[发明专利]在衬底上形成结构的方法

权利要求书

1.一种在衬底上形成结构的方法，其包括：

向所述衬底提供硬掩模材料；

在所述硬掩模材料上提供图案化层；

在所述硬掩模材料中蚀刻所述图案化层的图案，产生图案化的硬掩模；以及

在反应腔室中，在一个或多个渗透循环期间，用渗透材料渗透所述硬掩模材料，每个渗透循环包括：

a)将第一前驱体提供至在所述反应腔室中的所述衬底上的所述硬掩模材料上，保持第一时间段T1；

b)从所述反应腔室中移除所述第一前驱体的一部分，保持第二时间段T2；以及

c)将第二前驱体提供至在所述衬底上的所述硬掩模材料上，

保持第三时间段T3，使所述第一和第二前驱体彼此反应，在所述硬掩模材料中形成所述渗透材料。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述图案化层通过以下步骤形成：

在所述硬掩模材料上提供光致抗蚀剂层；以及

用光刻设备使所述光致抗蚀剂层图案化。

3.根据权利要求1所述的方法，其中在所述硬掩模材料上提供图案化层包括：

在所述硬掩模材料上提供嵌段共聚物膜；以及

促进所述嵌段共聚物膜的定向自组装以形成所述图案化层。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个渗透循环包括：

d)移除所述第二前驱体的一部分，保持第四时间段T4；并且所述一个或多个渗透循环是在1至60个渗透循环之间。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述掩模材料是多孔的。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述硬掩模材料包括旋涂玻璃或旋涂碳层。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述硬掩模材料包括氮化硅层。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述硬掩模材料包括抗反射涂料。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述硬掩模材料包括非晶碳、SiCOH或SiOC材料。

10.根据权利要求1所述的方法，其中移除所述第一和/或第二前驱体包括将所述第一或第二前驱体从所述反应腔室泵出。

11.根据权利要求1所述的方法，其中移除所述第一和/或第二前驱体包括在所述反应腔室中提供吹扫气体以吹扫掉所述第一和/或第二前驱体。

12.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法包括：

提供包括至少两个反应腔室的连续渗透合成设备，每个腔室被构造和布置成用于容纳单一衬底；

将衬底提供至每个反应腔室中；

用共用前驱体输送系统将所述第一和/或第二前驱体提供至所述至少两个反应腔室中。

13.根据权利要求1所述的方法，其中在N次渗透循环期间，用渗透材料渗透所述硬掩模材料之前，在介于20与600℃之间的温度下吹扫所述反应腔室1至3000秒。

14.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法包括将所述反应腔室加热至介于20与450℃之间的温度。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法包括：

将所述反应腔室中的所有表面、排气管线和阀加热至介于20与450℃之间。

16.根据权利要求1所述的方法，其中所述腔室中的压力介于0.001与1000托之间。

17.根据权利要求1所述的方法，其中所述渗透材料包括金属。