[發(fā)明專利]光刻圖案化方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711115745.2
• 申請日: 2017-11-13
• 公開（公告）號: CN108121160B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發(fā)明（設計）人: 劉朕與;張慶裕;林進祥
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: G03F7/11
• 分類號: G03F7/11;G03F7/09
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 馮志云;王芝艷

1.一種光刻圖案化方法，包括：

涂布一底層于一基板上，其中該底層包括富碳材料；

形成一中間層于該底層上，其中該中間層的硅濃度大于42重量％；

涂布一光敏層于該中間層上；

對該光敏層進行一曝光工藝；以及

顯影該光敏層以形成一圖案化光敏層。

2.如權利要求1所述的光刻圖案化方法，其中形成該中間層的步驟包括：

旋轉涂布一中間材料溶液于該底層上；以及

在旋轉涂布該中間材料溶液于該底層上之后，對該中間材料溶液進行烘烤工藝，以形成硅濃度提高的該中間層。

3.如權利要求2所述的光刻圖案化方法，其中該中間材料溶液包含多個線型聚合物鏈與一交聯(lián)添加劑混合于一溶劑中。

4.如權利要求3所述的光刻圖案化方法，其中該些線型聚合物鏈包含氫氧化硅，其分子量介于2000至3000之間。

5.如權利要求3所述的光刻圖案化方法，其中該些線型聚合物鏈具有化學結構：

其中n為整數，R為鍵結至每一氫氧化硅的羥基末端的化學基團，其中化學基團是氫、甲基、或乙基。

6.如權利要求5所述的光刻圖案化方法，其中該些線型聚合物鏈的分子量介于2000至3000之間，且該交聯(lián)添加劑的化學結構其分子量小于130且pKa小于7。

7.如權利要求3所述的光刻圖案化方法，還包括在旋轉涂布該中間材料溶液之前先制備該中間材料溶液，其中制備該中間材料溶液的步驟還包括一預熱工藝，以形成具有所需聚合物鏈長的該些線型聚合物鏈。

8.如權利要求7所述的光刻圖案化方法，其中該預熱工藝的溫度介于40℃至120℃之間，且該預熱工藝的時間介于30分鐘至720分鐘之間。

9.如權利要求3所述的光刻圖案化方法，其中對該中間材料溶液進行烘烤工藝的步驟包括：

以一第一烘烤溫度對該中間材料溶液進行硬化烘烤工藝，以交聯(lián)該些線型聚合物鏈；以及

之后以一第二烘烤溫度對該中間材料溶液進行除氣烘烤工藝，以對該交聯(lián)添加劑進行除氣步驟，其中該第二烘烤溫度大于該第一烘烤溫度。

10.如權利要求9所述的光刻圖案化方法，其中該第一烘烤溫度介于150℃至200℃之間，而該 第二烘烤溫度介于200℃至300℃之間。

11.如權利要求1所述的光刻圖案化方法，其中該底層為一富碳材料，其具有多個酚鍵結在一起。

12.如權利要求1所述的光刻圖案化方法，還包括：

采用含氟的第一蝕刻劑進行第一蝕刻工藝，經由該圖案化光敏層的多個開口選擇性地蝕刻該中間層，以形成一圖案化中間層；以及

采用含氧的第二蝕刻劑進行第二蝕刻工藝，經由該圖案化中間層的多個開口選擇性地蝕刻該底層，以形成一圖案化底層。

13.一種光刻圖案化方法，包括：

涂布一底層于一基板上，其中該底層包含一富碳材料；

涂布一中間材料溶液于該底層上，其中該中間材料溶液包含多個線型聚合物鏈與一交聯(lián)添加劑混合于一溶劑中；

以一第一烘烤溫度對該中間材料溶液進行硬化烘烤工藝；

之后以一第二烘烤溫度對該中間材料溶液進行除氣烘烤工藝，以形成硅濃度提高的一中間層，且該第二烘烤溫度大于該第一烘烤溫度；

涂布一光敏層于該中間層上；

對該光敏層進行曝光工藝；以及

顯影該光敏層以形成一圖案化光敏層。