The invention provides a graphical mask layer and a forming method thereof. The forming method includes: providing a target etching layer to form a first groove in the anti-reflective layer; performing a first surface treatment process for the anti-reflective layer and the graphical structure; etching the initial mask layer at the bottom of the first groove after forming the first groove and the first surface treatment process, and forming the first groove on the target etching layer. Form the first mask layer. The forming method can improve the linewidth roughness and the groove edge roughness of the first mask layer, thereby improving the electrical performance of subsequently formed semiconductor devices.
【技术实现步骤摘要】
图形化的掩膜层及其形成方法
本专利技术涉及半导体制造
,尤其涉及一种图形化的掩膜层及其形成方法。
技术介绍
在半导体制造领域,随着半导体器件尺寸不断缩小,光刻特征尺寸逐渐接近甚至超过了光学光刻的物理极限,由此给半导体制造技术尤其是光刻技术提出了更加严峻的挑战。超紫外线(EUV)光刻技术具备更小光刻分辨率,但由于种种原因并不能实现光刻特征尺寸的缩小,因此需要继续拓展光刻技术。双重图形(doublepatterning,简称DP)技术在不改变现有光刻设备的前提下,作为一种有效提高光刻分辨率的技术促进了光刻技术的发展。双重图形技术的实现方法包括LELE(litho-etch-litho-etch,曝光-刻蚀-曝光-刻蚀)双重图形方法、LFLE(litho-freeze-litho-etch,曝光-凝固-曝光-刻蚀)双重图形化方法、自对准双重图形化(self-aligneddoublepatterning,简称SADP)方法以及自对准多重图形化(self-alignedmultiplepatterning,简称SAMP)方法等。然而,随着半导体器件的密度提高,尺寸缩小,半导体器件的制造工艺难度提高,而所获得的图形化结构的粗糙度变差,使得半导体器件的电学性能变差。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种图形化的掩膜层及其形成方法,能够改善开口的侧壁粗糙度,从而提高后续形成的半导体器件的电学性能。为解决上述问题,本专利技术提供一种图形化的掩膜层的形成方法,包括:提供目标刻蚀层、位于所述目标刻蚀层上的初始掩膜层、位于所述初始掩膜层上的抗反射层以及位于所述抗反射层 ...
【技术保护点】
1.一种图形化的掩膜层的形成方法,其特征在于,包括:提供目标刻蚀层、位于所述目标刻蚀层上的初始掩膜层、位于所述初始掩膜层上的抗反射层以及位于所述抗反射层上的图形化结构;以所述图形化结构为掩膜,在所述抗反射层内形成第一凹槽;对所述抗反射层和所述图形化结构进行第一表面处理工艺;在形成第一凹槽和第一表面处理工艺之后,刻蚀第一凹槽底部的初始掩膜层,在目标刻蚀层上形成第一掩膜层。
【技术特征摘要】
1.一种图形化的掩膜层的形成方法,其特征在于,包括:提供目标刻蚀层、位于所述目标刻蚀层上的初始掩膜层、位于所述初始掩膜层上的抗反射层以及位于所述抗反射层上的图形化结构;以所述图形化结构为掩膜,在所述抗反射层内形成第一凹槽;对所述抗反射层和所述图形化结构进行第一表面处理工艺;在形成第一凹槽和第一表面处理工艺之后,刻蚀第一凹槽底部的初始掩膜层,在目标刻蚀层上形成第一掩膜层。2.如权利要求1所述的图形化的掩膜层的形成方法,其特征在于,所述图形化结构表面具有第一粗糙度;对所述抗反射层和所述图形化结构进行第一表面处理工艺,使所述图形化结构具有的第一粗糙度变为第三粗糙度,所述第三粗糙度小于第一粗糙度。3.如权利要求1所述的图形化的掩膜层的形成方法,其特征在于,所述第一表面处理工艺为第一等离子体处理工艺,所述第一等离子体处理工艺产生第一等离子体,在形成第一等离子体的过程中激发紫外光和热。4.如权利要求3所述的图形化的掩膜层的形成方法,其特征在于,所述第一表面处理工艺的工艺气体包括HBr。5.如权利要求4所述的图形化的掩膜层的形成方法,其特征在于,所述第一表面处理工艺的工艺气体还包括H2、Ar和He的一种或多种组合。6.如权利要求1所述的图形化的掩膜层的形成方法,其特征在于,所述图形化结构包括初始图形层。7.如权利要求6所述的图形化的掩膜层的形成方法,其特征在于,还包括:在形成第一凹槽之前,对所述抗反射层和所述初始图形层进行第一表面处理工艺;在完成第一表面处理工艺之后,以所述初始图形层为掩膜,在所述抗反射层内形成第一凹槽。8.如权利要求7所述的图形化的掩膜层的形成方法,其特征在于,还包括:在形成第一凹槽之后,在所述初始图形层的侧壁和顶部表面形成第一保护层;所述第一保护层的形成步骤包括:采用第二等离子体工艺处理所述初始图形层,在所述初始图形层的侧壁和顶部表面形成第一保护层。9.如权利要求8所述的图形化的掩膜层的形成方法,其特征在于,所述第二等离子体工艺的工艺气体包括N2。10.如权利要求9所述的图形化的掩膜层的形成方法,其特征在于,所述第二等离子体处理工艺的工艺气体还包括H2、Ar和He的一种或多种组合。11.如权利要求8所述的图形化的掩膜层的...
【专利技术属性】
技术研发人员:郑二虎,
申请(专利权)人:中芯国际集成电路制造上海有限公司,中芯国际集成电路制造北京有限公司,
类型:发明
国别省市:上海,31
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