光阻的形成方法、光阻溶液以及图案化光阻的形成方法与流程

本揭露是有关于一种光阻的形成方法、光阻溶液以及图案化光阻的形成方法，且特别是有关于一种使用金属光阻剂的光阻的形成方法、光阻溶液以及图案化光阻的形成方法。

背景技术：

1、多个集成电路形成于半导体晶圆上。微影图案化工艺利用紫外光将想要的罩幕图案转移至半导体晶圆上的光阻。然后，可利用多个蚀刻工艺将图案转移至光阻的下层。利用不同的图案重复上述工艺数次，以于晶圆基材上建立多个不同层，并制得有用的装置。

2、为了获得尺寸更小的特征，需要多个高解析度微影工艺。上述工艺的一个例子为超紫外光(euv)微影，其利用约10纳米(nm)至约100纳米的波长。需要进一步改善。

技术实现思路

1、本揭露的一实施例揭露一种光阻的形成方法。在此形成方法中，利用光阻溶液涂布基材，光阻溶液包含金属光阻剂或交联剂。金属光阻剂包含金属核心基及一或多个配位基，其中一或多个配位基连接至金属核心基，一或多个配位基的每一者为饱和的，且实质包含1至8个碳原子及至少2个氮原子。在另一种方式中，交联剂包含金属核心基及多个交联基，其中交联剂实质具有1000或小于1000的分子量。

2、本揭露的另一实施例揭露一种光阻溶液。光阻溶液包含金属光阻剂或交联剂。金属光阻剂包含金属核心基及一或多个配位基。一或多个配位基连接至金属核心基，一或多个配位基的每一者为饱和的，且实质包含1至8个碳原子及至少2个氮原子。在另一种方式中，交联剂包含金属核心基及多个交联基，其中交联剂实质具有1000或小于1000的分子量。

3、本揭露的又一实施例揭露一种图案化光阻的形成方法。在此形成方法中，进行涂布步骤，其是利用光阻溶液涂布基材，以形成涂布基材。预烘烤步骤是对涂布基材预烘烤，以固化光阻溶液并形成光阻层。进行曝光步骤，其是将光阻层暴露至辐射，以图案化光阻层。进行选择性曝光后烘烤步骤，其是对涂布基材进行选择性曝光后烘烤，以形成图案化光阻层。进行显影步骤，其是利用显影剂对图案化光阻层进行显影。光阻溶液或显影剂包含添加剂，且添加剂包含碳酸根阴离子或碳酸氢根阴离子。在另一种方式中，在涂布步骤、预烘烤步骤、曝光步骤、选择性曝光后烘烤步骤或显影步骤的期间或之后，进行处理步骤，其中处理步骤是利用处理溶液处理涂布基材，处理溶液包含添加剂，且添加剂包含碳酸根阴离子或碳酸氢根阴离子。

技术特征：

1.一种光阻的形成方法，其特征在于，包含：

2.如权利要求1所述的光阻的形成方法，其特征在于，该金属光阻剂的该一或多个配位基的每一者的该至少2个氮原子的一含量相对于该配位基为至少8原子百分比。

3.如权利要求1所述的光阻的形成方法，其特征在于，该金属光阻剂的该一或多个配位基的每一者包含至少一取代基，且该至少一个取代基为-oh、-sh、-no2、so2r、-so3r、-cn、-cor、-co2r或-conr2，所述r的每一者独立为氢原子或烷基。

4.如权利要求1所述的光阻的形成方法，其特征在于，该金属光阻剂的该一或多个配位基的每一者实质具有40至150的一分子量。

5.如权利要求1所述的光阻的形成方法，其特征在于，该金属光阻剂的该金属核心基或该交联剂的该金属核心基是选自于由银、镉、铟、锡、锑、碲、铯、金、汞、钛、铅、铋、钋、砹、钡、镧、铈及上述任意组合所组成的一族群。

6.如权利要求1所述的光阻的形成方法，其特征在于，该金属光阻剂的该金属核心基的一使用量相对于该光阻溶液实质为0.01重量百分比至7重量百分比。

7.如权利要求1所述的光阻的形成方法，其特征在于，该交联剂的所述多个交联基是选自于由-oh、-co3r、-coor、-nh2、-sh及上述任意组合所组成的一族群，其中所述r为氢原子或烷基。

8.如权利要求1所述的光阻的形成方法，其特征在于，该交联剂的该金属核心基的一或多个金属元素的一含量相对于该光阻溶液实质为0.001重量百分比至5重量百分比。

9.一种光阻溶液，其特征在于，包含：

10.一种图案化光阻的形成方法，其特征在于，包含：

技术总结本揭露关于一种光阻的形成方法、光阻溶液以及图案化光阻的形成方法。光阻溶液包含金属光阻剂，其中金属光阻剂可包含金属核心基以及一或多个配位基，其中一或多个配位基的每一者为饱和的，且实质包含1至8个碳原子及至少2个氮原子。另一种方式，交联剂可并用金属光阻剂，交联剂包含金属核心基以及多个交联基，且交联剂实质具有1000或小于1000的分子量。后续在形成显影的光阻层的期间，可添加包含碳酸根阴离子或碳酸氢根阴离子的添加剂。此些方法的每一者独立地或共同地改善金属光阻剂的热安定性，进而改善线宽解析度。技术研发人员：訾安仁,张庆裕受保护的技术使用者：台湾积体电路制造股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27