(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フッ化水素０．１乃至８質量％、フッ化アンモニウム１０乃至２５質量％、非イオン性高分子界面活性剤０．０００１乃至３質量％、及び残り質量％の純水を含むエッチング組成物であって、
前記非イオン性高分子界面活性剤が、Ｈ−（ＯＣＨ２ＣＨ２）ｘ−（ＯＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２）ｙ−（ＯＣＨ２ＣＨ２）ｚ−ＯＨ（ただし、式中、ｘ、ｙ、及びｚは、それぞれ正の整数である）で表される重量平均分子量１５０〜３０００を有するポリエチレングリコールとポリプロピレングリコールのブロック共重合体、及び
【化１】
0004799843.tif 000004
（ただし、式中、ｗ、ｘ、ｙ、及びｚは、正の整数である）
で表されるポリオキシエチレン付加ソルビタンエステルからなる群より選択される１種以上であり、
酸化膜及びポリシリコン膜、又は酸化膜、ポリシリコン膜及び窒化膜で構成された構造に対して、酸化膜を選択的にエッチングするエッチング組成物。
【請求項２】
前記非イオン性高分子界面活性剤の含量が、０．００１乃至０．０２質量％であることを特徴とする請求項１に記載のエッチング組成物。
【請求項３】
前記ポリオキシエチレン付加ソルビタンエステルが、
【化２】
0004799843.tif 000005
である請求項１または２に記載のエッチング組成物。
【請求項４】
前記酸化膜が酸化シリコンである請求項１〜３のいずれか１項に記載のエッチング組成物。
【請求項５】
前記窒化膜がシリコン窒化物を含み、前記酸化膜がＢＰＳＧ（Ｂｏｒｏｎ  Ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ  Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｇｌａｓｓ、ホウ素リンけい酸ガラス）またはＰＥ−ＴＥＯＳ（ｐｌａｓｍａ  ｅｎｈａｎｃｅｄ  ｔｅｔｒａｅｔｈｙｌｏｒｔｈｏｓｉｌｉｃａｔｅ、プラズマにより生成されたオルトけい酸テトラエチル）を含む請求項１〜４のいずれか１項に記載のエッチング組成物。
【請求項６】
フッ化水素溶液に非イオン性高分子界面活性剤を添加し、１次混合して第１混合溶液を調製する段階と、
前記第１混合溶液に純水を添加し、２次混合して第２混合溶液を調製する段階と、
前記第２混合溶液にフッ化アンモニウム溶液を添加し、３次混合してエッチング組成物を調製する段階と、を含み、
前記第１混合溶液、第２混合溶液、及びエッチング組成物を製造する間、前記第１混合溶液、第２混合溶液、及びエッチング組成物の温度が１０乃至４０℃である、請求項１〜５のいずれか１項に記載のエッチング組成物の製造方法。
【請求項７】
前記１次混合は、１０℃乃至４０℃の温度で３時間以上行われ、前記フッ化水素溶液と前記非イオン性高分子界面活性剤が均一に混合されることを特徴とする請求項６に記載のエッチング組成物の製造方法。
【請求項８】
前記２次混合は、１０℃乃至４０℃の温度で３時間以上行われ、前記第１混合溶液と前記純水が均一に混合されることを特徴とする請求項６または７に記載のエッチング組成物の製造方法。
【請求項９】
前記３次混合は、１０℃乃至４０℃の温度で１２時間以上行われ、前記第２混合溶液と前記フッ化アンモニウム溶液が均一に混合されることを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載のエッチング組成物の製造方法。
【請求項１０】
前記第１混合溶液、第２混合溶液、及びエッチング組成物を調製する間、前記第１混合溶液、第２混合溶液、及びエッチング組成物内のパーティクルを循環させながらろ過することを特徴とする請求項６〜９のいずれか１項に記載のエッチング組成物の製造方法。
【請求項１１】
前記フッ化水素溶液は、４０乃至６０質量％の濃度を有することを特徴とする請求項６〜１０のいずれか１項に記載のエッチング組成物の製造方法。
【請求項１２】
前記フッ化アンモニウム溶液は、３０乃至５０質量％の濃度を有することを特徴とする請求項６〜１１のいずれか１項に記載のエッチング組成物の製造方法。
【請求項１３】
請求項６〜１２のいずれか１項に記載の製造方法で得られたエッチング組成物。
【請求項１４】
基板上に窒化膜を形成する段階と、
前記窒化膜上に酸化膜を形成する段階と、
前記酸化膜をパターニングして前記窒化膜を露出させる開口を形成する段階と、
前記露出した窒化膜及び前記開口の内側壁上にポリシリコン膜パターンを形成する段階と、
前記ポリシリコン膜パターン表面に選択的に吸着し、前記ポリシリコン膜パターンを保護する非イオン性高分子界面活性剤を含む請求項１〜５および１３のいずれか１項に記載のエッチング組成物または請求項６〜１２のいずれか１項に記載の製造方法で得られたエッチング組成物を用いて、前記酸化膜を除去する段階と、を含むエッチング方法。
【請求項１５】
前記酸化膜を形成する段階は、
前記窒化膜上に第１酸化膜を形成する段階と、
前記第１酸化膜上に第２酸化膜を形成する段階と、を更に含むことを特徴とする請求項１４に記載のエッチング方法。
【請求項１６】
前記窒化膜はシリコン窒化物を含み、前記第１酸化膜はＢＰＳＧを含み、前記第２酸化膜はＰＥ−ＴＥＯＳを含むことを特徴とする請求項１４または１５に記載のエッチング方法。
【請求項１７】
コンタクト領域が形成された半導体基板上にエッチング阻止膜を形成する段階と、
前記エッチング阻止膜上に第１酸化膜を形成する段階と、
前記第１酸化膜上に第２酸化膜を形成する段階と、
前記第１及び第２酸化膜を部分的に除去して前記コンタクト領域を露出させる段階と、
前記コンタクト領域に接触するポリシリコン膜パターンを形成する段階と、
前記ポリシリコン膜パターン表面に選択的に吸着し、前記ポリシリコン膜パターンを保護する非イオン性高分子界面活性剤を含む請求項１〜５および１３のいずれか１項に記載のエッチング組成物または請求項６〜１２のいずれか１項に記載の製造方法で得られたエッチング組成物を用いて、前記第１及び第２酸化膜を除去する段階と、を含む半導体装置の製造方法。
【請求項１８】
前記エッチング阻止膜はシリコン窒化物を含み、前記第１酸化膜はＢＰＳＧを含み、前記第２酸化膜はＰＥ−ＴＥＯＳを含むことを特徴とする請求項１７に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１９】
前記ポリシリコン膜パターン上にＨＳＧシリコン膜を形成する段階と、
前記ＨＳＧシリコン膜上に誘電膜を形成する段階と、
前記誘電膜上にプレート電極を形成する段階と、を更に含むことを特徴とする請求項１７または１８に記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高いエッチング選択比を有するエッチング組成物、その製造方法、これを用いた酸化膜の選択的エッチング方法、及び半導体装置の製造方法に関し、より詳細には、高いエッチング選択比で酸化膜を選択的にエッチングすることができるエッチング組成物、その製造方法、及びこのようなエッチング組成物を用いて選択的に酸化膜をエッチングする方法、及び半導体装置を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＤＲＡＭ又はＳＲＡＭ等の半導体メモリ装置に含まれるキャパシタは、ストレージ電極、誘電膜、及びプレート電極等で構成される。この場合、キャパシタの誘電膜を構成する物質としては、シリコン酸化物（ＳｉＯ２）、又はシリコン酸化物／シリコン窒化物（ＳｉＯ２／Ｓｉ３Ｎ４）等の低誘電率を有する物質を、キャパシタのストレージ電極の構成物質としては、ドーピングされたポリシリコンを用いている。
【０００３】
ＤＲＡＭ装置の集積度がギガ級以上に増加するにつれて、単位セル当りの許容面積が減少し、ＤＲＡＭ装置の製造工程中に種々の問題点が発生している。その代表的な問題点としては、極端に少ない面積で、半導体素子の動作に必要な約２５μＦ／ｃｅｌｌ以上の静電容量を有するキャパシタを形成することが困難なことである。現在、キャパシタに要求される充分な静電容量を得るために、キャパシタの内部及び外部の面積を全部有効面積とするシリンダー型構造が形成されている。特に、キャパシタの静電容量を向上させるために、キャパシタのストレージ電極の高さを増加させるとともに、ストレージ電極上に誘電膜としてＨＳＧ（Ｈｅｍｉ−Ｓｐｈｅｒｉｃａｌ  Ｇｒａｉｎ）シリコン膜を形成し、キャパシタの表面積を増加させる方法が採用されている。
【０００４】
前記ＨＳＧシリコン膜を有するキャパシタを含む半導体メモリ素子を製造する方法は、特許文献１及び特許文献２に開示されている。
【０００５】
図１乃至図３は、従来の半導体メモリ素子において、ＨＳＧキャパシタの製造方法を説明するための断面図である。
【０００６】
図１を参照すると、基板１０上に素子分離膜１５を形成して活性領域を定義した後、基板１０の活性領域にゲート構造物３５を形成する。この場合、各ゲート構造物３５は、ゲート電極２０、キャッピング膜２５、及びスペーサ３０で構成される。その後、イオン注入工程によってゲート構造物３５の間の基板１０上にソース／ドレイン領域４０を形成した後、ゲート構造物３５を含む基板１０の全面に導電膜を積層し、これを平坦化してコンタクトパッド４５を形成する。その後、前記コンタクトパッド４５が形成された基板１０上に層間絶縁膜５０を形成した後、層間絶縁膜５０をパターニングしてコンタクトパッド４５を露出させるコンタクトホールを形成する。その後、前記コンタクトホールを満たしながら層間絶縁膜上に導電膜を積層した後、前記導電膜を平坦化してコンタクトパッド４５に連結するストレージノードコンタクトプラグ５５を形成する。
【０００７】
図２を参照すると、層間絶縁膜５０及びストレージノードコンタクトプラグ５５上に、エッチング阻止膜６０と下部犠牲膜６５を順次積層する。この場合、エッチング阻止膜６０は窒化物で、下部犠牲膜６５はＢＰＳＧ(Ｂｏｒｏｐｈｏｓｐｈｏｓｉｌｉｃａｔｅ  ｇｌａｓｓ)などの酸化物で構成される。
【０００８】
その後、下部犠牲膜６５上にＰＥ−ＴＥＯＳ（Ｐｌａｓｍａ  ｅｎｈａｎｃｅｄ  ｔｅｔｒａｅｔｈｙｌｏｒｔｈｏｓｉｌｉｃａｔｅ）などの酸化物で構成された上部犠牲膜７０を形成する。
【０００９】
その後、上部犠牲膜７０、下部犠牲膜６５、及びエッチング阻止膜６０を順次エッチングして、ストレージノードコンタクトプラグ５５を露出させるストレージノードコンタクトホール７５を形成する。
【００１０】
図３を参照すると、露出したストレージノードコンタクトプラグ５５の上面、ストレージノードコンタクトホール７５の内壁、及び上部犠牲膜７０上にドーピングされたポリシリコン膜を形成した後、前記ポリシリコン膜をパターニングしてストレージノードコンタクトホール７５の内壁及びストレージノードコンタクトプラグ５５上にストレージ電極８０を形成する。
【００１１】
その後、ストレージ電極８０上にＨＳＧシリコン膜８５を選択的に形成した後、酸化物で構成された上部犠牲膜７０及び下部犠牲膜６５を除去する。この場合、通常ＬＡＬをエッチング液として用いるウエットエッチング工程によって上部犠牲膜７０及び下部犠牲膜６５をエッチングする。これにより、各キャパシタのストレージ電極８０が分離され、各ストレージ電極８０の間でエッチング阻止膜６０が露出する。
【００１２】
図４を参照すると、ＨＳＧシリコン膜８５を有するストレージ電極８０及び露出したエッチング阻止膜６０上に、誘電膜９０の形成のための酸化膜又は窒化膜とプレート電極９５の形成のための導電膜を順次形成する。
【００１３】
その後、前記導電膜、酸化膜、又は窒化膜及びエッチング阻止膜６０を順次パターニングして、ストレージ電極８０上に誘電膜９０及びセルアレイ領域を覆う上部電極９５を形成することにより、ＨＳＧキャパシタ９７を完成する。
【００１４】
しかし、前述した従来のキャパシタの形成方法において、ＨＳＧシリコン膜を形成する間、ポリシリコンで構成されたストレージ電極が劣化するので、上部及び下部犠牲膜を除去する間、ストレージ電極が損傷を受けるという問題点が発生する。これを、次に図面を参照して説明する。
【００１５】
図５は、従来のＬＡＬをエッチング液として用い、酸化膜である上部及び下部犠牲膜をエッチングするウエットエッチング工程後に形成されたストレージ電極の電子顕微鏡写真である。
【００１６】
図５に示されるように、ＬＡＬをエッチング液として用い、酸化物で構成された上部及び下部犠牲膜を除去するウエットエッチング工程を行う間、ポリシリコンで構成されたストレージ電極が損傷（Ａ）を受ける。即ち、ＨＳＧキャパシタを形成するために、ＨＳＧシリコン膜を成長させる熱処理工程の間、ストレージ電極を構成するポリシリコンが結晶化する。このような結晶化ポリシリコンは、酸化膜である犠牲膜を除去するためのエッチング工程時に、エッチング液であるＬＡＬ内に含まれるフッ化アンモニウム（ＮＨ４Ｆ）イオンにより容易に分離されるので、ストレージ電極が損傷（Ａ）を受けるという問題が発生する。
【００１７】
前述した問題点を考慮して、脱イオン水及びフッ化水素を約５：１の比率で含む溶液（５：１フッ化水素溶液）をエッチング液として使用するウエットエッチング工程で酸化膜を除去する方法が開発された。
【００１８】
図６は、従来の５：１フッ化水素溶液をエッチング液として用いる酸化膜エッチング工程後に形成されたストレージ電極の電子顕微鏡写真である。
【００１９】
図６を参照すると、５：１フッ化水素溶液をエッチング液として用い、酸化膜である上部及び下部犠牲膜を除去するエッチング工程を行う場合には、前記ＬＡＬをエッチング液として用いるエッチング工程に対し、ポリシリコンで構成されたストレージ電極はほとんど損傷を受けない。しかし、後述するように、基板に形成された窒化膜であるエッチング阻止膜のエッチング量の分散が非常に大きくなるのみならず、窒化膜のエッチング量が増加して過エッチング時にエッチングマージンが足りなくなるという短所がある。
【００２０】
図７は、従来の５：１フッ化水素溶液をエッチング液として用い、浸漬（ｄｉｐｐｉｎｇ）方式でウエットエッチング工程を行った場合、基板上に残留する窒化膜の厚さ分布を説明するための平面図で、図８は、従来の５：１フッ化水素溶液をエッチング液として用い、循環方式でウエットエッチング工程を行った場合、基板上に残留する窒化膜の厚さ分布を説明するための平面図である。
【００２１】
図７において、ウエットエッチング工程は、浸漬方式で約６７０秒間行われ、その結果、基板上に残留する窒化膜の平均的な厚さは約４１９Åであって、最大厚さは約４４２Åである反面、最小厚さは約３７３Åであった。すなわち、残留窒化膜の最大厚さと最小厚さとの差は約６９Åであって、ウエットエッチング工程が非常に不均一に進行したことが分かる。
【００２２】
図８を参照すると、ウエットエッチング工程は、循環方式で約７５０秒間行われ、これにより基板上に残留する窒化膜の平均的な厚さは約４０５Åであって、最大厚さは約４４４Åである反面、最小厚さは約４０５Åであった。循環方式でエッチング工程を行う場合には、残留窒化膜の最大厚さと最小厚さとの差は約３９Åであって、浸漬方式に対して減少したが、やはりエッチング工程が非常に不均一に進行したことが分かる。
【００２３】
前述したように、５：１フッ化水素溶液をエッチング液として用いて、酸化膜をエッチングするウエットエッチング工程を行う場合、５：１フッ化水素溶液のｐＨが約１であって、非常に強い酸性を示すので、ウエットエッチング工程が強酸性雰囲気で行われる。これにより、エッチング工程が不均一に進行し、エッチング工程後に基板上に残留する窒化膜の厚さ分布が非常に大きくなる。又、基板の傾斜面や後面から分離されたパーティクルのウエットエッチング工程が進行する間、基板の表面に逆に吸着し、流れ性形態の不良を発生させる。
【特許文献１】米国特許第６，４１３，８１３号明細書
【特許文献２】米国特許第６，４０３，４１１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
本発明の第１目的は、ポリシリコン膜を効果的に保護し、高いエッチング選択比で酸化膜を選択的にエッチングして、エッチング均一性を確保できるエッチング組成物を提供することにある。
【００２５】
本発明の第２目的は、ポリシリコン膜を効果的に保護し、高いエッチング選択比で酸化膜を選択的にエッチングして、エッチング均一性を確保できるエッチング組成物の製造方法を提供することにある。
【００２６】
本発明の第３目的は、ポリシリコン膜を効果的に保護し、高いエッチング選択比で酸化膜を選択的にエッチングするとともに、窒化膜のエッチング均一性を確保できるエッチング方法を提供することにある。
【００２７】
本発明の第４目的は、ポリシリコン膜を効果的に保護し、高いエッチング選択比で酸化膜を選択的にエッチングするとともに、窒化膜のエッチング均一性を確保できるエッチング方法を用いて、半導体装置を製造する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
前述した本発明の第１目的を達成するために、本発明の好ましい実施例によると、フッ化水素（ＨＦ）溶液約０．１乃至約８質量％、フッ化アンモニウム（ＮＨ４Ｆ）溶液約１０乃至約２５質量％、非イオン性高分子界面活性剤約０．０００１乃至約３質量％、及び残り質量％の純水（Ｈ２Ｏ）を含むエッチング組成物が提供される。ここで、前記非イオン性高分子界面活性剤は親水性及び疎水性を有し、ポリシリコン膜の表面に選択的に吸着することが可能である。
【００２９】
本発明によるエッチング組成物は、酸化膜とポリシリコン膜、酸化膜と窒化膜、又は酸化膜、ポリシリコン膜、及び窒化膜で構成された構造において、高いエッチング選択比で酸化膜のみを選択的にエッチングすることができる。特に、本発明によるエッチング組成物は、ポリシリコン膜及び酸化膜が積層された構造でポリシリコン膜に損傷を受けず、酸化膜のみを効果的にエッチングすることができる。又、酸化膜エッチング工程後に、基板上に残留する窒化膜の厚さ分散を大きく減少させることができる。
【００３０】
前述した本発明の第２目的を達成するために、本発明の好ましい実施例によるエッチング組成物の製造方法によると、フッ化水素溶液に界面活性剤を添加し、１次混合して第１混合溶液を調製した後、前記第１混合溶液に純水を添加し、２次混合して第２混合溶液を調製する。その後、前記第２混合溶液にフッ化アンモニウム溶液を添加し、３次混合してエッチング組成物を調製する。このとき、前記１次混合及び２次混合は、それぞれ約１０〜約４０℃の温度で３時間以上行われ、前記３次混合は、約１０〜約４０℃の温度で１２時間以上行われる。
【００３１】
また、前述した本発明の第３目的を達成するために、本発明の好ましい実施例によるエッチング方法によると、基板上に窒化膜、第１酸化膜、及び第２酸化膜を順次形成した後、前記酸化膜をパターニングして前記窒化膜を露出させる開口を形成する。その後、露出した窒化膜及び前記開口の内壁上にポリシリコン膜パターンを形成した後、前記ポリシリコン膜パターン表面に選択的に吸着し、前記ポリシリコン膜パターンを保護する非イオン性高分子界面活性剤を含むエッチング液（エッチング組成物）を用いて、前記第１及び第２酸化膜を除去する。ここで、前記窒化膜はシリコン窒化物を、前記第１酸化膜はＢＰＳＧを、前記第２酸化膜はＰＥ−ＴＥＯＳを含む。
【００３２】
さらに、前述した本発明の第４目的を達成するために、本発明の好ましい実施例による半導体装置の製造方法によると、コンタクト領域が形成された半導体基板上にエッチング阻止膜を形成した後、前記エッチング阻止膜上に第１酸化膜を形成する。その後、前記第１酸化膜上に第２酸化膜を形成し、前記第１及び第２酸化膜を部分的に除去して前記コンタクト領域を露出させた後、前記コンタクト領域に接触するポリシリコン膜パターンを形成する。その後、前記ポリシリコン膜パターン表面に選択的に吸着し、前記ポリシリコン膜パターンを保護する非イオン性高分子界面活性剤を含むエッチング液（エッチング組成物）を用いて、前記第１及び第２酸化膜を除去する。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によると、ポリシリコンで構成されたパターン又はストレージ電極を効果的に保護できるエッチング組成物を製造することができる。このようなエッチング組成物を用いて、ウエットエッチング工程で酸化膜を選択的に除去する場合、高いエッチング選択比で酸化膜を除去するとともにポリシリコン膜の損傷を防止することができる。又、酸化膜を選択的に除去するウエットエッチング工程のエッチング均一性を従来のエッチング液に対して大きく向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明の好ましい実施例によるエッチング組成物、その製造方法、これを用いたエッチング方法、及び半導体装置の製造方法を詳細に説明する。
【００３５】
（エッチング組成物）
本発明によるエッチング組成物は、フッ化水素、フッ化アンモニウム、非イオン性高分子界面活性剤、及び純水を含む。
【００３６】
フッ化水素としては、約４０〜約６０質量％の濃度を有するフッ化水素（ＨＦ）溶液を使用し、組成物中のフッ化水素の最終的な含量は約０．１〜約８質量％であることが好ましい。
【００３７】
フッ化アンモニウム（ＮＨ４Ｆ）としては、約３０〜約５０質量％の濃度を有するフッ化アンモニウム溶液を使用し、組成物中のフッ化アンモニウムの最終含量は約１０〜２５質量％であることが好ましい。
【００３８】
非イオン性高分子界面活性剤の量が約０．０００１質量％より小さいと、パーティクルの逆吸着による不良の改善が不充分であり、約３質量％を超過すると、不良改善の効果の向上がほとんどないので、好ましくない。従って、非イオン性高分子界面活性剤は、総組成物に対して約０．０００１〜約３質量％、好ましくは、約０．００１〜約０．０２質量％である。
【００３９】
本発明において、前記非イオン性高分子界面活性剤は、親水性（ｈｙｄｒｏｐｈｌｉｃｉｔｙ）及び疎水性（ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃｉｔｙ）の両特性を有する非イオン高分子を含む。
【００４０】
本発明で使用できる非イオン性高分子界面活性剤としては、ポリエチレングリコール及びポリプロピレングリコールのブロック共重合体、ポリエチレングリコール及びポリプロピレングリコールのランダム共重合体、ポリエチレンオキサイド及びポリプロピレンオキサイドのブロック共重合体、ポリエチレンオキサイド及びポリプロピレンオキサイドのランダム共重合体等が挙げられる。好ましい非イオン性高分子界面活性剤としては、
Ｈ−（ＯＣＨ２ＣＨ２）ｘ−（ＯＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２）ｙ−（ＯＣＨ２ＣＨ２）ｚ−ＯＨ（ただし、式中、ｘ、ｙ、及びｚは、それぞれ正の整数である）の構造を有し、重量平均分子量が１５０〜３０００である界面活性剤が挙げられる。
【００４１】
前記構造式を有するポリエチレングリコール及びポリプロピレングリコールのブロック共重合体として、例えば、ドイツＦＬＵＫＡ社で製造された商品名Ｓｙｎｐｅｒｏｎｉｃ  ＰＥ／Ｌ６４又は商品名Ｓｙｎｐｅｒｏｎｉｃ  ＰＥ／Ｌ６１を用いる。Ｓｙｎｐｅｒｏｎｉｃ  ＰＥ／Ｌ６４又はＳｙｎｐｅｒｏｎｉｃ  ＰＥ／Ｌ６１は、アルコール基盤の精製・洗浄分散剤として、副産物の発生量が少ないので、環境親和的であり、優れた湿潤性（ｗｅｂｔａｂｉｌｉｔｙ）を示す。前記Ｓｙｎｐｅｒｏｎｉｃ  ＰＥ／Ｌ６４は約２９００以下の分子量及び約１．０５ｇ／ｍｌの密度を有し、Ｓｙｎｐｅｒｏｎｉｃ  ＰＥ／Ｌ６１は約２０００以下の分子量及び約１．０２ｇ／ｍｌの密度を有する。
【００４２】
本発明で使用することができる他の非イオン性高分子界面活性剤としては、多価アルコール型非イオン性界面活性剤が挙げられる。多価アルコール型非イオン性界面活性剤の代表的なものとしては、多価アルコールのモノ及びジエステル、又はこれらの酸化エチレン付加物、脂肪酸アルカノ−ルアミド及びこの酸化エチレン付加物等が挙げられる。用いられる多価アルコールとしては、グリセリン、ペンタエリトリトール、ソルビタン等が挙げられる。
【００４３】
本発明で好ましく使用することができる多価アルコール型非イオン性界面活性剤としては、ソルビタンエステルの酸化エチレン付加物が挙げられる。これは、ソルビットと脂肪酸を触媒（例えば、水酸化ナトリウム）と共に加熱すると、ソルビットがソルビタンに脱水しながら、脂肪酸と反応してエステル化することによって製造される。
【００４４】
このようなソルビタンエステルの例として、下記の構造式を有するポリソルベート８０が挙げられる。
【００４５】
【化１】
0004799843.tif 000002
【００４６】
（ただし、式中、ｗ、ｘ、ｙ、及びｚは、正の整数である）
前記化合物の具体的な化学構造式を、下記に示す。
【００４７】
【化２】
0004799843.tif 000003
【００４８】
これ以外にも、本発明では、例えば、ポリソルベート６０、ポリソルベート６５等のソルビタンエステルの酸化エチレン付加物等が用いられる。
【００４９】
このような非イオン性高分子が酸化膜を選択的にエッチングする工程におけるポリシリコン膜を保護するメカニズムを次ぎに説明する。
【００５０】
図９及び図１０は、本発明によるエッチング組成物がポリシリコン膜を保護するメカニズムを説明するための概略的な断面図である。
【００５１】
図９及び図１０に示されるように、フッ化アンモニウム溶液、フッ化水素溶液、及び純水を混合して製造した溶液に、界面活性剤として非イオン性高分子を添加した場合、非イオン性高分子がポリシリコン膜の表面に選択的に吸着することにより、酸化膜をエッチングするウエットエッチング工程の間、ポリシリコン膜の損傷を防止することができる。
【００５２】
本発明によるエッチング組成物を用いて、酸化膜、窒化膜、及びポリシリコン膜を含む構造において、酸化膜を選択的にエッチングする場合、非イオン性高分子により特にポリシリコン膜の損傷を防止するとともに、窒化膜のエッチング均一性を確保できる。
【００５３】
（エッチング組成物の製造）
図１１は、本発明によるエッチング組成物の製造方法を説明するための流れ図である。
【００５４】
図１１を参照すると、まず、約５０質量％の濃度を有するフッ化水素（ＨＦ）溶液の最終濃度が約０．１〜約８質量％になるように、容器（ｃｏｎｔａｉｎｅｒ）内に投入する（段階Ｓ１０）。その後、前記フッ化水素溶液に前述した成分を有する界面活性剤約０．０００１乃至約３質量％、好ましくは、約０．００１乃至約０．０２質量％を添加した後（段階Ｓ２０）、界面活性剤が添加されたフッ化水素溶液を約３時間以上攪拌して、界面活性剤と約５０質量％濃度のフッ化水素溶液を均一に混合して、第１混合溶液を製造する（段階Ｓ３０）。
【００５５】
前記第１混合溶液に純水（Ｈ２Ｏ）を一定量添加した後（段階Ｓ４０）、更に約３時間以上純水と第１混合溶液を攪拌して、均一に混合した第２混合溶液を調製する（段階Ｓ５０）。
【００５６】
前記第２混合溶液に約４０質量％の濃度を有するフッ化アンモニウム（ＮＨ４Ｆ）溶液をフッ化アンモニウムの最終濃度が約１０乃至約２５質量％になるように添加した後（段階Ｓ６０）、第２混合溶液とフッ化アンモニウム溶液を約１２時間以上攪拌して、均一に混合したエッチング組成物を製造する（段階Ｓ７０）。この場合、循環ポンプ及びフィルターを前記容器に連結し、前記第１混合溶液、第２混合溶液、及びエッチング組成物内に生成したパーティクルを循環させながらろ過する。又、前記第１混合溶液、第２混合溶液、及びエッチング組成物を製造する間、前記第１混合溶液、第２混合溶液、及びエッチング組成物の温度を１０乃至約４０℃程度に維持する。
【００５７】
本発明において、前述した順序によってエッチング組成物の各成分を添加及び混合しない場合には、フッ化アンモニウムとフッ化水素が反応して、ＮＨ４ＦＨＦ２形態の部分結晶化が生ずる可能性があり、所望するエッチング組成物としての特性を有しない。
【実施例】
【００５８】
（実施例１）
約５０質量％の濃度を有するフッ化水素（ＨＦ）溶液の一定量を容器内に投入して、前記フッ化水素容器に前述した成分を有する界面活性剤の少量を添加した。界面活性剤としては、ＦＬＵＫＡ社（ドイツ）で製造された商品名Ｓｙｎｐｅｒｏｎｉｃ  ＰＥ／Ｌ６４を用いた。界面活性剤が添加されたフッ化水素溶液を約３時間攪拌し、界面活性剤と約５０質量％のフッ化水素溶液を均一に混合して、第１混合溶液を製造した後、前記第１混合溶液に純水を一定量添加した。更に、約３時間純水と第１混合溶液を攪拌して、均一に混合された第２混合溶液を調製した。
【００５９】
前記第２混合溶液に約４０質量％のフッ化アンモニウム（ＮＨ４Ｆ）溶液を、フッ化アンモニウムの最終濃度が約１０乃至約２５質量％になるように添加した後、第２混合溶液とフッ化アンモニウム溶液を約１２時間攪拌して、均一に混合されたエッチング組成物を製造した。
【００６０】
この場合、循環ポンプ及びフィルターを前記容器に連結して、前記第１混合溶液、第２混合溶液、及びエッチング組成物内に生成したパーティクルを循環させながらそれぞれろ過した。又、前記第１混合溶液、第２混合溶液、及びエッチング組成物を製造する間、前記第１混合溶液、第２混合溶液、及びエッチング組成物の温度をそれぞれ約１０乃至約４０℃に維持した。
【００６１】
得られたエッチング組成物中のフッ化アンモニウムの含量は約１８質量％、フッ化水素の含量は約４．５質量％、非イオン性高分子界面活性剤の含量は約０．００１乃至約０．０２質量％であった。
【００６２】
（実施例２）
実施例１において、界面活性剤としてＳｙｎｐｅｒｏｎｉｃ  ＰＥ／Ｌ６４の代わりに、Ｓｙｎｐｅｒｏｎｉｃ  ＰＥ／Ｌ６４とポリソルベート８０を用いた以外は、実施例１と同じ方法でエッチング組成物を製造した。得られたエッチング組成物中のフッ化アンモニウムの含量は、約１８質量％、フッ化水素の含量は約４．５質量％、非イオン性高分子界面活性剤としてＳｙｎｐｅｒｏｎｉｃ  ＰＥ／Ｌ６４の含量は約１０ｐｐｍであり、ポリソルベート８０の含量は約２００ｐｐｍであった。
【００６３】
（実施例３）
実施例１において、界面活性剤としてＳｙｎｐｅｒｏｎｉｃ  ＰＥ／Ｌ６４の代わりに、ポリソルベート８０を用いた以外は、実施例１と同じ方法でエッチング組成物を製造した。得られたエッチング組成物中のフッ化アンモニウムの含量は１８質量％、フッ化水素の含量は４．５質量％、非イオン性高分子界面活性剤としてポリソルベート８０の含量は２００ｐｐｍであった。
【００６４】
（比較例１）
フッ化水素（ＨＦ）を蒸留水（Ｄ．Ｉ．ｗａｔｅｒ）と約１：５の比率で混合して、エッチング組成物を製造した。
【００６５】
（比較例２）
４０質量％のフッ化アンモニウム、５０質量％のフッ化水素、及び蒸留水を５：１：５程度の比率で混合し、これにＣ８Ｈ１７ＮＨ２とＣ９Ｈ１９ＣＯＯＨを同じモル比で添加し、界面活性剤の濃度を２００ｐｐｍで調整してエッチング組成物（ＬＡＬ５００水溶液）を製造した。
【００６６】
（比較例３）
比較例１で得られたエッチング組成物にＣ８Ｈ１７ＮＨ２とＣ９Ｈ１９ＣＯＯＨを同じモル比で添加し、界面活性剤の濃度を２００ｐｐｍで調整してエッチング組成物を製造した。
【００６７】
（比較例４）
比較例２で界面活性剤を添加しないことを除いては、同じ方法でエッチング組成物を製造した。
【００６８】
（酸化膜のエッチング）
図１２乃至図１４は、本発明によるエッチング組成物を用いて、基板上に形成された酸化膜、窒化膜、及びポリシリコン膜のうち、酸化膜を選択的にエッチングする方法を説明するための断面図を示す。図１２乃至図１４において、説明の便宜のため、基板と窒化膜との間に形成し得る下部構造物は示さない。
【００６９】
図１２を参照すると、シリコンウェーハなどの基板１００上に窒化膜１０５、第１酸化膜１１０、及び第２酸化膜１１５を順次形成する。ここで、窒化膜１０５は、シリコン窒化物（ＳｉＮ）で、第１酸化膜１１０はＢＰＳＧで形成される。又、第２酸化膜１１５は、ＰＥ−ＴＥＯＳを用いて形成する。
【００７０】
図１３を参照すると、フォトリソグラフィ工程によって第２酸化膜１１５及び第１酸化膜１１０を部分的にエッチングして、窒化膜１０５を露出させるための開口（コンタクトホール）１２０を形成する。
【００７１】
次いで、開口１２０を通じて露出した窒化膜１０５の上面、開口１２０の内側壁、及び第２酸化膜１１５上にポリシリコン膜を形成した後、前記ポリシリコン膜をパターニングして、露出した窒化膜１０５の上面及び開口１２０の内側壁上にポリシリコン膜パターン１２５を形成する。
【００７２】
図１４を参照すると、本発明によるエッチング組成物を用いるウエットエッチング工程で、第２酸化膜１１５及び第１酸化膜１１０をエッチングする。これと共に、基板１００上の窒化膜１０５の上部も部分的にエッチングされる。この場合、前述したように、本発明によるエッチング組成物は、ポリシリコン膜パターン１２５の表面に吸着し、ポリシリコン膜パターン１２５を保護する非イオン性高分子を含むので、第１酸化膜１１０及び第２酸化膜１１５をエッチングする間、ポリシリコン膜パターン１２５の損傷を防止することができる。又、従来のＬＡＬ又は５：１フッ化水素エッチング液に対して、窒化膜１０５のエッチング均一度を向上させることができる。このようなエッチング工程による窒化膜１０５、第１酸化膜１１０及び第２酸化膜１１５、そしてポリシリコン膜パターン１２５のエッチング結果は、後述する。
【００７３】
（エッチング実験１）
図１５乃至図１８は、それぞれ本発明の実施例１で得られたエッチング組成物と、比較例１乃至比較例３のエッチング組成物を用いたウエットエッチング工程によるＰＥ−ＴＥＯＳ膜、ＢＰＳＧ膜、窒化シリコン（ＳｉＮ）膜、及びポリシリコン膜のエッチング率を示すグラフである。図１５乃至図１８において、図１５は窒化シリコン膜に対するエッチング結果を、図１６はＢＰＳＧ膜に対するエッチング結果を、図１７はＰＥ−ＴＥＯＳ膜に対するエッチング結果を、図１８はポリシリコン膜に対するエッチング結果を示す。
【００７４】
図１５を参照すると、実施例１によるエッチング組成物を用いたウエットエッチング工程でＰＥ−ＴＥＯＳ膜及びＢＰＳＧ膜をエッチングする間、窒化シリコン膜の平均エッチング率は約２６Å／分で、最大エッチング率は約２７Å／分であり、最小エッチング率は約２４Å／分なので、エッチング率分散（ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ）が約３に過ぎなかった。
【００７５】
これに対し、比較例１によるフッ化水素エッチング液を用いた場合には、平均エッチング率が約７６Å／分で、最大エッチング率は約８６Å／分であり、最小エッチング率は約６５Å／分なので、エッチング率分散が約２１であった。
【００７６】
比較例２で得られたＬＡＬ５００エッチング液を用いた場合には、平均エッチング率が約１４Å／分で、最大エッチング率は約１５Å／分であり、最小エッチング率は約１３Å／分なので、エッチング率分散が約２で非常に小さかった。
【００７７】
また、比較例３で得られたエッチング液を用いた場合には、平均エッチング率が約４６Å／分で、最大エッチング率は約４９Å／分であり、最小エッチング率は約４３Å／分なので、エッチング率分散が約６であった。
【００７８】
従って、本発明の実施例１によるエッチング組成物を用いて、ＰＥ−ＴＥＯＳ及びＢＰＳＧ酸化膜をエッチングする間、窒化シリコン膜のエッチング均一性が従来のエッチング液に対して大きく向上したことが分かる。
【００７９】
図１６に示されるように、本発明の実施例１によるエッチング組成物を用いたウエットエッチング工程を行った結果、ＢＰＳＧ膜の平均エッチング率は、約２３０３Å／分で、最大エッチング率は約２３９０Å／分であり、最小エッチング率は約２２１５Å／分なので、エッチング率分散が約１７５であった。
【００８０】
これに対し、比較例１で得られたフッ化水素エッチング液を用いた場合には、平均エッチング率が約５８８５Å／分で、最大エッチング率は約６２９８Åであり、最小エッチング率は約５４７２Å／分なので、エッチング率分散が約８２６であった。即ち、従来の５：１フッ化水素エッチング液を用いた場合には、ＢＰＳＧ膜のエッチング率は増加するが、エッチング均一性は大きく低下する。
【００８１】
一方、比較例２で得られたＬＡＬ５００エッチング液を用いた場合には、平均エッチング率が約５８２Å／分で、最大エッチング率は約５９１Å／分であり、最小エッチング率は約５７２Å／分なので、エッチング率分散が約１９で非常に小さかった。しかし、従来のＬＡＬ５００エッチング液を用いる場合には、ＢＰＳＧ膜のエッチング均一性は確保できるが、エッチング率が著しく低下する。
【００８２】
また、比較例３で得られたエッチング液を用いた場合には、平均エッチング率が約３９３９Å／分で、最大エッチング率は約４１８１Å／分であり、最小エッチング率は約３６９６Å／分であって、エッチング率分散が約４８５であった。従って、ＢＰＳＧ膜のエッチング率は確保できるが、エッチング均一性が低下する。
【００８３】
従って、本発明によるエッチング組成物を用いてＢＰＳＧ膜をエッチングする場合、適切なエッチング率でエッチングしながら、エッチング均一性を確保することができる。
【００８４】
図１７を参照すると、本発明の実施例１によるエッチング組成物を用いたウエットエッチング工程を行った結果、ＰＥ−ＴＥＯＳ膜の平均エッチング率は約３１２４Å／分で、最大エッチング率は約３１３２Å／分であり、最小エッチング率は約３１１６Å／分なので、エッチング率分散が約１６で著しく小さかった。
【００８５】
比較例１で得られたフッ化水素エッチング液を用いた場合には、平均エッチング率が約３０３１Å／分で、最大エッチング率は約３５２９Å／分であり、最小エッチング率は約２５３３Å／分なので、エッチング率分散が約９９６であった。従来の５：１フッ化水素エッチング液を用いた場合には、実施例１よりＰＥ−ＴＥＯＳ膜のエッチング率も劣化するのみならず、エッチング均一性も顕著に低下する。
【００８６】
また、比較例２で得られたＬＡＬ５００エッチング液を用いた場合には、平均エッチング率が約１２６２Å／分で、最大エッチング率は約１３１６Å／分であり、最小エッチング率は約１２０８Å／分なので、エッチング率分散が約１０８で非常に小さかった。しかし、従来のＬＡＬ５００エッチング液を用いる場合には、ＰＥ−ＴＥＯＳ膜のエッチング均一性は確保することができるが、エッチング率が著しく低下する。
【００８７】
一方、比較例３で得られたエッチング液を用いた場合には、平均エッチング率が約２４０８Å／分で、最大エッチング率は約３１９５Å／分であり、最小エッチング率は約１６２０Å／分であって、エッチング率分散が約１５７５であった。従って、ＰＥ−ＴＥＯＳ膜のエッチング率は確保することができるが、エッチング均一性が著しく低下する。
【００８８】
したがって、本発明の実施例１によるエッチング組成物を用いてＰＥ−ＴＥＯＳ膜をエッチングする場合、優れたエッチング率及び適切なエッチング均一性を確保することができる。
【００８９】
図１８を参照すると、実施例１によるエッチング組成物を用いたウエットエッチング工程でＰＥ−ＴＥＯＳ膜及びＢＰＳＧ膜をエッチングする間、ポリシリコン膜の平均エッチング率は約９Å／分で、最大エッチング率は約９．８Å／分であり、最小エッチング率は約８．８Å／分なので、エッチング率分散が約１に過ぎなかった。即ち、本発明によるエッチング組成物は、前述したように、酸化膜をエッチングする間、ポリシリコン膜を適切に保護することができる。
【００９０】
比較例１で得られたエッチング液を用いた場合には、平均エッチング率が約８Å／分で、最大エッチング率は約８．４Å／分であり、最小エッチング率は約７．５Å／分なので、エッチング率分散が約１であった。
【００９１】
比較例２で得られたＬＡＬ５００エッチング液を用いた場合には、平均エッチング率が約８Å／分で、最大エッチング率は約８．５Å／分であり、最小エッチング率は約７．５Å／分なので、エッチング率分散が約１で非常に小さかった。
【００９２】
また、比較例３で得られたエッチング液を用いた場合、平均エッチング率は約８Å／分で、最大エッチング率は約８．４Å／分であり、最小エッチング率は７．５Å／分なので、エッチング率分散が約１であった。
【００９３】
図１５乃至図１８に示されるように、本発明の実施例１によるエッチング組成物を用いて、ＰＥ−ＴＥＯＳ膜及びＢＰＳＧ膜などの酸化膜をエッチングする場合、ポリシリコン膜を効果的に保護しながら、前記酸化膜及び窒化膜のエッチング均一性を充分に確保できる。
【００９４】
（エッチング実験２）
図１９乃至図２２は、それぞれ本発明の実施例２及び実施例３により得られたエッチング組成物と、比較例４で得られたエッチング溶液を用いたウエットエッチング工程によるＰＥ−ＴＥＯＳ膜、ＢＰＳＧ膜、窒化シリコン（ＳｉＮ）膜、及びポリシリコン膜のエッチング率を示すグラフである。ここで、図１９は窒化シリコン膜のエッチング結果を、図２０はＢＰＳＧ膜に対するエッチング結果を、図２１はＰＥ−ＴＥＯＳ膜に対するエッチング結果を、図２２はポリシリコン膜に対するエッチング結果を示す。
【００９５】
図１９を参照すると、実施例２によるエッチング組成物を用いたウエットエッチング工程でＰＥ−ＴＥＯＳ膜及びＢＰＳＧ膜をエッチングする間、窒化シリコン膜の平均エッチング率は約３２Å／分で、最大エッチング率は約３３Å／分であり、最小エッチング率は約３０Å／分なので、エッチング率分散が約３に過ぎなかった。
【００９６】
一方、実施例３によるエッチング組成物を用いた場合には、平均エッチング率が約３０Å／分で、最大エッチング率は約３２Å／分であり、最小エッチング率は約２９Å／分なので、エッチング率分散が約３でやはり小さかった。
【００９７】
これに対し、比較例４によるエッチング液を用いた場合には、平均エッチング率が約３２Å／分で、最大エッチング率は約３４Å／分であり、最小エッチング率は約３０Å／分なので、エッチング率分散が約４であった。
【００９８】
従って、本発明の実施例によるエッチング組成物を用いてＰＥ−ＴＥＯＳ及びＢＰＳＧ酸化膜をエッチングする間、窒化シリコン膜のエッチング均一性が従来のエッチング液に対して多少向上することが分かる。
【００９９】
図２０に示されるように、本発明の実施例２によるエッチング組成物を用いてウエットエッチング工程を行った結果、ＢＰＳＧ膜の平均エッチング率は、約１９７８Å／分で、最大エッチング率は約２１５５Å／分であり、最小エッチング率は約１８００Å／分なので、エッチング率分散が約３５５であった。
【０１００】
また、実施例３によるエッチング組成物を用いた場合には、平均エッチング率が約１３６０Å／分で、最大エッチング率は約１３８１Å／分であり、最小エッチング率は約１３３９Å／分なので、エッチング率分散が約４２であった。実施例３によるエッチング組成物を用いた場合には、ＢＰＳＧ膜のエッチング率は減少するが、エッチング均一性が大きく向上する。
【０１０１】
一方、比較例４によるエッチング液を用いた場合には、平均エッチング率が約２７９６Å／分で、最大エッチング率は約２８８９Å／分であり、最小エッチング率は約２７０３Å／分なので、エッチング率分散が約１８６で非常に小さかった。
【０１０２】
従って、本発明の実施例２及び実施例３によるエッチング組成物を用いてＢＰＳＧ膜をエッチングする場合、界面活性剤が添加されない比較例４のエッチング液に対し、エッチング率が低くなって、適切なエッチング率でエッチングしながら、エッチング均一性を確保することができる。
【０１０３】
図２１を参照すると、本発明の実施例２によるエッチング組成物を用いてウエットエッチング工程を行った結果、ＰＥ−ＴＥＯＳ膜の平均エッチング率は約２８０２Å／分で、最大エッチング率は約３０４８Å／分であり、最小エッチング率は約２５５６Å／分なので、エッチング率分散が約４９２であった。
【０１０４】
本発明の実施例３によるエッチング組成物を用いた場合には、平均エッチング率が約２３５８Å／分で、最大エッチング率は約２５８１Å／分であり、最小エッチング率は約２１３５Å／分なので、エッチング率分散が約４４６であった。
【０１０５】
一方、比較例４によるエッチング液を用いた場合には、平均エッチング率が約３５３２Å／分で、最大エッチング率は約３６３９Å／分であり、最小エッチング率は約３４２４Å／分なので、エッチング率分散が約２１５で非常に小さかった。しかし、比較例４によるエッチング液を用いる場合には、ＰＥ−ＴＥＯＳ膜のエッチング均一性は確保することができるが、エッチング率が非常に大きくなって好ましくない。
【０１０６】
従って、本発明によるエッチング組成物を用いてＰＥ−ＴＥＯＳ膜をエッチングする場合、適切なエッチング均一性を確保することができる。
【０１０７】
図２２を参照すると、実施例２によるエッチング組成物を用いたウエットエッチング工程でＰＥ−ＴＥＯＳ膜及びＢＰＳＧ膜をエッチングする間、ポリシリコン膜の平均エッチング率は約３２Å／分で、最大エッチング率は約４６Å／分であり、最小エッチング率は約１８Å／分なので、エッチング率分散が約２８であった。
【０１０８】
実施例３によるエッチング組成物を用いた場合には、平均エッチング率が約２６Å／分で、最大エッチング率は約３５Å／分であり、最小エッチング率は約１６Å／分なので、エッチング率分散が約１９であった。
【０１０９】
一方、比較例４によるエッチング液を用いた場合には、平均エッチング率が約１２８Å／分で、最大エッチング率は約１３１Å／分であり、最小エッチング率は約１２５Å／分なので、エッチング率分散が約３で非常に小さかった。しかし、ポリシリコン膜のエッチング率が大きくなって好ましくない。
【０１１０】
従って、比較例４のエッチング液に対して非常に低いエッチング率を示しているので、実施例２及び実施例３のエッチング液を用いることが好ましいことが分かる。
【０１１１】
図１９乃至図２２に示されるように、本発明によるエッチング組成物を用いて、ＰＥ−ＴＥＯＳ膜及びＢＰＳＧ膜などの酸化膜をエッチングする場合、酸化膜のエッチング率では差があるが、窒化膜の場合には大きな差がなく、ポリシリコン膜においては非常に低いエッチング率を示すので、界面活性剤を添加することが効果的である。
【０１１２】
（半導体装置の製造）
図２３乃至図２７は、本発明の一実施例による半導体装置の製造方法を説明するための断面図である。図２３乃至図２７において、同じ部材については同じ参照番号を用いる。
【０１１３】
図２３は、ゲート構造物１７５を含むトランジスタ構造物１８３が形成された半導体基板１５０上に第１パッド２００及び第２パッド２０５を形成する段階を説明するための断面図である。
【０１１４】
図２３を参照すると、シャロートレンチ素子分離（ＳＴＩ）工程やシリコン部分酸化法（ＬＯＣＯＳ）等の素子分離工程によって、半導体基板１５０上に素子分離膜１５５を形成して、半導体基板１５０をアクティブ領域及びフィールド領域に区分けする。
【０１１５】
熱酸化法や化学気相蒸着（ＣＶＤ）工程で素子分離膜１５５が形成された半導体基板１５０上に、薄いゲート酸化膜（図示せず）を形成した後、前記ゲート酸化膜上に第１導電膜（図示せず）及び第１マスク層（図示せず）を順次形成する。前記第１導電膜及び第１マスク層は、それぞれゲート導電膜及びゲートマスク層に該当する。前記第１導電膜は、不純物でドーピングされたポリシリコンで構成され、後にゲート導電膜パターン１６５でパターニングされる。又、前記第１導電膜は、ドーピングされたポリシリコン及び金属シリサイドで構成されたポリサイド構造で形成されることができる。前記第１マスク層は、後にゲートマスクパターン１７０でパターニングされ、後続して形成される第１層間絶縁膜１９５に対してエッチング選択比を有する物質を用いて形成される。例えば、第１層間絶縁膜１９５が酸化物で構成される場合に、前記第１マスク層は、シリコン窒化物などの窒化物で構成される。
【０１１６】
前記第１マスク層上に第１フォトレジスト膜（図示せず）を塗布した後、前記第１フォトレジスト膜を露光及び現像して、第１フォトレジストパターン（図示せず）を形成する。前記第１フォトレジストパターンをエッチングマスクとして用いて、前記第１マスク層、第１導電膜、及びゲート酸化膜を順次パターニングすることにより、半導体基板１５０上にそれぞれゲート酸化膜パターン１６０、ゲート導電膜パターン１６５、及びゲートマスクパターン１７０を含むゲート構造物１７５を形成する。
【０１１７】
前記ゲート構造物１７５が形成された半導体基板１５０上にシリコン窒化物などの窒化物で構成された第１絶縁膜（図示せず）を形成した後、前記第１絶縁膜を異方性エッチングして各ゲート構造物１７５の側面にゲートスペーサである第１スペーサ１８０を形成する。
【０１１８】
その後、ゲート構造物１７５をイオン注入マスクとして用いて、ゲート構造物１７５間に露出する半導体基板１５０にイオン注入工程で不純物を注入した後、熱処理工程を行うことにより、半導体基板１５０にソース／ドレイン領域である第１コンタクト領域１８５及び第２コンタクト領域１９０を形成する。従って、半導体基板１５０上には、ソース／ドレイン領域に該当する第１及び第２コンタクト領域１８５、１９０及びゲート構造物１７５を含むＭＯＳトランジスタ構造物１８３が形成される。この場合、ソース／ドレイン領域である第１及び第２コンタクト領域１８５、１９０は、キャパシタのための第１パッド２００とビットラインのための第２パッド２０５がそれぞれ接触するキャパシタコンタクト領域及びビットラインコンタクト領域に区分される。例えば、ソース／ドレイン領域のうち、第１コンタクト領域１８５は、第１パッド２００が接触するストレージノードコンタクト領域に該当し、第２コンタクト領域１９０は、第２パッド２０５が接続するビットラインコンタクト領域に該当する。
【０１１９】
前記トランジスタ構造物１８３を覆いながら、半導体基板１５０の全面に酸化物で構成された第１層間絶縁膜１９５を形成する。第１層間絶縁膜１９５は、ＢＰＳＧ、ＵＳＧ（Ｕｎｄｏｐｅｄ  ｓｉｌｉｃａｔｅ  ｇｌａｓｓ）、又はＨＤＰ−ＣＶＤ（Ｈｉｇｈ  ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｐｌａｓｍａ−Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）酸化物を用いて形成する。
【０１２０】
化学機械的研磨（ＣＭＰ）工程、エッチバック工程、又は化学機械的研磨（ＣＭＰ）とエッチバックを組み合わせた工程によって、第１層間絶縁膜１９５の上部をエッチングすることにより、第１層間絶縁膜１９５の上面を平坦化させる。
【０１２１】
前記平坦化された第１層間絶縁膜１９５上に、第２フォトレジスト膜（図示せず）を塗布した後、前記第２フォトレジスト膜を露光及び現像して、第２フォトレジストパターンを形成する。その後、前記第２フォトレジストパターンをエッチングマスクとして用い、第１層間絶縁膜１９５を部分的に異方性エッチングすることにより、第１層間絶縁膜１９５に、半導体基板１５０に形成された第１及び第２コンタクト領域１８５、１９０を露出させる第１コンタクトホール１９８を形成する。これにより、前記第１コンタクトホール１９８が、トランジスタ構造物１８３に対し、自己整列しながら半導体基板１５０に形成された第１及び第２コンタクト領域１８５、１９０を露出させることになる。この場合、第１コンタクトホール１９８のうち、一部はストレージノードコンタクト領域である第１コンタクト領域１８５を露出させ、第１コンタクトホール１９８のうち、他の部分はビットラインコンタクト領域である第２コンタクト領域１９０を露出させる。
【０１２２】
前記第２フォトレジストパターンをアッシング及びストリップ工程で除去した後、第１及び第２コンタクト領域１８５、１９０を露出させる第１コンタクトホール１９８を満たしながら、第１層間絶縁膜１９５上に第２導電膜（図示せず）を形成する。前記第２導電膜は、高濃度の不純物でドーピングされたポリシリコン又は金属を用いて形成する。
【０１２３】
化学機械的研磨（ＣＭＰ）工程、エッチバック工程、又は化学機械的研磨（ＣＭＰ）とエッチバックを組み合わせた工程を用いて、平坦化された第１層間絶縁膜１９５の上面が露出されるまで前記第２導電膜をエッチングして、それぞれ第１コンタクトホール１９８を埋め立てる自己整列したコンタクト（ＳＡＣ）パッドである第１パッド２００及び第２パッド２０５を形成する。この場合、第１ストレージノードコンタクトパッドである第１パッド２００は、ストレージノードコンタクト領域である第１コンタクト領域１８５上に形成され、第１ビットラインコンタクトパッドである第２パッド２０５は、ビットラインコンタクト領域である第２コンタクト領域１９０上に形成される。第１パッド２００は、キャパシタのストレージノードコンタクト領域に接触し、第２パッド２０５はビットラインコンタクト領域に接触する。
【０１２４】
図２４は、半導体基板１５０上にビットライン及び第４パッド２４０を形成する段階を説明するための断面図である。
【０１２５】
図２４を参照すると、第１及び第２パッド２００、２０５を含む第１層間絶縁膜１９５上にＢＰＳＧ、ＵＳＧ、又はＨＤＰ−ＣＶＤ酸化物を用いて、第２層間絶縁膜２１０を形成する。第２層間絶縁膜２１０は、後続して形成されるビットライン（図示せず）と第１ストレージノードコンタクトパッドである第１パッド２００を電気的に絶縁させる役割を担う。
【０１２６】
化学機械的研磨（ＣＭＰ）工程、エッチバック工程、又は化学機械的研磨（ＣＭＰ）とエッチバックを組み合わせた工程を用いて第２層間絶縁膜２１０をエッチングすることにより、第２層間絶縁膜２１０の上面を平坦化させる。
【０１２７】
第２層間絶縁膜２１０上に第３フォトレジスト膜（図示せず）を塗布した後、第３フォトレジスト膜を露光及び現像して第２層間絶縁膜２１０上に、第３フォトレジストパターン（図示せず）を形成する。
【０１２８】
前記第３フォトレジストパターンをエッチングマスクとして用いて、第２層間絶縁膜２１０を部分的にエッチングすることにより、第２層間絶縁膜２１０に、第１層間絶縁膜１９５に埋め立てられた第１ビットラインコンタクトパッドである第２パッド２０５を露出させる第２コンタクトホール（図示せず）を形成する。前記第２コンタクトホールは、後続して形成される前記ビットラインと第１ビットラインコンタクトパッドである第２パッド２０５を互いに電気的に連結するためのビットラインコンタクトホールに該当する。
【０１２９】
前記第３フォトレジストパターンをアッシング及びストリップ工程を用いて除去した後、ビットラインコンタクトホールである前記第２コンタクトホールを満たしながら、第２層間絶縁膜２１０上に第３導電膜（図示せず）及び第２マスク層（図示せず）を順次形成する。前記第３導電膜及び第２マスク層は、後続してそれぞれビットライン導電膜パターン（図示せず）及びビットラインマスクパターン（図示せず）でパターニングされる。
【０１３０】
前記第２マスク層上に第４フォトレジスト膜を塗布した後、第４フォトレジスト膜を露光及び現像して、前記第２マスク層上に第４フォトレジストパターン（図示せず）を形成する。前記第４フォトレジストパターンをエッチングマスクとして用いて、前記第２マスク層及び第３導電膜を順次パターニングすることにより、ビットラインコンタクトホールである前記第２コンタクトホールを満たす第３パッド（図示せず）を形成すると同時に、第２層間絶縁膜２１０上に前記ビットライン導電膜パターン及びビットラインマスク層パターンを含むビットライン（図示せず）を形成する。前記第３パッドは、ビットラインと第１ビットラインコンタクトパッドである第２パッド２０５を互いに電気的に連結する第２ビットラインコンタクトパッドに該当する。この場合、前記第３パッドは、ビットラインコンタクトプラグとして、第１プラグともいわれる。前記ビットラインマスクパターンは、後続するストレージノードコンタクトホールである第４コンタクトホール２７０を形成するためのエッチング工程の間、ビットライン導電膜パターンを保護する役割を担う。この場合、前記ビットラインマスクパターンは、酸化物で構成された第４層間絶縁膜２５０、第１酸化膜２６０、及び第２酸化膜２６５に対してエッチング選択比を有する物質で構成される。例えば、前記ビットラインマスクパターンは、シリコン窒化物などの窒化物で構成される。
【０１３１】
前記ビットライン及び第２層間絶縁膜２１０上に第２絶縁膜（図示せず）を形成した後、第２絶縁膜を異方性エッチングして各ビットラインの側壁にビットラインスペーサである第２スペーサ（図示せず）を形成する。前記第２スペーサは、第２ストレージノードコンタクトパッドである第４パッド２４０を形成する間、前記ビットラインを保護するために、第２層間絶縁膜２１０及び後続して形成される第３層間絶縁膜２１５に対して、エッチング選択比を有する物質で構成される。例えば、前記第２スペーサは、シリコン窒化物などの窒化物を用いて形成される。
【０１３２】
側壁に前記第２スペーサが形成されたビットラインを覆いながら、第２層間絶縁膜２１０上に第３層間絶縁膜２１５を形成する。第３層間絶縁膜２１５は、ＢＰＳＧ、ＵＳＧ、又はＨＤＰ−ＣＶＤ酸化物等の酸化物で形成される。
【０１３３】
化学機械的研磨（ＣＭＰ）工程、エッチバック工程、又は化学機械的研磨（ＣＭＰ）とエッチバックを組み合わせた工程で前記ビットラインマスクパターンの上面が露出するまで、第３層間絶縁膜２１５をエッチングして第３層間絶縁膜２１５の上面を平坦化させる。
【０１３４】
平坦化された第３層間絶縁膜２１５上に第５フォトレジスト膜を塗布した後、前記第５フォトレジスト膜を露光及び現像して、第３層間絶縁膜２１５上に第５フォトレジストパターン（図示せず）を形成する。次いで、前記第５フォトレジストパターンをエッチングマスクとして用いて、第３層間絶縁膜２１５及び第２層間絶縁膜２１０を部分的にエッチングすることにより、第１ストレージノードコンタクトパッドである第１パッド２００を露出させる第３コンタクトホール２３８を形成する。第３コンタクトホール２３８は、第１ストレージノードコンタクトホールに該当する。この場合、第３コンタクトホール２３８は、前記ビットラインの側壁に形成された第２スペーサに対して自己整列方式で形成される。
【０１３５】
第３コンタクトホール２３８を満たしながら、第３層間絶縁膜２１５上に第４導電膜を形成した後、化学機械的研磨（ＣＭＰ）、エッチバック、又はこれらを組み合わせた工程を用いて第３層間絶縁膜２１５及びビットラインの上面が露出するまで、前記第４導電膜をエッチングして、第３コンタクトホール２３８内にそれぞれ第２ストレージノードコンタクトパッドである第４パッド２４０を形成する。第４パッド２４０は、ストレージノードコンタクトプラグである第２プラグともいわれる。第４パッド２４０は、通常不純物でドーピングされたポリシリコンで構成される。第４パッド２４０は、第１ストレージノードコンタクトパッドである第１パッド２００と、後続して形成されるストレージ電極２９０（図２２参照）を互いに電気的に連結させる役割を担う。これにより、ストレージ電極２９０は、第４パッド２４０及び第１パッド２００を通じてストレージノードコンタクト領域である第１コンタクト領域１８５に電気的に連結される。
【０１３６】
図２５は、ストレージ電極２９０を形成するための第４コンタクトホール２７０を形成する段階を説明するための断面図である。
【０１３７】
図２５を参照すると、第２ストレージノードコンタクトパッドである第４パッド２４０、ビットライン、及び第３層間絶縁膜２１５上に、ＢＰＳＧ、ＵＳＧ、ＳＯＧ、又はＨＤＰ−ＣＶＤ酸化物を用いて、第４層間絶縁膜２５０を形成する。第４層間絶縁膜２５０は、前記ビットラインと後続して形成されるストレージ電極２９０を互いに電気的に分離させる役割を担う。
【０１３８】
第４層間絶縁膜２５０上にエッチング阻止膜２５５を形成する。エッチング阻止膜２５５は、第４層間絶縁膜２５０、第１酸化膜２６０、及び第２酸化膜２６５に対してエッチング選択比を有する物質を用いて形成する。例えば、エッチング阻止膜２５５は、シリコン窒化物などの窒化物を用いて形成する。この場合、化学機械的研磨工程、エッチバック工程、又はこれらを組み合わせた工程を用いて第４層間絶縁膜２５０の上面を平坦化させた後、平坦化された第４層間絶縁膜２５０上にエッチング阻止膜２５５を形成することができる。
【０１３９】
エッチング阻止膜２５５上にストレージ電極２９０を形成するためのモールド役割をする第１及び第２酸化膜２６０、２６５を順次形成する。第１酸化膜２６０は、ＢＰＳＧ又はＵＳＧを用いて形成し、第２酸化膜２６５はＰＥ−ＴＥＯＳなどの酸化物を用いて形成する。この場合、第１及び第２酸化膜２６０、２６５は、全体的にエッチング阻止膜２５５の上面を基準に約５０００〜５００００Åの厚さを有するように形成される。しかし、このような第１及び第２酸化膜２６０、２６５の全体的な厚さは、キャパシタ３１０（図２７参照）に要求されるキャパシタンスによって適切に調節可能である。即ち、キャパシタ３１０の高さは、第１及び第２酸化膜２６０、２６５の厚さにより決定されるので、要求されるキャパシタンスを有するキャパシタ３１０を形成するために、第１及び第２酸化膜２６０、２６５の厚さを適宜調節することができる。
【０１４０】
第２酸化膜２６５上に第６フォトレジスト膜（図示せず）を塗布した後、露光及び現像工程を通じて第６フォトレジスト膜をパターニングして、第２酸化膜２６５上に第６フォトレジストパターンを形成する。
【０１４１】
前記第６フォトレジストパターンをエッチングマスクとして用い、第２酸化膜２６５、第１酸化膜２６０、エッチング阻止膜２５５、及び第４層間絶縁膜２５０を部分的にエッチングして、第４パッド２４０を露出させるストレージノードコンタクトホールである第４コンタクトホール２７０を形成する。
【０１４２】
図２６は、第４コンタクトホール２７０にストレージ電極２９０を形成する段階を説明するための断面図である。
【０１４３】
図２６を参照すると、前記第６フォトレジストパターンをアッシング及びストリップ工程で除去した後、露出した第４パッド２４０の上面、第４コンタクトホール２７０の内壁、及び第２酸化膜２６５上に不純物でドーピングされたポリシリコン膜である第５導電膜を形成する。
【０１４４】
化学機械的研磨工程、エッチバック工程、又はこれらを組み合わせた工程を用いて、第２酸化膜２６５の上面が露出するまで、前記第５導電膜の一部を除去することにより、第４パッド２４０の上面及び第４コンタクトホール２７０の内壁にポリシリコン膜パターンである導電膜パターン２８０を形成する。
【０１４５】
導電膜パターン２８０の表面にＨＳＧシリコン膜２８５を選択的に成長させて、第４パッド２４０及び第１パッド２００を通じて、キャパシタコンタクト領域である第１コンタクト領域１８５に電気的に連結されるストレージ電極２９０を完成する。
【０１４６】
図２７は、キャパシタ３１０を形成する段階を説明するための断面図である。
【０１４７】
図２７を参照すると、ストレージ電極２９０を形成した後、本発明によるエッチング組成物を用いるウエットエッチング工程で第２酸化膜２６５及び第１酸化膜２６０を除去する。
【０１４８】
ストレージ電極２９０の底面、内壁、及び外壁上に窒化物又は酸化物を用いて誘電膜２９５を形成した後、誘電膜２９５上に金属や不純物でドーピングされたポリシリコンで構成されたプレート電極３００を形成し、キャパシタ３１０を完成する。この場合、プレート電極３００及び誘電膜２９５をパターニングして、各キャパシタ３１０のプレート電極３００及び誘電膜２９５を互いに分離することができる。キャパシタ３１０上に上部配線との電気的絶縁のための第５層間絶縁膜（図示せず）を形成した後、前記第５層間絶縁膜上に上部配線を形成して、半導体装置を完成する。
【０１４９】
本発明において、前述した特性を有するエッチング組成物を用いて、第２及び第１酸化膜２６５、２６０を除去するエッチング工程を次に詳細に説明する。
【０１５０】
図２８乃至図３３は、本発明の実施例によるエッチング組成物を用いて、第１及び第２酸化膜２６０、２６５をエッチングするウエットエッチング工程の結果を示す電子顕微鏡写真である。
【０１５１】
図２８乃至図３３は、それぞれ前記エッチング組成物を用いたウエットエッチング工程を約１５分、約１６分、約１７分、約１８分、約１９分、及び約２０分間行って得られた結果を示す。
【０１５２】
図２８乃至図３３に示されるように、第２酸化膜２６５及び第１酸化膜２６０を除去する間、ポリシリコンで構成されたストレージ電極２９０が全く損傷を受けないことを確認することができる。
【０１５３】
図３４及び図３５は、本発明によるエッチング組成物を用いて酸化膜をエッチングするエッチング工程後の半導体基板上に残留する窒化膜の厚さ分散を示す平面図である。図３４は、浸漬方式でウエットエッチング工程を行った場合、半導体基板１５０上に残留する窒化膜であるエッチング阻止膜２５５の厚さ分散を説明するための平面図で、図３５は、循環方式でウエットエッチング工程を行った場合、半導体基板１５０上に残留する窒化膜であるエッチング阻止膜２５５の厚さ分散を説明するための平面図である。
【０１５４】
図３４において、前記ウエットエッチング工程は、浸漬方式で約９００秒間行われ、その結果、半導体基板１５０上に残留するエッチング阻止膜２５５の平均的な厚さは約４０４Åで、最大厚さは約４１１Åであり、最小厚さは約３９５Åなので、残留するエッチング阻止膜２５５の厚さ分散は、約１５Åであった。即ち、本発明によるエッチング組成物を用いてエッチング工程を行う場合、従来のエッチング液に対し、顕著に窒化膜の厚さ分散が減少する。
【０１５５】
図３５を参照すると、前記ウエットエッチング工程は、循環方式で約８４０秒間行われ、これにより半導体基板１５０上に残留するエッチング阻止膜２５５の平均的な厚さは約４７０Åで、最大厚さは約４７４Åであり、最小厚さは約４６２Åなので、基板１５０上に残留するエッチング阻止膜２５５の厚さ分散は、約１２Åで非常に小さかった。従って、本発明によるエッチング組成物を用いて酸化膜を選択的に除去するウエットエッチング工程を行う場合、顕著にエッチング均一性を向上させることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【０１５６】
本発明によると、ポリシリコンで構成されたパターン又はストレージ電極を効果的に保護することができるエッチング組成物を製造できる。このようなエッチング組成物を用いてウエットエッチング工程で酸化膜を選択的に除去する場合、高いエッチング選択比で酸化膜を除去することができるとともに、ポリシリコン膜の損傷を防止できる。又、酸化膜を選択的に除去するウエットエッチング工程のエッチング均一性を従来のエッチング液に対して大きく向上させることができる。
【０１５７】
以上、本発明の実施例によって詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を逸脱することなく、本発明を修正または変更できる。
【図面の簡単な説明】
【０１５８】
【図１】従来の半導体メモリ素子のＨＳＧキャパシタの製造方法の一例を説明するための断面図である。
【図２】従来の半導体メモリ素子のＨＳＧキャパシタの製造方法のその他の例を説明するための断面図である。
【図３】従来の半導体メモリ素子のＨＳＧキャパシタの製造方法の別の例を説明するための断面図である。
【図４】従来の半導体メモリ素子のＨＳＧキャパシタの製造方法の他の例を説明するための断面図である。
【図５】従来のＬＡＬを用いた酸化膜エッチング工程後に形成されたストレージ電極の電子顕微鏡写真である。
【図６】従来の５：１フッ化水素溶液を用いた酸化膜エッチング工程後に形成されたストレージ電極の電子顕微鏡写真である。
【図７】従来の５：１フッ化水素溶液を用いて浸漬方式でエッチング工程を行った後、基板上に残留する窒化膜の厚さ分散を説明するための平面図である。
【図８】従来の５：１フッ化水素溶液を用いて循環方式でエッチング工程を行った後、基板上に残留する窒化膜の厚さ分散を説明するための平面図である。
【図９】本発明によるエッチング組成物がポリシリコン膜を保護するメカニズムの一例を説明するための概略的な断面図である。
【図１０】本発明によるエッチング組成物がポリシリコン膜を保護するメカニズムのその他の例を説明するための概略的な断面図である。
【図１１】本発明によるエッチング組成物の製造方法を説明するための流れ図である。
【図１２】本発明によるエッチング組成物を用いて、酸化膜、窒化膜、及びポリシリコン膜のうち、酸化膜を選択的にエッチングする方法の一例を説明するための断面図である。
【図１３】本発明によるエッチング組成物を用いて、酸化膜、窒化膜、及びポリシリコン膜のうち、酸化膜を選択的にエッチングする方法のその他の例を説明するための断面図である。
【図１４】本発明によるエッチング組成物を用いて、酸化膜、窒化膜、及びポリシリコン膜のうち、酸化膜を選択的にエッチングする方法の別の例を説明するための断面図である。
【図１５】本発明の実施例１によって得られたエッチング組成物と、比較例１乃至比較例３のエッチング組成物を用いたウエットエッチング工程によるＰＥ−ＴＥＯＳ膜、ＢＰＳＧ膜、窒化シリコン膜、及びポリシリコン膜のエッチング率を示すグラフである。
【図１６】本発明の実施例１によって得られたエッチング組成物と、比較例１乃至比較例３のエッチング組成物を用いたウエットエッチング工程によるＰＥ−ＴＥＯＳ膜、ＢＰＳＧ膜、窒化シリコン膜、及びポリシリコン膜のエッチング率の一例を示すグラフである。
【図１７】本発明の実施例１によって得られたエッチング組成物と、比較例１乃至比較例３のエッチング組成物を用いたウエットエッチング工程によるＰＥ−ＴＥＯＳ膜、ＢＰＳＧ膜、窒化シリコン膜、及びポリシリコン膜のエッチング率のその他の例を示すグラフである。
【図１８】本発明の実施例１によって得られたエッチング組成物と、比較例１乃至比較例３のエッチング組成物を用いたウエットエッチング工程によるＰＥ−ＴＥＯＳ膜、ＢＰＳＧ膜、窒化シリコン膜、及びポリシリコン膜のエッチング率の別の例を示すグラフである。
【図１９】本発明の実施例２及び実施例３によって得られたエッチング組成物と、比較例４で収得したエッチング溶液を用いたウエットエッチング工程によるＰＥ−ＴＥＯＳ膜、ＢＰＳＧ膜、窒化シリコン膜、及びポリシリコン膜のエッチング率の一例を示すグラフである。
【図２０】本発明の実施例２及び実施例３によって得られたエッチング組成物と、比較例４で収得したエッチング溶液を用いたウエットエッチング工程によるＰＥ−ＴＥＯＳ膜、ＢＰＳＧ膜、窒化シリコン膜、及びポリシリコン膜のエッチング率のその他の例を示すグラフである。
【図２１】本発明の実施例２及び実施例３によって得られたエッチング組成物と、比較例４で収得したエッチング溶液を用いたウエットエッチング工程によるＰＥ−ＴＥＯＳ膜、ＢＰＳＧ膜、窒化シリコン膜、及びポリシリコン膜のエッチング率の別の例を示すグラフである。
【図２２】本発明の実施例２及び実施例３によって得られたエッチング組成物と、比較例４で収得したエッチング溶液を用いたウエットエッチング工程によるＰＥ−ＴＥＯＳ膜、ＢＰＳＧ膜、窒化シリコン膜、及びポリシリコン膜のエッチング率のその他の一例を示すグラフである。
【図２３】本発明の一実施例による半導体装置の製造方法の一例を説明するための断面図である。
【図２４】本発明の一実施例による半導体装置の製造方法のその他の例を説明するための断面図である。
【図２５】本発明の一実施例による半導体装置の製造方法の別の例を説明するための断面図である。
【図２６】本発明の一実施例による半導体装置の製造方法のその他の一例を説明するための断面図である。
【図２７】本発明の一実施例による半導体装置の製造方法の別の一例を説明するための断面図である。
【図２８】本発明によるエッチング組成物を用いて酸化膜をエッチングした結果の一例を示す電子顕微鏡写真である。
【図２９】本発明によるエッチング組成物を用いて酸化膜をエッチングした結果のその他の例を示す電子顕微鏡写真である。
【図３０】本発明によるエッチング組成物を用いて酸化膜をエッチングした結果の別の例を示す電子顕微鏡写真である。
【図３１】本発明によるエッチング組成物を用いて酸化膜をエッチングした結果のその他の一例を示す電子顕微鏡写真である。
【図３２】本発明によるエッチング組成物を用いて酸化膜をエッチングした結果の別の一例を示す電子顕微鏡写真である。
【図３３】本発明によるエッチング組成物を用いて酸化膜をエッチングした結果のその外の例を示す電子顕微鏡写真である。
【図３４】本発明によるエッチング組成物を用いて浸漬方式でエッチング工程を行った後、半導体基板上に残留する窒化膜の厚さ分散を示す平面図である。
【図３５】本発明によるエッチング組成物を用いて循環方式でエッチング工程を行った後、半導体基板上に残留する窒化膜の厚さ分散を示す平面図である。
【符号の説明】
【０１５９】
１００、１５０    半導体基板
１０５    窒化膜
１１０    第１酸化膜
１１５    第２酸化膜
１２０    開口
１２５    ポリシリコン膜パターン
１５５    素子分離膜
１６０    ゲート酸化膜
１６５    ゲート導電膜パターン
１７０    ゲートマスクパターン
１７５    ゲート構造物
１８０    第１スペーサ
１８３    トランジスタ構造物
１８５    第１コンタクト領域
１９０    第２コンタクト領域
１９５    第１層間絶縁膜
２００    第１パッド
２０５    第２パッド
２１０    第２層間絶縁膜
２１５    第３層間絶縁膜
２４０    第４パッド
２５０    第４層間絶縁膜
２５５    エッチング阻止膜
２６０    第１酸化膜
２６５    第２酸化膜
２７０    第４コンタクトホール
２８０    導電膜パターン
２８５    ＨＳＧシリコン膜
２９０    ストレージ電極
２９５    誘電膜
３００    プレート電極
３１０    キャパシタ。
【図１】
0004799843.tif 000006
【図２】
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【図３】
0004799843.tif 000008
【図４】
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【図７】
0004799843.tif 000010
【図８】
0004799843.tif 000011
【図９】
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【図１０】
0004799843.tif 000013
【図１１】
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【図１２】
0004799843.tif 000015
【図１３】
0004799843.tif 000016
【図１４】
0004799843.tif 000017
【図１５】
0004799843.tif 000018
【図１６】
0004799843.tif 000019
【図１７】
0004799843.tif 000020
【図１８】
0004799843.tif 000021
【図１９】
0004799843.tif 000022
【図２０】
0004799843.tif 000023
【図２１】
0004799843.tif 000024
【図２２】
0004799843.tif 000025
【図２３】
0004799843.tif 000026
【図２４】
0004799843.tif 000027
【図２５】
0004799843.tif 000028
【図２６】
0004799843.tif 000029
【図２７】
0004799843.tif 000030
【図３４】
0004799843.tif 000031
【図３５】
0004799843.tif 000032
【図５】
0004799843.tif 000033
【図６】
0004799843.tif 000034
【図２８】
0004799843.tif 000035
【図２９】
0004799843.tif 000036
【図３０】
0004799843.tif 000037
【図３１】
0004799843.tif 000038
【図３２】
0004799843.tif 000039
【図３３】
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