[發明專利]用于半導體集成電路的自組裝圖樣

無效

• 申請號: 201010128088.7
• 申請日: 2010-03-08
• 公開（公告）號: CN101950719A
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發明（設計）人: 李宗霖;萬幸仁;張慶裕
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/033
• 分類號: H01L21/033;H01L21/768
• 代理公司: 北京市德恒律師事務所 11306
• 代理人: 梁永

1.一種制造半導體器件的方法，包括：

提供襯底；

在所述襯底之上形成材料層；

在所述材料層之上形成聚合物層；

使用所述聚合物層的一部分使納米部件自組裝；以及

使用所述納米部件對所述襯底進行圖樣化。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，使所述納米部件自組裝包括：形成通過開口分離的兩個納米部件，并且圖樣化所述襯底包括：將所述開口延伸進入所述襯底，

所述方法還包括：

在形成所述材料層之前，在所述襯底中形成微電子器件；以及

用導電材料填充所述開口，以形成互連部件；

其中，執行所述納米部件的自組裝，使得所述開口大致與所述襯底中的所述微電子器件對準。

3.根據權利要求1所述的方法，還包括：形成具有開口的引導掩模，使得所述聚合物層的所述部分被限制在所述開口中。

4.根據權利要求1所述的方法，其中，所述襯底具有打開區域，并且還包括：在所述聚合物層之上以及在所述襯底的所述打開區域之上形成軟掩模，所述軟掩模用于在對所述襯底進行圖樣化期間保護其下方的層。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，形成所述聚合物層包括：形成第一二嵌段共聚物作為所述聚合物層，所述第一二嵌段共聚物層具有第一組分和第二組分。

6.根據權利要求5所述的方法，其中，使所述納米部件自組裝包括：

通過焙烤、紫外線固化、激光退火、快速加熱退火、等離子體處理、離子轟擊和交聯中的一種去除所述第二組分中來處理所述聚合物層；以及

去除所述第二組分，使得所述第一組分形成所述納米部件。

7.根據權利要求5所述的方法，其中，所述聚合物層的溶劑極性不同于所述材料層的溶劑極性。

8.根據權利要求5所述的方法，其中，執行所述第一二嵌段共聚物的形成，使得所述第一組分包括聚苯乙烯并且所述第二組分包括聚甲基丙烯酸甲酯，并且其中，所述第一組分和所述第二組分的體積比在約2.33∶1至約4∶1的范圍內。

9.根據權利要求5所述的方法，其中，所述材料層為硬掩模層和第二二嵌段共聚物層中的一種，所述第二二嵌段共聚物具有作為其第一組分的聚苯乙烯和作為其第二組分的聚甲基丙烯酸甲酯，

執行所述聚合物層的形成，使得所述聚合物層包括從約15nm至約60nm范圍內的厚度，并且其中：

如果所述材料層為所述硬掩模層，則所述材料層包括從約50nm至約100nm范圍內的進一步厚度；以及

如果所述材料層為所述第二二嵌段共聚物層，則所述材料層包括范圍從約2.5nm至約10nm范圍內的進一步厚度。

10.根據權利要求9所述的方法，還包括：通過以下處理中的一種選擇所述第一二嵌段共聚物層的期望形態：

調整所述第二二嵌段共聚物層的第一組分和第二組分的體積比；以及

調整所述第一二嵌段共聚物層的第一組分和第二組分之間的尺寸差。

11.一種用于制造半導體器件的方法，包括：

提供襯底；

在所述襯底之上形成引導層，所述引導層具有凹槽；

在所述凹槽內形成聚合物層，所述聚合物層具有第一組分和第二組分；

處理所述聚合物層，以便于所述第一組分和所述第二組分的分離；

去除所述第二組分，從而在所述聚合物層中形成開口；以及

使所述開口延伸進入所述襯底。

12.根據權利要求11所述的方法，還包括：

在所述襯底中形成有源器件；以及

用導電材料填充所述開口以形成互連部件；

其中，執行所述引導層的形成，使得所述互連部件大致與所述有源器件對準，

其中，所述第一組分和所述第二組分的所述分離為微相分離。

13.一種用于制造半導體器件的方法，包括：

提供襯底；

在所述襯底之上形成材料層；

在所述材料層之上形成引導層，所述引導層具有在所述襯底的一個區域之上的凹槽；

在所述凹槽內形成聚合物層，其中，在所述材料層和所述聚合物層之間存在界面能；

將所述聚合物層轉換為具有與所述界面能相關聯的預定結構的掩模；以及

使用所述掩模執行圖樣化處理。