CN113296359B 底层组成物与半导体装置的制造方法 （台湾积体电路制造股份有限公司）

US2008220381A1,2008.09.11US2013177848A1,201 2021.08.24制造半导体装置的方法包含在基板上形成团或侧链光酸产生剂基团的主聚合物链的聚合酰胺。侧链目标基团为取代或无取代的C2至C30机基团为具有光敏性官能团的C3至C30脂肪族或性地曝光光阻层。显影曝光的光阻层以形成图2一主聚合物链，具有多个侧链目标基团，与多个侧链有机基团或多其中所述多个侧链目标基团为从包含下列的一群组中选出的被取代或无取代的一个其中所述多个侧链有机基团为具有至少一个光敏性官能团的C3至C30的脂肪族或芳香选择性地在一光化辐射下曝光所述光阻层与所述光于在所述光化辐射下曝光的所述光阻底层的多个部分中产藉由所述化学报导分子与所述多个侧链目标基团之间的一相互作用产生一小分子于在所述光化辐射下曝光的所述光阻底层的所将所述光阻底层的所述多个部分中的所述小分子扩散至对应的所述光阻层的多个部显影经选择性曝光的所述光阻层以形成一光5.如权利要求1所述的方法，其中所述多个侧链目标基团被从包含以下的一群组中所氏度至200摄氏度之间的一温度下加热经选形成一光阻底层于一半导体基板上，其中所述光阻底层包含具有3于在所述光化辐射下曝光的所述光阻底层的多个部分中产藉由所述化学报导分子与所述多个侧链目标基团之间的一相互作用产生一小分子于在所述光化辐射下曝光的所述光阻底层的所将所述小分子从所述光阻底层扩散至在所述光化辐射下曝光的所述光阻层的所述多显影经选择性曝光的所述光阻层以形成一图层之前，在介于50摄氏度至200摄氏度之间的一温度下加热经选择性曝光的所述光阻层与一主聚合物链，具有多个侧链目标基团，与多个侧链有机基团或多其中所述多个侧链目标基团为从包含下列的一群组中选出的被取代或无取代的一个4其中所述多个侧链有机基团为具有至少一个光敏性官能团的C3至C30的脂肪族或芳香其中所述光敏性官能团配置以在一光化辐射下曝光之后，学报导分子从所述光敏性官能团转移至所述多个侧链目5离子与被官能团取代的C1至C10的基团，其中官能团为从包含以下的群组中所选出的一个6侧链目标基团为从包含下列的群组中选出的被取代或无取代的一个或多个：C2至C30的二[0022]图14与图14B绘示根据本公开内容的一些实施方式的由光碱产生剂产生碱的过式的有机金属前驱物的实施例。图15D绘示根据本公开内容的一些实施方式的有机金属光78[0073]以下公开内容提供了用于实现提供的目标的不同特征的许多不同的实施例或实件或特征的关系。除了在附图中示出的方位之外，空间相对术语意在涵盖装置在使用或操[0075]用于达成次20纳米半节距(halfpitch)分辨率的极紫外线(Extreme9角直接射向反射性光罩65。极紫外线辐射97的部分被硅/钼多层75反射至涂布光阻的基板也穿过光阻层15并造成在光阻底层20中的反应。在光阻底层20中的反应导致小分子的产[0084]在一些实施方式中，在光阻层15中的开口55的图案贯穿底层之后，光阻层图案(即曝光区50)与在光阻层图案(GaSbP)、锑砷化镓(GaAsSb)与磷化铟(InP)。在一些实施方式中，基板10为绝缘体上硅冲层的30％原子百分比增加至最上方缓冲层的底层抗反射性涂层吸收穿过光阻层的光化辐射，从而避免光化辐射在基板或目标层上反[0090]光阻底层20由聚合物组成物制成，其中聚合物具有侧链目标基团(pendant[0091]在一些实施方式中，侧链有机基团为芳香族基团、光酸产生剂(photoacidNH2323[0095]根据一些实施方式中的第二反应机制，水作为小分子而从具有羰基的目标基团相互作用会产生作为化学报导分子的胺。胺接着与聚合物上的目标基团的羰基(R_CR(=目标基团D与一个或多个侧链有机基团B的聚合物，且光酸产生剂PAG为在聚合物组成物中323NO2322N热酸产生剂从NH4+C4F9SO3_与NH4+CF显影操作S170的效应与PAG的效应相比而言是[0118]底层包含重量百分浓度介于聚合物组成物的总重量的约0.1％至约20％之间的光敏性官能团在由光化辐射曝光的部分光阻底层中释放化学报导分子。在一些实施方式23二醇甲醚醋酸酯(propyleneglycolmethyletheracetate，PGMEA)、丙二醇甲醚(propyleneglycolmonomethylether，PGME)、丙二醇乙醚(PGEE)、γ_丁内酯(γ_IPA)、四氢呋喃(tetrahydrofuran，THF)、4_甲基_2_戊醇(methyliso[0123]在一些实施方式中，PAG连接在光阻底层聚合物组成物中的聚合物上，如图10所[0124]在一些实施方式中，在组成物中的自由的PAG化合物(绘示于图9)与连接的PAG基rearrangement)来移除水的过程。元醇目标基团的目标基团与酸分子的两步骤反应而释包含具有一个或多个侧链羰基目标基团E与一个或多个侧链有机基团B的聚合物。PBG为在23[0131]在一些实施方式中，光碱产生剂为从包含以下的群有机盐(ammoniumtetraorganylboratesalts)与N_(2_氮硝或第一前驱物与第二化合物或第二前驱物。第一前驱物或第一化合物为具有化学式MaRbXc[0139]在一些实施方式中，X为任何易于被第二化合物或第二前驱物替换的部分锡有机金属光阻材料可能经过的反应。可取决于曝光的有机金属光阻材料是否暴露于空包含等离子体加强化学气相沉积(plasma_enhancedchemicalvapordeposition，PE_有机金属光阻藉由旋转涂布操作施加在基板10或目层厚度的变化不超过平均厚度的±25在其他实施方式中，沉积的光阻层厚度的变化不内1公分的部分。所属技术领域中具有通常知识者会了解到本公开内容也考虑到在如上所[0148]在一些实施方式中，有机金属化合物包含作为金属成分的锡(Sn)、锑(Sb)、铋图4所示。在一些实施方式中，显影剂57以约5毫升/分钟至约800毫升/分钟之间的速率提限制实施方式。此外，可使用任何合适的显影操作，包含浸涂制程、水坑制程(puddle为金属化层的实施方式中，目标层60为使用金属化制程与金属沉积技术形成的导体材料，间提供中间层。中间层可具有提供用于光微影操作的抗反射性性质与/或硬屏蔽性质的组内容的方法包含形成半导体装置，包含鳍式场效晶体管(finfieldeffecttransistor，学机械研磨(chemicalmechanicalpolishing，CMP)制程以形成浅沟槽隔离(shallow连结构中形成作为金属线的目标图案。举例而言，可在基板的层间介电层(inter_layer晶体管(field_effecttransistors，FETs)、金属氧化场效晶体管(metal_oxidesemiconductorfieldeffecttransistors，MOSFET)、互补式金属氧化半导体[0166]本公开内容的光阻底层在光化幅射的曝光下与曝光后烘烤后经历脱水反应。因本公开内容的聚羟基苯乙烯(PHS)光阻底层组成物相比，在光化辐射的曝光与曝光后烘烤拉曼光谱、飞行时间二次离子质谱仪(time_of_flightsecondaryionmass[0168]若将覆盖在光阻底层上的金属光阻在经过光化辐射的曝光与曝光后烘烤的步骤之前与之后进行比较，光阻形成在由根据本公含二元醇基团的目标基团)制成的底层上与在由不是根据本公开内容的实施方式的聚羟基阻对比曲线、需要较低的光阻曝光剂量、具有较强的光阻机械线强度、较大的剥离窗有二元醇目标基团的聚合物组成物制成的5纳米厚光阻底层提供约9％的剥离窗改善。此包含在显影选择性曝光的光阻层之前，在介于50摄氏度至200摄氏度之间的温度下加热经离子与被官能团取代的C1至C10的基团，其中官能团为从包含以下的群组中所选出的一个散小分子包含在显影选择性曝光的光阻层之前，在介于50摄氏度至200摄氏度之间的温度侧链目标基团为从包含下列的群组中选出的被取代或无取代的一个或多个：C2至C30的二生水之前，在介于40摄氏度至150摄氏度之间的温度下加热光阻层与第一层。在实施方式施相同目的及/或达成本文所介绍的实施例的好处的其他制程及结构的基础。熟习此项技