自对准三重图形的形成方法与流程

技术特征：

1.一种自对准三重图形的形成方法，其特征在于，包括：

提供待刻蚀层，所述待刻蚀层的部分表面具有若干分立的第一牺牲层，相邻第一牺牲层之间暴露出待刻蚀层表面，所述第一牺牲层表面具有第二牺牲层；

在所述待刻蚀层、第一牺牲层和第二牺牲层表面形成掩膜薄膜；

去除所述第二牺牲层的侧壁和顶部表面的掩膜薄膜，在所述第一牺牲层两侧形成第一掩膜；

在形成所述第一掩膜之后，沿所述第二牺牲层的侧壁表面去除部分所述第二牺牲层，使所述第二牺牲层的尺寸缩小，并暴露出部分第一牺牲层表面，所述尺寸缩小的第二牺牲层形成第二掩膜，沿所述第二牺牲层的侧壁表面去除部分厚度的工艺为等离子体干法刻蚀工艺，所述等离子体干法刻蚀工艺在平行于待刻蚀层表面方向上的刻蚀速率比垂直于待刻蚀层表面方向上的刻蚀速率快，所述等离子体干法刻蚀工艺的参数为：气压为0毫托～50毫托，偏压为0伏～100伏，刻蚀气体总流量为100标准毫升/分钟～500标准毫升/分钟。

2.如权利要求1所述自对准三重图形的形成方法，其特征在于，还包括：以所述第二掩膜为掩膜，刻蚀所述第一牺牲层直至暴露出待刻蚀层为止，刻蚀后的第一牺牲层形成第三掩膜。

3.如权利要求1所述自对准三重图形的形成方法，其特征在于，所述第二牺牲层的材料与第一牺牲层的材料不同，所述第二牺牲层的材料为多晶硅、无定形碳、氧化硅或氮化硅。

4.如权利要求3所述自对准三重图形的形成方法，其特征在于，当所述第二牺牲层的材料为多晶硅时，刻蚀气体包括溴化氢和氧气，所述溴化氢和氧气的体积比为1:1～30:1；当所述第二牺牲层的材料为氧化硅时，刻蚀气体包括六氟化四碳和氦气，所述六氟化四碳和氦气的体积比为1:1～40:1；当所述第二牺牲层的材料为氮化硅时，刻蚀气体包括一氟甲烷和氦气，所述一氟甲烷和氦气的体积比为1:1～40:1。

5.如权利要求1所述自对准三重图形的形成方法，其特征在于，所述第一牺牲层和第二牺牲层的形成方法为：在待刻蚀层表面沉积第一牺牲薄膜；在第一牺牲薄膜表面沉积第二牺牲薄膜；在所述第二牺牲薄膜表面形成图形化层，所述图形化层定义了若干第一牺牲层和第二牺牲层的位置和形状；以所述图形化层为掩膜，刻蚀所述第二牺牲薄膜和第一牺牲薄膜直至暴露出待刻蚀层为止，形成第一牺牲层和第二牺牲层。

6.如权利要求5所述自对准三重图形的形成方法，其特征在于，所述图形化层的形成工艺为光刻工艺、纳米印刷工艺或定向自组装工艺。

7.如权利要求5所述自对准三重图形的形成方法，其特征在于，刻蚀第二牺牲薄膜和第一牺牲薄膜的工艺为各向异性的干法刻蚀工艺。

8.如权利要求1所述自对准三重图形的形成方法，其特征在于，去除所述第二牺牲层的侧壁和顶部表面的掩膜薄膜为各向异性的干法刻蚀工艺。

9.如权利要求1所述自对准三重图形的形成方法，其特征在于，在缩小所述第二牺牲层的尺寸之前，所述第二牺牲层的厚度比第一牺牲层的厚度薄，所述第二牺牲层的厚度为800埃～1500埃。

10.如权利要求1所述自对准三重图形的形成方法，其特征在于，所述掩膜薄膜或第一牺牲层的材料为多晶硅、无定形碳、氧化硅或氮化硅，且所述掩膜薄膜的材料与第一牺牲层或第二牺牲层的材料不同。

11.如权利要求1所述自对准三重图形的形成方法，其特征在于，去除第二牺牲层的工艺为干法刻蚀工艺或湿法刻蚀工艺。

12.如权利要求1所述自对准三重图形的形成方法，其特征在于，所述掩膜薄膜的形成工艺为原子层沉积工艺或化学气相沉积工艺。

13.如权利要求1所述自对准三重图形的形成方法，其特征在于，所述待刻蚀层为半导体衬底。

14.如权利要求1所述自对准三重图形的形成方法，其特征在于，还包括：提供半导体衬底，所述待刻蚀层位于所述半导体衬底表面。

15.如权利要求14所述自对准三重图形的形成方法，其特征在于，还包括：位于所述半导体衬底和待刻蚀层之间的器件层，所述器件层包括半导体器件和电隔离所述半导体器件的第一介质层。

16.如权利要求14所述自对准三重图形的形成方法，其特征在于，所述待刻蚀层为多晶硅层、金属层或第二介质层。

17.如权利要求13或14所述自对准三重图形的形成方法，其特征在于，所述半导体衬底为硅衬底。

18.如权利要求2所述自对准三重图形的形成方法，其特征在于，还包括：在形成第三掩膜之后，以所述第一掩膜和第三掩膜为掩膜，刻蚀所述待刻蚀层。