[发明专利]微影图案化的方法

说明书

根据一些实施例，本发明提供一种微影图案化的方法。该方法包括：形成光阻层于基底上方，其中光阻层包括含金属化学品；对光阻层实行曝光工艺；及使用第一显影剂对光阻层实行第一显影工艺，从而形成图案化光阻层，其中第一显影剂包括第一溶剂及化学添加剂，以移除由含金属化学品所产生的金属残余物。

技术领域

本发明实施例系关于一种微影图案化的方法。

背景技术

半导体集成电路(IC)产业历经了指数成长。IC材料及设计上的技术进步已产生了数代的IC，其中每一代皆比前一代具有体积更小且更精密的电路。在IC发展的进程上，功能密度(即，每一晶片之内连线装置的数量)逐渐增加的同时，几何尺寸(即，利用制程步骤可以产生的最小元件(或线))逐渐缩小。此微缩化(scaling down)工艺通常可提供增加产率及降低相关成本的益处。此微缩化亦增加了IC处理及制造的复杂度。

举例而言，随着半导体制造持续缩小至低于20nm节点的间距，传统的i-ArF面临巨大的挑战。光学限制导致解析度和微影性能无法达到目标。已利用极紫外光(EUV)微影技术来支持较小装置的临界尺寸(critical dimension,CD)需求。极紫外光(EUV)微影技术采用扫描器，其使用极紫外光(EUV)区中的辐射，其波长为约1nm至约100nm。极紫外光(EUV)扫描器除了使用反射而非折射光学元件之外，相似于一些光学扫描器，一些极紫外光(EUV)扫描器提供4倍(4X)的缩小投影印刷至涂布在基底上的光阻膜。极紫外光(EUV)微影对光阻膜施加了一系列复杂的要求。ArF光阻中的光酸产生剂(photo acid generator,PAG)吸收193nm的波并产生光酸，且该酸具有1000倍的化学放大反应(chemical amplifier reaction,CAR)，并使酸不稳定基去保护。然而，光酸产生剂(PAG)对极紫外光(EUV)不敏感。由于极紫外光(EUV)工具的低源功率和其他因素，光阻无法产生足够的酸以达到所需的解析度，导致各种图案化问题，例如线宽粗糙度和临界尺寸(CD)均匀性。因此，需要提供一种光阻及微影图案化的方法以改进上述问题。

发明内容

根据一些实施例，本发明提供一种微影图案化的方法。该方法包括：涂布光阻层于基底上方，其中光阻层包括聚合物、含金属化学品及酸产生化合物；对光阻层实行曝光工艺；使用第一显影剂对光阻层实行第一显影工艺；及使用不同于第一显影剂的第二显影剂对光阻层实行第二显影工艺，从而形成图案化光阻层，其中第一显影剂包括第一溶剂及化学添加剂以有效地移除金属残余物。

在一些实施例中，其中实行第一显影工艺包括：在施用第一显影剂至光阻层之前，加热第一显影剂至第一温度；及实行第二显影工艺包括：施用第二显影剂，且第二显影剂具有低于第一温度的第二温度。

根据一些实施例，本发明提供一种微影图案化的方法。该方法包括：形成光阻层于基底上方，其中光阻层包括聚合物、含金属化学品及酸产生化合物；对光阻层实行曝光工艺；及对光阻层实行显影工艺。显影工艺包括：施用第一温度的第一显影剂至光阻层，并施用第二温度的第二显影剂至光阻层，从而形成图案化光阻层并有效地移除金属残余物。第二显影剂不同于第一显影剂。第二温度低于第一温度。第一显影剂包括第一溶剂及化学添加剂。第二显影剂包括第二溶剂且不含有化学添加剂。

根据一些实施例，本发明提供一种微影图案化的方法。该方法包括：形成一光阻层于一基底上方，其中该光阻层包括一含金属化学品；对该光阻层实行一曝光工艺；及使用一第一显影剂对该光阻层实行一第一显影工艺，从而形成一图案化光阻层，其中该第一显影剂包括一第一溶剂及一化学添加剂，以移除由该含金属化学品所产生的金属残余物。

附图说明

以下将配合所附图式详述本发明的实施例，应注意的是，依照工业上的标准实施，以下图示并未按照比例绘制，事实上，可能任意的放大或缩小元件的尺寸以便清楚表现出本发明的特征。而在说明书及图式中，除了特别说明外，同样或类似的元件将以类似的符号表示。

图1系根据一些实施例所绘示的微影图案化方法的流程图。