CN1210626C - 防止显影缺陷的方法和材料 - Google Patents

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Abstract

将由含有表面活性剂的酸性组合物制得的减少显影缺陷的组合物涂布到在8英寸或更大的基质上形成的化学增强的光刻胶膜上。结果是，抗蚀剂表面成为亲水性，防止在抗蚀剂层上形成显影液很难溶解的层。通过从减少显影缺陷的组合物中扩散的适当量的酸，化学增强的光刻胶的膜厚度的减少，比没有涂布减少显影缺陷组合物大10～500，形成了没有图形轮廓变坏如T-形或圆顶形图形的抗蚀图形。

Description

防止显影缺陷的方法和材料
技术领域
本发明涉及一种使用化学增强的光刻胶，来形成具有更少显影缺陷和好的轮廓的抗蚀图形的方法，并涉及一种被用在该方法中的用于减少显影缺陷的组合物。更特别的是，本发明涉及一种用于形成抗蚀图形的方法，其能通过图像曝光在其表面上形成有化学增强的光刻胶层的大直径基质，形成具有良好轮廓的抗蚀图形，化学增强的光刻胶层用来防止在整个大直径基质上显影缺陷的产生，本发明还涉及一种在该方法中使用的减少显影缺陷的组合物。
现有技术
在制造半导体元件中，使用了平板印刷技术，其中光刻胶层形成在基质上如硅晶片，和用光化射线选择照射该基质后，其进行显影处理，因而在基质上形成抗蚀图形。
最近，为了在LSI上得到更高程度的集成，通过平板印刷方法来形成具有更细的线宽的图形的图形技术取得飞快的进步。为了形成具有更细的线宽的图形，关于平板印刷的所有步骤和其中所用的所有材料已经提出各种建议，其中包括光刻胶、防反射涂层、曝光方法、曝光设备、显影剂、显影处理和显影设备。例如，日本第2643056号专利和日本第181685/1995号未审专利公开描述了一种含有具有低反射指数的含氟化合物的防反射表层形成在抗蚀层上，因而防止了从抗蚀表面反射的反射光对抗蚀图形的形成的有害影响。在抗蚀层上形成防反射层，提供的优点为，因为抗蚀层厚度的变化幅度(vibration amplitude)/感光度曲线的值变得更小，抗蚀剂的分辨率的波动变得更小，甚至在抗蚀层厚度变化时，这样使得形成的抗蚀图形的尺寸的波动减小。而且，防反射表层用于减少入射光和反射光间的或一种反射光和另外一种反射光间的干扰产生的驻波。最近，也已经发展了形成具有理想线宽的但没有提供防反射表层的抗蚀图形的技术。例如，用下列物质制造平面，以降低上述由于抗蚀层厚度的变化而引起的尺寸波动，或根据该抗蚀层尺寸的变化来细致地调节掩模图形。
关于曝光设备，已经建议过使用发出短波辐射的光源的方法，如KrF受激准分子激光器(248nm)或ArF受激准分子激光器(193nm)的远UV射线，或进一步为X射线或电子束，它们中的一些已经付诸实践，该方法优势在于形成更细致的图形。
另一方面，作为制造半导体集成电路中非常重要的问题，在半导体集成电路的产率方面的改进，已经完全吸引了人们的注意。存在决定半导体集成电路产率的许多因素。这些因素的一种是在使用抗蚀剂形成图形时，成像失败。例如，由于灰尘存在于抗蚀剂中或在抗蚀剂的表面，在干净空间中漂浮的化学物质引起抗蚀剂变质，抗蚀剂的涂布失败等等，或者由于曝光失败，导致抗蚀图形的成像失败。作为由于干净空间中化学物质引起的变质的实例，详细描述了在使用化学增强的光刻胶的方法中导致的上述情况。在该方法中，化学增强的光刻胶易受空气中的酸性物质、碱性物质和湿气影响，当从图像曝光到PEB(曝光后烘烤)的过程被延长时或因为同抗蚀剂混合的情况下，导致图形尺寸的改变(例如，当使用正性感光的光刻胶时，导致T-形(T-topped)抗蚀图形，或当使用负性感光的光刻胶时，导致圆顶形(round-topped)抗蚀图形)。
而且，显影抗蚀剂涂层时的缺陷已经成为问题。例如，详细说明了在线-和-空间型抗蚀剂中起泡沫，和在接触孔型抗蚀剂中开孔失败。几种原因可以被认为是接触孔开孔失败的原因，但最普遍的开孔失败是显影后残余物导致的。作为这些缺陷的原因，详细说明了曝光后的部分在显影溶液中的不充分溶解，是由于在显影溶液接触到抗蚀剂表面时，含有水作为主要成分的显影溶液和抗蚀剂表面间的不充分接触，这导致按设计要开孔的部分开孔失败。也可能是在显影后用水冲洗时，显影溶液的不溶物质可能再次沉淀在抗蚀剂的表面上。
而且，为了形成更细致的图形，需要加强抗蚀剂的对比度。通常，为了改进接触孔型抗蚀剂的对比度，使用在主要成分的聚合物中增加亲水基的保护比率的技术，例如关于正性感光的化学增强抗蚀剂。然而，当增加保护比例时，抗蚀剂表面倾向于成为疏水性的，导致对显影溶液湿润的性能变坏。
已经进行了各种调查研究以解决上述问题。例如，日本第246166/1997号未审专利公开建议用等离子体处理光刻胶的表面，因而导致表面亲水，于是改进抗蚀剂对显影溶液的湿润性能，降低显影缺陷。然而，该技术需要引入用于等离子体处理的额外的设备，并且牵涉到降低产出的问题。
另外，也做了通过最优化显影程序来减少显影缺陷的各种尝试。例如，日本第51020/1992号已审专利记载了通过将乙炔乙醇型表面活性剂加入到显影溶液中，来改进正性感光抗蚀剂对显影溶液的湿润性能，因而形成了没有显影缺陷的图形。虽然通过该技术能得到一定效果，但是在使用上述化学增强的光刻胶的超细感光中，这些效果目前仍不够。而且，日本第179435/1986号未审专利记载了可非必要地进行表面涂布，其有效地改进对显影溶液的湿润性能，及将表面活性剂加到显影溶液中的方法和等离子处理抗蚀剂涂层的表面的方法，为了阻止由缺少对显影溶液的润湿性能而导致的显影缺陷。
然而，特别是在化学增强的光刻胶上进行为了降低显影缺陷的表面涂布的情况下，如果该表面涂料组合物含有化合物如碱化合物，其在图像曝光时使产生的酸失活，则产生T-形图形。另一方面，当该表面涂料给光刻胶层过量的酸时，导致没有曝光部分的涂层厚度急剧降低，其可能导致圆顶形抗蚀图形的形成，该圆顶形抗蚀图形构成蚀刻过程中的障碍。
而且，随着最近基质如硅晶片的直径的增大，引起在获得均匀厚度的涂层和均匀显影中的问题，据说该问题使得形成更细致的图形变得困难。例如，迄今为止已被普遍用于显影硅晶片上的抗蚀图形的浸轧显影(paddle developing)方法。在浸轧显影方法中，显影溶液滴到形成在基质上的抗蚀剂涂层上，该基质被旋转，以在整个抗蚀剂涂层上形成显影溶液的薄膜，于是进行抗蚀剂涂层的显影。然而，产生了基质的中心部分和圆周部分的圆周速度的差异，因而涂层产生的速度不同。于是，在晶片的中心部分及其圆周部分，显影条件变得不同。在这种条件下，特别是当化学增强的光刻胶被用作抗蚀剂，和使用直径为8英寸或更大的大直径基质时，在一些情况下引起圆周部分的显影缺陷，在处理在直径为6英寸或更小的基质上形成的抗蚀剂涂层中，通常观察不到上述显影缺陷。
因此，为了改进在制造半导体集成电路中的产率等等，迫切需要一种形成抗蚀图形的方法，其能减少显影时引起的显影缺陷，包括在更大直径的基质如硅晶片上形成的化学增强光刻胶的外周上引起的显影缺陷，且其不会引起图形失败如显影后的T-形或圆顶形图形，于是适应于形成更细致的抗蚀图形。
考虑到上述情况，本发明的一个目的是提供形成抗蚀图形的方法，其能减少显影时引起的在直径为8英寸或更大的大直径基质上形成的化学增强光刻胶的显影缺陷，和其不会因为加工环境、表面涂料和抗蚀剂的混合以及用于减少在该方法中的显影缺陷的组合物的有害影响，导致图形轮廓的变坏，如对于刻蚀步骤不利的T-形和圆顶形图形。
发明内容
作为集中研究的结果，发明人已经发现在图形形成方法中，相对于没有涂布用于减少显影缺陷的组合物来说，通过增加显影后抗蚀剂厚度减少的量来实现上述目的，在图形形成方法中用于减少显影缺陷的组合物被涂布在形成在基质上的化学增强光刻胶层上，以便使得光刻胶的表面亲水，然后通过图像曝光和显影来获得抗蚀图形，于是基于该发现完成了本发明。
也就是说，本发明是用于形成抗蚀图形的方法，其包括：在直径为8英寸或更大的基质上，通过涂布形成化学增强的光刻胶层的步骤；将用于减少显影缺陷的组合物，涂布在化学增强的光刻胶层上的步骤；通过涂布形成化学增强的光刻胶层的步骤或涂布用于减少显影缺陷的组合物的步骤中的至少一个完成后，进行烘烤的步骤；选择性曝光化学增强的光刻胶层的步骤；曝光后烘烤化学增强的光刻胶层的步骤；和显影化学增强的光刻胶层的步骤，并且该方法相对于没有涂布用于减少显影缺陷的组合物的情况，以10～500的程度增加了显影后化学增强的光刻胶厚度的减少量。
而且，本发明涉及一种用于减少显影缺陷的组合物，其由含有表面活性剂的酸性组合物组成，且其被用于形成抗蚀图形的方法中，该方法包括：在直径为8英寸或更大的基质上，通过涂布形成化学增强的光刻胶层的步骤；将用于减少显影缺陷的组合物，涂布在化学增强的光刻胶层上的步骤；通过涂布形成化学增强的光刻胶层的步骤或涂布用于减少显影缺陷的组合物的步骤中的至少一个完成后，进行烘烤的步骤；选择性曝光化学增强的光刻胶层的步骤；曝光后烘烤化学增强的光刻胶层的步骤；和显影化学增强的光刻胶层的步骤，并且该方法相对于没有涂布用于减少显影缺陷的组合物的情况，以10～500的程度增加了显影后化学增强的光刻胶厚度的减少量。
具体实施方式
在本发明的用于形成抗蚀图形的方法中，相对于没有涂布用于减少显影缺陷的组合物的情况，以10～500的程度增加显影后化学增强的光刻胶厚度的减少量，这是必要的。在本发明中，化学增强的光刻胶可以是正性感光类型或负性感光类型。用在本发明中的用于减少显影缺陷的组合物优选包括表面活性剂，和当化学增强的光刻胶是正性感光的，用于减少显影缺陷的组合物优选是酸性的，该组合物的PH优选为1.5～4.5，更优选为1.7～3.5。而且，当化学增强的光刻胶是负性感光的，该组合物优选是弱酸性至碱性的。
用在本发明的用于减少显影缺陷的组合物中的表面活性剂，优选使用工业应用的有机酸或它的胺或铵盐。作为有机酸，优选官能化的氟碳化合物。官能化的氟碳化合物中，优选C4～C15全氟烷基羧酸及其铵盐、四甲基铵盐或C1～C4烷醇胺盐；C4～C10全氟烷基磺酸及其铵盐、四甲基铵盐或C1～C4烷醇胺盐；氟化烷基季铵碘化物；和全氟己二酸及其季铵盐；更优选C7～C10全氟烷基羧酸的四甲基铵盐，C4～C8全氟烷基磺酸和它们的C1～C4烷醇胺盐。作为有机酸的胺盐或铵盐，可以使用前面已制备的盐，或也可以使用通过在水溶液中混合有机酸和碱如胺或铵形成的盐。
这些表面活性剂以0.1重量％～25重量％的水溶液，更优选2重量％～4重量％的水溶液被用在用于减少显影缺陷组合物中。在这种情况下，考虑到被使用的化学增强的光刻胶的种类或反应条件，优选通过适当地调整有机酸和碱如胺或铵的比例或调整组合物的碱性来最优化抗蚀剂层厚度的减少量。也就是说，在使用例如，正性感光的抗蚀剂作为化学增强的光刻胶的情况下，在使用有机酸和胺或铵组成的盐作为表面活性剂时，能够调节有机酸和胺或铵的混合比率，使得用于减少显影缺陷的组合物的pH值为上述范围内的最佳pH值。已经发现，在这种混合中，当有机酸以多于等量碱的量被使用时，经常能获得比当表面活性剂全部由有机酸或有机酸和胺或铵组成的盐时更好的结果。于是当显影时，通过调节有机酸和碱如胺或铵的混合比率，从而适当调节有赖于所使用的化学增强的光刻胶或反应条件的pH值，来调节在抗蚀剂涂层厚度的减少量，而获得最佳结果。在要被涂布到正性感光的化学增强的光刻胶上的用于减少显影缺陷的组合物中，有机酸和碱(例如，胺)的比率，通常为约7∶0～7∶6摩尔比，优选为约7∶4～7∶6，更优选为约7∶5。就有机酸：盐来说，摩尔比通常为约7∶0～1∶6，优选约3∶4～1∶6，更优选为约2∶5。
如果需要，在不会破坏该组合物性质的用量范围内的水溶性树脂和各种添加剂，可以进一步被加到用于减少显影缺陷的本发明的组合物中。
在本发明的用于减少显影缺陷的组合物中，作为可以使用的水溶性树脂，可以举例说明，例如，聚(乙烯醇)、聚(丙烯酸)、聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚(α-三氟甲基丙烯酸)、聚(乙烯基甲醚-共-马来酸酐)、聚(乙二醇-共-丙二醇)、聚(N-乙烯基吡咯烷酮-共-醋酸乙烯酯)、聚(N-乙烯基吡咯烷酮-共-乙烯醇)、聚(N-乙烯基吡咯烷酮-共-丙烯酸)、聚(N-乙烯基吡咯烷酮-共-丙烯酸甲酯)、聚(N-乙烯基吡咯烷酮-共-甲基丙烯酸)、聚(N-乙烯基吡咯烷酮-共-甲基丙烯酸甲酯)、聚(N-乙烯基吡咯烷酮-共-马来酸)、聚(N-乙烯基吡咯烷酮-共-马来酸二甲酯)、聚(N-乙烯基吡咯烷酮-共-马来酸酐)、聚(N-乙烯基吡咯烷酮-共-衣康酸)、聚(N-乙烯基吡咯烷酮-共-衣康酸甲酯)、聚(N-乙烯基吡咯烷酮-共-衣康酸酐)和氟化聚醚，特别优选聚(丙烯酸)、聚(乙烯基吡咯烷酮)和氟化聚醚。
作为用在本发明的用于减少显影缺陷的组合物的添加剂，可以举例说明，例如，被加入的用于改进涂料性质的表面活性剂，如非离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂和两性表面活性剂。非离子型表面活性剂举例为聚氧化乙烯烷基醚，如聚氧化乙烯月桂基醚、聚氧化乙烯油烯基醚和聚氧化乙烯十六烷基醚；聚氧化乙烯脂肪酸二酯，聚氧化脂肪酸单酯，聚氧化乙烯-聚氧化丙稀嵌段共聚物和乙炔二醇(acetylene glycol)衍生物；阴离子型表面活性剂，举例为烷基二苯基醚二磺酸及其铵盐或有机胺盐，烷基二苯基醚磺酸及其铵盐或有机胺盐，烷基苯磺酸及其铵盐或有机胺盐，聚氧化乙烯烷基醚硫酸及其铵盐或有机胺盐，和烷基硫酸及其铵盐或有机胺盐；和两性表面活性剂，举例为2-烷基-N-羧甲基-N-羟乙基咪唑啉鎓甜菜碱和月桂基氨丙基羟基砜甜菜碱。
而且，为了改进涂层性能，水溶性的有机溶剂可以同水一起被使用。并不特别限制水溶性有机溶剂，只要它能在水中溶解，浓度可为0.1重量％或更多。有机溶剂的实例包括醇如甲醇、乙醇和异丙醇；酮如丙酮和甲乙酮；酯如醋酸甲酯和醋酸乙酯；和极性溶剂如二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、甲基溶纤剂、溶纤剂、丁基溶纤剂、醋酸溶纤剂、丁基卡必醇和卡必醇醋酸酯。这些特别的实例只是有机溶剂实例的举例说明，用在本发明的有机溶剂不只限于这些溶剂。
而且，通过适当地调节抗蚀剂和用于减少显影缺陷的组合物的烘烤时间或烘烤温度，以及通过用于减少显影缺陷的组合物自身的最佳化也可以获得本发明的抗蚀剂涂层厚度减少的最佳化。至于抗蚀剂的预烘烤温度，根据所使用的光刻胶组合物，通常有两种类型。也就是说，一种类型要求高能量，通常要求在约100～150℃的温度下烘烤；相对于前者另一种类型不要求这么多能量，要求在100℃或更低的温度下烘烤。而且，用于减少显影缺陷的组合物的预烘烤温度通常为60～100℃，该温度足够高以除去溶剂。进一步说，该抗蚀剂的曝光后烘烤通常为约100～150℃。例如，在显影后形成T-形图形的情况下，这样的T-形图形的形成在一些情况下能通过抗蚀剂和用于减少显影缺陷的组合物的烘烤温度的结合来避免，抗蚀剂的预烘烤温度设置在较低的水平上，然而用于减少显影缺陷的组合物的预烘烤温度设置在100℃或更高的水平上。而且，在蚀刻步骤中的抗蚀剂涂层厚度的过量减少的不利，能通过曝光后任选层离或溶解掉用于减少显影缺陷的组合物来避免。
本发明中用于减少显影缺陷的组合物的涂层厚度，相对于不涂布用于减少显影缺陷的组合物的情况，可以是提供足够的化学作用使抗蚀剂涂层的厚度减少更多，优选为80～10000，更优选330～990。用于减少显影缺陷的组合物的涂布可以通过任何一种已知的涂布方法进行，如旋转涂布方法。
作为抗蚀剂用在本发明中的化学增强的光刻胶可以是任何一种已知的正性感光和负性感光化学增强的光刻胶。作为正性化学增强的光刻胶，已知许多种，包括聚合物和光酸产生剂混合组成的光刻胶，聚合物中聚羟基苯乙烯是用叔丁氧基羰基保护的(见，H.Ito，和C.G.Willson：Polym.Eng.Sci.，23，1012(1983))。而且，作为负性感光的化学增强的光刻胶，可以举例说明，例如，由碱溶性的树脂、六甲氧基蜜胺交联剂和光酸产生剂组成的负性感光的化学增强光刻胶(例如，见，W.E.Feely，J.C.Imhof，C.M.Stein，T.A.Fisher和M.W.Legenza：Polym.Eng.Sci.，26，1101(1986))。本发明优选这些中的正性感光化学增强的光刻胶。涂层的厚度可以是显影后得到的抗蚀剂在蚀刻步骤的蚀刻过程中能适当地显示出它的性能的厚度，通常为约0.3～1.0μm。
本发明的图形形成方法适合被顺利地应用于在直径8英寸或更大的基质上的图形的形成。作为基质，硅基质是较普通的，但当然可以是那些金属层或氧化物或氮化物层，如氧化硅、氮化硅或氧化硅氮化物，形成在硅上的基质。而且，基质本身并不限于硅，可以是任何一种迄今为止已用于制备IC如LSI的基质材料。
至于涂布化学增强的光刻胶，烘烤该化学增强的光刻胶层和减少显影缺陷的组合物层的方法，曝光方法，显影剂和显影方法，可以使用迄今为止已用于使用化学增强的光刻胶形成抗蚀图形的任何一种方法或任何条件。而且，作为曝光步骤中要被使用的曝光光源，可以使用任何UV射线，远UV射线，X射线和电子束。
具体实施方式
现在，通过参考实施例，来更详细地描述本发明。实施例在任何方面都不限制本发明的保护范围。而且，在下列实施例中，除有特殊说明“份”为重量份。
实施例1
在室温下，3份全氟辛烷磺酸，0.35份2-氨基乙醇和1份分子量为45000的聚乙烯基吡咯烷酮被均匀溶解在95.65份纯水中，所得的混合物流过0.05μm过滤器，获得用于减少显影缺陷的组合物。该用于减少显影缺陷的组合物的pH值为约2.3。
分别地，将含有对羟基苯乙烯衍生物的正性感光的化学增强的光刻胶，以变化的厚度涂布在8-英寸的硅晶片上。于是，预热后制备出抗蚀剂涂层以约0.67μm～0.81μm的变化的厚度涂布到晶片上的晶片。预热在90℃下进行90秒钟。之后，上述用于减少显影缺陷的组合物以440的厚度(没有烘烤)被涂布到每个晶片上。使用用于接触孔的掩模尺寸为0.28μm的半色调移相掩模(halftone phase shift mask)进行曝光。Canon Co.，Ltd.生产的FPA3000EX5用于进行该曝光。在120℃下进行PEB 90秒后，每个晶片在2.38％ TMAH(四甲基铵氢氧化物)中进行显影处理60秒。在该显影过程中，使用E2喷嘴，采用软片(soft impact)方法。在Hitachi.Co.，Ltd.制备的CD-SEM S9200下观察到，在形成的图形中孔直径为0.2μm的图形和1∶1、1∶3或1∶5的孔-孔间距离。所获得的结果列表显示在表1中。在表1中，“没有问题”指所有的孔图形是以预定的直径开孔的。
对比实施例1
以与实施例1相同的方式，制备预热后正性感光的化学增强的光刻胶以变化的厚度涂布的硅晶片。随后的显影，PEB和显影以与实施例1相同的方式进行，除了没有涂布用于减少显影缺陷的组合物，在CD-SEM下以与实施例1相同的方式观察晶片。所获得的结果见表2。与实施例1进行对比，观察到大量的显影缺陷。而且，“观察到开孔失败”指存在许多没有以预定直径开孔的孔图形。
对比实施例2
以与实施例1相同的方式，制备预热后正性感光的化学增强的光刻胶以变化的厚度涂布的硅晶片。随后的显影，PEB和显影以与实施例1相同的方式进行，除了没有涂布用于显影缺陷的组合物并改变显影方法为喷雾方法，在CD-SEM下以与实施例1相同的方式观察晶片。所获得的结果见表3。可见，根据喷雾方法(在对比实施例1中的浸轧显影)进行显影，和软片方法相比，喷雾方法中很难发生显影缺陷，因为在喷雾方法中使用更严格的显影条件，但和实施例1相比显影缺陷的去除仍不充分，但好于对比实施例1。
本发明的优点：
如上文已详细说明的，本发明的抗蚀图形形成方法能形成有好的轮廓的抗蚀图形，其不会产生图形轮廓的变坏，如形成T-形或圆顶形图形，甚至当使用直径为8英寸或更大的基质时，也不会产生显影缺陷。
                                                                表1
                                               使用用于减少显影缺陷的组合物(显影∶软片)
    显影前抗蚀剂涂层的厚度(nm)     显影后抗蚀剂涂层的厚度(nm)   抗蚀剂涂层厚度减少的量(nm) 1∶1 1∶3 1∶5
  正确的曝光量(mJ/cm2) 观察到的图形   正确的曝光量(mJ/cm2) 观察到的图形   正确的曝光量(mJ/cm2) 观察到的图形
    669     603   66   14 没有问题   18 没有问题   19 没有问题
    682     618   64   13 没有问题   18 没有问题   18.5 没有问题
    688     622   66   13 没有问题   18 没有问题   19 没有问题
    698     632   66   12.5 没有问题   18 没有问题   19 没有问题
    705     639   66   12.5 没有问题   18.5 没有问题   19.5 没有问题
    716     649   67   12.5 没有问题   19.5 没有问题   20 没有问题
    730     662   68   13.5 没有问题   19.5 没有问题   20 没有问题
    740     671   68   14 没有问题   19 没有问题   20 没有问题
    750     682   68   14 没有问题   19 没有问题   20 没有问题
    760     691   69   13 没有问题   19 没有问题   19.5 没有问题
    772     702   71   12.5 没有问题   18.5 没有问题   20 没有问题
    783     711   72   13 没有问题   18.5 没有问题   21.5 没有问题
    794     722   73   13.5 没有问题   19 没有问题   21.5 没有问题
    807     736   72   14.5 没有问题   19.5 没有问题   21.5 没有问题
                                                                  表2
                                                没有使用用于减少显影缺陷的组合物(显影∶软片)
  显影前抗蚀剂涂层的厚度(nm)   显影后抗蚀剂涂层的厚度(nm)   抗蚀剂涂层厚度减少的量(nm) 1∶1 1∶3 1∶5
  正确的曝光量(mJ/cm2) 观察到的图形   正确的曝光量(mJ/cm2) 观察到的图形   正确的曝光量(mJ/cm2) 观察到的图形
  674   632   42   12 没有问题   18.5 没有问题   21 没有问题
  681   641   40   14.5 没有问题   21 没有问题   23.5 没有问题
  692   649   43   17 没有问题   24 没有问题   25.5 没有问题
  701   658   44   18 没有问题   23.5 没有问题   26 没有问题
  711   667   44   17 观察到开孔失败   22.5 观察到开孔失败   23.5 观察到开孔失败
  716   670   46   16.5 观察到开孔失败   20.5 观察到开孔失败   21 观察到开孔失败
  728   683   45   12.5 观察到开孔失败   18 观察到开孔失败   19.5 观察到开孔失败
  739   694   45   12 没有问题   20.5 没有问题   21 没有问题
  749   703   46   14 没有问题   21 没有问题   23 没有问题
  759   714   46   16.5 没有问题   23 没有问题   25.5 没有问题
  771   725   46   18.5 没有问题   25 没有问题   26.5 没有问题
  782   736   46   17.5 观察到开孔失败   22.5 观察到开孔失败   25 观察到开孔失败
  793   747   47   14.5 观察到开孔失败   20.5 观察到开孔失败   21.5 观察到开孔失败
  806   759   47   12.5 没有问题   20 没有问题   20 没有问题
                                                                   表3
                                                    没有使用用于减少显影缺陷的组合物(显影∶喷雾)
  显影前抗蚀剂涂层的厚度(nm)   显影后抗蚀剂涂层的厚度(nm)   抗蚀剂涂层厚度减少的量(nm) 1∶1 1∶3 1∶5
  正确的曝光量(mJ/cm2) 观察到的图形   正确的曝光量(mJ/cm2) 观察到的图形   正确的曝光量(mJ/cm2) 观察到的图形
  667   632   35   11   没有问题   17.5   没有问题   19.5   没有问题
  678   641   37   13   没有问题   20   没有问题   22   没有问题
  684   649   35   15.5   没有问题   21.5   没有问题   23   没有问题
  697   658   40   18   没有问题   24   没有问题   25.5   没有问题
  708   667   41   17   没有问题   22   没有问题   23.5   没有问题
  720   670   50   14   没有问题   19.5   观察到开孔失败   20   观察到开孔失败
  731   683   48   12   没有问题   18.5   没有问题   20   没有问题
  741   694   48   12   没有问题   19.5   没有问题   21   没有问题
  752   703   49   14.5   没有问题   21   没有问题   22.5   没有问题
  763   714   49   17   没有问题   22.5   没有问题   25   没有问题
  771   725   46   18   没有问题   24   没有问题   26.5   没有问题
  782   736   46   17   没有问题   22   观察到开孔失败   24   没有问题
  794   747   47   14   观察到开孔失败   19.5   观察到开孔失败   20.5   观察到开孔失败
  807   759   49   12   没有问题   19.5   没有问题   21   没有问题

Claims (2)

1.一种形成抗蚀图形的方法，包括：在直径为8英寸或更大的基质上，通过涂布形成正性化学增强的光刻胶层的步骤；将用于减少显影缺陷的组合物，涂布在所述化学增强的光刻胶层上的步骤；通过涂布形成所述化学增强的光刻胶层的步骤或涂布用于减少显影缺陷的组合物的步骤中的至少一个完成后，进行烘烤的步骤；选择性曝光所述化学增强的光刻胶层的步骤；曝光后烘烤所述化学增强的光刻胶层的步骤；和显影所述化学增强的光刻胶层的步骤；所述用于减少显影缺陷的组合物包括含有表面活性剂的酸性组合物，且其相对于没有涂布用于减少显影缺陷的组合物的情况，显影后所述化学增强的光刻胶的厚度减少了10～500，其中所述表面活性剂是选自下列物质的至少一种，所述物质包括C4～C15全氟烷基羧酸及其铵盐、四甲基铵盐或C1～C4烷醇胺盐，C4～C10全氟烷基磺酸及其铵盐、四甲基铵盐或C1～C4烷醇胺盐，氟化烷基季铵碘化物，和全氟己二酸及其季铵盐，同时，构成所述表面活性剂的有机酸和盐是以有机酸∶碱为7∶0～7∶6的摩尔比或以有机酸∶盐为7∶0～1∶6的摩尔比形成的。
2.一种用于减少显影缺陷的组合物，由含有表面活性剂的酸性组合物组成，其用于形成抗蚀图形的方法中，该方法包括：在直径为8英寸或更大的基质上，通过涂布形成正性化学增强的光刻胶层的步骤；将用于减少显影缺陷的组合物，涂布在所述化学增强的光刻胶层上的步骤；通过涂布形成所述化学增强的光刻胶层的步骤或涂布用于减少显影缺陷的组合物的步骤中的至少一个完成后，进行烘烤的步骤；选择性曝光所述化学增强的光刻胶层的步骤；曝光后烘烤所述化学增强的光刻胶层的步骤；和显影所述化学增强的光刻胶层的步骤；并且该方法相对于没有涂布用于减少显影缺陷的组合物的情况，以10～500的程度增加了显影后所述化学增强的光刻胶厚度的减少量，其中所述表面活性剂是选自下列物质的至少一种，所述物质包括C4～C15全氟烷基羧酸及其铵盐、四甲基铵盐或C1～C4烷醇胺盐，C4～C10全氟烷基磺酸及其铵盐、四甲基铵盐或C1～C4烷醇胺盐，氟化烷基季铵碘化物，和全氟己二酸及其季铵盐，同时，构成所述表面活性剂的有机酸和盐是以有机酸∶碱为7∶0～7∶6的摩尔比或以有机酸∶盐为7∶0～1∶6的摩尔比形成的。
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