TW452675B - Thermal treatment process of positive photoresist composition - Google Patents

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Ping-Hung Lu
Mark A Spak
Oghogho Alile
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Description

452675 A7 B7 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 五、發明説明（彳) 發明背署 半導體工業中使用之一般微凹版印刷製程中，光阻物質 係以旋轉塗佈塗於半導趙基材上。旋轉塗佈步驟後，仍含 大量溶劑之光阻物質（達計算之30%)仍非常軟且粘。此狀 慜中，即使在未曝露之零件亦無法提供顯影劑之抗性。因 此其需在熱處理步驟（一般稱爲軟烘烤或預烘烤）中烘乾丑 密實化。軟烘烤可在熱板設備或空氣烘箱中進行。在熱板 上帶有光阻層之基材背面與熱板之熱金屬表面接觸或接 近60至90秒（最經常爲60秒，其成爲工業中一類標準之時 間）。通常，烘箱軟烘烤使用較長時間，例如，最常用之條 件爲9 0 *C 3 0秒。 旋轉塗佈過程中，光阻劑變得高度黏稠，且如具光阻劑 基材上之無法平坦化之證明，具有實際上停止之流動。此 膜與熱力平衡階段仍遠，且傾向含有大量自由體積之溶 劑。軟烘烤過程中，光阻劑再次加熱至超過其起始流動 點：其變成液體一段短時間，直到溶劑流失及密實化，造. 成其再次固化。此製程係藉由降低膜厚達成。對於某些類 之光阻劑，例如單一聚合物e_束光阻劑，如六氟異丙基甲 基丙烯酸酯，烘烤溫度可選擇超過聚合物之玻璃轉移溫 度□此情形中，膜接近熱力平衡。然而對於最常用於半導 體工業中之重氮莕醌光阻劑，最大之烘烤溫度受重氮萘醌 敏化劑（DNQ)熱分解限制。工業中一般使用之DNQ等溫分 解ΛΛ度自二幾二苯甲酮衍生物之UOt至非二苯甲酮主鏈之 約130eC之間。通常使用較低之溫度，因爲對於單色輻如 本紙張尺度通用中國回家標準（CNS > a4規格（210X297公釐） I ； : 「裝-- {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 τ 經濟部中央樣率局負工消费合作杜印裂 45267b 第86102592號專利申請案 f〜〜---.一― 中文說明書修正頁（的年丨！月) 五、發明説明（2 ) 一般用以.或卜線膠片分節器中者’光線向表面移動，且 自表面反射之Μ干㈣成駐波“。若膠片未使用曝膜 及顯像(所謂足後曝曬烘烤’或ΡΕΒ)間之額外烘烤步驟顯 像’此駐波圖案在光阻劑形貌中相當無法再製，導致線宽 改變，解析度破壞且增加曝曬區清晰之劑f及曝樓時間D -般之對策係進行PEB，其間擴散作用造成光產物及原先 DNQ問之混合》駐波圖案以此擴散製程去除至在許多實際 光阻製程中幾乎完全無法著出之程度。 為使足夠有效地進行擴散製程，一般需在比軟烘烤高之溫.. 度下進.行PEB » —般之組合為9(rCi軟烘烤6〇秒，接著u〇 SC之PEB 60秒。SB及PEB在相同溫度下進行之製程不多，且 發明者已知對最普通之重氮荅醌類光阻劑之實際製程並沒 有SB超過PEB者。後者之條件下，SB將使光阻劑基質變硬 至駐波無法擴散出來，導致上述不希望之現象β 若光阻劑之基材基本上為不反射，則此等考慮將改變，如 當其覆蓋抗反射塗層時。對於此等塗層（無機層如氮化鈦 (ΤίΝ)或有機層）’其一實例為由 AZ Photoresist Products
Division of Heochst Celanese Corp.鎖售之AZ® BARLi™塗層 基材反射率可降至原有之數百分比β對於TiN，厚度約50 nm(毫微米）（在矽基材上）下之最小反射率經計算約為3_ 3.5%;有機底層之反射率可降至低於此之十分之一，其使 得駐波圖案足夠弱，使大部份應用之後曝曬烘烤不再需 要。 -5- 本紙張尺度遥用中國理家標準（CNS ) A4规格（2【0X297公釐} (請先閩讀背面之注意事項再填寫本頁)
/ί. 5 2 6 7 5 第861〇2592號專利申請案 Α7 中文說明書修正頁（89年11月） Β7 五、發明説明（2a ) 用於本發明之有機抗反射性塗層係下列物質之反應產物： 1)具有重量平均分子量500至100,000之染料，其吸收i-線 化學線輻射，及2 )有機乙烯基單體，例如乙烯醚。該反應 係在酸催化劑例如順丁烯二酸酐之存在下發生。 AZ BARLi$抗反射性塗層為一共聚物，該共聚物係分散 性染料例如D i s ft e r s e Y e Π 〇 w 9染料與乙稀醚例如甲基乙 締謎之反應產物。 在PEB之高溫下，重氮葚醌之光產物可擴散特定距離， (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
T A · 經濟部中央樣隼局貝工消费合作杜印裝 本紙張尺度通用中S理家標率（CNS ) A4规格（2i〇X297公釐） 4526 7 5 A7 B7 經濟部中央標率局員工消費合作社印製 五、發明説明（a 導致反射基材上駐波圖案之去除。因此在此情形中需要特 定量之擴散。同時，擴散藉由減低曝曬與未曝曬區間邊界 處茚羧酸光產物之濃度梯度，使潛在光阻劑$像劣化，例 如在重氮苏醌光阻劑中。然而，在不反射基材，如底塗 上’藉由擴散製程使光阻劑中之潛在影像劣化對於大部份 之應用經常比PEB之效益重要β實驗性觀察亦確定此：若 省略ΡΕΒ ’則可提升抗反射塗層（如AZ®，s BARUTM物質）上 之市售光阻劑（如AZ®7800 i-線光阻劑）之解析度（例如，自 0.34至0.32 μηι(微来）線，且間隙爲ca 1 μηι(微米）之光阻 劑” 然而，即使使用底部抗反射塗層，有時將發現對於在解 析或散焦範圍之終點處’或由於基材外形或其他因素之情 形中’沒有ΡΕΒ製程之剩餘駐波，而無法達成最適之底部 抗反射膜厚。此等剩餘限制可達成之解析度，壁角度及光 阻劑外貌之線寬均勻度。本發明藉由使用高於一般後曝鑌 供烤（ΡΕΒ)溫度（2 130°C ) ’及光阻劑之極短烘烤時間（$3 〇 秒）’提供光阻解析度及效能之進一步改善。此製程此後將 稱爲快速後曝曬烘烤”或“快速PEB”製程。快速PEB製程 明顯地改善光阻之解析度，製程寬容度，熱變形溫度，光 阻劑接著及電漿蝕刻抗性。 藉由在抗反射塗層上使用快速PEB製程觀察得之解析度 改善係在實例1中證明。實例2證明顯像之光阻劑外貌之熱 安定性之改善，且實例3證明蝕刻抗性之改善。 應注意除非在底部抗反射塗層，如TiN或ΑΖΦ BARLiTM塗 -6 木紙張尺度適用中國國家榇準（CNS ) Αί)規格（2;〇;；<297公釐 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝' 訂 452675
五、發明説明Q 層上進行，否則無法得到快速PEB之完全效益◎若沒有抗 ί請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 反射塗層，仍可得到較高之熱安定性效益，但比較以一般 PEB處理之光阻劑（實例4)，光阻之解析力稍微降低。然 而，此製程仍爲有用，若只需要大特徵之影像，如主要例 如在墊或嵌入之光罩層上，其中特別需要較高之熱及較高 之蝕刻安定性》 ‘ 上 爲了不受理論之限制，吾人相信快速ρΕΒ製程可提升光 阻劑效能，因爲其比傳統之光阻劑加工具有光阻劑之更有 攻ι乾燥及密實化。在旋轉塗佈中，光阻劑停止烯化，且 到達非流體態，其仍含有大量溶劑。在软烘烤過程中，溫 度上升開始使光阻劑回復流體態，溶劑可自光阻劑有效地 離開。然而，當溶劑蒸發使基質變硬時，光阻劑快速回到 非流體，玻璃質態一旦光阻劑基質變硬，溶劑即無法有 效的釋出。習知上即使長期之溫度處理後，例如對流烘箱 洪烤3 0分鐘後’光阻劑基本上仍含有在相同溫度下更短之 .為板烘烤後發現之相同量之溶劑。由此歸結大部份之溶劑 蒸發發生在光阻劑仍爲流體之起始時段中。 經濟部中央標準局員工消费合作杜印裝 曝曬過程中，如上所述，潛在影像在可能含有駐波之膜 中形成’其需要ΡΕΒ製程移除，ΡΕΒ過程中，光阻劑基質足 夠軟化至發生光產物擴散；同時，發生部份額外之溶劑蒸 發及薄膜之密實化》此係藉由ΡΕΒ過程中熱安定性之微幅 增加及膜厚之少量減少證明。然而，膠片儘速達到最大溫 度’基質再硬化，此時擴散變慢且溶劑蒸發終止。 快速ΡΕΒ製程之短時間過程中，光阻劑與膠片未達到熱 本紙張尺度適用中囷國家標準（CNS ) Α4規格（2ΪΟΧ297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 452675 A7 _B7 五、發明説明fe ) 板之溫度，膠片溫度測量顯示2 0秒後膠片仍比M(rc之熱 板溫度低5 · 1 0*C。因此，相信在快速PEB製程中，光阻劑 再回到流體態，導致膜更完全之乾燥，造成光阻劑熱安定 性之完全無法預期及無法預見之改善。如實例2中所示， 快速PEB製程得到之熱安定性比一般之軟烘烤製程高2 〇至 3 0· 再者，吾人相信以快速PEB製程製得之膜比以在較低溫 下較長之一般烘烤製得之膜更接近熱力平衡。所有光阻劑 膜在旋轉塗佈及烘烤後均含有大量之自由體積。若光阻劑 烘烤超過其玻璃轉移溫度，則只可移除此自由體積，使聚 合物拉伸至鬆弛，且形成新的，更密實之填充等級。在6 〇 秒或如此時段之一般軟烘烤製程中，此可以以熱安定光阻 劑達成，如聚甲基丙晞酸甲酯（PMMA)及甲基丙締酸六氟異 丙酯，但並非由酚醛清漆樹脂膜達成，因爲所需之溫度將 導致敏感劑熱分解，由交聯作用使基質進一步硬化，且造 成映像性質之破壞。吾人相信新的快速PEB製程留下具減 低自由體積態之光阻劑，且此降低之自由體積具有較佳之 溶解性，導致可見之解析度提升。同時其短時間使得敏感 劑分解之不利作用爲最小。 上述之自由體積作用對於具有高玻璃轉移溫度之光阻劑 預期將特別地強，例如其一此類之光阻劑爲以特丁氧基羰 基保護之多羥苯乙烯爲主之DUV抗阻劑，其中自由體積由 於鹼污物之輕易擴散而導致不期望之作用。此類之另一實 例爲使用不同樹脂之重氮莕醌/酚趑清漆樹脂光阻劑，即樹 _ - 8 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNSI A4現格（210x297公楚) ~ {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) Γ 裝· J-e 452675 A7 --— _____B7___ 五、發明説明（e ) 脂中一般存在於藉酚化合物及甲醛之縮合之酚搽清漆樹脂 合成中之低MW成份之•部份或全部均已移除。有許多方法 可達成分子量依存性之分離。其一於此處討論’爲了說明 物質之性質，利用優良或不良溶劑之混合物中，酚醛清漆 樹脂之分子量依存互溶度之間距。雖然良好及不良溶劑可 完全互溶’但當不良溶劑與含酚醛清漆樹脂之優良溶劑之 溶液預混合時，二相分離。較低相含高MW之酚醛清漆樹 脂’低M W物質留在（一般較大）之上層相中。經由改變溶 劑之濃度與比率’可能達到控制最大M W移除，及低MW 移除程度之分離。由於缺乏低MW分割，以分割之酚醛清 漆樹脂爲主之光阻劑將具有較高之玻璃轉移溫度，因此其 於旋轉塗佈及一般軟烘烤之過程中傾向於更快速地固化。 快速PEB製程中改善之自由體積及補集溶劑改善之移除說 明發現之熱安定性及蝕刻抗性之改善。 DNQ/酚醛清漆光阻劑中，分割極常造成光阻劑敏感性大 量的減低。爲了達到較高之敏感性’因此經常預;，昆合單趙 或低MW聚合物成份於光阻劑中6此類之光阻劑亦將預期 對本發明之製程有益。 除了樹脂之性質外，敏感劑之性質，特別是其熱安定性 在考慮光阻劑效能上高溫烘烤之影響上亦重要。本發明人 之經驗中’通常發現有重氮蓁醌（DNQ)之不同順序之安定 性：2，l’5-DNQs比2，1，4-DNQS更安定；脂肪系酯比芳香系 酯更不安定：芳香系酯中，主鏈（如三羥二苯甲酮）之單一 苯基環上附著2個或多個DNQ部份者比無二笨甲酮，尤其 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS丨A4現格（2丨Οχ 297公釐） JR— — · 訂· 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 452675 A7 B7___ 五、發明説明（7 ) 是每一苯基環僅有單一 DNQ者更不安定3最高之安定性發 現於含一個或多個單氫酚主鏈之USDNQ-磺酸鹽上。此 化合物預料在本發明之製程中特別有用，因爲其較高的熱 安定性將使高溫烘烤不期望之副反應爲最小。快速pEB製 程之效益對於含此主鏈之光阻劑因此較大。 發明概要 本申請範圍係在低反射性之基材上製備明顯影像之製 程’包括在基材上塗佈光阻劑，使光阻劑曝曬於化學線光 線中’短（快速）後曝曬烘烤步驟（快速PEB)，使光阻劑曝曬 於化學線光線中。光阻劑塗佈於基材上，且此裝配物在曝 Hf於化學線光線前進行乾燥烘烤s快速peb步驟係藉使基 材與不低於130Ό溫度之加熱表面接觸或緊靠不超過3 〇秒 (5 - 3 0秒）進行》加熱表面之溫度較好在丨3 〇至〗6〇乇間，最 好在140至150°C間®光阻劑之烘烤時間較好低於2 〇秒（5 -2 0秒），最好在1 0至2 0秒間。烘烤製程可在如一般使用於 半導體工業中之設備上進行，即熱板，視情形可爲緊靠烘 烤之形式，其中基材與熱板間之距離係以距離保持器設備 調整’例如插於熱板表面中之球。經烘烤之光阻劑再經處 理，使最終之影像在基材上顯像。 本發明之製程明顯地改善光阻劑之解析度，製程寬容 度，熱變形溫度，光阻劑接著及電漿/蝕刻抗性。 雖然非重氮莕醌，非酚醛清漆樹脂爲主之光阻劑亦均對 此製程有益，但本發明之製程·中使用之光阻劑一般爲重氣 葚醌/酚趑清漆樹脂光阻劑。重氮莕醌敏感劑爲熱安定之情 -10- 本紙张尺度適用中國國家標準^^^^4^^^210'〆25^^) (锖先閲讀背面之法意事項再填寫本I)
-452675 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（q ) 形經證明特別有利，因爲較高之熱安定性進—步減低另可 能損害敏感劑效能之熱分解作用。重氮|醌之熱安定性與 主鏈構造高度相關。特別地是’ #爲脂昉系化合物，亦非 爲二苯甲崎生物之主鍵通常顯示較高之熱安定性，特別 是若其爲不超過單-㈣附著於任何苯基環之芳香系化合 物。 . 本發明之製程對於含分離之祕清漆樹脂之光阻劑亦热 爲特別有利，即樹龍歷合成後存在之低分予量成份已部 份或全部移除之製程，因爲本發明之製程提供較高程度之 含f度，且存在之較少自由體積可以以前技藝之製程達 成。更特別地是，自由體積之減少可藉由分離之樹脂與單 體或低MW速度提升劑化合物之結合達成。爲提升光敏感 性此種化合物經常加於此種樹脂中。 實例 £例1 :抗各童基材上藉由快速PEB之解析庶砬盖 市售抗反射劑物質，AZ® BARLiTM抗反射塗層塗佈於矽膠 片上，且在160 C下烘烤，產生160 nm(毫微米）厚之均勻塗 層。再塗佈市售i -線光阻劑’ ^2^7800光阻劑’且在i〇〇ec 下洪烤1分鐘，產生約〇 65 (微米）厚之光阻劑薄膜。此 膜再於各種劑量下’於Nik〇n® 〇 63 NA i-線階步器上呈 像。此膠片置於熱板上，丑加熱至l5〇«c 12秒進行快速 PEB ’再於2.38% TMAH溶於中23。(：下顯像60秒。正確之 影像劑量係藉由測量0.35 μιη(微米）直線寬度及空間外貌測 足’產生1 : 1影像劑量爲約190 mJ/cm2 °在此劑量下，所 -11 ^紙疚义度適用令國國家梯準（CNS ) A4規格（210X297公釐 (請.先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
4 裡濟部中央橾準局員工消资合作社印装 A7 B7 五、發明説明（9 ) 得最微細構造爲0.26 μιη(微米）等線及空間外貌。仍爲直線 之最微細外貌（即在± 10%目標線寬之中）爲〇 28 μιη(微米） 等線及空間外貌。 比較上，若上面製程係以90Ό之软烘烤60秒及11〇。(：之 PEB90秒取代上述烘烤條件下進行之差異進行，則光阻劑 只解析0.28 μπι(微米），且在約210 mJ/cm2之影像劑量下直 線僅0.30 μιη(微米）》 實例2 :快速ΡΕΒ之熱安定性改基 在實例1之B ARLi™覆蓋基材上進行實例t之快速ρΕΒ製 程。第二種樣品同樣處理，僅快速PEb溫度爲15〇»c。第三 種，比較用膠片係以熱板軟烘烤9 〇。匚，6 0秒及第二種一般 之熱板PEB 110C，90秒處理。對於快速PEB及比較用膠片 二者，光阻劑之熱流動抗性係如下圖中敘述般測定。 光罩用於含大四方墊（500 X 500 μιη(微米））外形之曝曬。 含許多階梯場（stepfield)之膠片所需之構造破裂成片狀β各 膠片部份（至少含一墊構造）在熱板上之一溫度下單獨加熱2 分鐘，對第一部份開始之熱板溫度爲丨00。(：，且以5°C之増 幅，至最後部份達到150°C。墊外形之邊緣再以SEm(掃描 電子顯微鏡）檢測，且在其溫度下測定之光阻劑墊已變形。 對於以一般烘烤處理之比較用樣品，墊片在115。(：之溫度 下已發現變形。對於15(TC下之快速PEB，變形溫度爲135 °C，且對於160°C之烘烤，其爲i4〇eC » 實例3 :乾燥蝕刻抗性之增加 在塗有150 nm(微毫.米）厚之BARU™之氧化矽膠片上塗佈 -12- 本紙張尺度適用中囷國家標準（CNS ) A4規格（2l〇X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
452675 A7 B7 五、發明説明（!〇 ) AZ®7800光阻劑製備二膠片。第一個膠片在9〇。匚下烘烤及 110X：下PEB ’ 90秒製備，得到之膜厚約1.05 μιη(微米）， 第二種膠片以100eC /60秒軟烘烤及快速ΡΕΒ製程（160°C /12 秒）製備。第二種膠片之膜厚爲〇·5 μιη(微米）。作成影像 後，二膠片進行包含chf3/氧混合物之乾燥蚀刻製程，直 到氧化矽蝕刻完全。0,4 μ m(微米）外形再以SEM檢測。經 發現已進行一般烘烤之1 μιη(微米）光阻劑損耗約0.6-0.7 卩111(微米）之膜厚，但快速？£8膜只損耗〇.15-0.2卩111(微米）。 快速ΡΕΒ膜因此發現比一般之膜具有較高之膜厚，雖然開 始之膜厚只爲後者之半。 經濟部中央標準局員工消费合作杜印装 (锖先閲讀背面之注^項再填寫本莧)
實例4 :沒有抗反射塗層之快速ΡΕΒ 重複實例1之實驗，但其差異爲矽膠片上未塗佈抗反射塗 層：而且，僅一快速ΡΕΒ膠片係在1 50°C / 1 2秒之條件下產 生。使用0.54 NA階步計形成影像。發現對於形成影像計量 爲180 mJ/cm2之一般製程，光阻劑之直線離析（如實例1中 之定義）爲〇·34 μιη(微米），且在更高之劑量下可解析0.32 μιη(微米）之外形《對於快速ΡΕΒ樣品，1 : 1形成影像劑量 爲245 mJ/cm2之直線解析降至0.38 μιη(微米），但在更高之 劑量下可解析0.36 μηι(微米）之外形（雖然壁角度不良）。雖 然因此發現解析力在沒有抗反射塗層下下降，快速ΡΕΒ樣 品之熱安定性試驗再次顯示大墊片將僅在140°C下變形》 實例5 :在0.57 NA i-線階步計上以快速PEB 改善解析及DOF 膠片塗佈AZ® BARLiTM溶液，製成約150 nm(微毫米）厚之 -13- 本纸張尺度適用中國國家標牟（CNS > A4AUS· { 2丨叫297公釐） A7 B7 、發明説明（n ) 膜。BARLi™膜再於170°C熱板上烘烤6〇秒。ΑΖ'δΟΟ光阻 劑在3000 rpm下旋轉，膠片在ll〇°C下烘烤60秒’且使用焦 距設定及曝曬能量陣列，在Nikon® 0.5 7NA階步器上曝曬。 膠片於150°C下之Dai Nippon Screen熱板（具有150 μπι(微米） 緊靠之分離物插入）上烘烤20秒。影像顯像，首先在膠片 上形成顯像劑之凹坑，接著使顯像製程繼續60秒。水洗滌 顯像之影像後，以分開結構之SEM測量檢測所得之影像。 發現解析度改善0.04 μ m (微米），JL接近解析度極限之焦距 深對照於在相同條件但9 0 °C /60秒軟烘烤及11 (TC /9 0秒 PEB下處理之對照樣品，亦改善〇.4 μηι(微米）。尤其是， 對照膠片之解析約爲0.3 μ m(微米），且實驗膠片之解析爲 〇. 26 μ m (微米）。0·3 μm (微米）等線及空間外形之對照焦距 深約爲0.4 μηι(微米），且快速PEB實驗者爲〇8 μιη(微 米）。 <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 ____ -14- 本紙張尺度適用中國國家標準{ CNS ) Α4規格（2ΙΟΧ 297公釐）

Claims (1)

  1. Λ8 BS 補 45267 5 第86102592號專利申請案 中文申請專利範園修年W弁 六、申請專利範圍 公告本 1. 一種在矽晶圓基材上製備清晰影像之方法，包括在該基 材上塗佈抗反射性塗層，該抗反射性塗層係選自包括氮 化鈦及有機抗反射性塗層，該有機抗反射性塗層係丨）具 重量平均分子量500至100,000之吸收i_線化學線輻射 之染料及2)有機乙烯基單體之反應產物，在該基材上塗 佈重氮莕醌/酚醛清漆樹脂光阻劑，其中該重氮答g昆/ 酚醛清漆樹脂光阻劑之膜厚為〇 . 5至1 · 〇 5微米，使該光 阻劑曝曬於i -線化學線光線下，烘烤該光阻劑塗層，且 處理該經塗伟之基材’使影像在該基材上顯像，該烘烤 步驟係藉由使該基材與130°C至1801溫度之加熱表面接 觸或接近1 0至3 0秒進行。 2-根據申請專利範圍第I項之方法，其中加熱表面之溫度在 130至 160eC 間 * 3·根據中請專利範圍第1項之方法’其中加熱表面之溫度在 140至 150t：間。 4. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中烘烤時間在丨〇至 20秒之間》 5. 根據申請專利範圍之方法’其中之重氮莕醌敏感劑 具有為芳香系化合非為二苯甲酮衍生物之主鍵。 6. 根據申請專利範圍之方法，其中之芳香系化合物之 任何苯環上具有不一個之羥基β 7. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中之光阻劑含有紛搭 清漆樹脂’且盼搭清漆樹脂處於較低分子量成份已部份 或全部移除之製程中。 本紙張尺度遑用中國國家梯準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） ----------------訂------气 (請先閲讀背面之注意Ϋ1»再填鸾本！j 蛵濟部中央棣窣局負工消费合作杜印¾ 45^675 A8 B8 C8 --- D8 申請專利範圍 您 8.根據申請專利範圍之方法，其中之光阻劑含有增加 綠感度之單體化^低分子量化合物。 9·根據申請專利範圍第~]項之方法，其中該有機抗反射性塗 廣係1)分散性染料及2 )乙烯醚在酸催化劑存在下反應之 產物。 10.根據申請專利範圍第9項之方法，其中該乙烯醚係c t至 C 3燒基乙烯鍵。 11·根據申請專利範圍第1 0項之方法，其中該烷基乙烯醚係 甲基乙埽瞇且該酸催化劑係順丁烯二酸酐* 12.根據申請專利範圍第1 i項之方法，其中該分散性染料係 Disperse Yellow 9。 (請先«讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央樣率局貝工消费合作社印*. -2- 本紙張尺度遑用中a國家標半（CNS > A4洗格{ 210X297公釐） 么. 二 i-' 本- 申請曰I --'86.3.D4：'·" 案 號 86102592 類 別 ^ / y^) j A4 C4 修正補免 _^專利説明書452675 發明a ^ 一，姆名w 中 文 正光阻组合物之熱處理方法 英 文 THERMAL TREATMENT PROCESS OF POSITIVE PHOTORESIST COMPOSITION 姓 名 to尺度適用申国国家標车（cn’s n it 發明 人 住、居所 姓 名 (名稱} 1. 瑞夫R.丹麥爾 2. 盧炳宏 3. 馬克A.史帕克_ 4. 歐哥艾里 I.德國 2.中華民國 4.均美國 1. 美國紐澤西州菲明頡市魁比巷S號 2. 美國紐澤西州脊瓦特市史迪波查斯巷473號 3. 美國紐澤西州艾迪生市哈洛街卜捷 4·美國知r澤西州東歐蘭··吉市公寓16B亞林頓題>223號 英商克瑞特財力（ΒVI)有限公司 裝 訂 經濟部中夬揉準局員工消费合作杜印- 線 国 藉 英國 申請人住、居所 ί事務所） 代表人 姓 名 英屬處女島多得扭市城鎮路威克漢克西克大樓 】·珍.達哈馬 2.赫伯特.烏何門 經濟部中央樣率局負工消费合作杜印裂 45267b 第86102592號專利申請案 f〜〜---.一― 中文說明書修正頁（的年丨！月) 五、發明説明（2 ) 一般用以.或卜線膠片分節器中者’光線向表面移動，且 自表面反射之Μ干㈣成駐波“。若膠片未使用曝膜 及顯像(所謂足後曝曬烘烤’或ΡΕΒ)間之額外烘烤步驟顯 像’此駐波圖案在光阻劑形貌中相當無法再製，導致線宽 改變，解析度破壞且增加曝曬區清晰之劑f及曝樓時間D -般之對策係進行PEB，其間擴散作用造成光產物及原先 DNQ問之混合》駐波圖案以此擴散製程去除至在許多實際 光阻製程中幾乎完全無法著出之程度。 為使足夠有效地進行擴散製程，一般需在比軟烘烤高之溫.. 度下進.行PEB » —般之組合為9(rCi軟烘烤6〇秒，接著u〇 SC之PEB 60秒。SB及PEB在相同溫度下進行之製程不多，且 發明者已知對最普通之重氮荅醌類光阻劑之實際製程並沒 有SB超過PEB者。後者之條件下，SB將使光阻劑基質變硬 至駐波無法擴散出來，導致上述不希望之現象β 若光阻劑之基材基本上為不反射，則此等考慮將改變，如 當其覆蓋抗反射塗層時。對於此等塗層（無機層如氮化鈦 (ΤίΝ)或有機層）’其一實例為由 AZ Photoresist Products Division of Heochst Celanese Corp.鎖售之AZ® BARLi™塗層 基材反射率可降至原有之數百分比β對於TiN，厚度約50 nm(毫微米）（在矽基材上）下之最小反射率經計算約為3_ 3.5%;有機底層之反射率可降至低於此之十分之一，其使 得駐波圖案足夠弱，使大部份應用之後曝曬烘烤不再需 要。 -5- 本紙張尺度遥用中國理家標準（CNS ) A4规格（2【0X297公釐} (請先閩讀背面之注意事項再填寫本頁)
    Λ8 BS 補 45267 5 第86102592號專利申請案 中文申請專利範園修年W弁 六、申請專利範圍 公告本 1. 一種在矽晶圓基材上製備清晰影像之方法，包括在該基 材上塗佈抗反射性塗層，該抗反射性塗層係選自包括氮 化鈦及有機抗反射性塗層，該有機抗反射性塗層係丨）具 重量平均分子量500至100,000之吸收i_線化學線輻射 之染料及2)有機乙烯基單體之反應產物，在該基材上塗 佈重氮莕醌/酚醛清漆樹脂光阻劑，其中該重氮答g昆/ 酚醛清漆樹脂光阻劑之膜厚為〇 . 5至1 · 〇 5微米，使該光 阻劑曝曬於i -線化學線光線下，烘烤該光阻劑塗層，且 處理該經塗伟之基材’使影像在該基材上顯像，該烘烤 步驟係藉由使該基材與130°C至1801溫度之加熱表面接 觸或接近1 0至3 0秒進行。 2-根據申請專利範圍第I項之方法，其中加熱表面之溫度在 130至 160eC 間 * 3·根據中請專利範圍第1項之方法’其中加熱表面之溫度在 140至 150t：間。 4. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中烘烤時間在丨〇至 20秒之間》 5. 根據申請專利範圍之方法’其中之重氮莕醌敏感劑 具有為芳香系化合非為二苯甲酮衍生物之主鍵。 6. 根據申請專利範圍之方法，其中之芳香系化合物之 任何苯環上具有不一個之羥基β 7. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中之光阻劑含有紛搭 清漆樹脂’且盼搭清漆樹脂處於較低分子量成份已部份 或全部移除之製程中。 本紙張尺度遑用中國國家梯準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） ----------------訂------气 (請先閲讀背面之注意Ϋ1»再填鸾本！j 蛵濟部中央棣窣局負工消费合作杜印¾
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