[发明专利]光阻组成物与制造半导体装置的方法

说明书

一种光阻组成物与制造半导体装置的方法，制造半导体装置的方法包含在基板上形成光阻层。光阻层包含光阻组成物，光阻组成物包含聚合物。聚合物包含具有侧链敏化剂基团与交联基团的单体单元与具有侧链酸不稳定基团的单体单元。选择性地在光化辐射下曝光光阻层，且显影经选择性曝光的光阻层。

技术领域

本揭露的实施方式是关于一种光阻组成物与半导体装置的制造方法。

背景技术

当消费电子装置因应于消费需求而变得愈来小时，这些装置的独立元件的尺寸也必须缩小。在有缩小半导体装置中的独立装置(例如晶体管、电阻器、电容器等)的尺寸的压力的情况下，构成例如移动电话、计算机平板等的主要元件的半导体装置被迫缩小。

其中一种可用于半导体装置制程的科技为光微影材料的使用。此种材料应用于被图案化的层的表面，接着使用本身已被图案化的能量源来曝光将要被图案化的层。这种曝光方式修饰光敏性材料的曝光区域的化学与物理性质。可利用这种修饰方式，沿着缺少修饰的光敏性材料的未曝光区，在不移除另一区域的情况下来移除一个区域。

然而，随着独立装置的尺寸减少，光微影制程的制程视窗(process window)变得更加紧缩。如此一来，光微影制程的领域发展必须维持缩小装置尺寸的能力，且需要进一步的改良，以达到期望的设计规范，使得制程可维持产生更小的元件。

随着半导体产业发展至纳米科技制程以追求较高的装置密度、较高的效能与较低的成本，减少半导体特征密度将面临到挑战。

发明内容

本揭露的一些实施方式为一种制造半导体装置的方法，包含在基板上形成光阻层。光阻层包含光阻组成物，光阻组成物包含聚合物。聚合物包含具有侧链敏化剂基团与交联基团的第一单体单元与具有侧链酸不稳定基团的第二单体单元。选择性地在光化辐射下曝光光阻层，且显影经选择性曝光的光阻层。

本揭露的另一个实施方式为一种制造半导体装置的方法，包含在基板上形成光阻层，其中光阻层包含光阻组成物，光阻组成物包含有机金属材料。有机金属材料包含金属与交联基团。在光化辐射下选择性曝光光阻层。选择性曝光导致有机金属材料聚合。显影经选择性曝光的光阻层。

本揭露的另一个实施方式为一种光阻组成物，包含聚合物，其中聚合物包含具有侧链敏化剂基团与交联基团的第一单体单元与具有侧链酸不稳定基团的第二单体单元。聚合物包含光活性化合物。

附图说明

当与随附附图一起阅读时，可由后文实施方式最佳地理解本揭露内容的态样。注意到根据此产业中的标准实务，各种特征并未按比例绘制。实际上，为论述的清楚性，可任意增加或减少各种特征的尺寸。

图1绘示根据本揭露的一些实施方式的制造半导体装置的制程流程；

图2绘示根据本揭露的实施方式的连续操作的制程阶段；

图3A与图3B绘示根据本揭露的一些实施方式的连续操作的制程阶段；

图4绘示根据本揭露的一些实施方式的连续操作的制程阶段；

图5绘示根据本揭露的一些实施方式的连续操作的制程阶段；

图6绘示根据本揭露的一些实施方式的连续操作的制程阶段；

图7A绘示根据本揭露的一些实施方式的有机光阻组成物；

图7B与图7C绘示当在辐射下曝光时，根据本揭露的实施方式的有机光阻组成物经过的反应；

图8A绘示根据本揭露的一些实施方式的有机金属光阻组成物；

图8B、图8C、图8D与图8E绘示当在辐射下曝光时，根据本揭露的实施方式的光阻组成物经过的反应；

图9绘示当在辐射下曝光时，根据本揭露的实施方式的光阻组成物经过的反应的实施例；