[發明專利]光阻劑組成物和制造半導體元件的方法

在審

• 申請號: 202011611909.2
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN113126433A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 陳彥豪;賴韋翰;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: G03F7/004
• 分類號: G03F7/004
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國

制造半導體元件的方法包括在基板上方形成光阻層。將光阻層選擇性地曝露于輻射，并且將選擇性曝露的光阻層顯影。光阻劑組成物包含光活性化合物、交聯劑、共聚物。

技術領域

本揭示內容是關于一種光阻劑組成物和一種制造半導體元件的方法。

背景技術

隨著消費者裝置響應于消費者需求而變得愈來愈小，此等裝置的各個部件亦必須減小尺寸。已迫使構成諸如移動電話、平板電腦等裝置的主要部件的半導體元件變得愈來愈小，并且亦相應地迫使半導體元件內的各個裝置(例如，晶體管、電阻器、電容器等)減小尺寸。

用于實現半導體元件的制造過程的一種技術為使用光刻材料。將此等材料涂覆至待圖案化的層的表面，然后曝露于本身經圖案化的能量。此曝露改變光敏材料的曝露區域的化學及物理性質。可利用此改變，光敏材料的未曝露的區域中不存在此改變，來移除一個區域而不移除另一個區域。

然而，隨著個別裝置的尺寸減小，光刻處理的制程窗口變得愈來愈緊迫。因此，需要光刻處理領域的進步來保持將裝置縮小的能力，并且需要進一步改良來滿足所需設計標準以使得可保持朝向愈來愈小的部件的邁進。

發明內容

本揭示內容提供一種制造半導體元件的方法，包含以下操作。形成包含光阻劑組成物的光阻層在基板上方。選擇性地曝露光阻層于光化輻射。顯影選擇性曝露的光阻層。光阻劑組成物包含光活性化合物、交聯劑及共聚物。共聚物為其中A1及A2為獨立地直接鍵接、C6-C15苯基基團、C7-C15芐基基團、C1-C15烷基基團、C3-C15環烷基基團、C1-C15羥烷基基團、C2-C15烷氧基基團、C3-C15烷氧基烷基基團、C2-C15乙酰基基團、C3-C15乙酰基烷基基團、C1-C15羧基基團、C2-C15烷基羧基基團、C4-C15環烷基羧基基團、C3-C15飽和或不飽和烴環、C2-C15雜鏈、C3-C15雜環、或經取代或未經取代三維環狀結構。R1為熱或酸不穩定基團，包含C4-C15烷基、C4-C15環烷基、C4-C15羥烷基、C4-C15烷氧基、或C4-C15烷氧基烷基基團、或經取代或未經取代三維環狀結構。R2為經取代或未經取代C4-C10環烷基基團。Ra及Rb為獨立地H或CH₃。0x/(x+y)1及0y/(x+y)1。

本揭示內容提供一種制造半導體元件的方法，包含以下操作。在基板上方形成包含抗蝕劑組成物的抗蝕層。在抗蝕層中形成潛在圖案。顯影抗蝕層中的潛在圖案。抗蝕劑組成物包含交聯劑及共聚物。共聚物為其中A1及A2為獨立地直接鍵接、C6-C15苯基基團、C7-C15芐基基團、C1-C15烷基基團、C3-C15環烷基基團、C1-C15羥烷基基團、C2-C15烷氧基基團、C3-C15烷氧基烷基基團、C2-C15乙酰基基團、C3-C15乙酰基烷基基團、C1-C15羧基基團、C2-C15烷基羧基基團、C4-C15環烷基羧基基團、C3-C15飽和或不飽和烴環、C2-C15雜鏈、C3-C15雜環、或經取代或未經取代三維環狀結構。R1為熱或酸不穩定基團，包含C4-C15烷基、C4-C15環烷基、C4-C15羥烷基、C4-C15烷氧基、C4-C15烷氧基烷基基團、或經取代或未經取代三維環狀結構。R2為經取代或未經取代C4-C10環烷基基團。Ra及Rb為獨立地H或CH₃。0x/(x+y)1及0y/(x+y)1。