【技术实现步骤摘要】
本公开总体涉及使用光致抗蚀剂图案化技术形成结构的方法。更具体地，本公开涉及形成包括光致抗蚀剂底层或使用光致抗蚀剂底层形成的结构的方法，以及使用这种方法形成的结构。
技术介绍
1、在电子器件的制造过程中，通过图案化衬底表面并使用例如气相蚀刻过程从衬底表面蚀刻材料，可以在衬底表面上形成特征的精细图案。随着衬底上器件密度的增加，越来越希望形成尺寸更小的特征。
2、在蚀刻之前，光致抗蚀剂通常用于图案化衬底表面。通过将光致抗蚀剂层施加到衬底表面，掩蔽光致抗蚀剂的表面，将光致抗蚀剂的未掩蔽部分暴露于辐射，例如紫外光，并去除光致抗蚀剂的一部分(例如未掩蔽或掩蔽的部分)，同时在衬底表面上留下光致抗蚀剂的一部分，可以在光致抗蚀剂中形成图案。
3、最近，已经开发了使用极紫外(euv)波长来显影具有相对小的图案特征(例如10nm或更小)的图案的技术。为了使用euv在衬底上形成特征，通常在衬底表面上沉积光致抗蚀剂底层，然后在光致抗蚀剂底层上沉积euv光致抗蚀剂层。光致抗蚀剂底层可促进光致抗蚀剂和硬掩模材料之间的蚀刻选择性，并促进光致抗蚀剂与硬掩模材料的粘合。
4、随着在电子器件制造过程中形成的特征的临界尺寸不断减小，光致抗蚀剂底层和光致抗蚀剂表现出所需的粘合力变得越来越需要和具有挑战性。光致抗蚀剂底层和光致抗蚀剂之间的粘合力取决于多种因素，包括光致抗蚀剂的类型和构成。
5、增加光致抗蚀剂和光致抗蚀剂底层之间粘合力的各种技术包括使用底漆或刷子将光致抗蚀剂底层的表面官能化。虽然这些非原位技术可以用于一些应用，
6、本部分中阐述的问题和解决方案的任何讨论已被包括在本公开中，仅仅是为了提供本公开的背景，并且不应被认为是承认任何或所有的讨论在本专利技术做出时是已知的。
技术实现思路
1、本公开的各种实施例涉及形成包括光致抗蚀剂底层的结构的方法。虽然下面更详细地讨论了本公开的各种实施例解决现有方法和结构的缺点的方式，但一般而言，本公开的各种实施例提供了包括形成覆盖光致抗蚀剂底层的粘合层的方法。如下面更详细阐述，可以操纵粘合层形成期间的各种过程条件，以调整粘合层的性质，从而在光致抗蚀剂和光致抗蚀剂底层之间获得期望的粘合。
2、根据本公开的示例性实施例，提供了一种形成包括光致抗蚀剂底层的结构的方法。示例性方法包括在反应室内提供衬底，在衬底表面上形成光致抗蚀剂底层(本文有时简称为底层)，选择要沉积到粘合层上的光致抗蚀剂，操纵在形成粘合层的步骤期间使用的过程条件，以基于选择的光致抗蚀剂调整粘合层的性质，以及在底层表面上形成粘合层。粘合层可以介于光致抗蚀剂底层和光致抗蚀剂层之间并与之接触。本公开的示例还可以包括形成覆盖粘合层的(例如euv)光致抗蚀剂层。粘合层可以使用循环沉积过程形成。循环沉积过程可以包括向反应室提供硅前体，提供无氧(例如惰性反应物进入反应室)，以及使用无氧反应物形成等离子体以形成与硅前体或其衍生物反应的活化物质，从而形成粘合层。光致抗蚀剂底层可以包括硅和金属中的一种或多种。例如，光致抗蚀剂底层可以包括以下中的一种或多种：氧化硅、碳氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳氮化硅、碳氮氧化硅、金属氧化物、金属氮化物、金属碳氧化物、金属氮氧化物、金属碳氮氧化物和金属碳氮化物。当光致抗蚀剂底层包含硅时，可以使用相同或不同的硅前体来形成光致抗蚀剂底层和粘合层。
3、根据进一步示例，光致抗蚀剂底层也可以使用循环沉积过程形成，例如等离子体增强循环(例如原子层)沉积过程或热循环沉积过程。光致抗蚀剂底层可以具有小于10nm或小于5nm的厚度。光致抗蚀剂层可以是或包括例如正性或负性极紫外(euv)光刻光致抗蚀剂。
4、根据本公开的又一示例性实施例，提供了一种包括光致抗蚀剂底层和粘合层的结构。光致抗蚀剂底层和/或粘合层可以使用这里描述的方法形成。光致抗蚀剂底层可以包括例如包含金属和/或硅的层。粘合层可以包括硅。粘合层可以具有如本文所述的调整的表面能性质。示例性结构还可以包括光致抗蚀剂层，例如负性或正性euv光致抗蚀剂。
5、根据本公开的进一步示例，提供了一种用于形成粘合层的系统。示例性系统包括反应室、流体联接到反应室的硅前体源、流体联接到反应室的惰性气体源以及配置为执行如本文所述的方法或其一部分的控制器。
6、通过参考附图对某些实施例的以下详细描述，这些和其他实施例对于本领域技术人员来说将变得显而易见；本专利技术不限于所公开的任何特定实施例。
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1.一种形成包括光致抗蚀剂底层的结构的方法，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述光致抗蚀剂底层包括以下中的一种或多种：氧化硅、碳氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳氮化硅、碳氮氧化硅、金属氧化物、金属氮化物、金属碳氧化物、金属氮氧化物、金属碳氮氧化物和金属碳氮化物。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的方法，还包括形成覆盖所述粘合层并与其接触的光致抗蚀剂层的步骤，其中光致抗蚀剂层包括极紫外(EUV)光刻光致抗蚀剂。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，包括形成覆盖所述粘合层并与其接触的光致抗蚀剂层的步骤，其中光致抗蚀剂层包括化学放大抗蚀剂。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中，形成所述粘合层的步骤包括：
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其中，形成所述粘合层的步骤不包括提供包含氧的反应物。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其中，所述无氧反应物包括氩、氦、氖、氪、氙和氢中的一种或多种。
8.根据权利要求5-7中任一项所述的方法，其中，在所述循环沉积过程的
9.根据权利要求5-8中任一项所述的方法，其中，在形成所述底层的步骤和所述循环沉积过程的一个或多个循环期间连续提供所述无氧反应物。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其中，所述过程条件选自以下中的一个或多个：反应室温度、反应室压力、电极之间的间隙、前体流量、反应物流量、前体稀释、反应物稀释、前体吹扫时间、沉积循环数、等离子体功率和等离子体功率脉冲时间。
11.根据权利要求5-10中任一项所述的方法，其中，形成所述底层的步骤包括提供所述硅前体。
12.根据权利要求5-11中任一项所述的方法，其中，所述硅前体包括包含选自以下的主链结构的分子：
13.根据权利要求5-12中任一项所述的方法，其中，所述硅前体由下式表示：SiaCbOcHdNe，其中，a为至少0到至多5的整数，b为至少0到至多14的整数，c为至少0到至多4的整数，d为至少0到至多30的整数，e为至少0到至多4的整数。
14.根据权利要求5-13中任一项所述的方法，其中，所述硅前体包括两个硅-氧键和两个硅-碳键。
15.根据权利要求5-14中任一项所述的方法，其中，所述硅前体包含碳-碳双键。
16.根据权利要求5-15中任一项所述的方法，其中，所述硅前体包含以下中的一种或多种：N-[二甲氧基(丙-2-基)甲硅烷基]-N-甲基甲胺、N-[乙基(二甲氧基)甲硅烷基]-N-甲基甲胺、二异丁基二甲氧基硅烷、二甲氧基二乙基硅烷、二甲氧基甲基乙烯基硅烷、双(甲基二甲氧基甲硅烷基)甲烷、1,2-双(甲基二乙氧基甲硅烷基)乙烷和三甲氧基(3-甲氧基丙基)硅烷、甲基三甲氧基硅烷、四甲基环四硅氧烷、聚甲基倍半硅氧烷、二乙氧基甲基硅烷、二甲基二环氧乙烷基硅烷、二乙氧基甲基环氧乙烷基硅烷、三甲基三乙烯基环三硅氧烷、十甲基环戊硅氧烷和二乙氧基甲基硅烷。
17.根据权利要求1-16中任一项所述的方法，其中，所述循环沉积过程包括等离子体增强沉积过程。
18.根据权利要求5-17中任一项所述的方法，其中，所述硅前体不包含氮。
19.根据权利要求1-18中任一项所述的方法，其中，所述粘合层的厚度大于0nm且小于2nm。
20.一种根据权利要求1-19中任一项所述的方法形成的结构。
21.一种用于形成粘合层的系统，该系统包括：
...【技术特征摘要】
1.一种形成包括光致抗蚀剂底层的结构的方法，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述光致抗蚀剂底层包括以下中的一种或多种：氧化硅、碳氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳氮化硅、碳氮氧化硅、金属氧化物、金属氮化物、金属碳氧化物、金属氮氧化物、金属碳氮氧化物和金属碳氮化物。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的方法，还包括形成覆盖所述粘合层并与其接触的光致抗蚀剂层的步骤，其中光致抗蚀剂层包括极紫外(euv)光刻光致抗蚀剂。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，包括形成覆盖所述粘合层并与其接触的光致抗蚀剂层的步骤，其中光致抗蚀剂层包括化学放大抗蚀剂。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中，形成所述粘合层的步骤包括：
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其中，形成所述粘合层的步骤不包括提供包含氧的反应物。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其中，所述无氧反应物包括氩、氦、氖、氪、氙和氢中的一种或多种。
8.根据权利要求5-7中任一项所述的方法，其中，在所述循环沉积过程的一个或多个循环期间连续提供所述无氧反应物。
9.根据权利要求5-8中任一项所述的方法，其中，在形成所述底层的步骤和所述循环沉积过程的一个或多个循环期间连续提供所述无氧反应物。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其中，所述过程条件选自以下中的一个或多个：反应室温度、反应室压力、电极之间的间隙、前体流量、反应物流量、前体稀释、反应物稀释、前体吹扫时间、沉积循环数、等离子体功率和等离子体功率脉冲时间。
11.根据权利要求5-10中任一项所述的方法，其中，形成所述底层的步骤包括提供所述硅前体。
【专利技术属性】
技术研发人员：J·S·尼古拉斯，F·冉，J·R·A·阿丰索，Y·孙，
申请(专利权)人：ASMIP私人控股有限公司，
类型：发明
国别省市：
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