[发明专利]半导体制造工艺中的蚀刻图案新型形成方法

权利要求书

1.一种硅或硅化合物蚀刻图案形成方法，所述硅或硅化合物蚀刻图案形成方法以在作为蚀刻对象物的晶片上形成光刻胶膜/多功能有机无机掩膜的2个层的步骤来替代形成光刻胶膜/反射防止膜/SiON膜/有机硬掩膜的4个层的步骤，其特征在于，由以下步骤形成，

i)在作为蚀刻对象物的晶片，将由能够进行旋涂的溶剂、硅化合物、交联剂、添加剂及表面活性剂组成的液态多功能有机无机掩膜组合物，利用旋涂机，以100至4000rpm旋转的情形下进行涂覆，在100至400℃温度下热处理20至600秒而第一次形成多功能有机无机掩膜的步骤；

ii)在形成的所述多功能有机无机掩膜上第二次形成用于图案形成的光刻胶涂膜的步骤；

iii)经过曝光和显影而形成光刻胶图案的步骤；

iv)利用形成的所述光刻胶图案，用能够进行蚀刻的气体实施干式蚀刻而形成硅或硅化合物的图案的步骤。

2.根据权利要求1所述的硅或硅化合物蚀刻图案形成方法，其特征在于，

在所述i)步骤中，多功能有机无机掩膜由20至79重量％的碳、20至79重量％的硅、1至20重量％的包括氧、氢的其他元素含量构成。

3.根据权利要求1所述的硅或硅化合物蚀刻图案形成方法，其特征在于，

在所述iii)步骤中，用于图案形成的光源选自包括具有13.5nm、193nm、248nm、365nm波长的光源和电子束的组。

4.根据权利要求1所述的硅或硅化合物蚀刻图案形成方法，其特征在于，

在所述iv)步骤中，形成图案后能够在干式蚀刻中使用的气体为选自由以氩气、氮气为代表的惰性气体；由包含1个以上氟元素的分子构成的气体；或氧气组成的组的一种或两种以上的混合气体。

5.根据权利要求1所述的硅或硅化合物蚀刻图案形成方法，其特征在于，

所述溶剂为选自由具有对所述硅化合物的充分溶解性的丙二醇单甲醚醋酸酯、丙二醇单甲醚、3-乙氧基丙酸乙酯、乳酸乙酯、环己酮或γ-丁内酯组成的组的一种或两种以上的混合物。

6.根据权利要求1所述的硅或硅化合物蚀刻图案形成方法，其特征在于，

所述硅化合物是选自由聚[二甲基硅氧烷-co-(2-(3,4-环氧环己基)乙基)甲基硅氧烷]、聚[二甲基硅氧烷-co-2-(9,9-双(4-羟基苯基)根皮酚-β-D-葡糖甙)甲基硅氧烷]、二缩水甘油醚封端的聚(二甲基硅氧烷)、双(羟烷基)封端的聚(二甲基硅氧烷)、二羟基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-二苯基硅氧烷)、三甲基甲硅烷基封端的聚(二甲基硅氧烷-co-甲基氢硅氧烷)、聚(二甲基硅氧烷)-接枝-聚丙烯酸酯或聚[二甲基硅氧烷-co-甲基(3-羟丙基)硅氧烷]-接枝-聚(乙二醇)甲基醚组成的组的一种或两种以上的混合物。

7.根据权利要求1所述的硅或硅化合物蚀刻图案形成方法，其特征在于，

所述交联剂是选自由三(2,3-环氧丙基)异氰脲酸酯、三羟甲基甲烷三缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、三羟乙基乙烷三缩水甘油醚、六羟甲基三聚氰胺、六甲氧基甲基三聚氰胺、六甲氧基乙基三聚氰胺、四羟甲基2,4-二氨基-1,3,5-三嗪、四甲氧基甲基-2,4-二氨基-1,3,5-三嗪、四羟甲基甘脲、四甲氧基甲基脲、四甲氧基甲基甘脲、四甲氧基乙基甘脲、四羟甲基脲、四甲氧基乙基脲或四甲氧基乙基2,4-二氨基-1,3,5-三嗪组成的组的一种或两种以上的混合物。

8.根据权利要求1所述的硅或硅化合物蚀刻图案形成方法，其特征在于，

所述添加剂是作为在热处理时释放酸的酸产生剂的热酸产生剂，所述添加剂选自由吡啶对甲苯磺酸盐、甲苯磺酸安息香、四溴环己二烯、2-甲基咪唑、2-苯基咪唑、AjiCure MY-H或FujiCure FXR-1030组成的组的一种或两种以上的混合物。

9.根据权利要求1所述的硅或硅化合物蚀刻图案形成方法，其特征在于，

所述表面活性剂是选自由阴离子性、非离子性、阳离子性和两性表面活性剂组成的组的一种或两种以上的混合物。