形成用于光刻的涂层的方法技术

用于光刻的涂层材料和方法。提供了一种方法，该方法包括提供衬底和在衬底上形成底部抗反射涂层（BARC）。该BARC包括覆在第二部分上面的第一部分，第二部分具有不同于第一部分的组成。不同的组成可以提供BARC在显影剂中的不同溶解性质。在BARC的第一部分上形成光刻胶层。然后照射光刻胶层并对光刻胶层进行显影。显影包括利用显影剂去除光刻胶层的区域和BARC的第一部分和第二部分的区域。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】。提供了一种方法，该方法包括提供衬底和在衬底上形成底部抗反射涂层（BARC）。该BARC包括覆在第二部分上面的第一部分，第二部分具有不同于第一部分的组成。不同的组成可以提供BARC在显影剂中的不同溶解性质。在BARC的第一部分上形成光刻胶层。然后照射光刻胶层并对光刻胶层进行显影。显影包括利用显影剂去除光刻胶层的区域和BARC的第一部分和第二部分的区域。【专利说明】
本专利技术涉及半导体制造，更具体而言，涉及。
技术介绍
半导体集成电路(IC)产业经历了快速发展。IC材料、设计和制造工具方面的技术进步产生了 IC代，其中每个代都具有比上一个代更小和更复杂的电路。在这些进步的历程中，已经开发了多种制造方法和材料以满足对更小部件尺寸的要求。光刻胶是用于转印图像至衬底的感光材料。将光刻胶的涂层置于衬底上，然后通过光掩模曝光(或照射)。适当的光刻胶加工对于更小的部件尺寸的发展至关重要。然而，用于曝光光刻胶的辐射的反射可能限制工艺的解决能力。例如，来自衬底/光刻胶界面的辐射的反射可能导致光刻胶中的辐射的强度变化，从而导致其曝光变化。因此，反射可能在显影时影响线宽。反射的辐射还可能使光刻胶涂层的不打算被照射的部分曝光，从而影响图像保真度。用于降低这些反射的一个方法是提供抗反射涂层组成物(或“ARC”)，抗反射涂层组成物可以降低用于图案化上覆的光刻胶(也称为光刻胶层)的辐射的反射。该涂层材料可以吸收辐射。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题，根据本专利技术的一方面，提供了一种方法，包括:提供衬底；在所述衬底上形成底部抗反射涂层(BARC)，其中所述BARC包括覆在第二部分上面的第一部分，所述第一部分和所述第二部分具有不同的组成；在所述BARC的所述第一部分上形成光刻胶层；照射所述光刻胶层；以及对所述光刻胶层进行显影，其中所述显影包括利用显影剂去除所述光刻胶层的区域和所述BARC的所述第一部分和所述第二部分的区域。在所述的方法中，形成所述BARC包括形成BARC材料单层。在所述的方法中，形成所述BARC包括形成BARC材料单层，其中，通过分离所述BARC材料单层中的第一组分和第二组分形成所述BARC的所述第一部分和所述第二部分。在所述的方法中，形成所述BARC包括形成BARC材料单层，其中，通过分离所述BARC材料单层中的第一组分和第二组分形成所述BARC的所述第一部分和所述第二部分，其中根据所述第一组分和所述第二组分的极性差别、所述第一组分和所述第二组分的分子量差别、以及所述第一组分和所述第二组分的氟原子数量差别中的至少一种差别进行所述分离。在所述的方法中，形成所述BARC包括形成BARC材料单层，其中，所述第一部分包括感光底部抗反射涂层材料。在所述的方法中，形成所述BARC包括形成BARC材料单层，其中，所述第一部分包括感光底部抗反射涂层材料，所述第二部分包括显影剂可溶性底部抗反射涂层材料。在所述的方法中，形成所述BARC包括形成提供所述第一部分的第一层和形成提供所述第二部分的第二层。在所述的方法中，形成所述BARC包括形成提供所述第一部分的第一层和形成提供所述第二部分的第二层，其中，形成所述第一层包括实施第一旋转涂覆工艺和第一烘烤工艺，以及形成所述第二层包括实施第二旋转涂覆工艺和第二烘烤工艺。在所述的方法中，形成所述BARC包括形成提供所述第一部分的第一层和形成提供所述第二部分的第二层，其中，所述第一层包括感光底部抗反射涂层材料。在所述的方法中，形成所述BARC包括形成提供所述第一部分的第一层和形成提供所述第二部分的第二层，其中，所述第一层包括感光底部抗反射涂层材料，所述第二层包括与所述感光底部抗反射涂层材料不同的显影剂可溶性底部抗反射涂层材料。在所述的方法中，所述BARC的所述第一部分在显影剂中具有与所述BARC的所述第二部分不同的溶解速率。在所述的方法中，所述BARC的所述第一部分在显影剂中具有小于所述BARC的所述第二部分的溶解速率。根据本专利技术的另一方面，提供了一种方法，包括:提供半导体衬底；在所述半导体衬底上形成第一底部抗反射涂覆(BARC)层；然后，直接在所述第一 BARC层上形成第二底部抗反射涂覆(BARC)层，其中所述第一 BARC层和所述第二 BARC层具有不同的组成；以及在所述第二 BARC上形成光刻胶层。在所述的方法中，所述第一 BARC层是感光层。在所述的方法中，所述第一 BARC层是感光层，所述第二 BARC层是显影剂可溶性层。在所述的方法中，所述第一 BARC层和所述第二 BARC层是在显影剂中具有不同溶解速率的显影剂可溶性层。在所述的方法中，所述第一 BARC层的厚度和所述第二 BARC层的厚度之和介于大约60纳米(nm)和大约80nm之间。根据本专利技术的又一方面，提供了一种形成涂层的方法，包括:在衬底上形成涂层；将所述涂层分离成第一部分和下面的第二部分，其中，通过使第一聚合物浮动至所述第一部分的顶面实施所述分离；以及照射所述涂层的所述第一部分以改变所述第一部分在显影剂中的溶解性。所述的方法还包括:对所述涂层施用所述显影剂；利用所述显影剂以第一溶解速率溶解所述第一部分；以及利用所述显影剂以第二溶解速率溶解所述第二部分。在所述的方法中，所述第一部分包括的聚合物具有比所述第二部分包括的聚合物更高百分比的氟。【专利附图】【附图说明】当结合附图进行阅读时，根据下面详细的描述可以更好地理解本专利技术的各个方面。应该强调的是，根据工业中的标准实践，对各种部件没有按比例绘制。实际上，为了清楚讨论起见，各种部件的尺寸可以被任意增大或缩小。图1和图2示出传统的光刻材料和方法的缺点的截面图(现有技术)。图3示出根据本专利技术的一个或多个方面图案化衬底的方法的实施例的流程图。图4-图5示出根据方法300的多个方面的器件的第一实施例。图6-图7示出根据方法300的多个方面的器件的第二实施例。图8-图9示出根据方法300的多个方面的器件的第三实施例。图10-图11示出根据方法300的多个方面的器件的第四实施例。【具体实施方式】可以理解为了实施本专利技术的不同部件，以下公开内容提供了许多不同的实施例或示例。以下描述元件和布置的特定示例以简化本专利技术。当然这些仅仅是示例并不打算限定。例如，虽然在本文中描述为被配置用于制造半导体器件的光刻方法，但是任何光刻方法或系统都可以从本专利技术中获益，包括例如用于TFT-LCD制造的和/或本领域公知的其他光刻工艺。再者，以下描述中第一部件在第二部件上方或在第二部件上的形成可包括其中第一和第二部件以直接接触形成的实施例，并且也可包括其中形成介于第一和第二部件之间的其他部件使得第一和第二部件可以不直接接触的实施例。为了简明和清楚，可以任意地以不同的尺寸绘制各种部件。在已经图案化上覆的光刻胶层之后，可以在单独的步骤中通过干式蚀刻去除某些类型的抗反射涂层或底部ARC (BARC)材料。然而，近期趋势也已经引入显影剂可溶性BARC材料，显影剂可溶性BARC材料也适合用于半导体加工并且在降低所需的加工步骤数量的方面可能具有优势。例如，利用诸如四甲基氢氧化铵(TMAH)的光刻胶显影剂可以在同一步骤中去除暴露的光刻胶和下面的显影剂可溶性BARC或DBARC。另一种类型的BARC材本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括：提供衬底；在所述衬底上形成底部抗反射涂层（BARC），其中所述BARC包括覆在第二部分上面的第一部分，所述第一部分和所述第二部分具有不同的组成；在所述BARC的所述第一部分上形成光刻胶层；照射所述光刻胶层；以及对所述光刻胶层进行显影，其中所述显影包括利用显影剂去除所述光刻胶层的区域和所述BARC的所述第一部分和所述第二部分的区域。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张庆裕，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71