[发明专利]以气相沉积来沉积的光刻胶及此光刻胶的制造与光刻系统

说明书

一种光刻胶气相沉积系统包含：真空腔室，真空腔室具有加热元件以及用于固持基板的冷却卡盘，真空腔室具有加热的入口；以及气相沉积系统，气相沉积系统连接至加热的入口，以使前驱物挥发进入真空腔室中，以在由冷却卡盘冷却的基板之上凝结光刻胶。沉积系统产生半导体晶片系统，半导体晶片系统包含：半导体晶片，以及在半导体晶片之上的气相沉积的光刻胶。需要半导体晶片系统的极紫外线光刻系统包含：极紫外线光源；镜，镜用于引导来自极紫外线光源的光；中间掩模台，中间掩模台用于使来自极紫外线光源的光成像；以及晶片台，晶片台用于放置具有气相沉积的光刻胶的半导体晶片。

相关申请的交叉引用

本申请要求享有于2013年3月14日申请的美国临时专利申请序列号16/786,042的优先权，通过引用该申请而将该申请的标的并入本文。

本申请包含与2013年12月23日同时申请的美国专利申请序列号14/139,307有关的标的，且通过引用该申请而将该申请的标的并入本文。

本申请包含与2013年12月23日同时申请的美国专利申请序列号14/139,371有关的标的，且通过引用该申请而将该申请的标的并入本文。

本申请包含与2013年12月23日同时申请的美国专利申请序列号14/139,415有关的标的，且通过引用该申请而将该申请的标的并入本文。

本申请包含与2013年12月23日同时申请的美国专利申请序列号14/139,507有关的标的，且通过引用该申请而将该申请的标的并入本文。

技术领域

本发明大体涉及极紫外线光刻光刻胶。

背景技术

极紫外线光刻(EUV，也被称为软x射线投影光刻(soft x-ray projectionlithography))是用以取代用于制造0.13微米及更小的最小特征尺寸的半导体器件的深紫外线光刻(deep ultraviolet lithography)的竞争者。

然而，极紫外线光通常在7至40纳米的波长范围内，极紫外线光在实质上所有材料中被强烈吸收。因此，极紫外线系统通过光的反射来工作，而非通过光的透射来工作。通过使用一系列的镜或透镜元件，以及反射元件或涂布有非反射性吸收剂掩模图案的掩模坯料(mask blank)，图案化光化光(actinic light)被反射至涂布光刻胶的半导体晶片上。

用于将图案转印至光刻胶的光刻技术的进步，已经使得能够转印日益变小的图案。这意味着能够在集成电路中形成更小的集成电路特征。因此，可以在半导体集成电路上的给定区域中放置更多的元件，因此能够大大降低集成电路的成本，同时提高使用这些集成电路的电子器件的功能。

在制造半导体集成电路时，在半导体晶片上沉积光刻胶。在暴露至辐射及其他处理时，光刻胶的被暴露区域经受改变，使得光刻胶的那些区域更困难或更容易移除。因此，后续的处理可以选择性移除较易移除的材料，而留下被图案化与较难移除的材料。接着此图案能通过该光刻胶转印至半导体晶片，例如，通过使用剩余的光刻胶作为掩模来将需要的特征蚀刻至半导体晶片的下层中。

因为需要形成越来越精细的掩模，因此对于EUV光刻胶也产生许多要求。目前，没有已知的材料是同时满足对EUV光刻胶的分辨率、线边缘粗糙度以及灵敏性(RLS)的要求。除了RLS的问题外，用于EUV光刻胶的传统旋涂式技术在许多方面都具有缺陷。

第一，旋涂式光刻胶利用铸溶剂进行涂布，这会造成环境问题。

第二，旋涂式沉积技术并不提供良好的厚度控制，并在垂直的Z方向中具有厚度变化，特别是在膜厚度减小的时候。

第三，旋涂式光刻胶溶液的组分可能由于表面能量效应而在界面处有分离的倾向。