한다. In Step P33, a gate dielectric film that penetrates the plurality of oxide films and the plurality of nitride films in the structure formed in Step P32 and a channel region surrounded by the gate dielectric film are formed.

상기 게이트 유전막은 산화막을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 게이트 유전막은 실리콘 산화막, 하프늄 산화막, 알루미늄 산화막, 지르코늄 산화막, 탄탈럼 산화막, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. The gate dielectric layer may include an oxide layer. For example, the gate dielectric layer may include a silicon oxide layer, a hafnium oxide layer, an aluminum oxide layer, a zirconium oxide layer, a tantalum oxide layer, or a combination thereof.

공정 P34에서, 도 2의 공정 P24에서와 같은 방법으로 상기 복수의 산화막 및 복수의 질화막 각각의 일부를 제거하여 상기 복수의 산화막 및 복수의 질화막이 노출되는 내부 측벽을 가지는 컷 영역을 형성한다. In Step P34, a portion of each of the plurality of oxide films and the plurality of nitride films is removed in the same manner as in the process P24 of FIG. 2 to form a cut region having inner sidewalls through which the plurality of oxide films and the plurality of nitride films are exposed.

공정 P36에서, 도 2의 공정 P26에서와 유사한 방법으로 무기산과, 일반식 (I)로 표시되는 실록산 화합물과, 암모늄계 화합물과, 용매를 포함하는 식각 조성물을 상기 컷 영역이 형성된 구조물에 접촉시켜 상기 컷 영역을 통하여 상기 복수의 산화막 및 상기 복수의 질화막 중 상기 복수의 질화막을 선택적으로 제거한다. 단, 공정 P36에서는 상기 복수의 질화막을 선택적으로 제거하여 상기 복수의 산화막 각각의 사이에서 상기 게이트 유전막을 노출시킨다. 상기 게이트 유전막 중 상기 복수의 산화막 각각의 사이에서 노출되는 부분은 산화막으로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 상기 게이트 유전막 중 상기 복수의 산화막 각각의 사이에서 노출되는 부분은 실리콘 산화막, 하프늄 산화막, 알루미늄 산화막, 지르코늄 산화막, 탄탈럼 산화막, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. In Step P36, an etching composition comprising a mineral acid, a siloxane compound represented by the general formula (I), an ammonium compound, and a solvent is contacted with the structure in which the cut region is formed in a similar manner to Step P26 in Fig. 2 And selectively removing the plurality of nitride films among the plurality of oxide films and the plurality of nitride films through the cut region. However, in step P36, the plurality of nitride films are selectively removed to expose the gate dielectric film between the plurality of oxide films. The portion of the gate dielectric layer exposed between the plurality of oxide layers may be an oxide layer. For example, a portion of the gate dielectric layer exposed between each of the plurality of oxide films may include a silicon oxide film, a hafnium oxide film, an aluminum oxide film, a zirconium oxide film, a tantalum oxide film, or a combination thereof.

VNAND 소자가 고도로 스케일링됨에 따라 수직 채널들의 높이는 증가하는 반면 수직 채널들의 간격이 좁아지고 있다. 이와 같은 추세에 따라, 점차 더 좁고 깊은 컷 영역을 통하여 더욱 미세화된 사이즈 및 더욱 증가된 단 수를 가지는 복수의 산화막 및 복수의 질화막 쌍을 포함하는 구조물로부터 복수의 질화막 만을 선택적으로 제거하는 공정이 수반될 수 있다. 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자의 제조 방법에 따르면, VNAND 소자와 같은 3 차원 수직 구조의 메모리 소자의 제조 공정에서도 기판 상에 복수의 질화막과 복수의 산화막이 교대로 1 층씩 복수 회 적층된 구조물로부터 좁고 깊은 컷 영역을 통해 복수의 질화막 만을 선택적으로 식각할 수 있으며, 복수의 질화막과 복수의 산화막과의 식각 선택비가 약 200:1 내지 약 600:1의 비교적 높은 식각 선택비를 제공할 수 있다. 또한, 상기 식각 조성물을 이용하여 복수의 질화막을 식각하는 동안, 불필요한 파티클 발생 또는 복수의 산화막의 표면에서 부산물들이 원하지 않게 이상 성장되는 현상 등을 방지함으로써 복수의 질화막 식각 공정의 안정성 및 신뢰성을 확보할 수 있고, 복수의 질화막과 함께 식각 조성물에 노출되는 복수의 산화막의 손상 또는 산화막의 전기적 특성 저하를 방지할 수 있다. 또한, 상기 식각 조성물을 이용하여 복수의 질화막을 식각한 후 상기 식각 조성물 내에 잔류하는 부산물의 양이 최소화될 수 있다. 따라서, 1 회 준비된 일정량의 식각 조성물을 이용하여 보다 많은 수의 기판에 대하여 질화막 식각 공정을 수행할 수 있으므로 집적회로 소자의 제조 단가를 줄이고 생산성을 향상시킬 수 있다. As the VNAND element is highly scaled, the height of the vertical channels increases while the spacing of the vertical channels becomes narrower. According to this trend, a process of selectively removing only a plurality of nitride films from a structure including a plurality of oxide films and a plurality of nitride film pairs having a finer size and a further increased number of stages through a gradually narrower and deeper cut region . According to the method for fabricating an integrated circuit device according to embodiments of the present invention described with reference to FIGS. 2 and 3, in a process for manufacturing a memory device having a three-dimensional vertical structure such as a VNAND device, It is possible to selectively etch only a plurality of nitride films through a narrow and deep cut region from a structure in which a nitride film and a plurality of oxide films are alternately stacked a plurality of times one layer at a time and the etching selectivity ratio of a plurality of nitride films to a plurality of oxide films is about 200: A relatively high etch selectivity of about 600: 1 can be provided. In addition, during the etching of a plurality of nitride films by using the etching composition, occurrence of unnecessary particles or undesirable growth of by-products on the surface of a plurality of oxide films is prevented, thereby ensuring stability and reliability of a plurality of nitride film etching processes And it is possible to prevent damage to a plurality of oxide films exposed to the etching composition together with a plurality of nitride films or deterioration of electrical characteristics of the oxide film. In addition, the amount of by-products remaining in the etching composition after etching the plurality of nitride films using the etching composition can be minimized. Therefore, the nitride film etching process can be performed on a larger number of substrates by using a predetermined amount of the etching composition prepared one time, so that the manufacturing cost of the integrated circuit device can be reduced and the productivity can be improved.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자의 제조 방법에 의해 구현될 수 있는 예시적인 집적회로 소자를 설명하기 위한 도면들로서, 도 4a는 집적회로 소자(100)의 주요 구성 요소들의 평면도이고, 도 4b는 도 4a의 "B"로 표시한 영역의 주요 구성들에 대한 개략적인 사시도이고, 도 4c는 도 4a의 C - C' 선을 따르는 개략적인 수직 단면도이다. 4A to 4C are diagrams for explaining an exemplary integrated circuit device that can be implemented by a method of manufacturing an integrated circuit device according to embodiments of the present invention, 4B is a schematic perspective view of the main components of the area indicated by "B" in FIG. 4A, and FIG. 4C is a schematic vertical section along line C-C ' to be.

도 4a 내지 도 4c를 참조하면, 집적회로 소자(100)는 기판(102)상에 형성된 메모리 셀 어레이 영역(MC)을 포함한다. 4A to 4C, an integrated circuit device 100 includes a memory cell array region MC formed on a substrate 102. The memory cell array region MC includes a plurality of memory cell array regions MC.

상기 기판(102)은 X 방향 및 Y 방향으로 연장되는 주면(main surface)(102M)을 가질 수 있다. 상기 기판(102)은 Si, Ge, 또는 SiGe를 포함할 수 있다. 다른 일부 실시예들에서, 상기 기판(102)은 SOI (silicon-on-insulator) 기판, 또는 GeOI (germanium-on-insulator) 기판을 포함할 수 있다. The substrate 102 may have a main surface 102M extending in the X and Y directions. The substrate 102 may comprise Si, Ge, or SiGe. In some other embodiments, the substrate 102 may comprise a silicon-on-insulator (SOI) substrate, or a germanium-on-insulator (GeOI) substrate.

집적회로 소자(100)의 메모리 셀 어레이 영역(MC)은 복수의 메모리 셀 어레이(MCA)를 포함한다. The memory cell array region MC of the integrated circuit device 100 includes a plurality of memory cell arrays MCA.

메모리 셀 어레이 영역(MC)에서, 복수의 워드 라인(WL: WL1, WL2, …, WLn-1, WLn)은 기판(102) 상에서 기판(102)의 주면(102M) 연장 방향과 평행하게 연장되고, 기판(102)의 주면(102M)에 수직인 방향 (Z 방향)으로 서로 이격되어 서로 오버랩되도록 형성될 수 있다. 복수의 워드 라인(WL: WL1, WL2, …, WLn-1, WLn)이 기판(102)의 주면(102M) 연장 방향과 평행한 제1 방향 (도 4a 내지 도 4c에서 X 방향)을 따라 복수의 워드 라인 컷 영역(WLC)에 의해 일정 간격으로 상호 이격되어 반복적으로 배치되어 있다. 복수의 워드 라인 컷 영역(WLC)은 상기 제1 방향을 따라 복수의 워드 라인(WL: WL1, WL2, …, WLn-1, WLn)의 폭을 한정하며, 기판(102)의 주면(102M)에 수직인 면(Y-Z 평면)을 따라 상기 제1 방향에 수직인 제2 방향 (도 4a 내지 도 4c에서 Y 방향)으로 상호 평행하게 연장된다. In the memory cell array area MC, a plurality of word lines WL1, WL2, ..., WLn-1, WLn extend parallel to the main surface 102M extension direction of the substrate 102 on the substrate 102 (Z direction) perpendicular to the main surface 102M of the substrate 102, and overlap each other. A plurality of word lines WL1, WL2, ..., WLn-1 and WLn are arranged in a first direction (X direction in FIGS. 4A to 4C) parallel to the extending direction of the main surface 102M of the substrate 102 And are arranged repeatedly spaced apart from each other at regular intervals by the word line cut area WLC. The plurality of word line cut areas WLC define the widths of the plurality of word lines WL1, WL2, ..., WLn-1, WLn along the first direction, (The Y direction in Figs. 4A to 4C) perpendicular to the first direction along a plane (YZ plane) perpendicular to the first direction.

기판(102)에는 워드 라인 컷 영역(WLC)의 연장 방향 (도 4a 내지 도 4c에서 Y 방향)을 따라 복수의 공통 소스 영역(172)이 연장될 수 있다. 일부 실시예들에서, 복수의 공통 소스 영역(172)은 n 형 불순물이 고농도로 도핑된 불순물 영역일 수 있다. 복수의 공통 소스 영역(172)은 수직형 메모리 셀들로 전류를 공급하는 소스 영역으로 이용될 수 있다. 복수의 공통 소스 라인(CSL)은 공통 소스 영역(172) 위에서 워드 라인 컷 영역(WLC)의 연장 방향 (도 4a 내지 도 4c에서 Y 방향)을 따라 연장될 수 있다. 복수의 공통 소스 라인(CSL)은 한 쌍의 접지 선택 라인(GSL), 워드 라인(WL: WL1, WL2, …, WLn-1, WLn), 및 한 쌍의 스트링 선택 라인(SSL)의 일 측에서 워드 라인 컷 영역(WLC)의 일부를 채우도록 형성될 수 있다. A plurality of common source regions 172 may extend along the extending direction of the word line cut region WLC (Y direction in FIGS. 4A to 4C). In some embodiments, the plurality of common source regions 172 may be heavily doped impurity regions of the n-type impurity. A plurality of common source regions 172 may be used as source regions for supplying current to vertical memory cells. A plurality of common source lines CSL may extend along the extending direction of the word line cut region WLC (Y direction in Figs. 4A to 4C) above the common source region 172. [ The plurality of common source lines CSL are connected to one side of the pair of ground selection lines GSL, the word lines WL1, WL2, ..., WLn-1, WLn, The word line cut region WLC may be formed to fill a portion of the word line cut region WLC.

이웃하는 2 개의 워드 라인 컷 영역(WLC) 사이에는 적어도 하나의 접지 선택 라인(GSL), 복수의 워드 라인(WL: WL1, WL2, …, WLn-1, WLn), 및 적어도 하나의 스트링 선택 라인(SSL)이 차례로 적층될 수 있다. 적어도 하나의 접지 선택 라인(GSL), 복수의 워드 라인(WL: WL1, WL2, …, WLn-1, WLn), 및 적어도 하나의 스트링 선택 라인(SSL)은 각각 금속, 금속 실리사이드, 불순물이 도핑된 반도체, 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 적어도 하나의 접지 선택 라인(GSL), 복수의 워드 라인(WL: WL1, WL2, …, WLn-1, WLn), 및 적어도 하나의 스트링 선택 라인(SSL)은 각각 텅스텐, 니켈, 코발트, 탄탈럼 등과 같은 금속, 텅스텐 실리사이드, 니켈 실리사이드, 코발트 실리사이드, 탄탈럼 실리사이드 등과 같은 금속 실리사이드, 불순물이 도핑된 폴리실리콘, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. At least one ground selection line GSL, a plurality of word lines WL1, WL2, ..., WLn-1, WLn, and at least one string selection line GSL are provided between two neighboring word line cut areas WLC. (SSL) may be stacked in this order. At least one string selection line GSL and a plurality of word lines WL1 to WLn and at least one string selection line SSL may be doped with a metal, , Or a combination thereof. For example, at least one ground select line GSL, a plurality of word lines WL1, WL2, ..., WLn-1, WLn, and at least one string select line SSL may be tungsten, nickel, Metal such as cobalt, tantalum and the like, metal silicide such as tungsten silicide, nickel silicide, cobalt silicide, tantalum silicide and the like, polysilicon doped with impurities, or a combination thereof.

기판(102)과 적어도 하나의 접지 선택 라인(GSL)과의 사이, 적어도 하나의 접지 선택 라인(GSL), 복수의 워드 라인(WL: WL1, WL2, …, WLn-1, WLn), 및 적어도 하나의 스트링 선택 라인(SSL) 각각의 사이에는 산화막(176)이 개재되어 있다. 산화막(176)은 실리콘 산화막으로 이루어질 수 있다. At least one ground selection line GSL, a plurality of word lines WL1, WL2, ..., WLn-1, WLn, and at least one ground selection line GSL between the substrate 102 and the at least one ground selection line GSL. An oxide film 176 is interposed between each of the string selection lines SSL. The oxide film 176 may be formed of a silicon oxide film.

메모리 셀 어레이(MCA)에서 복수의 채널 영역(180) (도 4c 참조)이 적어도 하나의 접지 선택 라인(GSL), 복수의 워드 라인(WL: WL1, WL2, …, WLn-1, WLn), 적어도 하나의 스트링 선택 라인(SSL), 및 복수의 산화막(176)을 관통하여 기판(102)의 주면(102M)에 수직인 방향 (Z 방향)으로 연장될 수 있다. 복수의 채널 영역(180)은 X 방향 및 Y 방향을 따라 소정 간격을 사이에 두고 상호 이격되어 배열될 수 있다. 도 4c에 예시한 복수의 채널 영역(180)의 배열은 단지 예시에 불과한 것으로서, 상기 복수의 채널 영역(180)의 배열 방식은 다양하게 변형 및 변경될 수 있다. 상기 복수의 채널 영역(180)은 복수의 비트 라인(BL) 중 대응하는 비트 라인(BL)에 각각 연결될 수 있다. 복수의 채널 영역(180)은 일정한 피치로 반복 형성될 수 있다. 복수의 채널 영역(180)은 도핑된 폴리실리콘, 도핑되지 않은 폴리실리콘, 금속, 도전성 금속 질화물, 실리사이드, 탄소 나노튜브, 그래핀, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 복수의 채널 영역(180)은 각각 실린더 형상을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 복수의 채널 영역(180) 각각의 내부 공간은 매립 절연막(182)으로 채워질 수 있다. 다른 일부 실시예들에서, 복수의 채널 영역(180)은 도 4c 및 도 4c에 예시된 바와 달리 필라(pillar) 구조를 가질 수 있으며, 이 경우 매립 절연막(182)은 생략될 수 있다. In the memory cell array MCA, a plurality of channel regions 180 (see FIG. 4C) are formed by at least one ground selection line GSL, a plurality of word lines WL1, WL2, ..., WLn- And may extend in a direction (Z direction) perpendicular to the main surface 102M of the substrate 102 through at least one string selection line SSL and a plurality of oxide films 176. [ The plurality of channel regions 180 may be spaced apart from each other by a predetermined distance along the X and Y directions. The arrangement of the plurality of channel regions 180 illustrated in FIG. 4C is merely an example, and the arrangement of the plurality of channel regions 180 may be variously modified and changed. The plurality of channel regions 180 may be connected to corresponding bit lines BL of the plurality of bit lines BL, respectively. The plurality of channel regions 180 may be repeatedly formed at a constant pitch. The plurality of channel regions 180 may comprise doped polysilicon, undoped polysilicon, metal, conductive metal nitride, silicide, carbon nanotubes, graphene, or combinations thereof. The plurality of channel regions 180 may each have a cylindrical shape. In some embodiments, the inner space of each of the plurality of channel regions 180 may be filled with a buried insulating film 182. In some other embodiments, the plurality of channel regions 180 may have a pillar structure, as illustrated in Figures 4C and 4C, in which case the buried insulating film 182 may be omitted.

복수의 채널 영역(180)과, 접지 선택 라인(GSL), 복수의 워드 라인(WL: WL1, WL2, …, WLn-1, WLn), 및 스트링 선택 라인(SSL) 각각의 사이에는 각각 게이트 유전막(184)이 개재될 수 있다. A gate dielectric layer is formed between each of the plurality of channel regions 180, the ground selection line GSL, the plurality of word lines WL1, WL2, ..., WLn-1, WLn and the string selection line SSL, (184) may be interposed.

도 5는 도 4c의 일부 영역(5A)을 확대하여 도시한 단면도이다. 5 is an enlarged cross-sectional view of a partial area 5A of FIG. 4C.

도 5를 참조하면, 게이트 유전막(184)은 채널 영역(180)으로부터 워드 라인(WL)을 향해 순차적으로 적층된 터널 절연막(184A), 전하 저장막(184B), 및 블로킹 절연막(184C)을 포함할 수 있다. 터널 절연막(184A)은 실리콘 산화막, 하프늄 산화막, 알루미늄 산화막, 지르코늄 산화막, 탄탈럼 산화막, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 전하 저장막(184B)은 복수의 채널 영역(180)으로부터 터널 절연막(184A)을 터널링한 전자들이 저장될 수 있는 영역으로서, 실리콘 질화막, 보론 질화막, 실리콘 보론 질화막, 불순물이 도핑된 폴리실리콘막, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 블로킹 절연막(184C)은 실리콘 산화막, 하프늄 산화막, 알루미늄 산화막, 지르코늄 산화막, 탄탈럼 산화막, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 블로킹 절연막(184C)은 실리콘 산화막보다 더 높은 유전 상수를 갖는 고유전막으로 이루어질 수 있다. 5, the gate dielectric layer 184 includes a tunnel insulating layer 184A, a charge storage layer 184B, and a blocking insulating layer 184C that are sequentially stacked from the channel region 180 toward the word line WL can do. The tunnel insulating film 184A may include a silicon oxide film, a hafnium oxide film, an aluminum oxide film, a zirconium oxide film, a tantalum oxide film, or a combination thereof. The charge storage film 184B is a region where electrons tunneled through the tunnel insulating film 184A from the plurality of channel regions 180 can be stored. The silicon nitride film, the boron nitride film, the silicon boron nitride film, the polysilicon film doped with the impurity, Or a combination thereof. The blocking insulating film 184C may include a silicon oxide film, a hafnium oxide film, an aluminum oxide film, a zirconium oxide film, a tantalum oxide film, or a combination thereof. In some embodiments, the blocking insulating film 184C may be made of a high dielectric constant film having a higher dielectric constant than the silicon oxide film.

도 4c 및 도 5에는 게이트 유전막(184)이 채널 영역(180)의 외부 측벽을 따라 연장되는 형상을 가지는 경우를 예시하였으나, 본 발명의 기술적 사상이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 게이트 유전막(184)을 구성하는 블로킹 절연막(184C), 전하 저장막(184B), 및 터널 절연막(184A) 중 적어도 일부는 워드 라인(WL) 중 채널 영역(180)에 대면하는 표면과 산화막(176)에 대면하는 표면들을 덮도록 워드 라인(WL)의 저면, 상면, 및 측벽을 따라 연장되는 형상을 가질 수 있다. 4C and FIG. 5 illustrate the case where the gate dielectric layer 184 has a shape extending along the outer sidewall of the channel region 180, but the technical idea of the present invention is not limited thereto. For example, at least some of the blocking insulating film 184C, the charge storage film 184B, and the tunnel insulating film 184A constituting the gate dielectric film 184 are formed on the surface of the word line WL facing the channel region 180 The top surface, and the sidewalls of the word line WL to cover the surfaces facing the oxide layer 176 and the surfaces facing the oxide layer 176.

다시 도 4a 내지 도 4c를 참조하면, 워드 라인 컷 영역(WLC) 내에는 공통 소스 라인(CSL)의 측벽을 덮는 절연 스페이서(192)가 형성될 수 있다. 절연 스페이서(192)는 접지 선택 라인(GSL), 복수의 워드 라인(WL: WL1, WL2, …, WLn-1, WLn), 및 스트링 선택 라인(SSL)과 공통 소스 라인(CSL)과의 사이를 전기적으로 절연시키는 역할을 할 수 있다. 공통 소스 라인(CSL)은 텅스텐, 구리, 또는 알루미늄 등과 같은 금속; 질화티타늄, 질화탄탈늄 등과 같은 도전성 금속질화물; 티타늄, 탄탈럼 등과 같은 전이 금속; 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. 절연 스페이서(192)는 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물, 또는 저유전 물질로 이루어질 수 있다. 워드 라인 컷 영역(WLC) 내에서 공통 소스 라인(CSL) 위에 워드 라인 컷 영역 매립 절연막(194)이 형성될 수 있다. Referring again to FIGS. 4A to 4C, an insulating spacer 192 covering the sidewalls of the common source line CSL may be formed in the word line cut area WLC. The insulating spacer 192 is connected between the ground select line GSL and the plurality of word lines WL1 to WLn and between the string select line SSL and the common source line CSL. Thereby electrically isolating the semiconductor device. The common source line (CSL) may be a metal such as tungsten, copper, or aluminum; Conductive metal nitrides such as titanium nitride, tantalum nitride, and the like; Transition metals such as titanium, tantalum and the like; Or a combination thereof. The insulating spacers 192 may be made of silicon oxide, silicon nitride, silicon oxynitride, or a low dielectric material. The word line cut region buried insulating film 194 may be formed on the common source line CSL in the word line cut region WLC.

복수의 채널 영역(180) 상에는 복수의 비트 라인 콘택 패드(186)가 형성될 수 있다. 복수의 비트 라인 콘택 패드(186)는 불순물이 도핑된 폴리실리콘, 금속, 도전성 금속 질화물, 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. 복수의 비트 라인 콘택 패드(186) 위에는 복수의 비트 라인(BL)이 형성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 도 4c에 예시한 바와 같이, 복수의 비트 라인(BL)은 복수의 비트 라인 콘택 패드(186)의 상면에 직접 접할 수 있다. 다른 일부 실시예들에서, 도 4c에 예시한 바와 달리, 복수의 비트 라인(BL)은 콘택 플러그(도시 생략)를 통해 복수의 비트 라인 콘택 패드(186)에 연결될 수 있다. 복수의 비트 라인(BL)은 기판(102)의 주면(102M)에 평행한 방향 (X 방향)으로 연장될 수 있다. 복수의 비트 라인(BL)은 불순물이 도핑된 폴리실리콘, 금속, 도전성 금속 질화물, 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다. A plurality of bit line contact pads 186 may be formed on the plurality of channel regions 180. The plurality of bit line contact pads 186 may be comprised of impurity doped polysilicon, metal, conductive metal nitride, or combinations thereof. A plurality of bit lines BL may be formed on the plurality of bit line contact pads 186. In some embodiments, as illustrated in Figure 4C, a plurality of bit lines (BL) may directly contact the top surface of a plurality of bit line contact pads 186. 4C, a plurality of bit lines BL may be connected to a plurality of bit line contact pads 186 via contact plugs (not shown). The plurality of bit lines BL may extend in a direction parallel to the main surface 102M of the substrate 102 (X direction). The plurality of bit lines BL may be made of polysilicon doped with an impurity, a metal, a conductive metal nitride, or a combination thereof.

접지 선택 라인(GSL), 복수의 워드 라인(WL: WL1, WL2, …, WLn-1, WLn), 및 스트링 선택 라인(SSL)을 포함하는 적층 구조와 비트 라인(BL)과의 사이에는 절연막(185)이 형성될 수 있다. 상기 비트 라인(BL)은 상부 절연막(196)으로 덮일 수 있다. An insulating film is formed between the laminated structure including the ground selection line GSL, the plurality of word lines WL1, WL2, ..., WLn-1 and WLn and the string selection line SSL, (185) may be formed. The bit line BL may be covered with an upper insulating layer 196.

도 6a 내지 도 6f는 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자의 제조 방법을 설명하기 위하여 공정 순서에 따라 도시한 단면도들이다. 본 예에서는 도 4a 내지 도 4c에 예시한 집적회로 소자(100)의 제조 방법을 예로 들어 설명한다. 도 6a 내지 도 6f에는 집적회로 소자(100)의 제조 공정에 따라 도 4a의 C - C' 선 단면에 대응하는 영역들에서의 주요 구성들이 개략적으로 나타나 있다. 도 6a 내지 도 6f에 있어서, 도 4a 내지 도 4c에서와 동일한 참조 부호는 동일 부재를 나타내며, 여기서는 이들에 대한 상세한 설명을 생략한다. 6A to 6F are cross-sectional views illustrating a method of fabricating an integrated circuit device according to embodiments of the present invention. In this example, a manufacturing method of the integrated circuit device 100 illustrated in FIGS. 4A to 4C will be described as an example. 6A to 6F schematically show major structures in regions corresponding to the cross section taken along the line C-C 'of FIG. 4A according to the manufacturing process of the integrated circuit device 100. FIG. 6A to 6F, the same reference numerals as in Figs. 4A to 4C denote the same members, and a detailed description thereof will be omitted here.

도 6a를 참조하면, 기판(102)에 활성 영역(AC)을 정의하기 위한 소자분리막(도시 생략)을 형성한 후, 상기 기판(102) 상에 복수의 산화막(176) 및 복수의 질화막(178)이 교대로 1 층씩 복수 회 적층된 구조물을 형성한다. 도 6a에는 상기 구조물에서 서로 이웃하는 산화막(176) 및 질화막(178) 쌍이 9 쌍인 경우를 예시하였으나, 이는 단지 설명을 위하여 간략하게 도시한 것으로서, 상기 구조물에서 서로 이웃하는 산화막(176) 및 질화막(178) 쌍은 24 쌍, 32 쌍, 48 쌍, 64 쌍 등 필요에 따라 다양한 수로 형성될 수 있다. 복수의 산화막(176)은 실리콘 산화막으로 이루어질 수 있다. 복수의 질화막(178)은 실리콘 질화물, 실리콘 카바이드, 또는 폴리실리콘으로 이루어질 수 있다. 복수의 질화막(178)은 각각 후속 공정에서 적어도 하나의 그라운드 선택 라인(GSL), 복수의 워드 라인(WL: WL1, WL2, …, WLn-1, WLn), 및 적어도 하나의 스트링 선택 라인(SSL)을 형성하기 위한 예비 막 또는 희생층일 수 있다. 6A, an element isolation film (not shown) for defining an active region AC is formed on a substrate 102, a plurality of oxide films 176 and a plurality of nitride films 178 (not shown) are formed on the substrate 102, ) Are alternately stacked a plurality of times to form a structure. In FIG. 6A, nine pairs of oxide films 176 and 178 adjacent to each other in the structure are illustrated. However, the oxide films 176 and the nitride films 178 adjacent to each other in FIG. 178) pairs can be formed in various numbers according to need, such as 24 pairs, 32 pairs, 48 pairs, 64 pairs. The plurality of oxide films 176 may be formed of a silicon oxide film. The plurality of nitride films 178 may be made of silicon nitride, silicon carbide, or polysilicon. A plurality of nitride films 178 are formed on at least one ground select line GSL, a plurality of word lines WL1, WL2, ..., WLn-1, WLn and at least one string select line SSL May be a preliminary film or a sacrificial layer.

도 6b를 참조하면, 복수의 산화막(176) 및 질화막(178)을 관통하며 기판(102)의 주면(102M) 연장 방향에 수직인 방향 (Z 방향)으로 연장되는 복수의 채널 홀(180H)을 형성한 후, 복수의 채널 홀(180H) 내에 각각 게이트 유전막(184), 채널 영역(180), 및 매립 절연막(182)을 형성한다. 복수의 채널 홀(180H) 내에서 각각 매립 절연막(182)은 채널 영역(180)에 의해 포위되고, 채널 영역(180)은 게이트 유전막(184)에 의해 포위될 수 있다. 6B, a plurality of channel holes 180H extending through a plurality of oxide films 176 and a nitride film 178 and extending in a direction (Z direction) perpendicular to the extending direction of the main surface 102M of the substrate 102 A gate dielectric film 184, a channel region 180, and a buried insulating film 182 are formed in a plurality of channel holes 180H, respectively. The buried insulating film 182 may be surrounded by the channel region 180 and the channel region 180 may be surrounded by the gate dielectric film 184 in the plurality of channel holes 180H.

그 후, 채널 영역(180), 매립 절연막(182), 및 게이트 유전막(184) 각각의 상면을 덮는 절연막(185)을 형성하고, 상기 절연막(185)에 채널 영역(180) 및 매립 절연막(182)의 상면을 노출시키는 복수의 콘택홀(185H)을 형성한 후, 상기 복수의 콘택홀(185H) 내에 복수의 비트 라인 콘택 패드(186)를 형성한다. Thereafter, an insulating film 185 covering the upper surface of each of the channel region 180, the buried insulating film 182 and the gate insulating film 184 is formed and the channel region 180 and the buried insulating film 182 A plurality of bit line contact pads 186 are formed in the plurality of contact holes 185H.

도 6c를 참조하면, 복수의 산화막(176) 및 복수의 질화막(178)을 관통하며 기판(102)을 노출시키는 복수의 워드 라인 컷 영역(WLC)을 형성한 후, 복수의 워드 라인 컷 영역(WLC)을 통해 기판(102)에 불순물 이온을 주입하여 복수의 공통 소스 영역(172)을 형성한다. 복수의 워드 라인 컷 영역(WLC)의 내부 측벽으로부터 복수의 산화막(176) 및 복수의 질화막(178)이 노출될 수 있다. 6C, after a plurality of word line cut areas WLC are formed to expose the substrate 102 through a plurality of oxide films 176 and a plurality of nitride films 178, a plurality of word line cut areas (WLC) to form a plurality of common source regions 172. A plurality of oxide films 176 and a plurality of nitride films 178 can be exposed from the inner sidewalls of the plurality of word line cut regions WLC.

도 6d를 참조하면, 복수의 워드 라인 컷 영역(WLC)을 통해 복수의 질화막(178)을 제거하여 복수의 산화막(176) 각각의 사이에 하나씩 배치되는 복수의 게이트 공간(GS)을 마련한다. 복수의 게이트 공간(GS)을 통해 게이트 유전막(184)의 일부가 노출될 수 있다. Referring to FIG. 6D, a plurality of nitride films 178 are removed through a plurality of word line cut regions WLC to provide a plurality of gate spaces GS arranged one-by-one between a plurality of oxide films 176, respectively. A portion of the gate dielectric layer 184 may be exposed through the plurality of gate spaces GS.

복수의 질화막(178)을 제거하기 위하여, 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따라 다양한 조성 및 함량을 가지는 식각 조성물을 사용할 수 있다. 일부 실시예들에서, 복수의 질화막(178)을 선택적으로 제거하기 위하여 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 식각 조성물을 복수의 워드 라인 컷 영역(WLC)을 통해 복수의 산화막(176) 및 복수의 질화막(178)에 동시에 접촉시킬 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 식각 조성물을 상기 구조물에 접촉시키기 위하여, 복수의 산화막(176) 및 복수의 질화막(178)이 형성된 기판(102)을 상기 식각 조성물 내에 딥핑할 수 있다. 복수의 질화막(178)을 선택적으로 제거하는 동안 상기 식각 조성물은 약 50 ∼ 300 ℃의 온도, 예를 들면 약 100 ∼ 200 ℃의 온도를 유지할 수 있다. In order to remove the plurality of nitride films 178, etching compositions having various compositions and contents may be used according to the embodiments of the present invention. In some embodiments, to selectively remove the plurality of nitride films 178, the etch composition according to embodiments of the present invention may be applied to a plurality of oxide films 176 through a plurality of wordline cut regions (WLC) And the plurality of nitride films 178 at the same time. In some embodiments, a substrate 102 on which a plurality of oxide films 176 and a plurality of nitride films 178 are formed, may be dipped into the etch composition to contact the etch composition with the structure. During the selective removal of the plurality of nitride films 178, the etch composition may maintain a temperature of about 50 to 300 DEG C, for example, a temperature of about 100 to 200 DEG C.

기판(102) 상에 복수의 산화막(176) 및 복수의 질화막(178)이 교대로 적층된 구조물로부터 비교적 좁고 깊은 복수의 워드 라인 컷 영역(WLC)을 통해 복수의 질화막(178) 만을 선택적으로 식각할 수 있으며, 이 때 복수의 질화막(178)과 복수의 산화막(176)과의 식각 선택비는 약 200:1 내지 약 600:1로서 비교적 높은 식각 선택비를 제공할 수 있다. 상기 식각 조성물을 이용하여 복수의 질화막(178)을 식각하는 동안, 불필요한 파티클 발생 또는 복수의 산화막(176)의 표면에서 부산물들이 원하지 않게 이상 성장되는 현상 등을 방지할 수 있다. 따라서, 상기 식각 조성물을 사용하여 복수의 질화막(178)을 제거하는 동안 복수의 산화막(176)이 손상되지 않는다. 또한, 복수의 질화막(178)을 제거함에 따라 형성되는 복수의 게이트 공간(GS)을 통해 게이트 유전막(184)의 일부가 노출될 수 있다. 이 때, 복수의 게이트 공간(GS)을 통해 게이트 유전막(184)을 구성하는 산화막, 예를 들면 실리콘 산화막 또는 금속 산화막이 노출되어 상기 식각 조성물과 접촉하게 되는 경우에도 게이트 유전막(184) 중 식각 조성물에 노출된 부분이 손상되거나 소모되는 일 없이 복수의 질화막(178)을 깨끗하게 제거할 수 있다. Only a plurality of nitride films 178 are selectively etched through a plurality of relatively narrow and deep word line cut regions WLC from a structure in which a plurality of oxide films 176 and a plurality of nitride films 178 are alternately stacked on a substrate 102 At this time, the etch selectivity ratio between the plurality of nitride films 178 and the plurality of oxide films 176 can be about 200: 1 to about 600: 1, which can provide a relatively high etch selectivity. It is possible to prevent unnecessary generation of particles or undesirable growth of by-products on the surface of the plurality of oxide films 176 while the plurality of nitride films 178 are etched using the etching composition. Therefore, the plurality of oxide films 176 are not damaged during the removal of the plurality of nitride films 178 using the etching composition. In addition, a part of the gate dielectric layer 184 may be exposed through the plurality of gate spaces GS formed by removing the plurality of nitride films 178. In this case, even when an oxide film, for example, a silicon oxide film or a metal oxide film, constituting the gate dielectric film 184 is exposed through the plurality of gate spaces GS to contact the etching composition, It is possible to cleanly remove the plurality of nitride films 178 without damaging or consuming the exposed portions of the nitride films 178. [

도 6e를 참조하면, 복수의 게이트 공간(GS) 내에 복수의 그라운드 선택 라인(GSL), 복수의 워드 라인(WL: WL1, WL2, …, WLn-1, WLn), 및 복수의 스트링 선택 라인(SSL)을 형성한다. 6E, a plurality of ground selection lines GSL, a plurality of word lines WL1, WL2, ..., WLn-1, WLn, and a plurality of string selection lines GS1, SSL) is formed.

도 6f를 참조하면, 복수의 워드 라인 컷 영역(WLC) 내에 각각 절연 스페이서(192), 복수의 공통 소스 라인(CSL), 및 워드 라인 컷 영역 매립 절연막(194)을 형성한다. 6F, an insulating spacer 192, a plurality of common source lines CSL, and a word line cut region buried insulating film 194 are formed in a plurality of word line cut areas WLC, respectively.

그 후, 복수의 채널 영역(180) 중에서 선택되는 일부 채널 영역(180)에 연결되는 복수의 비트 라인(BL)과, 복수의 비트 라인(BL)을 덮는 상부 절연막(196)을 형성하여 도 4a 내지 도 4c에 예시한 집적회로 소자(100)를 형성할 수 있다. A plurality of bit lines BL connected to some channel regions 180 selected from a plurality of channel regions 180 and an upper insulating film 196 covering a plurality of bit lines BL are formed, The integrated circuit device 100 illustrated in Figs. 4A to 4C can be formed.

도 6a 내지 도 6f를 참조하여 설명한 바와 같이, 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 집적회로 소자의 제조 방법에 따르면, VNAND 소자와 같은 3 차원 수직 구조의 메모리 소자가 고도로 스케일링되어 수직 채널들의 높이가 증가하고 수직 채널들의 간격이 좁아지고, 그에 따라 비교적 좁고 깊은 워드 라인 컷 영역(WLC)을 통하여 더욱 미세화된 사이즈 및 더욱 증가된 단 수를 가지는 복수의 산화막(176) 및 복수의 질화막(178) 쌍을 포함하는 구조물로부터 복수의 질화막(178) 만을 선택적으로 제거하는 경우에도, 좁고 깊은 워드 라인 컷 영역(WLC)을 통해 복수의 질화막 만을 선택적으로 식각할 수 있으며, 복수의 질화막(178)과 복수의 산화막(176)과의 식각 선택비가 약 200:1 내지 약 600:1의 비교적 높은 식각 선택비를 제공할 수 있다. 또한, 상기 식각 조성물을 이용하여 복수의 질화막(178)을 식각하는 동안, 불필요한 파티클 발생 또는 복수의 산화막의 표면에서 부산물들이 원하지 않게 이상 성장되는 현상 등을 방지함으로써 복수의 질화막(178) 식각 공정의 안정성 및 신뢰성을 확보할 수 있으며, 식각 조성물에 노출되는 복수의 산화막(176) 및 게이트 유전막(184)의 손상 또는 전기적 특성 저하를 방지할 수 있다. 6A to 6F, according to the method of fabricating an integrated circuit device according to embodiments of the present invention, a three-dimensional vertical memory device such as a VNAND device is highly scaled to form a vertical channel A plurality of oxide films 176 and a plurality of oxide films 176 having a finer size and an increased number of stages through a relatively narrow and deep word line cut region WLC, The plurality of nitride films 178 can be selectively etched only through the narrow and deep word line cut regions WLC even when a plurality of nitride films 178 are selectively removed from a structure including a pair of nitride films 178, And the plurality of oxide films 176 can provide a relatively high etch selectivity ratio of about 200: 1 to about 600: 1. In addition, during the etching of the plurality of nitride films 178 by using the etching composition, unnecessary generation of particles or undesirable growth of by-products on the surface of the plurality of oxide films is prevented, Stability and reliability can be ensured and damage to the oxide films 176 and the gate dielectric film 184 exposed to the etching composition or deterioration of electrical characteristics can be prevented.

<평가예 1>&Lt; Evaluation Example 1 &

본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따라 다양한 조성을 가지는 식각 조성물을 사용하여 질화막과 산화막과의 식각 선택비를 평가하여 표 1에 나타내었다. The etch selectivity between the nitride film and the oxide film was evaluated using the etching composition having various compositions according to the embodiments of the present invention.

Figure pat00014
Figure pat00014

표 1에서, 비교예(COMPARATIVE EXAMPLE)는 인산(85 중량% 수용액)으로만 이루어지는 식각 조성물을 사용하여 질화막 및 산화막을 식각한 경우이고, 예 1 내지 예 5 (EXAMPLES 1-5)는 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따라 다양한 조성을 가지는 식각 조성물들을 사용하여 질화막 및 산화막을 식각한 경우이다. 보다 구체적으로 설명하면, 예 1은 인산 외에, 식각 조성물의 총량을 기준으로 1 중량%의 화학식 (1)의 실록산 화합물, 및 0.5 중량%의 암모늄 인산염 (ammonium phosphate)을 더 포함하는 식각 조성물을 사용하여 질화막 및 산화막을 식각한 경우이다. 예 2는 인산 외에, 식각 조성물의 총량을 기준으로 1 중량%의 화학식 (2)의 실록산 화합물, 및 0.5 중량%의 암모늄 인산염을 더 포함하는 식각 조성물을 사용하여 질화막 및 산화막을 식각한 경우이다. 예 3은 인산 외에, 식각 조성물의 총량을 기준으로 3 중량%의 화학식 (3)의 실록산 화합물, 및 0.5 중량%의 암모늄 인산염을 더 포함하는 식각 조성물을 사용하여 질화막 및 산화막을 식각한 경우이다. 예 4는 인산 외에, 식각 조성물의 총량을 기준으로 1.5 중량%의 화학식 (4)의 실록산 화합물, 0.5 중량%의 암모늄 인산염, 및 2 중량%의 트리메틸아민을 더 포함하는 식각 조성물을 사용하여 질화막 및 산화막을 식각한 경우이다. 예 5는 인산 외에, 식각 조성물의 총량을 기준으로 2 중량%의 화학식 (5)의 실록산 화합물, 0.5 중량%의 암모늄 인산염, 2 중량%의 이소프로필아민, 및 30 ppm의 DBSA를 더 포함하는 식각 조성물을 사용하여 질화막 및 산화막을 식각한 경우이다. In Table 1, COMPARATIVE EXAMPLE is a case where a nitride film and an oxide film are etched using an etching composition composed only of phosphoric acid (85 wt% aqueous solution), and Examples 1 to 5 (EXAMPLES 1-5) The nitride film and the oxide film are etched by using etching compositions having various compositions according to the embodiments by technological mapping. More specifically, Example 1 uses, in addition to phosphoric acid, an etching composition further comprising 1% by weight of a siloxane compound of formula (1) based on the total amount of the etching composition, and 0.5% by weight of ammonium phosphate And the nitride film and the oxide film are etched. Example 2 is a case where a nitride film and an oxide film are etched using an etching composition further comprising phosphoric acid and further containing 1 wt% of a siloxane compound of the formula (2) and 0.5 wt% of ammonium phosphate based on the total amount of the etching composition. Example 3 is a case where a nitride film and an oxide film are etched using an etching composition further comprising phosphoric acid and further containing 3% by weight of a siloxane compound of the formula (3) and 0.5% by weight of ammonium phosphate based on the total amount of the etching composition. Example 4 is a process for preparing a nitride film and a nitride film using an etching composition further comprising phosphoric acid and further containing 1.5% by weight based on the total amount of the etching composition, the siloxane compound of formula (4), 0.5% by weight ammonium phosphate, and 2% by weight trimethylamine. And the oxide film is etched. Example 5 is an etching process that includes, in addition to phosphoric acid, 2 wt% siloxane compound of formula (5) based on the total amount of etching composition, 0.5 wt% ammonium phosphate, 2 wt% isopropylamine, and 30 ppm DBSA And the nitride film and the oxide film are etched using the composition.

표 1의 결과로부터, 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 식각 조성물은 인산 수용액 만을 포함하는 식각 조성물에 비해 산화막에 대한 질화막의 식각 선택비가 현저하게 높은 것을 알 수 있다. From the results shown in Table 1, it can be seen that the etching composition according to the technical idea of the present invention has a significantly higher etching selectivity ratio of the nitride film to the oxide film than the etching composition containing only the aqueous phosphoric acid solution.

<평가예 2>&Lt; Evaluation Example 2 &

본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 식각 조성물을 사용하여 질화막을 식각하는 데 있어서, 식각 조성물에서의 Si 농도가 산화막에 대한 질화막의 식각 선택비에 미치는 영향을 평가하였다. The effect of the Si concentration in the etching composition on the etching selectivity of the nitride film to the oxide film was evaluated in the etching of the nitride film using the etching composition according to the technical idea of the present invention.

이를 위하여, 표 1의 예 1에 따른 식각 조성물로 이루어지는 복수의 테스트용 식각 조성물에 서로 다른 양의 Si3N4 막을 용해시키는 방법으로 다양한 Si 농도를 가지는 식각 조성물들을 준비하였다. 또한, 실리콘 기판 상에 복수의 TEOS 막 및 복수의 Si3N4 막이 1 개씩 교대로 복수 회 적층된 테스트 구조물을 형성하고, 상기 테스트 구조물을 관통하는 컷(cut) 영역을 형성한 후, 다양한 Si 농도를 가지는 식각 조성물들에 상기 컷 영역이 형성된 테스트 구조물을 딥핑하여 상기 테스트 구조물로부터 상기 컷 영역을 통해 복수의 Si3N4 막을 선택적으로 제거하였다. To this end, etching compositions having various Si concentrations were prepared by dissolving different amounts of Si 3 N 4 film in a plurality of etching compositions for testing made up of the etching composition according to Example 1 of Table 1. Further, a test structure in which a plurality of TEOS films and a plurality of Si 3 N 4 films are alternately stacked a plurality of times is formed on a silicon substrate, a cut region penetrating the test structure is formed, A plurality of Si 3 N 4 films were selectively removed from the test structures through the cut regions by dipping the test structures having the cut regions in the etch compositions having the concentration of the Si 3 N 4 .

도 7a는 Si 농도가 300 ppm인 식각 조성물을 이용하여 테스트 구조물을 식각한 결과를 보여주는 사진이고, 도 7b는 Si 농도가 350 ppm인 식각 조성물을 이용하여 테스트 구조물을 식각한 결과를 보여주는 사진이다. FIG. 7A is a photograph showing a result of etching a test structure using an etching composition having a Si concentration of 300 ppm, and FIG. 7B is a photograph showing a result of etching a test structure using an etching composition having a Si concentration of 350 ppm.

도 7a 및 도 7b의 결과에서, 식각 조성물 내에서의 Si 농도가 300 ppm 및 350 ppm인 경우 각각 복수의 TEOS 막의 손상이나 이상 성장 발생 없이 상기 테스트 구조물로부터 복수의 Si3N4 막이 깨끗하게 제거된 것을 확인하였다. 7A and 7B, when the Si concentrations in the etching composition were 300 ppm and 350 ppm, the plurality of Si 3 N 4 films were cleanly removed from the test structure without causing damage or abnormal growth of the plurality of TEOS films, respectively Respectively.

평가예 2의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 식각 조성물 내에 질화막이 용해되어 식각 조성물 내에서의 Si 농도가 질화막 식각을 수행하기 전보다 높아지더라도, 산화막의 표면에서 부산물들이 원하지 않게 이상 성장되거나 산화막이 손상되는 현상 없이 질화막을 높은 식각 선택비로 식각하는 것이 가능하다. As can be seen from the results of the evaluation example 2, even if the nitriding film is dissolved in the etching composition and the Si concentration in the etching composition becomes higher than before the nitriding film etching, the byproducts are undesirably grown excessively on the surface of the oxide film, It is possible to etch the nitride film with a high etch selectivity.

따라서, 집적회로 소자 제조 공정에서 본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 식각 조성물을 사용하여 질화막을 식각할 때, 1 회 준비된 일정량의 식각 조성물을 이용하여 예를 들면 50 매의 웨이퍼를 포함하는 1 뱃치(batch)의 웨이퍼들 만을 처리하는 것에 그치지 않고, 복수의 뱃치, 예를 들면 3 뱃치 또는 그 이상의 뱃치의 비교적 많은 수의 웨이퍼들에 대하여 질화막 식각 공정을 수행할 수 있다. 이에 따라, 집적회로 소자의 제조 단가를 절감할 수 있고, 생산성을 향상시킬 수 있다. Therefore, when the nitride film is etched using the etching composition according to the technical idea of the present invention in the integrated circuit device manufacturing process, a predetermined amount of the etching composition prepared once is used, for example, to contain 50 wafers The nitride film etch process can be performed on a relatively large number of wafers of a plurality of batches, for example, three batches or more, rather than processing only one batch of wafers. As a result, the manufacturing cost of the integrated circuit device can be reduced, and the productivity can be improved.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 및 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러가지 변형 및 변경이 가능하다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, This is possible.

102: 기판, 176: 산화막, 178: 질화막, 180: 채널 영역, 184: 게이트 유전막. GS: 게이트 공간, WLC: 워드 라인 컷 영역. A gate dielectric layer, and a gate dielectric layer. GS: Gate space, WLC: Word line cut area.

Claims (20)

무기산과,
실록산 화합물과,
암모늄계 화합물과,
용매를 포함하고,
상기 실록산 화합물은 다음 일반식 (I)로 표시되는 것을 특징으로 하는 식각 조성물.
일반식 (I)
Figure pat00015

일반식 (I)에서,
m은 0 내지 5의 정수이고,
R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, 및 R8은 각각 독립적으로 수소 원자, C1-C20의 알킬기, C2-C20의 알케닐기, C2-C20의 알키닐기, C1-C20의 히드록시알킬기, C1-C20의 아미노알킬기, C1-C20의 알콕시기, C1-C20의 아미노알콕시기, 포스페이트기, 설페이트기, 니트릴기, 카르복실기, 또는 다음 일반식 (II)로 표시되는 치환기이고,
일반식 (II)
Figure pat00016

일반식 (II)에서,
n은 0 내지 5의 정수이고,
R9, R10, 및 R11은 각각 독립적으로 수소 원자, C1-C20의 알킬기, C2-C20의 알케닐기, C2-C20의 알키닐기, C1-C20의 히드록시알킬기, C1-C20의 아미노알킬기, C1-C20의 알콕시기, C1-C20의 아미노알콕시기, 포스페이트기, 설페이트기, 니트릴기, 또는 카르복실기임.
The inorganic acid,
Siloxane compounds,
Ammonium compound,
A solvent,
Wherein the siloxane compound is represented by the following formula (I).
The compound of formula (I)
Figure pat00015

In the general formula (I)
m is an integer of 0 to 5,
R 1, R 2, R 3 , R 4, R 5, R 6, R 7, and R 8 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group of C1-C20, C2-C20 alkenyl group, an alkynyl group of C2-C20 , A hydroxyalkyl group of C1-C20, an aminoalkyl group of C1-C20, a C1-C20 alkoxy group, a C1-C20 aminoalkoxy group, a phosphate group, a sulfate group, a nitrile group, a carboxyl group, Lt; / RTI &gt;
In general formula (II)
Figure pat00016

In the general formula (II)
n is an integer of 0 to 5,
R 9 , R 10 and R 11 are each independently a hydrogen atom, a C 1 -C 20 alkyl group, a C 2 -C 20 alkenyl group, a C 2 -C 20 alkynyl group, a C 1 -C 20 hydroxyalkyl group, a C 1 -C 20 aminoalkyl group , A C1-C20 alkoxy group, a C1-C20 aminoalkoxy group, a phosphate group, a sulfate group, a nitrile group, or a carboxyl group.
제1항에 있어서,
상기 일반식 (I)에서, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, 및 R8 중 적어도 하나는 상기 일반식 (II)로 표시되는 치환기인 것을 특징으로 하는 식각 조성물.
The method according to claim 1,
In the general formula (I), at least one of R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 and R 8 is a substituent represented by the general formula (II) Lt; / RTI &gt;
제1항에 있어서,
상기 무기산은 황산, 질산, 인산, 규산, 불산, 붕산, 염산, 과염소산, 또는 이들의 조합으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 식각 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the inorganic acid comprises sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, silicic acid, hydrofluoric acid, boric acid, hydrochloric acid, perchloric acid, or a combination thereof.
제1항에 있어서,
상기 암모늄계 화합물은 암모니아수 (ammonium hydroxide), 암모늄 클로라이드 (ammonium chloride), 암모늄 아세트산 (ammonium acetate), 암모늄 인산염 (ammonium phosphate), 암모늄 과옥시이황산염 (ammonium peroxydisulfate), 암모늄 황산염 (ammonium sulfate), 암모늄 불산염 (ammonium hydrofluoric acid salt), 암모니아 (ammonia), 또는 이들의 조합으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 식각 조성물.
The method according to claim 1,
The ammonium-based compound may be at least one selected from the group consisting of ammonium hydroxide, ammonium chloride, ammonium acetate, ammonium phosphate, ammonium peroxydisulfate, ammonium sulfate, An ammonium hydrofluoric acid salt, ammonia, or a combination thereof.
제1항에 있어서,
상기 암모늄계 화합물은 암모니아를 포함하고,
상기 무기산은 인산 및 염산을 포함하는 것을 특징으로 하는 식각 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the ammonium-based compound comprises ammonia,
Wherein the inorganic acid comprises phosphoric acid and hydrochloric acid.
제1항에 있어서,
아민계 화합물을 더 포함하고,
상기 아민계 화합물은 메틸아민, 에틸아민, 프로필 아민, 이소프로필 아민, 2-아미노펜탄, 디메틸아민, 메틸에탄올아민, 트리메틸아민, 트리페닐아민, 또는 이들의 조합으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 식각 조성물.
The method according to claim 1,
Further comprising an amine-based compound,
Wherein the amine compound is selected from the group consisting of methylamine, ethylamine, propylamine, isopropylamine, 2-aminopentane, dimethylamine, methylethanolamine, trimethylamine, triphenylamine or combinations thereof.
제1항에 있어서,
불소계 화합물을 더 포함하고,
상기 불소계 화합물은 불화수소, 불화암모늄, 불화수소암모늄, 또는 이들의 조합으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 식각 조성물.
The method according to claim 1,
Further comprising a fluorine-based compound,
Wherein the fluorine-based compound is composed of hydrogen fluoride, ammonium fluoride, ammonium hydrogen fluoride, or a combination thereof.
제1항에 있어서,
계면활성제, 금속 이온 봉쇄제, 및 금속 부식 방지제 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 식각 조성물.
The method according to claim 1,
A surfactant, a surfactant, a sequestering agent, and a metal corrosion inhibitor.
기판 상에 산화막 및 질화막이 노출된 표면을 가지는 구조물을 형성하는 단계와,
제1항에 따른 식각 조성물을 상기 구조물에 접촉시켜 상기 산화막 및 상기 질화막 중 상기 질화막을 선택적으로 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 집적회로 소자의 제조 방법.
Forming a structure having a surface on which an oxide film and a nitride film are exposed on a substrate,
And selectively removing the nitride film among the oxide film and the nitride film by bringing the etching composition according to claim 1 into contact with the structure.
제9항에 있어서,
상기 질화막은 Si3N4, SiON, SiCN, SiOCN, 또는 이들의 조합으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 집적회로 소자의 제조 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the nitride film is made of Si 3 N 4 , SiON, SiCN, SiOCN, or a combination thereof.
제9항에 있어서,
상기 일반식 (I)에서, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, 및 R8 중 적어도 하나는 상기 일반식 (II)로 표시되는 치환기인 것을 특징으로 하는 집적회로 소자의 제조 방법.
10. The method of claim 9,
In the general formula (I), at least one of R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 and R 8 is a substituent represented by the general formula (II) Of the integrated circuit device.
제9항에 있어서,
상기 식각 조성물은 인산, 염산, 및 암모니아를 포함하는 것을 특징으로 하는 집적회로 소자의 제조 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the etch composition comprises phosphoric acid, hydrochloric acid, and ammonia.
제9항에 있어서,
상기 식각 조성물은 아민계 화합물 및 불소계 화합물 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 집적회로 소자의 제조 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the etching composition further comprises at least one of an amine-based compound and a fluorine-based compound.
기판 상에 복수의 산화막 및 복수의 질화막이 교대로 1 층씩 복수 회 적층된 구조물을 형성하는 단계와,
상기 복수의 산화막 및 복수의 질화막 각각의 일부를 제거하여 상기 복수의 산화막 및 복수의 질화막이 노출되는 내부 측벽을 가지는 컷(cut) 영역을 형성하는 단계와,
제1항에 따른 식각 조성물을 상기 구조물에 접촉시켜 상기 컷 영역을 통하여 상기 복수의 산화막 및 상기 복수의 질화막 중 상기 복수의 질화막을 선택적으로 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 집적회로 소자의 제조 방법.
Forming a structure in which a plurality of oxide films and a plurality of nitride films are alternately stacked a plurality of times on a substrate,
Forming a cut region having inner sidewalls through which the plurality of oxide films and the plurality of nitride films are exposed by removing a part of each of the plurality of oxide films and the plurality of nitride films;
And selectively removing the plurality of nitride films among the plurality of oxide films and the plurality of nitride films through the cut region by bringing the etching composition according to claim 1 into contact with the structure. Way.
제14항에 있어서,
상기 구조물에서, 상기 복수의 산화막 및 상기 복수의 질화막은 각각 상기 기판의 주면(main surface)의 연장 방향과 평행하게 연장되도록 적층되고,
상기 컷 영역을 형성하는 단계에서, 상기 컷 영역은 상기 기판의 주면에 수직인 면을 따라 연장되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 집적회로 소자의 제조 방법.
15. The method of claim 14,
In the structure, the plurality of oxide films and the plurality of nitride films are each stacked so as to extend in parallel to the extending direction of the main surface of the substrate,
Wherein the cut region is formed to extend along a plane perpendicular to the main surface of the substrate in the step of forming the cut region.
제14항에 있어서,
상기 구조물을 형성하는 단계 후, 상기 컷 영역을 형성하는 단계 전에, 상기 복수의 산화막 및 상기 복수의 질화막을 관통하는 게이트 유전막과 상기 게이트 유전막에 의해 포위되는 채널 영역을 형성하는 단계를 더 포함하고,
상기 복수의 질화막을 선택적으로 제거하는 단계에서, 상기 복수의 산화막 각각의 사이에서 상기 게이트 유전막이 노출되도록 상기 복수의 질화막을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 집적회로 소자의 제조 방법.
15. The method of claim 14,
Further comprising the step of forming a channel region surrounded by the gate dielectric layer and the gate dielectric layer through the plurality of oxide layers and the plurality of nitride layers before the step of forming the cut region after the step of forming the structure,
And removing the plurality of nitride films so that the gate dielectric film is exposed between each of the plurality of oxide films in the step of selectively removing the plurality of nitride films.
제14항에 있어서,
상기 일반식 (I)에서, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, 및 R8 중 적어도 하나는 상기 일반식 (II)로 표시되는 치환기인 것을 특징으로 하는 집적회로 소자의 제조 방법.
15. The method of claim 14,
In the general formula (I), at least one of R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 and R 8 is a substituent represented by the general formula (II) Of the integrated circuit device.
제14항에 있어서,
상기 식각 조성물은 인산 수용액, 상기 일반식 (I)에 따른 실록산 화합물, 및 상기 암모늄계 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 집적회로 소자의 제조 방법.
15. The method of claim 14,
Wherein the etching composition comprises an aqueous solution of phosphoric acid, the siloxane compound according to the general formula (I), and the ammonium compound.
제18항에 있어서,
상기 식각 조성물은 계면활성제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 집적회로 소자의 제조 방법.
19. The method of claim 18,
Wherein the etching composition further comprises a surfactant.
제14항에 있어서,
상기 식각 조성물은 인산, 염산, 및 암모니아를 포함하는 것을 특징으로 하는 집적회로 소자의 제조 방법.
15. The method of claim 14,
Wherein the etch composition comprises phosphoric acid, hydrochloric acid, and ammonia.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190142077A (en) * 2018-06-15 2019-12-26 주식회사 이엔에프테크놀로지 Polysiloxane compound, silicon nitride film etching composition containing the same
WO2020040385A1 (en) * 2018-08-20 2020-02-27 동우화인켐 주식회사 Insulation film etchant composition and pattern formation method using same
CN110911278A (en) * 2018-09-18 2020-03-24 三星电子株式会社 Method of etching metal barrier layer and metal layer and method of manufacturing semiconductor device
KR20200124574A (en) * 2019-04-24 2020-11-03 삼성에스디아이 주식회사 Etching composition for silicon nitride layer and etching process of silicon nitride layer using the same
KR20210066007A (en) * 2018-11-15 2021-06-04 엔테그리스, 아이엔씨. Silicon Nitride Etching Compositions and Methods
KR102273127B1 (en) * 2020-09-21 2021-07-05 주식회사 이엔에프테크놀로지 Silicon nitride layer etching composition and etching method using the same
KR20220038872A (en) 2020-09-21 2022-03-29 재원산업 주식회사 Composition for etching nitride film and method of forming semiconductor pattern using the same
KR102389567B1 (en) * 2021-05-04 2022-04-25 연세대학교 산학협력단 Etching composition for silicon nitride layer and etching method using the same
US11329063B2 (en) 2019-07-30 2022-05-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Vertical memory devices and methods of manufacturing the same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130042273A (en) * 2011-10-18 2013-04-26 삼성전자주식회사 Compositions for etching and methods for forming semiconductor memory devices using the same
KR20140079267A (en) * 2012-12-18 2014-06-26 솔브레인 주식회사 Composision for etching, method for etching and semiconductor device
KR20160010302A (en) * 2014-07-17 2016-01-27 솔브레인 주식회사 Composition for etching and manufacturing method of semiconductor device using the same
KR20160050536A (en) * 2014-10-30 2016-05-11 램테크놀러지 주식회사 Etchant compositions for nitride layers and methods of manufacturing semiconductor devices using the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130042273A (en) * 2011-10-18 2013-04-26 삼성전자주식회사 Compositions for etching and methods for forming semiconductor memory devices using the same
KR20140079267A (en) * 2012-12-18 2014-06-26 솔브레인 주식회사 Composision for etching, method for etching and semiconductor device
KR20160010302A (en) * 2014-07-17 2016-01-27 솔브레인 주식회사 Composition for etching and manufacturing method of semiconductor device using the same
KR20160050536A (en) * 2014-10-30 2016-05-11 램테크놀러지 주식회사 Etchant compositions for nitride layers and methods of manufacturing semiconductor devices using the same

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190142077A (en) * 2018-06-15 2019-12-26 주식회사 이엔에프테크놀로지 Polysiloxane compound, silicon nitride film etching composition containing the same
WO2020040385A1 (en) * 2018-08-20 2020-02-27 동우화인켐 주식회사 Insulation film etchant composition and pattern formation method using same
CN110911278A (en) * 2018-09-18 2020-03-24 三星电子株式会社 Method of etching metal barrier layer and metal layer and method of manufacturing semiconductor device
KR20210066007A (en) * 2018-11-15 2021-06-04 엔테그리스, 아이엔씨. Silicon Nitride Etching Compositions and Methods
KR20200124574A (en) * 2019-04-24 2020-11-03 삼성에스디아이 주식회사 Etching composition for silicon nitride layer and etching process of silicon nitride layer using the same
US11329063B2 (en) 2019-07-30 2022-05-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Vertical memory devices and methods of manufacturing the same
KR102273127B1 (en) * 2020-09-21 2021-07-05 주식회사 이엔에프테크놀로지 Silicon nitride layer etching composition and etching method using the same
KR20220038872A (en) 2020-09-21 2022-03-29 재원산업 주식회사 Composition for etching nitride film and method of forming semiconductor pattern using the same
KR102389567B1 (en) * 2021-05-04 2022-04-25 연세대학교 산학협력단 Etching composition for silicon nitride layer and etching method using the same

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