[发明专利]用于垂直NAND孔蚀刻的镀覆金属硬掩模

权利要求书

1.一种在衬底上形成凹陷特征的方法，所述方法包括：

(a)在所述衬底上形成牺牲柱，所述衬底包括在下伏材料上的导电种子层，其中所述牺牲柱在将形成凹陷特征的在所述下伏材料中的区域的正上方形成；

(b)围绕所述牺牲柱在所述导电种子层上沉积金属硬掩模材料，以通过电镀、化学镀或化学气相沉积形成金属硬掩模层；

(c)除去所述牺牲柱，以形成在所述金属硬掩模层中的开口；

(d)除去在所述金属硬掩模层中的所述开口中的导电种子层；和

(e)蚀刻所述下伏材料，由此形成在所述金属硬掩模层中的所述开口正下方的所述凹陷特征。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述下伏材料包括交替的氧化硅层和氮化硅层。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述下伏材料包括交替的氧化硅层和多晶硅层。

4.根据权利要求1所述的方法，其还包括：在(d)之后且在(e)之前，通过化学镀或化学气相沉积在所述金属硬掩模层上沉积附加的金属掩模材料，从而缩小所述金属硬掩模层中的所述开口。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述附加的金属掩模材料包括选自由钴、镍、钌、锡、铟、钯、锗以及它们的组合构成的组中的材料。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述凹陷特征具有至少40的深宽比。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述凹陷特征具有至少60的深宽比。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中，所述凹陷特征具有至少2.5微米的深度。

9.根据权利要求1-7中任一所述的方法，其中，所述金属硬掩模材料包括从由钴、镍、钌、锡、铟、钯、锗、以及它们的组合组成的组中选择的材料。

10.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中，所述导电种子层包括从由钴、钌、钛、铬、铜、以及它们的组合组成的组中选择的材料。

11.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中，所述牺牲柱包括从由碳、硅、氧化硅、氮化硅、碳化硅、以及它们的组合组成的组中选择的材料。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述牺牲柱的材料是无定形的。

13.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中，所述牺牲柱有5-200纳米之间的宽度。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述牺牲柱具有至少2:1的深宽比。

15.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中，形成所述牺牲柱包括：沉积牺牲柱材料，沉积一个或多个中间层，沉积光致抗蚀剂层，图案化所述光致抗蚀剂，蚀刻所述一个或多个中间层，以及蚀刻所述牺牲柱材料以形成所述牺牲柱。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述牺牲柱材料通过CVD工艺、PVD工艺、ALD工艺或旋涂工艺沉积。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述牺牲柱材料包括从由碳、硅、氧化硅、氮化硅、碳化硅、以及它们的组合组成的组中选择的材料。

18.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中，操作(b)包括镀覆所述金属硬掩模层至介于25纳米-2.5微米之间的厚度。