用于局部化学暴露的优化的制作方法

背景技术：

1、半导体装置的微制造包括多个步骤，诸如膜沉积、图案形成和图案转移。材料和膜通过旋涂、气相沉积和其他沉积工艺沉积在基底上。图案形成典型地通过以下方式进行：使光敏膜(称为光致抗蚀剂)暴露于光化辐射的图案，随后对光致抗蚀剂进行显影以形成浮雕图案。然后，浮雕图案充当蚀刻掩模，当对基底施加一种或多种蚀刻工艺时，该蚀刻掩模覆盖基底的将不被蚀刻的部分。然后加工可以利用材料沉积、蚀刻、退火、光刻等的附加步骤继续进行，其中重复各个步骤直到制造出晶体管或集成电路。

技术实现思路

1、提供此概述是为了介绍一些构思的选择，这些构思将在下面的详细描述中进一步描述。此概述并不旨在标识所要求保护的主题的关键或基本特征，也不旨在用作限制所要求保护的主题的范围的帮助。

2、在一个方面，本文公开的实施方案涉及一种微制造方法，该方法包括在基底上沉积第一抗蚀剂的第一层，其中该第一抗蚀剂包含第一荧光化学标记物，由该第一荧光化学标记物测量第一层的第一荧光强度，在测量第一层的第一荧光强度之后，由第一抗蚀剂的第一层形成第一浮雕图案，以及在形成第一浮雕图案后由该第一化学标记物测量第一层的第二荧光强度。然后，所述方法包括将溶解度转变剂(solubility-shifting agent，也称为溶解度偏移剂)沉积在第一浮雕图案上，将第二抗蚀剂沉积在第一浮雕图案上，使溶解度转变剂以预定距离扩散到第二抗蚀剂中以提供第二抗蚀剂的溶解度转变区域，其中第二抗蚀剂的溶解度转变区域与第一浮雕图案接界，对第二抗蚀剂进行显影以使得第二抗蚀剂的溶解度转变区域被溶解，从而在第一浮雕图案和第二抗蚀剂之间提供开口，其中基底的一部分被暴露，以及在由第一层形成第一浮雕图案后，由第一化学标记物测量第一层的第三荧光强度。

3、在另一个方面，本文公开的实施方案涉及一种微制造的方法，该方法包括在基底上沉积第一抗蚀剂的第一层，其中该第一抗蚀剂包含第一荧光化学标记物，由该第一荧光化学标记物测量第一层的第一荧光强度，在测量第一层的第一荧光强度之后，由第一抗蚀剂的第一层形成第一浮雕图案，以及在形成第一浮雕图案后由第一化学标记物测量第一层的第二荧光强度。然后，所述方法包括将溶解度转变剂沉积在第一浮雕图案上，使溶解度转变剂以预定距离扩散到第一抗蚀剂中以提供第一抗蚀剂的溶解度转变区域，将第二抗蚀剂沉积在第一浮雕图案上，对第一抗蚀剂进行显影以使得该第一抗蚀剂的溶解度转变区域被溶解，从而在第一浮雕图案和第二抗蚀剂之间提供开口，其中基底的一部分被暴露，以及在对第一抗蚀剂进行显影后由第一化学标记物测量第一层的第三荧光强度。

4、根据以下描述和所附权利要求，所要求保护的主题的其他方面和优点将变得显而易见。

技术特征：

1.一种微制造的方法，所述方法包括：

2.一种微制造的方法，所述方法包括：

3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：

4.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中对于预定波长测量绝对荧光强度。

5.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中所述第一化学标记物是染料。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述染料选自由以下各项组成的组：bodipy染料、花菁3染料、花菁5染料、花菁5.5染料、花菁7染料、荧光素染料、罗丹明染料、香豆素染料、800cw染料、bp fluor 680、bp fluor 647、bp fluor 594、bp fluor 568、bp fluor546、bpfluor 555、bp fluor 350、bp fluor 488、bp fluor 430、bp fluor 532、4-(9h-咔唑-9-基)苯甲酸酯和4-(二氰亚甲基)-2-甲基-6-(4-二甲氨基苯乙烯基)4h-吡喃。

7.根据以上权利要求中任一项所述的方法，还包括：

8.根据以上权利要求中任一项所述的方法，还包括：

9.根据以上权利要求中任一项所述的方法，还包括：

10.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中形成所述第一浮雕图案包括形成用于校准临界尺寸的校准设计浮雕图案。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述临界尺寸是体积。

12.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中所述溶解度转变剂包括酸产生剂。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述酸产生剂不含氟。

14.根据权利要求12所述的方法，其中所述酸产生剂选自由以下各项组成的组：全氟丁磺酸吡啶鎓盐、全氟丁磺酸3-氟吡啶鎓盐、全氟-1-丁磺酸4-叔丁基苯基四亚甲基锍盐、2-三氟甲基苯磺酸4-叔丁基苯基四亚甲基锍盐、4-叔丁基苯基四亚甲基锍4,4,5,5,6,6-六氟二氢-4h-1,3,2-二噻嗪1,1,3,3-四氧化物、锑酸三苯基锍盐及其组合。

15.根据权利要求1-11中任一项所述的方法，其中所述溶解度转变剂包含酸。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述酸不含氟。

17.根据权利要求15所述的方法，其中所述酸选自由以下各项组成的组：三氟甲磺酸、全氟-1-丁磺酸、对甲苯磺酸、4-十二烷基苯磺酸、2,4-二硝基苯磺酸、2-三氟甲基苯磺酸及其组合。

18.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中所述溶解度转变剂包含基质聚合物，所述基质聚合物包含具有烯属不饱和可聚合双键的单体，包括(甲基)丙烯酸酯单体；(甲基)丙烯酸；乙烯基芳族单体，诸如苯乙烯、羟基苯乙烯、乙烯基萘和苊；乙烯醇；氯乙烯；乙烯基吡咯烷酮；乙烯基吡啶；乙烯基胺；乙烯基缩醛；马来酸酐；马来酰亚胺；降冰片烯；及其组合。

19.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中所述溶解度转变剂包含基质聚合物，所述基质聚合物包含单体，所述单体包含一个或多个选自以下各项的官能团：羟基、羧基、磺酸、磺酰胺、硅烷醇、氟代醇、无水物、内酯、酯、醚、烯丙胺、吡咯烷酮及其组合。

20.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中所述溶解度转变剂包含选自由以下各项组成的组中的溶剂：甲基异丁基甲醇(mibc)、癸烷、异丁酸异丁酯、异戊醚及其组合。

21.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中所述第一抗蚀剂包含由选自以下各项组成的组中的单体制备的聚合物：苯乙烯、对羟基苯乙烯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、降冰片烯及其组合。

22.根据以上权利要求中任一项所述的方法，其中所述第二抗蚀剂包含由选自以下各项组成的组中的单体制备的聚合物：苯乙烯、对羟基苯乙烯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、降冰片烯及其组合。

技术总结
一种微制造的方法包括在基底上沉积包含第一化学标记物的第一抗蚀剂的第一层、由所述第一荧光化学标记物测量所述第一层的第一荧光强度、由所述第一抗蚀剂的第一层形成第一浮雕图案以及在形成所述第一浮雕图案之后由所述第一化学标记物测量所述第一层的第二荧光强度。然后，所述方法包括将溶解度转变剂沉积在所述第一浮雕图案上、将第二抗蚀剂沉积在第一浮雕图案上、使所述溶解度转变剂扩散到所述第二抗蚀剂中以提供所述第二抗蚀剂的溶解度转变区域、对所述第二抗蚀剂进行显影以使得所述第二抗蚀剂的溶解度转变区域被溶解并且使所述基底的一部分暴露以及由所述第一化学标记物测量所述第一层的第三荧光强度。

技术研发人员：布伦南·彼得森,菲利普·D·胡斯塔德
受保护的技术使用者：杰米纳蒂奥公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/22