除去牺牲层上部的方法、用于该方法的牺牲溶液和酸性水溶液技术

[问题]提供一种除去牺牲层上部的方法。[解决方案]一种除去牺牲层上部的方法，包括以下步骤：(1)将包含具有能被酸解离的保护基的聚合物(A)和溶剂(B)的牺牲溶液施用到基板上方；(2)由所施用的牺牲溶液形成牺牲层；(3)使酸性水溶液与牺牲层的表面接触；以及(4)对牺牲层施用除去液。牲层施用除去液。牲层施用除去液。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】除去牺牲层上部的方法、用于该方法的牺牲溶液和酸性水溶液


[0001]本专利技术涉及除去牺牲层上部的方法、用于该方法的牺牲溶液和酸性水溶液。本专利技术还涉及制造经加工基板的方法和制造器件的方法。

技术介绍

[0002]在半导体等器件的制造过程中，为了不加工所希望的部分以外的部分，形成牺牲膜(或保护膜)进行保护后进行加工，之后除去牺牲膜(例如专利文献1)。近年来，随着微细化的发展，要求精度良好地形成牺牲膜的膜厚。
[0003]为了使牺牲膜成为所希望的膜厚，在成膜后进行回蚀。回蚀可以通过干式蚀刻或湿式蚀刻来进行。为了提高回蚀后的膜厚的精度，考虑通过使牺牲膜具有高的耐蚀刻性，或者通过在蚀刻中使用的药液种类和浓度上下功夫，降低蚀刻速度，但这样处理时间变长。
[0004]在非专利文献1中，作为EUVL用的材料和工艺开发，以抑制酸向非曝光部扩散为一个观点进行了各种尝试。在该文献中，将曝光后抗蚀剂层剥离并收集成型，设置在其他树脂层上，进行加热，得到了下面的树脂层的减膜量ΔL。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：国际公开2003/015183号公报
[0008]非专利文献
[0009]非专利文献1：面向16nm半间距的EUVL用材料及工艺开发(丸山研，JSR TECHNICAL REVIEW No.120/2013)

技术实现思路

[0010]专利技术要解决的技术问题
[0011]本专利技术人认为，对于除去牺牲层上部的方法，至今还存在需要改良的一个以上的课题。它们例如可列举出以下：除去牺牲层的上部以获得所期望的膜厚；控制除去的牺牲膜的上部的厚度和深度；减小除去的牺牲膜上部的厚度、深度的偏差，提高对比度；对基板的规定的高度、深度部分进行加工；除去部分牺牲膜时对基板有损伤；提高牺牲溶液对经加工基板的填充性；在使经加工基板重合时，有时开口部彼此错开；制造的器件存在连接不良或电特性的偏差；制造成品率低；器件制造工艺复杂；器件的制造时间长。
[0012]本专利技术是基于上述技术背景完成的，提供一种除去牺牲层上部的方法、用于该方法的牺牲溶液和酸性水溶液。
[0013]用于解决问题的方案
[0014]根据本专利技术的除去牺牲层上部的方法包括以下步骤。
[0015](1)将包含具有能被酸解离的保护基的聚合物(A)和溶剂(B)的牺牲溶液施用到基板上方；
[0016](2)由所施用的牺牲溶液形成牺牲层；
[0017](3)使酸性水溶液与牺牲层的表面接触；以及
[0018](4)对牺牲层施用除去液。
[0019]根据本专利技术的制造经加工基板的方法包括以下步骤。
[0020]准备通过上述方法除去了牺牲层的上部的基板；
[0021](5)对所述基板的除去了牺牲层的部分进行表面处理；
[0022](6)除去剩余的牺牲层；以及
[0023](7)对上述基板实施进一步的加工。
[0024]根据本专利技术的制造器件的方法包括上述方法。
[0025]本专利技术牺牲溶液包含具有能被酸解离的保护基的聚合物(A)和溶剂(B)，
[0026]该牺牲溶液形成牺牲层，牺牲层与酸性水溶液接触，牺牲层的上部被除去液除去。
[0027]本专利技术的酸性水溶液包含从由下式(ZA)、(ZB)和(ZC)所示化合物所组成的群组中选出的酸以及水，用于与牺牲层接触。
[0028]R
ZA
SO3H
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(ZA)
[0029]其中，R
ZA
为C1‑
10
氟取代的烷基、C1‑
10
氟取代的烷基醚、C6‑
20
氟取代的芳基、C1‑
10
氟取代的酰基、或C6‑
20
氟取代的烷氧基芳基；
[0030][0031]其中，R
ZB
分别独立地为C1‑
10
氟取代的烷基、C1‑
10
氟取代的烷基醚、C6‑
20
氟取代的芳基、C1‑
10
氟取代的酰基、或C6‑
20
氟取代的烷氧基芳基，两个R
ZB
还可以相互键合形成氟取代的杂环结构；
[0032][0033]其中，R
ZC
为氢、C1‑6烷基、C1‑6烷氧基或羟基，L
ZC
为氧、或羰氧基，
[0034]X
ZC
分别独立地为氢或氟，
[0035]n
ZC1
为0至10，且
[0036]n
ZC2
为0至21。
[0037]根据本专利技术，可以期望以下的一个或多个效果。
[0038]可以除去牺牲层的上部以获得所期望的膜厚；可控制除去的牺牲膜的上部的厚度和深度；可以减小除去的牺牲膜上部的厚度、深度的偏差，提高对比度；可对基板的规定高度、深度部分进行加工；在除去牺牲膜的一部分时，可以降低对基板的损伤；经加工基板中牺牲溶液的填充性高；可将经加工基板重合时偏离的开口部彼此连接；能够抑制所制造的器件的连接不良或电特性的偏差；可改善制造成品率；可简化器件制造工艺；可以缩短器件制造时间。
附图说明
[0039]图1是表示除去牺牲层的上部的方法的一个方式的概念图。
[0040]图2是表示制造经加工基板的方法的一个方式的概念图。
[0041]图3是表示制造经加工基板的方法的另一方式的概念图。
[0042]图4是表示制造经加工基板的方法的另一方式的概念图。
具体实施方式
[0043][定义][0044]在本说明书中，除非另有限定，按照本段落所述的定义或例子。
[0045]单数形式包括复数形式，“一个”或“其/该”表示“至少一个”。某些概念的元素可由多种表达，在描述了其量(例如，质量％或摩尔％)的情况下，则其量是指这些多种的和。
[0046]“和/或”包括元素的所有组合，也包括单独使用。
[0047]当使用“至”或“～/
‑”
表示数值范围时，它们包含两个端点，单位是共通的。例如，5～25摩尔％表示5摩尔％以上且25摩尔％以下。
[0048]“C
x～y”、“C
x
～C
y”和“C
x”等描述是指分子或取代基中的碳的数量。例如，C
1～6
烷基是指具有1个以上且6个以下碳的烷基链(甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基等)。
[0049]在聚合物具有多种重复单元的情况下，这些重复单元共聚。这些共聚可以是交替共聚、无规共聚、嵌段共聚、接枝共聚或它们的混合形式。用结构式表示聚合物或树脂时，括号中同时记载的n或m等表示重复数。
[0050]温度的单位使用摄氏度(Celsius)。例如，20度是指摄氏20度。
[0051]添加剂是指本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种除去牺牲层上部的方法，包括以下步骤：(1)将包含具有能被酸解离的保护基的聚合物(A)和溶剂(B)的牺牲溶液施用到基板(优选图案基板)的上方；(2)由所施用的牺牲溶液(优选通过加热)形成牺牲层；(3)使酸性水溶液与牺牲层的表面接触(该接触优选通过旋覆浸没法或浸渍法进行，和/或优选在接触后加热)；以及(4)对牺牲层施用除去液。2.根据权利要求1所述的方法，其在(2)和(3)之间还包括对牺牲层进行化学机械抛光的步骤。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，聚合物(A)的能被酸解离的保护基是从由
‑
C(R1)(R2)、
‑
C(R1)(R2)(OR4)和
‑
C(R5)(R6)(OR4)所组成的群组中选出的至少一个式子表示的基团；其中，R1～R4分别独立地为烷基、环烷基、芳基、芳烷基或烯基，R1和R2可以相互键合而形成环，R5和R6分别独立地为氢、环烷基、烷基、芳基、芳烷基或烯基，优选地，聚合物(A)的主链和/或侧链具有该能被酸解离的保护基。4.根据权利要求1至3中至少一项所述的方法，其中，聚合物(A)包含式(P
‑
1)、(P
‑
2)和/或(Q)所示的重复单元，其中，R
p1
和R
p3
分别独立地为氢或C1‑4烷基，R
p2
、R
p4
和R
q1
分别独立地为直链、支链或环状C3‑
15
烷基(其中烷基可以被氟取代，烷基中的
‑
CH2‑
可以被
‑
O
‑
置换)，x1和y1分别独立地为1至3，T1和T2分别独立地为单键或C1‑
12
的连接基团，R
p5
分别独立地为C1‑5烷基(其中，烷基中
‑
CH2‑
可以被
‑
O
‑
置换)，R
q2
分别独立地为羟基或C1‑5烷基(其中，烷基中的
‑
CH2‑
可以被
‑
O
‑
置换)，x2和y2分别独立地为0至2。5.根据权利要求1至4中至少一项所述的方法，其中，聚合物(A)包含式(P
‑
1)和/或(P
‑
2)所示的重复单元，并且可选地，包含式(P
‑
3)和/或(P
‑
4)所示的重复单元，
其中，R
p6
和R
p8
分别独立地为氢或C1‑3烷基，并且R
p7
和R
p9
分别独立地为C1‑5烷基(其中，烷基中的
‑
CH2‑
可以被
‑
O
‑
置换)，x3和x5分别独立地为0至2，x4为1至2。6.根据权利要求1至5中至少一项所述的方法，其中，以牺牲溶液的总质量为基准，聚合物(A)的含量为5～50质量％；优选地，以...

【专利技术属性】
技术研发人员：关藤高志，长原达郎，
申请(专利权)人：默克专利有限公司，
类型：发明
国别省市：