[發明專利]結構以及集成電路制造方法

有效

• 申請號: 200810080839.5
• 申請日: 2008-02-21
• 公開（公告）號: CN101256939A
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發明（設計）人: C·W·科布格爾三世;古川俊治;D·V·霍拉克;M·C·哈基;J·G·高迪亞羅
• 申請（專利權）人: 國際商業機器公司
• 主分類號: H01L21/00
• 分類號: H01L21/00;H01L21/02;H01L21/027;H01L21/311;H01L21/82
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所
• 代理人: 于靜;李崢

技術領域

本發明通常涉及SIT(側壁圖像轉移)方法，以及更具體而言，涉及用于形成多個線寬的SIT方法。

背景技術

在現有技術中，可以使用常規光刻方法形成大于或等于與光刻方法有關的最小CD(臨界尺寸)的第一線寬，或可以使用SIT方法形成小于CD的第二線寬。因此，需要用于同時形成大于和小于CD的多個線寬的方法。

發明內容

本發明提供了一種結構制造方法，包括提供一種結構，所述結構包括(a)記憶層，以及(b)在所述記憶層的頂上的側壁圖像轉移(SIT)層；構圖所述SIT層，產生SIT區域，其中所述構圖包括光刻方法；使用所述SIT區域作為掩模定向蝕刻所述記憶層，產生第一記憶區域；以及沿參考方向以縮進距離D縮進所述SIT區域的側壁，產生包括所述側壁的SIT部分，其中所述縮進距離D小于與所述光刻方法有關的臨界尺寸CD，其中所述第一記憶區域包括沿所述參考方向的第一尺寸W2和第二尺寸W3，并且其中CD＜W2＜2D＜W3。

本發明提供了用于同時形成大于和小于CD的多個線寬的方法。

附圖說明

圖1-14A示例了根據本發明的實施例形成第一半導體結構；以及

圖15-23示例了根據本發明的實施例形成第二半導體結構。

具體實施方式

根據本發明的實施例，圖1-14A(透視圖)示例了制造集成電路單元100。可以從圖1的單元100開始集成電路單元100的制造，圖1的單元100包括(i)柵極電極層110，(ii)在柵極電極層110的頂上的記憶層120，以及(iii)在記憶層120的頂上的SIT(側壁圖像轉移)層130。應該注意，在晶片上形成柵極電極層110，但為簡單起見未示出晶片。在一個實施例中，柵極電極層110包括多晶硅，記憶層120包括氮化硅，以及SIT層130包括SiO₂(二氧化硅)。

接下來，參考圖2，在一個實施例中，在SIT層130的頂上形成光致抗蝕劑層210。可以通過將光致抗蝕劑材料旋涂施加到圖1的集成電路單元100的頂上來形成光致抗蝕劑層210。

接下來，在一個實施例中，使用常規光刻方法構圖光致抗蝕劑層210，產生構圖的光致抗蝕劑層210’，如圖3所示。

參考圖3，假設W1和W2是構圖的光致抗蝕劑層210’的兩個尺寸。應該注意，W1和W2大于CD(臨界尺寸)。臨界尺寸是在半導體器件/電路制造期間實際形成而無任何變形或扭曲的幾何特征(互連線、接觸、溝槽等的寬度)的最小尺寸。應當注意，臨界尺寸與圖3所描述的構圖方法有關。

接下來，參考圖3，在一個實施例中，在SIT層130的定向蝕刻期間使用構圖的光致抗蝕劑層210’作為掩模，產生SIT區域130’，如圖4所示。該定向蝕刻方法可以是RIE(反應離子蝕刻)方法。

接下來，參考圖4，在一個實施例中，使用濕法蝕刻方法去除構圖的光致抗蝕劑層210’，產生圖5的單元100。

接下來，參考圖5，在一個實施例中，在記憶層120的定向蝕刻期間使用SIT區域130’作為掩模，產生記憶區域120’，如圖6所示。該蝕刻方法可以是RIE方法。

接下來，參考圖6，在一個實施例中，使用例如COR(化學氧化物去除)的方法，各向同性蝕刻SIT區域130’，產生SIT區域130”，如圖7所示。

參考圖7，應該注意，記憶區域120’的部分125和部分126分別具有寬度W1和W2。作為COR方法的結果，D是SIT區域130”的側壁從其初始位置縮進的距離。假設D＜W1＜W2＜2D＜W3，其中W3是記憶區域120’的部分127的寬度。還假設D＜CD。結果，COR方法僅在記憶區域120’的部分127上產生SIT區域130’(圖6)的SIT部分130”，如圖7所示。例如，CD＝10nm(納米)，W1＝14nm，W2＝16nm，W3＝30nm以及D＝9nm。

接下來，參考圖8，在一個實施例中，在圖7的單元100的頂上形成保護層810。保護層810可以包括聚合物。示例地，通過在圖7的單元100的頂上旋涂施加聚合物形成保護層810。

接下來，在一個實施例中，如圖9所示，回蝕刻保護層810以便將SIT區域130”的頂表面暴露到周圍環境。該蝕刻方法可以是濕法蝕刻或RIE方法。在一個實施例中，蝕刻方法對于SIT區域130”具有選擇性。如圖9所示，在該蝕刻工藝之后，圖8的保護層810的剩余部分稱為保護層810’。在該蝕刻工藝之后，必須保留保護層810’所保護的記憶層120’(圖7)。