JP2021525388A - 50nm以下のライン間寸法を有するパターン化材料を処理したときのパターン倒壊を回避するための溶媒混合物を含む組成物を使用する方法 - Google Patents
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Abstract
Description
R2は、非置換であるか、またはOHもしくはFで置換されていてよいC1〜C6アルキル、および−X21−[O−X22]n−Hから選択され、
X21、X22は、独立に、非置換であるか、またはOHもしくはFで置換されていてよいC1〜C6アルカンジイルから選択され、
nは1〜5の整数である)
のカルボン酸エステルを含む組成物を使用する方法であって、
C1〜C6アルカノールおよびカルボン酸エステルが共沸混合物を形成するように選択され、このような共沸混合物を20質量%下回る量から20質量%上回る量で存在する、方法である。
(1)50nm以下のライン間寸法、4以上のアスペクト比、またはこれらの組み合わせを有するパターン化材料層を有する基板を用意する工程と、
(2)基板と本明細書で定義される組成物とを少なくとも1回接触させる工程と、
(3)組成物を基板との接触から除去する工程と
を含む、方法である。
(a)パターン化シリコン層、または酸化ケイ素もしくは窒化ケイ素で被覆されたSi層と、
(b)ルテニウム、コバルト、窒化チタン、タンタルまたは窒化タンタルを含有するかまたはこれらからなるパターン化バリア材料層と、
(c)シリコン、ポリシリコン、二酸化ケイ素、低誘電率および超低誘電率材料、高誘電率材料、シリコンおよびポリシリコン以外の半導体、ならびに金属からなる群から選択される少なくとも2種の異なる材料の層を含有するかまたはこれらからなるパターン化マルチスタック材料層と、
(d)二酸化ケイ素または低誘電率もしくは超低誘電率の誘電体材料を含有するかまたはこれらからなるパターン化誘電体材料層と
であり得る。
組成物の第1の有機溶媒は、直鎖または分岐C1〜C6アルカノール(「アルカノール」とも称する)である。
組成物の第2の有機溶媒は、式I
R2は、非置換であるか、またはOHもしくはFで置換されていてよい直鎖または分岐C1〜C6アルキル、および−X21−[O−X22]n−Hから選択され、
X21、X22は、独立に、非置換であるか、またはOHもしくはFで置換されていてよい直鎖または分岐C1〜C6アルカンジイルから選択され、
nは1〜5の整数である)
のカルボン酸エステル(「エステル」とも称する)である。
アルカノールおよびエステルは、共沸混合物、好ましくは温度最低値を示す共沸混合物を形成することが可能でなくてはならない。一般に、アルカノールとエステルとの溶媒混合物中のアルカノールの含有量は好ましくは共沸混合物を20質量%下回る量から20質量%上回る量である。
(1)50nm以下のライン間寸法および4以上のアスペクト比を有するパターン化材料層を有する基板を用意する工程と、
(2)基板と本明細書に記載のアルカノールおよびエステルを含む組成物とを少なくとも1回接触させる工程と、
(3)組成物を基板との接触から除去する工程と
を含む、方法が見出された。
(i)含浸フォトレジスト、EUVフォトレジストまたはeBeamフォトレジスト層を有する基板を用意する工程と、
(ii)含浸液ありまたはなしで、フォトレジスト層をマスクを介して化学線に露光する工程と、
(iii)露光したフォトレジスト層を現像液で現像して、32nm以下のライン間寸法および4以上のアスペクト比を有するパターンを得る工程と、
(iv)本明細書に記載の組成物をパターン化現像フォトレジスト層に塗布する工程と、
(v)組成物の塗布後、半導体基板をスピン乾燥する工程と
を含む、フォトリソグラフィー法により用意される。
・ 希フッ酸(DHF)0.9%に50秒浸漬、
・ 超純水(UPW)に60秒浸漬、
・ 2−プロパノール(イソプロパノール、IPA)に30秒浸漬、
・ 表1に明示した量の2−プロパノールおよび酢酸エチルからなる組成物で室温で60秒浸漬、
・ IPAに60秒浸漬、
・ N2ブロー乾燥。
Claims (15)
- 50nm以下のライン間寸法および4以上のアスペクト比を有するパターンを含む基板を処理するための、C1〜C6アルカノールおよび式I
R2は、非置換であるか、またはOHもしくはFで置換されていてよいC1〜C6アルキル、および−X21−[O−X22]n−Hから選択され、
X21、X22は、独立に、非置換であるか、またはOHもしくはFで置換されていてよいC1〜C6アルカンジイルから選択され、
nは1〜5の整数である)
のカルボン酸エステルを含む組成物を使用する方法であって、
C1〜C6アルカノールおよびカルボン酸エステルが共沸混合物を形成するように選択され、前記共沸混合物を20質量%下回る量から20質量%上回る量で存在する、方法。 - C1〜C6アルカノールおよびカルボン酸エステルが、温度最低値を示す共沸混合物を形成するように選択され、前記共沸混合物を10質量%下回る量から10質量%上回る量で存在する、請求項1に記載の方法。
- C1〜C6アルカノールが、メタノール、エタノール、1−プロパノールおよび2−プロパノールから選択される、請求項1または2に記載の方法。
- R1がC1〜C4アルキルから選択される、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
- R1、R2またはR1とR2の両方が、メチル、エチル、1−プロピルおよび2−プロピルから選択される、請求項4に記載の方法。
- R1、R2またはR1とR2の両方が、−X21−[O−X22]n−Hから選択され、X21およびX22が、独立に、非置換C1〜C4アルカンジイルから選択される、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
- X21およびX22が、独立に、メタンジイル、エタンジイル、プロパン−1,3−ジイルおよびプロパン−1,2−ジイルから選択される、請求項6に記載の方法。
- カルボン酸エステルが、酢酸エチルおよび1−メトキシ−2−プロピルアセテートから選択される、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
- C1〜C6アルカノールが2−プロパノールであり、カルボン酸エステルが酢酸エチルである、請求項1または2に記載の方法。
- 組成物が15〜35質量%の量で2−プロパノールおよび65〜85質量%の量で酢酸エチルを含む、請求項9に記載の方法。
- 組成物がC1〜C6アルカノールおよび式Iのカルボン酸エステルから本質的になる、請求項1から10のいずれか一項に記載の方法。
- 集積回路装置、光学装置、マイクロマシンおよび機械精密装置を製造する方法であって、
(1)50nm以下のライン間寸法、4以上のアスペクト比、またはこれらの組み合わせを有するパターン化材料層を有する基板を用意する工程と、
(2)基板とリンス組成物とを少なくとも1回接触させる工程と、
(3)リンス組成物を基板との接触から除去する工程と
を含み、リンス組成物がC1〜C6アルカノールおよび式I
R2は、非置換であるか、またはOHもしくはFで置換されていてよいC1〜C6アルキル、および−X21−[O−X22]n−Hから選択され、
X21、X22は、独立に、非置換であるか、またはOHもしくはFで置換されていてよいC1〜C6アルカンジイルから選択され、
nは1〜5の整数である)
のカルボン酸エステルを含む、方法。 - パターン化材料層が32nm以下のライン間寸法および4以上のアスペクト比を有する、請求項12に記載の方法。
- パターン化材料層がパターン化現像フォトレジスト層、パターン化バリア材料層、パターン化マルチスタック材料層、およびパターン化誘電体材料層からなる群から選択される、請求項12または13に記載の方法。
- 50nm以下のライン間寸法、4以上のアスペクト比またはこれらの組み合わせを有するパターン化材料層を有する基板が、
(i)含浸フォトレジスト、EUVフォトレジストまたはeBeamフォトレジスト層を有する基板を用意する工程と、
(ii)含浸液ありまたはなしで、フォトレジスト層をマスクを介して化学線に露光する工程と、
(iii)露光したフォトレジスト層を現像液で現像して、50nm以下のライン間寸法および4以上のアスペクト比を有するパターンを得る工程と、
を含む、フォトリソグラフィー法により用意される、請求項12から14のいずれか一項に記載の方法。
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