美國(guó)道康寧公司與東京應(yīng)用化學(xué)工業(yè) (Tokyo Ohka Kogyo，TOK) 日前宣布，雙方已合作開發(fā)并在市場(chǎng)上推出新的雙層光阻。這種新材料將硅聚合物用于成像層 (imaging layer) 以提高蝕刻選擇性，滿足65奈米和更先進(jìn)制程的微影要求。由于新光阻的高硅含量，因此也可免除多使用一層硬光罩的需要，簡(jiǎn)化了次65奈米的制程。

    此一突破性材料的推出讓半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的光阻技術(shù)與193奈米微影制程向前邁進(jìn)了一大步。將道康寧創(chuàng)新的硅聚合物加入東京應(yīng)用化學(xué)的感光材料，東京應(yīng)用化學(xué)藉此推出這種全新的光阻材料，由于可免除硬光罩層的需要與其相關(guān)制程步驟，因此提供了次65奈米微影制程高成本效益的解決方案。

    半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)想將193奈米微影技術(shù)擴(kuò)大應(yīng)用到45奈米以下的先進(jìn)制程，因此需要很薄的成像層以達(dá)到所需的解析度和制程適用范圍 (process window)。此外，它還要求更高的蝕刻選擇性，以將更小的電路圖案成功轉(zhuǎn)印到目標(biāo)晶圓上，而以有機(jī)化學(xué)為基礎(chǔ)的現(xiàn)有光阻材料多半無(wú)法提供所需的蝕刻選擇性，所以通常會(huì)與許多其它不同層一起使用，包括可提供抗蝕刻能力要求的硬光罩層。

   東京應(yīng)用化學(xué)已開始供應(yīng)這種新光阻，此一新產(chǎn)品同時(shí)也可將微影制程的氣體釋出 (outgassing)?。?nbsp;降到無(wú)法偵測(cè)出來(lái)的低水準(zhǔn)。氣體釋出是指曝光過程中化學(xué)物質(zhì)緩慢釋放的現(xiàn)象，這會(huì)讓硅光阻材料釋出硅物質(zhì)污染曝光設(shè)備的光學(xué)零件，過去常造成這類材料應(yīng)用時(shí)產(chǎn)生問題。

   “我們與東京應(yīng)用化學(xué)的合作使我們能將硅聚合物加入光阻材料，同時(shí)避免氣體釋出造成硅材料無(wú)法用于光阻的老問題，這些都是過去無(wú)法達(dá)成的事?！钡揽祵庪娮优c先進(jìn)技術(shù)行銷總監(jiān)Tomonobu Noguchi表示，“下一代微影技術(shù)還要好幾年后才會(huì)商業(yè)化，因此道康寧與東京應(yīng)用化學(xué)正攜手合作，以確保光微影技術(shù)的應(yīng)用范圍擴(kuò)大到65奈米以下的先進(jìn)制程。”

    此一合作開發(fā)出的光阻已證明同時(shí)能用于干式 (dry) 和浸入式 (immersion) 微影制程，浸入式微影是一種先進(jìn)的影像技術(shù)，正逐漸獲得45奈米以下先進(jìn)制程市場(chǎng)的接受。東京應(yīng)用化學(xué)已成功利用新光阻在浸入式微影環(huán)境制造出35奈米的導(dǎo)線/間距圖案。

    道康寧與東京應(yīng)用化學(xué)自2002年起即展開一項(xiàng)合作協(xié)議，共同開發(fā)先進(jìn)的硅基光微影材料。這項(xiàng)合作結(jié)合了東京應(yīng)用化學(xué)的先進(jìn)微制程 (microprocess) 技術(shù)與在光微影應(yīng)用的專業(yè)知識(shí)，再加上道康寧在硅材料領(lǐng)域創(chuàng)新與制造能力的優(yōu)勢(shì)。微影技術(shù)開發(fā)作業(yè)則是在東京應(yīng)用化學(xué)位于日本神奈川縣的研發(fā)中心中進(jìn)行。