[發明專利]利用自組裝分子制造光掩模的方法

無效

• 申請號: 200910006032.1
• 申請日: 2009-01-22
• 公開（公告）號: CN101562130A
• 公開（公告）日: 2009-10-21
• 發明（設計）人: 柳振鎬
• 申請（專利權）人: 海力士半導體有限公司
• 主分類號: H01L21/027
• 分類號: H01L21/027;G03F7/26;H01L21/768
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉繼富;顧晉偉

1.一種制造光掩模的方法，所述方法包括：

在透明襯底上形成光阻擋層；

在所述光阻擋層上形成硬掩模圖案，所述硬掩模圖案暴露出所述光阻擋層的一部分；

在所述硬掩模圖案上沉積自組裝分子(SAM)層，所述自組裝分子與所述硬掩模圖案之間發生自發反應，所述SAM層覆蓋所述硬掩模圖案和所述暴露的光阻擋層的一部分；

在沒有被所述沉積的SAM層覆蓋的所述光阻擋層的暴露部分上形成抗蝕劑層圖案；

移除所述SAM層以暴露出所述硬掩模圖案和所述光阻擋層；

采用所述硬掩模圖案和所述抗蝕劑層圖案蝕刻所述光阻擋層以形成所述光掩模；和，

移除所述硬掩模圖案和所述抗蝕劑層圖案。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述硬掩模圖案包含金(Au)材料。

3.根據權利要求1所述的方法，其中所述硬掩模圖案的形成包括：

在所述硬掩模層上形成抗蝕劑層；

曝光所述抗蝕劑層以及顯影所述曝光的抗蝕劑層以形成抗蝕劑層圖案，所述抗蝕劑層圖案具有暴露出所述硬掩模層的一部分的開口；

利用所述抗蝕劑層圖案作為蝕刻掩模，蝕刻所述硬掩模層的暴露部分以形成所述硬掩模圖案，所述硬掩模圖案具有暴露出所述光阻擋層的一部分的開口；和

移除所述抗蝕劑層圖案。

4.根據權利要求1所述的方法，其中所述硬掩模圖案開口的寬度為所述硬掩模圖案的寬度的三倍。

5.根據權利要求1所述的方法，其中所述SAM層的沉積包括在SAM溶液中浸漬所述襯底。

6.根據權利要求5所述的方法，其中每個自組裝分子的末端被硫(S)原子取代，所述硫(S)原子通過烷基連接至所述自組裝分子。

7.根據權利要求6所述的方法，其中沒有被所述SAM層覆蓋的所述光阻擋層的暴露部分具有通過控制所述烷基的長度而可控制的寬度。

8.根據權利要求1所述的方法，其中所述抗蝕劑層是負性抗蝕劑層。

9.根據權利要求1所述的方法，其中所述SAM層的移除包括實施氨處理方法。

10.一種制造相轉移掩模的方法，所述方法包括：

在透明襯底上形成相轉移層和光阻擋層；

在所述光阻擋層上形成硬掩模圖案，所述硬掩模圖案暴露出所述光阻擋層的一部分；

在所述硬掩模圖案上沉積自組裝分子(SAM)層，所述自組裝分子與所述硬掩模圖案之間發生自發反應，所述SAM層覆蓋所述硬掩模圖案和所述暴露的光阻擋層的一部分；

在沒有被所述沉積的SAM層覆蓋的所述光阻擋層的暴露部分上形成抗蝕劑層圖案；

移除所述SAM層以暴露出所述硬掩模圖案和所述光阻擋層；

利用所述硬掩模圖案和所述抗蝕劑層圖案蝕刻所述光阻擋層以形成所述光掩模；

移除通過所述光掩模、所述硬掩模層圖案和所述抗蝕劑層圖案暴露出的所述相轉移層以形成所述相轉移掩模；和，

移除所述硬掩模圖案、所述光掩模和所述抗蝕劑層圖案。

11.根據權利要求10所述的方法，其中所述硬掩模圖案包含金(Au)材料。

12.根據權利要求10所述的方法，其中所述硬掩模圖案的形成包括：

在所述硬掩模層上形成抗蝕劑層；

曝光所述抗蝕劑層以及顯影所述曝光的抗蝕劑層以形成抗蝕劑層圖案，所述抗蝕劑層圖案具有暴露出所述硬掩模層的一部分的開口；

利用所述抗蝕劑層圖案作為蝕刻掩模，蝕刻所述硬掩模層的暴露部分以形成所述硬掩模圖案，所述硬掩模圖案具有暴露出所述光阻擋層的一部分的開口；和

移除所述抗蝕劑層圖案。

13.根據權利要求10所述的方法，其中所述硬掩模圖案的開口的寬度為所述硬掩模圖案的寬度的三倍。

14.根據權利要求10所述的方法，其中所述SAM層的沉積包括在SAM溶液中浸漬所述襯底。

15.根據權利要求14所述的方法，其中每個自組裝分子的末端被硫(S)原子取代，所述硫(S)原子通過烷基連接至所述自組裝分子。

16.根據權利要求15所述的方法，其中沒有被所述SAM層覆蓋的所述光阻擋層的暴露部分具有通過控制所述烷基長度而可控制的寬度。