阅读说明：本技术 半导体装置的形成方法 (Method for forming semiconductor device ) 是由 陈乃嘉 徐宛萱 吴嘉伟 杨能杰 周俊利 于 2019-06-24 设计创作，主要内容包括：本公开实施例提供方法。方法包括提供基板,其具有结构形成于基板上,以及形成间隔物层于结构上。接着形成遮罩层于间隔物层上。遮罩层包括第一层、第一层上的第二层、与第二层上的第三层。此外,方法包括图案化遮罩层的第三层,且采用第三层作为蚀刻遮罩,并由干蚀刻工艺蚀刻遮罩层的第一层与第二层,以形成开口露出间隔物层的一部分。方法之后包括在形成回填材料层于开口中及第一层上之前,采用湿蚀刻剂移除第二层。(The disclosed embodiments provide methods. The method includes providing a substrate having a structure formed on the substrate, and forming a spacer layer on the structure. A mask layer is then formed over the spacer layer. The mask layer includes a first layer, a second layer on the first layer, and a third layer on the second layer. In addition, the method includes patterning a third layer of the mask layer and etching the first and second layers of the mask layer by a dry etch process using the third layer as an etch mask to form an opening exposing a portion of the spacer layer. The method then includes removing the second layer with a wet etchant prior to forming a backfill material layer in the opening and over the first layer.)

半导体装置的形成方法

技术领域

本公开实施例关于半导体装置的形成方法，更特别关于多重图案化微影的方法。

背景技术

随着半导体装置的尺寸不断缩小，多种工艺技术如光微影与类似技术适用于形成尺寸不断缩小的装置。然而半导体工艺需要较小的工艺容忍度，装置的形成方法已接近甚至超越光微影设备的理论极限。随着半导体装置持续缩小，装置元件之间所需的空间(即间距)小于传统光罩与光微影设备所能形成的间距。

达到高分辨率的方法之一为采用多重图案化微影。在一例中，形成虚置线路(具有可达的最小间距)于图案化所用的下方层上，并形成侧壁间隔物于虚置线路上及周围。接着移除虚置线路，并保留侧壁间隔物于基板上。侧壁间隔物可作为图案化遮罩，以转移所需图案至下方层。在此方式中，线路空间可达近似最小间距的一半。

发明内容

本公开一实施例提供的半导体装置的形成方法，包括：提供基板，其具有结构形成于基板上；形成间隔物层于结构上；形成遮罩层于间隔物层上，且遮罩层包括第一层、第一层上的第二层、与第二层上的第三层；图案化遮罩层的第三层；采用第三层作为蚀刻遮罩，并由干蚀刻工艺蚀刻遮罩层的第一层与第二层，以形成开口露出间隔物层的一部分；以及在形成回填材料层于开口中及第一层上之前，采用湿蚀刻剂移除第二层。

本公开一实施例提供的半导体装置的形成方法，包括：提供基板，其具有结构形成于基板上；形成间隔物层于结构上；形成遮罩层于间隔物层上，且遮罩层包括底层、底层上的中间层、与中间层上的顶层；图案化遮罩层的顶层；采用顶层作为蚀刻遮罩，并由干蚀刻工艺蚀刻遮罩层的中间层与底层，以形成开口露出间隔物层的一部分；以具有离子的溶液处理基板，且溶液自间隔物层的露出部分释放离电荷以及在形成回填材料层于开口中及底层上之前，采用湿蚀刻剂移除中间层。

本公开一实施例提供的半导体装置的形成方法，包括：提供基板，其具有结构形成于基板上；形成间隔物层于结构上；形成第一层于间隔物层上，且第一层包括硅与碳；形成第二层于第一层上，第二层包括硅与碳，第一层的碳含量高于第二层的碳含量，且第一层的硅含量低于第二层的硅含量；形成光阻层于第二层上；图案化光阻层；采用光阻层作为蚀刻遮罩，并由干蚀刻工艺蚀刻第一层与第二层，以形成开口露出间隔物层的一部分；以及在形成回填材料层于开口中及第一层上之前，采用湿蚀刻剂移除第二层。

附图说明

图1至14是本公开一些实施例中，在形成半导体的工艺时的影像转移中间阶段的多种剖视图。

图15是本公开一些实施例中，湿式工艺的流程图。

图16与17是本公开一些实施例中，潜在缺陷的位置与形态的示意图。

附图标记说明：

H1、H2 深度

P 间距

W1、W2 宽度

100 半导体装置

101 蚀刻停止层

102 层状物

104 硬遮罩

105 无氮抗反射层

106 氮化钛层

107 氧化硅层

108 虚置层

110、130 底层

112、140 中间层

114、150 顶层

116 光阻

121 氧化钛损伤

120 间隔物层

120(A) 底部区域

120(B) 顶部区域

120(C) 侧壁

131 线路崩溃

135 中间层材料

145 悬吊

160 回填材料层

161 空洞

1500 方法

S1501、S1510、S1520、S1530、S1540、S1560、S1599 步骤

具体实施方式

下述内容提供的不同实施例或实例可实施本公开的不同结构。下述特定构件与排列的实施例是用以简化本公开内容而非局限本公开。举例来说，形成第一构件于第二构件上的叙述包含两者直接接触的实施例，或两者之间隔有其他额外构件而非直接接触的实施例。此外，本公开的多个实例可重复采用相同标号以求简洁，但多种实施例及/或设置中具有相同标号的元件并不必然具有相同的对应关系。

此外，空间性的相对用语如“下方”、“其下”、“较下方”、“上方”、“较上方”、或类似用语可用于简化说明某一元件与另一元件在图示中的相对关系。空间性的相对用语可延伸至以其他方向使用的元件，而非局限于图示方向。元件亦可转动90°或其他角度，因此方向性用语仅用以说明图示中的方向。

在形成半导体的方法中，多层微影技术用于转移较小尺寸的图案。在一例中，多层堆叠包括至少一光阻层与硬遮罩层，其可形成于晶圆表面上以转移影像。在一些实施例中，多层堆叠包括中间层(其为硬遮罩层)、中间层下的下方层、与中间层上的光阻层。下方层较厚，可形成较高深宽比(开口深度与宽度的比例)的开口。中间层用于辅助自光阻层转移图案至下方层，因此可减少光阻层厚度。在本公开一实施例中，在形成回填材料层(亦称作反相材料层)以填入下方层中的开口之前，可选择性地移除中间层。移除中间层可减少开口深宽比与中间层悬吊，且可改善填隙容忍度以减少缺陷如空洞。在一些实施例中，采用湿式工艺移除中间层，并可调整湿式工艺以选择性地移除中间层而不损伤其他膜(如下方层与类似物)。在一些例子中，湿式工艺包括电荷释放步骤、酸蚀刻步骤、碱蚀刻步骤、与干燥步骤。可调整湿式工艺的参数如化学浓度、温度、时间、与类似参数，以减少或避免多种缺陷如高深宽比的线路崩溃、损伤其他膜、空洞、或类似缺陷。

采用多层微影技术的半导体工艺搭配图1至14说明如下，其采用双重图案化技术以将微影中形成的图案间距分为两半。

图1是一些实施例中，在半导体形成工艺时的半导体装置100的一部分的剖视图。半导体装置100包括需要图案化的层状物102。层状物102可为任何合适层，比如金属化层(如铜、铝、或类似物)、介电层、聚合物层、或类似物，且可采用光微影与蚀刻技术图案化层状物102。在一例中，层状物102为低介电常数的介电层，其介电常数小于氧化硅的介电常数。

在图1中，半导体装置100包括蚀刻停止层101形成于层状物102下方及基板(未图示)上方以辅助图案化。在一些实施例中，基板为任何合适的半导体材料，比如硅、蓝宝石、锗、砷化镓、硅与锗的合金、磷化铟、或类似物。蚀刻停止层101的组成为介电材料如氧化硅、氮化硅、碳氮化硅、碳氧化硅、或类似物。蚀刻停止层101的沉积方法可为任何合适的沉积技术，比如低压化学气相沉积、等离子体增强化学气相沉积、等离子体增强原子层沉积、热原子层沉积步骤、或类似方法。

在图1中，硬遮罩104位于层状物102上。硬遮罩104的组成可为任何合适材料，比如氮氧化硅、氮化硅、氮化钛、或类似物。在一例中，硬遮罩104包括多层，比如无氮抗反射层105、氮化钛层106、与氧化硅层107。在一例中，氧化硅层107的形成方法采用四乙氧基硅烷。硬遮罩104的形成方法可为任何合适技术，比如化学气相沉积、低压化学气相沉积、等离子体增强化学气相沉积、或类似技术。在后续工艺步骤中，采用多种光微影与蚀刻技术将图案转移至硬遮罩104上。接着采用硬遮罩104作为图案化遮罩，以用于蚀刻层状物102。

在图1中，虚置层108位于硬遮罩104上。虚置层108可用于形成虚置线路图案，其用于形成多重图案化微影中对准侧壁的间隔物。虚置层108可为聚合物、可灰化的硬遮罩(如非晶碳膜或非晶硅膜)、多晶硅、或可图案化与选择性移除的任何其他材料。

在图1的例子中，底层110形成于虚置层108上。底层110作为蚀刻虚置层108所用的图案化遮罩。底层110可为任何合适材料，比如氮化物或类似物。在一些例子中，底层110称作硬遮罩。此外，在图1的例子中，光阻116形成于底层110上。在图1的例子中，光阻116包括顶层114与中间层112。在一例中，顶层114为光阻层，而中间层112包括抗反射材料以辅助顶层114的聚焦与曝光。值得注意的是，一些实施例中采用光阻实施底层110。举例来说，底层110、中间层112、与顶层114为一例中的光阻层。

图2是一些实施例中，采用合适的光微影技术图案化顶层114之后的半导体装置100的剖视图。在一例中，具有所需图案结构的光罩(未图示)置于顶层114上。接着以射线源如极紫外线、准分子激光、或类似射线曝光半导体装置100。在一实施例中，采用浸润式微影系统(比如193nm的浸润式微影系统)曝光顶层114，以增加分辨率并缩小可达的最小间距。在另一例中，采用极紫外线微影曝光顶层114。此外，在此实施例中，烘烤或硬化半导体装置100以硬化顶层114，并显影顶层114以移除顶层114的曝光部分或未曝光部分，端视顶层114为正光阻或负光阻而定。因此如图2所示，形成图案于顶层114中。顶层114的图案化部分彼此之间隔有间距。在一例中，最小间距取决于产生图案所用的光微影系统。值得注意的是，图2中的顶层114的图案仅用于举例，且可形成其他图案，端视半导体装置100的设计而定。

图3是一些实施例中，在转移顶层114中的图案至中间层112与底层110之后的半导体装置100的剖视图。在一例中，采用选择性蚀刻工艺转移图案，比如依据顶层114中的图案，以非等向等离子体蚀刻工艺或类似方法移除中间层112与底层110的部分。

图4是一些实施例中，在转移图案至虚置层108之后的半导体装置100的剖视图。在一例中，采用选择性蚀刻工艺转移图案，比如依据中间层112与底层110的图案，以非等向等离子体蚀刻工艺移除虚置层108的部分，形成虚置线路(其可称作芯)于虚置层108中。举例来说，接着采用蚀刻工艺移除顶层114与中间层112。

图5是一些实施例中，移除底层110之后的半导体装置100的剖视图。在一例中，底层110的移除方法采用灰化工艺。在图1至14的例子中，虚置层108中的虚置线路具有不同宽度。值得注意的是，一些例子中的虚置层108中的虚置线路平均分布，以具有较一致的图案密度。

图6是一些实施例中，形成间隔物层120之后的半导体装置100的剖视图。在一例中，间隔物层120形成于多种表面上，比如虚置线路之间的底部区域120(A)、虚置线路的顶部区域120(B)、与虚置线路的侧壁120(C)。间隔物层120自对准虚置层108中的虚置线路。形成于虚置线路的侧壁上的间隔物层120的部分，可称作间隔物。在一些例子中，间隔物层120是顺应性地形成于多种表面(如虚置线路之间的底部区域、虚置线路的顶部区域、与虚置线路的侧壁)上，因此多种表面上的间隔物层120的厚度大致相同。间隔物层120的形成方法可采用合适的沉积工艺，比如原子层沉积、化学气相沉积、低压化学气相沉积、或类似方法。

在一些实施例中，间隔物层120的材料对后续图案化步骤中(如图7至14所示)沉积的材料而言，具有高蚀刻选择性。举例来说，其他材料的蚀刻速率与间隔物层120的材料的蚀刻速率之间的比例大于5。因此此例中移除其他材料的蚀刻步骤，仅移除不显着的量的间隔物层120。举例来说，蚀刻工艺(其蚀刻图案化步骤中沉积的其他材料)中移除的间隔物层120的部分厚度，与间隔物层120的初始厚度之间的比例，小于预定临界值而可忽略。在一些例子中，间隔物层120的组成为氮化钛、氧化钛、或类似物，且可称作高蚀刻选择性的间隔物。

图7是一些实施例中，形成多层光微影堆叠之后的半导体装置100的剖视图。在一些例子中，多层光微影堆叠为三层堆叠，其包含底层130、中间层140、与顶层150。

在一些例子中，底层130为富碳材料。在一例中，底层130为旋转涂布的碳为主膜，其形成方法采用旋转涂布硬遮罩的技术。在一些例子中，中间层140为硅为主的硬遮罩，其形成于底层130上的方法采用旋转涂布硬遮罩的技术。在一些实施例中，中间层140的硅浓度介于13％至50％之间，且底层130的碳浓度介于50％至90％之间，端视技术需求而定。硅为主的中间层140在蚀刻时，可增加底层130的选择性。此外，一些例子的顶层150为光阻层。

在一例中，底层130较厚，且其厚度介于30nm至200nm之间。中间层140用于辅助转移图案至底层130中，因此可采用较薄的光阻层(如顶层150)。较薄的光阻层可提供许多优点，比如减少光阻对基板的粘着性以避免崩溃。在一例中，中间层140的厚度介于4nm至40nm之间。然而这些厚度仅用于举例而非局限实施例的范围。

图8是一些实施例中，图案化顶层150之后的半导体装置100的剖视图。在一些例子中，图案化顶层150的方法可采用合适的光微影系统(如极紫外线微影系统)以曝光顶层150的部分，并显影曝光或未曝光的部分，端视采用的光阻为正型光阻或负型光阻而定。

图9是一些实施例中，将图案自顶层150转移至中间层140与底层130之后的半导体装置100的剖视图。在一例中，采用顶层150作为遮罩并蚀刻中间层130，且采用顶层150与中间层140作为遮罩并蚀刻底层130。此外，可选择化学蚀刻剂以蚀刻底层130，而不显着地蚀刻间隔物层120。在一例中，采用四氟化碳以选择性地蚀刻底层130(如富碳材料)而不显着地蚀刻间隔物层120，因为四氟化碳不会显着地攻击间隔物层120的较高蚀刻选择性材料(如氮化钛或氧化钛)。在一例中，在蚀刻底层130时，可同时蚀刻移除顶层150。因此在蚀刻之后，可移除顶层150如蚀刻结果。值得注意的是，一些例子在蚀刻工艺之后，中间层140的开口小于底层130的开口，因此中间层140在底层130的开口上具有悬吊145。

图10是一些实施例中，移除中间层140之后的半导体装置100的剖视图。在一些例子中，移除中间层140可减少开口的深宽比(比如开口深度与开口宽度的比例)。举例来说，移除中间层140之前(如图9所示)的开口深宽比可为深度H1/宽度W1，而移除中间层140之后(如图10所示)的开口深宽比可为深度H2/宽度W2。深度H1为移除中间层140之前的开口深度(如图9所示)，而深度H2为移除中间层140之后的开口深度(如图10所示)。宽度W1为移除中间层140之前的开口宽度(如图9所示)，而宽度W2为移除中间层140之后的开口深度(如图10所示)。在一例中，由于中间层悬吊，宽度W2比宽度W1大了约1％至5％，且深度H2比深度H1小了约10％，因此深宽比可降低约10％至15％。

在本公开一实施例中，采用湿式工艺移除中间层140，并调整湿式工艺的参数以减少多种缺陷。在一实施例中，湿式工艺包括四个步骤，其可由一站点按序进行。湿式工艺将搭配图15详述。

图11是一些实施例中，将回填材料层160回填之后的半导体装置100的剖视图。回填材料层160填入底层130中的开口。在一些实施例中，回填材料层160的材料与底层130的材料类似，比如富碳膜。在一例中，回填材料层160的组成为采用旋转涂布技术所形成的旋转涂布富碳膜。在一些其他实施例中，回填材料层160为采用原子层沉积所形成的氧化物膜。然而可采用任何合适材料与任何合适工艺，以形成回填材料层160。移除中间层140可减少开口深宽比与中间层的悬吊，其可改善填隙容忍度并减少形成空洞的可能性。

图12是回蚀刻回填材料层160之后的半导体装置100的剖视图。举例来说，可采用非等向蚀刻技术回蚀刻回填材料层160与底层130的顶部，以露出间隔物层120的上表面。值得注意的是，保留的回填材料层160的上表面可低于(而非齐平)间隔物120的上表面。

图13是回蚀刻间隔物层120与移除虚置线路之后的半导体装置100的剖视图。在图13中，非等向蚀刻间隔物层120的顶部，以露出下方的虚置线路与硬遮罩104。用于蚀刻间隔物层120的化学蚀刻剂选择，取决于较高蚀刻选择性的间隔物材料。举例来说，可采用氯作为蚀刻剂以蚀刻间隔物层120的上表面。举例来说，可采用氧等离子体灰化工艺移除虚置线路。接着可对半导体装置100进行湿式清洁工艺，以移除残留的间隔物与虚置层材料。间隔物层120与回填材料层160的保留部分形成遮罩，其可用于转移图案至硬遮罩104中。

值得注意的是，可重复进行图7至13所示的工艺，以采用间隔物层120与回填材料层160形成更复杂的图案。

图14是本公开一些实施例中，将图案转移至硬遮罩层中之后的剖视图。采用间隔物层120与回填材料层160所形成的图案作为遮罩，以图案化硬遮罩104。可采用任何合适的化学剂如四氟化碳，以蚀刻硬遮罩104。在后续工艺步骤(未图示)中，可采用硬遮罩104以转移图案至层状物102，比如经由以硬遮罩104作为图案化遮罩的蚀刻工艺。

值得注意的是，硬遮罩104的图案间距，可为虚置层108的虚置线路间距的约一半。举例来说，采用最小间距P(比如80nm)图案化虚置层108的虚置线路，如图5所示。接着硬遮罩104的结构分为约一半的最小间距(P/2，比如40nm)，如图14所示。因此采用图1至14所示的步骤，图案化的硬遮罩具有较高分辨率与较小间距。

图5显示本公开一实施例中，湿式工艺的方法1500的流程图。在一例中，在图9之后的半导体装置100上采用湿式工艺，以形成图10所示的剖视图。工艺由步骤S1501开始，进行到步骤S1510。

在步骤S1510，装载晶圆至湿式站点中。在一例中，湿式站点为单一晶圆的工艺设备，且在湿式站点中一个接一个地装载晶圆并对晶圆进行工艺。在一些例子中，湿式站点中采用晶圆座，以在进行工艺时保持晶圆的位置。晶圆座可具有旋转速度，并可包含加热元件以加热晶圆至一定温度。

在步骤S1520，施加放电溶液至晶圆以释放电荷。在一些例子中，等离子体工艺步骤、静电晶圆座、或类似方法会残留电荷于晶圆表面上。电荷会造成蚀刻速率变异，并影响蚀刻速率的控制性。在一例中，当较大量的电荷残留在晶圆表面的一部分上时，后续湿式工艺(如酸蚀刻步骤、碱蚀刻步骤、或类似步骤)中对晶圆表面的此部分的蚀刻速率较高，且在晶圆表面的此部分可能损失较多的间隔物层(如氧化钛膜)。在此步骤中，以放电溶液处理晶圆以释放电荷。在放电溶液处理以自晶圆释放电荷之后，可减少后续湿式工艺时的间隔物层(如氧化钛膜)损失。放电溶液包括离子且导电，因此可由放电溶液释放电荷。放电溶液可为酸性溶液或碱性溶液。在一些实施例中，在制作集成电路的前段工艺进行湿式工艺时，可采用酸性溶液如碳酸(如碳酸水，二氧化碳在水中的溶液)、稀释柠檬酸、或类似物。在一些实施例中，当湿式工艺用于制作集成电路的后段工艺时，采用碱性溶液如碱性水溶液。在一些例子中，碱性水溶液包括氢氧化铵或氨。在一例中，采用稀释的氢氧化铵，且氢氧化铵的浓度介于3ppm至40ppm之间。在一些实施例中，放电溶液的处理时间介于10秒至240秒之间。在一些实施例中，放电溶液步骤的温度为室温，比如介于20℃至30℃之间。在一些实施例中，放电溶液的流速介于800sccm(每分钟标准立方公分)至1500sccm之间，比如1000sccm。晶圆座的旋转速度介于200rpm(每分钟转数)至1000rpm之间，比如200rpm。

在步骤1530，采用稀释氢氟酸溶液移除蚀刻后壳层。在一例中，之前的等离子体蚀刻工艺会留下蚀刻后壳层(等离子体蚀刻工艺的残渣)，其具有聚合物组成。蚀刻后壳层会影响壳层下中间层的移除，因此无法完全移除中间层。若步骤S1520释放表面电荷并选择稀释氢氟酸溶液的合适条件，则稀释氢氟酸溶液可有效移除蚀刻后壳层，而不损伤底层130与间隔物层120。采用稀释氢氟酸溶液可减少移除中间层140的碱性化学步骤所用的工艺时间。在一些实施例中，稀释氢氟酸溶液的体积浓度介于100：1至2000：1之间。在一些实施例中，工艺时间介于10秒至60秒之间。在一些实施例中，稀释氢氟酸溶液的工艺温度为室温，比如介于20℃至30℃之间。在一些实施例中，氢氟酸溶液的流速介于1000sccm至2000sccm之间。晶圆座的转速介于300rpm至1000rpm之间。

在步骤S1540，采用碱性蚀刻剂移除中间层(如图9中的中间层140)。在一些实施例中，碱性蚀刻剂包括至少一溶剂与至少一碱性溶质。溶剂可为有机溶剂，比如乙二醇、二乙二醇、二乙二醇单乙基醚、二乙二醇单丁基醚、丙二醇、二丙二醇单乙基醚、丙二醇单乙基醚、二甲基亚砜、或两个或更多上述有机溶剂的混合物。在一些实施例中，碱性蚀刻剂可为具有有机溶剂与水的碱性溶液。碱性溶质可为氢氧化铵、氢氧化四甲基铵、氢氧化四乙基铵、乙醇胺、二乙醇胺、氢氧化钠、氢氧化钾、或两个或更多上述碱性溶质的混合物。调整步骤参数，以移除中间层140并减少损伤底层130与间隔物层120。在一些实施例中，碱性蚀刻剂的碱浓度介于0.4％至5％之间(重量％)，碱性蚀刻剂的抑制剂浓度介于0.01％至1％之间(重量％)以保护间隔物材料，碱性蚀刻剂的有机极性溶剂浓度介于8％至85％之间(重量％)，而水浓度介于15％至90％之间(重量％)以良好地溶解抑制剂并形成合适的表面张力，其可对中间层140与底层130具有一定的湿润能力。然而可采用有机溶剂与水的任何合适比例。温度介于40℃至60℃之间。工艺时间介于30秒至180秒之间。在一些实施例中，碱性化学剂的流速介于1000sccm至2000sccm之间。晶圆座的转速介于200rpm至800rpm之间。

在步骤S1550，采用热异丙醇干燥晶圆。在一例中，相较于其他干燥工艺如旋转干燥法、氮气干燥法、或类似方法，热异丙醇工艺可减少晶圆表面上的液体表面张力。这些液体可包括前述工艺如步骤S1540的碱性化学蚀刻工艺所用的溶剂。表面张力为图案崩溃的理由之一。举例来说，水的表面张力造成的毛细力可使线路朝彼此拉近，导致线路崩溃。因此热异丙醇工艺可降低晶圆上的液体表面张力，以避免图案崩溃。在一些实施例中，将热异丙醇配送于晶圆上，而晶圆的晶圆座旋转并加热晶圆以干燥晶圆。在一些实施例中，热异丙醇的温度介于40℃至80℃之间，且工艺时间介于30秒至150秒之间。在一些实施例中，热异丙醇的流速介于100sccm至800sccm之间。晶圆座的转速介于约300rpm至1200rpm之间。

在步骤S1560，卸载晶圆。接着进行步骤S1599并结束。

在一些实施例中，设计实验以确认最佳化的工艺参数。在一例中，最佳化的碱性化学时间范围取决于实验。当碱性化学时间低于最佳化的碱性化学时间范围，则无法完全移除中间层140。当碱性化学时间高于最佳化的碱性化学时间范围，则因延长的溶剂浸泡时间造成底层130***，且底层130可能在干燥步骤中崩溃。

值得注意的是，一些实施例可在步骤S1520之前执行步骤S1530。在一些实施例中，湿式工艺可包括放电溶液步骤(步骤S1520)之前的第一稀释氢氟酸蚀刻步骤，以及放电溶液步骤(步骤S1520)之后的第二稀释氢氟酸蚀刻步骤。

图16与17显示本公开一些实施例中，移除中间层与减少及/或避免多种缺陷的湿式工艺的优点。

图16与图10类似，因此省略上述提供过的内容以简化说明。在图16的例子中，线路崩溃131可能发生在图示的位置。举例来说，图16中线路崩溃131处的底层的相邻结构，可能因表面张力而朝彼此拉近。热异丙醇可减少装置表面上的液体表面张力，且可用于避免碱性化学步骤(步骤S1540)中浸入溶剂之后的底层130的强度劣化。此外，在图16的例子中，氧化钛损伤121可能发生在图示的位置。举例来说，由于氧化钛损伤，氧化钛膜在氧化钛损伤121处较薄。在一例中，可最佳化碱性化学步骤(步骤S1540)以避免氧化钛损伤。

图17与图11类似，因此省略上述提供过的内容以简化说明。在图17的例子中，通常产生空洞161于所示位置。在本公开一实施例中，移除中间层140可加大填隙的工艺容忍度、可降低深宽比、并可减少形成空洞的可能性。此外，在图17的例子中，由于表面电荷、表面壳层、或类似原因，其余的中间层材料135(如图9中的中间层140的材料)可保留于所示位置。在一例中，在施加碱性蚀刻剂步骤以释放表面电荷与移除壳层之前，放电溶液处理(步骤S1520)与稀释氢氟酸处理(步骤S1530)可降低残留中间层的可能性。

本公开实施例提供方法。方法包括提供基板，其具有结构形成于基板上，并形成间隔物层于结构上。方法包括接着形成遮罩层于间隔物层上。遮罩层包括第一层、第一层上的第二层、与第二层上的第三层。此外，方法包括图案化遮罩层的第三层，且采用第三层作为蚀刻遮罩，并由干蚀刻工艺蚀刻遮罩层的第一层与第二层，以形成开口露出间隔物层的一部分。方法之后包括在形成回填材料层于开口中及第一层上之前，采用湿蚀刻剂移除第二层。

在一些实施例中，在形成回填材料层于开口中及第一层上之前，采用湿蚀刻剂移除第二层的步骤包括：采用湿蚀刻剂移除第二层，且湿蚀刻剂包括碱性溶质于有机溶剂及水的混合物中。

在一些实施例中，方法还包括：在移除第二层之前，以放电溶液预处理基板，且放电溶液自间隔物层的露出部分释放电荷。

在一些实施例中，移除第二层之前，以碱性水溶液预处理基板，且碱性水溶液自间隔物层的露出部分释放电荷。

在一些实施例中，移除第二层之前，以酸性水溶液预处理基板，且酸性水溶液自间隔物层的露出部分释放电荷。

在一些实施例中，以碱性水溶液预处理基板，且碱性水溶液包括氢氧化铵或氨。

在一些实施例中，方法还包括：在移除第二层之前，以氢氟酸溶液预处理基板。

在一些实施例中，在移除第二层之前以氢氟酸溶液预处理基板的步骤还包括：以氢氟酸溶液预处理基板，且氢氟酸溶液的水与氢氟酸之间的比例介于约100：1至约2000：1之间。

在一些实施例中，方法还包括：配送异丙醇于基板上；以及旋转并加热基板以干燥基板。

在一些实施例中，形成间隔物层于结构上的步骤还包括：形成间隔物层于结构上，且间隔物层包括氧化钛或氮化钛。

在一些实施例中，形成遮罩层于间隔物层上的步骤还包括：形成第一层，其包括第一硅含量与第一碳含量；形成第二层，其包括第二硅含量与第二碳含量，第一碳含量高于第二碳含量，且第一硅含量低于第二硅含量；以及形成第三层，其为光阻层。

在一些实施例中，第一碳含量介于约50％至约90％之间，而第二硅含量介于约13％至约50％之间。

在一些实施例中，采用湿蚀刻剂移除第二层，且湿蚀刻剂包括碱性溶质于有机溶剂及水的混合物中的步骤，还包括采用的湿蚀刻剂其碱浓度介于约0.4重量％至约5重量％之间、抑制剂浓度介于约0.01重量％至约1重量％之间、有机极性溶剂浓度介于约8重量％至约85重量％之间、且水浓度介于约15重量％至约90重量％之间。

在一些实施例中，方法还包括：以介于约300rpm至约1200rpm的晶圆座速度旋转基板，并加热基板至约40℃至约80℃之间的温度以干燥基板。

在一些实施例中，方法还包括下述步骤的至少一者：采用旋转涂布膜形成回填材料层；以及采用原子层沉积形成回填材料层。

本公开实施例提供另一方法。方法包括提供基板，其具有结构形成于基板上，并形成间隔物层于结构上。方法之后包括形成遮罩层于间隔物层上。遮罩层包括底层、底层上的中间层、与中间层上的顶层。方法之后包括图案化遮罩层的顶层；且采用顶层作为蚀刻遮罩，并由干蚀刻工艺蚀刻遮罩层的中间层与底层，以形成开口露出间隔物层的一部分。此外，方法包括以具有离子的溶液处理基板，且溶液自间隔物层的露出部分释放电荷；以及在形成回填材料层于开口中及底层上之前，采用湿蚀刻剂移除中间层。

在一些实施例中，在形成回填材料层于开口中及底层上之前，采用湿蚀刻剂移除中间层的步骤包括：采用湿蚀刻剂移除中间层，且湿蚀刻剂包括碱性溶质于有机溶剂及水的混合物中。

在一些实施例中，方法还包括：在移除中间层之前，以氢氟酸溶液处理基板。

在一些实施例中，方法还包括：配送异丙醇于基板上；以及旋转与加热基板以干燥基板。

本公开实施例提供另一方法。方法包括提供基板，其具有结构形成于基板上，并形成间隔物层于结构上。此外，方法包括形成第一层于间隔物层上，并形成第二层于第一层上。第一层与第二层包括硅与碳。第一层的碳含量高于第二层的碳含量，且第一层的硅含量低于第二层的硅含量。方法之后包括形成光阻层于第二层上、图案化光阻层、且采用光阻层作为蚀刻遮罩，并由干蚀刻工艺蚀刻第一层与第二层，以形成开口露出间隔物层的一部分。此外，方法包括在形成回填材料层于开口中及第一层上之前，采用湿蚀刻剂移除第二层。

上述实施例的特征有利于本技术领域中技术人员理解本公开。本技术领域中技术人员应理解可采用本公开作基础，设计并变化其他工艺与结构以完成上述实施例的相同目的及/或相同优点。本技术领域中技术人员亦应理解，这些等效置换并未脱离本公开构思与范围，并可在未脱离本公开的构思与范围的前提下进行改变、替换、或变动。