1.一种在基板表面上形成带图案的硬掩膜的无光刻胶的方法,包含下列步骤:
提供减压室;
在所述减压室中形成包含气体团簇离子的气体团簇离子射束,所述气体团簇离子包含碳原子;
在所述减压室中加速所述气体团簇离子以形成沿射束路径的加速气体团簇离子射束;
促使沿所述射束路径的所述加速气体团簇离子的至少一部分分裂和/或离解;
在所述减压室中从所述射束路径中移除带电粒子以形成沿所述射束路径的加速中性射束;
将带图案的模板和基板引入到所述减压室中;
将所述基板保持在所述射束路径中;
通过利用所述加速中性射束穿过所述带图案模板中的开口辐照所述基板来处理所述基板的部分表面,以在所述表面的被辐照部分上通过将碳原子植入到所述表面的所述被辐照部分而形成硬化和/或致密的含碳的图案层;
将所述模板从所述基板分离;
一次刻蚀具有含碳的图案层的所述表面以优先移除在所述表面的不含碳部分中的材料,形成一个或多个沟槽和一个或多个高台;
在所述高台和所述沟槽上方形成硬掩膜层;
整平所述硬掩膜层以将其从高台移除,但不从沟槽中移除;以及
可选地,使用所述硬掩膜层作为掩膜来二次刻蚀所述表面以移除基板材料。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述移除步骤从所述射束路径中移除实质上全部带电粒子。
3.根据权利要求1所述的方法,进一步包括在所述移除步骤之后热处理所述基板的步骤。
4.根据权利要求1所述的方法,其中所述中性射束实质上由来自所述气体团簇离子射束的气体组成。
5.根据权利要求1所述的方法,其中所述促使的步骤包括升高所述加速的步骤中的加速电压或者改善所述形成气体团簇离子射束中的离子化效率。
6.根据权利要求1所述的方法,其中所述促使的步骤包括增加所述加速气体团簇离子射束中离子的速度范围。
7.根据权利要求1所述的方法,其中所述促使的步骤包括向所述减压室中引入一种或多种气态元素以增加沿所述射束路径的压力,所述气态元素在形成所述气体团簇离子射束中使用。
8.根据权利要求1所述的方法,其中所述促使的步骤包括利用辐照能量辐照所述加速气体团簇离子射束或所述中性射束。
9.根据权利要求1所述的方法,其中处理工件表面的至少一部分的所述中性射束大体由单体组成,所述单体具有介于1电子伏特到几千电子伏特之间的能量。
10.根据权利要求1所述的方法,所述处理步骤进一步包含扫描所述基板以利用所述加速中性射束处理所述表面的扩展部分。
11.根据权利要求1所述的方法,其中所述基板包含晶态和非晶态的硅。
12.根据权利要求1所述的方法,其中所述处理步骤形成SiCX(0.05<X<3)层。
13.根据权利要求1所述的方法,其中所述硬掩膜层包含二氧化硅。
14.根据权利要求1所述的方法,其中所述一次刻蚀步骤采用包含氩的第二加速中性射束。
15.根据权利要求1所述的方法,其中所述二次刻蚀步骤采用Cl2或CCl2F5等离子刻蚀技术。
16.根据权利要求1所述的方法,其中所述加速步骤通过5到50kV的电势加速所述气体团簇离子。
17.根据权利要求1所述的方法,其中所述处理步骤植入每平方厘米介于1x1014个到5x1016个离子的预定剂量的碳原子。
18.根据权利要求1所述的方法,其中所述含碳的图案层具有约1纳米到约3纳米的厚度。
19.根据权利要求1所述的方法,其中所述二次刻蚀步骤使所述基板表面与所述硬掩膜区域的底部共面。
20.一种通过权利要求1所述的步骤形成的位于基板表面上的带图案的硬掩膜。