自对准双重图形化的方法技术

本发明专利技术公开了一种自对准双重图形化的方法，其中，在硅片上生长待刻蚀层；在待刻蚀层表面依次形成抗反射层和光刻胶，对光刻胶曝光显影形成光刻胶图形；用烷基化试剂进行烷基化处理，在光刻胶图形的顶部、侧面及抗反射层表面形成烷基化层；回刻烷基化层，露出光刻胶图形的顶部表面及抗反射层表面，形成烷基化层侧墙；去除光刻胶图形及部分抗反射层，保留烷基化层侧墙及其底部的抗反射层；以烷基化层侧墙为掩膜，刻蚀待刻蚀层形成目标图形。本发明专利技术省去了淀积牺牲层及形成牺牲层图形的步骤，以烷基化层侧墙作为刻蚀待刻蚀层的掩膜来获得更好且对称的目标图形形貌，通过调节烷基化反应条件精确控制目标图形尺寸，使整个工艺更可控，产品可靠性更高。

A Method of Self-aligning Double Graphics

The invention discloses a self-aligning dual graphical method, in which an etching layer is grown on a silicon wafer, an anti-reflective layer and a photoresist are formed on the surface of the etching layer in turn, and a photoresist pattern is formed by exposure and development of the photoresist, and an alkylation layer is formed on the top, side and surface of the photoresist pattern by alkylation reagent. To expose the top surface of photoresist pattern and the surface of anti-reflection layer to form the side wall of alkylation layer; remove photoresist pattern and part of anti-reflection layer, retain the side wall of alkylation layer and the anti-reflection layer at its bottom; use the side wall of alkylation layer as mask, etch the etching layer to form the target pattern. The method eliminates the steps of depositing sacrificial layer and forming sacrificial layer pattern. The side wall of alkylation layer is used as the mask of etching layer to obtain better and symmetrical target pattern shape. By adjusting the alkylation reaction conditions, the target pattern size is accurately controlled, so that the whole process is more controllable and the product reliability is higher.

【技术实现步骤摘要】
自对准双重图形化的方法
本专利技术涉及微电子及半导体集成电路制造领域，尤其与半导体制造工艺的双重图形工艺有关，具体属于一种自对准双重图形化的方法。
技术介绍
在半导体制造领域中，光刻胶材料用于将掩膜图形转印到一层或多层的材料层中，例如，将掩膜图形转印到金属层、介质层或半导体衬底上。随着半导体制造工艺的技术节点不断向前发展，半导体器件的集成度越来越高，半导体工艺的特征尺寸也越来越小，利用光刻工艺在材料层中形成小特征尺寸的掩膜图形变得越来越困难。对于28纳米以下的技术节点，采用深紫外光(DUV，即波长在300nm以下的光)光刻工艺的单次图形技术已无法满足器件要求，而必须使用极紫外光(EUV，波长为10-14nm)光刻工艺或双重图形(DoublePatterning)技术。而作为双重图形技术的一种，自对准双重图形化(Self-AlignedDoublePatterning,SADP)技术只使用一次光刻工艺，相比于传统的双重图形技术，可以少使用一次光刻工艺，具有一定的成本优势，因此自对准双重图形化技术正逐渐被业界所采用。图1至图7是现有的采用自对准双重图形化技术对半导体结构进行刻蚀的器件剖面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自对准双重图形化的方法，其特征在于，包括：步骤1，在硅片上生长待刻蚀层；步骤2，在所述待刻蚀层表面形成抗反射层，在所述抗反射层表面形成光刻胶，对所述光刻胶进行曝光显影形成光刻胶图形；步骤3，用烷基化试剂进行烷基化处理，在所述光刻胶图形的顶部、侧面以及所述抗反射层的表面形成烷基化层；步骤4，回刻所述烷基化层，露出所述光刻胶图形的顶部表面以及所述抗反射层的表面，形成烷基化层侧墙；步骤5，去除所述光刻胶图形以及部分抗反射层，保留所述烷基化层侧墙及烷基化层侧墙底部的抗反射层；步骤6，以烷基化层侧墙为掩膜，刻蚀待刻蚀层，形成目标图形。

【技术特征摘要】
1.一种自对准双重图形化的方法，其特征在于，包括：步骤1，在硅片上生长待刻蚀层；步骤2，在所述待刻蚀层表面形成抗反射层，在所述抗反射层表面形成光刻胶，对所述光刻胶进行曝光显影形成光刻胶图形；步骤3，用烷基化试剂进行烷基化处理，在所述光刻胶图形的顶部、侧面以及所述抗反射层的表面形成烷基化层；步骤4，回刻所述烷基化层，露出所述光刻胶图形的顶部表面以及所述抗反射层的表面，形成烷基化层侧墙；步骤5，去除所述光刻胶图形以及部分抗反射层，保留所述烷基化层侧墙及烷基化层侧墙底部的抗反射层；步骤6，以烷基化层侧墙为掩膜，刻蚀待刻蚀层，形成目标图形。2.根据权利要求1所述的自对准双重图形化的方法，其特征在于，在步骤2中，在所述待刻蚀层表面旋涂抗反射层并进行烘烤，所述抗反射层经过烘烤后在其表面形成羟基和羧酸基成分。3.根据权利要求1所述的自对准双重图形化的方法，其特征在于，在步骤2中，所述光刻胶曝光显影后在所述光刻胶图形表面形成羟基和羧酸基成分。4.根据权利要求1所述的自对准双重图形化的方法，其特征在于，在步骤3中，所述烷基化试剂为六甲基二硅氮烷或者四甲基二硅氮烷或者二甲基甲硅烷二甲胺或者N,N-二乙氨基三甲基硅烷。5.根据权利要求4所述的自对准双重图形化的方法，其特征在于，所述烷基化试剂为六甲基二硅氮烷。6.根据权利要求1所述的自对准双重图形化的方法，其特征在于，所述烷基化处理是将所述光刻胶图形暴露在液态或气态...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭晓波，
申请(专利权)人：上海华力集成电路制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31