[发明专利]一种钽掩模的制备方法

权利要求书

1.一种钽掩模的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1.在基体上依次形成钽掩模、SOC和SOG；

步骤2.将图案通过光刻工艺转移到SOG的顶部；

步骤3.刻蚀SOG；

步骤4.刻蚀SOC，刻蚀后，SOC的尺寸小于SOG掩模的尺寸；

步骤5.去除SOG；

步骤6.利用SOC做掩模刻蚀钽掩模；

所述步骤1中，沉积钽掩模后，依次旋涂SOC和SOG；

旋涂SOC后100-200度热板软烘0.5-2分钟；250-350度热板硬烘2-10分钟；

旋涂SOG后100-200度热板软烘0.5-2分钟；250-350度热板硬烘2-10分钟；

所述步骤4中，刻蚀工艺为：温度为室温，压力为5-20mTorr，刻蚀气体为Ar、O₂和CH₄，Ar流量为100-300sccm，O₂流量为20-80sccm，CH₄流量为10-30sccm，射频电源为150-350W，偏压电源为100-200W；

所述步骤6中，利用SOC做掩模刻蚀钽掩模分两步刻蚀：

步骤601.刻蚀SOC与钽的反应界面；

步骤602.刻蚀钽掩模；

所述步骤601刻蚀工艺为：温度为20-60℃，压力为5-15mTorr，刻蚀气体为O₂和CF₄，O₂流量为2-10sccm，CF₄流量为50-150sccm，射频电源为200-400W；偏压电源为20-50W；刻蚀时间10-30秒；

所述步骤602刻蚀工艺为：温度为20-60℃，压力为5-15mTorr，刻蚀气体为Ar、Cl₂和CH₂F₂，Ar流量为100-300sccm，Cl₂流量为30-50sccm，CH₂F₂流量为50-150sccm，射频电源为100-300W，偏压电源为20-50W；

SOC厚度为50-150nm。

2.根据权利要求1所述的钽掩模的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，所述基体包括从下至上依次设置的晶圆衬底、底电极层、种子层、反铁磁层、钉扎层、隧穿层和自由层。

3.根据权利要求1所述的钽掩模的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，利用光刻胶做掩模采用反应离子束刻蚀SOG。

4.根据权利要求3所述的钽掩模的制备方法，其特征在于，所述步骤3的刻蚀工艺为：温度为室温，压力为30-90mTorr，刻蚀气体为Ar、CHF₃和CF₄，Ar的流量为100-300sccm，CHF₃流量为2-10sccm，CF₄流量为10-60sccm，27MHz射频电源为100-500W，2MHz射频电源为50-150W。

5.根据权利要求4所述的钽掩模的制备方法，其特征在于，所述步骤4中，利用光刻胶和SOG做掩模ICP刻蚀SOC。