[发明专利]图形化膜层的方法、形成栅极、MOS晶体管的方法

权利要求书

1.一种图形化膜层的方法，其特征在于，包括：

提供基底；

在所述基底上形成图形化的牺牲层；

在所述基底上形成膜层，所述膜层的上表面与所述图形化的牺牲层的上表面相平；

在所述膜层上形成图形层，所述图形层和图形化的牺牲层共同定义出膜层图形化的图形；

以所述图形层为掩膜刻蚀所述膜层，形成图形化的膜层；

去除所述图形层、图形化的牺牲层。

2.如权利要求1所述的图形化膜层的方法，其特征在于，所述膜层为多晶硅层；

所述基底的顶层为栅介质层，所述多晶硅层、图形化的牺牲层形成在所述基底的栅介质层上；

所述图形化的膜层为栅极。

3.如权利要求1所述的图形化膜层的方法，其特征在于，所述膜层为硬掩膜层；

所述基底的顶层依次为栅介质层和伪栅层，所述伪栅层形成在所述栅介质层上，所述硬掩膜层形成在所述伪栅层上。

4.如权利要求3所述的图形化膜层的方法，其特征在于，所述伪栅层的材料为多晶硅。

5.如权利要求1～4任一项所述的图形化膜层的方法，其特征在于，所述牺牲层的材料为氮化硅、金属、无定型碳、掺碳硅、或者聚合物。

6.如权利要求5所述的图形化膜层的方法，其特征在于，在所述基底上形成图形化的牺牲层包括：

在所述基底上形成牺牲层；

在所述牺牲层上形成光刻胶层；

利用光刻或者压印所述光刻胶层形成图形化的光刻胶层，之后以图形化的光刻胶层为掩膜刻蚀牺牲层，形成图形化的牺牲层；

去除图形化的光刻胶层。

7.如权利要求6所述的图形化膜层的方法，其特征在于，利用湿法刻蚀去除所述图形化的牺牲层。

8.如权利要求1～4任一项所述的图形化膜层的方法，其特征在于，所述图形层为图形化的光刻胶层；

在所述膜层上形成图形层包括：在所述膜层上形成光刻胶层，利用曝光、显影工艺图形化所述光刻胶层形成图形化的光刻胶层。

9.如权利要求8所述的图形化膜层的方法，其特征在于，利用灰化去除所述图形层。

10.如权利要求1～4任一项所述的图形化膜层的方法，其特征在于，所述形成膜层的方法包括：

利用气相沉积形成膜层，覆盖所述基底和所述图形化的牺牲层；

对所述膜层进行平坦化至暴露出所述图形化的牺牲层的上表面，使膜层的上表面与图形化的牺牲层的上表面相平。

11.如权利要求2或3所述的图形化膜层的方法，其特征在于，所述栅介质层的材料为氧化硅。

12.如权利要求3所述的图形化膜层的方法，其特征在于，所述硬掩膜层的材料为氮化硅。

13.一种形成栅极的方法，其特征在于，包括：

用权利要求3或4所述的方法形成图形化的硬掩膜层；

以所述图形化的硬掩膜层为掩膜依次刻蚀所述伪栅层、栅介质层，刻蚀后的伪栅层形成伪栅极；

形成层间介质层，覆盖所述基底，所述层间介质层的上表面与所述伪栅极的上表面相平；

去除所述伪栅极形成伪栅极沟槽；

在所述伪栅极沟槽内填充导电材料形成栅极。

14.如权利要求13所述的形成栅极的方法，其特征在于，所述导电材料为金属。

15.如权利要求14所述的形成栅极的方法，其特征在于，所述硬掩膜层的材料为氮化硅。

16.如权利要求13所述的形成栅极的方法，其特征在于，所述层间介质层的材料为低k材料或超低k材料。

17.如权利要求16所述的形成栅极的方法，其特征在于，所述低k材料选自SiO₂、SiOF、SiCOH、SiO、SiCO、SiCON其中之一或者它们的任意组合。

18.如权利要求16所述的形成栅极的方法，其特征在于，所述超低k材料为黑钻石。

19.一种形成MOS晶体管的方法，其特征在于，包括用权利要求2、13～18任一项所述的方法形成栅极。