本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種雙重圖形化的方法。

背景技術(shù)：

半導(dǎo)體技術(shù)在摩爾定律的驅(qū)動(dòng)下持續(xù)地朝更小的工藝節(jié)點(diǎn)邁進(jìn)。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的不斷進(jìn)步，器件的功能不斷強(qiáng)大，但是半導(dǎo)體制造難度也與日俱增。光刻技術(shù)是半導(dǎo)體制造工藝中最為關(guān)鍵的生產(chǎn)技術(shù)，隨著半導(dǎo)體工藝節(jié)點(diǎn)的不斷減小，現(xiàn)有的光源光刻技術(shù)已經(jīng)無法滿足半導(dǎo)體制造的需求要，超紫外光光刻技術(shù)(euv)、多波束無掩膜技術(shù)和納米壓印技術(shù)成為下一代光刻候選技術(shù)的研究熱點(diǎn)。但是上述的下一代光刻候選技術(shù)仍然存在有不便與缺陷，亟待加以進(jìn)一步的改進(jìn)。

當(dāng)摩爾定律繼續(xù)向前延伸的腳步不可逆轉(zhuǎn)的時(shí)候，雙重圖形化(dp：double-patterning)技術(shù)無疑成為了業(yè)界的最佳選擇之一，雙重圖形化技術(shù)只需要對現(xiàn)有的光刻基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行很小的改動(dòng)，就可以有效地填補(bǔ)更小節(jié)點(diǎn)的光刻技術(shù)空白，改進(jìn)相鄰半導(dǎo)體圖形之間的最小間距(pitch)。雙重圖形化技術(shù)的原理是將一套高密度的圖形分解成兩套分立的、密度低一些的圖形，然后將它們制備到晶圓上?，F(xiàn)有技術(shù)的雙重圖形化技術(shù)主要有：自對準(zhǔn)雙重圖形化(sadp：self-aligneddouble-patterning)、二次光刻和刻蝕工藝(lele：litho-eth-litho-eth)。由于自對準(zhǔn)雙重圖形化工藝更為簡單，成本更低，因此，在半導(dǎo)體器件的形成工藝中多采用自對準(zhǔn)雙重圖形化工藝。

然而，現(xiàn)有技術(shù)中采用雙重圖形化的方法刻蝕基底，刻蝕后基底內(nèi)形成的目標(biāo)圖形質(zhì)量差，影響形成的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的性能和良率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的問題是提供一種雙重圖形化的方法，減小了形成的目標(biāo)圖形兩側(cè)基底表面高度差值，從而提高了形成的目標(biāo)圖形質(zhì)量。

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種雙重圖形化的方法，包括：提供基底， 所述基底包括若干依次間隔排列的第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述第二區(qū)域包括緊挨相鄰第一區(qū)域的第一子區(qū)域、以及位于相鄰第一子區(qū)域之間的第二子區(qū)域，其中，所述第一區(qū)域的基底表面形成有核心層，且所述第一區(qū)域的基底表面高于第二區(qū)域的基底表面；在所述核心層頂部表面和側(cè)壁表面、以及第二區(qū)域的基底表面形成側(cè)墻層，且位于第二子區(qū)域的基底表面的側(cè)墻層頂部與第一區(qū)域的基底表面齊平，位于第一子區(qū)域的基底表面的側(cè)墻層覆蓋核心層側(cè)壁表面；在所述側(cè)墻層表面形成犧牲層，且所述犧牲層頂部高于核心層頂部或與和核心層頂部齊平；對所述犧牲層頂部以及側(cè)墻層頂部進(jìn)行平坦化處理，去除高于核心層頂部的犧牲層以及側(cè)墻層，暴露出所述核心層頂部表面；在進(jìn)行所述平坦化處理之后，去除所述犧牲層和核心層，暴露出第一區(qū)域的基底表面，且第一區(qū)域的基底表面與第二子區(qū)域的側(cè)墻層頂部齊平；以所述第一子區(qū)域的側(cè)墻層為掩膜，刻蝕去除位于第二子區(qū)域的側(cè)墻層以及位于第二子區(qū)域的第一厚度的基底，還刻蝕去除位于第一區(qū)域的第二厚度的基底。

可選的，所述第二子區(qū)域的側(cè)墻層的厚度與第一厚度之和等于所述第二厚度。

可選的，在所述刻蝕工藝完成后，第一區(qū)域的基底頂部表面與第二子區(qū)域的基底頂部表面齊平。

可選的，所述刻蝕工藝對側(cè)墻層的刻蝕速率與對基底的刻蝕速率相同。

可選的，在進(jìn)行所述刻蝕工藝之前，所述第一子區(qū)域的側(cè)墻層的厚度大于所述第二厚度。

可選的，確定對所述犧牲層頂部以及側(cè)墻層頂部進(jìn)行平坦化處理的停止位置的方法包括：直至第一子區(qū)域的側(cè)墻層頂部表面與基底表面平行。

可選的，所述平坦化處理還去除部分厚度的核心層。

可選的，確定對所述犧牲層頂部以及側(cè)墻層頂部進(jìn)行平坦化處理的停止位置的方法包括：直至所述核心層頂部表面被暴露出來。

可選的，在平行于第一區(qū)域、第二區(qū)域的排列方向上，所述第一區(qū)域的寬度尺寸與第二子區(qū)域的寬度尺寸相同。

可選的，所述第一區(qū)域的基底頂部表面與第二區(qū)域的基底頂部表面之間的最短距離等于第二子區(qū)域的側(cè)墻層的厚度。

可選的，所述核心層的材料為無定形碳、odl材料、darc材料或barc材料。

可選的，所述側(cè)墻層的材料為氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅、碳氧化硅、碳氮化硅、碳氮氧化硅或氮化硼。

可選的，所述犧牲層的材料與側(cè)墻層的材料不同。

可選的，所述犧牲層的材料為氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅、碳氧化硅、碳氮化硅、碳氮氧化硅、氮化硼、無定形碳、odl材料、darc材料或barc材料。

可選的，所述平坦化處理的方法包括：先對所述犧牲層進(jìn)行化學(xué)機(jī)械研磨工藝；接著，對犧牲層以及側(cè)墻層進(jìn)行干法刻蝕處理。

可選的，所述干法刻蝕處理采用的刻蝕氣體包括碳氟氣體，所述碳氟氣體為c4f8或ch3f。

可選的，所述平坦化處理采用的工藝為化學(xué)機(jī)械研磨工藝。

可選的，在不同的工藝步驟中，去除所述犧牲層和核心層。

可選的，在形成所述核心層之前，所述第一區(qū)域的基底表面與第二區(qū)域的基底表面齊平。

可選的，形成所述核心層的工藝步驟包括：在所述基底表面形成核心膜；在所述核心膜表面形成圖形層，所述圖形層位于第一區(qū)域上方；以所述圖形層為掩膜，刻蝕去除位于第二區(qū)域上方的核心膜，還刻蝕去除第二區(qū)域的部分厚度的基底，形成所述核心層；去除所述圖形層。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明提供的雙重圖形化的方法的技術(shù)方案中，提供基底，第一區(qū)域的基底表面形成有核心層，與第一區(qū)域相鄰的第二區(qū)域基底表面低于第一區(qū)域基底表面，且第二區(qū)域包括緊挨第一區(qū)域的第一子區(qū)域以及位于相鄰第一子區(qū)域之間的第二子區(qū)域；在核心層頂部表面和側(cè)壁表面、以及第二區(qū)域的基 底表面形成側(cè)墻層，且位于第二子區(qū)域基底表面的側(cè)墻層頂部與第一區(qū)域的基底表面齊平；接著，在側(cè)墻層表面形成犧牲層；然后對犧牲層頂部以及側(cè)墻層頂部進(jìn)行平坦化處理，去除高于核心層頂部的犧牲層以及側(cè)墻層，暴露出核心層頂部表面，再去除核心層和犧牲層。在去除核心層和犧牲層后，位于第二子區(qū)域的側(cè)墻層頂部與第一區(qū)域的基底表面齊平，因此在以第一子區(qū)域的側(cè)墻層為掩膜進(jìn)行刻蝕之前，第一子區(qū)域的側(cè)墻層兩側(cè)的待刻蝕層頂部高度一致，當(dāng)對第一子區(qū)域的側(cè)墻層兩側(cè)的側(cè)墻層和基底進(jìn)行刻蝕后，位于第一子區(qū)域的側(cè)墻層兩側(cè)的基底頂部表面高度之差小，從而使得形成的目標(biāo)圖形兩側(cè)的基底表面高度差值小，改善形成的目標(biāo)圖形的質(zhì)量。

進(jìn)一步，刻蝕工藝對側(cè)墻層的刻蝕速率與對基底的刻蝕速率相同，從而使得在刻蝕工藝完成后，第一區(qū)域的基底頂部表面與第二子區(qū)域的基底頂部表面齊平，也就是說，目標(biāo)圖形兩側(cè)的基底頂部表面齊平，因此目標(biāo)圖形兩側(cè)的基底頂部表面高度差值為零，從而進(jìn)一步改善形成的目標(biāo)圖形的質(zhì)量。

進(jìn)一步，確定對所述犧牲層頂部以及側(cè)墻層頂部進(jìn)行平坦化處理的停止位置的方法包括：直至第一子區(qū)域的側(cè)墻層頂部表面與基底表面平行，后續(xù)在以第一子區(qū)域的側(cè)墻層為掩膜進(jìn)行刻蝕時(shí)，位于第一子區(qū)域的側(cè)墻層兩側(cè)的區(qū)域的刻蝕氣體收集角度差值很小或相同，從而避免了由于刻蝕氣體收集角度不同而導(dǎo)致的微負(fù)載效應(yīng)問題，進(jìn)一步減小目標(biāo)圖形兩側(cè)的基底表面高度差值，進(jìn)而進(jìn)一步改善形成的目標(biāo)圖形質(zhì)量。

附圖說明

圖1至圖5為一實(shí)施例提供的采用雙重圖形化法形成半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6至圖14為本發(fā)明實(shí)施例提供的采用雙重圖形化法形成半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

由背景技術(shù)可知，現(xiàn)有技術(shù)中采用雙重圖形化的方法刻蝕基底，刻蝕基底內(nèi)形成的圖形質(zhì)量差。

圖1至圖5為一實(shí)施例提供的采用雙重圖形化法形成半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)過程的 剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

參考圖1，提供基底101，所述基底101表面形成有若干分立的核心層102。

且形成所述核心層102工藝易對基底101造成過刻蝕(overetch)，使得核心層102下方的基底101頂部表面高于被核心層102暴露出的基底101頂部表面，核心層102下方的基底101頂部與被核心層102暴露出的基底101頂部之間的最小距離為l1。

參考圖2，在所述核心層102頂部和側(cè)壁表面、以及基底101表面形成側(cè)墻層103。

參考圖3，采用無掩膜刻蝕工藝回刻蝕所述側(cè)墻層103(參考圖2)，刻蝕去除位于核心層102頂部表面的側(cè)墻層103以及部分基底101表面的側(cè)墻層103，直至暴露出部分基底101表面，形成覆蓋于核心層102側(cè)壁表面的側(cè)墻104。

在采用無掩膜刻蝕工藝刻蝕所述側(cè)墻層103的工藝過程中，所述刻蝕工藝易對基底101表面進(jìn)一步造成過刻蝕，在形成側(cè)墻104的工藝中所述基底101被刻蝕去除的厚度為l2。

參考圖4，去除所述核心層102(參考圖3)。

參考圖5，以所述側(cè)墻104為掩膜，刻蝕所述基底101直至形成目標(biāo)圖形。

由前述分析可知，在去除所述核心層102之后，所述側(cè)墻104兩側(cè)的基底101頂部表面高度不同，所述側(cè)墻104兩側(cè)的基底101頂部表面高度之差為l1+l2。因此，當(dāng)以所述側(cè)墻104為掩膜刻蝕兩側(cè)的基底101形成目標(biāo)圖形后，相應(yīng)形成的目標(biāo)圖形兩側(cè)的基底101頂部表面高度也將不同，目標(biāo)圖形兩側(cè)的基底101頂部表面具有高度差，從而影響刻蝕后形成的目標(biāo)圖形質(zhì)量，使得形成的目標(biāo)圖形具有pitchwalking的問題。

進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，如圖3及圖4所示，在所述核心層102側(cè)壁表面形成的側(cè)墻104頂部表面為傾斜的表面，所述側(cè)墻104與核心層102的距離越近相應(yīng)的側(cè)墻104頂部表面高度越高，因此，當(dāng)去除核心層102以側(cè)墻104為掩膜進(jìn)行刻蝕時(shí)，同一側(cè)墻104的兩側(cè)區(qū)域的刻蝕工藝的刻蝕氣體收集角度 (etchspeciescollectionangle)不同。

具體的，去除核心層102形成的區(qū)域的刻蝕氣體收集角度為第一角度a1，去除核心層102之前相鄰側(cè)墻104所形成的區(qū)域的刻蝕氣體收集角度為第二角度a2，受到側(cè)墻104頂部表面傾斜的影響，所述第一角度a1小于第二角度a2。在以側(cè)墻104為掩膜進(jìn)行刻蝕的過程中，去除核心層102所形成的區(qū)域被刻蝕的速率為第一速率，去除核心層102之前相鄰側(cè)墻104所形成的區(qū)域被刻蝕的速率為第二速率，由于第一角度a1小于第二角度a2，使得第一速率小于第二速率，這就是微負(fù)載效應(yīng)(micro-loadingeffect)，微負(fù)載效應(yīng)將進(jìn)一步加劇目標(biāo)圖形兩側(cè)的基底101頂部表面的高度差。

為解決上述問題，本發(fā)明還提供一種雙重圖形化的方法，包括：提供基底，所述基底包括若干依次間隔排列的第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述第二區(qū)域包括緊挨相鄰第一區(qū)域的第一子區(qū)域、以及位于相鄰第一子區(qū)域之間的第二子區(qū)域，其中，所述第一區(qū)域的基底表面形成有核心層，且所述第一區(qū)域的基底表面高于第二區(qū)域的基底表面；在所述核心層頂部表面和側(cè)壁表面、以及第二區(qū)域的基底表面形成側(cè)墻層，且位于第二子區(qū)域的基底表面的側(cè)墻層頂部與第一區(qū)域的基底表面齊平，位于第一子區(qū)域的基底表面的側(cè)墻層覆蓋核心層側(cè)壁表面；在所述側(cè)墻層表面形成犧牲層，且所述犧牲層頂部高于核心層頂部或與和核心層頂部齊平；對所述犧牲層頂部以及側(cè)墻層頂部進(jìn)行平坦化處理，去除高于核心層頂部的犧牲層以及側(cè)墻層，暴露出所述核心層頂部表面；在進(jìn)行所述平坦化處理之后，去除所述犧牲層和核心層，暴露出第一區(qū)域的基底表面，且第一區(qū)域的基底表面與第二子區(qū)域的側(cè)墻層頂部齊平；以所述第一子區(qū)域的側(cè)墻層為掩膜，刻蝕去除位于第二子區(qū)域的側(cè)墻層以及位于第二子區(qū)域的第一厚度的基底，還刻蝕去除位于第一區(qū)域的第二厚度的基底。本發(fā)明在以第一子區(qū)域的側(cè)墻層為掩膜進(jìn)行刻蝕之前，所述第一子區(qū)域的側(cè)墻層兩側(cè)的待刻蝕層頂部表面高度一致，從而使得刻蝕形成目標(biāo)圖形后，目標(biāo)圖形兩側(cè)的基底頂部表面高度差值小甚至為零，改善雙重圖形化法形成的目標(biāo)圖形的質(zhì)量。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說明。

圖6至圖14為本發(fā)明實(shí)施例提供的采用雙重圖形化法形成半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

參考圖6，提供基底201。

本實(shí)施例中，所述基底201包括若干依次間隔排列的第一區(qū)域i和第二區(qū)域ii，所述第二區(qū)域ii包括緊挨相鄰第一區(qū)域i的第一子區(qū)域21、以及位于相鄰第一子區(qū)域21之間的第二子區(qū)域22，其中，所述第一區(qū)域i的基底201表面與第二區(qū)域ii的基底201表面齊平；后續(xù)會在第一區(qū)域i基底201表面形成核心層，在第一子區(qū)域21表面形成覆蓋核心層側(cè)壁表面的側(cè)墻層，且還在第二子區(qū)域22表面形成側(cè)墻層，同時(shí)，位于第二子區(qū)域22表面的側(cè)墻層頂部與第一區(qū)域i基底201表面齊平。

在平行于第一區(qū)域i、第二區(qū)域ii排列方向上，所述第一子區(qū)域21的寬度尺寸與后續(xù)形成的目標(biāo)圖形的寬度尺寸一致，因此，依據(jù)所需形成的目標(biāo)圖形的寬度尺寸，能夠確定在平行于第一區(qū)域i、第二區(qū)域ii排列方向上所述第一子區(qū)域21的寬度尺寸。

后續(xù)形成目標(biāo)圖形所需的掩膜位于第一子區(qū)域21表面，為了降低后續(xù)刻蝕基底201過程中的微負(fù)載效應(yīng)(microloadingeffect)，使形成目標(biāo)圖形所需的若干分立的相鄰掩膜之間的距離相等。為此，本實(shí)施例中，在平行于第一區(qū)域i、第二區(qū)域ii排列方向上，所述第一區(qū)域i的寬度尺寸與第二子區(qū)域22的寬度尺寸相同。

所述基底201的材料為硅、鍺、鍺化硅、碳化硅或鎵化銦；所述基底201還可以為絕緣體上的硅襯底、絕緣體上的鍺襯底或絕緣體上的鍺化硅襯底。本實(shí)施例中，所述基底201的材料為硅，所述基底201為硅襯底。

所述基底201內(nèi)還能夠形成有半導(dǎo)體器件，例如，pmos晶體管、cmos晶體管、nmos晶體管、電阻器、電容器或電感器等。所述基底201表面還能夠形成有界面層，所述界面層的材料為氧化硅、氮化硅或氮氧化硅等。需要說明的是，本發(fā)明中后續(xù)會圖形化所述基底201，在基底201內(nèi)形成目標(biāo)圖形，本實(shí)施例不對所述基底201的材料做限制。

在其他實(shí)施例中，所述基底還能夠包括襯底以及位于襯底表面的功能層， 后續(xù)圖形化所述基底實(shí)際上為圖形化位于襯底表面的功能層。

參考圖7，在所述基底201表面形成核心膜202；在所述核心膜202表面形成圖形層203，所述圖形層203位于第一區(qū)域i上方。

后續(xù)會圖形化所述核心膜202，形成位于第一區(qū)域i基底201表面的核心層。且后續(xù)還會去除形成的核心層，因此，所述核心膜202的材料為易于被去除的材料，且去除核心膜202的工藝不會對基底201造成損傷。

為此，所述核心膜202的材料為無定形碳、odl(organicdielectriclayer)材料、darc(dielectricanti-reflectivecoating)材料或barc(bottomanti-reflectivecoating)材料。

本實(shí)施例中，所述核心膜202的材料為無定形碳，采用旋轉(zhuǎn)涂覆工藝形成所述核心膜202。

若所述核心膜202的厚度過薄，則后續(xù)形成的核心層以及位于第一子區(qū)域21的側(cè)墻層的厚度也相應(yīng)的較薄，使得第一子區(qū)域21的側(cè)墻層不足以作為刻蝕基底201的掩膜，易導(dǎo)致目標(biāo)圖形還未形成時(shí)第一子區(qū)域21的側(cè)墻層已經(jīng)被完全刻蝕去除。所述核心膜202的厚度也不宜過厚，否則后續(xù)形成的核心層的厚度也過厚，相鄰核心層之間的深寬比增加，導(dǎo)致后續(xù)形成側(cè)墻層的工藝窗口減小，增加了形成側(cè)墻層的工藝難度，且還易造成核心層與基底201交界處的側(cè)墻層覆蓋能力差。

為此，本實(shí)施例中，所述核心膜202的厚度為10納米至200納米。

所述圖形層203的材料為光刻膠材料，在形成所述圖形層203之前，還能夠在所述核心膜202表面形成頂部抗反射涂層204，有利于提高形成的圖形層203的形貌質(zhì)量。

參考圖8，以所述圖形層203(參考圖7)為掩膜，刻蝕去除位于第二區(qū)域ii上方的核心膜202(參考圖7)，還刻蝕去除第二區(qū)域ii的部分厚度的基底201，形成核心層205。

采用干法刻蝕工藝，刻蝕去除位于第二區(qū)域ii上方的核心膜202。在一個(gè)實(shí)施例中，刻蝕去除位于第二區(qū)域ii的核心膜202的工藝參數(shù)包括：刻蝕 氣體為hbr和o2，hbr流量為100sccm至500sccm，o2流量為1sccm至50sccm，反應(yīng)腔室壓強(qiáng)為1毫托至50毫托，刻蝕的高頻射頻頻率為100瓦至500瓦，低頻射頻頻率為0瓦至200瓦。

刻蝕去除位于第二區(qū)域ii上方的核心膜202的工藝會對基底201造成過刻蝕，使得第二區(qū)域ii的部分厚度的基底201被刻蝕去除，因此，當(dāng)基底201表面形成所述核心層205之后，所述第一區(qū)域i的基底201表面高于第二區(qū)域ii的基底201表面。

本實(shí)施例中，所述第二區(qū)域ii的基底201被過刻蝕去除的厚度為10埃至100埃，即在形成所述核心層205之后，第二區(qū)域ii的基底201表面與第一區(qū)域i的基底201表面之間的最短距離為10埃至200埃。

接著，去除所述圖形層203以及頂部抗反射涂層204(參考圖7)。本實(shí)施例中，采用灰化工藝或濕法去膠工藝，去除所述圖形層203以及頂部抗反射涂層204。

參考圖9，在所述核心層205頂部表面和側(cè)壁表面、以及第二區(qū)域ii的基底201表面形成側(cè)墻層206。

所述側(cè)墻層206的材料與核心層205的材料不同，且所述側(cè)墻層206的材料還與基底201的材料不同，從而使得后續(xù)去除核心層205的工藝不會對側(cè)墻層206造成不良影響，且后續(xù)位于第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206能夠作為刻蝕基底201的掩膜。

所述側(cè)墻層206的材料為氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅、碳氧化硅、碳氮化硅、碳氮氧化硅或氮化硼。本實(shí)施例中，所述側(cè)墻層206的材料為氮化硅。

所述第一子區(qū)域21的基底201表面的側(cè)墻層206覆蓋核心層204側(cè)壁表面，且第一子區(qū)域21的基底201表面的側(cè)墻層206頂部高于核心層204頂部。

本實(shí)施例中，位于所述第二子區(qū)域22的基底201表面的側(cè)墻層206頂部與第一區(qū)域i的基底201表面齊平，因此，根據(jù)前述第二區(qū)域ii基底201被過刻蝕的厚度值，能夠確定在第二子區(qū)域22的基底201表面形成的側(cè)墻206的厚度，或者，也可以認(rèn)為，所述第一區(qū)域i的基底201頂部表面與第二區(qū)域 ii的基底201頂部表面之間的最短距離等于第二子區(qū)域22的側(cè)墻層206的厚度。

本實(shí)施例中，所述第一區(qū)域i的基底201頂部表面與第二區(qū)域ii的基底201頂部表面之間的最短距離為10埃至200埃，相應(yīng)的所述第二子區(qū)域22的側(cè)墻層206的厚度為10埃至200埃。

采用化學(xué)氣相沉積工藝、物理氣相沉積工藝或原子層沉積工藝形成所述側(cè)墻層206。本實(shí)施例中采用原子層沉積工藝形成所述側(cè)墻層206，使得形成的側(cè)墻層206的臺階覆蓋(stepcoverage)能力好，因此，所述側(cè)墻層206對第一區(qū)域i與第二區(qū)域ii交界處的覆蓋能力好。

由于所述核心層205具有一定的厚度，相應(yīng)在第一子區(qū)域21基底201表面的側(cè)墻層206頂部表面為傾斜表面，且越靠近第一區(qū)域i，所述第一子區(qū)域21基底表面的側(cè)墻層206頂部表面的位置越高。

參考圖10，在所述側(cè)墻層206表面形成犧牲層207，且所述犧牲層207頂部高于核心層205頂部或與核心層205頂部齊平。

所述犧牲層207的材料與側(cè)墻層206的材料不同；且所述犧牲層207的材料與基底201的材料不同，所述犧牲層207的材料為易于被去除的材料，后續(xù)去除所述犧牲層207的工藝不會對基底201造成刻蝕損傷。綜合以上因素考慮，所述犧牲層207的材料為氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅、碳氧化硅、碳氮化硅、碳氮氧化硅、氮化硼、無定形碳、odl材料、darc材料或barc材料。

本實(shí)施例中，所述犧牲層207的材料為odl材料，采用旋轉(zhuǎn)涂覆工藝形成所述犧牲層207，所述犧牲層207頂部高于第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206頂部。

參考圖11，對所述犧牲層207頂部以及側(cè)墻層206頂部進(jìn)行平坦化處理，去除高于核心層205頂部的犧牲層207以及側(cè)墻層206，暴露出所述核心層205頂部表面。

本實(shí)施例中，在進(jìn)行平坦化處理后，所述犧牲層207頂部、側(cè)墻層206頂部以及核心層205頂部齊平。確定對所述犧牲層207以及側(cè)墻層206頂部 進(jìn)行平坦化處理的停止位置的方法包括：直至第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206頂部表面與基底201表面平行。使得平坦化處理后的第一子區(qū)域21表面的側(cè)墻層206頂部表面不再具有傾斜表面，因此后續(xù)以第一子區(qū)域21表面的側(cè)墻層206為掩膜刻蝕基底201時(shí)，能夠避免由于相鄰掩膜之間刻蝕氣體收集角度不同而造成的微負(fù)載效應(yīng)問題。

具體的，當(dāng)所述第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206頂部表面最低處高于核心層205頂部或者與核心層205頂部齊平時(shí)，則所述平坦化處理能夠僅對側(cè)墻層206以及犧牲層207進(jìn)行，或者除對側(cè)墻層206以及犧牲層207進(jìn)行外，所述平坦化處理還去除部分厚度的核心層205。當(dāng)所述第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206頂部表面最低處低于核心層205頂部表面時(shí)，則所述平坦化處理不僅對側(cè)墻層206以及犧牲層207進(jìn)行，所述平坦化處理還去除部分厚度的核心層205。

本實(shí)施例中，所述平坦化處理包括：先對所述犧牲層207進(jìn)行化學(xué)機(jī)械研磨工藝，直至側(cè)墻層206頂部表面被暴露出來；接著，對所述犧牲層207以及側(cè)墻層206進(jìn)行干法刻蝕處理，還對部分厚度的核心層205進(jìn)行干法刻蝕處理。

其中，所述干法刻蝕處理采用的刻蝕氣體包括碳氟氣體，所述碳氟氣體為c4f8或ch3f。本實(shí)施例中，先采用化學(xué)機(jī)械研磨工藝，研磨去除厚度較厚的犧牲層207，從而有效的縮短平坦化處理的工藝時(shí)長；接著，對犧牲層207以及側(cè)墻層206進(jìn)行干法刻蝕處理，能夠提高平坦化處理后側(cè)墻層206頂部表面平坦度，進(jìn)而使得后續(xù)對基底201表面進(jìn)行刻蝕的掩膜圖形質(zhì)量得到提高。

在其他實(shí)施例中，所述平坦化處理采用的工藝為化學(xué)機(jī)械研磨工藝。需要說明的是，在另一實(shí)施例中，確定對所述犧牲層頂部以及側(cè)墻層頂部進(jìn)行平坦化處理的停止位置的方法包括：直至所述核心層頂部表面被暴露出來，即，所述核心層無需經(jīng)歷平坦化處理。

需要說明的是，在進(jìn)行平坦化處理后，所述第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206的厚度大于后續(xù)第一區(qū)域i基底201被刻蝕去除的厚度，保證后續(xù)在刻蝕基底201的過程中，位于第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206始終能夠起到掩膜作用，防 止目標(biāo)圖形仍未形成時(shí)第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206已經(jīng)被完全消耗的問題。

參考圖12，去除所述犧牲層207(參考圖11)和核心層205(參考圖11)，暴露出第一區(qū)域i的基底201表面，且所述第一區(qū)域i的基底201表面與第二子區(qū)域22的側(cè)墻層206頂部齊平。

本實(shí)施例中，在同一道工藝步驟去除所述犧牲層207以及核心層205，采用干法刻蝕工藝刻蝕去除所述犧牲層207，還刻蝕去除所述核心層205，所述干法刻蝕工藝的刻蝕氣體包括o2、n2或h2。

在其他實(shí)施中，還能夠在不同的工藝步驟中，去除所述犧牲層以及核心層。

本實(shí)施例中，在去除所述犧牲層207和核心層205之后，第一區(qū)域i的基底201表面被暴露出來，且第一區(qū)域i的基底201表面與第二子區(qū)域22的側(cè)墻層206頂部齊平。

參考圖13，以所述第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206為掩膜，刻蝕去除位于第二子區(qū)域22的側(cè)墻層206以及位于第二子區(qū)域22的第一厚度h1(未標(biāo)示)的基底201，還刻蝕去除位于第一區(qū)域i的第二厚度h2(未標(biāo)示)的基底201，在所述基底201內(nèi)形成目標(biāo)圖形(未標(biāo)示)。

采用干法刻蝕工藝，刻蝕去除位于第二子區(qū)域22的側(cè)墻層206以及基底201，還刻蝕位于第一區(qū)域i的第二厚度h2的基底201。

由前述分析可知，在以所述第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206為掩膜進(jìn)行刻蝕之前，第一區(qū)域i的基底201表面與第二子區(qū)域22的側(cè)墻層206頂部齊平，因此在以第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206為掩膜進(jìn)行刻蝕前，所述第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206兩側(cè)的待刻蝕層的頂部表面高度一致，所述待刻蝕層指，位于第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206一側(cè)的第二子區(qū)域22的側(cè)墻層206以及基底201，以及位于第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206另一側(cè)的第一區(qū)域i的基底201。

由于第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206兩側(cè)的待刻蝕層的頂部表面高度一致，因此，當(dāng)所述刻蝕工藝完成后，即刻蝕基底201在基底201內(nèi)形成目標(biāo)圖形后，第一區(qū)域i的基底201頂部表面與第二子區(qū)域22的基底201頂部表面高度差值小，即使得目標(biāo)圖形兩側(cè)的基底201頂部表面高度差值小，從而減小 了目標(biāo)圖形兩側(cè)的基底201頂部表面高度差值，從而提高了雙重圖形化法形成的目標(biāo)圖形的質(zhì)量。

需要說明的是，本實(shí)施例中，所述第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206為掩膜，不僅會刻蝕去除第一區(qū)域i第二厚度h2的基底201、第二子區(qū)域22的第一厚度h1的基底201，還會刻蝕去除位于第二子區(qū)域22的側(cè)墻層206，其中，所述第二子區(qū)域21的側(cè)墻層206的厚度與第一厚度h1之和等于所述第二厚度h2。

本實(shí)施例中，為了使得刻蝕后形成的目標(biāo)圖形兩側(cè)的基底201頂部表面高度差值小甚至為零，所述刻蝕工藝對基底201的刻蝕速率與對側(cè)墻層206的刻蝕速率的差值小。在一個(gè)實(shí)施例中，通過選擇調(diào)整刻蝕工藝的工藝參數(shù)，使得所述刻蝕工藝對基底201的刻蝕速率與對側(cè)墻層206的刻蝕速率相同，進(jìn)而使得在所述刻蝕工藝完成后，第一區(qū)域i的基底201頂部表面與第二子區(qū)域22的基底201頂部表面齊平，因此目標(biāo)圖形兩側(cè)的基底201頂部表面齊平，使得目標(biāo)圖形兩側(cè)的基底201頂部表面高度差值為零。

為了保證第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206起到的掩膜作用強(qiáng)，保證在刻蝕工藝中第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206始終能夠起到掩膜作用，防止第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206被完全消耗，在進(jìn)行所述刻蝕工藝之前，所述第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206的厚度大于所述第二厚度h2，因此，根據(jù)第二厚度h2能夠確定前述在平坦化處理后第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206的厚度。本實(shí)施例中，所述第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206的厚度與第二厚度h2之間的差值大于等于200埃。

同時(shí)，本實(shí)施例中，前述在進(jìn)行平坦化處理之后，第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206頂部表面與基底201表面平行，從而避免了側(cè)墻層頂部表面傾斜而造成的刻蝕氣體收集角度不同的問題，本實(shí)施例中第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206兩側(cè)區(qū)域的刻蝕氣體收集角度相同，相應(yīng)的本實(shí)施例的刻蝕過程中有效的減小或避免了微負(fù)載效應(yīng)問題，因此進(jìn)一步避免了微負(fù)載效應(yīng)造成的刻蝕速率差的問題，從而進(jìn)一步減小了目標(biāo)圖形兩側(cè)的基底201頂部表面的高度差值，進(jìn)一步改善了雙重圖形化法形成的目標(biāo)圖形的質(zhì)量。

參考圖14，去除所述第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206(參考圖13)。

本實(shí)施例中，采用濕法刻蝕工藝，刻蝕去除所述第一子區(qū)域21的側(cè)墻層206。所述側(cè)墻層206的材料為氮化硅時(shí)，濕法刻蝕工藝的刻蝕液體為磷酸溶液，其中，磷酸的質(zhì)量百分比為65％至85％，溶液溫度為120攝氏度至200攝氏度。

雖然本發(fā)明披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。