[发明专利]使目标材料层图案化的方法

说明书

根据本发明构思的一个方面，提供一种图案化目标材料层的方法。该方法包括：在所述目标材料层上形成第一特征件和第二特征件；在面对第二特征件的第一特征件的侧壁上形成第一间隔体，在面对第一特征件的第二特征件的侧壁上形成第二间隔体；在第一和第二特征件之间的目标材料层上形成第三特征件；去除第一和第二间隔体；在去除第一和第二间隔体后，在面对第二特征件的第三特征件的侧壁上形成第三间隔体，在面对第三特征件的第二特征件的侧壁上形成第四间隔体；在第二和第三特征件之间的目标材料层上形成第四特征件；并且采用第三和第四特征件，和，第一和第二特征件中的至少一个图案化所述目标材料层，作为掩模部分。

技术领域

本发明构思涉及半导体制造领域。具体地，本发明构思涉及使目标材料层图案化的方法。

背景

光刻法可被认为是半导体工业中的主要基础。光刻法可包括通过光学掩模限定几何特征件，随后将所述特征件转移到目标材料层(例如，晶片上)，从而可使目标材料层图案化。因为集成电路变得越来越小，并且，在给定的区域中同时包含越来越多的电子部件，因此，使用光学掩模形成例如电路或接触图案就变得更昂贵且更困难。因为相邻特征件之间的分隔接近在光刻法中使用的光的波长，因此，试图使用单一光学掩模限定并转移完整的图案的临界尺寸单位(CDU)可能不再是可行的选项，因而需要新的技术。

作为使用单一光学掩模的替代，一种选项可将完整的图案分成由个体子掩模限定的两个或更多个次级图案。只要各个次级图案可被限定，从而其不包含分隔小于CDU的任何特征件，即可使用相应的子掩模通过一次转移一个次级图案来制备完整的图案。不过，这样的技术(通常也称为二重或三重图案化)，将会在相对于目标材料层来对齐每个子掩模的方面具有困难。如果两个连续子掩模之间的对齐性较差，在分开的子掩模上限定的特征件最终可能会彼此过于靠近或过于远离。如果过于靠近，则特征件之间可能形成不希望的连接，但如果过于远离，则想要的连接可能会被丢失或破坏。对齐性较差也可能会影响在利用特征件作为掩模部分而转移到目标材料层的图案中相邻特征件之间的电容，这是由于该电容通常取决于分隔距离。

作为使用多重子掩模的替代，其它方法可包括在目标材料层上形成心轴，随后将心轴用作供于一个或多个间隔体的后续生长的支持物。如果在心轴的两侧都生长间隔体，则个体间隔体之间的分隔可小于个体心轴之间的分隔。因此，通过个体间隔体形成的图案可包含以小于CDU的距离分开的特征件。这样的方法的例子有，自对齐的二重或四重图案化(SADP和SAQP)，其可消除子掩模对齐的问题，但进而会引入一系列其它限制，例如限制了可在目标材料层上形成何种特征件，以及，目标材料层可被如何图案化的灵活性。

发明内容

根据上文，本发明的目的是提供使目标材料层图案化的方法，从而能够至少部分解决或减小上文所提及的一个或多个缺陷。

根据本发明概念的一个方面，提供一种使目标材料层图案化的方法。该方法包括：

在所述目标材料层上形成第一特征件和第二特征件；

在面对第二特征件的第一特征件的侧壁上形成第一间隔体，和，在面对第一特征件的第二特征件的侧壁上形成第二间隔体；

在第一和第二特征件之间的目标材料层上形成第三特征件；

去除第一和第二间隔体；

在去除第一和第二间隔体后，在面对第二特征件的第三特征件的侧壁上形成第三间隔体，和，在面对第三特征件的第二特征件的侧壁上形成第四间隔体；

在第二和第三特征件之间的目标材料层上形成第四特征件；并且

采用第三和第四特征件，和，第一和第二特征件中的至少一个，作为掩模部分，使所述目标材料层图案化。