CN104347389A

CN104347389A - 等离子体刻蚀方法

Info

Publication number: CN104347389A
Application number: CN201310312153.5A
Authority: CN
Inventors: 王兆祥; 孙超
Original assignee: Advanced Micro Fabrication Equipment Inc Shanghai
Current assignee: Medium and Micro Semiconductor Equipment (Shanghai) Co., Ltd.
Priority date: 2013-07-23
Filing date: 2013-07-23
Publication date: 2015-02-11
Anticipated expiration: 2033-07-23
Also published as: CN104347389B

Abstract

本发明涉及半导体技术领域，公开了一等离子体刻蚀方法，在传统的碳氟化合物气体、Ar、O2基础上，加入含N气体作为刻蚀气体，从而与等离子体中的碳离子反应生成CN聚合物，沉积在等离子体刻蚀腔室的内壁及喷淋头表面，从而保证氧化钇表面以及反应生成的氟化钇免受等离子体物理轰击作用，减少YFx的溅射，从而减少含钇颗粒及残渣的生成，进一步减少甚至消除等离子体刻蚀过程中因喷淋头表面覆盖的氧化钇在待刻蚀半导体基底表面所带来的残留物，提高等离子体刻蚀的表面质量。此外，本发明提供的等离子体刻蚀方法还可以降低等离子体刻蚀过程中对喷淋头表面覆盖的氧化钇物理轰击的损伤，延长喷淋头的使用寿命。

Description

等离子体刻蚀方法

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别涉及采用涂覆氧化钇的喷淋头进行的等离子体刻蚀技术。

背景技术

目前，在半导体制造领域大多使用向半导体晶圆等基板以喷淋状供气的喷淋头，特别是在等离子体刻蚀处理设备中，在处理腔室内设置有用于放置基板的载物基台，并在与该载物基台相对的位置设置有喷淋头，该喷淋头的表面设置有多个气体喷出孔，以喷淋状供给气体来产生等离子体。而在等离子体处理装置中，由于需要在处理腔室内产生等离子体，喷淋头所处腔室环境的温度一般较高。

传统的喷淋头基体一般为铝，在等离子环境下容易被腐蚀而导致喷淋头使用寿命缩短。针对该问题，现有技术中一般通过在该基体的外表面覆盖一层抗刻蚀能力比铝强的氧化铝（Al₂O₃），然而，由于喷淋头在使用过程中表面与等离子体接触，氧化铝表面易与含氟的等离子体反应而生产氟化铝（AlF₃）颗粒，且AlF₃的沸点仅为1275℃，在等离子环境下腔体表面被沉积金属氟化物时，AlF₃较容易被气化，表面覆盖有Al₂O₃的喷淋头会在等离子环境下生成AlF₃颗粒、并逐渐堆积形成大的颗粒物，掉落在待刻蚀晶圆上导致污染。

因此，氧化铝并不是喷淋头覆盖层的优选材质，行业内逐渐被不易产生颗粒污染且散热性能佳的硅（热传导率149Wm^-1K^-1）或碳化硅（热传导率150Wm^-1K^-1）覆盖层所取代。然而，硅与碳化硅容易与刻蚀气体发生反应，导致喷淋头使用寿命缩短，针对该问题，又出现了抗刻蚀性能更好的氧化钇（Y₂O₃）覆盖的喷淋头。

同样的，如图1所示，在等离子体处理过程中，处于等离子环境下的喷淋头表面覆盖的氧化钇（Y₂O₃）层101与含氟的等离子体反应会生成覆盖在氧化钇层101表面的氟化钇（YF₃）102，然而，与其他的金属材料或氧化物镀膜相比，YF₃的沸点为2230℃，远高于AlF₃等其他涂覆材料的氟化反应生成物，相同条件下产生的颗粒物更少。同时，与硅与碳化硅相比，Y₂O₃在碳氟等离子体中的腐蚀速率更慢，从而使覆盖Y₂O₃的喷淋头具有更长的使用寿命。

然而，如图1所示，正是由于Y₂O₃层101与含氟等离子体反应的生成物YF₃102很难气化，在等离子体处理过程中受到Ar⁺、CFx⁺、F⁺等众多离子轰击作用，溅射出来的YF_x、YO_xF_y等含Y的化合物会重新沉积到刻蚀晶圆103表面形成杂质或残渣，在光刻胶表面聚集而在去胶后在介质材料表面形成残留物，影响等离子体处理质量。

综上所述，如何进一步减少甚至消除喷淋头表面覆盖的氧化钇所带来的含钇元素残留物对等离子体处理效果的影响，延长喷淋头使用寿命，成为目前等离子体处理技术中需要解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种等离子体刻蚀方法，减少甚至消除喷淋头表面覆盖的氧化钇所带来的含钇元素残留物对等离子体处理效果的影响，延长喷淋头使用寿命。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种等离子体刻蚀方法，步骤包括：提供半导体基底，所述半导体基底表面覆盖有图形化的光阻材料层；将所述半导体基底置于等离子体刻蚀腔室内，所述等离子体刻蚀腔室内包括表面覆盖有氧化钇的喷淋头；以所述图形化的光阻材料层为掩膜，对包括碳氟化合物气体、含N气体在内的刻蚀气体等离子化，对半导体基底进行刻蚀。

作为可选的技术方案，所述含N气体为N₂、N₂O、NO、N₂O₃、NO₂中任意一种或任意几种的混合气体，所述碳氟化合物气体为CF₄、C₄F₈、C₄F₆、C₂F₆中任意一种或任意几种的混合气体，且所述含N气体的流量为100～400sccm。

作为可选的技术方案，所述刻蚀气体还包括Ar或O₂或二者的混合气体。进一步地，所述刻蚀气体为C₄F₈、O₂、Ar、N₂的混合气体。

作为可选的技术方案，所述半导体基底待刻蚀介质为硅、锗、硅锗、二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅中任意一种或几种的叠层结构。

作为可选的技术方案，所述半导体基底和光阻材料层之间还包括未图形化的硬掩膜层，对所述硬掩膜层进行等离子体刻蚀所采用的刻蚀气体为碳氟化合物气体、含氮气体的混合气体。对所述硬掩膜层进行刻蚀的过程中，源功率为500～1200W，偏置功率为0～500W，等离子体刻蚀腔室的腔体压力为60～200mT。

作为可选的技术方案，所述半导体基底和硬掩膜层之间还包括未图形化的有机抗反射层，对所述有机抗反射层进行等离子体刻蚀所采用的刻蚀气体为包括O₂和COS的混合气体。对半导体基底进行刻蚀的过程中，源功率为500～1500W，偏置功率为1000～2000W，等离子体刻蚀腔室的腔体压力为20～80mT。

作为可选的技术方案，所述半导体基底待刻蚀介质为二氧化硅，对所述半导体基底进行等离子体刻蚀所采用的刻蚀气体为碳氟化合物气体、氮氧化合物气体的混合气体，且所述碳氟化合物气体和氮氧化合物气体的气体流量比为1:2～1:5。

作为可选的实施方案，所述半导体基底待刻蚀介质为二氧化硅，对所述半导体基底进行等离子体刻蚀所采用的刻蚀气体为碳氟化合物气体、O₂、N₂的混合气体，且所述碳氟化合物气体、O₂、N₂的气体流量比为1:0.5:2～1:1:3。

本发明的优点在于，所提供的等离子体刻蚀方法中，在传统的碳氟化合物气体、Ar、O₂基础上，加入含N气体作为刻蚀气体，从而与等离子体中的碳离子反应生成CN聚合物，沉积在等离子体刻蚀腔室的内壁及喷淋头表面，从而保证氧化钇表面以及反应生成的氟化钇免受等离子体物理轰击作用，减少YF_x的溅射，从而减少含钇颗粒及残渣的生成，进一步减少甚至消除等离子体刻蚀过程中因喷淋头表面覆盖的氧化钇在待刻蚀半导体基底表面所带来的残留物，提高等离子体刻蚀的表面质量。此外，本发明提供的等离子体刻蚀方法还可以降低等离子体刻蚀过程中对喷淋头表面覆盖的氧化钇物理轰击的损伤，延长喷淋头的使用寿命。

附图说明

图1为现有技术中喷淋头表面覆盖氧化钇在待处理半导体基底表面形成残留物的原理示意图；

图2为本发明提供的等离子体刻蚀方法步骤流程图；

图3为本发明具体实施方式提供的半导体基底结构示意图；

图4为本发明具体实施方式提供的半导体基底表面形成图形化光阻材料层结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

图2为本发明第一具体实施方式提供的等离子体刻蚀方法步骤流程图。

如图2所示，本具体实施方式提供的等离子体刻蚀方法包括以下步骤：

步骤S1：提供半导体基底300，所述半导体基底300表面覆盖有图形化的光阻材料层400。

图3为本具体实施方式提供的半导体基底结构示意图。

作为可选实施方式，如图3a、图3b所示，所述半导体基底300可以为原始或外延的半导体材料晶圆310，如单晶硅/锗硅/锗或其他公知的III-V族半导体材料晶圆310a、带有绝缘埋层311的单晶硅/锗硅/应变硅/锗/或其他公职的III-V族半导体材料晶圆310b（SOI/SGOI/sSOI/GOI晶圆）等，且所述原始或外延的半导体材料晶圆310表面或待刻蚀区域还可以包括半导体掺杂的阱区或有源区。

作为又一可选实施方式，所述半导体基底300可以包括形成于所述半导体材料晶圆310表面的各种半导体结构。作为一具体实施例，所述半导体基底300可以包括形成于所述半导体材料晶圆310表面的介电层或介质层320，如图3c所示，该表面介质层320可以为用于形成多晶硅栅的栅氧化层320a和多晶硅栅层320b。此外，如图3d、图3e所示，所述半导体基底300还可以包括形成于所述半导体材料晶圆310表面的半导体器件330等半导体结构，以及覆盖材料晶圆310或半导体器件330表面的单层或多层的层间介质层340。作为另一具体实施例，如图3f所示，所述半导体基底300还可以包括在半导体材料晶圆310表面形成沟槽并在沟槽内填充介质材料350形成的待刻蚀结构。

本具体实施方式中，半导体基底300表面的待刻蚀介质为硅、锗、硅锗、二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅中任意一种或几种的叠层结构，也可以为多晶硅等本领域技术人员所熟知的其他常规半导体介质材料。需要指出的是，作为最佳实施例，半导体基底300表面的待刻蚀介质下方，通常具有刻蚀停止层（Etch Stop Layer，ESL），该刻蚀停止层具有与待刻蚀介质不同的介质材料，通常为氮化硅或碳化硅，也可以为二氧化硅等。

图4为本具体实施方式提供的半导体基底300表面形成图形化的光阻材料层400结构示意图。

本具体实施方式中，如图4a所示，半导体基底300表面覆盖有光阻材料层400，且其表面具有图形化窗口401暴露出所述半导体基底300表面，用于对半导体基底300表面图形化窗口301对应区域进行刻蚀，以实现图形化转移。该步骤中，光阻材料层400为光致抗蚀剂，即：正性或负性光刻胶，其通过光刻曝光或等离子体处理开图形化窗口401。

作为较佳实施例，如图4b所示，半导体基底300与图形化的光阻材料层400之间，还包括未图形化的硬掩膜层500。该硬掩膜层500通常为利用化学气相沉积方法在低温下形成的氧化硅层（Low Temperature Oxide，LTO）或正硅酸乙酯（TEOS）、旋涂氧化物（Spin-on-oxide，SOX）、氮氧化硅层、氮化硅层等，用以配合光刻胶形成掩膜图形。作为可选实施例，硬掩膜层500厚度为最佳地，硬掩膜层500厚度为

作为可选实施例，如图4c所示，半导体衬底300与硬掩膜层500之间还包括未图形化的有机抗反射层（BARC）600。所述有机抗反射涂层600为有机材料，可以为聚酰胺或聚砜，其厚度为

作为又一可选实施例，半导体衬底300与有机抗反射涂层600之间还可以进一步包括无定形碳层。该实施例中，无定形碳层为化学气相沉积碳膜，该无定形碳材料以sp1、sp2、sp3键合状态的碳构成，使得该膜具有热解碳、石墨碳和类金刚石碳的混合物特性。无定形碳层为非光敏性材料，可以通过等离子体刻蚀以高保真的重现半导体结构表面覆盖的光阻材料层400上的图形。较佳的，所述无定形碳层厚度为进一步地，所述无定形碳层厚度为此外，该无定形碳层还可以包括氮或其他添加剂。无定形碳层相关技术为本领域技术人员所熟知的公知技术，在此不作赘述，附图中并未标识。

步骤S2：将所述半导体基底300置于等离子体刻蚀腔室中。

该步骤中，对半导体基底300及其表面覆盖的有机抗反射层600、硬掩膜层500的刻蚀在等离子体刻蚀腔室中进行。本具体实施方式中，等离子体刻蚀腔室底部包括一基片支撑结构，所述半导体基底300即置于该基片支撑结构上。

该步骤中，进行等离子体刻蚀的等离子体刻蚀腔室具有一源射频功率系统，刻蚀气体在等离子体刻蚀腔室中等离子化产生等离子体。需要指出的是，本具体实施方式所提供的等离子体刻蚀方法适用于电感耦合型等离子体（ICP）刻蚀反应腔室或电容耦合型等离子体（CCP）刻蚀反应腔室。在电感耦合型等离子体刻蚀反应腔室中，源射频功率系统设置于反应腔室的上方并与一电感线圈相连接，偏置射频功率系统与基片支撑结构相连接；在电容耦合型等离子体刻蚀反应腔室中，源射频功率系统与偏置射频功率系统同时与作为下电极的基片支撑结构相连接。

该步骤中，等离子体首先是电子从电场中吸收能量，然后通过与各种粒子间的相互碰撞实现能量的传递、转移，使得吸收能量的粒子产生激发、电离、分解等过程。因此，产生电场的源射频功率系统射频功率的大小直接影响着等离子体的性质，决定了所述等离子体刻蚀腔室中等离子体密度的大小。而所述等离子体刻蚀腔室下方具有一偏置射频功率系统，在置于基片支撑结构上的半导体基底300上产生射频偏压，从而控制轰击离子的能量大小。

该步骤中，等离子体刻蚀腔室还包括喷淋头，该喷淋头一般设置在基片支撑结构相对的位置，喷淋头表面设置有多个气体喷出孔，以喷淋状供给气体来产生等离子体。本具体实施方式中，该喷淋头表面覆盖有氧化钇薄膜，从而避免喷淋头在使用过程中与等离子体接触而被腐蚀。

需要指出的是，本具体实施方式中，等离子体刻蚀腔室还包括位于其顶部的绝缘材料窗口、位于等离子体刻蚀腔室内的挡板、抽真空系统、源射频功率系统及偏置射频功率系统的匹配电路等等离子体刻蚀设备中的常规结构，该技术是本领域技术人员所熟知的，在此不作赘述。

步骤S3：以图形化光阻材料层400为掩膜，对硬掩膜层500进行刻蚀。

该步骤中，作为可选实施方式，采用的刻蚀气体为碳氟化合物气体，具体地，所述碳氟化合物气体为CF₄、C₄F₈、C₄F₆、C₂F₆中任意一种或任意几种的混合气体。该步骤仅对硬掩膜层500进行刻蚀，所采用的等离子体刻蚀技术为本领域技术人员所熟知的现有技术。

作为最佳实施方式，采用的刻蚀气体为碳氟化合物气体和含N气体的混合气体。具体地，所述碳氟化合物气体为CF₄、C₄F₈、C₄F₆、C₂F₆中任意一种或任意几种的混合气体；所述含N气体为N₂、N₂O、NO、N₂O₃、NO₂中任意一种或任意几种的混合气体。

该步骤中，对所述硬掩膜层500进行刻蚀的过程中，源功率为500～1200W，偏置功率为0～500W，等离子体刻蚀腔室的腔体压力为60～200mT，在该条件下刻蚀硬掩膜层500至暴露出有机抗反射层600表面。

作为较佳实施例，硬掩膜层500的介质材料为正硅酸乙酯（TEOS）或氮氧化硅，对硬掩膜层500进行等离子体刻蚀所采用的刻蚀气体为CF₄或C₄F₈和N₂的混合气体，刻蚀所采用的源功率为800W，偏置功率为300W，等离子体刻蚀腔室的腔体压力为120mT。

该最佳具体实施方式中，由于在刻蚀气体中引入了含N气体，在对硬掩膜层500进行等离子体刻蚀的过程中，偏执功率一般较低，含N气体的引入会与等离子体中的碳离子反应生成CN聚合物而预沉积在等离子体刻蚀腔室的内壁及喷淋头表面，起到保护作用。

步骤S4：以图形化光阻材料层400和硬掩膜层500为掩膜，对有机抗反射层600进行刻蚀。

该步骤中，有机抗反射层600的介质材料为聚酰胺或聚砜，对有机抗反射层600进行等离子体刻蚀所采用的刻蚀气体为包括O₂和COS的混合气体，其中，COS为聚合物气体，控制O2刻蚀引起的底切现象。刻蚀所采用的源功率为500W，偏置功率为200W，等离子体刻蚀腔室的腔体压力为80mT，在该条件下刻蚀有机抗反射层600至暴露出半导体基底300表面。

作为可选的实施方式，在对有机抗反射层600的刻蚀过程中，也可通入含N气体，通过反应生成聚合物预沉积在等离子体刻蚀腔室的内壁及喷淋头表面，使其免受等离子体物理轰击作用，减少喷淋头表面覆盖的氧化钇受等离子体轰击而产生的YF_x溅射，避免含钇颗粒及残渣的生成。

步骤S5：以图形化光阻材料层400、硬掩膜层500和有机抗反射层600为掩膜，对半导体基底300进行刻蚀。

该步骤中，采用的刻蚀气体为碳氟化合物气体和含N气体的混合气体。具体地，所述碳氟化合物气体为CF₄、C₄F₈、C₄F₆、C₂F₆中任意一种或任意几种的混合气体；所述含N气体为N₂、N₂O、NO、N₂O₃、NO₂中任意一种或任意几种的混合气体。

作为较佳实施方式，该步骤所采用的刻蚀气体还包括Ar或O₂或二者的混合气体，作为可选实施例，该步骤所采用的刻蚀气体为C₄F₈、O₂、Ar、N₂的混合气体。

该步骤中，根据步骤S1所提供的半导体基底300结构类型，所述半导体基底300待刻蚀介质可以为硅、锗、硅锗、二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅中任意一种或几种的叠层结构。作为可选实施方式，在对半导体基底300进行等离子体刻蚀的过程中，所述含N气体的流量为100～400sccm，源功率为500～1500W，偏置功率为1000～2000W，等离子体刻蚀腔室的腔体压力为20～80mT。

作为可选实施例，所述半导体基底300待刻蚀介质为二氧化硅，对所述半导体基底300进行等离子体刻蚀所采用的刻蚀气体为碳氟化合物气体、氮氧化合物气体的混合气体，具体的为C₄F₈或C₄F₆与N₂O等含氮氧化合物气体的混合气体，且所述C₄F₈或C₄F₆和N₂O等含氮氧化合物气体的气体流量比为1:2～1:5，优选为1:3。且该等离子体刻蚀过程中，等离子体刻蚀腔室的腔体压力为25mT，源功率为500W，源功率频率为60MHz；偏置功率为2000W，偏置功率频率为13.56MHz。

作为又一可选实施例，所述半导体基底300待刻蚀介质为二氧化硅或氮化硅，对所述半导体基底进行等离子体刻蚀所采用的刻蚀气体为碳氟化合物气体、O₂、N₂的混合气体，进一步的，该刻蚀气体为C₄F₈、O₂、N₂的混合气体，且C₄F₈、O₂、N₂的气体流量比为1:0.5:2～1:1:3，优选为1:1:2。且该等离子体刻蚀过程中，等离子体刻蚀腔室的腔体压力为40mT，源功率为800W，源功率频率为60MHz；偏置功率为1500W，偏置功率频率为15MHz。

本具体实施方式中，C₄F₈、C₄F₆等碳氟化合物气体为主刻蚀气体，含N气体用以调节聚合物的含量，同时与等离子体中的碳离子形成CN聚合物沉积在等离子体刻蚀腔室的内壁以及喷淋头表面，特别是覆盖有氧化钇的喷淋头表面，以保护喷淋头表面沉积的氧化钇薄膜免受等离子体的轰击作用，从而减少YF_x的溅射，避免因此而在等离子体刻蚀过程中产生的含钇颗粒及残渣对半导体基底表面带来的残留物污染。

本具体实施方式中，作为最佳实施例，为进一步提高对含钇颗粒及残渣的消除，在对硬掩膜层500和有机抗反射层600的等离子体刻蚀过程中，均通入含N气体作为刻蚀气体，在对半导体基底300进行等离子体刻蚀前，在喷淋头的氧化钇薄膜表面预沉积CN聚合物，以进一步起到保护作用。

采用本具体实施方式提供的等离子体刻蚀方法，在传统的碳氟化合物气体、Ar、O₂基础上，加入含N气体作为刻蚀气体，从而与等离子体中的碳离子反应生成CN聚合物，沉积在等离子体刻蚀腔室的内壁及喷淋头表面，从而保证氧化钇表面以及反应生成的氟化钇免受等离子体物理轰击作用，减少YF_x的溅射，从而减少含钇颗粒及残渣的生成，进一步减少甚至消除等离子体刻蚀过程中因喷淋头表面覆盖的氧化钇在待刻蚀半导体基底表面所带来的残留物，提高等离子体刻蚀的表面质量。

此外，本具体实施方式提供的等离子体刻蚀方法还可以降低等离子体刻蚀过程中对喷淋头表面覆盖的氧化钇物理轰击的损伤，延长喷淋头的使用寿命。

需要指出的是，本具体实施方式提供的等离子体刻蚀方法除上述步骤外，还进一步的包括等离子体刻蚀前的掩膜层沉积、图形化曝光以及等离子体刻蚀后的去掩膜层、清洗等常规半导体工艺步骤，上述各工艺步骤均可采用本领域技术人员熟知的常规半导体方法实现。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims

1.一种等离子体刻蚀方法，包括步骤：

提供半导体基底，所述半导体基底表面覆盖有图形化的光阻材料层；

将所述半导体基底置于等离子体刻蚀腔室内，所述等离子体刻蚀腔室内包括表面覆盖有氧化钇的喷淋头；

其特征在于：

以所述图形化的光阻材料层为掩膜，对包括碳氟化合物气体、含N气体在内的刻蚀气体等离子化，对半导体基底进行刻蚀。

2.根据权利要求1所述的等离子体刻蚀方法，其特征在于，所述含N气体为N₂、N₂O、NO、N₂O₃、NO₂中任意一种或任意几种的混合气体。

3.根据权利要求2所述的等离子体刻蚀方法，其特征在于，所述含N气体的流量为100～400sccm。

4.根据权利要求1所述的等离子体刻蚀方法，其特征在于，所述碳氟化合物气体为CF₄、C₄F₈、C₄F₆、C₂F₆中任意一种或任意几种的混合气体。

5.根据权利要求1所述的等离子体刻蚀方法，其特征在于，所述刻蚀气体还包括Ar或O₂或二者的混合气体。

6.根据权利要求5所述的等离子体刻蚀方法，其特征在于，所述刻蚀气体为C₄F₈、O₂、Ar、N₂的混合气体。

7.根据权利要求1～6中任意一项所述的等离子体刻蚀方法，其特征在于，所述半导体基底待刻蚀介质为硅、锗、硅锗、二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅中任意一种或几种的叠层结构。

8.根据权利要求7所述的等离子体刻蚀方法，其特征在于，所述半导体基底和光阻材料层之间还包括未图形化的硬掩膜层，对所述硬掩膜层进行等离子体刻蚀所采用的刻蚀气体为碳氟化合物气体、含氮气体的混合气体。

9.根据权利要求8所述的等离子体刻蚀方法，其特征在于，对所述硬掩膜层进行刻蚀的过程中，源功率为500～1200W，偏置功率为0～500W，等离子体刻蚀腔室的腔体压力为60～200mT。

10.根据权利要求8所述的等离子体刻蚀方法，其特征在于，所述半导体基底和硬掩膜层之间还包括未图形化的有机抗反射层，对所述有机抗反射层进行等离子体刻蚀所采用的刻蚀气体为包括O₂和COS的混合气体。

11.根据权利要求7所述的等离子体刻蚀方法，其特征在于，对半导体基底进行刻蚀的过程中，源功率为500～1500W，偏置功率为1000～2000W，等离子体刻蚀腔室的腔体压力为20～80mT。

12.根据权利要求10所述的等离子体刻蚀方法，其特征在于，所述半导体基底待刻蚀介质为二氧化硅，对所述半导体基底进行等离子体刻蚀所采用的刻蚀气体为碳氟化合物气体、氮氧化合物气体的混合气体，且所述碳氟化合物气体和氮氧化合物气体的气体流量比为1:2～1:5。

13.根据权利要求10所述的等离子体刻蚀方法，其特征在于，所述半导体基底待刻蚀介质为二氧化硅，对所述半导体基底进行等离子体刻蚀所采用的刻蚀气体为碳氟化合物气体、O₂、N₂的混合气体，且所述碳氟化合物气体、O₂、N₂的气体流量比为1:0.5:2～1:1:3。