TWI780581B - 半導體元件的形成方法 - Google Patents

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Abstract

一種多層光阻、其形成方法、以及以其圖案化目標層。在一實施例中，形成方法包括沉積反射膜堆疊於目標層上，反射膜堆疊包括第一材料和第二材料的交替膜層，第一材料具有比第二材料更高的折射率；沉積光敏層於反射膜堆疊上；圖案化光敏層以形成第一開口，露出反射膜堆疊，圖案化光敏層包括將光敏層暴露於圖案化能量源，反射膜堆疊反射至少一部分的圖案化能量源至光敏層的背側；透過第一開口圖案化反射膜堆疊以形成第二開口，露出目標層；以及透過第二開口圖案化目標層。

Description

半導體元件的形成方法
本發明實施例是關於半導體結構及其形成方法，特別是關於光阻的形成。
半導體元件係使用於各種電子應用中，例如私人電腦、手機、數位相機、以及其他電子設備。半導體元件的製造通常藉由依序地在半導體基底上沉積絕緣或介電層、導電層、以及半導體層的材料，接著使用微影圖案化各種材料層以形成電路組件及其上之部件。
半導體業界藉由持續減少最小特徵尺寸以持續改善各種電子組件(例如電晶體、二極體、電阻器、電容器等)的整合密度(integration density)，其允許更多組件被整合於一給定面積中。
一種半導體元件的形成方法，包括：沉積反射膜堆疊於目標層上，反射膜堆疊包括第一材料和第二材料的交替膜層，第一材料具有比第二材料更高的折射率；沉積光敏(photosensitive)層於反射膜堆疊上；圖案化光敏層以形成第一開口，露出反射膜堆疊，其中圖案化光敏層包括將光敏層暴露於圖 案化能量源，其中反射膜堆疊反射至少一部分的圖案化能量源至光敏層的背側；透過第一開口圖案化反射膜堆疊以形成第二開口，露出目標層；以及透過第二開口圖案化目標層。
一種半導體元件的形成方法，包括：形成多層光阻，其中形成多層光阻包括：形成反射膜堆疊，其包括第一反射材料和第二反射材料的交替膜層，其中第一反射材料的折射率對第二反射材料的折射率的比例係由1.05至1.10；以及形成光敏層於反射膜堆疊的交替膜層上；圖案化光敏層和反射膜堆疊；以及使用反射膜堆疊作為遮罩以圖案化目標層。
一種半導體元件的形成方法，包括：形成反射膜堆疊，其包括第一材料和第二材料的交替膜層，第一材料不同於第二材料；將光敏層的前側暴露於輻射束，輻射束包括極紫外輻射，其中輻射束的一部分由反射膜堆疊的第一材料和第二材料之間的介面反射至光敏層的背側；將光敏層暴露於顯影劑以移除一部分的光敏層，露出反射膜堆疊；使用光敏層作為遮罩以蝕刻反射膜堆疊；以及使用反射膜堆疊作為遮罩以蝕刻反射膜堆疊下方的目標層，其中目標層包括半導體材料、導電層、或介電層。
100:半導體基底
101:半導體元件
102:目標層
104:反射膜堆疊
104A:高折射率膜
104B:低折射率膜
106:光敏層
108:輻射束
110:開口
以下將配合所附圖式詳述本揭露之各面向。應注意的是，依據在業界的標準做法，各種特徵並未按照比例繪製。事實上，可任意地放大或縮小各種元件的尺寸，以清楚地表現出本揭露實施例的特徵。
第1至5圖是根據一些實施例，繪示出製造半導體元件的中間階段的剖面示意圖。
以下揭露提供了許多的實施例或範例，用於實施本發明的不同部件。組件和配置的具體範例描述如下，以簡化本揭露實施例。當然，這些僅僅是範例，並非用以限定本揭露實施例。舉例來說，敘述中提及第一部件形成於第二部件之上，可包括形成第一和第二部件直接接觸的實施例，也可包括額外的部件形成於第一和第二部件之間，使得第一和第二部件不直接接觸的實施例。另外，本揭露可在各種範例中重複元件符號及/或字母。這樣重複是為了簡化和清楚的目的，其本身並非主導所討論各種實施例及/或配置之間的關係。
再者，此處可使用空間上相關的用語，如「在...之下」、「下方的」、「低於」、「在...上方」、「上方的」和類似用語可用於此，以便描述如圖所示一元件或部件和其他元件或部件之間的關係。這些空間用語企圖包括使用或操作中的裝置的不同方位，以及圖式所述的方位。當裝置被轉至其他方位(旋轉90°或其他方位)，則在此所使用的空間相對描述可同樣依旋轉後的方位來解讀。
各種實施例提供改善的多層光阻、其形成方法、以及使用多層光阻圖案化目標層的方法。多層光阻可包括反射膜堆疊和在反射膜堆疊上的光敏(photosensitive)層。反射膜堆疊可為多層的堆疊，其包括交替第一材料膜和第二材料膜，其以不同材料形成。在一些實施例中，第一材料膜可包括高折射率材料，而第二材料膜可包括低折射率材料。舉例來說，第一材料膜可包括矽(Si)、鈹(Be)、或其他類似材料，而第二材料膜可包括鉬(Mo)、或其他類似材料。在光敏層下方形成反射膜堆疊可允許使用較低能量劑量和較少曝光時間來曝光光敏層。這樣可減少所需的能量和時間來曝光光敏層，增加產能、減少製造成 本、改善線寬和線邊緣的結構、減少元件缺陷、以及增加元件效能。
第1至5圖是根據一些實施例，繪示出在半導體元件101的目標層102中形成部件的中間階段的剖面示意圖。在一些實施例中，可製造半導體元件101作為較大的晶圓的一部分。在這樣的實施例中，在形成半導體元件101的各種部件之後(例如主動元件、互連結構、和其他類似部件)，可對晶圓的切割線區進行單晶化(singulation)製程，從晶圓分隔出個別的半導體晶粒(也被稱為單晶化)。
如第1圖所示，可在半導體基底100上形成目標層102。可以半導體材料形成半導體基底100，如摻雜或未摻雜的矽、或絕緣層上半導體(semiconductor-on-insulator,SOI)基底的主動層。半導體基底100可包括其他半導體材料，如鍺、化合物半導體(包括碳化矽、砷化鎵、磷化鎵、磷化銦、砷化銦、及/或銻化銦)、合金半導體(包括矽鍺、砷磷化鎵、砷化鋁銦、砷化鋁鎵、砷化鎵銦、磷化鎵銦、及/或砷磷化鎵銦)、其組合、或其他類似材料。也可使用其他基底，如多層或漸變(gradient)基底。可在半導體基底100的主動表面之內及/或之上形成元件，如電晶體、二極體、電容器、電阻器、或其他類似部件。在目標層102為用來形成鰭式場效電晶體(fin field-effect transistor,FinFET)的半導體基底的其他實施例中，可省略半導體基底100。
目標層102可為用來形成圖案的膜層。在一些實施例中，目標層102可為導電層、介電層、半導體層、或其他類似膜層。在目標層102為導電層的實施例中，目標層可為金屬層、多晶矽層、或其他類似膜層。可藉由物理氣相沉積(physical vapor deposition,PVD)、化學氣相沉積(chemical vapor deposition,CVD)(例如毯覆式沉積(blanket deposition)或其他類似方法)、或其他類似 方法沉積目標層102。可根據下述製程圖案化導電層以形成金屬閘極(例如在切割金屬閘極製程中)、導線、導孔、虛置閘極(例如針對鰭式場效電晶體的替換閘極)、或其他類似結構。
在目標層102為介電層的實施例中，目標層102可為金屬間介電層(inter-metal dielectric(IMD)layer)、層間介電層(inter-layer dielectric(ILD)layer)、鈍化層(passivation layer)、或其他類似膜層。目標層102可為具有低介電常數(low-k)的材料。舉例來說，目標層102可具有低於3.8、低於約3.0、或低於約2.5的介電常數。目標層102可為具有高介電常數(high-k)的材料，如高於3.8的介電常數。可藉由化學氣相沉積、原子層沉積(atomic layer deposition,ALD)、或其他類似方法沉積目標層102。可根據下述製程在目標層102中圖案化一或多個開口(如下方關於第5圖所述的開口110)，且可在目標層102的開口中形成導線、導孔、或其他類似結構。
在目標層102為半導體材料的實施例中，目標層102可以矽、矽鍺、或其他類似材料形成。在一些實施例中，可以結晶半導體材料形成目標層102，如結晶矽、結晶碳化矽、結晶矽鍺、結晶III-V族化合物、或其他類似材料。在一些實施例中，可根據下述製程在目標層102中圖案化開口(如下方關於第5圖所述的開口110)，且可在目標層102的開口中形成淺溝槽隔離(shallow trench isolation,STI)區。半導體鰭片可由相鄰的淺溝槽隔離區之間凸出，且可在半導體鰭片中形成源極/汲極區。半導體鰭片可包括在目標層102中形成開口之後所剩下的目標層102的材料。可在半導體鰭片中的通道區上形成閘極介電層和閘極電極，從而形成如鰭式場效電晶體的半導體元件。
儘管第1圖繪示目標層102與半導體基底100物理接觸，可在目標 層102和半導體基底100之間設置任何數量的中間層(intervening layer)。這些中間層可包括層間介電層，其可包括低介電常數介電質、在其內形成的接觸插塞、其他具有導線及/或導孔形成於內的金屬間介電層、一或多個中介層(intermediary layer)(例如蝕刻停止層、黏著層、或其他類似膜層)、其組合、或其他類似結構。舉例來說，可在目標層102正下方設置可選的蝕刻停止層。蝕刻停止層可作為後續在目標層102上進行的蝕刻製程(例如下方關於第4圖所述的蝕刻製程)的停止點。用來形成蝕刻停止層的材料和製程可取決於目標層102的材料。在一些實施例中，可以氮化矽(SiN)、氧氮化矽(SiON)、碳氧氮化矽(SiCON)、碳化矽(SiC)、氧碳化矽(SiOC)、碳氮化矽(SiCxNy)、氧化矽(SiOx)、其他介電質、其組合、或其他類似材料形成蝕刻停止層，且可藉由化學氣相沉積、原子層沉積、或其他類似方法形成。
在目標層102上形成反射膜堆疊104。反射膜堆疊104為多層堆疊，其包括高折射率膜104A和低折射率膜104B的交替膜層。可藉由物理氣相沉積、化學氣相沉積、原子層沉積、或其他類似方法沉積高折射率膜104A和低折射率膜104B。可以高折射率材料形成高折射率膜104A，且可以低折射率材料形成低折射率膜104B。高折射率材料可具有約0.94至1.03、或約0.97至1.00的折射率。低折射率材料可具有約0.87至1.00、或約0.90至0.97的折射率。高折射率材料的折射率對低折射率材料的折射率的比例可為約1.00至1.15、或約1.05至1.10。高折射率材料可傾向分散入射輻射(如下方關於第2圖所述的輻射束108)，而低折射率材料可傾向傳輸入射輻射。包括高折射率膜104A和低折射率膜104B的交替膜層提供反射膜堆疊104的反射性。再者，在入射輻射包括極紫外(extreme ultraviolet,EUV)輻射的實施例中，包含具有上述指定的折射率的折射率材料可 改善反射膜堆疊104對於入射輻射的反射性。
基於入射輻射的波長，可選擇反射膜堆疊104的各種品質以增加反射膜堆疊104的反射性。舉例來說，可選擇高折射率膜104A和低折射率膜104B的材料和膜厚度、包含在反射膜堆疊104中的高折射率膜104A和低折射率膜104B的數量對、以及反射膜堆疊104的總體厚度以增加反射膜堆疊104的反射性，同時維持反射膜堆疊104的厚度於最小值。
在入射輻射包括極紫外輻射的實施例中，高折射率材料可包括矽、鈹、或其他類似材料。低折射率材料可包括鉬、或其他類似材料。每個高折射率膜104A可具有約1nm至6nm、或約3nm至4nm的厚度。每個低折射率膜104B可具有約1nm至6nm、或約3nm至4nm的厚度。高折射率膜104A的厚度對低折射率膜104B的厚度的比例可為約1：2至2：1、或約1：1至3：2。反射膜堆疊104可包括約20至80對、或約35至45對的高折射率膜104A和低折射率膜104B。反射膜堆疊104的總厚度可為約200nm至450nm、或約280nm至360nm。儘管反射膜堆疊104的底層被繪示為高折射率膜104A，且反射膜堆疊104的頂層被繪示為低折射率膜104B，反射膜堆疊104的頂層和底層皆可為高折射率膜104A或低折射率膜104B。
高折射率膜104A和低折射率膜104B的材料也可具有低消光係數(extinction coefficient)，使得反射膜堆疊104對於入射輻射的吸收度被最小化。舉例來說，高折射率膜104A和低折射率膜104B的消光係數可小於約0.10、或小於約0.01。
在反射膜堆疊104上沉積光敏層106。光敏層106可為光敏材料，且可以如聚合物材料的有機材料形成。可藉由旋轉塗佈製程、化學氣相沉積、原子層沉積、或其他類似方法沉積光敏層106。光敏層106可具有約10nm至 80nm、或約20nm至60nm的厚度。光敏材料可為正型光敏材料(例如暴露於能量的部分的材料被顯影劑移除)或負型光敏材料(例如未暴露於能量的部分的材料被顯影劑移除)。
在一些實施例中，可藉由將反射膜堆疊104暴露於助黏劑(adhesion promoter)(如六甲基二矽氮烷(hexamethyldisilazane,HMDS,[(CH3)3Si]2NH)、或其他類似材料)以改善光敏層106和反射膜堆疊104之間的黏著。舉例來說，在一些實施例中，可將反射膜堆疊104暴露於氣態的六甲基二矽氮烷，其可造成反射膜堆疊104的表面變得矽烷化(silylated)。這樣導致反射膜堆疊104的表面更為疏水性，其改善光敏層106至反射膜堆疊104的黏著。
在一些實施例中，可在目標層102和反射膜堆疊104之間設置平面(planarity)層。可使用平面層以平坦化目標層102，因為目標層102的頂面可能是不平坦的。可藉由旋轉塗佈製程或類似方法沉積平面層。在一些實施例中，可藉由順應性製程(如旋轉塗佈、化學氣相沉積、原子層沉積、或其他類似方法)沉積平面層，後續可使用如化學機械平坦化(chemical mechanical planarization,CMP)的製程平坦化平面層。平面層可具有約50nm至200nm、或約100nm至150nm的厚度。形成平面層的材料包括矽、碳、氮、氧、氫的組合、其多膜層、或其他類似材料。舉例來說，平面層可包括氮化矽(SiN)、氧化矽(SiO2)、氧氮化矽(SiOxNy)、或其他類似材料。
在一些實施中，可在目標層102和反射膜堆疊104之間設置選擇比(selectivity)層。可提供選擇比層以改善目標層102和反射膜堆疊104之間的蝕刻選擇比。可藉由化學氣相沉積、原子層沉積、或其他類似方法沉積選擇比層。選擇比層可具有約5nm至60nm、或約30nm至40nm的厚度。形成選擇比層的材料 包括鋁、鎢、鉿、鋯、矽、碳、氮、氧、氫、其組合、其多膜層、或其他類似材料。舉例來說，選擇比層可包括氮化鈦(TiN)、氧化鋁(Al2O3)、或其他類似材料。介於選擇比層和目標層102之間的第一蝕刻選擇比可大於介於反射膜堆疊104和目標層102之間的第二蝕刻選擇比。舉例來說，第一蝕刻選擇比對第二蝕刻選擇比的比例可大於約2。
在第2和3圖中，圖案化光敏層106。可使用微影技術(如極紫外微影、深紫外(deep ultraviolet,DUV)微影、X射線微影、軟X射線(soft X-ray,SX)微影、離子束投射(ion beam projection)微影、電子束投射微影、或其他類似方法)圖案化光敏層106。在第2圖中，將光敏層106暴露於輻射束108。在一些實施例中，輻射束108可包括極紫外輻射。舉例來說，輻射束108可包括具有10nm至125nm波長的極紫外輻射。在一些實施例中，輻射束108可包括具有約13.5nm波長的輻射。可由錫電漿產生輻射束108，其電漿放射適當波長的光，且可由雷射產生。可在照射光敏層106之前圖案化輻射束108。舉例來說，用來圖案化輻射束108的遮罩，可具有目標層102欲圖案化的圖案或其反向的圖案。遮罩可為透射(transmissive)遮罩、反射遮罩、或其他類似遮罩。
可藉由反射膜堆疊104將於第一次穿過光敏層106時未被吸收的輻射束108的能量(例如極紫外光子)反射至光敏層106的背側上。如第2圖所示，輻射束108可穿過一或多個反射膜堆疊104的高折射率膜104A及/或低折射率膜104B，且可藉由鄰近的高折射率膜104A和低折射率膜104B之間的介面反射輻射束108。可以將小於約30mJ/cm2、約20mJ/cm2至50mJ/cm2、或約30mJ/cm2至40mJ/cm2的能量劑量供給輻射束108。可將光敏層106暴露於輻射束108約10微秒至100微秒、或小於約100微秒。
將輻射束108反射至光敏層106的背側上允許光敏層106以較短的時間暴露於具有較低劑量的輻射束108(相較於暴露光敏層106的傳統方法)。這樣可增加產能並減少成本。再者，暴露光敏層106於較低的輻射劑量能改善線寬粗糙度(line-width roughness,LWR)和線邊緣粗糙度(line-edge roughness,LER)，其可改善元件性能並減少元件缺陷。
在第3圖中，圖案化光敏層106以形成一或多個開口110。可藉由暴露光敏層106於顯影劑以圖案化光敏層106。光敏層106可為正型(positive tone)阻劑或負型(negative tone)阻劑。在光敏層106為正型阻劑的實施例中，可藉由暴露光敏層106於顯影劑以移除光敏層106暴露於輻射束108的部分。在光敏層106為負型阻劑的實施例中，可藉由暴露光敏層106於顯影劑以移除光敏層106未暴露於輻射束108的部分。開口110可具有約10nm至50nm、或約30nm至40nm的寬度，以及約1至6的高寬比(例如高度對寬度的比例)。
在第4圖中，蝕刻反射膜堆疊104和目標層102以延伸開口110。舉例來說，一旦圖案化光敏層106至所欲的圖案，可使用光敏層106作為遮罩以圖案化反射膜堆疊104。可使用異向性(anisotropic)蝕刻製程(如反應離子蝕刻(reactive ion etching,RIE)、中性束蝕刻(neutral beam etching,NBE)、或其他類似方法)將光敏層106的圖案轉移至反射膜堆疊104。
一旦將光敏層106的圖案轉移至反射膜堆疊104，可使用反射膜堆疊104將光敏層106的圖案轉移至目標層102以形成或延伸開口110，使得開口110露出半導體基底100的頂面。在一些實施例中，可使用蝕刻製程蝕刻目標層102，其製程利用光敏層106和反射膜堆疊104(圖案化後)兩者作為遮罩膜層。可使用異向性蝕刻製程(如反應離子蝕刻、中性束蝕刻、或其他類似方法)將光敏 層106及/或反射膜堆疊104的圖案轉移至目標層102。在一些實施例中，可使用單一蝕刻製程將光敏層106的圖案同時地轉移至反射膜堆疊104和目標層102。
在第5圖中，一旦將光敏層106的圖案轉移至反射膜堆疊104和目標層102，可移除光敏層106和反射膜堆疊104。在一些實施例中，可使用灰化(ashing)製程由反射膜堆疊104移除光敏層106。在這樣的實施例中，可增加光敏層106的溫度以造成光敏層106的熱崩潰(thermal breakdown)，其可接著使用如淋洗(rinse)的清潔步驟來移除光敏層106。在一些實施例中，可使用濕蝕刻製程或其他類似方法移除光敏層106。可使用針對移除光敏層106的任何合適方法。
可使用蝕刻製程(如濕蝕刻製程、乾蝕刻製程、或其他類似方法)移除反射膜堆疊104。在藉由乾蝕刻製程移除反射膜堆疊104的實施例中，乾蝕刻製程可使用包括四氟化碳(CF4)、六氟化硫(SF6)、其組合、或其他類似化學品的氣體。
在光敏層106下形成反射膜堆疊104允許光敏層106被暴露於來自輻射束108的更多的能量(例如極紫外光子)，減少用以曝光光敏層106所需的能量總劑量，並允許以較少時間曝光光敏層106。這樣得到改善的線寬粗糙度和改善的線邊緣粗糙度、減少元件缺陷、以及改善元件性能。使用較低的能量劑量和較少的曝光時間也減少了成本並增加了產能。
根據一實施例，一種半導體元件的形成方法包括於目標層上沉積反射膜堆疊，反射膜堆疊包括第一材料和第二材料的交替膜層，第一材料具有比第二材料更高的折射率；於反射膜堆疊上沉積光敏層；圖案化光敏層以形成第一開口，露出反射膜堆疊，圖案化光敏層包括將光敏層暴露於圖案化能量源， 反射膜堆疊反射至少一部分的圖案化能量源至光敏層的背側；透過第一開口圖案化反射膜堆疊以形成第二開口，露出目標層；以及透過第二開口圖案化目標層。在一實施例中，第一材料的折射率對第二材料的折射率的比例係由1.05至1.10。在一實施例中，第一材料的膜層厚度對第二材料的膜層厚度的比例係由1：1至3：2。在一實施例中，反射膜堆疊包括35至45對的第一材料和第二材料的膜層。在一實施例中，圖案化能量源包括極紫外輻射。在一實施例中，圖案化能量源的劑量小於30mJ/cm2。在一實施例中，光敏層暴露於圖案化能量源小於100毫秒。
根據另一實施例，一種半導體元件的形成方法包括形成多層光阻，形成多層光阻包括形成反射膜堆疊，包括第一反射材料和第二反射材料的交替膜層，第一反射材料的折射率對第二反射材料的折射率的比例係由1.05至1.10；以及於反射膜堆疊的交替膜層上形成光敏層；圖案化光敏層和反射膜堆疊；以及使用反射膜堆疊作為遮罩以圖案化目標層。在一實施例中，第二反射材料包括鉬。在一實施例中，第一反射材料包括矽。在一實施例中，第一反射材料包括鈹。在一實施例中，第一反射材料的膜層厚度對第二反射材料的膜層厚度的比例係由1：1至3：2。在一實施例中，圖案化光敏層包括將光敏層暴露於輻射束，包括圖案化的極紫外輻射。在一實施例中，反射膜堆疊包括35至45對的第一反射材料和第二反射材料。在一實施例中，輻射束在介於第一反射材料和第二反射材料之間的介面反射。
根據另一實施例，一種半導體元件的形成方法包括形成反射膜堆疊，包括第一材料和第二材料的交替膜層，第一材料不同於第二材料；將光敏層的前側暴露於輻射束，輻射束包括極紫外輻射，輻射束的一部分由反射膜堆疊的第一材料和第二材料之間的介面反射至光敏層的背側；將光敏層暴露於顯 影劑以移除一部分的光敏層，露出反射膜堆疊；使用光敏層作為遮罩以蝕刻反射膜堆疊；以及使用反射膜堆疊作為遮罩以蝕刻反射膜堆疊下方的目標層，目標層包括半導體材料、導電層、或介電層。在一實施例中，半導體元件的形成方法更包括於目標層上沉積平面層；以及使用化學機械平坦化製程平坦化平面層，反射膜堆疊係形成於平面層上，且目標層包括非平坦頂面。在一實施例中，半導體元件的形成方法更包括將反射膜堆疊暴露於助黏劑，助黏劑包括六甲基二矽氮烷。在一實施例中，反射膜堆疊係直接形成於目標層上。在一實施例中，半導體元件的形成方法更包括於目標層上形成蝕刻選擇比層，反射膜堆疊係形成於蝕刻選擇比層上，蝕刻選擇比層和目標層之間的蝕刻選擇比大於反射膜堆疊和目標層之間的蝕刻選擇比。
以上概述數個實施例之部件，以便在所屬技術領域中具有通常知識者可以更加理解本揭露的觀點。在所屬技術領域中具有通常知識者應理解，他們能輕易地以本揭露實施例為基礎，設計或修改其他製程和結構，以達到與在此介紹的實施例相同之目的及/或優勢。在所屬技術領域中具有通常知識者也應理解，此類等效的結構並無悖離本揭露的精神與範圍，且他們能在不違背本揭露之精神和範圍下，做各式各樣的改變、取代和替換。
100:半導體基底
101:半導體元件
102:目標層
104:反射膜堆疊
104A:高折射率膜
104B:低折射率膜
106:光敏層
108:輻射束

Claims (10)

  1. 一種半導體元件的形成方法，包括：沉積一反射膜堆疊於一目標層上，該反射膜堆疊包括一第一材料和一第二材料的交替膜層，該第一材料具有比該第二材料更高的折射率；沉積一光敏(photosensitive)層於該反射膜堆疊上，其中沉積該光敏層與該第一材料或該第二材料直接接觸；圖案化該光敏層以形成一第一開口，露出該反射膜堆疊，其中圖案化該光敏層包括將該光敏層暴露於一圖案化能量源，其中該反射膜堆疊反射至少一部分的該圖案化能量源至該光敏層的背側；透過該第一開口圖案化該反射膜堆疊以形成一第二開口，露出該目標層；以及透過該第二開口圖案化該目標層。
  2. 如請求項1之半導體元件的形成方法，其中該反射膜堆疊包括35至45對的該第一材料和該第二材料的膜層，其中該第一材料的一膜層厚度對該第二材料的一膜層厚度的比例係由1：1至3：2。
  3. 如請求項1~2中任一項之半導體元件的形成方法，其中該圖案化能量源包括極紫外(extreme ultraviolet,EUV)輻射，其中該圖案化能量源的劑量小於30mJ/cm2，其中該光敏層暴露於該圖案化能量源小於100毫秒。
  4. 一種半導體元件的形成方法，包括：形成一多層光阻，其中形成該多層光阻包括：形成一反射膜堆疊，其包括一第一反射材料和一第二反射材料的交替膜層，其中該第一反射材料的折射率對該第二反射材料的折射率的比例係由1.05 至1.10；以及形成一光敏層於該反射膜堆疊的該些交替膜層上，其中形成該光敏層與該第一反射材料或該第二反射材料直接接觸；以一圖案化能量源圖案化該光敏層和該反射膜堆疊，其中該反射膜堆疊反射至少一部分的該圖案化能量源至該光敏層的背側；以及使用該反射膜堆疊作為遮罩以圖案化一目標層。
  5. 如請求項4之半導體元件的形成方法，其中該第一反射材料包括矽或鈹，其中該第二反射材料包括鉬。
  6. 一種半導體元件的形成方法，包括：形成一反射膜堆疊，其包括一第一材料和一第二材料的交替膜層，該第一材料不同於該第二材料；將一光敏層的前側暴露於一輻射束，其中該光敏層與該第一材料或該第二材料直接接觸，該輻射束包括極紫外輻射，其中該輻射束的一部分由該反射膜堆疊的該第一材料和該第二材料之間的介面反射至該光敏層的背側；將該光敏層暴露於一顯影劑以移除一部分的該光敏層，露出該反射膜堆疊；使用該光敏層作為遮罩以蝕刻該反射膜堆疊；以及使用該反射膜堆疊作為遮罩以蝕刻該反射膜堆疊下方的一目標層，其中該目標層包括一半導體材料、一導電層、或一介電層。
  7. 如請求項6之半導體元件的形成方法，更包括：沉積一平面(planarity)層於該目標層上；以及使用化學機械平坦化(chemical mechanical planarization,CMP)製程平坦化該平面層，其中該反射膜堆疊係形成於該平面層上，且其中該目標層包括一非 平坦頂面。
  8. 如請求項6之半導體元件的形成方法，更包括將該反射膜堆疊暴露於一助黏劑(adhesion promoter)，該助黏劑包括六甲基二矽氮烷(hexamethyldisilazane,HMDS)。
  9. 如請求項6之半導體元件的形成方法，其中該反射膜堆疊係直接形成於該目標層上。
  10. 如請求項6之半導體元件的形成方法，更包括形成一蝕刻選擇比層於該目標層上，其中該反射膜堆疊係形成於該蝕刻選擇比層上，其中該蝕刻選擇比層和該目標層之間的蝕刻選擇比大於該反射膜堆疊和該目標層之間的蝕刻選擇比。
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