在半导体器件中形成超窄特征沟槽的方法技术

本发明专利技术涉及一种在半导体器件中形成超窄特征沟槽的方法。包括以下步骤：形成具有第一尺寸的掩膜图案的光致抗蚀剂图案，然后将其置于酸溶液中浸泡；浸泡结束后取出，采用特定的多步骤旋涂方式旋涂RELACS材料结束后，烘烤涂覆的RELACS材料层，通过光致抗蚀剂图案中的光生酸和浸泡残留的酸的催化作用，在掩膜图案的侧壁上形成交联层，后进行显影去除未交联的RELACS材料膜，通过使用包含交联层的光致抗蚀剂图案刻蚀，即形成小于第一尺寸的第二尺寸的超窄特征沟槽。本发明专利技术通过对光刻工艺的改进，可以方便、准确地控制酸增强型分辨率提升光刻制造技术中的界面化学反应，保证截面形貌和线边缘粗糙度优良，保证产品批次均一性、片间均一性优良，适用于量产制造。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体光刻，具体涉及一种在半导体器件中形成超窄特征沟槽的方法。

技术介绍

1、光刻时的分辨率由如下公式决定：r=k1λ/na，k1是只与工艺参数相关的因子，一般为0.25，λ为光源波长，na为光学数值孔径。故提高光刻分辨率最常用方式是不断降低光刻设备的波长λ。比如制造0.15nm的cd器件，必须使用i-line（krf）光刻机。制程节点向前推进至100nm，krf光刻机已无法满足需求，昂贵的arf光刻机或电子束光刻机成为量产制造中的必须选择。

2、化学收缩辅助分辨率增强光刻技术（relacs）是收缩胶受光生酸（h+）催化后，在图案化后的界面处发生交联聚合反应，对于少部分i-line光刻胶和化学放大光刻胶（car），曝光区会生成溶于碱性水溶液的酸（h+），而曝光后形成的图案化部分在显影结束后，图形侧壁依然会有光酸残留，其作为催化剂，正好催化i-line 光刻胶或car光刻胶与缩胶发生交联，宏观表现为侧壁增厚，cd（关键尺寸：critical dimension）缩小。目前，与化学收缩辅助分辨率增强光刻技术相关的论文与报道相对较少，主本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.在半导体器件中形成超窄特征沟槽的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的在半导体器件中形成超窄特征沟槽的方法，其特征在于，所述酸溶液为盐酸溶液、硫酸溶液、醋酸溶液。

3.根据权利要求1或2所述的在半导体器件中形成超窄特征沟槽的方法，其特征在于，所述盐酸溶液的质量百分数为3~8%，浸泡时间为40~80s。

4.根据权利要求1或2所述的在半导体器件中形成超窄特征沟槽的方法，其特征在于，第一次旋涂后的静置时间≥5s。

5.根据权利要求1或2所述的在半导体器件中形成超窄特征沟槽的方法，其特征在于，烘烤时的温度≤80℃，烘烤时间...

【技术特征摘要】

1.在半导体器件中形成超窄特征沟槽的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的在半导体器件中形成超窄特征沟槽的方法，其特征在于，所述酸溶液为盐酸溶液、硫酸溶液、醋酸溶液。

3.根据权利要求1或2所述的在半导体器件中形成超窄特征沟槽的方法，其特征在于，所述盐酸溶液的质量百分数为3~8%，浸泡时间为40~80s。

4.根据权利要求1或2所述的在半导体器件中形成超窄特征沟槽的方法，其特征在于，第一次旋涂后的静置时间≥5s。

5.根据权利要求1或2所述的在半导体器件中形成超窄特征沟槽的方法，其特征在于，烘烤时的温度≤80℃，烘烤时间≥10s。

6.根据权利要求1或2所述的在半导体器...

【专利技术属性】
技术研发人员：向诗力，柳俊，
申请(专利权)人：湖北九峰山实验室，
类型：发明
国别省市：