[發(fā)明專利]用于半導(dǎo)體制造的光致抗蝕劑在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110506652.2 | 申請日： | 2021-05-10 |
| 公開（公告）號： | CN113943314A | 公開（公告）日： | 2022-01-18 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 劉之誠;郭怡辰;陳彥儒;李志鴻;楊棋銘;李資良 | 申請（專利權(quán)）人： | 臺灣積體電路制造股份有限公司 |
| 主分類號： | C07F5/00 | 分類號： | C07F5/00;C07F7/22;C07F9/94;C07F11/00;G03F7/004 |
| 代理公司： | 北京東方億思知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11258 | 代理人： | 趙艷 |
| 地址： | 中國臺*** | 國省代碼： | 臺灣;71 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 用于 半導(dǎo)體 制造 光致抗蝕劑 | ||
本申請涉及用于半導(dǎo)體制造的光致抗蝕劑。提供了用于極紫外(EUV)光刻的有機(jī)金屬前體。有機(jī)金屬前體包含芳族二齒配體、與所述芳族二齒配體配位的過渡金屬和與所述過渡金屬配位的極紫外(EUV)可裂解配體。所述芳族二齒配體包含多個吡嗪分子。
本申請要求于2020年9月30日提交的美國臨時專利申請序列號63/085,305的優(yōu)先權(quán)，其全部公開內(nèi)容通過引用并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
本申請涉及用于半導(dǎo)體制造的光致抗蝕劑。
背景技術(shù)
半導(dǎo)體集成電路(IC)行業(yè)已經(jīng)歷指數(shù)增長。IC材料和設(shè)計的技術(shù)進(jìn)步已經(jīng)產(chǎn)生幾代IC，其中每一代都比前一代具有更小、更復(fù)雜的電路。在IC發(fā)展的過程中，功能密度(即，每個芯片區(qū)域的互連器件的數(shù)量)通常增加，而幾何尺寸(即，可以使用制造過程產(chǎn)生的最小部件(或線))減小。這種按比例縮小的過程通常通過提高生產(chǎn)效率和降低相關(guān)成本來提供收益。這種按比例縮小還增加加工和制造IC的復(fù)雜性，并且要實現(xiàn)這些進(jìn)步，需要在IC加工和制造中進(jìn)行類似的發(fā)展。
在一個示例性方面，光刻是一種用于在半導(dǎo)體微制造中以選擇性除去材料層的一部分的過程。該過程使用輻射源將圖案(例如，幾何圖案)從光掩模轉(zhuǎn)移到材料層上的光敏層(例如，光致抗蝕劑層)。輻射在光敏層的暴露區(qū)域中引起化學(xué)變化(例如，增加或降低溶解度)?？梢栽诒┞肚昂?或后執(zhí)行烘烤過程，例如在暴露前和/或暴露后烘烤過程中。然后，顯影過程用顯影劑溶液選擇性除去暴露或未暴露的區(qū)域，在材料層中形成暴露圖案。為了改善光刻過程的分辨率以適應(yīng)具有高功能密度的IC器件，出現(xiàn)具有較短波長的輻射源。其之一是極紫外(EUV)輻射源。盡管現(xiàn)有的EUV光致抗蝕劑通常足以滿足其預(yù)期目的，但他們并不完全令人滿意。希望有其他改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的一些實施方式中，提供了一種有機(jī)金屬前體，所述有機(jī)金屬前體包含：芳族二齒配體；與所述芳族二齒配體配位的過渡金屬；和與所述過渡金屬配位的極紫外(EUV)可裂解配體，其中所述芳族二齒配體包含多個吡嗪分子。
在本發(fā)明另一些實施方式中，提供了一種極紫外(EUV)光致抗蝕劑前體，所述前體包含：芳族二齒配體，所述芳族二齒配體包含第一吡嗪環(huán)和第二吡嗪環(huán)；與所述第一吡嗪環(huán)上的氮原子和所述第二吡嗪環(huán)上的氮原子配位的過渡金屬；與所述過渡金屬配位的第一EUV可裂解配體；和與所述過渡金屬配位的第二EUV可裂解配體。
在本發(fā)明還要另一些實施方式中，提供了一種沉積光致抗蝕劑層的方法，所述方法包括：直接在材料層上沉積光致抗蝕劑層，其中所述光致抗蝕劑層包含前體，所述前體包含：芳族二齒配體，所述芳族二齒配體包含第一吡嗪環(huán)和第二吡嗪環(huán)，所述第一吡嗪環(huán)包含第一氮原子和第二氮原子，所述第二吡嗪環(huán)包含第一氮原子和第二氮原子，與所述第一吡嗪環(huán)上的所述第一氮原子和所述第二吡嗪環(huán)上的所述第一氮原子配位的過渡金屬，和與所述過渡金屬配位的第一EUV可裂解配體和第二EUV可裂解配體；和將所述光致抗蝕劑層的一部分暴露于EUV輻射以：使所述第一EUV可裂解配體和所述第二EUV可裂解配體從所述過渡金屬裂解，和活化所述第一吡嗪環(huán)上的所述第二氮原子和所述第二吡嗪環(huán)上的所述第二氮原子。
附圖說明
當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時，從以下詳細(xì)描述中可以最好地理解本公開。要強(qiáng)調(diào)的是，根據(jù)行業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)實踐，各種特征特征未按比例繪制，僅用于說明目的。實際上，為了清楚起見，可以任意地增加或減小各種特征特征的尺寸。
圖1示意性地示出根據(jù)本公開的各個方面的有機(jī)金屬前體的分子結(jié)構(gòu)。
圖2和圖3示意性地示出根據(jù)本公開的各個方面的由于EUV輻射的入射而導(dǎo)致的有機(jī)金屬前體分子的配位的變化。
圖4示意性地示出根據(jù)本公開的各個方面的有機(jī)金屬前體分子的有序交聯(lián)。
圖5示出根據(jù)本公開的各個方面的用于圖案化工件的方法200的流程圖。
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