用于衬底涂层的底漆材料的制作方法

用于衬底涂层的底漆材料的制作方法
【专利摘要】提供了涂布技术和底漆材料。在示例性实施例中，涂布技术包括接收衬底和识别其上将形成层的衬底的材料。底漆材料分配在衬底的材料上，以及将成膜材料施加至底漆材料。底漆材料包括包含基于衬底材料的属性的第一基团和基于成膜材料的属性的第二基团的分子。衬底材料和成膜材料的合适的属性包括水亲和力和极性程度，并且第一基团和第二基团可以选择为具有分别与衬底材料和成膜材料的水亲和力或极性程度对应的水亲和力或极性程度。本发明的实施例还涉及用于衬底涂层的底漆材料。
【专利说明】
用于衬底涂层的底漆材料
技术领域
[0001]本发明的实施例涉及底漆材料，更具体地，涉及用于衬底涂层的底漆材料。【背景技术】
[0002]半导体集成电路(1C)工业已经经历了快速增长。在1C演化过程中，功能密度(即， 每芯片面积的互连器件的数量)已经普遍增大，而几何尺寸(即，可以使用制造工艺产生的最小组件(或线))已经减小。这种按比例缩小工艺通常通过提高生产效率和降低相关成本来提供益处。然而，这种按比例缩小也已经伴随着包含这些1C的器件的设计和制造的复杂性的增加，并且为了实现这些进步，需要器件制造中的类似发展。
[0003]仅作为一个实例，许多制造步骤涉及形成在衬底或晶圆上的材料的薄膜的形成和操作。这些膜层的缺陷、缺点、不规则和污染物可以破坏制造工艺并且可以出乎意料地影响产量和器件性能。当膜彼此层叠时，下面的层中的即使小的缺陷的影响可能会被放大。因此，均匀性和精确应用的重要性怎么强调也不为过。
[0004]旋涂是用于在衬底上形成材料薄层的一种技术，该技术在一些应用中已经证明是令人满意的。旋涂可以涉及在衬底的中心处沉积液体形式的材料以及旋转衬底以将液体驱至边缘。在这种方式中，旋涂利用液体的离心倾向以产生明显均匀厚度的膜。
[0005]然而，虽然现有的旋涂技术通常已经足够，但是未来改进的潜力仍然存在。例如， 最终膜的均匀性仍可以改进。作为另一个实例，因为许多先进的制造工艺依赖于日益昂贵的材料，因此使用较少液体的改进的覆盖可以有意义地减小每个器件的成本。由于这些原因或其它的原因，对旋涂技术的额外的改进保持了提高制造产量以及减小成本和浪费的潜力。
【发明内容】

[0006]本发明的一个实施例提供了一种电路器件制造的方法，所述方法包括:接收衬底； 识别所述衬底的材料，其中在所述衬底上将形成层;在所述衬底的所述材料上分配底漆材料；以及将成膜材料施加至所述底漆材料，其中，所述底漆材料包括包含基于所述材料的属性的第一基团和基于所述成膜材料的属性的第二基团的分子。
[0007]本发明的另一实施例提供了一种膜形成的方法，所述方法包括:接收衬底，所述衬底的顶面处具有材料;基于所述衬底的所述材料的性质选择使用涂布技术施加的底漆材料;将选择的底漆材料施加至所述衬底的所述材料;将成膜材料施加至所述底漆材料；以及蒸发所述底漆材料和所述成膜材料以留下所述成膜材料的组分。
[0008]本发明的又一实施例提供了一种涂布底漆，包括:分子，所述分子具有与衬底材料相关的第一分子基团和与施加在所述涂布底漆上的成膜材料相关的第二分子基团。【附图说明】
[0009]当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本发明的各个方面。应该强调，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各个部件的尺寸可以任意地增大或减小。
[0010]图1是根据本发明的各个方面的旋涂系统的侧视图。
[0011 ]图2是根据本发明的各个方面的旋涂系统的俯视图。
[0012]图3是根据本发明的各个方面的用于将膜施加至衬底的方法的流程图。
[0013]图4是根据本发明的各个方面的实施将膜施加至衬底的方法的旋涂系统的侧视图。
[0014]图5至图7是根据本发明的各个方面的在施加膜的方法中适合于用作底漆材料的化学化合物的分子图。
[0015]图8至图11是根据本发明的各个方面的实施将膜施加至衬底的方法的旋涂系统的另外的侧视图。
【具体实施方式】
[0016]本发明总的来说涉及IC器件制造，以及更具体地，涉及利用改进的底漆材料的旋涂的改进的技术。
[0017]以下公开内容提供了许多用于实现本发明的不同特征的不同实施例或实例。下面描述了组件和布置的具体实例以简化本发明。当然，这些仅仅是实例，而不旨在限制本发明。例如，在以下描述中，在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件直接接触形成的实施例，并且也可以包括在第一部件和第二部件之间可以形成额外的部件，从而使得第一部件和第二部件可以不直接接触的实施例。此外，本发明可在各个实例中重复参考标号和/或字符。该重复是为了简单和清楚的目的，并且其本身不指示所讨论的各个实施例和/或配置之间的关系。
[0018]而且，为便于描述，在此可以使用诸如“在…之下”、“在…下方”、“下部”、“在…之上”、“上部”等的空间相对术语，以描述如图所示一个元件或部件与另一个(或另一些)元件或部件的关系。除了图中所示的方位外，空间相对术语旨在包括器件在使用或操作中的不同方位。例如，如果翻转图中的器件，作为“在…下方”、“在…之下”的其它元件或部件所描述的元件将在之后的其它元件或部件的“在…之上”的方位上。因此，示例性术语“在…下方”可以包括在…之上和在…下方的方位上。装置可以以其它方式定向(旋转90度或在其它方位上)，而本文使用的空间相对描述符可以同样地作相应的解释。
[0019]本发明涉及使用旋涂或类似的技术将材料施加至诸如半导体衬底的工件。参照图1和图2描述了适用于实施这种技术的旋涂系统100的实例。在这方面，图1是根据本发明的各个方面的旋涂系统100的侧视图，以及图2是根据本发明的各个方面的旋涂系统100的俯视图。为了清楚和易于解释，该图的一些元件已经简化。
[0020]旋涂系统100利用衬底102的旋转以将液体分布至表面。相应地，系统100可以包括可操作为保持和旋转衬底102的旋转卡盘104。该卡盘104可以使用任何方法以保持衬底102，以及在一些示例性实施例中，卡盘104是真空卡盘104。相应地，在示出的实施例中，卡盘104内的中心腔与真空栗连接。卡盘104靠着衬底102的背面密封，以及抽空腔内的空气以将衬底102保持在适当的位置。
[0021]一旦固定衬底102，卡盘104围绕中心轴106旋转，也引起保持的衬底102旋转。根据应用，转速可以达到或超过3000rpm。由于增加的湍流和旋转的不稳定性，用于较大晶圆的最大转速趋于更小，以及用于300mm的衬底102的最大转速可以在约800rpm和约4000rpm之间。为了控制施加的液体的散布，卡盘1〇4(以及相关地衬底102)的转速在整个旋涂技术中可以改变。
[0022]为了提供液体，旋涂系统100可以包括安装在活动电枢110上的一个或多个喷嘴 108以及相关联的供应线。当固定新的衬底102时，活动电枢110可以将喷嘴重新定位至加载路径之外的“原“位置，并且一旦已经加载衬底102,活动电枢110将喷嘴移动至衬底102的中心部分上方的位置。在一些实施例中，在旋涂工艺期间，活动电枢110也允许喷嘴108定位在沿着衬底102的半径的任何位置。除了液体供应喷嘴108,系统100可以包括位于电枢110上并且旨在将空气导向涂布的衬底表面的一个或多个气体输送喷嘴108。气体输送喷嘴108可以将环境空气或诸如氮气、氩气和/或氦气的一种或多种气体吹到衬底表面上。当供应气体时，活动电枢110可以使喷嘴108在旋转衬底102的整个表面扫描，以驱使液体向外。可以加热通过气体输送喷嘴108提供的空气以控制在衬底102上提供的液体的粘度、厚度、蒸发和/ 或凝固。例如，在一些实施例中，通过气体输送喷嘴108提供的空气保持在约23°C以保持液体的粘性而不过度干燥。
[0023]除了气体输送喷嘴108或作为替代的，旋涂系统100可以包括将空气导向形成膜的衬底102的表面的下沉气流装置112。类似于气体输送喷嘴108,气流装置112可以将周围空气或诸如氮气、氩气和/或氦气的一种或多种气体吹至衬底表面处。可以加热通过气流装置 112提供的空气，以控制在衬底上提供的液体的粘度、厚度、蒸发和/或凝固。在这方面，为了产生更厚的膜，施加工艺期间的一定程度的蒸发是期望的，而过度干燥会阻止液体在凝固之前完全覆盖衬底102。
[0024]为了进一步控制蒸发，旋涂系统100可以包括可控制为将衬底102以及设置在衬底 102上的任何液体保持在指定温度的一个或多个加热元件114。在一些实例中。根据复杂的热剖面控制加热元件114,该热剖面改变衬底102贯穿旋涂工艺的温度。如同气体输送喷嘴 108和气流装置112,加热元件114可以用于控制环境温度并且从而控制在衬底102上提供的液体的粘度、厚度、蒸发和/或凝固。
[0025]随着衬底102旋转，沉积在衬底上的一些液体可以从衬底102喷射出。虽然一些液体将沿着衬底102的表面被喷射到其它地方，但是许多喷射出的液体来自于衬底102的圆周边缘。为了捕获这些液体，旋涂系统100可以包括卡盘104和保持的衬底102周围的涂布机杯 116或盘。杯116成形为捕获液体以及防止喷射出的液体滴在或以其它方式重新沉积在衬底 102上。已经证实重新沉积在衬底102上的回溅液体会引起对产量造成不利影响的斑点和其它缺陷。虽然液体也可能被捕获用于处理，但是根据污染的程度，一些捕获的液体可以回收和重复使用。处理是一个重要的考虑因素，因为用于旋涂的许多液体具有显著的处理成本。 在一个实例中，处理成本确定为与施加特定光刻胶膜相关联的材料成本的大约30%。在许多应用中，减小用于涂布衬底102的液体的量也减少要处理的过剩材料的量。
[0026]参照图3至图11描述了利用旋涂系统100的技术，该技术以减少的量的液体提供改进的覆盖。该技术适用于在衬底102上形成任何宽度范围的膜，示例性膜包括光刻胶膜、多层光刻胶(例如，三层光刻胶)膜、抗反射涂层膜(例如，底部抗反射涂层(BARC)膜)、硬掩模膜和/或其它合适的膜。如下面更详细地解释的，首先将底漆材料施加至衬底，以通过改进成膜液体的流动和覆盖来促进成膜液体的随后施加。为了进一步改进底漆材料和成膜液体的覆盖，可以根据成膜液体和覆盖的衬底102的层调节底漆材料。图3是根据本发明的各个方面的将膜施加至衬底102的方法300的流程图。应该理解，在方法300之前、期间和之后可以提供额外的步骤，并且对于方法300的其它实施例，所描述的一些步骤可以被替换或消除。图4和图8至图11是根据本发明的各个方面的实施将膜施加至衬底102的方法300的旋涂系统100的侧面图。旋涂系统100可以基本类似于图1的旋涂系统100并且可以包括衬底102、卡盘104、喷嘴108、气流装置112、加热元件114和/或基本如上所述的其它元件。图5至图7是根据本发明的各个方面的在施加膜的方法中适合用作底漆材料的化学化合物的分子图。为了清楚和易于解释，已经简化了图的一些元件并且已经放大了图的一些元件。
[0027]参照图3的块302和图4，接收衬底102并且将衬底102固定在旋涂系统100的卡盘104内。衬底102是示例性的其上可以形成其它材料的任何材料并且可以代表用于电路制造的半导体衬底、掩模衬底和/或用于任何其他合适应用的任何其它合适的衬底。在各个实例中，衬底1 2包括诸如晶体结构的锗的元素(单元素)半导体;诸如娃锗、碳化娃、砷化镓、磷化镓、磷化铟、砷化铟和/或锑化铟的化合物半导体;诸如钠钙玻璃、熔融硅石、熔融石英和/或氟化钙(CaF2)的非半导体材料;和/或它们的组合。衬底102也可以包括形成在衬底102上的各个材料层。例如，衬底102的示例性层402可以代表半导体层、介电层、导电层、聚合物层和/或其它材料层。
[0028]在这些实施例中，层402代表三层光刻胶层。示例性三层光刻胶包括设计为下面的材料提供保护的下层。下层可以用作掩模以保护下面的材料(例如，衬底102)免受蚀刻、离子注入或其它处理的影响。在一些实施例中，下层包括有机聚合物。下层材料可以是无硅的以提供相对于光刻胶的中间层的蚀刻选择性。在这方面，三层光刻胶可以包括中间层，中间层包括具有添加的硅和/或其它含硅材料的有机聚合物，从而使得中间层与下层对不同的蚀刻剂组敏感。中间层可以用作蚀刻掩模以将图案转移至下层。在一些实施例中，中间层还可以用作底部抗反射涂层以减小光刻曝光工艺期间的反射，从而增加成像对比度和提高成像分辨率。三层光刻胶也可以包括在中间层的顶部上形成的光刻胶层。光刻胶层可以包括光敏化学物和聚合材料。在一些实施例中，光敏层利用了化学放大(CA)光刻胶材料。例如，正性CA光刻胶材料包括聚合物材料，在该聚合物材料暴露于酸并且与酸反应后，该聚合物材料将溶于诸如碱溶液的显像剂。可选地，CA光刻胶材料可以是负性的并且包括聚合物材料，在聚合物暴露于酸并且与酸反应后，该聚合物材料将不溶于诸如碱溶液的显像剂。光刻胶层也可以包括溶剂、光酸产生剂(PAG)和/或猝灭剂的一种或多种。当然，应该理解，三层光刻胶仅是由层402代表的宽范围的示例性材料的一种。
[0029]在成膜材料分配在层402上之前，可以将底漆材料施加至层402。已经通过调查和实验证实，诱导成膜液体覆盖层402的一些困难起因于涂布的层402的化学性质。特别地，已经证实，这些特性引起底漆材料、成膜液体或两者抵抗均匀分散。然而，也已经证实，通过部分地基于衬底102和具体的涂布的材料层402的属性选择或以其它方式配置底漆材料，可以远远超过预期地改进覆盖。因此，干燥点、脊、不规则和其它缺陷的发生可能会大大降低。
[0030]相应地，参照图3的块304，选择底漆材料。在成膜液体之前将选择的底漆材料施加至衬底102，并且底漆材料可以选择为在旋涂工艺期间促进成膜液体的流动。在这方面，可以部分地基于涂布的材料层402的属性和/或施加至底漆材料的成膜液体的属性选择和/或以其它方式配置底漆材料。
[0031]可以考虑的材料层402的一个方面是材料层402的水亲和力(例如，疏水性或亲水性)。因此，可以选择具有与材料层402类似的水亲和力的底漆材料。换句话说，可以选择疏水性底漆材料用于涂布疏水材料层402,反之亦然。也可以考虑材料层402疏水或亲水的程度。例如，强疏水性的底漆材料可以选择用于施加在强疏水性的材料层402上。此外，或可选地，也可以考虑成膜液体的水亲和力，并且可以选择具有类似于成膜液体的水亲和力的底漆材料。那样，疏水性底漆材料可以选择为与疏水性成膜液体一起使用，反之亦然。也可以考虑成膜液体疏水或亲水的程度。在材料层402和成膜液体在水亲和力或亲和度方面不同的实例中，底漆材料可以配置为具有调节至材料层402的水亲和力的第一部分和调节至成膜液体的水亲和力的第二部分。
[0032]可以考虑的材料层402和/或成膜液体的另一个方面是极性(例如，极性或非极性)。可以考虑极性以及化合物是极性或非极性的程度。相应地，可以选择具有与材料层402 和/或成膜液体类似的极性的底漆材料。在这方面，可以选择极性底漆材料用于施加在极性材料层402上，反之亦然，以及可以选择极性底漆材料与极性成膜液体一起使用，反之亦然。 在材料层402和成膜液体的极性或极性的程度不同的实例中，底漆材料可以配置为具有调节至材料层402的极性的第一部分和调节至成膜液体的极性的第二部分。
[0033]参照图5至图7描述了合适的底漆材料的实例。首先参照图5,示出了底漆材料分子 500的化学结构。具体地，示出的分子是丙二醇，并且它代表着具有类似性质的两组粘合基团的一类底漆材料。底漆材料分子具有可以调节至材料层402和成膜液体中的一种的第一粘合基团502以及可以调节至材料层和成膜液体的另一种的第二粘合基团504。在这类丙二醇和其它合适的底漆材料的实例中，粘合基团502和粘合基团504是极性的和亲水的，使这类底漆材料良好地适用于材料层402和成膜液体是极性的和/或亲水的应用中。用于粘合基团502和粘合基团504的合适的化学结构包括羟基、胺基、酰胺基、巯基、酯、羧酸、酸酐基团、 硅烷、环氧基、酮、氰基、异氰基、酰亚胺基和/或其它合适的基团。这类底漆材料中的另一种示例性底漆材料是二甘醇。[〇〇34] 粘合基团502和粘合基团504可以通过任何合适的分子长度和组成的连接链506连接，诸如取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的杂芳基、取代或未取代的杂环烷基和/或其它合适的链。连接链506中的原子的数量可以影响底漆材料的蒸发速率。用于施加底漆材料的许多参数(例如，温度、旋转速度、旋转时间等)依赖于蒸发速率，以及相应地，可以选择连接链506的组成以控制旋涂工艺期间的底漆材料的分散、厚度和寿命。
[0035] 参照图6,示出了底漆材料分子600(具体地，二乙醚)的化学结构，并且该化学结构代表了具有类似的性质的两组粘合基团的一类底漆材料。底漆材料分子具有可以调节至材料层402和成膜液体中的一种的第一粘合基团602以及可以调节至材料层402和成膜液体的另一种的第二粘合基团604。与图5的实例相反，这类底漆材料中的二乙醚和其它合适的底漆材料包括非极性或疏水的粘合基团602和粘合基团604，使这类底漆材料可以良好地适用于材料层402和成膜液体是非极性和/或疏水的应用中。用于粘合基团602和粘合基团604的合适的化学结构包括烷基、苯基、联苯基、苄基、醚基、环烷基、芳香环和/或其它合适的基团。
[0036]在在先前的实例中，粘合基团602和粘合基团604可以通过任何合适的分子长度和组成的连接链606连接，诸如取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的杂芳基、取代或未取代的杂环烷基和/或其它合适的链。可以选择连接链606中的原子的数量以控制旋涂工艺期间的底漆材料的分散、厚度和寿命。
[0037]参照图7，示出了底漆材料分子700(具体地，2-庚酮)的化学结构，并且该化学结构代表了具有不同性质的两组粘合基团的底漆材料。底漆材料分子具有可以调节至材料层402和成膜液体中的一种并且是极性和/或亲水的第一粘合基团702。分子也包括可以调节至材料层402和成膜液体的另一种并且是非极性和/或疏水的第二粘合基团704。这类底漆材料良好地适用于材料层402或成膜液体是极性和/或亲水的而另一种是非极性和/或疏水的应用中。用于极性/亲水的粘合基团702的合适的化学结构包括羟基、胺基、酰胺基、巯基、酯、羧酸、酸酐基团、硅烷、环氧基、酮、氰基、异氰基、酰亚胺基和/或其它合适的基团。用于非极性/疏水的粘合基团704的合适的化学结构包括烷基、苯基、联苯基、苄基、醚基、环烷基、芳香环和/或其它合适的基团。
[0038]如在先前的实例中，粘合基团702和粘合基团704可以通过任何合适的分子长度和组成的连接链706连接，诸如取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的杂芳基、取代或未取代的杂环烷基和/或其它合适的链。可以选择连接链706中的原子的数量以控制旋涂工艺期间的底漆材料的分散、厚度和寿命。
[0039]除了图5至图7中的分子的一种或多种，底漆材料可以包括表面活性剂、溶剂或其它添加剂的一种或多种。与一些上述分子相关的一个优势是它们可以用作底漆材料而无附加的表面活性剂或溶剂。这样可以消除底漆材料和成膜材料的施加之间的蒸发步骤。
[0040]参照图3的块306以及图8，选择的底漆材料80 2分配在配置的层402的顶部上的衬底102的中心部分上。在一些实施例中，喷嘴108从适合于装载衬底102的原位置移动至直接位于衬底102的中心上方的位置，并且底漆材料802通过喷嘴108分配在衬底102上。在底漆材料802分配之前、期间和/或之后的任何时间，卡盘104可以开始旋转衬底102。在一个示例性实施例中，衬底102在分配的初始部分期间保持静止，直至已经分配底漆材料802的第一部分，以及在已经分配底漆材料802的第一部分之后，卡盘104开始旋转衬底102。在这个实例中，当衬底102旋转时，喷嘴108继续分配底漆材料802的剩余部分。由衬底102的旋转引起的离心倾向引起底漆材料802从衬底102的中心拖至周边。
[0041 ]分配底漆材料802可以包括向衬底102施加热量和/或气体以控制底漆材料802的分散和蒸发。例如，附接至电枢110或下沉气流装置112的喷嘴108可以将诸如氮气、氦气或氩气的惰性气体提供在衬底表面上以帮助分布底漆材料802。此外，在底漆材料802的分配之前、期间和/或之后的任何时间，旋涂系统100的加热元件114可以向衬底102施加热量以控制旋涂工艺的底漆粘度、蒸发和/或其它方面。在施加成膜液体之前，这些机制和其它机制用于获得衬底102的良好覆盖而不过度干燥底漆材料802。要特别注意底漆材料802最薄的衬底周边处的底漆材料802的覆盖。
[0042]参照图3的块308以及图9，成膜液体902分配在衬底102的中心部分上。成膜液体902可以通过与底漆材料802相同的喷嘴分配，或可以使用不同的喷嘴108。在成膜液体902的分配之前、期间和/或之后的任何时间，卡盘104可以旋转衬底102。在示例性实例中，衬底102保持静止，直至已经分配了成膜液体902的第一部分，并且当喷嘴108继续分配成膜液体902的剩余部分时，开始旋转衬底102。当旋转衬底时，可以分配剩余部分。衬底102的旋转引起成膜液体902从衬底102的中心驱至周边。
[0043]类似于底漆材料802，分配成膜液体902可以包括向衬底102施加热量和/或气体以控制成膜液体902的分散和蒸发。例如，喷嘴108或下沉气流装置112可以提供诸如氮气的惰性气体以将成膜液体902分布在整个衬底102上。同样地，在底漆材料的分配之前、期间和/或之后的任何时间，旋涂系统100的加热元件114可以向衬底102施加热量以控制成膜液体902的蒸发。这些机制和其它机制用于获得衬底102的良好覆盖，尤其在成膜液体902最薄的周边处。
[0044]通过使用底漆材料802，成膜液体902可以更均匀地分散在衬底102的表面上分布。特别地，基于涂布的层402和/或成膜液体902调节的底漆材料802在衬底102和成膜液体902之间提供更好的界面以促进均匀分散。因此，在成膜液体902变干之后，剩余的材料可以具有更均匀的厚度，几乎没有其中衬底102缺乏任何膜材料的干斑点。此外，这些底漆材料802的使用可以大大地减小用于涂布衬底的成膜液体902的量。在一个示例性试验中，此处描述的施加在底漆材料802上方的一立方厘米(Icm3)的光刻胶成膜液体902用于覆盖衬底102至期望的厚度而没有干斑点。相比之下，在无底漆材料的情况下，需要多于五立方厘米(5cm3)的相同成膜液体902以产生相同程度的覆盖。因为相比之下，底漆材料802是便宜的，每衬底102的成本节省可能相当大。当然，这些优势仅仅是示例，没有优势是特有的或需要用于任何特殊的实施例。
[0045]参照图3的块310以及图10，通过蒸发成膜液体902内的溶剂和蒸发底漆材料802的任何剩余部分使成膜液体902凝固。凝固留下的成膜液体902的组分作为期望的厚度的材料膜1002(例如，光刻胶膜、抗反射涂层膜、硬掩模膜等)ο在分布和旋转工艺以及块308期间可能进行蒸发和凝固，并且可以在后旋阶段期间继续。在后旋阶段期间，可以向衬底102施加热量和/或气体以控制蒸发。例如，气体输送喷嘴108或下沉气流装置112可以在衬底表面上提供周围空气和/或诸如氮气、氦气或氩气的惰性气体。可以将提供的气体加热至指定的温度，贯穿工艺，指定温度可以改变。类似地，旋涂系统100的加热元件114可以向衬底102施加热量以控制衬底温度。
[0046]参照图3的块312以及图11，可以在膜1002上实施边缘珠(edge bead)去除工艺。当膜1002朝向衬底102的周边趋于更薄时，在极端的边缘处，成膜液体902的表面张力和粘度可以在衬底102的边缘处产生隆起或珠1102。当衬底102旋转时，可以通过对膜1002施加溶剂或酸去除边缘珠。此外，或可选地，光敏膜1002可以经受光学珠去除，其中，珠1102暴露于光刻能量。因为珠1002已经暴露，当显影光敏膜1002时，将去除珠1102。
[0047]参照图3的块314，提供了包含膜1002的衬底102用于进一步制造。在光敏膜1002的情况下，进一步制造可以包括光刻曝光。示例性光刻图案化工艺包括光敏膜1002的软烘烤、掩模对准、曝光、曝光后烘烤、显影膜1002、冲洗和干燥(例如，硬烘烤)。在抗反射涂层膜1002或硬掩模膜1002的情况下，进一步制造可以包括在膜1002上实施的任何合适的蚀刻工艺、沉积工艺、注入工艺、外延工艺和/或任何其它制造工艺。在各个实例中，膜1002用于制造栅极堆叠件、制造互连结构、通过蚀刻以暴露鳍或通过外延生长鳍材料形成非平面器件和/或其它合适的应用。例如，在这方面，衬底102和膜1002可以用于制造集成电路芯片、片上系统(SOC)和/或它们的部分，以及因此随后的制造工艺可以形成诸如电阻器、电容器、电感器、二极管、金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、互补金属氧化物半导体(CMOS)晶体管、双极结型晶体管(BJT)、横向扩散MOS (LDM0S)晶体管、高功率M0S晶体管、其它类型的晶体管和/或其它的电路元件的各个无源和有源微电子器件。
[0048]因此，本发明提供了一种用于形成薄膜的旋涂技术和底漆材料，该薄膜利用减少的液体提供了优越的覆盖。在一些实施例中，提供的方法包括接收衬底和识别其上将形成层的衬底的材料。将底漆材料分配在衬底的材料上，以及将成膜材料施加至底漆材料。底漆材料包括包含基于材料的属性的第一基团和基于成膜材料的属性的第二基团的分子。在一些这样的实施例中，第一基团配置为具有与材料的水亲和力对应的水亲和力，以及第二基团配置为具有与成膜材料的水亲和力对应的水亲和力。在一些这样的实施例中，第一基团配置为具有与材料的极性程度对应的极性程度，以及第二基团配置为具有与成膜材料的极性程度对应的极性程度。在一些这样的实施例中，底漆材料的分子还包括连接第一基团和第二基团的连接结构，其中，连接结构包括烷基结构、芳基结构、杂芳基结构或杂环烷基结构的至少一种。
[0049]本发明的一个实施例提供了一种电路器件制造的方法，所述方法包括:接收衬底； 识别所述衬底的材料，其中在所述衬底上将形成层;在所述衬底的所述材料上分配底漆材料；以及将成膜材料施加至所述底漆材料，其中，所述底漆材料包括包含基于所述材料的属性的第一基团和基于所述成膜材料的属性的第二基团的分子。
[0050]在上述方法中，其中，所述第一基团配置为具有与所述衬底的所述材料的水亲和力对应的水亲和力，并且其中，所述第二基团配置为具有与所述成膜材料的水亲和力对应的水亲和力。
[0051]在上述方法中，其中，所述第一基团配置为具有与所述衬底的所述材料的极性程度对应的极性程度，并且其中，所述第二基团配置为具有与所述成膜材料的极性程度对应的极性程度。[〇〇52]在上述方法中，其中，所述第一基团和所述第二基团的至少一个包括羟基、胺基、 酰胺基、巯基、酯、羧酸、酸酐基团、硅烷、环氧基、酮、氰基、异氰基或酰亚胺基的至少一种。 [〇〇53]在上述方法中，其中，所述第一基团和所述第二基团的至少一个包括烷基、苯基、 联苯基、苄基、醚基、环烷基或芳香环的至少一种。[〇〇54]在上述方法中，其中，所述第一基团和所述第二基团的第一个包括羟基、胺基、酰胺基、巯基、酯、羧酸、酸酐基团、硅烷、环氧基、酮、氰基、异氰基或酰亚胺基的至少一种，以及其中，所述第一基团和所述第二基团的第二个包括烷基、苯基、联苯基、苄基、醚基、环烷基或芳香环的至少一种。
[0055]在上述方法中，其中，所述底漆材料的所述分子还包括连接所述第一基团和所述第二基团的连接结构，并且其中，所述连接结构包括烷基结构、芳基结构、杂芳基结构或杂环烷基结构的至少一种。
[0056]在上述方法中，其中，所述底漆材料的分配包括旋转所述衬底以将所述底漆材料分布在所述衬底的所述材料上。
[0057]在进一步实施例中，所提供的方法包括接收在衬底的顶面处具有材料的衬底以及基于衬底的材料的性质选择使用旋涂技术施加的底漆材料。选择的底漆材料通过工艺施加至衬底的材料，该工艺包括旋转衬底以使底漆材料径向分散在衬底上。成膜材料通过工艺施加至底漆材料，该工艺包括旋转衬底以使成膜材料径向分散在衬底上。蒸发底漆材料和成膜材料以留下固体形式的成膜材料的组分。在一些这样的实施例中，底漆材料包括基于材料的极性配置的分子基团。在一些这样的实施例中，底漆材料包括基于材料的水亲和力配置的分子基团。在一些这样的实施例中，进一步基于成膜材料的性质选择底漆材料，并且该底漆材料具有基于衬底的材料的性质的第一分子基团和基于成膜材料的性质的第二分子基团。
[0058]本发明的另一实施例提供了一种膜形成的方法，所述方法包括:接收衬底，所述衬底的顶面处具有材料;基于所述衬底的所述材料的性质选择使用涂布技术施加的底漆材料;将选择的底漆材料施加至所述衬底的所述材料;将成膜材料施加至所述底漆材料；以及蒸发所述底漆材料和所述成膜材料以留下所述成膜材料的组分。
[0059]在上述方法中，其中，所述底漆材料的施加包括旋转所述衬底以使所述底漆材料径向分散在所述衬底上，并且其中，所述成膜材料的施加包括旋转所述衬底以使所述成膜材料径向分散在所述衬底上。
[0060]在上述方法中，其中，所述底漆材料包括基于所述衬底的所述材料的水亲和力配置的分子基团。
[0061]在上述方法中，其中，所述底漆材料包括基于所述材料的性质的具有羟基、胺基、酰胺基、巯基、酯、羧酸、酸酐基团、硅烷、环氧基、酮、氰基、异氰基或酰亚胺基的至少一种的分子。
[0062]在上述方法中，其中，所述底漆材料包括基于所述材料的性质的具有烷基、苯基、联苯基、苄基、醚基、环烷基或者芳香环的至少一种的分子。
[0063]在上述方法中，还包括:进一步基于所述成膜材料的性质选择所述底漆材料，从而使得所述底漆材料包括具有基于所述衬底的所述材料的性质的第一分子基团和基于所述成膜材料的性质的第二分子基团的分子。
[0064]在更进一步的实施例中，提供的旋涂底漆包括具有与衬底材料相关的第一分子基团以及与施加在旋涂底漆上的成膜材料相关的第二分子基团。在一些这样的实施例中，第一分子基团和第二分子基团中的一个包括羟基、胺基、酰胺基、巯基、酯基、羧酸、酸酐基团、硅烷、环氧基、酮、氰基、异氰基或酰亚胺基中的至少一种。在一些这样的实施例中，第一分子基团和第二分子基团中的一个包括烷基、苯基、联苯基、苄基、醚基、环烷基或芳香环中的至少一种。该分子可以进一步包括连接诸如烷基结构、芳基结构、杂芳基结构或杂环烷基结构的第一分子基团和第二分子基团的连接结构。
[0065]本发明的又一实施例提供了一种涂布底漆，包括:分子，所述分子具有与衬底材料相关的第一分子基团和与施加在所述涂布底漆上的成膜材料相关的第二分子基团。
[0066]在上述涂布底漆中，其中，所述第一分子基团具有与所述衬底材料的水亲和力和所述衬底材料的极性的至少一种对应的水亲和力和极性的至少一种。
[0067]在上述涂布底漆中，其中，所述第一分子基团具有与所述衬底材料的水亲和力和所述衬底材料的极性的至少一种对应的水亲和力和极性的至少一种，所述第二分子基团具有与所述成膜材料的水亲和力和所述成膜材料的极性的至少一种对应的水亲和力和极性的至少一种。
[0068]在上述涂布底漆中，其中，所述第一分子基团和所述第二分子基团均包括羟基、胺基、酰胺基、巯基、酯、羧酸、酸酐基团、硅烷、环氧基、酮、氰基、异氰基或酰亚胺基的至少一种。
[0069]在上述涂布底漆中，其中，所述第一分子基团和所述第二分子基团均包括烷基、苯基、联苯基、苄基、醚基、环烷基或者芳香环的至少一种。
[0070]在上述涂布底漆中，其中，所述分子还包括连接所述第一分子基团和所述第二分子基团的连接结构，并且其中，所述连接结构包括烷基结构、芳基结构、杂芳基结构或杂环烷基结构的至少一种。
[0071]上面概述了若干实施例的特征，使得本领域人员可以更好地理解本发明的方面。 本领域人员应该理解，他们可以容易地使用本发明作为基础来设计或修改用于实施与本人所介绍实施例相同的目的和/或实现相同优势的其他工艺和结构。本领域技术人员也应该意识到，这种等同构造并不背离本发明的精神和范围，并且在不背离本发明的精神和范围的情况下，本文中他们可以做出多种变化、替换以及改变。
【主权项】
1.一种电路器件制造的方法，所述方法包括: 接收衬底； 识别所述衬底的材料，其中在所述衬底上将形成层； 在所述衬底的所述材料上分配底漆材料；以及 将成膜材料施加至所述底漆材料，其中，所述底漆材料包括包含基于所述材料的属性的第一基团和基于所述成膜材料的属性的第二基团的分子。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一基团配置为具有与所述衬底的所述材料的水亲和力对应的水亲和力，并且其中，所述第二基团配置为具有与所述成膜材料的水亲和力对应的水亲和力。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一基团配置为具有与所述衬底的所述材料的极性程度对应的极性程度，并且其中，所述第二基团配置为具有与所述成膜材料的极性程度对应的极性程度。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一基团和所述第二基团的至少一个包括羟基、胺基、酰胺基、巯基、酯、羧酸、酸酐基团、硅烷、环氧基、酮、氰基、异氰基或酰亚胺基的至少一种。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一基团和所述第二基团的至少一个包括烷基、苯基、联苯基、苄基、醚基、环烷基或芳香环的至少一种。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一基团和所述第二基团的第一个包括羟基、胺基、酰胺基、巯基、酯、羧酸、酸酐基团、硅烷、环氧基、酮、氰基、异氰基或酰亚胺基的至少一种，以及 其中，所述第一基团和所述第二基团的第二个包括烷基、苯基、联苯基、苄基、醚基、环烷基或芳香环的至少一种。7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述底漆材料的所述分子还包括连接所述第一基团和所述第二基团的连接结构，并且其中，所述连接结构包括烷基结构、芳基结构、杂芳基结构或杂环烷基结构的至少一种。8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述底漆材料的分配包括旋转所述衬底以将所述底漆材料分布在所述衬底的所述材料上。9.一种膜形成的方法，所述方法包括: 接收衬底，所述衬底的顶面处具有材料； 基于所述衬底的所述材料的性质选择使用涂布技术施加的底漆材料； 将选择的底漆材料施加至所述衬底的所述材料； 将成膜材料施加至所述底漆材料；以及 蒸发所述底漆材料和所述成膜材料以留下所述成膜材料的组分。10.—种涂布底漆，包括: 分子，所述分子具有与衬底材料相关的第一分子基团和与施加在所述涂布底漆上的成膜材料相关的第二分子基团。
【文档编号】C09D7/12GK105985675SQ201610054937
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年1月27日
【发明人】刘朕与, 张庆裕
【申请人】台湾积体电路制造股份有限公司