JP2009010156A

JP2009010156A - パターン形成方法

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Publication number: JP2009010156A
Application number: JP2007170034A
Authority: JP
Inventors: Shuichi Taniguchi; 修一谷口
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2007-06-28
Filing date: 2007-06-28
Publication date: 2009-01-15

Abstract

【課題】幅の異なるパターンを同時に容易に形成することができるパターン形成方法を提供する。
【解決手段】被加工膜１上に複数のライン状のパターンを形成する工程と、複数のライン状のパターンの各側壁に側壁膜を形成する工程と、被加工膜１上、及び複数のライン状のパターンの各側壁に形成された側壁膜間に、複数のライン状のパターンと主元素が同一の材料である材料膜を堆積する工程と、材料膜をエッチングし、側壁膜間でライン状のパターンとして孤立させると共に、被加工膜１上でライン状のパターンより幅の広いパターンを形成する工程と、材料膜をエッチングした後、側壁膜を除去する工程とを備える。
【選択図】図９Ａ

Description

本発明は、パターン形成方法に関する。

半導体装置の微細化の進展に伴い、リソグラフィの解像限界を下回るパターンを形成可能な技術として、ダミーパターンの側面に形成した側壁パターンを下地領域のエッチングのマスクに用いる、いわゆる側壁転写パターン形成方法が知られている。例えば、特許文献１には、下地領域上に第１のマスクパターンを形成した後、下地領域上に第１のピッチで形成した複数のダミーラインパターンの側面に所定マスク部分を有する第２のマスクパターンを形成し、ダミーラインパターンを除去することにより、第１のマスクパターン及び所定マスク部分を下地領域のエッチング時のマスクとして用いる半導体装置の製造方法が記載されている。

しかし、特許文献１に記載の半導体装置の製造方法においては、ダミーラインパターンの側面に形成した第２のマスクパターンの両端部をエッチングする工程を経るので、幅の広い部分を有するラインパターンを同時に形成することが困難である。
特開２００６−３０３０２２号公報

本発明の目的は、幅の異なるパターンを同時に容易に形成することができるパターン形成方法を提供することにある。

本発明の一態様は、被加工膜上に複数のライン状のパターンを形成する工程と、複数のライン状のパターンの各側壁に側壁膜を形成する工程と、被加工膜上、及び複数のライン状のパターンの各側壁に形成された側壁膜間に、複数のライン状のパターンと主元素が同一の材料である材料膜を堆積する工程と、材料膜をエッチングし、側壁膜間でライン状のパターンとして孤立させると共に、被加工膜上でライン状のパターンより幅の広いパターンを形成する工程と、材料膜をエッチングした後、側壁膜を除去する工程とを備えるパターン形成を提供する。

また、本発明の他の一態様は、被加工膜上に第１の有機膜、第１の無機膜、及び第１のレジストを積層する工程と、第１のレジストに所定形状の第１のパターンを形成する工程と、第１のパターンを第１の無機膜及び第１の有機膜に順次転写して、被加工膜上に第１の有機膜のパターンを形成する工程と、被加工膜上に形成された第１の有機膜のパターンの側壁に、第２の無機膜を形成する工程と、第２の無機膜が側壁に形成された第１の有機膜のパターンを、第１の有機膜と主元素が同一の第２の有機膜で埋める工程と、第２の無機膜と主元素が同一の第３の無機膜を第２の有機膜上に形成する工程と、第３の無機膜上に第２のレジストを堆積し、所定形状の第２のパターンを第２のレジストに形成する工程と、第２のパターンを第３の無機膜及び第２の有機膜に順次転写する工程と、第２のパターンを順次転写した後、第２の無機膜及び第３の無機膜を除去する工程とを備えるパターン形成方法を提供する。

本発明によれば、幅の異なるパターンを同時に容易に形成することができるパターン形成方法を提供することができる。

［第１の実施の形態］
（パターンの形成方法）
図１Ａは、本発明の第１の実施の形態に係るパターン形成方法の第１の工程の上面図であり、図１Ｂは、図１ＡのＡ−Ａ’線での第１の工程の縦断面図である。

図１Ｂに示すように、所定の不純物をドープしたポリシリコンから形成される被加工膜１の上に、シリコン窒化膜２をＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）により堆積する。そして、カーボンを含有する第１の材料膜又は第１の有機膜としてのカーボン膜３、第１の無機膜としてのＳＯＧ（Spin On Glass）４、第１のレジストとしてのレジスト５をこの順にシリコン窒化膜２の上に積層する。一例として、カーボン膜３は５００ｎｍ、ＳＯＧ４は８０ｎｍ、レジスト５は２００ｎｍの厚さで形成する。ここで、カーボン膜３は、以下の工程において述べるリソグラフィー法による加工の時に、被加工膜１及びシリコン窒化膜２で反射されてレジスト５に到達する光を低減させることを目的として、露光光を吸収するカーボン（Ｃ）を主成分とする。

なお、被加工膜１は、例えば、シリコン酸化物又はシリコン窒化物を含む材料から形成してもよい。また、シリコン窒化膜２を用いずに、被加工膜１の上に直接カーボン膜３を堆積してもよい。この場合には、以下に述べる各工程においてシリコン窒化膜２の上方に施す加工は、被加工膜１の上方においてなされることとなる。また、ＳＯＧ４を用いずに、カーボン膜３の上に直接レジスト５を堆積してもよい。

図２Ａは、本発明の第１の実施の形態に係るパターン形成方法の第１の工程に続く第２の工程の上面図であり、図２Ｂは、第１の実施の形態に係る図２ＡのＡ−Ａ’線での第２の工程の縦断面図である。

第２の工程においては、リソグラフィー法を用いて所定の形状のパターンをレジスト５に形成する。具体的には、図２Ａに示すように、互いに平行に配列した複数のライン状のパターンをレジスト５に形成する。なお、複数のライン状のパターンはそれぞれ、各ライン状のパターンの端部において互いに結合して櫛状のパターンを形成する。これにより、レジスト５のパターンが形成された領域を除き、ＳＯＧ４が露出する。

ここで、レジスト５で形成するパターンは、リソグラフィー法によって形成することのできる限界の幅で形成することができる。一例として、レジスト５で形成する櫛状のパターンの櫛の歯（ライン状のパターン）に相当する部分の幅ａは４５ｎｍに形成し、一のライン状のパターンと隣接する他のライン状のパターンとのピッチｂは９０ｎｍに形成する。

図３Ａは、本発明の第１の実施の形態に係るパターン形成方法の第２の工程に続く第３の工程の上面図であり、図３Ｂは、第１の実施の形態に係る図３ＡのＡ−Ａ’線での第３の工程の縦断面図である。

第３の工程においては、レジスト５のパターンをマスクとして、ＣＨＦ_３等のガスを用いたＲＩＥ（Reactive Ion Etching）によりＳＯＧ４をドライエッチングする。これにより、レジスト５により形成された複数のライン状のパターンがＳＯＧ４に転写される。

図４Ａは、本発明の第１の実施の形態に係るパターン形成方法の第３の工程に続く第４の工程の上面図であり、図４Ｂは、第１の実施の形態に係る図４ＡのＡ−Ａ’線での第４の工程の縦断面図である。

第４の工程では、Ｏ_２等を用いたプラズマアッシング処理によりレジスト５をＳＯＧ４から剥離すると共に、ＳＯＧ４をマスクとしてカーボン膜３をドライエッチングする。これにより、シリコン窒化膜２上にＳＯＧ４のパターンを転写したカーボン膜３が形成される。

図５Ａは、本発明の第１の実施の形態に係るパターン形成方法の第４の工程に続く第５の工程の上面図であり、図５Ｂは、第１の実施の形態に係る図５ＡのＡ−Ａ’線での第５の工程の縦断面図である。

第５の工程においては、スリミングプロセスを用いて、カーボン膜３の側壁を選択的にサイドエッチングしてカーボン膜３の幅を細める。カーボン膜３は、レジスト５及びＳＯＧ４に形成されたパターン寸法よりも細い寸法のパターンに加工される。一例として、Ａ−Ａ’線における断面図に示したカーボン膜３の幅は、ＳＯＧ４の幅の略１／２にまで加工される。

ここで、スリミングプロセスでは、シリコン窒化膜２に対するエッチングレートよりもカーボン膜３に対するエッチングレートの方が大きいエッチャントを用いてカーボン膜３の側壁をエッチングする。一例として、Ｏ_２にＣｌ、ＣＦ_４等を混合したガスを用いたドライエッチングが本実施形態に係るスリミングプロセスに用いられる。また、スリミングプロセスにおいて加工するカーボン膜３の幅は、上記の例に限られず、スリミングプロセスを経た後において、スリミングプロセスを経る前よりもカーボン膜３の幅が減少していればよい。

なお、第２の工程においてＳＯＧ４の上に形成したレジスト５のパターン幅をスリミングして、スリミングしたレジスト５のパターンをマスクとして用いてもよい。すなわち、レジスト５のパターンの幅を、第５の工程においてカーボン膜３から形成されるパターンの幅までスリミングして、スリミングしたレジスト５のパターンをＳＯＧ４に転写する。そして、ＳＯＧ４のパターンをカーボン膜３に転写することにより、第５の工程において実施したスリミングプロセスを省略してもよい。

図６Ａは、本発明の第１の実施の形態に係るパターン形成方法の第５の工程に続く第６の工程の上面図であり、図６Ｂは、第１の実施の形態に係る図６ＡのＡ−Ａ’線での第６の工程の縦断面図である。

第６の工程においては、ウェットエッチングによりＳＯＧ４を選択的にエッチングして除去する。ウェットエッチングには、カーボン膜３及びシリコン窒化膜２に対するエッチングレートよりも、ＳＯＧ４に対するエッチングレートの方が大きいエッチャントを用いる。これにより、シリコン窒化膜２上には、レジスト５及びＳＯＧ４に形成されたパターン寸法を細めたパターン寸法を有する複数のライン状のパターンが形成される。

図７Ａは、本発明の第１の実施の形態に係るパターン形成方法の第６の工程に続く第７の工程の上面図であり、図７Ｂは、第１の実施の形態に係る図７ＡのＡ−Ａ’線での第７の工程の縦断面図である。

第７の工程においては、まず、シリコン窒化膜２の上面に、シリコン酸化膜７をＣＶＤ等により一様に堆積する。具体的には、シリコン窒化膜２上に形成されたカーボン膜３のパターンが覆われる厚さのシリコン酸化膜７を、シリコン窒化膜２の上面に堆積する。そして、ＲＩＥ等のドライエッチングを用いて、シリコン窒化膜２及びカーボン膜３に対してシリコン酸化膜７を選択的に異方性加工する。

これにより、カーボン膜３から形成された複数のライン状のパターンの側壁に、第２の無機膜としてのシリコン酸化膜７からなる側壁膜が形成される。なお、複数のライン状のパターンを有するカーボン膜３の側壁に形成されるシリコン酸化膜７それぞれの間の間隔ｄが、ライン状のパターンとしてのカーボン膜３の幅ｃと略等しい厚さとなるように、シリコン酸化膜７は加工される。

図８Ａは、本発明の第１の実施の形態に係るパターン形成方法の第７の工程に続く第８の工程の上面図であり、図８Ｂは、第１の実施の形態に係る図８ＡのＡ−Ａ’線での第８の工程の縦断面図である。

第８の工程においては、シリコン窒化膜２の上面にカーボン膜３から形成された複数のライン状のパターンと主元素が同一である材料で形成される材料膜又は第２の有機膜としての膜を一様に堆積する。本実施形態においては、材料膜としてのカーボン膜８をシリコン窒化膜２の上面に一様に堆積する。そして、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）等により堆積したカーボン膜８の上面を平坦化する。この場合に、カーボン膜８で覆われたシリコン酸化膜７から形成されるパターン、及びカーボン膜３から形成されたパターンが表面に露出するまで、カーボン膜８の上面を平坦化する。これにより、シリコン窒化膜２の上にカーボン膜８が形成されると共に、カーボン膜３からなる複数のライン状のパターンの各側壁に形成されたシリコン酸化膜７間にもカーボン膜８が形成される。

図９Ａは、本発明の第１の実施の形態に係るパターン形成方法の第８の工程に続く第９の工程の上面図であり、図９Ｂは、第１の実施の形態に係る図９ＡのＢ−Ｂ’線での第９の工程の縦断面図である。

第９の工程においては、まず、平坦化した後のカーボン膜３、シリコン酸化膜７、及びカーボン膜８の上面に、第３の無機膜としてシリコン酸化膜９を堆積する。更に、堆積したシリコン酸化膜９の上面に第２のレジストとしてのレジスト１０を塗布する。そして、リソグラフィー法を用いて、レジスト１０を所定形状のパターンに加工する。

この場合に、カーボン膜３により形成される第１のパターン、すなわち、図８ＡのＡ−Ａ’線での断面において示されるカーボン膜３のパターン、及びカーボン膜３からなる複数のライン状のパターンの各側壁に形成されたシリコン酸化膜７間のカーボン膜８のパターンの孤立化と、第１のパターンよりも幅が広い第２のパターンの形成とが行われるように、シリコン酸化膜９の上でレジスト１０の複数のパターンが位置合わせされる。

すなわち、カーボン膜３から形成されてライン状を有する複数のパターンのそれぞれを結合する端部の領域をエッチングするパターンを、レジスト１０から形成する。同時に、カーボン膜３からなる複数のライン状のパターンの各側壁に形成されたシリコン酸化膜７間のカーボン膜８のそれぞれを孤立させる形状のパターンを、レジスト１０から形成する。更に、ライン状のパターンを有するカーボン膜３のパターン幅よりも広い幅のパターンを、レジスト１０から形成する。

図１０Ａは、本発明の第１の実施の形態に係るパターン形成方法の第９の工程に続く第１０の工程の上面図であり、図１０Ｂは、第１の実施の形態に係る図１０ＡのＢ−Ｂ’線での第１０の工程の縦断面図である。

第１０の工程においては、ＣＨＦ_３等を用いたＲＩＥにより、第９の工程で形成したレジスト１０のパターンをマスクとして、シリコン酸化膜９をエッチングする。続いて、Ｏ_２等を用いたＲＩＥにより、カーボン膜８をシリコン酸化膜９及びシリコン窒化膜２に対して選択的にエッチングする。このとき、シリコン酸化膜９の上のレジスト１０もエッチング除去される。これにより、レジスト１０のパターンに応じた形状に、カーボン膜８が加工される。

図１１Ａは、本発明の第１の実施の形態に係るパターン形成方法の第１０の工程に続く第１１の工程の上面図であり、図１１Ｂは、第１の実施の形態に係る図１１ＡのＢ−Ｂ’線での第１１の工程の縦断面図である。

第１１の工程においては、希フッ酸等のエッチャントを用いたウェットエッチングにより、シリコン酸化膜９及びシリコン酸化膜７を、シリコン窒化膜２並びにカーボン膜３及びカーボン膜８に対して選択的にエッチングして除去する。本実施形態では、シリコン酸化膜９とシリコン酸化膜７とが同一材料から形成されているので、希フッ酸を用いた一度のエッチングにより双方を除去できる。これにより、第２の工程においてレジスト５を用いて形成したパターンの幅を細めると共に、第２の工程において形成したライン状のパターンのピッチを狭めたライン状のパターンが形成される。更に、これらのパターンと同時に、これらのパターンよりも幅が広いパターンが形成される。

一例として、第１１の工程を経ることによりシリコン窒化膜２の上には、カーボン膜３から形成される幅ｃが２２．５ｎｍのライン状のパターン、及びカーボン膜８から形成される幅ｄが２２．５ｎｍのライン状のパターンが形成される。そして、一例として、カーボン膜３から形成されるライン状のパターンとカーボン膜８から形成されるライン状のパターンとのピッチｅは、第２の工程においてレジスト５を用いて形成したライン状のパターンのピッチｂの１／２の４５ｎｍに形成される。この後、得られたパターン、すなわち図１１Ａにおいて示されるカーボン膜３及びカーボン膜８から形成されたパターンを、シリコン窒化膜２及び被加工膜１に順次転写して、例えばポリシリコンからなる電極パターンを形成することができる。

（実施の形態の効果）
この第１の実施の形態によれば、リソグラフィー法により形成できるパターン幅よりも細いパターン幅を有すると共に、リソグラフィー法により形成できるピッチよりも狭いピッチの細線パターンと、細線パターンよりも太い幅を有するパターンとを容易に形成することができる。

また、この第１の実施の形態によれば、細線パターンと細線パターンよりも太い幅を有するパターンとを同時に形成することができ、下地層としての被加工膜又はシリコン窒化膜の上で直接行われるリソグラフィー及びエッチングの回数を減少させることができるので、エッチング加工後において、下地層としての被加工膜又はシリコン窒化膜に段差が発生することを抑制できる。

なお、被加工膜１はシリコン等の半導体上に形成されてもよい。この場合、本実施形態において形成する所定のパターンを被加工膜１に転写した後、被加工膜１から形成されるパターンを、被加工膜１の下の半導体の加工に用いるマスクとして機能させてもよい。

［第２の実施の形態］
図１２Ａは、本発明の第２の実施の形態に係るパターン形成方法の上面図であり、図１２Ｂは、第２の実施の形態に係る図１２ＡのＣ−Ｃ’線での工程の縦断面図である。

第２の実施の形態においては、シリコン窒化膜２の上に形成するカーボン膜３の形状が第１の実施の形態と異なる点を除き、第１の実施の形態と略同一の工程において所定のパターンを形成する。したがって、第１の実施の形態と略同一の工程についての詳細は省略する。

第２の実施の形態においては、第１の実施の形態の第１の工程から第８の工程と同様にして、図１２Ａ及び図１２Ｂに示すような形態を形成することができる。すなわち、第２の実施の形態においては、フィン状のカーボン膜３をシリコン窒化膜２の上に形成した後、形成したフィン状のカーボン膜３の側壁にシリコン酸化膜７を形成する。そして、カーボン膜３が形成されていないシリコン窒化膜２の上の領域にカーボン膜８を堆積する。続いて、カーボン膜８の上面をＣＭＰにより平坦化することにより、図１２Ａ及び図１２Ｂに示す形態を形成することができる。

図１３Ａは、本発明の第２の実施の形態に係るパターン形成方法の図１２Ａ及び図１２Ｂに示す工程に続く工程の上面図であり、図１３Ｂは、第２の実施の形態に係る図１３ＡのＣ−Ｃ’線での工程の縦断面図である。

図１３Ａに示すように、この工程では、まず、シリコン酸化膜９をＣＭＰにより平坦化した後のカーボン膜８上の全面に堆積する。そして、カーボン膜３の領域の上、及びシリコン酸化膜７で挟まれた領域のカーボン膜８の領域の上を含む所定の領域を覆うパターン、並びにカーボン膜３のパターンの幅よりも広い幅を有するパターンを、リソグラフィー法を用いてレジスト１０により形成する。

図１４Ａは、本発明の第２の実施の形態に係るパターン形成方法の図１３Ａ及び図１３Ｂに示す工程に続く工程の上面図であり、図１４Ｂは、第２の実施の形態に係る図１４ＡのＣ−Ｃ’線での工程の縦断面図である。

この工程においては、ＣＨＦ_３等を用いたＲＩＥにより、レジスト１０のパターンをマスクとして、シリコン酸化膜９をエッチングする。続いて、Ｏ_２等を用いたＲＩＥにより、カーボン膜８をシリコン酸化膜９及びシリコン窒化膜２に対して選択的にエッチングする。このとき、シリコン酸化膜９の上のレジスト１０もエッチング除去される。これにより、レジスト１０のパターンに応じた形状を有するカーボン膜８が得られる。

図１５Ａは、本発明の第２の実施の形態に係るパターン形成方法の図１４Ａ及び図１４Ｂに示す工程に続く工程の上面図であり、図１５Ｂは、第２の実施の形態に係る図１５ＡのＣ−Ｃ’線での工程の縦断面図である。

この工程においては、希フッ酸等のエッチャントを用いたウェットエッチングにより、シリコン酸化膜９及びシリコン酸化膜７をシリコン窒化膜２に対して選択的にエッチングして除去する。これにより、カーボン膜８から形成される第１の細線パターンと、カーボン膜３から形成され第１の細線パターンよりも短い長さの第２の細線パターンとが交互に配置されて形成される。また、第１の細線パターン及び第２の細線パターンと同時に、第１の細線パターン及び第２の細線パターンよりも幅が広いパターンが形成される。この後は、第１の実施の形態と同様に、図１５Ａにおいて示されるカーボン膜３及びカーボン膜８から形成されたパターンを、下地層としてのシリコン窒化膜２及び被加工膜１に順次転写する。第２の実施の形態においても、第１の実施の形態と同等の効果を得ることができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない。

本発明の第１の実施の形態に係るパターン形成方法の第１の工程の上面図である。本発明の第１の実施の形態に係る図１ＡのＡ−Ａ’線での第１の工程の縦断面図である。本発明の第１の実施の形態に係るパターン形成方法の第１の工程に続く第２の工程の上面図である。本発明の第１の実施の形態に係る図２ＡのＡ−Ａ’線での第２の工程の縦断面図である。本発明の第１の実施の形態に係るパターン形成方法の第２の工程に続く第３の工程の上面図である。本発明の第１の実施の形態に係る図３ＡのＡ−Ａ’線での第３の工程の縦断面図である。本発明の実施の形態に係るパターン形成方法の第３の工程に続く第４の工程の上面図である。本発明の第１の実施の形態に係る図４ＡのＡ−Ａ’線での第４の工程の縦断面図である。本発明の第１の実施の形態に係るパターン形成方法の第４の工程に続く第５の工程の上面図である。本発明の第１の実施の形態に係る図５ＡのＡ−Ａ’線での第５の工程の縦断面図である。本発明の第１の実施の形態に係るパターン形成方法の第５の工程に続く第６の工程の上面図である。本発明の第１の実施の形態に係る図６ＡのＡ−Ａ’線での第６の工程の縦断面図である。本発明の第１の実施の形態に係るパターン形成方法の第６の工程に続く第７の工程を示す上面図である。本発明の第１の実施の形態に係る図７ＡのＡ−Ａ’線での第７の工程の縦断面図である。本発明の第１の実施の形態に係るパターン形成方法の第７の工程に続く第８の工程を示す上面図である。本発明の第１の実施の形態に係る図８ＡのＡ−Ａ’線での第８の工程の縦断面図である。本発明の第１の実施の形態に係るパターン形成方法の第８の工程に続く第９の工程を示す上面図である。本発明の第１の実施の形態に係る図９ＡのＢ−Ｂ’線での第９の工程の縦断面図である。本発明の第１の実施の形態に係るパターン形成方法の第９の工程に続く第１０の工程を示す上面図である。本発明の第１の実施の形態に係る図１０ＡのＢ−Ｂ’線での第１０の工程の縦断面図である。本発明の第１の実施の形態に係るパターン形成方法の第１０の工程に続く第１１の工程を示す上面図である。本発明の第１の実施の形態に係る図１１ＡのＢ−Ｂ’線での第１１の工程の縦断面図である。本発明の第２の実施の形態に係るパターン形成方法の上面図である。本発明の第２の実施の形態に係る図１２ＡのＣ−Ｃ’線での工程の縦断面図である。本発明の第２の実施の形態に係るパターン形成方法の図１２Ａ及び図１２Ｂに示す工程に続く工程の上面図である。本発明の第２の実施の形態に係る図１３ＡのＣ−Ｃ’線での工程の縦断面図である。本発明の第２の実施の形態に係るパターン形成方法の図１３Ａ及び図１３Ｂに示す工程に続く工程の上面図である。本発明の第２の実施の形態に係る図１４ＡのＣ−Ｃ’線での工程の縦断面図である。本発明の第２の実施の形態に係るパターン形成方法の図１４Ａ及び図１４Ｂに示す工程に続く工程の上面図である。本発明の第２の実施の形態に係る図１５ＡのＣ−Ｃ’線での工程の縦断面図である。

符号の説明

１被加工膜
３、８カーボン膜
４ＳＯＧ
５、１０レジスト
７、９シリコン酸化膜

Claims

被加工膜上に複数のライン状のパターンを形成する工程と、
複数の前記ライン状のパターンの各側壁に側壁膜を形成する工程と、
前記被加工膜上、及び複数の前記ライン状のパターンの各側壁に形成された前記側壁膜間に、複数の前記ライン状のパターンと主元素が同一の材料である材料膜を堆積する工程と、
前記材料膜をエッチングし、前記側壁膜間でライン状のパターンとして孤立させると共に、前記被加工膜上で前記ライン状のパターンより幅の広いパターンを形成する工程と、
前記材料膜をエッチングした後、前記側壁膜を除去する工程と
を備えるパターン形成方法。
複数のライン状のパターンを形成する前記工程は、
前記被加工膜上に第１の材料膜を堆積する工程と、
リソグラフィー法により複数の前記ライン状のパターンよりもそれぞれ幅が広いパターンを前記第１の材料膜に複数形成する工程と、
前記第１の材料膜に形成された幅が広い前記パターンをスリミングして、前記第１の材料膜に複数の前記ライン状のパターンを形成する工程と
を有する請求項１に記載のパターン形成方法。
前記第１の材料膜はカーボンを含み、前記側壁膜はシリコン酸化物を含む請求項２に記載のパターン形成方法。
被加工膜上に第１の有機膜、第１の無機膜、及び第１のレジストを積層する工程と、
前記第１のレジストに所定形状の第１のパターンを形成する工程と、
前記第１のパターンを前記第１の無機膜及び前記第１の有機膜に順次転写して、前記被加工膜上に前記第１の有機膜のパターンを形成する工程と、
前記被加工膜上に形成された前記第１の有機膜のパターンの側壁に、第２の無機膜を形成する工程と、
前記第２の無機膜が側壁に形成された前記第１の有機膜のパターンを、前記第１の有機膜と主元素が同一の第２の有機膜で埋める工程と、
前記第２の無機膜と主元素が同一の第３の無機膜を前記第２の有機膜上に形成する工程と、
前記第３の無機膜上に第２のレジストを堆積し、所定形状の第２のパターンを前記第２のレジストに形成する工程と、
前記第２のパターンを前記第３の無機膜及び前記第２の有機膜に順次転写する工程と、
前記第２のパターンを順次転写した後、前記第２の無機膜及び前記第３の無機膜を除去する工程と
を備えるパターン形成方法。
前記第１の有機膜及び前記第２の有機膜がカーボンを含み、前記第２の無機膜及び前記第３の無機膜がシリコン酸化物を含む請求項４に記載のパターン形成方法。