安智電子材料 專注於電子化學材料開發

文/陳晉暉
專業供應半導體及平面顯示器產業光阻劑、顯影劑、剝膜液相關化學材料的安智電子材料公司(AZ Electronic Materials Corp.),自1967年投入顯影化學材料的研發,隨著科技時代的來臨,專注於電子化學材料開發,同時在日本、韓國、台灣、德國、法國及美國設有生產和研發部門。擁有包括正負光阻劑(AZ Photoresist)、顯影劑(AZ Developer)及黏著劑(AD Promotor)等多樣產品,2004年並於新竹湖口興建光阻材料廠,以供應台灣市場。
安智技術副總Ralph R. Dammel表示,隨著高數值孔徑微影技術的發展,以及伴隨增加的旋轉塗佈式硬遮罩(spin on hard masks)技術之應用,對於193奈米有機底部抗反射層(organic BARC)材料的開發,也面臨越來越多的需求與挑戰。在高數值孔徑下,會需要將兩層以上具備適當光學特性的抗反射層堆疊,以便能有效控制各不同角度入射光的反射率,若將這些抗反射層的基本組成予以調整,並搭配有機光阻作交錯堆疊,便能在蝕刻製程中達到縱向選擇比放大,更利於圖形成功轉移。Ralph R. Dammel指出,這樣的設計不但彌補193光阻本身較弱的抗蝕刻特性,也同時解決在高數值孔徑下較低光阻膜厚需求對蝕刻製程的衝擊。
在積體電路追求更高解析度或更小線寬的過程中,微影製程往往伴隨出現光阻厚度逐漸減少的技術趨勢,這樣的發展若搭配傳統有機抗反射層材料使用,很可能會導致光阻在蝕刻階段的殘膜率不足,造成圖案轉移的缺陷問題。Ralph R. Dammel表示,利用軟體模擬並搭配實際需求,安智已經開發出許多適用的旋塗式三層阻劑材料,包括含矽抗反射層與高含碳底層;在探討了光學特性的影響,且由微影測試後發現,現有三層阻劑材料已具備良好的光阻相容性與反射率控制,而空片蝕刻測試更顯示這些材料具有合適的含矽與含碳設計;Ralph R. Dammel指出,安智的含矽抗反射層與高含碳底層已經擁有合適的抗反射與硬遮罩特性,並可以滿足高數值孔徑微影製程的應用。
在三層阻劑材料設計方面,Ralph R. Dammel表示,任何多用途需求的材料,如何將各項用途予以最佳化,並減少各個性質間相衝突牴觸,在設計上是需要某種精巧的平衡。由抗反射的觀點,在高數值孔徑的微影製程下,如果要最有效的控制基材的反射率,在光阻底部至少需塗佈兩層以上經過適當設計的抗反射材料,也要考量在各種不同基材的應用,才能設計出具有廣泛適用性的產品。相較於雙抗反射層的材料設計,三層阻劑在光學特性與厚度最佳化上的概念略有不同。對三層阻劑而言,各層之間厚度的決定不受到材料本身蝕刻選擇比特性所影響,抗反射層(尤其是高含碳底層)本身的深寬比是否能夠支撐蝕刻過程引起的機械應力,也必須列入考量。
Ralph R. Dammel表示,在摩爾定律的督促下,半導體業勢必會繼續往更小線寬前進,隨著65奈米量產,45奈米、22奈米也蓄勢待發,安智在日新月異的高科技產業競爭下,也唯有持續不斷的發展,並與客戶共同成長,才是長遠合作的重要關鍵,安智也以其全球研發實力提供最佳支援,在德國、日本、韓國、台灣、大陸及美國設有工廠,以在地化的服務,力求在第一時間滿足顧客需求。SST-AP/Taiwan
圖:安智技術副總Ralph R. Dammel。