[发明专利]双重图形化鳍式晶体管的鳍结构制造方法

权利要求书

1.一种双重图形化鳍式晶体管的鳍结构制造方法，其特征在于，其包括以下步骤：

步骤S01，提供一半导体器件衬底，并在该衬底上自下而上依次淀积第一二氧化硅层、第一氮化硅层、第一非晶碳层、第二氮化硅层、第二非晶碳层以及抗反射层；

步骤S02，在顶层抗反射层上涂布光刻胶，通过曝光显影工艺，完成核心牺牲层图形光刻步骤；

步骤S03，以光刻胶为掩模刻蚀抗反射层以及部分第二非晶碳层，形成具有第二非晶碳层及其顶部抗反射层的核心牺牲层图形；

步骤S04，在该核心牺牲层图形上淀积一层第二二氧化硅层；

步骤S05，利用各向异性刻蚀该第二二氧化硅层，露出核心牺牲层图形顶部抗反射层，形成核心牺牲层图形的二氧化硅侧墙；

步骤S06，刻蚀去除该核心牺牲层图形顶部抗反射层；

步骤S07，利用各向异性刻蚀暴露出来的第二非晶碳层，形成由该二氧化硅侧墙及其下方残留第二非晶碳层组成的第一硬掩模线条；

步骤S08，以该第一硬掩模线条为掩模刻蚀该第二氮化硅层、第一非晶碳层以及第一氮化硅层，形成底部为氮化硅的第二硬掩模线条，并去除该第二硬掩模线条中氮化硅上方的非晶碳；

步骤S09，以该第二硬掩模线条中的氮化硅线条为掩模刻蚀该第一二氧化硅层以及衬底，形成鳍结构。

2.根据权利要求1所述的双重图形化鳍式晶体管的鳍结构制造方法，其特征在于：步骤S03中刻蚀后保留该核心牺牲层图形两侧1/4-1/2厚度的第二非晶碳层。

3.根据权利要求1所述的双重图形化鳍式晶体管的鳍结构制造方法，其特征在于：该抗反射层包括下层无氮抗反射层以及上层有机抗反射层，步骤S03的核心牺牲层图形顶部为无氮抗反射层。

4.根据权利要求1所述的双重图形化鳍式晶体管的鳍结构制造方法，其特征在于：步骤S03为干法刻蚀，步骤S06为干法刻蚀，步骤S07为利用各向异性的等离子体干法刻蚀，步骤S08中形成第二硬掩模线条为利用各向异性的等离子体干法刻蚀，步骤S08中去除第二硬掩模线条中氮化硅上方非晶碳为去胶工艺，步骤S09为干法刻蚀。

5.根据权利要求4所述的双重图形化鳍式晶体管的鳍结构制造方法，其特征在于：步骤S06的刻蚀介质为CF₄、或CF₄和Ar的混合气体。

6.根据权利要求5所述的双重图形化鳍式晶体管的鳍结构制造方法，其特征在于：该CF₄的流量为50sccm～200sccm，该Ar的流量为50sccm～300sccm，射频源功率为200瓦～700瓦，偏压功率为50伏～400伏，气压为3毫托～12毫托。

7.根据权利要求1所述的双重图形化鳍式晶体管的鳍结构制造方法，其特征在于：步骤S08中第二硬掩模线条中的氮化硅线条节距减半。

8.根据权利要求1所述的双重图形化鳍式晶体管的鳍结构制造方法，其特征在于：步骤S08与S09之间还包括，步骤S081，在该氮化硅线条上依次涂布碳硬掩模层、含硅抗反射层以及光刻胶，通过曝光显影工艺，在光刻胶上制作出所要切断的图形；步骤S082，利用干法刻蚀去除需要切断的氮化硅线条，并利用干法去胶工艺去除剩余氮化硅线条上方的非晶碳，露出氮化硅线条。