发明名称 制造硬光罩之方法
摘要 本发明相关于制造一硬光罩。一具体实施例,在一直接制作布线图案步骤中牵涉到将一先驱物转换成一上表面显像层。本发明的另一个具体实施例是在一基材上形成蚀刻布线图案的方法。本发明的另一个具体实施例是在一基材上形成一植入区域的方法。较佳的先驱物之形成系来自一金属混合物,该金属混合物取自那些包括乙醯丙酮盐、羧酸根、烷氧基、叠氮化物、羰基、硝酸根、胺,硝基和下列金属的混合物:钡、锶、钛、锆、铌、钽、镉、钼、钨、钌、钴、铑、铱、镍、钯、铂、银、金、铅,和上述元素的混合物。
申请公布号 TW513745 申请公布日期 2002.12.11
申请号 TW090113724 申请日期 2001.06.06
申请人 义凯西技术公司 发明人 大卫 J 马龙尼;魏 M 李;保罗 J 罗门, 二世;麦可 A 富瑞;罗斯 H 西尔
分类号 H01L21/027 主分类号 H01L21/027
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种在一基材上形成硬光罩的方法,包含下列步骤:选择至少一未转换先驱物材料;选择性地,在一基材之上形成一保护层;在该基材或该保护层之上形成一包括该未转换先驱物之层;转换该先驱物层的至少一部分,藉此形成一图案于该先驱物层中;以及使该先驱物层的一部分显影,以便形成一图案化硬光罩。2.如申请专利范围第1项之方法,其中显影包含以一显影剂移除该先驱物层的未转换部分。3.一种在基材上形成蚀刻图案化的方法,包含如申请专利范围第1或2项的方法,且尚包含形成至少一图案化区域在该基材之中,其系藉由蚀刻该基材实质上未被该硬光罩所覆盖的至少一部份。4.一种形成图案化薄上表面的方法,包含下列步骤:选择至少一包含金属复合物的未转换先驱物材料;形成一包含该未转换先驱物之层于该图案转移层;将该未转换先驱物层的一部分透过一图案化光罩曝露于一能源之中,该图案化光罩包括可为该能源实质地透通的至少一部份,藉此形成一图案于该先驱物层中;实质地移除该未转换先驱物的至少一部份,藉此露出该图案转移层的至少一部份以及形成一图案化硬光罩;蚀刻该转换先驱物和该图案转移层的未覆盖部分,藉此从该未覆盖图案转移层中,形成至少一蚀刻部分;以及实质地移除该剩余的转换先驱物层和图案转移层,藉此露出基材的至少一部份。5.如申请专利范围第4项的方法,其中该图案转移层系选自以一光阻、聚醯亚胺、聚(甲基丙烯酸甲酯)、Novolac和环氧树脂所组成的群组。6.一种在一剥离层上形成图案化薄上表面的方法,包含下列步骤:选择至少一包含金属复合物的未转换先驱物材料;形成一释放层在一基材上;形成一剥离层在该释放层上;形成一含该未转换先驱物层在该剥离层上;将该未转换先驱物层的一部分透过一图案化光罩曝露于一能源之中,该图案化光罩包括可为该能源实质地透通的至少一部份,藉此转换该曝露部分并形成一图案于该先驱物层中;实质地移除该未转换先驱物的至少一部份,藉此曝露出该剥离层的至少一部份,而该剥离层的剩余部分被该转换先驱物层所覆盖,藉此形成一图案化硬光罩;曝露该转换先驱物和该剥离层之未覆盖部分于一非等向性移除装置之中,藉此实质上移除该剥离层的未覆盖部分,和移除位于该剥离层未覆盖部分底下的该释放层的至少一部份,藉此曝露该基材之至少一部份;沈积一金属膜在该曝露基材的至少一部上和在该转换的先驱物层;以及曝露该转换先驱物、该剥离层的覆盖部分和位于该剥离层的覆盖部分底下的该释放层的至少一部份于一等向性移除装置中,藉此实质地移除位在该转换的先驱物上的金属,因而实质地移除该剩余的转换先驱物、该剥离层和该释放层,因此在该基材之上形成一金属图案。7.一种在一基板上表面形成图案化薄上表面的方法,包含下列步骤:选择至少一包含金属复合物的先驱物材料;形成一包含该未转换的先驱物材料之层在一基材上;转换该未转换先驱物层的至少一部份,藉此形成一图案于该先驱物层中;实质地移除该未转换先驱物层的至少一部份,藉此在该转换先驱物部分之中形成一向内渐缩的侧壁外型,且曝露该基材的至少一部份并藉此形成一图案化硬光罩;沈积一金属膜在该曝露基材的至少一部份上和该转换的先驱物上;实质地移除在该转换的先驱物上的金属;以及实质地移除该剩余的转换先驱物,因此形成一金属图案在该基材之上。8.一种在一介电层中形成一双金属镶嵌结构的方法,其包含下列步骤:选择至少一未转换先驱物材料;形成一具有特性厚度的介电层在一基材上;形成包括一第一未转换先驱物之层在该介电层上;使用一第一部份转换装置在该未转换第一先驱物之层之至少一部份上形成该第一先驱物层的部分转换部分;使用一第一移除装置,实质上移除第一未转换的先驱物层的至少一部分,以曝露该介电层的至少一部份,以便形成一未为该转换的第一先驱物层覆盖的第一图案,藉此形成一第一硬光罩;形成一旋转平面化层在该介电层的曝露部分和该转换的第一先驱物层的上面;形成一包括第二未转换先驱物层在该旋转平面化层的上面;在该未转换第二先驱物之层的至少一部份上面使用一第二部份转换装置,以便形成该第二先驱物层的转换部份;使用一第二移除装置,形成一未被至少部分转换第二先驱物层所覆盖的第二图案化,曝露该旋转平面化层的至少一部份,以便实质地移除该第二未转换先驱物层的至少一部份,藉此形成一第二硬光罩;使用一第一蚀刻装置,在该介电层中形成至少一第二图案化区域,在该介电层至少一部份上和其覆盖而实质上并未为第二硬光罩所覆盖的旋转平面化层,使得小于介电层厚度的深度被移除;使用一第三移除装置,实质地移除该剩余转换的第二先驱物层和旋转平面化层,藉此曝露该转换的第一先驱物层;使用一第二蚀刻装置,在该介电层内形成至少一第一图案化区域,于该介电层实质上并未为该第一硬光罩所覆盖之至少一部份,使得藉由该第二蚀刻装置在第一图案化区域内,将小于该介电层厚度的深度移除,并且藉由该第二蚀刻装置在第二图案化区域内,实质地将该介电层的整个厚度在深度上移除,藉此露出该基材的至少一部份;以及选择性地,使用一第四移除装置,实质地移除该剩余的第一先驱物层。9.如申请专利范围第8项之方法,尚包含由低介电常数介电材料所组成的群组中选取该介电层。10.如申请专利范围第8或9项之方法,尚包含选取该第一和第二蚀刻装置之至少一个成为一包含氧之各向异性电浆。11.一种在一基材上形成一植入区域的方法,包含如申请专利范围第1至3项任一项的方法,且尚包含在该基材之中形成至少一植入区域,其系藉由植入离子于该基材实质上未被该硬光罩所覆盖的至少一部份。12.如申请专利范围第11项之方法,尚包含藉由将该未覆盖基材曝露于一离子束而植入离子。13.如上述申请专利范围第1.2.4.5.6.7.8.9和12项中任一项之方法,包含选取该至少一先驱物材料,以包含一金属复合物,该金属复合物包含那些包括乙醯丙酮盐、羧酸根、烷氧基、叠氮化物、羰基、硝酸根、胺基、卤素及其负离子,以及至少选自下列的金属:钡、锶、钛、锆、铌、钽、镉、钼、钨、钌、钴、铑、铱、镍、钯、铂、银、金、铅,和上述元素的混合物。14.如申请专利范围第1.2.4.5.6.7.8.9和12项中任一项之方法,其中转换系利用选自包含光、电子束、和离子束辐射和热退火的群组之能源而完成。图式简单说明:图1系一制程流程图,其藉由制程步骤来辨识流程变数。图2A-AD显示本发明的该制程的一具体实施例中的基本步骤程序。图3A-3I显示习知技艺中的一制造方法和使用在半导体相互连结的一硬光罩的使用。图4A-4G显示依据本发明的一制造方法和一硬光罩的使用。图5A-5I显示习知技艺中藉由TSI来布线图案的一方法。图6A-6H显示依据本发明之制造方法和一TSI的使用。图7A-7J显示习知技艺中使剥离制程有效的一方法。图8A-8I显示依据本发明中使剥离制程有效的一方法。图9A-9F显示依据本发明中使剥离制程有效的一替代方法。图10A-10G显示习知技艺当中,包括19项步骤的双金属镶嵌制程整合之方法。图11A-11F显示包括12项步骤的用于双金属镶嵌制程整合之PMOD方法。图12A-12I显示习知技艺当中,制造一离子植入硬光罩和以该硬光罩植入离子的方法。图13A-13G显示依据本发明的一具体实施例制造一离子植入硬光罩和以该硬光罩植入离子的一制程。图14显示从两个不同的先驱物所形成的锆薄膜所显示出不同折射率性质。图15显示由热和光化学转换所形成的各种氧化锆薄膜的折射率。图16描绘一条纹,该条纹为在应用一先驱物溶液于一基材之后使用一特殊溶剂所造成的。图17显示BST的一热对比曲线。图18显示BST的一光化学对比曲线。图19显示BST的一热/光化学混合对比曲线。图20表示在蚀刻之后的双层阻抗布线图案,其系在一Novolac层的表面范围上形成一硬光罩所获得的。图21系针对硬烘焙Novolac所绘制的一厚度对蚀刻时间图。图22系对全面转换PZT和氧化钛,所绘制的一厚度对蚀刻时间图。
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