[发明专利]消除光刻中随机数的收率影响

权利要求书

1.一种处理半导体衬底的方法，所述方法包括：

提供具有在第一硬掩模材料中通过光刻形成的第一特征和第二特征的衬底，

其中，所述第一特征通过所述光刻部分地形成并且包括底部，并且所述第一硬掩模材料包括所述第一特征的特征开口和所述第二特征的特征开口之间的场区域；

在所述第一硬掩模材料上沉积第二硬掩模材料持续足以优先在所述场区域上形成第二硬掩模材料至厚度大于所述第一特征中的所述第二硬掩模材料的厚度的时间；以及

定向蚀刻所述第二硬掩模材料以去除在所述第一特征的所述底部的材料，其中在所述第一特征的所述底部的所述材料是所述第一硬掩模材料或所述第二硬掩模材料。

2.根据权利要求1所述的方法，其中执行所述定向蚀刻以蚀刻穿过所述第二硬掩模材料并且暴露在所述第一特征的所述底部的在所述第一硬掩模材料下面的第三硬掩模材料。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述第二特征的底部包括在所述第一硬掩模材料下面的第三硬掩模材料。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，沉积到所述第一特征和第二特征中的所述第二硬掩模材料的量取决于所述第一特征的深宽比和所述第二特征的深宽比。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，与所述第一特征和所述第二特征的深宽比无关地执行定向蚀刻。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一特征的深宽比不同于所述第二特征的深宽比。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一特征的深度不同于所述第二特征的深度。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一特征在光刻期间暴露不足。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一特征的在所述沉积和所述定向蚀刻之后的关键尺寸是在所述第二特征的在所述沉积和所述定向蚀刻之前的关键尺寸的约0.5％至约1％内。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一特征的在所述沉积和所述定向蚀刻之后的深宽比是在所述第二特征的在所述沉积和所述定向蚀刻之前的深宽比的深宽比的约1％至约10％内。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一特征和所述第二特征的在沉积和定向蚀刻之后的平均关键尺寸为至少约15nm。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述沉积和所述定向蚀刻之后在所述衬底上的所述第一特征和所述第二特征的关键尺寸的变化小于在光刻限定之后所述第一特征和所述第二特征的关键尺寸的变化。

13.根据权利要求1所述的方法，重复沉积所述第二硬掩模材料以及定向蚀刻所述第二硬掩模材料足够的循环，以减少去除在所述第一特征的底部的所述第一硬掩模材料。

14.根据权利要求13所述的方法，其中在每个循环中在所述第二特征中的沉积的所述第二硬掩模材料保护所述第一硬掩模材料下面的材料不被蚀刻，并且其中在每个循环中的所述定向蚀刻去除位于所述第一特征的所述底部的第一硬掩模材料，使得所述第一特征的深度与所述第二特征的深度之间的差接近0。

15.根据权利要求1所述的方法，其中通过以下方式执行定向蚀刻所述第二硬掩模材料：将所述第二硬掩模材料暴露于蚀刻物质以形成改性表面，并且在施加偏置的同时，在没有所述蚀刻物质的情况下，在惰性气体环境中点燃等离子体以去除所述改性表面。

16.根据权利要求15所述的方法，其中将所述第二硬掩模材料暴露于所述蚀刻物质持续足以在所述第二硬掩模材料的所述改性表面中在其暴露于所述等离子体时去除介于约5nm和约10nm之间的材料的时间。