[发明专利]半导体器件的制造方法

权利要求书

1.一种制造半导体器件的方法，所述方法包括：

在工件之上形成材料层，所述工件包括第一部分、第二部分以及设置在所述第一部分和所述第二部分之间的硬掩模；

图案化所述材料层；

在图案化材料层的侧壁上形成第一间隔件；

去除所述图案化材料层；

将所述第一间隔件用作蚀刻掩模来图案化所述工件的所述第二部分；

去除所述第一间隔件；

在所述工件的图案化第二部分的侧壁上形成第二间隔件；

去除所述工件的所述图案化第二部分；

将所述第二间隔件用作蚀刻掩模来图案化所述工件的所述硬掩模；以及

将所述硬掩模用作蚀刻掩模来图案化所述工件的所述第一部分。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述材料层包括形成光刻胶层。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述第一间隔件包括使用[C(n)H(2n+2)+N2]等离子体或C(n)H(2n+2)等离子体形成所述第一间隔件。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述第二间隔件包括使用[C(n)H(2n+2)+N2]等离子体或C(n)H(2n+2)等离子体形成所述第二间隔件。

5.一种制造半导体器件的方法，所述方法包括：

在衬底之上形成第一材料层；

在所述第一材料层之上形成硬掩模；

在所述硬掩模之上形成第二材料层；

在所述第二材料层之上形成光刻胶层；

图案化所述光刻胶层；

在图案化光刻胶层的侧壁上形成第一间隔件；

去除所述图案化光刻胶层；

将所述第一间隔件用作蚀刻掩模来图案化所述第二材料层；

去除所述第一间隔件；

在图案化第二材料层的侧壁上形成第二间隔件；

去除所述图案化第二材料层；

将所述第二间隔件用作蚀刻掩模来图案化所述硬掩模；

去除所述第二间隔件；以及

将所述硬掩模用作蚀刻掩模来图案化所述第一材料层。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，形成所述第一间隔件或形成所述第二间隔件包括形成含氮氢化非晶碳(a-C:H:N)膜或富碳膜。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，图案化所述光刻胶层包括图案化所述半导体器件的最小部件尺寸。

8.一种制造半导体器件的方法，所述方法包括：

在衬底之上形成第一材料层；

在所述第一材料层之上形成硬掩模；

在所述硬掩模之上形成第二材料层；

在所述第二材料层之上形成光刻胶层；

图案化所述光刻胶层；

在图案化光刻胶层之上形成第一间隔件材料；

蚀刻所述第一间隔件材料以从所述光刻胶层的顶面和所述第二材料层的顶面去除所述第一间隔件材料，留下位于所述图案化光刻胶层的侧壁上的第一间隔件；

去除所述图案化光刻胶层；

将所述第一间隔件用作蚀刻掩模来图案化所述第二材料层；

去除所述第一间隔件；

在图案化第二材料层之上形成第二间隔件材料；

蚀刻所述第二间隔件材料层以从所述第二材料层的顶面和所述硬掩模的顶面去除所述第二间隔件材料，留下位于所述图案化第二材料层的侧壁上的第二间隔件；

去除所述图案化第二材料层；

将所述第二间隔件用作蚀刻掩模来图案化所述硬掩模；

去除第二间隔件；以及

将所述硬掩模用作蚀刻掩模来图案化第一材料层。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，形成所述第一材料层包括形成蚀刻终止层以及在所述蚀刻终止层之上形成绝缘材料，其中图案化所述第一材料层包括去除所述绝缘材料的一部分，但是不去除所述蚀刻终止层的大部分。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，在蚀刻室中原位执行形成所述第一间隔件材料、蚀刻所述第一间隔件材料、去除所述图案化光刻胶层、图案化所述第二材料层、去除所述第一间隔件、形成所述第二间隔件材料、蚀刻所述第二间隔件材料、去除所述图案化第二材料层、图案化所述硬掩模、去除所述第二间隔件以及图案化所述第一材料层，而不从所述蚀刻室移除所述半导体器件。