[发明专利]形成掩模结构的方法和使用其形成微小图形的方法

说明书

与相关申请的交叉引用

根据35USC§119，本申请要求2006年8月29日申请的韩国专利申请号2006-82119的优先权，在此将其内容全部引入作为参考。

技术领域

本发明总体上涉及掩模结构，更具体涉及用作刻蚀掩模的掩模结构和使用掩模结构形成微小图形的方法。

背景技术

近年来，随着高度集成的半导体器件的需求，开发用于制造半导体器件需要的微小图形变得重要。例如，为了形成具有高分辨率的微小图形，已经开发了一种自对准双构图(SADP)工艺。

根据该SADP工艺，在衬底上形成第一掩模图形，然后在第一掩模图形上连续地形成牺牲层。在牺牲层上形成硬掩模层，然后部分地刻蚀该硬掩模层，以形成第二掩模图形，由此在衬底上形成包括第一和第二掩模图形的掩模结构。

结果，通过SADP工艺，形成不止一个掩模图形，而是包括第一和第二掩模图形的双掩模图形。当制造半导体器件，使用该双掩模图形时，可以获得用于半导体器件的微小图形。

但是，根据常规SADP工艺，使用第一和第二掩模图形，不能从衬底充分地除去硬掩模层，以致在用于通过除去硬掩模层形成第二掩模图形的工序中，在衬底上可能剩下硬掩模层的残留物。特别，如果第一掩模图形具有包括边角部分的边角结构，那么邻近于该边角部分的硬掩模层的刻蚀量可能不同于第一掩模图形上形成的硬掩模的刻蚀量，由此在边角部分的内侧壁附近留下残留物，以致在衬底上不能精确地形成掩模结构。

因此，常规SADP工艺从衬底上的硬掩模层可能不希望地留下残留物，由此阻止在衬底上形成微小的图形。

发明内容

根据本发明的某些实施例，提供能被应用于形成微小图形的形成掩模结构的方法。

根据本发明的某些实施例提供使用掩模结构形成微小图形的方法。

根据本发明的实施例，提供一种形成掩模结构的方法。在衬底上形成第一掩模，其中第一掩模包括具有多个掩模图形部分的第一掩模图形和具有边角部分的第二掩模图形，该多个掩模图形部分之间具有开口，以及该边角部分具有弯曲的内侧壁。在第一掩模图形上连续地形成牺牲层。在该牺牲层上形成硬掩模层。该硬掩模层被部分地除去，直到邻近于边角部分的牺牲层被露出。然后，该牺牲层被除去，以便由开口中剩下的硬掩模层形成第二掩模图形。

根据本发明的实施例，第一掩模可以具有与第二掩模基本上相同的刻蚀速率。牺牲层相对于第一掩模可以具有一刻蚀选择性。

根据本发明的某些实施例，第一掩模可以使用与第二掩模基本上相同的材料来形成。牺牲层可以使用不同于第一掩模的材料来形成。

根据本发明的某些实施例，第一和第二掩模可以使用多晶硅来形成。牺牲层可以使用金属氧化物来形成。

根据本发明的某些实施例，可以通过原子层淀积工序形成该牺牲层。

根据本发明的某些实施例，通过各向同性刻蚀工序部分地除去该硬掩模层。

根据本发明的另一方面，提供一种形成微小图形的方法。在形成微小图形中，在衬底上形成层间绝缘层。在该层间绝缘层上形成第一掩模。这里，第一掩模包括具有多个掩模图形部分的第一掩模图形和具有边角部分的第二掩模图形，该多个掩模图形部分在其间具有开口，以及边角部分的内侧壁是弯曲的。在第一掩模上形成牺牲层。在该牺牲层上形成硬掩模层。该硬掩模层被除去，直到邻近于该边角部分的牺牲层的侧壁被露出。该牺牲层被除去，以便由开口中剩下的硬掩模层形成第二掩模图形。使用第一和第二掩模作为刻蚀掩模，部分地刻蚀该层间绝缘层，以在衬底上形成绝缘层间图形。

根据本发明的某些实施例，第一掩模可以具有与第二掩模基本上相同的刻蚀速率。牺牲层相对于第一掩模可以具有一刻蚀选择性。

根据本发明的某些实施例，该第一掩模可以使用与第二掩模基本上相同的材料来形成，以及该牺牲层可以使用不同于第一掩模的材料来形成。

根据本发明的某些实施例，第一和第二掩模可以使用多晶硅形成，以及牺牲层可以使用金属氧化物来形成。

根据本发明的某些实施例，可以通过原子层淀积工艺形成该牺牲层。

根据本发明的某些实施例，可以通过各向同性刻蚀工序部分地除去该硬掩模层。