[發(fā)明專利]用于通過線端縮減切割部件的光刻技術

有效

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• 申請日: 2015-12-18
• 公開（公告）號: CN105719957B
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發(fā)明（設計）人: 嚴永松;陳俊光;高克斌;謝艮軒;劉如淦
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/033
• 分類號: H01L21/033;H01L21/311;H01L21/4757
• 代理公司: 北京德恒律治知識產(chǎn)權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

提供了圖案化諸如集成電路工件的工件的技術。在示例性的實施例中，所述方法包括接收指定將在工件上形成的多個部件的數(shù)據(jù)集。基于多個部件的第一組部件實施工件的硬掩模的第一圖案化，并將第一間隔件材料沉積在圖案化硬掩模的側(cè)壁上。基于第二組部件實施第二圖案化，并將第二間隔件材料沉積在第一間隔件材料的側(cè)壁上。基于第三組部件實施第三圖案化。使用由圖案化的硬掩模層、第一間隔件材料或第二間隔件材料中的至少一個的剩余部分限定的圖案選擇性加工工件的部分。本發(fā)明實施例涉及用于通過線端縮減切割部件的光刻技術。

技術領域

本發(fā)明實施例涉及用于通過線端縮減切割部件的光刻技術。

背景技術

半導體集成電路(IC)產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了快速增長。在IC發(fā)展過程中，功能密度(即，每芯片面積上互連器件的數(shù)量)通常增大了而幾何尺寸(即，使用制造工藝可以做出的最小的元件(或線))減小了。這種按比例縮小工藝通常通過提高生產(chǎn)效率和降低相關成本而帶來益處。然而，這種按比例縮小工藝也伴隨著增大了設計和制造引入這些IC器件的復雜度，因而為了實現(xiàn)這些進步，需要器件制造中的相似進步。

只作為一個實例，光刻的發(fā)展對減小器件尺寸至關重要。通常，光刻是在標靶上形成圖案。在稱為光刻(photolithography)的一種類型的光刻中，諸如紫外光的輻射在沖擊標靶上的光刻膠涂層之前通過掩模或從掩模反射。光刻將圖案從掩模轉(zhuǎn)印到光刻膠上，然后將光刻膠選擇性去除以暴露圖案。然后，標靶經(jīng)歷采用剩余光刻膠的形狀以在標靶上建立部件的加工步驟。稱為直寫光刻的另一種類型的光刻使用激光、電子束(e-束)、離子束或其他狹窄聚焦的發(fā)射以暴露光刻膠涂層或直接圖案化材料層。E-束光刻是最常見類型的直寫光刻類型之一，并且通過引導準直電子流到達將被暴露的區(qū)域，可用于以顯著的精確度去除、添加、或以其他方式改變材料層。

為了追求更小的器件部件的臨界尺寸(CD)，可實施多重光刻圖案化迭代以限定單組部件。然而，由于光刻迭代之間的復雜相互作用，許多這種工藝包括特針對于將使用的光刻技術的嚴格設計規(guī)則。與特定光刻流有關的設計規(guī)則并不是所有設計都可接受的。因此，盡管現(xiàn)有光刻技術通常是足夠的，但并未證明它們滿足所有方面的要求。用于多重圖案化的改進技術可放寬現(xiàn)有設計規(guī)則，克服現(xiàn)有限制，并且從而能實現(xiàn)制造更穩(wěn)定的電路器件。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，提供了一種方法，包括：接收工件，所述工件包括設置在所述工件上的材料層和硬掩模材料；實施所述硬掩模材料的光刻圖案化以在所述硬掩模材料中限定凹槽；在圖案化的所述硬掩模材料的凹槽內(nèi)沉積間隔件以限定至少兩個物理分離的部件區(qū)；以及基于由圖案化的所述硬掩模材料和所述凹槽內(nèi)的所述間隔件限定的圖案選擇性加工所述工件的部分。

根據(jù)本發(fā)明的另一些實施例，還提供了一種圖案化工件的方法，所述方法包括：接收指定將在所述工件上形成的多個部件的數(shù)據(jù)集；基于所述多個部件的第一組部件實施所述工件的硬掩模的第一圖案化；之后，在圖案化的所述硬掩模的側(cè)壁上沉積第一間隔件材料；基于所述多個部件的第二組部件實施所述硬掩模的第二圖案化；之后，在所述第一間隔件材料的側(cè)壁上沉積第二間隔件材料；基于所述多個部件的第三組部件實施所述工件的第三圖案化；以及使用由硬掩模層、所述第一間隔件材料或所述第二間隔件材料中的至少一個的剩余部分限定的圖案選擇性地加工所述工件的部分，所述剩余部分在實施所述第一圖案化、所述第二圖案化以及所述第三圖案化之后保留。

根據(jù)本發(fā)明的又一些實施例，還提供了一種圖案化材料層的方法，所述方法包括：接收包括所述材料層和硬掩模層的工件；根據(jù)將在所述工件上形成的第一組部件圖案化所述硬掩模層；在圖案化的所述硬掩模層的側(cè)面上沉積第一間隔材料；之后，根據(jù)將在所述工件上形成的第二組部件圖案化所述硬掩模層；在所述硬掩模層或所述第一間隔材料中的至少一個的至少一個側(cè)面上沉積第二間隔材料；之后，根據(jù)將在所述工件上形成的第三組部件圖案化所述第一間隔材料；以及將由所述硬掩模層、所述第一間隔層或所述第二間隔層中的至少一個限定的圖案轉(zhuǎn)印至所述材料層。

附圖說明