形成硬掩膜层的加热过程相当于给后续形成的硬掩膜层进行退火，进一步释放了应力。因此，采用本实施例的方法形成的硬掩膜层的应力低，可以使得硬掩膜层下的各层的弯曲度降低，从而提高后续形成的器件的性能。
[0086]本实施例中，硬掩膜层204的厚度为100?300埃。硬掩膜层204如果太厚，一方面提高了工艺成本；另一方面，后续工艺中，形成各接触孔后，太厚的硬掩膜层会提高各接触孔的深宽比，从而使得导电层填入各接触孔中形成的导电插塞内部有空隙。硬掩膜层204的厚度如果太薄，后续工艺中，在刻蚀介质层形成各接触孔的过程中，对不需要刻蚀的介质层起不到保护作用。
[0087]接着，继续参考图6，在硬掩膜层204上由下至上依次形成先进图形膜层(Advanced Patterning Film, APF) 205> 吸光层 206、底部抗反射层(BottomAnt1-reflect1n Coating, BARC) 207和具有第一图形化的光刻胶层208。光刻胶层208中的第一图形用来定义硬掩膜层204中的第一开口 213 (参考图8)、第二开口 214 (参考图8)的大小和分布。
[0088]先进图形膜层205的材料为非晶碳层。形成先进图形膜层205的方法为化学气相沉积。本实施例中，先进图形膜层205的厚度为1000?2500埃。
[0089]先进图形膜层205上的吸光层206可以用来吸收照射到其上的光线，吸光层可以改善在先进图形膜层中的第一图形、硬掩膜层中形成的第一开口 213和第二开口 214顶部与底部的高宽比，即，可以使硬掩膜层中形成的第一开口 213和第二开口 214的侧壁保持垂直。吸光层206的吸光效果越好，硬掩膜层204中形成的第一开口 213和第二开口 214的侧壁垂直率越高。
[0090]其中，吸光层206对光的吸收量可以通过折射率(η)、消光系数(k)以及吸光层206的厚度来表示。而对吸光层206的n、k值与吸光层206选择的材料有关。在具体实施例中，吸光层206可以选择无机抗反射层,如电介质抗反射层(Dielectric Ant1-Reflect1nCoating, DARC)。在特定实施例中，电介质抗反射层可以使用等离子体增强化学气相沉积(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposit1n,PECVD)方式生成。所述电介质抗反射层材料包括含氮氧化硅(S1N)、碳掺杂氧化硅(SiCO)或者氮化硅(SiN)。
[0091]在具体实施例中，通过选择合适的吸光层206的材料，使得吸光层206的折射率η值的范围为1.5?2.5，消光系数k值的范围为0.3?2，可以达到最佳的对光的完全吸收。而对吸光层206的厚度，厚度越大，则吸光层206对光的吸收量越大。但针对具有特定范围n、k值的吸光层，吸光层206的厚度可以根据吸光层206所选材料的化学模拟确定合适的范围。在本实施例中，吸光层206的厚度范围为50?300埃。
[0092]在具体实施例中，吸光层的选择并不局限于电介质抗反射层，对于其他能达到吸收光线的同样效果的其他材料也是可行的。
[0093]本实施例中，在吸光层206上形成的底部抗反射层207的材料为有机材料。在具体实施例中，所述有机材料呈液态，形成底部抗反射层207的方法可以为:利用旋涂或喷涂等方法在吸光层206上涂覆有机材料层，接着对有机材料层进行软烘形成底部抗反射层207。在本实施例中，有机材料的底部抗反射层207具有很好的流动性，因此形成的底部抗反射层207具有较均匀的表面。另外，在后续形成具有第一图形化的光刻胶层208进行曝光的过程中，底部抗反射层207起到抗反射的作用，进一步确保后续形成的第一图形化的光刻胶层208具有较高的分辨率。
[0094]在底部抗反射层207上形成的第一图形化的光刻胶层208，第一图形化的光刻胶层208定义硬掩膜层上第一开口 213和第二开口 214的位置。形成第一图形化的光刻胶层的方法为本领域技术人员所知，在此不再赘述。接着，以具有第一图形化的光刻胶层208为掩膜，采用等离子体干法刻蚀的方法依次刻蚀底部抗反射层207、吸光层206、先进图形膜层205和硬掩膜层204，在硬掩膜层204内形成贯穿其厚度的第一开口 213和第二开口 214。
[0095]本实施例中，由于半导体器件的特征尺寸越来越小，光刻胶层的厚度越来越薄，直接以形成有第一图形的光刻胶层为掩模对硬掩膜层204进行刻蚀时，光刻胶层易在第一开口 213和第二开口 214形成之前被完全去除，本实施例中，可以先在光刻胶层208中定义出第一图形，在之后的刻蚀中第一图形被转移到底部抗反射层207、吸光层206和先进图形膜层205，在光刻胶层208和底部抗反射层207被消耗完之后，由吸光层206做掩模，在吸光层206被消耗完之后，由先进图形膜层205做掩模。
[0096]其他实施例中，在吸光层上和具有第一图形化的光刻胶层之间不形成底部抗反射层，也属于本发明的保护范围，只是在硬掩膜层上形成第一开口和第二开口图形的精确度差些。
[0097]其他实施例中，在硬掩膜层与底部抗反射层之间不形成先进图形膜层和吸光层，也属于本发明的保护范围，只是在硬掩膜层上形成第一开口和第二开口图形的精确度差些。
[0098]其他实施例中，在硬掩膜层上只形成具有第一图形化的光刻胶层，也属于本发明的保护范围，这样在在硬掩膜层上形成第一开口和第二开口图形的精确度差些。
[0099]接着，结合参考图8和图9，以所述硬掩膜层204为掩膜，沿所述第一开口 213和第二开口 214刻蚀所述介质层203，沿第一开口 213刻蚀所述介质层203形成的接触孔为栅极接触孔215，沿第二开口 214刻蚀所述介质层203形成的接触孔为第一源极接触孔216，所述栅极接触孔215和第一源极接触孔216具有聚合物层。
[0100]刻蚀介质层203的方法为等离子体干法刻蚀。具体如下:刻蚀气压为10?100mtorr，射频功率为1000?3000W，刻蚀气体为C4F6、CltlF8中的一种或两种，载气为氩气和氧气。其中，刻蚀气体的流量为10?50SCCm，氩气的流量为200?1500sCCm，氧气的流量为10?50sccm。
[0101]氩气的作用为保证刻蚀方向。
[0102]在刻蚀介质层形成各接触孔的过程中，如前所述，在各接触孔的侧壁和底部都会形成聚合物层，侧壁聚合物层可以保护接触孔的侧壁不被过刻蚀，从而保证后续形成的接触孔的侧壁形貌。当各接触孔的刻蚀达到预定深度时，一定厚度的底部聚合物层有利于对介质层的刻蚀停止。然而，过厚的底部聚合物层会使对介质层的刻蚀过早停止，也就是说，使得各接触孔的深度没有达到预定深度，就停止了。上述侧壁聚合物层和底部聚合物层的成分主要含碳，氧气可以和侧壁聚合物层和底部聚合物层中的碳反应形成易被真空泵抽走的二氧化碳。从而控制侧壁聚合物和底部聚合物的厚度平衡，以使刻蚀介质层的工艺顺利进行，而且，保证后续形成的各接触孔的侧壁形貌良好。
[0103]其他实施例中，刻蚀气体还包括CF4。CF4气体的流量为10?lOOOsccm。相对于C4F6, C10F8刻蚀气体，CF4刻蚀气体的刻蚀性能更加强大，形成的聚合物层较少。
[0104]本实施例中，对介质层203经过一段时间的刻蚀后，形成栅极接触孔215和第一源极接触孔216。栅极接触孔215的底部具有聚合物层217，该聚合物层217使刻蚀气体对栅极接触孔215的刻蚀正好停止在栅极201的顶部。第一源极接触孔216底部具有聚合物层218。由于最终形成的源极接触孔的深度远大于栅极接触孔215的深度，同一刻蚀条件下，很难控制第一源极接触孔216内的聚合物层使刻蚀气体对介质层的刻蚀正好在露出源极处停止。因此，在同一刻蚀条件下，在第一源极接触孔216底部的聚合物层218使刻蚀气体对介质层203的刻蚀总是过早停止。也就是说，该刻蚀气体沿硬掩膜层204中的第二开口214并没有将介质层203刻穿，第一源极接触孔216底部没有露出刻蚀停止层202，底部仍然是介质层203。
[0105]接着，参考图10，去除栅极接触孔215和第一源极接触孔216内的聚合物层。
[0106]本实施例中，去除聚合物层的方法为，向栅极接触孔215和第一源极接触孔216内通入去除气体。本实施例中，采用去除气体去除聚合物层的具体条件为:去除压强为20?50torr，去除功率为400?1000W，去除气体为氧气，氧气的流量为10?lOOOsccm。
[0107]聚合物层的主要成为碳，氧气与聚