專利名稱：正形感光層和工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種半導體集成電路，更具體地說，涉及一種制造半導體器件的蝕刻 方法。
背景技術：
半導體集成電路(IC)工業經歷了快速發展。為了制造集成電路，使用光刻工藝對 各種材料層進行圖樣化。光刻工藝包括光刻膠(抗蝕劑)涂覆、曝光和顯影。目前，當在具 有材料層(諸如金屬或介電膜)的晶片襯底上形成抗蝕劑圖樣時，可通過濕蝕刻或干蝕刻 來蝕刻材料層。此后可以施加附加的清洗。然而，許多蝕刻工藝(尤其是濕蝕刻工藝)的各向同性的特性會引起圖樣從抗蝕 劑圖樣轉印到材料層的問題。這在材料層非常薄的情況下尤其嚴重。可能由各向同性蝕刻 的橫向分量引發底切(例如，去除抗蝕劑圖樣下方的材料層)。底切可能會在圖樣化材料層 的過程中產生缺陷，諸如不精確的尺寸控制。底切還會減小抗蝕劑圖樣和襯底之間粘合的 表面積，這在隨后的工藝期間會導致諸如抗蝕劑圖樣剝落的缺陷。盡管干蝕刻工藝可以減輕蝕刻的各向同性特性，但其會進一步引入諸如損壞抗蝕 劑圖樣、材料層和/或下層的問題。這些問題在制造包括高k柵極介電層/金屬柵極結構 的半導體器件的過程尤其嚴重。柵極結構可包括薄層，其尺寸在圖樣化期間必需被嚴格控 制。因此，需要一種用于在材料層上形成抗蝕劑圖樣的方法，其中，通過濕式化學處理 而蝕刻材料層沒有底切。
發明內容
在一個實施例中，提供了一種制造半導體器件的蝕刻方法。該蝕刻方法包括在 襯底上形成材料層；在材料層的上方形成感光層，其中，感光層包括粘合增進劑，分子量 (M. W.)大約在100和2000之間的粘合增進劑包括至少一種具有烷基配體或硅氧烷的聚合 物；對感光層進行圖樣化，以形成圖樣化感光層；以及通過圖樣化的感光層來蝕刻材料層。在另一個實施例中，提供了一種制造半導體器件的蝕刻方法。該蝕刻方法包括在 襯底上形成材料層；在材料層的上方形成感光層，其中，感光層包括疏水添加劑，疏水添加 劑包括選自由氟化聚合物、氟代烷(fluroalkane)、氟硅(fluorosiloxane)和含氟表面活 化劑組成的組的材料；對感光層進行圖樣化，以形成圖樣化的感光層；以及通過圖樣化的 感光層來蝕刻材料層。在又一實施例中，提供了一種制造半導體器件的蝕刻方法。該蝕刻方法包括在襯底上形成材料層；在材料層的上方形成可溶粘合增進劑層，其中，分子量(M. W.)大約在100 和2000之間的可溶粘合增進劑包括至少一種具有烷基配體或硅氧烷的聚合物；在可溶粘 合增進劑層的上方形成感光層；對感光層進行圖樣化，以形成圖樣化的感光層；通過圖樣 化的感光層來蝕刻可溶粘合增進劑層，以形成圖樣化的可溶粘合增進劑層；以及通過圖樣 化的感光層和圖樣化的可溶粘合增進劑層來蝕刻材料層。
當讀取附圖時，從以下詳細描述能夠最好地了解本發明。需要強調的是，根據工業 中的標準方法，多種部件不按照比例繪制并且僅用于說明目的。事實上，為了清楚地描述， 可以任意增加或減小多種部件的尺寸。圖1是示出包括底切的傳統半導體器件的實施例的截面圖。圖2a至圖2d是處于各個制造階段的半導體結構的一個實施例的截面圖。圖3a至圖3d是處于各個制造階段的半導體結構的另一個實施例的截面圖。
具體實施例方式應該明白，以下公開提供了多種不同的實施例或實例，用于實現本發明的不同部 件。以下描述了組件和配置的特定實例以簡化本發明的公開。當然，這些僅是實例并且不 旨在限制本發明。此外，本公開可以在各個實例中重復參考標號和/或字母。這種重復使 用用于簡化和清楚的目的，其本身并不表明多個實施例和/或上述配置之間的關系。此外， 以下描述中在第二部件之上或在第二部件上形成第一部件可以包括形成直接接觸的第一 和第二部件的多個實施例，而且還可以包括在第一和第二部件之間可以形成附加部件使得 第一和第二部件可以不直接接觸的多個實施例。現在，參照圖1，示出了傳統半導體器件100的截面圖。該器件包括襯底102、材料 層104(例如，將被圖樣化的層)和圖樣化層106。圖樣化層106保護(遮蔽)材料層104 的一部分，使一部分打開(例如，露出)。圖樣化層106通常包括感光材料。然而，也可以為 其他材料，包括金屬、電介質、硬掩模和/或其他適當的掩模材料。執行蝕刻工藝，去除材料 層104的打開部分(例如，不在圖樣化層106下方的部分)。然而，半導體器件100示出了 傳統工工藝的缺點。材料層104包括如凹槽108所示的底切部(undercutting)。凹槽108 在圖樣化層106的下方。材料層104的這個區域通過濕蝕刻工藝的各向同性特性而被蝕刻 掉，盡管本來沒有打算將其去除。凹槽108使得難以控制形成在材料層104上的圖樣的尺寸。此外，圖樣化層106會 引起缺陷。例如，隨著圖樣化層106和材料層104之間的粘合表面積的減小，圖樣化層106 會更加容易地剝離材料層104。圖2a至圖2d是處于各個制造階段的半導體結構200的一個實施例的截面圖。應 該理解，圖2a至圖2d被簡化以更好地理解本公開的發明理念。現在參照圖2a，半導體結構200包括半導體襯底202。在一個實施例中，襯底202 包括晶體結構的硅襯底(例如，晶片)。襯底202的其他實例可包括諸如鍺和金剛石的其他 示例性半導體。可選地，襯底202可包括化合物半導體，諸如碳化硅、砷化鎵、砷化銦或磷化 銦。根據設計要求，襯底202可包括各種摻雜結構(諸如，ρ型襯底或η型襯底)。此外，襯底202可包括外延層，可以受力以實現性能增強，或者可以包括絕緣體上硅(SOI)結構。襯 底可包括隔離區域、有源區域、摻雜區域、介電層、導電層和/或其他適當的部件。半導體結構200進一步包括設置在襯底202上的材料層204。例如，材料層204包 括導電膜或介電膜。例如，材料層204的厚度可以大約在10埃和100埃之間。如果材料層 204是導電膜，則導電膜可具有小于約lX10_3ohm-m(歐姆 米)的電阻率。優選地，導電 膜包括導電材料或諸如銅、鋁、銀、鎢或它們的組合的金屬合金。可選地，導電膜可包括其他 導電材料。例如，導電膜可由各種適當導電材料中的任意一種形成，包括金屬氮化物、金屬 硫化物、金屬硒化物、金屬硅化物和它們的組合。如果金屬膜包括MXy，則優選地，y大約在 0. 4和2. 5之間，諸如TiN、TaN或WN2。可通過各種沉積技術形成導電膜，諸如化學汽相沉 積(CVD)、物理汽相沉積(PVD或濺射)、原子層沉積(ALD)、電鍍或其他適當的技術。在可 選實施例中，材料層204是包括高k(相對于傳統氧化硅的高介電常數)材料的介電膜。在 一個實施例中，高k介電材料包括二氧化鉿(HfO2)。高k介電質的其他實例包括鉿硅氧化 物(HfSiO)、鉿硅氮氧化物(HfSiON)、鉿鉭氧化物(HfTaO)、鉿鈦氧化物(HfTiO)、鉿鋯氧化 物(Hf7r0)、它們的組合和/或其他適當的材料。可使用ALD、PVD、CVD和/或其他適當的 工藝形成高k柵極介電層。仍然參照圖2a，在材料層204上形成圖樣化感光層206。圖樣化感光層206可通 過光刻法、浸入式光刻法或其他適當工藝來形成。例如，可使用諸如旋涂的工藝、光刻工藝 (包括曝光、烘焙和顯影工藝)、蝕刻(包括拋光或剝離工藝)和/或其他工藝來形成圖樣化 感光層206。還可以通過其他適當的方法(諸如無掩模光刻、電子束直寫(electron-beam writing)、離子束直寫(ion-beam writing)和分子印跡)來實施或替代光刻曝光工藝。圖 樣化感光層206相對于特定的曝光光束(諸如KrF、ArF、EUV或電子光束)比較敏感。在 一個實例中，圖樣化感光層包括用于0. 25微米或高級技術節點的聚合物、淬滅劑、發色團、 溶劑和化學增強劑(CA)。CA包括光酸產生劑(PAG)。盡管這里示出為正型抗蝕劑，但是還 可以使用負型抗蝕劑。圖樣化感光層206可包括單層或多層結構。為了減小滲透和橫向蝕 刻率，圖樣化感光層206還包括結合到圖樣化感光層206中的粘合增進劑和/或疏水添加 劑。粘合增進劑和/或疏水添加劑被物理地分布在圖樣化感光層206中或者化學地改變圖 樣化感光層206以減小滲透和橫向蝕刻率。粘合增進劑可以增加材料層204和圖樣化感光 層206之間的粘附力，并且可以減少滲透。疏水添加劑可以通過濕式化學減小橫向蝕刻率。 圖樣化感光層206可以提供包括保護(例如，覆蓋)材料層的一部分并露出(例如，開口) 材料層204的一部分的圖樣。在一個實施例中，圖樣化感光層206提供了與形成柵極結構 相關聯的圖樣。參照圖2b，對材料層204應用濕蝕刻工藝208，以通過由圖樣化感光層206限定的 開口來去除材料層204。濕蝕刻材料可包括溶劑或化學物。在一個實施例中，在各種應用 中，溶劑包括NMP、PGME、PGMEAdjC、DMSO。在一個實施例中，化學物包括酸、堿、氧化劑、還原 劑和表面活性劑。例如，酸包括HC1、H2SO4, HNO3> HF或磷酸。堿包括氨或TMAH。氧化劑包 括吐02、!^03或03。表面活性劑包括聚乙烯氧化物、聚丙烯氧化物(或聚環氧丙烷)、聚丁 烯氧化物或聚戊烯氧化物以及諸如PFOS的氟烷基硫酸鹽。參照圖2c，在通過由圖樣化感光層206限定的開口去除材料層204之后，形成圖樣 化材料層204a。可以實施清洗步驟，以在完成濕蝕刻之后去除蝕刻溶液。參照圖2d，在濕蝕刻工藝208之后，剝離圖樣化感光層206。在這種情況下，圖樣化感光層206下方處于開 口邊緣的圖樣化材料層204a的表面沒有被損壞。圖樣化感光層206可以正確地被轉印到 襯底。在各個實施例中，圖樣化感光層206包括粘合增進劑。在一個實施例中，具有聚合 物結構的粘合增進劑是分子式(1)的化合物R1-X (1)其中，Rl是疏水直/支/環烷基鏈或烷氧基鏈，其具有數量在1和18之間的碳； 以及X是配體。配體可以是單個配位基(dendate)或多個配位基，并包括至少一個官能團 SH、S2\ S-CN-、O-NO2-、N_N2_、OH、
2、N = C = CH3CN, C5H5N, NH3, N-O2_、0-N-0—、CN_、CO、COO-、C00H、胺、酰胺、鹵化物、磷化氫、吡啶、烯烴、炔和芳香族碳環。烷基配體可以粘附至材料層204，以增加材料層204和圖樣化感光層206之間的粘 合性。聚合物結構包括烷基鏈。烷基配體的分子量小于烷基鏈的分子量的90%。在各個實施例中，圖樣化感光層206包括粘合增進劑。在一個實例中，具有聚硅氧 烷結構的粘合增進劑為分子式(2)的化合物 其中，a是在1和10之間的單體單元(mer unit)數量；Rl和R2是包括選自由H、 0H、鹵化物、碳數在1和15之間的直/環/支烷基鏈/烷氧基鏈/氟烷基鏈/氟烷氧基鏈組 成的組的材料的官能團；烷基鏈、烷氧基鏈、氟烷基鏈、氟烷氧基鏈還可以包括選自H、鹵化 物、烷氧基、酯、-CN、-NC0、-0CN、C00H、0H、酰胺、胺、內酯、內酰胺、硫基和磺酰基團的側基， 側基的分子量小于烷基、烷氧基、氟烷基、氟烷氧基鏈的分子量的90%。硅氧烷的分子量約 在100和2000之間。在各個實施例中，圖樣化感光層206包括疏水添加劑。在一個實施例中，包括氟代 烷的疏水添加劑是分子式(3)的化合物 其中，Rl、R2、R3、R4、R5、R6和R7是包括選自由H、0H、鹵化物、碳數在1和15之間的
直/環/支烷基鏈/烷氧基鏈/氟烷基鏈/氟烷氧基鏈組成的組的材料的官能團；烷基鏈、 烷氧基鏈、氟烷基鏈、氟烷氧基鏈還可以包括選自H、鹵化物、烷氧基、酯、-CN、-NC0、-0CN、 C00H、0H、酰胺、胺、內酯、內酰胺、硫基和磺酰基團的側基，側基的分子量小于氟代烷的分子 量的90%。氟代烷的分子量在100和20000之間。
在各個實施例中，圖樣化感光層206包括疏水添加劑。在一個實施例中，包括含氟 表面活化劑的疏水添加劑是分子式(4)的化合物 其中，X包括選自由硫酸鹽、亞硫酸鹽、磷酸鹽、硝酸鹽、亞硝酸鹽和羧酸基團組 成的組的材料；Rl、R2、R3、R4、R5和R6是包括選自由H、0H、鹵化物、碳數在1和15之間 的直/環/支烷基鏈/烷氧基鏈/氟烷基鏈/氟烷氧基鏈組成的組的材料的官能團；直 /環/支烷基鏈/烷氧基鏈/氟烷基鏈/氟烷氧基鏈還可以包括選自H、商化物、烷氧基、 酯、-CN、-NC0、-0CN、C00H、0H、酰胺、胺、內酯、內酰胺、硫基和磺酰基團的側基，側基的分子 量小于烷基鏈/烷氧基鏈/氟烷基鏈/氟烷氧基鏈分子量的90%。在各個實施例中，圖樣化感光層206包括疏水添加劑。在一個實施例中，包括氟硅 (fluorosiloxane)的疏水添加劑是分子式(5)的化合物 其中，a是在1和15之間的單體單元數量；Rl和R2是包括選自由H、0H、鹵化物、 碳數在1和15之間的直/環/支烷基鏈/烷氧基鏈/氟烷基鏈/氟烷氧基鏈組成的組的 材料的官能團。至少一個Rl或R2是氟烷基鏈/氟烷氧基鏈。直/環/支烷基鏈/烷氧基 鏈/氟烷基鏈/氟烷氧基鏈還可以包括選自H、鹵化物、烷氧基、酯、-CN、-NC0、-0CN、C00H、 0H、酰胺、胺、內酯、內酰胺、硫基和磺酰基團的側基，側基的分子量小于分子量的90%。氟硅 的分子量大約在100和20000之間。在各個實施例中，圖樣化感光層206包括疏水添加劑。在一個實例中，包括氟化聚 合物的疏水添加劑的氟含量大約在氟化聚合物的分子量的0. 和40%之間。在一個實例 中，氟化聚合物可以是氟化丙烯酸鹽或氟化異丁烯酸鹽的一部分(moiety)。氟化聚合物是 分子式(6)的化合物 其中，Rl是H或甲基基團；R2和R3是包括選自由Η、0Η、鹵化物、碳數在1和6之 間的直/環/支烷基鏈/烷氧基鏈/氟烷基鏈/氟烷氧基鏈組成的組的材料的官能團。直 /環/支烷基鏈/烷氧基鏈/氟烷基鏈/氟烷氧基鏈還可以包括選自H、商化物、烷氧基、 酯、-CN、-NC0、-0CN、C00H、0H、酰胺、胺、內酯、內酰胺、硫基和磺酰基團的側基，側基的分子 量小于烷基鏈/烷氧基鏈/氟烷基鏈/氟烷氧基鏈分子量的90%。在另一個實例中，氟化 聚合物可包括具有分子式(7)的化合物的氟化聚合物主鏈 其中，Rl是H、鹵化物或烷基基團。在另一個實例中，氟化聚合物可以是氟烷基、氟 烷氧基或氟乙醇。氟化聚合物是分子式(8)的化合物 其中，Rl是H或甲基基團；R2包括選自由Η、0Η、鹵化物、碳數在1和6之間的直/ 環/支烷基鏈/烷氧基鏈/氟烷基鏈/氟烷氧基鏈組成的組的材料。直/環/支烷基鏈/ 烷氧基鏈/氟烷基鏈/氟烷氧基鏈還可以包括選自H、鹵化物、烷氧基、酯、-CN、-NC0、-0CN、 C00H、OH、酰胺、胺、內酯、內酰胺、硫基和磺酰基團的側基，側基的分子量小于烷基鏈/烷氧 基鏈/氟烷基鏈/氟烷氧基鏈分子量的90%。在另一個實例中，氟化聚合物可以是2-氟代 異丙基苯乙烯、2-氟代異丙醇苯乙烯、3-氟代異丙基苯乙烯、3-氟代異丙醇苯乙烯、4-氟代 異丙基苯乙烯或4-氟代異丙醇苯乙烯。氟化聚合物是分子式(9)的化合物 其中，Rl是H或甲基基團；R2和R3是包括選自由Η、0Η、碳數在1和6之間的 直/環/支烷基鏈/烷氧基鏈/氟烷基鏈/氟烷氧基鏈組成的組的材料的官能團。直/ 環/支烷基鏈/烷氧基鏈/氟烷基鏈/氟烷氧基鏈還可以包括選自H、商化物、烷氧基、 酯、-CN、-NC0、-0CN、C00H、0H、酰胺、胺、內酯、內酰胺、硫基和磺酰基團的側基，側基的分子 量小于分子量的90%。圖3a至圖3d是處于各個制造階段的半導體結構300的一個實施例的截面圖。應 該理解，圖3a至圖3d被簡化以更好地理解本公開的發明理念。半導體結構300與圖2的 半導體器件200類似。因此，為了簡明清楚，圖2和圖3中的類似部件202、204和204a的 編號相同。現在，參照圖3a，半導體結構300包括半導體襯底202。半導體結構300還包括設 置在襯底202上的材料層204。此外，在襯底上在材料層204上面形成可溶粘合增進劑層 305。可溶粘合增進劑層305包括使其可溶于水的成分，因此，可從襯底上去除。可溶粘合 增進劑層305可包括單層或多層結構。可溶粘合增進劑層305包括結合到可溶粘合增進劑 層305中的粘合增進劑。粘合增進劑可以增加材料層204和可溶粘合增進劑層305之間的 粘附力，并且可以減少滲透。粘合增進劑被物理地分布在可溶粘合增進劑層305中或者化 學地改變可溶粘合增進劑層305以減小滲透和橫向蝕刻率。圖樣化感光層306可通過上面 討論的光刻法、浸入式光刻法或其他適當的工藝來形成。圖樣化感光層306可具有結合到 圖樣化感光層306中的粘合增進劑和/或疏水添加劑。粘合增進劑和/或疏水添加劑被物 理地分布在圖樣化感光層306中或者化學地改變圖樣化感光層306以減小滲透和橫向蝕刻 率。 在一個實施例中，可溶粘合增進劑層305包括粘合增進劑。在一個實例中，具有聚
合物結構的粘合增進劑是分子式(10)的化合物 其中，a是數量在5和100之間的單體單元；Rl和R2是包括碳數在1和15之間的 疏水烷基鏈的官能團；X是分子量大約在100和2000之間的烷基配體；烷基配體包括選自 由SH、PH3、鹵化物、羥基、環氧(印oxyl)、氰基、胺、酰胺和不飽和碳鏈(烯烴、炔烴、芳香烴) 所組成的組的材料。烷基配體可粘附至材料層204以增加材料層204和圖樣化感光層206 之間的粘合性。聚合物結構包括烷基鏈。烷基配體的分子量小于烷基鏈的分子量的90%。
在各個實施例中，可溶粘合增進劑層305包括粘合增進劑。在一個實例中，具有聚 硅氧烷結構的粘合增進劑是分子式(U)的化合物
(11) 其中，a是數量在1和10之間的單體單元；Rl和R2是包括選自由H、0H、鹵化物、 碳數在1和15之間的烷基鏈、烷氧基鏈、氟烷基鏈、氟烷氧基鏈組成的組的材料的官能團； 烷基鏈、烷氧基鏈、氟烷基鏈、氟烷氧基鏈包括選自由0H、酰胺、SH、內酯、胺、羧酸和酯官能 團組成的組的材料。官能團的分子量小于烷基鏈、烷氧基鏈、氟烷基鏈、氟烷氧基鏈的分子 量的90%。硅氧烷的分子量大約在100和2000之間。參照圖3b，對在水中可除去(例如，可溶)的可溶粘合增進劑層305進行濕蝕刻工 藝308，以去除在不被剩余的圖樣化感光層306所保護的部分中的可溶粘合增進劑層305。 然后，濕蝕刻工藝308進行到材料層204，以通過由圖樣化感光層306和圖樣化可溶粘合增 進劑層305a限定的開口來去除材料層204。濕蝕刻材料可包括溶劑或化學物。在一個實 施例中，在各種應用中，溶劑包括NMP、PGME, PGMEA、水、或DMS0。在一個實施例中，化學物 包括酸、堿、氧化劑、還原劑和表面活性劑。酸包括HC1、H2S04、HN03、HF或磷酸。堿包括氨或 TMAH。氧化劑包括H202、!^03或03。表面活性劑包括聚乙烯氧化物、聚丙烯氧化物、聚丁烯 氧化物或聚戊烯氧化物。去除可溶粘合增進劑層305和材料層204的濕蝕刻材料可以相同 或不同。參照圖3c，在通過由圖樣化感光層306限定的開口去除可溶粘合增進劑層305和 材料層204之后，形成圖樣化可溶粘合增進劑層305a和圖樣化材料層204a。可以實施清洗 步驟，以在完成濕蝕刻之后去除蝕刻溶液。參照圖3d，在濕蝕刻工藝308之后，剝離圖樣化 感光層306和可溶粘合增進劑層305a。在這種情況下，圖樣化感光層306下方處于開口邊 緣的圖樣化材料層204a的表面沒有被損壞。圖樣化感光層306可以正確地被轉印到襯底。以上描述了多個實施例的特征。本領域技術人員應該想到，可以容易地使用本公 開作為用于設計或修改實現與在此介紹的實施例相同目的和/或實現相同優點的其他處 理和結構的基礎。本領域技術人員還應該認識到，這樣的等價結構不脫離本公開的精神和 范圍，并且在不脫離本公開的精神和范圍的情況下，可以進行多種改變、替換、以及更改。
權利要求
一種蝕刻方法，包括在襯底上形成材料層；在所述材料層的上方形成感光層，其中，所述感光層包括粘合增進劑，其中，分子量(M.W.)約在100和2000之間的所述粘合增進劑包括至少一種具有烷基配體或硅氧烷的聚合物；對所述感光層進行圖樣化，以形成圖樣化感光層；以及穿過所述圖樣化感光層來蝕刻所述材料層。
2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述烷基配體包括選自由SH、PH3、鹵化物、羥基、 環氧、氰基、胺、酰胺和不飽和碳鏈(烯烴、炔烴、芳香烴)所組成的組的官能團。
3.根據權利要求1所述的方法，其中，所述粘合增進劑是烷基配體， 所述配體的分子量小于烷基鏈的分子量的90%。
4.根據權利要求1所述的方法，其中，所述硅氧烷包括聚硅氧烷，其中，所述聚硅氧烷 包括數量在1和10之間的單體單元，所述聚硅氧烷包括官能團，其中，所述官能團包括選自由H、0H、碳數在1和15之間的 直/環/支烷基鏈/烷氧基鏈/氟烷基鏈/氟烷氧基鏈組成的組的材料，所述直/環/支烷基鏈/烷氧基鏈/氟烷基鏈/氟烷氧基鏈還包括選自H、商化物、烷 氧基、酯、-^-0、-0^0)0!1、0!1、酰胺、胺、內酯、內酰胺、硫基和磺酰基團的側基，所述側 基的分子量小于烷基鏈/烷氧基鏈/氟烷基鏈/氟烷氧基鏈分子量的90%。
5.一種蝕刻方法，包括 在襯底上形成材料層；在所述材料層的上方形成感光層，其中，所述感光層包括疏水添加劑，所述疏水添加劑 包括選自由氟化聚合物、氟代烷、氟硅和含氟表面活化劑組成的組的材料； 對所述感光層進行圖樣化，以形成圖樣化感光層；以及 穿過所述圖樣化感光層來蝕刻所述材料層。
6.根據權利要求5所述的方法，其中，所述氟化聚合物的氟含量大約在所述氟化聚合 物的分子量的0. 和40%之間。
7.根據權利要求5所述的方法，其中，所述氟化聚合物包括氟化丙烯酸鹽或氟化異丁 烯酸鹽的一部分。
8.根據權利要求5所述的方法，其中，所述氟化聚合物包括氟化主鏈。
9.根據權利要求5所述的方法，其中，所述氟化聚合物包括氟烷基、氟烷氧基或氟乙
10.根據權利要求5所述的方法，其中，所述氟化聚合物包括2-氟代異丙基苯乙烯、 2-氟代異丙醇苯乙烯、3-氟代異丙基苯乙烯、3-氟代異丙醇苯乙烯、4-氟代異丙基苯乙烯 或4-氟代異丙醇苯乙烯。
11.根據權利要求5所述的方法，其中，所述氟代烷或所述氟硅的分子量大約在100和 20000之間，所述含氟表面活化劑的分子量大約在100和1000之間。
12.一種蝕刻方法，包括 在襯底上形成材料層；在所述材料層的上方形成可溶粘合增進劑層，其中，分子量(M. W.)約在100和2000之間的可溶粘合增進劑包括至少一種具有烷基配體或硅氧烷的聚合物；在所述可溶粘合增進劑層的上方形成感光層；對所述感光層進行圖樣化，以形成圖樣化感光層；穿過所述圖樣化感光層來蝕刻所述可溶粘合增進劑層，以形成圖樣化可溶粘合增進劑 層；以及穿過所述圖樣化感光層和所述圖樣化可溶粘合增進劑層來蝕刻所述材料層。
13.根據權利要求12所述的方法，其中，所述烷基配體包括選自由SH、S2—、S-CN_、 O-NO2-、N_N2_、OH、
2、N = C = CH3CN, C5H5N, NH3、N_0” O-N-CT、 CN_、CO、COO-、C00H、胺、酰胺、鹵化物、磷化氫、吡啶、烯烴、炔烴和芳香族碳環所組成的組的 材料。
14.根據權利要求12所述的方法，其中，所述配體的分子量小于烷基鏈的分子量的 90%。
15.根據權利要求12所述的方法，其中，所述硅氧烷包括聚硅氧烷，其中，所述聚硅氧 烷包括在1和10之間的單體單元數量，所述聚硅氧烷包括官能團，其中，所述官能團包括選 自由H、0H、鹵化物、碳數在1和15之間的烷基鏈、烷氧基鏈、氟烷基鏈、氟烷氧基鏈所組成 的組的材料。
全文摘要
本發明提供了用于蝕刻襯底的方法。該方法包括在襯底上形成圖樣化感光層；對襯底施加蝕刻化學流體，其中，所述圖樣化感光層包括粘合增進劑和/或疏水添加劑；去除蝕刻化學流體；以及去除抗蝕劑圖樣。
文檔編號G03F7/004GK101930170SQ20101014245
公開日2010年12月29日 申請日期2010年4月2日 優先權日2009年4月2日
發明者張慶裕, 王建惟, 黃俊清 申請人:臺灣積體電路制造股份有限公司