[发明专利]半导体器件和栅极的形成方法

权利要求书

1.一种半导体器件的形成方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底；

在所述半导体衬底上形成待刻蚀材料层，在所述待刻蚀材料层上形成硬掩膜层，在硬掩膜层上形成光刻胶层；

图案化所述光刻胶层，形成光刻胶图案；

对所述光刻胶图案进行软化处理工艺；

以所述光刻胶图案为掩膜部分刻蚀所述硬掩膜层；

对所述光刻胶图案进行紧致化处理工艺，在所述光刻胶图案的表面形成修饰层；

以所述光刻胶图案为掩膜刻蚀剩余的所述硬掩膜层，形成硬掩膜图案；

以所述硬掩膜图案为掩膜刻蚀所述待刻蚀材料层。

2.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述软化处理工艺包括：在温度为40～60℃，压强为70～100mtorr，偏置功率为50～300W，偏置电压为0～100V条件下，持续通入流量为100～300sccm含有H₂的等离子气体30～60s。

3.如权利要求2所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述软化处理工艺的过程中，采用脉冲式调整偏置电压，所述脉冲式调整偏置电压的频率为20～50Hz。

4.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，部分刻蚀所述硬掩膜层工艺中，去除的硬掩膜层的厚度为

5.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述紧致化处理工艺为：通入含有HBr的等离子气体，从而在所述光刻胶图案的表面形成所述修饰层。

6.如权利要求5所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，所述紧致化处理工艺为：在温度为40～60℃，压强为5～30mtorr，偏置功率为50～200W，偏置电压为0～100V条件下，持续通入流量为100～300sccm的含有HBr的等离子气体30～60s。

7.如权利要求1所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，在形成所述硬掩膜层后，在所述硬掩膜层的上形成Darc层，并在所述Darc层上形成Barc层。

8.如权利要求7所述的半导体器件的形成方法，其特征在于，在对所述光刻胶图案进行软化处理后，以所述光刻胶图案为掩膜刻蚀所述Darc层和Barc层，并在对所述光刻胶图案进行紧致化处理工艺时，同样在刻蚀后的所述Darc层和Barc层表面形成修饰层。

9.一种栅极的形成方法，其特征在于，

提供半导体衬底；

在所述半导体衬底上形成栅极材料层，在所述栅极材料层上形成硬掩膜层；

在硬掩膜层上形成光刻胶层；

图案化所述光刻胶层，形成光刻胶图案；

对所述光刻胶图案进行软化处理工艺；

以所述光刻胶图案为掩膜部分刻蚀所述硬掩膜层；

对所述光刻胶图案进行紧致化处理工艺，在所述光刻胶图案的表面形成修饰层；

以所述光刻胶图案为掩膜刻蚀剩余的所述硬掩膜层，形成硬掩膜图案；

以所述硬掩膜图案为掩膜刻蚀所述栅极材料层，形成栅极。

10.如权利要求9所述的栅极形成方法，其特征在于，所述栅极材料层为多晶硅层。