[发明专利]图形化方法

说明书

一种图形化方法，包括：提供基底；在所述基底上形成待刻蚀层；在所述待刻蚀层上形成硬掩膜层；在所述硬掩膜层上形成富碳层；在所述富碳层上形成图形化的光刻胶；以图形化的光刻胶为掩膜，刻蚀富碳层、硬掩膜层和待刻蚀层，形成图形化的富碳层、图形化的硬掩膜层和图形化的待刻蚀层。本发明提供的图形化方法，可以得到尺寸精确、形貌良好的图形化的待刻蚀层。

技术领域

本发明涉及半导体领域，特别涉及到一种图形化方法。

背景技术

在半导体集成电路制造工艺中，通过一系列的工序，例如淀积、光刻、刻蚀等，在半导体衬底上形成半导体结构。其中，光刻工艺是为了在光刻胶中形成所需图案，得到图形化的光刻胶，定义出待刻蚀区域。刻蚀工艺用于将图形化的光刻胶中的图案转移至待刻蚀层中。但实践发现，图形化的光刻胶容易被消耗，可能导致待刻蚀层还未完成图形化，所述图形化的光刻胶就已经被消耗完，无法完成待刻蚀层的图形化。

现有技术中，常用的做法是：在刻蚀过程中使用硬掩膜层，先将图形化的光刻胶中的图案转移至硬掩膜层中，然后以图形化的硬掩膜层为掩膜，完成所述待刻蚀层的图形化。

现有技术中，刻蚀待刻蚀层的方法包括：

参考图1，提供基底1。

参考图2，在所述基底1上形成待刻蚀层2。

参考图3，在所述待刻蚀层2上形成硬掩膜层3。

参考图4，在所述硬掩膜层3上形成图形化的光刻胶4。

参考图5，以所述图形化的光刻胶4为掩膜，刻蚀所述硬掩膜层3，形成图形化的硬掩膜层31，图形化的硬掩膜层31中形成第一窗口5。然后去除所述图形化的光刻胶4。

由于刻蚀所述硬掩膜层3时，不可能保证完全纵向刻蚀所述硬掩膜层3，还会对所述硬掩膜层3进行横向刻蚀，所述第一窗口5的侧壁呈凹形。

参考图6，以所述图形化的硬掩膜层31为掩膜，刻蚀所述待刻蚀层2，形成图形化的待刻蚀层21，所述图形化的待刻蚀层21中形成第二窗口6。

由于第一窗口5的侧壁呈凹形，导致图形化的待刻蚀层21尺寸不精确；而且，刻蚀待刻蚀层2时，也会对所述待刻蚀层2横向刻蚀，导致所述第二窗口6的侧壁呈凹形，所述图形化的待刻蚀层21形貌不好。

发明内容

本发明解决的问题是现有技术中得到的图形化的待刻蚀层尺寸不精确，且形貌不好。

为解决上述问题，本发明提供一种图形化方法，包括：提供基底；在所述基底上形成待刻蚀层；在所述待刻蚀层上形成硬掩膜层；在所述硬掩膜层上形成富碳层；在所述富碳层上形成图形化的光刻胶；以图形化的光刻胶为掩膜，刻蚀富碳层、硬掩膜层和待刻蚀层，形成图形化的富碳层、图形化的硬掩膜层和图形化的待刻蚀层。

可选的，所述富碳层为SiOC层或SiC层。

可选的，在所述待刻蚀层上形成硬掩膜层前，在所述待刻蚀层上形成刻蚀停止层，所述硬掩膜层形成在所述刻蚀停止层上。

可选的，所述刻蚀停止层为SiOC层、SiC层、Si₃N₄层或SiO₂层。

可选的，使用CHF₃和O₂等离子体刻蚀所述富碳层；或者，使用CHF₃、O₂和CF₄等离子体刻蚀所述富碳层。

可选的，刻蚀所述富碳层后，刻蚀所述硬掩膜层前，还包括：使用等离子体刻蚀所述硬掩膜层暴露的上表面，以去除残留在硬掩膜层暴露的上表面上的残渣。

可选的，所述等离子体刻蚀为含氧等离子体刻蚀。