[发明专利]半导体装置的制造方法

说明书

本公开中提供一种半导体装置的制造方法，其包括提供基板；于基板上形成底层；于底层上形成中间层，其上表面包括光敏单元，光敏单元具有锚定在该中间层中的第一端以及远离中间层的上表面延伸的第二端；于中间层上形成光刻胶层；将光刻胶层在辐射源中曝光；以及显影光刻胶层以形成图案。光敏单元，包括光酸产生剂、光碱产生剂、光分解淬灭剂、或光分解碱，可通过一个或多个连接基团，锚定至形成中间层的聚合物主链。光敏单元延伸入光刻胶层的距离，可由连接基团的长度来决定。

技术领域

本公开是关于一种半导体装置的制造方法，且特别涉及其中的中间层的制造方法。

背景技术

半导体集成电路(integrated circuit,IC)产业历经了快速的成长。IC材料和设计上的技术改良已产生许多IC世代，而每一世代比起前一世代又具有更小以及更复杂的电路。然而，这些进展增加了处理以及制造IC时的复杂度。为了使这些进展得以实现，也需要在IC处理与制造领域中有相似的发展。在IC的演进过程中，功能密度(即每单位芯片面积具有的内连接装置数目)逐渐增长，而几何大小(即以一个制程可生成的最小组件或配线)逐渐减小。随着光刻组件的尺寸逐渐缩小，将需要更高的数值孔径(numerical aperture)制程以克服分辨率的限制。

具有形成在中间层和底层上的光敏顶层的光刻三层结构已被用于改善与光刻图案化制程相关的问题。虽然三层结构通常已可有效地改良图案化制程，但它们并非完全令人满意。例如，因光敏顶层的厚度所产生的非均匀光吸收，可能导致在显影过程后产生非预期的图案轮廓。因此，仍需要改良在使用三层结构时的图案轮廓控制。

发明内容

本公开的一些实施例提供一种半导体装置的制造方法，包括提供基板；形成底层在基板上；形成中间层在底层上，其中中间层的上表面包含光敏单元，其具有锚定(anchored)在中间层中的第一端以及远离中间层的上表面延伸的第二端；形成光刻胶层在中间层上；将光刻胶层在辐射源中曝光；以及显影光刻胶层以形成图案。

本公开的一些实施例提供一种半导体装置的制造方法，包括形成底层在基板上；形成中间层在底层上，其中中间层的上表面包含聚合物主链，其结合有第一光敏单元；形成光刻胶层在中间层上，其中光刻胶层包含第二光敏单元，且其中一部分的第一光敏单元延伸入光刻胶层的底部部分；以及将光刻胶层在辐射源中曝光。

本公开的一些实施例提供一种半导体装置的制造方法，其包括形成底层在基板上；形成中间层在底层上，其中中间层的上表面包含第一光敏单元和第二光敏单元；形成光刻胶层在中间层上，其中第一光敏单元以第一距离延伸入光刻胶层且第二光敏单元以第二距离延伸入光刻胶层，第一距离和第二距离不同；以及将光刻胶层在辐射源中曝光。

附图说明

图1是根据本公开一些实施例所绘制的例示半导体装置的制造流程图。

图2、3、4、5、6、7、8A以及8B为根据本公开一些实施例所绘制的一例示半导体装置在图1的不同步骤中的部分剖面侧视图。

图9、10A、10B、10C以及11为根据本公开一些实施例所绘制的例示化学结构。

图12A、12B、13A以及13B为根据本公开一些实施例所绘制的图2至8B的例示半导体装置的局部。

附图标记说明

100 方法

102、104、106、108、110、112、114 步骤

200 工作件

202 基板

204 底层

206 中间层

208 光刻胶层

216 辐射源

218 图案