KR20210149364A - Vertical memory devices - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수직형 메모리 소자에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 수직형 메모리 소자의 배선에 관한 것이다. The present invention relates to a vertical memory device. More particularly, it relates to wiring of a vertical type memory device.
최근, 메모리 셀이 수직하게 배치되는 수직형 메모리 소자가 개발되고 있다. 상기 메모리 셀의 수직 방향의 적층 수가 증가함에 따라, 메모리 셀의 워드 라인과 연결되는 콘택 플러그 및 상기 콘택 플러그 상에 형성되는 상부 배선의 수가 크게 증가될 수 있다. 따라서, 상기 콘택 플러그들 간의 간격이 좁아서, 상기 콘택 플러그와 이와 이웃하는 상부 배선들이 서로 브릿지되는 불량이 발생될 수 있다. Recently, a vertical type memory device in which memory cells are vertically arranged has been developed. As the number of stacked memory cells in the vertical direction increases, the number of contact plugs connected to word lines of the memory cells and upper wirings formed on the contact plugs may be greatly increased. Accordingly, since the distance between the contact plugs is narrow, a defect in which the contact plug and the upper wirings adjacent thereto are bridged may occur.
본 발명의 일 과제는 전기적 불량이 감소되는 수직형 메모리 소자를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a vertical memory device in which electrical failure is reduced.
상기 본 발명의 일 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 수직형 메모리 소자는 제1 방향으로 배치되는 셀 영역 및 셀 배선 영역을 포함하고, 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 서로 이웃하게 배치되는 제1 및 제2 블록을 포함하는 기판이 구비된다. 상기 제1 블록 내에서 상기 셀 영역 및 셀 배선 영역의 기판 상에 구비되고, 게이트 전극 및 절연 패턴이 번갈아 반복 배치되고, 상기 셀 배선 영역에는 계단 형상을 갖는 패드 부위를 포함하는 제1 적층 구조물이 구비된다. 상기 제2 블록 내에서 상기 셀 영역 및 셀 배선 영역의 기판 상에 구비되고, 게이트 전극 및 절연 패턴이 번갈아 반복 배치되고, 상기 셀 배선 영역에는 더미 패드 부위를 포함하는 제2 적층 구조물이 구비된다. 상기 제1 및 제2 적층 구조물들을 덮는 제1 층간 절연막이 구비된다. 상기 제1 층간 절연막을 관통하여, 상기 셀 배선 영역의 제1 적층 구조물의 패드 부위와 접하는 셀 콘택 플러그들이 구비된다. 상기 제1 층간 절연막을 관통하여, 상기 셀 배선 영역의 제2 적층 구조물의 더미 패드 부위와 접하는 더미 콘택 플러그들을 포함한다. 상기 셀 콘택 플러그들은 상기 패드 부위 내에서 제1 배치 밀도를 갖도록 배치되고, 상기 더미 콘택 플러그들은 상기 더미 패드 부위 내에서 상기 제1 배치 밀도보다 낮은 제2 배치 밀도를 갖도록 배치된다. In order to achieve the object of the present invention, a vertical memory device according to embodiments of the present invention includes a cell region and a cell wiring region arranged in a first direction, and a second direction perpendicular to the first direction. A substrate including first and second blocks disposed adjacent to each other is provided. In the first block, a first stacked structure is provided on the substrate of the cell region and the cell wiring region, the gate electrode and the insulating pattern are alternately and repeatedly disposed, and the cell wiring region includes a pad portion having a step shape. provided In the second block, a second stacked structure is provided on the substrate of the cell region and the cell wiring region, and the gate electrode and the insulating pattern are alternately and repeatedly disposed, and the cell wiring region includes a dummy pad portion. A first interlayer insulating layer covering the first and second stacked structures is provided. Cell contact plugs passing through the first interlayer insulating layer and contacting a pad portion of the first stacked structure in the cell wiring region are provided. and dummy contact plugs passing through the first interlayer insulating layer and contacting a dummy pad portion of the second stacked structure in the cell wiring region. The cell contact plugs are arranged to have a first arrangement density in the pad area, and the dummy contact plugs are arranged to have a second arrangement density lower than the first arrangement density in the dummy pad area.
상기 수직형 메모리 소자는 상기 더미 콘택 플러그들은 상기 셀 콘택 플러그들의 제1 배치 밀도보다 낮은 제2 배치 밀도를 가지므로, 상기 더미 콘택 플러그들 사이 부위 상에 더 많은 수의 배선들이 용이하게 배치될 수 있다. In the vertical memory device, since the dummy contact plugs have a second arrangement density lower than the first arrangement density of the cell contact plugs, a greater number of wirings may be easily disposed between the dummy contact plugs. have.
도 1 내지 도 3은 예시적인 실시예들에 따른 수직형 메모리 소자를 설명하기 위한 평면도, 단면도들이다.
도 4는 배선 적층 구조물을 설명하기 위한 사시도이다.
도 5 내지 7은 각각 예시적인 실시예들에 따른 수직형 메모리 소자들을 설명하기 위한 평면도들이다.
도 8 내지 도 20은 예시적인 실시예들에 따른 수직형 메모리 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들 및 평면도들이다. 1 to 3 are plan views and cross-sectional views illustrating vertical memory devices according to example embodiments.
4 is a perspective view illustrating a wiring stack structure.
5 to 7 are plan views each illustrating vertical memory devices according to example embodiments.
8 to 20 are cross-sectional views and plan views illustrating a method of manufacturing a vertical memory device according to example embodiments.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
이하에서는, 기판 상면에 실질적으로 수직한 방향을 수직 방향으로 정의하고, 상기 기판 상면에 실질적으로 평행한 수평 방향들 중에서 서로 수직하는 두 방향들을 각각 제1 및 제2 방향들로 정의한다. Hereinafter, a direction substantially perpendicular to the upper surface of the substrate is defined as a vertical direction, and two directions perpendicular to each other among horizontal directions substantially parallel to the upper surface of the substrate are defined as first and second directions, respectively.
도 1 내지 도 3은 예시적인 실시예들에 따른 수직형 메모리 소자를 설명하기 위한 평면도, 단면도들이다. 도 4는 배선 적층 구조물을 설명하기 위한 사시도이다. 1 to 3 are plan views and cross-sectional views illustrating vertical memory devices according to example embodiments. 4 is a perspective view illustrating a wiring stack structure.
도 2는 도 1의 I-I'선을 따라 절단한 단면도이고, 도 3은 도 1의 II-II'선을 따라 절단한 단면도이다. 즉, 도 2는 셀 콘택 플러그 부위를 절단한 단면도이고, 도 3은 더미 콘택 플러그 부위를 절단한 단면도이다. 도 4는 배선 적층 구조물의 계단 형상을 나타내며, 도면을 간단히 하기 위하여 배선 적층 구조물에 포함되는 게이트 전극 및 절연 패턴의 적층 구조는 도시되지 않는다. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II' of FIG. 1 , and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line II-II' of FIG. 1 . That is, FIG. 2 is a cross-sectional view of a cell contact plug, and FIG. 3 is a cross-sectional view of a dummy contact plug. 4 illustrates a step shape of the wiring stack structure, and the stacked structure of the gate electrode and the insulating pattern included in the wiring stack structure is not shown in order to simplify the drawing.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 상기 수직형 메모리 소자는 기판(100) 상에 형성되는 적층 구조물들(144), 채널 구조물(128), 셀 콘택 플러그(148), 더미 콘택 플러그(150) 및 제1 연결 라인(162)이 포함될 수 있다. 도 1에서, 상기 제1 연결 라인(162)은 간단히 하나의 선으로 도시되어 있다. 또한, 도 1에서, 일부의 제1 연결 라인만을 도시한다. 1 to 4 , the vertical memory device includes
상기 기판(100)은 실리콘, 게르마늄, 실리콘-게르마늄과 같은 반도체 물질, 또는 GaP, GaAs, GaSb 등과 같은 Ⅲ-Ⅴ족 화합물을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에 따르면, 상기 기판(100)은 실리콘-온-인슐레이터(SOI) 기판 또는 게르마늄-온-인슐레이터(GOI) 기판일 수 있다. The
일부 예시적인 실시예에서, 도시하지는 않았지만, 상기 수직형 메모리 소자는 페리 회로 상에 메모리 셀이 수직하게 배치되는 씨오피 구조를 가질 수 있다. 이 경우, 상기 기판(100) 상에는 메모리 셀을 구동시키는 주변 회로를 구성하는 회로 패턴들, 상기 회로 패턴들을 덮는 하부 층간 절연막 및 베이스 반도체 패턴이 더 구비될 수 있다. In some exemplary embodiments, although not shown, the vertical memory device may have a COP structure in which memory cells are vertically disposed on a peripheral circuit. In this case, circuit patterns constituting a peripheral circuit for driving a memory cell, a lower interlayer insulating layer covering the circuit patterns, and a base semiconductor pattern may be further provided on the
상기 기판(100)은 셀 영역(A) 및 셀 배선 영역(B)을 포함할 수 있고, 상기 셀 영역(A) 및 셀 배선 영역(B)의 기판(100) 상에 상기 적층 구조물(144)이 구비될 수 있다. 상기 셀 영역 및 셀 배선 영역은 제1 방향으로 이웃하게 배치될 수 있다. 상기 적층 구조물(144)은 상기 제1 방향으로 연장되는 형상을 가질 수 있다. 예시적인 실시예에서, 복수의 적층 구조물들(144)이 상기 제2 방향으로 나란하게 배치될 수 있으며, 상기 적층 구조물들(144) 사이 및 상기 적층 구조물들(144)내의 일부분에는 상기 수직 방향으로 상기 기판(100) 표면까지 연장되고, 상기 제1 방향으로 연장되는 개구부(130)가 배치될 수 있다. 상기 개구부(130)는 워드 라인 컷팅 영역 또는 블록 컷팅 영역일 수 있다. 즉, 상기 기판은 각 블록들을 포함하고, 상기 각 블록들 상에 각각 적층 구조물이 구비될 수 있다. 상기 각 블록들은 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 서로 이격되면서 배치될 수 있다. The
상기 적층 구조물(144)은 상기 셀 영역(A) 상에 형성되는 셀 적층 구조물(140) 및 상기 셀 배선 영역(B) 상에 형성되는 배선 적층 구조물(142)을 포함할 수 있다. 상기 셀 적층 구조물(140) 및 배선 적층 구조물(142)은 서로 연결되어 하나의 몸체를 가질 수 있다. 상기 배선 적층 구조물(142)은 상기 셀 적층 구조물(140)에 포함되는 게이트 전극들과 각각 연결되는 배선들을 배치시키기 위한 패드들이 포함될 수 있다. The
상기 셀 적층 구조물(140)은 수직 방향으로 이격된 복수의 게이트 전극들(132), 게이트 전극들(132) 사이에 형성된 절연 패턴들(102)을 포함할 수 있다. 즉, 상기 기판(100) 상에 상기 게이트 전극(132) 및 절연 패턴(102)이 상기 수직 방향으로 번갈아 반복 배치될 수 있다. 상기 게이트 전극들(132)은 상기 제1 방향으로 연장됨으로써 메모리 셀들의 워드 라인으로 제공될 수 있다. The
상기 게이트 전극(132)은 금속 물질을 포함할 수 있다. 상기 게이트 전극(132)은 베리어 패턴 및 금속 패턴을 포함할 수 있다. The
상기 기판(100) 상에, 상기 적층 구조물들(144)을 덮는 제1 층간 절연막(112)이 구비될 수 있다. 상기 제1 층간 절연막(112)의 상부면은 실질적으로 평탄할 수 있다. A first
상기 셀 적층 구조물(140)에는 상기 게이트 전극들(132) 및 절연 패턴(102)을 관통하는 채널 구조물(128)이 구비될 수 있다. 상기 채널 구조물(128)은 전하 저장 구조물(120), 채널(122), 매립 절연 패턴(124) 및 캡핑 패턴(126)을 포함할 수 있다. 도시하지는 않았지만, 상기 전하 저장 구조물(120)은 순차적으로 적층된 제1 블로킹 패턴, 전하 저장 패턴 및 터널 절연 패턴을 포함할 수 있다.The
예시적인 실시예에서, 상기 채널 구조물(128)의 저면과 상기 기판(100) 상부면 사이에는 반도체 패턴(118)이 더 구비될 수 있다. 상기 반도체 패턴(118)은 상기 채널(122)과 전기적으로 연결될 수 있다.In an exemplary embodiment, a
상기 배선 적층 구조물(142)은 상기 셀 적층 구조물(140)에 포함되는 게이트 전극들(132) 및 절연 패턴(102)이 상기 셀 배선 영역(B)까지 연장된 구조를 가질 수 있다. The
일부 배선 적층 구조물(142)은 상기 셀 적층 구조물(140)에 포함되는 게이트 전극(132)과 배선들을 서로 전기적으로 연결하기 위한 패드를 포함하는 제1 패드 구조물(142a)일 수 있다. 상기 제1 패드 구조물(142a)은 패드 부위(C)에 형성될 수 있다. 일부 배선 적층 구조물(142)은 및 상기 셀 적층 구조물(140)에 포함되는 게이트 전극(132)과 배선들을 서로 전기적으로 연결되지 않는 더미 패드를 포함하는 제2 패드 구조물(142b)일 수 있다. 상기 제2 패드 구조물(142b)은 패드 부위(C)에 형성될 수 있다. The partial
예시적인 실시예에서, 상기 기판(100)의 제1 블록에는 패드를 포함하는 상기 제1 패드 구조물(142a)이 구비될 수 있고, 상기 제1 블록과 상기 제2 방향으로 이웃하는 제2 블록에는 더미 패드를 포함하는 상기 제2 패드 구조물(142b)이 구비될 수 있다. 일 예로, 상기 제2 방향으로 차례로 배치되는 상기 제1 내지 제4 블록이 배치되는 경우, 제1 패드 구조물(142a), 제2 패드 구조물(142b), 제2 패드 구조물(142b) 및 제1 패드 구조물(142a)이 순차적으로 배치될 수 있다. 따라서, 상기 패드 구조물들은 상기 제2 및 제3 블록 사이의 개구부를 기준으로 대칭되는 형상을 가질 수 있다.In an exemplary embodiment, the
상기 제1 패드 구조물(142a)을 포함하는 적층 구조물을 제1 적층 구조물이라 칭하고, 상기 제2 패드 구조물(142b)을 포함하는 적층 구조물을 제2 적층 구조물이라 칭할 수 있다. The stacked structure including the
상기 제1 패드 구조물(142a)은 상기 셀 적층 구조물(140)에 포함되는 각 게이트 전극들(132)의 상기 제1 방향의 가장자리 부위의 상부면은 서로 다른 평면(즉, 수직 레벨)에 위치할 수 있다. 따라서, 상기 제1 패드 구조물(142a)의 상기 제1 방향의 가장자리 부위는 계단 형상을 가질 수 있다. 예시적인 실시예에서, 상기 제1 패드 구조물(142a)은 상기 제1 방향 및 제2 방향으로 각각 계단을 포함할 수 있다. 일 예로, 도 4에 도시된 것과 같이, 상기 제2 방향으로 4층의 계단이 형성될 수 있다. 상기 각 계단들의 상부면은 배선들이 형성되기 위한 패드로 제공될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 상기 패드들 상에 셀 콘택 플러그들(148)이 균일한 간격을 가지면서 규칙적으로 배치될 수 있도록, 상기 각 패드들은 규칙적으로 배치될 수 있다.In the
상기 제2 패드 구조물(142b)은 실질적으로 전기적 신호가 인가되지 않는 더미 패드로 제공될 수 있다. 따라서, 상기 제2 패드 구조물(142b)의 제1 방향의 가장자리 형상은 한정되지 않을 수 있다. 그러므로, 도 4에 도시된 것과 같이, 상기 제1 패드 구조물(142a)과 동일한 형상을 갖지 않을 수 있다. 상기 제2 패드 구조물(142b)은 상기 제1 패드 구조물(142a)보다 간단한 계단 구조를 가질 수 있다. 예시적인 실시예에서, 도 4에 도시된 것과 같이, 상기 제2 패드 구조물(142b)은 상기 제1 방향으로만 계단을 포함할 수 있다. The
일부 예시적인 실시예에서, 도시하지는 않았지만, 상기 제2 패드 구조물(142b)은 제1 패드 구조물(142a)과 동일한 계단 구조를 가질 수도 있다. In some example embodiments, although not illustrated, the
상기 제1 층간 절연막(112) 상에 제2 층간 절연막(114)이 구비될 수 있다. 상기 제1 층간 절연막(112)의 상부면은 실질적으로 평탄할 수 있다. A second
상기 배선 적층 구조물(142) 상에 위치하는 제1 및 제2 층간 절연막(112, 114)을 관통하여 상기 제1 패드 구조물(142a)의 제1 방향의 가장자리의 상부면과 접하는 셀 콘택 플러그들(148)이 구비될 수 있다. Cell contact plugs ( 148) may be provided.
상기 배선 적층 구조물(142) 상에 위치하는 제1 및 제2 층간 절연막(112, 114)을 관통하여 상기 제2 패드 구조물(142b)의 제1 방향의 가장자리의 상부면과 접하는 더미 콘택 플러그들(150)이 구비될 수 있다. Dummy contact plugs ( 150) may be provided.
상기 셀 콘택 플러그들(148)은 상기 제1 패드 구조물(142a)의 패드들의 상부면과 각각 접촉할 수 있다. 상기 셀 콘택 플러그들(148)은 상기 제1 및 제2 방향으로 규칙적으로 배치될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 평면도에서 볼 때, 상기 셀 콘택 플러그들(148)은 상기 제1 방향 및 제2 방향으로 각각 나란하게 일렬로 배치될 수 있다. 일 예로, 상기 셀 콘택 플러그들(148)은 상기 제1 방향으로 제1 간격으로 이격되면서 배치될 수 있다. 상기 셀 콘택 플러그들(148)은 상기 제2 방향으로 제2 간격으로 이격되면서 배치될 수 있다. 상기 제2 간격은 상기 제1 간격과 동일하거나 또는 상기 제1 간격과 다를 수 있다. The cell contact plugs 148 may contact upper surfaces of the pads of the
평면도에서 볼 때, 상기 패드 부위(C)의 단위 면적 내에 제1 개수의 상기 셀 콘택 플러그들(148)이 배치되어서, 상기 셀 콘택 플러그들(148)은 제1 배치 밀도를 가질 수 있다. When viewed from a plan view, a first number of the cell contact plugs 148 may be disposed within a unit area of the pad portion C, such that the cell contact plugs 148 may have a first arrangement density.
상기 더미 콘택 플러그들(150)은 상기 제2 패드 구조물(142b)의 제1 방향의 가장자리의 상부면과 접촉할 수 있다. 상기 더미 콘택 플러그들(150)은 상기 제2 패드 구조물(142b)의 계단의 상부면과 접촉할 수 있다. The dummy contact plugs 150 may contact upper surfaces of edges of the
상기 더미 콘택 플러그들(150)은 상기 셀 콘택 플러그들(148)과 다른 배치 밀도를 가질 수 있다. 상기 더미 콘택 플러그들(150)은 상기 셀 콘택 플러그들(148)의 배치 밀도보다 낮은 제2 배치밀도를 가질 수 있다. 즉, 평면도에서 볼 때, 상기 더미 패드 부위(D)의 단위 면적 내에 상기 제1 개수보다 작은 제2 개수의 상기 더미 콘택 플러그들(150)이 배치될 수 있다. The dummy contact plugs 150 may have a different arrangement density than the cell contact plugs 148 . The dummy contact plugs 150 may have a second arrangement density lower than that of the cell contact plugs 148 . That is, in a plan view, a second number of the dummy contact plugs 150 smaller than the first number may be disposed within a unit area of the dummy pad portion D. As shown in FIG.
상기 제2 패드 구조물(142b)의 계단 부위의 위치에 따라, 상기 더미 콘택 플러그들(150)의 배치가 달라질 수 있다. 상기 더미 콘택 플러그들(150)의 적어도 일부는 상기 셀 콘택 플러그들(148)과 다르게 배치될 수 있다. The arrangement of the dummy contact plugs 150 may vary according to the position of the step portion of the
예시적인 실시예에서, 상기 더미 콘택 플러그들(150)의 일부분은 상기 셀 콘택 플러그들(148)의 배치와 동일하게 배치되고, 상기 더미 콘택 플러그들(150)의 나머지 일부분은 상기 셀 콘택 플러그들(148)의 배치와 다르게 배치될 수 있다. In an exemplary embodiment, a portion of the dummy contact plugs 150 is disposed to be the same as that of the cell contact plugs 148 , and a remaining portion of the dummy contact plugs 150 is the cell contact plugs. It may be arranged differently from the arrangement of (148).
예시적인 실시예에서, 상기 제2 패드 구조물(142b)의 상부 계단과 접촉하는 더미 콘택 플러그들(150)과 상기 제2 패드 구조물(142b)의 하부 계단과 접촉하는 더미 콘택 플러그들(150)은 서로 다른 배치를 가질 수 있다. 상기 제2 패드 구조물(142b)의 상부 계단은 상기 제2 패드 구조물(142b)의 최상부 계단으로부터 제1 방향으로 적어도 2층 이상의 계단을 의미할 수 있다. 또한, 상기 제2 패드 구조물(142b)의 하부 계단은 상기 제2 패드 구조물(142b)의 상부 계단의 아래에 위치하는 계단을 의미할 수 있다. In an exemplary embodiment, the dummy contact plugs 150 contacting the upper step of the
일 예로, 도 1 및 도 3에 도시된 것과 같이, 상기 제2 패드 구조물(142b)의 상부 계단과 접촉하는 더미 콘택 플러그들(150)은 상기 셀 콘택 플러그들(148)과 동일한 배치를 가질 수 있다. 따라서, 상기 제2 패드 구조물(142b)의 상부 계단과 접촉하는 더미 콘택 플러그들(150)은 상기 제1 방향으로 제1 간격으로 이격되면서 배치되고, 상기 제2 방향으로 제2 간격으로 이격되면서 배치될 수 있다. For example, as shown in FIGS. 1 and 3 , the dummy contact plugs 150 contacting the upper step of the
그러나, 상기 제2 패드 구조물(142b)의 하부 계단과 접촉하는 더미 콘택 플러그들(150)은 상기 셀 콘택 플러그들(148)과 다른 배치를 가질 수 있다. 상기 제2 패드 구조물(142b)의 하부 계단과 접촉하는 더미 콘택 플러그들(150)은 상기 상부 계단과 접촉하는 더미 콘택 플러그들(150)의 배치에서 일부 더미 콘택 플러그들이 제거된 것과 같은 형태로 배치될 수 있다. However, the dummy contact plugs 150 contacting the lower step of the
예를들어, 상기 제2 패드 구조물(142b)의 하부 계단과 접촉하는 더미 콘택 플러그들(150)은 제1 방향으로 하나 이상의 열에 더미 콘택 플러그들(150)이 배치되지 않는 형태를 가질 수 있다. 도 1에 도시된 것과 같이, 상기 제2 패드 구조물(142b)의 하부 계단에서 상기 개구부(130)와 인접하는 부위의 하나 이상의 열에는 상기 더미 콘택 플러그들(150)이 배치되지 않을 수 있다. For example, the dummy contact plugs 150 in contact with the lower step of the
이와 같이, 상기 더미 콘택 플러그들(150)의 일부분이 상기 셀 콘택 플러그들(148)의 배치와 동일하게 배치됨에 따라, 상기 셀 콘택 플러그(148)와 더미 콘택 플러그들(150) 간의 배치 밀도 차이에 의해 셀 콘택 플러그를 형성할 때 발생되는 식각 로딩에 의해 기인하는 셀 콘택 플러그(148)의 불량이 감소될 수 있다. 또한, 상기 더미 콘택 플러그들(150)의 나머지 부분은 상기 셀 콘택 플러그들(148)의 배치와 다르게 배치되고 배치 밀도가 낮으므로, 상기 제1 연결 라인들(162)과 더미 콘택 플러그들(150)이 서로 연결되는 브릿지 불량이 감소될 수 있다. As described above, as a portion of the dummy contact plugs 150 is disposed to be the same as that of the cell contact plugs 148 , a difference in arrangement density between the
상기 제2 층간 절연막(114) 상에는 각각의 상기 셀 콘택 플러그들(148)과 연결되는 상기 제1 연결 라인들(162)이 구비될 수 있다. 하나의 제1 연결 라인(162)은 상기 셀 콘택 플러그들(148) 중 어느 하나인 타겟 셀 콘택 플러그의 상부면과 연결되면서 연장되며, 상기 타겟 셀 콘택 플러그 이외의 셀 콘택 플러그들(148) 및 더미 콘택 플러그들(150)과는 연결되지 않을 수 있다. 따라서, 상기 제1 연결 라인들(162)은 상기 셀 콘택 플러그들(148) 사이 부위 및 더미 콘택 플러그들(150)의 사이 부위 상에서 연장될 수 있다. 이 때, 상기 제1 연결 라인들(162)이 정상적인 위치에 배치되지 않을 경우, 상기 제1 연결 라인(162)과 이와 이웃하는 상기 더미 콘택 플러그들(150)이 서로 브릿지되는 불량이 발생될 수 있다. The
상기 더미 콘택 플러그(150)에는 실질적으로 전기적 신호가 인가되지 않으므로, 상기 더미 콘택 플러그(150) 상에는 상기 제1 연결 라인들(162)이 접촉되지 않을 수 있다. 즉, 상기 더미 콘택 플러그(150)은 상기 제1 연결 라인(162)들과 전기적으로 연결되지 않을 수 있다. Since an electrical signal is not substantially applied to the
예시적인 실시예에서, 상기 제1 연결 라인(162)의 일부는 상기 타겟 셀 콘택 플러그의 상부면으로부터 상기 더미 패드 부위(D) 상으로 연장된 후 상기 셀 영역(A)과 멀어지도록 제1 방향으로 연장되는 형상을 가질 수 있다. 따라서, 상기 제1 연결 라인들(162)은 상기 더미 패드 부위 (D) 상에 집중적으로 배치될 수 있다. 특히, 상기 제2 패드 구조물(142b)의 하부 계단 부위의 상에서 제1 연결 라인들(162)이 더 많이 배치될 수 있다. In an exemplary embodiment, a portion of the
그러나, 상기 더미 콘택 플러그들(150)의 제2 배치 밀도가 상기 콘택 플러그(148)의 제1 배치 밀도보다 낮으므로, 상기 제1 연결 라인(162)과 상기 더미 콘택 플러그(150)의 브릿지 불량이 감소될 수 있다. 도 1, 도 3 및 도 4에 도시된 것과 같이, 상기 제2 패드 구조물(142b)의 하부 계단 부위에서 일부 더미 콘택 플러그들이 제거된 형상을 가지므로, 상기 제2 패드 구조물(142b)의 하부 계단 부위의 상부에 배치되는 제1 연결 라인들(162)과 상기 더미 콘택 플러그들(150)이 서로 브릿지 되는 불량이 감소될 수 있다. However, since the second arrangement density of the dummy contact plugs 150 is lower than the first arrangement density of the contact plugs 148 , the bridge between the
또한, 상기 더미 콘택 플러그들(150)의 제2 배치 밀도가 상기 셀 콘택 플러그(148)의 제1 배치 밀도보다 낮으므로, 상기 더미 콘택 플러그들(150) 사이 부위 상에 배치되는 제1 연결 라인들(162)의 수는 상기 셀 콘택 플러그들(148) 사이 부위 상에 배치되는 제1 연결 라인들(162)의 수와 동일하거나 더 많을 수 있다. Also, since the second arrangement density of the dummy contact plugs 150 is lower than the first arrangement density of the cell contact plugs 148 , the first connection line is disposed between the dummy contact plugs 150 . The number of the
도 1, 도 3 및 도 4에 도시된 것과 같이, 상기 제2 패드 구조물(142b)의 하부 계단 부위에서 일부 더미 콘택 플러그들이 제거된 형상을 가지므로, 상기 더미 콘택 플러그들이 제거된 부위 상에 배치되는 제1 연결 라인들(162)의 수는 상기 셀 콘택 플러그들(148) 사이 부위의 상에 배치되는 제1 연결 라인(162)의 수 보다 더 많을 수 있다. 예를들어, 상기 셀 콘택 플러그들(148) 사이에는 2~3개의 제1 연결 라인들(162)이 배치되고, 상기 더미 콘택 플러그들(150) 사이에는 상기 셀 콘택 플러그(148) 사이보다 적어도 1개 이상 더 많은 수의 제1 연결 라인들(162)이 배치될 수 있다. 1, 3, and 4 , since some dummy contact plugs are removed from the lower step portion of the
상기 제2 층간 절연막(114) 상에는 제3 층간 절연막(160)이 구비될 수 있다. 상기 제3 층간 절연막(160)에 포함된 트렌치 내부에 상기 제1 연결 라인들(162)이 구비될 수 있다. 따라서, 상기 제3 층간 절연막(160)은 상기 제1 연결 라인들(162) 사이를 채울 수 있다. A third
상기 제3 층간 절연막(160) 상에는 상기 제1 연결 라인들(162)을 덮는 제4 층간 절연막(164)이 구비될 수 있다. A fourth
상기 제4, 제3 및 제2 층간 절연막(164, 160, 114)을 관통하여 상기 셀 영역(A)의 채널 구조물(128)과 각각 연결되는 콘택 플러그(166)가 구비될 수 있다. 또한, 도시되지는 않았지만, 상기 제4 층간 절연막(164) 상에 상부 배선들이 더 구비될 수 있다. 상기 상부 배선은 상기 콘택 플러그(166)과 전기적으로 연결되는 배선 및 상기 제1 연결 라인들(162)과 연결되는 배선 등을 포함할 수 있다. Contact plugs 166 may be provided through the fourth, third, and second
본 실시예에서, 상기 더미 콘택 플러그들의 배치의 일 예를 설명하였지만, 상기 더미 콘택 플러그들은 상기 셀 콘택 플러그들과 다른 배치 밀도를 갖도록 다양하게 배치될 수 있다. 이하에서는, 상기 더미 콘택 플러그들의 배치에 따른 수직형 메모리 소자들의 실시예들을 설명한다. 이하의 각 실시예들은 상기 더미 콘택 플러그들의 배치를 제외하고는 상기 도 1 내지 도 4를 참조로 설명한 것과 동일하다. Although an example of the arrangement of the dummy contact plugs has been described in this embodiment, the dummy contact plugs may be arranged in various ways to have a different arrangement density from the cell contact plugs. Hereinafter, embodiments of vertical memory devices according to the arrangement of the dummy contact plugs will be described. Each of the following embodiments is the same as described with reference to FIGS. 1 to 4 except for the arrangement of the dummy contact plugs.
도 5는 예시적인 실시예들에 따른 수직형 메모리 소자를 설명하기 위한 평면도이다. 5 is a plan view illustrating a vertical type memory device according to example embodiments.
이하의 도 5 내지 도 7에서, 도면을 간단하게 하기 위하여, 제1 연결 라인은 도시하지 않는다. 5 to 7 below, in order to simplify the drawing, the first connection line is not shown.
도 5를 참조하면, 상기 제2 패드 구조물(142b)의 하부 계단 부위에서 일부 더미 콘택 플러그들이 제거된 형상을 가질 수 있다. Referring to FIG. 5 , some dummy contact plugs may be removed from the lower step portion of the
상기 제2 패드 구조물(142b)의 하부 계단과 접촉하는 더미 콘택 플러그들(150)은 제1 방향으로 하나 이상의 열에 더미 콘택 플러그들(150)이 배치되지 않는 형태를 가질 수 있다. 도시된 것과 같이, 상기 제2 패드 구조물(142b)의 하부 계단에서 상기 개구부(130)와 인접하는 부위의 하나 이상의 열에는 상기 더미 콘택 플러그들(150)이 배치될 수 있다. 그러나, 상기 더미 콘택 플러그들(150)은 상기 제2 패드 구조물의 하부 계단에서 상기 제2 방향의 중심 부위에서 상기 제1 방향으로 하나 이상의 열에 더미 콘택 플러그들이 배치되지 않는 형태를 가질 수 있다.The dummy contact plugs 150 contacting the lower step of the
도시하지는 않았지만, 타겟 셀 콘택 플러그의 상부면과 연결되면서 연장되는 제1 연결 라인이 구비될 수 있다. 이 때, 상기 더미 콘택 플러그들이 제거된 부위 상에 배치되는 제1 연결 라인들(162)의 수는 상기 셀 콘택 플러그들(148) 사이 부위의 상에 배치되는 제1 연결 라인(162)의 수보다 더 많을 수 있다.Although not shown, a first connection line extending while being connected to the upper surface of the target cell contact plug may be provided. In this case, the number of
도 6은 예시적인 실시예들에 따른 수직형 메모리 소자를 설명하기 위한 평면도이다. 6 is a plan view illustrating a vertical memory device according to example embodiments.
도 6을 참조하면, 상기 더미 콘택 플러그들(150)은 제2 패드 구조물(142b)의 제2 방향의 가장자리 부위에만 위치할 수 있다. Referring to FIG. 6 , the dummy contact plugs 150 may be positioned only at an edge portion of the
즉, 상기 개구부(130)와 인접하는 부위의 상기 제2 패드 구조물(142b) 상의 더미 콘택 플러그들(150)은 상기 셀 콘택 플러그들(148)과 동일한 배치를 가질 수 있다. 그러나, 상기 제2 패드 구조물(142b)의 제2 방향의 중심 부위에는 상기 더미 콘택 플러그들(150)이 배치되지 않을 수 있다. That is, the dummy contact plugs 150 on the
도 7은 예시적인 실시예들에 따른 수직형 메모리 소자를 설명하기 위한 평면도이다. 7 is a plan view illustrating a vertical memory device according to example embodiments.
도 7를 참조하면, 상기 더미 콘택 플러그들(150)은 제2 패드 구조물(142b)의 제2 방향의 중심 부위에만 위치할 수 있다. Referring to FIG. 7 , the dummy contact plugs 150 may be positioned only at a central portion of the
즉, 상기 제2 패드 구조물(142b)의 제2 방향의 중심 부위에 배치되는더미 콘택 플러그(150)는 상기 셀 콘택 플러그들(148)과 동일한 배치를 가질 수 있다. 그러나, 상기 제2 패드 구조물(142b)의 제2 방향의 가장자리 부위,(즉, 개구부와 인접하는 부위)에는 상기 더미 콘택 플러그들(150)이 배치되지 않을 수 있다. That is, the
도 8 내지 도 20은 예시적인 실시예들에 따른 수직형 메모리 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들 및 평면도들이다. 8 to 20 are cross-sectional views and plan views for explaining a method of manufacturing a vertical memory device according to example embodiments.
도 8, 10, 12, 14, 15. 17, 18, 19 및 도 20은 단면도들이고, 도 9, 11, 13, 8, 12, 16 및 14는 평면도들이다. 도 14, 17, 19는 셀 콘택 플러그 부위를 절단한 단면도들이고, 도 15, 18 및 20은 더미 콘택 플러그 부위를 절단한 단면도들이다.8, 10, 12, 14, 15. 17, 18, 19 and 20 are cross-sectional views, and FIGS. 9, 11, 13, 8, 12, 16 and 14 are plan views. 14, 17, and 19 are cross-sectional views of a cell contact plug, and FIGS. 15, 18, and 20 are cross-sectional views of a dummy contact plug.
도 8 및 도 9를 참조하면, 기판(100) 상에 희생막 및 절연막을 교대로 반복 적층한다. 상기 절연막은 실리콘 산화물을 포함할 수 있다. 상기 희생막은 상기 절연막에 대해 식각 선택비를 갖는 물질, 예를 들어, 실리콘 질화물과 같은 질화물을 포함할 수 있다. 8 and 9 , a sacrificial layer and an insulating layer are alternately and repeatedly stacked on the
상기 희생막들 및 절연막들을 패터닝함으로써, 상기 기판(100)의 셀 영역(A) 및 셀 배선 영역(B) 상에 예비 몰드 구조물(110)을 형성한다. 상기 예비 몰드 구조물(110)은 희생 패턴(104) 및 절연 패턴(102)이 수직 방향으로 번갈아 반복 적층될 수 있다. By patterning the sacrificial layers and the insulating layers, the
상기 셀 배선 영역(B) 상의 상기 예비 몰드 구조물(110)은 가장자리 부위가 계단 형상을 가질 수 있다. 상기 셀 배선 영역(B) 내에서, 패드 부위(C)와 더미 패드 부위(D) 상의 예비 몰드 구조물(110)은 서로 다른 계단 형상을 가질 수 있다. 상기 예비 몰드 구조물(110)은 이 후에 형성되는 배선 적층 구조물(142)과 실질적으로 동일한 형상의 계단을 가질 수 있다. An edge portion of the
도 10 및 도 11을 참조하면, 상기 기판(100) 상에 상기 예비 몰드 구조물(110)을 덮는 제1 층간 절연막(112)을 형성한다. 이 후, 평탄화 공정을 통해, 상기 제1 층간 절연막(112)의 상부면을 평탄화할 수 있다. 상기 제1 층간 절연막(112)은 실리콘 산화물을 포함할 수 있다. 10 and 11 , a first
상기 셀 영역(A) 상의 상기 제1 층간 절연막(112) 및 예비 몰드 구조물(110)을 관통하여 상기 기판(100)의 상부면을 노출하는 채널홀을 형성하고, 상기 채널홀 내에 상기 채널 구조물(128)을 형성한다. 예시적인 실시예에서, 상기 채널홀 저면에 노출된 상기 기판(100) 상부면에 반도체 패턴(118)을 더 형성할 수 있다. A channel hole is formed through the first
상기 예비 몰드 구조물(110)의 일부분을 식각하여 상기 제1 방향으로 연장되는 개구부들(130)을 형성한다. 따라서, 상기 개구부(130)에 의해 상기 예비 몰드 구조물이 복수의 몰드 구조물(110a)로 변환될 수 있다. 상기 복수의 몰드 구조물들(110a)의 제2 방향 사이에는 상기 개구부(130)가 구비될 수 있다.A portion of the
상기 개구부들(130)의 저면에는 상기 기판(100) 상부면이 노출될 수 있다. 상기 개구부(130)는 워드 라인 컷팅 영역 또는 블록 컷팅 영역으로 제공될 수 있다. A top surface of the
도 12 및 도 13을 참조하면, 상기 몰드 구조물들(110a)에 포함되는 각 희생 패턴들(104)을 제거하여 상기 절연 패턴들(102)의 수직 방향 사이에 갭들을 각각 형성한다. 12 and 13 , each of the
예시적인 실시예에서, 도시되지는 않았지만, 상기 희생 패턴들(104)의 일부를 제거하는 공정에서, 상기 셀 배선 영역(B)의 일부 영역에 형성된 희생 패턴들(104)은 제거되지 않고 남아있을 수 있다. In an exemplary embodiment, although not shown, in the process of removing a portion of the
상기 갭들의 내부에 도전 물질을 채워서, 상기 갭들 내부에 게이트 전극(132)을 형성한다. 상기 도전 물질은 베리어 패턴 및 금속 패턴을 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 상기 게이트 전극(132)은 텅스텐을 포함할 수 있다. A conductive material is filled in the gaps to form the
상기 공정에 의해, 상기 몰드 구조물(110a)은 적층 구조물(144)로 변환될 수 있다. 상기 셀 영역(A) 상의 몰드 구조물(110a)은 셀 적층 구조물들(140)로 변환되고, 상기 셀 배선 영역(B) 상의 몰드 구조물(110a)은 배선 적층 구조물(142)로 변환될 수 있다. Through the above process, the
상기 배선 적층 구조물(142)은 제1 및 제2 패드 구조물들(142a, 142b)을 포함한다. 상기 제1 패드 구조물(142a)은 상기 셀 배선 영역(B) 내의 패드 부위(C)에 배치되고, 상기 제2 패드 구조물(142b)은 상기 셀 배선 영역(B) 내의 더미 패드 부위(D)에 배치될 수 있다. The
또한, 상기 개구부(130) 내부에 형성되는 도전 물질을 모두 제거한다. 따라서, 상기 개구부(130) 저면에는 상기 기판(100)이 노출될 수 있다. In addition, all conductive materials formed in the
도 14, 15 및 도 16을 참조하면, 상기 제1 층간 절연막(112) 상에 제2 층간 절연막(114)을 형성한다. 14 , 15 and 16 , a second
상기 제2 층간 절연막(114) 상에 식각 마스크를 형성한다. 상기 식각 마스크를 이용하여 상기 셀 배선 영역(B) 상의 상기 제2 층간 절연막(114) 및 제1 층간 절연막(112)을 식각함으로써, 상기 배선 적층 구조물(142)의 계단 상부면을 노출하는 콘택홀들(146a) 및 더미 콘택홀들(146b)을 형성한다. An etch mask is formed on the second
구체적으로, 상기 콘택홀들(146a)은 상기 제1 패드 구조물(142a)의 계단의 상부면을 노출하도록 형성되고, 상기 더미 콘택홀들(146b)은 상기 제2 패드 구조물(142b)의 계단의 상부면을 노출하도록 형성될 수 있다. Specifically, the
예시적인 실시예에서, 상기 콘택홀들(146a)의 배치는 도 1을 참조로 설명한 상기 셀 콘택 플러그들(148)의 배치와 동일할 수 있다. 상기 더미 콘택홀들(146b)의 배치는 도 1을 참조로 설명한 더미 콘택 플러그들(150)의 배치와 동일할 수 있다. In an exemplary embodiment, the arrangement of the
즉, 평면도에서 볼 때, 상기 콘택홀들(146a)은 균일한 간격을 가지면서 규칙적으로 배치될 수 있다. 또한, 평면도에서 볼 때, 상기 콘택홀들(146a)은 제1 배치 밀도를 가질 수 있다. That is, when viewed from a plan view, the
도 15 및 도 16에 도시된 것과 같이, 상기 더미 콘택홀들(146b)은 상기 콘택홀들(146a)과 다른 배치 밀도를 가질 수 있다. 상기 더미 콘택홀들(146b)은 상기 콘택홀들(146a)의 배치 밀도보다 낮은 제2 배치밀도를 가질 수 있다. 예시적인 실시예에서, 상기 제2 패드 구조물(142b)의 계단 부위의 위치에 따라, 상기 더미 콘택홀들(146b)의 배치가 달라질 수 있다. 15 and 16 , the
일부 예시적인 실시예에서, 상기 더미 콘택홀들(146b)의 배치는 도 5 내지 도 7을 참조로 설명한 상기 더미 콘택 플러그들의 배치 중 어느 하나와 동일할 수도 있다. In some example embodiments, the arrangement of the
도 17 및 도 18을 참조하면, 상기 콘택홀들(146a) 및 더미 콘택홀들(146b) 내부를 채우도록 도전막을 형성한다. 이 후, 상기 콘택홀들(146a) 및 더미 콘택홀들(146b) 내부에만 상기 도전막이 남아있도록 상기 도전막을 평탄화한다. 따라서, 상기 제1 패드 구조물(142a)의 계단 부위와 접하는 셀 콘택 플러그들(148) 및 상기 제2 패드 구조물(142b)의 계단 부위와 접하는 더미 콘택 플러그들(150)을 각각 형성할 수 있다. 상기 평탄화 공정에서 상기 제2 층간 절연막(114)의 상부면이 노출될 수 있다. 17 and 18 , a conductive layer is formed to fill the inside of the contact holes 146a and the dummy contact holes 146b. Thereafter, the conductive layer is planarized so that the conductive layer remains only inside the contact holes 146a and the dummy contact holes 146b. Accordingly, the cell contact plugs 148 contacting the step portion of the
도 19, 도 20 및 도 1을 참조하면, 상기 제2 층간 절연막(114) 상에 제3 층간 절연막(160)을 형성한다. 상기 제3 층간 절연막(160)의 일부분을 식각하여 제1 연결 라인들(162)을 형성하기 위한 트렌치를 형성한다. 19, 20 and 1 , a third
상기 트렌치 내에 도전막을 형성한다. 이 후, 상기 트렌치 내부에만 상기 도전막이 남아있도록 상기 도전막을 평탄화한다. 따라서, 상기 제2 층간 절연막(114) 상에는 타겟 셀 콘택 플러그들과 연결되는 제1 연결 라인들(162)을 형성할 수 있다. A conductive layer is formed in the trench. Thereafter, the conductive layer is planarized so that the conductive layer remains only inside the trench. Accordingly,
하나의 제1 연결 라인(162)은 하나의 타겟 셀 콘택 플러그의 상부면과 접촉하면서 연장되며, 상기 타겟 셀 콘택 플러그 이외의 셀 콘택 플러그(148) 및 더미 콘택 플러그(150)와는 연결되지 않을 수 있다. 따라서, 상기 제1 연결 라인들(162)은 상기 셀 콘택 플러그들(148) 사이 부위 및 더미 콘택 플러그들(150)의 사이 부위 상에서 연장될 수 있다.One
상기 더미 콘택 플러그들(150)은 상기 셀 콘택 플러그(148)보다 낮은 제2 배치 밀도를 가질 수 있다. 따라서, 평면도에서 볼 때, 낮은 배치 밀도를 갖는 더미 콘택 플러그들(150)의 사이에는 더 많은 수의 제1 연결 라인들(162)이 배치될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 상기 더미 콘택 플러그들(150) 사이 부위에 배치되는 제1 연결 라인(162)의 수는 상기 셀 콘택 플러그들(148) 사이 부위에 배치되는 제1 연결 라인(162)의 수 보다 더 많을 수 있다. 일 예로, 상기 더미 콘택 플러그가 제거된 것과 같은 형태를 갖는 부위에는 다른 부위에 비해 더 많은 수의 상기 제1 연결 라인(162)이 배치될 수 있다. The dummy contact plugs 150 may have a second arrangement density lower than that of the cell contact plugs 148 . Accordingly, in a plan view, a greater number of
다시, 도 2 및 도 3를 참조하면, 상기 제3 층간 절연막(160) 상에 제4 층간 절연막(164)을 형성한다. 상기 제4, 제3 및 제2 층간 절연막들(164, 160, 114)을 관통하여 상기 셀 영역(A)의 채널 구조물(128)과 각각 연결되는 콘택 플러그(166)을 형성할 수 있다. 상기 공정을 통해 수직형 메모리 소자가 제조될 수 있다. Again, referring to FIGS. 2 and 3 , a fourth
상술한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described with reference to preferred embodiments of the present invention as described above, those of ordinary skill in the art can variously modify and modify the present invention within the scope without departing from the spirit and scope of the present invention as described in the claims. You will understand that it can be changed.
100 : 기판 102 : 절연 패턴
104 : 희생 패턴 112 : 제1 층간 절연막
114 : 제2 층간 절연막 128 : 채널 구조물
132 : 게이트 전극들 140 : 셀 적층 구조물
142 : 배선 적층 구조물 142a : 제1 패드 구조물
142b : 제2 패드 구조물 144 : 적층 구조물들
148 : 셀 콘택 플러그 150 : 더미 콘택 플러그
160 : 제3 층간 절연막 162 : 제1 연결 라인
164 : 제4 층간 절연막100: substrate 102: insulating pattern
104: sacrificial pattern 112: first interlayer insulating film
114: second interlayer insulating layer 128: channel structure
132: gate electrodes 140: cell stack structure
142: wiring
142b: second pad structure 144: stacked structures
148: cell contact plug 150: dummy contact plug
160: third interlayer insulating film 162: first connection line
164: fourth interlayer insulating film
Claims (10)
상기 제1 블록 내에서 상기 셀 영역 및 셀 배선 영역의 기판 상에 구비되고, 게이트 전극 및 절연 패턴이 번갈아 반복 배치되고, 상기 셀 배선 영역에는 계단 형상을 갖는 패드 부위를 포함하는 제1 적층 구조물;
상기 제2 블록 내에서 상기 셀 영역 및 셀 배선 영역의 기판 상에 구비되고, 게이트 전극 및 절연 패턴이 번갈아 반복 배치되고, 상기 셀 배선 영역에는 더미 패드 부위를 포함하는 제2 적층 구조물;
상기 제1 및 제2 적층 구조물들을 덮는 제1 층간 절연막;
상기 제1 층간 절연막을 관통하여, 상기 셀 배선 영역의 제1 적층 구조물의 패드 부위와 접하는 셀 콘택 플러그들; 및
상기 제1 층간 절연막을 관통하여, 상기 셀 배선 영역의 제2 적층 구조물의 더미 패드 부위와 접하는 더미 콘택 플러그들을 포함하고,
상기 셀 콘택 플러그들은 상기 패드 부위 내에서 제1 배치 밀도를 갖도록 배치되고, 상기 더미 콘택 플러그들은 상기 더미 패드 부위 내에서 상기 제1 배치 밀도보다 낮은 제2 배치 밀도를 갖도록 배치되는 수직형 메모리 소자. A substrate comprising: a substrate including a cell region and a cell wiring region arranged in a first direction, and including first and second blocks adjacent to each other in a second direction perpendicular to the first direction;
a first laminate structure provided on the substrate of the cell region and the cell wiring region in the first block, the gate electrode and the insulating pattern being alternately and repeatedly disposed, and the cell wiring region including a pad portion having a step shape;
a second stacked structure provided on the substrate of the cell region and the cell wiring region in the second block, the gate electrode and the insulating pattern are alternately and repeatedly disposed, and the cell wiring region including a dummy pad portion;
a first interlayer insulating layer covering the first and second stacked structures;
cell contact plugs passing through the first interlayer insulating layer and contacting a pad portion of the first stacked structure in the cell wiring region; and
and dummy contact plugs passing through the first interlayer insulating layer and contacting a dummy pad portion of the second stacked structure in the cell wiring region;
The cell contact plugs are arranged to have a first arrangement density in the pad area, and the dummy contact plugs are arranged to have a second arrangement density lower than the first arrangement density in the dummy pad area.
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