[发明专利]半导体结构及其制作方法有效
| 申请号： | 202010717894.1 | 申请日： | 2020-07-23 |
| 公开（公告）号： | CN111696860B | 公开（公告）日： | 2022-11-04 |
| 发明（设计）人： | 马芳;应广驰;马立飞 | 申请（专利权）人： | 上海华力微电子有限公司 |
| 主分类号： | H01L21/308 | 分类号： | H01L21/308;H01L21/033;G03F7/38 |
| 代理公司： | 上海思微知识产权代理事务所(普通合伙) 31237 | 代理人： | 曹廷廷 |
| 地址： | 201315*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 半导体 结构 及其 制作方法 | ||
1.一种半导体结构的制作方法，其特征在于，包括：
提供半导体基底，所述半导体基底布置有第一区域，对应于所述第一区域在半导体基底上形成有自对准双重图形掩模，所述自对准双重图形掩模包括多个侧墙，所述侧墙的材料包括氮化物；形成所述自对准双重图形掩模的方法包括：在所述半导体基底上形成多个牺牲结构；形成掩模层覆盖所述多个牺牲结构和半导体基底表面；进行回刻蚀，以得到覆盖所述牺牲结构侧面的侧墙；去除所述多个牺牲结构，以所述侧墙作为所述自对准双重图形掩模；
对所述半导体基底进行预处理，以在所述侧墙表面形成钝化膜；所述钝化膜在刻蚀去除所述多个牺牲结构的腔体中形成；在对所述半导体基底进行所述预处理的过程中，向放置所述半导体基底的腔体中通入氧气，所述氧气与所述侧墙表层反应形成所述钝化膜；
在所述半导体基底表面涂覆光刻胶，再进行曝光和显影，以去除所述第一区域的光刻胶层，并在所述第一区域之外的区域形成图形化的光刻胶层，其中，所述钝化膜用于防止所述光刻胶层中的光酸与所述侧墙反应；以及
以所述侧墙和所述图形化的光刻胶层作为掩模，对所述半导体基底进行刻蚀，在所述第一区域的半导体基底中形成自对准双重图形结构。
2.如权利要求1所述的半导体结构的制作方法，其特征在于，所述侧墙为氮化硅或者氮氧化硅，所述钝化膜为二氧化硅。
3.如权利要求1所述的半导体结构的制作方法，其特征在于，所述氧气的流量为5000sccm～10000sccm；所述预处理过程中，所述腔体内温度为200℃～300℃；氧气与所述侧墙表层的反应时间为5s～20s。
4.如权利要求1所述的半导体结构的制作方法，其特征在于，所述光刻胶为KrF或ArF光刻胶。
5.如权利要求1所述的半导体结构的制作方法，其特征在于，所述侧墙的底面宽度小于或等于28nm。
6.如权利要求5所述的半导体结构的制作方法，其特征在于，所述侧墙的底面宽度与相邻两个侧墙间的间距相等。
7.如权利要求1所述的半导体结构的制作方法，其特征在于，所述半导体基底包括衬底和形成于所述衬底表面的叠层结构，所述叠层结构包括自衬底表面自下而上依次叠加的介电层、栅极材料层、硬掩模层和抗反射层，所述侧墙位于所述抗反射层上表面。
8.一种半导体结构，其特征在于，所述半导体结构包括自对准双重图形结构，所述自对准双重图形结构利用如权利要求1至7任一项所述的半导体结构的制作方法制成。
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
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H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理；集成电路器件或其特殊部件的制造
