System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种双重图形化的方法、半导体器件及电子设备技术_技高网

一种双重图形化的方法、半导体器件及电子设备技术

技术编号:41133463 阅读:5 留言:0更新日期:2024-04-30 18:04
本发明专利技术公开一种双重图形化的方法、半导体器件及电子设备,涉及半导体技术领域,以简化现有的LELE工艺的步骤,节约流片时间和工艺成本。所述双重图形化的方法包括:在基底上形成图形转移层;在图形转移层上形成材质为铝的硬掩模层;在硬掩模层上形成包括显影液可溶性的第一抗反射涂层的第一掩模材料层;通过对第一掩模材料层进行曝光显影处理,在硬掩模层上形成第一图形;对形成在图形转移层上的第二掩模材料层进行图形化处理,在第二掩模材料层上形成第二图形;结合第一图形和第二图形,对图形转移层进行刻蚀处理,在图形转移层上形成目标图形。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体,尤其涉及一种双重图形化的方法、半导体器件及电子设备


技术介绍

1、在半导体器件制造中,双重图形化又称双曝光或两次曝光,其原理是将同一图形层的数据分成两次或两张掩模版分别成像。

2、随着集成电路制造技术的发展,光刻技术面临着巨大挑战,对版图设计的要求也更为严格。例如,为了保证图形转移的质量,设计规则倾向于将同一层图形的线条按一个方向排列。尽管如此,当同一方向排列的线条的节距接近80nm时,也已达到193nm浸没式光刻机单次曝光的极限;如果节距小于80nm,在更先进的光刻机被应用于量产前,必须采用双重或多重图形化技术。

3、目前,在工业界最常见的双重图形化技术有两种,即自对准双重图形化(self-aligned double patterning,sadp)技术和光刻-刻蚀-光刻-刻蚀(litho-eich-litho-etch,lele)双重图形化技术。

4、但在传统的lele工艺中,常使用氧化硅、氮化硅等材料的薄膜作为硬掩模层,需要使用刻蚀的方法将其打开,导致双重图形化工艺步骤繁琐,且会增加工艺成本。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种双重图形化的方法、半导体器件及电子设备,以简化现有的lele工艺的步骤,节约流片时间和工艺成本。

2、为了实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:

3、第一方面,本专利技术提供一种双重图形化的方法,包括:

4、在基底上形成图形转移层;

5、在图形转移层上形成材质为铝的硬掩模层;

6、在硬掩模层上形成包括显影液可溶性的第一抗反射涂层的第一掩模材料层;

7、通过对第一掩模材料层进行曝光显影处理,在硬掩模层上形成第一图形;

8、对形成在图形转移层上的第二掩模材料层进行图形化处理,在第二掩模材料层上形成第二图形;

9、结合第一图形和第二图形,对图形转移层进行刻蚀处理,在图形转移层上形成目标图形。

10、与现有技术相比,本专利技术提供的双重图形化的方法中,通过铝可以被显影液溶解的特性,且选用具有显影液可溶性的抗反射涂层作为第一抗发射涂层,从而在第一次曝光处理后,可以利用显影液将第一抗发射涂层以及硬掩模层溶解掉,从而节约了第一次曝光处理后的刻蚀步骤。同时,选用不可溶性的抗反射涂层作为第二抗发射涂层,可以在第二次显影处理时保护硬掩模层不会被第二次显影液溶解。基于此,本专利技术实施例提供的一种双重图形化的方法可以简化现有的lele工艺的步骤,从而在一定程度上节约流片时间和工艺成本。

11、可选的,硬掩模层的厚度范围为10nm~30nm。

12、可选的,在硬掩模层上形成包括显影液可溶性的第一抗反射涂层的第一掩模材料层,包括:

13、在硬掩模层上形成显影液可溶性的第一抗反射涂层;

14、在第一抗反射涂层表面形成第一光刻胶层。

15、可选的,对第一掩模材料层进行曝光显影处理,在硬掩模层上形成第一图形,包括:以第一光刻胶层为第一掩模,对第一抗反射涂层进行曝光显影处理,在硬掩模层上形成第一图形。

16、可选的,对形成在图形转移层上的第二掩模材料层进行图形化处理,在第二掩模材料层上形成第二图形,包括:

17、在图形转移层上依次形成第二抗反射涂层和第二光刻胶层;

18、对第二光刻胶层进行曝光显影处理,形成第二掩模;

19、基于第二掩模,对第二抗反射涂层进行刻蚀处理,在第二抗反射涂层上形成第二图形。

20、可选的,第二抗反射涂层与第一抗反射涂层的材质不同。

21、可选的,第二抗反射涂层为不可溶性的抗反射涂层。

22、可选的,图形转移层的材质包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅、碳氮化硅、氮化硼、氮化钽或氮化钛中的任意一种。

23、第二方面,本专利技术还提供一种半导体器件,所述半导体器件包括至少一个图形化结构,所述图形化结构采用第一方面或第一方面任一项可能的实现方式描述的双重图形化的方法制作形成。

24、与现有技术相比,本专利技术提供的半导体器件的有益效果与上述技术方案所述双重图形化的方法的有益效果相同,此处不做赘述。

25、第三方面,本专利技术还提供一种电子设备,所述电子设备包括第二方面所述的半导体器件。

26、与现有技术相比,本专利技术提供的电子设备的有益效果与上述技术方案所述双重图形化的方法的有益效果相同,此处不做赘述。

本文档来自技高网
...

【技术保护点】

1.一种双重图形化的方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的双重图形化的方法,其特征在于,所述硬掩模层的厚度范围为10nm~30nm。

3.根据权利要求1所述的双重图形化的方法,其特征在于,所述在所述硬掩模层上形成包括显影液可溶性的第一抗反射涂层的第一掩模材料层,包括:

4.根据权利要求3所述的双重图形化的方法,其特征在于,所述对所述第一掩模材料层进行曝光显影处理,在所述硬掩模层上形成第一图形,包括:

5.根据权利要求1所述的双重图形化的方法,其特征在于,所述对形成在所述图形转移层上的第二掩模材料层进行图形化处理,在所述第二掩模材料层上形成第二图形,包括:

6.根据权利要求5所述的双重图形化的方法,其特征在于,所述第二抗反射涂层与所述第一抗反射涂层的材质不同。

7.根据权利要求5所述的双重图形化的方法,其特征在于,所述第二抗反射涂层为不可溶性的抗反射涂层。

8.根据权利要求1所述的双重图形化的方法,其特征在于,所述图形转移层的材质包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅、碳氮化硅、氮化硼、氮化钽或氮化钛中的任意一种。

9.一种半导体器件,其特征在于,所述半导体器件包括至少一个图形化结构,所述图形化结构采用权利要求1至8任一项所述的双重图形化的方法制作形成。

10.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括如权利要求9所述的半导体器件。

...

【技术特征摘要】

1.一种双重图形化的方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的双重图形化的方法,其特征在于,所述硬掩模层的厚度范围为10nm~30nm。

3.根据权利要求1所述的双重图形化的方法,其特征在于,所述在所述硬掩模层上形成包括显影液可溶性的第一抗反射涂层的第一掩模材料层,包括:

4.根据权利要求3所述的双重图形化的方法,其特征在于,所述对所述第一掩模材料层进行曝光显影处理,在所述硬掩模层上形成第一图形,包括:

5.根据权利要求1所述的双重图形化的方法,其特征在于,所述对形成在所述图形转移层上的第二掩模材料层进行图形化处理,在所述第二掩模材料层上形成第二图形,包括:

...

【专利技术属性】
技术研发人员:贺晓彬杨涛李亭亭刘金彪高建峰李俊峰罗军
申请(专利权)人:中国科学院微电子研究所
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1