[发明专利]控制特征尺寸收缩的蚀刻工艺

权利要求书

1、一种方法包括：

在等离子体蚀刻容器内提供在多层掩模之下的衬底层，该多层掩模包括位于具有第一特征尺寸的开口图形化的层之下的一未图形化的有机抗反射层；

通过该有机抗反射层等离子体蚀刻具有特征尺寸的开口，该特征尺寸至少比该第一特征尺寸小20％；并且

在该衬底层中等离子体蚀刻具有至少比该第一特征尺寸小20％的特征尺寸的开口。

2、如权利要求1所述方法，其中该第一特征尺寸小于100nm并且在该有机抗反射层中蚀刻的开口的特征尺寸至少小于该第一特征尺寸30nm。

3、如权利要求1所述方法，进一步包括通过无定形碳层蚀刻具有至少小于该第一特征尺寸20％的特征尺寸的开口，其中该无定形碳层位于该有机抗反射层和该衬底层之间。

4、如权利要求1所述方法，其中该等离子体蚀刻还包括曝光该有机抗反射层到聚合工艺气体的等离子体，其包含由具有介于100MHz到180MHz之间的频率的电容耦合电源功率激发的CHF₃。

5、如权利要求3所述方法其中该电源功率是小于350W标准化至300mm电极。

6、如权利要求1所述方法，其中该等离子体蚀刻还包括曝光该衬底到聚合工艺气体的等离子体，其包含由具有介于60MHz到100MHz之间的频率的电容耦合电源功率激发的CHF₃。

7、如权利要求6所述方法其中该电源功率是至少400W标准化至300mm电极。

8、如权利要求1所述方法，其中该容器压力小于25mT。

9、如权利要求4所述方法，其中该聚合工艺气体还包括CF₄。

10、如权利要求9所述方法，其中该CF₄∶CHF₃气体比例为介于0.3∶1至1.5∶1之间。

11、一种方法，包括：

在容器内提供多层掩模，该多层掩模包括位于具有第一特征尺寸的开口图形化的层之下的一未图形化的有机抗反射层；

在容器内提供包括CHF₃的蚀刻剂气体，压力低于25mT；以及

通过该未图形化的有机抗反射层，使用该蚀刻剂气体的等离子体蚀刻具有特征尺寸的开口，该特征尺寸通过在蚀刻期间许多侧壁聚合物的淀积从该第一特征尺寸减小。

12、如权利要求11所述方法，其中该特征尺寸从该第一特征尺寸至少减少30nm。

13、如权利要求11所述方法，其中该等离子体由小于350W标准化至300mm电极的功率通过具有大约162MHz的电容耦合RF电源激发。

14、如权利要求11所述方法，其中该等离子体由大于400W标准化至300mm电极的功率通过具有大约60MHz的电容耦合RF电源激发。

15、如权利要求11所述方法，其中该蚀刻剂气体还包括CF4。

16、如权利要求15所述方法，其中该CF₄∶CHF₃气体比例为介于0.3∶1至1.5∶1之间。

17、如权利要求11所述方法，进一步包括，在通过该有机抗反射层蚀刻后，通过多层掩模的无定形碳层蚀刻开口，该开口具有与在该有机抗反射层中的开口的特征尺寸相同的特征尺寸，其中该蚀刻发生在与用于蚀刻该有机抗反射层的不同的工艺条件下。

18、如权利要求11所述方法，进一步包括，在通过该未图形化有机抗反射层蚀刻后，在该介电层中蚀刻开口到该通过该多层掩模图形化的介电层，该开口具有与在该有机抗反射层中的开口的特征尺寸相同的特征尺寸。

19、一种具有存储了机器可读指令的计算机可读介质，当被数据处理系统读取时，致使系统执行一种方法包括：

在容器中提供包括压力小于25mT的CHF₃的蚀刻剂气体并且；

通过有机抗反射层蚀刻具有特征尺寸的开口，该特征尺寸至少比在有机抗反射层之上的掩模层中的开口的特征尺寸小30nm，其中该等离子体包括该蚀刻剂气体。

20、如权利要求19所述的计算机可读介质，包括一组机器可读指令，当被数据处理系统读取时，致使系统执行一种方法包括：

在容器中提供CF₄，其中该蚀刻气体的该CF₄∶CHF₃气体比例为介于0.3∶1至1.5∶1之间；以及

通过具有大约162MHz的频率的电容耦合RF电源使用小于350W标准化至300mm电极的功率激发该等离子体。