[發明專利]半導體裝置的制造方法

有效

• 申請號: 201610927405.9
• 申請日: 2016-10-31
• 公開（公告）號: CN108022830B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 常榮耀;宋洋
• 申請（專利權）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: H01L21/027
• 分類號: H01L21/027
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 曲瑞

1.一種半導體裝置的制造方法，其特征在于，包括：

提供初始結構，所述初始結構包括：待蝕刻材料層和位于所述待蝕刻材料層上的掩模結構，所述掩模結構包括具有親水性的第一掩模層；

對所述掩模結構圖案化以形成圖案化的掩模結構；

以所述圖案化的掩模結構作為掩模，蝕刻所述待蝕刻材料層；

對所述第一掩模層執行疏水性處理；以及

執行清洗處理；

其中，所述疏水性處理包括等離子體處理，所述等離子體處理所用的氣體包括：He和烷烴類氣體；

所述烷烴類氣體包括甲烷；

以He和甲烷作為所述等離子體處理所用的氣體，所述等離子體處理在10毫托至200毫托的氣壓范圍內，在0℃至150℃的溫度范圍內，以及在6秒至5分鐘的處理時間內執行。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，

所述第一掩模層的材料包括二氧化硅。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，

所述初始結構還包括位于所述待蝕刻材料層與所述掩模結構之間的緩沖層；

其中，在蝕刻所述待蝕刻材料層的步驟中，所述緩沖層也被蝕刻。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，

所述掩模結構還包括：在所述緩沖層上的硬掩模層，其中所述第一掩模層位于所述硬掩模層上；以及

所述掩模結構還包括：位于所述第一掩模層上的第二掩模層。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，

所述硬掩模層包括多晶硅層和/或氮化硅層。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，

利用光刻和蝕刻工藝對所述掩模結構圖案化。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，

所述第一掩模層在所述待蝕刻材料層上，

所述掩模結構還包括：位于所述第一掩模層上的底部抗反射涂層BARC層、以及在所述BARC層上的圖案化的第二掩模層。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，對所述掩模結構圖案化的步驟包括：

以所述圖案化的第二掩模層作為掩模，蝕刻所述BARC層以形成圖案化的BARC層；

沉積第三掩模層以覆蓋所述圖案化的第二掩模層和所述圖案化的BARC層；

蝕刻所述第三掩模層并去除所述第二掩模層和所述BARC層以形成圖案化的第三掩模層；以及

以所述圖案化的第三掩模層作為掩模，蝕刻所述第一掩模層，從而形成圖案化的掩模結構。

9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，

所述第一掩模層在所述待蝕刻材料層上，

所述掩模結構還包括：位于所述第一掩模層上的第一硬掩模層、位于所述第一硬掩模層上的第二硬掩模層、位于所述第二硬掩模層上的BARC層、以及在所述BARC層上的圖案化的第二掩模層。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，

對所述掩模結構圖案化的步驟包括：

以所述圖案化的第二掩模層作為掩模，蝕刻所述BARC層和所述第二硬掩模層以形成圖案化的BARC層和圖案化的第二硬掩模層；

去除所述BARC層和所述第二掩模層；

沉積第三掩模層以覆蓋所述圖案化的第二硬掩模層；

蝕刻所述第三掩模層并去除所述第二硬掩模層以形成圖案化的第三掩模層；

以所述圖案化的第三掩模層作為掩模，蝕刻所述第一硬掩模層以形成圖案化的第一硬掩模層；

去除所述第三掩模層；

沉積第四掩模層以覆蓋所述圖案化的第一硬掩模層；

蝕刻所述第四掩模層并去除所述第一硬掩模層以形成圖案化的第四掩模層；以及

以所述圖案化的第四掩模層作為掩模，蝕刻所述第一掩模層，從而形成圖案化的掩模結構。