"窒素ドープされたアモルファスカーボン層を基板上に形成する方法であって、窒素含有炭化水素源ガスを、基板を収容する処理チャンバの中に導入するステップと、炭化水素源ガスを前記基板処理チャンバの中に導入するステップと、プラズマ開始ガスを前記基板処理チャンバの中に導入するステップと、前記基板処理チャンバ内でプラズマを発生させるステップと、窒素ドープされたアモルファスカーボン層を前記基板上に形成するステップとを含む方法。前記窒素含有炭化水素源ガスが式CxHyNzで記述され、ここでxは1から12の間の範囲を有し、yは2から20の間の範囲を有し、zは1から10の間の範囲を有する、請求項1に記載の方法。前記窒素含有炭化水素源ガスが、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミンTMA、トリエチルアミン、アニリン、ピリジン、ベンゾニトリル、およびこれらの組合せを含む群から選択される、請求項1に記載の方法。前記炭化水素源ガスが式CxHyで記述され、ここでxは1から10の間の範囲を有し、yは2から30の間の範囲を有する、請求項2に記載の方法。前記炭化水素源ガスが、アセチレンC2H2、プロピレンC3H6、プロピンC3H4、プロパンC3H8、ブタンC4H10、ブチレンC4H8、ブタジエンC4H6、ビニルアセチレン、フェニルアセチレン、およびこれらの組合せを含む群から選択される、請求項3に記載の方法。前記炭化水素源ガスのモル流量と前記窒素含有炭化水素源ガスのモル流量の比が約1:5から約3:1の間である、請求項5に記載の方法。堆積したままの窒素ドープされたアモルファスカーボン層が、約0.1窒素から約4.0窒素の範囲にわたる調整可能な炭素:窒素比率を有する、請求項1に記載の方法。デバイスを形成する方法であって、1つまたは複数の窒素ドープされたアモルファスカーボン層を基板上に形成するステップであって、窒素含有炭化水素源ガス、1つまたは複数の炭化水素化合物、および不活性ガスを含む混合ガスを、基板を収容する基板処理チャンバに供給し、前記混合ガス中の1つまたは複数の炭化水素化合物および窒素含有炭化水素源を分解するように前記基板処理チャンバ内でプラズマを発生させて、1つまたは複数の窒素ドープされたアモルファスカーボン層を前記基板上に形成することによって、1つまたは複数の窒素ドープされたアモルファスカーボン層を基板上に形成するステップと、前記1つまたは複数の窒素ドープされたアモルファスカーボン層の少なくとも1つの領域にパターンを画定するステップと、前記1つまたは複数の窒素ドープされたアモルファスカーボン層の前記少なくとも1つの領域に画定された前記パターンを、前記1つまたは複数の窒素ドープアモルファスカーボン層をマスクとして用いて、前記基板の中に転写するステップとを含む方法。窒素含有炭化水素源が式CxHyNzで記述され、ここでxは1から12の間の範囲を有し、yは2から20の間の範囲を有し、zは1から10の間の範囲を有する、請求項8に記載の方法。前記窒素含有炭化水素源が、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミンTMA、トリエチルアミン、アニリン、ピリジン、ベンゾニトリル、およびこれらの組合せを含む群から選択される、請求項9に記載の方法。前記混合ガス中の前記1つまたは複数の炭化水素化合物が一般式CxHyを有し、ここでxは2から4の範囲を有し、yは2から10の範囲を有する、請求項8に記載の方法。前記1つまたは複数の炭化水素化合物が、プロピレンC3H6、プロピンC3H4、プロパンC3H8、ブタンC4H10、ブチレンC4H8、ブタジエンC4H6、アセチレンC2H2、およびこれらの組合せからなる群から選択される、請求項11に記載の方法。前記窒素ドープされたアモルファスカーボン層が、5水素から50水素の範囲にわたる炭素:水素比率を有する、請求項12に記載の方法。前記不活性ガスが、ヘリウム、アルゴン、およびこれらの組合せからなる群から選択される、請求項8に記載の方法。前記窒素含有炭化水素源ガスがトリメチルアミンであり、前記1つまたは複数の炭化水素化合物がアセチレンであり、前記不活性ガスがヘリウムとアルゴンを含む混合物である、請求項8に記載の方法。理解しやすくするために、各図面で共通の同じ要素を指定するのに、可能な場合には同じ参照数字が使用されている。一実施形態の要素および特徴は、別に列挙されていなくても他の実施形態で有利に組み込まれうることが意図されている。本発明の実施形態は、一般に集積回路の製造に関し、具体的には、窒素ドープされたアモルファスカーボン層と、窒素ドープされたアモルファスカーボン層を半導体基板に堆積させるプロセスとに関する。本明細書に記載のいくつかの実施形態で、窒素含有アモルファスカーボン膜は、現在の最先端技術によるアモルファスカーボン膜と比較して大幅に改善された、酸化物に対するブランケットエッチ選択性ESを示す。この高いエッチ選択性により、3×ノード以下で望ましい、より薄いハードマスク厚さが可能になる。図1は、本明細書に記載の実施形態による、アモルファスカーボン層堆積に使用できる基板処理システム、システム100の概略図である。適切なシステムの例には、DxZ登録商標処理チャンバを使用できるCENTURA登録商標システム、PRECISION5000登録商標システム、PRODUCERSE登録商標処理チャンバおよびPRODUCERGT登録商標処理チャンバなどのPRODUCER登録商標システムが含まれ、これらのすべてがAppliedMaterials,Inc.、SantaClara、カリフォルニア州から市販されている。システム100は、処理チャンバ125、ガスパネル130、制御ユニット110、ならびに電源および真空ポンプなど他のハードウェア構成要素を含む。本明細書に記載の実施形態に使用されるシステムの一実施形態についてのさらなる詳細は、本願の譲受人に譲渡された米国特許HighTemperatureChemicalVaporDepositionChamber、2002年4月2日発行の米国特許第6364954号に記載されている。処理チャンバ125は一般に、半導体基板190などの基板を支持するために使用される基板支持体ペデスタル150を備える。この基板支持体ペデスタル150は、軸160に結合された移動機構図示せずを使用して、処理チャンバ125の内部で垂直方向に動く。処理に応じて半導体基板190は、処理の前に所望の温度まで加熱することができる。基板支持体ペデスタル150は、埋込ヒータ要素170によって加熱することができる。例えば、基板支持体ペデスタル150は、電源106からヒータ要素170に電流を印加することによって抵抗加熱することができる。そうすると半導体基板190は、基板支持体ペデスタル150によって加熱される。熱電対などの温度センサ172もまた、基板支持体ペデスタル150の温度を監視するために、基板支持体ペデスタル150の中に埋め込まれる。測定された温度は、ヒータ要素170の電源106を制御するために、フィードバックループ内で使用される。基板温度は、特定の処理適用例に対して選択される温度で維持または制御することができる。真空ポンプ102は、処理チャンバ125を排気し、処理チャンバ125内部で適正なガス流および圧力を維持するために使用される。処理ガスを中に通して処理チャンバ125に導入するシャワーヘッドは、基板支持体ペデスタル150の上に置かれ、均等な分布の処理ガスを処理チャンバ125の中に供給するように適合される。シャワーヘッド120は、プロセスシーケンスの別々のステップで使用される様々な処理ガスを制御および供給するガスパネル130に結合される。処理ガスは、窒素含有炭化水素源、炭化水素源、およびプラズマ開始ガスを含むことがあり、例示的な窒素ドープされたアモルファスカーボン堆積プロセスについての説明と合わせて、以下でより詳細に説明する。ガスパネル130はまた、様々な気化液体前駆体を制御および供給するために使用されることがある。図示されていないが、液体前駆体供給源からの液体前駆体は、例えば液体噴射気化器によって気化させ、キャリアガスの存在下で処理チャンバ125まで送出することができる。キャリアガスは通常、窒素などの不活性ガス、またはアルゴンもしくはヘリウムなどの希ガスである。あるいは、液体前駆体は、熱および/または真空で増強された気化プロセスによって、アンプルから気化させることもできる。シャワーヘッド120と基板支持体ペデスタル150はまた、間隔をあけた一対の電極を形成することもできる。これらの電極の間に電界を発生させると、チャンバ125の中に導入された処理ガスが点火されてプラズマ192になる。通常、電界は、基板支持体ペデスタル150を単一周波数または二周波数の高周波RF電源図示せずに、整合回路網図示せずを介して接続することによって発生させる。別法としてRF電源および整合回路網は、シャワーヘッド120に結合され、あるいはシャワーヘッド120および基板支持体ペデスタル150の両方に結合されることもある。PECVD技法では、基板表面に近い反応ゾーンに電界を加えることによって反応ガスの励起および/または解離を促進して、反応種のプラズマを生成する。プラズマ中でのこれらの種の反応性により、化学反応が起こるために必要なエネルギーが低減されて、このようなPECVDプラズマ化学気相堆積に必要な温度が実質的に下がる。ガスパネル130を通るガス流および液体流の適正な制御および規制は、質量流コントローラ図示せず、およびコンピュータなどの制御ユニット110によって行われる。シャワーヘッド120は、ガスパネル130からの処理ガスが均一に分散され、処理チャンバ125の中に導入されることを可能にする。例示的に、制御ユニット110は、中央処理ユニットCPU112、支持回路114、および付属制御ソフトウェアを収容するメモリ116を含む。この制御ユニット110は、基板輸送、ガス流制御、液体流制御、温度制御、チャンバ排気など、基板処理に必要な多数のステップの自動制御を担う。混合処理ガスがシャワーヘッド120を出ると、炭化水素化合物のプラズマ促進熱分解が半導体基板190の表面195で起こり、その結果、窒素ドープされたアモルファスカーボンが半導体基板190上に堆積することになる。窒素ドープされたアモルファスカーボン層形成本明細書に記載の一実施形態では、窒素ドープされたアモルファスカーボン層が、炭化水素源、窒素含有炭化水素源およびプラズマ開始ガスを、図1と一緒に上で説明した処理チャンバ125などの処理チャンバの中に導入するステップを含むプロセスによって形成される。一実施形態では、炭化水素源は、1つまたは複数の炭化水素化合物と、任意選択によるアルゴンなどのキャリアガスとの混合物である。いくつかの実施形態では、炭化水素源は必要とされず、窒素ドープされたアモルファスカーボン層は、窒素含有炭化水素源およびプラズマ開始ガスを導入することによって形成される。炭化水素化合物は、炭化水素化合物のフッ素、酸素、水素基、およびホウ素を含有する各誘導体を含む、部分的または完全にドープされた炭化水素化合物誘導体でよい。炭化水素源に含まれうる炭化水素化合物またはその誘導体は、式CxHyで記述することができ、ここでxは1から10の間の範囲を有し、yは2から30の間の範囲を有する。適切な炭化水素化合物には以下の化合物、例えば、アセチレンC2H2、プロピレンC3H6、プロピンC3H4、プロパンC3H8、ブタンC4H10、ブチレンC4H8、ブタジエンC4H6、ビニルアセチレン、フェニルアセチレン、およびこれらの誘導体などのアルキン、ベンゼン、スチレン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、アセトフェノン、安息香酸メチル、酢酸フェニル、フェノール、クレゾール、フランなどの芳香族炭化水素、α-テルピネン、シメン、1,1,3,3,-テトラメチルブチルベンゼン、t-ブチルエーテル、t-ブチルエチレン、メタクリル酸メチル、およびt-ブチルフルフリルエーテル、式C3H2およびC5H4を有する化合物、モノフルオロベンゼン、ジフルオロベンゼン、テトラフルオロベンゼン、ヘキサフルオロベンゼンなどを含むハロゲン化芳香族化合物、のうちの1つ以上が含まれる。追加の適切な炭化水素には、エチレン、プロピレン、ブチレン、ペンテンなどのアルケン、およびブタジエン、イソプレン、ペンタジエン、ヘキサジエンなどのジエンが含まれ、ハロゲン化アルケンには、モノフルオロエチレン、ジフルオロエチレン、トリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン、モノクロロエチレン、ジクロロエチレン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレンなどが含まれる。窒素含有炭化水素源に含まれうる窒素含有炭化水素化合物またはその誘導体は、式CxHyNzで記述することができ、ここでxは1から12の間の範囲を有し、yは2から20の間の範囲を有し、zは1から10の間の範囲を有する。適切な窒素含有炭化水素化合物には、以下の化合物、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミンTMA、トリエチルアミン、アニリン、ピリジン、およびベンゾニトリルのうちの1つ以上が含まれる。同様に、とりわけ、水素H2、窒素N2、アンモニアNH3、またはこれらの組合せなどの様々なガスが必要に応じて混合ガスに追加されてよい。Ar、He、およびN2が、アモルファスカーボン層の密度および堆積速度を制御するために使用される。アモルファスカーボン層の水素比率を制御するのに、追加のH2および/またはNH3を使用することができる。いくつかの実施形態では、窒素ドープされたアモルファスカーボン堆積プロセスには、炭化水素化合物の前、および/または炭化水素化合物と同時にチャンバの中に導入されるプラズマ開始ガスを使用することが含まれ、プラズマを開始して堆積を始める。プラズマ開始ガスは高イオン化ポテンシャルガスでよく、これには、以下に限らないが、ヘリウムガス、水素ガス、窒素ガス、アルゴンガス、およびこれらの組合せが含まれ、そのうちヘリウムガスが好ましい。プラズマ開始ガスはまた、ヘリウムガスなどの化学的に不活性なガスでもよく、窒素ガスまたはアルゴンガスが好ましい。ガスの適切なイオン化ポテンシャルは、約5eV電子電位から25eVである。プラズマ開始ガスは、窒素含有炭化水素源および/または炭化水素源の前にチャンバの中に導入されることがあるが、これにより安定したプラズマが形成されることが可能になり、アーク放電の可能性が低減する。希釈ガスまたはキャリアガスとして使用されるアルゴンなどの不活性ガスは、プラズマ開始ガス、窒素含有炭化水素源、炭化水素源、またはこれらの組合せと共に導入されることがある。炭化水素化合物および窒素含有炭化水素化合物は、炭化水素化合物と窒素含有化合物の約1:10以上のガスモル流量比、例えば、窒素ドープされたアモルファスカーボン堆積の場合で約1:5から約3:1など、約1:10から10:1のモル流量比で導入することができる。一実施形態では、炭化水素化合物と窒素含有化合物のガスモル流量比は、窒素ドープされたアモルファスカーボン堆積の場合で約1:2から約1:1とすることができる。窒素ドープされたアモルファスカーボン層は、約0.5トールから約20トールなど、約0.5トール以上のチャンバ圧力に、一実施形態では約2トール以上、例えば約2トールから約4トールに維持することによって、処理ガスから堆積させることができる。窒素ドープされたアモルファスカーボン層は、チャンバ内で基板温度を約200°Cから約650°Cの温度、または約300°Cから約550°Cの温度、例えば約400°Cから約480°Cなど、約0°Cから約800°Cに維持して、炭化水素源および窒素ドープされた炭化水素源から堆積させることができる。窒素ドープされたアモルファスカーボン膜を高温で堆積させることで高密度膜が得られ、これに応じて膜のエッチ選択性が改善することが確認されている。また、堆積された窒素ドープアモルファスカーボン層のエッチ選択性が、層を堆積させるときにシャワーヘッドと基板表面の間で200ミルから5000ミルの間の間隔、例えば約500ミルの間隔などに電極間隔が広げられることで改善することも確認されている。プラズマが使用されるいくつかの実施形態では、炭化水素源、窒素ドープされたアモルファスカーボン源、およびプラズマ開始ガスをチャンバに導入し、プラズマを開始して堆積を始める。プラズマを発生させるために二周波数RFシステムが使用されることがある。二周波数RF電力供給では、膜表面に当たるイオンのエネルギーが膜密度に影響を及ぼすと考えられるので、フラックスおよびイオンエネルギーの独立した制御が行われると考えられる。高周波プラズマはプラズマ密度を制御し、低周波プラズマは、基板表面に当たるイオンの運動エネルギーを制御すると考えられる。混合RF電力の二周波数供給源が、約10MHzから約30MHzの範囲内の、例えば約13,56MHzの高周波電力、ならびに約0kHzから約1MHzの範囲内の、例えば約350kHzの低周波電力を供給する。窒素ドープされたアモルファスカーボン膜を堆積させるのに二周波数RFシステムが使用される場合、第2のRF電力と混合周波数総電力の比は、約0.6対1.00.6:1未満であることが好ましい。加えられるRF電力と、1つまたは複数の周波数の使用とは、基板サイズおよび使用される機器に基づいて変わりうる。いくつかの実施形態では、単一周波数RF電力供給が使用されることがあり、この電力供給は通常、本明細書に記載の高周波電力供給である。プラズマは、約0.8から約2.3W/cm2など、約0.01W/cm2から約5W/cm2の電力密度で、例えば約2W/cm2でRF電力を基板表面領域に加えることによって発生させることができる。電力供給は、約800Wから約1,600Wなど、約1ワットから約2,000ワットであり、例えば300mm基板では約1,400Wとすることができる。300mm円形基板を処理する例示的な堆積プロセスでは、ヘリウムおよび/またはアルゴンなどのプラズマ開始ガス、アセチレンC2H2などの炭化水素源、およびトリメチルアミンNCH33などの窒素含有炭化水素源が使用される。このプロセスは、ヘリウムおよび/またはアルゴンなどのプラズマ開始ガスを約0sccmから約50,000sccmの流量で、例えば、約400sccmから約8,000sccmで供給するステップと、アセチレンC2H2などの炭化水素源を約0sccmから約50,000sccmの流量で、例えば、約400sccmから約8,000sccmで供給するステップと、トリメチルアミンNCH33などの窒素含有炭化水素源を約10sccmから約10,000sccmの流量で、例えば、約100sccmから約1,000sccmで供給するステップとを含むことがあり、約10Wから約2,000Wの二周波数RF電力が加えられ、チャンバ圧力が約0.5トールから約20トールに維持され、基板温度が約50°Cから約480°Cに維持される。このプロセス範囲では、窒素ドープされたアモルファスカーボン層で約10Å/分から約30,000Å/分の範囲の堆積速度が得られる。本明細書の開示を読むことで、当業者は、様々な堆積速度の窒素ドープされたアモルファスカーボン膜を生成するための適切なプロセスパラメータを計算することができる。堆積プロセスの一実施形態では、窒素ドープされたアモルファスカーボン層を形成するのに複数の個別アモルファスカーボン堆積が行われる。複数堆積プロセスの一態様では、本明細書に記載のものなどの堆積ステップに休止ステップが続き、この休止ステップでは、プラズマ開始ガス、希釈ガス、および/または前駆体を低減された速度、または堆積のない速度で流すことができる。適切なプラズマ開始ガス、希釈ガス、および/または前駆体は、約0sccmから約50,000sccmの流量でチャンバに流し込むことができる。プラズマ開始ガスおよび/または希釈ガスが使用される場合、休止ステップでプラズマが開始されることがある。次に、堆積ステップと休止ステップを、所望の厚さが得られるまで繰り返すことができ、これは10から50回、例えば30回など、1から100回の繰返しとすることができ、または別法として、アモルファスカーボン材料の厚さの約2から約10、例えば約3.3など、約1から約100の間で堆積させることができる。個々の繰返しごとに、約1Åから約1,000Åの厚さの窒素ドープされたアモルファスカーボン材料が堆積して、約10Åから約15,000Åの厚さを有する窒素ドープされたアモルファスカーボン層が形成される。この周期的な堆積プロセスでは、上述のプロセスパラメータ調整のうちの1つ以上を使用することができる。あるいは、ガスもまた、堆積ステップの前または休止ステップの間中に送り出し、再び流すことができる。窒素ドープされたアモルファスカーボン膜の1つの主要な利点は、他のa-C:H膜と比べて密度が増大することである。何か特定の理論に拘束されるのではないが、炭素-窒素結合を既に有する窒素含有炭化水素前駆体を使用することは、既存の炭素-窒素結合があることにより、既存の炭素-窒素結合がない窒素N2またはアンモニアNH3を使用してドープされた窒素ドープアモルファスカーボン膜と比較して、堆積したままの膜の中により容易に取り込まれると考えられる。さらに、堆積したままの膜の中に窒素が取り込まれることにより、膜の中へのH2取込みの量が減少し、それによって窒素-炭素結合網が増大し、これに応じて膜密度が増大することになると考えられる。本明細書に記載のプロセスによって堆積されるアモルファスカーボン材料の例は、以下の通りである。比較例1アモルファスカーボン堆積プロセスの一比較例には、約400sccmのヘリウム流量を処理チャンバに与えること、約14,000sccmのアルゴン流量を処理チャンバに与えること、約600sccmのC2H2流量を処理チャンバに与えること、約1,400Wの高周波RF電力13.56MHzを加えること、約400°Cの堆積温度を維持すること、約3.5トールのチャンバ圧力を維持することが含まれて、約300ミルの間隔により、約19のエッチ選択性を有するアモルファスカーボン層が生成される。比較例2アモルファスカーボン堆積プロセスの一比較例には、約800sccmのヘリウム流量を処理チャンバに与えること、約1,000sccmのアルゴン流量を処理チャンバに与えること、約600sccmのC3H6流量を処理チャンバに与えること、約1,600Wの高周波RF電力13.56MHzを加えること、約550°Cの堆積温度を維持すること、約6トールのチャンバ圧力を維持することが含まれて、約300ミルの間隔により、約19のエッチ選択性を有するアモルファスカーボン層が生成される。窒素ドープされたアモルファスカーボン堆積プロセスの一例には、約400sccmのヘリウム流量を処理チャンバに与えること、約14,000sccmのアルゴン流量を処理チャンバに与えること、約600sccmのC2H2流量を処理チャンバに与えること、約200sccmのトリメチルアミン流量を処理チャンバに与えること、約1,400Wの高周波RF電力13.56MHzを加えること、約400°Cの堆積温度を維持すること、約3.5トールのチャンバ圧力を維持することが含まれて、約300ミルの間隔により、約24のエッチ選択性を有する窒素ドープされたアモルファスカーボン層が生成される。窒素ドープされたアモルファスカーボン堆積プロセスの一例には、約400sccmのヘリウム流量を処理チャンバに与えること、約14,000sccmのアルゴン流量を処理チャンバに与えること、約600sccmのC2H2流量を処理チャンバに与えること、約500sccmのトリメチルアミン流量を処理チャンバに与えること、約1,400Wの高周波RF電力13.56MHzを加えること、約400°Cの堆積温度を維持すること、約3.5トールのチャンバ圧力を維持することが含まれて、約300ミルの間隔に、約25のエッチ選択性を有する窒素ドープされたアモルファスカーボン層が生成される。窒素ドープされたアモルファスカーボン堆積プロセスの一例には、約400sccmのヘリウム流量を処理チャンバに与えること、約14,000sccmのアルゴン流量を処理チャンバに与えること、約600sccmのC2H2流量を処理チャンバに与えること、約1,000sccmのトリメチルアミン流量を処理チャンバに与えること、約1,400Wの高周波RF電力13.56MHzを加えること、約400°Cの堆積温度を維持すること、約3.5トールのチャンバ圧力を維持することが含まれて、約300ミルの間隔により、約22のエッチ選択性を有する窒素ドープされたアモルファスカーボン層が生成される。比較例1および2、ならびに実施例1、2、および3のブランケット酸化物エッチ選択性結果が図2に描かれている。図2は、窒素ドーパントのレベルを変化させて形成した窒素ドープアモルファスカーボン層のブランケット酸化物エッチ選択性を、以前より知られているアモルファスカーボン層と比較して示すグラフ200である。x軸には試料番号の表示が付けられ、y軸にはエッチ選択性の表示が付けられている。図2に示された結果は、窒素ドープされたアモルファスカーボン層の窒素ドーピングを変化させると、堆積したままの膜のエッチ選択性が調節されて、比較例1および2と比べて最大約30の改善がもたらされることを明示している。実施例3は、高い流量のトリメチルアミンが、堆積したままの膜のエッチングを始めることを明示する。図3は、窒素ドープされた炭化水素の流量sccmに対する膜密度g/cm3を描くグラフ300である。x軸にはトリメチルアミンドーピング流量sccmの表示が付けられ、y軸には膜密度g/ccの表示が付けられている。グラフ300は、トリメチルアミンの流量が増加するにつれ、トリメチルアミンドープされたアモルファスカーボンの密度もまた増加することを示す。図2および図3を見直すとまた、エッチ選択性は必ずしも密度と共に直線的に増加しないことが明示されており、それによって、化学結合もまたエッチ選択性に寄与することが指摘されている。図4は、堆積温度°Cに対する膜密度g/cm3を示すグラフ400である。x軸には堆積温度°Cの表示が付けられ、y軸には膜密度g/ccの表示が付けられている。グラフ400は、堆積温度をさらに上げることによって膜密度を増大できることを明示している。表Iには、比較例1,比較例2、および実施例2の各膜特性が要約されている。一実施形態では、堆積したままの窒素ドープされたアモルファスカーボン層は、約0.01窒素から約10.0窒素の範囲にわたる調整可能な炭素:窒素比率を有する。一実施形態では、堆積したままの窒素ドープされたアモルファスカーボン層は、約0.1窒素から約4.0窒素の範囲にわたる調整可能な炭素:窒素比率を有する。一実施形態では、堆積したままの窒素ドープされたアモルファスカーボン層は、約1.5窒素から約2窒素の範囲にわたる調整可能な炭素:窒素比率を有する。アモルファスカーボン層の窒素比率を制御することは、膜エッチ選択性を最適にするのに望ましい。他の堆積チャンバも本発明の範囲内にあり、また上に列記したパラメータは、アモルファスカーボン層を形成するために使用される特定の堆積チャンバに応じて変わりうる。例えば、他の堆積チャンバは、容積がより大きい、または小さいことがあり、それによって、AppliedMaterials,Inc.から入手可能な堆積チャンバとして列挙されたものよりもガス流量が大きい、または小さい必要がありうる。窒素ドープされたアモルファスカーボンハードマスク図5A~5Iは、本明細書に記載の窒素ドープされたアモルファスカーボン層を使用して材料層をエッチングするプロセスの各概略側面図である。基材510を基板表面図示せずに堆積して、材料スタック500の形成を始める。基材は、シリコン基板材料、酸化物材料、ポリシリコン材料などを含む、半導体デバイスを形成する際に使用される1つまたは複数の材料でよい。図5Bに示されるように、第1の窒素ドープされたアモルファスカーボン層520を基材510の上に堆積させ、第1の反射防止コーティング材料530を第1の窒素ドープされたアモルファスカーボン層520の上に堆積させる。第1の反射防止コーティング材料530は、リソグラフィパターニングプロセスの間中に光の反射を抑止するために使用する。第1の反射防止コーティング材料530は、二酸化ケイ素、酸窒化ケイ素、窒化ケイ素、またはこれらの組合せを含みうる。反射防止コーティング材料は、カリフォルニア州SantaClaraのAppliedMaterials,Inc.から市販されているDARC登録商標材料層でよい。図5Cに示されるように、第2の窒素ドープされたアモルファスカーボン層540、および第2の反射防止コーティング材料550を第1の反射防止コーティング材料の上に順番に堆積させることができる。第2の窒素ドープされたアモルファスカーボン層540、および第2の反射防止コーティング材料550は、層520および第1の反射防止コーティング材料530として堆積されたものと同じ材料でもよい。次に、図5Dに示されるように、フォトレジスト材料などのレジスト層560を第2の反射防止コーティング材料550の上に堆積させる。レジスト層は次に、図5Eに示されるように、リソグラフィプロセスによってパターニングして、パターン化レジスト層561を生成する。図5Fに示されるように、レジスト層561の中に形成された第1のパターン562は、最初に第2の反射防止コーティング材料550をエッチングし、次に、第2の窒素ドープされたアモルファスカーボン層540を1つまたは複数のエッチングプロセスによってエッチングすることによって、第2の窒素ドープされたアモルファスカーボン層540に転写されて、パターニングされた第2の窒素ドープアモルファスカーボン層541が形成される。パターニングされた第2の窒素ドープアモルファスカーボン層541は、下にある材料のハードマスクとして働きうる。第2の反射防止コーティング材料550は、1つまたは複数のエッチングプロセスによって、または別のプロセスによって除去することができる。図5Gに示されるように、第3の窒素ドープされたアモルファスカーボン層570を、第1の反射防止コーティング材料530、およびパターニングされた第2のアモルファスカーボン層541の上に堆積させる。第3の窒素ドープされたアモルファスカーボン層は、本明細書に記載のプロセスのいずれかによって堆積させることができる。図5Hに示されるように、第3の窒素ドープされたアモルファスカーボン層570は、異方性エッチプロセスによってパターニングして、側壁窒素ドープされたアモルファスカーボン材料571を得る。側壁窒素ドープされたアモルファスカーボン材料571があることにより、限界寸法および特徴サイズが低減された第2のパターン572、すなわち、アモルファスカーボン材料571がない現在のフォトリソグラフィプロセスによって普通得ることができるものよりもパターン密度が増大された第2のパターン572が可能になる。側壁窒素ドープされたアモルファスカーボン材料571と組み合わせた、パターニングされた第2のアモルファスカーボン層541は、下にある第1の反射防止コーティング材料530および第1の窒素ドープされたアモルファスカーボン層520のハードマスクとして働きうる。次に、図5Iに示されるように、第1の反射防止コーティング材料530をエッチングして、第2のパターン572と共に、パターニングされた反射防止コーティング層531を形成する。パターニングされた第2の窒素ドープアモルファスカーボン層541、および側壁窒素ドープされたアモルファスカーボン材料571は、エッチングプロセスの間中に、または後続のプロセスで除去される。次に、第1の窒素ドープされたアモルファスカーボン層520をエッチングして、下にある基材510に転写されるべき第2のパターン572を有するパターニングされた第1の窒素ドープアモルファスカーボン層521を形成する。次に、図5Kに示されるように、基材510を、パターニングされた第1の窒素ドープアモルファスカーボン層521をハードマスクとして用いてエッチングし、図5Lに示されるように、パターニングされた第1の窒素ドープアモルファスカーボン層521を除去して基板表面に、第2のパターン572を有するパターニングされたベース基材511を与える。一代替実施形態では、パターニングされたレジスト材料を、図5F~5Lのパターニングされた第2の窒素ドープされたアモルファスカーボン層541の代わりに使用し、それによって、パターニングされた第2の窒素ドープアモルファスカーボン層540、および第2の反射防止コーティング材料550、ならびに図5C~5Eの対応する堆積ステップおよびエッチングステップの必要性をなくする。いくつかの実施形態では、窒素ドープされたアモルファスカーボン層のいずれかを、カリフォルニア州SantaClaraのAppliedMaterials,Inc.から市販されているアドバンスドパターニングフィルム登録商標APF材料などのアモルファスカーボン層で置き換えることができる。図6A~6Hは、スペースマスクダブルパターニングプロセスにおいて、本明細書に記載の窒素ドープされたアモルファスカーボン層を使用するプロセスの各概略側面図である。基材610を基板表面に堆積して、材料スタック600の形成を始める。基材は、シリコン基板材料、酸化物材料、ポリシリコン材料などを含む、半導体デバイスを形成する際に使用される1つまたは複数の材料でよい。図6Aに示されるように、第1の窒素ドープされたアモルファスカーボン層620を基材610の上に堆積させ、第1のパターン632を有するパターニングされたレジスト層630を、第1の窒素ドープされたアモルファスカーボン層620の上に形成する。アモルファスカーボン層は、カリフォルニア州SantaClaraのAppliedMaterials,Inc.から市販されているアドバンスドパターニングフィルム登録商標APF材料でよく、または別法として、本明細書に記載の窒素ドープされたアモルファスカーボン材料でもよい。レジスト層630は、リソグラフィプロセスでパターニングすることができる。次に、パターニングされたレジスト層630をトリミングプロセスにかけ、それによって、図6Bに示されるように、パターニングされたレジスト材料の幅が狭くなって、トリミングされたレジスト材料631によって画定された第2のパターン633が形成される。次に、図6Cに示されるように、第2のパターン633を転写するために第1の窒素ドープアモルファスカーボン層620をエッチングして、パターニングされた窒素ドープアモルファスカーボン層621を形成する。次に側壁スペーサ640を、パターニングされた窒素ドープアモルファスカーボン層621構造体に隣接して形成する。スペーサは、第1のアモルファスカーボン層と異なるエッチング速度を有するエッチング可能材料、または共形アモルファスカーボン材料を含みうる。適切な材料には、例えば、二酸化ケイ素、酸窒化ケイ素、窒化ケイ素、またはこれらの組合せが含まれる。次に、図6Eに示されるように、窒素ドープされたアモルファスカーボン材料の間隙充填層650を、側壁スペーサ640およびパターニングされた窒素ドープアモルファスカーボン層621構造体の上に堆積させる。窒素ドープされたアモルファスカーボン材料は、本明細書に記載のプロセスのいずれかによって堆積させることができる。次に、図6Fに示されるように、間隙充填層650をエッチバックして側壁スペーサを露出する。次に、図6Gに示されるように、基材610を露出するように側壁スペーサ640をエッチングしてハードマスク層651を画定する。次に、図6Hに示されるように、基材610をパターニングおよびエッチングして、パターニングされた基材611を形成することができる。代替プロセスでは、図6Dに示されるように、パターニングされた窒素ドープアモルファスカーボン層621構造体に隣接して側壁スペーサ640を形成した後、次に、パターニングされた窒素ドープアモルファスカーボン層621を基板表面から取り除く。次に、図6E’に示されるように、側壁スペーサ640で、基材610のハードマスクとして使用できるパターンを形成する。次に、基材610をパターニングおよびエッチングして、パターニングされた基材611を形成することができる。上記は、本発明の実施形態を対象としているが、本発明の基本的な範囲から逸脱することなく、本発明のその他のさらなる実施形態を考案することができ、また、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によって決定される。"