TWI306545B - Use of spin-on, photopatternable, interlayer dielectric materials and intermediate semiconductor device structure utilizing the same - Google Patents

Description

1306545 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明乃關於半導體處理技術，更特定而言乃關於在 額外的輻射波長使用旋轉塗覆、可光圖案化的中間層介電 材料。 【先前技術】 當製造例如電腦晶片和積體電路的半導體元件時，乃 使用光阻層來做出迷你的電子零件 '於製造期間，薄的光 阻層典型上乃施加於半導體基板。然後烘烤光阻層，以蒸 發光阻中的溶劑並且將光阻固定於半導體基板上。為了在 光阻層上形成圖案，該層某些部分乃透過遮罩而暴露於輻 射，例如可見光、紫外（ultravi〇let，uv)光、電子束 (electron beam，仙）或χ光輻射能。輻射造成光阻層暴露 於輻射的部A發生光化學反應、，其㈣了$些部分的溶解 度。光阻層之未暴露部分的溶解度則並未改變。半導體基 板以顯影.溶液來處理，該溶液是經選擇以溶解和移除光阻 層的輻射暴露部分。由於移除了光阻層的暴露部分，則在 光阻層中形成想要的圖案。該圖案以傳統的技術（例如溼 式或乾式蝕刻過程）而轉移至底下的半導體元件諸層。— 旦圖案轉移至底下的半導體元件諸層，則將光阻層的剩餘 部分加以移除。 隨著半導體元件之記憶需求的增加，半導體元件裡的 電子零件尺寸也不斷縮小，為了達成縮減的尺寸，已經發 1306545 展出對短波長㈣敏感的新光阻材料，因為短波長在半導 體元件上提供較佳的特徵解析度。如此處所使用的，「短 波長」一詞是指大、約刚奈米到大約綱奈米的波長。當 需要次於半微米的幾何尺寸時，典型上乃使用對此波長範 圍敏感的光阻材料。舉例而言，目前正在使用肖248奈米 敏感的光阻材料，同時正在發展對193奈米敏感的光阻材 料。 旋轉塗覆、可光圖案化的中間層介電（interlayer dielectric，ILD)材料是此技藝中所熟知的，並且可得自 多個來源，例如Clariant國際有限公司（瑞士 Muttenz)。 这些ILD材料是當暴露於輻射時可轉換為氧化矽型陶瓷膜 的光阻材料。如揭示於頒給Nagahara等人的Ep 1 239332 ，一種包括聚矽氮烷（p〇lysilazane，psz)化合物和光酸產 生劑（photoacid generator，PAG)的光阻組成物乃施加於 半導體晶圓以形成光阻層。光阻層透過遮罩而暴露於uv 輻射（例如360-430奈米的輻射）或是ββ輻射。在光阻層暴 硌的或未遮罩的部分，輻射起始一光化學反應，並且由 PAG產生質子。質子是由酸所產生’其係由光化學反應所 造成的。光阻層未暴露的或遮罩的部分沒有發生反應，因 此光阻層的這些部分沒有產生質子。質子與大氣中的氧 (〇2)和/或水（H2〇)反應，而劈開存在於psz中的Si-N鍵 結。接下來，H20與劈開的PSZ反應，而形成包含Si-Ο鍵 結的曱基矽倍半氧烷（methy 1 si lsesquioxane，MSQ)。由 於質子僅形成於光阻層的暴露部分，故光阻層的選定部分 1306545 便轉換成氧化矽型陶瓷膜。使用四甲基氫氧化銨 (^etramethylanmonium hydr〇xide’ TMAH)而選擇性地移除 氧化石夕型陶究膜’留下光阻層的未暴露部&，以於半導體 基板上產生所要的㈣。這㈣餘的部分後續則暴露於 360〜430奈米的輻射，而把光阻層轉換為氧化矽型陶瓷膜 。氧化石夕型陶£膜具有低的介電常數、良好的絕緣性質， 财熱、财磨和抗腐#，並且用於半導體元件、液晶顯示器 和印刷電路基板以形成ILD。 可以藉由暴露於輻射而轉換為絕緣材料的其他光阻材 料乃揭示於頒給H〇ward的美國專利第6,35()，號。電毅 聚合的甲基錢乃藉由暴露於深紫外（deep ultraviolet， DUV)輻射而選擇性地轉換為光氧化的矽氧烷，其係一種絕 緣f生材料半導體％件結構是將光阻材料的暴露部分轉換 成絕緣性㈣㈣成的1由將纽㈣轉換成絕緣性材 料料成了水久的結構，並且光阻材料不需要以姓刻過 运些光阻材料的一項缺點在於它們乃對單一波長或窄 範圍波長敏感。換言之’ psz發生轉換為氧切型陶究膜 取纽率是在特定波長，其典型的範圍是360〜43〇奈米。 在k些波長是不可能有高解析度，例如目前正在發展和使 用之193奈Μ 248奈米光阻所能達到的高解析度。然而 ==波長(193奈米請奈米)無法有效率地將 PSZ轉換為氧化石夕型陶£膜。因此，這些光阻《⑽材料 在刚端的用途(其中短波長是達成所要解析度的基本要件) 1306545 便觉到嚴重的限 程同時最佳化， 協或選擇。 制。此外，不可能把圖索化過程和轉換過 因此使用者必須在達成兩過程之間做出妥 想要能夠在額外的波長使用ILD材料，特別是在短波 处’如此ILD材料可以應用於比較廣範圍的料。也想要 此夠：圖案化過程和轉換過程的最佳條件下進行此二者， 而無而在達成最佳的圖案化和最佳的轉換之間做一妥協。 【發明内容】 間半導體元件結構的方法。此 及在半導體基板上形成可光圖 可以包括有機矽光阻材料，其 擇性地轉換為基於二氧化矽的 。蓋層和光阻層可以形成於可 包括吸收或反射輻射的材料， (dieleciric antireflective 抗反射披覆（b〇tt〇m 本發明包括一種形成中 方法包括提供半導體基板以 案化的層。可光圖案化的層 經調配以於暴露於輻射時選 材料，例如矽倍半氧烷材料 光圖案化的層上。蓋層可以 例如介電抗反射披覆 coating ， DARC)、底 armrefleetive eQating，_)或金純覆q層可以包 括非晶質或類似鑽石的碳。當光阻層暴露於第—波長的輻 射(其可以用於在光阻層中產生高解析度的圖案)時，蓋層 保護著可光圖案化的層以使之免於第一波長 '然而，高解 析度的圖案可以後續以純印術和㈣技術而轉移至可光 圖—案化的層。可光圖案化的層之暴露部分可以藉由暴露於 第二波長的輻射而選擇性地轉換為基於二氧切的材料。 1306545 —本發明也包括-種中間半導體㈣結構。此十間半導 體兀件結構可以包括半導體基板以及形成於半導體基板上 之可光圖案化的層。可光圖案化的層可以包括有機石夕光阻 材料，其經調配以於暴露於韓射時選擇性地轉換為基於二 乳化石夕的㈣。由吸收或反射㈣之材料所形成的蓋層可 ㈣成於至少部分的可光圖案化的層i。光阻層可以形成 於至j部分的蓋層上。光阻層可以對範圍從大&刚争米 =大約500 一奈米的波長敏感，此波長可以用於在光阻層年: 盍層中產生南解析度的圖案。蓋層保護著可光圖案化的層 以使之免於暴露於此輻射。高解析度的圖案可以後續以= 银印術和㈣技術而轉移至可光圖案化的層。可光圖案化 的層之暴露部分可以 地轉換為基於二氧化矽的材料 刀』乂精由暴路於不同波長的輻射而選擇性 【實施方式】 雖然说明書所總結的申請專利範圍乃特別指出和明確 主張視為本發明者’不過本發明的優點可以從底下配合所 附圖式的描述而更容易確認。 揭示的是一種可使用於額外的韓射波長之可光圖案化 、旋轉塗覆的材料。可光圖案化、旋轉塗覆的材料乃施加 於，導，基板成為—層’並且由吸收或反射輻射的蓋層所 後盖°盍層保護著可光圖案化的I’藉由阻播輻射通入可 光圖案化的層而使之免於輻射。 此處所述的方法和結構並未形成製造半導體元件的完 10 1306545 整流程。 。據此， 肌釭的剩餘部》A此技#巾-般技術者所熟知的 僅“述對於了解本發明是必要的過程步驟和結構 士圖1A所不’可光圖案化的層4可以形成於半導體基 ， 板2上，後者包括半導體晶圓或者其他包括一層半導體材 料的基板。如在此所使用的，「半導體基板」—詞包括矽 曰曰圓石夕在絕緣體上（S1 llc〇n 〇n ―心加，如）的基板 夕在藍寶石上（s山c〇n 〇n s卿hire，s〇s)的基板、在 基底半導體基礎上的石夕蟲晶層、以及其他例如石夕—錯、錯 _ 、砷化鎵和磷化銦的半導體材料。 可光圖案化的層4可以由經調配以於暴露於輕射時選 擇性地轉換為基於二氧化矽(Si〇2)的材料所形成。基於 Si02的材料可以包括Si〇2及其衍生物，例如烧化或其他改 質的衍生物。可光圖案化的層4的材料可以包括有機矽光 阻材料，例如矽聚合物、聚矽烷（p〇lysilyne^^ psz化合 物，並且可以依照可光圖案化的層4所要的性質而由此二 藝中一般技術者來選擇。如在此所使用的，「聚矽氮烷」 · 或PSZ是指具有多個Si_N重複單元的募聚物、環狀物二聚 環狀物、線性聚合物或樹脂性聚合物。在一具體態樣中， 有機石夕光阻材料是傳統的PSZ化合物。可光圖案化的層4 可以包括單一有機矽光阻材料或是有機矽光阻材料的混合 物。舉例來說，如果使用PSZ化合物，則PSZ化合物:二 是單一 PSZ化合物、多種PSZ化合物的混合物、或者psz 共聚物。PSZ可以具有線性、環狀或交聯的結構。Psz化合 11 1306545 物乃此技藝中所熟知的’並且可以任何已知的技術來合成 ，例如揭示於頒給Nakahara等人的美國專利第5, 905, 1 30 ‘ 號。 - 可光圖案化的層4材料可以選擇性地轉換而成之基於 -Si02的材料是矽倍半氧烷（si lsesqui〇xane，ss〇材料，其 具有Si-0鍵結。雖然SSQ材料乃此技藝中所熟知的，但是 不限於氫石夕倍半氧烷（hydrogen si lsesquioxane，HSQ)、 甲基矽倍半氧烷（MSQ)、聚氫矽倍半氧烷（p〇1yhydr〇gen si lsesquioxane，pHSQ)、氫基聚矽倍半氧烷（hydri〇 泰 polysilsesqUi〇xane，H_PSSQ)、甲基聚矽倍半氧烷 (methyl p〇lySiisesqui〇xane，m_PSSq)和苯基聚矽倍半氧 烷（phenyl p〇lySiises(luioxane，p_pssQ)。在一具體態樣 中’基於Si02的材料是MSQ。 可光圖案化的層4可以包括PAG，以起始將可光圖案 化的層4之有機矽光阻材料選擇性地轉換為基於Si〇2之材 料的光化學反應。PAG可以是三嗪、惡唑、氧二氮茂、噻 唑、取代的2-毗喃酮、楓化合物、磺酸鹽（酯）化合物、或 Λ 鎗鹽化合物（例如重氮鹽、碘錄鹽、或銃鹽、化物或酯） 。在一具體態樣中，可光圖案化的層4包括psz化合物和 PAG ° 可光圖案化的層4可以傳統的彼覆技術而形成於半導 體基板2上，這些技術包括但不限於浸沾披覆、棒披覆、 旋轉披覆、滚捲披覆、喷m披覆和流動彼覆。用於沉積可 光圖案化的層4之披覆技術可以依照用於可光圖案化的層 12 1306545 4之材料而定。在一具體態樣中，可光圖案化的層*是方走 轉彼覆於半導體基板2上。可光圖案化的層4可以形成大· 約0. 0 5微米至4微米的厚度。 · —蓋層6可以形成於可光圖案化的層4上，如圖ib所示 。蓋層6藉由阻擋輻射通入可光圖案化的層4,而避免pAG 的活化。蓋層6可以由高度吸收光或高度反射光的材料所 形，，包括但不限於DARC、_和金屬披覆。這些披覆可 以疋傳、，先的無機或有機彼覆。舉例而言，蓋層6可以包括 但不限於非晶質碳（〇：—碳）、碳化石夕 '氮化鈦（TiN)、氮化_ 石夕⑽）和氮氧化石夕（通）。蓋層6可以傳統沉積技術來沉 積。=例來說，無機或金屬彼覆可以m(化學氣相沉積） 、真空沉積或濺鍍來沉積。有機彼覆可以旋轉披覆來沉積 〇 蓋層6可u形成足夠的厚度，以避免轄射通入可光圖 :、的層4。然而，蓋層6的厚度可以受限於後續處理半 =體元件結構期間之蚀刻蓋層6的能力。舉例而言，如果 “ 《厚貝U可月b無法如所要的钮刻蓋層6。純粹舉例 奢 ，看’蓋，6可以比大約10奈米（1〇〇A)還厚。如果蓋層6 疋由α碳所形成，則可以大約為1〇〇〇~2〇〇〇入厚。如果蓋 :6疋由Si〇N所形成，則厚度可以小於大約4〇〇人。如果 蓋層6是由隱所形成，則厚度可以大於大約3,3〇㈣ 〇 。光阻層8可以形成於蓋層6上，如圖κ所示。光阻層 可x由忐夠提供高解析度圖案的傳統光阻材料所形成。 13 1306545 、ΛΛ 光阻層8可以由對短波長敏感的光阻材料所形 成，例如波長範圍從大㉟1〇〇奈米到大約5〇〇奈米者。舉 例而言，光阻材料可以冑193奈米《248奈米的波長敏感 *可乂使用傳統的光蝕印術和蝕刻過程以於光阻層8 和蓋層6提供所要的圓案。部分的光阻層8可以透過遮曰罩（ 未顯：)而暴露於第一波長的輕身十1〇。第一波長的輕射U :以是UV輻射、Duv輻射或χ光輻射。由於存在蓋層6， 弟-波長的輻射10無法通入可光圖案化的層4。反而是蓋 層6可以吸收或反射第一波長1〇，而保護著可光圖案化的 層4免於不想要的暴露。因此，包括蓋層6的中間半導體 元件結構可以暴露於任何做為sn 1()的轄射波長。 換言之，中間半導體元件結構可以暴露於任何輻射波長， 例如將光阻層8圖案化最有效率的波長，而不限於起妒 PAG最有效率的波長。在一具體態樣中，第一波長 圍從大約100奈米到大約300奈求。 光阻層8的暴露部分可以使用傳統的顯影溶液來移除 ，例如TMAH、膽驗、料鈉、氫氧化鈉或氫氧化鉀的水、容 液。也設想到可以利用由此技藝中一般技術者所選擇的不 同顯影溶液’而移除光阻層8的未暴露部分，而不是暴露 部分：光阻層8的圖案可以延伸經過蓋層6,以暴露部分 的可光圖案化的層4’如圖1D所示。由於高解析度的光阻 乃用於光阻層8’故轉移至可光圖案化的層*之 以具有高解析度。 ~ 1306545 隨著蓋層6和光阻層8覆蓋著部分的可光圖案化的層 4(即覆蓋著並未暴露於第一波長輻射1〇的部分），中門半 導體元件結構可以暴露於第二波長的輻射14，如圖1£所 不。第二波長14可以是足以活化可光圖案化的層4暴露部 分之PAG以及起始光化學反應的波長。舉例來說，第二波 長14可以是活化PAG最有效的波長或波長範圍。第二波長 的輻射14可以是UV輻射、DUV輻射或X光輻射。活化的 PAG可以產生質子（或酸），其與可光圖案化的層*之有機 石夕光阻材料反應。光化學反應藉由劈開可錢案化的層4 之暴露部分的Si-N鍵結並形成Si—〇鍵結，而將可光二案 化的層4之暴露部分轉換為基於叫的部分12。由於w 僅活化於暴露的部分，故光化學反應僅發生於這些部分， 造成可光圖案化的層4選擇性地轉換為基於Si〇2的部分12 〇 由於蓋層6覆蓋著部分的可光圖案化的層4，故中門 ::::件:構可以在任何的輻射波長加以圖案化= :田于衝4至底下未暴露的可光圖案化的層秋 而’可光圖案化的層、 …、 換為基於_2的~ ^暴^分可以後續再選擇性地轉 二者皆最佳化的此，圖案化和轉換過程可以在 案和可光圖安h 、们，而不必在達成高解析度的圖

之間做出妥：。4有效率地轉換為基於叫的部分U 如圖1F所;ί· 式钱刻過程而從中門半阻和蓋層6可咖^ 〒間+導體元件結構上移除。光阻層8和 15 1306545 蓋層6可以藉由同時移除此兩層而不蝕刻可光圖案化的層 4之姓刻過程來移除。舉例來說，如果蓋層6是碳： 形成，則可以使用氧電漿以同時移除蓋層6和光阻層8。 蓋層6和光阻層8也可以多個蝕刻過程而分別移除。 可光圖案化的層4之剩餘部分可以暴露於適當的輻射 波長而轉換為基於Si〇2的部分12，，如圖1G所示。如果想 要的話，基於Si02的部分12,可以後續藉由傳統的技術而 轉換為Si〇2’例如在溫度高於大約2〇rc的氧中灰化，接 著在氧中退火或是以蒸氣退火。 · 也設想到蓋層6可以在進行必要的光钮印術和飯刻過 私之後仍留在半導體基板2上。舉例來說，如果可光圖案 化的層4之材料夠穩定，則可能不須要把可光圖案化的層 4轉換為基於Si〇2的材料來增加其穩定性，因此可以不^ 要移除蓋層6的剩餘部分。 在—具體態樣中，乃形成自我校準的接觸（seif_ aligned COntact，SAC)。SAC可以形成於電晶體閘極結構 之間’例如於DRAM記憶胞陣列中。如圖2A所示，電晶體 § 閘極結構20可以形成於半導體基板22上。這些電晶體閘 極結構20是以傳統的技術所形成’並且可以包括多層， 例如多晶矽層、矽化鎢層和多個絕緣層。可光圖案化的層 24可以沉積於電晶體閘極結構2〇上，以填充電晶體閘= ’-、σ構2 0之間的空間。雖然圖2 a顯示兩個電晶體閘極結構 20 ’但是要了解可以有任意數目的電晶體閘極結構20。 如圖2B和2C所示，蓋層26和光阻層28可以沉積於 16 1306545 可光圖案化的層24上，並且如之前所述地加以圖案化， 以部分的可光圖案化的層24。可光圖案化的層一24之 暴硌部分可以暴露於第一波長的輻射25。如圖2D和2E所 不’可光圖案化的^ 24圖案之暴露部分可以暴露於第二 波^的輻射23，此波長對於轉換這些部分為基於3丨〇2的材 蚪最有政以製出基於si〇2的部分27。可光圖案化的層 24之未暴露部分是由蓋層26所保護，因此不會由這些部 刀裡的PAG產生質子。如圖2F所示，基於Si〇2的部分27 可以使用基於Si02之材料所選的㈣劑來移除，而留下一 邛刀的半導體基板22表面暴露出來。光阻層μ和蓋層μ 可以移除，如圖2G和211所示，並且可光圖案化的層二之 剩餘部分則藉由暴露於輕射而轉換為基於叫的部分Μ，

Q SAC可以形成於電晶體間極結構2〇之間㈣刻區域。 如此技藝所知的’ SAC❸接觸層可以由多晶石夕、銅、銘、 石夕化鎢或其他導電性接觸材料所形成。

也設想到在此所述的蓋層可以用於形成額外的半導體 元件結構，包括但不限於自我校準的通孔、介電層、溝槽 、淺溝隔絕、導體、絕緣體、電容器 '閘S、和源極/汲 極接合。這些半導體元件結構可以用於製造半導體記憶元 件’例如動態隨機存取記憶體（dynamie加。…咖 _ry，MM)、靜態隨機存取記憶體（办… access memory，SRAM)、同步的 DRAM(synchr〇n〇us drm， SDRAM)、快閃（FLASH)記憶體和其他記憶元件。舉例而言， 17 1306545 在形成自我校準的通孔時，蓋層 ^ 第—金屬結⑹如之讀述地沉積於

Tiw ^ | S 了以包括抗反射披覆，例如DAKC或 &N。包括Psz化合物和ρΑ(?之 第一He# Γ先圖案化的層可以形成於 金屬^構和蓋層上。在自我校準的 !:構向下延伸之處，可以移除可光圖案化的二 ^間何^件結構暴露㈣㈣，來 :Γ::可以用於提昇。AG的活化。此可以藉二二 弟-金屬結構之輻射反射的大小或劑量而達成。只有备 輻射劑量足夠時，PAG才可 田 兄刀地活化，以將可朵圖宏 ^層轉^為基於Si〇2的材料。接著可以移除基於的 2二ί校準的通孔。由於自我校 成乃依據來自第一金屬結構的 孔是自我校準的。射反射而疋，故所得的通 如在此所猫述的，罢；可|V ea 換過程，如此這此過程：：=:隔開圖案化過程和轉 如之任一者的條件都可以最佳化，而 不衝擊另一過程。換古之，、仓 > 固也 矣。之進仃圖案化過程的最佳化波長 可以用於將中間半導體元件結構加以圖案化，同時也可以 夕光阻材料轉換為基於^之材㈣最佳化波 長。蓋層避免輕射穿透到可光圖案化的層，因而允許甲間 半導體元㈣财暴露於之前無法制㈣射波長。 雖’’’、本电月可以有各式各樣的修改和替代形式，不過 特定的具體態樣已經於圖式中以舉例的方式加以顯示，並 且在此已經詳細地描沭。妙工 ^ ^ ^ ，、、、而，應該了解本發明並不確要 受限於所揭示的特殊形式。本發明反而是要涵蓋落於:下 18 1306545 所附申請專利範圍 效者和替代者。 所界定之精神和範 圍裡的所有修改、等 【圖式簡單說明】 (一）圖式部分 序； 序， :及ia〜ig顯不根據本發明之半導體元件結構的製程順 據本發明之半導體元件結構的製程順 ，、產生八有自我权準之接觸的具體態樣。 (二）元件代表符號 2 半導體基板 4 可光圖案化的層 6 蓋層 8 光阻層 10 第一波長的輻射 12 、 12， 基於Si02的部分 14 第二波長的輻射 20 電晶體閘極結構 22 半導體基板 23 第二波長的輕射 24 可光圖案化的層 25 第一波長的輻射 26 蓋層 1306545 27、 28 27’ 基於Si02的部分 光阻層

Φ

Claims (1)

1306545 拾、申請專利範面： 丄:種形成中間半導體元件結構的方法，其包括： 半導體基板上形成可氺 化的層包括有機石夕光阻材料，·〃、，其中可光圖案 •在包括有機砍光阻材料之可光圖案化的層上形成蓋層 在蓋層上形成光阻層； 將部分的光阻層和蓋# 供高解析度的圖案；I、、-》長的輻射’以提 將此〇卩分的光阻層和蓋層 宰 暴路部分之可光圖 =的層’其中可光圖案化的層包括有機石夕光阻材料；以 於移除該部分的光阻層和蓋層之後’將此部分之可光 圖案化的層暴露於第-，泣县的技 第一波長的輻射’以將此部分之可光圖 /、的層轉換為基於二氧化石夕的材料。

阻/和=申請專利範圍第1項的方法，其中將部分的光 層和盍層暴露於第一波長的輻射以提供高解析度的圖案 乃包括將此部分的光阻層和蓋層暴露於第一波長的輕射 ’而不使可光圖案化的層暴露於第_波長的輕射。 3·根據申請專利_ i項的方法，其中將部分的光 阻層和蓋層暴露於第一波長的輕射以提供高解析度的圖案 ’乃包括將此部分的光阻層和蓋層暴露於波長範圍從大 1U0奈米到大約3〇〇奈米的輻射。 4.根據申請專利刪i項的方法，其中將部分的光 21 1306545 阻層和蓋層暴露於第__波長的㈣以提供高解析度的圖案 ’乃包括將此部分的光阻層和蓋層暴露於波長$ 193奈米 或248奈米的輻射。 卜 丄5·根據中請專利範圍第1項的方法’其中將部分之可 先圖案化的層暴露於第二波長的賴射，乃包括將此部分之 可光圖案化的層轉換切倍半氧烧材料。 光圖荦： 範圍第1項的方法，其中將部分之; ==露於第二波長的輻射’乃包括將此部分; 圖案化的層轉換為⑪倍半㈣材料，㈣ 料疋選自由氫石夕^立丰羞 和 氧烧、氫基聚W氧；：倍半氧院、聚氫… 倍半氧貌所構成的—群Γ h切倍半氧院和苯基心 轉換===…的方法，其進-步包括將 8…的部分之可光圖案化的層移除。 •根據申請專利範圍第7項的 可光圖案化的層之剩餘' & ’其進-步包括將 9.根據，請專靖料。 板上形成可光圖案化的層，乃包括 ’、中在半導體基 射時選擇性地轉換切倍半氧_配以於暴露於輻 的層。 凡的材料來形成可光圖案化 .μ零τ堉寻利範圍第〗項 板上形成可光圖案化的層， 方法’其中在半導i 成:光圖案化的層，此姆光阻_ 、切炫化合物…一物所構成；一自群一 22 1306545 板上據、申請專利範圍第1項的方法，其中在半導體基 射時：擇：t圖案化的層，乃包括由經調配以於暴露於輻 ，擇性地轉換為石夕倍半氧烧的材料來形成可光圖案化 物料是選自由氯發倍半氧貌、甲基秒 ①來虱矽倍半氧烷、氫基聚矽倍 石夕倍半氧貌和苯基聚石夕倍半氧貌所構成的-群。4 12.根據申請專利範圍第卜貝的方法，其中在半導體其 板上形成可光圖宰化 土 含光酸產生劑光圖案化的層中包 化㈣3.根據中請專利範圍第1項的方法，其中在可光圖宰 形成盍層’乃包括形成-層避免輻射通入可光圖 案化的層之材料。 、』尤圖 化二4.根據申請專利範圍第1項的方法，其中在可光圖幸 ^上形成盍層，乃包括在可光圖案化的層上形成 …度吸收光的材料或高度反射光的材料。 K根據中請專利範圍第^的方法，其中在包 ^阻材料之可光圖案化的層上形成蓋層，乃包括在可先 屬披覆。…電抗反射披覆、底部抗反射披覆或金 J6·根據申請專利範圍第1項的方法，其中在包括有機 :::料之可光圖案化的層上形成蓋層，乃包括由選自 —:貝故、碳切、氮化鈦、氮切和氮氧切所 一群的材料來形成蓋層。 之 Π.根據申請專利範圍第1項的方法，其中在包括有機 23 1306545 石夕光阻材料之可光圖案化的層上形成蓋層，乃包括將蓋層 形成足夠的厚度，以避免韓射通入可光圖案化的層。 18·根射請專利範圍第1項的方法，其中在蓋層上形 成光阻層，乃包括由對範圍從大約⑽奈米到大約500夺 米之輻射波長敏感的光阻材料來形成光阻層。 Μ ^根射料1項时法，丨巾在蓋層上形 成先阻層，乃包括由對大約193奈米或大約⑽奈米之輕 射波長敏感的光阻材料來形成光阻層。 田 20. -種巾間何體元件結構，其包括： 半導體基板； 形成於半導體基板上之可光圖案化的層，其中可光圖 ::的層包括一材料’其經調配以於暴露於輻射 基於二氧化矽的材料； 付供马 形成於部分之可·#圆# k 射彼覆或金屬其中至少一者；以及上的盍層，其包括抗反 形成於部分之蓋層上的光阻層。 21. 根據申請專利範 ，其中已移除第-部分的光阻^ 間半導體元件結構 層；以及其中已而保留第二部分的光阻 蓋層。 移除第-部分的蓋層，而保留第二部分的 2 2 ·根據申諸| 士丨金々因& ^分〇項的中間半導體元件結構 。，、中^之可光圖案化的層轉換為基於二氧切的材:斗 根據申。'專利範圍第22項的中間半導體元件結構 24 1306545 ’其中轉換為基於二氧切的材料之部分 層，乃包括二氧化石夕或其貌化衍生物。可先圖案化的 24.根據申請專利範圍帛 ，其中轉換為基於二氧化靖料之部分’:導:元件結構 層，乃包括石夕倍半氧燒材料。 可光圖案化的 25·根據申請專利範圍第2。項的中間半 ，其中可光圖案化的層包括有㈣光阻n 聚合物、聚矽烷化人榀4取匕 具遠自由矽 2…二 氮燒化合物所構成的-群。 .根辑專利範圍第2〇項的中 ，其中可光圖案化的層包括光酸產生劑。 凡件，、、口構 2 7.根據申請專利範 ，旦中項的巾間半導體元件結構 。，、中基於一氧化石夕的材料包括二氧切或其燒化衍生物 2 8.根據申請專利範圍篦川β q ， &圍第20項的中間半導體元件結構 土； 一軋化矽的材料包括矽倍半氧烷材料。 根據申請專利範圍帛28項的中間半 ，其切倍半氧烧材料是選自由心倍半減牛= 件丰… 丰孔烷、虱“矽倍半氧烷、甲基聚矽 以乳烧和笨基聚秒倍半氧㈣構成的一群。 /、盖層包括避免輻射通入可光圖案化的層之材料。 ，並.根據申請專利範圍第2〇項的中間半導體元件結構 披覆中羞層包括介電抗反射披覆、底部抗反射披覆或金屬 25 1306545 根據申凊專利範圍第20項的中間半導體元件結構 ，其中用於芸思& ,, ^ 9的材料是選自由非晶質碳、碳化矽、氮化 鈦氮化石夕和氮氧化妙所構成的一群。 33__根據申請專利範圍第2〇項的中間半導體元件結構 ，其中蓋層且右？ & 、 5的厚度，以避免幸昌射通入可光圖案化 的層。 八 34’根據申請專利範圍第2〇項的中間半導體元件結構 ，其中蓋層的厚度大於大約10奈米。 35·根據申請專利範圍第2〇項的中間半導體元件結構 、、中光阻層包括能夠提供高解析度圖案的光阻材料。 36. 根據中請專利範圍第2q項的中間半導體元件結構 ’：光阻層包括對範圍從大約1〇〇奈米到大約_奈米 之輻射波長敏感的光阻材料。 37. 根據申請專利範圍第2〇項的中間半導體 =中光阻層包括對大物奈米或大約_奈米之輕射 波長敏感的光阻材料。 別·根據申請專利範圍第20項的中間半導+ ，直中p你心国· 貝J r間牛钕體兀件結構 ®案化的層移除基於二氧切的材料。 拾壹、圖式·· 如次頁 26