[发明专利]一种自对准四重图形形成方法

权利要求书

1.一种自对准四重图形形成方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S01：提供一衬底，在所述衬底上依次形成第二芯轴层和第一芯轴层；

步骤S02：图形化第一芯轴层，形成具有第一节距的多个第一芯轴图形；

步骤S03：在所述第一芯轴图形表面上均匀形成一第一侧墙层；

步骤S04：去除所述第一芯轴图形顶部的所述第一侧墙层材料，在所述第一芯轴图形侧壁上形成第一侧墙图形；同时，以所述第一侧墙图形和第一芯轴图形为掩模，去除下方的所述第二芯轴层材料，停在所述衬底上，形成具有竖直侧壁形貌的第二芯轴中间图形；

步骤S05：进行牺牲层的填充，并去除顶部的所述牺牲层材料，露出所述第一芯轴图形和第一侧墙图形的顶部，并覆盖所述第二芯轴中间图形；

步骤S06：去除所述第一芯轴图形；

步骤S07：以所述第一侧墙图形和所述牺牲层为掩模，去除下方的所述第二芯轴中间图形材料，停在所述衬底上，去除所述牺牲层，形成具有竖直侧壁形貌的第二芯轴图形；

步骤S08：去除所述第一侧墙图形；

步骤S09：在所述第二芯轴图形表面上均匀形成一第二侧墙层；

步骤S10：采用侧墙刻蚀工艺，在所述第二芯轴图形侧壁上形成第二侧墙图形；

步骤S11：去除所述第二芯轴图形，在所述衬底上形成具有第二节距的所述第二侧墙图形。

2.根据权利要求1所述的自对准四重图形形成方法，其特征在于，步骤S02具体包括：在所述第一芯轴层上形成阻挡层和光刻胶层，进行光刻胶显影，通过依次刻蚀所述阻挡层和第一芯轴层，对所述第一芯轴层进行图形化，并露出所述第二芯轴层，然后去除剩余的所述阻挡层材料，形成所述第一芯轴图形。

3.根据权利要求2所述的自对准四重图形形成方法，其特征在于，所述阻挡层为有机复合刻蚀阻挡层，所述有机复合刻蚀阻挡层含有碳涂层和抗反射涂层，所述碳涂层包括不定形碳涂层或含碳的有机旋涂涂层。

4.根据权利要求3所述的自对准四重图形形成方法，其特征在于，采用灰化工艺和湿法清洗工艺，去除剩余的所述碳涂层材料。

5.根据权利要求1所述的自对准四重图形形成方法，其特征在于，步骤S02、步骤S10和步骤S11在同一个反应腔体内进行。

6.根据权利要求5所述的自对准四重图形形成方法，其特征在于，所述反应腔体为电感耦合等离子体反应腔体。

7.根据权利要求1所述的自对准四重图形形成方法，其特征在于，步骤S03和步骤S09中，采用原子层沉积工艺形成所述第一侧墙层和第二侧墙层。

8.根据权利要求1所述的自对准四重图形形成方法，其特征在于，步骤S04和步骤S07中，所述竖直侧壁与水平面之间的夹角为86～89度。

9.根据权利要求1所述的自对准四重图形形成方法，其特征在于，步骤S05中，采用干法刻蚀工艺，对所述牺牲层进行背刻，去除顶部的所述牺牲层材料。

10.根据权利要求1所述的自对准四重图形形成方法，其特征在于，步骤S06和步骤S08中，采用湿法刻蚀工艺，去除所述第一芯轴图形和所述第一侧墙图形。