![]() 微結構之製造方法
专利摘要:
根據一實施例,本發明係關於一種微結構之製造方法,其包括在圖案化材料上形成導膜,形成固化膜,形成遮蔽部件,且使用該遮蔽部件作為遮罩對該圖案化材料進行處理。於該導膜中製作開孔。該導膜之上表面為親水性,該開孔之側表面為疏水性。形成該固化膜包括施用溶液以覆蓋該圖案化材料及該導膜,將該溶液分離成疏水嵌段及親水嵌段,且固化該溶液。該溶液包含具有疏水部及親水部之兩親聚合物。該疏水部之長度較該親水部之長度長。該遮蔽部件係藉由自該固化膜移除該親水嵌段而形成。 公开号:TW201313956A 申请号:TW101107028 申请日:2012-03-02 公开日:2013-04-01 发明作者:Kei Watanabe;Ichiro Mizushima 申请人:Toshiba Kk; IPC主号:B81C1-00
专利说明:
微結構之製造方法 述於本文中之實施例大致上係有關於一種微結構之製造方法。 本申請案係基於並主張2011年9月30日申請之先前技術日本專利申請案第2011-216656號之優先權;該案之全文以引用的方式併入本文中。 諸如非揮發性記憶體等之習知記憶體裝置之位元密度逐年增加。位元密度仍持續增加;及兆位水準之位元密度係必需的。需要具有尺寸不超過20至30 nm之精密記憶胞以達成此種高位元密度。在必需引入一種新穎曝露設備或採用一種諸如雙重圖案化等之新穎整合法,以形成此種精細圖案之情況下,不管怎樣,成本總是令人不悅地增加。 為了解決該問題,已提出利用兩親聚合物之自組合性之技術。該技術中,包括該兩親聚合物之溶液係相分離成兩種嵌段;及精細圖樣係隨後藉由移除該等嵌段中之一者形成。然而,該技術中,難以高精度控制該等嵌段之配置位置及組態。 一般而言,根據一實施例,微結構之製造方法包括在圖案化材料上形成導膜,形成固化膜,形成遮蔽部件,且使用該遮蔽部件作為遮罩對該圖案化材料進行處理。在形成該導膜中,在該導膜中製作開孔。該導膜之上表面具親水性,該開孔之側表面具疏水性。形成該固化膜包括施用溶液以覆蓋該圖案化材料及該導膜,將該溶液分離成疏水嵌段及親水嵌段,且固化該溶液。該溶液包含具有疏水部及親水部之兩親聚合物。該疏水部之長度較該親水部之長度長。該疏水部係聚集於該疏水嵌段中。該親水部係聚集於該親水嵌段中。該遮蔽部件係藉由自該固化膜移除該親水嵌段形成。 一般而言,根據其他實施例,微結構之製造方法包括在圖案化材料上形成導膜,形成固化膜,形成遮蔽部件,且使用該遮蔽部件作為遮罩對該圖案化材料進行處理。在形成該導膜中,在該導膜中製作開孔。該導膜之上表面具疏水性,該開孔之側表面具親水性。形成該固化膜包括施用溶液以覆蓋該圖案化材料及該導膜,將該溶液分離成疏水嵌段及親水嵌段,且固化該溶液。該溶液包含具有疏水部及親水部之兩親聚合物。該親水部之長度較該疏水部之長度長。該疏水部係聚集於該疏水嵌段中。該親水部係聚集於該親水嵌段中。該遮蔽部件係藉由自該固化膜移除該疏水嵌段形成。 現欲參照圖描述本發明之實施例。 現欲描述第一實施例。 該實施例為一種藉以利用兩親聚合物(嵌段共聚物(BCP))之定向特性之DSA(導向式自組合)技術在圖案化材料上形成具有精細圖樣之遮蔽部件及藉由使用該遮蔽部件作為遮罩對該圖案化材料進行處理製造微結構之方法。因此,可在矽基板之上表面中製作例如經週期性方式配置之精細溝渠。 圖1A至1D及圖2A至2D為製程之橫截面視圖,圖示說明一種製造根據該實施例之微結構之方法。 圖3A為圖示說明兩親聚合物之組成與相分離之形式之間之關聯性之曲線圖,其中橫軸繪示該兩親聚合物中包含之兩條聚合物鏈之組成分率f,及豎軸繪示χN之值。圖3B為圖示說明圖示於圖3A中之相分離之形式之示意圖。 以圖3A之豎軸計之,χ為弗洛裏-哈金斯(Flory-Huggins)片段-片段相互作用參數且為藉由聚合物組份確定之值;及N為整體兩親聚合物之聚合度。 首先,如圖1A圖示說明,製備一圖案化材料1。例如,該圖案化材料1可為半導體基板,形成於半導體基板上之絕緣膜,或形成於半導體基板上之傳導膜。該實施例中,該圖案化材料1之上表面1a具疏水性。例如,在其中該圖案化材料1為矽基板之實例下,假若原生氧化物膜夠薄,該上表面1a變得具疏水性。 其次,如圖1B圖示說明,一疏水基膜2係藉由CVD(化學氣相沉積)或塗覆均勻形成於該圖案化材料1上。有機材料膜、非晶碳膜及類似物為該疏水基膜2之實例。於圖示說明於下述圖2A中之製程中,該基膜2之膜厚度為致使包括兩親聚合物之溶液可相分離為柱體組態之厚度。 接著,如圖1C圖示說明,一親水覆蓋膜3係藉由CVD或塗覆均勻形成於該基膜2上。氧化矽膜、氮化矽膜及類似物為該親水覆蓋膜3之實例。該覆蓋膜3形成得比該基膜2更薄。 然後,如圖1D圖示說明,該覆蓋膜3及該基膜2係選擇性地藉由微影及反應性離子蝕刻移除。藉此,在其中欲對該圖案化材料1進行處理之區域中之該覆蓋膜3及該基膜2中製作一開孔4。因此,形成由該基膜2及該覆蓋膜3製成之一導膜5;且在該導膜5中製作該開孔4。該導膜5之一上表面5a具親水性,此係因為該親水覆蓋膜3曝露在該上表面5a之處。該導膜5之該開孔4之一側表面5b具疏水性,此係因為該疏水基膜2曝露在該側表面5b之處。因此,該導膜5之該上表面5a及該側表面5b之間之表面能不同,此係因為曝露在該等表面之處之材料不同。 繼續如圖2A圖示說明,一溶液6係塗覆至該圖案化材料1及該導膜5上。該溶液6為包含兩親聚合物(BCP)之溶液。該兩親聚合物為同時包含疏水部及親水部之分子且例如,為具有疏水基鍵結於一側及親水基鍵結於另一側之一條直鏈之分子。 聚苯乙烯-聚甲基丙烯酸甲酯(PS-PMMA)、聚苯乙烯-聚(乙烯-交替-丙烯)(PS-PEP)、聚苯乙烯-聚丁二烯(PS-PBD)、聚苯乙烯-聚異戊二烯(PS-PI)、聚苯乙烯-聚乙烯甲基醚(PS-PVME)、聚苯乙烯-聚環氧乙烷(PS-PEO)及類似物為兩親聚合物之實例。換言之,該兩親聚合物之該疏水部為例如聚苯乙烯。例如,該親水部為選自由聚甲基丙烯酸甲酯、聚(乙烯-交替-丙烯)、聚丁二烯、聚異戊二烯、聚乙烯甲基醚及聚環氧乙烷組成之群之分子之一種類型。溶劑可包括例如諸如二乙二醇二甲醚(diglyme)等之有機溶劑。 如圖3A與3B圖示說明,在其中該兩親聚合物之該疏水部及該親水部之較小部之組成分率為約0.15至0.35之情況下,相分離之後之結構為hex(六面堆積圓柱)結構。換言之,當兩親聚合物經相分離之情況下,藉由該兩親聚合物之該疏水部及該親水部之較小部之聚集在柱體組態中形成嵌段。該較大部形成嵌段以填充具有柱體組態之嵌段周圍。在其中該溶液6包含兩親聚合物除外之組份之實例中,宜調整含量以使該等嵌段在相分離之後之體積具有述於以上之比例。 該實施例中,該溶液6中包含之兩親聚合物為其中該疏水部之長度較該親水部之長度長之分子。明確言之,該整體兩親聚合物之該親水部之組成分率為約0.15至0.35。例如,該親水部對該疏水部之組成分率為7:3。因而,該溶液6分離成其中該兩親聚合物之該等疏水部聚集之一疏水嵌段7及其中該兩親聚合物之該等親水部聚集之一親水嵌段8。此時,該親水嵌段8具有以與該圖案化材料1之該上表面1a平行之方向延伸之柱體組態。該導膜5之該開孔4之該側表面5b成為物理性導引;及多重親水嵌段8以週期性且相互平行方式配置於該開孔4之內部。另一方面,該疏水嵌段7具有圍繞該親水嵌段8之組態。後文中,具有柱體組態之該嵌段亦稱為柱體嵌段;及提供於該柱體嵌段周圍之該嵌段亦稱為周邊嵌段。 由於該圖案化材料1之該上表面1a及該導膜5之該開孔4之該側表面5b係具疏水性,該疏水嵌段7具有與該上表面1a及該側表面5b之高親和力(可溼性)及與該導膜5之該上表面5a之低親和力(可溼性)。藉此,該溶液6僅僅填充於該開孔4之內部而不會留存在該導膜5之該上表面5a上。 此時,柱體嵌段(該親水嵌段8)之配置週期可藉由選擇兩親聚合物之總分子量(即,分子鏈長度)進行控制。柱體嵌段之直徑對柱體嵌段之配置週期之比率可藉由選擇兩親聚合物之疏水部與親水部之組成分率進行控制。此外,n個柱體嵌段可沿著一個方向配置位於該開孔4之內部,該開孔4於此一方向上之長度為該兩親聚合物之分子鏈長度之長度的2n倍(其中n為整數)。另一方面,因該開孔4於此一方向之長度從為該兩親聚合物之分子鏈長之長度兩倍的整數倍偏移,故柱體嵌段不再係沿著此一方向完全對準。因此,該柱體嵌段之該方向可藉由選擇該開孔4之尺寸進行控制。該柱體嵌段之組態可藉由控制該兩親聚合物之該疏水部及該親水部之極性進行控制。因此,配置週期可藉以調整該兩部分之極性間之差異控制該柱體嵌段之直徑進行控制。 接著,如圖2B圖示說明,該溶液6中之溶劑因加熱致使揮發。因而,該溶液6固化形成一固化膜9。 繼續如圖2C圖示說明,諸如(例如)反應性離子蝕刻(RIE)等之蝕刻係利用使得柱體嵌段(該親水嵌段8)之蝕刻速率快於周邊嵌段(該疏水嵌段7)之蝕刻速率之條件於該固化膜9上進行。藉此,自該固化膜9移除該柱體嵌段(該親水嵌段8)。此時,該周邊嵌段(該疏水嵌段7)之較大部分留存。結果,其中已移除該親水嵌段8之該固化膜9之該部分變為一凹穴9a;及在該固化膜9中形成與該親水嵌段8之配置圖樣對應之不均勻圖樣。因而,形成由該疏水嵌段7之留存部分製成之一遮蔽部件10。 接著,如圖2D圖示說明,使用該遮蔽部件10作為遮罩實現該圖案化材料1之處理。例如,藉由使用該遮蔽部件10作為遮罩進行反應性離子蝕刻製成以週期性方式配置於該圖案化材料1中之多個溝渠1b。因此,製得微結構。 現欲描述該實施例之效應。 該實施例中,該溶液6僅僅係填充於該開孔4之內部而並不配置於該導膜5之該上表面5a上,此係因為該該導膜5之該上表面5a具親水性,該側表面5b具疏水性,且該經塗覆之溶液6具有其中該疏水嵌段7係提供於具有柱體組態之該親水嵌段8周圍之相分離。因而,該親水嵌段8之配置即使在該開孔4之端部亦不會紊亂;且該親水嵌段8可以週期性方式配置。結果,該遮蔽部件10可以高形成精確度形成;及該圖案化材料1可以高精度圖案化。 該實施例中,該溶液6與該上表面1a間之親和力極高且該溶液6穩定地潤濕遍及該上表面1a,此係因為對於以上所述之用於該圖案化材料1的該溶液6而言,該上表面1a具疏水性。因而,該遮蔽部件10可以高精度形成。 該實施例中,該導膜5係藉由在該圖案化材料1上形成該疏水基膜2,在該基膜2上形成該親水覆蓋膜3,且在該覆蓋膜3及該基膜2中製作該開孔4而形成。因而,具有該上表面5a及該側表面5b之間之不同表面能之該導膜5可藉由習知半導體製程形成。 現將描述該實施例之一對照實例。 圖4為製程之橫截面視圖,其圖示說明一種製造根據該對照實例之微結構之方法。 在如圖4圖示說明之該對照實例中,在該圖案化材料1上形成一導膜105。在該導膜105中製作一開孔104。該導膜105之結構為單層結構;及一上表面105a之表面能與該開孔104之一側表面105b之表面能相等。將以上所述之該溶液6塗覆至該導膜105上。此時,該溶液6不僅係配置於該開孔104之內部而且配置於該上表面105a上,此係因為該上表面105a及該導膜105之該側表面105b間之該等表面能相等。 在該開孔104之內部,該導膜105之該側表面105b充當物理性導引。然而,在該導膜105之該上表面105a上,形成位置及一柱體嵌段108延伸的方向係不受控制且隨機的,此係因為不存有該物理性導引。因此,位於該開孔104內部端部之處之該柱體嵌段108係受到位於該上表面105a上之該柱體嵌段108影響。例如,位於一周邊嵌段107內部之該柱體嵌段108不再形成於通常會形成該柱體嵌段108之一位置108a處。此點導致發生圖樣缺陷且變為例如開孔缺陷。該柱體嵌段108亦向上偏移離開一標準位置108b。此點導致在將遮蔽部件之圖樣轉移至圖案化材料上時尺寸發生變化。因此,在該對照實例中,該柱體嵌段108即使位於該開孔104內部亦無法以高精度配置。結果,該遮蔽部件無法以高精度形成;及該圖案化材料1無法以高精度圖案化。 現欲描述該實施例之修改例。 該修改例為不同於上述第一實施例之實例,此係因為疏水性質與親水性質相反。 該修改例現欲參照圖1A至1D及圖2A至2D予以描述。 該修改例中,圖示說明於圖1A中之該圖案化材料1之該上表面1a具親水性。此種情況下,在圖示說明於圖1B中之製程中,該基膜2具親水性;及在圖示說明於圖1C中之製程中,該覆蓋膜3具疏水性。因而,在圖示說明於圖1D之製程中,其中該上表面5a具疏水性及該側表面5b具親水性之該導膜5係藉由形成該開孔4而形成。 然後,如圖2A圖示說明,塗覆該溶液6。該溶液6包含之該兩親聚合物中,該親水部之長度較該疏水部之長度長。因而,與該第一實施例相反,該疏水嵌段成為該柱體嵌段且該親水嵌段成為該周邊嵌段。該溶液6僅僅配置於該開孔4之內部而沒有配置於該上表面5a上,此係因為該圖案化材料1之該上表面1a及該導膜5之該側表面5b具親水性及該導膜5之該上表面5a具疏水性。 繼續如圖2B圖示說明,該固化膜9係藉由引起該溶液6固化而形成;及該遮蔽部件10係藉以與圖示說明於圖2C中之製程類似之製程移除柱體嵌段(該疏水嵌段)而形成。然後,如圖2D圖示說明,使用該遮蔽部件10作為遮罩實現該圖案化材料1之處理。 根據該修改例,在該圖案化材料1之該上表面1a具親水性之情況下,該溶液6可較可靠地填充於該開孔4中。其他方面,該修改例之製造方法及效應係類似以上所述之該第一實施例之彼等。 該修改例可應用於其中該圖案化材料1之該上表面1a具疏水性之情況;及該第一實施例可應用於其中該上表面1a具親水性之情況。在任何一種情況下,均可獲得恆定效應。換言之,假若至少該開孔之該側表面具疏水性及該導膜之該上表面具親水性,則其中該周邊嵌段具疏水性之溶液裝納於該開孔之內部。類似地,假若至少該開孔之該側表面具親水性及該導膜之該上表面具疏水性,則其中該周邊嵌段具親水性之該溶液裝納於該開孔之內部。 然而,為了較可靠地將該溶液裝納於該開孔之內部,宜使該開孔之底面(即,該圖案化材料之該上表面)之性質與該開孔之該側表面及該溶液之該周邊嵌段之性質相同。明確言之,在其中該圖案化材料之該上表面一如以上所述之該第一實施例具疏水性之情況下,宜使該開孔之該側表面及該溶液之該周邊嵌段同時具疏水性及該導膜之該上表面具親水性。在其中該圖案化材料之該上表面一如以上所述之該修改例具親水性之情況下,宜使該開孔之該側表面及該溶液之該周邊嵌段同時具親水性及該導膜之該上表面具疏水性。 現欲描述第二實施例。 圖5A與5B為製程之橫截面視圖,圖示說明一種製造根據該實施例之微結構之方法。 該實施例中,形成該導膜之方法係不同於以上所述之該第一實施例的形成該導膜之方法。 首先,類似以上所述之該第一實施例,製備圖示說明於圖1A中之該圖案化材料1。該圖案化材料1之該上表面1a具疏水性。 其次,如圖1B圖示說明,該疏水基膜2係藉由CVD或塗覆均勻形成於該圖案化材料1上。例如,該疏水基膜2為包含有機材料膜之氧化矽膜,非晶碳膜,或有機群組。 繼續如圖5A圖示說明,藉由對該基膜2之該上表面進行改性處理形成一親水改性層2a。例如,電子束或紫外線照射或諸如氧氣等之氧化氣體、還原氣體或惰性氣體之電漿照射為此種改性處理之實例。 接著,如圖5B圖示說明,藉由在該基膜2中製成該開孔4形成一導膜15。以上所述之該改性層2a之厚度為使得該基膜2之該上表面具親水性及該開孔4之該側表面15b維持疏水性之厚度。因而,形成該導膜15,其中一上表面15a具親水性及該側表面15b具疏水性。隨後之製程係與圖示說明於上述該第一實施例所述之圖2A至2D中之製程類似。 根據該實施例,其中該上表面15a具親水性及該側表面15b具疏水性之該導膜15可藉由簡單之改性處理形成。其他方面,該實施例之製造方法及效應係類似於以上所述之該第一實施例之彼等。 現欲描述第三實施例。 圖6A至6D及圖7A至7D為製程之橫截面視圖,圖示說明一種製造根據該實施例之微結構之方法。 該實施例中,形成該導膜之方法不同於以上所述之該第一實施例的形成該導膜之方法。 首先,如圖6A圖示說明,製備該圖案化材料1。類似於以上所述之該第一實施例,該圖案化材料1之該上表面1a具疏水性。 其次,如圖6B圖示說明,藉由CVD或塗覆在該圖案化材料1上均勻形成一基膜12。此時,該基膜12不同於以上所述之該等第一及第二實施例之該等基膜之處在於該基膜12具親水性。氧化矽膜、氮化矽膜及類似物為該親水基膜12之實例。該基膜12之膜厚度為使得包含兩親聚合物之該溶液可在下述圖7B所圖示說明之製程中相分離成柱體組態。 繼續如圖6C圖示說明,該開孔4係藉以微影及反應性離子蝕刻圖案化該基膜12製成。 接著,如圖6D圖示說明,藉由CVD或塗覆均勻形成一覆蓋膜13。此時,該覆蓋膜13不同於以上所述之該等第一及第二實施例之該等覆蓋膜之處在於該覆蓋膜13具疏水性。有機材料膜、非晶碳膜及類似物為該疏水覆蓋膜13之實例。 繼續如圖7A圖示說明,藉由諸如反應性離子蝕刻、溼式蝕刻等之蝕刻實現對該覆蓋膜13整個表面之回蝕(參照圖6D)。因而,該覆蓋膜13僅僅留存於該開孔4之該側表面上,且移除位於該圖案化材料1之該上表面1a及該基膜12之該上表面上之該覆蓋膜13。結果,在該開孔4之該側表面上形成一疏水側壁13a。由該基膜12及該側壁13a形成一導膜25。該導膜25之一上表面25a具親水性,此係因為該親水基膜12係曝露的;及該導膜25之該開孔4之一側表面25b具疏水性,此係因為該疏水側壁13a係曝露的。 隨後之製程係類似於以上所述之該第一實施例之彼等。 也就是說,該溶液6係一如圖7B圖示說明般塗覆。類似於以上所述之該第一實施例,該溶液6包含之兩親聚合物為其中該疏水部之長度較該親水部之長度長之分子。因而,該溶液6僅僅填充於該開孔4之內部,及該溶液6相分離成具有柱體組態之該親水嵌段8及提供於該親水嵌段8周圍之該疏水嵌段7。 接著,如圖7C圖示說明,在藉由引起該溶液6固化形成固化膜之後,該遮蔽部件10係藉由移除具有柱體組態之該親水嵌段8而形成。 繼續如圖7D圖示說明,使用該遮蔽部件10作為遮罩圖案化該圖案化材料1。因而,製得該微結構。 亦於該實施例中,可獲得與以上所述之該第一實施例之該等效應類似之效應。另外,該實施例之製造方法與以上所述之該第一實施例之製造方法類似。 亦於以上所述之該等第二及第三實施例中,類似於以上所述之該第一實施例之該修改例,疏水性與親水性可相反。換言之,儘管以上所述之第一至第三實施例中例示說明實例,其中形成具有該開孔之親水上表面及疏水側表面之導膜且施用具有用為周邊嵌段之疏水嵌段之兩親聚合物以覆蓋該導膜,即使在其中形成具有該開孔之疏水上表面及親水側表面之導膜且施用具有用為周邊嵌段之親水嵌段之兩親聚合物以覆蓋該導膜之情況下,該基本組態及效應仍與第一至第三實施例之彼等類似。 在以上所述之該等實施例中,包括其中液晶原基經取代之聚丙烯酸酯、聚環氧乙烷、聚環氧丙烷、聚環氧丁烷及類似物之兩親聚合物可用為具有高柱體定向性之兩親聚合物。 在以上所述之該等實施例中,該周邊嵌段之組份可包含具有高氧蝕刻抗性之含矽組份以提高該柱體嵌段與該周邊嵌段之間之蝕刻選擇性。例如,可包含矽倍半氧烷等之衍生物、諸如矽酸鹽之有機或無機含矽化合物、氫矽氧烷、甲基矽氧烷、氫矽倍半氧烷、甲基矽倍半氧烷等。 儘管於以上所述之該等實施例中說明柱體嵌段係藉由蝕刻來移除的實例,然並不侷限於此。例如,可進行加熱以使該柱體嵌段之該等組份揮發,並藉由使該柱體嵌段之該等組份通過該周邊嵌段之該等分子之間而將該柱體嵌段之該等組份自該固化膜中排放出。 儘管例示說明蝕刻作為在以上所述實施例中使用該遮蔽部件10對該圖案化材料1進行之處理,然並不侷限於此。對該處理而言使用其中形成週期性圖樣之遮蔽部件即已足夠。例如,可使用該遮蔽部件10作為遮罩將雜質離子植入至該圖案化材料1中。因而,可於該圖案化材料1之上層部分中選擇性地形成雜質擴散層。 根據以上所述之該等實施例,可實現製造具有高形成精確度之微結構之方法。 儘管已描述特定實施例,然該等實施例已僅由實例之方式出示,且用意不在限制本發明之範圍。的確,述於本文中之該等新穎實施例可以多種其他形式呈現;此外,可在不脫離本發明之精神下製作呈本文所述實施例之形式之多種不同省略、替代及變化。附屬請求項及其等效物欲涵蓋位於本發明之範圍及精神範圍內之該等形式或修改。另外,以上所述之該等實施例可相互組合。 1‧‧‧圖案化材料 1a‧‧‧圖案化材料1之上表面 1b‧‧‧溝渠 2‧‧‧疏水基膜 2a‧‧‧改性層 3‧‧‧親水覆蓋膜 4‧‧‧開孔 5‧‧‧導膜 5a‧‧‧導膜5之上表面 5b‧‧‧導膜5之開孔4之側表面 6‧‧‧溶液 7‧‧‧疏水嵌段 8‧‧‧親水嵌段 9‧‧‧固化膜 9a‧‧‧凹穴 10‧‧‧遮蔽部件 12‧‧‧基膜 13‧‧‧覆蓋膜 13a‧‧‧疏水側壁 15‧‧‧導膜 15a‧‧‧導膜15之上表面 15b‧‧‧導膜15之開孔4之側表面 25‧‧‧導膜 25a‧‧‧導膜25之上表面 25b‧‧‧導膜25之開孔4之側表面 104‧‧‧開孔 105‧‧‧導膜 105a‧‧‧導膜105之上表面 105b‧‧‧導膜105之開孔104之側表面 107‧‧‧周邊嵌段 108‧‧‧柱體嵌段 108a‧‧‧柱體嵌段108之一位置 108b‧‧‧柱體嵌段108之標準位置 圖1A至1D及圖2A至2D為製程之橫截面視圖,圖示說明一種製造根據第一實施例之微結構之方法;圖3A為圖示說明兩親聚合物之組成與相分離形式之間之關聯性之曲線圖,及圖3B為圖示說明圖示於圖3A中之相分離之形式之示意圖;圖4為製程之橫截面視圖,圖示說明一種製造根據對照實例之微結構之方法;圖5A與5B為製程之橫截面視圖,圖示說明一種製造根據第二實施例之微結構之方法;及圖6A至6D及圖7A至7D為製程之橫截面視圖,圖示說明一種製造根據第三實施例之微結構之方法。 1‧‧‧圖案化材料 1a‧‧‧圖案化材料1之上表面 1b‧‧‧溝渠 2‧‧‧疏水基膜 3‧‧‧親水覆蓋膜 5‧‧‧導膜 5a‧‧‧導膜5之上表面 5b‧‧‧導膜5之開孔4之側表面 6‧‧‧溶液 7‧‧‧疏水嵌段 8‧‧‧親水嵌段 9‧‧‧固化膜 9a‧‧‧凹穴 10‧‧‧遮蔽部件
权利要求:
Claims (15) [1] 一種製造微結構之方法,包括:在圖案化材料上形成導膜,於該導膜中製作開孔,該導膜之上表面為親水性,該開孔之側表面為疏水性;藉由施用溶液以覆蓋該圖案化材料及該導膜,將該溶液分離為疏水嵌段及親水嵌段,且固化該溶液來形成固化膜,該溶液包含具有疏水部及親水部之兩親聚合物,該疏水部之長度較該親水部之長度長,該疏水部係聚集於該疏水嵌段中,該親水部係聚集於該親水嵌段中;藉由自該固化膜移除該親水嵌段而形成遮蔽部件;且使用該遮蔽部件作為遮罩對該圖案化材料進行處理。 [2] 如請求項1之方法,其中該親水嵌段具有以與圖案化材料之上表面平行之方向延伸之柱體組態,及該疏水嵌段覆蓋該親水嵌段以接觸該圖案化材料之該上表面及固化膜中開孔之側表面。 [3] 如請求項1之方法,其中該圖案化材料之上表面為疏水性。 [4] 如請求項1之方法,其中該形成該導膜包括:形成基膜,該基膜為疏水性;在該基膜上形成覆蓋膜,該覆蓋膜為親水性;且在該覆蓋膜及該基膜中製作開孔。 [5] 如請求項1之方法,其中該形成該導膜包括:形成基膜,該基膜為疏水性;藉由對該基膜之上表面進行改性處理,使該基膜之該上表面成為親水性;及在該基膜中製作開孔。 [6] 如請求項1之方法,其中該形成該導膜包括:形成基膜,該基膜為親水性;在該基膜中製作開孔;在該基膜上形成覆蓋膜,該覆蓋膜為疏水性;且在該開孔之側表面上藉由對該覆蓋膜進行回蝕而形成側壁,該側壁為疏水性。 [7] 如請求項1之方法,其中:該疏水部為聚苯乙烯;及該親水部為選自由聚甲基丙烯酸甲酯、聚(乙烯-交替-丙烯)、聚丁二烯、聚異戊二烯、聚乙烯基甲基醚及聚環氧乙烷組成之群之一類型分子。 [8] 一種製造微結構之方法,包括:在圖案化材料上形成導膜,在該導膜中製作開孔,該導膜之上表面為疏水性,該開孔之側表面為親水性;藉由施用溶液以覆蓋該圖案化材料及該導膜,將該溶液分離為親水嵌段及疏水嵌段,且固化該溶液而形成固化膜,該溶液包含具有親水部及疏水部之兩親聚合物,該親水部之長度較該疏水部之長度長,該親水部係聚集於該親水嵌段中,該疏水部係聚集於該疏水嵌段中;藉由自該固化膜移除該疏水嵌段來形成遮蔽部件;且使用該遮蔽部件作為遮罩對該圖案化材料進行處理。 [9] 如請求項8之方法,其中該疏水嵌段具有以與該圖案化材料之上表面平行之方向延伸之柱體組態,及該親水嵌段覆蓋該疏水嵌段以接觸該圖案化材料之該上表面及該固化膜中該開孔之該側表面。 [10] 如請求項8之方法,其中該圖案化材料之上表面為親水性。 [11] 如請求項8之方法,其中該形成該導膜包括:形成基膜,該基膜為親水性;在該基膜上形成覆蓋膜,該覆蓋膜為疏水性;且在該覆蓋膜及該基膜中製作開孔。 [12] 如請求項8之方法,其中該形成該導膜包括:形成基膜,該基膜為親水性;藉由對該基膜之上表面進行改性處理來使該基膜之該上表面成為疏水性;及在該基膜中製作開孔。 [13] 如請求項8之方法,其中該形成該導膜包括:形成基膜,該基膜為疏水性;在該基膜中製作開孔;在該基膜上形成覆蓋膜,該覆蓋膜為親水性;且在該開孔之側表面藉由對該覆蓋膜進行回蝕而形成側壁,該側壁為親水性。 [14] 如請求項8之方法,其中:該疏水部為聚苯乙烯;及該親水部為選自由聚甲基丙烯酸甲酯、聚(乙烯-交替-丙烯)、聚丁二烯、聚異戊二烯、聚乙烯基甲基醚及聚環氧乙烷組成之群之一類型分子。 [15] 一種製造微結構之方法,包括:在圖案化材料上形成基膜,該基膜為疏水性,該圖案化材料之上表面為疏水性;在該基膜上形成覆蓋膜,該覆蓋膜為親水性;在該覆蓋膜及該基膜中製作開孔;藉由施用溶液以覆蓋該圖案化材料,將該溶液分離為親水嵌段及疏水嵌段,且固化該溶液而形成固化膜,該溶液包含具有疏水部及親水部之兩親聚合物,該疏水部之長度較該親水部之長度長,該親水部係聚集於該親水嵌段中,該疏水部係聚集於該疏水嵌段中,該親水嵌段具有以與該圖案化材料之上表面平行之方向延伸之柱體組態,該疏水嵌段覆蓋該親水嵌段以接觸該圖案化材料之該上表面及該開孔之側表面;藉由自該固化膜移除該親水嵌段而形成遮蔽部件;及使用該遮蔽部件作為遮罩對該圖案化材料進行處理。
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