| 초록 |
최근 반도체 시장을 견인하고 있는 3D NAND Flash memory의 제작 공정에서 수십단 이상의 Si3N4/SiO2 반복적 구조가 패턴되어 이 구조내에서 30 nm 정도의 SiO2층을 보호하면서 Si3N4층만을 선택적으로 식각하는 기술이 중요해지고 있다. 고온의 인산을 이용한 공정은 공정 횟수가 증가하면 Le Chatelier 법칙에 따라 Si3N4 식각 속도가 감소하여 제조 과정에서 인산 소모량이 증가하고 공정 비용이 증가한다. 본 연구에서는, superheated water를 기반으로 한 식각액을 이용하여 Si3N4 및 SiO2의 선택적 식각에 대해 연구하였다.DI water 및 다양한 첨가제를 투입한 식각액에 평판 및 패턴 웨이퍼를 담지한 후, superheated water 상태로 만든 후 20 분간 식각하였다. 실험 전과 후의 Si3N4 film 두께를 spectroscopic ellipsometer 및 FE-SEM으로 측정하고 식각 속도 및 SiO2층의 thinning에 대해 파악하였다.Superheated water에 다양한 첨가제들을 투입한 결과, 선택적으로 Si3N4 식각 속도 또는 Si3N4/SiO2 식각 선택비의 향상이 이루어졌으며, 이를 30단 Si3N4/SiO2 반복 적층 3D NAND 패턴 웨이퍼에서 실험하여, SiO2 막의 두께 변화 없이 Si3N4만이 선택적으로 식각되는 것이 확인되었다. |
