以非光刻方式图案化的定向自组装对准促进层的制作方法_5

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第一定向自组装对准促进材料。在不使用光刻图案化的情况下,任选地执行在第一图案化区域上方选择性地形成第一定向自组装对准促进材料。该方法还包括通过定向自组装在定向自组装对准促进层上方形成组装层。形成组装层包括形成多个组装结构,多个组装结构各自主要包括在第一定向自组装对准促进材料上方的第一类型的聚合物,并且多个组装结构各自主要被第二图案化区域上方的不同的第二类型的聚合物邻近包围。第一定向自组装对准促进材料对第一类型的聚合物的化学亲和势比对不同的第二类型的聚合物的化学亲和势高。
[0094]示例2包括示例I的方法,并且可选地,其中在第一图案化区域上方选择性地形成第一定向自组装对准促进材料包括:执行与第二图案化区域的不同的第二材料相比对于第一图案化区域的材料优先的反应。
[0095]示例3包括示例2的方法,并且可选地,其中第一图案化区域的材料和第二图案化区域的不同的第二材料中的一个是金属材料而另一个是电介质材料。
[0096]示例4包括示例1-3中的任一个的方法,并且可选地,其中执行该反应包括以下项中的至少一项:(I)使氨基硅烷、卤代硅烷和烷氧基硅烷中的至少一种与第一图案化区域的羟化基团反应;(2)使聚合物的官能基团与第一图案化区域的羟化基团反应;(3)使磷酸与第一图案化区域的金属反应;(4)使硫醇与第一图案化区域的金属反应;(5)使三唑和腐蚀抑制剂中的至少一种与第一图案化区域的金属反应;(6)使I,2,4三唑与第一图案化区域的金属反应;(7)使杂环腐蚀抑制剂与第一图案化区域的金属反应;以及(8)使多官能的亲电体与第一图案化区域的羟化基团反应。
[0097]示例5包括示例1-4中的任一个的方法,并且可选地进一步包括:在第一图案化区域上方选择性地形成第一定向自组装对准促进材料之后,在第二图案化区域上方但不在第一图案化区域上方选择性地形成不同的第二定向自组装对准促进材料。
[0098]示例6包括示例5的方法,并且可选地,其中在第二图案化区域上方选择性地形成第二定向自组装对准促进材料包括:执行与在第一图案化区域上方的第一定向自组装对准促进材料相比对于第二图案化区域的第二材料优先的反应。
[0099]示例7包括示例I和3中的任一个的方法,并且任选地,其中在第一图案化区域上方选择性地形成第一定向自组装对准促进材料包括:在第一和第二图案化区域二者的顶面上方引入第一定向自组装对准促进材料,第一图案化区域的顶面相对于第二图案化区域的顶面凹陷。在第一图案化区域上方选择性地形成第一定向自组装对准促进材料进一步可选地包括从第二图案化区域的顶面上方去除第一定向自组装对准促进材料,同时留下第一图案化区域的顶面上方的第一定向自组装对准促进材料。
[0100]示例8包括示例7的方法,并且可选地,其中去除第一定向自组装对准促进材料包括执行蚀刻和化学机械抛光中的至少一种。
[0101]示例9包括示例7-8中的任一个的方法,并且可选地进一步包括:在第一图案化区域上方选择性地形成第一定向自组装对准促进材料之后,在第二图案化区域上方但不在第一图案化区域上方选择性地形成不同的第二定向自组装对准促进材料。这可选地包括执行与保留在第一图案化区域的顶面上方的第一定向自组装对准促进材料相比对于第二图案化区域的顶面的材料优先的反应。
[0102]示例10包括示例1-9中的任一个的方法,并且可选地,其中形成定向自组装对准促进层包括在第一图案化区域的金属材料上方选择性地形成第一定向自组装对准促进材料。可选地,第一定向自组装对准促进材料对第一类型的聚合物的化学亲和势比对第二类型的聚合物的化学亲和势高。可选地,形成该定向自组装对准促进层包括在第二图案化区域的电介质材料上方选择性地形成不同的第二定向自组装对准促进材料。可选地,第二定向自组装对准促进材料具有如下的化学亲和势中的一种:对于第二类型的聚合物的化学亲和势大于对于第一类型的聚合物的化学亲和势;以及对于第一和第二类型的聚合物的化学亲和势基本相同。
[0103]示例11包括示例I的方法,并且可选地,其中在第一图案化区域上方选择性地形成第一定向自组装对准促进材料可选地包括:在第一和第二图案化区域二者上方引入第一定向自组装对准促进材料,第一图案化区域比第二图案化区域更具有多孔性。将第一定向自组装对准促进材料引入第一图案化区域的孔隙中。从第二图案化区域上方去除第一定向自组装对准促进材料,同时留下第一图案化区域的孔隙中的第一定向自组装对准促进材料。
[0104]示例12包括任一前述示例的方法,并且可选地,进一步包括在第二图案化区域上方但不在第一图案化区域上方选择性地形成第二定向自组装对准促进材料。
[0105]示例13包括任一前述示例的方法,并且可选地,定向自组装对准促进层的形成包括在第一和第二图案化区域之一的互连线的上方形成,该互连线具有不超过20纳米的宽度。
[0106]示例14是包括衬底的集成电路衬底。该衬底的表面具有第一图案化区域和第二图案化区域,第一图案化区域具有第一材料,第二图案化区域具有不同的第二材料。该集成电路衬底还包括定向自组装对准促进层,该定向自组装对准促进层包括选择性地在第一图案化区域上方的第一定向自组装对准促进材料。该集成电路衬底还包括在定向自组装对准促进层上方的组装层。组装层包括多个组装结构,多个组装结构各自主要包括在第一定向自组装对准促进材料上方的第一类型的聚合物,并且多个组装结构各自主要被第二图案化区域上方的不同的第二类型的聚合物邻近包围。第一定向自组装对准促进材料对第一类型的聚合物的化学亲和势比对不同的第二类型的聚合物的化学亲和势高。
[0107]示例15包括示例14的集成电路衬底,并且可选地,其中第一定向自组装对准促进材料是与第二材料相比能够优先地与第一材料反应的前驱物材料的反应产物。
[0108]示例16包括示例14-15中的任一个的集成电路衬底,并且可选地,其中第一材料是金属材料而第二材料是电介质材料。
[0109]示例17包括示例14-16中的任一个的集成电路衬底,并且可选地,其中第一定向自组装对准促进材料包括以下项中的至少一项:
[0110]磷酸与金属材料的反应产物;
[0111]硫醇与金属材料的反应产物;
[0112]三唑和金属腐蚀抑制剂中的至少一个与金属材料的反应产物;
[0113]杂环腐蚀抑制剂与金属材料的反应产物;以及
[0114]I,2,4三唑与金属材料的反应产物。
[0115]示例18包括任一前述示例的集成电路衬底,并且可选地,其中第一定向自组装对准促进材料对于第一类型的聚合物的化学亲和势比对于第二类型的聚合物的化学亲和势大。可选地,进一步包括选择性地在电介质材料上方的不同的第二定向自组装对准促进材料。可选地,第二定向自组装对准促进材料具有如下的化学亲和势中的一种:对于第二类型的聚合物的化学亲和势大于对于第一类型的聚合物的化学亲和势;以及对于第一和第二类型的聚合物的化学亲和势基本相同。
[0116]示例19包括任一前述示例中的集成电路衬底,并且可选地,其中第一材料是电介质材料而第二材料是金属材料。
[0117]示例20包括示例19的集成电路衬底,并且可选地,其中第一定向自组装对准促进材料包括以下项中的至少一项:
[0118]氨基硅烷、卤代硅烷和烷氧基硅烷中的至少一种与电介质材料的羟化基团的反应产物;以及
[0119]聚合物的官能基团与电介质材料的羟化基团的反应产物。
[0120]示例21包括任一前述示例的集成电路衬底,并且可选地,该定向自组装对准促进层包括选择性地在第二图案化区域上方但不在第一图案化区域上方的第二定向自组装对准促进材料。
[0121]示例22包括示例21的集成电路衬底,并且可选地,其中第二定向自组装对准促进材料是与第一定向自组装对准促进材料相比能够优先地与第二材料反应的前驱物材料的反应产物。
[0122]示例23包括示例14的集成电路衬底,并且可选地,其中第一和第二图案化区域中的一个的顶面相对于另一个的顶面凹陷,其中第一材料是金属材料而第二材料是电介质材料,其中第一定向自组装对准促进材料包括第一聚合物材料,并且集成电路衬底进一步包括定向自组装对准促进层的选择性地在第二图案化区域上方的不同的第二聚合物材料。
[0123]示例24包括任一前述示例的集成电路衬底,并且可选地,其中第一材料比第二材料更具有多孔性,并且其中第一定向自组装对准促进材料被包含在第一材料的孔隙中。
[0124]示例25包括任一前述示例的集成电路衬底,并且可选地,其中第一和第二图案化区域中的一个包括具有不超过20纳米的宽度的互连线。
[0125]示例26是制造方法,包括在衬底的表面的第一图案化区域和第二图案化区域的顶面上方引入第一定向自组装对准促进材料,第一图案化区域的顶面相对于第二图案化区域的顶面凹陷。该方法还包括从第二图案化区域的顶面上方去除第一定向自组装对准促进材料,同时留下第一图案化区域的顶面上方的第一定向自组装对准促进材料。该方法还包括:在从第二图案化区域的顶面上方去除第一定向自组装对准促进材料之后,通过执行与保留在第一图案化区域的顶面上方的第一定向自组装对准促进材料相比对于第二图案化区域的顶面优先的反应,在第二图案化区域的顶面上方选择性地形成不同的第二定向自组装对准促进材料。该方法还包括在第一和第二定向自组装对准促进材料上方组装包括至少两种不同的聚合物材料的层。
[0126]示例27包括示例26的方法,并且可选地,其中引入步骤包括在第一和第二图案化区域的顶面上方引入第一聚合物刷材料。第一聚合物刷材料包括具有接近其末端的一个或多个反应性基团的聚合物。该方法还包括使第一聚合物刷材料的部分与所述第一和第二图案化区域的顶面反应。可选地,在第二图案化区域的顶面上方选择性地形成不同的第二定向自组装对准促进材料包括使不同的第二聚合物刷材料与第二图案化区域的顶面反应。
[0127]示例28包括示例27的方法,并且可选地,进一步包括保留在第一图案化区域上方的第一聚合物刷材料的未与第一图案化区域的顶面反应的未反应部分,直到从第二图案化区域的顶面上方去除第一聚合物刷材料之后。可选地,在从第二图案化区域的顶面上方去除第一聚合物刷材料之后,从第一图案化区域上方去除第一聚合物刷材料的未反应部分。
[0128]示例29包括示例26-28中的任一个的方法,并且可选地,其中第一和第二图案化区域的顶面中的一个包括金属材料而另一个包括电介质材料。
[0129]示例30包括示例26和29中的任一个的方法,并且可选地,第一和第二定向自组装对准促进材料包括不同的聚合物刷材料,并且可选地,其中从第二图案化区域的顶面上方去除第一定向自组装对准促进材料包括执行蚀刻和化学机械抛光中的至少一个。
[0130]示例31是一种制造系统,包括用于在具有第一图案化区域和第二图案化区域的衬底的表面上方形成定向自组装对准促进层的装置。形成该定向自组装对准促进层包括在第一图案化区域上方选择性地形成第一定向自组装对准促进材料。在不使用光刻图案化的情况下,任选地执行在第一图案化区域上方选择性地形成第一定向自组装对准促进材料。该制造系统还包括用于通过定向自组装在定向自组装对准促进层上方形成组装层的装置。形成组装层包括形成多个组装结构,多个组装结构各自主要包括在第一定向自组装对准促进材料上方的第一类型的聚合物,并且多个组装结构各自主要被第二图案化区域上方的不同的第二类型的聚合物邻近包围。第一定向自组装对准促进材料对第一类型的聚合物的化学亲和势比对不同的第二类型的聚合物的化学亲和势高。
[0131]示例32包括示例31的制造系统,并且可选地,其中用于在第一图案化区域上方选择性地形成第一定向自组装对准促进材料的装置包括:用于执行与第二图案化区域的不同的第二材料相比对于第一图案化区域的材料优先的反应的装置。
[0132]示例33是通过示例1-13中的任一个的方法制造的集成电路衬底或其它装置。
[0133]示例34是用于执行示例1-13中的任一个的方法的制造
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