[发明专利]用于在处理具有50nm或更小的线距尺寸的图案化材料时避免图案塌陷的包含硼型添加剂的组合物

说明书

本发明涉及一种非水性组合物，其包含：(a)有机溶剂，(b)至少一种式I的添加剂：其中R¹、R²、R³和R⁴独立选自C₁‑C₁₀烷基、C₁‑C₁₁烷基羰基、C₆‑C₁₂芳基、C₇‑C₁₄烷芳基和C₇‑C₁₄芳烷基；n为0或1。

本发明涉及一种用于抗图案塌陷处理的组合物，其用于制造集成电路器件、光学器件、微机械和机械精密器件的用途和方法。

发明背景

在制造具有LSI、VLSI和ULSI的IC的工艺中，通过光刻技术产生图案化材料层，例如图案化光致抗蚀剂层、包含氮化钛、钽或氮化钽或由其组成的图案化阻挡材料层、包含例如交替的多晶硅和二氧化硅或氮化硅层的叠层或由其组成的图案化多叠层材料层，以及包含二氧化硅或低k或超低k介电材料或由其组成的图案化介电材料层。现今，该图案化材料层包括尺寸甚至低于22nm且具有高纵横比的结构。

然而，不管曝光技术如何，小图案的湿化学处理都涉及多个问题。随着技术进步和尺寸要求变得越来越严格，要求图案在衬底上包括相对薄和高的结构或器件结构的特征，即具有高纵横比的特征。这些结构可能遭受弯曲和/或塌陷，特别是在旋转干燥工艺期间，由于化学漂洗和旋转干燥工艺中剩余的并被设置在相邻的图案化结构之间的漂洗溶液体去离子水的液体或溶液的过度毛细管力而遭受弯曲和/或塌陷。

由于尺寸的缩小，为了获得无缺陷的图案化结构而移除颗粒和等离子体蚀刻残留物也成为关键因素。这不仅适用于光致抗蚀剂图案，而且适用于在光学器件、微机械和机械精密器件的制造期间产生的其他图案化材料层。

WO 2012/027667A2公开了一种通过使高纵横比特征的表面与添加剂组合物接触以产生改性表面来改性高纵横比特征的表面的方法，其中当漂洗溶液与改性表面接触时，作用于高纵横比特征的力被充分地最小化，以至少在移除漂洗溶液期间或至少在干燥高纵横比特征期间防止高纵横比特征的弯曲或塌陷。

WO 2019/086374公开了一种包含硅氧烷型抗图案塌陷添加剂的非水性组合物。未公开的欧洲专利申请18190173.7公开了一种包含膦酸型添加剂的非水性组合物。未公开的欧洲专利申请19168153.5公开了一种包含氨活化的H-硅烷型添加剂的非水性组合物。

然而，仍然需要一种能有效防止亚50nm结构的图案塌陷的组合物。

本发明的目的是提供一种制造50nm及更小节点，特别是32nm及更小节点，尤其是22nm及更小节点的集成电路的方法，该方法不再显示出现有技术制造方法的缺点。

特别地，本发明的化合物将允许化学漂洗包含具有高纵横比和50nm及更小，特别是32nm及更小，尤其是22nm及更小的线距(line-space)尺寸的图案化材料层，而不引起图案塌陷。

发明概述

本发明通过使用包含有机溶剂与本文所述的硼型非离子添加剂的组合的非水性组合物完全避免了现有技术的所有缺点。

本发明的第一实施方案是一种非水性组合物，其包含：

(a)有机溶剂，

(b)至少一种式I的添加剂：