專利名稱：：光刻的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種光刻方法。本發(fā)明還涉及一種適合用于該方法的光致抗蝕劑。
背景技術(shù)：
：光刻用于半導(dǎo)體器件的制造中。采用光刻，通過首先將已被涂敷在基板之上的光致抗蝕劑層暴露于穿過掩膜(或步進(jìn)重復(fù)投影系統(tǒng)中的投影掩膜(reticle))的光化輻射下以在光致抗蝕劑層內(nèi)形成相關(guān)圖案的潛像，從而在光致抗蝕劑層中復(fù)制出掩膜中的圖案。術(shù)語"光化"涉及用于產(chǎn)生光化學(xué)改性(photochemicalmodification)的輻射能的性質(zhì)。隨后，該潛像被定影來成為在暴露的光致抗蝕劑層中的(永久記錄的)圖像。通常，這通過稱為曝光后烘烤(PEB)的加熱步驟來實現(xiàn)。定影后，將該圖像顯影以生成該圖像圖案的凸版層。在該顯影步驟中，將已在光刻工藝的預(yù)顯影部分期間被改性到超過顯影臨界值的程度的光致抗蝕劑層去除。凸版圖案可用作進(jìn)一步的半導(dǎo)體工藝步驟(如摻雜或蝕刻)中的掩膜。在光刻中，曝光分辨率是個重要參數(shù)。相移掩膜(PSM)在沒有增加掩膜設(shè)計和制造的復(fù)雜性的情況下提供了提高的曝光分辨率。在半導(dǎo)體制造中通常使用所謂的衰減性PSM(attPSM)來復(fù)制接觸孔或通孔。PSM的提高的分辨率源于它的透明度不同的區(qū)域，這產(chǎn)生了發(fā)射光中的導(dǎo)致衍射的相位差。衍射現(xiàn)象造成圖案主特征復(fù)制時的更強(qiáng)對比度。然而，也正是這種衍射現(xiàn)象在attPSM中的除開復(fù)制圖案主特征所必需的位置之外的位置上產(chǎn)生了不期望的光強(qiáng)。這些不期望的光強(qiáng)被稱為旁瓣，它們以不期望的旁瓣特征弄花了最終的凸版掩膜圖案。在US6，465，160Bl中公開了一種減輕光刻工藝中旁瓣的產(chǎn)生的方法。在該方法中，調(diào)節(jié)了光刻工藝的參數(shù)以增加光致抗蝕劑圖案的對比度。這些參數(shù)尤其包括曝光前執(zhí)行的軟烘的時間和溫度以及/或者曝光后烘烤(PEB)的時間和溫度。然而，當(dāng)使用PSM或attPSM來復(fù)制密集的接觸孔陣列時，由主特征產(chǎn)生的、成為鄰近接觸孔的旁瓣會重疊。結(jié)果，旁瓣問題惡化到US6,465,160Bl所公開的方法不足以避免該問題的程度。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個目的是提供一種帶來改進(jìn)的工藝窗口(processwindow)的光刻技術(shù)。在本發(fā)明的一個方面中，通過一種權(quán)利要求1記載的光刻方法來實現(xiàn)該目的，該方法特征在于包括在執(zhí)行定影之前對暴露的光致抗蝕劑層進(jìn)行預(yù)處理以去除潛像的預(yù)定部分的步驟。本發(fā)明基于如下考慮當(dāng)在光致抗蝕劑層內(nèi)復(fù)制掩膜圖案期間，通過在曝光后和定影前執(zhí)行預(yù)處理工藝，可以在預(yù)處理步驟中對還沒有永久記錄在該光致抗蝕劑層內(nèi)的潛像進(jìn)行操作和更改。因此，預(yù)處理具有這樣的效果將一部分曝光效果減輕和/或去除、和/或消除和/或抵消到在凸版層中不會再現(xiàn)潛像的不期望(預(yù)定)部分(如旁瓣)的程度。在本文中，重要的是意識到潛像由曝光帶來的光致抗蝕劑改性的濃度分布所組成，所述濃度分布沿著跨越包含該光致抗蝕劑層的基板表面的方向而遍布光致抗蝕劑層。該改性可以是物理性質(zhì)的也可以是化學(xué)性質(zhì)的，從而可以在進(jìn)一步的處理步驟中使用它來在顯影之后得到具有與改性分布一致的圖案的凸版圖像。如果在光致抗蝕劑層一個區(qū)域中的改性濃度比代表顯影臨界值的濃度高，那么該區(qū)域內(nèi)的相應(yīng)圖案特征在顯影過程中將會再現(xiàn)。通常，以光致抗蝕劑層相鄰區(qū)域中改性濃度之間相對較大的差值來表示主圖案特征，而以相對較小的差值(至少比代表主特征的差值要低)來表示不期望的特征。因此，優(yōu)點(diǎn)是，從預(yù)處理不必專門對代表潛像不期望部分的那些改性區(qū)域進(jìn)行操作的這一意義來講，預(yù)處理并不需要是特殊的。允許預(yù)處理對潛像中代表主特征的部分的影響達(dá)到不期望的改性被減少到或抵消到低于顯影臨界值的水平的程度，而在最終凸版圖案中令人滿意地復(fù)制潛像的主特征改性。因此，預(yù)處理無需昂貴和復(fù)雜的掩膜處理。短語"在執(zhí)行定影前"意思是預(yù)處理期間定影不能進(jìn)行到實質(zhì)的程度。雖然優(yōu)選的是在預(yù)處理期間完全防止定影以給出工藝窗口的最佳改進(jìn)，但是在一定程度的定影不能避免的情況下，僅允許定影到在預(yù)處理后不期望的潛像部分不會顯影的程度。本領(lǐng)域所屬技術(shù)人員會明白需要將本發(fā)明的參數(shù)進(jìn)行一定程度的優(yōu)化來獲得最佳效果。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于改進(jìn)了工藝窗口，并且可以減少(甚至在一些實施例中去除或避免了)旁瓣特征和其它不期望的特征。另外，可采用較高透明度的PSM掩膜來提高分辨率。可以減少或避免昂貴的技術(shù)方案，比如對掩膜的光學(xué)鄰近校正?？梢允褂矛F(xiàn)有光致抗蝕劑配方來獲得改進(jìn)的結(jié)果，而無需改變半導(dǎo)體制造過程中的工藝流程或裝置。在一個實施例中，定影包括將光致抗蝕劑層在等于或高于臨界溫度的第一溫度保持預(yù)定的第一時段，以及預(yù)處理包括將光致抗蝕劑層在低于臨界溫度的第二溫度保持預(yù)定的第二時段。在本實施例中，通過在第一時段中使光致抗蝕劑層經(jīng)受高于或等于一定臨界溫度的第一溫度來將潛像定影。因此優(yōu)越的是在低于該臨界溫度的第二溫度執(zhí)行預(yù)處理以避免有效定影。第一溫度通常由光致抗蝕劑商規(guī)定并至少高于臨界溫度。通過如本實施例所述的預(yù)處理，減緩、防止或減少了定影，而適當(dāng)?shù)丶铀俸?或促進(jìn)了其它可以將不期望的潛像部分減少或抵消到顯影臨界值以下的物理或化學(xué)過程。臨界溫度可以代表這樣一個定義的溫度或溫度范圍在該溫度之下或在該溫度范圍內(nèi)定影進(jìn)行得非常緩慢，從而在預(yù)處理的至少一部分中，僅在低于顯影臨界值以下的程度上發(fā)生潛像不期望部分的定影。一般地說，用于引起物理或化學(xué)改性的工藝由活化溫度控制。通過反應(yīng)動力學(xué)理論，活化溫度轉(zhuǎn)化成時間窗，在該時間窗內(nèi)可以根據(jù)溫度范圍來執(zhí)行預(yù)處理而不會實質(zhì)定影。臨界溫度通?？捎晒庵驴刮g劑商來規(guī)定?？筛鶕?jù)需要選擇溫度分布曲線?？梢葬槍τ脕砑訜峄蚶鋮s的硬件來調(diào)節(jié)分布曲線。因此可以使用兩個加熱裝置來進(jìn)行單個溫度預(yù)處理以及單個溫度定影。另一種方案是，可以采用單個硬件裝置來實現(xiàn)在第一時段溫度上升以與定影溫度相接的分布曲線，從而簡化工藝裝置的結(jié)構(gòu)。在一個實施例中的方法，其中潛像被形成為光致抗蝕劑的改性的圖案，所述改性具有用來在顯影期間可選地去除一部分光致抗蝕劑層的效果，所述光致抗蝕劑包含猝滅劑(quencher)，所述方法的特征在于，在預(yù)處理期間，猝滅劑擴(kuò)散到整個光致抗蝕劑層，并在一個至少部分抵消或消除所述效果的工藝中被至少部分地消耗掉。在該實施例中，改性效果例如可以是光致抗蝕劑層材料的可溶性或揮發(fā)性的改變。優(yōu)點(diǎn)是光致抗蝕劑包含猝滅劑，該猝滅劑在預(yù)處理工藝期間能至少部分地抵消或消除所述效果，并在該工藝中被消耗。這里，被消耗表示不以它原始的形式存在。該消耗導(dǎo)致生成了亦即改性分布的猝滅劑分布，從而沿著該層沿基板表面擴(kuò)展的范圍生成了猝滅劑的濃度梯度。根據(jù)曝光劑量，一些如暴露區(qū)域之類的區(qū)域?qū)⒕哂袃舾男詽舛?主圖案特征)，而在如處于暴露區(qū)域之間或附近的未暴露區(qū)域部分之類的其它區(qū)域中，得到凈猝滅劑的量。預(yù)處理步驟優(yōu)選地促使猝滅劑逆著該濃度梯度擴(kuò)散以將猝滅劑置于凈改性濃度的區(qū)域中，并且協(xié)助減小或消除凈改性濃度的效果。從而，在該實施例中起初沒有使用的猝滅劑被預(yù)處理激發(fā)來參與消除或抵消工藝。由于不期望的潛像部分中的改性水平低于在期望的潛像部分中的改性水平，因此調(diào)整預(yù)處理，以使得僅將不期望的潛像部分減少或抵消到低于顯影臨界水平。在該實施例中，在預(yù)處理期間猝滅劑的擴(kuò)散帶來了優(yōu)點(diǎn)。本方法適用于商業(yè)用途的光致抗蝕劑和/或傳統(tǒng)的光致抗蝕劑，而不必對它們進(jìn)行任何改變。如果該擴(kuò)散是用于抵消和/或消除的工藝的速率限制步驟，那么該猝滅劑的高擴(kuò)散速率對于減少預(yù)處理工藝的持續(xù)時間是有利的。猝滅劑可以是能夠在預(yù)處理期間實現(xiàn)上述功能的任何物質(zhì)?？梢灾挥幸环N猝滅劑，但也可以存在多種猝滅劑。后一種情況的優(yōu)點(diǎn)是不同的猝滅劑可具有不同的性質(zhì)以優(yōu)化預(yù)處理期間的猝滅功能。在一個實施例中，光致抗蝕劑包括用于以催化劑(在定影期間對光致抗蝕劑內(nèi)的不可逆轉(zhuǎn)化進(jìn)行催化)形式生成改性的感光化合物，并且在預(yù)處理期間，猝滅劑至少部分地抑制催化劑。在曝光期間感光化合物生成催化劑，催化劑用于對在定影期間將潛像轉(zhuǎn)化成光致抗蝕劑層內(nèi)的圖像的工藝進(jìn)行催化。有利的是，在預(yù)處理期間，猝滅劑僅需要去掉催化劑至少一部分的量的定影功能以便抵消或至少部分消除改性效果。與前面的實施例類似，優(yōu)選的是在消除改性效果的工藝期間至少部分地消耗猝滅劑并且猝滅劑可以擴(kuò)散到整個光致抗蝕劑層。優(yōu)選地，猝滅劑的擴(kuò)散速率高于催化劑的擴(kuò)散速率，因為這避免了預(yù)處理期間潛像模糊和/或分辨率損失。在一個實施例中，催化劑是酸性物質(zhì)而猝滅劑是堿。許多商業(yè)上可用的光致抗蝕劑包含光酸產(chǎn)生劑形式的感光化合物，該感光化合物一旦被曝光將產(chǎn)生酸性催化劑從而引起光致抗蝕劑的改性。催化劑對用于在定影期間轉(zhuǎn)化潛像的一個或多個化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行通常不可逆的催化。這種情況下，猝滅劑可以是能夠與酸反應(yīng)來將其中和的合適的堿?？梢源嬖诰哂卸嘀鼗瘜W(xué)功能或性質(zhì)的多種猝滅劑。在一個實施例中，潛像由光致抗蝕劑的改性的圖案構(gòu)成，其中改性具有在顯影期間用來可選地去除一部分光致抗蝕劑層的效果，并且光致抗蝕劑包含猝滅劑前體(precursor)，該猝滅劑前體在預(yù)處理期間提供用于至少部分抵消或消除所述效果的猝滅劑。在本實施例中，猝滅劑不是以它自身那樣提供在光致抗蝕劑內(nèi)。而是以潛在的形式存在于光致抗蝕劑內(nèi)。這樣的優(yōu)點(diǎn)是在預(yù)處理期間可以以期望的濃度原位生成猝滅劑。從而改進(jìn)了選取預(yù)處理工藝參數(shù)的自由度。猝滅劑前體優(yōu)選地設(shè)計成比如對可以導(dǎo)致釋放猝滅劑的熱、輻8射或聲音之類的預(yù)定激勵進(jìn)行響應(yīng)，而不會實質(zhì)地激勵在曝光期間使用的感光化合物生成潛像。優(yōu)選地，在預(yù)處理期間使用的激勵還可以與在定影期間使用的激勵不同，以使預(yù)處理實現(xiàn)的效果與定影實現(xiàn)的效果有效地解耦。只要產(chǎn)生了足夠的光致抗蝕劑改性的凈濃度來形成潛像，那么不必在曝光期間不釋放猝滅劑。在預(yù)處理期間，可以在選擇的光致抗蝕劑層區(qū)域中釋放猝滅劑。然而，在一個變型中，預(yù)處理使得猝滅劑釋放到整個光致抗蝕劑層。這提供了簡單的無掩膜預(yù)處理工藝。另外，可以使在非曝光區(qū)域中的過量猝滅劑如前所述地擴(kuò)散并協(xié)助減少對不期望特征的顯影。然而猝滅劑的擴(kuò)散不是必須的，因為猝滅劑能夠或有利地在預(yù)處理期間在需要的區(qū)域中生成來執(zhí)行它的功能。從而在預(yù)處理期間的溫度上升可以省略，并且防止了例如在光致抗蝕劑是化學(xué)放大光致抗蝕劑情況下伴隨的不期望的催化劑擴(kuò)散，從而提高了最終復(fù)制的圖像的分辨率。在一個實施例中，猝滅劑前體是一種感光化合物，并且預(yù)處理包括以使得猝滅劑前體提供猝滅劑的光化輻射進(jìn)行預(yù)處理曝光。例如當(dāng)定影通過熱交換(比如曝光后烘烤)發(fā)生時，使用預(yù)處理曝光來釋放猝滅劑提供了有效消除預(yù)處理效果與定影效果之間的影響的優(yōu)點(diǎn)。另外，盡管不必總是由于如在前面實施例中描述的原因，不過還是可以有效消除曝光效果與預(yù)處理曝光效果之間的影響。通過將感光化合物和猝滅劑前體設(shè)計成由不同的光化輻射來激發(fā)它們，可以保證這一點(diǎn)。優(yōu)選的是以比曝光的輻射強(qiáng)度小和/或波長更長的輻射來進(jìn)行預(yù)處理曝光。如在MicroelectronicEngineering35(1997)169-174中所公開，已知一種使用兩步曝光后烘烤來提高化學(xué)放大光致抗蝕劑(來自ShipleyCompany的UVIIHSTM)的光刻性能的光刻方法。采用該工藝，低溫的曝光后烘烤允許在使擴(kuò)散到光致抗蝕劑未曝光部分的酸最少的情況下完成去保護(hù)反應(yīng)；并且高溫的曝光后烘烤使得可以平均駐波。雖然低溫的曝光后烘烤步驟可以看成預(yù)處理，但不是根據(jù)本發(fā)明的預(yù)處理，因為現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)的去保護(hù)反應(yīng)對應(yīng)于本發(fā)明的定影反應(yīng)。因此現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)的目的是完全不同的，即盡管在現(xiàn)有技術(shù)的方法中必須在低溫的曝光后烘烤步驟期間完成定影，但根據(jù)本發(fā)明，對預(yù)處理應(yīng)用了相反的情況。在本發(fā)明一個方面中，光致抗蝕劑包括在通過光化輻射曝光時釋放光化產(chǎn)物的感光化合物，該光化產(chǎn)物導(dǎo)致光致抗蝕劑的改性，并且光致抗蝕劑包括能夠在至少部分地消耗猝滅劑的工藝中至少部分地抵消或去除修改的猝滅劑，猝滅劑能夠以比光化產(chǎn)物高的速率擴(kuò)散到整個光致抗蝕劑層。在本實施例中描述的光致抗蝕劑在根據(jù)本發(fā)明的方法中使用時能改進(jìn)工藝窗口。在預(yù)處理期間，剩余猝滅劑相對于曝光后生成的光化產(chǎn)物(其形成了光致抗蝕劑層中的潛像的圖案)的較快的擴(kuò)散速率能高效地分布猝滅劑和抑制光化產(chǎn)物的影響，而光化產(chǎn)物由于其擴(kuò)散速率慢沒有實質(zhì)的擴(kuò)散。從而，根據(jù)本發(fā)明的光致抗蝕劑當(dāng)用于如本發(fā)明所述的光刻工藝中時能提高分辨率。在本發(fā)明的一個方面中，光致抗蝕劑包括在通過光化輻射曝光時釋放光化產(chǎn)物的感光化合物，該光化產(chǎn)物導(dǎo)致光致抗蝕劑的改性，并且光致抗蝕劑包括在物理激勵下釋放猝滅劑以至少部分地抵消或消除所述改性的猝滅劑前體。在根據(jù)本發(fā)明的方法中使用如本實施例所述的光致抗蝕劑允許在預(yù)處理期間原位生成猝滅劑，從而有利地提供了過多光致抗蝕劑的實質(zhì)擴(kuò)散。前面兩個實施例的光致抗蝕劑在用于如本發(fā)明所述的光刻工藝中時能提高分辨率。參考附圖，將更加清楚地公開本發(fā)明的這些和其它方面。圖1表示根據(jù)本發(fā)明的實施例的光致抗蝕劑工藝的流程圖。圖2、3和4每個示意地表示在根據(jù)圖1的工藝期間光致抗蝕劑層內(nèi)的潛像的多個階段。圖5示出用于商業(yè)可用的化學(xué)放大光致抗蝕劑的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的光致抗蝕劑處理方法與本發(fā)明的光致抗蝕劑處理方法之間的差異。圖6A和圖6B示出分別通過標(biāo)準(zhǔn)條件和根據(jù)本發(fā)明的條件得到的在化學(xué)放大光致抗蝕劑中的接觸孔的曝光容許度電子掃描顯微圖片。具體實施例方式光刻是眾所周知的在半導(dǎo)體器件制造期間使用的技術(shù)。在例如S.Wolf和R.N.Tauber所著、LatticePress出版的SiliconprocessingfortheVLSIEraVolume1ProcessTechnology,2000年第二版的第12和13章中提供了概述，以下稱其為參考文獻(xiàn)1。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的光致抗蝕劑工藝的總流程圖。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的工藝相區(qū)別的本質(zhì)部分是預(yù)處理(130)。它包括在曝光(120)和定影(140)之間執(zhí)行的額外的光致抗蝕劑處理。在傳統(tǒng)光致抗蝕劑處理方法中，如參考文獻(xiàn)1中所述，定影包括曝光后烘烤(PEB)。為了說明本發(fā)明的原理，下面將討論光致抗蝕劑處理方法的多個步驟。認(rèn)為與本發(fā)明不特別相關(guān)的那些步驟將僅僅簡要地說明，并且其中一些沒有在圖1中示出。本領(lǐng)域所屬技術(shù)人員將知道怎樣執(zhí)行在如參考文獻(xiàn)1的現(xiàn)有技術(shù)中所描述的這些步驟。該工藝依靠一種多成分材料的光致抗蝕劑，其包括溶劑，基質(zhì)材料(也稱為樹脂)，至少一種活性材料如輻射敏感的或感光化合物(PAC)，以及其它添加材料。溶劑允許光致抗蝕劑材料的處理或沉積從而可以制備光致抗蝕劑層?；|(zhì)材料在含量上是主要的光致抗蝕劑成分，并用作確定光致抗蝕劑層在處理期間和最終狀態(tài)下的機(jī)械性質(zhì)的粘合劑。感光化合物是對光化輻射的曝光產(chǎn)生反應(yīng)而進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的成分。當(dāng)前大量的感光化合物可獲得及被使用。它們可以是單獨(dú)的添加齊y，也可以是樹脂的一部分，可以是小分子、低聚物或聚合物。在一種特殊的光致抗蝕劑中，感光化合物在曝光時釋放催化劑，對定影期間光致抗蝕劑層內(nèi)的化學(xué)變化進(jìn)行催化。這種光致抗蝕劑被稱為化學(xué)放大的(CA)，因為引起大量化學(xué)反應(yīng)僅需要小輻射量(每催化劑分子大約引起500到1000個化學(xué)反應(yīng))。因此催化劑通常能夠擴(kuò)散到整個光致抗蝕劑層。其它添加劑可以用于多種功能。一個重要的可選添加劑是所謂的猝滅劑。在其它功能中它提供了化學(xué)放大光致抗蝕劑的緩沖功能，其中猝滅劑添加劑抵消、減小或抑制曝光時感光化合物引起的光化學(xué)變化的影響。首先，它增加了曝光時的對比度。在該方法的第一步驟ioo中，在使用適當(dāng)?shù)某练e工藝將光致抗蝕劑層涂敷到基板的表面上之前提供了基板并對該基板進(jìn)行清潔?；宓男再|(zhì)對于本發(fā)明不是本質(zhì)的，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)他們的需要選擇任何基板?；蹇梢园ㄈ绨赡艿陌雽?dǎo)體器件的硅晶圓之類的半導(dǎo)體基板，或者是玻璃、石英或藍(lán)寶石等等。通常通過旋涂或印制來提供光致抗蝕劑層的沉積。然而，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以想到其它合適的方法。涂敷光致抗蝕劑層的技術(shù)也不是本發(fā)明的本質(zhì)技術(shù)。通常，在光致抗蝕劑層的涂敷之后，光致抗蝕劑層將經(jīng)過稱為"軟烘"、"前烘"或"涂敷后烘烤"110的加熱步驟。該步驟降低了所涂敷的光致抗蝕劑層內(nèi)的溶劑濃度以將該層轉(zhuǎn)化為良好地粘附于底層的固體形式。需要小心地優(yōu)化軟烘，但通常在可接受的時段中以達(dá)到上述目標(biāo)的溫度來進(jìn)行。重要的是，執(zhí)行軟烘，以使對后續(xù)步驟引入的干擾最小。在這個方面，溫度控制對于例如化學(xué)放大光致抗蝕劑非常重要。在另一步驟120，通過掩膜(或步進(jìn)重復(fù)光刻系統(tǒng)中的投影掩膜)，將光致抗蝕劑層暴露在光化輻射下以在光致抗蝕劑層內(nèi)形成代表掩膜內(nèi)所含圖案的潛像。原則上不指定光化輻射，并可以根據(jù)需要對其進(jìn)行選擇。在傳統(tǒng)光刻中通常使用可見光、紫外光或深紫外光光譜區(qū)域的輻射。掩膜包括根據(jù)圖案對光化輻射有不同透明度的區(qū)域。這導(dǎo)致光致抗蝕劑層的不同區(qū)域接收到不同的輻射量，即以與清晰圖案相關(guān)的強(qiáng)度分布曲線來對光致抗蝕劑曝光。感光化合物的反應(yīng)使得在光致抗蝕劑層內(nèi)生成了與曝光強(qiáng)度相關(guān)的曝光改性分布。這里，術(shù)語"改性分布"代表在該層覆蓋的表面的范圍內(nèi)整個光致抗蝕劑層上每單位體積的改性光致抗蝕劑的濃度或量的分布。因此，改性分布代表光致抗蝕劑中掩膜圖案的潛像。這里，改性用于很寬的意義上；它可以表示感光化合物的改變的濃度，在曝光后或在與光致抗蝕劑的其它成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后的產(chǎn)物，以及物理或化學(xué)后果或這些后果的效應(yīng)。通過對施加到光致抗蝕劑的曝光能量的控制來調(diào)節(jié)總的改性程度。曝光后，根據(jù)傳統(tǒng)現(xiàn)有技術(shù)的光致抗蝕劑處理方法，對光致抗蝕劑層進(jìn)行定影140，其中具有曝光改性分布形式的潛像被轉(zhuǎn)化為具有顯影改性分布形式的圖像。隨后，在顯影步驟150，通過采用顯影改性的物理或化學(xué)效應(yīng)，將作為沒有拓?fù)鋵Ρ榷鹊娘@影分布的圖像轉(zhuǎn)化為具有拓?fù)鋵Ρ榷鹊耐拱婀庵驴刮g劑掩膜層。在所有分布中定義的重要參數(shù)是顯影臨界值。它代表這樣的改性濃度水平在該水平以上，潛像或圖像的一部分將會被顯影來形成凸版光致抗蝕劑掩膜層中的凸起。該臨界值是被復(fù)制圖像部分或不被復(fù)制圖像部分之間的界線?？梢曰久糠N期望的方式來進(jìn)行定影140，只要其效果將導(dǎo)致顯影改性分布或適于顯影的圖像。通常所述定影包括具有所謂"曝光后烘烤"(PEB)形式的加熱。在化學(xué)放大光致抗蝕劑的情況下，被激發(fā)的感光化合物的產(chǎn)物是催化劑，其催化光致抗蝕劑改性反應(yīng)。通常并且優(yōu)選的是，在光致抗蝕劑層中不可逆地定影潛像。在例如摻雜或蝕刻工藝期間把光致抗蝕劑用作掩膜層之前，進(jìn)行另一處理160。根據(jù)本發(fā)明，預(yù)處理130插入到圖1的工藝流程中曝光120和定影140之間。如果執(zhí)行得當(dāng)，可以有利地使用預(yù)處理來在定影前對潛像進(jìn)行改變或整形，以去掉潛像中比如旁瓣之類的缺陷或其它不期望的特征并且防止將它們定影和顯影。在下面的描述中，它的用途是針對在曝光期間由相移掩膜產(chǎn)生的旁瓣來詳細(xì)描述的曝光。相移掩膜(PSM)被廣泛地用來增強(qiáng)分辨率(參考文獻(xiàn)1)。相移掩膜引起透射輻射中的相位差，從而干涉現(xiàn)象在光致抗蝕劑層上提供了與缺少相移的光致抗蝕劑層相比增強(qiáng)的輻射強(qiáng)度分布。通常使用衰減性相移掩膜(attPSM)來對間距很近的接觸孔成像。圖2A示出衰減性相移掩膜200，其具有半透明部分204，用于在入射光化輻射202中生成相位差以使得光致抗蝕劑暴露于強(qiáng)度分布206。強(qiáng)度分布包括主瓣208，當(dāng)使用正性光致抗蝕劑時，該主瓣208代表在光致抗蝕劑區(qū)域210中的潛像中的主特征。在該特殊情況下，它代表接觸孔。另外，然而相移現(xiàn)象導(dǎo)致一些輻射強(qiáng)度相長地衍射而形成區(qū)域214中的旁瓣212。如果這些旁瓣強(qiáng)度引起潛像內(nèi)的超過了顯影臨界值的改性，它們將會被復(fù)制并且損壞凸版光致抗蝕劑掩膜層。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，在使用最小特征尺寸/大小的半導(dǎo)體制造工藝對接觸孔成像的情況下，相鄰接觸孔主瓣208的旁瓣212會重疊并相互加強(qiáng)，從而加重了這種問題。旁瓣212的絕對強(qiáng)度取決于曝光強(qiáng)度，即降低曝光強(qiáng)度也會減輕旁瓣。通過使曝光強(qiáng)度最小化來優(yōu)化工藝，使得旁瓣212最小化而防止了它的顯影，同時仍然很好地復(fù)制了主瓣208。強(qiáng)度分布206引起曝光改性分布216，其以區(qū)域210中的主特征改性208'和區(qū)域214中的部分超過顯影臨界值218從而被復(fù)制在凸版光致抗蝕劑掩膜層中的旁瓣改性212'來定義潛像。在該潛像定影前，使用預(yù)處理工藝來改變該潛像，以使如旁瓣212'之類的不期望特征減到低于顯影臨界值218，而不會實質(zhì)地影響主瓣特征208。該結(jié)果在圖2B中示出?？梢愿鶕?jù)需要并取決于使用的光致抗蝕劑系統(tǒng)來選擇預(yù)處理的持續(xù)時間。優(yōu)選地，預(yù)處理時段很短，從而增加了每單位時間執(zhí)行的預(yù)處理的數(shù)量。這有利于生產(chǎn)周期。理論上，可以完全消除預(yù)處理和定影之間的影響。因此，預(yù)處理可以包括不會干擾定影的物理激勵，反之亦然。由于獲得了處理光致抗蝕劑的完全自由，因此這是優(yōu)選的情形。而實際上，兩個步驟通常不能完全消除兩個步驟的影響。然而，只要例如預(yù)處理不會導(dǎo)致實質(zhì)的定影，則一些相互干擾是可以容忍的。了解了上述情況后，只要在凸版光致抗蝕劑掩膜層內(nèi)主瓣特征208'的分布保持可接受的再現(xiàn)，那么就可以應(yīng)用每個用于實現(xiàn)改進(jìn)或"凈化"潛像的目的的預(yù)處理工藝。因此，在一個實施例中，完全消除影響例如可以通過這樣的預(yù)處理來實現(xiàn)，該預(yù)處理包括將暴露的光致抗蝕劑層進(jìn)行加熱和/或放入某種化學(xué)環(huán)境中，同時使用輻射曝光來進(jìn)行定影。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以想到與預(yù)處理和定影的物理激勵和持續(xù)時間有關(guān)的預(yù)處理與定影的多種組合。在一個實施例中，預(yù)處理包括在預(yù)處理期間使暴露的光致抗蝕劑層進(jìn)入加熱程序，同時還使用例如通過曝光后烘烤的加熱處理來進(jìn)行定影。在該實施例中，以曝光后烘烤條件來施加對預(yù)處理期間使用的溫度的限制，以防止實質(zhì)的定影。通常但不是必須，按照光致抗蝕劑商提供的或與其組成有關(guān)的光致抗蝕劑處理方法來執(zhí)行曝光后烘烤。由于在暴露的光致抗蝕劑層置于比某個臨界溫度高的溫度下通常會發(fā)生定影，因此所述限制包括預(yù)處理應(yīng)當(dāng)在低于該定影溫度的溫度中發(fā)生。該臨界溫度和/或曝光后烘烤溫度可以相等和/或可以由光致抗蝕劑商規(guī)定。預(yù)處理溫度可以是低于曝光后烘烤的溫度的5、10、15、20、30、40或5(TC。優(yōu)選地大約是從5X:到低于3(TC。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以了解該臨界溫度通常不是嚴(yán)格定義的，因為化學(xué)反應(yīng)進(jìn)程的速率是不斷地依賴于溫度的。因此必須使用將在本申請后面說明的一些最優(yōu)化實驗來確定預(yù)處理的最佳溫度?？梢允褂霉┴浬桃?guī)定的曝光后烘烤溫度作為最優(yōu)化實驗的起點(diǎn)。預(yù)處理溫度不必是恒定的?？梢允褂每紤]了與定影和顯影有關(guān)的限制的任何適合的溫度分布曲線。定影可以緊隨在預(yù)處理之后，兩個步驟的溫度分布曲線可以對接在一起?？蛇x地，兩個步驟間可以存在冷卻時段。在一個實施例中，在預(yù)處理中采用了包括可用于減小旁瓣改性212'的添加材料的光致抗蝕劑。例如，該光致抗蝕劑包括能夠抵消、減小或抑制曝光改性的猝滅劑。圖3A示出使用了一種光致抗蝕劑的15在圖1的工藝流程的不同階段中在光致抗蝕劑層內(nèi)的改性分布曲線300，所述光致抗蝕劑具有在該光致抗蝕劑覆蓋的底層表面范圍中整個光致抗蝕劑層上均勻分布的猝滅劑。分布曲線300包括在區(qū)域310中的代表潛像主特征的瓣302以及在區(qū)域312中的代表潛像旁瓣的瓣304。后者具有部分地超過顯影臨界水平306的濃度，因此如果不減到低于水平306，將會部分地復(fù)制出不期望部分。由于在抵消曝光改性的工藝中猝滅劑至少部分地被消耗，因此在曝光后，在區(qū)域318中的猝滅劑瓣316由于區(qū)域318中曝光改性水平?jīng)]有超過起始猝滅劑水平而殘留。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的光致抗蝕劑處理方法，在圖3A的階段處將執(zhí)行定影或曝光后烘烤步驟，從而復(fù)制瓣304的一部分。然而，根據(jù)本發(fā)明，執(zhí)行了包括加熱程序的預(yù)處理，該加熱程序不會實質(zhì)引起定影，即溫度保持在臨界溫度以下。在預(yù)處理期間，使得區(qū)域318中的剩余猝滅劑316逆著它的濃度梯度擴(kuò)散到區(qū)域312和310中以抵消或減小區(qū)域312中旁瓣304的改性。在該抵消處理中，至少部分地消耗了猝滅劑316。預(yù)處理后的結(jié)果在圖3B中示出。在圖3A的區(qū)域318中的猝滅劑316和區(qū)域312中的旁瓣改性304都已經(jīng)減小到圖3B中的316'和304'。而且，旁瓣改性304'已經(jīng)減小到顯影臨界值306以下，因此在光致抗蝕劑凸版掩膜層中將不會被顯影。在執(zhí)行預(yù)處理時，通常在曝光生成的改性304的范圍之外的猝滅劑316現(xiàn)在可以有助于抑制這些改性。從而與猝滅劑結(jié)合的預(yù)處理可以減小或甚至消除其中改性濃度相對較低的區(qū)域(如旁瓣區(qū)域312)中的凈改性濃度。不需要增加光致抗蝕劑中的猝滅劑濃度，以使曝光劑量可以保持之前的量。由于猝滅劑也會擴(kuò)散到主瓣302的區(qū)域310中，因此主瓣302'可能相對于原始瓣302稍微縮小。然而，可以選擇曝光和猝滅劑水平，從而在預(yù)處理后主瓣302不會減小到顯影臨界值306以下。在該實施例中，猝滅劑擴(kuò)散的長度對于每單位時間曝光改性的抵消或減小是重要的。如前所述的改性是被曝光并被激活的感光化合物引起的，這種改性和猝滅劑的擴(kuò)散長度的差可以通過調(diào)節(jié)預(yù)處理的時間和/或溫度來控制。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解擴(kuò)散長度還取決于擴(kuò)散顆粒的性質(zhì)以及它們擴(kuò)散所在的基體。例如，較小的分子通常比較大的分子擴(kuò)散得塊。同樣，擴(kuò)散物質(zhì)和/或它們擴(kuò)散所在的基體的形狀和/或化學(xué)成分也很重要。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可想到許多最優(yōu)化的方式。優(yōu)選地，猝滅劑的擴(kuò)散長度比曝光改性的擴(kuò)散長度大。這允許有效的抑制，同時又防止改性擴(kuò)展到例如潛像的主特征瓣中而損失潛像的分辨率。感光化合物可以具有多種形式，只要它不會在預(yù)處理期間引起無論如何都無法逆轉(zhuǎn)的改性。感光化合物例如可以引起光致抗蝕劑的可逆化學(xué)改性。可選地，在曝光期間可以發(fā)生不可逆的第一化學(xué)改性，只要在預(yù)處理期間可以使用與該第一化學(xué)改性不同的第二化學(xué)改性來抵消或減小該第一化學(xué)改性或它的效果。感光化合物可以是在曝光時釋放酸性物質(zhì)的產(chǎn)品，而猝滅劑是堿性物質(zhì)，反之亦然。同樣，感光化合物可以釋放自由基或有機(jī)金屬活性物質(zhì)，而猝滅劑是自由基清除劑或其它抑制劑。感光化合物可以在曝光時轉(zhuǎn)化成一種或多種可以改變光致抗蝕劑的親水性的產(chǎn)物，而猝滅劑通過增加親水性來抵消這種效果，反之亦然。例如，感光化合物可以提供羥基或羧基(親水性)的化學(xué)官能團(tuán)，而猝滅劑通過與羥基或羧基官能團(tuán)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)來將該官能團(tuán)轉(zhuǎn)化為醇或醚(疏水性)的官能團(tuán)。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將會想到針對給定感光化合物系統(tǒng)的其它適合的猝滅劑。在另一變型中，感光化合物在用于定影的曝光期間提供了催化劑，從而該光致抗蝕劑為化學(xué)放大光致抗蝕劑。猝滅劑在預(yù)處理期間能夠至少部分地抵消或抑制催化化學(xué)反應(yīng)。在一個實施例中，使用了一種包括至少一種不能參與猝滅反應(yīng)的猝滅劑前體。使猝滅劑前體在預(yù)處理期間分解來形成隨后提供猝滅能力的實際的猝滅劑。圖4A示出使用了具有猝滅劑前體的光致抗蝕劑的、在圖1的工藝流程的不同階段的光致抗蝕劑層內(nèi)的改性分布曲線400，其中猝滅劑前體均勻地分布在光致抗蝕劑覆蓋的底層的表面范圍中的整個光致抗蝕劑層中。分布曲線400包括代表潛像主特征的在區(qū)域410中的瓣402以及代表潛像旁瓣的區(qū)域412中的瓣404。后者具有部分超過顯影臨界水平406的濃度，并因此如果沒有被減小到水平406以下，將會被部分地復(fù)制。在預(yù)處理時，使得具有改性分布曲線400的暴露光致抗蝕劑層內(nèi)的猝滅劑前體在整個光致抗蝕劑層中釋放猝滅劑。釋放的猝滅劑在正好釋放之后與進(jìn)行猝滅反應(yīng)之前具有濃度水平或量的水平414。接下來在圖4B中示出了猝滅之后得到的改性分布曲線408，其包括在區(qū)域412中減小到顯影臨界值406以下的旁瓣404'。在本實施例中，可以省略用于導(dǎo)致猝滅劑擴(kuò)散的加熱步驟，從而減小了感光化合物引起的改性的擴(kuò)散，以保持曝光時形成的初始潛像的對比度和分辨率。在一個實施例中，猝滅劑前體是熱敏的，可以通過控制將溫度加熱到比軟烘使用的溫度高但比曝光后烘烤使用的溫度低來實現(xiàn)猝滅劑前體的分解。優(yōu)選地，考慮到防止前述的擴(kuò)散，加熱時段相對較短。在定影通過熱激發(fā)的情況下，前述實施例中提到的加熱限制適于防止定影。在一個實施例中，猝滅劑前體是輻射敏感的，從而可以使用光化輻射的曝光來分解它。優(yōu)選地，在帶掩膜的曝光步驟期間基本上不發(fā)生猝滅劑前體的分解。另外，在預(yù)處理期間的猝滅劑前體曝光優(yōu)選地不會導(dǎo)致感光化合物激發(fā)。為此，猝滅劑前體分解的吸收光譜和感光化合物的激發(fā)優(yōu)選地包括不同的波長區(qū)域，使得后者的光譜包括較小波長的區(qū)域。還可以運(yùn)用吸收效率的差異來分開所述分解和激發(fā)反應(yīng)。在紫外波長范圍內(nèi)的光產(chǎn)堿的例子可以例如在PureandAppliedChemistryVol.64，(9)，1992，pages1239-1248中找到。一種以比感光化合物更低的波長來激發(fā)的光產(chǎn)堿劑可以例如在Macromolecules,Vol.36，2003,pages9252-9256中找至(J。在一個實施例中，將猝滅劑前體工藝與猝滅劑擴(kuò)散工藝結(jié)合。注意到在圖4B中，預(yù)處理之后殘留了區(qū)域418中的猝滅劑416。因18此，通過對預(yù)處理增加加熱程序來引起猝滅劑擴(kuò)散，可以使殘留的猝滅劑以圖3A和3B的實施例中所述的相同方式協(xié)助減小旁瓣404。圖4A的改性分布曲線本質(zhì)上與圖3A的改性分布曲線類似。還可以對從開始就包括一種或多種猝滅劑的光致抗蝕劑執(zhí)行猝滅劑前體工藝。在該情況下，得到圖3和圖4所示實施例的另外的組合猝滅劑前體的優(yōu)點(diǎn)在于基本上和有可能完全消除預(yù)處理與定影之間的影響。另外，將旁瓣減小到顯影臨界值以下所需的猝滅劑的量可以通過預(yù)處理期間均勻曝光的劑量來確定，并從而不會被光致抗蝕劑內(nèi)固定的猝滅劑濃度所約束。在一個實施例中，通過使用衰減性相移掩膜曝光，用商業(yè)上可獲得的化學(xué)放大光致抗蝕劑進(jìn)行接觸孔印制來執(zhí)行四個實驗(1、II、III和IV)，從而描述根據(jù)本發(fā)明的方法的效果。在圖5中匯集了這些結(jié)果，圖5示出針對這些實驗的焦深(D0F)與曝光容許度(EL)的關(guān)系。曝光容許度和/或焦深值越高，工藝窗口越好，并且越能防止或減小旁瓣。在這些實驗中，工藝步驟的所有參數(shù)都保持相同，只有一個例外在實驗II到IV中以如表I給出的不同的恒定溫度T(PTB)進(jìn)行了預(yù)處理烘烤(PTB)形式的附加預(yù)處理。根據(jù)供貨商推薦的規(guī)范進(jìn)行曝光后烘烤，并且實驗I用作參考實驗，其中獲得了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)果。表I<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>實驗II相對于實驗I沒有帶來改進(jìn)。相反，實驗III相對于實驗I在曝光容許度和焦深兩方面都帶來了重大改進(jìn)，而實驗IV給曝光容許度帶來改進(jìn)但使焦深變壞。因此，盡管實驗II的預(yù)處理烘烤的條件沒有提供用于充分?jǐn)U散猝滅劑的足夠的能量預(yù)算，但在光致抗蝕劑臨界溫度9(TC以下的溫度2(TC處執(zhí)行的預(yù)處理烘烤提供了期望的工藝窗口重大改進(jìn)。在圖6A和6B中示出了預(yù)處理對接觸孔復(fù)制的改進(jìn)效果。在圖6A中示出了通過實驗I的標(biāo)準(zhǔn)光致抗蝕劑處理條件得到的在光致抗蝕劑610中的接觸孔600的電子掃描顯微圖片，而在圖6B中示出了使用根據(jù)實驗III的條件的本發(fā)明方法所復(fù)制的相同接觸孔。圖6A中的旁瓣620在圖6B中不見了。根據(jù)圖1所示工藝流程圖來執(zhí)行上面描述的實驗I到IV，用于獲得圖5的曲線和圖6A和6B的圖片的工藝步驟細(xì)節(jié)及其相關(guān)條件總結(jié)如下-在205°。凃敷77nm厚的抗反射涂層(ARC29)，60秒。-涂敷270nm厚的化學(xué)放大光致抗蝕劑層。化學(xué)放大光致抗蝕劑是羅姆哈斯電子材料(RohmandHaaselectronicmaterials)的EPIC2330，它是正性光致抗蝕劑，其包括產(chǎn)生光酸催化劑的光產(chǎn)酸劑和作為猝滅劑的堿。-在9(TC軟烘60秒。-光致抗蝕劑層的曝光使用包括直徑為120nm、間距為360nm的接觸孔特征的6%衰減性相移掩膜，(T為0.4、數(shù)值孔徑為0.75的傳統(tǒng)光照模式。-使用表I中給出的參數(shù)以預(yù)處理烘烤形式進(jìn)行預(yù)處理。-根據(jù)供貨商推薦的9CTC的溫度進(jìn)行曝光后烘烤60秒。-根據(jù)供貨商規(guī)定的包括在四甲基氫氧化銨溶液中的浸漬(puddle)的方法的顯影。在除了在預(yù)處理烘烤與曝光后烘烤之間以外的所有加熱步驟之間，樣品都被冷卻到室溫。雖然已通過一種特定的化學(xué)放大光致抗蝕劑和一組特定工藝條件說明了本方法的機(jī)理和效果，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將清楚根據(jù)本發(fā)明，該方法同樣可以應(yīng)用于其它光致抗蝕劑并且可以使用其它工藝條件。例如，該方法可應(yīng)用于ArF、KrF、I-1ine或G-1ine類型光致抗蝕劑以及浸濕式或非浸濕式(immersion)的極端紫外光。使用本領(lǐng)域公知的仿真器定期地執(zhí)行擴(kuò)散最優(yōu)化。理解本發(fā)明的效果不僅僅是有利于減小旁瓣?？梢詫Ω倪M(jìn)的工藝窗口進(jìn)行平衡以通過較低焦深的形式放寬工藝條件?？蛇x地或另外，工藝窗口中的增益可以用來復(fù)制較小尺寸的特征和/或特征之間的間隔。而且，透射值更高的透射掩膜可以用來提供所有相關(guān)的優(yōu)點(diǎn)，比如增大的分辨率和較低的旁瓣印制水平，或者甚至更高的生產(chǎn)量。本發(fā)明的方法提供了一種用于增強(qiáng)工藝窗口而不必采取如掩膜調(diào)整或光學(xué)鄰近校正(0PC)之類昂貴方案來達(dá)到相同目的的方法。為了確定適當(dāng)?shù)墓庵驴刮g劑和可以將本發(fā)明方法應(yīng)用于這些光致抗蝕劑的條件，可采用前述實施例的實驗方法。另外，該實驗方法可有利地用于測試和找到如前所述與擴(kuò)散有關(guān)的對工藝窗口提供了進(jìn)一步改進(jìn)的新的光致抗蝕劑配方。對于根據(jù)本發(fā)明的方法，有利的是可以以預(yù)定方式調(diào)整光致抗蝕劑。例如，當(dāng)猝滅劑必須擴(kuò)散通過整個光致抗蝕劑層時，將有利的是，尤其在預(yù)處理期間控制各個光致抗蝕劑成分彼此之間的相對擴(kuò)散速率或擴(kuò)散長度。在一個實施例中，光致抗蝕劑包括聚合物材料形式的基體材料。曝光改性是基體材料或其它聚合物材料的化學(xué)改性。由于作為聚合物材料的一部分，難以使改性擴(kuò)散。它的擴(kuò)散速率將低到可以忽略。因此，可以基本上自由地選擇猝滅劑，因為任何較小的分子都能以比改性快的速率擴(kuò)散?？梢岳缤ㄟ^對基體的非極性酯側(cè)基(apolarestersidegroup)或曝光敏感材料進(jìn)行脫酯以將側(cè)基轉(zhuǎn)化成具有極性的醇或酸功能的基團(tuán)來引起所述改性。猝滅劑例如可以是將這些極性官能團(tuán)轉(zhuǎn)化成較小極性甚至非極性官能團(tuán)的低聚物或單分子。這些猝滅劑例如可以是與醇一起重新形成酯的酸、與酸一起重新形成酯的堿。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠想出更多的反應(yīng)方案和例子。通常認(rèn)為較小的分子比較大的分子具有更少的碳和/或氧和/或氮原子。因此具有6個碳原子的直鏈的感光化合物將比具有10個碳原子的直鏈的感光化合物擴(kuò)散得快。因此，如果曝光改性是具有包括例如6個碳原子直鏈的結(jié)構(gòu)的光酸的釋放，那么猝滅劑可以是其結(jié)構(gòu)中具有更小的碳原子鏈的堿。分子的形狀也可以影響擴(kuò)散。例如，具有面條狀線型結(jié)構(gòu)的分子會比具有帶分支的緊湊型結(jié)構(gòu)的分子擴(kuò)散得慢。這通常與這些分子要在其中擴(kuò)散的基體的非極性或極性性質(zhì)有關(guān)。另外，改性和/或基體的極性也有影響。極性分子在非極性環(huán)境中比在極性環(huán)境中擴(kuò)散得快，在極性環(huán)境中，它會由于極性吸附力而附著在環(huán)境中。可以在不脫離由權(quán)利要求定義的本發(fā)明范圍的情況下想到和設(shè)計出許多光致抗蝕劑的化學(xué)成分。應(yīng)當(dāng)注意，上述實施例描述而不是限制本發(fā)明，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將能夠在不脫離所附權(quán)利要求的范圍的情況下設(shè)計出許多替代實施例。在權(quán)利要求中，所有置于括號內(nèi)的參考符號都不應(yīng)理解為限制該權(quán)利要求。詞語"包括"不排除那些列在權(quán)利要求中的部件或步驟之外的部件或步驟的存在。在部件或步驟之前的詞語"一"或"一個"不排除存在多個這種部件或步驟。在各個不同的從屬權(quán)利要求中記載的特定手段這一事實不表示這些手段的組合不能用來獲得優(yōu)點(diǎn)。2權(quán)利要求1.一種光刻方法，包括步驟-提供基板并在基板上形成光致抗蝕劑層(100)，-執(zhí)行第一次曝光(120)，其中通過具有圖案的掩膜照射所述光致抗蝕劑層的預(yù)定部分，以在所述光致抗蝕劑層內(nèi)形成所述圖案的潛像(216，300，400)，-在執(zhí)行定影(140)前，對所述光致抗蝕劑層(216，300，400)執(zhí)行預(yù)處理(130)，以去除潛像(216，308，400)的預(yù)定部分，和-執(zhí)行定影(140)來將潛像(220，308，408)轉(zhuǎn)化成光致抗蝕劑層內(nèi)的圖像。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述定影(140)包括將所述光致抗蝕劑層在等于或高于一個臨界溫度的第一溫度保持預(yù)定的第一時段，并且所述預(yù)處理(130)包括將所述光致抗蝕劑層在低于所述臨界溫度的第二溫度保持預(yù)定的第二時段。3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述潛像(220，308，408)是光致抗蝕劑改性的分布曲線，并且光致抗蝕劑包括猝滅劑，其中在預(yù)處理(130)期間，猝滅劑在光致抗蝕劑層中擴(kuò)散，并在一個至少部分地抵消或消除所述改性的工藝中被至少部分地消耗。4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中所述光致抗蝕劑包括用于生成催化劑形式的改性的感光化合物，所述催化劑對所述定影(140)期間光致抗蝕劑內(nèi)的轉(zhuǎn)化進(jìn)行催化，并且其中在所述預(yù)處理(130)期間，所述猝滅劑至少部分地抑制所述催化劑。5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述催化劑是酸性物質(zhì)，所述猝滅劑是堿。6.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述光致抗蝕劑改性的分布曲線形成了所述潛像(220，30，408)，其中所述光致抗蝕劑包括一種猝滅劑前體，該猝滅劑前體在所述預(yù)處理(130)期間提供至少部分地抵消或消除所述改性的猝滅劑。7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中所述猝滅劑前體是感光化合物，并且所述預(yù)處理(130)包括采用使得所述猝滅劑前體提供猝滅劑的光化輻射來執(zhí)行預(yù)處理曝光。8.—種光致抗蝕劑，其包括一種在光化輻射下曝光時釋放光化產(chǎn)物的感光化合物，所述光化產(chǎn)物引起形成潛像的光致抗蝕劑改性，并且所述光致抗蝕劑包括一種猝滅劑，所述猝滅劑能夠在該猝滅劑被至少部分地消耗的工藝中至少部分地抵消或消除所述改性，所述猝滅劑能夠以比所述光化產(chǎn)物高的速率在所述光致抗蝕劑層中擴(kuò)散。9.一種光致抗蝕劑，其包括一種在光化輻射下曝光時釋放光化產(chǎn)物的感光化合物，所述光化產(chǎn)物引起光致抗蝕劑改性，并且所述光致抗蝕劑包括在物理激勵下釋放猝滅劑以至少部分地抵消或消除所述改性的猝滅劑前體。全文摘要本發(fā)明涉及一種光刻方法，包括步驟提供基板并在基板上形成光致抗蝕劑層(100)；執(zhí)行第一次曝光(120)，其中通過具有圖案的掩膜照射所述光致抗蝕劑層的預(yù)定部分，以在所述光致抗蝕劑層內(nèi)形成所述圖案的潛像；在執(zhí)行定影(140)前，對所述光致抗蝕劑層執(zhí)行預(yù)處理(130)，以去除潛像的預(yù)定部分。該方法提供了一種改進(jìn)的工藝窗口。本發(fā)明還涉及一種在本發(fā)明的方法中使用的光致抗蝕劑。文檔編號G03F7/38GK101512439SQ200780028691公開日2009年8月19日申請日期2007年7月31日優(yōu)先權(quán)日2006年8月2日發(fā)明者彼得·贊德貝爾根,戴維·范斯滕溫克爾,漢斯·奎因滕,阿尼亞·范利恩霍夫申請人:Nxp股份有限公司