專利名稱：保留部分無定形碳層的方法
技術領域：
本發明涉及半導體領域，特別涉及一種保留部分無定形碳層的方法。
技術背景
目前在常規半導體的工藝中，無定形碳層一般使用在光刻刻蝕窗口較小的工程中，在完成圖形化刻蝕后會剝離，不會留到后續工程做其他目的的使用。為了充分利用無定形碳層的各向同性刻蝕和各向異性刻蝕的特征，需要將無定形碳層在圖形化刻蝕工程后保留。保留的無定形碳層可以使用在后續工序，比如實現硅納米管的中空結構。發明內容
本發明的目的是提供一種保留部分無定形碳層的方法，以為后續工序所用。
本發明的技術解決方案是一種保留部分無定形碳層的制作方法，包括以下步驟
在襯底上形成多晶硅線；
在多晶硅線上依次沉積無定形碳層、絕緣抗反射涂層和氮化硅硬掩膜層；
在氮化硅硬掩膜層上涂敷光刻膠，光刻形成無定形碳層剝離區域的第一窗口 ；
刻蝕第一窗口內的氮化硅硬掩膜層，停留在絕緣抗反射涂層上，在氮化硅硬掩膜層中形成第二窗口；
刻蝕去除光刻膠；
刻蝕去除第二窗口內的絕緣抗反射涂層和無定形碳層。
作為優選所述在襯底上形成硅納米線的步驟具體包括
采用熱氧化方法，在襯底上形成二氧化硅層，在二氧化硅層上沉積多晶硅層，對所述多晶硅層進行輕摻雜；
對所述多晶硅層采用光刻、刻蝕工藝，形成多晶硅線。
作為優選所述無定形碳層對氮化硅的刻蝕選擇比為4 1 ；所述無定形碳層對多晶硅的刻蝕選擇比為6 1。
作為優選所述無定形碳層對二氧化硅的刻蝕選擇比為10 1。
作為優選所述絕緣抗反射涂層的厚度為200-600埃。
與現有技術相比，本發明采用氮化硅硬掩膜層和無定形碳層的高刻蝕選擇比，保留部分無定形碳層，保留的無定形碳層可以使用在后續工序。
圖1是本發明保留部分無定形碳層的方法的流程圖。
圖2a_2f是本發明保留部分無定形碳層的方法的制作過程中各個工藝步驟的剖面圖。
具體實施方式
本發明下面將結合附圖作進一步詳述
在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本發明。但是本發明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發明內涵的情況下做類似推廣，因此本發明不受下面公開的具體實施的限制。
其次，本發明利用示意圖進行詳細描述，在詳述本發明實施例時，為便于說明，表示器件結構的剖面圖會不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是實例，其在此不應限制本發明保護的范圍。此外，在實際制作中應包含長度、寬度及深度的三維空間尺寸。
圖1示出了本發明保留部分無定形碳層的方法的流程圖。
請參閱圖1所示，在本實施例中，保留部分無定形碳層的制作方法包括以下步驟
在步驟101中，如圖加所示，在襯底上形成多晶硅線，包括以下步驟采用熱氧化方法，在襯底1上形成二氧化硅層2，在二氧化硅層2上沉積多晶硅層(圖中未示)，對所述多晶硅層進行輕摻雜；對所述多晶硅層采用光刻、刻蝕工藝，形成多晶硅線3 ；
在步驟102中，如圖2b所示，在多晶硅線3上依次沉積無定形碳層4、絕緣抗反射涂層5和氮化硅硬掩膜層6，所述無定形碳層4可采用應用材料公司的APF薄膜(Advanced Pattening Film)，所述絕緣抗反射涂層5的厚度為200-600埃；
在步驟103中，如圖2c所示，在氮化硅硬掩膜層6上涂敷光刻膠7，光刻形成無定形碳層剝離區域A的第一窗口 71 ；
在步驟104中，如圖2d所示，刻蝕第一窗口 71內的氮化硅硬掩膜層6，停留在絕緣抗反射涂層5上，在氮化硅硬掩膜層中形成第二窗口 51 ；
在步驟105中，如圖加所示，刻蝕去除光刻膠7 ；
在步驟106中，如圖2f所示，刻蝕去除第二窗口 51內的絕緣抗反射涂層5和無定形碳層4，所述無定形碳層4對氮化硅硬掩膜層6的刻蝕選擇比為4 1 ；所述無定形碳層4對多晶硅的刻蝕選擇比為6 1，所述無定形碳層4對二氧化硅層2的刻蝕選擇比為 10 1，本發明采用氮化硅硬掩膜層6和無定形碳層的高刻蝕選擇比，保留部分無定形碳層，保留的無定形碳層可以使用在后續工序中。
以上所述僅為本發明的較佳實施例，凡依本發明權利要求范圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發明權利要求的涵蓋范圍。
權利要求
1.一種保留部分無定形碳層的制作方法，其特征在于，包括以下步驟在襯底上形成多晶硅線；在多晶硅線上依次沉積無定形碳層、絕緣抗反射涂層和氮化硅硬掩膜層；在氮化硅硬掩膜層上涂敷光刻膠，光刻形成無定形碳層剝離區域的第一窗口 ；刻蝕第一窗口內的氮化硅硬掩膜層，停留在絕緣抗反射涂層上，在氮化硅硬掩膜層中形成第二窗口；刻蝕去除光刻膠；刻蝕去除第二窗口內的絕緣抗反射涂層和無定形碳層。
2.根據權利要求1所述的保留部分無定形碳層的制作方法，其特征在于所述在襯底上形成硅納米線的步驟具體包括采用熱氧化方法，在襯底上形成二氧化硅層，在二氧化硅層上沉積多晶硅層，對所述多晶硅層進行輕摻雜；對所述多晶硅層采用光刻、刻蝕工藝，形成多晶硅線。
3.根據權利要求1所述的保留部分無定形碳層的制作方法，其特征在于所述無定形碳層對氮化硅的刻蝕選擇比為4 1 ；所述無定形碳層對多晶硅的刻蝕選擇比為6 1。
4.根據權利要求2所述的保留部分無定形碳層的制作方法，其特征在于所述無定形碳層對二氧化硅的刻蝕選擇比為10 1。
5.根據權利要求1所述的保留部分無定形碳層的制作方法，其特征在于所述絕緣抗反射涂層的厚度為200-600埃。
全文摘要
本發明涉及一種保留部分無定形碳層的制作方法，包括以下步驟在襯底上形成多晶硅線；在多晶硅線上依次沉積無定形碳層、絕緣抗反射涂層和氮化硅硬掩膜層；在氮化硅硬掩膜層上涂敷光刻膠，光刻形成無定形碳層剝離區域的第一窗口；刻蝕第一窗口內的氮化硅硬掩膜層，停留在絕緣抗反射涂層上，在氮化硅硬掩膜層中形成第二窗口；刻蝕去除光刻膠；刻蝕去除第二窗口內的絕緣抗反射涂層和無定形碳層。本發明采用氮化硅硬掩膜層和無定形碳層的高刻蝕選擇比，保留部分無定形碳層，保留的無定形碳層可以使用在后續工序中。
文檔編號H01L21/311GK102509694SQ201110328160
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月25日 優先權日2011年10月25日
發明者景旭斌, 楊斌, 郭明升 申請人:上海華力微電子有限公司