[发明专利]半导体制作方法

说明书

本发明涉及图案化制作领域，公开了一种半导体制作方法，包括：提供衬底，在衬底上形成待刻蚀层，并在待刻蚀层上形成图形化的牺牲层；在待刻蚀层表面形成包覆牺牲层的目标介质层，目标介质层包括离子掺杂浓度不同的第一掺杂部和第二掺杂部，第一掺杂部覆盖牺牲层正对的两个侧面，且预设刻蚀工艺对第一掺杂部的刻蚀速率小于对第二掺杂部的刻蚀速率；采用预设刻蚀工艺对目标介质层进行刻蚀，去除第二掺杂部，保留第一掺杂部；在预设刻蚀工艺后，去除牺牲层；以第一掺杂部为掩模，对待刻蚀层进行刻蚀。与现有技术相比，本发明实施方式所提供的半导体制作方法具有简化SADP工艺过程的优点。

技术领域

本发明涉及图案化制作领域，特别涉及一种半导体制作方法。

背景技术

诸如智能手机、平板个人电脑、数码相机、MP3播放器和个人数字助理的移动装置的使用正在显著增加。随着这种移动装置中多媒体的驱动和各种数据的吞吐量增加，高速处理器大规模应用于移动装置。可以在移动装置上驱动各种应用程序。为了驱动各种应用程序，在移动装置中使用诸如工作存储器(例如，DRAM)、非易失性存储器、应用处理器(AP)的半导体装置及微电子电路。

光刻设备可以相较于设计规则的缩小版而飞快发展。因此，正在对实现比使用光刻设备实现的最小节距和/或期望节距更小的节距的方法的示例实施例进行研究。在至少一个示例实施例中，上述方法包括自对准双图案化(在下文中称为“SADP”)工艺。可以使用SADP工艺来形成比使用光刻设备实现的最小节距和/或期望节距更小的节距的结构。因此，可以通过使用SADP工艺来容易地形成具有超出光刻设备限制的精细图案或高集成度的半导体装置和集成电路。

然而，本发明的发明人发现，现有技术中的SADP工艺在制作精细图案的过程中，需要进行多次的刻蚀才能形成图案化的掩模结构，整体工艺较为繁杂。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种半导体制作方法，有效的简化SADP工艺的过程。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种半导体制作方法，包含以下步骤：提供衬底，在所述衬底上形成待刻蚀层，并在所述待刻蚀层上形成图形化的牺牲层；在所述待刻蚀层表面形成包覆所述牺牲层的目标介质层，所述目标介质层包括离子掺杂浓度不同的第一掺杂部和第二掺杂部，所述第一掺杂部覆盖所述牺牲层正对的两个侧面，且预设刻蚀工艺对所述第一掺杂部的刻蚀速率小于对所述第二掺杂部的刻蚀速率；所述第一掺杂部包括覆盖所述牺牲层正对的两个侧面的两条侧壁；采用所述预设刻蚀工艺对所述目标介质层进行刻蚀，去除所述第二掺杂部，保留所述第一掺杂部；在所述预设刻蚀工艺后，去除所述牺牲层；以所述第一掺杂部为掩模，对所述待刻蚀层进行刻蚀。

本发明实施方式相对于现有技术而言，目标介质层包括离子掺杂浓度不同的第一掺杂部和第二掺杂部，导致预设刻蚀工艺对第一掺杂部的的刻蚀速率小于对第二掺杂部的刻蚀速率，从而在后续的预设刻蚀工艺对目标介质层进行刻蚀的过程中，可以首先将刻蚀速率较快的第二掺杂部去除、而保留刻蚀速率较慢的第一掺杂部，由于第一掺杂部覆盖牺牲层正对的两个侧面，以第一掺杂部作为掩模，对待刻蚀层进行刻蚀后，即可在待刻蚀层上形成节距较小的节距的结构，完成整个图案化的过程。通过离子掺杂浓度改变部分目标介质层的刻蚀速率，从而通过一次的刻蚀过程即可完成图案化过程，有效简化了SADP工艺的整个过程。

另外，所述在所述待刻蚀层表面形成目标介质层，具体包括：在所述待刻蚀层表面形成初始介质层，所述初始介质层覆盖所述牺牲顶部和侧壁；对所述初始介质层进行离子注入，形成具有所述第一掺杂部和所述第二掺杂部的目标介质层。通过对初始介质层进行离子注入形成目标介质层，提供了一种具体的实现目标介质层包括离子掺杂浓度不同的第一掺杂部和第二掺杂部的具体实现方法。

另外，所述在所述待刻蚀层表面形成初始介质层，具体包括：通过原子层沉积工艺或者次常压化学汽相沉积工艺在待刻蚀层表面形成二氧化硅材质的所述初始介质层。可以使得初始介质层具有更好的膜层覆盖率，更好的覆盖在牺牲层的表面。