发明名称 微影抗反射硬光罩成份及其使用
摘要 本发明提供了用于半导体元件加工的组合物及技术。在本发明之一态样中,提供了一种抗反射硬光罩成份。该成份包含充分浓缩的多面体寡聚倍半矽氧烷(oligosilsesquioxane),{RSiO1.5}n,其中n等于8;及至少一发色团部分与透明部分。在本发明之另一态样中,提供了一用于加工半导体元件的方法。该方法包含步骤:在一基板上提供一材料层;在该材料层之上形成一抗反射硬光罩层。该抗反射硬光罩层包含充分浓缩的多面体寡聚倍半矽氧烷,{RSiO1.5}n,其中n等于8;及至少一发色团部分与透明部分。
申请公布号 TWI290265 申请公布日期 2007.11.21
申请号 TW093123125 申请日期 2004.08.02
申请人 万国商业机器公司 发明人 凯萨琳娜 巴比奇;亚潘P 马霍瓦拉;大卫R 米迪里罗斯;迪克 菲佛
分类号 G03F7/11(2006.01);H01L21/027(2006.01) 主分类号 G03F7/11(2006.01)
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种抗反射硬光罩成份,包含: 一充分浓缩的多面体寡聚倍半矽氧烷,{RSiO1.5}n,其 中n等于8; 至少一发色团部分与透明部分;以及 50重量%至98重量%之多面体寡聚倍半矽氧烷。 2.如请求项1之成份,其中以固体计之多面体寡聚倍 半矽氧烷的范围为70重量%至80重量%。 3.如请求项1之成份,其中每一发色团部分系选自由 苯基、 、嵌二、萤、酮、二苯甲酮、吨 酮、、的衍生物、9-甲醇、酚硫氮杂苯、 包含不饱和碳碳双键的非芳族化合物、包含饱和 碳碳键的化合物及包括该等前述的发色团中至少 一者的成份所组成之群。 4.如请求项1之成份,其中每一透明部分大体上不含 不饱和碳碳双键。 5.如请求项1之成份,其中至少一透明部分包含氟。 6.如请求项1之成份,其中该等存在的透明部分中少 于或等于50%的透明部分不含不饱和碳碳键。 7.如请求项1之成份,其中每一透明部分对157奈米辐 射系透明的。 8.如请求项1之成份,包含相等数目的发色团部分与 透明部分。 9.如请求项1之成份,进一步包含一交联组份。 10.如请求项9之成份,其中该交联组份系选自由环 氧化物、醇类、芳族醇、羟基基、苯酚、羟基 甲基基、环酯族醇、环己醯、无环醇、碳氟醇 、脂肪族醇、胺基、乙烯醚及包含该等前述交联 组份中至少一者的成份所组成之群。 11.如请求项9之成份,包含以固体计少于或等于约50 重量%之交联组份。 12.如请求项9之成份,包含以固体计约5重量%至约25 重量%之交联组份。 13.如请求项1之成份,进一步包含一额外的交联组 份。 14.如请求项13之成份,其中该额外的交联组份系选 自由甘、甲基化甘、丁基化甘、四甲氧基 甲基甘、甲基丙基四甲氧基甲基甘、甲基苯 基四甲氧基甲基甘、2,6-双(羟基甲基)-对-甲酚 、醚化胺基树脂、甲基化三聚氰胺树脂、N-甲氧 基甲基-三聚氰胺、丁基化三聚氰胺树脂、N-丁氧 基甲基-三聚氰胺、双-环氧物、双-酚、双酚-A、 及包含该等前述交联组份中至少一者的成份所组 成之群。 15.如请求项1之成份,进一步包含一酸产生剂。 16.如请求项15之成份,其中该酸产生剂系选自由下 列各物组成之群:2,4,4,6-四溴环己二烯酮、甲苯磺 酸安息香酯、甲苯磺酸2-硝基酯、有机磺酸之 烷基酯、及包含该等前述酸产生剂中至少一者的 组合。 17.如请求项15之成份,其中该酸产生剂系一热酸产 生剂。 18.如请求项15之成份,包含以固体计1重量%至20重量 %之酸产生剂。 19.如请求项15之成份,包含以固体计1重量%至15重量 %之酸产生剂。 20.一种用于加工一半导体元件的方法,该方法包括 步骤: 在一基板上提供一材料层; 在该材料层之上形成一抗反射硬光罩层,该抗反射 硬光罩层包含: 一充分浓缩的多面体寡聚倍半矽氧烷,{RSiO1.5}n,其 中n等于8; 至少一发色团部分与透明部分;以及 以固体计50重量%至98重量%之多面体寡聚倍半矽氧 烷; 在该抗反射硬光罩层之上形成一辐射敏感成像层; 将该辐射敏感成像层逐图案地曝光于辐射下,藉此 在该成像层中建立辐射曝光区域之一图案; 选择性地移除该辐射敏感成像层及该抗反射硬光 罩层之部分来曝露该材料层之部分;及 蚀刻该材料层之该等曝露部分,藉此在该基板上形 成一经图案化材料特征。 21.如请求项20之方法,另外包括自该材料层移除剩 余辐射敏感成像层及抗反射硬光罩层之步骤。 22.如请求项20之方法,其中该辐射系具有小于或等 于200奈米波长之紫外辐射。 23.如请求项20之方法,其中该辐射系电子束辐射。 24.如请求项20之方法,其中该材料层包括一材料,该 材料系选自由一导体材料、一半导体材料、一磁 材料、一绝缘材料、一金属、一介电材料及包括 该等前述材料中至少一者的组合所组成之群。 25.如请求项20之方法,其中该材料层包括氧化物、 氮化物、多晶矽及铬中至少一者。 26.如请求项20之方法,其中该抗反射硬光罩层具有0 .03微米至5微米之厚度。 27.如请求项20之方法,其中该形成步骤包括烘焙该 抗反射硬光罩层之步骤。 28.一种经图案化微影结构,包括: 一基板; 一在该基板之上的材料层; 一在该材料层之上的经图案化抗反射硬光罩层,该 经图案化抗反射硬光罩层包含: 一充分浓缩的多面体寡聚倍半矽氧烷,{RSiO1.5}n,其 中n等于8; 至少一发色团部分及透明部分; 一在该抗反射硬光罩层之上的经图案化辐射敏感 成像层;以及 以固体计50重量%至98重量%之多面体寡聚倍半矽氧 烷。 图式简单说明: 图1系说明根据本发明之一实施例之用于加工半导 体元件的例示性技术之流程图。
地址 美国