TWI812644B - 供抗黏著應用之熱可移除式填充材料 - Google Patents

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Abstract

一種用於防止半導體基板中所形成的高縱橫比圖案化特徵在移除洗滌溶液時崩塌的方法，該類型的洗滌溶液係用於將蝕刻殘留物自各特徵之間的空間中清除。在本發明方法中，該等空間至少部分地用置換溶液填充，諸如經由旋塗來填充，以大體上置換該洗滌溶液。該置換溶液包括至少一種溶劑及至少一種填充材料，該至少一種填充材料為聚烯烴碳酸酯(polyalkene carbonate，PAC)及/或醣。接著使該溶劑揮發以將該填充材料以大體上固體形式沈積在該等空間內。該填充材料可以藉由熱降解經由熱處理來移除，其中免除藉由電漿灰化移除該填充材料之需求，以便防止或減緩矽損失。

Description

供抗黏著應用之熱可移除式填充材料
本發明係關於經由光微影技術製造電子組件，及減緩或防止崩塌或黏著，該崩塌或黏著可能在移除水性洗滌溶液時在半導體基板的高縱橫比圖案化特徵之間發生，該類型的水性洗滌溶液用於移除蝕刻殘留物。
在製造電子組件諸如內存單元及建構於半導體基板諸如純晶圓或摻雜矽之晶圓上的其他組件期間，該基板使用光微影技術來加工。例如，可以將光阻劑沈積到扁平矽晶圓上，接著使用例如UV暴露使光阻劑圖案化。接著，使光阻劑顯影以促進移除對應於在基板上所形成之窄或高縱橫比特徵之間形成之溝槽的位置的光阻劑部分。
接下來，使用蝕刻製程諸如電漿蝕刻以在殘存光阻劑部分之間蝕刻溝槽於矽晶圓中，接著使用通常係水性溶液之洗滌溶液移除殘存光阻劑及任何殘存蝕刻劑或其他殘渣。以此方式，在洗滌步驟之後，出現一系列自底層矽晶圓延伸之經延長之垂直安置的高縱橫比矽特徵，其中洗滌溶液安置於矽特徵之間的溝槽或空間內。
有問題地，如圖1所示，由於洗滌溶液之水之表面張力及毛細力，在此階段下洗滌溶液的直接蒸發使高縱橫比圖案化特徵於彼此之上崩塌。高縱橫比特徵之崩塌與洗滌溶液移除同時發生係高解析度光微影特別係小於0.1微米光微影技術中之常見失效模式，並且有時稱作「黏著」。為了在晶圓乾燥期間減緩圖案之崩塌，可以採用利用異丙醇(isopropyl alcohol，IPA)沖洗及/或表面改質處理。雖然此等方法在一些圖案設計中係成功的，但最近，防止結構崩塌之高縱橫比奈米結構之先進設計仍然係一個挑戰。
在克服黏著誘發之高縱橫比特徵之崩塌的其他方法中，可以將聚合物填充物的置換溶液引入高縱橫比特徵之間的空間中，以大體上置換洗滌溶液。接著，利用熱處理移除置換溶液之揮發性組分，其中聚合物以大體上之固體形式殘存在空間內以支持高縱橫比特徵。接著使用移除製程諸如電漿灰化，利用與例如氮或氦結合之基於氧或氫之電漿來移除該聚合物。
然而，由於高縱橫比特徵之氧化或氮化，基於電漿之製程可能導致矽損失，並且許多先進的內存設計不能容許因使用電漿灰化製程移除聚合物填充物期間的化學轉化所致的該矽損失。其他先進的內存設計，諸如無晶體管3D-XPoint內存科技，不能容許電漿灰化製程移除用於黏著控制之聚合物填充物。
本發明提供一種在移除用於自特徵之間的空間中清潔蝕刻殘留物之類型的洗滌溶液時，防止形成於半導體基板中的高縱橫比圖案化特徵崩塌的方法。在本方法中，該等空間諸如經由旋塗至少部分填充有置換溶液，以大體上置換該洗滌溶液。該置換溶液包括至少一種溶劑及至少一種係聚烯烴碳酸酯(polyalkene carbonate，PAC)及/或醣之填充材料。接著使該溶劑揮發以將該填充材料以大體上之固體形式沈積在該等空間內。可以藉由熱降解經由熱處理來移除該填充材料，其中避免對藉由電漿灰化移除該填充材料之需求以便防止或減緩矽損失。
在其一種形式中，本發明包含一種防止半導體基板特徵崩塌之方法，其包括以下步驟：提供具有複數個高縱橫比特徵的經圖案化之半導體基板，該等特徵之間具有空間，該等空間至少部分填充有洗滌溶液；利用包括至少一種第一溶劑及至少一種選自由聚烯烴碳酸酯(PAC)聚合物及醣組成之群的填充材料的置換溶液來置換該洗滌溶液，該至少一種填充材料具有熱降解溫度；將該基板曝露於低於該填充材料之該熱降解溫度的第一高溫以自該等空間中大體上移除該溶劑，並將該填充材料以大體上之固體形式沈積在該等空間內；以及將該基板曝露於處於或高於該填充材料之該熱降解溫度的第二高溫以自該等空間中熱降解及移除該填充材料。
至少一種填充材料可以包括至少一種選自由以下組成之群的聚烯烴碳酸酯(PAC)：聚碳酸丙烯酯、聚碳酸丁烯酯、聚碳酸(環己烯)酯、聚碳酸(環己烯丙烯)酯、聚碳酸(降冰片烯)酯(poly(norborene)carbonate)及其組合。至少一種填充材料可為按置換溶液之總體重量計以5重量%與15重量%之間的量存在之聚碳酸丙烯酯。至少一種填充材料可以包括至少一種選自由單醣、雙醣及其組合組成之群的醣。
第一溫度可以在100℃與175℃之間及/或第二溫度在250℃與300℃之間。此外，至少一種第一溶劑之沸點可以在50℃與250℃之間。置換步驟可以經由旋塗進行及/或至少一種聚合物大體上不溶於水。
按置換溶液之總重量計，置換溶液可以包括5重量%與30重量%之間的至少一種填充材料。置換溶液可進一步包括至少一種第二溶劑。置換溶液可進一步包括至少一種選自由熱酸產生劑(thermal acid generator，TAG)及熱鹼產生劑(thermal base generator，TBG)組成之群的觸媒。
第二曝露步驟可進一步包括將矽基板曝露於真空及/或曝露步驟在環境空氣氛圍及惰性氣體氛圍中之一種下實施。
在其另一形式中，本發明提供一種防止半導體基板特徵崩塌之方法，其包括以下步驟：提供具有複數個高縱橫比特徵的經圖案化之半導體基板，該等特徵之間具有空間，該等空間至少部分填充有洗滌溶液；利用包括至少一種溶劑及至少一種聚烯烴碳酸酯(PAC)聚合物的置換溶液來置換該洗滌溶液，該聚合物具有熱降解溫度；將該基板曝露於100℃與175℃之間且低於該聚合物之該熱降解溫度的溫度下以自該等空間中大體上移除該溶劑，並將該聚合物以大體上之固體形式沈積在該等空間內；以及將該基板曝露於250℃與300℃之間且處於或高於該熱降解溫度的溫度下以自該等空間中熱降解及移除該聚合物。
至少一種聚烯烴碳酸酯(PAC)聚合物可選自由以下組成之群：聚碳酸丙烯酯、聚碳酸丁烯酯、聚碳酸(環己烯)酯、聚碳酸(環己烯丙烯)酯、聚碳酸(降冰片烯)酯及其組合。至少一種填充材料可以包括按置換溶液之總體重量計以5重量%與15重量%之間的量存在之聚碳酸丙烯酯。
在其又一形式中，本發明提供一種防止半導體基板特徵崩塌之方法，其包括以下步驟：提供具有複數個高縱橫比特徵的經圖案化之半導體基板，該等特徵之間具有空間，該等空間至少部分填充有洗滌溶液；利用包括至少一種溶劑及至少一種具有熱降解溫度之醣之置換溶液來至少部分地置換該洗滌溶液；將該基板曝露於100℃與175℃之間且低於該醣之該熱降解溫度的溫度下以自該等空間中大體上移除該溶劑，並將該醣以大體上之固體形式沈積在該等空間內；以及將該基板曝露於250℃與300℃之間且處於或高於該熱降解溫度的溫度下以自該等空間中熱降解及移除該醣。
至少一種醣可選自由單醣、雙醣及其組合組成之群，並且至少一種醣可為蔗糖。
相關申請案之交叉參考
本申請案主張2017年9月21日申請之名為供抗黏著應用之熱可移除式填充材料(THERMALLY REMOVABLE FILL MATERIALS FOR ANTI-STICTION APPLICATIONS)之美國臨時專利申請案第62/561,481號的標題35 U.S.C. §119(e)下的權益，該申請案之揭示內容以全文引用的方式併入本文中。
參照圖2，示出半導體基板10，諸如純晶圓或摻雜矽之晶圓，其已使用光微影技術而經圖案化，形成數個高縱橫比特徵12諸如立柱(pillar)或條柱(column)，在其間具有空間14，諸如紋路或溝槽。特徵12之高度與寬度之縱橫比可以大於4:1，或甚至例如10:1或更大。圖2中，示出處於其中用於清潔光微影蝕刻殘留物之類型的水性洗滌溶液16安置於高縱橫比特徵12之間的空間14內之階段下的基板10。如下文進一步所述，水性洗滌溶液16由根據本發明之置換溶液置換。
本發明之置換溶液包括至少一種選自由聚烯烴碳酸酯(PAC)及醣組成之群的填充材料。
聚烯烴碳酸酯之具體實例包括以下中之一或多者：聚碳酸乙烯酯、聚碳酸丙烯酯、聚碳酸丁烯酯、聚碳酸(環己烯)酯、聚碳酸(環己烯丙烯)酯及聚碳酸(降冰片烯)酯。在一個實施例中，聚伸烷基碳酸酯(polyalkylene carbonate)係聚碳酸丙烯酯。
合適的醣包括單醣(諸如葡萄糖、果糖及半乳糖)及雙醣(諸如蔗糖及乳糖)中之一或多者。
另外，在置換溶液中可組合使用前述聚烯烴碳酸酯中之多於一種，可組合使用前述醣中之多於一種，及/或可組合使用一或多種聚烯烴碳酸酯與一或多種醣。
通常，按置換溶液之總體重量計，填充材料之總量可低至5重量%、10重量%或15重量%，或高達20重量%、25重量%或30重量%，或可在界定於任一對前述值之間的任何範圍內，諸如5重量%與30重量%之間、10重量%與25重量%之間或15重量%與20重量%之間，例如，其中其餘部分為一或多種下文論述之類型的溶劑及/或諸如下文論述之彼等的其他添加劑。
前述填充材料通常不溶於水，不過可容易地溶於有機溶劑中，諸如下列中之一或多者：聚乙二醇甲醚乙酸酯(polyglycol methyl ether acetate，PGMEA)、乳酸乙酯、N-甲基吡咯啶酮(N-methyl pyrrolidone，NMP)、丙酮、苯甲醚、乙酸正丁酯及乙酸乙酯二(乙二醇)乙醚乙酸酯(DE乙酸酯)(卡必醇乙酸酯)、乙二醇二乙酸酯、Dowanol Eph、Dowanol PPH二醇醚(丙二醇苯基醚)、Dowanol PGDA(丙二醇二乙酸酯)、甲基乙基酮(MEK)、γ-丁內酯(GBL)、N,N-二甲基甲醯胺(DMF)、碳酸丙烯酯、四氫呋喃(THF)、己內酯、乳酸乙酯、50:50乙酸乙酯/甲苯、50:50 MEK/甲苯。因此，置換溶液包括使填充材料成溶合物之第一溶劑。該第一溶劑亦應與水相容以使得置換溶液能夠以下述方式有效地置換水性洗滌溶液。
視情況，為了防止填充材料在下述置換製程期間之潛在凝固，置換溶液亦可包括至少部分可與水混溶且亦至少部分使填充材料成溶合物之第二溶劑。該等第二溶劑之實例包括丙酮、MEK、乳酸乙酯、N-甲基吡咯啶酮(NMP)及二甲基甲醯胺(DMF)中之一或多者。
通常，按置換溶液中之溶劑之總重量計，第二溶劑可以例如1重量%與99重量%之間或5重量%與50重量%之間的大致可變量存在。例如，第一及第二溶劑之沸點可低至50℃或高達250℃。
置換溶液之其他組分可以包括界面活性劑，諸如非氟化碳氫化合物、氟化碳氫化合物或其組合，通常以至少0.1重量%、及2.0重量%或以下、1.0重量%或以下或0.5重量%或以下之量存在。
例如，置換溶液之組分可以與單一混料摻合在一起。如藉由布洛克菲爾德(Brookfield)軸型黏度計諸如布洛克菲爾德LVDV-II-PCP或DV-II+軸型黏度計所測定，當混合時，置換溶液之黏度可小至1.0 cP、2.0 cP或3.0 cP，或高達10.0 cP、20.0 cP或30.0 cP，或在界定於任一對前述值之間的任何範圍內，例如，諸如1.0 cP與30.0 cP之間、2.0 cP與20.0 cP之間或3.0 cP與10.0 cP之間。
參照下圖2-5，描述一種使用本發明之置換溶液之方法。圖2中，示出處於完成一或多個光微影製程之後的階段下的基板10，其中用於移除光微影蝕刻殘留物之類型的水性洗滌溶液16安置於高縱橫比特徵12之間的空間14內。通常，水性洗滌溶液將基本上係包括溶解或粒狀蝕刻殘留物之水性溶液，且可部分或完全填充高縱橫比特徵之間的空間。
在視情況選用之第一步中，初始沖洗溶劑諸如異丙醇(IPA)可用於在使用本發明之置換溶液置換IPA之前置換洗滌溶液16。
參照圖3，根據本發明之置換溶液18應用於基板10以在體積上置換水性洗滌溶液16(或可用於置換如上文所論述之初始沖洗溶液)。可經由旋塗將置換溶液18應用於基板10，其中經應用之置換溶液之體積足以完全或大體上完全在體積上置換及移除水性洗滌溶液16，如由沿圖3中之箭頭的短劃對角線所示意性示出，其中置換溶液被旋塗至特徵12之間的空間14中並置換水性洗滌溶液16。
以此方式，繼續參照圖3，高縱橫比特徵12之間的空間14經置換溶液16完全填充或大體上填充。因為置換溶液之初始溶劑不溶於水，所以初始溶劑不可與水混溶且因此能夠置換水性洗滌溶液。同時，若在置換溶液中使用第二溶劑，則其部分可與水混溶，以防止在置換溶液與水性洗滌溶液接觸時聚合物之凝固。
接下來，將基板10在第一高溫下曝露於第一熱處理步驟，該第一高溫可低至100℃、115℃或130℃，或高達145℃、160℃或175℃，或可在界定於前述值中之任兩者之間的任何範圍內，例如，諸如110℃至175℃、115℃至160℃或130℃至145℃。第一高溫高於置換溶液中水及溶劑之沸點，但低於置換溶液之填充材料的分解溫度。以此方式，當基板曝露於第一高溫時，移除置換溶液之揮發性組分，諸如第一溶劑及第二溶劑，以及可存在的水性洗滌溶液之任何殘留水或殘留溶劑，以將填充材料以大體上之固體形式沈積在高縱橫比特徵12之間的空間14內。第一熱處理步驟可在環境空氣氛圍中進行，或替代地，例如，可在真空或在氮氣或其他惰性氣體下之惰性氛圍中進行。
參照圖4，示出在第一熱處理步驟之後的基板，其中僅大體上之固體填充材料20殘存在高縱橫比特徵12之間的空間14內，其中填充材料部分或大體上填充該等空間，如圖4中左邊所示，或完全填充該等空間，如圖4中右邊所示。有利地，大體上之固體材料在物理上支持高縱橫比特徵並防止其在該階段及本製程之後續階段期間崩塌。
在最終步驟中，將基板10在第二高溫下曝露於第二熱處理步驟，該第二高溫可低至250℃、260℃或270℃，或高達280℃、290℃或300℃，或可在界定於前述值中之任兩者之間的任何範圍內，例如，諸如250℃至300℃、260℃至290℃或270℃至280℃。第二高溫處於或高於填充材料之分解溫度，從而引起填充材料之熱降解及揮發，以自高縱橫比特徵12之間的空間14中移除填充材料。第二熱處理步驟可在環境空氣氛圍中進行，或替代地，例如，可在真空或在氮氣或其他惰性氣體下之惰性氛圍中進行。
為了促進熱降解，填充材料將通常包括例如熱不穩定化學鍵，諸如酯、過氧化或偶氮基鍵，並且若填充材料係聚合物，則該等鍵將通常在聚合物鏈之主鏈中。
在又一實施例中，可將觸媒諸如熱酸產生劑(「TAG」)、熱鹼產生劑(「TBG」)及/或反應氣體噴射至基板10安置於其中之氛圍中，以便促進填充材料之降解及/或移除。合適的觸媒包括烷基胺或咪唑，例如乙酸四甲銨(TMAA)、氫氧化四甲銨(TMAH)、氫氧化四丁銨(TBAH)、乙酸四丁銨(TBAA)、乙酸鯨蠟基三甲銨(CTAA)、硝酸四甲銨(TMAN)、其他基於銨之觸媒、基於胺及/或產生胺之觸媒及其組合。其他例示性觸媒包括氯化(2-羥乙基)三甲銨、氫氧化(2-羥乙基)三甲銨、乙酸(2-羥乙基)三甲銨、甲酸(2-羥乙基)三甲銨、硝酸(2-羥乙基)三甲銨、苯甲酸(2-羥乙基)三甲銨、甲酸四甲銨及其組合。其他例示性觸媒包括氯化(羧甲基)三甲銨、氫氧化(羧甲基)三甲銨、甲酸(羧甲基)三甲銨及乙酸(羧甲基)三甲銨。
參照圖5，在自基板10之高縱橫比特徵12之間的空間14中完全移除填充材料之後，空間14將完全為空的，高縱橫比特徵12之幾何形狀被保留而未崩塌。基板10接著可按需經受進一步後續加工步驟。
有利地，經由填充材料之熱降解自高縱橫比特徵12之間的空間14中移除填充材料避免對使用電漿蝕刻製程之需求，在一些先前技術中，該電漿蝕刻製程引起自基板10或其特徵12中移除聚矽氧，從而損害特徵12之解析度或幾何形狀。
如本文所用，片語「在界定於前述值中之任兩者之間的任何範圍內」字面上意謂可選自列於該片語之前的值中的任兩者的任何範圍，不論該等值處於列舉之下半部分或列舉之上半部分。例如，一對值可選自兩個較低值、兩個較高值或一較低值及一較高值。
以下非限制性實例用以闡明本發明：實例 實例 1 例示性聚烯烴碳酸酯 ( PAC ) 置換溶液調配物
由如下表1中所列之各聚合物之可商購的固體樹脂藉由溶解於合適的溶劑中來製備本發明的置換溶液調配物。所得調配物含有如表中所示之固體%。將溶液旋塗於4''矽晶圓上並於80℃及160℃下之接觸式熱板上各自烘焙60秒。膜厚及折射率數據如下表1中所示。表 1
藉由熱重分析(thermogravimetric analysis，TGA)評價調配物2之熱降解，如圖6所示，其指示聚碳酸丙烯酯將在等於或大於250℃之溫度下燃燒乾淨。調配物2-5之熱降解闡述於對應於以下實例4之圖7中。以此方式，證實聚烯烴碳酸酯可適用於其中固體聚合物填充物需要在約300℃之溫度下被熱移除之應用。實例 2 例示性醣置換溶液調配物
由如下表2如中所列之可商購的蔗糖藉由將該蔗糖溶解於水及異丙醇(IPA)之混合物中來製備本發明的基於蔗糖的置換溶液調配物。如表2所示，所得調配物含有10%固體。接著將溶液旋塗於4''矽晶圓上並於80℃及150℃下之接觸式熱板上各自烘焙60秒。膜厚及折射率數據如下表2所示。表 2
藉由如下述圖7所示作為溫度及時間之函數的膜厚的改變來評價蔗糖膜之熱降解。以此方式，證實蔗糖膜可適用於其中固體聚合物填充物需要在約300℃之溫度下熱移除之應用中。實例 3 比較性置換溶液調配物
由如下表3所列之可商購的聚乙烯醇(PVA)及聚丙烯醯胺(polyacrylamide，PAAM)藉由溶解於水中來製備已知的比較聚合物之塗佈調配物。如表3所示，所得調配物含有5-7固體%。接著將溶液旋塗於4''矽晶圓上並於80℃及150℃下之接觸式熱板上各自烘焙60秒。膜厚及折射率數據如下表3所示。表 3
藉由如上表3及對應於下述實例4之圖7所示，作為溫度及時間之函數的膜厚的改變來評價此等比較聚合物膜之熱降解。以此方式，證實比較聚合物不適用於其中固體聚合物填充物需要在約300℃之溫度下被熱移除之應用。實例 4 熱降解研究
上述基於聚烯烴碳酸酯及醣之實例1及2之置換溶液各自如實例1及2中所述在4''矽晶圓上形成。此外，上述實例3之比較聚合物亦沈積於矽晶圓上。藉由將經塗佈之晶圓在不同溫度下加熱如下表4中所概括之不同持續時間及藉由定期監測膜厚之改變來確定此等塗膜之熱可移除性。表 4
雖然聚碳酸丙烯酯及聚碳酸丁烯酯膜在260-280℃下完全分解，但是聚碳酸環己烯丙烯酯及聚碳酸環己烯酯之塗膜需要更多的熱量來移除。此外，蔗糖膜亦在約300℃下被移除。
相比之下，比較聚合物之膜甚至在300℃下之長期加熱之後仍留下顯著的膜殘留物部分。此外，比較膜甚至在400-450℃下仍未完全分解。以此方式，證實本發明之基於聚烯烴碳酸酯及蔗糖之置換溶液適用於其中需要在約300℃的溫度下的熱可移除性的應用。
如本文所用，除非上下文以其他方式明確指出，否則單數形式「一（a/an）」及「該」包括複數形式。此外，當一量、濃度或其他值或參數作為範圍、較佳範圍、一系列上限較佳值及下限較佳值給定時，將此理解為特定揭示由任何範圍上限或較佳值及任何範圍下限或較佳值之對形成之全部範圍，無論範圍是否單獨揭示。在本文中敍述數值範圍之情況下，除非另外說明，否則該範圍意欲包括其端點及範圍內之全部整數及分數。當界定範圍時不意欲將本發明之範疇限制於所述特定值。
應理解，前述描述僅闡明本發明。在不背離本發明之情況下，可由熟習此項技術者設計各種替代例及修改。因此，本發明意欲包含處於隨附申請專利範圍之範疇內之全部該等替代例、修改及變化。
10‧‧‧基板 12‧‧‧高縱橫比特徵 14‧‧‧空間 16‧‧‧水性洗滌溶液 18‧‧‧置換溶液
結合附圖參照本發明之實施例的以下描述，本發明之上述及其他特徵及其實現方式將變得更清楚，且將更好理解本發明自身。
圖1係已經圖案化形成高縱橫比特徵之半導體基板之截面視圖，其示出在根據先前製程進行水移除時特徵之崩塌；
圖2係在光微影圖案化之後具有高縱橫比特徵的半導體基板之視圖，其另外示出在移除蝕刻殘留物之後安置於該等特徵之間的空間內之水性洗滌溶液；
圖3示意性地示出使用根據本發明之置換溶液自高縱橫比特徵之間的空間中置換洗滌溶液；
圖4示出在自置換溶液中移除溶劑之後在高縱橫比特徵之間的空間中的大體上呈固體形式之填充材料，其中填充材料部分填充空間(左邊)或完全填充空間(右邊)；
圖5示出矽基板及在移除填充材料之後的高縱橫比特徵；
圖6對應於實例1，並且示出例示性置換溶液之重量百分比及溫度隨時間之變化；以及
圖7對應於4，並且示出實例1-3之膜之熱分解數據。
貫穿若干視圖，對應元件符號指示對應部件。提供於本文中陳述之該等例證以闡明某些例示性實施例，並且該等例證不應以任何方式被理解為限制本發明之範疇。
10‧‧‧基板
12‧‧‧高縱橫比特徵
14‧‧‧空間
18‧‧‧置換溶液

Claims (20)

  1. 一種防止半導體基板特徵崩塌之方法，其包含以下步驟：提供具有複數個高縱橫比特徵的圖案化半導體基板，該等特徵之間具有空間，該等空間至少部分地經洗滌溶液填充；用置換溶液來置換該洗滌溶液，該置換溶液包括至少一種第一溶劑及至少一種選自由聚烯烴碳酸酯(polyalkene carbonate，PAC)聚合物及醣組成之群的填充材料，該至少一種填充材料具有熱降解溫度；第一曝露步驟，包含將該基板曝露於低於該填充材料之該熱降解溫度的第一高溫，以自該等空間中大體上移除該溶劑，並將該填充材料以大體上固體形式沈積在該等空間內；以及第二曝露步驟，包含將該基板曝露於處於或高於該填充材料之該熱降解溫度的第二高溫，以使該填充材料自該等空間中熱降解及移除。
  2. 如請求項1之方法，其中該至少一種填充材料包含至少一種選自由以下組成之群的聚烯烴碳酸酯(PAC)聚合物：聚碳酸丙烯酯、聚碳酸丁烯酯、聚碳酸(環己烯)酯、聚碳酸(環己烯丙烯)酯、聚碳酸(降冰片烯)酯及其組合。
  3. 如請求項1之方法，其中該至少一種填充材料包含以該置換溶液之總體重量計以5重量%與15重量%之間的量存在的聚碳酸丙烯酯。
  4. 如請求項1之方法，其中該至少一種填充材料包含至少一種選自由單 醣、雙醣及其組合組成之群的醣。
  5. 如請求項1之方法，其中該第一高溫係在100℃與175℃之間。
  6. 如請求項1之方法，其中該第二高溫係在250℃與300℃之間。
  7. 如請求項1之方法，其中該至少一種第一溶劑之沸點在50℃與250℃之間。
  8. 如請求項1之方法，其中該置換步驟係經由旋塗進行。
  9. 如請求項1之方法，其中該至少一種聚合物大體上不溶於水。
  10. 如請求項1之方法，其中以該置換溶液之總重量計，該置換溶液包括5重量%與30重量%之間的該至少一種填充材料。
  11. 如請求項1之方法，其中該置換溶液進一步包括至少一種第二溶劑。
  12. 如請求項1之方法，其中該置換溶液進一步包括至少一種選自由熱酸產生劑(TAG)及熱鹼產生劑(TBG)組成之群的觸媒。
  13. 如請求項1之方法，其中該第二曝露步驟進一步包含將該矽基板曝露於真空。
  14. 如請求項1之方法，其中該等曝露步驟係在環境空氣氛圍及惰性氣體氛圍中之一者下實施。
  15. 一種防止半導體基板特徵崩塌之方法，其包含以下步驟：提供具有複數個高縱橫比特徵的圖案化半導體基板，該等特徵之間具有空間，該等空間至少部分地經洗滌溶液填充；用置換溶液置換該洗滌溶液，該置換溶液包括至少一種溶劑及至少一種聚烯烴碳酸酯(PAC)聚合物，該聚合物具有熱降解溫度；將該基板曝露於介於100℃與175℃之間且低於該聚合物之該熱降解溫度的溫度，以自該等空間中大體上移除該溶劑，並將該聚合物以大體上固體形式沈積在該等空間內；以及將該基板曝露於介於250℃與300℃之間且處於或高於該熱降解溫度的溫度，以使該聚合物自該等空間中熱降解及移除。
  16. 如請求項15之方法，其中該至少一種聚烯烴碳酸酯(PAC)聚合物係選自由以下組成之群：聚碳酸丙烯酯、聚碳酸丁烯酯、聚碳酸(環己烯)酯、聚碳酸(環己烯丙烯)酯、聚碳酸(降冰片烯)酯及其組合。
  17. 如請求項15之方法，其中該至少一種填充材料包含以該置換溶液之總體重量計以5重量%與15重量%之間的量存在的聚碳酸丙烯酯。
  18. 一種防止半導體基板特徵崩塌之方法，其包含以下步驟： 提供具有複數個高縱橫比特徵的圖案化半導體基板，該等特徵之間具有空間，該等空間至少部分地經洗滌溶液填充；至少部分地用置換溶液置換該洗滌溶液，該置換溶液包括至少一種溶劑及至少一種具有熱降解溫度之醣；將該基板曝露於介於100℃與175℃之間且低於該醣之該熱降解溫度的溫度，以自該等空間中大體上移除該溶劑，並將該醣以大體上固體形式沈積在該等空間內；以及將該基板曝露於介於250℃與300℃之間且處於或高於該熱降解溫度的溫度，以使該醣自該等空間中熱降解及移除。
  19. 如請求項18之方法，其中該至少一種醣係選自由單醣、雙醣及其組合組成之群。
  20. 如請求項18之方法，其中該至少一種醣包含蔗糖。
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