[发明专利]临界尺寸减小及粗糙度控制

权利要求书

1.一种用于在蚀刻层中形成特征的方法，包括：

在所述蚀刻层上形成光刻胶层；

图案化所述光刻胶层，以形成具有光刻胶侧壁的光刻胶 特征，其中所述光刻胶特征具有第一临界尺寸；

在所述光刻胶层和所述光刻胶特征底部上形成控制层；

在所述光刻胶特征的所述侧壁和控制层上沉积共形层， 以减小所述光刻胶特征的所述临界尺寸；

利用控制层突破化学成分在所述控制层中突破开口；以 及

利用蚀刻化学成分将特征蚀刻入所述蚀刻层中，所述蚀 刻化学成分不同于所述控制层突破化学成分，其中，所述蚀刻 层特征具有第二临界尺寸，所述第二临界尺寸小于所述第一临 界尺寸，并且其中，所述控制层比所述共形层更加抗蚀利用所 述蚀刻化学成分的所述蚀刻。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述在所述光刻胶特征的 所述侧壁和控制层上沉积共形层，包括：

利用第一气体化学成分形成沉积等离子体的沉积阶段； 以及

利用第二气体化学成分形成形貌成形等离子体的形貌成 形阶段，其中所述第一气体化学成分不同于所述第二气体化学 成分。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其中，所述在所述光 刻胶层上沉积控制层，包括：

提供无氟控制层沉积气体；以及

将所述无氟控制层沉积气体形成为等离子体。

4.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其中，所述在所述光 刻胶层上沉积控制层，包括：

提供平滑线边缘粗糙度和条痕减少中的至少一种；

防止酒杯形态。

5.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其中，所述在所述侧 壁上沉积所述共形层形成由氢氟烃聚合物和碳氢化合物聚合 物材料中的至少一种形成的垂直的侧壁。

6.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其中，所述控制层为 碳氢化合物材料。

7.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，进一步包括利用单个 剥除步骤剥除所述光刻胶掩模、所述控制层和沉积的共形层。

8.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其中，在单个蚀刻室 中执行所述形成所述控制层、沉积所述共形层、在所述控制层 中蚀刻开口以及将特征蚀刻到蚀刻层中。

9.根据权利要求2所述的方法，其中，所述沉积阶段和所述形貌 成形阶段以交替的方式重复至少一次。

10.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其中，所述共形层的 厚度产生具有临界尺寸的共形沉积层特征，所述临界尺寸比所 述第一临界尺寸至少小30％。

11.根据权利要求1-2中任一项所述的方法，其中，所述第二临界 尺寸比所述第一临界尺寸至少小30％。

12.一种通过权利要求1-11中任一项所述的方法形成的半导体器 件。

13.一种用于在蚀刻层中形成特征的方法，包括：

将晶片置入蚀刻室中，所述晶片具有沉积在带有光刻胶 特征的、图案化的光刻胶掩模之下的蚀刻层；

在光刻胶层和所述光刻胶特征底部上形成控制层；

在所述光刻胶特征的侧壁和控制层上沉积共形层，以减 小所述光刻胶特征的临界尺寸；

利用第一蚀刻化学成分在所述控制层中蚀刻开口；

利用第二蚀刻化学成分将特征蚀刻到所述蚀刻层中，所 述第二蚀刻化学成分不同于所述第一蚀刻化学成分，其中，所 述蚀刻层特征具有第二临界尺寸，所述第二临界尺寸小于所述 第一临界尺寸，并且其中，所述控制层比所述共形层更加抗蚀 所述利用所述第二蚀刻化学成分的蚀刻；

剥除所述光刻胶掩模；以及

从所述蚀刻室移除所述晶片。