[发明专利]高分辨率沟槽图形的形成方法

权利要求书

1.一种高分辨率沟槽图形的形成方法，其特征在于，包括：

步骤S01：提供一个半导体衬底，在所述半导体衬底上依次形成目标材料层、第一硬掩膜层、第二硬掩膜层、第一底部抗反射层和第一光刻胶；

步骤S02：经第一次光刻，在所述第一光刻胶内形成第一光刻胶主图形和第一光刻胶旁瓣图形；

步骤S03：经刻蚀，在所述第二硬掩膜层内形成第一主图形和第一旁瓣图形；

步骤S04：在所述第二硬掩膜层上涂覆第二光刻胶；

步骤S05：经第二次光刻，在所述第二光刻胶内形成第二光刻胶主图形和第二光刻胶旁瓣图形；其中，所述第二次光刻相对于所述第一次光刻发生位置偏移，所述的第二光刻胶主图形位于所述第一旁瓣图形区域的上方，所述的第二光刻胶旁瓣图形位于所述第一主图形区域的上方；

步骤S06：采用自对准技术，将所述第一旁瓣图形和所述第二光刻胶旁瓣图形刻蚀传递至所述目标材料层中，形成所述高分辨率沟槽图形；

其中，所述第一主图形和所述第一旁瓣图形分别与所述第一光刻胶主图形和所述第一光刻胶旁瓣图形相同；

所述沟槽图形由与所述的第一旁瓣图形相同的第一沟槽图形和与所述的第二光刻胶旁瓣图形相同的第二沟槽图形构成。

2.根据权利要求1所述的高分辨率沟槽图形的形成方法，其特征在于，所述步骤是S05中和所述步骤S02中，所述第一次光刻和所述第二次光刻中采用的掩膜版图形完全相同，并且相应图形的透光率完全相同。

3.根据权利要求1所述的高分辨率沟槽图形的形成方法，其特征在于，所述步骤S04中，在涂覆所述第二光刻胶之前，将所述第一底部抗反射层和所述第一光刻胶去除。

4.根据权利要求1所述的高分辨率沟槽图形的形成方法，其特征在于，所述步骤S06中，首先，以所述第二硬掩膜层和所述第二光刻胶叠加所形成的图案为掩膜，将所述第二光刻胶旁瓣图形和所述第一旁瓣图形刻蚀传递至所述第一硬掩膜层中，然后再将第一硬掩膜层中的图形刻蚀传递至所述目标材料层中形成所述高分辨率沟槽图形。

5.根据权利要求1所述的高分辨率沟槽图形的形成方法，其特征在于，所述步骤S06中，形成所述高分辨率沟槽图形之后，将所述第一硬掩膜层和所述第二硬掩膜层去除。

6.根据权利要求1所述的高分辨率沟槽图形的形成方法，其特征在于，所述步骤S02中所述的光刻，采用的是衰减型相移掩膜。

7.根据权利要求1所述的高分辨率沟槽图形的形成方法，其特征在于，所述步骤S02中采用的是6%衰减型相移掩膜。

8.根据权利要求1所述的高分辨率沟槽图形的形成方法，其特征在于，所述步骤S02中，采用的光刻机数值孔径为0.55-0.92，相干系数为0.3-0.8。

9.根据权利要求1所述的高分辨率沟槽图形的形成方法，其特征在于，所述目标材料层的材料为金属或绝缘材料。

10.根据权利要求9所述的高分辨率沟槽图形的形成方法，其特征在于，所述目标材料层的材料为低介电常数材料。