[发明专利]半导体器件及其形成方法

说明书

一种半导体器件及其形成方法，形成方法包括：提供待刻蚀层，待刻蚀层包括若干个相互分立的第一区，若干个第一区沿第一方向排布，第一区的待刻蚀层表面具有第一掩膜层；在各个第一区的第一掩膜层内形成至少一个第一开口；在第一开口的侧壁形成侧墙；形成所述侧墙之后，在第一开口内形成填充层，填充层充满第一开口；形成填充层之后，去除第一开口侧壁的侧墙，在第一区的填充层与第一掩膜层之间形成第二开口；以填充层和第一掩膜层为掩膜，刻蚀第二开口底部的待刻蚀层，在待刻蚀层内形成第一分割槽，第一分割槽在第二方向上分割第一区的第一掩膜层，第二方向与第一方向垂直。所述方法能够降低半导体器件的制造成本。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种半导体器件及其形成方法。

背景技术

在半导体器件制造的工艺中，通常利用光刻工艺将掩膜版上的图形转移到衬底上。光刻过程包括：提供衬底；在衬底上形成光刻胶；对所述光刻胶进行曝光和显影，形成图案化的光刻胶，使得掩膜版上的图案转移到光刻胶中；以图案化的光刻胶为掩膜对衬底进行刻蚀，使得光刻胶上的图案转印到衬底中；去除光刻胶。

随着半导体器件尺寸的不断缩小，光刻关键尺寸逐渐接近甚至超出了光刻的物理极限，由此给光刻技术提出了更加严峻的挑战。双重构图技术的基本思想是通过两次构图形成最终的目标图案，以克服单次构图不能达到的光刻极限。

然而，现有半导体器件的制造成本较高。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种半导体器件及其形成方法，以降低制造成本。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种半导体器件的形成方法，包括：提供待刻蚀层，所述待刻蚀层包括若干个相互分立的第一区，若干个第一区沿第一方向排布，所述第一区的待刻蚀层表面具有第一掩膜层；在各个所述第一区的第一掩膜层内形成至少一个第一开口；在所述第一开口的侧壁形成侧墙；形成所述侧墙之后，在所述第一开口内形成填充层，所述填充层充满第一开口；形成所述填充层之后，去除所述第一开口侧壁的侧墙，在所述第一区的填充层与第一掩膜层之间形成第二开口；以所述填充层和第一掩膜层为掩膜，刻蚀所述第二开口底部的待刻蚀层，在所述待刻蚀层内形成第一分割槽，所述第一分割槽在第二方向上分割第一区的第一掩膜层，所述第二方向与第一方向垂直。

可选的，沿第一方向，所述第一开口的尺寸为：60纳米～500纳米；沿第二方向，所述第一开口的尺寸为：20纳米～200纳米。

可选的，所述侧墙的形成方法包括：在所述第一开口的侧壁和底部表面、以及第一掩膜层表面形成侧墙膜；去除所述第一开口底部表面和第一掩膜层表面的侧墙膜，在所述第一开口侧壁形成侧墙。

可选的，所述侧墙膜的材料包括：SiO₂、SiN、TiO₂、TiN或Al₂O₃。

可选的，所述侧墙膜的形成工艺包括原子层沉积工艺。

可选的，所述侧墙的厚度为：10纳米～30纳米。

可选的，所述填充层的材料包括：纳米钛酸锂。

可选的，所述第一区还包括第一槽区；所述形成方法还包括：在所述第一槽区内的第一掩膜层内形成第一槽；去除所述第一槽底部的待刻蚀层，在所述待刻蚀层内形成第一目标槽；在所述第一目标槽内形成第一导电层。

可选的，所述待刻蚀层还包括若干个相互分立的第二区；所述形成方法还包括：在各个所述第二区的第一掩膜层内形成至少一个第三开口；形成所述侧墙时，所述侧墙充满第三开口。

可选的，去除所述第一开口侧壁的侧墙时，还包括：去除第三开口的侧墙；去除第三开口的侧墙之后，以所述填充层和第一掩膜层为掩膜，刻蚀第三开口底部的待刻蚀层，在所述待刻蚀层内形成第二分割槽，所述第二分割槽与第二槽连通，且所述第二分割槽在第二方向上切断第二区的第一掩膜层。