SEMICONDUCTOR DEVICES AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME

An objective of the present invention is to provide a method for manufacturing a semiconductor device which has improved electrical characteristics and is manufactured through a simplified manufacturing process. A method for manufacturing a semiconductor device, according to one embodiment of the present invention, comprises the steps of: forming a stacked structure by stacking gate layers and interlayer insulating layers alternately on a substrate; and forming a channel structure passing through the stacked structure in a vertical direction, wherein the step of forming a channel structure includes: forming an opening part by etching the stacked structure; forming a gate insulating layer covering a side surface of the opening part; forming a variable resistive material layer in contact with the gate insulating layer; changing an oxygen vacancy concentration in a partial region of the variable resistive material layer by performing a plasma treatment process or an annealing process on the variable resistive material layer; forming a core insulating pattern covering the variable resistive material layer and filling at least a portion of the opening part after performing the plasma treatment process or the annealing process; and forming a pad pattern on the core insulating pattern. 본 발명의 실시예에 따른 반도체 장치의 제조 방법은, 기판 상에 게이트 층들 및 층간 절연 층들을 교대로 적층하여 적층 구조물을 형성하는 단계; 및 상기 적층 구조물을 수직 방향으로 관통하는 채널 구조물을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 채널 구조물을 형성하는 단계는, 상기 적층 구조물을 식각하여 개구부를 형성하는 단계; 적어도 상기 개구부의 측면을 덮는 게이트 절연 층을 형성하는 단계; 상기 게이트 절연 층과 접촉하는 가변 저항 물질 층을 형성하는 단계; 상기 가변 저항 물질 층에 대하여 플라즈마 처리(plasma treatment) 또는 어닐링(annealing) 공정을 수행하여, 상기 가변 저항 물질 층의 일부 영역의 산소 공공(oxygen vacancy) 농도를 변화시키는 단계; 상기 플라즈마 처리 또는 상기 어닐링 공정을 수행한 후에, 상기 가변 저항 물질 층을 덮으며 상기 개구부의 적어도 일부를 채우는 코어 절연 패턴을 형성하는 단계; 및 상기 코어 절연 패턴 상에 패드 패턴을 형성하는 단계를 포함한다.