JP7255058B2 - 光増感化学増幅レジスト(ps-car)シミュレーション - Google Patents
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Description
本願は、2016年2月19日に出願された、「光増感化学増幅レジスト(PS-CAR)シミュレーション(Photo-sensitized Chemically Amplified Resist (PS-CAR) simulation)」と題する米国特許出願15/048,584に基づく優先権を主張するものであり、その全内容は引用により本明細書に組み込まれる。
あるいは、さらに、前述したように、少量の酸が生成されることができるが、それは、(PS-CARレジスト内に存在するクエンチャー(quencher)の量に応じた)クエンチングイベント(quenching events)などの競合する化学反応によって効果的に消費されることができる。
triarylsulfonium salt)、トリアリールスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート塩(a
triarylsulfonium hexafluoroantimonate salt)、N-ヒドロキシナフタルイミドトリフラート(N-hydroxynaphthalimide triflate)、1,1-ビス[p-クロロフェニル]-2,2,2-トリクロロエタン(DDT)(1,1-bis[p-chlorophenyl]-2,2,2-trichloroethane(DDT))、1,1-ビス[p-メトキシフェニル]-2,2,2-トリクロロエタン(1,1-bis[p-methoxyphenyl]-2,2,2-trichloroethane)、1,2,5,6,9,10-ヘキサブロモシクロドデカン(1,2,5,6,9,10-hexabromocyclododecane)、1,10-ジブロモデカン(1,10-dibromodecane)、1,1-ビス[p-クロロフェニル]2,2-ジクロロエタン(1,1-bis[p-chlorophenyl]2,2-dichloroethane)、4,4-ジクロロ-2-(トリクロロメチル)ベンズヒドロール(4,4-dichloro-2-(trichloromethyl)benzhydrol)、1,1-ビス(クロロフェニル)2-2,2-トリクロロエタノール(1,1-bis(chlorophenyl) 2-2,2-trichloroethanol)、ヘキサクロロジメチルスルホン(hexachlorodimethylsulfone)、2-クロロ-6-(トリクロロメチル)ピリジン(2-chloro-6-(trichloromethyl)pyridine)又はそれらの誘導剤のうちの少なくとも1つを含むことができる。
diffusion)プロセスのための加熱要素に近接して配置されることができる。さらに、PS-CARフォトレジスト層の1つ以上の部分は、湿式エッチング処理チャンバ、クリーニングチャンバ又はフォトレジスト選択的乾式エッチングチャンバ内でのエッチングの前に除去されることができる。さらに、(複数の)PS-CAR層は、専用の現像ユニット等の中で現像されることができる。これらの追加モジュール又はユニットは、本願明細書において提示される技術に関する議論を単純化するために図示されない。これらの追加の詳細は、当業者には公知である。
Claims (22)
- リソグラフィプロセスをシミュレーションする方法であって、当該方法は、
前記リソグラフィプロセスで使用する放射線感受性材料の複数のプロセスパラメータを、入力インタフェースにおいて受信するステップであって、
前記放射線感受性材料は、光増感化学増幅レジスト(PS-CAR)材料であり、
該PS-CAR材料は、
前記PS-CAR材料内において第1酸濃度までの酸の生成を制御し、前記PS-CAR材料において光増感剤(PS)分子の生成を制御する、第1光波長活性化閾値と、
前記PS-CAR材料における前記PS分子を励起し、前記第1酸濃度よりも高い第2酸濃度を有する酸を生じる、第2光波長活性化閾値であって、前記第2光波長は、前記第1光波長とは異なる、第2光波長活性化閾値と、
を有し、
前記複数のプロセスパラメータは、
(i)第1の放射線源からのシミュレーションされた第1の放射線であって、前記第1光波長活性化閾値を超え前記PS分子を生成させる第1の放射線による、第1放射線パターン露光ステップに関する第1放射線露光パラメータと、
(ii)第2の放射線源からのシミュレーションされた第2の放射線であって、前記第2光波長活性化閾値を超え前記第2酸濃度を有する酸を生じさせる第2の放射線による、第2放射線フラッド露光ステップに関する第2放射線露光パラメータと、
(iii)前記第1放射線パターン露光ステップに応じてモデル化された前記PS-CAR材料内の応答に関するパラメータと、
を有する、ステップと、
データプロセッサを用いて、前記(i)~(iii)のパラメータに応じて、リソグラフィプロセスモデルに従って、前記放射線感受性材料のプロファイルを計算するステップと、
出力インタフェースにおいて、前記放射線感受性材料の前記プロファイルを有する出力を生成するステップと、
を有する、方法。 - 前記放射線感受性材料のプロファイルを計算するステップは、前記放射線感受性材料の体積内の酸生成剤の量、光分解クエンチャーの量、PS生成剤の量、および光増感剤の量を定めるステップを有する、請求項1に記載の方法。
- 前記放射線感受性材料のプロファイルを計算するステップは、光増感剤に変換する前記PS生成剤の酸誘導脱保護反応の量を定めるステップを有する、請求項2に記載の方法。
- 前記放射線感受性材料のプロファイルを計算するステップは、前記放射線感受性材料の体積により吸収される、前記第1放射線パターン露光ステップまたは前記第2放射線フラッド露光ステップの光子の量を定めるステップを有する、請求項2に記載の方法。
- 前記放射線感受性材料のプロファイルを計算するステップは、前記第1放射線パターン露光ステップにより、または前記第2放射線フラッド露光ステップによる光増感剤の活性化と、その後の励起光増感剤による酸生成剤分解により、酸に変換された酸生成剤の量を定めるステップを有する、請求項2に記載の方法。
- 前記放射線感受性材料のプロファイルを計算するステップは、前記第1放射線パターン露光ステップまたは前記第2放射線フラッド露光ステップにより分解された光分解クエンチャーの量を定めるステップを有する、請求項2に記載の方法。
- 前記放射線感受性材料のプロファイルを計算するステップは、前記放射線感受性材料の体積内での酸とクエンチャーの中和反応の量を定めるステップを有する、請求項2に記載の方法。
- 前記放射線感受性材料のプロファイルを計算するステップは、保護されたポリマーに対してなされた酸誘導脱保護反応の量を定めるステップを有する、請求項2に記載の方法。
- 前記放射線感受性材料のプロファイルを計算するステップは、前記放射線感受性材料の体積の現像を計算するステップを有する、請求項2に記載の方法。
- 前記放射線感受性材料のプロファイルを計算するステップは、データプロセッサを用いて、前記放射線感受性材料の体積の現像により形成された、前記放射線感受性材料の前記プロファイルの2次元または3次元の画像を生成するステップを有する、請求項9に記載の方法。
- 前記放射線感受性材料のプロファイルを計算するステップは、前記放射線感受性材料のプロファイルの寸法特性を定めるステップを有する、請求項2に記載の方法。
- 光増感化学増幅レジスト(PS-CAR)材料のリソグラフィプロセスをシミュレーションする方法であって、
前記PS-CAR材料は、
第1酸濃度までの酸の発生を制御し、PS生成剤からのPS-CAR材料中の光増感剤(PS)の発生を制御する第1光波長活性化閾値と、
前記PS-CAR材料内の前記PS分子を励起し、第2酸濃度を有する酸を形成する第2光波長活性化閾値と、
を有し、
前記第2酸濃度は、前記第1酸濃度よりも高く、前記第2光波長は、前記第1光波長とは異なり、
当該方法は、
入力インタフェースにおいて、複数のプロセスパラメータを受信するステップであって、前記プロセスパラメータは、
(i)EUV源からのシミュレーションされた第1の放射線であって、前記第1光波長活性化閾値を超え前記PS分子を生成させる第1の放射線による、第1放射線パターン露光ステップに関する、第1の放射線露光パラメータと、
(ii)UV源からのシミュレーションされた第2の放射線であって、前記第2光波長活性化閾値を超え前記第2酸濃度を有する酸を生じさせる第2の放射線による、第2放射線フラッド露光ステップに関する、第2の放射線露光パラメータと、
(iii)前記第1放射線パターン露光ステップに応じてモデル化された前記PS-CAR材料内の応答に関するパラメータと、
を有する、ステップと、
データプロセッサを用いて、前記(i)~(iii)のパラメータに応じて、リソグラフィプロセスモデルに従って、前記PS-CAR材料のプロファイルを計算するステップと、
出力インタフェースにおいて、前記PS-CAR材料の前記プロファイルを有する出力を生成するステップと、
を有する、方法。 - 前記第1の放射線露光パラメータは、さらに、露光時間/線量、マスク特徴部サイズ、ステッパ/スキャナ設定、焦点、および偏光の少なくとも一つを有する、請求項12に記載の方法。
- 前記第2の放射線露光パラメータは、さらに、波長および強度の少なくとも一つを有する、請求項12に記載の方法。
- 前記第1光波長における放射線を放出するように構成されるEUV源をシミュレーションするステップをさらに含む、請求項1記載の方法。
- さらに、前記第1光波長における前記第1の放射線源からの放射線に対する前記PS-CAR材料の露光をシミュレーションするステップを有する、請求項1記載の方法。
- 光増感剤拡散期間をシミュレーションするステップをさらに含む、請求項16記載の方法。
- 第2光波長における放射線を放出するように構成されるUV源をシミュレーションするステップをさらに含む、請求項16記載の方法。
- さらに、前記PS-CAR材料の酸生成成分をシミュレーションするため、前記第2光波長における前記UV源からの放射線に対する前記PS-CAR材料の露光をシミュレーションするステップを有する、請求項18記載の方法。
- 前記PS-CAR材料のポスト露光焼成(PEB)をシミュレーションするステップをさらに含む、請求項1記載の方法。
- 前記PS-CAR材料の現像をシミュレーションするステップをさらに含む、請求項1記載の方法。
- 前記放射線感受性材料のシミュレーションされた特徴のうちの1つ以上を数値的に計測するステップをさらに含む、請求項1記載の方法。
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