專利名稱：使用雙波長(zhǎng)形成自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)圖案的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大致上關(guān)于自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)圖案的形成。詳言的，本發(fā)明系關(guān)于使用雙波長(zhǎng)的自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)圖案的形成，以達(dá)到比現(xiàn)有紫外(UV)光光刻術(shù)所能達(dá)到更小的分辨率。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體或集成電路(IC)產(chǎn)業(yè)的目標(biāo)系在較小的芯片面積上制造出具有越來越高組件密度的集成電路，以達(dá)到更多的功能并減少制造的成本。對(duì)于這種高積集度的需求則不斷地引導(dǎo)著電路尺寸及組件的細(xì)微結(jié)構(gòu)(feature)縮小。至于縮小諸如場(chǎng)效晶體管中的閘極長(zhǎng)度及導(dǎo)線寬度等結(jié)構(gòu)尺寸的能力，則取決于光刻術(shù)的性能。
半導(dǎo)體制造技術(shù)中時(shí)常用到一個(gè)光罩(亦稱為卷膜)或一個(gè)罩幕(reticle)。藉由將輻射穿過該光罩或罩幕，或輻射從該光罩或罩幕上反射出來，而于半導(dǎo)體晶圓上形成圖像。一般說來，該圖像系聚焦于該晶圓上以圖案化一層諸如光阻材料的材料。接著，該光阻材料可用來定義摻雜區(qū)域、沉積區(qū)域、蝕刻區(qū)域或其它與集成電路(IC)相關(guān)的結(jié)構(gòu)。該光阻材料亦可定義與集成電路的金屬層相關(guān)的導(dǎo)線或?qū)|。再者，該光阻材料可定義隔離區(qū)域、各晶體管閘或其它的晶體管結(jié)構(gòu)與組件。
為了將圖像或圖案轉(zhuǎn)印至光阻材料上，傳統(tǒng)的光刻系統(tǒng)一般包括光源，該光源組構(gòu)成用來提供一個(gè)或多個(gè)波長(zhǎng)的電磁輻射或光線。該光源可產(chǎn)生波長(zhǎng)為365nm(毫微米)、248nm及(或)193nm的輻射。由此種輻射而圖案化的光阻材料系選用可反應(yīng)此種輻射的波長(zhǎng)的材料。最好在受到輻射入射的光阻材料的區(qū)域經(jīng)歷光化學(xué)反應(yīng)，使得該光阻材料在后續(xù)顯像工藝步驟中適當(dāng)?shù)刈兂煽扇芙饣虿豢扇芙狻?br> 由于集成電路細(xì)微結(jié)構(gòu)的分辨率在某種程度上系正比于曝光波長(zhǎng)，故應(yīng)當(dāng)使用較短的曝光波長(zhǎng)(例如，157nm、126nm、或13.4nm)來圖案化光阻材料。很遺憾的是，即使有任何的材料或工藝得以自洽地在如此短的波長(zhǎng)下制造半導(dǎo)體集成電路組件，但是其種類非常少。然而，當(dāng)試圖在365nm、248nm或193nm的光刻系統(tǒng)中使用諸如有機(jī)光阻材料等傳統(tǒng)的光阻材料時(shí)，并非全無問題。在較短光刻或曝光波長(zhǎng)下，有機(jī)光阻材料于單層圖案化應(yīng)用中表現(xiàn)出很高的單位厚度的光吸收度。因此，傳統(tǒng)的有機(jī)光阻材料對(duì)于照射于其上的輻射而言變得越來越不透明，而且其所需的光化學(xué)反應(yīng)亦無法發(fā)生在整個(gè)材料的厚度上。
為克服此一缺點(diǎn)，已嘗試以一層較薄的傳統(tǒng)光阻材料(相較于使用較長(zhǎng)的光刻波長(zhǎng)的光阻材料層的厚度)用于較短的光刻波長(zhǎng)。很不幸地，使用一層較薄的光阻材料是有問題的，尤其是對(duì)于蝕刻工藝而言。在其它方面，使用一層較薄的光阻材料將導(dǎo)致圖案精確度較低、薄膜較不穩(wěn)定及(或)圖像效應(yīng)較不足等問題。
因此，需要發(fā)展出一種系統(tǒng)與方法以有效地將傳統(tǒng)光阻材料的使用，延伸至能夠在諸如深紫外光(DUV)或極短紫外光范圍(EUV)內(nèi)的較短光刻波長(zhǎng)下使用。進(jìn)一步需要發(fā)展一種圖案形成的系統(tǒng)與方法，在毋須大幅修改傳統(tǒng)的光刻技術(shù)、材料或裝備的前提下，俾達(dá)到使用較短光刻波長(zhǎng)的細(xì)微結(jié)構(gòu)的分辨率。更進(jìn)一步需要發(fā)展一種工藝或方法，以提供圖案自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)并排除覆蓋光罩的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的某一實(shí)施例系相關(guān)于集成電路的工藝。該工藝包括以具有第一光刻波長(zhǎng)的第一輻射曝照底材上所覆蓋的光阻材料，且依照光罩或罩幕上所提供的圖樣，選擇性地改變?cè)摴庾璨牧系纳戏讲糠?。該工藝進(jìn)一步包括以具有第二光刻波長(zhǎng)的第二輻射曝照該光阻材料。該第一光刻波長(zhǎng)系小于該第二光刻波長(zhǎng)。該改變了的光阻材料上方部份對(duì)于第二輻射系不透明的。
本發(fā)明的另一實(shí)施例系相關(guān)于集成電路的制造系統(tǒng)。該系統(tǒng)系由以第一光刻波長(zhǎng)提供第一輻射的第一光源以及以第二光刻波長(zhǎng)提供第二輻射的第二光源所構(gòu)成。該系統(tǒng)進(jìn)一步包括包含于光阻層的自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)光罩。該自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)光罩系依照?qǐng)D案化了的光罩或罩幕，以具有第一光刻波長(zhǎng)的第一輻射曝照后所形成。
本發(fā)明的再一實(shí)施例系相關(guān)于一種將現(xiàn)有的DUV-248nm及DUV-193nm光阻材料延伸至157nm、127nm及13.4nm的光刻區(qū)域內(nèi)使用的方法。該方法包括提供一具有短光刻波長(zhǎng)的第一輻射。該方法進(jìn)一步包括依照光罩或罩幕上的圖案，以改變底材上所覆蓋的一層光阻層的上方部份。該改變了的光阻層上方部份包括至少一個(gè)第一輻射入射于其上的聚合區(qū)。該改變了的上方部份則系由光罩或罩幕的圖樣所構(gòu)成。


第1圖系顯示硅晶圓底材上方的親脂性光阻層的剖面示意圖。
第2圖系在親脂性光阻層上方的有機(jī)三烷氧基硅烷、光堿產(chǎn)生劑及催化量的水的薄膜的剖面示意圖。
第3圖系第2圖中所示集成電路的部份的剖面示意圖，其中顯示使用波長(zhǎng)λ1的第一曝光步驟。
第4圖系第3圖中所示集成電路的部份的剖面示意圖，其中顯示在使用波長(zhǎng)λ1的第一曝光步驟中，藉由從光堿產(chǎn)生劑來的光產(chǎn)生堿及催化量的水，而將有機(jī)三烷氧基硅烷層的曝光部份聚合化。
第5圖系第4圖中所示集成電路的部份的剖面示意圖，其中顯示緊接著以水/甲醇溶液洗去未聚合化的有機(jī)三烷氧基硅烷的自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)圖案形成步驟。
第6圖系第5圖中所示集成電路的部份的剖面示意圖，其中顯示緊接著以烘烤該聚合化的有機(jī)三烷氧基硅烷層的自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)圖案形成的步驟。
第7圖系第6圖中所示集成電路的部份的剖面示意圖，其中顯示使用波長(zhǎng)λ2的泛射式曝光步驟。
第8圖系第7圖中所示集成電路的部份的剖面示意圖，其中顯示后曝光烘烤步驟。
第9圖系第8圖中所示集成電路的部份的剖面示意圖，其中顯示顯像步驟。
第10圖系以有機(jī)三烷氧基硅烷作為代表，波長(zhǎng)介于150nm至200nm間的光吸收度光譜線圖。
具體實(shí)施例方式
此處所披露的較佳實(shí)施例可藉由以下的詳細(xì)說明并配合所附圖式而得以完全理解，其中，相同的參考數(shù)字系代表相同的組件。
以自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)的方式將圖案形成于光阻材料上的較佳實(shí)施例設(shè)計(jì)，將以參考第1圖至第10圖的方式予以描述。該較佳設(shè)計(jì)亦提供小于第一波長(zhǎng)λ1的分辨率極限量級(jí)(雙波長(zhǎng)中的較短者)的次光刻細(xì)微結(jié)構(gòu)分辨率。
請(qǐng)參考第1圖，其中在集成電路(IC)的一部份上進(jìn)行著較具優(yōu)點(diǎn)的工藝的第一曝光步驟。該部份包括在底材12上所設(shè)置的光阻層14。底材12可為IC晶圓、半導(dǎo)體材料、絕緣材料、導(dǎo)體材料、上列材料上的層、或基礎(chǔ)層。底材12可為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的硅晶圓。底材12并非以限定的方式描述。
底材12可包括其上表面之上或之下的絕緣、導(dǎo)體或半導(dǎo)體層。該絕緣、導(dǎo)體或半導(dǎo)體層可沉積或成長(zhǎng)于底材12之上，或者于底材12上的諸層上的層上。雖然層14系直接顯示位于底材12之上，但是其亦可設(shè)在基礎(chǔ)層、中間層、抗反射涂層或其它層之上。
光阻層14系選用對(duì)來自第一光源18的電磁輻射16具有光化學(xué)反應(yīng)的材料(第3圖)。光阻層14可由任何傳統(tǒng)的正光阻材料構(gòu)成。光阻層14較佳地系由對(duì)193nm或248nm波長(zhǎng)的光敏感的親脂性高分子材料所構(gòu)成，其藉由自旋涂層的方式在底材12上涂抹一層具有100至500nm厚度的適當(dāng)?shù)墓馑岙a(chǎn)生劑。
第一光源18可為任何數(shù)目的電磁輻射源。第一光源18可為單一光源或多重光源，藉以提供具較短波長(zhǎng)的輻射16。第一光源18較佳地在深紫外光(DUV)或真空紫外光區(qū)域內(nèi)(157nm，126nm)或在極短紫外光(EUV)區(qū)域內(nèi)(譬如11.4nm，13.4nm)提供具較短波長(zhǎng)(193nm，248nm)的輻射16。該短波長(zhǎng)λ1的輻射16(亦稱的為短光刻波長(zhǎng))較佳地得以在同時(shí)存在諸如o-硝基(苯甲醯)氨基甲酸脂(o-nitrobenzoyl carbamates)及氨基甲酸乙酯(urethane)、o-醯(o-acyloxime)、苯基苯甲醯甲酮安息香(benzoin)氨基甲酸脂(carbamate)、氨基甲酸乙酯(oxime-urethanes)等等的光堿產(chǎn)生劑(PBG)及催化量的水時(shí)，聚合諸如芳基三乙氧基硅烷(aryltriethoxysilane)的有機(jī)三烷氧基硅烷(organotrialkoxysilane)單體，如下方的方程式1所示。
R＝芳基族第一光源18可為諸如F2準(zhǔn)分子雷射(157nm)、XeCl雷射、ArF準(zhǔn)分子雷射(193nm)或KrF雷射(248nm)等的雷射光源，或雷射產(chǎn)出的Xe電漿(13.4nm，11.4nm)，或放電產(chǎn)出的電漿(13.4nm，11.4nm)，或諸如電子束、離子束、珈瑪射線等等的其它輻射。另外，光源18，例如氬離子雷射，可于不同的波長(zhǎng)范圍內(nèi)放射出兩種或更多波長(zhǎng)的雷射光源。
依照光罩或罩幕20上的圖案，將來自第一光源18的輻射16透過該光罩或罩幕20，照射至光阻層14。該光罩或罩幕20較佳地系為傳統(tǒng)的光罩或罩幕，其中包括玻璃底材(例如，熔融石英)及不透明材料(例如，鉻)。雖未圖標(biāo)，但亦可藉由于光源18及光阻層14之間提供其它諸如光學(xué)系統(tǒng)(例如，一個(gè)或多個(gè)鏡片組)等的部件或裝備，以將光罩20上的圖像轉(zhuǎn)印至光阻層14之上。
在一實(shí)施例中，將具有光堿產(chǎn)生劑的芳基烷氧基硅烷單體薄膜15(第2圖)與催化量的水涂在親脂性光阻層14之上，且以短波長(zhǎng)光λ1曝照。若需要，可在該光阻層上涂上數(shù)層像六甲基二硅氨烷(hexamethyldisilazane)的類的黏著促進(jìn)劑的單分子層以改進(jìn)芳基烷氧基硅烷單體與該光阻層的黏著度。芳基烷氧基硅烷單體的范例為苯基-t-丁基-醚三乙氧基硅烷(phenyl-t-butyl-ether triethoxysilane)、1-苯基-1-苯基-t-丁基醚二乙氧基硅烷(1-phenyl-1-phenyl-t-butylether diethoxysilane)及苯甲基-t-丁基醚三乙氧基硅烷(benzyl-t-butylether triethoxysilane)?？梢勒账璧奶卣鲗⑦@些單體組合或混合。該單體較佳地具有關(guān)聯(lián)于硅原子的可用的鍵結(jié)，其可藉由短波長(zhǎng)曝光及后續(xù)的顯像工藝而激活以促進(jìn)聚合過程。該單體的光吸收譜線較佳地為波長(zhǎng)的函數(shù)，其中，在較短波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光吸收度較低以達(dá)到目前的目標(biāo)分辨率，而在較長(zhǎng)波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光吸收度則較高使其對(duì)傳統(tǒng)光阻較為敏感。雖然上述皆為較佳的特征，除非明確地在申請(qǐng)專利范圍內(nèi)要求，否則這些特征并不一定要求光阻材料必須涵蓋于任何申請(qǐng)專利范圍的范疇中。
透過光罩(掩膜20)的曝光，該光堿產(chǎn)生劑產(chǎn)生光堿，該光堿催化存在于薄膜15的曝光部份(第3圖及第4圖)的水中的芳基烷氧基硅烷單體的聚合。雖然該芳基烷氧基硅烷單體(請(qǐng)見區(qū)域19)在157nm系合理地透明，但該聚(芳基烷氧基硅烷)系相當(dāng)?shù)夭煌该?請(qǐng)見區(qū)域7)。該聚(芳基烷氧基硅烷)(區(qū)域17)在193nm的吸收度1系顯著地高于在157nm的吸收度(見第10圖)。
利用水/甲醇混合物來洗該芳基烷氧基硅烷/聚(芳基烷氧基硅烷)層(包括區(qū)域17及19的層15)，而將未聚合的芳基烷氧基硅烷單體(區(qū)域19)自未曝光區(qū)域移除，留下在薄膜15(第5圖)的曝光部份的該聚(芳基烷氧基硅烷)(區(qū)域17)。以適當(dāng)?shù)臏囟群婵?，可去除剩余的溶劑，留下一頂層?芳基烷氧基硅烷)，該頂層有效地作為后續(xù)曝光步驟的光罩(第6圖)。
以一較長(zhǎng)的波長(zhǎng)λ2，對(duì)該自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)光罩/光阻組合(層14及薄膜15)進(jìn)行泛射式曝光，可有效地以自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)光罩的方式(第7圖)轉(zhuǎn)印該光阻層的未屏蔽區(qū)段(區(qū)域21)。應(yīng)用傳統(tǒng)的事后烘烤(第8圖)，接著在像是羥化四甲銨(TMAH)的堿性水溶液溶劑顯影過程中將光阻的曝光部份洗去，留下該光阻未曝光區(qū)段23的自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)光罩的圖案。
光阻層14較佳地為正光阻，其對(duì)于較長(zhǎng)紫外(UV)波長(zhǎng)(例如，365nm、248nm或193nm)的輻射而言系透明的，而對(duì)于較短波長(zhǎng)(例如，157nm、126nm或13.4nm)的輻射而言系半透明的。舉例而言，光阻層14可為諸如Sumitomo Chemical公司的PAR720TM和PAR707TM等傳統(tǒng)上用于193nm光刻的光阻，或者可為諸如Shipley公司的UV110TM-環(huán)境穩(wěn)定化學(xué)放大光阻(ESCAP)等用于248nm光刻的光阻。
薄膜15及光阻層14形成具有兩個(gè)獨(dú)特且分離的層的雙層光阻。聚合頂層(薄膜15)使其對(duì)于較長(zhǎng)波長(zhǎng)而言為不透明，而該下層(層14)卻對(duì)較長(zhǎng)的波長(zhǎng)敏感。該下層可為較傳統(tǒng)的光阻材料且不像該上層，該下層不得藉由較短波長(zhǎng)輻射而有效地進(jìn)行圖案化。
于第3圖的第一曝光步驟之后，發(fā)生自光罩20的圖案轉(zhuǎn)移，如聚合區(qū)域或?qū)?4的區(qū)域17所表示。聚合區(qū)域17具有細(xì)微結(jié)構(gòu)分辨率約為輻射16的短曝光波長(zhǎng)的半波長(zhǎng)至波長(zhǎng)的量級(jí)。繼續(xù)該范例，藉由157nm的輻射曝光所制作的聚合區(qū)域17具有大約72至157nm的細(xì)微結(jié)構(gòu)分辨率。另外，對(duì)于波長(zhǎng)為126或13.4nm的輻射16而言，將分別得到可能約63至126nm或6.7至13.4nm的分辨率。
聚合區(qū)域17較佳地對(duì)于傳統(tǒng)上用于曝照光阻層14的較長(zhǎng)光刻波長(zhǎng)(例如，365、248或193nm)而言系不透明的。這種不透明性允許該聚合區(qū)域17在一涉及部份10(第7圖)的較長(zhǎng)曝光波長(zhǎng)步驟中作為自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)光罩或罩幕。
在第二曝光步驟中(第7圖)，光罩20(第3圖)不再需要將圖案轉(zhuǎn)印至部份10。取而代的的，系以較具優(yōu)勢(shì)的薄膜15的聚合區(qū)域17作為由光罩20所提供的圖案或圖像的自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)光罩。第二光源28以較長(zhǎng)光刻或曝光波長(zhǎng)，例如248nm，提供輻射30的泛射式曝光。所選擇的該輻射30的波長(zhǎng)及層14系令該層14的曝光區(qū)域(亦即，未由聚合區(qū)域17覆蓋的區(qū)域)對(duì)于輻射30而言系透明的，且經(jīng)歷光化學(xué)反應(yīng)，使其變成可溶解(第8圖中的可溶解區(qū)域21)，而位于聚合區(qū)域17下方的區(qū)域?qū)⒉粫?huì)曝光于輻射30之下，因?yàn)樵摼酆蠀^(qū)域17系不透明的且保持為不可溶解(第8圖中的不可溶解區(qū)域23)。
第一光源18及第二光源28可為放射出兩種波長(zhǎng)輻射的相同光源，亦即，長(zhǎng)與短紫外光刻波長(zhǎng)。另外，光源28可為準(zhǔn)分子雷射、ND:YAG雷射、頻率倍增ND:YAG雷射、氦氖掃描雷射或其它光源。亦可于光源28與部份10之間提供額外的部件或裝備以提供照射于層14上所需的輻射30。
于是，于第二曝光步驟之后，光罩20得以第一曝光步驟中所決定的分辨率，將其所提供的圖案或圖像完全轉(zhuǎn)印至光阻層14。該層14的曝光區(qū)域系可溶解區(qū)域21且該層14或區(qū)域23(第9圖)(取決于聚合區(qū)域17)的未曝光區(qū)域變成不可溶解區(qū)域(見第8圖及第9圖)。在顯影步驟中，藉由移除層14的可溶解區(qū)域17而使得僅有交叉連結(jié)的區(qū)域17及層14的不可溶解的區(qū)域21遺留在底材12之上(第9圖)。該顯影步驟較佳地使用一種傳統(tǒng)上選擇用來對(duì)層14所構(gòu)成的材料顯影的顯影溶劑。舉例而言，248nm光刻所使用的光阻可為0.24N羥化四甲基銨(tetramethylammonium hydroxide)顯影劑，以移除可溶解區(qū)域21。
在本較佳實(shí)施例中，聚合區(qū)域17在經(jīng)由短光刻波長(zhǎng)輻射曝光后變?yōu)椴豢扇芙?。另外，?yīng)當(dāng)理解該聚合區(qū)域17可經(jīng)由長(zhǎng)光刻波長(zhǎng)輻射曝光而經(jīng)歷進(jìn)一步的化學(xué)變化，只要該聚合區(qū)域17在第二曝光步驟中仍舊具有光罩的功能。該聚合區(qū)域17較佳地在顯影步驟后遺留下來，且協(xié)助涉及部份10的后續(xù)工藝步驟，例如蝕刻步驟或沉積步驟。區(qū)域17在各向異性蝕刻中，相對(duì)于光阻層，可改善頂層的蝕刻穩(wěn)定度，因?yàn)樵陔姖{蝕刻條件下，區(qū)域17得以變換為二氧化硅(SiO2)。
如此，在此描述了一種較具優(yōu)勢(shì)的方案，其可使用傳統(tǒng)裝備及材料而達(dá)到較小的結(jié)微結(jié)構(gòu)分辨率。使用一系列具有不同波長(zhǎng)的輻射，特別系先使用短光刻波長(zhǎng)接著再使用長(zhǎng)光刻波長(zhǎng)，傳統(tǒng)上在長(zhǎng)光刻波長(zhǎng)中所使用的光阻則可用短光刻波長(zhǎng)的輻射而圖案化。再者，該圖案分辨率系小于使用長(zhǎng)光刻波長(zhǎng)所能達(dá)到者，該圖案分辨率系在該短光刻波長(zhǎng)的量級(jí)。尤有甚者，藉由在圖案化工藝中所產(chǎn)生的自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)光罩可排除所可能的光罩覆蓋或?qū)?zhǔn)的問題。
請(qǐng)參考第10圖，其中顯示芳基硅氧烷(arylsiloxane)材料的光吸收度與波長(zhǎng)的關(guān)系。沿著X軸108(波長(zhǎng)λ1)在Y軸110上所畫的線102表示光吸收度(1/μm)。同樣地，線102表示聚(1-苯基-1-苯基-t-丁基醚硅氧烷)的光吸收度，線104表示聚(苯基-t-丁基醚硅氧烷)，而線106同樣地表示聚(苯基-t-丁基醚硅氧烷)的光吸收度。在193nm與157nm的光吸收度改變或差異較具優(yōu)勢(shì)地允許設(shè)計(jì)一個(gè)優(yōu)越的光刻顯像工藝。
應(yīng)當(dāng)理解雖然提供了較佳實(shí)施例及特定范例，但其均僅為說明的目的而非要用以限定于此處所描述的精確細(xì)節(jié)。例如，雖然已描述了特定波長(zhǎng)的光，但亦可使用其它波長(zhǎng)的光。在申請(qǐng)專利范圍的均等范疇及范圍內(nèi)可對(duì)細(xì)節(jié)進(jìn)行不同的修改而不致偏離申請(qǐng)專利范圍中所定義的內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種集成電路制造方法，其特征為以具有第一光刻波長(zhǎng)(λ1)的第一輻射(16)對(duì)形成于底材之上的光阻材料(14)進(jìn)行曝光，該光阻材料包括芳基烷氧基硅烷(15)；依照光罩或罩幕所提供的圖案將該光阻材料(14)的頂部進(jìn)行選擇性的變換；以及以具有第二光刻波長(zhǎng)(λ2)的第二輻射(30)對(duì)該光阻材料(14)進(jìn)行曝光，其中該第一光刻波長(zhǎng)(λ1)小于該第二光刻波長(zhǎng)(λ2)，且該光阻材料(14)的變換后的頂部對(duì)于該第二輻射(λ2)而言是不透明的。
2.如權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征為，該第一光刻波長(zhǎng)選擇157nm、126nm及13.4nm中的任何其中之一。
3.如權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征為，該第二光刻波長(zhǎng)是選擇365nm、248nm及193nm中的任何其中之一。
4.如權(quán)利要求1至3項(xiàng)中的任何之一所述的制造方法，其特征為，以第一輻射進(jìn)行的曝光步驟先于以第二輻射進(jìn)行的曝光步驟。
5.如權(quán)利要求4所述的制造方法，進(jìn)一步的特征為，將該光阻材料(14)的變換后的頂部作為自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)光罩，用于以該第二輻射進(jìn)行的曝光步驟。
6.如權(quán)利要求5所述的制造方法，其特征為，該光阻材料的變換后的頂部是由聚合的有機(jī)芳基烷氧機(jī)硅烷材料構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求4所述的制造方法，其特征為，該變換后的頂部的厚度至少為10nm。
8.一種集成電路制造系統(tǒng)，其特征為第一光源(18)，提供第一輻射(16)于第一光刻波長(zhǎng)(λ1)；第二光源(28)，提供第二輻射(30)于第二光刻波長(zhǎng)(λ2)；以及包括在光阻層(14)中的自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)光罩，該自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)光罩是依照?qǐng)D案化的光罩或罩幕以具有第一光刻波長(zhǎng)的第一輻射經(jīng)由曝光所形成。
9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征為，該自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)光罩包括至少一個(gè)交叉連結(jié)亦或芳基烷氧機(jī)硅烷層(15)的聚合區(qū)域(17)。
10.如權(quán)利要求8或9所述的任何一所述的系統(tǒng)，其特征為，該自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)光罩位于該光阻層(14)的頂部，且具有介于10nm至10000nm間的厚度。
全文摘要
本發(fā)明披露一種在次光刻尺度圖案化細(xì)微結(jié)構(gòu)的集成電路制造方法。該制造方法包括接續(xù)地曝光具有光堿產(chǎn)生劑和催化量的水的芳基烷氧基硅烷的薄膜。該薄膜涂層在設(shè)在基材上的現(xiàn)有的親脂性光阻層上方，并以第一及第二光刻波長(zhǎng)的輻射來曝照。該第一光刻波長(zhǎng)短于該第二光刻波長(zhǎng)。對(duì)第一光刻波長(zhǎng)的曝光造成在該光阻層中形成一個(gè)自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)光罩。
文檔編號(hào)H01L21/027GK1620634SQ03802528
公開日2005年5月25日 申請(qǐng)日期2003年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月27日
發(fā)明者U·奧科羅安彥烏, A·C·博泰利 申請(qǐng)人:先進(jìn)微裝置公司