[发明专利]通过添加剂的EUV金属光刻胶性能增强

说明书

在晶圆上方形成光刻胶层。光刻胶层包括金属光刻胶材料和一种或多种添加剂。使用光刻胶层实施极紫外(EUV)光刻工艺。一种或多种添加剂包括：沸点高于约150摄氏度的溶剂、光酸产生剂、光碱产生剂、猝灭剂、光分解碱、热酸产生剂或光敏交联剂。本发明的实施例还涉及通过添加剂的EUV金属光刻胶性能增强。

技术领域

本发明的实施例涉及通过添加剂的EUV金属光刻胶性能增强。

背景技术

半导体集成电路(IC)行业经历了指数增长。IC材料和设计中的技术进步产生了多代IC，其中每一代都具有比上一代更小和更复杂的电路。在IC演进的过程中，功能密度(即，每芯片面积的互连器件的数量)已经增加，而几何尺寸(即，可以使用制造工艺创建的最小部件(或线))已经减小。这种按比例缩小工艺通常通过提高生产效率和降低相关成本来提供益处。这种按比例缩小也增加了IC处理和制造的复杂性。

为了实现这些进步，需要IC处理和制造中的类似发展。例如，需要实施更高分辨率的光刻工艺。一种光刻技术是极紫外(EUV)光刻。EUV光刻采用使用极紫外区中的光的扫描仪，其波长为约1-100纳米(nm)。一些EUV扫描仪提供4X缩小投影打印，类似于一些光学扫描仪，除了EUV扫描仪使用反射而不是折射光学器件，即反射镜而不是透镜。EUV扫描仪在形成于反射掩模上的吸收层(“EUV”掩模吸收体)上提供期望的图案。

尽管EUV光刻日益普及，然而，传统的EUV光刻仍然可能具有缺点。例如，金属型光刻胶可以用于EUV光刻。然而，传统的金属型EUV光刻胶可能具有与老化和临界尺寸(CD)控制有关的问题。

因此，尽管传统的EUV光刻对于其预期目的通常已经足够，但不是在每个方面都已完全令人满意。

发明内容

本发明的实施例提供了一种光刻胶材料，包括：用于极紫外(EUV)光刻的金属光刻胶材料；以及添加剂；其中，所述添加剂包括：沸点高于150℃的溶剂、光酸产生剂、光碱产生剂、猝灭剂、光分解碱、热酸产生剂或光敏交联剂。

本发明的另一实施例提供了一种光刻方法，包括：在晶圆上方形成光刻胶层，其中，所述光刻胶层包括金属光刻胶材料和一种或多种添加剂；以及使用所述光刻胶层实施极紫外(EUV)光刻工艺；其中，所述一种或多种添加剂包括：沸点高于150摄氏度的溶剂、光酸产生剂、光碱产生剂、猝灭剂、光分解碱、热酸产生剂或光敏交联剂。

本发明的又一实施例提供了一种光刻方法，包括：接收含有金属的光刻胶；以及将一种或多种添加剂添加到所述光刻胶中；其中，所述一种或多种添加剂包括：沸点高于150摄氏度的溶剂、光酸产生剂、光碱产生剂、猝灭剂、光分解碱、热酸产生剂或光敏交联剂。

附图说明

当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本发明的各方面。应该注意，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。

图1是根据本发明的一些实施例构造的光刻系统的示意图。

图2是根据本发明的一些实施例构造的EUV掩模的截面图。

图3是根据本发明的一些实施例的处于制造阶段的半导体器件的示意性局部横截面侧视图。

图4是示出金属光刻胶的老化问题的图。

图5、图6A至图6B、图7、图8、图9A、图9B、图9C、图10和图11A至图11B示出了根据本发明的实施例的可添加到金属光刻胶的不同类型的添加剂的化学式。

图12至图13是根据本发明的一些实施例的处于各个制造阶段的半导体器件的示意性局部横截面侧视图。

图14是根据本发明的一些实施例的制造半导体器件的方法的流程图。

图15是根据本发明的一些实施例的制造半导体器件的方法的流程图。