[发明专利]用于将图案转移到层的方法

说明书

提供了一种工艺，其中，形成了图案化层、中间层以及要根据该图案化层的图案来蚀刻的第一层。该中间层可以是可以通过基于热的去除工艺来去除的热分解层。在蚀刻该第一层之后，使用基于热的去除工艺可以允许在不改变该第一层的情况下从衬底去除该中间层。在一个实施例中，该第一层可以是记忆层，并且该工艺可以是多重图案化工艺。

本申请要求2018年3月2日提交的名称为“Method to Transfer Patterns to aLayer[用于将图案转移到层的方法]”的美国临时专利申请号62/637,743和2018年5月4日提交的名称为“Method to Transfer Patterns to a Layer[用于将图案转移到层的方法]”的美国临时专利申请号62/666,751的优先权；这些美国临时专利申请的披露内容通过引用以其全文明确结合在此。

背景技术

本披露内容涉及衬底处理。特别地，本披露内容提供一种用于图案化衬底的方法。

用于处理衬底的光刻技术的使用早已为人所知。从历史上看，光刻法涉及了在层(例如光刻胶层)中形成图案，并且然后经由蚀刻工艺将该图案转移到另一层。

随着在衬底上形成的特征的临界尺寸继续缩小，已经使用多种图案化技术以使得可以实现小于以一个图案可实现的临界尺寸的临界尺寸。因此，例如双重图案化工艺、三重图案化工艺、四重图案化工艺等的使用现在是已知的。在此类工艺的一个示例中，依次对多个图案进行图案化，并且然后在蚀刻层中蚀刻这些图案，从而在衬底的该蚀刻层中实现最终期望的图案。例如，可以在光刻胶层中形成第一光刻图案，并且然后经由蚀刻工艺将该第一光刻图案转移到衬底的蚀刻层。在一个示例中，蚀刻层可以是多重图案化工艺(例如，双重图案化工艺)的记忆层。然后，可以在光刻胶层中形成第二光刻图案，并且经由另一种蚀刻工艺将该第二光刻图案转移到相同的蚀刻层(例如，记忆层)。以这种方式，可以将两个光刻图案转移到蚀刻层(例如，记忆层)，该蚀刻层的临界尺寸小于仅使用一个光刻层可实现的临界尺寸。

然而，已经发现，在将要形成最终图案的蚀刻层(例如，记忆层)上执行多个处理步骤可能会对该蚀刻层造成不想要的损坏。在一个实施例中，作为光刻工艺流程的一部分，可以在光刻胶层与蚀刻层之间形成其他层(包括平坦化层)。在对蚀刻层进行第一次蚀刻之后，可以从衬底去除此类其他层。在一个示例中，其他层可以包括平坦化层。如现有技术中已知的，在蚀刻层中形成第一图案之后，可以从衬底去除第一平坦化层。然后，在用第二光刻胶层涂覆衬底之前，可以在该衬底上形成另一个平坦化层。用于平坦化层的典型材料包括有机平坦化层。

如本文所描述的，已经发现去除第一平坦化层可能对蚀刻层造成不想要的损坏。因此，期望使用一种工艺，其中，可以从蚀刻层去除材料而不会对该蚀刻层造成不想要的变化。

发明内容

提供了一种工艺，其中，形成了图案化层、中间层以及要根据该图案化层的图案来蚀刻的第一层。该中间层可以是可以通过基于热的去除工艺来去除的热分解层。在蚀刻该第一层之后，使用基于热的去除工艺可以允许在不改变该第一层的情况下从衬底去除该中间层。在一个实施例中，该第一层可以是记忆层，并且该工艺可以是多重图案化工艺。

在一个实施例中，提供了一种蚀刻衬底的方法。该方法可以包括：在该衬底上提供第一层；在该衬底上提供具有第一图案的第一图案化层；以及在该第一图案化层与该第一层之间提供一个或多个中间层，至少一个中间层是第一热分解层。该方法进一步包括：蚀刻该第一层以在该第一层中形成该第一图案；以及通过向该第一热分解层施加热能来去除该第一热分解层。

在另一个实施例中，提供了一种图案化衬底的方法。该方法可以包括：向该衬底提供包括光刻胶图案化层、第一热分解层以及记忆层的结构，该光刻胶图案化层的图案包括线、间隔和/或过孔。该方法可以进一步包括：对该图案的间隔和/或过孔进行到该记忆层的图案转移，同时将该图案的线保留在该热分解层上；以及执行第一热处理工艺以去除该第一热分解层的任何剩余部分。