[發明專利]掩膜結構、半導體結構及制備方法

有效

• 申請號: 202110340669.5
• 申請日: 2021-03-30
• 公開（公告）號: CN113097143B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 宛強;夏軍;占康澍;李森;徐朋輝;劉濤
• 申請（專利權）人: 長鑫存儲技術有限公司
• 主分類號: H01L21/8242
• 分類號: H01L21/8242;H01L27/108
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 史治法

1.一種掩膜結構的制備方法，其特征在于，包括：

形成包括由下至上依次疊置的第一介質層、第一掩膜層、第二介質層及第二掩膜層的疊層結構，所述疊層結構包括陣列區域及位于所述陣列區域外側的外圍區域；

圖形化位于所述陣列區域的所述第二掩膜層及位于所述陣列區域的所述第二介質層，以于所述陣列區域內形成圖形結構，所述圖形結構暴露出所述第一掩膜層；

于所述圖形結構的側壁、所述圖形結構的上表面、所述陣列區域裸露的所述第一掩膜層的上表面及所述外圍區域的所述第二掩膜層的上表面形成第一掩膜材料層；

形成第二圖形化光刻膠層，所述第二圖形化光刻膠層覆蓋位于所述外圍區域的所述第一掩膜材料層的上表面；

去除位于所述圖形結構的上表面及裸露的所述第一掩膜層的上表面的所述第一掩膜材料層，以于所述圖形結構的側壁形成第一掩膜圖形，并基于所述第一掩膜圖形去除所述圖形結構；

去除所述第二圖形化光刻膠層；

形成第一圖形化光刻膠層，所述第一圖形化光刻膠層覆蓋所述陣列區域，且覆蓋所述第一掩膜圖形；

去除位于所述外圍區域的所述第二掩膜層，以暴露出位于所述外圍區域的所述第二介質層；

形成第三介質層，所述第三介質層覆蓋所述外圍區域及所述第一圖形化光刻膠層的上表面；

對所得結構進行平坦化處理，使得保留的所述第一圖形化光刻膠層的上表面及保留的所述第三介質層的上表面均與所述第一掩膜圖形的上表面相平齊。

2.根據權利要求1所述的掩膜結構的制備方法，其特征在于，位于所述外圍區域的所述第一掩膜材料層在形成所述第一掩膜圖形后被保留。

3.根據權利要求2所述的掩膜結構的制備方法，其特征在于，所述形成第二圖形化光刻膠層包括：

形成第二光刻膠層，所述第二光刻膠層覆蓋所述第一掩膜材料層的上表面，且所述第二光刻膠層的上表面高于所述第一掩膜材料層的上表面；

對所述第二光刻膠層進行圖形化處理，去除位于所述陣列區域的所述第二光刻膠層，以得到第二圖形化光刻膠層。

4.根據權利要求3所述的掩膜結構的制備方法，其特征在于，所述形成第一圖形化光刻膠層包括：

形成第一光刻膠層，所述第一光刻膠層覆蓋所述陣列區域及所述外圍區域；

對所述第一光刻膠層進行圖形化處理，去除位于所述外圍區域的所述第一光刻膠層，以得到第一圖形化光刻膠層；所述第一圖形化光刻膠層的上表面高于所述第一掩膜圖形的上表面及所述第二介質層的上表面。

5.根據權利要求4所述的掩膜結構的制備方法，其特征在于，所述第一光刻膠層及所述第二光刻膠層均為負性光刻膠層。

6.根據權利要求2所述的掩膜結構的制備方法，其特征在于，所述去除位于所述外圍區域的所述第二掩膜層之前還包括：去除位于所述外圍區域的所述第一掩膜材料層。

7.根據權利要求1所述的掩膜結構的制備方法，其特征在于，所述第二掩膜層與所述第一掩膜層的刻蝕選擇比大于1。

8.根據權利要求7所述的掩膜結構的制備方法，其特征在于，所述第一掩膜圖形與所述第一掩膜層的刻蝕選擇比大于1。

9.根據權利要求1所述的掩膜結構的制備方法，其特征在于，采用平推刻蝕工藝對所得結構進行平坦化處理，使得保留的所述第一圖形化光刻膠層的上表面及保留的所述第三介質層的上表面均與所述第一掩膜圖形的上表面相平齊。

10.根據權利要求1至9中任一項所述的掩膜結構的制備方法，其特征在于，所述第一掩膜圖形沿第一方向延伸；所述對所得結構進行平坦化處理之后還包括：于所述第一掩膜圖形上形成第二掩膜圖形，所述第二掩膜圖形沿第二方向延伸，所述第二方向與所述第一方向相交。