專利名稱：形成圖形的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及形成圖形的方法，并且更特別涉及形成由可蝕刻層構(gòu)成的圖形的方法，該方法通過在可蝕刻層上形成已摹制的輻射敏感材料涂層的掩模，在半導(dǎo)體的基質(zhì)上對所形成的可蝕刻層進行干法蝕刻，該可蝕刻層具有由彼此介入(intervened)的有機材料組成的抗反射涂層。
背景技術(shù)：
隨著使用復(fù)雜半導(dǎo)體集成電路設(shè)備的不斷小型化，已經(jīng)形成了具有非常精細圖形的半導(dǎo)體電路。隨著該小型化的發(fā)展，按照圖形平板印刷術(shù)方法使用已摹制的輻射敏感材料涂層作為掩模在小尺寸芯片上形成復(fù)雜的電路已經(jīng)變得非常困難。該困難的一個原因是由于使用具有較短波長的能量束曝光，能量束可以被基質(zhì)或可蝕刻層反射，由于在基質(zhì)上或在可蝕刻層上的非均勻的階差(step difference)，透過輻射敏感材料涂層的能量束以非均勻的方向被反射，因此曝光區(qū)域內(nèi)的輻射敏感材料涂層不能被曝光。這導(dǎo)致了在通過平板印刷術(shù)方法形成的圖形中產(chǎn)生許多缺陷和尺寸變動。作為解決該問題的一個方法，人們建議在輻射敏感材料涂層下面形成一種有機抗反射涂層，該有機抗反射涂層可以吸收可透過輻射敏感材料涂層的能量束，并因此防止能量束在透過輻射敏感材料涂層后以非均勻的方向被反射。
下面通過圖3A和圖3B將描述一種使用這種抗反射涂層的形成圖形的常規(guī)方法。
首先，如在圖3A中所示，在沉積在半導(dǎo)體基質(zhì)1上的可蝕刻層2上形成由有機材料組成并且能夠吸收能量束的抗反射涂層3，并且在所述的抗反射涂層3上進一步形成輻射敏感材料涂層。然后，用能量束通過掩模將輻射敏感材料涂層曝光，并且用顯影劑除去曝光或非曝光區(qū)域的輻射敏感材料涂層，由此形成由它們的曝光或非曝光區(qū)域組成的已摹制的輻射敏感材料涂層4。接著，使用已摹制的輻射敏感材料涂層4作為掩模干法蝕刻抗反射涂層3，以除去那些與已摹制的輻射敏感材料涂層4的縫隙相對應(yīng)的抗反射涂層3的區(qū)域。進一步使用已摹制的輻射敏感材料涂層4作為掩模干法蝕刻可蝕刻層2，接著除去抗反射涂層3和輻射敏感材料涂層4以得到如圖3B所示的在半導(dǎo)體基質(zhì)1上由可蝕刻層2構(gòu)成的圖形2A。如此形成的抗反射涂層3吸收可透過輻射敏感材料涂層4的能量束，甚至在半導(dǎo)體基質(zhì)1或可蝕刻層2上存在的階梯狀區(qū)域也用來防止非均勻反射和防止不需要曝光的區(qū)域曝光，因此形成具有良好尺寸準(zhǔn)確性的圖形2A的可蝕刻層。
最近，人們已經(jīng)常常使用化學(xué)放大(amplified)抗蝕劑(resists)作為輻射敏感材料涂層。但是人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，就使用化學(xué)放大抗蝕涂層作為輻射敏感材料涂層的材料并在抗反射涂層上形成化學(xué)放大抗蝕劑來說，在抗反射涂層3和輻射敏感材料涂層4之間的界面中形成了反應(yīng)產(chǎn)物5。當(dāng)在常規(guī)條件下將輻射敏感材料涂層4和抗反射涂層3顯影或蝕刻時，反應(yīng)產(chǎn)物5不能被除去而是遺留在可蝕刻層2上。如果將可蝕刻層2與遺留的反應(yīng)產(chǎn)物一起干法蝕刻，反應(yīng)產(chǎn)物5起蝕刻掩模的作用，并且其產(chǎn)生的問題如圖3B中所示，在那些打算蝕刻掉的(空格區(qū)域)區(qū)域形成可蝕刻層2的殘余物6，或者被要求垂直的可蝕刻層2的側(cè)壁2a具有不均勻的輪廓。同等形成的殘余物6與輻射敏感材料涂層4的圖形縫隙比例無關(guān)，即與圖形的密度無關(guān)。因此，在圖形密集的區(qū)域中在圖形間的空格中形成的殘余物6。
作為用于除去在該抗反射涂層3和輻射敏感材料涂層4之間的界面中形成的反應(yīng)產(chǎn)物5的一個方法，可以考慮在用于除去反應(yīng)產(chǎn)物的條件下進行干法蝕刻。但是，由于下列原因作為在可蝕刻層中形成圖形的方法通過干法蝕刻將抗反射涂層3與反應(yīng)產(chǎn)物5一起除去的方法是無效的。即與提到的抗反射涂層3的去除相比，反應(yīng)產(chǎn)物5的去除需要更強的蝕刻條件。因此，當(dāng)選擇足夠強的蝕刻條件以除去反應(yīng)產(chǎn)物時，具有約相同蝕刻性質(zhì)的已摹制的輻射敏感材料涂層4將被同時蝕刻掉。因此不能保持具有良好尺寸準(zhǔn)確性的抗蝕劑圖形。因此已摹制的輻射敏感材料涂層4不能起掩模的作用。在另一方面，如果是在已摹制的輻射敏感材料涂層4的蝕刻是最弱小的條件下進行抗反射涂層3干法蝕刻，反應(yīng)產(chǎn)物5和抗反射涂層3將會大量的遺留在可蝕刻層2上。另外，為了改進對抗反射涂層3尺寸控制性能，包括在抗反射涂層3的例壁上形成沉積物的干法蝕刻工藝將易于引起從抗反射涂層3的側(cè)壁脫落沉積物附著在可蝕刻層2上，并且該沉積物將又起掩模的作用形成由可蝕刻層構(gòu)成的殘余物6。
通過圖4，更詳細地描述了當(dāng)由可蝕刻層2構(gòu)成的并在半導(dǎo)體基質(zhì)1上形成的殘余物6存在時或當(dāng)可蝕刻層2的圖形側(cè)壁2a具有不均勻的輪廓時所引起的問題。
圖4是圖3A中單點點劃線(one-dot chain line)所圍區(qū)域的放大圖。如圖4所示，在半導(dǎo)體基質(zhì)1上形成的由多晶硅層，即可蝕刻層構(gòu)成的門電極(gate electrodes)7，和在半導(dǎo)體基質(zhì)1，即源漏(source drain)區(qū)域上的門電極7之間的區(qū)域中遺留的多晶硅層的殘余物6。在門電極7的側(cè)面上形成一種絕緣材料，例如Si3N4，TEOS或HTO的側(cè)壁8。為了減少所得到的集成電路元件的電阻，用TiSi2或類似物硅化(silicidated)門電極7和源漏區(qū)域的表面以形成覆蓋表面的硅化物層9。但是由于門電極7的側(cè)面輪廓是不均勻的，因此從側(cè)壁8，門電極7被部分阻擋。在門電極7的被阻擋區(qū)域上和多晶硅殘余物6的表面上共同形成硅化物層9。因此，通過在門電極7的表面上的硅化物層9或多晶硅殘余物6的表面上的硅化物層9，門電極7和源漏區(qū)域相互導(dǎo)電，即在門電極7和源漏區(qū)域之間流動著異常漏電電流。
正如上面所描述的，當(dāng)使用由導(dǎo)電材料例如多晶硅制成的可蝕刻層2時，那里產(chǎn)生的問題是在相同導(dǎo)電層上形成的布線圖通過殘余物6或更進一步的在半導(dǎo)體基質(zhì)1上形成的導(dǎo)電層相互導(dǎo)電，并且在具有中間絕緣涂層的導(dǎo)電層上形成的布線圖通過殘余物6相互導(dǎo)電引起布線圖之間或?qū)щ妼雍筒季€圖之間漏電，因此使半導(dǎo)體集成電路的元件性能變差或元件產(chǎn)量降低。
在另一方面，作為目前公知的化學(xué)放大抗蝕劑組合物，它們含有(a)一種存在于酸中的有機原料，該有機原料具有一個或數(shù)個能夠脫落的取代基，和(b)一種由鎓鹽化合物組成的化合物，該鎓鹽化合物通過輻射曝光能夠產(chǎn)生酸(酸發(fā)生劑)。雖然當(dāng)曝光時鎓鹽化合物產(chǎn)生一種比較強的酸，但是鎓鹽化合物具有很強的抑制抗蝕劑溶解的能力，使得輻射敏感材料的未曝光部分對顯影劑表現(xiàn)出較小的溶解性。因此，含有鎓鹽化合物的化學(xué)放大抗蝕劑能夠提供具有良好尺寸準(zhǔn)確性和高清晰度的防蝕圖像。在另一方面，它的缺點是在抗蝕劑圖形上易于形成駐波，并且在一些工藝環(huán)境條件下，在形成凸出輪廓的抗蝕劑圖形的抗蝕劑層的表面上產(chǎn)生一個稱作T頂點的不溶層。因此，對于使用含有鎓鹽化合物的化學(xué)放大抗蝕劑形成抗蝕劑圖形，然后蝕刻可蝕刻層，有時得到具有不希望的行寬和輪廓的圖形。
本發(fā)明的一個目的是提供一種沒有上述缺陷的形成圖形的方法。
即本發(fā)明的首要目的是提供一種形成圖形的方法，雖然在可蝕刻層和輻射敏感材料涂層之間存在由有機材料組成的抗反射涂層，但是該方法防止了在抗反射涂層和輻射敏感材料涂層之間的界面中反應(yīng)產(chǎn)物的形成，因此減少由可蝕刻層組成的殘余物數(shù)量。
本發(fā)明的第二個目的是提供一種形成可蝕刻層的高質(zhì)量圖形的方法，該方法提供一種不形成駐波和T頂點的具有良好尺寸準(zhǔn)確性和高清晰度抗蝕劑圖像。
本發(fā)明的另一目的是提供一種形成圖形的方法，該圖形含有的由可蝕刻層組成的殘余物數(shù)量減少了，甚至當(dāng)在抗反射涂層和輻射敏感材料涂層之間的界面中形成反應(yīng)產(chǎn)物時，在蝕刻抗反射涂層時，該方法除去了和抗反射涂層一起的反應(yīng)產(chǎn)物，對已摹制的輻射敏感材料涂層沒有不利影響。
本發(fā)明的公開在解決上述問題的充分研究過程中，本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)在抗反射涂層和輻射敏感材料涂層之間的界面中按照下列機理形成反應(yīng)產(chǎn)物。
即由有機材料制成抗反射涂層和輻射敏感材料涂層，當(dāng)該輻射敏感材料涂層暴露在光中時，例如紫外線或深紫外線，電子束或X-射線，在抗反射涂層和輻射敏感材料涂層里面產(chǎn)生自由基，并且在抗反射涂層和輻射敏感材料涂層之間的界面中，該自由基隨后相互反應(yīng)產(chǎn)生芳香族反應(yīng)產(chǎn)物。人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，特別是當(dāng)在輻射敏感材料涂層中含有一種鎓類酸發(fā)生劑時，在抗反射涂層和輻射敏感材料涂層之間的界面中會產(chǎn)生更大量的芳香族反應(yīng)產(chǎn)物。
作為開發(fā)一種形成具有較少生成的反應(yīng)產(chǎn)物和較少數(shù)量可蝕刻層殘余物的圖形的方法，和開發(fā)一種形成具有良好尺寸準(zhǔn)確性和不形成駐波和T頂點的高清晰度抗蝕劑圖像的方法，并由此形成高質(zhì)量蝕刻圖形的各種研究結(jié)果，本發(fā)明者驚奇地發(fā)現(xiàn)通過使用一種化學(xué)放大抗蝕劑材料可以解決所有上述問題，該化學(xué)放大抗蝕劑材料含有一種作為用于輻射敏感材料涂層原料的鎓鹽化合物和作為酸發(fā)生劑的一種砜化合物或一種磺酸酯化合物。人們已經(jīng)進一步發(fā)現(xiàn)通過使用一種含硫蝕刻氣體作為用于抗反射涂層的干法蝕刻材料可以將反應(yīng)產(chǎn)物除去而不對輻射敏感材料涂層有不利影響，由此形成具有較少數(shù)量殘余物的蝕刻的涂層圖形。本發(fā)明基于這些發(fā)現(xiàn)。
即形成圖形的本發(fā)明的第一種方法包括第一步，在形成于半導(dǎo)體基質(zhì)上的一個可蝕刻層上，形成一個用有機材料制成的并且吸收能量束的抗反射涂層；第二步，在抗反射涂層上形成一個輻射敏感材料涂層；第三步，用能量束曝光輻射敏感材料涂層，然后選擇性地除去輻射敏感材料涂層的曝光或未曝光表面，以形成輻射敏感材料涂層的圖形；和第四步，使用輻射敏感材料涂層圖形作為掩模干法蝕刻，以形成由可蝕刻層構(gòu)成的圖形，其中輻射敏感材料涂層由一種化學(xué)放大抗蝕劑制成，該化學(xué)放大抗蝕劑包括(a)一種存在于酸中含有一個或數(shù)個能夠脫落的取代基的有機原料，和(b)一種通過輻射曝光能夠產(chǎn)生酸的化合物，該化合物含有至少一種鎓鹽和至少一種選自砜或磺酸酯的化合物。
形成圖形的本發(fā)明的第二種方法同第一種方法中所描述的相同，其中所述的第四步包括使用一種含硫蝕刻氣體并通過使用輻射敏感材料涂層的圖形作為掩模干法蝕刻抗反射涂層，以形成抗反射涂層的圖形，然后使用輻射敏感材料涂層和抗反射涂層的圖形作為掩模干法蝕刻可蝕刻層以形成可蝕刻層的圖形。
首先，下面通過

圖1詳細描述形成圖形的本發(fā)明的第一種方法?？晌g刻層11由例如沉積在半導(dǎo)體基質(zhì)10上的多晶硅組成，半導(dǎo)體基質(zhì)10由硅與蝕刻抑制劑例如置于硅之間的二氧化硅層組成，然后在可蝕刻層11上涂敷由能夠吸收能量束如光，例如紫外線或深紫外線，電子束或X-射線的有機材料組成的抗反射涂層12。接著，將化學(xué)放大抗蝕劑材料涂敷到該抗反射涂層12上以形成輻射敏感材料涂層13，并且通過掩模14使用能量束15，例如光，電子束或X-射線曝光。通過使用顯色劑溶解除去輻射敏感材料涂層13的曝光區(qū)域13a后，通過如此摹制的輻射敏感材料涂層13b的掩模干法蝕刻抗反射涂層12以產(chǎn)生抗反射涂層12中的圖形。通過已摹制的輻射敏感材料涂層的掩模干法蝕刻可蝕刻層11以產(chǎn)生可蝕刻層11中的圖形。另外，作為輻射敏感材料，使用顯色劑在能量束未曝光區(qū)域中溶解除去的所謂陰圖制版(negative-working)輻射敏感材料可以用來代替使用顯色劑在能量束曝光區(qū)域中溶解除去的所謂陽圖制版(positive-working)輻射敏感材料。在蝕刻抗反射涂層后，當(dāng)半導(dǎo)體基質(zhì)10上的已摹制的輻射敏感材料涂層和抗反射涂層被除去時，在半導(dǎo)體基質(zhì)10上得到的可蝕刻層的圖形如圖2所示。
另外，在圖2中，使用TiSi2或類似物硅化半導(dǎo)體基質(zhì)10上由可蝕刻多晶硅層11構(gòu)成的門電極16的表面和門電極16之間的源漏區(qū)域表面以形成覆蓋該表面的硅化物層18。在門電極16的側(cè)表面上形成由一種絕緣材料例如Si3N4，TEOS或HTO構(gòu)成的側(cè)壁17。由于沒有殘余物遺留在源漏區(qū)域和門電極16沒有從側(cè)壁17裸露(由于門電極16的側(cè)面輪廓的均一性)，在門電極16的側(cè)表面上不形成硅化物層18。因此，門電極16和源漏區(qū)域相互間不通過門電極16表面上的硅化物層或殘余物表面上的硅化物層導(dǎo)電，并且在門電極16和源漏區(qū)域之間沒有異常的漏電電流，因此，避免了元件性能的變壞。
另一方面，在第一發(fā)明中，輻射敏感材料涂層含有一種化學(xué)放大抗蝕劑，該化學(xué)放大抗蝕劑包括(a)一種存在于酸中含有一個或數(shù)個能夠脫落取代基的有機化合物，和(b)一種通過輻射曝光能夠產(chǎn)生酸的化合物，該化合物不但含有至少一種鎓鹽化合物而且含有至少一種選自砜和磺酸酯的化合物。如果需要，該化學(xué)放大抗蝕劑可以進一步含有溶解抑制劑，堿性化合物和其它公知的常規(guī)添加劑。使用溶劑制備抗蝕劑材料的均勻溶液。下面將詳細描述構(gòu)成抗蝕劑材料的組份。
含有一個或數(shù)個于酸中能夠脫落取代基的有機化合物作為含有一個或數(shù)個于酸中能夠脫落取代基的有機化合物，優(yōu)選的樹脂是堿不溶或堿微溶的樹脂(下文稱為“含酸可分解基團的樹脂”)，該樹脂通過在含有對堿性顯色劑溶液表現(xiàn)出親和性的官能團(例如酚式羥基基團，羧基基團等)的堿可溶聚合物中加入存在于酸中能夠脫落的取代基(下文稱為“酸可分解基團”)制成。作為用于構(gòu)成含有酸可分解基團樹脂的堿可溶聚合物的例子，將舉例說明具有由下式1或2表示的重復(fù)單元的乙烯基聚合物，酚樹脂如酚醛清漆樹脂等。含有下式1的重復(fù)單元的聚合物例子包括聚羥基苯乙烯，聚羥基-α-甲基苯乙烯，聚羥基甲基苯乙烯等，和含有式2的重復(fù)單元的聚合物例子包括丙烯酸或甲基丙烯酸的均聚物或共聚物。加入的酸可分解基團的例子包括乙烯基醚化合物，碳酸二烷基酯。乙烯基醚化合物的具體例子是由下式3表示的化合物，并且更特別優(yōu)選異丙烯基甲基醚，3，4-二氫-2H-吡喃，丁二醇-1，4-二乙烯基醚，1，2-亞乙基二醇二乙烯基醚，三甘醇二乙烯基醚等。碳酸二烷基酯的具體例子包括碳酸二叔丁基酯等?？梢詥为毣蛞运鼈兊膬煞N或多種混合物的形式使用堿可溶聚合物和酸可分解基團。

其中R1表示一個氫原子或一個烷基基團，R2表示一個烷基基團，m是0或1～4的整數(shù)。

其中R3表示一個氫原子或一個烷基基團。
C(R4)(R5)＝C(R6)-O-R7(3)其中R4，R5，R6各自表示一個氫原子或一個具有1～6個碳原子的直鏈烷基，支鏈烷基，環(huán)的或含雜原子的環(huán)烷基基團，R7表示一個具有1～10個碳原子的直鏈烷基，支鏈烷基，環(huán)的或含雜原子的環(huán)烷基基團或芳烷基基團，該芳烷基基團可被一個鹵原子，一個烷氧基，一個芳烷基氧代羰基基團或一個烷基羰基氨基基團任意取代。
酸發(fā)生劑
(鎓鹽化合物)作為酸發(fā)生劑在本發(fā)明中所使用的鎓鹽化合物，可以使用任何公知的在輻射曝光時產(chǎn)生酸的鎓鹽化合物。例如，锍鹽化合物如三苯基锍甲烷等，碘鎓鹽化合物如磺酸二苯基碘鎓三氟甲烷酯等，磷鎓鹽化合物，偶氮鎓(diazonium)鹽化合物，吡啶鎓鹽化合物等。優(yōu)選這些鎓鹽化合物中的锍鹽化合物和碘鎓鹽化合物，特別優(yōu)選锍鹽化合物。在本發(fā)明中使用的特別優(yōu)選的锍鹽化合物和碘鎓鹽化合物是三氟(trifl-ate)三苯基锍，丙酸三苯基锍，六氟酸(hexafurate)三苯基锍和三氟酸(trifl-ate)二苯基碘鎓。
(砜化合物)可舉例說明的砜化合物是，例如，β-酮砜，β-磺?；亢退鼈兊摩?重氮化合物。也包括二砜化合物。下面將給出這些砜化合物的具體例子(i)雙磺?；淄轭惾缂谆酋；鶎妆交酋；淄?，雙(苯基磺?；?甲烷，雙(4-甲基苯基磺酰基)甲烷，雙(3-甲基苯基磺酰基)甲烷，雙(4-乙基苯基磺?；?甲烷，雙(2，4-二甲基苯基磺酰基)甲烷，雙(4-叔丁基苯基磺?；?甲烷，雙(4-甲氧基苯基磺?；?甲烷，雙(4-氟苯基磺?；?甲烷，雙(4-氯苯基磺?；?甲烷，雙(4-溴苯基磺?；?甲烷，雙環(huán)己基磺?；淄榈龋?ii)雙磺?；氐淄轭惾珉p(異丙基磺酰基)重氮甲烷，雙(叔-丁基磺酰基)重氮甲烷，雙(仲-丁基磺?；?重氮甲烷，雙(環(huán)戊基磺?；?重氮甲烷，雙(環(huán)己基磺?；?重氮甲烷，環(huán)戊基磺?；一酋；氐淄?，環(huán)己基磺?；宥』酋；氐淄?，甲基磺?；鶎妆交酋；氐淄?，雙(苯基磺酰基)重氮甲烷，雙(4-甲基苯基磺?；?重氮甲烷，雙(3-甲基苯基磺?；?重氮甲烷，雙(4-乙基苯基磺酰基)重氮甲烷，雙(2，4-二甲基苯基磺酰基)重氮甲烷，雙(4-叔丁基苯基磺?；?重氮甲烷，雙(4-甲氧基苯基磺?；?重氮甲烷，雙(4-氟苯基磺酰基)重氮甲烷，雙(4-氯苯基磺?；?重氮甲烷，雙(4-溴苯基磺酰基)重氮甲烷等；(iii)磺?；减Ｖ氐淄轭惾绛h(huán)己基磺?；h(huán)己基碳酰重氮甲烷，1-重氮-1-環(huán)己基磺?；?3，3-二甲基-2-丁酮，1-重氮-1-(1，1-二甲基乙基磺酰基)-3，3-二甲基丁酮，1-乙?；?1-(1-甲基乙基磺?；?重氮甲烷，1-重氮-1-甲基磺酰基-4-苯基-2-丁酮，對-甲苯磺?；h(huán)己基碳酰重氮甲烷，1-重氮-1-(4-甲基苯基磺?；?-3，3-二甲基-2-丁酮，苯基磺酰基苯基碳酰重氮甲烷，1-重氮-1-苯基磺?；?3，3-二甲基-2-丁酮，1-重氮-4-甲基苯基磺酰基-3-二甲基-2-丁酮，乙酸2-重氮-2-(4-甲基苯基磺?；?環(huán)己基酯，乙酸2-重氮-2-苯基磺?；宥□?，乙酸2-重氮-2-甲基磺?；惐?，乙酸2-重氮-2-苯基磺?；惐?，乙酸2-重氮-2-(4-甲基苯基磺酰基)叔丁酯等；和(iv)磺?；减Ｖ氐闊N類如2-甲基-2-(4-甲基苯基磺?；?苯基·乙基(甲)酮，2-環(huán)己基羰基-2-(4-甲基苯基磺?；?丙烷，2-甲基磺?；?2-甲基-4-硫代苯基·乙基(甲)酮，2，4-二甲基-2-(4-甲基苯基磺酰基)戊-3-酮等。
在這些化合物例子中，特別優(yōu)選的化合物是雙環(huán)己基磺?；氐淄?，雙苯基磺酰基重氮甲烷，雙(4-氯苯基磺酰基)重氯甲烷，雙環(huán)己基磺?；淄?，雙苯基磺?；氐淄?，雙(4-甲基苯基磺?；?甲烷等。
(磺酸酯化合物類)可舉例說明的磺酸酯化合物類有烷基磺酸酯類，鹵代烷基磺酸酯類，芳基磺酸酯類，亞氨磺酸酯類等?；撬狨セ衔镱惖睦邮?i)硝基芐基磺酸酯類如2-硝基芐基對甲苯磺酸酯，2，4-二硝基芐基對甲苯磺酸酯，2，6-二硝基芐基對甲苯磺酸酯，2，6-二硝基芐基對三氟甲基苯基磺酸酯等；(ii)烷基-或芳基磺酸酯類如1，2，3-三羥基苯三甲磺酸酯，1，2，3-三羥基三三氟甲磺酸酯，1，2，3-三羥基三苯基磺酸酯，1，2，3-三羥基三-4-甲基苯基磺酸酯，1，2，3-三羥基三-4-甲氧基苯基磺酸酯，1，2，3-三羥基三-2，4，6-三甲基苯基磺酸酯，1，2，3-三羥基三芐基苯基磺酸酯，衍生自五倍子酸酯類，兒茶酚，間苯二酚或?qū)Ρ蕉业念愃苹衔铮?iii)安息香磺酸酯類如安息香甲苯磺酸酯，安息香甲磺酰酯等；和(iv)磺酸酯類如2，2，2-三氟-1-三氟甲基-1-(3-乙烯基苯基)乙基4-氯苯磺酸酯，2，2，2-三氟-1-對甲苯基-1-三氟甲基乙基4-氯苯磺酸酯，2，2，2-三氟-1-對甲苯基-1-三氟甲基乙基4-(2-苯氧基乙氧基)苯磺酸酯，2，2，2-三氟-1-三氟甲基-1-(4-乙烯基苯基)乙基萘-2-磺酸酯，2，2，2-三氟-1-苯基-1-三氟甲基乙基丙烷磺酸酯，2，2，2-三氟-1-三氟甲基-1-(3-乙烯基苯基)-乙基4-丁氧基苯磺酸酯，2，2，2-三氟-1，1-對甲苯基-1-三氟甲基乙基3，5-二氯苯磺酸酯，1，3-雙-(2，2，2-三氟-1-甲磺酰氧-1-三氟甲基乙基)苯，1，4-雙-(2，2，2-三氟-1-甲磺酰氧-1-三氟甲基乙基)苯等。
在這些舉例說明的化合物中優(yōu)選1，2，3-三羥基苯三甲磺酸酯，1，2，3-三羥基苯三氟酸(tristrifl-ate)，安息香甲苯磺酸酯等。
只要能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明目的，在化學(xué)放大抗蝕材料中上面所述的鎓鹽化合物、砜化合物和磺酸酯化合物的含量可以是任何量。但是，通?；?00重量份在含有機材料的化學(xué)放大抗蝕材料中，分別以0.5～10重量份，1～10重量份和1～10重量份使用鎓鹽化合物、砜化合物和磺酸酯化合物，并且有機材料具有一個或數(shù)個于酸中能夠脫落的取代基。優(yōu)選基于100重量份于酸中具有一個或數(shù)個能夠脫落的取代基的有機材料，鎓鹽化合物和砜化合物和/或磺酸酯化合物的混合比使用0.1～5重量份鎓鹽化合物和總計0.5～10重量份砜化合物和磺酸酯化合物，更優(yōu)選0.5～2重量份鎓鹽化合物。另外，例如當(dāng)僅使用砜化合物時，短語“砜化合物和磺酸酯化合物的總計”是指單獨化合物的量。如果鎓鹽化合物的含量小于0.1重量份，那么混合使用鎓鹽化合物和砜化合物和/或磺酸酯化合物不能提供足夠的效果，例如在隔離的圖形區(qū)域中，圖形的行寬之間尺寸變化，在密集圖形區(qū)域行寬變大。另一方面，如果鎓鹽化合物的含量超過5重量份，那么混合使用幾乎得不到效果，例如所形成的圖形的橫截面給出的T頂點輪廓變成類錐型，或當(dāng)混合使用得到某些效果時，會產(chǎn)生其它的缺點如形成顯影劑泡沫。當(dāng)砜化合物和磺酸酯化合物的含量小于0.5重量份時，與鎓鹽化合物混合使用幾乎得不到效果。例如不能足夠抑制在抗反射涂層和輻射敏感材料涂層之間的界面中形成反應(yīng)產(chǎn)物，并形成嚴(yán)重的駐波。另一方面，如果含量超過10重量份，那么會產(chǎn)生缺點如在隔離的圖形區(qū)域中，抗蝕劑圖形的行寬之間尺寸變化，在密集圖形區(qū)域行寬變大，所形成的圖形的橫截面變成類錐型。當(dāng)混合使用鎓鹽化合物和砜化合物和/或磺酸酯化合物得到某些效果時，會產(chǎn)生其它的缺點如形成顯影劑泡沫。就使用砜化合物和磺酸酯化合物而言，優(yōu)選重量混合比為1∶0.5至1∶10。另外，就酸發(fā)生劑的總量而論，在每100重量份具有一個或數(shù)個于酸中能夠脫落的取代基的有機材料中優(yōu)選使用1～10重量份。
在本發(fā)明中，使用具有鎓鹽化含物的砜化合物或磺酸酯化合物抑制在抗反射涂層和輻射敏感材料涂層之間的界面中形成反應(yīng)產(chǎn)物。另外，當(dāng)選擇鎓鹽化合物和砜化合物和/或磺酸酯化合物與有機材料的最佳混合速率時，可以形成具有高圖形分辨率的顯影圖形，其中在未曝光的區(qū)域可以得到強的抑制顯影效果，并且顯影劑對曝光區(qū)域溶解性高。
溶解抑制劑溶解抑制劑是含有酸可分解保護基團的那些物質(zhì)，它們可以控制具有酸可分解基團樹脂(用于堿性顯影劑溶液)的溶解性，在酸存在下，促進具有酸可分解基團樹脂的溶解性，它還可以被分解以補償樹脂堿可溶性。它們的例子包括二丁氧碳酰雙酚A，二丁氧碳酰雙酚F，4-叔丁氧碳酰苯基，叔-丁基膽酸鹽，叔-丁基脫氧膽酸鹽，雙酚酸叔丁基酯衍生物，三(羥基苯基)甲烷衍生物等。它們的典型例子是雙-(4-叔丁氧碳酰羥甲基-2，5-二甲基苯基)甲基-4-叔丁氧碳酰羥甲基苯等。
堿性化合物作為堿性化合物，可以使用能被輻射光分解的輻射響應(yīng)堿性化合物和非輻射響應(yīng)堿性化合物中的任何一種。當(dāng)用各種的延遲區(qū)間(delayed intervals)進行形成圖形的加工步驟時，堿性化合物除了抑制圖形性能變壞，還可以防止在曝光區(qū)域產(chǎn)生的酸擴散到未曝光區(qū)域以防止對比度降低，因此優(yōu)選堿性化合物。優(yōu)選每100重量份有機原料加入的堿性化合物的量是0.05至10重量份，該有機原料具有一個或數(shù)個于酸中能夠脫落的取代基。優(yōu)選使用輻射響應(yīng)堿性化合物，锍化合物，碘化合物等。
其它添加劑可以舉例說明的其它添加劑例如表面活性劑，光敏劑，光吸收劑，染料，顏料，有機羧酸，勻染劑，穩(wěn)定劑，低分子量化合物，增塑劑等。
溶劑作為溶劑，可以使用任何一種能溶解在化學(xué)放大抗蝕原料中的成份的溶劑以形成均勻的輻射敏感材料涂層。通常，舉例說明的是乙二醇醚類如乙二醇單甲醚，乙二醇單乙醚，和丙二醇單甲醚；乙二醇醚乙酸酯類如乙二醇單乙醚乙酸酯和丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA)；酯類如乳酸乙酯；和酮類如丙酮，甲乙酮，環(huán)戊酮，環(huán)己酮和環(huán)庚酮。另外，根據(jù)要求還可以使用芳香烴如甲苯和二甲苯，乙腈，二甲基甲酰胺，二噁烷等。
作為可被用于干法蝕刻抗反射涂層的蝕刻氣體，可以使用任何一種人們常用于去掉有機涂層的氣體。通常使用氯氣(Cl2)和氧氣(O2)的混合氣體(下文指“含氯蝕刻氣”)，氮氣(N2)和氧氣(O2)的混合氣體(下文指“含氮蝕刻氣”)，二氧化硫(SO2)和氧氣(O2)的混合氣體(下文指“含硫蝕刻氣”)和類似氣體。每種蝕刻氣體的蝕刻性如下。優(yōu)選含硫蝕刻氣體，是由于它不涉及由多晶硅組成的可蝕刻層2被蝕刻的問題，并且不涉及在可蝕刻層所形成的圖形的尺寸嚴(yán)重變化和尺寸嚴(yán)重波動的問題。
(含氯蝕刻氣體)含氯的蝕刻氣體具有較強的離子特性，即和含硫蝕刻氣體相比具有較強的濺射性。因此，在干法蝕刻抗反射涂層12的步驟中，通過蝕刻氣體形成沉積產(chǎn)物，并且該產(chǎn)物粘到抗反射涂層12的側(cè)部，并且在抗反射涂層和輻射敏感材料涂層之間的界面中，蝕刻氣體顯示出較大的去除所形成的反應(yīng)產(chǎn)物的活力。因此，由可蝕刻層組成的殘余物的量較少，通過沉積產(chǎn)物或反應(yīng)產(chǎn)物的掩模作用形成所述的殘余物。例如，當(dāng)使用與實施例1(下文將要描述的)相同流速的含氯蝕刻氣體、含氧蝕刻氣體，通過已摹制的輻射敏感材料涂層13b的掩模用干法蝕刻抗反射涂層12時，用與實施例1相同的方式測量殘余物的量，發(fā)現(xiàn)殘余物的量是約5,000/片，比實施例1的量少。但是用含氯蝕刻氣體干法蝕刻由多晶硅組成的可蝕刻層11，接著干法蝕刻抗反射層涂層12。這歸因于進行的干法蝕刻反應(yīng)，其中在可蝕刻層11的多晶硅的硅(Si)與氯(Cl2)反應(yīng)形成SiCl4。因此在干法蝕刻可蝕刻層11的步驟中，在被含氯氣體干法蝕刻的區(qū)域經(jīng)受整個蝕刻，并且能蝕刻半導(dǎo)體基質(zhì)10，該基質(zhì)基本上不是用來被蝕刻的。因此，與含硫氣體相比，盡管含氯氣體能降低殘余物的量，但是它還蝕刻半導(dǎo)體基質(zhì)10，所以降低了半導(dǎo)體集成電路元件的產(chǎn)率。
(含氮蝕刻氣體)含氮的蝕刻氣體具有較強的離子特性，即和含硫蝕刻氣體相比具有較強的濺射性。因此，在干法蝕刻抗反射涂層12的步驟中，通過蝕刻氣體形成沉積產(chǎn)物，并且該產(chǎn)物粘到抗反射涂層12的側(cè)部，并且在抗反射涂層和輻射敏感材料涂層之間的界面中，蝕刻氣體顯示出較大的去除所形成的反應(yīng)產(chǎn)物的活力。因此，由可蝕刻層組成的殘余物的量較少，通過沉積產(chǎn)物或反應(yīng)產(chǎn)物的掩模作用形成所述的殘余物。例如，當(dāng)使用與實施例1(下文將要描述的)相同流速的含氮蝕刻氣體、含氧氣體，通過已摹制的輻射敏感材料涂層13b的掩模用干法蝕刻抗反射涂層12時，用與實施例1相同的方式測量殘余物的量，發(fā)現(xiàn)殘余物的量是約5,000/片(比實施例1的量少)。使用含氮蝕刻氣體的現(xiàn)象是不發(fā)生由多晶硅組成的可蝕刻層11被蝕刻的現(xiàn)象。
但是，在干法蝕刻抗反射涂層12的步驟中，已摹制的輻射敏感材料涂層13b也被嚴(yán)重蝕刻，因此出現(xiàn)了已摹制的抗反射涂層遭受嚴(yán)重的尺寸變化和尺寸波動的問題。這可歸因于所形成的沉積產(chǎn)物在輻射敏感材料涂層13b的側(cè)壁和抗反射涂層上的附著程度，通過蝕刻氣體形成的沉積產(chǎn)物比用含氯蝕刻氣體形成的沉積產(chǎn)物少。因此，在形成具有0.25μm設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的線狀圖形的蝕刻步驟中，含硫蝕刻氣體使得薄約0.02μm的圖形具有寬0.23μm的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，并使得在隔離的圖形區(qū)域中和在密集的圖形區(qū)域中尺寸變化相同，其中含氮蝕刻氣體使得在隔離的圖形區(qū)域中圖形寬0.18μm，和在線寬縫隙是1∶1的區(qū)域圖形寬0.20μm，因此得到對于標(biāo)準(zhǔn)尺寸的較大尺寸變化以及在隔離的圖形區(qū)域和在密集的圖形區(qū)域之間的較大尺寸變化。
因此含氮蝕刻氣體的問題是，與含硫蝕刻氣體相比即使它能降低殘余物的量，但是它使由可蝕刻層11組成的圖形產(chǎn)生較大的尺寸變化和波動，因此使半導(dǎo)體集成電路元件的產(chǎn)率降低。
(含硫蝕刻氣體)與含氯或含氮蝕刻氣體相比，盡管含硫蝕刻氣體具有問題，即它在由可蝕刻層11(具有反應(yīng)產(chǎn)物做掩模)組成的半導(dǎo)體基質(zhì)10上形成更多的殘余物，不會象用含氯蝕刻氣體那樣引起半導(dǎo)體基質(zhì)層10也被蝕刻的問題，也不會象含氮蝕刻氣體那樣引起可蝕刻層圖形的尺寸變化和尺寸波動變大。
另外，當(dāng)輻射敏感材料中含砜化合物或磺酸酯化合物時，可以防止在抗反射涂層12和輻射敏感材料之間的界面中產(chǎn)生芳香的反應(yīng)產(chǎn)物(如上文所描述的)。因此，當(dāng)形成由可蝕刻層11組成的圖形時，在半導(dǎo)體基質(zhì)10上形成的由可蝕刻層組成的殘余物的量可以降低。
因此，當(dāng)使用含砜化合物或磺酸酯化合物的已摹制的輻射敏感材料涂層13b掩模并使用含硫蝕刻氣體進行可蝕刻層11的干法蝕刻時，可以提高可蝕刻層11被蝕刻的選擇性，可以降低可蝕刻層圖形的尺寸變化和尺寸波動，還可以減少在半導(dǎo)體基質(zhì)10上形成的可蝕刻層的殘余物的量。
附圖簡要說明圖1是顯示在本發(fā)明所提供的輻射敏感材料涂層上的半導(dǎo)體基質(zhì)的暴露態(tài)的剖視圖。
圖2是說明按照本發(fā)明的第一實施例形成圖形的方法效果的放大剖視圖。
圖3A和圖3B是顯示在按照常規(guī)方法形成圖形的方法中有問題的點的剖視圖。
圖4是按照形成圖形的常規(guī)方法形成已摹制的可蝕刻層的剖視圖。
實現(xiàn)本發(fā)明的最好模式參照實施例和對比實施例將更具體地描述本發(fā)明，但是不能被認(rèn)為以任何方式限制本發(fā)明。
實施例1將由多晶硅組成的可蝕刻層11沉積在徑向200mm的半導(dǎo)體基質(zhì)10上，半導(dǎo)體基質(zhì)10由硅與作為蝕刻抑制劑的置于硅之間的二氧化硅層組成，然后將溶解于環(huán)己酮溶劑中的聚砜共聚物的有機原料涂到可蝕刻層11上以形成具有厚度150nm的抗反射涂層12。
隨后，通過用每100g聚[對-(1-乙氧基乙氧基)苯乙烯-對-羥基苯乙烯]中0.567g三氟(trifl-ate)三苯基锍，3.0g雙環(huán)己基磺?；氐淄椋?.9g 0.1mmol/g三苯基锍乙酸酯(TPSA)在丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA)中的溶液和0.06g Megafac(由Dainippon lnk andChemicals，Incorporated生產(chǎn)的表面活性劑用于改進抗蝕涂層成膜性和改進對基質(zhì)的親合力的成份)制備在PGMEA中固含量15.5％重量的抗蝕劑溶液，將該溶液涂到抗反射涂層上并直接在90℃的熱盤上烘烤60秒以形成厚0.690μm的輻射敏感材料涂層。通過掩模用248.4nmKrF受激準(zhǔn)分子激光選擇性地對該輻射敏感材料涂層曝光，直接在110℃的熱盤上烘烤進行后曝光(PEB)90秒，然后在堿性顯影劑溶液中劃槽顯影60秒以得到陽的線-縫(line-and-space)圖形，該顯影劑溶液是2.38％重量的四甲基氫氧化銨水溶液(TMAH)。以36.0mJ/cm2的曝光量在電子掃描顯微鏡下觀察陽圖的線寬和橫截面的輪廓，顯示0.18μm或更小的圖形具有良好的正交。
然后，通過已摹制的輻射敏感材料涂層13b的掩模，用由二氧化硫氣體(SO2)和氧氣(O2)組成的混合蝕刻氣體干法蝕刻抗反射涂層12以形成摹制的抗反射涂層。通過這些已摹制的輻射敏感材料涂層13b和抗反射涂層的掩模，使用由溴化氫氣體(HBr)和氧氣(O2)組成的混合蝕刻氣體干法蝕刻由多晶硅組成的可蝕刻層11以形成由可蝕刻層11組成的圖形。在這種情況下，通過在約5％內(nèi)改變具有0.25μm設(shè)計尺寸的布線圖的縫寬形成圖形。計算具有尺寸約50nm或更大尺寸的殘余物的量是約6000/片。
對比實施例1在由多晶硅組成的可蝕刻層上形成與實施例1相同的抗反射涂層，并且該涂層沉積在半導(dǎo)體基質(zhì)上，可以形成與實施例1相同的輻射敏感材料涂層，所不同的是它不含有雙環(huán)己基磺?；氐淄椤．?dāng)在與實施例1相同的條件下形成由可蝕刻層組成的圖形時，會形成約10000/片的殘余物。
從對比實施例1與實施例1的比較可以看出，在實施例1中殘余物的量減少約40％。結(jié)果，在布線圖之間的或在導(dǎo)電層和半導(dǎo)體集成電路元件中的布線圖之間的泄漏電流可被降低約40％。
對比實施例2在由多晶硅組成的可蝕刻層上形成與實施例1相同的抗反射涂層，并且該涂層沉積在半導(dǎo)體基質(zhì)上而不形成抗反射涂層，當(dāng)在與實施例1相同的條件下形成由可蝕刻層組成的圖形時，會形成約500/片的殘余物。
另外，使用類似于實施例1中所用的評價試驗進行評價，如用形成抗反射層的有機材料，DUV-18，CD9，CD11(均由Brewer Science Co.生產(chǎn))，AR2(由Shipley Co.生產(chǎn))，SWK-EX2(由Tokyo Oka KogyoK.K.生產(chǎn))，發(fā)現(xiàn)與實施例2相比形成相當(dāng)大量的殘余物。與沒有抗反射涂層被正交相比，當(dāng)抗反射涂層在可蝕刻層和輻射敏感材料涂層被正交時，不能避免殘余物的增加。
實施例2用與實施例1相同的方式，所不同的是使用雙環(huán)己基磺?；淄榇骐p環(huán)己基磺酰基重氮甲烷，可以形成被蝕刻的圖形。殘余物的量是約8400/片，因此與實施例1相比殘余物的量降低約16％。
實施例3用與實施例1相同的方式，所不同的是使用雙(3-甲苯基磺?；?甲烷代替雙環(huán)己基磺?；氐淄?，可以形成被蝕刻的圖形。殘余物的量是約6000/片，因此與實施例1相比殘余物的量降低約40％。
實施例4用與實施例1相同的方式，所不同的是使用1.0g的雙(3-甲苯基磺酰基)重氮甲烷代替雙環(huán)己基磺?；氐淄椋梢孕纬杀晃g刻的圖形。殘余物的量是約4600/片，因此與實施例1相比殘余物的量降低約64％。
實施例5用與實施例1相同的方式，所不同的是使用1.0g的由下式表示的化合物代替雙環(huán)己基磺?；氐淄椋梢孕纬杀晃g刻的圖形。殘余物的量是約6000/片，因此與實施例1相比殘余物的量降低約40％。

實施例6用與實施例1相同的方式，所不同的是使用1.0g 1，2，3-三羥基苯三甲磺酸酯代替雙環(huán)己基磺?；氐淄?，可以形成被蝕刻的圖形。殘余物的量是約4500/片，因此與實施例1相比殘余物的量降低約55％。
另外，在如上所描述的本發(fā)明的實驗方案和實施例中，干法蝕刻抗反射層12時，只有抗反射涂層12被干蝕刻，不會同時干蝕刻下面的可蝕刻層11。在該方法中，如果確認(rèn)尺寸變化或殘余物或雜質(zhì)的量增加是由于干法蝕刻抗反射涂層12引起的，在去掉輻射敏感材料13和抗反射涂層12后，要再次進行涂敷抗反射涂層的步驟。因此，其優(yōu)點是當(dāng)每步完成后檢查形成圖形的片性能時，可以防止形成壞片。但是，按照本發(fā)明的干法蝕刻步驟不只限于干法蝕刻如上所述的抗反射涂層，還包括例如或在抗反射涂層12和可蝕刻層11之一干法蝕刻步驟，或同時進行干法蝕刻步驟的干法蝕刻方法?；蛟诳狗瓷渫繉?2和可蝕刻層11之一干法蝕刻步驟，或同時進行干法蝕刻步驟的干法蝕刻方法的最大優(yōu)點是縮短了步驟。按照本發(fā)明，該方法還是一種形成圖形的有用方法。
本發(fā)明的優(yōu)點按照本發(fā)明形成圖形的方法，當(dāng)含有砜化合物和/或磺酸酯化合物的輻射敏感材料涂層被選擇性地暴露于能量束時，從這些化合物中釋放的芳香酸有效地抑制在抗反射涂層和輻射敏感材料涂層之間的界面中的自由基反應(yīng)，因此防止在界面中形成芳香的反應(yīng)產(chǎn)物。因此，當(dāng)使用已摹制的敏感材料涂層和抗反射涂層作為掩模干法蝕刻可蝕刻層以形成由可蝕刻層組成的圖形時，在半導(dǎo)體基質(zhì)上可以減少由可蝕刻層構(gòu)成的所形成的殘余物的量。
因此，當(dāng)可蝕刻層是導(dǎo)電層時，按照本發(fā)明形成圖形的方法可以在半導(dǎo)體集成電路的元件中有效地防止布線圖之間或?qū)щ妼雍筒季€圖之間漏電，其中在相同的導(dǎo)電層上形成布線圖，通過導(dǎo)電殘余物，導(dǎo)電層可被彼此連電接，或其中通過導(dǎo)電殘余物將導(dǎo)電層和半導(dǎo)體基質(zhì)上形成的布線圖彼此連電接，因此確保防止得到的半導(dǎo)體集成電路元件性能變壞。
另外，由于在輻射敏感材料中含有鎓鹽化合物和作為酸發(fā)生劑的一種砜化合物和/或一種磺酸酯化合物，因此能得到無駐波、不形成T頂點和在隔離的圖形區(qū)域中的線寬和在密集的圖形區(qū)域中的線寬沒有差異的高分辨率的抗蝕圖形，導(dǎo)致形成具有設(shè)計線寬的高分辨的蝕刻圖形。
另外，在按照本發(fā)明形成圖形的方法中，如果第四步包括使用已摹制的輻射敏感材料涂層作為掩模，用含硫蝕刻氣體干法蝕刻抗反射涂層，可以提高蝕刻可蝕刻層的選擇性，可以降低由可蝕刻層組成的圖形的尺寸變化和尺寸波動，在半導(dǎo)體基質(zhì)上可以減少由可蝕刻層構(gòu)成的所形成的殘余物的量。
工業(yè)實用性如上文所描述的，按照本發(fā)明形成圖形的方法可形成用于生產(chǎn)半導(dǎo)體集成電路元件的精細圖形。
權(quán)利要求
1.一種形成圖形的方法它包括第一步，在半導(dǎo)體基質(zhì)上形成的可蝕刻層上形成抗反射層，抗反射層由有機材料組成并且能夠吸收能量束；第二步，在抗反射涂層上形成輻射敏感材料涂層；第三步，用能量束選擇性地曝光敏感材料涂層，然后除去曝光或非曝光區(qū)域的輻射敏感材料涂層以形成輻射敏感材料涂層；第四步，使用已摹制的輻射敏感材料涂層作為掩模干法蝕刻可蝕刻層以形成由可蝕刻層組成的圖形，其中輻射敏感材料涂層由化學(xué)放大抗蝕劑制成，該抗蝕劑含有(a)一種含有一個或數(shù)個在酸存在下能夠脫落的取代基的有機原料，和(b)通過用輻射曝光能夠產(chǎn)生酸的化合物，該化合物包括至少一種鎓鹽和至少一種選自砜化合物和磺酸酯的化合物。
2.如權(quán)利要求1的形成圖形的方法，其中第四步包括使用敏感原料涂層的圖形作掩模，用含硫蝕刻氣體干法蝕刻抗反射涂層以形成抗反射涂層的圖形，然后用敏感材料涂層和抗反射涂層的圖形作為掩模干法蝕刻可蝕刻層以形成可蝕刻層的圖形。
全文摘要
一種形成具有高分辨率和高精確度的蝕刻圖形的方法,該方法防止在有機抗反射膜和光敏感材料膜之間的界面中形成反應(yīng)產(chǎn)物,并在蝕刻后減少了已蝕刻膜的殘余物。在半導(dǎo)體基質(zhì)10上形成由多晶硅組成的可蝕刻膜11,有機抗反射膜12,和由化學(xué)放大抗蝕劑制成的光敏材料膜13,該抗蝕劑含有(a)一種鎓鹽化合物和(b)至少一種砜化合物或磺酸酯的化合物。通過掩模14對光敏材料膜13曝光并顯影以形成已摹制的光敏材料膜13b。其后用SO
文檔編號G03F7/004GK1263611SQ9980049
公開日2000年8月16日 申請日期1999年4月5日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月8日
發(fā)明者下村幸司, 木下義章, 船戶覺, 山口優(yōu)子 申請人:克拉瑞特國際有限公司