[發明專利]等離子體蝕刻前處理光刻膠而形成特征的方法和裝置

無效

• 申請號: 201380018755.8
• 申請日: 2013-03-22
• 公開（公告）號: CN104246992A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 拉滕迪普·斯利瓦斯塔瓦;鐘青華;金太元;高里·卡馬爾斯
• 申請（專利權）人: 朗姆研究公司
• 主分類號: H01L21/311
• 分類號: H01L21/311;H01L21/3065
• 代理公司: 上海勝康律師事務所 31263
• 代理人: 李獻忠

1.一種用于將特征經過光刻膠掩模形成到下伏層中的方法，所述光刻膠掩模具有圖案化的掩模特征，所述方法包括：

提供含有H₂和N₂的處理氣體；

由所述處理氣體產生等離子體；

使所述光刻膠掩模暴露于所述等離子體；

中斷所述處理氣體；和

將所述特征經過經等離子體處理的光刻膠掩模蝕刻到所述下伏層中。

2.如權利要求1所述的方法，其中所述處理氣體還含有氫氟烴。

3.如權利要求1所述的方法，其中所述氫氟烴是CH₃F。

4.如權利要求1所述的方法，其中所述掩模特征包括線圖案，所述方法還包括：

控制所述處理氣體中N₂相對于H₂的流量比，以便所述暴露過程減小所述掩模特征的線寬粗糙度(LWR)。

5.如權利要求4所述的方法，其中H₂與N₂(H₂:N₂)的流量比是在2:1和10:1之間。

6.如權利要求3所述的方法，其中所述掩模特征包括線圖案，所述方法還包括：

控制所述處理氣體中CH₃F相對于H₂的流量比，以便所述暴露過程減小所述掩模特征的間隔關鍵尺寸(CD)。

7.如權利要求6所述的方法，其中H₂與氫氟烴(H₂:CH₃F)的流量比是在10:1和100:1之間。

8.如權利要求1所述的方法，其中所述掩模特征包括線圖案，并且所述暴露過程使所述光刻膠掩模能回流并且減小所述掩模特征的高度。

9.如權利要求8所述的方法，其中所述暴露過程減小所述掩模特征的線寬粗糙度(LWR)。

10.如權利要求2所述的方法，其中所述暴露過程在所述掩模特征的側壁上形成基于C-N的沉積物。

11.如權利要求10所述的方法，其中所述暴露過程使所述光刻膠掩模硬化，從而增強在形成所述特征期間所述下伏層對蝕刻劑的抗性。

12.如權利要求1-3中任一項所述的方法，其中所述掩模特征包括線圖案，所述方法還包括：

控制所述處理氣體中N₂相對于H₂的流量比，以便所述暴露過程減小所述掩模特征的線寬粗糙度(LWR)。

13.如權利要求1-3和12中任一項所述的方法，其中H₂與N₂(H₂:N₂)的流量比是在2:1和10:1之間。

14.如權利要求1-3和12-13中任一項所述的方法，其中所述掩模特征包括線圖案，所述方法還包括：

控制所述處理氣體中CH₃F相對于H₂的流量比，以便所述暴露過程減小所述掩模特征的間隔關鍵尺寸(CD)。

15.如權利要求3和12-14中任一項所述的方法，其中H₂與氫氟烴(H₂:CH₃F)的流量比是在10:1和100:1之間。

16.如權利要求1-3和12-15中任一項所述的方法，其中所述掩模特征包括線圖案，并且所述暴露過程使所述光刻膠掩模能回流并且減小所述掩模特征的高度。

17.如權利要求1-3和12-16中任一項所述的方法，其中所述暴露過程減小所述掩模特征的線寬粗糙度(LWR)。

18.如權利要求1-3和12-17中任一項所述的方法，其中所述暴露過程在所述掩模特征的側壁上形成基于C-N的沉積物。

19.如權利要求1-3和12-18中任一項所述的方法，其中所述暴露過程使所述光刻膠掩模硬化，從而增強在形成所述特征期間所述下伏層對蝕刻劑的抗性。