[发明专利]制造一半导体元件的方法及其系统

说明书

制造一半导体元件的方法。一光致抗蚀剂层涂布在一晶片上，该光致抗蚀剂层包含一含金属材料。对该光致抗蚀剂层进行极紫外线(extreme ultraviolet，EUV)光刻工艺，以形成一图案化光致抗蚀剂。以一洗净液洗净该晶片，以移除该含金属材料。该洗净液包含一溶剂，该溶剂的汉森溶解度参数(Hansen solubility parameters)delta D在13至25之间、delta P在3至25之间、及delta H在4至30之间。该溶剂含有一酸解离常数小于4的酸，或是含有一酸解离常数大于9的碱。

技术领域

本公开实施例涉及半导体制造的技术领域，尤其涉及一种光刻工艺。

背景技术

半导体集成电路产业经历快速成长，而集成电路材料与设计的技术进步，促使许多集成电路世代的诞生，每一世代均较前一世代更小、更复杂。然而，这些进步亦增加集成电路工艺的复杂度，而为实现此等进步，亦需要在集成电路工艺上进行类似的开发。在集成电路发展过程中，功能密度(亦即，每一芯片面积的互连元件的数量)已广泛提升，而几何尺寸大小(亦即，能使用工艺制作的最小组件(或线路))则减小。因此，对于能够解决上述缺点的光刻工艺仍有其需求。

由于半导体元件尺寸持续缩减，例如小于20纳米(nanometer,nm)节点，传统光刻技术有其光学上限制，其所生分辨率上的问题，可能致使无法达成所欲的光刻效果。相对地，极紫外线(extreme ultraviolet，EUV)光刻则能达成非常小的元件尺寸。然而，传统EUV光刻仍存有缺点。例如，关于EUV光吸收及/或含金属材料所导致的污染等缺点，因而可能累及或减损半导体制造的绩效。

所以，现有EUV光刻的系统与操作方法虽然能一般性地符合其目的，但在各方面仍尚未完全满足。

发明内容

本公开实施例系提供一种在光刻工艺中移除金属化合物的溶剂与方法，包括：在一光致抗蚀剂层涂布在一晶片上，该光致抗蚀剂层包含一含金属材料。对该光致抗蚀剂层进行EUV光刻工艺，以形成一图案化光致抗蚀剂；以一洗净液洗净该晶片，以移除该含金属材料；该洗净液包含一溶剂，该溶剂的汉森溶解度参数(Hansen solubility parameters)delta D在13至25之间、delta P在3至25之间、及delta H在4至30之间，且该溶剂含有一酸解离常数小于4的酸，或是含有一酸解离常数大于9的碱。

附图说明

本公开实施例所公开的内容，均能经由阅读如下实施方式与所伴随的附图而能充分了解。应强调者，为符合所属产业的标准操作，各附图并未按比例绘制。事实上，各附图尺寸或许有所增减，以利清楚说明。

图1是依据本公开某些实施例所建构的光刻系统的概要图。

图2是依据本公开某些实施例所建构的EUV光掩模的剖面图。

图3是依据本公开某些实施例所建构的半导体晶片的剖面图。

图4-图6显示，依据本公开某些实施例，洗净晶片以移除含金属污染物的不同流程。

图7显示，依据本公开某些实施例，用以洗净晶片以移除含金属污染物的洗净系统的实施例。

图8-图9依据本公开某些实施例，提供不同洗净流程操作的视觉图像。

图10是依据本公开某些实施例的各式工艺流程的图解。

图11显示，依据本公开某些实施例，一溶剂内的添加物的化学组成物的化学式。

图12是依据本公开某些实施例的制造半导体元件的方法。

附图标记说明：

10 EUV光刻系统

12 光源或EUV光源

14 照明器