[发明专利]使用具有多种材料的层对基底进行图案化的方法

权利要求书

1.一种对基底进行图案化的方法，所述方法包括：

在基底的目标层上形成芯轴，所述芯轴包括第一材料，所述目标层包括第三材料；

在所述芯轴的侧壁上形成侧壁间隔物，包括在所述基底上沉积共形膜，并除去所述共形膜的在所述芯轴的顶表面上的部分而留下所述芯轴的顶表面下方的所述共形膜，使得所述侧壁间隔物形成在所述芯轴的垂直侧壁上，以及使得所述共形膜覆盖相邻侧壁间隔物之间的所述目标层，所述共形膜包括第二材料；

在所述基底上形成第一蚀刻掩模，所述第一蚀刻掩模限定开口，所述开口露出所述第一材料和所述第二材料二者的区域，所述第一材料和所述第二材料具有不同的抗蚀刻性；以及

执行第一蚀刻工艺，所述第一蚀刻工艺对所述第二材料的露出部分进行选择性地蚀刻，直到覆盖位于相邻侧壁间隔物之间的所述目标层的所述共形膜被除去，而所述侧壁间隔物保留在所述基底上，

在所述基底上形成第二蚀刻掩模，所述第二蚀刻掩模限定开口，所述开口露出所述第一材料和所述第二材料二者的区域；以及

执行第二蚀刻工艺，所述第二蚀刻工艺对所述第一材料的露出部分进行选择性地蚀刻直到露出的芯轴被除去。

2.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述侧壁间隔物包括：在所述基底上沉积第二填料材料，所述第二填料材料填充由所述共形膜限定的沟槽；以及

执行化学机械抛光步骤，所述化学机械抛光步骤除去所述芯轴的顶表面上方的共形膜材料和第二填料材料。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括从由所述共形膜限定的所述沟槽除去所述第二填料材料。

4.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述侧壁间隔物包括：在所述基底上沉积第二填料材料，所述第二填料材料填充由所述共形膜限定的沟槽；

执行第三蚀刻工艺，所述第三蚀刻工艺对所述第二填料材料进行蚀刻直到露出所述共形膜的顶表面；

执行第四蚀刻工艺，所述第四蚀刻工艺对所述共形膜进行蚀刻直到露出所述芯轴的顶表面。

5.根据权利要求4所述的方法，还包括从所述基底除去所述第二填料材料。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在执行所述第一蚀刻工艺之后且在形成所述第二蚀刻掩模之前除去所述第一蚀刻掩模；以及

在执行所述第二蚀刻工艺之后除去所述第二蚀刻掩模，覆盖相邻侧壁间隔物之间的所述目标层的所述共形膜、所述侧壁间隔物和所述芯轴的剩余部分，一起形成组合的凹凸图案。

7.根据权利要求6所述的方法，还包括执行第五蚀刻工艺，所述第五蚀刻工艺使用所述组合的凹凸图案作为蚀刻掩模并将对应的图案转移到所述目标层中。

8.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述第一蚀刻掩模包括：在所述基底上沉积第一填料材料，使所述基底平坦化，其中所述第一蚀刻掩模形成在所述第一填料材料上，所述第一填料材料包括第四材料，所述第一材料和所述第二材料和所述第三材料和所述第四材料相对于彼此具有不同的抗蚀刻性。

9.根据权利要求2所述的方法，其中形成所述第二蚀刻掩模包括：在所述基底上沉积第二填料材料，使所述基底平坦化，其中所述第二蚀刻掩模形成在所述第二填料材料上，所述第二填料材料包括第四材料，所述第一材料和所述第二材料和所述第三材料和所述第四材料相对于彼此具有不同的抗蚀刻性。