知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
特開2022-48714ケイ素窒化物用エッチング組成物及び半導体装置の製造方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022048714
(43)【公開日】2022-03-28
(54)【発明の名称】ケイ素窒化物用エッチング組成物及び半導体装置の製造方法
(51)【国際特許分類】
H01L 21/306 20060101AFI20220318BHJP
H01L 21/308 20060101ALI20220318BHJP
H01L 21/3205 20060101ALI20220318BHJP
H01L 21/336 20060101ALI20220318BHJP
H01L 27/11582 20170101ALI20220318BHJP
【ＦＩ】
H01L21/306 E
H01L21/308 E
H01L21/88 B
H01L29/78 371
H01L27/11582
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020154695
(22)【出願日】2020-09-15
(71)【出願人】
【識別番号】318010018
【氏名又は名称】キオクシア株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001092
【氏名又は名称】特許業務法人サクラ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】遠藤 明
(72)【発明者】
【氏名】中崎 靖
【テーマコード（参考）】
5F033
5F043
5F083
5F101
【Ｆターム（参考）】
5F033HH19
5F033HH20
5F033PP06
5F033QQ09
5F033QQ19
5F033QQ20
5F033RR04
5F033RR06
5F033TT02
5F033VV16
5F043AA35
5F043AA38
5F043BB23
5F043DD07
5F043FF01
5F043FF06
5F083EP18
5F083EP23
5F083EP76
5F083GA10
5F083GA27
5F083JA02
5F083JA03
5F083JA04
5F083JA19
5F083JA39
5F083JA40
5F083JA56
5F083PR05
5F083PR06
5F083PR07
5F101BA45
5F101BB05
5F101BD16
5F101BD30
5F101BD32
5F101BD34
5F101BH15
(57)【要約】 （修正有）
【課題】ケイ素窒化物のエッチングレートを高めることを可能にしたケイ素窒化物用エッチング組成物を提供する。
【解決手段】ケイ素窒化物用エッチング組成物は、リン酸溶液と、一般式：Ｓｉ（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ３）（Ｒ４）で表される組成を有するシラン化合物を含む添加剤とを具備する。ここで、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は１価基であって、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４の少なくとも１つはアルコキシ基であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４の他の少なくとも１つは２個以上の酸素を含む官能基である。
【選択図】図３
【解決手段】ケイ素窒化物用エッチング組成物は、リン酸溶液と、一般式：Ｓｉ（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ３）（Ｒ４）で表される組成を有するシラン化合物を含む添加剤とを具備する。ここで、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は１価基であって、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４の少なくとも１つはアルコキシ基であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４の他の少なくとも１つは２個以上の酸素を含む官能基である。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
リン酸溶液と、
一般式：Ｓｉ（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ３）（Ｒ４）
ここで、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は１価基であって、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４の少なくとも１つはアルコキシ基であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４の他の少なくとも１つは２個以上の酸素を含む官能基である、
で表される組成を有するシラン化合物を含む添加剤と
を具備するケイ素窒化物用エッチング組成物。
一般式：Ｓｉ（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ３）（Ｒ４）
ここで、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は１価基であって、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４の少なくとも１つはアルコキシ基であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４の他の少なくとも１つは２個以上の酸素を含む官能基である、
で表される組成を有するシラン化合物を含む添加剤と
を具備するケイ素窒化物用エッチング組成物。
【請求項2】
前記２個以上の酸素を含む官能基は、カルボン酸無水物を含む１価基又はエポキシ基と当該エポキシ基には含まれないエーテル酸素を含む１価基である、請求項１に記載のケイ素窒化物用エッチング組成物。
【請求項3】
前記２個以上の酸素を含む官能基は、
一般式：Ｒ５（ＣＯ）Ｏ（ＣＯ）Ｒ６－ …（１）
ここで、Ｒ５及びＲ６はそれぞれ独立して存在し、かつＲ５は１価の有機基、Ｒ６は２価の有機基である、又はＲ５及びＲ６は脂環構造、芳香環構造、及びそれらを組合せた複合環構造から選ばれる環構造を有する環状化合物を形成する有機基である、
又は
一般式：Ｒ７ＯＲ８－Ｏ－ …（２）
ここで、Ｒ７は２価の有機基、Ｒ８は３価の有機基である、
で表される組成を有する１価の基を含む、請求項１又は請求項２に記載のケイ素窒化物用エッチング組成物。
一般式：Ｒ５（ＣＯ）Ｏ（ＣＯ）Ｒ６－ …（１）
ここで、Ｒ５及びＲ６はそれぞれ独立して存在し、かつＲ５は１価の有機基、Ｒ６は２価の有機基である、又はＲ５及びＲ６は脂環構造、芳香環構造、及びそれらを組合せた複合環構造から選ばれる環構造を有する環状化合物を形成する有機基である、
又は
一般式：Ｒ７ＯＲ８－Ｏ－ …（２）
ここで、Ｒ７は２価の有機基、Ｒ８は３価の有機基である、
で表される組成を有する１価の基を含む、請求項１又は請求項２に記載のケイ素窒化物用エッチング組成物。
【請求項4】
前記２個以上の酸素を含む官能基は、
一般式：（ＣＨａ）ｘ１（ＣＯ）ｙ１Ｏｗ１（ＣＨｂ）ｚ１－ …（３）
ここで、ｘ１、ｙ１、ｚ１、ｗ１、ａ、及びｂは、ｘ１≧１、ｙ１≧２、ｚ１≧１、ｗ１≧１、ａ≧１、ｂ≧０を満足する数であり、ＣＨａ基とＣＨｂ基は鎖状化合物を形成する独立して存在する基、又はＣＨａ基とＣＨｂ基は脂環構造、芳香環構造、及びそれらを組合せた複合環構造から選ばれる環構造を有する環状化合物を形成する基である、
又は
一般式：（Ｈ２ｎＣｎ）ｘ２Ｏ（ＣＨ）ｙ２（ＣＨ２）ｚ２－Ｏｗ２－ …（４）
ここで、ｘ２、ｙ２、ｚ２、ｗ２、及びｎは、ｘ２≧１、ｙ２≧１、ｚ２≧１、ｗ２≧１、ｎ≧１を満足する数である、
で表される組成を有する１価の基を含む、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のケイ素窒化物用エッチング組成物。
一般式：（ＣＨａ）ｘ１（ＣＯ）ｙ１Ｏｗ１（ＣＨｂ）ｚ１－ …（３）
ここで、ｘ１、ｙ１、ｚ１、ｗ１、ａ、及びｂは、ｘ１≧１、ｙ１≧２、ｚ１≧１、ｗ１≧１、ａ≧１、ｂ≧０を満足する数であり、ＣＨａ基とＣＨｂ基は鎖状化合物を形成する独立して存在する基、又はＣＨａ基とＣＨｂ基は脂環構造、芳香環構造、及びそれらを組合せた複合環構造から選ばれる環構造を有する環状化合物を形成する基である、
又は
一般式：（Ｈ２ｎＣｎ）ｘ２Ｏ（ＣＨ）ｙ２（ＣＨ２）ｚ２－Ｏｗ２－ …（４）
ここで、ｘ２、ｙ２、ｚ２、ｗ２、及びｎは、ｘ２≧１、ｙ２≧１、ｚ２≧１、ｗ２≧１、ｎ≧１を満足する数である、
で表される組成を有する１価の基を含む、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のケイ素窒化物用エッチング組成物。
【請求項5】
前記Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４のうちの前記アルコキシ基及び前記２個以上の酸素を含む官能基以外の前記１価基は、アルキル基、ヒドロキシル基、及び水素からなる群より選ばれる基である、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のケイ素窒化物用エッチング組成物。
【請求項6】
ケイ素窒化物を含む膜をエッチング組成物によりエッチングする工程を具備する半導体装置の製造方法において、
前記エッチング組成物は、リン酸溶液と、
一般式：Ｓｉ（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ３）（Ｒ４）
ここで、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は１価基であって、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４の少なくとも１つはアルコキシ基であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４の他の少なくとも１つは２個以上の酸素を含む官能基である、
で表される組成を有するシラン化合物を含む添加剤とを含有する、半導体装置の製造方法。
前記エッチング組成物は、リン酸溶液と、
一般式：Ｓｉ（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ３）（Ｒ４）
ここで、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は１価基であって、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４の少なくとも１つはアルコキシ基であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４の他の少なくとも１つは２個以上の酸素を含む官能基である、
で表される組成を有するシラン化合物を含む添加剤とを含有する、半導体装置の製造方法。
【請求項7】
前記２個以上の酸素を含む官能基は、カルボン酸無水物を含む１価基又はエポキシ基と当該エポキシ基には含まれないエーテル酸素を含む１価基である、請求項６に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項8】
前記２個以上の酸素を含む官能基は、
一般式：Ｒ５（ＯＣ）Ｏ（ＣＯ）Ｒ６－ …（１）
ここで、Ｒ５及びＲ６はそれぞれ独立して存在し、かつＲ５は１価の有機基、Ｒ６は２価の有機基である、又はＲ５及びＲ６は脂環構造、芳香環構造、及びそれらを組合せた複合環構造から選ばれる環構造を有する環状化合物を形成する有機基である、
又は
一般式：Ｒ７ＯＲ８－Ｏ－ …（２）
ここで、Ｒ７は２価の有機基、Ｒ８は３価の有機基である、
で表される組成を有する１価の基を含む、請求項６又は請求項７に記載の半導体装置の製造方法。
一般式：Ｒ５（ＯＣ）Ｏ（ＣＯ）Ｒ６－ …（１）
ここで、Ｒ５及びＲ６はそれぞれ独立して存在し、かつＲ５は１価の有機基、Ｒ６は２価の有機基である、又はＲ５及びＲ６は脂環構造、芳香環構造、及びそれらを組合せた複合環構造から選ばれる環構造を有する環状化合物を形成する有機基である、
又は
一般式：Ｒ７ＯＲ８－Ｏ－ …（２）
ここで、Ｒ７は２価の有機基、Ｒ８は３価の有機基である、
で表される組成を有する１価の基を含む、請求項６又は請求項７に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項9】
前記２個以上の酸素を含む官能基は、
一般式：（ＣＨａ）ｘ１（ＣＯ）ｙ１Ｏｗ１（ＣＨｂ）ｚ１－ …（３）
ここで、ｘ１、ｙ１、ｚ１、ｗ１、ａ、及びｂは、ｘ１≧１、ｙ１≧２、ｚ１≧１、ｗ１≧１、ａ≧１、ｂ≧０を満足する数であり、ＣＨａ基とＣＨｂ基は鎖状化合物を形成する独立して存在する基、又はＣＨａ基とＣＨｂ基は脂環構造、芳香環構造、及びそれらを組合せた複合環構造から選ばれる環構造を有する環状化合物を形成する基である、
又は
一般式：（Ｈ２ｎＣｎ）ｘ２Ｏ（ＣＨ）ｙ２（ＣＨ２）ｚ２－Ｏｗ２－ …（４）
ここで、ｘ２、ｙ２、ｚ２、ｗ２、及びｎは、ｘ２≧１、ｙ２≧１、ｚ２≧１、ｗ２≧１、ｎ≧１を満足する数である、
で表される組成を有する１価の基を含む、請求項６ないし請求項８のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。
一般式：（ＣＨａ）ｘ１（ＣＯ）ｙ１Ｏｗ１（ＣＨｂ）ｚ１－ …（３）
ここで、ｘ１、ｙ１、ｚ１、ｗ１、ａ、及びｂは、ｘ１≧１、ｙ１≧２、ｚ１≧１、ｗ１≧１、ａ≧１、ｂ≧０を満足する数であり、ＣＨａ基とＣＨｂ基は鎖状化合物を形成する独立して存在する基、又はＣＨａ基とＣＨｂ基は脂環構造、芳香環構造、及びそれらを組合せた複合環構造から選ばれる環構造を有する環状化合物を形成する基である、
又は
一般式：（Ｈ２ｎＣｎ）ｘ２Ｏ（ＣＨ）ｙ２（ＣＨ２）ｚ２－Ｏｗ２－ …（４）
ここで、ｘ２、ｙ２、ｚ２、ｗ２、及びｎは、ｘ２≧１、ｙ２≧１、ｚ２≧１、ｗ２≧１、ｎ≧１を満足する数である、
で表される組成を有する１価の基を含む、請求項６ないし請求項８のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。
【請求項10】
前記Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４のうちの前記アルコキシ基及び前記２個以上の酸素を含む官能基以外の前記１価基は、アルキル基、ヒドロキシル基、及び水素からなる群より選ばれる基である、請求項６ないし請求項９のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。
【請求項11】
前記ケイ素窒化物を含む膜は、ケイ素酸化物を含む膜と交互に積層されて積層体を形成しており、
前記積層体における前記ケイ素窒化物を含む膜を選択的にエッチングする、請求項６ないし請求項１０のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。
前記積層体における前記ケイ素窒化物を含む膜を選択的にエッチングする、請求項６ないし請求項１０のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。
【請求項12】
前記ケイ素窒化物のエッチングにより形成された空間内に、金属膜を充填する工程を具備する、請求項１１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項13】
前記積層体は、その積層方向に沿って設けられた柱状部を有し、
前記柱状部は、半導体膜と、前記半導体膜と前記金属膜との間に配置された電荷蓄積膜とを有する、請求項１２に記載の半導体装置の製造方法。
前記柱状部は、半導体膜と、前記半導体膜と前記金属膜との間に配置された電荷蓄積膜とを有する、請求項１２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】
本発明の実施形態は、ケイ素窒化物用エッチング組成物及び半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体装置の製造方法においては、各種の工程でケイ素窒化物膜を選択的にエッチングする工程が実施されている。例えば、メモリデバイスを高集積化するために、メモリセルを三次元に積み上げた三次元積層型不揮発性メモリデバイスでは、メモリホールの周囲に絶縁膜と導電膜とを積層した積層体を形成するにあたって、ケイ素酸化物膜とケイ素窒化物膜とを交互に積層した積層体に対し、ケイ素窒化物膜を選択的にエッチングする工程が実施される。このようなケイ素窒化物膜のエッチング工程では、ケイ素窒化物膜のエッチングレートを高めることが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】米国特許出願公開第２０２０／００２４５１７号明細書
【特許文献2】米国特許出願公開第２０１９／０１３６０９０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の解決しようとする課題は、ケイ素窒化物のエッチングレートを高めることを可能にしたケイ素窒化物用エッチング組成物、及びそれを用いた半導体装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
実施形態のケイ素窒化物用エッチング組成物は、リン酸溶液と、
一般式：Ｓｉ（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ３）（Ｒ４）
ここで、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は１価基であって、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４の少なくとも１つはアルコキシ基であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４の他の少なくとも１つは２個以上の酸素を含む官能基である、で表される組成を有するシラン化合物を含む添加剤とを具備する。
一般式：Ｓｉ（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ３）（Ｒ４）
ここで、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は１価基であって、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４の少なくとも１つはアルコキシ基であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４の他の少なくとも１つは２個以上の酸素を含む官能基である、で表される組成を有するシラン化合物を含む添加剤とを具備する。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】実施形態のエッチング組成物を用いたケイ素窒化物のエッチング工程の一例を示す断面図である。
【図2】実施形態のエッチング組成物に用いるシラン化合物の第１の例の分子構造を示す図である。
【図3】実施形態のエッチング組成物に用いるシラン化合物の第２の例の分子構造を示す図である。
【図4】ケイ素窒化物をリン酸水溶液でエッチングする際の概略反応を示す図である。
【図5】ケイ素窒化物をリン酸水溶液でエッチングする際の反応の進行を示す図である。
【図6】実施形態のエッチング組成物に用いるシラン化合物のＥａ１、Ｅａ２、Ｅａ１＋Ｅａ２、及びΔＥＭＯを示す表である。
【図7】実施形態のエッチング組成物に用いるシラン化合物のΔＥＭＯとＥａ１＋Ｅａ２との関係を示す
【図8】実施形態のエッチング組成物に用いるシラン化合物の添加剤の最低空軌道（ＬＵＭＯ）のエネルギー準位とＥａ１＋Ｅａ２との関係を示す図である。
【図9】第２の実施形態の半導体装置の製造工程で作製する半導体記憶装置を示す断面図である。
【図10】第２の実施形態の半導体装置の製造工程を示す断面図である。
【図11】第２の実施形態の半導体装置の製造工程を示す断面図である。
【図12】第２の実施形態の半導体装置の製造工程を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、実施形態のケイ素窒化物用エッチング組成物及び半導体装置の製造方法について、図面を参照して説明する。なお、各実施形態において、実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、その説明を一部省略する場合がある。図面は模式的なものであり、厚さと平面寸法との関係、各部の厚さの比率等は現実のものとは異なる場合がある。
【0008】
実施形態によるケイ素窒化物用エッチング組成物は、例えば半導体基板のような基板上に設けられたケイ素窒化物のエッチングに用いられるものである。図１は実施形態のエッチング組成物を用いたエッチング工程の一例を示す図であって、エッチング処理される被加工物とそのエッチング工程を示している。図１（Ａ）に示される被加工物は、半導体基板のような基板１上に設けられ、交互に形成されたケイ素窒化膜２とケイ素酸化膜３とを有する積層体４を具備する。このような積層体４に、例えば図１（Ｂ）に示すように、スリット５を形成し、次いで図１（Ｃ）に示すように、スリット５を介してケイ素窒化膜２を選択的にエッチングして空間６を形成する。実施形態のエッチング工程は、このようなケイ素窒化膜２のエッチングに適用される。ただし、図１は実施形態のエッチング工程の一例を示すものであり、実施形態のケイ素窒化物のエッチング工程はこれに限られるものではなく、各種のケイ素窒化物のエッチングに適用することができる。
【0009】
上述したようなケイ素窒化膜２のエッチングには、例えば１５０℃前後に加熱されたリン酸水溶液が用いられる。ただし、リン酸水溶液のみではケイ素窒化物のエッチングレートを十分に高めることができない。そこで、実施形態のケイ素窒化物のエッチング工程においては、リン酸水溶液と添加剤とを含有するエッチング組成物が用いられる。リン酸水溶液としては、一般的なＨ３ＰＯ４で表される無機リン酸（オルトリン酸）の水溶液が用いられる。ただし、Ｈ３ＰＯ４に代えて、もしくはＨ３ＰＯ４に加えて、Ｈ４Ｐ２Ｏ７（ピロリン酸）を用いてもよい。さらに、リン酸のアルカリ金属塩のようなリン酸塩や有機リン酸等を添加して使用してもよい。
【0010】
エッチング組成物に含有される添加剤は、
一般式：Ｓｉ（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ３）（Ｒ４）
ここで、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は１価基であって、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４の少なくとも１つはアルコキシ基であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４の他の少なくとも１つは２個以上の酸素を含む官能基である、
で表される組成を有するシラン化合物を含むものである。添加剤の含有量は、リン酸水溶液に対して０．０１質量％以上１５質量％以下の範囲とすることが好ましい。このような添加剤を、リン酸水溶液を主成分とするエッチング組成物に添加することによって、後述するようにケイ素窒化物のエッチングレートを高めることができる。従って、図１に示した積層体４からケイ素窒化膜２を選択的にエッチングする際に、ケイ素窒化膜２のエッチングレートを高めて生産性を向上させることができると共に、ケイ素酸化膜３のリン酸水溶液によるダメージを低減することが可能になる。
一般式：Ｓｉ（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ３）（Ｒ４）
ここで、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４は１価基であって、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４の少なくとも１つはアルコキシ基であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、及びＲ４の他の少なくとも１つは２個以上の酸素を含む官能基である、
で表される組成を有するシラン化合物を含むものである。添加剤の含有量は、リン酸水溶液に対して０．０１質量％以上１５質量％以下の範囲とすることが好ましい。このような添加剤を、リン酸水溶液を主成分とするエッチング組成物に添加することによって、後述するようにケイ素窒化物のエッチングレートを高めることができる。従って、図１に示した積層体４からケイ素窒化膜２を選択的にエッチングする際に、ケイ素窒化膜２のエッチングレートを高めて生産性を向上させることができると共に、ケイ素酸化膜３のリン酸水溶液によるダメージを低減することが可能になる。
【0011】
実施形態のエッチング組成物の添加剤としてのシラン化合物において、Ｓｉ原子に結合される４つの１価基、すなわちＲ１基、Ｒ２基、Ｒ３基、及びＲ４基の少なくとも１つはアルコキシ基であり、他の少なくとも１つは２個以上の酸素を含む官能基（以下、酸素含有官能基と記す場合がある。）である。添加剤としてのシラン化合物はアルコキシシランであって、１個以上３個以下のアルコキシ基を含み、Ｓｉ（ＯＣｎＨ２ｎ＋１）３Ｒ、Ｓｉ（ＯＣｎＨ２ｎ＋１）２Ｒ２、Ｓｉ（ＯＣｎＨ２ｎ＋１）１Ｒ３（ここで、ｎは１以上の数、Ｒは少なくとも１個の酸素含有官能基を含む１価基である）のいずれであってもよい。アルコキシシランに含まれるアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等が挙げられるが、メトキシ基（－ＯＣＨ３）が一般的である。
【0012】
上記した４つのＲ１基、Ｒ２基、Ｒ３基、及びＲ４基のうち、少なくとも１つのアルコキシ基及び少なくとも１つの酸素含有官能基以外の１価基は、特に限定されるものではないが、上記した－ＣｎＨ２ｎ＋１で表されるアルキル基（ｎは１以上の数であり、例えば１～４の整数である。）が用いられ、またヒドロキシ基（－ＯＨ）や水素（－Ｈ）であってもよい。「Ｓｉ（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ３）（Ｒ４）」で表されるアルコキシシランは、酸素含有官能基を含むトリアルコキシシラン、酸素含有官能基を含むアルキルジアルコキシシラン、酸素含有官能基を含むジアルキルアルコキシシラン等であることが好ましい。
【0013】
アルコキシシランのＳｉに結合する酸素含有官能基は、２個以上の酸素を含む官能基であれば特に限定されるものではないが、例えばカルボン酸無水物を含む基（以下、第１官能基と記す場合がある。）やエポキシ基と当該エポキシ基には含まれないエーテル酸素を含む基（以下、第２官能基と記す場合がある。）が挙げられる。第１官能基としては、下記の（１）式で表される１価基を含む基が例示される。第２官能基としては、下記の（２）式で表される１価基を含む基が例示される。
【0014】
一般式：Ｒ５（ＯＣ）Ｏ（ＣＯ）Ｒ６－ …（１）
ここで、Ｒ５及びＲ６はそれぞれ独立して存在し、かつＲ５は１価の有機基、Ｒ６は２価の有機基である、又はＲ５及びＲ６は脂環構造、芳香環構造、及びそれらを組合せた複合環構造から選ばれる環構造を有する環状化合物を形成する有機基である。
一般式：Ｒ７ＯＲ８－Ｏ－ …（２）
ここで、Ｒ７は２価の有機基、Ｒ８は３価の有機基である。
ここで、Ｒ５及びＲ６はそれぞれ独立して存在し、かつＲ５は１価の有機基、Ｒ６は２価の有機基である、又はＲ５及びＲ６は脂環構造、芳香環構造、及びそれらを組合せた複合環構造から選ばれる環構造を有する環状化合物を形成する有機基である。
一般式：Ｒ７ＯＲ８－Ｏ－ …（２）
ここで、Ｒ７は２価の有機基、Ｒ８は３価の有機基である。
【0015】
第１官能基の例としては、下記の（３）式で表される１価基が挙げられる。
一般式：（ＣＨａ）ｘ１（ＣＯ）ｙ１Ｏｗ１（ＣＨｂ）ｚ１－ …（３）
ここで、ｘ１、ｙ１、ｚ１、ｗ１、ａ、及びｂは、ｘ１≧１、ｙ１≧２、ｚ１≧１、ｗ１≧１、ａ≧１、ｂ≧０を満足する数である。
ＣＨａ基とＣＨｂ基はそれぞれ独立して存在して鎖状化合物を形成する基であってもよいし、ＣＨａ基とＣＨｂ基とが脂環構造、芳香環構造、及びそれらを組合せた複合環構造から選ばれる環構造を有する環状化合物を形成する基であってもよい。
第２官能基の具体例としては、下記の（４）式で表される１価基が挙げられる。
一般式：（Ｈ２ｎＣｎ）ｘ２Ｏ（ＣＨ）ｙ２（ＣＨ２）ｚ２－Ｏｗ２－ …（４）
ここで、ｘ２、ｙ２、ｚ２、ｗ２、及びｎは、ｘ２≧１、ｙ２≧１、ｚ２≧１、ｗ２≧１、ｎ≧１を満足する数である。
一般式：（ＣＨａ）ｘ１（ＣＯ）ｙ１Ｏｗ１（ＣＨｂ）ｚ１－ …（３）
ここで、ｘ１、ｙ１、ｚ１、ｗ１、ａ、及びｂは、ｘ１≧１、ｙ１≧２、ｚ１≧１、ｗ１≧１、ａ≧１、ｂ≧０を満足する数である。
ＣＨａ基とＣＨｂ基はそれぞれ独立して存在して鎖状化合物を形成する基であってもよいし、ＣＨａ基とＣＨｂ基とが脂環構造、芳香環構造、及びそれらを組合せた複合環構造から選ばれる環構造を有する環状化合物を形成する基であってもよい。
第２官能基の具体例としては、下記の（４）式で表される１価基が挙げられる。
一般式：（Ｈ２ｎＣｎ）ｘ２Ｏ（ＣＨ）ｙ２（ＣＨ２）ｚ２－Ｏｗ２－ …（４）
ここで、ｘ２、ｙ２、ｚ２、ｗ２、及びｎは、ｘ２≧１、ｙ２≧１、ｚ２≧１、ｗ２≧１、ｎ≧１を満足する数である。
【0016】
第１官能基における無水カルボン酸に基づく１価基は、そのままの状態で含まれてもよいが、コハク酸無水物（Ｃ４Ｈ４Ｏ３）に基づく１価基（－Ｃ４Ｈ３Ｏ３：（３）式において、ａ＝２、ｘ１＝１、ｙ１＝２、ｂ＝１、ｚ１＝１、ｗ１＝１の１価基）、マレイン酸無水物（Ｃ４Ｈ２Ｏ３）に基づく１価基（－Ｃ４Ｈ１Ｏ３：（３）式において、ａ＝１、ｘ１＝１、ｙ１＝２、ｂ＝０、ｚ１＝１、ｗ１＝１の１価基）、フタル酸無水物（Ｃ８Ｈ４Ｏ３）に基づく１価基（－Ｃ８Ｈ３Ｏ３：（３）式において、ａ＝１、ｘ１＝３、ｙ１＝２、ｂ＝０、ｚ１＝３、ｗ１＝１の１価基）のように、その一部が無水カルボン酸構造を有する１価基を含むことが好ましい。
【0017】
さらに、無水カルボン酸に基づく１価基は、１価の環状化合物に限らず、下記の（５）式で表される１価の鎖状化合物であってもよい。
一般式：Ｒ９（ＣＯ）Ｏ（ＣＯ）Ｒ１０－ …（５）
ここで、Ｒ９はアルキル基やフェニル基等の１価基、Ｒ１０はアルキレン基やフェニレン基等の２価基である。
そのような１価基の具体例としては、酢酸無水物（Ｃ４Ｈ６Ｏ３）に基づく１価基（－Ｃ４Ｈ５Ｏ３：（３）式において、ａ＝３、ｘ１＝１、ｙ１＝２、ｂ＝３、ｚ１＝１、ｗ１＝１の１価基）、安息香酸無水物（Ｃ１４Ｈ１０Ｏ３）に基づく１価基（－Ｃ１４Ｈ９Ｏ３：（３）式において、ａ＝１、ｘ１＝９、ｙ１＝２、ｂ＝０、ｚ１＝３、ｗ１＝１の１価基）等が挙げられる。
一般式：Ｒ９（ＣＯ）Ｏ（ＣＯ）Ｒ１０－ …（５）
ここで、Ｒ９はアルキル基やフェニル基等の１価基、Ｒ１０はアルキレン基やフェニレン基等の２価基である。
そのような１価基の具体例としては、酢酸無水物（Ｃ４Ｈ６Ｏ３）に基づく１価基（－Ｃ４Ｈ５Ｏ３：（３）式において、ａ＝３、ｘ１＝１、ｙ１＝２、ｂ＝３、ｚ１＝１、ｗ１＝１の１価基）、安息香酸無水物（Ｃ１４Ｈ１０Ｏ３）に基づく１価基（－Ｃ１４Ｈ９Ｏ３：（３）式において、ａ＝１、ｘ１＝９、ｙ１＝２、ｂ＝０、ｚ１＝３、ｗ１＝１の１価基）等が挙げられる。
【0018】
無水カルボン酸構造を有する１価基は、そのままＳｉに結合していてもよいが、例えば－（ＣｎＨ２ｎ）－で表されるアルキレン基や－Ｃ（＝Ｏ）Ｏ－のようなカルボン酸に基づく２価基を介してＳｉに結合していることが好ましい。ただし、無水カルボン酸構造を有する１価基とＳｉとの間に介在される２価基は、これらに限られるものではない。無水カルボン酸構造を有する１価基とＳｉとの間に介在されるアルキレン基において、ｎは１～４の数であることが好ましい。
【0019】
上記した（３）式で表される１価基を含む第１官能基の具体的な化合物基としては、３－トリメトキシシリルプロピルコハク酸無水物、３－トリメトキシシリルプロピルトリメリット酸無水物が挙げられる。３－トリメトキシシリルプロピルコハク酸無水物（化合物１）は、化学式：Ｃ１０Ｈ１８Ｏ６Ｓｉで表され、その構造式を図２に示す。３－トリメトキシシリルプロピルトリメリット酸無水物（化合物２）は、化学式：Ｃ１５Ｈ１８Ｏ８Ｓｉで表され、その構造式を図２に示す。これらの化合物は２個以上の酸素を含む官能基等に基づいてリン酸水溶液によるケイ素窒化物のエッチングレートを向上させるものである。
【0020】
（４）式の具体例としては、（Ｈ２Ｃ）Ｏ（ＣＨ）－で表されるエポキシ基に－ＣＨ２－等のアルキレン基が結合したグリシジル基等を有し、さらにグリシジル基等がエーテル酸素（－Ｏ－）に結合した１価基が挙げられる。ただし、（４）式に含まれる基はグリシジル基に限られるものではなく、エポキシ基に－（ＣｎＨ２ｎ）－で表されるアルキレン基、好ましくはｎが１～４の範囲の数であるアルキレン基が結合していてもよい。また、エポキシ基を構成するＣＨ２に他のアルキレン基やアルキル基が結合した構造、例えばＨ３Ｃ－（ＣｎＨ２ｎ）－（ＨＣ）Ｏ（ＣＨ）－で表される構造を有していてもよい。
【0021】
上記した（４）式で表される１価の基を含む第１官能基の具体的な化合物基としては、例えば３－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルメチルジメトキシシランが挙げられる。３－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（化合物３）は、化学式：Ｃ９Ｈ２０Ｏ５Ｓｉで表されで、その構造式を図３に示す。３－グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン（化合物４）は、化学式：Ｃ９Ｈ２０Ｏ４Ｓｉで表され、その構造式を図３に示す。これらの化合物は２個以上の酸素を含む官能基等に基づいてリン酸水溶液によるケイ素窒化物のエッチングレートを向上させるものである。
【0022】
次に、上記したエッチング組成物によるシリコン窒化物（ＳｉＮ）のエッチング工程について詳述する。まず、ＳｉＮのリン酸水溶液によるエッチングについて、図４及び図５を参照して述べる。図４に概略反応式を示すように、ＳｉＮのＨ３ＰＯ４水溶液によるエッチングは、Ｈ３ＰＯ４とＨ２Ｏとが反応してヒドロニウムイオン（Ｈ３Ｏ＋）が生成し、このヒドロニウムイオンをＳｉＮに付加することにより反応が進行する。具体的には、図５に示す反応式に基づいてＳｉＮのエッチングが進行する。図５において、矢印及び鉤矢印は反応の進行方向を示し、短い左向きの中空矢印はＨ２ＯがＳｉに攻撃する方向を示し、破線矢印はＮＨ２が脱離することを示す。図５に示すように、ヒドロニウムイオンを付加することによりＳｉに結合した－ＮＨ－基の１つが－ＮＨ２
＋－となる。次いで、Ｈ２Ｏを付加することによりＳｉに－ＯＨ２
＋が付加され、さらにＮＨ２が脱離すると共に、Ｓｉに１つの－ＯＨが結合した状態が得られる。ここで、図５中の１段目は１個目のＨ２Ｏの付加反応、２段目は２個目のＨ２Ｏの付加反応、３段目は３個目のＨ２Ｏの付加反応、４段目は４個目のＨ２Ｏの付加反応を表す。このような反応がＳｉに結合した４つの－ＮＨ－基に対して順に進行することによって、最終的にＳｉＮがＳｉ（ＯＨ）４として溶解してエッチングが進行する。
【0023】
リン酸水溶液によるＳｉＮの反応過程において、１個目の水の付加によるＳｉの５配位状態の形成過程がＳｉＮのエッチング反応の律速段階となることが判明した。具体的には、図５に示す反応過程の１段目におけるＨ２Ｏの付加反応（図５において、点線の丸で示す）である。このため、ＳｉＮ表面の－ＮＨ２基にプロトンを付加し、Ｓｉへの水付加反応の活性化エネルギーを低下させることができれば、ＳｉＮのエッチングレートを高めることができる。この点を考慮すると、Ｓｉの５配位状態の形成性を高めるためには、（１）ＳｉＮのプロトン形成過程の活性化エネルギー（Ｅａ１）、（２）（１）に続く水分子付加過程の活性化エネルギー（Ｅａ２）が小さい添加剤を使用すれば、Ｓｉの５配位状態が形成されやすくなり、ＳｉＮのエッチングレートを高めることができる。具体的には、活性化エネルギーＥａ１、活性化エネルギーＥａ２、及びこれらの和（Ｅａ１＋Ｅａ２）が、Ｈ３Ｏ＋のそれより小さいアルコキシシラン類を添加剤として使用すれば、ＳｉＮのエッチングレートを高めることができる。
【0024】
上述したＳｉＮのエッチングレートを高める添加剤に関して、２個以上の酸素を含む官能基を有するアルコキシシランが有効であることを見出した。実施形態の添加剤としてのアルコキシシランの具体例として記載した化合物１、化合物３、化合物４、及びＨ３Ｏ＋の活性化エネルギーＥａ１、活性化エネルギーＥａ２、及びこれらの和（Ｅａ１＋Ｅａ２）を、図６に示す。図６に示すように、Ｈ３Ｏ＋のＥａ１は０．０２ｅＶ、Ｅａ２は０．８１ｅＶ、Ｅａ１＋Ｅａ２は０．８３ｅＶであるのに対して、化合物１、化合物３、及び化合物４はＥａ１、Ｅａ２、Ｅａ１＋Ｅａ２がいずれもＨ３Ｏ＋より小さいことが分かる。化合物１、化合物３、及び化合物４を添加剤として使用することによって、ＳｉＮ表面の－ＮＨ２基へのプロトンの付加反応が進行し、Ｓｉの５配位状態の形成過程が進行しやすくなる。従って、ＳｉＮのエッチングレートを高めることができる。
【0025】
上記した現象は、添加剤のΔＥＭＯからも明らかである。ここで、ΔＥＭＯは「（添加剤によるプロトン付加状態の最低空軌道（ＬＵＭＯ）のエネルギー準位）－（水分子の最高占有軌道（ＨＯＭＯ）のエネルギー準位）」で表される値である。図６に化合物１、化合物３、及び化合物４のΔＥＭＯを合わせて示す。また、図７にΔＥＭＯとＥａ１＋Ｅａ２との関係を示す。ΔＥＭＯが小さいほど、添加剤によるプロトン付加状態が水分子の求核的な付加を受けやすい。そのような添加剤は、５配位状態の形成も起こしやすい。さらに、図８に添加剤のＬＵＭＯとＥａ１＋Ｅａ２との関係を示す。添加剤のＬＵＭＯが深い（小さい）ほど、Ｅａ１＋Ｅａ２が小さい。そのため、５配位状態の形成も起こしやすい。これらの点からも、化合物１、化合物３、及び化合物４を添加剤として使用することによって、ＳｉＮのエッチングレートを高めることができる。これらの現象は化合物１、化合物３、及び化合物４に限られるものではなく、化合物２、さらには他の２個以上の酸素を含む官能基を有するアルコキシシランにおいて期待できる。
【0026】
上述したような添加剤を含むリン酸水溶液を１５０℃程度の温度に加熱した状態で用いて、図１（Ｂ）及び図１（Ｃ）に示すように、スリット５を介してケイ素窒化膜２を選択的にエッチングしたところ、リン酸水溶液のみを用いたエッチングに比べて、ケイ素窒化膜２のエッチングレートが向上することが確認された。従って、図１（Ａ）に示すように、ケイ素窒化膜２とケイ素酸化膜３とを有する積層体４に対して、ケイ素窒化膜２を選択的にエッチングする場合において、実施形態のエッチング組成物は有用であり、ケイ素酸化膜３の状態を維持しつつ、ケイ素窒化膜２を効率よくエッチングすることができる。
【0027】
（第２の実施形態）
次に、実施形態の製造方法は、例えばメモリセルアレイを有する半導体記憶装置の製造に適用した第２の実施形態について、図９ないし図１２を参照して説明する。図９は第２の実施形態の製造方法を適用して作製した半導体記憶装置におけるメモリセルを示す断面図である。図１０ないし図１２は図９に示す半導体記憶装置の製造工程を示す図である。図９に示す半導体記憶装置は、半導体基板１０と、半導体基板１０上に設けられた積層体２０と、積層体２０の積層方向に沿って延伸する柱状部３０とを備える。図９において、半導体基板１０の主面に対して平行な方向であって、互いに交わる２方向をＸ方向及びＹ方向とし、これらＸ方向及びＹ方向の双方に交わる方向をＺ方向（積層方向）とする。
次に、実施形態の製造方法は、例えばメモリセルアレイを有する半導体記憶装置の製造に適用した第２の実施形態について、図９ないし図１２を参照して説明する。図９は第２の実施形態の製造方法を適用して作製した半導体記憶装置におけるメモリセルを示す断面図である。図１０ないし図１２は図９に示す半導体記憶装置の製造工程を示す図である。図９に示す半導体記憶装置は、半導体基板１０と、半導体基板１０上に設けられた積層体２０と、積層体２０の積層方向に沿って延伸する柱状部３０とを備える。図９において、半導体基板１０の主面に対して平行な方向であって、互いに交わる２方向をＸ方向及びＹ方向とし、これらＸ方向及びＹ方向の双方に交わる方向をＺ方向（積層方向）とする。
【0028】
半導体基板１０は、選択トランジスタに接続される拡散層１１を有している。拡散層１１を有する半導体基板１０上には、層間絶縁膜１２を介して積層体２０が設けられている。積層体２０は、複数の導電膜２１と複数の絶縁膜２２を有している。これら導電膜２１と絶縁膜２２は、Ｚ方向に交互に積層されている。導電膜２１としては、後に詳述するように、膜厚が３０ｎｍ程度のタングステン（Ｗ）やモリブデン（Ｍｏ）が用いられる。絶縁膜２２としては、膜厚が３０ｎｍ程度のシリコン酸化膜が用いられる。導電膜２１の周囲には、ブロック絶縁膜２３としてアルミニウム酸化膜が形成されている。
【0029】
導電膜２１は後述するように、絶縁膜２２としてのシリコン酸化膜とシリコン窒化膜とを交互に積層し、シリコン窒化膜を選択的にエッチングした後、シリコン窒化膜がエッチング除去された空間の壁面にアルミニウム酸化膜２３を形成した後、残部の空間にＷやＭｏをＣＶＤ法やＡＬＤ法等で充填することにより形成される。
【0030】
柱状部３０は、積層体２０をＺ方向に貫通するように設けられ、外周部３１ａを有している。柱状部３０は半導体基板１０に設けられた拡散層１１に達するように形成されている。柱状部３０はＭＯＮＯＳ（Ｍｅｔａｌ－Ｏｘｉｄｅ－Ｎｉｔｒｉｄｅ－Ｏｘｉｄｅ－Ｓｉｌｉｃｏｎ）構造を有する。すなわち、柱状部３０の外周面３１ａに沿って、積層体２０側から順に、ブロック絶縁膜の一部としてシリコン酸化膜２３ａ、電荷蓄積膜３２としてシリコン窒化膜、トンネル絶縁膜３３としてシリコン酸化膜、及びチャネル膜３４としてシリコン膜が形成されている。
【0031】
チャネル膜３４の内側には、シリコン膜３５が形成されており、シリコン膜３５の内側にはシリコン酸化膜３６が形成されている。シリコン膜３５はチャネル膜３４の拡散層１１への電気的接続を取るために、Ｚ方向に向かって伸びる突出部３１ｂを有する。電荷蓄積膜３２、及びトンネル絶縁膜３３は、メモリ膜３７を構成している。チャネル膜３４及びシリコン膜３５は、半導体膜３８を構成している。
【0032】
導電膜２１、ブロック絶縁膜２３、メモリ膜３７、及び半導体膜３８は、Ｚ方向に並ぶ複数のメモリセルＭＣを構成している。メモリセルＭＣは、半導体膜３８の周囲を、メモリ膜３７を介して、導電膜２１が囲んだ縦型トランジスタ構造を有する。半導体膜３８は、縦型トランジスタ構造のメモリセルＭＣのチャネルとして機能し、導電膜２１はコントロールゲート（制御電極）として機能する。電荷蓄積膜３２は半導体膜３８から注入される電荷を蓄積するデータ記憶層として機能する。
【0033】
次に、第２の実施形態による半導体装置の製造方法について、図１０ないし図１２を参照して述べる。まず、図１０に示すように、拡散層１１を有する半導体基板１０上に、層間絶縁膜１２を介して、膜厚が３０ｎｍ程度のシリコン窒化膜２１Ｘと、絶縁膜２２として膜厚が３０ｎｍ程度のシリコン酸化膜２２を、交互にＣＶＤ法で成膜し、積層体２０Ｘを形成する。シリコン窒化膜２１Ｘと絶縁膜２２はそれぞれ、例えば１００層成膜される。リソグラフィー法を用いて積層体２０Ｘの積層方向（Ｚ方向）にメモリホール３１ａを形成する。メモリホール３１ａの直径は、例えば８０ｎｍとする。
【0034】
次いで、メモリホール３１ａ内にブロック絶縁膜の一部として膜厚が５ｎｍ程度のシリコン酸化膜２３ａ、電荷蓄積膜３２として膜厚が５ｎｍ程度のシリコン窒化膜、トンネル絶縁膜３３として膜厚が８ｎｍ程度のシリコン酸化膜、チャネル膜３４として膜厚が５ｎｍ程度のポリシリコン膜、及び側壁膜（図示せず）として膜厚が５ｎｍ程度のシリコン酸化膜を順に成膜する。側壁膜をマスクとして、各膜２３ａ、３２、３３、３４の下部と層間絶縁膜１２をＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｉｏｎ Ｅｔｃｈｉｎｇ）法によりエッチングし、拡散層１１を露出させる。続いて、マスクの側壁膜を選択的ＲＩＥによりエッチングし、チャネル膜（ポリシリコン膜）３４を露出させる。チャネル膜３４の内壁に沿って、ポリシリコン膜３５を成膜し、チャネル膜３４を拡散層１１に電気的に接続する。ポリシリコン膜３５の内側に存在するホール内にシリコン酸化膜３６を埋め込む。リソグラフィー法とＲＩＥ法を用いて、積層体２０Ｘにスリット４１を形成する。
【0035】
次に、図１１に示すように、１５０℃に加熱したリン酸と添加剤とを含むエッチング組成物を用いて、スリット４１を介してシリコン窒化膜２１Ｘをエッチングし、導電膜２１を形成する空間（充填空間）Ｓを作製する。シリコン窒化膜２１Ｘのエッチング工程は、第１の実施形態と同様にして実施される。図１２に示すように、空間Ｓの壁面にブロック絶縁膜２３として膜厚が５ｎｍ程度のアルミニウム酸化膜を形成した後、空間ＳにＷ膜やＭｏ膜等の金属膜を充填し、導電膜２１を形成して積層体２０とする。その後、不要部分の金属膜を除去し、シリコン酸化膜を埋め込んだ後に、図示を省略した上部配線等を形成して、半導体装置（三次元積層型不揮発性メモリデバイス）を作製する。
【0036】
なお、上述した各実施形態の構成は、それぞれ組合せて適用することができ、また一部置き換えることも可能である。ここでは、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図するものではない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施し得るものであり、発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の省略、置き換え、変更等を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同時に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【0037】
１…基板、２…シリコン窒化膜、３…シリコン酸化膜、４…積層体、５…スリット、１０…半導体基板、２０…積層体、２１…導電膜、２１Ｘ…窒化珪素膜、２２…絶縁膜、２３…ブロック絶縁膜、３０…柱状部、３１ａ…メモリホール、３１ｂ…突出部、３２…電荷蓄積膜、３８…メモリ膜、３９…半導体膜。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】