CN118169968A - 用于形成半导体结构的方法和计算设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了用于形成半导体结构的方法和计算设备。一种用于形成半导体结构的方法，其包括：对表面包含硬掩膜层的晶圆执行光刻材料涂覆和图案化光刻，以形成基于轮廓图案的第一经图案化的硬掩膜层，该轮廓图案基于光刻中使用的曝光图案的轮廓；通过光刻对第一经图案化的硬掩膜层执行线性切割或终端切割，以形成基于目标图案的第二经图案化的硬掩膜层；以及基于第二经图案化的硬掩膜层，将目标图案转移到晶圆的基底。

Description

用于形成半导体结构的方法和计算设备
基于领域
本发明总体涉及半导体领域，具体涉及半导体微结构加工领域。
背景技术
随着人们对电子产品需求的日益增加，对更高密度集成电路以及制造其的更高精度的工艺提出了更高要求。
光刻技术是一种精密的微细加工技术。常规光刻技术采用波长为 的紫外光作为图像信息载体，以光致抗蚀剂(光刻胶)为中间或图像记录媒介，实现图形的变换、转移和处理，最终把图像信息传递到晶圆(主要指硅片)、或介质层上。
光刻技术按曝光源主要分为光学光刻。常见的光源包括紫外光源(UV)、深紫外光源(DUV)、极紫外光源(EUV)以及粒子束光刻。常见的粒子束光刻主要有X射线、电子束和离子束光刻等。
通常，在光学光刻中，UV只能实现一微米左右的图案分辨率。而DUV、EUV等虽然能实现更高的分辨率，但其价格昂贵。此外，在粒子束光刻中，电子束光刻、聚焦离子束光刻虽然也能一定程度上提高分别率，但需要耗时长、多次循环的书写制程，大大降低了工作效率。
本领域中需要一种低成本、高效率、高分辨率的形成半导体结构的方法。
发明内容
为了提供一种低成本、高效率、高分辨率的形成半导体结构的方法，提供本发明。
根据本发明的一个方面，提供一种用于形成半导体结构的方法，该方法包括：对表面包含硬掩膜层的晶圆执行光刻材料涂覆和图案化光刻，以形成基于轮廓图案的第一经图案化的硬掩膜层，所述轮廓图案基于所述光刻中使用的曝光图案的轮廓；通过光刻对所述第一经图案化的硬掩膜层执行线性切割或终端切割，以形成基于目标图案的第二经图案化的硬掩膜层；以及基于所述第二经图案化的硬掩膜层，将所述目标图案转移到所述晶圆的基底。
如上所述的方法，其中，执行光刻材料涂覆和图案化光刻包括：在所述硬掩膜层上形成负光刻胶层；在所述负光刻胶层上形成正光刻胶层；用所述曝光图案对所述正光刻胶层和所述负光刻胶层曝光，以分别在所述正光刻胶层和所述负光刻胶层上形成正图形区域和负图形区域，其中，所述正图形区域的尺寸大于所述负图形区域的尺寸；对所述正光刻胶层显影；对所述负光刻胶层显影，以暴露所述硬掩膜层的一部分，其中，被暴露的区域限定所述轮廓图案；刻蚀所述硬掩膜层的所述被暴露的区域；以及去除剩余的正光刻胶层和负光刻胶层。
如以上任一项所述的方法，其中，执行光刻材料涂覆和图案化光刻包括：在所述硬掩膜层上形成正光刻胶层；在所述正光刻胶层上形成负光刻胶层；用所述曝光图案对所述正光刻胶层和所述负光刻胶层曝光，以分别在所述正光刻胶层和所述负光刻胶层上形成正图形区域和负图形区域，其中，所述正图形区域的尺寸大于所述负图形区域的尺寸；对所述负光刻胶层显影；对所述正光刻胶层显影，以暴露所述硬掩膜层的一部分，其中，被暴露的区域限定所述轮廓图案；刻蚀所述硬掩膜层的所述被暴露的区域；以及去除剩余的正光刻胶层和负光刻胶层。
如以上任一项所述的方法，其中，执行光刻材料涂覆和图案化光刻包括：在所述硬掩膜层上形成负光刻胶层；在所述负光刻胶层上形成正光刻胶层；用所述曝光图案对所述正光刻胶层和所述负光刻胶层曝光，以分别在所述正光刻胶层和所述负光刻胶层上形成正图形区域和负图形区域，其中，所述正图形区域的尺寸大于所述负图形区域的尺寸；对所述正光刻胶层显影；对所述负光刻胶层显影，以暴露所述硬掩膜层的一部分，其中，被暴露的区域限定所述轮廓图案；对剩余的正光刻胶层和负光刻胶层整体曝光；对剩余的正光刻胶层显影；刻蚀所述硬掩膜层的所述被暴露的区域；以及去除剩余的负光刻胶层。
如以上任一项所述的方法，其中，执行光刻材料涂覆和图案化光刻还包括：在形成所述正光刻胶层与形成所述负光刻胶层之间形成隔层；以及对所述隔层显影。
如以上任一项所述的方法，其中，所述曝光图案由线条掩膜版提供。
如以上任一项所述的方法，其中，执行线性切割或终端切割包括：在所述第一经图案化的硬掩膜层上形成光刻胶层；用线性切割图案或终端切割图案对所述光刻胶层曝光；对经曝光的光刻胶层显影；刻蚀所述硬掩膜层的未被所述光刻胶层覆盖的部分，以暴露所述硬掩膜层的下一层的一部分；以及去除剩余的光刻胶层，以得到所述第二经图案化的硬掩膜层。
如以上任一项所述的方法，其中，所述硬掩膜层包括第一硬掩膜层和在所述第一硬掩膜层上的第二硬掩膜层，并且执行线性切割或终端切割包括：在所述第二硬掩膜层上形成光刻胶层；用线性切割图案或终端切割图案对所述光刻胶层曝光；对经曝光的光刻胶层显影；刻蚀所述第一硬掩膜层的未被所述光刻胶层和所述第二硬掩膜层覆盖的部分，以暴露所述第一硬掩膜层的下一层的一部分；以及去除剩余的光刻胶层，以得到所述第二经图案化的硬掩膜层。
如以上任一项所述的方法，其中，将所述目标图案转移到所述基底包括：刻蚀所述基底的未被所述第二经图案化的硬掩膜层覆盖的部分；以及去除所述第二经图案化的硬掩膜层。
根据本发明的另一方面，提供一种用于形成半导体结构的方法，该方法包括：对晶圆执行光刻材料涂覆和图案化光刻，以在所述晶圆上基于轮廓图案而确定的位置处沉积材料层，所述轮廓图案基于所述光刻中使用的曝光图案的轮廓；通过光刻对所沉积的材料层执行线性切割或终端切割，以形成基于目标图案的材料层；以及基于所形成的材料层，将所述目标图案转移到所述晶圆的基底。
如上所述的方法，其中，执行光刻材料涂覆和图案化光刻包括：在所述晶圆上形成负光刻胶层；在所述负光刻胶层上形成正光刻胶层；用所述曝光图案对所述正光刻胶层和所述负光刻胶层曝光，以分别在所述正光刻胶层和所述负光刻胶层上形成正图形区域和负图形区域，其中，所述正图形区域的尺寸大于所述负图形区域的尺寸；对所述正光刻胶层显影；对所述正光刻胶层显影，以暴露所述晶圆的一部分；在所述晶圆上沉积材料层；以及去除剩余的正光刻胶层和负光刻胶层。
如以上任一项所述的方法，其中，执行光刻材料涂覆和图案化光刻包括：在所述晶圆上形成正光刻胶层；在所述正光刻胶层上形成负光刻胶层；用所述曝光图案对所述正光刻胶层和所述负光刻胶层曝光，以分别在所述正光刻胶层和所述负光刻胶层上形成正图形区域和负图形区域，其中，所述正图形区域的尺寸大于所述负图形区域的尺寸；对所述负光刻胶层显影；对所述正光刻胶层显影，以暴露所述晶圆的一部分；在所述晶圆上沉积材料层；以及去除剩余的正光刻胶层和负光刻胶层。
如以上任一项所述的方法，其中，所述曝光图案由线条掩膜版提供。
如以上任一项所述的方法，其中，执行线性切割或终端切割包括：在所述晶圆上形成光刻胶层，以覆盖所沉积的材料层；用线性切割图案或终端切割图案对所述光刻胶层曝光；对经曝光的光刻胶层显影；剥离所述所沉积的材料层的、未被剩余的光刻胶覆盖的部分，以保留基于所述目标图案的材料层；以及去除所述光刻胶层。
如以上任一项所述的方法，其中，所形成的材料层的下一层是所述晶圆的基底，并且将所述目标图案转移到所述晶圆的基底包括：刻蚀所述晶圆的未被所形成的材料层覆盖的部分，以暴露所述基底的一部分；以及剥离所形成的材料层。
如以上任一项所述的方法，其中，所形成的材料层的下一层是所述晶圆的一个或多个硬掩膜层以及在所述一个或多个硬掩膜层下方的基底，并且将所述目标图案转移到所述晶圆的基底包括：刻蚀所述晶圆的未被所形成的材料层覆盖的部分，以暴露所述基底的一部分；以及去除所述一个或多个硬掩膜层和所形成的材料层。
根据本发明的另一方面，提供一种计算机可读存储介质，存储有指令，所述指令当被执行时使计算设备执行如权利要求1-16中的任一项所述的方法。
根据本发明的另一方面，提供一种计算设备，包括：存储器，存储有指令；以及处理器，与所述存储器耦合，所述处理器用于执行所述指令以执行如权利要求1-16中的任一项所述的方法。
根据本发明的形成半导体结构的方法通过图案化光刻形成基于曝光图案的轮廓的图案轮廓，从而实现了图案的轮廓化。进一步结合切割工艺，可选择性地分割闭合的轮廓线，从而形成最终的目标图案。该方法成本低、效率高，并且能获得高分辨率的半导体结构。
附图说明
图1是示出根据本发明的实施例的用于形成半导体方法的流程图。
图2是示出根据本发明的实施例的图案化光刻以及线性切割或终端切割的处理过程的总体示意图。
图3A-图3G是示出根据本发明的一个实施例的执行图案化光刻的过程的示意图。
图4A-图4I是示出根据本发明的另一实施例的执行图案化光刻的过程的示意图。
图5A-图5G是示出根据本发明的另一实施例的执行图案化光刻的过程的示意图。
图6A-图6G是示出根据本发明的另一实施例的执行图案化光刻的过程的示意图。
图7A-图7G是示出根据本发明的另一实施例的执行图案化光刻的过程的示意图。
图8A-图8E是示出根据本发明的一个实施例的执行线性切割或终端切割的过程的示意图。
图9A-图9E是示出根据本发明的另一实施例的执行线性切割或终端切割的过程的示意图。
图10A-图10E是示出根据本发明的另一实施例的执行线性切割或终端切割的过程的示意图。
图11A-图11C是示出根据本发明的一个实施例的将目标图案转移到基底的过程的示意图。
图12A-图12C是示出根据本发明的另一实施例的将目标图案转移到基底的过程的示意图。
图13A-图13C是示出根据本发明的另一实施例的将目标图案转移到基底的过程的示意图。
图14A-图14C是示出根据本发明的另一实施例的将目标图案转移到基底的过程的示意图。
图15是示出根据本发明的实施例的计算机可读存储介质的框图。
图16是示出根据本发明的实施例的计算设备的框图。
图17是示出通过根据本发明的实施例的、采用终端切割得到的基底表面的扫描电镜(SEM)图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。本实施方式在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施方式。
图1是示出根据本发明的实施例的用于形成半导体方法100、150的流程图。
方法100通过刻蚀方式进行图案转移。
方法100可包括：在框102处，对表面包含硬掩膜层的晶圆执行光刻材料涂覆和图案化光刻，以形成基于轮廓图案的第一经图案化的硬掩膜层。其中，该轮廓图案可基于光刻中使用的曝光图案的轮廓。例如，该步骤可以是基于双层光刻胶的光刻。例如，该步骤可以是基于正性光刻胶和负性光刻胶的光刻。该过程将在下文结合图3A-图3G、图4A-图4I、图5A-图5G进一步详细地描述。
方法100还可包括：在框104处，通过光刻对第一经图案化的硬掩膜层执行线性切割或终端切割，以形成基于目标图案的第二经图案化的硬掩膜层。该过程将在下文结合图8A-图8E、图9A-图9E进一步详细地描述。
方法100还可包括：在框106处，基于第二经图案化的硬掩膜层，将目标图案转移到晶圆的基底。该过程将在下文结合图11A-图11C、图12A-图12C进一步详细地描述。
方法150通过沉积剥离方式进行图案转移。
方法150可包括：在框152处，对晶圆执行光刻材料涂覆和图案化光刻，以在晶圆上基于轮廓图案而确定的位置处沉积材料层。其中，该轮廓图案基于光刻中使用的曝光图案的轮廓。例如，该步骤可以是基于双层光刻胶的光刻。例如，该步骤可以是基于正性光刻胶和负性光刻胶的光刻。该过程将在下文结合图6A-图6G、图7A-图7G进一步详细地描述。
方法150还可包括：在框154处，通过光刻对所沉积的材料层执行线性切割或终端切割，以形成基于目标图案的材料层。该过程将在下文结合图10A-图10E进一步详细地描述。
方法150还可包括：在框156处，基于所形成的材料层，将目标图案转移到晶圆的基底。该过程将在下文结合图10A-图10E进一步详细地描述。
图2是示出根据本发明的实施例的图案化光刻以及线性切割或终端切割的处理过程的总体示意图。
过程210示出图案化光刻以及线性切割的处理过程的示意图。图示212、214可对应于执行图案化光刻的处理过程。在212处示出执行图案化光刻过程中的曝光所使用的曝光图案。在214处示出执行图案化光刻过程后得到的图案。图示216、218可对应于执行基于线性切割的处理过程。在216处示出执行线性切割过程中所使用的切割图案。在218处示出执行线性切割过程后得到的图案。
过程250示出图案化光刻以及终端切割的处理过程的示意图。图示252、254可对应于执行图案化光刻的处理过程。在252处示出执行图案化光刻过程中的曝光所使用的曝光图案。在254处示出执行基于图案化光刻过程后得到的图案。图示256、258可对应于执行终端切割的处理过程。在216处示出执行终端切割过程中所使用的切割图案。在218处示出执行终端切割过程后得到的图案。
图3A-图3G是示出根据本发明的一个实施例的执行图案化光刻的过程的示意图。在该实施例中，采用刻蚀方法，其中，在晶圆上先形成负光刻胶层，再形成正光刻胶层。
如图3A中所示，该过程对包含基底310、硬掩膜层320和硬掩膜层330的晶圆执行。本领域技术人员能够理解，可以使用更多或更少的硬掩膜层。在该步骤中，在硬掩膜层330上形成负光刻胶层340。作为示例，基底的材料可包括半导体、金属、绝缘体、聚合物或复合材料。
作为示例，可将包含基底310、硬掩膜层320和硬掩膜层330的晶圆放置到匀胶系统并固定，对晶圆旋涂负性光刻胶并烘烤。以SUN 9i、AZ nlof 2020为例，旋涂负性光刻胶的过程可包括：在800-1000rpm(转/分钟)的转速下旋涂5-10秒(此步骤可以省去)，再在4000-8000rpm的转速下旋涂30-40秒，并且以95-100℃烘烤60-90秒。更具体地，旋涂负性光刻胶可在1000rpm(转/分钟)×5s+4000rpm×40s的条件下进行。更具体地，烘烤可在100℃的温度下持续60秒。
作为示例，负性光刻胶可包括负性紫外光刻胶、负性深紫外光刻胶、负显影深紫外光刻胶、负性极紫外光刻胶、负性电子束光刻胶、负性离子束光刻胶或负性X射线光刻胶，包括但是不限于NANOTM SU-8 Series系列，HSQ，AZ系列光刻胶(例如AZ N4000，AZ N6000)，HNR系列光刻胶，SC系列光刻胶，ma-N系列光刻胶(例如ma-N 400,ma-N 1400)，2000 Series，/>5500 Photoresis，NR7-PY Series，NR9-PY Series，JSR WPRSeries，NR71 Series NR9 Series等。
任选地，还可在负光刻胶层340上涂覆隔层材料。这可通过将晶圆放置到隔层材料涂覆系统(例如，通过气相镀膜、刮涂、喷涂、旋涂等方式)来执行。作为示例，隔层可包括无机物，聚合物和复合材料。隔层的作用是避免或者减少两层光刻胶在涂覆过程中产生溶解的现象，但是涂覆隔层材料不是必需的。
如图3B中所示，在负光刻胶层340上形成正光刻胶层350。
作为示例，可将冷却后的表面已涂有负光刻胶层340(以及任选的隔层)的晶圆放置到匀胶系统中并固定，对晶圆旋涂正性光刻胶并烘烤。以HTI 751、AZ 1500为例，旋涂正性光刻胶的过程可包括：在800-1000rpm的转速下旋涂5-10秒(此步骤可以省去)，再在2000-5000rpm的转速下旋涂30-40秒，并且以90-100℃烘烤30-50秒。更具体地，旋涂负性光刻胶可在800rpm×5s+2500rpm×30s的条件下进行。更具体地，烘烤可在95-100℃的温度下持续40秒。
作为示例，正性光刻胶可包括正性紫外光刻胶、正性深紫外光刻胶、正性极紫外光刻胶、正性电子束光刻胶、正性离子束光刻胶或正性X射线光刻胶，包括但是不限于MICROPOSIT S1800系列光刻胶、BCI-3511光刻胶、AZ系列光刻胶(例如AZ111、AZ 1500、AZ3300、AZ 4999、AZ 6600、AZ 8112、AZ 3000、AZ 1075、AZ 700、AZ 900)、HNR 500系列光刻胶、OiR系列光刻胶、TDMR-AR80 HP 6CP、PR1系列光刻胶、ma-P 1200系列光刻胶、SPR系列光刻胶(例如SPR 220,SPR 660,SPR3000等)、PMMA系列光刻胶等。
一般而言，不同型号的正性、负性光刻胶需要预先确认匹配度以一起使用。作为示例，正性、负性光刻胶配对组的示例可包括：型号为HTI 751的正性光刻胶和型号为SUN 9i的负性光刻胶；型号为AZ 1500的正性光刻胶和型号为AZ nlof 2020的负性光刻胶。
此外，如本领域技术人员所知，不同的转速可决定光刻胶层的膜厚，并且根据不同的膜厚能够调整前烘的温度和时间、以及之后的曝光量、曝光时间、显影时间等。
如图3C中所示，用曝光图案370对正光刻胶层350和负光刻胶层340曝光，以在正光刻胶层350上形成正图形区域355，并在负光刻胶层340上形成负图形区域345，其中，正图形区域355的尺寸大于负图形区域345的尺寸。在一些实施例中，曝光图案可由线条掩膜版提供。
作为示例，该步骤可包括：在曝光源下，使用具有模板图案370的光刻掩膜版360(或通过聚焦直写，图3C中未示出)对正光刻胶层350和负光刻胶层340曝光，以在正光刻胶层350上形成正图形区域355，并在负光刻胶层340上形成负图形区域345，然后烘干。
作为示例，曝光源可包括紫外光源、深紫外光源、极紫外光源、离子束、电子束或X射线。作为示例，曝光源的波长可为1-500nm，曝光后烘干的温度可为30-300℃。更具体地，曝光源的波长可为350-400nm，曝光后烘干的温度可为95-105℃。
作为示例，聚焦直写可包括紫外光直写、深紫外光直写、极紫外光直写、离子束直写、电子束直写或X射线直写。作为示例，模板图案的特征线宽或者特征尺寸可为2nm-1000μm。更具体地，模板图案的特征线宽或者特征尺寸可为2nm-1μm。
作为示例，可将前烘过的晶圆固定在掩膜版下，之后置于紫外光光源之下，打开紫外光光源进行光刻。曝光时间根据使用的正负光刻胶配对组调整。以上面提到的配对为例，350-400nm波长下100-200mJ/cm2的曝光通量适用于HTI 751与SUN 9i、或者AZ 1500与AZnlof 2020的光刻胶配对组。UV波长的使用和曝光通量应考虑不同厚度的正性光刻胶(例如HTI 751，AZ 1500)对紫外光的吸收作用，以确保在下层的负性光刻胶(例如SUN 9i，AZnlof 2020)能获得足够的曝光通量。因为HTI 751与SUN 9i，AZ 1500与AZ nlof 2020的光刻胶配对组对特定波长下的曝光通量响应不同，因此可以得到基于掩膜版图案的不同尺寸的图案(例如图3C中的355、345)。
作为示例，曝光可采用单次曝光的方式。替代地，曝光也可采用多次曝光的方式。即，也可以分解为多次更短时间或者更小剂量的多次曝光叠加实现。
如图3D中所示，对正光刻胶层350显影。
作为示例，该步骤可包括：用正胶显影液对正光刻胶层350显影，以去除正图形区域355中的正光刻胶。作为示例，正胶显影液可以是与正性光刻胶相对应的显影液。例如，正胶显影液可以是TMAH 2.38％,MF-26A。
作为示例，该步骤可包括：将曝光后的晶圆放置于对应的正性光刻胶显影液中，例如TMAH显影液，使晶圆上被曝光的正性光刻胶被清洗掉，从而产生与曝光图案相反的图形，之后将晶圆进行清洗，除去显影液并进行干燥，并去除残留液体。
如图3E中所示，对负光刻胶层340显影，以暴露硬掩膜层330的一部分，其中，被暴露的区域限定轮廓图案。通过该显影步骤，由剩余的负光刻胶层340形成了图案380。
作为示例，该步骤可包括：用负胶显影液对负性光刻胶进行可控显影，仅洗去负性光刻胶层340上的负性区域345的边缘部分，并暴露负性光刻胶层340的下一层，从而将曝光所使用的模板图案(例如，图3C中的370)转换成轮廓线型图案(可参见图2中的212至214、252至254的过程)。作为示例，负胶显影液可以是TMAH 2.38％,SU-8developer等。
作为示例，该步骤可包括：将晶片放置于对应的负性光刻胶显影液中，例如TMAH显影液，通过调控显影时间，使晶圆上未被曝光的负性光刻胶被部分地(非全部)洗掉，之后将晶圆进行清洗，去除显影液并进行干燥，去除残留液体，从而产生曝光图案的轮廓线型图案。
此外，如果正、负胶的显影液相同，例如均为TMAH，则如图3D、图3E中示出的两步显影的步骤可以合并，而中间无需额外的清洗干燥步骤。此外，应当对正胶和负胶以及对应的显影液进行交叉实验，从而制定最合适的显影工序。
对于在负性光刻胶层340和正性光刻胶层350之间形成隔层材料的替代实施例，也可对隔层材料显影。如果正胶、负胶、与隔层材料，或者其中两者的显影液相同，则其对应的显影步骤可以根据实际情况进行合并，可减少清洗干燥步骤。
如图3F中所示，刻蚀硬掩膜层330的被暴露的区域。通过该步骤，可在硬掩膜层330中形成开口，从而对于硬掩膜层330、320整体形成与图案380对应的凹槽390。该刻蚀可包括干法刻蚀或湿法刻蚀。
如图3G中所示，可去除剩余的正光刻胶层350和负光刻胶层340。通过该步骤，与轮廓图案对应的凹槽390被形成在包括硬掩膜层330、320的整体的硬掩膜层中。作为示例，可利用去胶液等溶剂或采用干法刻蚀等方法来去除剩余的光刻胶。
通过图3A-图3G中所示的过程，实现了将与曝光图案对应的轮廓图案形成在硬掩膜层330(并结合硬掩膜层320)中，作为进一步向下层转移的基础。
图4A-图4I是示出根据本发明的另一实施例的执行图案化光刻的过程的示意图。在该实施例中，采用刻蚀方法，其中，在晶圆上先形成负光刻胶层，再形成正光刻胶层，并且在去除光刻胶层的过程中采用的整体曝光。
如图4A中所示，该过程对包含基底410、硬掩膜层420和硬掩膜层430的晶圆执行。本领域技术人员能够理解，可以使用更多或更少的硬掩膜层。在该步骤中，在硬掩膜层430上形成负光刻胶层440。
如图4B中所示，在负光刻胶层440上形成正光刻胶层450。
如图4C中所示，用曝光图案470(由光刻掩膜版460或通过聚焦直写来提供)对正光刻胶层450和负光刻胶层440曝光，以在正光刻胶层450上形成正图形区域455，并在负光刻胶层440上形成正图形区域445，其中，正图形区域455的尺寸大于负图形区域445的尺寸。在一些实施例中，曝光图案可由线条掩膜版提供。
如图4D中所示，对正光刻胶层450显影。
如图4E中所示，对负光刻胶层440显影，以暴露硬掩膜层430的一部分，其中，被暴露的区域限定轮廓图案。通过该显影步骤，由剩余的负光刻胶层430形成了图案480。
图4A-图4E中示出的步骤与上文结合图3A-图3E描述的过程类似，不再赘述。
如图4F中所示，对图4E中剩余的正光刻胶层450和负光刻胶层440执行整体曝光。
如图4G中所示，对经曝光的正光刻胶层440显影。通过该步骤，剩余的正光刻胶层440被去除，而仅剩下图案化的负光刻胶层430，其限定基于(图4C中采用的)曝光图案的轮廓图案480。
如图4H中所示，刻蚀硬掩膜层430的被暴露的(即，未被剩余的负光刻胶层440覆盖的)区域。通过该步骤，在硬掩膜层490中形成与轮廓图案对应的开口，从而对于硬掩膜层430、420整体形成与图案480对应的凹槽490。
如图4I中所示，去除剩余的负光刻胶层440。
通过图4A-图4I中所示的过程，实现了将与曝光图案对应的轮廓图案形成在硬掩膜层430(并结合硬掩膜层420)中，作为进一步向下层转移的基础。
图5A-图5G是示出根据本发明的另一实施例的执行图案化光刻的过程的示意图。在该实施例中，采用刻蚀方法，其中，在晶圆上先形成正光刻胶层，再形成负光刻胶层。
如图5A中所示，该过程对包含基底510、硬掩膜层520和硬掩膜层530的晶圆执行。本领域技术人员能够理解，可以使用更多或更少的硬掩膜层。在该步骤中，在硬掩膜层530上形成正光刻胶层540。作为示例，基底的材料可包括半导体、金属、绝缘体、聚合物或复合材料。
作为示例，可将包含基底510、硬掩膜层520和硬掩膜层530的晶圆放置到匀胶系统并固定，对晶圆旋涂负性光刻胶并烘烤。对晶圆旋涂正性光刻胶并烘烤。以HTI 751、AZ1500为例，旋涂正性光刻胶的过程可包括：在800-1000rpm的转速下旋涂5-10秒(此步骤可以省去)，再在2000-5000rpm的转速下旋涂30-40秒，并且以90-100℃烘烤30-50秒。更具体地，旋涂负性光刻胶可在800rpm×5s+2500rpm×30s的条件下进行。更具体地，烘烤可在95-100℃的温度下持续40秒。
作为示例，正性光刻胶可包括正性紫外光刻胶、正性深紫外光刻胶、正性极紫外光刻胶、正性电子束光刻胶、正性离子束光刻胶或正性X射线光刻胶，包括但是不限于MICROPOSIT S1800系列光刻胶、BCI-3511光刻胶、AZ系列光刻胶(例如AZ111、AZ 1500、AZ3300、AZ 4999、AZ 6600、AZ 8112、AZ 3000、AZ 1075、AZ 700、AZ 900)、HNR 500系列光刻胶、OiR系列光刻胶、TDMR-AR80 HP 6CP、PR1系列光刻胶、ma-P 1200系列光刻胶、SPR系列光刻胶(例如SPR 220,SPR 660,SPR3000等)、PMMA系列光刻胶等。
任选地，还可在正光刻胶层540上涂覆隔层材料。这可通过将晶圆放置到隔层材料涂覆系统(例如，通过气相镀膜、刮涂、喷涂、旋涂等方式)来执行。作为示例，隔层可包括无机物，聚合物和复合材料。隔层的作用是避免或者减少两层光刻胶在涂覆过程中产生溶解的现象，但是涂覆隔层材料不是必需的。
如图5B中所示，在正光刻胶层540上形成负光刻胶层550。
作为示例，可将冷却后的表面已涂有正光刻胶层540(以及任选的隔层)的晶圆放置到匀胶系统并固定，对晶圆旋涂负性光刻胶并烘烤。以SUN 9i、AZ nlof 2020为例，旋涂负性光刻胶的过程可包括：在800-1000rpm(转/分钟)的转速下旋涂5-10秒(此步骤可以省去)，再在4000-8000rpm的转速下旋涂30-40秒，并且以95-100℃烘烤60-90秒。更具体地，旋涂负性光刻胶可在1000rpm(转/分钟)×5s+4000rpm×40s的条件下进行。更具体地，烘烤可在100℃的温度下持续60秒。
作为示例，负性光刻胶可包括负性紫外光刻胶、负性深紫外光刻胶、负显影深紫外光刻胶、负性极紫外光刻胶、负性电子束光刻胶、负性离子束光刻胶或负性X射线光刻胶，包括但是不限于NANOTM SU-8 Series系列，HSQ，AZ 系列光刻胶(例如AZ N4000，AZ N6000)，HNR系列光刻胶，SC系列光刻胶，ma-N系列光刻胶(例如ma-N 400,ma-N 1400)，2000 Series，/>5500 Photoresis，NR7-PY Series，NR9-PYSeries，JSR WPR Series，NR71 Series NR9 Series等。
一般而言，不同型号的正性、负性光刻胶需要预先确认匹配度以一起使用。作为示例，正性、负性光刻胶配对组的示例可包括：型号为HTI 751的正性光刻胶和型号为SUN 9i的负性光刻胶；型号为AZ 1500的正性光刻胶和型号为AZ nlof 2020的负性光刻胶。
此外，如本领域技术人员所知，不同的转速可决定光刻胶层的膜厚，并且根据不同的膜厚能够调整前烘的温度和时间、以及之后的曝光量、曝光时间、显影时间等。
如图5C中所示，用曝光图案570对负光刻胶层550和正光刻胶层540曝光，以在负光刻胶层550上形成负图形区域555，并在正光刻胶层540上形成正图形区域545，其中，正图形区域545的尺寸大于负图形区域555的尺寸。在一些实施例中，曝光图案可由线条掩膜版提供。
作为示例，该步骤可包括：在曝光源下，使用具有模板图案570的光刻掩膜版560(或通过聚焦直写，图5C中未示出)对负光刻胶层550和正光刻胶层540曝光，以在负光刻胶层550上形成负图形区域555，并在正光刻胶层540上形成正图形区域545，然后烘干。
作为示例，曝光源可包括紫外光源、深紫外光源、极紫外光源、离子束、电子束或X射线。作为示例，曝光源的波长可为1-500nm，曝光后烘干的温度可为30-300℃。更具体地，曝光源的波长可为350-400nm，曝光后烘干的温度可为95-105℃。
作为示例，聚焦直写可包括紫外光直写、深紫外光直写、极紫外光直写、离子束直写、电子束直写或X射线直写。作为示例，模板图案的特征线宽或者特征尺寸可为2nm-1000μm。更具体地，模板图案的特征线宽或者特征尺寸可为2nm-1μm。
作为示例，可将前烘过的晶圆固定在掩膜版下，之后置于紫外光光源之下，打开紫外光光源进行光刻。曝光时间根据使用的正负光刻胶配对组调整。以上面提到的配对为例，350-400nm波长下100-200mJ/cm2的曝光通量适用于HTI 751与SUN 9i、或者AZ 1500与AZnlof 2020的光刻胶配对组。UV波长的使用和曝光通量应考虑不同厚度的正性光刻胶(例如HTI 751，AZ 1500)对紫外光的吸收作用，以确保在下层的负性光刻胶(例如SUN 9i，AZnlof 2020)能获得足够的曝光通量。因为HTI 751与SUN 9i，AZ 1500与AZ nlof 2020的光刻胶配对组对特定波长下的曝光通量响应不同，因此可以得到基于掩膜版图案的不同尺寸的图案(例如图5C中的555、545)。
作为示例，曝光可采用单次曝光的方式。替代地，曝光也可采用多次曝光的方式。即，也可以分解为多次更短时间或者更小剂量的多次曝光叠加实现。
如图5D中所示，对负光刻胶层550显影。
作为示例，该步骤可包括：用负胶显影液对负光刻胶层550显影，以去除负图形区域555中以外的负光刻胶。作为示例，负胶显影液可以是TMAH 2.38％,SU-8 developer等。
作为示例，该步骤可包括：将曝光后的晶圆放置于对应的负性光刻胶显影液中，例如TMAH显影液，使晶圆上被曝光的负性光刻胶被清洗掉，从而产生与曝光图案相反的图形，之后将晶圆进行清洗，除去显影液并进行干燥，并去除残留液体。
如图5E中所示，对正光刻胶层540显影，以暴露硬掩膜层530的一部分，其中，被暴露的区域限定轮廓图案。通过该显影步骤，由剩余的正光刻胶层540形成了图案580。
作为示例，该步骤可包括：用正胶显影液对正性光刻胶进行可控显影，仅洗去正性光刻胶层540上的正性区域545的边缘部分，并暴露正性光可胶层540的下一层，从而将曝光所使用的模板图案(例如，图5C中的580)转换成轮廓线型图案(可参见图2中的212至214、252至254的过程)。作为示例，正胶显影液可以是与正性光刻胶相对应的显影液。例如，正胶显影液可以是TMAH 2.38％,MF-26A。
作为示例，该步骤可包括：将晶片放置于对应的正性光刻胶显影液中，例如TMAH显影液，通过调控显影时间，使晶圆上未被曝光的正性光刻胶被部分地(非全部)洗掉，之后将晶圆进行清洗，去除显影液并进行干燥，去除残留液体，从而产生曝光图案的轮廓线型图案。
此外，如果正、负胶的显影液相同，例如均为TMAH，则如图5D、图5E中示出的两步显影的步骤可以合并，而中间无需额外的清洗干燥步骤。此外，应当对正胶和负胶以及对应的显影液进行交叉实验，从而制定最合适的显影工序。
对于在正性光刻胶层540和负性光刻胶层550之间形成隔层材料的替代实施例，也可对隔层材料显影。如果正胶、负胶、与隔层材料，或者其中两者的显影液相同，则其对应的显影步骤可以根据实际情况进行合并，可减少清洗干燥步骤。
如图5F中所示，刻蚀硬掩膜层530的被暴露的区域。通过该步骤，可在硬掩膜层530中形成开口，从而对于硬掩膜层530、520整体形成与图案580对应的凹槽590。该刻蚀可包括干法刻蚀或湿法刻蚀。
如图5G中所示，可去除剩余的负光刻胶层550和正光刻胶层540。通过该步骤，与轮廓图案对应的凹槽590被形成在包括硬掩膜层530、520整体的硬掩膜层中。作为示例，可利用去胶液等溶剂或采用干法刻蚀等方法来去除剩余的光刻胶。
通过图5A-图5G中所示的过程，实现了将与曝光图案对应的轮廓图案形成在硬掩膜层530(并结合硬掩膜层520)中，作为进一步向下层转移的基础。
图6A-图6G是示出根据本发明的一个实施例的执行图案化光刻的过程的示意图。在该实施例中，采用沉积剥离方法，其中，在晶圆上先形成负光刻胶层，再形成正光刻胶层。
如图6A中所示，该过程对包含基底610、硬掩膜层620和硬掩膜层630的晶圆执行。本领域技术人员能够理解，可以使用更多或更少的硬掩膜层。在该步骤中，在硬掩膜层630上形成负光刻胶层640。
如图6B中所示，在负光刻胶层640上形成正光刻胶层650。
如图6C中所示，用曝光图案670(由光刻掩膜版660或通过聚焦直写来提供)对正光刻胶层650和负光刻胶层640曝光，以在正光刻胶层650上形成正图形区域655，并在负光刻胶层640上形成负图形区域645，其中，正图形区域655的尺寸大于负图形区域645的尺寸。在一些实施例中，曝光图案可由线条掩膜版提供。
如图6D中所示，对正光刻胶层650显影。
如图6E中所示，对负光刻胶层640显影，以暴露硬掩膜层630的一部分，其中，被暴露的区域限定轮廓图案。通过该显影步骤，由剩余的负光刻胶层640形成了图案680。
图6A-图6E中示出的步骤与上文结合图3A-图3E描述的过程类似，不再赘述。
如图6F中所示，在晶圆上沉积材料层690。作为示例，该沉积步骤可通过电化学沉积、电镀、CVD沉积、激光溅射、磁控溅射、热蒸发、电子束蒸发或原子沉积来执行。
如图6G中所示，去除剩余的正光刻胶层640和负光刻胶层630。作为示例，该步骤可通过沉积剥离技术来执行。
通过图6A-图6G中所示的过程，通过沉积形成了包含与曝光图案对应的轮廓图案的材料层690，作为进一步向下层转移轮廓图案的基础。
图7A-图7G是示出根据本发明的一个实施例的执行图案化光刻的过程的示意图。在该实施例中，采用沉积剥离方法，其中，在晶圆上先形成正光刻胶层，再形成负光刻胶层。
如图7A中所示，该过程对包含基底710、硬掩膜层720和硬掩膜层730的晶圆执行。本领域技术人员能够理解，可以使用更多或更少的硬掩膜层。在该步骤中，在硬掩膜层730上形成正光刻胶层740。作为示例，基底的材料可包括半导体、金属、绝缘体、聚合物或复合材料。
如图7B中所示，在正光刻胶层740上形成负光刻胶层750。
如图7C中所示，用曝光图案770(由光刻掩膜版760或通过聚焦直写来提供)对负光刻胶层750和正光刻胶层740曝光，以在负光刻胶层750上形成负图形区域755，并在正光刻胶层740上形成正图形区域745，其中，正图形区域745的尺寸大于负图形区域755的尺寸。在一些实施例中，曝光图案可由线条掩膜版提供。
如图7D中所示，对负光刻胶层750显影。
如图7E中所示，对正光刻胶层740显影，以暴露硬掩膜层730的一部分，其中，被暴露的区域限定轮廓图案。通过该显影步骤，由剩余的正光刻胶层740形成了图案780。
图7A-图7E中示出的步骤与上文结合图5A-图5E描述的过程类似，不再赘述。
如图7F中所示，在晶圆上沉积材料层790。作为示例，该沉积步骤可通过电化学沉积、电镀、CVD沉积、激光溅射、磁控溅射、热蒸发、电子束蒸发或原子沉积来执行。
如图7G中所示，去除剩余的负光刻胶层750和正光刻胶层740。作为示例，该步骤可通过沉积剥离技术来执行。
通过图7A-图7G中所示的过程，通过沉积形成了包含与曝光图案对应的轮廓图案的材料层790，作为进一步向下层转移轮廓图案的基础。
图8A-图8E是示出根据本发明的一个实施例的执行线性切割或终端切割的过程的示意图。
图8A-图8E示出的过程可结合上文结合图3A-图3G、图4A-图4I、图5A-图5G描述的过程来执行。例如，图8A-图8E示出的过程可对图3G、图4I或图5G中示出的结构执行。
在图8A中示出包含基底810、硬掩膜层820和经图案化的硬掩膜层830的晶圆，该晶圆可与图3G中示出的包含基底310、硬掩膜层320和经图案化的硬掩膜层330的晶圆，或图4I中示出的包含基底410、硬掩膜层420和经图案化的硬掩膜层430的晶圆，或图5G中示出的包含基底510、硬掩膜层520和经图案化的硬掩膜层530的晶圆对应。
如图8A中所述，在硬掩膜层830上形成光刻胶层840。尽管在该示例中以负光刻胶层为示例，但本领域技术人员能够理解，也可以采用正光刻胶层。形成光刻胶层840的具体方式以及光刻胶的选用与上文结合各附图描述的光刻过程中描述的方式类似，不再赘述。
如图8B中所示，用线性切割图案或终端切割图案870对光刻胶层840曝光。作为示例，线性切割图案或终端切割图案870可由光刻掩膜版860提供。图2在216处示出线性切割图案的示例，并在256处示出终端切割图案的示例。在该过程后，光刻胶层840的区域845被曝光。对光刻胶层840曝光的具体方式与上文结合各附图描述的光刻过程中描述的方式类似，不再赘述。
如图8C中所示，对经曝光的光刻胶层845显影。在该示例中，光刻胶层845是负光刻胶层，因此，负光刻胶层的被曝光的部分845在显影后被保留。通过剩余的光刻胶层845，覆盖了硬掩膜层830中的一部分开口880，而另外一部分开口890未被覆盖。
如图8D中所示，刻蚀硬掩膜层820的未被剩余的光刻胶层845和硬掩膜层830覆盖的部分，以暴露硬掩膜层830下方的基底810的一部分。通过该步骤，与硬掩膜层830的未被光刻胶层845覆盖的开口890对应的图案被转移到硬掩膜层820上。该步骤中的刻蚀的具体方式与上文结合各附图描述的刻蚀过程中描述的方式类似，不再赘述。
如图8E中所示，去除剩余的光刻胶层845，以得到经图案化的硬掩膜层820。
通过图8A-图8E中所示的过程，形成具有与开口890对应的目标图案的硬掩膜层820，以便后续进一步将目标图案转移到基底810。
图9A-图9E是示出根据本发明的另一实施例的执行线性切割或终端切割的过程的示意图。
图9A-图9E示出的过程可视为上文结合图8A-图8B示出的过程的变体。它们的区别主要在于，图9A-图9E中示出的过程对基底910上仅有一层图案化的硬掩膜层920的晶圆执行。这种晶圆可类似地通过图3A-图3G、图4A-图4I、图5A-图5G描述的过程而得到，仅需要在这些过程的开始时针对基底上仅具有一层掩膜层的晶圆执行即可。
如图9A中所述，在硬掩膜层920上形成光刻胶层930。尽管在该示例中以负光刻胶层为示例，但本领域技术人员能够理解，也可以采用正光刻胶层。形成光刻胶层930的具体方式以及光刻胶的选用与上文结合各附图描述的光刻过程中描述的方式类似，不再赘述。
如图9B中所示，用线性切割图案或终端切割图案950对光刻胶层930曝光。作为示例，线性切割图案或终端切割图案950可由光刻掩膜版940提供。图2在216处示出线性切割图案的示例，并在256处示出终端切割图案的示例。在该过程后，光刻胶层930的区域935被曝光。对光刻胶层930曝光的具体方式与上文结合各附图描述的光刻过程中描述的方式类似，不再赘述。
如图9C中所示，对经曝光的光刻胶层930显影。在该示例中，光刻胶层930是负光刻胶层，因此，负光刻胶层的被曝光的部分935在显影后被保留。通过剩余的光刻胶层935，覆盖了硬掩膜层920中的一部分开口，而另外一部分开口960未被覆盖。
如图9D中所示，刻蚀硬掩膜层920的未被剩余的光刻胶层935覆盖的部分，以暴露硬掩膜层920下方的基底910的一部分。通过该步骤，与硬掩膜层920的被光刻胶层935覆盖的开口970对应的图案被转移到硬掩膜层920上。该步骤中的刻蚀的具体方式与上文结合各附图描述的刻蚀过程中描述的方式类似，不再赘述。
如图9E中所示，去除剩余的光刻胶层935，以得到经图案化的硬掩膜层920。
通过图9A-图9E中所示的过程，形成具有与开口970对应的目标图案的硬掩膜层920，以便后续进一步将目标图案转移到基底810。
图10A-图10E是示出根据本发明的另一实施例的执行线性切割或终端切割的过程的示意图。
图10A-图10E示出的过程可结合上文结合图6A-图6G、图7A-图7G。例如，图10A-图10E示出的过程可对图6A-图6G、图7A-图7G中示出的结构执行。
在图10A中示出包含基底1010、硬掩膜层1020、1030和经图案化的材料层1040的晶圆，该晶圆可与图6G中示出的包含基底610、硬掩膜层620、630和经图案化的材料层690的晶圆，或图7G中示出的包含基底710、硬掩膜层720、730和经图案化的材料层790的晶圆对应。
如图10A中所述，在硬掩膜层1030上形成光刻胶层1050。尽管在该示例中以正光刻胶层为示例，但本领域技术人员能够理解，也可以采用负光刻胶层。形成光刻胶层1050的具体方式以及光刻胶的选用与上文结合各附图描述的光刻过程中描述的方式类似，不再赘述。
如图10B中所示，用线性切割图案或终端切割图案1070对光刻胶层1050曝光。作为示例，线性切割图案或终端切割图案1070可由光刻掩膜版1060提供。图2在216处示出线性切割图案的示例，并在256处示出终端切割图案的示例。在该过程后，光刻胶层1050的区域1055被曝光。对光刻胶层1050曝光的具体方式与上文结合各附图描述的光刻过程中描述的方式类似，不再赘述。
如图10C中所示，对经曝光的光刻胶层1050显影。在该示例中，光刻胶层1050是正光刻胶层，因此，正光刻胶层的被曝光的部分在显影后被去除。通过剩余的光刻胶层1050，覆盖了硬掩膜层1030上的一部分材料层，而另外一部分材料层未被覆盖。
如图10D中所述，剥离材料层的未被光刻胶1050覆盖的部分，以保留基于目标图案的材料层1040。
如图10E中所述，去除剩余的光刻胶层1050，从而在硬掩膜层1030上形成基于目标图案的材料层1040。
图11A-图11C是示出根据本发明的一个实施例的将目标图案转移到基底的过程的示意图。
图11A-图11C示出的过程可进一步结合上文结合图8A-图8E描述的过程来执行。例如，图11A-图11C示出的过程可对图8E中示出的结构执行。
如图11A中所示，例如，通过上文结合图8A-图8E描述的过程得到的晶圆结构包括基底1110以及在基底1110上的经图案化的硬掩膜层1120，该硬掩膜层1120包括与目标图案对应的开口1130。
如图11B中所示，刻蚀基底1110的未被经图案化的硬掩膜层1120，以在基底1110中形成与目标图案对应的凹槽1140。
如图11C中所示，去除经图案化的硬掩膜层1120，从而得到具有与目标图案对应的凹槽1140的基底1110。
图12A-图12C是示出根据本发明的另一实施例的将目标图案转移到基底的过程的示意图。
图12A-图12C示出的过程可进一步结合上文结合图9A-图9E描述的过程来执行。例如，图12A-图12C示出的过程可对图9E中示出的结构执行。
如图12A中所示，例如，通过上文结合图9A-图9E描述的过程得到的晶圆结构包括基底1210以及在基底1210上的经图案化的硬掩膜层1220，该硬掩膜层1220包括与目标图案对应的开口1230。
如图12B中所示，刻蚀基底1210的未被经图案化的硬掩膜层1220，以在基底1210中形成与目标图案对应的凹槽1240。
如图12C中所示，去除经图案化的硬掩膜层1220，从而得到具有与目标图案对应的凹槽1240的基底1210。
图13A-图13C是示出根据本发明的另一实施例的将目标图案转移到基底的过程的示意图。
图13A-图13C示出的过程可进一步结合上文结合图10A-图10E描述的过程来执行。例如，图13A-图13C示出的过程可对图10E中示出的结构执行。
如图13A中所示，例如，通过上文结合图10A-图10E描述的过程得到的晶圆结构包括基底1310、硬掩膜层1320、1330、以及在硬掩膜层1330上形成的经图案化的材料层1340。
如图13B中所示，刻蚀晶圆的未被材料层1340覆盖的部分，以暴露基底1310的一部分。通过该步骤，可在材料层1340下方得到与材料层1340所基于的目标图案一致的硬掩膜层1330、1320和基底部分。
如图13C处所示，去除硬掩膜层1320、1330和材料层1340。通过该步骤，可在基底1310上形成目标图案1350。
图14A-图14C是示出根据本发明的另一实施例的将目标图案转移到基底的过程的示意图。
图14A-图14C示出的过程可视为上文结合图13A-图13C示出的过程的变体。它们的区别主要在于，图14A-图14C中示出的过程对基底1410与经图案化的材料层1420之间没有硬掩膜层的晶圆执行。这种晶圆可类似地通过图6A-图6G、图7A-图7G，并结合图10A-图10D描述的过程而得到，仅需要在这些过程的开始时针对基底上不具有硬掩膜层的晶圆执行即可。
如图14A中所示，该过程可对在基底1410上执行形成经图案化1420的材料层1420的晶圆执行。
如图14B中所示，刻蚀晶圆的未被材料层1420覆盖的部分，以暴露基底1410的一部分。通过该步骤，可在材料层1420下方得到与材料层1420所基于的目标图案一致的基底部分。
如图14C处所示，剥离材料层1420。通过该步骤，可在基底1410上形成目标图案1430。
图15是示出根据本发明的实施例的计算机可读存储介质1500的框图。
计算机可读存储介质1500可包括指令1550。该指令1550在被执行时可使例如计算设备执行上文所述的各方法。
图16是示出根据本发明的实施例的计算设备的框图。
计算设备1600可包括彼此耦合的处理器1610和存储器1630。存储器1630可存储指令1635。处理器1610可执行指令1635以执行上文所述的各方法。
图17是示出通过根据本发明的实施例的、采用终端切割得到的基底表面的扫描电镜(SEM)图。该基底表面的结构例如通过上文结合图1中的方法、结合其中使用终端切割而获得。

Claims (18)

1.一种用于形成半导体结构的方法，其特征在于，所述方法包括：
对表面包含硬掩膜层的晶圆执行光刻材料涂覆和图案化光刻，以形成基于轮廓图案的第一经图案化的硬掩膜层，所述轮廓图案基于所述光刻中使用的曝光图案的轮廓；
通过光刻对所述第一经图案化的硬掩膜层执行线性切割或终端切割，以形成基于目标图案的第二经图案化的硬掩膜层；以及
基于所述第二经图案化的硬掩膜层，将所述目标图案转移到所述晶圆的基底。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，执行光刻材料涂覆和图案化光刻包括：
在所述硬掩膜层上形成负光刻胶层；
在所述负光刻胶层上形成正光刻胶层；
用所述曝光图案对所述正光刻胶层和所述负光刻胶层曝光，以分别在所述正光刻胶层和所述负光刻胶层上形成正图形区域和负图形区域，其中，所述正图形区域的尺寸大于所述负图形区域的尺寸；
对所述正光刻胶层显影；
对所述负光刻胶层显影，以暴露所述硬掩膜层的一部分，其中，被暴露的区域限定所述轮廓图案；
刻蚀所述硬掩膜层的所述被暴露的区域；以及
去除剩余的正光刻胶层和负光刻胶层。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，执行光刻材料涂覆和图案化光刻包括：
在所述硬掩膜层上形成正光刻胶层；
在所述正光刻胶层上形成负光刻胶层；
用所述曝光图案对所述正光刻胶层和所述负光刻胶层曝光，以分别在所述正光刻胶层和所述负光刻胶层上形成正图形区域和负图形区域，其中，所述正图形区域的尺寸大于所述负图形区域的尺寸；
对所述负光刻胶层显影；
对所述正光刻胶层显影，以暴露所述硬掩膜层的一部分，其中，被暴露的区域限定所述轮廓图案；
刻蚀所述硬掩膜层的所述被暴露的区域；以及
去除剩余的正光刻胶层和负光刻胶层。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，执行光刻材料涂覆和图案化光刻包括：
在所述硬掩膜层上形成负光刻胶层；
在所述负光刻胶层上形成正光刻胶层；
用所述曝光图案对所述正光刻胶层和所述负光刻胶层曝光，以分别在所述正光刻胶层和所述负光刻胶层上形成正图形区域和负图形区域，其中，所述正图形区域的尺寸大于所述负图形区域的尺寸；
对所述正光刻胶层显影；
对所述负光刻胶层显影，以暴露所述硬掩膜层的一部分，其中，被暴露的区域限定所述轮廓图案；
对剩余的正光刻胶层和负光刻胶层整体曝光；
对剩余的正光刻胶层显影；
刻蚀所述硬掩膜层的所述被暴露的区域；以及
去除剩余的负光刻胶层。
5.如权利要求2-4中的任一项所述的方法，其特征在于，执行光刻材料涂覆和图案化光刻还包括：
在形成所述正光刻胶层与形成所述负光刻胶层之间形成隔层；以及
对所述隔层显影。
6.如权利要求2-4中的任一项所述的方法，其特征在于，所述曝光图案由线条掩膜版提供。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
执行线性切割或终端切割包括：
在所述第一经图案化的硬掩膜层上形成光刻胶层；
用线性切割图案或终端切割图案对所述光刻胶层曝光；
对经曝光的光刻胶层显影；
刻蚀所述硬掩膜层的未被所述光刻胶层覆盖的部分，以暴露所述硬掩膜层的下一层的一部分；以及
去除剩余的光刻胶层，以得到所述第二经图案化的硬掩膜层。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述硬掩膜层包括第一硬掩膜层和在所述第一硬掩膜层上的第二硬掩膜层，并且
执行线性切割或终端切割包括：
在所述第二硬掩膜层上形成光刻胶层；
用线性切割图案或终端切割图案对所述光刻胶层曝光；
对经曝光的光刻胶层显影；
刻蚀所述第一硬掩膜层的未被所述光刻胶层和所述第二硬掩膜层覆盖的部分，以暴露所述第一硬掩膜层的下一层的一部分；以及
去除剩余的光刻胶层，以得到所述第二经图案化的硬掩膜层。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
将所述目标图案转移到所述基底包括：
刻蚀所述基底的未被所述第二经图案化的硬掩膜层覆盖的部分；以及
去除所述第二经图案化的硬掩膜层。
10.一种用于形成半导体结构的方法，其特征在于，所述方法包括：
对晶圆执行光刻材料涂覆和图案化光刻，以在所述晶圆上基于轮廓图案而确定的位置处沉积材料层，所述轮廓图案基于所述光刻中使用的曝光图案的轮廓；
通过光刻对所沉积的材料层执行线性切割或终端切割，以形成基于目标图案的材料层；以及
基于所形成的材料层，将所述目标图案转移到所述晶圆的基底。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，
执行光刻材料涂覆和图案化光刻包括：
在所述晶圆上形成负光刻胶层；
在所述负光刻胶层上形成正光刻胶层；
用所述曝光图案对所述正光刻胶层和所述负光刻胶层曝光，以分别在所述正光刻胶层和所述负光刻胶层上形成正图形区域和负图形区域，其中，所述正图形区域的尺寸大于所述负图形区域的尺寸；
对所述正光刻胶层显影；
对所述正光刻胶层显影，以暴露所述晶圆的一部分；
在所述晶圆上沉积材料层；以及
去除剩余的正光刻胶层和负光刻胶层。
12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，
执行光刻材料涂覆和图案化光刻包括：
在所述晶圆上形成正光刻胶层；
在所述正光刻胶层上形成负光刻胶层；
用所述曝光图案对所述正光刻胶层和所述负光刻胶层曝光，以分别在所述正光刻胶层和所述负光刻胶层上形成正图形区域和负图形区域，其中，所述正图形区域的尺寸大于所述负图形区域的尺寸；
对所述负光刻胶层显影；
对所述正光刻胶层显影，以暴露所述晶圆的一部分；
在所述晶圆上沉积材料层；以及
去除剩余的正光刻胶层和负光刻胶层。
13.如权利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述曝光图案由线条掩膜版提供。
14.如权利要求10所述的方法，其特征在于，
执行线性切割或终端切割包括：
在所述晶圆上形成光刻胶层，以覆盖所沉积的材料层；
用线性切割图案或终端切割图案对所述光刻胶层曝光；
对经曝光的光刻胶层显影；
剥离所述所沉积的材料层的、未被剩余的光刻胶覆盖的部分，以保留基于所述目标图案的材料层；以及
去除所述光刻胶层。
15.如权利要求10所述的方法，其特征在于，
所形成的材料层的下一层是所述晶圆的基底，并且
将所述目标图案转移到所述晶圆的基底包括：
刻蚀所述晶圆的未被所形成的材料层覆盖的部分，以暴露所述基底的一部分；以及
剥离所形成的材料层。
16.如权利要求10所述的方法，其特征在于，
所形成的材料层的下一层是所述晶圆的一个或多个硬掩膜层以及在所述一个或多个硬掩膜层下方的基底，并且
将所述目标图案转移到所述晶圆的基底包括：
刻蚀所述晶圆的未被所形成的材料层覆盖的部分，以暴露所述基底的一部分；以及
去除所述一个或多个硬掩膜层和所形成的材料层。
17.一种计算机可读存储介质，存储有指令，所述指令当被执行时使计算设备执行如权利要求1-16中的任一项所述的方法。
18.一种计算设备，包括：
存储器，存储有指令；以及
处理器，与所述存储器耦合，所述处理器用于执行所述指令以执行如权利要求1-16中的任一项所述的方法。
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