[发明专利]图案的形成方法

权利要求书

1.一种图案的形成方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底；

在所述衬底上形成包括多个等间距、平行排列第一线的第一图案，第一图案的孔距为最终形成图案孔距的四倍；

在所述第一线延伸方向的两相对侧壁形成第二线，其中，第二线的线宽等于第一线的线宽，第二线的材料与第一线的材料不同；

在所述第二线与第一线相对且远离第一线的侧壁形成第三线，第三线的线宽与第一线的线宽相同；

在所述第三线与第二线相对且远离第二线的侧壁外延生长形成第四线，第四线的线宽与第一线的线宽相同，第四线的材料与第三线的材料不同；

去除所述第一线、第三线，最终形成的图案包括第二线、第四线。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一线、第三线的材料为多晶硅，第二线、第四线的材料均为锗硅；或者第一线的材料包括光刻胶、无定形碳、或含硅抗反射层，第二线的材料为介质材料，第三线的材料为多晶硅，第四线的材料为锗硅。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，当第一线的材料为多晶硅、无定形碳、或含硅抗反射层，所述第一线的形成方法包括：

沉积第一线材料，覆盖半导体衬底；

在所述第一线材料上形成图形化的光刻胶层，定义第一线的位置；

以所述图形化的光刻胶层为掩模，刻蚀第一线材料，形成第一线；

去除图形化的光刻胶层。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，当第二线的材料为锗硅，所述形成第二线的方法，包括：

在第一线上形成硬掩模层；

以所述硬掩模层为掩模，在第一线延伸方向的侧壁外延生长锗硅，为第二线；

在去除第一线时，也去除硬掩模层。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述硬掩模层的材料为氮化硅。

6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述形成第三线的方法，包括：

沉积多晶硅层，覆盖半导体衬底、第一线、第二线；

回刻蚀多晶硅层，至半导体衬底表面停止，剩余第二线与第一线相对且远离第一线侧壁的多晶硅层，为第三线。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述沉积多晶硅层的方法为原子层沉积法。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述回刻蚀多晶硅层的方法为原子层刻蚀法。

9.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述去除第一线、第三线的方法，包括：

在所述半导体衬底上形成牺牲层；

以所述第二线、第四线和牺牲层为掩模，使用湿法腐蚀法去除第一线、第三线；

去除所述牺牲层。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述湿法腐蚀法使用的腐蚀剂包括四甲基氢氧化氨溶剂或氢氧化铵溶剂。

11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，形成牺牲层的方法，包括：

在所述衬底上形成牺牲材料层，覆盖所述第一线、第二线、第三线、第四线；

进行烘焙处理，使牺牲材料层固体化；

去除第一线、第二线、第三线、第四线上的牺牲材料层，形成牺牲层。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述牺牲层的材料包括光刻胶、聚酰亚胺、底部抗反射层或含硅抗反射层。

13.如权利要求9所述的方法，其特征在于，去除所述牺牲层的方法，包括干法刻蚀或湿法刻蚀。

14.如权利要求2所述的方法，其特征在于，当第一线的材料为光刻胶，形成第一线的方法包括：

在半导体衬底上形成光刻胶层；

对光刻胶层进行曝光、显影处理，形成第一线。

15.如权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述第二线的材料为介质材料，形成第二线的方法，包括：

沉积第二线材料，覆盖第一线、半导体衬底；

回刻第二线材料，至半导体衬底表面停止，剩余第一线沿延伸方向的两相对侧壁的第二线材料，为第二线。

16.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述半导体衬底上形成第一图案之前，在半导体衬底上形成刻蚀阻挡层。

17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述刻蚀阻挡层的材料为氧化硅。