[發明專利]半導體方法和器件

有效

• 申請號: 201710700995.6
• 申請日: 2017-08-16
• 公開（公告）號: CN108122738B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 蘇怡年
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/027
• 分類號: H01L21/027;H01L21/308;H01L21/768
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

在一些實施例中，一種半導體工藝的方法包括在設置在掩模層上方的多個芯軸上方共形地形成間隔件層，間隔件層的設置在多個芯軸中的相鄰芯軸的相對側壁上方的部分限定位于該部分之間的溝槽，用偽材料填充溝槽，并且去除偽材料的位于溝槽中的第一部分，從而在偽材料中形成多個開口。該方法還包括用第一材料填充多個開口，去除偽材料的位于溝槽中的剩余部分，并且在去除偽材料之后去除多個芯軸。本發明實施例涉及半導體方法和器件。

技術領域

本發明實施例涉及半導體方法和器件。

背景技術

由于許多電子組件(例如，晶體管、二極管、電阻器、電容器等)的集成密度的不斷提高，半導體產業經歷了快速增長。在大多數情況下，集成密度的提高是由最小部件尺寸的反復減小引起的，這允許將更多的組件集成到給定區域中。

隨著在先進的半導體制造工藝中部件尺寸的不斷縮小，傳統的光刻可能不能為期望的節距尺寸提供足夠的分辨率?？梢允褂弥T如自對準雙圖案化(SADP)和自對準四圖案化(SAQP)的多圖案化技術來圖案化具有小節距尺寸的掩模層。例如當使用圖案化的掩模層在后續處理中形成導電部件時，可能需要切割由多圖案化限定的掩模層圖案。使用切割掩模來形成切割圖案。在切割掩模的形成中存在挑戰。本領域需要用于形成切割掩模的改進的方法。

發明內容

根據本發明的一個實施例，提供了一種半導體處理的方法，包括：在設置在掩模層上方的多個芯軸上方共形地形成間隔件層，所述間隔件層的設置在所述多個芯軸的相鄰芯軸的相對側壁上方的部分限定位于所述部分之間的溝槽；用偽材料填充所述溝槽；去除所述偽材料的位于所述溝槽中的第一部分，從而在所述偽材料中形成多個開口；用第一材料填充所述多個開口；去除所述偽材料的位于所述溝槽中的剩余部分；以及在去除所述偽材料之后去除所述多個芯軸。

根據本發明的另一實施例，還提供了一種形成掩模圖案的方法，包括：在掩模層上方形成多個芯軸；在所述多個芯軸的側壁上方形成多個間隔件，其中，位于所述多個芯軸的相鄰芯軸的相對側壁上的間隔件形成位于所述間隔件之間的溝槽；用犧牲材料填充所述溝槽；用第一材料替代所述犧牲材料的第一部分；去除所述犧牲材料的剩余部分；去除所述多個芯軸；以及將第一圖案從所述間隔件和所述第一材料轉印至所述掩模層。

根據本發明的又一實施例，還提供了一種半導體處理的方法，包括：在設置在掩模層上的多個芯軸上方共形地形成間隔件層；使用至少部分旋涂沉積或可流動化學汽相沉積在所述間隔件層和所述掩模層上方沉積犧牲材料，所述犧牲材料包括碳氧化硅、氧化硅或金屬氧化物，所述犧牲材料填充所述多個芯軸的相鄰芯軸之間的溝槽；去除所述犧牲材料的頂部以暴露所述間隔件層的上表面；實施至少一個圖案化和蝕刻工藝以去除所述犧牲材料的第一部分，從而在所述犧牲材料中形成開口，實施所述至少一個圖案化和蝕刻工藝包括：形成第一蝕刻掩模以暴露位于第一位置處的所述犧牲材料，所述第一蝕刻掩模具有第一長度和第一寬度；以及在形成所述第一蝕刻掩模之后選擇性地去除位于所述第一位置處的所述犧牲材料；使用第一材料填充所述開口，填充所述開口包括：使用原子層沉積在所述間隔件層和所述掩模層上方沉積第一材料，所述第一材料包括氮化硅、氧化硅或氧化鈦；以及去除所述第一材料的頂部以暴露所述犧牲材料的剩余部分的上表面；去除所述犧牲材料的所述剩余部分；以及去除所述多個芯軸。

附圖說明

當結合附圖進行閱讀時，從以下詳細描述可最佳地理解本發明的各個方面。應該注意，根據工業中的標準實踐，各個部件未按比例繪制。實際上，為了清楚的討論，各種部件的尺寸可以被任意增大或減小。

圖1示出根據一些實施例的半導體器件的截面圖。

圖2示出根據一些實施例的另一半導體器件的截面圖。

圖3至圖18示出根據實施例的在半導體工藝的各個階段處的半導體器件的截面圖。

圖19至圖34示出根據另一實施例的在半導體工藝的各個階段處的半導體器件的截面圖。