[发明专利]自对准多重图形化方法及硅基硬掩模组合物的应用

摘要

本发明公开了一种自对准多重图形化方法及硅基硬掩模组合物的应用，该方法采用了该硅基硬掩模组合物来作为RELACS材料，在半导体衬底上形成光刻胶图形之后，将这种含硅的RELACS材料覆盖在光刻胶图形上，然后进行混合烘焙，从而在光刻胶图形的表面形成交联层，接着利用该交联层形成侧墙，在后续工艺步骤中可以侧墙为掩模以将图形转印到半导体衬底上，形成希望得到的图形。与利用现有RELACS材料实现的自对准双重图形化方法相比，本发明可以解决现有自对准双重图形化方法所获得图形的侧壁垂直度不高，以及现有自对准双重图形化方法中底部抗反射涂层会被过多的刻蚀，以致底部抗反射涂层下方的半导体衬底可能会受到损伤的问题。

主权项

一种自对准多重图形化方法，其特征在于，包括：提供半导体衬底，在所述半导体衬底上形成底部抗反射涂层；在所述半导体衬底上至少形成一个光刻胶图形；在所述半导体衬底及光刻胶图形上形成含硅的RELACS材料层，所述含硅的RELACS材料层为硅基硬掩模组合物，所述硅基硬掩模组合物包含有机硅烷聚合物及溶剂，所述有机硅烷聚合物表示为{(SiO1.5‑Y‑SiO1.5)x(R3SiO1.5)y(XSiO1.5)z}(OH)e(OR6)f；进行混合烘焙，与所述光刻胶图形接触的含硅的RELACS材料层发生交联反应，并在所述光刻胶图形表面形成交联层，所述混合烘焙的温度为60℃‑300℃，时间为30s‑300s；去除所述光刻胶图形顶部上的交联层、未发生交联反应的含硅的RELACS材料层及光刻胶图形，剩余的交联层形成侧墙；以所述侧墙为掩模对所述底部抗反射涂层进行刻蚀，形成底部抗反射涂层图形。