感光材质、光阻材质及半导体组件制造方法

专利名称：感光材质、光阻材质及半导体组件制造方法
技术领域：
本发明涉及集成电路的制造，且特别是涉及一种用于光刻工艺中的自组装
感光层(Self-Assembled Photosensitive Layer)。
背景技术：
随着半导体制造技术的持续进步，目前已逐渐采用浸润式光刻工艺来实现 更小的特征尺寸，例如65nm、 45nm甚至更小的尺寸。然而在使用浸润式光刻 系统的曝光工艺中，污染物，例如微粒或水渍，会被引入到浸润光刻系统中， 进而污染在此系统中进行处理的半导体圆片。例如将光阻物质引入浸润流体 中，就会造成此类污染。因而造成产品缺陷或合格率劣化。
降低这种污染的方法之一，就是直接在光阻上方提供一个上方涂层。该上 方涂层可以提供阻隔作用，以防止光阻物质扩散进入浸润流体。然而这一方法 有几个缺点。第一，由于制造上方涂层因而增加了工艺成本和时间。第二，由 于上方涂层的折射系数、厚度和化学组成份的特性，可能对光刻工艺产生不良 影响。因此有需要提供一种工艺简单且具有成本效益的材质或方法，以改善用 于浸润式光刻工艺中的感光层。

发明内容
本发明的一实施例在于提供一种适用于半导体工艺的感光材质，以防止浸
润流体中的污染物质污染工艺。该感光材质包括感光材料以及共聚物，其中 该共聚物包括多个光阻链以及多个疏水性碳链，其中每个疏水性碳链系于这 些光阻链中的一个上，且这些光阻链和这些疏水性碳链相互复合，并对外加能 量产生反应，而进行自组装以形成光阻层和疏水层。
本发明的另一实施例在于提供一种半导体组件的制造方法，以防止浸润流 体中的污染物质污染工艺。此方法包括下述步骤首先提供半导体基材；再于 半导体基材之上形成底部抗反射涂层；之后于底部抗反射涂层上形成复合感光层，该复合感光层包括用来形成疏水层的材料；接着对复合感光层进行光刻工 艺处理，使得复合感光层进行自组装，以形成光阻层及覆盖于光阻层上的疏水 层。
本发明的又一实施例在于提供一种适用于光刻图案化工艺的光阻材质，以 防止浸润流体中的污染物质污染工艺。该光阻材质包括光阻链以及至少一种功 能性疏水性碳链，系于光阻链的一端。其中光阻链与功能性疏水性碳链对外加 能量会产生反应而进行自组装，以形成多层结构。
根据上述实施例可知，本发明的技术特征是采用一种包括光阻链以及至少 一种功能性疏水性碳链的感光材质来取代现有的光阻材质，通过外加能量使光 阻链与疏水性碳链产生反应而进行自组装，以形成底部光阻层和上方疏水层。 在浸润式光刻工艺中，上方疏水层可以提供保护并防止底部光阻层溶出污染物 质到浸润流体中以污染工艺。可在不增加额外工艺步骤的情形下，解决现有技 术因液滴残留污染工艺中的半导体圆片，而造成产品缺陷或合格率劣化的问 题，进而增加工艺产量及合格率。


为让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附 图式之详细说明如下。必须强调的是，根据本领域的标准案例，许多特征并未 依照比例绘示。事实上，为了清楚说明起见，许多特征可能会任意地放大或縮 小。
图1为示出了一种光刻系统的结构以及将污染引入到光刻系统的示意图。
图2为一种半导体组件的部分结构剖面图，其中该半导体组件包括一个形 成于感光层上方的上方涂层。
图3是根据本发明的一实施例所绘制的半导体组件部分结构剖面图，其中 包括用于光刻工艺的自组装感光层的形成。
图4A和4B示出了使用传统光阻层和使用图3中的自组装感光层进行曝 光显影步骤后的半导体组件的部分结构剖面图。
图5示出了制造如图3所示的具有自组装感光层的半导体组件的方法流程图。主要组件符号说明
跳浸润式光刻系统110:基材处理台
112:基材116:成像层
120:透镜系统130:浸润流体盛装模块
132:浸润流体140:空间
150:故、、f 目u大跳表面区域
162:污渍170:表面区域
172:污渍跳微粒
190:污渍
195:倾斜角200:半导体组件
202:半导体基材204:底部抗反射涂层
206:感光层208:上方涂层
210:旋涂工艺400:半导体组件
402:自组装感光层404:基材
406:底部抗反射涂层408:光阻链
410:疏水性碳链412:旋涂工艺
414:感光物质溶液418:软烤工艺
420:多层结构422:底部光阻层
424:上方疏水层502:掩膜
504:透明区域506:光阻层
508:光阻层的区域510:显影工艺
512:线形轮廓514:线形轮廓
600:半导体组件的制造方法
610:提供一半导体基材
620:在基材上形成底部抗反射涂层630:在底部抗反射涂层上形成自组装感光层640:对自组装感光层进行软烤工艺处理650:对软烤后的自组装感光层进行曝光显影工艺处理
具体实施例方式
以下提供实施本发明不同特征的多个实施例。而以下个别实施例中所述的 组成物及处理方法，只是为了描述本发明的技术特征，并非用以限制本发明， 任何相关技术领域中的普通技术人员，在不脱离本发明之精神和范围内，当可 作各种之改变和改进。另外，下述不同实施例之中可能出现重复的组件号码， 但这只是为了简化和清楚描述起见，并不代表不同实施例力或结构之间有任何 关联。再者，若说明书中述描述第一特征形成于第二特征之上，则可能包含一 个第一特征与第二特征直接接触的实施例。同时也可能包括另一个实施例，在 第一特征与第二特征之中还插入一个额外的特征，使第一特征与第二特征无法 直接接触。
请参照图1，图1示出了光刻系统100的结构示意图。浸润式光刻系统100 包括基材处理台110，用以承载在浸润式光刻系统100中进行处理的基材112。 基材处理台110可以是基材基座，或是包含有基材基座为附件的机构。可以操 作基材处理台110来密封基材112，并使基材112相对于光刻系统100移动。 例如，基材处理台110可以设计用来在基材对准、步进或扫描步骤时，执行平 移位移和/或转动位移。基材处理台110包含可执行精确移动的多种构件。
被基材处理台110所固定，且在浸润式光刻系统100中进行处理的基材 112可以是一种半导体圆片，例如硅圆片。另外半导体圆片也可以包括元素半 导体、复合物半导体、合金半导体或上述之任意组合。例如基材112可包括元 素半导体，如结晶硅、多晶硅、非晶硅及/或锗；复合物半导体，如碳化硅及/ 或砷化镓；合金半导体，如锗硅合金、磷化镓砷、砷化铝铟、砷化铝镓及/或 磷化镓铟。另外基材112还可包括半导体块材(Bulk Semiconductor),例如块状 硅材，半导体块材可包括外延硅层(epi silicon layer)。基材112还可包括绝 缘半导体(Semiconductor-on-insulator)基材，例如绝缘层上覆硅 (Silicon-on-insulator， SOI)基材，或薄层晶体管(Thin-Film Transistor; TFT)基 材。另外，基材112也可包括一个或多个材料层，例如多晶硅、金属及/或介 电材质，用以进行图案化。基材U2更可以包括形成于其上的成像层(Imaging Layer)116。成像层116可以是一种因曝光工艺而产生图案的光阻层(阻质层、 感光层或图案化层)。成像层116可以是正向光阻材质或负向光阻材质，并具 有多层结构。在本发明的一些实施例之中，光阻材质可以是化学增幅型光阻(Chemical Amplification Resist; CAR)。
浸润式光刻系统100包括一个或多个成像透镜系统(以下简称透镜系 统)120。半导体圆片放置于透镜系统120下方的基材处理台110上。透镜系统 120更包括或与一个具有单一透镜或多个透镜及/或其它透镜构件的照明系统 (例如聚光器)结合成一体。例如，照明系统包括微透镜阵列(MicrolensArrays)、 掩膜板(Shadow Masks)和/或其它结构。透镜系统120更包括具有单一透镜组 件或多个透镜组件的物镜。其中每一个透镜组件包括一透明基材，且还包括多 个涂层。其中透明基材可以是传统的物镜，也可能由熔融的二氧化硅(Si02)、 氟化钙(CaF2)、氟化锂(LiF)、氟化钡(BaF2)或其它合适材质所构成。每一个透 镜组件所使用的材质，都取决于光刻工艺中所使用之光线的波长，以极小化吸 收和散射现象。
浸润式光刻系统100包括浸润流体盛装模块130用来盛装浸润流体132， 例如浸润流体。浸润流体盛装模块130设置在紧邻(例如围绕)透镜系统120的 位置，并且除了用来盛装浸润流体132之外，还设计用来提供其它功能。其中 浸润流体盛装模块130和透镜系统120(至少一部分)可组合成浸润头或浸润罩。 浸润流体包括水(水溶液或去离子水)、高n流体(n为折射系数)、气体或其它合 适的流体。
浸润流体盛装模块130包括不同的窄孔(或喷嘴)，用以在曝光工艺中提供 浸润流体。特别是浸润流体盛装模块130包含有一浸润流体入口用来提供浸润 流体，以将浸润流体传送到位于基材处理台110上的基材112与透镜系统120 二者之间的空间140中。浸润流体盛装模块130包含有一浸润流体出口，用来 传送浸润流体以将浸润流体从空间140中移除。值得注意的是，藉由合适的构 件，可以采用一个充裕的流速来提供或移除浸润流体。
浸润式光刻系统IOO还更包括一个辐射源(未示出)。该辐射源可以是合适 的紫外光源或超紫外光源。例如该辐射源可以是一种具有波长为436nm(G-射 线)或365nm(I-射线)之光线的水银灯；具有波长为248nm的氟化氪(KrF)的激 光光源；具有波长为193nm的氟化氩(ArF)激光光源；具有波长为157nm的氟 (F2)激光光源，或其它具有预设波长(例如波长小于100nm)的合适光源。
在浸润式光刻工艺中，会将光掩膜(或称为掩膜或底版)引进浸润式光刻系 统IOO。掩膜包括一个透明基材以及一个图案化吸收层。透明基材可以使用较无缺损的熔融二氧化硅，例如硼硅玻璃(Borosilica Glass)或钠钙玻璃(Sodalime Glass)。透明基材也可以使用氟化钙及/或其它合适的材质。图案化吸收层则采 用多个步骤，以多种种材料所形成，例如沉积一个由铬(Cr)和氧化铁所形成的 材质层，或由硅化钼(MoSi)、氧化锆硅(ZrSiO)、氮化硅(SiN)和/或氮化钛(TiN) 所形成的无机层。
在使用浸润式光刻系统100的曝光工艺中，浸润流体通过一个水控制部 件，保存在基材112与透镜系统120 二者之间的空间140中。成像层116会溶 出多种化学物质和/或将微粒引进浸润流体之中。另外，其它来自于基材112 和/或浸润式光刻系统100的微粒180，也会被引入浸润流体之中。在某一个位 置进行曝光工艺处理之后，基材处理台110会移动(如箭头150所示)，以对位 于基材112上的下一个位置进行曝光工艺处理。
浸润流体盛装模块130，先前与浸润流体接触的表面区域160，此时会(因 为基材处理台IIO会移动)变得稍微干燥。然而，表面区域160仍可能保有浸 润流体所留下的液滴，而这些液滴可能会含有化学物质和/或先前即被引入到 浸润流体之中的微粒。当这些液滴蒸发时，即会变成微粒污渍162附着于表面 区域160上。浸润流体盛装模块130先前处于干燥状态的另一个表面区域170， 此时因接触浸润流体而潮湿。(先前受污染的液滴因蒸发)在表面区域170上所 形成的微粒污渍172，会抓住更多受污染的液滴，并且当液滴再次被蒸发时， 微粒污渍172会变得更大。这种型态的微粒污渍的形成，在浸润式光刻系统 100的干/湿交界处非常普遍，而且当基材处理台IIO移动以处理整个基材112 时，微粒污渍的形成会自动地重复发生。最后微粒污渍162和172在工艺处理 中大到足以被剥落或掀开。另外，还有其它在工艺处理中因为基材处理台110 移动，由浸润流体的末端效应(Tailing Effect)所遗留下来的液滴(或水渍)生成的 污渍190。经过观察，当倾斜角195较小时残流的液滴数量会最多。而这些污 渍162、 172和190则会在基材112上形成缺陷，并造成合格率下降。
请参照图2，图2示出了一种半导体组件200的部分结构剖面图，其中半 导体组件200包括一个形成于感光层上方的上方涂层。半导体组件200包括与 图1所述的基材相似的半导体基材202。半导体组件200还包括一个形成在半 导体基材202上的底部抗反射涂层(Bottom Anti-reflective Coating; ARC) 204。 该底部抗反射涂层204可通过多种不同技术，包括但不限定为旋涂、物理气相沉积、化学气相沉积和/或其它工艺，而形成于半导体基材202之上。底部抗
反射涂层204包括有机或无机材质。在本发明的一个实施例之中，底部抗反射 涂层204包括一种或多种材质，例如氮化钛、氮氧化硅、氮化硅和/或其它合 适的材质。
半导体组件200还包括一个形成在底部抗反射涂层204上的感光层206。 其中感光层206层包括会对曝光工艺处理产生反应而形成图案的光阻层(阻质 层、成像层或图案化层)。感光层206可以是正向光阻材质或负向光阻材质， 并具有多层结构。在本发明的一些实施例之中，光阻材质可以是化学增幅型光 阻(CAR)。
减少由液滴污渍以及由感光层206生成的微粒所造成的缺陷的一种方法， 就是提供上方涂层208。上方涂层208通过旋涂工艺210形成于感光层206上。 其中上方涂层208是--种防止光阻材质在工艺处理中溶出或扩散进入浸润流 体的保护层。另外，因为上方涂层208的疏水性及其物理特性，会降低液滴(水 渍)残留的程度。然而，使用上方涂层仍有其缺点，例如增加成本，降低产能 以及/或对光刻工艺的不良影响。
请参照图3，图3是根据本发明的一实施例所绘示的半导体组件400部分 结构剖面图，其中包括形成一种用于光刻工艺中的自组装感光层402。半导体 组件400包括和图1至图2相似的基材404以及底部抗反射涂层406。自组装 感光层402包含有共聚合物(Copolymer)。此异量分子聚合物包括光阻链408 以及至少一种系于光阻链408的端点的均聚物(Homopolymer)链。例如，光阻 链408包括以下所述的树脂。而上述均聚物链则包括具有官能团X的疏水性 碳链410，其中官能团X包括OH、 Cl、 CF3或CH3，而详细化学结构如下所 示。另外官能团X也包括脂肪族长链。
光阻链 疏水性碳链
<formula>formula see original document page 10</formula>值得注意的是，光阻链和疏水性碳链的数目依据个别的应用标的而有所不同。
自组装感光层402可藉由旋涂工艺或其它合适的技术，形成在底部抗反射
涂层406上。例如，例如将包含有光阻链408及疏水性碳链410的感光物质溶 液414分散于底部抗反射涂层406的表面上，并快速旋转基材404直到形成均 匀薄膜416。其中薄膜416的厚度根据据个别的应用标的而有所不同。在旋涂 工艺412之后，薄膜416中的光阻链408及疏水性碳链410会随机取向地彼此 纠缠。接着进行软烤工艺418(或称之为预烤工艺)，以移除薄膜416中的溶剂。 另外，软烤工艺会促进多层结构420的自组装效果，其中光阻链408会形成底 部光阻层422;疏水性碳链410会形成上方疏水层424。除此之外，软烤工艺 418会促进光阻链408及疏水性碳链410定向，使两种长链的方向，相对于基 材404的表面，部分地垂直，藉此可大幅降低光阻链408及疏水性碳链410 相互纠缠的程度。通过调整软烤工艺的时间和温度，可以控制底部光阻层422 和上方疏水层424两者的相分离(Phase Separation)程度，以及光阻链408及疏 水性碳链410的长链方向。然后，由底部光阻层422和上方疏水层424形成自 组装感光层402。
在工艺处理中，上方疏水层424可以提供保护并防止底部光阻层422溶出 到浸润流体中。上方疏水层424的厚度可以通过调整疏水性碳链410的分子量 来进行微调。另外上方疏水层424的疏水程度可以通过改变疏水性碳链410 的官能团X来进行调整。除此之外，上方疏水层424不仅提供了一硬质表面 涂层，同时提供一个上方涂覆材料，使表面具有疏水/亲水特性。而该疏水表 面可以减少工艺中液滴(水渍)残留的数目。即可采用浸润式光刻系统图案化自 组装感光层402。
请参照图4A和图4B，图4A和图4B是比较使用传统光阻层(如图4A所 示)和使用图3的自组装感光层(如图4B所示)进行曝光显影步骤后的半导体组 件的部分结构剖面图。为了清楚并简化说明，在图4A和图4B中，使用相同 的组件号码。如上所述，本实施例采用光掩膜或掩膜502(也称做底版)与浸润 式光刻系统，例如图l所示的浸润式光刻系统100，来图案化感光层。在曝光 工艺中，由浸润式光刻系统(未示出)射出的辐射光会穿过掩膜502的透明区域 504，由此位于掩膜502上的图案化转移到感光层上。在图4A中，感光层包括传统的光阻层506，其中光阻层506具有多个随 机定向并彼此纠缠的光阻链。辐射光会照射光阻层506的区域508。在曝光工 艺之后，使用化学显影剂对光阻层506进行显影工艺510。化学显影剂会溶解 光阻层506的区域508，只余留光阻层506未被曝光的区域。然而由于光阻链 的随机定向和纠缠，被溶解区域的线形轮廓512并无法如预期垂直。该现象涉 及线边缘的粗糙程度(Line-Edge Roughness; LER)，会使光阻图案失效，进而 降低合格率，并弱化组件的功能。
在图4B中，感光层包括如图3所示的自组装感光层402。如上所述，自 组装感光层402包括底部光阻层422和上方疏水层424。其中形成底部光阻层 422的光阻链408和形成上方疏水层424的疏水性碳链410，在软烤工艺中， 两者的长链方向皆与基材垂直，也少有纠结的情形。自组装感光层402亦藉由 上述曝光显影工艺处理进行图案化。然而，由于底部光阻层422和上方疏水层 424的垂直长链方向与纠结情形较少，相较于图4A，本发明的实施例的显影 区的线形轮廓514有明显的改进。因此降低了线边缘的粗糙程度，进而增加了 工艺合格率并改善了组件效能及可靠度。
请参照图5，图5示出了制造如图3所示的具有自组装感光层的半导体组 件的方法600流程图。其中方法600由步骤610开始首先提供一半导体基材。 该半导体基材与图1所示的基材相似。接着进行步骤620:在基材上形成底部 抗反射涂层。该底部抗反射涂层则与图2所示的底部抗反射涂层相似。再进行 步骤630:在底部抗反射涂层上形成自组装感光层。其中自组装感光层包括如 图3所示的光阻链和疏水性碳链。再接着进行步骤640:对自组装感光层进行 软烤工艺处理，以形成底部光阻层和上方疏水层。其中，烤软工艺会促进形成 底部光阻层和上方疏水层的光阻链和疏水性碳链的长链方向垂直于基材。然 后，进行步骤650:通过使用浸润式光刻系统，例如图l所示的浸润式光刻系 统，对软烤后的自组装感光层进行曝光显影工艺处理。
值得注意的是，其它光刻工艺，例如曝光后烘烤、硬烤歩骤也可以在上述 实施例中进行。由于上述额外的步骤系已为相关技术领域所熟知，因此为了简 化与清楚说明起见，不再此赘述。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任相关 技术领域中的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的改变和改进。其中各实施例所描述的技术特征，亦当可与其它实施例合并而加 以实施。因此本发明的保护范围当以所附权利要求书的保护范围为准。
因此本发明的实施例提供一种用于半导体制造的感光材质。该感光材质包 括一种包含多个光阻链和多个疏水性碳链的共聚物。每个疏水性碳链系于光阻 链中的一个上。该共聚物对外加能量产生反应而进行自组装并形成一疏水层和 一光阻层。在本发明的其它实施例之中，每个疏水性碳链包括至少一个选自于
由OH、 Cl、 CF3和CH3所组成的组中的官能团。在本发明的另一实施例之中，
疏水层的疏水程度可以通过选择上述官能团中至少一个来进行调整。另外在本 发明的另一些实施例中，每个疏水性碳链包括一脂肪族基团。
在另一些其它实施例中，疏水层的厚度可以通过调配疏水性碳链的分子量 的方式来调整。在一些实施例中，疏水层是一硬质表面涂层。在一些实施例中， 外加能量会使多个光阻链和多个疏水性碳链的长链方向相对于基材表面部分 地垂直。其中基材用来涂覆该共聚物。在一些实施例中，疏水层覆盖于光阻层 上方。
本发明的实施例同时也提供一种半导体组件的制造方法，包括下述步骤
首先提供一半导体基材；在基材上形成底部抗反射涂层；在底部抗反射涂层上 形成感光层；对感光层进行浸润式光刻工艺处理，使感光层自组装以形成底部 光阻层和上方疏水层。在本发明的一些实施例中，形成感光层的步骤包括旋涂 一种具有光阻链和系于光阻链一端的疏水性碳链的共聚物。在其它的实施例 中，进行浸润式光刻工艺处理的步骤，包括对感光层进行软烤工艺处理。在其 它实施例中，进行浸润式光刻工艺处理的步骤，包括诱导光阻链和疏水性碳链， 使其长链方向相对于半导体基材表面部分地垂直。
在另一些其它实施例中，进行浸润式光刻工艺处理的步骤，包括调整软烤 工艺的时间和温度以控制光阻链和疏水性碳链的相分离程度和长链方向。在一 些实施例中，该方法还包括，以辐射光对光阻层和疏水层进行曝光以形成图案。 在其它实施例中，其中曝光工艺处理包括使用浸润式光刻系统对光阻层和疏水 层进行曝光。
另外本发明的实施例同时也提供一种用于浸润式光刻工艺的光阻材质。该 光阻材质包括光阻链以及系于光阻链一端的至少一个功能性疏水性碳链。施加 能量可使该光阻链及至少一个功能性疏水性碳链产生反应，进行自组装而形成多层结构。在一些实施例中，多层结构包括一光阻层和一疏水层。在另一些实
施例中，至少一个功能性疏水性碳链包括一个由OH、 Cl、 CF3和CH3组成的
官能团。在其它的实施例中，至少一个功能性疏水性碳链包括一个脂肪族基团。 在另外一些实施例中，光阻链和疏水性碳链的长链方向，相对于光阻材质所涂 布的基材的表面部分地垂直。
上述实施例具有多种优点。除了提供简单且具有成本效益的方法和组件以 降低工艺瑕疵的发生，例如降低浸润式光刻中水渍和污染物的发生，上述实施 例所揭示的方法和组件还可以改善图案化光阻的线边缘粗糙程度，以使特征尺 寸得到较佳的控制，并提高圆片的合格率。另外，由于需要涂覆和烘烤工艺以 形成一种同时具有底光阻材质和上方疏水层的感光层，所以上述方法和组件提 供了一种包含有光阻材质、上方涂布材质及垂直配相材质的多功能感光层，因 此上述实施例所揭示的方法和组件可以改善工艺产量。
权利要求
1、一种适用于半导体制造的感光材质，包括感光材料；以及共聚物，包括多个光阻链；以及多个疏水性碳链，其中该多个疏水性碳链中的每个系于该多个光阻链中的一个上，且该多个光阻链和该多个疏水性碳链相互复合，并对外加能量产生反应，而进行自组装形成光阻层和疏水层。
2、 根据权利要求1所述的感光材质，其特征在于，该多个疏水性碳链中 的每个包括至少一个官能团，该官能团选自于由OH、 Cl、 CF3和CH3所组成 的组中。
3、 根据权利要求2所述的感光材质，其特征在于，该多个光阻链和该多 个疏水性碳链的组合可相互复合，使得该疏水层的疏水程度可以通过选择该至 少一个官能团来进行调整。
4、 根据权利要求1所述的感光材质，其特征在于，该多个疏水性碳链中 的每个包括一脂肪族基团。
5、 根据权利要求1所述的感光材质，其特征在于，该疏水性碳链是可选 择的，使得通过改变该疏水性碳链的分子量来相对地改变该疏水层的厚度。
6、 根据权利要求1所述的感光材质，其特征在于，该疏水层是一硬质表 面涂层。
7、 根据权利要求1所述的感光材质，其特征在于，外加能量会使该多个 光阻链和该多个疏水性碳链的长链方向相对于基材的表面部分地垂直，其中该 基材的表面涂覆有该共聚物。
8、 根据权利要求1所述的感光材质，其特征在于，该疏水层覆盖于该光 阻层之上。
9、 一种半导体组件的制造方法，包括 提供一半导体基材；于该半导体基材之上形成一底部抗反射涂层；于该底部抗反射涂层上形成一复合感光层，该复合感光层包括用来形成疏 水层的材料；以及对该复合感光层进行光刻工艺处理，使得该复合感光层进行自组装，以形 成光阻层及覆盖于该光阻层上的该疏水层。
10、 根据权利要求9所述的半导体组件的制造方法，其特征在于，形成该 复合感光层的步骤，包括旋涂一共聚物，该共聚物具有一光阻链以及系于该光 阻链一端的一疏水性碳链。
11、 根据权利要求IO所述的半导体组件的制造方法，其特征在于，进行 该光刻工艺处理的步骤，包括对该复合感光层进行一软烤工艺处理。
12、 根据权利要求11所述的半导体组件的制造方法，其特征在于，进行该光刻工艺处理的步骤，包括使该光阻链和该疏水性碳链的长链方向，相对于 该半导体基材的表面部分地垂直。
13、 根据权利要求11所述的半导体组件的制造方法，其特征在于，进行该光刻工艺处理的步骤，包括调整该软烤工艺的时间和温度来控制该光阻链和 该疏水性碳链的像分离程度及长链方向。
14、 根据权利要求10所述的半导体组件的制造方法，其特征在于，还包括使用辐射光对该疏水层和该光阻层进行曝光工艺处理，以形成图案。
15、 根据权利要求14所述的半导体组件的制造方法，其特征在于，进行 该曝光工艺处理的步骤，包括使用光刻技术来进行该曝光工艺处理。
16、 一种适用于光刻图案化工艺的光阻材质，包括 一光阻链；以及至少一种功能性疏水性碳链，系于该光阻链的一端，其中该光阻链与该功 能性疏水性碳链对外加能量会产生反应而进行自组装，以形成多层结构。
17、 根据权利要求16所述的光阻材质，其特征在于，该多层结构包括光 阻层和覆盖于该光阻层之上的疏水层。
18、 根据权利要求17所述的光阻材质，其特征在于，该功能性疏水性碳 链包括一脂肪族基团。
19、 根据权利要求17所述的光阻材质，其特征在于，该功能性疏水性碳 链包括一官能团，该官能团选自于由OH、 Cl、 CF3和CH3所组成的组中。
20、 根据权利要求16所述的光阻材质，其特征在于，该光阻链和该功能 性疏水性碳链的长链方向，相对于基材的表面部分地垂直，其中该基材的表面 涂覆有该光阻材质。
全文摘要
一种适用于半导体工艺中的感光材质，包括感光材料以及共聚物，其中该共聚物包括多个光阻链以及多个疏水性碳链，其中每一个疏水性碳链系于这些光阻链中的一个上，且这些光阻链和这些疏水性碳链系相互复合，并对外加能量产生反应，而进行自组装以形成光阻层和疏水层。
文档编号H01L21/027GK101308326SQ200710187758
公开日2008年11月19日 申请日期2007年11月23日 优先权日2007年5月14日
发明者叶孝蔚, 施仁杰, 陈建宏 申请人:台湾积体电路制造股份有限公司