專利名稱：形成電子器件的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請在35 U.S. C § 119(e)下要求2009年11月19日提交的號為61/281，681 和2009年12月31日提交的號為61/335，168的U. S.臨時申請的優(yōu)先權(quán)，這些申請的整個 內(nèi)容在此并入作為參考。本發(fā)明一般地涉及電子器件的制造。更具體地，本發(fā)明涉及光刻工藝，其容許光刻 膠圖形的尺寸的控制。本發(fā)明還涉及可在本發(fā)明的方法中使用的用于處理光刻膠圖形的化 合物。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體制造工業(yè)中，光刻膠材料用于將圖像轉(zhuǎn)印到一個或更多的下層 (underlying layer)，例如沉積在半導(dǎo)體襯底上的金屬、半導(dǎo)體或介電層，以及襯底本身。 為提高半導(dǎo)體器件的集成密度和形成具有納米級尺寸的結(jié)構(gòu)，具有高分辯率的光刻膠和光 刻工藝工具已經(jīng)且繼續(xù)發(fā)展。在半導(dǎo)體器件中實現(xiàn)納米級特征尺寸的一個方法是在化學(xué)增強光刻膠曝光時使 用短波長的光，例如，193nm或更小。浸沒式光刻有效地增大成像器件，例如，具有KrF或ArF 光源的掃描器的透鏡的數(shù)值孔徑。這通過在成像器件的最底部的表面和半導(dǎo)體晶片的最頂 部表面之間使用相對高折射率的流體(fluid) (S卩，浸沒液)來實現(xiàn)。相比于空氣或惰性氣 體媒介，浸沒液允許更多量的光被聚焦進入光刻膠層。根據(jù)下示的雷利公式(Rayleigh equation)定義理論上的分辨限制
權(quán)利要求
1.一種形成電子器件的方法，所述方法包括(a)提供包括要被圖形化的一層或更多層的半導(dǎo)體襯底；(b)在要被圖形化的一層或更多層上施加第一光敏組合物層，其中該第一光敏組合物 包括第一樹脂成分和光激活成分；(c)通過圖形化的光掩模將該第一層暴露于激發(fā)輻射；(d)顯影該曝光的第一層以形成光刻膠圖形；(e)在硬烘烤工藝中熱處理該光刻膠圖形；(f)采用可有效地使該光刻膠圖形的表面堿性化的材料處理該被硬烘烤的光刻膠圖形；(g)施加熱敏組合物第二層，所述熱敏組合物第二層與該光刻膠圖形的堿性表面接觸， 該第二組合物包括第二樹脂成分和熱酸產(chǎn)生劑；(h)加熱該熱敏組合物第二層至可有效地使熱酸產(chǎn)生劑產(chǎn)生酸的溫度；以及(i)顯影該被加熱的第二層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，進一步包括在加熱和顯影該第二層步驟之后去除該光刻膠 圖形。
3.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中在大約150°C或更高的溫度執(zhí)行光刻膠圖形的熱處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中采用可有效地使該光刻膠圖形的表面堿性化的材料處 理該光刻膠圖形包括采用堿性材料和不同于該堿性材料的表面活性劑處理該光刻膠圖形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中采用可有效地使該光刻膠圖形的表面堿性化的材料處 理該光刻膠圖形包括采用伯胺或仲胺處理該光刻膠圖形。
6.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中采用可有效地使該光刻膠圖形的表面堿性化的材料處 理該光刻膠圖形包括先用氫氧化季銨材料然后用伯胺或仲胺順序處理該光刻膠圖形。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中該胺是如下通式(I)的化合物N-(-R一NHzj3(I)其中R是選自任意取代的Cl至C6的烷基。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中R是C2的烷基。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中該胺是選自如下的通式(III)、(IV)和(V)的化合其中R1和&各自獨立地為氫原子或Cl-ClO烷基團；且η是從1至10的整數(shù)。
10. 一種被涂覆的半導(dǎo)體襯底，包括 具有要被圖形化的一層或更多層的半導(dǎo)體襯底；在該要被圖形化的一層或更多層上的光刻膠圖形，該光刻膠圖形具有堿性表面；以及與該光刻膠圖形的堿性表面接觸的熱敏組合物層，第二組合物包括第二樹脂化合物和 熱酸產(chǎn)生劑。
全文摘要
提供形成電子器件的方法。方法包括光刻膠圖形的堿性處理且滿足高密度的光刻膠圖形的形成。該方法在半導(dǎo)體器件制造中有特別的用處。提供了一種形成電子器件的方法，所述方法包括(a)提供包括要被圖形化的一層或更多層的半導(dǎo)體襯底；(b)在要被圖形化的一層或更多層上施加第一光敏組合物層；(c)通過圖形化的光掩模將該第一層暴露于激發(fā)輻射；(d)顯影該曝光的第一層以形成光刻膠圖形；(e)在硬烘烤工藝中熱處理該光刻膠圖形；(f)采用材料處理該被硬烘烤的光刻膠圖形；(g)施加熱敏組合物第二層；(h)加熱該熱敏組合物第二層；以及(i)顯影該被加熱的第二層。
文檔編號G03F7/00GK102074462SQ201010256809
公開日2011年5月25日 申請日期2010年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月19日
發(fā)明者T·卡多拉西亞, Y·C·裴, 劉沂 申請人:羅門哈斯電子材料有限公司