[发明专利]凸出结构与形成凸出结构的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种凸出结构，与一种形成凸出结构的方法。特别是，本发明涉及一种位于基材上的凸出结构，其具有小于传统光刻技术的极小尺寸，与一种形成此等凸出结构的方法。

背景技术

在以硅为基础内存芯片的制造过程中，通常会经过许多次的光刻步骤。在每次的光刻步骤中，具有一特定尺寸的特别图案会转印在晶圆上。当所有被转印过的特别图案都被处理过之后，就会得到可用的完整电路。

由于多种因素的作用，包括便携性、功能性、容量、与效能的需求，集成电路的尺寸一直不停地在缩小当中。但是图案的特征，例如导线等，则仍然还是要由光刻步骤来形成。间距的概念，是用来描述此等特征的尺寸。间距的定义，可以视为多个重复的两个相邻的特征之中，相同的点之间的距离。然而，由于光学或是物理现象的因素，传统的光刻技术具有最小的尺寸极限，一但超过，就无法再靠光刻技术得到所需可靠的特征。因此，光刻技术能够定义出可靠特征的最小间距，就成为了集成电路的尺寸要一直不停地缩小的技术障碍。

已知倾斜的角锥体，可以增加工艺的裕度。例如，角锥状或是倾斜角锥状的金氧半导体栅极，可以成就优选的介电层覆盖性，或是避免电连接之间的短路。然而目前形成倾斜角锥轮廓的方法，由于密度或是环境的因素，不容易形成所需特定的底角轮廓。另外，也不容易形成具有不同角度的倾斜角锥体的轮廓。

发明内容

本发明于是在一第一方面，提出一种位于基材上，具有小于传统光刻技术极小尺寸的凸出结构。本发明的凸出结构，包含一基材，以及位于基材上的一凸出物。凸出物具有一顶面、一底面与介于顶面与底面间的一倾斜侧壁。顶面具有不大于32nm顶宽的极小尺寸。

在本发明一实施例中，凸出物包含选自由一金属、一半导体材料与一绝缘材料所组成群组的一材料。

在本发明另一实施例中，基材为一半导体基材。

在本发明另一实施例中，凸出物的形状为楔形与梯形体的至少一者。

在本发明另一实施例中，凸出物的形状为角锥体与截头角锥的至少一者。

在本发明另一实施例中，凸出物的形状为金字塔型。

在本发明另一实施例中，凸出物具有大于所述顶宽至少一倍的高度。

在本发明另一实施例中，凸出物形成一感应器。

在本发明另一实施例中，凸出物形成一微机电结构。

在本发明另一实施例中，凸出结构更包含位于基材上的多个凸出物。

本发明在一第二方面，提出另一种位于基材上，具有小于传统光刻技术的极小尺寸的凸出结构。本发明的凸出结构，包含一基材，以及位于基材上的一凸出物。凸出物具有一顶面、一底面与介于顶面与底面间的一倾斜侧壁，而底面的面积大于顶面的面积至少10倍。

在本发明另一实施例中，基材为一半导体基材。

在本发明另一实施例中，凸出物的形状为楔形与梯形体的至少一者。

在本发明另一实施例中，凸出物的形状为角锥体与截头角锥的至少一者。

在本发明另一实施例中，凸出物的形状为金字塔型。

在本发明另一实施例中，凸出物形成一感应器。

在本发明另一实施例中，凸出物形成一微机电结构。

在本发明另一实施例中，凸出结构更包含位于基材上的多个凸出物。

本发明在一第三方面，还提出一种形成在基材上，具有小于传统光刻技术的极小尺寸的凸出结构的方法。首先，提供一基材，与位于基材上多个倾斜结构。倾斜结构具有一第一材料与一预定底角，并具有一倒梯形的形状。其次，形成具有一第二材料的一目标层以覆盖基材。目标层位于倾斜结构之间，而且第一材料与第二材料各不相同。然后，完全移除倾斜结构。再来，进行一修整步骤，以部分移除目标层，而形成位于基材上，并具有一顶面、一底面与一倾斜侧壁的凸出物。

在本发明另一实施例中，顶面具有不大于32nm的顶宽。

在本发明另一实施例中，底面的面积大于顶面的面积至少10倍。

在本发明另一实施例中，本发明方法更进一步包含形成位于基材上的第一材料层，与在掩膜的存在下，经由第一材料刻蚀步骤移除第一材料，以形成至少一凹穴。至少一凹穴具有小于底部的开口，并位于倾斜结构之间。

在本发明另一实施例中，第一材料刻蚀步骤为一高聚合物刻蚀步骤。

在本发明另一实施例中，凸出物包含金属、半导体材料或绝缘材料。

在本发明另一实施例中，凸出物具有大于顶宽至少一倍的高度。

附图说明