[發(fā)明專利]半導體裝置的制作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711248892.7
• 申請日: 2017-12-01
• 公開（公告）號: CN108807150B
• 公開（公告）日: 2023-01-17
• 發(fā)明（設計）人: 訾安仁;鄭雅如;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: H01L21/027
• 分類號: H01L21/027
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 馮志云;張福根

本公開實施例提供的材料組成與應用其的方法，包括提供基板并形成光致抗蝕劑層于基板上。在多種實施例中，光致抗蝕劑層包括具有自由基產生劑、有機核心、與有機溶劑的金屬絡合物。舉例來說，有機核心包括至少一交聯(lián)點位。在一些實施例中，對光致抗蝕劑層進行曝光工藝。在曝光工藝后，顯影曝光的光致抗蝕劑層以形成圖案化光致抗蝕劑層。

技術領域

本公開實施例涉及制作半導體裝置的方法，更具體涉及極紫外線光刻中的光致抗蝕劑材料組成和/或絡合物以及采用其的方法。

背景技術

電子產業(yè)對較小與較快的電子裝置的需求增加，且電子裝置同時提供大量的復雜功能。綜上所述，半導體產業(yè)的持續(xù)趨勢為制作低成本、高效能、與低能耗的集成電路。通過縮小半導體的集成電路尺寸(如最小結構尺寸)可達這些遠程目標，進而改良產能與降低相關成本。然而縮小尺寸也會增加集成電路工藝的復雜性。為了實現(xiàn)半導體集成電路與裝置單元的持續(xù)進展，需要在半導體工藝與技術上具有類似進展。

一般而言，半導體集成電路的最小結構尺寸，為用于光刻工藝中的射線源波長、光致抗蝕劑組成、光致抗蝕劑選擇性、與其他參數(shù)的函數(shù)。在半導體光刻的進展中，射線源波長縮短且較弱，因此光致抗蝕劑設計為盡可能有效地利用射線源。在一例中，導入化學放大光致抗蝕劑組成，以增加光致抗蝕劑對曝光光源的敏感度。然而，化學放大光致抗蝕劑系統(tǒng)面臨難以克服的限制，比如薄膜中的低光子吸收度、中等的蝕刻選擇性、以及有限的分辨率增益。此外，對具有高分辨率、低線寬粗糙度、與高敏感度等特性的光致抗蝕劑需求，遠大于化學放大光致抗蝕劑系統(tǒng)所能提供。如此一來，化學放大光致抗蝕劑本身在半導體技術的持續(xù)進展中，無法滿足新世代的光刻需求。

如此一來，現(xiàn)有技術無法完全滿足所有方面。

發(fā)明內容

本公開一實施例提供的半導體裝置的制作方法，包括：提供基板；形成光致抗蝕劑層于基板上，其中光致抗蝕劑層包括具有自由基產生劑、有機核心、以及有機溶劑的金屬絡合物，且其中有機核心包括至少一交聯(lián)點位；對光致抗蝕劑層進行曝光工藝；以及在曝光工藝后，顯影曝光后的光致抗蝕劑層以形成圖案化光致抗蝕劑層。

附圖說明

圖1是多種實施例中，圖案化基板的方法其流程圖。

圖2A、圖2B、圖2C、圖2D、與圖2E是依據(jù)圖1的方法制作的半導體結構于多種工藝階段中的剖視圖。

圖3是一些實施例中的金屬絡合物。

圖4是一些實施例中，包含金屬核心、自由基產生劑、與交聯(lián)點點位的金屬絡合物。

圖5是一些實施例中，包含耦接至聚合物的金屬核心與自由基產生劑之金屬絡合物。

圖6是一些實施例中，包含耦接至聚合物的金屬氧化物簇的金屬絡合物。

圖7A、圖7B、圖7C、圖7D、圖7E、圖7F、圖7G、圖7H、圖7I、圖7J、圖7K、與圖7L是一些實施例中，可作為部分的金屬敏化劑的多種分子結構。

圖8A、圖8B、圖8C、圖8D、圖8E、與圖8F是一些實施例中，可作為具有交聯(lián)點位的部分有機核心的多種分子結構。

圖9是一些實施例中，可作為金屬核心和/或金屬絡合物的額外結構。

圖10A與圖10B分別為一些實施例中，采用公知光致抗蝕劑與此處所述的金屬光致抗蝕劑形成的圖案。

附圖標記說明：

100：方法

102、104、106、108、110：步驟

200：半導體結構

202：基板

204：下方層

204’：圖案化下方層