[發(fā)明專利]雙重圖形化的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610664716.0
• 申請日: 2016-08-12
• 公開（公告）號: CN107731666B
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張城龍;王彥
• 申請（專利權(quán)）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司;中芯國際集成電路制造(北京)有限公司
• 主分類號: H01L21/033
• 分類號: H01L21/033
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 高靜;吳敏

1.一種雙重圖形化的方法，其特征在于，包括：

提供基底，所述基底上具有若干分立的核心層；

在所述核心層頂部和側(cè)壁上以及基底上形成側(cè)墻層，其中，位于所述核心層側(cè)壁上的側(cè)墻層具有相對的第一側(cè)壁以及第二側(cè)壁，所述第一側(cè)壁緊挨所述核心層；

在所述側(cè)墻層上形成填充滿相鄰核心層之間區(qū)域的犧牲層，所述犧牲層緊挨所述第二側(cè)壁；

去除高于所述核心層頂部的側(cè)墻層，暴露出所述核心層頂部；

刻蝕去除第一厚度核心層，且還刻蝕所述側(cè)墻層頂部以及高于剩余核心層的第一側(cè)壁，使得高于剩余核心層頂部的第一側(cè)壁呈弧形；

去除所述犧牲層，暴露出所述側(cè)墻層的第二側(cè)壁；

采用各向異性刻蝕工藝回刻蝕所述側(cè)墻層，刻蝕去除位于部分基底上的側(cè)墻層，且還刻蝕所述側(cè)墻層的第二側(cè)壁以及第一側(cè)壁，回刻蝕所述側(cè)墻層，使得高于剩余核心層頂部的第二側(cè)壁呈弧形，在回刻蝕所述側(cè)墻層之后，高于剩余核心層頂部的第一側(cè)壁與第二側(cè)壁相對稱；

去除所述剩余核心層；

以所述回刻蝕后的側(cè)墻層為掩膜，刻蝕所述基底形成目標(biāo)圖形；

在平行于所述基底表面方向上，所述核心層的寬度為第一寬度，位于相鄰核心層之間的犧牲層的寬度為第二寬度，且所述第二寬度等于所述第一寬度。

2.如權(quán)利要求1所述的雙重圖形化的方法，其特征在于，所述第一厚度為所述核心層的初始厚度的1/5～2/3。

3.如權(quán)利要求1所述的雙重圖形化的方法，其特征在于，所述核心層的材料為無定形碳，采用摻雜有O₂的碳氟基氣體，刻蝕去除所述第一厚度的核心層；所述核心層的材料為多晶硅，采用Cl等離子體，刻蝕去除所述第一厚度的核心層。

4.如權(quán)利要求1所述的雙重圖形化的方法，其特征在于，所述各向異性刻蝕工藝采用的氣體包括碳氟基氣體。

5.如權(quán)利要求1所述的雙重圖形化的方法，其特征在于，所述核心層的材料為非晶碳、ODL材料、多晶硅、氧化硅、氮化硅或者氮氧化硅中的一種或多種。

6.如權(quán)利要求1所述的雙重圖形化的方法，其特征在于，所述側(cè)墻層的材料與所述核心層的材料不同。

7.如權(quán)利要求6所述的雙重圖形化的方法，其特征在于，所述側(cè)墻層的材料為氧化硅或氮化硅。

8.如權(quán)利要求1所述的雙重圖形化的方法，其特征在于，采用原子層沉積工藝，形成所述側(cè)墻層。

9.如權(quán)利要求1所述的雙重圖形化的方法，其特征在于，所述犧牲層的材料與所述側(cè)墻層的材料不同。

10.如權(quán)利要求9所述的雙重圖形化的方法，其特征在于，所述犧牲層的材料為DUO材料、BARC材料或者旋轉(zhuǎn)涂覆的含碳材料。

11.如權(quán)利要求1所述的雙重圖形化的方法，其特征在于，在回刻蝕所述側(cè)墻層之后，去除所述剩余核心層。

12.如權(quán)利要求1所述的雙重圖形化的方法，其特征在于，在暴露出所述核心層頂部之前，所述犧牲層頂部高于所述核心層頂部；暴露出所述核心層頂部的工藝步驟包括：采用化學(xué)機械研磨工藝，研磨去除高于所述核心層頂部的犧牲層以及側(cè)墻層。

13.如權(quán)利要求1所述的雙重圖形化的方法，其特征在于，在暴露出所述核心層頂部之前，所述犧牲層頂部高于所述側(cè)墻層頂部；暴露出所述核心層頂部的工藝步驟包括：采用化學(xué)機械研磨工藝，研磨去除高于側(cè)墻層頂部的犧牲層；在化學(xué)機械研磨工藝之后，采用干法刻蝕工藝，對所述犧牲層以及側(cè)墻層進行干法刻蝕處理。