[发明专利]对伪硬掩膜的扭曲控制

权利要求书

1.一种在刻蚀层中刻蚀特征的方法，包括：

a)对配置在所述刻蚀层上的无定形碳或多晶硅的图案化伪硬掩膜提供调节，其中所述调节包括：

提供包括碳氢气体的无氟淀积气体；

由所述无氟淀积气体形成等离子体；

提供小于500伏的偏压；和

在所述图案化伪硬掩膜的顶上形成淀积物；以及

b)通过所述图案化伪硬掩膜刻蚀所述刻蚀层。

2.根据权利要求1所述方法，进一步包括重复步骤a与b至少两次且其中所述淀积物具有顶部厚度与侧壁厚度，所述顶部厚度是所述图案化伪硬掩膜顶上的所述淀积物的厚度，所述侧壁厚度是所述图案化伪硬掩膜侧壁上的最大厚度，其中所述顶部厚度是所述侧壁厚度的至少两倍。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述伪硬掩膜是无定形碳且其中所述无氟淀积气体进一步包括氮。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述顶部厚度是所述侧壁上的所述最大厚度的至少五倍。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述碳氢气体包括C2H4或CH4。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述刻蚀层是氧化硅基材料。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述刻蚀层进一步包括氮和氢。

8.根据权利要求5所述的方法，进一步包括：

在所述刻蚀层上形成无定形碳层；

在所述伪硬掩膜层上形成抗反射层；

在所述抗反射层上形成图案化光刻胶层；以及

将所述图案化光刻胶层的图案转移到所述伪硬掩膜层。

9.根据权利要求5所述的方法，其中所述无氟淀积气体进一步包括含硅成分。

10.根据权利要求5所述的方法，其中所述由所述无氟淀积气体形成等离子体包括提供至少60MHz的RF信号以及小于5mTorr的压强。

11.根据权利要求5所述的方法，其中所述由所述无氟淀积气体形成等离子体包括提供低于20MHz的RF信号以及大于100mTorr的压强。

12.根据权利要求5所述的方法，其中所述偏压小于300伏。

13.根据权利要求2所述的方法，其中所述伪硬掩膜是多晶硅且其中所述无氟淀积气体进一步包括氧。

14.根据权利要求2所述的方法，其中所述刻蚀所述刻蚀层在所述刻蚀层中形成多条线，其中所述线具有不超过20nm的宽度以及至少100nm的厚度。

15.根据权利要求2所述的方法，进一步包括：

在所述刻蚀层上形成无定形碳层；

在所述伪硬掩膜层上形成抗反射层；

在所述抗反射层上形成图案化光刻胶层；以及

将所述图案化光刻胶层的图案转移到所述伪硬掩膜层。

16.根据权利要求15所述的方法，进一步包括在刻蚀所述刻蚀层之后移除所述伪硬掩膜层。

17.一种在刻蚀层中刻蚀特征的方法，包括：

a)在所述刻蚀层上形成无定形碳层；

b)在所述无定形碳层上形成抗反射层；

c)在所述抗反射层上形成图案化光刻胶层；

d)将所述图案化光刻胶层的图案转移到所述无定形碳层以形成图案化无定形碳掩膜；

e)对所述图案化无定形碳掩膜提供调节，其中所述调节包括：

提供包括氮和碳氢气体的无氟淀积气体，所述碳氢气体包括C₂H₄或CH₄；

由所述无氟淀积气体形成等离子体；和

在所述图案化无定形碳掩膜顶上形成淀积物，其中所述淀积物具有顶部厚度与侧壁厚度，所述顶部厚度是所述图案化伪硬掩膜顶上的所述淀积物的厚度，所述侧壁厚度是所述图案化伪硬掩膜侧壁上的最大厚度，其中所述顶部厚度是所述侧壁厚度的至少两倍；以及

f)通过所述图案化无定形碳掩膜刻蚀所述刻蚀层，其中步骤e与f被循环重复多次；

g)移除所述图案化无定形碳掩膜。

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述提供调节进一步包括提供小于500伏的偏压。

19.一种在刻蚀层中刻蚀特征的装置，所述装置包括：

等离子体处理腔，其包括：

形成等离子体处理腔外壳的腔壁；

支承并卡持所述等离子体处理腔外壳内衬底的卡盘；

用于调节所述等离子体处理腔外壳中压强的调压器；

至少一个电极或线圈，用于将功率提供到所述等离子体处理腔外壳以维持等离子体；

提供气体进入所述等离子体处理腔外壳的气体入口；和

从所述等离子体处理腔外壳排出气体的气体出口；

与所述气体入口流体连通的气体源，其包括：

无氟淀积气体源；和

刻蚀气体源；

控制器，其被可控制地连接于所述气体源、所述卡盘以及所述至少一个电极或线圈，其包括：

至少一个处理器；和

非瞬时计算机可读介质，其包括：

用于对被配置在所述刻蚀层上的无定形碳或多晶硅的图案化伪硬掩膜提供调节的计算机可读代码，其中所述调节包括：

用于提供包括碳氢气体的无氟淀积气体的计算机可读代码；

用于由所述无氟淀积气体形成等离子体的计算机可读代码；

用于提供小于500伏偏压的计算机可读代码；和

用于在所述图案化伪硬掩膜顶上形成淀积物的计算机可读代码，其中所述淀积物具有顶部厚度与侧壁厚度，所述顶部厚度是所述图案化伪硬掩膜顶上的所述淀积物的厚度，所述侧壁厚度是所述图案化伪硬掩膜侧壁上的最大厚度，其中所述顶部厚度是所述侧壁厚度的至少两倍；

用于通过所述图案化伪硬掩膜刻蚀所述刻蚀层的计算机可读代码；以及

用于将所述调节与刻蚀循环重复至少两次的计算机可读代码。