TW577106B - Radiation-sensitive composition and method for forming patterns and fabricating semiconductor devices - Google Patents

Radiation-sensitive composition and method for forming patterns and fabricating semiconductor devices Download PDF

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B7 1 五、發明説明( 發明的詳細. 登明所屬拮 本發明係關於細微加工技術中所用之感光性組合物及使 用其之微縮影製程,及包含該微縮影製程之電子裝置,特 別係關於半導體裝置之製造方法。 先前技#t 形成微米或次微米單位的細微圖案的微縮影技術是電子 衣置的里産中所用的細微加工技術中的關鍵。對於最近的 電子裝置(特別是半導體裝置)的高積體化、高密度化的^求 ,造成細微加工技術長足的進歩。特別是隨著最小加工尺 寸的細微化,從高壓水銀燈的g線(436 nm),^線^以nm)起 到KrF準分子雷射(248 nm)等,使用各種短波長光源的微= 影技術被開發出來。因應此等曝光波長的變更,對應於各 種波長的光阻劑材料也被開發出來。在過去,適用於此等 波長的光阻劑中,其感光劑或感光機制各有不同,但工業 上均係利用具有酚構造之樹脂或聚合物材料等具有水性鹼 可溶性之水性鹼性顯影材料。此等樹脂或聚合物材料2 = 含有許多芳㈣,因其為光阻圖案形成後的乾式鞋刻步驟 中提高耐蝕刻性的必要化學構造條件。 此等使用具有酚構造之樹脂之負型光阻有揭示於待開昭 62-1 64045號公報之架橋型光阻及待開平4·丨65359號公報之 溶解阻礙型光阻。其均不會膨潤而可形成次微米的細微圖 案。 近年來’最小加工尺寸比0.25 更小的區域微縮影中使 -4- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)--- 577106 五、發明説明(2 用ArF準分子雷射(193 _為光源的微縮影受到很高的期待 。但在此波長相當於芳族環的吸收極大值處,若使用以盼 構造為±要成分的先前工業中所使用的光阻材,料,則可形 成曝光潛像者只限定於光阻膜的極少一 夕 1刀衣面而已,難 以用水性鹼性顯影形成細微的光阻圖案。 相對於此,亦有人提出各種在該波長區域中透光率高, 且耐乾式蝕刻性亦高的各種光阻材料。待開平仁”%^號公 報及捋開平D-26D2 12號公報揭示了一種金剛烷骨架的使用 ,其在包含ArF準分子雷射的波長193 nm的遠紫外線區域中 為透明,且其化學構造可取代芳族環對光阻材料賦與耐乾 式蝕刻性。特開平5-805 15號公報及特開平5·257284號公報 亦同樣地知示了二環庚烧(n〇rb〇rnane)骨架的使用。又,在 此等構造外,特開平7-28237號公報及待開平8-259626號公 報亦揭示了三環癸基等脂環族構造等為有効者。 關於具有在包含ArF準分子雷射的波長丨93 的遠紫外線 區域中為透明之化學構造,且可水性鹼性顯影之聚合物光 阻材料’如特開平心39665號公報、特開平4-184345號公報 、特開平4-226461號公報及特開平5-805 15號公報等所揭示 者’有人試圖利用丙烯酸或曱基丙烯酸的羧酸構造。其在 水性驗性顯影可於顯影液中溶解的部分的水性鹼可溶性均 來自丙烯酸或曱基丙烯酸的羧酸構造。又,特開平8-259626號公報揭示一種聚合物,其在被導入·甲基丙烯酸酯 側鍵上的脂環族構造中加入竣酸基。 先前做為鹼可溶性基使用的酚構造中,pKa== 10.0(酚), 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4规格(210 X 297公釐) 577106 A7 ____ B7_ 五、發明説明(3 ) 而相對於此,此等叛酸構造的pKa = 4· 8 (醋酸),值較低,酸 度較高。因此,將之做為基礎樹脂的鹼可溶性基使用時, ;s使用一般的莫耳分率,則具有叛酸構造的樹脂在水性驗 中的溶解速度較快,在具有酚構造的樹脂不會溶解的低濃 度鹼性顯影液中,具有羧酸構造的樹脂亦會溶解。 使用如上具有羧酸的樹脂時,若使用·如特開昭62-164045 號公報所揭示的架橋劑,則由於架橋部分會殘留酸度高的 羧酸,鹼性顯影液會滲透到該處,造成膨潤,而產生無法 形成細微圖案的問題。又,若使用如特開平4 -丨6 5 3 5 9號公 報所揭示者以曝光時產生的酸形成具有溶解阻礙作用的化 合物的話’則具有羧酸的樹脂會失去溶解的對比,而具無 法形成負型光阻的問題。 相對於此’特開平n-l〇9627號公報揭示了 一種使用具有 敌S曼構造的樹脂形成非膨潤且為負型的圖案的方法,其係 利用經基竣酸構造在酸催化劑反應下分子進行内酯化,而 變成内酯構造者。羥基羧酸構造藉由酸催化劑反應,在分 卞内以良好的效率酯化,形成内酯構造。結果使得羧酸的 數量大幅減少。因此,在分子間產生架橋反應,且與羧酸 的數量在曝光部及非曝光部幾乎沒有差異的架橋反應不同 地,在曝.光而不溶化的部分上顯影液不易滲透’可抑制先 一技術的顯影後圖案膨潤的問題點。 一 π開平一000-56459公報揭示一種利用上述内酯化的負型 光阻,其係使用了一種α取代丙烯酸酯聚合物,其在酯部具 有藉由内酯化而在分子内產生酯基團。又,特開平2〇〇〇_ -6 -
577106 A7 B7 五、發明説明 j 5 2 8 2 1號公報揭示一種丙烯酸酯或曱基丙烯酸酯聚合物, 其在S旨部具有有5-經基竣酸的雄甾嗣(andr〇sterone)骨架。 本發明所欲解決的Pj 在上述利用到内酯化的負型光阻中,在曝光部中羥基羧 酸以良好的効率内酯化,羧酸的數量大幅減少σ結果在不 溶化的部分上顯影液難以滲透,可抑制先前技術中顯影後 的圖案膨潤之問題點。但在以ArF準分子雷射形成圖案時所 要求的〇·12 μπι級的細微圖案中,即使在如上羧酸減少的系 列中,亦無法完全抑制顯影液的滲透,而產生膨潤或圖案 的線間殘留光阻膜的問題,無法得到具有良好形狀的圖案。 本發明的目的在於解決上述顯影液的滲透所造成的膨潤 及圖案的線間光阻膜殘留等造成解像度劣化的問題,而提 4、 種了幵y成向解像度圖案的感放射線組合物。本發明之 另 目的在於提供一種使用上述感放射線組合物之負型圖 案形成方法。本發明之另一目的在於提供一種使用上述圖 案形成方法之半導體裝置之製造方法。 又,本發明並未以使用上述先前技術為前提,亦未否定 之。 問題的方法 本案說明書中所揭示的發明中代表性者如下。 本發明之感放射線組合物包含一種丙烤酸酯聚合物,其 在酷部上具有γ-羥基羧酸。藉此可提高解像度。再者,藉 由包含酸產生劑,可提高感度。聚合物所具有的γ-羥基羧 酸構造中,由於羧酸酯化對象的醇係位於分子内的羧酸的丫 本紙張國a家標準(CNS) Α4規&(21〇ϋ釐)
I 577106 A7 B7 五、發明説明(5 ) 位置,故酸催化劑反應所造成的酯化比平常容易產生。該 反應為分子内的酯化,故亦不會產生分子間的架橋等,只 是單純地羧酸的量在曝光部及未曝光部間變化。且所產生 的S旨在通常使用的四炫基氫氧化錄水溶液中不會水解,在 顯影中亦安定。因此溶解速度變化大,可避免膨潤而可形 成細微圖案。又,本發明的感放射線組合物中所用的聚合 物可同時具有2種以上構造互異的羥基羧酸。 藉由分子内酯化而形成内酯構造者另有δ-羥基羧酸構造, 但γ-羥基羧酸構造的反應効率較高,在曝光部中竣酸數量 可大幅減少’故容易抑制顯影液的滲透,而以高感度形成 圖案。 丙烯酸酯聚合物與α取代丙烯酸酯聚合物相較之下,主鏈 骨架較具親水性。因此使用丙稀酸酯聚合物時未曝光部對 驗性顯影液具有良好的溶解度。結果可降低圖案的線間光 阻膜殘留所造成的解像度劣化的問題。又,聚合物中的羥 基竣酸構造的比例若過多,則曝光部中殘留的未反應的羧 I的里相對的較多’會造成膨潤。因此,聚合物中的經基 緩酸的比例較佳為在成膜成分可溶於鹼性顯影液中的比例 以上儘量低者。若使用丙烯酸酯聚合物時,由於主鏈骨架 本身具另較高的親水性,故與使用α取代丙烯酸酯聚合物的 情形相較之下,可減少聚合物中的羥基羧酸的比例。結果 可谷易地抑制顯影液的參透所造成的膨潤。.又,丙稀酸酯 水合物由於在主鏈骨架不含4級碳原子,故在乾式蝕刻步驟 時不容易產生主鏈骨架的斷裂,可抑制使用α取代丙烯酸酯 -8 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(21〇 X 297公釐)"""""' 577106 A7 B7 五、發明説明(6 ) 聚合物時所產生的表面粗糙的問題。 又,用於造成酸催化反應的酸可用在活性放射線的照射 會產生酸的酸產生劑。 上述感放射線組合物中所手之聚合物可具有一般式(丨)或 (2)或(3)所示之重覆單元。
(1) (2)
…(3) HO 本纸張尺度適用中國國家揉準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 577106 577106 A7 B7
(一般式(1)或(2)或(3)中’ R ,R2, M表氫原子或碳原子 數1到10的烧基,此等炫基亦可互相連接形成環烧美) 具有一般式(1)或(2)或(3)所示之重覆單元之聚合物可容易 地藉由將具有一般式(4)或(5)或(6)所示之重覆單元之聚合物 之丫-内SI %構造的^一部为或王部藉由水解反應形成γ -經基緩 酸構造而得。 本紙張尺度適用中画國家標準(CNS) Α4规格(210 χ 297公爱:)
' 10- 克、發明説明(8 ) 上述感放射線組合物中所用之聚合物亦可為在酯部上具 有r羥基羧酸之丙烯醆酯與另一種丙烯酸酯或α取代丙烯酸 酿之共聚物。藉由共聚物的形成,可以配合感放射線組合 物的使用目的或使用方法而改變感放射線组合物的特性。 此日1共來物中在酯部上具有γ-羥基羧酸之丙稀酸酯之莫 耳分率宜為以上,35%以下。若不足5%,則共聚物對鹼 性顯影液不會有充分的溶解度。若大於35%,則感度會顯著 地降低同恰也會因顯影液的滲透而產生膨潤現象。又, 上述感放射線組合物亦可同時使用此等共聚物2種以上。 α取代丙烯馼g曰可為曱基丙烯酸酯、羥基曱基丙烯酸酯, 二氟曱基丙稀酸g旨等,但不限於此。 上遂共聚物中與在龍部具有γ-羥基羧酸之丙烯酸酯相異的 另一種丙烯醆酯或α取代丙烯酸酯中,其在酯部上的内酯、 酯基、氫氣基等極性基可提高共聚物與基板間之密著性。 具月極性基的持酯部可為”内酯基、二曱基·γ-内酯基' δ, 内酯基、金剛烷基内酯基、3_羥基金剛烷基’羥基曱基、 經基乙基、經基三環[5 21〇]癸基等,但不限於此。 上遂共聚物中與在酯部具有γ•羥基羧酸之丙烯酸酯相異的 另一種丙烯醍酯或α取代丙烯酸酯中,其在酯部上的脂族環 基可提向共聚物的耐乾式蝕刻性。脂環基可為環己基、三 %|>2·1·0]癸基、金剛烷基、二庚烷基、膽固醇基、莕等, 但不限於此。 , 上述共聚物中與在酯部具有”羥基羧酸之丙烯酸酯相異的 另一種丙烯酸酯或α取代丙烯酸酯,其在酯部具有含氟烴基 -11 - 本紙張尺度適用中國國豕標準(CNS) Α4規格(21〇 X 297公爱) 577106 A7 ____B7 五、發明説明(9 ) ,故在包含193 nm及157 n.m的遠紫外區域中具有透明性。 又,含氟烴基所具有的超撥水性可有效抑制顯影液的滲透 所造成的%潤。含氟fe基可為過氟苯基、過氟環己基甲美 、過氟金剛烷基、過氟辛基曱基、過氟己基經基丙基等, 但不限於此。過氟苯基、過氟環己基甲基、過氣金剛坑基 等具有環狀構造的含氟烴基從其耐乾式蝕刻性來看為較佳 者。 上述共聚物中與在醋部具有[羥基羧酸之丙烯酸g|相異的 另一種丙烯酸酯或α取代丙烯酸酯的酯部上,亦可使用在酸 的作用下會分解而提高在鹼性顯影液中的溶解度的基。上 述AjX a物中’在射少1活性放射線量的部分中,在酸的 作用下羥基羧酸構造會變化成内酯構造,使之暫時不溶於 顯衫/夜。但在?,?、射更多活性放射線的部分中,在酸的作用 下會分解而提A其在驗性顯影液中的溶解度的基團開始分 解’再度使之可溶於顯影液中。即,藉由任意選擇曝光量 ’可在低曝光里使用負型的圖案’在高曝光量下使用正型 的圖案。在酸的作用下會分解而提高其在鹼性顯影液中的 溶解度的基團可為三級丁基、三級戊基、2-曱基金剛炫基 、2-乙基金剛烷基、卜金剛烷基、弘羥基_卜金剛烷基等三 級坑基,及卜乙氧乙基、卜曱氡丙基、四氫σ夫喃基,四氫巧匕 喃基等鏈狀或環狀坑氧烷基等,但不限於此3 又’上述感放射線組合物中的聚合物的重·量平均分子量 較佳為800〜500,〇〇〇。重量平均分子量不足8〇0的話,有時 無法形成光阻獏,而大於500,000的分子量所形成的膜上有 -12- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐) 577106 A7 B7 五、發明説明(10 ) 時會形成裂縫。 · 又,在上述聚合物中較佳使用〇· 1重量單位到50重量單位 的酸產生劑,更佳使用0.5重量單位到20重量單位的酸產生 劑。 酸產生劑可為三笨基锍三福酯(inflate),三笨基锍壬福酯 (nonaflate),二甲基苯基锍三福酯(triflate),二曱基-4-羥基 茶基三福酯(inflate)等鏘鹽,N-三氟曱烷磺醯氧基萘基醯亞 胺,N-曱烷磺醯氧基萘基醯亞胺,N-三氟甲烷磺醯氧基號 ί白酿亞胺,N -過氟辛烧績ii氣基琥珀酿亞胺等續g备氣基g產 亞胺及磺酸酯等,但只要是在照射例如ArF準分子雷射等活 性放射線後可產生酸者即可,並不限於此。又,此等酸產 生劑亦可混合2種以上同時使用。 又,為了提高解像度及製程的安定性,亦可在上述感放 射線組合物中添加2 -节基。比°定、三戊基胺、三乙醇胺等驗 性化合物,或是峨化四曱基胺、氣化四戊基胺、峨化四乙 基鱗荨鹽類。此等峻性化合物或鹽類的添加量,相對於戶斤 用的酸產生劑1 00重量單位,較佳為0.0丨重量單位到1 〇〇番 量單位。 又’為〗提南所形成的圖案的对熱性,亦可於上述或光 性組合物中加入六曱氧曱基三聚氰胺、1,3,4,6-四(甲氣甲基) 甘腺、1,4-二喔坑-2,3-二酵等做為架橋劑。此等架橋劑之用 量,相對於感光性組合物的成膜成分1 〇〇重量單位,較佳為 〇. 1重量單位到5 0重量單位。 又,為了控制對顯影液的溶解度及提高解像度,亦可在 -13-
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 577106 A7 B7
五、發明説明(11 ) 本發明的感光性組合物中加入具有羧酸之低分子量化合物 ,例如可從膽酸(cholic add)、松香亭酸(abietlc acid)、(表) 雄甾酮((epi)androsterone)衍生而得之下式(7)
所不之化合物,或結合複數個上述化合物而得之寡聚物等 。此等低分子化合物之用量相對於感光性組合物的成膜成 分100重量單位,較佳為1重量單位到5〇重量單位。 又,上述感光性組合物可溶解於溶劑中做為溶液旋轉塗 布於基板中而使用。此時,只要是能充分溶解上述構成成 分,且在旋轉塗布時可形成均一的塗布膜的溶劑者均可。 例如,可為丙二醇甲醚、丙二醇曱醚醋酸酯、乳酸酯、罈 己s同、曱基戊基甲酮、二丙酮醇等,但不限於此。又,其 可單獨使用或忠合2種以上使用。 為了提高保存安定性,亦可在溶有上述感光性組合物的 溶液中,添加可提高溶液的極性的化合物。例如,可添加 水' 乙醇、γ-内酯、四氫呋喃等。又,添加使溶液保持鹼 性的化合物亦有效果。例如可添加胺、三曱胺、吡啶、氫 氣化四曱基胺等。 又,本發明之圖案形成方法包含:在特定基板上形成上 述任一之感放射線組合物所構成之塗膜之步驟:在上述塗 膜上照射特定圖案之活性放射線之步驟;加熱上述活性放 -14 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 291^)-----*-- 577106 A7
射線照射後之基板之步驟·;在上述基板加熱後將該塗膜曝 露於鹼性水溶液之步驟;及去除活性放射線未照射之部分 之步驟。藉由本發明之圖案形成方法,可形成高解像度之 圖木其不會另因顯影液的滲透造成膨潤或圖案線間殘留 光阻膜等使解像度惡化的問。 在本發明中特定圖案狀照射活性放射線時,係使活性放 射線透過罩幕或光柵形成特定圖案狀。此時,若使用以變 形照明法或相位平移罩幕所代表的超解像技術’可得到更 南解像度的圖案,為較佳者。 本發明中所用之活性放射線可為25〇打㈤以下之遠紫外光 、ΑιΤ準分子雷射光、F2準分子雷射光等真空紫外光。又, 亦可用電子線、EUV、X光等。 本發明中所用之驗性顯影液較佳為碳原子數1到5的四烷 基氮氣化錢水溶液。又,其濃度較佳為〇1%到〇5%。四烷 基氫氧化銨水溶液的濃度在〇1%以下時,無法進行充分的 择員衫,圖案間會見到光阻殘渣。又,濃度在〇 5%以上時濃 度越高則顯影時膨潤情形越明顯。 本發明的圖案形成方法抑制了顯影液的滲透所造成的膨 1及Θ木間產生的光阻殘產的問題’故適合於形成細微的 溝檜圖案。又,以本發明的圖案咚成方法用負型的罩幕圖 案形成溝濃圖案時,較之使用正型光阻及正型罩幕圖案之 時’其曝光容許度(exposure latitude anci def0cus latitude)較 大,較為有利。 又’與在酯部具有γ-羥基羧酸之丙烯酸酯相異的另一種丙 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐) 577106
裝 % 2酸=或α取代丙稀醆醋的酯部上,使用具有在酸的作用下 έ刀解而提同其在驗性顯影液中的溶解度的基之共聚物做 為感放射線組合物時,在該塗膜上照射活性放射線的步驟 中’猎由以特定圖案狀照射之第一曝光步驟及以特定圖案 狀照射比第—曝光步驟多的活性放射線的第二曝光步驟, 可在第一曝光部形成負型圖案並在第二曝光部形成正型圖 案。即’可以將第一曝光中所得到的負型圖案中只有不要 的部分藉由第二嗓光使之正型化顯影而去除。將半導體晶 圓的表面上所塗布的光阻用光栅或光罩進行曝光的曝光步 ~中’一般係使用周邊曝光,在實際的元件上進行感光之 後’再將該半導體晶圓的外圍部分(邊緣部分)的光阻選擇性 地感光而去除。藉由使用本發明的圖案形成方法,可在於 貫際的元件上進行負型的圖案轉印的同時,以周邊曝光去 除外圍部分不要的光阻膜。在上述圖案形成方法中,於進 行第一曝光及第二曝光之後,亦可進行加熱基板之步驟及 样員衫步“。又’亦可在各在第一曝光後進行加熱基板的步 驟及在第二曝光後進行加熱基板的步驟,最後再進行顯影 步驟。又’亦可在第一曝光後進行加熱基板的步驟及顯影 步驟,於第二曝光後再度進行加熱基板的步驟及顯影步驟 。又,進行第一曝光及第二曝光之順序亦可相反。又,第 一曝光及第二曝光所用之活性放射線之波長亦可不同。 再者,本發明之另一半導體裝置之製造方·法係在半導雙 基板上以上述任一圖案形成方法形成光阻圖案之後,以< 為基礎進行蝕刻加工基板之步驟或於基板上植入離子之步 • 16 - $紙張尺度適用中ii家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 577106 A7
驟。 上述半導體之製造 刻、反應性離子蝕刻 漁式敍刻法等。 方法中所用之蝕刻加工法可為雪 、反應性離子束蝕刻等乾式麵刻 漿蝕 法或 上述半導體奘班 埶 、呈衣造方法中被加工之基板可為CVD )i 3~形成的:氧化㈣、塗布性破_等氧化辟 ’或虱化矽犋等氮化膜。又,亦可為鋁或其合 種金屬膜或多晶矽等。 .馬寻σ 上迟半‘ 的製造方法在細微的溝槽構造的加工上表現 優兴口此適用於在層間膜上形成布線用布線溝,再埋入 守肚以形成半導體裝置的布線電路的金屬鑲嵌法,以及形 成守通孔及布線用布線溝,再將導體埋入孔及溝中以同時 形成布線並連接布線的雙金屬鑲嵌法。 上述半導體裝置之製造方法所製作之元件,待別是記憶 體7C件,由於可形成細微的圖案,故可提高其積體度。由 於可縮小兀件,故1片晶圓可製得的元件數會增加,良率會 提南。又’位元成本也會降低。因此適用於非揮發性半導 體汜憶裝置之快閃記憶體或dram(動態隨機存取記憶體)之 製造。 【實施例1】 和2-經基-3,3 · 一甲基-γ-内雖1 0 g、。比咬9 g溶於四氫。夫喃 200 ml中。於〇°C下於其中滴下使氣化丙烯酸.75 ^容解於四 氫呋喃30 ml所得之溶液。滴下後,再於室温中攪拌丨2小時 後’濾出沈澱的吡啶的鹽酸鹽。在濾液中加入醋酸乙酯3〇〇 •17-
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本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇x 297公釐) 577106 A7 B7 五 發明説明(15 )
m I,以水20〇 ml水洗4次。·水洗後,用硫酸酐鈉乾燥有機_ 後,在減壓下去除溶劑。以減壓蒸餾法純化之,得到益色 透明的丙烯酸酯單體(8)。 ch2=ch =0 0
將上述丙烯酸酯單體(8) 5 g (2·7χ10·2莫耳)及,3-羥基-I-金剛烷基丙烯酸酯單體24 g (1.1χ10·1莫耳)以2 : 8的莫耳 比溶解於四氫σ夫喃10 0 m 1中,通入氣氣氣泡1 〇分鐘。其次 ,加入二曱基-2,2··偶氮雙異丁酸酯1.5 g做為聚合啟始劑, 在氣氣雾圍下,於攝氏60度下聚合12小時。·聚合後,將n-己烷I公升注入溶液中,使聚合物析出,過濾並乾燥之,得 到白色的聚合物。所得到的聚合物的構造以各種分析法分 析的結果得知,為在酯部具有γ-内酯構造之丙烯酸酯之莫 耳分率為20%之共聚物(9)。
將如上合成的共聚物(9) 15 g溶解於四氫σ夫喃250 ml中, 加入0, 1 3 N氫氣化四曱基水溶液1 5 0 m 1中,攪拌6小時。在 其中徐徐加入鹽酸水溶液,使之成為弱酸性。在該溶液中 -18 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) A7 B7
577106 五、發明説明(16 ) 加入醋酸乙酯約5〇〇 ml,進行萃取2次,將所得到的有機層 以5 00 ml的洗淨2次。洗淨後,用硫酸酐鈉乾燥有機層,其 後減墨餾去而減少溶劑’注入正己烷1公升。過濾並乾燥沈 殿物’得到白色的聚合物。所得到的聚合物的構造以各種 分析法分析的結果得知,為在醋部具有γ _經基竣酸構造之 丙烯酸酯之莫耳分率為20%的共聚物(1 〇.)。
裝 訂
以凝膠滲透層析法(G PC)在四氫呋喃中測量該聚合物的 聚笨乙稀換算分子量的結果,得知其重量平均分子量為 5.000,數量平均分子量為4,000。 其次’對於上述聚合物1 〇 〇重量單位,將酸產生劑三笨基 疏壬福酯(nonaflate)l重量單位,4-笨基吡啶0.2重量單位溶 解於卜曱氧-2-丙醇1200重量單位中,用孔徑〇2〇 μηι之鐵氟 龍濾材過濾後,形成光阻溶液。 在六甲基二石夕氨炫處理過的石夕基板上,旋轉塗布上述光 阻溶液’塗布後在100。(:下加熱處理60秒,形成膜厚0.30 μη】的光阻膜。使用ArF準分子雷射步進機([si Microstep, ΝΑ=0·60),透過李文森(Levenson)型相位平移罩幕進行光 阻膜的曝光。曝光後在120°C下進行曝光後燒烤60秒。其後 ,用氫氣化四曱基銨水溶液(0· 1 1 3重量%)進行顯影I 〇秒, -19· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) A7 B7
577106 五、發明説明 接著用純水清洗30秒。結果以3〇 mJ/cm2,得到負型的〇 μΐϋ線與間隙圖案。此時,未見到圖案的膨潤,目案線間亦 未見到殘渣。 ' S > 又’用加速電壓50kv的電子線掃描裝置對該光阻進行線 與間隙圖案的曝光。曝光後的燒烤、顯影均與Ai.f^分子雷 射曝光之條件相同,以7々C/Cm2之曝光量,得到負型之〇 〇8 線與間隙圖案。此時,未見到圖案的膨潤,圖案線間亦 未見到殘渣。 又’該光阻溶液在室温(23tm呆存3〇日,其感度、解像 度亦無變化’具有良好的保存安定性。 再者,上i光阻膜係用CHFl氣體以平行平板型反應性離 子蝕刻裝置進行蝕刻。條件為CHF3流量=35 sccm,氣壓=1〇 mTorr·,RF偏壓電力=150 W。結果該光阻之蝕刻速度若以 市售的盼路清·漆樹脂為L0,則為又,乾式鞋刻後的表 面亦末見粗糙,可見該光阻具有高度的耐乾式蝕刻性。 【貫拖例2】 相對於實施例1所合成的聚合物1 〇〇重量單位,將酸產生 Μ二本基二福Sg (triflate) 1重量單位、三笨基:壬福_ (nonaflate)0.5重量單位、三乙醇胺02重量單位、具有羧酸 的低分子量化合物(7) 10重量單位溶解於卜曱氣·丙醇丨2〇〇 重量單位中’將之用孔徑0.20 μιη的鐵氟龍過濾器過渡,形 成光阻/谷/夜。再者’為了提南保存安定性,在丨〇〇重量單位 光阻溶液中添加0.5 Ν氨水溶液。 與貫施例I相同地,用ArF準分子雷射步進機(1S1 Micr〇siep -20 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
裝 訂 t B7 五、發明説明(18 ) A 〇.60),透過李文森(Levenson)型相位平移罩幕進行 5亥光阻膜之曝光。曝光後在12(TC下進行曝光後燒烤6〇秒。 其,,用氫氧化四甲基銨水溶液(2 38重量%)進行顯影1〇秒 ,接著,用純水清洗30秒。結果,在50 mJ/cm2下,得到負 型的〇.1〇 μπι線與間隙圖案。此時,未見到圖案的膨潤,圖 案線間亦未見到殘潰。 一又,該阻溶液在室温(23t)下保存9〇天其感度、解像度亦 然變化,可知其保存安定性良好。 【實施例3】 除了將實施例1的2-羥基-3,3-二曱基-γ-内酯換成4_羥基 丁内酯外,重覆進行實施例丨的合成方法。所得到的聚合物 的構造以各種分析法分析的結果得知,為在酯部具有”羥 基緩酸構造之丙烯酸酯之莫耳分率為2〇%的共聚物(1 1)。
° OH …(1 1 ) 以凝膠滲透層析法(GPC)在四氩呋喃中測量該聚合物的聚 笨乙烯換算分子量的結果,其重量_平均分子量為5,5〇〇,數 量平均分子量為4,300。 其次,與實施例1相同地,用ArF準分子雷射步進機(丨s【 Microstep,ΝΑ二0.60),用李文森(Levenson)型相位平移罩 幕形成細微圖案時’在40 mJ/cm2下得到負型的〇丨〇 μηι線與 -21 - 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐) 577106 A7 B7 五、發明説明(19 ) 間隙圖案。此時,未見到圖案的膨潤,圖案線間亦未見到 殘渣。 【實施例4】 除了將貫施例1的3 -經基-1 -金剛院基丙稀酸單體換成金 剛烷基内酯的曱基丙烯酸酯單體外,重覆進行實施例1的合 成方法。所得聚合物的構造以各種分析·法分析的結果得知 ’為在醋部具有γ-經基緩酸構造 < 丙稀酸g旨之莫耳分率為 20%之共聚物(12)。
以凝膠滲透層析法(GPC)在四氫呋喃中測量該聚合物的聚 本乙烯換异分子量的結果,其重量平均分子量為5,4〇〇,數 量平均分子量為4,200。 其次,與實施例1相同地,用ArF準分子雷射步進機(IS丨 Microstep ’ ΝΑ=0·60),用李文森(Levenson)型相位平移罩 幕形成細微圖案,在35 mJ/cm2下,得到負型的〇丨〇 um線與 間隙圖案。此時,未見到圖案的膨潤’圖案線間亦未見到 殘潰。 【實施例5】 · 除了將實施例1的3-羥基-卜金剛烷基丙烯酸酯單體換成以 羥基甲基丙烯酸曱酯單體外,重覆進行實施例丨的合成方法 本纸張尺度逍用中國國家標準(CNS) Α4規格(21〇x 297公爱·) 577106 A7 B7 五、發明説明(20 ) 。所得到的聚合物的構造以各種分析法分析的結杲得知, 為在酯部具有γ-羥基羧酸構造之丙烯酸酯之莫耳分率為20% 之共聚物(丨3)。 ΟΗ
Ο i」LL3 80 以凝膠滲透層析法(GPC)在四氫呋喃中測量該聚合物的聚 笨乙烤換算分子量的結果,重量平均分子量為6,000,數量 平均分子量為5,000。 其次,與實施例1相同地,用ArF準分子雷射步進機([si Microstep,ΝΑ=0·60),用李文森(Levenso η)型相位平移罩 幕形成細微圖案,在50 mJ/cm2下,得到負型0.1〇 μιη線與間 隙圖案。此時,未見到圖案的膨潤,圖案線間亦未見到殘 渣。 【貫施例6】 除了將實施例1的3-羥基-1-金剛烷基丙烯酸酯單體換成過 氟己基-2-羥基丙基丙烯酸酯單體之外,重覆進行實施例丨的 合成方法。所得到的聚合物的構造以各種分析法分析的結 果得知,為在酯部具有γ-經基竣酸構造之丙稀酸酯之莫耳 分率為20%之共聚物(14)。 · -23- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 577106 A7
(CF2)S cp3 …(;L 4) 以凝膠〆梦透層才斤法(GPC)在氬σ夫❺t測量該聚合物的聚 笨乙烯換算分子量的結杲,重量平均分子量為4,000 ,數量 平均分子量為3,2〇〇。 其-人,用真空紫外分光裝置測量塗布在氟化鋰基板上的 膜的吸收光譜。膜厚1.0 μπι的吸光度在193 nm為0.22,在 157 ηπι為丨.8,可知其吸收很小。 其次’與貫施例1相同地,用ArF準分子雷射步進機([S1
Microstep ’ NA = 〇.6〇),用李文森(Levenson)型相位平移罩 幕形成細微圖案,在60 mj/cm2下,得到負型〇丨〇 μχη線與間 隙圖案。此時’未見到圖案的膨潤,圖案線間亦未見到殘 凌。又’用F2準分子雷射步進機(ΝΑ = 〇.6〇),用李文森 (Levenson)型相位平移覃幕形成細微圖案,在丨〇 mj/cm2下 ’得到負型0·08 μηι線與間隙圖案。此時,未見到圖案的膨 谓’圖案線間亦未見到殘潰。 【貫施例7】 除了將實施例I的3-羥基-1-金剛烷基丙烯酸酯單體換成2-曱基金剛烷基丙烯酸酯單體外,重覆進行實施例1的合成方 法。所得到的聚合物的構造以各種分析法分析的結果得知 • 24 - 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐) 577106 A7 B7 五、發明説明(22 ) ,為在酯部具有γ-羥基羧酸構造之丙烯酸酯之莫耳分率為 20%之共聚物(15)。
(15) 以凝膠參透層析法(GPC)在四氫σ夫喃中測量該聚合物的聚 笨乙烯換算分子量的結果,重量平均分子量為5,2〇〇 ,數量 平均分子量為4,500。 其次,與實施例1相同地形成光阻膜,照射活性放射線, 測量曝光量與顯影後的光阻膜厚的關係。用ArF準分子雷射 (波長193 nm)做為活性放射線。曝光後在120°C下進行爆光 後燒烤60秒。其後,用氫氧化四曱基銨水溶液(〇丨丨3重酱 %)進行顯影30秒,接著,用純水清洗30秒。曝光量與顯影 後的光阻膜厚的關係的測量結果如圖1所示。如圖所示,若 照射30 mJ/cm2 ’則光阻膜暫時不溶於鹼性顯影液中,再照 射100 mJ/cm2以上的話,則再度可溶於鹼性顯影液中。 其次,與實施例1相同地形成光阻膜,以線與間隙圖案狀 照射ArF準分子雷射40 mJ/cm2後,在曝光部分的一部分, 另照射點狀Α ι· F準分子雷射I 5 0 m j / c m2。曝光後在1 2 0 下 進行曝光後燒烤6 0秒。其後,用氫氧化四·曱基銨水溶液 (0· U 3重量%)進行顯影30秒’接著,用純水清洗3〇秒。ArF 準分子雷射1 50 nU/cm2照射過的部分可溶於顯影液中,便得 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 577106 A7 --- B7 五、發明説一~---- 到一種線與間隙圖案,只有該部分恰好成為點狀被去除。 其-人,與貫施例1相同地在矽晶圓上形成光阻膜。使用以 〇燈做為光源的周邊曝光裝置,使上述晶圓以1圈/20秒 的速度轉三圈,其間只曝光晶圓的周邊部分。此時,調節 周邊曝光裝置的曝光強度,使晶圓周邊部的曝光量為150 mJ/cm。其後,以4〇 mJ/cm2之曝光量照射晶圓全面的電路 圖案。接著,在UOt下進行曝光後燒烤60秒,用氫氧化四 甲基銨水溶液(0.113重量%)進行顯影3〇秒,以純水清洗3〇 秒。結果,晶圓周邊部分的光阻完全被去除,同時可形成 負型的電路圖案。此時,未見到圖案的膨潤,圖案線間亦 未見到殘漬。 【實施例8】 圖2所示為習知的M0S(金屬-氧化物-半導體)型電晶體的 剖面圖。該電晶體的構造係藉由對閘極電極18施加電壓而 控制源極電極1 6及汲極電極1 7間流動的汲極電流。 製作該構造的步驟包括十幾個步驟,大致可分為形成場 氧化膜形成為止的步驟、形成閘極為止的步驟及最終步驟 等二組。此處一開始的形成場氧化膜為止的步驟(圖3)中包 含在氤化矽膜上形成光阻圖案的步驟。該場氣化膜的形成 係如下列貫施例般進行者。 以習知的方法如圖3(a)所示在p型矽晶圓2 1上形成5〇 nm的 氣化膜22 ’在其上以電漿CVD形成200 nm的氮化碎膜23, 做為基板。在4基板上以貫施例1所示之材料及方法形成 0.30 μπι線的光阻圖案24(圖3(b))。以該光阻圖案24為罩幕 -26 - 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公爱) "" 577106 A7 B7 五、發明説明(24 ) ’以習知的方法蝕刻氮化矽膜23後(圖3 (c)),再以此光阻做 為罩幕’植入做為通道阻隔層的硼離子。將光阻剥離後(圖 3(d)) ’以氮化矽膜23為罩幕進行選擇性氧化,以在元件分 離區域上形成1.2 μιτι的場氧化膜25(圖3(e))。 其後’姓刻氮化矽膜23被氧化的層12及氤化矽膜23,形 成問極絶緣膜(未圖示)及成長多晶矽膜·26(圖3(f))。在該基 板上用實施例1所示的圖案形成方法形成〇· 10 μπι線的光阻 圖案27(圖3(g))。以該光阻圖案27為罩幕,以習知的乾式蝕 刻法進行多晶矽膜2 6的蝕刻,形成閘極電極2 8 (圖3 ( h ))。 蝕刻源極及汲極的薄氧化膜,同時使砷擴散至多晶矽閘極 兒極2 8及源極1 3、汲極14,在多晶矽閘極電極2 8及源極, 没極區域上形成氧化膜20。在上述氣化膜20上開口,形成 對閘極電極28、源極13及汲極14進行鋁布線所需的接觸部 ,進行鋁的蒸踱,使蒸鍍上的鋁膜形成圖案,形成源極電 極16及汲極電極π。再形成保護膜19,在上述保護獏丨9上開 口以形成接線用墊。如此形成圖2所示的M〇s型電晶體。 此處係針對MOS型電晶體,特別是場氧化獏的形成方法 做犮月仁本發明备然不受限於此’亦可適用於其他半導 體元件的製造方法及步驟。 又’此處係氣化矽晶圓2 1的表面而形成場氧化膜(元件分 離區域)25,但亦可在元件形成區域間設置溝槽並埋入絶緣 膜而使之細微化。 . 又,此處你多晶矽膜做為閘極電極28使用,但亦可用多 晶碎與金層的積層膜或金屬膜。藉此,可降低閘極電極二 -27- ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格----一 — A7
酸之丙^所用之光阻圖案24及27包含S旨部上具有[經基缓 .W s旨聚合物’但在較閘極電極關案28 :區域用圖案24中亦可使用習知的具有盼構造的樹脂。藉 進步的半導體裝置的製造中有效地運用既‘ 先衣置(KrF準分子雷射光源)。 【實施例9】 2用本發明的實施例1所示的圖案形成方法製作半導體記 “兀件。圖4為顯示元件的主要製造步驟的剖面圖。如圖 4(a)所不,使用?型以半導體3丨做為基板,在表面上以習知 的疋件分離技術形成元件分離區域32。其次,積層例如厚 trn的多結晶Si及厚2〇〇 11111的“ο:而形成字元線u ,再 用化學氣相成長法覆蓋例如150 nm的Si〇2 ,進行異方性加 工’在字元線的側壁上形成Sl〇2的側面間隔片34。其次, 以舦的方法形成η擴散層35。其次如圖4(b)所示經過通常 的7 ‘形成由多結晶S丨或高融點金屬自對準矽化物或其積 層膜所構成的資料線36。其次如圖4(c)所示以一般的步驟形 成多結晶Si所構成的蓄積電極38。其後,覆蓋丁心〇5、 、Si〇2、BST、PZ丁 '強介電體或其複合獏等,形成電容用 絶緣膜39。接著覆蓋多結晶Si、高·融點金屬、高融點金屬 自對準碎化物或A卜Cii等低電阻導體,形成板狀電極4〇。 其次如圖4( d )所示以一般的步驟形成布線4 Γ。其次以一般 的布線形成步驟或被動化步驟製作記憶體元件,又,此處 係只說明了代表性的製造步驟,此外也用到了一般的製造 -28- 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS) A4規格(210 X 297公爱) A7 B7 26 ) 五、發明説明( 步'驟< ° X ’各步驟的順序即.使前後調整亦可適用本發明。 上这元件製造步驟中的微縮影步驟的幾乎所有步驟中使 用了本舍明的實施例1所示的圖案形成方法,但不宜以負型 光阻形成圖案的步驟或圖案的尺寸過大的步驟中並不一定 要使用.本發明。例如在被動化步驟中形成導通孔的步驟或 離子植入罩幕形成用步驟圖案形成中並未使用本發明。 其次’說明微縮影所形成的圖孝。圖5所示為構成所製得 的〗己憶體元件的代表性圖案的記憶體部的圖案配置。42為 字疋線’ 43為資料線,44為主動區域,45為蓄積電極,46 為電極取出孔的圖案。在此例中,除了圖上所示46的電極 取出孔形成以外,均使用本發明的實施例1的圖案形成方法 。此處所示之圖案形成外,在使用最小設計規則的步驟中 ,亦使用了本發明。 用本發明所製作的元件,與先前方法所製作的元件相 較之下,其圖案間的尺寸可以縮小。因此相同構造的元件 可縮小’在製造半導體元件時從1片晶圓可製得的個數増加 故良率提高。 【實施例1 0】 實施例10係使用說明半導體裝置的製造步驟的步驟圖6(a) 到(f),說明以雙金屬鑲嵌法形成銅布線的方法。 ’先如圖6 (a)所示在基板1 〇 〇、布線1 〇 I、阻隔膜丨〇 2、居 間膜103、適當的反射防止膜Π2上以正型光阻1〇5形成具有 布線孔圖案1 04的光阻。在層間膜中,使用低介電體有機物 、黑錯石、多孔質矽氣化膜、聚矽氨烷等含聚合物等的 -29- 577106 A7
低"體層間膜。其後如圖6(b)所示以正型光随1〇5㈣ 進订蝕刻’而在層間膜上形成布線孔1〇6。其次如圖6⑷所 示塗在適當的反射防止膜113及實施⑷所示之光阻1〇7,透 過罩幕⑽照射ArF準分子雷射曝光光⑽,使布線溝圖_ 光。雖未圖示,該曝光係使用A㈣描器,透過透鏡進行曝 光。該光阻對Ai.F準分子雷射光具有感度,由於負型化反應 係k極性基變換成非極性基的極性變換反應,故不會有顯 影膨潤,且具有曝光d容許度(exp〇sure latitude and def〇cus latitude)較大的特長’可以土i〇%的尺寸精度形成布線溝圖 案丨〇7(圖6( d ))。且在此狀況下布線孔1〇6内未殘留光阻。 又’此處之溝圖案的最小布線寬度為丨2〇 nm。又,係使用 氫氣化四f基胺水溶/夜做為顯影液,但其濃度為〇丨到〇 5 可知到過度顯影自由度(devei〇p丨ng time latitude) 為較佺者。 其後如圖6(e)所示以光阻圖案1〇7為罩幕蝕刻層間膜,形 成布線溝1 10。其後,在布線孔或溝中埋入銅,進行C Μ P, 而形成圖6(f)所示之銅布線ill。藉由該方法,可以高度的 尺寸精度高形成沒有電阻變動或斷線等問題的電氣的信賴 性高的布線。在圖中,阻隔膜、蝕刻阻隔膜、硬罩幕等被 省略,但根據布線製程之不同亦可用之。 (比較例1) 除了將實施例I的氣化丙烯酸換成甲基氣化丙烯酸外,重 復進行實施例1的合成方法。所得到的聚合物的構造以各種 分析法分析的結杲得知,為在酯部具有羥基羧酸構造之 -30- 本纸張尺度適用中國國家搮準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐)

Claims (1)

  1. 577106 A8 B8 C8 D8 第09U24433號專利申請案 中文申請專利範圍替換本(92年10月) 六、申請專利範圍 1 · 一種感放射線組合物,其包含在酯部具有γ-羥基羧酸之 丙烯酸酯聚合物及酸產生劑。 2·根據申請專利範圍第1項之感放射線組合物,其中上述聚 合物為至少具有一般式(1)、(2)或(3)所示之重覆單元者:
    (其中R1,R2,R3· R4表氫原子或碳原子數1到10的烷基, 此等烷基亦可互相連接形成環烷基)。 577106 A8 138 C8 申請專利範圍 3·根據申請專利範圍第1或2項之感放射線組合物,其中上 述聚合物為在酯部具有γ ««經基竣酸之丙烯酸酯與另一種 丙烯酸酯或取代丙烯酸酯之共聚物。 4·根據申請專利範圍第3項之感放射線組合物,其中上述共 聚物之在酯部具有γ-羥基羧酸之丙烯酸酯之莫耳分率為 5%以上,35%以下。 5*根據申請專利範圍第3項之感放射線組合物,其中與在醋 部具有γ-羥基羧酸之丙烯酸酯相異的另一種丙烯酸酯或^ 取代丙烯酸酯在其酯部具有脂族環基β 6.根據申請專利範圍第3項之感放射線組合物,其中與在醋 部具有γ-經基羧酸之丙烯酸酯相異的另一種丙烯酸酯或以 取代丙烯酸酯在其酯部具有含氟烴基。 7·根據申請專利範圍第3項之感放射線組合物,其中與在醋 部具有γ-經基羧酸之丙烯酸酯相異的另一種丙烯酸醋或以 取代丙烯酸酯具有在酸的作用下會分解而提高其在驗性 顯影液中的溶解度的基。 8· 一種圖案形成方法,其包含:在特定基板上形成根據申 凊專利範圍第1至7項中任一項之感放射線組合物所構成 之塗膜之步驟;在上述塗膜上以特定圖案狀照射活性放 射線之步驟;加熱上述活性放射線照射後之基板之步驟 :及在上述基板加熱後將該塗膜曝露於顯影液之步驟。 9· 一種圖案形成方法,其包含:在特定基板上形成根據申 請專利範圍第7項之感放射線組合物所構成之塗膜之步驟 :在上述塗膜上以特定圖案狀照射活性放射線之第一曝
    577106 A8 B8
    光步驟;在上述塗膜以特定圖案狀照射比第一曝光步驟 多的活性放射線之第二曝光步驟;加熱上述活性放射線 照射後之基板之步驟;及在上述基板加熱後將該塗膜曝 露於顯影液之步驟。 10.根據申請專利範圍第8或9項之圖案形成方法,其中上述 活性放射線係透過相位平移罩幕照射者。 π ·根據申請專利範圍第8項之圖案形成方法,其中上述活性 放射線為波長250 nm以下之遠紫外線光。 12·根據申請專利範圍第8項之圖案形成方法,其中上述活性 放射線為ArF準分子雷射光。 13 ·根據申δ肖專利粑圍第$項之圖案形成方法,其中上述顯影 液為濃度0.1%以上0.5%以下之氫氧化四曱基銨水溶液。 14. 一種半導體裝置之製造方法,其包含:以根據申請專利 範圍第8至13項中任一項之圖案形成方法在半導體基板上 形成光阻圖案之步驟;及以上述光阻圖案為基礎,對上 述半導體基板進行蝕刻加工之步驟,或植入離子之步驟。 15· —種半導體裝置之製造方法,其包含:在基板上形成第1 絶緣層之步驟;在前述第1絶緣層上形成導電層之步驟; 在前述導電層上形成光阻膜之步驟,該光阻膜包含在酯 部具有經基竣酸之丙婦酸酯聚合物;使前述光阻膜曝 光並顯影,以形成所要之形狀之步驟;去除未形成前述 光阻膜之區域上之前述導電層之步驟;及其後形成第2絶 緣層之步驟。 16·根據申請專利範圍第15項之半導體裝置之製造方法,其中 -3 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公:it)
    裝 訂
    1 7 士 1第色、象層為問極絶緣膜,前述導電層為閘極電極。 •:據申請專利範圍第15項之半導體裝置之製造方法,1 中前述光阻獏為負型光阻膜。 /、 1δ.;Π導體裝置之製造方法,其包含··在基板上形成第1 導電層之步驟··在前述第1電層上形成絶緣膜之步驟; 在前述絶緣膜上形成正型光阻膜之步驟,其中該正型光 膜匕3在酉曰上具有γ•經基竣酸之丙婦酸醋聚合物; 使前述正型光阻膜曝光並顯影,以在前述正型光阻膜上 /成開口 之步驟,去除前述正型光阻膜的開口部下部 的前述絶緣膜,使前述第1導電層露出之步驟,·其後形成 與露出的前述第1導電層連接的第2導電層之步驟。 19.根據中請專利範圍第18項之半導體裝置之製造方法,盆 中前述第1導電層及第2導電層係以銅為主成分。 、 20·種半導體裝置之製造方法,其包含··在基板上形成第1 =之步驟’在刖述第i膜上形成光阻膜之步驟,該光阻膜 含有在酯部上具有羥基羧酸之丙烯酸酯聚合物;使前 述光阻膜曝光、顯影,而形成最小尺寸為W1之光阻圖案 之步驟;在前述基板上形成第2膜之步驟;在前述第二膜 上形成使用具有盼構造之樹脂之光阻膜之步驟;使前述 光阻膜曝光、顯影,而形成最小尺寸為比前述职大之 W2之光阻圖案之步驟。 21·根據申請專利範圍第15至2〇項中任一項之半導體裝置之 製造方法,其中於前述光阻膜曝光係使用變形照明或相 位平移罩幕,該光阻膜含有在酯部上具有>羥基羧酸之 577106 8 8 8 8 A BCD 六、申請專利範圍 丙烯酸酯聚合物。 22.根據申請專利範圍第15至20項中任一項之半導體裝置之 製造方法,其中於前述光阻膜曝光係使用波長為250 nm 以下之活性放射線,該光阻膜含有在酯部上具有7-羥基 羧酸之丙烯酸酯聚合物。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 577106^ ί 0. ^ 9 / : ' Η. η 二’ 一… Ί i ii J L· 第091124433號專利申請案 中文圖式替換頁(92年10月J ο
    10 100 曝光量(mJ/cm2) 1000 圖 16 .13 19
    圖 2 -37- 577106 第091124433號專利申請案 中文圖式替換頁(92年10月)
    3(a)
    圖 3(f) 圖 3(b)
    23 22 23 圖 3(c) -22 ,21
    圖 3(d)
    22
    J
    -38 - 577106 第091124433號專利申請案 中文圖式替換頁(92年10月) 圖 4(a) 36 圖 4(b) ;34 •32 ' 31
    圖 4
    -39 - 577106 第091124433號專利申請案 中文圖式替換頁(92年10月) 圖 6(a)
    y>> 圖 6(b)
    —ill—i~iii-V 圖 6(c) 圖 6(d) 圖 6(e) 圖 6(f) '•//A· ////^ /-/r. -/,,,^ -y./. > :v ^ /-/^/^ . % IS 107 108 109 113
    PL
    1_ 嫩.綱
    圖 -41 -
TW091124433A 2001-12-26 2002-10-23 Radiation-sensitive composition and method for forming patterns and fabricating semiconductor devices TW577106B (en)

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