TWI328833B - Method for fabricating semiconductor device including resist flow process and film coating process - Google Patents

Method for fabricating semiconductor device including resist flow process and film coating process Download PDF

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TWI328833B
TWI328833B TW095123752A TW95123752A TWI328833B TW I328833 B TWI328833 B TW I328833B TW 095123752 A TW095123752 A TW 095123752A TW 95123752 A TW95123752 A TW 95123752A TW I328833 B TWI328833 B TW I328833B
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Jae Chang Jung
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Description

1328833 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 、、本發明之揭示一般係有關於一種製造半導體裝置的方 法’其包括i)形成-光阻劑圖案、然後u)在其上方 阻劑流動製程(以下均稱為「RFP」)以及塗佈處理製程, 藉此獲得"'均句縮小的光阻劑圖t,不論光阻劑的圖案密 Φ 【先前技術】 相關技術的簡單敘述 隨著半導體裝置應用的領域逐漸擴展,開始有需要製 造具有經改良之完整性的高容量記憶裝置。半導體製程有 必要地包括了一種用來形成線形圖案(諸如閘門線與點 線),或者是接觸孔洞圖案(諸如點線接觸)的微影製程。 為了要形成小於Ο.ΐμπι之臨界尺寸(CD),該微影製 程運用了短波長之深紫外光(DUV )光源的曝光器,諸如 鲁ArF ( 193nm)或VUV ( 157nm),來取代長波長光源,諸 如 i - line 或 KrF ( 248nm)。
此外’為了要獲得具有在曝光器上之解析度的精細接 觸孔洞圖案,已經研發出一種(i ) rFP ( 心以⑽V
Applied Physics. Vol. 37 ( 1998) PP.6863 - 6868)、或者 是(ii ) 一種塗佈處理製程’其係利用由Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. ( Advances in Resist Technology and Processing ’ 由 Sturtevant,John L.所編著,sp/五, 1328833 即· 533-5扣,其所有教示及揭示内 容全部均於此併入作為參考資料)所製成之safiertm (Shrink Assist Film f〇r Enhanced Re 溶液)材料。 (i )根據該RFP,係在玻璃轉換溫度(Tg)以上,, 將熱能施加到由光微影製程所獲得之光阻劑圖案上,歷時 -段預先決定的時間,使得光阻劑能以熱的方式流動。因 此,得以縮小該光阻劑接觸孔洞圖案的尺寸。
甚至在該RFP期間’ #均勻熱能傳送至該光阻劑之整 個表面上時,1¾光阻劑從下部位置流出t比從上部或令間 位置流出的速度更快,使得當該圖案之上部位置變得比該 圖案之下部位置還要寬的時候,會產生溢& (㈣一 flowing)現象。更進一步而言, 一個都具有不同密度之光阻劑圖 光阻劑之熱流數量的不同。因此 縮小的圖案是很困難的。 因為在該裝置上形成了每 案’而使得該密度差導致 ’要獲得具有均勻尺寸且 孔洞圖案尺寸變化的圖解 參照圖u,在底層i上之該光阻劑薄⑲3上方進行 曝光和顯影製程’藉此獲得13〇_之光阻劑接觸孔洞圖案 5。之後,再於該光阻劑接觸孔洞圖
系 上進仃一般的RFP 製程,歷時一分鐘。因此,如圖lb中所 D〒所顯不,因為可以 流動至具有較高接觸孔洞密度之區域 玛I a )中的阻劑數量很 小,而形成縮小到l〇〇nm之該接觸孔洞 ^ ^ 1 ,同時也 因為可以流動至具有較低接觸孔洞密度之區域⑴中的 6 丄⑽833 阻^數里很A ’而形成縮小到7Gnm之該接觸孔洞圖案5 一 2時the接觸孔洞圖案5_2。 據該塗佈處理製程’在由光-微影製程所獲 于’“阻劑圖案上塗佈一層塗層材料,諸如SAFIErtm 材料H將該最終的結構加熱超過該光阻劑聚合物之 玻璃轉換溫度’來縮小該光阻#!接觸孔洞圖案。 而田層塗層薄膜形成於該光阻劑圖案上時,將 一層塗層材料填充至具有高接觸孔洞圖案密度之區域裡的 夕數接觸孔洞巾’使得形成一層低厚度的塗層薄膜。另— 方面,有-些接觸孔洞是以具有低接觸孔洞圖案密度之區 龍的塗料料加以填充,使得㈣高厚度之塗層 :此:甚至是在之後的加熱處理製程當中,當把相同的能 里,送至β亥塗層薄膜的整個表面上時,也難以藉由塗層薄 膜厚度差來縮小該光阻劑接觸孔洞圖案至均勻尺寸。 圖22至2c係為說明當利用傳統safiertm材料來進疒 塗佈處理製&時,光阻劑接觸孔洞圖案尺寸變化的圖解。 參照圖2a,在底層21上之該光阻劑薄膜23上方進行 曝光與顯影製程’藉此獲得13〇nm之光阻劑接觸孔洞圖案 乃。之後,再將SAFIERTM材料塗佈至該光阻劑接觸孔洞圖 案25上以形成塗層薄膜27,並且在最終的結構上進^ 加熱處理製程29,超過該光阻劑之玻璃轉換溫度,歷時= 過三分鐘。然後,將該塗層薄膜移除。因此,縮小1〇如坩 之該光阻劑接觸孔洞圖案25—2形成於區域(b)當/坊 同時7〇nm之接觸孔洞圖案乃―i形成於該區域中’, 7 因為塗層薄膜而使在且有 你,、虿间接觸孔洞圖案密度之區域(a) 菖中的熱傳送效應比且有低技雜^団也 八虿低接觸孔洞圖案密度之區域(b) 還高。 a虽:由以上所敘述之現象而形成非均勾圖案時,就不 可能獲得足夠的银刻由pq成h v 阁…間來執行之後的穩定钱刻製程,而 圖本Ss界尺寸的精確度就 曰丁I 月碩厪就會下降而造成最終半導體裝置產 1下降。
【發明内容】 發明揭示概要 不S兄明書所揭示的是一 包半導體裝置的方法,其 均自始, I程使件光阻劑接觸孔洞圖案能夠 勺鈿小,不論光阻劑的圖案密度為何。 詳細敘述 本發明所揭示之光微影盤
法,儆〜氣耘來製造半導體裝置的方 進杆 形成第—光阻劑圖案;以及(b ) 仃阻劑流動製程(RFp ) 高於寸M 変佈處理製程,以獲得具有 %邊第一光阻劑圖案 斛祈度的第二光阻劑圖案。 較佳的情形下,該製造主道规# 下步驟: 忒表化丰導體裝置的方法包括了以 a)在一底層上形成光阻劑薄臈; (b )在該光阻劑簿胺卜;隹< 第一#膜進仃曝光與顯影製程,以形成 先阻劑接觸孔洞圖案; (c )在該第一光阻劑接觸 J % /Ν圆案上進行RFP ;以及 8 (d )在該最終結構之整 以獲得第二光阻劑圖案。 自上進行塗佈處理製程, 步驟⑷中之塗佈處 最終的結構上形成一層塗層薄 程;並且將該塗層薄膜移除,,進行加熱處理製 ▲步驟“)t RFP製程較佳是在破璃轉 局於該玻璃轉換溫度下進行,歷時一段預先二::者是 更佳的執行條件是&預先决疋的時間, 先的製程所獲得的最小光阻香,丨扭 觸孔洞圖案,縮小大約跑大約㈣。並且劑接 之塗佈處理製程的加埶處理 步驟(d) 先前的製程所碑得㈣^ 行條件較佳為將由 …至大約卿光阻劑接觸孔洞圖案,縮小大約 在較佳的情形下’該塗層薄膜具有不同於光阻劑之溶 :二特性。因此,該光阻劑薄膜的溶解度不同於溶劑(用 1示该塗層薄膜)中的塗層薄膜溶解度。舉例而言,去 作為移除該塗層薄膜的溶劑時’該光阻劑薄膜二 ,、有較&之對水的溶解度,而該塗層薄膜就具有較高之 水的的溶解度。 二杈而&該光阻劑薄膜具有較低之對水的溶解度。該 塗層薄膜包括一種可溶於水的聚合物化合物,其分子量範 圍從大約200至大約5〇,_,具有較高之對水的溶解度軏 並且可以有效地填充至該接觸孔洞圖案之中,更佳地,勹 括一種聚(N,N一二曱基丙稀醯胺)化合物,其具有15〇〇〇 的分子量,或者是可以使用一般的SAFIERm材料來作為塗 1328833 層材料。 ^以上所敘述之方法所獲得的第二光阻劑圖幸比 曰由使用曝光器而獲得之光阻劑圖案還要高。 - 在該步驟(C)肖(d)十所 ; 用兮PPD u ^圔案尺寸,可以利 用違RFP的處理時間和溫度、以及該 時間與溫度來加以調節。 製程之加熱 本發明所揭示的方法將參昭 敘述。 U 斤附加之圖式進行詳細的 圖I在底層1〇1上之該光阻劑薄膜103上方進 仃曝光與顯影製程,藉此獲得u 洞圖案H)5(參見圖3#4a) /之第—光阻劑接觸孔 該底層並未特別加以限制。舉例而言,該底層可包括 聚石夕、_、_、或者是金屬薄膜,諸如(例如)。 任何適當之化學增幅型光阻劑都可以被用來作為該光 阻劑缚膜。在較佳的情形下’該光阻劑具有一結構,立包 括甲基丙料自旨化合物、或料烴化合物作為其主鍵。 在此,較佳是在該曝光製程之前進行軟烤製程(⑽ bakingPr_SS)’並且在該曝光製程之後進行後烤製程(pew bakingpr。⑽)。該烘烤製程較佳是在溫度範圍大約默 至大約200°C下進行。 該曝光製㈣執行較佳是使用選自於由以下所構成之 群組中的光源:KrF( 248nm )、ArF( i 93nm )、νυν( ι $7謂)、 EUV(13nm)、電子束(e—beam)、χ—光以及離子束, 而該曝光製程的執行則較佳是在暴露能量範g從大約 10 1328833 0.1mJ/cm2 至大約 l〇〇mj/ cm2 〇 在圖3a之第一光阻劑接觸孔洞圖案1 〇5上進行RFp, 在,β亥光阻劑之玻璃轉換溫度下或者是高於該玻璃轉換溫度 下歷時 #又預先決疋的時間,以縮小該第一光阻劑接觸 孔洞圖案105的尺寸5〜20%。因此,如圖3b中所顯示, 因為能夠流進具有高接觸孔洞圖案密度之區域(a,)令的 阻劑數量很少,而形成縮至比第一圖案還小之丨〇〇nm光阻 劑接觸孔洞圖案105 — 1 ;而因為能夠流進具有低接觸孔洞 圖案密度之區域(V)中的阻劑數量很大,而形成縮至比 第一圖案還小之90nm光阻劑接觸孔洞圖案1 〇5 _ 2 (參見 圖3b與4b)。 參照 Japanese Journal of Applied Physics ( vol. 37 ( 1998 ) ρρ· 6863 — 6868 ),可以將特定RFP條件進行適 當地調整,其所有教示及揭示内容全部均於此併入作為參 考資料。在較佳的情形下’該RFP是在溫度範圍從大約 140 C至大約170oC下進行,歷時從大約2〇秒至大約5〇 秒。 然後,如圖3c中所顯示,在該最終的結構的整個表面 上,以相同於該光阻劑薄膜的厚度形成一層塗層薄膜1〇7, 以用於填充不同尺寸之接觸孔洞圖案Ι〇5— 1和1〇5—2, 其係取決於以上所敘述之圖3b的圖案密度。 將該塗層材料填充至具有高接觸孔洞圖案密度之區域 中的許多接觸孔洞裡,使得該塗層薄膜會以低厚度形成。 另一方面,有少數接觸孔洞是以具有高接觸孔洞圖案密度 11 1328833 之區域中的塗層材料加以填奋蚀 具兄使付該塗層薄膜會以高厚 度形成。 109以後,將 120秒,以移 在該塗層薄膜107上進行加熱處理製程 該最終的結構浸入至水中大約1 〇秒至大約 除該塗層薄膜107 ^ 就該塗層薄膜而言’較佳為具有分子量為大約15〇〇〇 之聚(N,N-二甲基丙稀酿胺)或者是一般的⑽⑽加材 料。 該加熱處理的進行較佳是在光阻劑之玻璃轉換溫度 下、或者是高於該玻璃轉換溫度下,M時_段預先決定的 時間’例如從大約140。(:至大約17〇〇c,歷時大約3〇秒 至大約120秒,如此得以將由先前RFp製程所獲得之最小 的光阻劑接觸孔洞圖案,例如9〇nm光阻劑接觸孔洞圖案 1 05 — 2,縮小大約5%至大約20%。 在區域(b')中將該9〇nm之光阻劑圖案縮小至8〇nm, 同時在區域(a,)中將10〇11111之該光阻劑圓案縮小至 因為塗層薄膜而使在具有高接觸孔洞圖案密度之區域(〆) 當中的熱傳送效應比具有低接觸孔洞圖案密度之區域(b,) 還尚,如圖3d中所顯示。因此,藉由所揭示之方法來形 成縮小至8〇nm之第二光阻劑接觸孔洞圖案i丨丨,不論圖案 密度為何。(參見圖3d與4c)。 同樣地,提供了一種製造半導體裝置的方法,其包括 了以下的步驟: ^ (a)在一底層上形成一層光阻劑薄膜; 12 1328833 (b )在该先阻劑溥膜上 第— 琨仃曝先與顯影製程,以形成 昂 先阻劑圖案; (c )在該第一光阻劑圖牵 蜊闯茶上進仃塗佈處理製程;以及 (d )在該最終的結構上谁许 ^ . 進仃RFP,以獲得具有高於該 光阻劑圖案之解析度的第二光阻劑圖案。 步驟(c)之該塗佈處理塑 1耘包括了在步驟(b )之最 〜的、.·〇構上形成一層塗声簿 曰垩層潯膜,在其上進行加熱處理製 柱,並且將該塗層薄臈移除。 省RFP執灯較佳是在光阻劑之玻璃轉換溫度下、戋者 ^高於該玻璃轉換溫度下。該塗佈處理製程之加熱處理製 :的執行是在該光阻劑之玻璃轉換溫度下、或者是高於該 玻璃轉換溫度下。 第二個揭示的方法會參考伴隨的圖式進行詳細的敘 述。 /圖5a,在底層201上之該光阻劑薄膜2〇3上方進 订曝光與顯影製程,藉此獲得丄ι〇細之光阻劑接觸孔洞圖 案205。(參見圖5a與⑷ 如圖5b中所顯示,在該最終的結構的整個表面上以 相同於5玄光阻劑薄臈的厚度形成一層塗層薄膜205,以用 於填充該第一光阻劑接觸孔洞圖案203。在光阻劑的玻璃 轉換溫度下,將該塗層薄膜207上進行加熱處理製程2〇9以 後,再將該最終的結構浸入至水中歷時一段預先決定的時 間,以移除該塗層薄膜2〇7,如圖5c中所顯示。 菖。玄塗層材料係為一種分子量為15,〇〇〇之聚(n,N — 13 1328833 二甲基丙稀醢胺)化合物時,較佳是在光阻劑之玻璃轉換 溫度下、或者疋尚於该玻璃轉換溫度下進行加熱處理製 程’歷時一段預先決定的時間,以縮小該第一光阻劑接觸 孔洞圖案203大約5%至大約20%。舉例來說,當該加熱 處理製程是在從大約140°C至大約170。(:的溫度下進行大 約30秒至大約1 20秒時,在具有高接觸孔洞圖案密度之 區域(a,)中會形成縮小至小於該第一圖案之9〇nm的接 觸孔洞圖案205 — 1,而在具有高接觸孔洞圖案密度之區域 (b')中會形成縮小至小於該第一圖案之丨〇〇ηηι的接觸孔 洞圖案205 — 2 (參見圖5c與6b)。 之後’係取決於該圖案密度,在光阻劑之玻璃轉換溫 度下’於不同尺寸之接觸孔洞圖案205 - 1與205 — 2上進 行 RFP。 §玄RFP製程的進行較佳是在光阻劑之玻璃轉換溫度 下、或者是高於該玻璃轉換溫度下,歷時_段預先決定的 時間’例如從大約140。(:至大約170°C,歷時大約30秒 至大約120秒,如此得以將由先前RFp製程所獲得之最小 的光阻劑接觸孔洞圖案,例如9〇nm光阻劑接觸孔洞圖案 205 — 1 ’縮小大約5%至大約2〇%。 如圖5d中所顯示,在具有低接觸孔洞圖案密度之區 域(b )中所形成之該1〇〇nm之接觸孔洞圖案縮小至, 並且將在具有高接觸孔洞圖案密度之區域中將 之該圖案以相對少的程度縮小至8〇nm。因此,形成了縮小 至8〇nm之第二光阻劑接觸孔洞圖案213,不論圖案密度為 14 丄 何(參見圖5d與6c)。 此外,提供了 一種由以上所敘述之 導體裝置,以用於製造半導體裝置。 / 、而成的半 所揭示之圖案將會參照以下之實施例進行詳 述,但是其並非用來侷限本發明之揭示。 —、” 【實施方式】 I. 所揭示之塗層材料的製備 • 製備實施例1 聚(N,N—二甲基丙稀酿胺)(由Aldrich.Co.所製程, 玻璃轉換溫度為157γ)具有15,〇〇〇(1〇g)之分子量,將 其溶解於蒸館水(12Gg)中’以獲得所揭示之塗層材料。 II. 所揭示之圖案的形成 貫施例1 在一個經過HMDS處理過之矽晶圓上形成一層氧化物 薄膜來作為底層,並且將一種甲基丙烯酸醋型式之光阻劑 (由TOK Co.所製成之Tarf_ 7a_ 39,玻璃轉換溫度為 154°C)旋轉塗佈於其上’再將其於大約13〇〇c下進行軟 烤大約90秒’以形成一層厚度為3,50〇A之光阻劑薄膜。 在供烤過後’利用ArF曝光器,將該光阻劑薄膜暴露於光 之下’並於大約13〇〇c下進行後烤處理大約90秒。當完 成後烤處理之後,將其於2 38wt %之氫氧化四曱銨 (TMAH)溶液中進行顯影,歷時大約3〇秒,以獲得丨1〇nm 之第一光阻劑接觸孔洞圖案(參見圖4a )。 15 ^^833 之後’將該第一光阻劑接觸孔洞圖案於154〇c下進行 烘烤大約30秒,以將該光阻劑流動。因此,在具有高接 觸孔'同圖案役度之區域(a,)中形成了 1 〇〇ηπι之光阻劑接 觸孔洞圖案’在具有低接觸孔洞圖案密度之區域(b中 形成了 90nm之光阻劑接觸孔洞圖案(參見圖4b )。 其··人’將由製備實施例1所獲得之塗層材料在該光阻 兒丨接觸孔’同圖案之整個表面上,於3,50〇Λ下進行旋轉塗 佈。然後,將該最終的結構在157〇c下進行加熱大約一分 知,並且將其浸入至水中大約4〇秒,以移除該塗層薄膜。 因此在具有咼接觸孔洞圖案密度和低接觸孔洞圖案密度 之一種區域中’形成了縮小至80nm的第二光阻劑接觸孔 洞圖案(參見圖4c)。 實施例2 在一個經過HMDS處理過之矽晶圓上形成一層氧化物 薄膜來作為底層,並且將實施例丨中所使用之甲基丙烯酸 酯型式之光阻劑旋轉塗佈於其上,再將其於大約13〇<>c下 進行軟烤大約9〇秒,以形成一層厚度為3,5〇〇A之光阻劑 薄膜。在烘烤過後,利用ArF曝光器,將該光阻劑薄膜暴 露於光之下,並於大約13〇〇c下進行後烤處理大約9〇秒。 當完成後烤處理之後,將其於2.38wt%之氫氧化四甲銨 (TMAH )溶液中進行顯影,歷時大約3〇秒,以獲得1 之第一光阻劑接觸孔洞圖案(參見圖6a)。 其-人’將由製備實施例1所獲得之塗層材料在該光阻 劑接觸孔洞圖案之整個表面上,於3,5〇〇A T進行旋轉塗 16 1328833 佛。然後,將該最終的結射157γ τ進行加熱大約一分 鐘’並且將其浸人至水中大約4G秒,以移除該塗層薄膜。 因此,在具有高接觸孔洞圖案密度之區域(a')中形成了 9〇nm之光阻劑接觸孔洞圖案,在具有低接觸孔洞圖案密度 之區域(b')令形成了 1〇〇nm之光阻劑接觸孔洞圖案(參 見圖 6b)。
至80nm之第二接觸孔洞圖案(參見圖6c )。 實施例3 後,於154°C下在該接觸孔洞圖案之整個表面上進 行阻劑流動製程,歷時大約 圖案密度和低接觸孔洞圖案 30秒’以在具有高接觸孔洞 密度之二種區域中,獲得縮小 —在一個經過HMDS處理過之矽晶圓上形成一層氧化物 薄膜來作為底層’並且將一種環烯烴型式之光阻劑(由 Dongin Semichem Co.所製成之GX〇2,玻璃轉換溫度為 M2 C)奴轉塗佈於其上,再將其於大約13〇。匚下進行軟 烤大約90秒,以形成一層厚度為3,5〇〇A之光阻劑薄膜。 在烘烤過後’利用ArF曝光器,將該光阻劑薄膜暴露於光 之下,並於大約130。(:下進行後烤處理大約9〇秒。當完 成後烤處理之後,將其於2 38wt %之氫氧化四曱銨 (TMAH )溶液中進行顯影,歷時大約3〇秒以獲得1丨 之第一光阻劑接觸孔洞圖案。 之後’將s亥第一光阻劑接觸孔洞圖案於丨62〇c下進行 供烤大約30秒、’以將該光阻劑、流動。因此,在具有高接 觸孔洞圖案密度之區域中形成了 1〇〇nm之光阻劑接觸孔洞 17 圖案’在具有低接觸孔洞圖案密度之區域中形成了 9〇nm 之光阻劑接觸孔洞圖案。 其次,將由製備實施例1所獲得之塗層材料在該光阻 Μ接觸孔洞圖案之整個表面上,於3,5〇〇a下進行旋轉塗 佈。然後,將該最終的結構在157。(:下進行加熱大約一分 鐘,並且將其浸入至水中大約4〇秒,以移除該塗層薄膜。 因此,在具有咼接觸孔洞圖案密度和低接觸孔洞圖案密度 之二種區域中,形成了縮小至8〇nm的第二光阻劑接觸孔 洞圖案。 實施例4 一在一個經過HMDS處理過之矽晶圓上形成一層氧化物 溥獏來作為底層,並且將實施例3中所使用之環烯烴型式 之光阻劑旋轉塗佈於其上,再將其於大約13〇<χ下進行軟 烤大’力90秒,以形成一層厚度為3,5〇〇α之光阻劑薄膜。 在供烤過後’利用ArF曝光器,將該光阻劑薄膜暴露於光 之下’並於大約130°C下進行後烤處理大約90秒。當完 成後烤處理之後’將其於2.38wt %之氫氧化四曱銨 (TMAH) >谷液中進行顯影,歷時大約3〇秒,以獲得丨1〇nm 之第一光阻劑接觸孔洞圖案。 其次’將由製備實施例1所獲得之塗層材料在該光阻 劑接觸孔洞圖案之整個表面上,於3,500A 了進行旋轉塗 佈°然後’將該最終的結構在157°C下進行加熱大約一分 鐘,並且將盆、夺 咬入至水中大約40秒,以移除該塗層薄膜。 因此,在且右古4* to 问接觸孔洞圖案密度之區域中形成了 90nm 丄以8833 之光阻劑接觸孔洞圖案,在具有低接觸孔洞圖案密度之區 域中形成了 l〇〇nm之光阻劑接觸孔洞圖案。 然後’於162°C下在該接觸孔洞圖案之整個表面上進 行阻劑流動製程,歷時大約3〇秒,以在具有高接觸孔洞 圖案密度和低接觸孔洞圖案密度之二種區域中,獲得縮小 至8〇nm之第二接觸孔洞圖案。 如以上所敘述’形成一層光阻劑圖案,並且在其上進 仃RFP與塗佈處理製程,藉此獲得縮小至相同尺寸之具 有不/、有曝光器解析度的光阻劑圖案,不論圖案密度為 何。 【圖式簡單說明】 為了更完整了解本發明之揭示,應該要參考以下詳細 說明和伴隨的圖式,其中: 圖1 a和lb係為說明一種利用阻劑流動製程來製造半 導體裝置之傳統方法的圖解; 圖2a至2c係為說明一種利用sAFIERTM材料來製造半 導體裝置之傳統方法的圖解; 圖3a至3d係為說明一種根據實施例丨來製造半導體 裝置之揭示方法的圖解; 圖4a係為說明實施例}之光阻劑圖案的sem照片; 圖4b係為說明在實施例丨之阻劑流動製程後,該光阻 劑圖案的SEM照片; 圖4c係為說明在實施例1之塗佈處理製程後,該光阻 19 1328833 劑圖案的SEM照片; 圖5a至5d係為說日卜種根據實施例2來製造 裝置之揭示方法的圖解; 圖6a係為說明實施例2之光阻劑圖案的sem照片 圖6b係為說明在實施例2之塗佈處理製程^該’ 劑圖案的SEM照片;以及 圖6c係為說明在實施例2之阻劑流動製程後,該光 劑圖案的SEM照片。 ^雖然所揭示之組成物及方法可以具有各種形式的具體 態樣,但是在圖式中已說明(並且將會在以下進行敘述) 本發明的特定具體態樣,應該要了解到的是,該揭示係為 說明目的’並非用來將本發明侷限在本說明書中所敘述和 說明之該些特定具體態樣裡。 【主要元件符號說明】 I 21,101, 201 :底層 3, 23,103, 203 :光阻劑薄膜 5, 25, 105, 205 :接觸孔洞(C/H)圖案 ‘ 5—1,105— 1 ··在RFP之後從具有高圖案密度的區域 獲得的C/H圖案 5—2,105—2 :在RFP之後從具有低圖案密度的區域 獲得的C/ Η圖案 25— 1,205 — 1:在加熱塗層薄膜厚從具有高圖案密度 的區域獲得的C/ Η圖案 20 1328833 25 — 2,205 — 2 :在加熱塗層薄膜厚從具有低圖案密度 的區域獲得的C/H圖案 27, 107, 207 :塗層薄膜 29, 109, 209 :加熱處理製程 1 1 1,2 11 :縮小到相同尺寸之最終的C/Η圖案 a,a':具有高圖案密度的區域 b,b':具有低圖案密度的區域
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Claims (1)

  1. 體裝置的方法,其包 、申請專利範圍: 括: 種使用光微影製程製造半導 a)形成第一光阻劑圖案;以及 -二二::,程(RFP)與塗佈處理製程到第 析度的第二光阻劑圖^具有高於該第—光阻劑圖案之解 其中該塗佈處理製程包括: 使用種SAFIERTM材料或是具有分子| r 5〇,〇〇〇之可溶於水的聚合物化合物在 :200至 之光阻劑圖案上形成一層塗層薄膜:…步驟所得 在該塗層薄膜上進行加熱處理製程;以及 移除§亥塗層薄膜。 2.根據申請專利範圍第1項之方法,其包括: (1)在一底層上形成光阻劑薄膜; 。在該光阻劑薄膜上進行曝光與顯影製程,以形成 弟一先阻劑接觸孔洞圖案; 成 程;以及乂第光阻劑接觸孔洞圖案上進行阻劑流動製 ()在忒取終結構之整個表面上進行塗佈處製 以獲得第二光阻劑圖案。 k H L根據申請專利範圍第2項之方法,其中該光 '匕了甲基丙烯酸酯化合物或環烯烴化合物。 4.根據申請專利範圍第1項之方法,其包括: 22 κ 、1 )在一底層上形成光阻劑薄膜; 第 (1丨)在該光阻劑薄膜彳佳> d /寻膜上進仃曝光與顯影製程,以 先阻劑接觸孔洞圖案; 形成 程 二丨)在該第一光阻劑接觸孔洞圖案上進行塗佈處理製 程 (· V )在6亥最終的結構的整個矣ι¥ι f·> 以〜笛丄 構的“固表面上進行阻劑流動製 獲传第一光阻劑圖案。 5·根據申請專利範圍第4項之方法其中 棋包括了甲美而按於^ Μ溥 土丙婦自夂g日化合物或環烯烴化合物。 6.根據申請專利範圍第丨項 劑平人札 v石丹巴枯在§亥光阻 物之玻璃轉換溫度㈤以上進行阻劑流動製程。 根據申請專利範圍第6項之方法其包括了進行該 知Ά製程’其條件為以使該光阻劑圖t,從先前步驟 所獲得之該光阻劑圖案的最小尺寸,降低大約5%至= 20%。 u 土八、.勺 六8.根據申請專利範圍第1項之方法,其中該塗層薄膜 /合解特丨生不同於該光阻劑聚合物之溶解特性。 9_根據申凊專利範圍第1項之方法,其中該可溶於水 的聚。物化合物係為聚(N,N 一二曱基丙烯醢胺)化合物, 其分子量為15,〇00。 根據申凊專利範圍第1項之方法,其包括在該光阻 齊I水〇物之玻璃轉換溫度以上,進行塗佈處理製程之加埶 處理製程。 … 23 該塗体處理!J請專利範圍第!0項之方法,其包括7. 圖案,、备之加熱處理製程,里條伴a 了進行 …從先前步驟所獲得 二牛為以使該光随劑 低大約W至大約2〇%。先阻劑圖案的最小尺寸,降 12·根據申請專利範圍第丨項之 執行該移除步驟。 ’’其包括利用水來 13.根據申請專利範圍第丨項之方 劑圖案之解析度高於利用曝光器所 f中忒第二光阻 解析度。 X传之該光阻劑圖案的 •、圖式: 如次頁 。
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