[發明專利]無定形碳硬掩膜層的形成方法及刻蝕方法

有效

• 申請號: 201110383465.6
• 申請日: 2011-11-25
• 公開（公告）號: CN103137443A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 張彬;鄧浩
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L21/033
• 分類號: H01L21/033;H01L21/027;H01L21/308
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 駱蘇華

1.一種無定形碳硬掩膜層的形成方法，其特征在于，包括：

提供半導體襯底；

在所述半導體襯底上形成初始無定形碳硬掩膜層，形成所述初始無定形碳硬掩膜層的反應溫度為200～300攝氏度；

采用含氮等離子體處理所述初始無定形碳硬掩膜層，形成無定形碳硬掩膜層。

2.如權利要求1所述的無定形碳硬掩膜層的形成方法，其特征在于，形成所述初始無定形碳硬掩膜層采用等離子體增強化學氣相沉積工藝，采用的氣體為C₃H₆、C₂H₄或者C₂H₂。

3.如權利要求1所述的無定形碳硬掩膜層的形成方法，其特征在于，所述含氮等離子體處理采用的氣體為N₂或者NH₃。

4.如權利要求3所述的無定形碳硬掩膜層的形成方法，其特征在于，所述含氮等離子體處理采用氣體的流量為3000～20000sccm。

5.如權利要求1所述的無定形碳硬掩膜層的形成方法，其特征在于，所述含氮等離子體處理的時間為5～180秒。

6.如權利要求1所述的無定形碳硬掩膜層的形成方法，其特征在于，所述含氮等離子體處理的功率為20～300瓦。

7.如權利要求1所述的無定形碳硬掩膜層的形成方法，其特征在于，所述含氮等離子體處理的壓力為1～30Torr。

8.一種刻蝕方法，其特征在于，包括：

提供半導體襯底；

在所述半導體襯底上形成待刻蝕材料層；

在所述待刻蝕材料層表面形成初始無定形碳硬掩膜層，形成所述初始無定形碳硬掩膜層的反應溫度為200～300攝氏度；

采用含氮等離子體處理所述初始無定形碳硬掩膜層，形成無定形碳硬掩膜層；

在所述無定形碳硬掩膜層表面形成圖形化的光刻膠層，以所述圖形化的光刻膠層為掩膜，去除暴露的無定形碳硬掩膜層；

以所述圖形化的光刻膠層和無定形碳硬掩膜層為掩膜，刻蝕所述待刻蝕材料層。

9.如權利要求8所述的刻蝕方法，其特征在于，形成所述初始無定形碳硬掩膜層采用等離子體增強化學氣相沉積工藝，采用的氣體為C₃H₆、C₂H₄或者C₂H₂。

10.如權利要求8所述的刻蝕方法，其特征在于，所述含氮等離子體處理采用的氣體為N₂或者NH₃。

11.如權利要求10所述的刻蝕方法，其特征在于，所述含氮等離子體處理采用氣體的流量為3000～20000sccm。

12.如權利要求8所述的刻蝕方法，其特征在于，所述含氮等離子體處理的時間為5～180秒。

13.如權利要求8所述的刻蝕方法，其特征在于，所述含氮等離子體處理的功率為20～300瓦。

14.如權利要求8所述的刻蝕方法，其特征在于，所述含氮等離子體處理的壓力為1～30Torr。