半导体器件及其制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107039246A(43)申请公布日2017.08.11(21)申请号201610862591.2(22)申请日2016.09.28(30)优先权数据10-2015-01532572015.11.02KR(71)申请人三星电子株式会社地址韩国京畿道(72)发明人萧养康郑圣烨(74)专利代理机构北京市柳沈律师事务所11105代理人屈玉华(51)Int.Cl.H01L21/027(2006.01)H01L21/311(2006.01)H01L21/308(2006.01)权利要求书3页说明书18页附图24页(54)发明名称半导体器件及其制造方法(57)摘要一种制造半导体器件的方法，包括：在基板上形成目标层，在目标层上形成均匀间隔的多个参考图案；在参考图案的侧表面上形成多个间隔物；在间隔物之间留有的空间中形成多个填充图案；通过在多个填充图案的一部分上执行第一表面处理，形成表面改性的填充图案；通过在多个参考图案的一部分上执行第二表面处理，形成表面改性的参考图案；以及去除多个填充图案和多个参考图案并在目标层上留下表面改性的填充图案和表面改性的参考图案。CN107039246ACN107039246A权利要求书1/3页1.一种制造半导体器件的方法，所述方法包括：在基板上形成目标层；在所述目标层上形成多个参考图案，其中所述参考图案以均匀的间隔彼此间隔开；形成覆盖所述参考图案的每个的两侧表面的多个间隔物；形成填充所述间隔物之间的空间的多个填充图案；在所述多个填充图案的一部分上执行第一表面处理，以形成表面改性的填充图案；在所述多个参考图案的一部分上执行第二表面处理，以形成表面改性的参考图案；和去除所述多个填充图案和所述多个参考图案而不去除所述表面改性的填充图案和所述表面改性的参考图案。2.根据权利要求1的方法，其中形成所述表面改性的填充图案包括：形成覆盖所述多个填充图案、所述多个间隔物以及所述多个参考图案的第一掩模，所述第一掩模具有暴露出所述多个填充图案的所述部分的第一开口；和致密化由所述第一开口暴露出的所述多个填充图案的所述部分的至少上部。3.根据权利要求1的方法，其中所述第一表面处理是离子注入工艺，包括将硅(Si)、锗(Ge)或金属离子注入到由所述第一开口暴露出的所述多个填充图案的所述部分中。4.根据权利要求1的方法，其中所述第一表面处理是从氩气(Ar)、氮气(N2)、氦气(He)、氪气(Kr)和氙气(Xe)中的至少一种形成等离子体并使由所述第一开口暴露出的所述多个填充图案的所述部分经受所述等离子体的等离子体工艺。5.根据权利要求1的方法，其中所述多个填充图案包括旋涂硬掩模(SOH)或无定形碳层(ACL)，所述表面改性的填充图案包括致密的旋涂硬掩模或致密的无定形碳层。6.根据权利要求5的方法，其中所述表面改性的填充图案包括包含硅(Si)、锗(Ge)或金属原子的致密的旋涂硬掩模或致密的无定形碳层。7.根据权利要求1的方法，其中所述表面改性的填充图案具有相对于所述多个填充图案的蚀刻选择性。8.根据权利要求1的方法，其中形成所述表面改性的参考图案包括：形成覆盖所述多个填充图案、所述多个间隔物和所述多个参考图案的第二掩模，所述第二掩模具有暴露所述多个参考图案的所述部分的第二开口；和氮化由所述第二开口暴露出的所述多个参考图案的所述部分。9.根据权利要求1的方法，其中所述第二表面处理是等离子体工艺，包括从氨气(NH3)、氮氧化物(N2O)、氧气(O2)和一氧化碳(CO)中的至少一种形成等离子体并使由所述第二开口暴露出的所述多个参考图案的所述部分经受所述等离子体。10.根据权利要求1的方法，其中所述第二表面处理是离子注入工艺，包括将氮离子注入到由所述第二开口暴露出的所述多个参考图案的所述部分中。11.根据权利要求1的方法，其中所述多个参考图案包括非晶硅，所述表面改性的参考图案包括硅氮化物或硅氮氧化物。12.根据权利要求1的方法，其中所述表面改性的参考图案具有相对于所述多个参考图案的蚀刻选择性。13.根据权利要求1的方法，其中去除所述多个填充图案和所述多个参考图案包括：2CN107039246A权利要求书2/3页去除所述多个填充图案而不去除所述表面改性的填充图案、所述表面改性的参考图案以及所述多个间隔物，通过单独的工艺，去除所述多个参考图案而不去除所述表面改性的填充图案、所述表面改性的参考图案以及所述多个间隔物。14.根据权利要求1的方法，其中在所述多个填充图案和所述多个参考图案的去除中，所述目标层的上表面被暴露，所述方法还包括：通过使用所述多个间隔物、所述表面改性的填充图案以及所述表面改性的参考图案作为蚀刻掩模来图案化所述目标层而形成目标层图案。15.根据权利要求14的方法，