一种用于形成半导体图案的方法及半导体器件的制造方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115020201A(43)申请公布日2022.09.06(21)申请号202110245991.X(22)申请日2021.03.05(71)申请人中国科学院微电子研究所地址100029北京市朝阳区北土城西路3号申请人真芯（北京）半导体有限责任公司(72)发明人梁时元贺晓彬刘强杨涛丁明正杨帆(74)专利代理机构北京辰权知识产权代理有限公司11619专利代理师刘贺秋(51)Int.Cl.H01L21/027(2006.01)G03F7/20(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图7页(54)发明名称一种用于形成半导体图案的方法及半导体器件的制造方法(57)摘要本公开提供了一种用于形成半导体图案的方法及半导体器件的制造方法。该用于形成半导体图案的方法包括：提供半导体衬底，在该半导体衬底上方依次形成待处理层以及牺牲层。利用预设掩膜版对牺牲层进行一次或多次光刻，以在牺牲层上形成第一设定图案，该第一设定图案具有间隙。在具有第一设定图案的牺牲层上形成间隔物，达到利用间隔物缩小间隙的尺寸的目的。然后去掉牺牲层，以利用间隔物形成第二设定图案。接着将第二设定图案转移到待处理层上，以在待处理层上形成第二设定图案。该半导体器件的制造方法包括本公开用于形成半导体图案的方法。本公开能够利用间距尺寸较大的掩膜版形成关键尺寸较小的图案，具有方案易实施和成本低等优点。CN115020201ACN115020201A权利要求书1/2页1.一种用于形成半导体图案的方法，其特征在于，包括：提供半导体衬底；在所述半导体衬底上方依次形成待处理层和牺牲层；利用预设掩膜版对所述牺牲层进行光刻处理，以在所述牺牲层上形成第一设定图案，所述第一设定图案具有间隙；在具有所述第一设定图案的所述牺牲层上形成间隔物，以利用所述间隔物缩小间隙的尺寸；去掉所述牺牲层，以利用所述间隔物形成第二设定图案；将所述第二设定图案转移到所述待处理层上，以在所述待处理层上形成所述第二设定图案。2.根据权利要求1所述的用于形成半导体图案的方法，其特征在于，所述利用预设掩膜版对所述牺牲层进行光刻处理包括：利用具有多个线条图案的第一掩膜版对所述牺牲层上涂覆的光刻胶层进行第一次光刻处理，以在所述光刻胶层上形成第一图案；利用具有多个线条图案的第二掩膜版对所述牺牲层上涂覆的光刻胶层进行第二次光刻处理，以在所述光刻胶层上形成第二图案；将所述光刻胶层上的所述第一图案和所述第二图案转移到所述牺牲层上；其中，所述预设掩膜版包括所述第一掩膜版和所述第二掩膜版，所述第一设定图案包括所述第一图案与所述第二图案。3.根据权利要求2所述的用于形成半导体图案的方法，其特征在于，所述线条图案包括矩形图案和用于连接相邻矩形图案的桥接图案。4.根据权利要求3所述的用于形成半导体图案的方法，其特征在于，所述矩形图案宽度小于关键尺寸的两倍且长度小于关键尺寸的两倍；所述桥接图案宽度为关键尺寸的一半。5.根据权利要求4所述的用于形成半导体图案的方法，其特征在于，所述关键尺寸为40纳米。6.根据权利要求1所述的用于形成半导体图案的方法，其特征在于，所述在具有所述第一设定图案的所述牺牲层上形成间隔物包括：采用原子层沉积方式在所述牺牲层上沉积一层氧化物薄膜；对所述氧化物薄膜进行回刻处理，以露出所述牺牲层，并将牺牲层的侧壁上留下的氧化物薄膜作为间隔物。7.根据权利要求6所述的用于形成半导体图案的方法，其特征在于，所述去掉所述牺牲层包括：通过对露出的牺牲层进行湿法腐蚀处理的方式去掉所述牺牲层。8.根据权利要求1所述的用于形成半导体图案的方法，其特征在于，所述在所述半导体衬底上方依次形成待处理层和牺牲层包括：在所述半导体衬底上依次沉积硬掩模层、垫氧化层、多晶硅层、无定形碳层以及牺牲层；其中，所述待处理层包括所述硬掩模层、所述垫氧化层、所述多晶硅层以及所述无定形碳层。2CN115020201A权利要求书2/2页9.根据权利要求1所述的用于形成半导体图案的方法，其特征在于，所述将所述第二设定图案转移到所述待处理层上包括：以具有所述第二设定图案的所述间隔层为掩模，对所述待处理层进行刻蚀，以将所述第二设定图案转移到所述待处理层上。10.一种半导体器件的制造方法，其特征在于，包括权利要求1至9中任一权利要求所述的用于形成半导体图案的方法。3CN115020201A说明书1/5页一种用于形成半导体图案的方法及半导体器件的制造方法技术领域[0001]本公开涉及半导体器件加工技术领域，更为具体来说，本公开能够提供一种用于形成半导体图案的方法及半导体器件的制造方法。背景技术[0002]随着半导体器件的尺寸不断减小和集成度越来越高，使得半导体器件制造工艺难度越来越大。相比于线条图形，接触孔(ContactHol