TW202340865A - 用於微影設備中之抗蝕劑下層 - Google Patents

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Abstract

本發明揭示一種用於一微影設備中之基板配置，該基板配置包含：一抗蝕劑；一感光性抗蝕劑下層；及一基板；其中該抗蝕劑下層之曝光臨限值低於該抗蝕劑之曝光臨限值。該抗蝕劑及該抗蝕劑下層兩者皆對EUV輻射為感光性的。

Description

用於微影設備中之抗蝕劑下層
本發明係關於抗蝕劑之下層在微影製程中之組合物、此類抗蝕劑下層在微影製程中之用途及半導體在使用此類抗蝕劑下層之微影製程中之製造。抗蝕劑下層可特別適合用於EUV微影中，且可以允許使用愈來愈大的數值孔徑。
微影設備為經建構以將所要圖案塗覆至基板上之機器。微影設備可用於例如積體電路(IC)之製造中。舉例而言，微影設備可將圖案化裝置(例如，光罩)處之圖案投射至提供於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上。
為了將圖案投射於基板上，微影設備可使用電磁輻射。此輻射之波長決定了可形成於基板上之特徵之最小大小。相比於使用例如具有193 nm之波長之輻射的微影設備，使用具有介於4 nm至20 nm之範圍內之波長(例如6.7 nm或13.5 nm)之極紫外線(EUV)輻射的微影設備可用於在基板上形成較小特徵。
通常需要增加EUV系統之數值孔徑(NA)。
根據本發明之第一態樣，提供一種用於微影設備中之基板配置，該基板配置包含：抗蝕劑；感光性抗蝕劑下層；及基板；其中抗蝕劑下層之曝光臨限值低於抗蝕劑之曝光臨限值。
根據本發明之第二態樣，提供一種微影設備，其包含根據第一態樣之基板配置。
根據本發明之第三態樣，提供一種根據第一態樣之基板配置在微影製程中之用途。
根據本發明之第四態樣，提供一種製造基板配置之方法，該方法包含：藉由感光性抗蝕劑下層來塗佈基板之表面；及在感光性抗蝕劑下層上提供抗蝕劑；其中抗蝕劑下層之曝光臨限值低於抗蝕劑之曝光臨限值。
根據本發明之第五態樣，提供一種方法，其包含：在曝光製程中將圖案化輻射光束投射至根據第一態樣之基板配置上；及對基板配置執行顯影製程。
根據本發明之第六態樣，提供一種方法，其包含在藉由微影設備製造半導體中使用根據第五態樣之方法。
根據本發明之第七態樣，提供一種根據第六態樣之方法製造的裝置。
圖1展示包含輻射源SO及微影設備LA之微影系統。輻射源SO經組態以產生EUV輻射光束B且將該EUV輻射光束B供應至微影設備LA。微影設備LA包含照明系統IL、經組態以支撐圖案化裝置MA (例如，光罩)之支撐結構MT、投影系統PS，及經組態以支撐基板W之基板台WT。
照明系統IL經組態以在EUV輻射光束B入射於圖案化裝置MA上之前調節EUV輻射光束B。此外，照明系統IL可包括琢面化場鏡面裝置10及琢面化光瞳鏡面裝置11。琢面化場鏡面裝置10及琢面化光瞳鏡面裝置11一起向EUV輻射光束B提供所要橫截面形狀及所要強度分佈。除琢面化場鏡面裝置10及琢面化光瞳鏡面裝置11以外或代替該等裝置，照明系統IL可包括其他鏡面或裝置。
在如此調節之後，EUV輻射光束B與圖案化裝置MA相互作用。由於此互動之結果，產生圖案化EUV輻射光束B'。投影系統PS經組態以將圖案化EUV輻射光束B'投射至基板W上。出於彼目的，投影系統PS可包含經組態以將圖案化EUV輻射光束B'投射至由基板台WT固持之基板W上的複數個鏡面13、14。投影系統PS可將縮減因數應用於圖案化EUV輻射光束B'，因此形成具有小於圖案化裝置MA上之對應特徵之特徵的影像。舉例而言，可應用縮減因數4或8。儘管投影系統PS在圖1中被繪示為僅具有兩個鏡面13、14，但投影系統PS可包括不同數目個鏡面(例如，六個或八個鏡面)。
基板W可包括先前形成之圖案。在此種狀況下，微影設備LA將由圖案化EUV輻射光束B'形成之影像與先前形成於基板W上之圖案對準。
可在輻射源SO中、在照明系統IL中及/或在投影系統PS中提供相對真空，亦即，處於遠低於大氣壓力之壓力下的少量氣體(例如，氫氣)。
圖1中所展示之輻射源SO屬於例如可稱作雷射產生電漿(LPP)源之類型。可例如包括CO 2雷射之雷射系統1經配置以經由雷射光束2將能量沈積至由例如燃料發射器3提供的燃料，諸如錫(Sn)中。儘管在以下描述中提及錫，但可使用任何合適燃料。燃料可例如呈液體形式，且可例如係金屬或合金。燃料發射器3可包含經組態以沿著軌道朝著電漿形成區4導引例如呈小滴形式之錫的噴嘴。雷射光束2在電漿形成區4處入射於錫上。雷射能量沈積至錫中在電漿形成區4處產生錫電漿7。包括EUV輻射之輻射在電漿之電子與離子之去激發及再結合期間自電漿7發射。
由收集器5收集且聚焦來自電漿之EUV輻射。收集器5包含例如近正入射輻射收集器5 (有時更一般被稱作正入射輻射收集器)。收集器5可具有經配置以反射EUV輻射(例如，具有諸如13.5 nm之所要波長的EUV輻射)的多層鏡面結構。收集器5可具有橢球形組態，該橢球形組態具有兩個焦點。焦點中之第一者可在電漿形成區4處，且焦點中之第二者可在中間焦點6處，如下文所論述。
雷射系統1可與輻射源SO在空間上分離。在此狀況下，可藉助於包含例如合適的導向鏡面及/或光束擴展器及/或其他光學件之光束遞送系統(未展示)而將雷射光束2自雷射系統1傳遞至輻射源SO。雷射系統1、輻射源SO及光束遞送系統可一起被視為輻射系統。
由收集器5反射之輻射形成EUV輻射光束B。EUV輻射光束B聚焦於中間焦點6處，以在存在於電漿形成區4處的電漿之中間焦點6處形成影像。中間焦點6處之影像充當用於照明系統IL之虛擬輻射源。輻射源SO經配置成使得中間焦點6位於輻射源SO之圍封結構9中之開口8處或附近。
儘管圖1將輻射源SO描繪為雷射產生電漿(LPP)源，但諸如放電產生電漿(DPP)源或自由電子雷射(FEL)之任何合適源可用於產生EUV輻射。
製造半導體之製程包含藉由抗蝕劑塗佈基板之表面。可接著執行曝光製程，在該製程中由抗蝕劑塗佈的表面由圖案化EUV輻射光束輻照。圖案化EUV輻射光束中之光子與抗蝕劑反應以誘發抗蝕劑之所輻照部分的改變。可接著執行顯影製程，在該製程中移除僅抗蝕劑之已改變部分或僅抗蝕劑之未改變部分，使得基板之表面塗佈有抗蝕劑，該抗蝕劑的圖案取決於EUV輻射光束之圖案。可接著執行其他製程以取決於基板之表面上的抗蝕劑之圖案來製造半導體。
適合與微影一起使用之已知抗蝕劑為化學增幅型抗蝕劑(CAR)且可基於聚合物。在曝露於電磁輻射後，CAR中之聚合物吸收光子且可產生二次電子。高能光子損失其大部分能量的方式是在抗蝕劑中產生二次電子。抗蝕劑中之二次電子擴散且可產生具有較低能量之其他二次電子，直至二次電子之能量低於使CAR中之鍵斷裂所需的能量。所產生之電子激發光酸產生劑(PAG)，其隨後分解且可催化聚合物上發生的解嵌段反應。此造成CAR之溶解度變化。
已研究包含金屬氧化物奈米簇之用於微影，尤其EUV微影中的替代抗蝕劑以嘗試解決CAR問題。此等替代抗蝕劑包含藉由配位體殼而防止集結在一起的金屬氧化物奈米粒子或奈米簇。在EUV曝光後，光子由奈米粒子或奈米簇吸收以集結在一起且因此改變抗蝕劑之溶解度。相比於CAR中之碳原子，金屬氧化物奈米粒子具有更大的EUV吸收橫截面，且因此EUV光子經吸收之可能性更大。因此，需要不大強烈的光束，它需要的功率較低或需要的EUV光子曝光較短。此外，相比於CAR抗蝕劑系統，不同的轉換機制具有潛在地更低的化學雜訊。
由微影系統製造之特徵之臨界尺寸CD係由瑞立方程式給出，其為：
因此，CD係與電磁輻射之波長 λ成正比且與微影系統之數值孔徑NA成反比。
微影系統中之電磁輻射的聚焦深度DoF為：
因此，DoF與NA的平方成反比。
通常希望減小CD使得較小特徵可由微影系統製造。相較於較長波長的微影系統，使用EUV系統允許較小的CD。為了進一步針對給定波長減小CD，有必要增加NA。可藉由例如EUV系統中之鏡面之設計的改變來增加EUV系統之NA。EUV系統之標準NA係約0.33。然而，EUV系統之NA有可能增加至約例如0.55。
增加NA之結果為DoF減小。當EUV系統之NA自0.33增加至0.55時，DoF可減小至每影像平面之影像對比度的變化通過抗蝕劑之深度變得顯著的程度。此外，電磁輻射在抗蝕劑中被吸收且因此電磁輻射之強度在抗蝕劑面朝基板W之表面處最低。因此，在負聚焦方向上的聚焦寬容度比在正聚焦方向上的聚焦寬容度更低。
下文參看圖2A至圖2C解釋由減小之DoF引起的一些問題。
圖2A展示基板203、W上之抗蝕劑201的已知配置。存在提供於抗蝕劑201之層與基板203、W之表面之間的抗蝕劑下層202，其為材料之中間層。使用抗蝕劑下層可改良抗蝕劑201對基板203、W之固定性，諸如黏著性。
圖2B展示圖2A之抗蝕劑201在已執行曝光製程之後及在已執行顯影製程之前的改變。抗蝕劑201之經曝光區大致由曝光邊界204指示且大致由該曝光邊界限定。電磁輻射之聚焦平面大致在抗蝕劑201之中深度處且由曝光邊界204之間的最大分離距離指示。由於通過抗蝕劑201之深度的DoF之改變，抗蝕劑下層202處之曝光邊界204之間的分離距離205可實質上小於曝光邊界204之間的最大分離距離。
圖2C展示在已執行顯影製程之後的圖2B之抗蝕劑201。已藉由顯影製程移除抗蝕劑201之經曝光區。在抗蝕劑下層202處形成之特徵之間的分離距離205可小於根據設計規格之最小可容許分離距離。此問題為低DoF之結果且可限制可使用之NA的量值。
減少由低DoF引起之以上問題的方式為使用較薄抗蝕劑201。然而，減小抗蝕劑201之厚度會引起其他問題。特定而言，隨著抗蝕劑201之厚度減小，局部臨界尺寸均一性(LCDU)懲罰值會增加。對於所有類型之抗蝕劑201，亦存在最小厚度，抗蝕劑201不應比該厚度薄，使得抗蝕劑適合用於後續製程，諸如蝕刻中。
實施例藉由提供一種技術來解決上述問題，該技術用於在EUV系統中使用大NA時至少部分補償由低DoF引起的效應。
實施例提供一種新類型之抗蝕劑下層。抗蝕劑下層可為感光性的，使得其屬性在曝光製程期間改變。特定而言，抗蝕劑下層可在曝光製程期間自疏水性改變為親水性。在顯影製程期間，經改變抗蝕劑下層可造成抗蝕劑之移動及/或移除，其至少部分地補償由低DOF引起的效應。
圖3A至圖3C繪示根據實施例之新抗蝕劑下層301的使用。
圖3A展示基板203、W上之抗蝕劑201的配置。存在提供於抗蝕劑201之層與基板203、W之表面之間的抗蝕劑下層301，其為材料之中間層。使用抗蝕劑下層301可改良抗蝕劑201對基板203、W之固定性，諸如黏著性。圖3A中所展示之配置與圖2A中所展示之已知配置的不同僅在於用於抗蝕劑下層301的材料之類型。
圖3B展示圖3A之抗蝕劑201及抗蝕劑下層301在已執行曝光製程之後及在已執行顯影製程之前的改變。抗蝕劑之經曝光區大致由曝光邊界204指示且大致由該曝光邊界限定。電磁輻射之聚焦平面大致在抗蝕劑201之中深度處且由曝光邊界204之間的最大分離距離指示。由於通過抗蝕劑201之深度的DoF之改變，抗蝕劑下層301處之曝光邊界204之間的分離距離205可實質上小於曝光邊界204之間的最大分離距離。
抗蝕劑下層301之第一區域301a已由曝光製程改變。抗蝕劑下層301為感光性的，且由於在曝光製程中藉由光子進行照明，在第一區域301a中已發生改變，其可為化學反應。改變之效應可為抗蝕劑下層301之第一區域301a具有不同表面張力屬性。舉例而言，抗蝕劑下層301之第一區域301a的表面可由於曝光製程變得更具親水性。亦存在抗蝕劑下層301之第二區域301b，其在曝光製程中未被照射，且因此其屬性在曝光製程中實質上沒有改變。
在顯影製程中，抗蝕劑201之移除及/或移動可取決於抗蝕劑201下方之抗蝕劑下層301的表面屬性。特定而言，隨著抗蝕劑下層301之親水性屬性增加，在抗蝕劑下層301上方的抗蝕劑201之移除及/或移動可增加。如上文所描述，曝光製程可使得抗蝕劑下層301之第一區域301a比抗蝕劑下層301之第二區域301b更具親水性。此可實質上改變顯影製程中在抗蝕劑下層301之第一區域301a上方的抗蝕劑201之移除及/或移動。特定而言，在顯影製程期間，將經曝光抗蝕劑201洗滌掉之顯影液體可具有將抗蝕劑201之部分向外推動的表面張力。由於抗蝕劑下層301a在第一區域301a中之親水性屬性增加，顯影液體可以更多地移動抗蝕劑下層301之第一區域301a上方的抗蝕劑201。因此，可朝向抗蝕劑下層301之第一區域301a與第二區域301b之間的邊界而向外推動抗蝕劑201之部分。
圖3C展示在已執行顯影製程之後的圖3B之抗蝕劑201。顯影製程可將抗蝕劑下層301之第一區域301a上方的抗蝕劑201向外移除或移動。抗蝕劑201可實質上移動至第一區域301a及第二區域301b之邊界。此可具有使得抗蝕劑201中之開口在接近抗蝕劑下層之部分處較寬的效應，從而增加抗蝕劑下層301處之所形成特徵之間的分離距離205。因此，使用根據實施例之感光性抗蝕劑下層可在使用大NA時至少部分地校正減小之DoF的效應。
根據實施例之抗蝕劑下層301可由許多不同類型之感光性材料製成。在曝光製程期間改變的感光性材料之屬性可為感光性材料之極性。可藉由增加極性之量值、減少極性之量值或改變極性之正負號(諸如自極性至非極性)中之任何一者來改變感光性材料之極性。所改變之極性可增加抗蝕劑下層之表面張力的親水性組分。
根據實施例之抗蝕劑下層301將具有曝光臨限值。在曝光製程中自藉由光子之輻照接收到的能量或強度高於所需曝光臨限值時，可發生抗蝕劑下層301之屬性改變。相似地，抗蝕劑201亦將具有曝光臨限值。在曝光製程中自藉由光子之輻照接收到的能量或強度高於所需曝光臨限值時，可發生抗蝕劑201之屬性改變。
抗蝕劑下層301之曝光臨限值可低於抗蝕劑201之曝光臨限值。因此，在曝光製程期間，即使當抗蝕劑201中存在光子之大量吸收時，抗蝕劑下層301仍可藉由光子輻照至或高於抗蝕劑下層301之臨限位準。
如圖3B中所展示，抗蝕劑201之曝光邊界204取決於抗蝕劑201之曝光臨限值。然而，第一區域301a係由抗蝕劑下層301之較低曝光臨限值界定。由於不同曝光臨限值，第一區域301a在抗蝕劑下層301上之佔據面積可大於在抗蝕劑下層301處由曝光邊界204限定之區域。
下文描述根據實施例之抗蝕劑下層301的較佳實施方案。
抗蝕劑下層301可包含一或多種聚合物及/或基礎樹脂，以及熱引發劑及PAG。聚合物可包含複數個具有不同特性之單體基團。特定而言，當烘烤抗蝕劑下層301時，一些單體基團可由熱引發劑交聯。單體基團之交聯可降低其溶解度且可由此防止在顯影製程中移除抗蝕劑下層301。其他單體基團之特性可為，其極性在曝光製程期間改變。此極性改變可使得抗蝕劑下層301更具親水性。在曝光製程中經歷改變之單體基團可最初受到保護。在曝光製程中，抗蝕劑下層301中之PAG可產生酸，其催化自受保護單體基團移除保護的反應，從而改變單體基團之極性。
形成抗蝕劑下層301之製程可包含根據已知技術將抗蝕劑下層301旋塗至基板203、W之表面上。可接著烘烤抗蝕劑下層301以使得活化熱引發劑。熱活化可使得抗蝕劑下層301之一些單體基團形成交聯基團，使得抗蝕劑下層301不再可溶於顯影液體中。在曝光製程中改變之單體基團可在熱活化製程(亦即，烘烤)中實質上不變。
在曝光製程中改變之單體基團可最初受到保護。在此情境下，術語「受保護」意謂單體基團中之各單體為非極性(亦即，不是極性)的。各單體之非極性特性可例如由於存在第三丁基。
抗蝕劑下層301中之PAG對EUV輻射可為感光性的。在曝光製程中，抗蝕劑下層301中之PAG可由EUV輻射活化且從而產生酸。受保護單體基團可隨後在由酸催化之反應中反應，使得單體基團不再受保護且因此包含極性單體。舉例而言，反應可使得單體之第三丁基組分由OH組分(其為極性的)置換。極性的改變可使得抗蝕劑下層301之經曝光區域變得更具親水性。經曝光抗蝕劑201亦可在同一曝光製程中變得更具親水性及/或改變極性。除了藉由EUV輻射曝光以外，曝光製程亦可包含烘烤，使得至少加熱抗蝕劑下層301。
抗蝕劑下層301及抗蝕劑201之曝光臨限值可取決於其PAG濃度。特定而言，曝光臨限值可隨著PAG濃度增加而減小。可藉由在抗蝕劑下層301中提供比在抗蝕劑201中更高的PAG濃度而將抗蝕劑下層301之曝光臨限值設定在比抗蝕劑201之曝光臨限值低的位準處。
抗蝕劑下層301之約5% wt至20% wt可由可交聯的單體基團構成。抗蝕劑下層301中之熱引發劑經組態以當烘烤抗蝕劑下層時使可交聯的單體基團交聯。抗蝕劑下層301之可交聯組分可包含丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基及/或環氧基。
抗蝕劑下層301之約0.5% wt至5% wt可由熱引發劑構成。熱引發劑可包含以下中之一或多者：1,1'-偶氮雙(環己烷甲腈)、2,2'-偶氮二異丁腈(AIBN)、過氧化苯甲醯2苯、2,2-雙(第三丁基過氧)丁烷、1,1-雙(第三丁基過氧)環己烷、2,5-雙(第三丁基過氧)-2,5-二甲基己烷、  2,5-雙(三丁基過氧)-2,5-二甲基-3-己炔、雙(1-(第三丁基過氧)-1-甲基乙基)苯、1,1-雙(第三丁基過氧)-3,3,5-85(鄰苯二甲酸二丁酯)三甲基環己烷、第三丁基過氧化氫苯、過乙酸三級丁酯苯、第三丁基過氧化苯、過氧苯甲酸三級丁酯、第三丁基過氧化異丙基碳酸酯異丙苯、過氧化環己酮、過氧化二異丙苯、月桂醯過氧化苯、2,4-過氧化戊二酮。熱引發劑可為如「聚合物手冊」(Brandrup, J、Immergur, E.H.、Grulke, E.A.編，第4版，John Wiley，紐約，1999年，II/2-69，Aldrich目錄號Z412473)中所列的熱引發劑中之任一者。
抗蝕劑下層301之大部分可為最初受保護的單體基團。此等可藉由由PAG產生的酸裂解，以產生親水性物質。合適的最初受保護之抗蝕劑下層301組分可包括第三丁氧基羰基保護的聚羥基苯乙烯、金剛烷氧基乙基保護的聚羥基苯乙烯及/或丙烯酸第三丁酯。
替代地或此外，根據實施例之抗蝕劑下層301可包含小分子，諸如離子及非離子光酸產生劑(PAG)。此等可包含苯甲酯、亞胺基酯、基於鋶或錪之PAG。小分子可附著至無機表面或(非可溶性)有機聚合物。
替代地或此外，根據實施例之抗蝕劑下層301可包含本質上為感光性的聚合物。舉例而言，抗蝕劑下層可包含聚乙烯吡咯啶酮(PVP)，其在藉由EUV電磁輻射輻照時改變極性，諸如變得更具極性。
替代地或此外，根據實施例之抗蝕劑下層301可包含無機材料，諸如薄氧化物。
如上文所描述，實施例之主要優點為至少部分地補償並校正由使用低DoF產生的不利效應。此允許使用較大NA且在EUV微影系統中尤其有利。
實施例之另一優點為使用感光性抗蝕劑下層301可允許在曝光製程期間使用之劑量比已知技術之劑量更低。根據已知技術，在曝光製程期間降低劑量會增加線寬粗糙度(LWR)。然而，根據實施例之技術可改變抗蝕劑下層301之經曝光部分的極性。極性改變可減小LWR。因此，對於相同LWR效能，實施例可允許使用較低劑量。
實施例包括根據上述實施例之抗蝕劑下層在微影製程中的使用。
實施例包括在曝光製程中，將圖案化輻射光束投射至包含根據實施例之抗蝕劑下層的基板配置上。隨後可對基板配置執行顯影製程。此等製程可在由微影設備製造半導體時執行。
實施例包括根據實施例之方法製造的裝置。
實施例包括對上述技術之多種修改及變化。
在以下編號條項中闡明實施例： 1.     一種用於微影設備中之基板配置，該基板配置包含：抗蝕劑；感光性抗蝕劑下層；及基板；其中抗蝕劑下層之曝光臨限值低於抗蝕劑之曝光臨限值。 2.     如條項1之基板配置，其中抗蝕劑及抗蝕劑下層兩者皆對EUV輻射為感光性的。 3.     如條項1或2之基板配置，其中抗蝕劑下層經組態以回應於藉由EUV輻射之輻照而變得更具親水性。 4.     如任一前述條項之基板配置，其中回應於藉由EUV輻射之輻照，抗蝕劑下層之極性經組態以增加量值、減小量值或改變正負號。 5.     如前述條項中任一項之基板配置，其中：抗蝕劑下層包含聚合物、熱引發劑及光酸產生劑(PAG)；且該等聚合物包含可交聯基團及受保護基團兩者。 6.     如條項5之基板配置，其中抗蝕劑下層之大部分為受保護基團。 7.     如條項5或6之基板配置，其中熱引發劑經組態以回應於抗蝕劑下層正經烘烤而使可交聯基團交聯。 8.     如條項7之基板配置，其中熱引發劑包含以下中之一或多者：丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、環氧基、1,1'-偶氮雙(環己烷甲腈)、2,2'-偶氮二異丁腈(AIBN)、過氧化苯甲醯2苯、2,2-雙(第三丁基過氧)丁烷、1,1-雙(第三丁基過氧)環己烷、2,5-雙(第三丁基過氧)-2,5-二甲基己烷、2,5-雙(三丁基過氧)-2,5-二甲基-3-己炔、雙(1-(第三丁基過氧)-1-甲基乙基)苯、1,1-雙(第三丁基過氧)-3,3,5-85(鄰苯二甲酸二丁酯)三甲基環己烷、第三丁基過氧化氫苯、過乙酸三級丁酯苯、第三丁基過氧化苯、過氧苯甲酸三級丁酯、第三丁基過氧化異丙基碳酸酯異丙苯、過氧化環己酮、過氧化二異丙苯及月桂醯過氧化苯、2,4-過氧化戊二酮。 9.     如條項5至8中任一項之基板配置，其中受保護基團包含以下中之一或多者：第三丁氧基羰基保護的聚羥基苯乙烯、金剛烷氧基乙基保護的聚羥基苯乙烯及丙烯酸第三丁酯。 10.   如第5至9項中任一項之基板配置，其中PAG包含以下中之一或多者：離子光酸產生劑(PAG)、非離子PAG、苯甲酯、亞胺基酯、基於鋶之PAG及基於錪之PAG。 11.   如前述條項中任一項之基板配置，其中抗蝕劑下層包含聚乙烯吡咯啶酮(PVP)。 12.   如任一前述條項之基板配置，其中微影設備為EUV系統。 13.   一種微影設備，其包含如條項1至12中任一項之基板配置。 14.   一種如條項1至12中任一項之基板配置在微影製程中之用途。 15.   一種製造基板配置之方法，該方法包含：藉由感光性抗蝕劑下層塗佈基板之表面；及在感光性抗蝕劑下層上提供抗蝕劑；其中抗蝕劑下層之曝光臨限值低於抗蝕劑之曝光臨限值。 16.   如條項15之方法，其中基板配置係根據條項1至12中任一項。 17.   一種方法，其包含：在曝光製程中將圖案化輻射光束投射至如條項1至12中任一項之基板配置上；及對該基板配置執行顯影製程。 18.   一種方法，其包含在由微影設備製造半導體中使用如條項17之方法。 19.   一種根據如條項18之方法製造的裝置。
儘管可在本文中特定地參考在IC製造中微影設備之使用，但應理解，本文中所描述之微影設備可具有其他應用。可能其他應用包括製造整合式光學系統、磁疇記憶體之導引及偵測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭等。
雖然上文已描述本發明之特定實施例，但應瞭解，可以與所描述之方式不同的其他方式來實踐本發明。以上描述意欲為說明性，而非限制性的。因此，對於熟習此項技術者將顯而易見，可在不脫離下文所闡明之申請專利範圍及條項之範圍的情況下如所描述對本發明進行修改。
1:雷射系統 2:雷射光束 3:燃料發射器 4:電漿形成區 5:收集器 6:中間焦點 7:錫電漿 8:開口 9:圍封結構 10:琢面化場鏡面裝置 11:琢面化光瞳鏡面裝置 13:鏡面 14:鏡面 201:抗蝕劑 202:抗蝕劑下層 203:基板 204:曝光邊界 205:分離距離 301:抗蝕劑下層 301a:第一區域 301b:第二區域 B:EUV輻射光束 B':圖案化EUV輻射光束 IL:照明系統 LA:微影設備 MA:圖案化裝置 MT:支撐結構 PS:投影系統 SO:輻射源 W:基板 WT:基板台
現將參看隨附示意性圖式僅藉助於實例來描述本發明之實施例，在隨附示意性圖式中： -  圖1描繪包含微影設備及輻射源之微影系統； -  圖2A至圖2C描繪根據已知技術在基板之表面上的抗蝕劑層中之開口的形成；且 -  圖3A至圖3C描繪根據實施例之在基板之表面上的抗蝕劑層中之開口的形成。
201:抗蝕劑
203:基板
204:曝光邊界
205:分離距離
301a:第一區域
301b:第二區域
W:基板

Claims (15)

  1. 一種用於一微影設備中之基板配置，該基板配置包含： 一抗蝕劑； 一感光性抗蝕劑下層；及 一基板； 其中該抗蝕劑下層之曝光臨限值低於該抗蝕劑之曝光臨限值。
  2. 如請求項1之基板配置，其中該抗蝕劑及該抗蝕劑下層兩者皆對EUV輻射為感光性的。
  3. 如請求項1或2之基板配置，其中該抗蝕劑下層經組態以回應於藉由EUV輻射之輻照而變得更具親水性。
  4. 如請求項1或2之基板配置，其中回應於藉由EUV輻射之輻照，該抗蝕劑下層之極性經組態以增加量值、減小量值或改變正負號。
  5. 如請求項1或2之基板配置，其中： 該抗蝕劑下層包含聚合物、熱引發劑及光酸產生劑(PAG)；且 該等聚合物包含可交聯基團及受保護基團兩者。
  6. 如請求項5之基板配置，其中該抗蝕劑下層之大部分為該等受保護基團。
  7. 如請求項5之基板配置，其中該熱引發劑經組態以回應於該抗蝕劑下層正經烘烤而使該等可交聯基團交聯。
  8. 如請求項5之基板配置，其中該熱引發劑包含以下中之一或多者：丙烯酸酯基、甲基丙烯酸酯基、環氧基、1,1'-偶氮雙(環己烷甲腈)、2,2'-偶氮二異丁腈(AIBN)、過氧化苯甲醯2苯、2,2-雙(第三丁基過氧)丁烷、1,1-雙(第三丁基過氧)環己烷、2,5-雙(第三丁基過氧)-2,5-二甲基己烷、2,5-雙(三丁基過氧)-2,5-二甲基-3-己炔、雙(1-(第三丁基過氧)-1-甲基乙基)苯、1,1-雙(第三丁基過氧)-3,3,5-85(鄰苯二甲酸二丁酯)三甲基環己烷、第三丁基過氧化氫苯、過乙酸三級丁酯苯、第三丁基過氧化苯、過氧苯甲酸三級丁酯、第三丁基過氧化異丙基碳酸酯異丙苯、過氧化環己酮、過氧化二異丙苯及月桂醯過氧化苯、2,4-過氧化戊二酮。
  9. 如請求項5之基板配置，其中該等受保護基團包含以下中之一或多者：第三丁氧基羰基保護的聚羥基苯乙烯、金剛烷氧基乙基保護的聚羥基苯乙烯及丙烯酸第三丁酯。
  10. 如請求項5之基板配置，其中該PAG包含以下中之一或多者：離子光酸產生劑(PAG)、非離子PAG、苯甲酯、亞胺基酯、基於鋶之PAG及基於錪之PAG。
  11. 如請求項1或2之基板配置，其中該抗蝕劑下層包含聚乙烯吡咯啶酮(PVP)。
  12. 一種製造一基板配置之方法，該方法包含： 藉由一感光性抗蝕劑下層塗佈一基板之表面；及 在該感光性抗蝕劑下層上提供一抗蝕劑； 其中該抗蝕劑下層之曝光臨限值低於該抗蝕劑之曝光臨限值。
  13. 如請求項12之方法，其中該基板配置係根據請求項1至11中任一項。
  14. 一種方法，其包含： 在一曝光製程中將一圖案化輻射光束投射至如請求項1至11中任一項之一基板配置上；及 對該基板配置執行一顯影製程。
  15. 一種根據如請求項14之方法製造的裝置。
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