(57)【要約】リソグラフィで達成可能な寸法以下のフィーチャをパターニングするための集積回路の製造プロセスをここに開示する。このプロセスは、基板に形成された従来の親油性のフォトレジスト層の表面に被覆した、光塩基発生剤および触媒量の水を含むアリールアルコキシシランの膜を第１および第２のリソグラフィ波長の放射に順にさらすステップを有する。第１のリソグラフィ波長は、第２のリソグラフィ波長より短い。第１のリソグラフィ波長への露光により、フォトレジスト層内に自己整合マスクが形成される。
2005519456.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
集積回路の製造プロセスであって、
基板上の、アリールアルコキシシラン（１５）を含有するフォトレジスト材（１４）を第１のリソグラフィ波長（λ１）の第１の放射（１１６）にさらすステップと、
マスクまたはレチクル上に設けられたパターンに従って前記フォトレジスト材（１４）の上部を選択的に変化させるステップと、
前記フォトレジスト材（１４）を第２のリソグラフィ波長（λ２）の第２の放射（３０）にさらすステップと、を有し、
前記第１のリソグラフィ波長（λ１）は前記第２のリソグラフィ波長（λ２）より短く、前記フォトレジスト材（１４）の前記変化を受けた上部は前記第２の放射（λ２）を透過させないことを特徴とするプロセス。
【請求項２】
前記第１のリソグラフィ波長が１５７ｎｍ、１２６ｎｍ、および１３．４ｎｍの波長のうちから選択されることを特徴とする請求項１に記載のプロセス。
【請求項３】
前記第２のリソグラフィ波長が３６５ｎｍ、２４８ｎｍ、および１９３ｎｍの波長のうちから選択されることを特徴とする請求項１に記載のプロセス。
【請求項４】
前記第１の放射にさらす前記ステップが前記第２の放射にさらす前記ステップの前に実行されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項５】
前記フォトレジスト材（１４）の前記変化を受けた上部を、前記第２の放射にさらす前記ステップの自己整合マスクとして提供することをさらに特徴とする請求項４に記載のプロセス。
【請求項６】
前記フォトレジスト材の前記変化を受けた上部が有機アリールアルコキシシラン材料の重合体を含有することを特徴とする請求項５に記載のプロセス。
【請求項７】
前記変化を受けた上部の厚さが少なくとも１０ｎｍであることを特徴とする請求項４に記載のプロセス。
【請求項８】
集積回路の製造システムであって、
第１のリソグラフィ波長（λ１）の第１の放射（１６）を提供する第１の光源（１８）と、
第２のリソグラフィ波長（λ２）の第２の放射（３０）を提供する第２の光源（２８）と、
フォトレジスト層（１４）に設けた自己整合マスクであって、パターニングされたマスクまたはレチクルに従って前記第１のリソグラフィ波長の前記第１の放射にさらされて形成された自己整合マスクと、を有することを特徴とするシステム。
【請求項９】
前記自己整合マスクが、上部のアリールアルコキシシラン層（１５）の少なくとも１つの架橋および／または重合部（１７）を含むことを特徴とする請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記自己整合マスクが前記フォトレジスト層（１１４）の上部に存在し、その厚さが１０ｎｍ〜１００００ｎｍであることを特徴とする請求項８または９に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に自己整合パターンの形成に関する。本発明は、より詳細には、従来の紫外線（ＵＶ）リソグラフィによって達成可能な解像度よりも高い解像度を実現する、二波長を使用した自己整合パターンの形成に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体すなわちＩＣ産業では、高機能化と製造コストの削減を達成するために、より小さいチップ面積に、より高い集積度でデバイスを集積させた集積回路（ＩＣ）を製造することを目指している。この大規模集積化に伴い、回路寸法およびデバイスのフィーチャ（feature）が微細化し続けている。電界効果トランジスタのゲート長や導電ラインの幅など、構造の寸法を微細化できる能力はリソグラフィの性能によって牽引されている。
【０００３】
半導体の製造技術においては、フォトマスク（マスクとも呼ばれることがある）またはレチクルを使用することが多い。放射が照射され、マスクまたはレチクルを透過するかこれらに反射して、半導体ウェハ上に像が形成される。通常、ウェハに像を結像させて、材料（例えばフォトレジスト材）の層がパターニングされる。このフォトレジスト材は、今度は、ドーピング領域、成膜領域、エッチング領域、または集積回路（ＩＣ）に関連するその他の構造を画定するために使用される。また、このフォトレジスト材が、集積回路の金属層に関連する導電ラインまたは導電パッドを画定することもある。さらに、フォトレジスト材が、分離領域、トランジスタのゲート、またはトランジスタのその他の構造または構成要素を画定することもある。
【０００４】
従来のリソグラフィ・システムは、一般に、フォトレジスト材に像またはパターンを転写するために１以上の波長の電磁放射または光を照射するように構成された光源を備えている。この光源は、３６５ナノメートル（ｎｍ）、２４８ｎｍおよび／または１９３ｎｍの波長の放射を発生させ得る。この放射によってパターニングされるフォトレジスト材には、この放射の波長に感受性を有するものが選択される。好ましくは、放射が照射されたフォトレジスト材の領域は、後続の現像プロセス工程において当該領域が適切に可溶化または不溶化するような光化学反応を受ける。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
フィーチャの解像度は、部分的には露光波長（exposure wavelength）に比例するため、短い露光波長（例えば１５７ｎｍ、１２６ｎｍまたは１３．４ｎｍ）を使用してフォトレジスト材をパターニングすることが望ましい。しかし、このような短波長で半導体集積デバイスを再現性よく製造できる材料またはプロセスは、仮に存在したとしてもほとんどない。３６５ｎｍ、２４８ｎｍまたは１９３ｎｍリソグラフィ・システムに使用される有機系のフォトレジスト材などの、従来のフォトレジスト材を使用しようという試みには問題がないわけではない。有機系のフォトレジスト材は、短いリソグラフィ波長すなわち露光波長で単層をパターニングする用途では、単位厚さあたりの光の吸収が大きい。このため、従来の有機系のフォトレジスト材では露光用の放射に対する透過度が次第に低下していき、フォトレジスト材の厚さ全体にわたって必要な光化学反応が生じなくなる。
【０００６】
この欠点を克服するために、従来のフォトレジスト材の層を（長波長リソグラフィの場合と比べて）薄くして短波長リソグラフィを行う試みが行われている。しかし、フォトレジスト材の膜厚を下げると、特にエッチング処理において問題となる。このほかの問題として、膜厚を下げると、パターンの忠実度（fidelity）が低下したり、薄膜が不安定となったり、十分な結像性能が得られなくなったりする。
【０００７】
このように、従来のフォトレジスト材の使用を、深紫外線（ＤＵＶ）または極紫外線（ＥＵＶ）の範囲の短リソグラフィ波長に効率的に拡張させるためのシステムならびに方法が求められている。また、従来のリソグラフィの技術、材料または装置を大きく変更せずに、短リソグラフィ波長のフィーチャ解像度を達成するパターン形成のためのシステムならびに方法も求められている。さらに、パターンの自己整合を提供して、マスクの重ね合わせを不要にするプロセスまたは方法も求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
代表的な一実施形態は、集積回路の製造プロセスに関する。このプロセスは、基板に設けたフォトレジスト材を第１のリソグラフィ波長の第１の放射にさらす（露光させる）ステップと、マスクまたはレチクル上に設けられたパターンに従ってフォトレジスト材の上部を選択的に変化させるステップと、を含む。このプロセスは、フォトレジスト材を第２のリソグラフィ波長の第２の放射にさらすステップをさらに含む。第１のリソグラフィ波長は第２のリソグラフィ波長より短い。フォトレジスト材の変化を受けた上部は第２の放射を透過させない。
【０００９】
別の代表的な実施形態は、集積回路の製造システムに関する。このシステムは、第１のリソグラフィ波長の第１の放射を提供する第１の光源と、第２のリソグラフィ波長の第２の放射を提供する第２の光源と、を備える。このシステムは、フォトレジスト層に設けた自己整合マスクをさらに含む。この自己整合マスクは、パターニングされたマスクまたはレチクルに従って第１のリソグラフィ波長の第１の放射に露光させて形成されている。
【００１０】
さらに別の代表的な実施形態は、現在入手可能なＤＵＶ−２４８ｎｍおよびＤＵＶ−１９３ｎｍのフォトレジストの使用を、１５７ｎｍ、１２７ｎｍおよび１３．４ｎｍのリソグラフィ手法（regimen）に拡張させる方法に関する。この方法は、短リソグラフィ波長の第１の放射を提供するステップを含む。この方法は、マスクまたはレチクル上に設けられたパターンに従って、基板に設けたフォトレジスト層の上部を変化させるステップをさらに含む。フォトレジスト層の変化を受けた上部は、第１の放射を受けた少なくとも１つの重合部を有する。変化を受けた上部は、マスクまたはレチクルのパターンを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
添付の図面と併せて下記の詳細な説明を読めば、好ましい実施形態がより明確に理解されるであろう。添付の図面において、同一の参照符号は同一の要素を参照している。
【００１２】
フォトレジスト材にパターンを自己整合させるための有利な手法の代表的な一実施形態に関して、図１〜１０を参照して記載する。また、この有利な手法は、第１の波長λ１（二波長のうち短い方）の解像度限界よりも小さいオーダーの、リソグラフィによって達成可能な解像度以下のフィーチャ解像度を提供する。
【００１３】
図１を参照すると、この有利なプロセスを構成する第１の露光工程（exposure process）を、集積回路（ＩＣ）の一部に実施する。この部分は、基板１２上に設けたフォトレジスト層１４を含む。基板１２は、ＩＣウェハ、半導性材料、絶縁性材料、導電性材料、これら材料のいずれかの上部に設けた層、または基層（ベース層）であり得る。基板１２は、業界標準のシリコン・ウェハであってもよい。基板１２は特に限定されない。
【００１４】
基板１２は、その表面の上部または下部に、絶縁性、導電性、または半導性の層を有してもよい。この絶縁性、導電性、または半導性の層は、基板１２上に堆積または成長しても、基板１２上の層に成長または堆積してもよい。層１４は、基板１２上に直接設けられているように図示されているが、基層、中間層、反射防止コーティング層等の層の上部に設けてもよい。
【００１５】
フォトレジスト層１４には、第１の光源１８（図３）からの電磁放射１６を受けると光化学反応を起こすようなものが選択される。フォトレジスト層１４は、従来のポジ型フォトレジスト材であればどのようなものであってもよい。好ましくは、フォトレジスト層１４は、適切な光酸発生剤を含有し、１９３ｎｍまたは２４８ｎｍの波長に感光を有する親油性重合材料であり、スピン・コーティングによって１００〜５００ｎｍの厚さに基板１２に塗布される。
【００１６】
第１の光源１８は、任意の数の電磁放射発生源であり得る。第１の光源１８は、短波長の放射１６を照射する単一光源または複数の光源であり得る。好ましくは、第１の光源１８は、遠紫外線（ＤＵＶ）の短波長（１９３ｎｍ、２４８ｎｍ）、真空紫外線（１５７ｎｍ、１２６ｎｍ）または極紫外線（ＥＵＶ）、例えば１１．４ｎｍ、１３．４ｎｍの範囲の放射１６を提供する。放射１６の短波長λ１（短リソグラフィ波長とも呼ばれることもある）は、好ましくは、ｏ−ニトロベンゾイルのカルバミン酸エステルおよびウレタン、ｏ−アシルオキシム、ベンゾイン  カルバミン酸エステル、オキシム−ウレタン等の光塩基発生剤（photobase generators:ＰＢＧ）と触媒量の水の存在下で、下の反応式１に示すように、アリールトリエトキシシランなどの有機トリアルコキシシラン単量体を重合させることができる。なお、反応式１において、Ｒはアリール基を表す。
【化１】
2005519456.tif 000003
【００１７】
第１の光源１８はＦ２エキシマーレーザ（１５７ｎｍ）、ＸｅＣｌレーザ、ＡｒＦエキシマーレーザ（１９３ｎｍ）、ＫｒＦレーザ（２４８ｎｍ）またはレーザ生成Ｘｅプラズマ（１３．４ｎｍ、１１．４ｎｍ）または放電生成プラズマ（１３．４ｎｍ、１１．４ｎｍ）などのレーザ光源であっても、電子ビーム、イオンビーム、γ線などの放射であってもよい。あるいは、光源１８は、アルゴンレーザなど、さまざまな波長範囲の２以上の波長を発するレーザ光源であってもよい。
【００１８】
第１の光源１８からの放射１６が、マスクまたはレチクル２０を介して、マスクまたはレチクル２０上のパターンに従ってフォトレジスト層１４に照射される。マスクまたはレチクル２０は、好ましくは、ガラス基板（例えば融解石英）と不透明材料（例えばクロム）とを含む従来のフォトマスクまたはレチクルである。図示されていないが、光源１８とフォトレジスト層１４との間に、光学系（例えば１つ以上のレンズ・アセンブリ）等の別の部品または装置を設けて、マスク２０上の像をフォトレジスト層１４に転写させてもよい。
【００１９】
一実施形態においては、親油性フォトレジスト層１４の表面に、光塩基発生剤と触媒量の水とを含有するアリールアルコキシシラン単量体の膜１５（図２）を塗布して、この膜を短波長光λ１にさらす。必要であれば、フォトレジストの表面に、ヘキサメチルジシラザンなどの定着剤の数分子の層（few monolayers）を塗布して、アリールアルコキシシラン単量体のフォトレジストへの密着性を高めてもよい。アリールアルコキシシラン単量体の例として、フェニル−ｔ−ブチルエーテル  トリエトキシシラン、１−フェニル−ｔ−フェニル−ｔ−ブチルエーテル  ジエトキシシランおよびベンジル−ｔ−ブチルエーテル  トリエトキシシランが挙げられる。これらの単量体は、所望の特性に応じて組み合わせるか混合してもよい。単量体は、好ましくは、Ｓｉ原子と会合可能な結合を有しており、Ｓｉ原子は、活性化されて、短波長での露光およびその後の現像による重合を促進することができる。単量体の光の吸収プロファイルは、好ましくは波長の関数であり、短波長側では吸光度が小さく現在の解像度の目標を達成できる一方で、より従来型に近いレジストが感受性を有する長波長側では吸光度が大きい。このような特性が好ましいものの、この特性は、特許請求の範囲に明示的に規定されていない限り、特許請求の範囲のフォトレジスト材に必ずしも必要な特性ではない。
【００２０】
光塩基発生剤は、フォトマスク（マスク２０）を通った放射に露光されると、光塩基を発生させ、この光塩基は、水の存在下で、膜１５の被露光部分（図３，４）のアリールアルコキシシラン単量体の重合を触媒する。１５７ｎｍでは、アリールアルコキシシラン単量体（領域１９参照）はある程度の透過性を有するが、ポリ（アリールアルコキシシラン）はほぼ不透過である（領域１７参照）。ポリ（アリールアルコキシシラン）（領域１７）の吸光度は、１５７ｎｍよりも１９３ｎｍにおいて非常に高い（図１０を参照）。
【００２１】
アリールアルコキシシラン／ポリ（アリールアルコキシシラン）層（領域１７および領域１９を含む層１５）を、水／メタノール混合液で洗浄すると、非露光部分の未重合のアリールアルコキシシラン単量体（領域１９）が除去されて、膜１５の被露光部分のポリ（アリールアルコキシシラン）（領域１７）が残る（図５）。適切な温度でベークすると、残った溶媒が除去されて、ポリ（アリールアルコキシシラン）を含む上層が残る。この上層は、後続の現像工程においてマスクとして有効に機能する。
【００２２】
自己整合マスクおよびフォトレジスト（層１４および膜１５）に対し、長波長λ２にてフラッド露光（flood exposing）を行うと、自己整合マスク方式に、フォトレジスト層の非マスク部分（領域２１）が実効的に変化を受ける（図７）。従来技術による露光後のベーク（post-applied bake）を行い（図８）、続いてテトラメチルアンモニウム  ハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）などの水性塩基中で溶媒現像を行う。フォトレジストの被露光部分を洗浄すると、フォトレジストの未露光部分２３の自己整合マスク・パターンが残る（図９）。
【００２３】
フォトレジスト層１４は、好ましくは、長い紫外（ＵＶ）波長（例えば３６５ｎｍ、２４８ｎｍまたは１９３ｎｍ）放射に対し透過性を有し、短波長（例えば１５７ｎｍ、１２６ｎｍまたは１３．４ｎｍ）の放射に対しわずかな透過性を有するか半透過性を有するポジ型フォトレジストである。例えば、フォトレジスト層１４は、住友化学（Sumitomo Chemical）のＰＡＲ７２０（登録商標）、ＰＡＲ７０７Ｍ（登録商標）などの従来の１９３ｎｍリソグラフィに使用するフォトレジストであっても、環境安定型化学増幅型フォトレジスト（ＥＳＣＡＰ）であるシプリー（Shipley）のＵＶ１１０（登録商標）などの、２４８ｎｍリソグラフィで使用するフォトレジストであってもよい。
【００２４】
膜１５およびフォトレジスト層１４は、２つの別個の層を有する二層式層フォトレジストを形成している。上層（膜１５）は、重合して長波長の放射を透過させなくなる。この長波長の放射は、下層（層１４）が高い感受性を有するものである。下層は、より従来型に近いフォトレジスト材とすることができ、上層とは異なり、短波長の放射によって効率的にパターニングされない。
【００２５】
層１４の重合部または重合領域１７に示すように、図３の第１の露光工程後にマスク２０からパターンが転写されている。重合領域１７のフィーチャ解像度は、放射１６の短露光波長の約１／２〜１倍である。例を挙げると、１５７ｎｍの放射による露光によって形成される重合領域１７のフィーチャ解像度は、約７２〜１５７ｎｍとなる。１２６ｎｍまたは１３．４ｎｍの波長の放射１６では、可能な解像度はそれぞれ約６３〜１２６ｎｍ、または６．７〜１３．４ｎｍとなる。
【００２６】
重合部または重合領域１７は、好ましくは、フォトレジスト層１４の露光に従来使用していた長リソグラフィ波長（例えば３６５ｎｍ、２４８ｎｍまたは１９３ｎｍ）の放射を透過させない、すなわちこれらに非透過である。この不透過により、重合部または重合領域１７が、部分１０に対する長波長の露光工程（図７）において自己整合マスクまたはレチクルとして機能するようになる。
【００２７】
第２の露光工程（図７）において、部分１０にパターンを転写するのにマスク２０（図３）は不要である。マスク２０に代わり、膜１５の重合部または重合領域１７が、マスク２０によって提供されるパターンまたは像を有する自己整合マスクとして有利に機能する。第２の光源２８は、長リソグラフィ波長または長露光波長（例えば２４８ｎｍ）の放射３０によるフラッド露光を提供する。放射３０の波長と層１４とは、層１４の被露光領域（すなわち重合部または重合領域１７によって覆われていない部分）が放射３０を透過させ、光化学反応を受けて可溶化する（図８の可溶部または可溶領域２１）一方で、重合部または重合領域１７の下の部分は、重合部または重合領域１７が放射を透過させないため放射３０に露光されず、不溶性のままとなる（図８の不溶部または不溶領域２３）ように選択される。
【００２８】
第１の光源１８および第２の光源２８は、同じ光源で、二波長、すなわち短波長と長波長のＵＶリソグラフィ波長の放射を発生させるものであってもよい。あるいは、光源２８はエキシマ・レーザ、ＮＤ：ＹＡＧレーザ、周波数逓倍ＮＤ：ＹＡＧレーザ、Ｈｅ−Ｎｅ走査レーザなどであってもよい。光源２８と部分１０との間に追加の部品または装置を設けて、層１４に所望の放射３０を照射してもよい。
【００２９】
したがって、第２の露光工程ののち、マスク２０に設けられたパターンまたは像が、第１の露光工程によって決定される解像度にてフォトレジスト層１４に完全に転写される。層１４の被露光部は、可溶部または可溶領域２１となり、層１４の非露光部または非露光領域２３は、（重合部または重合領域１７によって）不溶性の部分となる（図８，９参照）。現像工程において、層１４の可溶部または可溶領域１７が除去され、架橋部すなわち架橋領域１７と、層１４の不溶部または不溶領域２１のみが基板１２に残る（図９）。好ましくは、現像工程で、層１４を含む材料を現像するために従来技術に用いた溶媒現像液を使用する。例えば、２４８ｎｍリソグラフィに使用するフォトレジストの場合、０．２４Ｎテトラメチルアンモニウム  ハイドロオキサイド現像液を使用して、可溶部または可溶領域２１を除去することができる。
【００３０】
好ましい実施形態においては、重合部または重合領域１７は、短リソグラフィ波長の放射に露光されて不溶化する。あるいは、重合部または重合領域１７は、マスクとして機能すれば、第２の露光工程において長リソグラフィ波長の放射に露光されて、さらに化学変化を受けてもよい。重合部または重合領域１７は、好ましくは、現像工程後も残り、エッチング工程または成膜工程などの部分１０に対する後続の処理工程を支援する。領域１７は、プラズマ・エッチング条件下で二酸化シリコン（ＳｉＯ２）に転換され得るため、異方性エッチングにおいて、フォトレジスト層に対する上層のエッチングの安定性を改善させることができる。
【００３１】
このように、従来の装置および材料を使用して高いフィーチャ解像度を達成するための有利な手法についてここに記載した。異なる波長の放射を順番に使用する（短リソグラフィ波長の後に長リソグラフィ波長を使用する）ことによって、従来の長波長リソグラフィ用のフォトレジストを、短リソグラフィ波長の放射によってパターニングすることができる。また、パターン解像度は、長波長リソグラフィによって達成可能なパターン解像度よりも高くなり、短リソグラフィ波長のオーダーのパターン解像度が得られる。さらに、パターニング・プロセスで形成した自己整合マスクを使用することによって、マスクの重ね合わせまたはアラインメント上の問題点を回避することができる。
【００３２】
図１０に、各種アリールシロキサン材料の吸収体と波長との関係を示す。ライン１０２は、Ｘ軸１０８（波長λ１）に対するＹ軸１１０の吸光度（１／μｍ）を示す。ライン１０２は、同様にポリ（１−フェニル−１−フェニル−ｔ−ブチルエーテル  シロキサン）の吸光度を、ライン１０４はポリ（フェニル−ｔ−ブチルエーテル  シロキサン）の吸光度を、ライン１０６は同様にポリ（ベンジル−ｔ−ブチルエーテル  シロキサン）の吸光度を示す。１５７ｎｍでの吸光度に対する１９３ｎｍでの吸光度の変化すなわち差によって、優れたリソグラフィ・プロセスを有利に設計できるようになる。
【００３３】
好ましい実施形態および具体例を挙げたが、これらは説明のみを目的としており、本明細書に記載した詳細に本発明を限定するものではないことが理解される。例えば、具体的な光の波長を挙げたが、他の波長の光を使用してもよい。特許請求の範囲から逸脱することなく、特許請求の範囲の均等物の範囲内でさまざまな変更を加えることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】シリコン・ウェハ基板上の親油性のフォトレジスト層を示す断面図である。
【図２】親油性フォトレジスト層の最上部に形成した有機トリアルコキシシラン、光塩基発生剤および触媒量の水の膜の断面図である。
【図３】図２の集積回路の一部を示す断面図であり、波長λ１での第１の露光工程を示す。
【図４】図３の集積回路の一部を示す断面図であり、波長λ１での第１の露光工程での、光塩基発生剤および触媒量の水から発生した光塩基による有機アリールアルコキシシラン層の被露光部分の重合を示す。
【図５】図４の集積回路の一部を示す断面図であり、水／メタノール溶液による未重合の有機アリールアルコキシシランの洗浄後の、自己整合パターンの形成工程を示す。
【図６】図５の集積回路の一部を示す断面図であり、重合した有機アリールアルコキシシラン層のベーク後の、自己整合パターンの形成工程を示す。
【図７】図６の集積回路の一部を示す断面図であり、波長λ２でのフラッド露光工程を示す。
【図８】図７の集積回路の一部を示す断面図であり、露光後のベーク工程を示す。
【図９】図８の集積回路の一部を示す断面図であり、現像工程を示す。
【図１０】１５０ｎｍ〜２００ｎｍでの代表的な有機アリールアルコキシシランの吸収スペクトルを示すプロットである。
【図１】
2005519456.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年3月18日(2004.3.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
集積回路の製造プロセスであって、
基板上の、アリールアルコキシシラン（１５）を含有するフォトレジスト材（１４）を第１のリソグラフィ波長（λ１）の第１の放射（１１６）にさらすステップと、
マスクまたはレチクル上に設けられたパターンに従って前記フォトレジスト材（１４）の上部を選択的に変化させるステップと、
前記フォトレジスト材（１４）を第２のリソグラフィ波長（λ２）の第２の放射（３０）にさらすステップと、を有し、
前記第１のリソグラフィ波長（λ１）は前記第２のリソグラフィ波長（λ２）より短く、前記フォトレジスト材（１４）の前記変化を受けた上部は前記第２の放射（λ２）を透過させないことを特徴とするプロセス。
【請求項２】
前記第２のリソグラフィ波長が３６５ｎｍ、２４８ｎｍ、および１９３ｎｍの波長のうちから選択されることを特徴とする請求項１に記載のプロセス。
【請求項３】
前記第１の放射にさらす前記ステップが前記第２の放射にさらす前記ステップの前に実行されることを特徴とする請求項１または２に記載のプロセス。
【請求項４】
前記フォトレジスト材（１４）の前記変化を受けた上部を、前記第２の放射にさらす前記ステップの自己整合マスクとして提供することをさらに特徴とする請求項３に記載のプロセス。
【請求項５】
前記フォトレジスト材の前記変化を受けた上部が有機アリールアルコキシシラン材料の重合体を含有することを特徴とする請求項４に記載のプロセス。
【請求項６】
前記変化を受けた上部の厚さが少なくとも１０ｎｍであることを特徴とする請求項５に記載のプロセス。
【請求項７】
集積回路の製造システムであって、
第１のリソグラフィ波長（λ１）の第１の放射（１６）を提供する第１の光源（１８）と、
第２のリソグラフィ波長（λ２）の第２の放射（３０）を提供する第２の光源（２８）と、
フォトレジスト層（１４）に設けた自己整合マスクであって、パターニングされたマスクまたはレチクルに従って前記第１のリソグラフィ波長の前記第１の放射にさらされて形成された自己整合マスクと、を有し、
前記第１のリソグラフィ波長（λ１）は前記第２のリソグラフィ波長（λ２）より短いことを特徴とするシステム。
【請求項８】
前記自己整合マスクが、上部のアリールアルコキシシラン層（１５）の少なくとも１つの架橋および／または重合部（１７）を含むことを特徴とする請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記自己整合マスクが前記フォトレジスト層（１１４）の上部に存在し、その厚さが１０ｎｍ〜１００００ｎｍであることを特徴とする請求項７または８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記第１のリソグラフィ波長（λ１）が１５７ｎｍ、１２６ｎｍ、および１３．４ｎｍの波長のうちから選択されることを特徴とする請求項７または８に記載のシステム。
【国際調査報告】
2005519456.tif 000014
2005519456.tif 000015