改进多重图形化掩膜层的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体领域，尤其涉及一种改进多重图形化掩膜层的方法。
【背景技术】
[0002]为了提高半导体器件的集成度，多重图形化工艺已经被广泛应用，但是利用双重图形作为掩膜对刻蚀材料进行刻蚀后，侧墙底部形成的半导体图形会因为两侧侧壁的形貌不同而有所差异，这会影响后续形成的半导体器件的性能。
[0003]为了减小侧壁的形貌差异，目前主要采用如下方法，在牺牲栅极两侧的侧壁形成侧墙后，然后去除部分厚度的所述牺牲栅极，形成凹槽，接着去除凹槽暴露的上部分侧墙的一部分，使得剩余的上部分侧墙的侧壁沿凹槽的底部向凹槽两侧倾斜，其形成侧墙的形貌的过程中除了多次沉积牺牲层之外，还需要辅助牺牲栅极以保证侧墙的两侧侧壁的形貌无差异，会使得工艺较为繁琐。
[0004]技术方案
[0005]针对现有的多重图形化掩膜层的方法存在的不足，本发明设计了一种可以减小侧墙两侧侧壁的形貌差异性的改进多重图形化掩膜层的方法，使得工艺流程更加的简便。
[0006]本发明包括如下技术方案:
[0007]改进多重图形化掩膜层的方法，所述方法包括:
[0008]提供一衬底，在所述衬底上沉积一层硬掩膜；
[0009]在所述硬掩膜上沉积第一牺牲层与第二牺牲层，并使所述第一牺牲层、所述第二牺牲层图案化；
[0010]沉积第三牺牲层，所述第三牺牲层的表面与所述第二牺牲层齐平；
[0011]移除所述第二牺牲层，并通过刻蚀工艺形成侧墙。
[0012]进一步改进技术方案，通过光刻工艺使得所述第一牺牲层、第二牺牲层图案化。
[0013]进一步改进技术方案，沉积所述第三牺牲层后，通过化学机械抛光工艺去除多余的所述第三牺牲层。
[0014]进一步改进技术方案，所述第一牺牲层、第二牺牲层图案化后，所述第一牺牲层的侧壁为垂直，所述第二牺牲层的侧壁为倾斜。
[0015]进一步改进技术方案，移除所述第二牺牲层的同时，将所述第一牺牲层一并移除，之后于所述第三牺牲层上沉积所述第四牺牲层。
[0016]进一步改进技术方案，通过所述刻蚀工艺刻蚀所述第四牺牲层，形成侧墙。
[0017]进一步改进技术方案，形成侧墙后移除所述第四牺牲层。
[0018]进一步改进技术方案，所述第一牺牲层、第二牺牲层图案化后，通过回拉工艺移除部分所述第二牺牲层。
[0019]进一步改进技术方案，移除所述第二牺牲层后，通过所述刻蚀工艺刻蚀所述第一牺牲层以形成侧墙，并移除所述第三牺牲层。
[0020]进一步改进技术方案，所述硬掩膜为氮化硅。[0021 ] 进一步改进技术方案，所述牺牲层为氧化硅、或氮化硅、或氮氧化硅、或非晶硅、或氮化硼、或氮化钛。
[0022]进一步改进技术方案，所述第一牺牲层、所述第二牺牲层、所述第三牺牲层、所述第四牺牲层的厚度均大于5nm。
[0023]进一步改进技术方案，所述第一牺牲层与第二牺牲层的总厚度大于40nm。
[0024]进一步改进技术方案，所述第二牺牲层的侧壁的倾斜角度小于87°。
[0025]本发明的有益效果是:
[0026]本发明通过在半导体的衬底上沉积一牺牲层，再将牺牲层进行图案化，之后再次沉积牺牲层，并对上述的牺牲层中的一部分进行刻蚀以形成侧墙，双重图形的可以提高刻蚀工艺中的精度，本方法减小了作为多重图形化掩膜层的侧墙的两侧侧壁的形貌的差异性，简化了掩膜层的形成工艺。
【附图说明】
[0027]图la-g为本发明改进多重图形化掩膜层的方法的实施例一的结构示意图；
[0028]图2a_g为本发明改进多重图形化掩膜层的方法的实施例二的结构示意图。
[0029]图3为本发明改进多重图形化掩膜层的方法的实施例的示意图。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图对本发明进行进一步说明。
[0031]实施例一
[0032]图la-g为本发明改进多重图形化掩膜层的方法的实施例一的结构示意图，如图1a所示，提供一衬底101，与衬底101上沉积一层硬掩膜102，于硬掩膜102上依次沉积第一牺牲层103、第二牺牲层104，硬掩膜102可选氮化硅，第一牺牲层103、第二牺牲层104可为氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、非晶硅、氮化硼、氮化钛。
[0033]如图1b所示，采用光刻工艺使得第一牺牲层103和第二牺牲层104图案化，此时第一牺牲层103的侧壁为垂直的，第二牺牲层104的侧壁为倾斜的，倾斜角度小于87°。
[0034]如图1c所示，沉积一第三牺牲层105于第一牺牲层103与第二牺牲层104图案化之后形成的凹槽部分，并且第三牺牲层105的表面与第二牺牲层104的表面平齐，并对第三牺牲层105进行化学机械抛光工艺，将多余的第三牺牲层105去掉。
[0035]如图1d所示，移除第一牺牲层103与第二牺牲层104，剩余的第三牺牲层105，第三牺牲层105的形状即为此前凹槽的形状，其表面与底端的长度不同。
[0036]如图1e所示，沉积一第四牺牲层106于硬掩膜102上，并覆盖第三牺牲层105，即硬掩膜102与第三牺牲层105上均覆盖有第四牺牲层106。
[0037]如图1f所示，对第四牺牲层106进行刻蚀，刻蚀后形成侧墙107，侧墙107即为第四牺牲层106刻蚀剩下的一部分，并保留侧墙107之间的第三牺牲层105，第三牺牲层105的表面与侧墙107的表面齐平，侧墙107的侧壁的倾斜角度接近于第二牺牲层104的凹槽的倾斜角度。
[0038]如图1g所示，移除第三牺牲层105，形成侧墙掩膜，且两侧侧墙的形貌差异较小。
[0039]实施例二
[0040]图2a_g为本发明改进多重图形化掩膜层的方法的实施例二的结构示意图，如图2a所示，