[发明专利]用于制造磁记录头中窄线结构的方法和系统

权利要求书

1.一种从至少一个与一结构相对应的层形成在磁记录头中的所述结构的方法，该方法包括：

在至少一个层上提供第一硬掩膜层；

在所述第一硬掩膜层上提供第二硬掩膜层；

在所述第二硬掩膜层上提供底层抗反射涂层，即BARC层；

在所述第二硬掩膜层上提供具有图案的光致抗蚀剂掩膜，所述图案包括与所述结构相对应的线路；

利用第一蚀刻气体以单一蚀刻转移所述图案到所述底层抗反射涂层和所述第二硬掩膜层，转移所述图案的步骤是垂直的非均质蚀刻；

利用第二蚀刻气体至少修剪所述第二硬掩膜层、光致抗蚀剂掩膜以及所述BARC层，以提供包括与所述线路相对应的硬掩膜线路的掩膜，所述硬掩膜线路具有小于三十纳米的宽度并且包括所述第二硬掩膜层的保留部分，修剪的步骤是配置为以与所述垂直的非均质蚀刻基本垂直的方向消除材料的水平的非均质蚀刻，其中所述第二蚀刻气体包括所述第一蚀刻气体；

在至少修剪所述第二硬掩膜层的步骤之后，转移包括所述硬掩膜线路的所述第二硬掩膜层的图案到所述第一硬掩膜层，所述光致抗蚀剂掩膜的保留部分在转移图案的步骤期间被消耗；以及

转移所述第一硬掩膜层的图案到至少一个层，使得结构具有所述宽度。

2.根据权利要求1所述的方法，其中转移图案到所述底层抗反射涂层和所述第二硬掩膜层的步骤进一步包括：

执行反应离子蚀刻即RIE。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述反应离子蚀刻即RIE是垂直的反应离子蚀刻即垂直的RIE。

4.根据权利要求3所述的方法，其中执行所述RIE的步骤进一步包括：

基于终点检测终止所述垂直的RIE。

5.根据权利要求1所述的方法，其中修剪所述第二硬掩膜层的步骤进一步包括：

执行反应离子蚀刻即RIE。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述RIE是横向的反应离子蚀刻即横向的RIE。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一蚀刻气体和第二蚀刻气体中的每个包括氧和氯。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述第一蚀刻气体和所述第二蚀刻气体中的每个包括额外的稀释气体。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述稀释气体至少是氦气，氮气和氩气中的一个。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二硬掩膜层包括铬。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述第二硬掩膜层至少由铬、氧化铬和铬氮氧化物之一组成。

12.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二硬掩膜层厚度不超过两百埃。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述厚度不超过五十埃。

14.根据权利要求1所述的方法，其中所述结构包括至少磁阻传感器和近场换能器中的一个。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一蚀刻气体的成分相当于所述第二蚀刻气体的成分。

16.一种从至少一个与一结构相对应的层形成在磁记录头中的所述结构的方法，该方法包括：

在至少一个层上提供第一硬掩膜层；

在所述第一硬掩膜层上提供铬层，所述铬层的厚度不超过五十埃；

在所述铬层上提供底层抗反射涂层即BARC层；

在所述铬层上提供具有图案的光致抗蚀剂掩膜，所述图案包括与所述结构相对应的线路；

利用包括氯和氧的第一蚀刻气体以第一非均质反应离子蚀刻即第一非均质RIE转移图案到所述BARC层和所述铬层，所述第一非均质RIE以和铬层平面垂直的方向比以铬层平面消除更多的铬层并且是单一非均质反应离子蚀刻；

利用具有包括氯和氧的第二蚀刻气体的第二非均质反应离子蚀刻即第二非均质RIE修剪铬层、所述光致抗蚀剂掩膜和所述BARC层，第二非均质RIE在铬层平面比在该方向消除更多的铬层，从而提供包括与线路相对应的硬掩膜线路的掩膜，所述硬掩膜线路具有少于三十纳米的宽度；

在修剪所述铬层步骤之后，转移所述硬掩膜线路的图案到第一硬掩膜层，所述光致抗蚀剂掩膜的保留部分在转移所述硬掩膜线路的图案到所述第一硬掩膜层的步骤期间被消耗；以及

转移第一硬掩膜层的图案到至少一个层，使得结构具有所述宽度。