[发明专利]图案化的方法

说明书

本发明提供一种图案化的方法，包括：在要被刻蚀的目标层上形成牺牲层，该牺牲层为低密度碳薄膜；在牺牲层上形成以SiOCN为材料的硬掩膜层；在牺牲层和硬掩膜层上形成刻蚀图案；以形成的刻蚀图案对目标层进行刻蚀。本发明能够改善待刻蚀层上方的薄膜刻蚀特性，得到基本垂直的侧壁。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种图案化的方法。

背景技术

随着半导体器件的尺寸不断缩小，在薄膜图案化时的工艺难度不断增加。为了形成微小尺寸的图案，改进刻蚀工艺势在必行。

目前常用的刻蚀方法中，在待刻蚀材料上形成无定形碳膜和SiON层，但是在刻蚀时，发明人发现，很难得到垂直的侧壁，这对于形成小尺寸图案是非常不利的。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种图案化的方法，能够改善待刻蚀层上方的薄膜刻蚀特性，得到基本垂直的侧壁。

本发明提供一种图案化的方法，包括：

在要被刻蚀的目标层上形成牺牲层，所述牺牲层为低密度碳薄膜；

在所述牺牲层上形成以SiOCN为材料的硬掩膜层；

在所述牺牲层和所述硬掩膜层上形成刻蚀图案；

以形成的刻蚀图案对所述目标层进行刻蚀。

可选地，所述牺牲层以PECVD方式形成，包括：

向反应室通入含有碳元素和氢元素的第一反应气体以及惰性气体，气体流速控制在10～5000sccm，温度为100～800℃，压力为1～100Torr。

可选地，所述第一反应气体使用C₃H₆、C₂H₄、C₂H₂、C₂H₆和C₃H₈中的任一种。

可选地，所述惰性气体使用氩气(Ar)、氦气(He)和氯气(Cl)中的任一种。

可选地，所述硬掩膜层以PECVD方式形成，包括：

向反应室通入含有硅元素、氧元素、碳元素和氮元素的第二反应气体以及氨气(NH₃)，所述第二反应气体的流速控制在1～5000sccm，所述氨气的流速控制在1～1000sccm，温度为100～600℃，压力为1～100Torr。

可选地，所述第二反应气体为SiH₄、N₂O和碳氢化合物气体的混合气体。

可选地，所述碳氢化合物气体使用C₃H₆、C₂H₄、C₂H₂、C₂H₆和C₃H₈中的任一种。

可选地，在所述牺牲层和所述硬掩膜层上形成刻蚀图案，包括：

使用干法刻蚀对所述硬掩膜层进行刻蚀，形成刻蚀图案；

以刻蚀后的硬掩膜层为掩膜对所述牺牲层进行刻蚀，将刻蚀图案转移到所述牺牲层。

本发明提供的图案化的方法，改良待刻蚀目标层上方的牺牲层和硬掩膜层，刻蚀后得到的图案具有基本垂直的侧壁，特别适用于微小尺寸的刻蚀工艺，可以在目标层上得到微细图案。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的图案化的方法的流程示意图；