用于形成存储器鳍片图案的方法和系统与流程

文档序号:15740669发布日期:2018-10-23 22:14阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于使基板图案化的方法,所述方法包括:

在基板上的记忆层上方形成多线层,所述多线层包括具有三种材料的交替线图案的区域,所述三种材料由于相对于彼此具有不同抗蚀刻性而彼此化学上不同,所述三种材料包括材料A、材料B和材料C,所述三种材料的所述交替线图案包括A-B-C-B-A-B-C-B的重复序列,其中,所述材料在平行于所述基板的工作表面的方向上交替,每条材料线从所述多线层的顶表面延伸至所述多线层的底表面;

在所述多线层上方形成第一蚀刻掩模,所述第一蚀刻掩模限定显露所述多线层的第一部分的第一沟槽,使得所限定的第一沟槽与所述交替线图案中的多条线在高度上交叉;

利用所述第一蚀刻掩模蚀刻穿过所述材料A的显露部分和所述记忆层的位于所述材料A的所述显露部分正下方的部分;

在所述多线层上方形成第二蚀刻掩模,所述第二蚀刻掩模限定显露所述多线层的第二部分的第二沟槽,使得所限定的第二沟槽与所述交替线图案中的多条线在高度上交叉;

利用所述第二蚀刻掩模蚀刻穿过所述材料C的显露部分和所述记忆层的位于所述材料C的所述显露部分正下方的部分;以及

在所述多线层被显露的同时蚀刻穿过所述材料B和所述记忆层的位于所述材料B正下方的部分。

2.根据权利要求1所述的方法,还包括:

在完成基于蚀刻穿过所述材料A、所述材料B和所述材料C的蚀刻转移之后去除所述记忆层上方的剩余材料,所述记忆层产生具有平行线段阵列的浮雕图案。

3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述平行线段阵列的平行线段的间距小于40纳米。

4.根据权利要求2所述的方法,其中,在所述记忆层中创建线之前在所述记忆层中创建线切口,以及其中,所述记忆层包括硬掩模材料。

5.根据权利要求2所述的方法,其中,所述多线层中的一条或更多条线通过自对准双图案化或自对准四图案化形成。

6.根据权利要求2所述的方法,还包括:

将具有所述平行线段阵列的所述浮雕图案转移至下层中,使得在所述下层中创建鳍片阵列。

7.根据权利要求1所述的方法,其中,蚀刻穿过所述材料B发生在蚀刻穿过所述材料A以及蚀刻穿过所述材料C之后。

8.根据权利要求1所述的方法,其中,蚀刻穿过所述材料B发生在蚀刻穿过所述材料A以及蚀刻穿过所述材料C之前。

9.根据权利要求1所述的方法,还包括:在形成所述第一蚀刻掩模以及形成所述第二蚀刻掩模之前在所述多线层上方形成硬掩模层;以及

利用所述第一蚀刻掩模和所述第二蚀刻掩模蚀刻穿过所述硬掩模层的对应部分。

10.根据权利要求1所述的方法,其中,形成所述第一蚀刻掩模包括在所述基板上沉积辐射敏感材料,以及在光刻曝光之后使所述辐射敏感材料显影。

11.根据权利要求10所述的方法,其中,形成所述第二蚀刻掩模包括在所述基板上沉积第二辐射敏感材料,以及在光刻曝光之后使所述第二辐射敏感材料显影;以及

所述方法还包括:在沉积所述第二辐射敏感材料之前并且在蚀刻穿过所述材料A的所述显露部分和所述记忆层的位于所述材料A的所述显露部分正下方的部分之后,使用所述材料C填充所述记忆层和所述多线层中的开口。

12.根据权利要求11所述的方法,还包括:在蚀刻穿过所述材料B和所述记忆层的位于所述材料B正下方的部分之前,填充所述记忆层和所述多线层中的开口。

13.根据权利要求1所述的方法,其中,形成所述第一蚀刻掩模包括:

形成具有上部材料和下部材料的双层芯轴,所述上部材料与所述下部材料相比具有不同的抗蚀刻性;以及

在所述双层芯轴上形成侧壁间隔物,所述双层芯轴的阵列和所述侧壁间隔物限定了位于相邻侧壁间隔物的露出侧壁之间的沟槽。

14.根据权利要求13所述的方法,其中,形成所述第二蚀刻掩模包括:

填充在所述第一蚀刻掩模的所述相邻侧壁间隔物之间所限定的沟槽;

去除所述双层芯轴的所述上部材料,使得所述下部材料被显露;以及

去除所述双层芯轴的所述下部材料。

15.根据权利要求1所述的方法,其中,在所述记忆层上方形成所述多线层包括:

使用所述材料A形成芯轴;

使用所述材料B在所述芯轴的侧壁上形成侧壁间隔物;以及

使用所述材料C形成填充结构,所述填充结构填充相邻间隔物之间的沟槽。

16.根据权利要求15所述的方法,其中,所述材料B的线之间的第一间距小于40纳米,以及其中,所述芯轴与所述填充结构之间的第二间距小于40纳米。

17.根据权利要求1所述的方法,其中,所述材料A是芯轴材料,所述材料B是间隔物材料,并且所述材料C是填料材料。

18.一种用于使基板图案化的方法,所述方法包括:

在基板上的记忆层上方形成多线层,所述多线层包括具有三种材料的交替线图案的区域,所述三种材料由于相对于彼此具有不同抗蚀刻性而彼此化学上不同,所述交替线包括芯轴、侧壁间隔物和填充结构,所述三种材料的交替线图案包括交替的所述芯轴的线和所述填充结构的线,其中,所述侧壁间隔物位于所述芯轴的线与所述填充结构的线之间,每条材料线从所述多线层的顶表面延伸至所述多线层的底表面;

在所述多线层上方形成第一蚀刻掩模,所述第一蚀刻掩模限定显露所述多线层的第一部分的第一沟槽,使得所限定的第一沟槽与所述交替线图案中的多条线在高度上交叉;

利用所述第一蚀刻掩模蚀刻穿过所述芯轴的显露部分和所述记忆层的位于所述芯轴的所述显露部分正下方的部分;

在所述多线层上方形成第二蚀刻掩模,所述第二蚀刻掩模限定显露所述多线层的第二部分的第二沟槽,使得所限定的第二沟槽与所述交替线图案中的多条线在高度上交叉;

利用所述第二蚀刻掩模蚀刻穿过所述填充结构的显露部分和所述记忆层的位于所述填充结构的所述显露部分正下方的部分;以及

蚀刻穿过所述侧壁间隔物和所述记忆层的位于所述侧壁间隔物正下方的部分,其中,所述多线层被显露。

19.根据权利要求18所述的方法,还包括:

在完成基于蚀刻穿过所述芯轴、所述填充结构和所述侧壁间隔物的蚀刻转移之后,去除所述记忆层上方的剩余材料,所述记忆层是具有平行线段阵列的浮雕图案;以及

将具有所述平行线段阵列的所述浮雕图案转移至下层中,使得在所述下层中创建鳍片阵列。

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