具体技术细节
[0010] 本发明解决的问题是提供一种新的图形化方法，可以有效减小图形的关键尺寸。
[0011] 为解决上述问题，本发明提供一种图形化方法，包括：提供基底；在所述基底上形成第一薄膜层；对所述第一薄膜层进行第一刻蚀，刻蚀至所述第一薄膜层下表面，形成多个平行排列的第一条状结构，所述第一条状结构的顶部宽度小于底部宽度，相邻两个第一条状结构之间具有窗口；在所述窗口内填充牺牲层，所述牺牲层的高度小于所述第一条状结构的高度；以所述牺牲层为掩膜，对所述第一条状结构进行第二刻蚀，刻蚀所述第一条状结构至所述第一条状结构下表面，将每一个第一条状结构刻成两个第二条状结构，所述第二条状结构为三棱柱状，所述第二条状结构的高度等于所述牺牲层的高度；去除所述牺牲层。
[0012] 可选的，所述第二条状结构为满足预定关键尺寸的条状结构；或者，去除所述牺牲层后，还包括：重复所述填充牺牲层、所述第二刻蚀、去除牺牲层的步骤，直至得到预定关键尺寸的条状结构。
[0013] 可选的，相邻两所述预定关键尺寸的条状结构底部相连接。
[0014] 可选的，所述预定关键尺寸的条状结构用于制作栅极，形成所述预定关键尺寸的条状结构后，还包括：刻蚀所述预定关键尺寸的条状结构，使相邻两所述预定关键尺寸的条状结构的底部相互隔开，且各所述条状结构顶部宽度大于零。
[0015] 可选的，所述预定关键尺寸的条状结构用作掩膜，在形成第一薄膜层之前，还包括在所述基底上形成第二薄膜层，形成所述预定关键尺寸的条状结构后，还包括：刻蚀所述预定关键尺寸的条状结构，使相邻两所述预定关键尺寸的条状结构的底部形成开口，所述开口延伸至第二薄膜层上表面；通过所述开口刻蚀所述第二薄膜层至所述第二薄膜层底部，形成图形化的第二薄膜层。
[0016] 可选的，预定关键尺寸的条状结构用于制作栅极结构的三角形沟道阵列，形成所述预定关键尺寸的条状结构后，还包括：在所述预定关键尺寸的条状结构上形成栅介质层。
[0017] 可选的，形成栅介质层的方法为：在所述预定关键尺寸的条状结构上沉积栅介质层；或者，氧化所述预定关键尺寸的条状结构表面以形成栅介质层。
[0018] 可选的，所述第一刻蚀的方法包括：在所述第一薄膜层上形成图形化的掩膜层，所述图形化的掩膜层定义了所述第一条状结构的位置；以所述图形化的掩膜层为掩膜，对所述第一薄膜层进行各向异性刻蚀。
[0019] 可选的，所述多个第一条状结构相同。
[0020] 可选的，所述窗口在垂直第一条状结构长度方向上的横截面呈V型。
[0021] 可选的，所述第一条状结构在垂直其长度方向上的横截面呈等腰三角形，且所述等腰三角形的底边位于所述基底的上表面，所述牺牲层的高度为所述等腰三角形底边上的高度的一半。
[0022] 可选的，所述第一条状结构在垂直其长度方向上的横截面呈等腰梯形，且所述等腰梯形的底边位于所述基底的上表面，所述牺牲层的高度为由所述等腰梯形两腰延长相交而形成的等腰三角形底边上的高度的一半。
[0023] 可选的，所述两个第二条状结构相同。
[0024] 可选的，所述第一薄膜层的材料为硅、多晶硅、氧化硅、氮化硅、无定形碳或金属。
[0025] 可选的，第一刻蚀和第二刻蚀的方法为湿法刻蚀或等离子体刻蚀。
[0026] 可选的，所述牺牲层的材料为硅、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅、含氧氮化硅、氮化铝、氮化铜、氮化钛和氮化银中的一种或几种。
[0027] 可选的，在所述窗口内填充牺牲层的方法为旋涂法或淀积法。
[0028] 可选的，去除所述牺牲层的方法为等离子体刻蚀。
[0029] 与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：
[0030] 本技术方案中，通过第一刻蚀形成第一条状结构，相邻第一条状结构顶部之间的间距可以较大，即使使用光刻胶作为掩膜进行第一刻蚀，也能得到尺寸精确的第一条状结构。之后利用牺牲层作为掩膜层刻蚀所述第一条状结构以形成第二条状结构时，避免了使用光刻胶作为掩膜，从而克服了光刻技术对工艺节点的限制，能够制备得到现有光刻技术难以得到的关键尺寸，有效减小图形的关键尺寸。第一条状结构的顶部宽度小于底部宽度，则相邻第一条状结构之间形成的窗口顶部宽度大于所述窗口底部宽度，有利于牺牲层的填充。本技术方案相对于SPT技术，只需要在窗口中填充牺牲层作为刻蚀第一薄膜层的掩膜层，无需对柱体的尺寸进行精确控制，也无需通过原子层沉积技术来精确控制沉积层的厚度，降低了工艺成本。
[0031] 进一步，重复填充牺牲层、刻蚀第一薄膜层、去除牺牲层的步骤，能够不断减小图形的关键尺寸。
[0032] 进一步，所述第一条状结构在垂直其长度方向上的横截面呈等腰梯形，且所述等腰梯形的底边位于所述基底的上表面，所述牺牲层的高度为由所述等腰梯形两腰延长相交而形成的等腰三角形底边上的高度的一半；且将每个所述第一条状结构刻蚀成两个在垂直其长度方向上的横截面呈等腰三角形的第二条状结构，所述两个第二条状结构的连接线位于所述第一条状结构底面的中线上，这样能够保证第二刻蚀后，所有第二条状结构在垂直其长度方向上的横截面呈相同的等腰三角形。完成图形化后，得到的图形全部相同，由此制备得到的器件，或用其作为掩膜刻蚀得到的器件也相同，使得器件的电学性能相同。同时，工艺参数无需每次进行复杂调节，降低了工艺难度。
[0033] 进一步，所述第一条状结构相同，所述第一条状结构在垂直其长度方向上的横截面呈等腰三角形，且所述等腰三角形的底边位于所述基底的上表面，所述牺牲层的高度为所述等腰三角形底边上的高度的一半；且将每个所述第一条状结构刻蚀成两个在垂直其长度方向上的横截面呈等腰三角形的第二条状结构，所述两个第二条状结构的连接线位于所述第一条状结构底面的中线上，这样能够保证第二刻蚀后，所有第二条状结构在垂直其长度方向上的横截面呈相同的等腰三角形。完成图形化后，得到的图形全部相同，由此制备得到的器件，或用其作为掩膜刻蚀得到的器件也相同，使得器件的电学性能相同。同时，工艺参数无需每次进行复杂调节，降低了工艺难度。
法律保护范围
涉及权利要求数量18：其中独权1项，从权-1项
1.一种图形化方法，其特征在于，包括：
提供基底；
在所述基底上形成第一薄膜层；
对所述第一薄膜层进行第一刻蚀，刻蚀至所述第一薄膜层下表面，形成多个平行排列的第一条状结构，所述第一条状结构的顶部宽度小于底部宽度，相邻两个第一条状结构之间具有窗口；
在所述窗口内填充牺牲层，所述牺牲层的高度小于所述第一条状结构的高度；
以所述牺牲层为掩膜，对所述第一条状结构进行第二刻蚀，刻蚀所述第一条状结构至所述第一条状结构下表面，将每一个第一条状结构刻成两个第二条状结构，所述第二条状结构为三棱柱状，所述第二条状结构的高度等于所述牺牲层的高度；
去除所述牺牲层。
2.如权利要求1所述的图形化方法，其特征在于，所述第二条状结构为满足预定关键尺寸的条状结构；
或者，去除所述牺牲层后，还包括：重复所述填充牺牲层、所述第二刻蚀、去除牺牲层的步骤，直至得到预定关键尺寸的条状结构。
3.如权利要求2所述的图形化方法，其特征在于，相邻两所述预定关键尺寸的条状结构底部相连接。
4.如权利要求3所述的图形化方法，其特征在于，所述预定关键尺寸的条状结构用于制作栅极，形成所述预定关键尺寸的条状结构后，还包括：
刻蚀所述预定关键尺寸的条状结构，使相邻两所述预定关键尺寸的条状结构的底部相互隔开，且各所述条状结构顶部宽度大于零。
5.如权利要求3所述的图形化方法，其特征在于，所述预定关键尺寸的条状结构用作掩膜，在形成第一薄膜层之前，还包括在所述基底上形成第二薄膜层，形成所述预定关键尺寸的条状结构后，还包括：
刻蚀所述预定关键尺寸的条状结构，使相邻两所述预定关键尺寸的条状结构的底部形成开口，所述开口延伸至第二薄膜层上表面；
通过所述开口刻蚀所述第二薄膜层至所述第二薄膜层底部，形成图形化的第二薄膜层。
6.如权利要求3所述的图形化方法，其特征在于，预定关键尺寸的条状结构用于制作栅极结构的三角形沟道阵列，形成所述预定关键尺寸的条状结构后，还包括：
在所述预定关键尺寸的条状结构上形成栅介质层。
7.如权利要求6所述的图形化方法，其特征在于，形成栅介质层的方法为：
在所述预定关键尺寸的条状结构上沉积栅介质层；或者，
氧化所述预定关键尺寸的条状结构表面以形成栅介质层。
8.如权利要求1所述的图形化方法，其特征在于，所述第一刻蚀的方法包括：
在所述第一薄膜层上形成图形化的掩膜层，所述图形化的掩膜层定义了所述第一条状结构的位置；
以所述图形化的掩膜层为掩膜，对所述第一薄膜层进行各向异性刻蚀。
9.如权利要求1所述的图形化方法，其特征在于，所述多个第一条状结构相同。
10.如权利要求9所述的图形化方法，其特征在于，所述窗口在垂直第一条状结构长度方向上的横截面呈V型。
11.如权利要求10所述的图形化方法，其特征在于，所述第一条状结构在垂直其长度方向上的横截面呈等腰三角形，且所述等腰三角形的底边位于所述基底的上表面，所述牺牲层的高度为所述等腰三角形底边上的高度的一半。
12.如权利要求10所述的图形化方法，其特征在于，所述第一条状结构在垂直其长度方向上的横截面呈等腰梯形，且所述等腰梯形的底边位于所述基底的上表面，所述牺牲层的高度为由所述等腰梯形两腰延长相交而形成的等腰三角形底边上的高度的一半。
13.如权利要求11或12所述的图形化方法，其特征在于，所述两个第二条状结构相同。
14.如权利要求1所述的图形化方法，其特征在于，所述第一薄膜层的材料为硅、多晶硅、氧化硅、氮化硅、无定形碳或金属。
15.如权利要求14所述的图形化方法，其特征在于，第一刻蚀和第二刻蚀的方法为湿法刻蚀或等离子体刻蚀。
16.如权利要求1所述的图形化方法，其特征在于，所述牺牲层的材料为硅、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅、含氧氮化硅、氮化铝、氮化铜、氮化钛和氮化银中的一种或几种。
17.如权利要求1或16所述的图形化方法，其特征在于，在所述窗口内填充牺牲层的方法为旋涂法或淀积法。
18.如权利要求16所述的图形化方法，其特征在于，去除所述牺牲层的方法为等离子体刻蚀。
