[發(fā)明專利]一種基于雙圖案的半導(dǎo)體器件的制造方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201210399295.5 | 申請日： | 2012-10-18 |
| 公開（公告）號： | CN103779187A | 公開（公告）日： | 2014-05-07 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 胡華勇 | 申請（專利權(quán)）人： | 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司 |
| 主分類號： | H01L21/027 | 分類號： | H01L21/027;H01L21/3105;G03F7/16 |
| 代理公司： | 北京市磐華律師事務(wù)所 11336 | 代理人： | 董巍;高偉 |
| 地址： | 201203 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 基于 圖案 半導(dǎo)體器件 制造 方法 | ||
1.一種基于雙圖案的半導(dǎo)體器件的制造方法，所述方法包括：
提供半導(dǎo)體襯底以及位于所述襯底上的掩膜層；
在所述掩膜層上形成圖案化的光刻膠層，所述圖案化的光刻膠層為通過開口相互隔離的光刻膠核；
在所述圖案化的光刻膠層上形成交聯(lián)頂部表面層；
去除部分所述光刻膠層側(cè)壁，以削瘦所述光刻膠核、減小所述光刻膠核的關(guān)鍵尺寸；
旋涂內(nèi)側(cè)壁材料層，覆蓋所述交聯(lián)頂部表面層；
回蝕刻所述內(nèi)側(cè)壁材料層，以在所述光刻膠核上形成內(nèi)側(cè)壁；
去除剩余的交聯(lián)頂部表面層和剩余的光刻膠核，以形成雙圖案化的掩膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
圖案化所述掩膜層，以將所述圖案轉(zhuǎn)移至所述掩膜層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述掩膜層為BARC。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述掩膜層為硬掩膜層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述交聯(lián)頂部表面層的形成方法為：
在所述光刻膠層上進(jìn)行垂直的離子注入，使所述光刻膠層的頂部碳化，以形成所述交聯(lián)頂部表面層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述離子為H、B、BFx、BHx、P、As、In、C或Ge。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述離子注入的劑量為10E16-10E13原子/cm3。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述離子注入能量為1KeV-500KeV。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，濕法削減去除部分所述光刻膠層。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，選用酸性溶液與部分所述光刻膠層側(cè)壁發(fā)生反應(yīng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，選用TMAH溶解去除酸反應(yīng)處理過的部分所述光刻膠層側(cè)壁。?
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的方法，其特征在于，將所述酸性溶液劑滴入所述圖案化光刻膠層中的開口，與部分所述光刻膠層側(cè)壁發(fā)生反應(yīng)，再滴入TMAH，溶解去除酸反應(yīng)處理過的部分所述光刻膠層側(cè)壁，減小所述光刻膠層的關(guān)鍵尺寸。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，旋涂內(nèi)側(cè)壁材料層之后還包括對其進(jìn)行低溫烘焙的步驟。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述低溫烘焙的溫度小于180℃。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述光刻膠層為含碳光刻膠層。
16.根據(jù)權(quán)利要求1或15所述的方法，其特征在于，旋涂含硅的材料以形成所述內(nèi)側(cè)壁材料層。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述含硅材料為Si-BARC，Si-PR或SOG。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述回蝕刻為反應(yīng)離子刻蝕。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，所述反應(yīng)離子刻蝕選用CxFy氣體。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，選用O2蝕刻去除所述剩余交聯(lián)頂部表面層和所述剩余的光刻膠核。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述光刻膠層為含硅光刻膠層。
22.根據(jù)權(quán)利要求1或21所述的方法，其特征在于，旋涂碳基材料以形成所述內(nèi)側(cè)壁材料層。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，所述碳基材料為BARC、PR或ODL。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，所述回蝕刻為反應(yīng)離子刻蝕。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于，所述反應(yīng)離子刻蝕選用O2。
26.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，選用CxFy進(jìn)行反應(yīng)離?子蝕刻去除所述剩余交聯(lián)頂部表面層和所述剩余的光刻膠核。?
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H01L 半導(dǎo)體器件；其他類目中不包括的電固體器件
H01L21-00 專門適用于制造或處理半導(dǎo)體或固體器件或其部件的方法或設(shè)備
H01L21-02 .半導(dǎo)體器件或其部件的制造或處理
H01L21-64 .非專門適用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各組的單個器件所使用的除半導(dǎo)體器件之外的固體器件或其部件的制造或處理
H01L21-66 .在制造或處理過程中的測試或測量
H01L21-67 .專門適用于在制造或處理過程中處理半導(dǎo)體或電固體器件的裝置；專門適合于在半導(dǎo)體或電固體器件或部件的制造或處理過程中處理晶片的裝置
H01L21-70 .由在一共用基片內(nèi)或其上形成的多個固態(tài)組件或集成電路組成的器件或其部件的制造或處理；集成電路器件或其特殊部件的制造
