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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-01-18
(54)【発明の名称】物理気相堆積によるフォトレジスト
(51)【国際特許分類】
C23C 14/34 20060101AFI20240111BHJP
G03F 7/38 20060101ALI20240111BHJP
G03F 7/26 20060101ALI20240111BHJP
【ＦＩ】
C23C14/34 M
G03F7/38 501
G03F7/26
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023538787
(86)(22)【出願日】2021-11-18
(85)【翻訳文提出日】2023-08-18
(86)【国際出願番号】 US2021059953
(87)【国際公開番号】W WO2022139994
(87)【国際公開日】2022-06-30
(31)【優先権主張番号】17/464,432
(32)【優先日】2021-09-01
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】63/129,407
(32)【優先日】2020-12-22
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】390040660
【氏名又は名称】アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド
【氏名又は名称原語表記】ＡＰＰＬＩＥＤ ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ，ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ
【住所又は居所原語表記】３０５０ Ｂｏｗｅｒｓ Ａｖｅｎｕｅ Ｓａｎｔａ Ｃｌａｒａ ＣＡ ９５０５４ Ｕ．Ｓ．Ａ．
(74)【代理人】
【識別番号】110002077
【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】バグビー， ローレン
(72)【発明者】
【氏名】ウィークス， スティーブン
(72)【発明者】
【氏名】デンジャーフィールド， アーロン
(72)【発明者】
【氏名】カルタラージュ， ラクマル
(72)【発明者】
【氏名】アンティス， ジェフリー
(72)【発明者】
【氏名】サリー， マーク
(72)【発明者】
【氏名】フリード， レジーナ
(72)【発明者】
【氏名】フレンチ， ウェイン
(72)【発明者】
【氏名】チャン， ケルヴィン
【テーマコード（参考）】
2H196
4K029
【Ｆターム（参考）】
2H196AA25
2H196BA13
2H196CA17
2H196DA10
4K029BA41
4K029CA05
4K029CA06
4K029DC02
4K029DC03
4K029DC07
4K029DC08
4K029DC09
(57)【要約】
実施形態には、基板上に金属オキソフォトレジストを形成する方法が含まれる。一実施形態において、本方法は、真空チャンバ内にターゲットを提供することを含み、ターゲットは金属を含む。続いて、本方法は、炭化水素ガスと不活性ガスを真空チャンバ内に流し、真空チャンバ内でプラズマを発生させることができる。一実施形態において、さらに続いて、本方法は、基板上に金属オキソフォトレジストを堆積させ、金属オキソフォトレジストは、金属－炭素結合および金属－酸素結合を含む。
【選択図】図１
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板上に金属オキソフォトレジストを形成する方法であって、金属を含むターゲットを真空チャンバ内に設けることと、
炭化水素ガスと不活性ガスを前記真空チャンバ内に流すことと、
前記真空チャンバ内でプラズマを発生させることと、
金属－炭素結合および金属－酸素結合を含む前記金属オキソフォトレジストを前記基板上に堆積させることと、
を含む方法。
【請求項2】
前記真空チャンバ内に酸素の補助的供給源を流すことを、さらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項3】
酸素の前記補助的供給源が、Ｏ２、アルデヒド、ＣＯ２、ＣＯ、Ｈ２Ｏ、Ｎ２Ｏ、ＮＯ２、およびＨ２Ｏ２のうちの１つ以上を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項4】
前記真空チャンバ内に水素の補助的供給源を流すことを、さらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項5】
水素の前記補助的供給源が、Ｈ２、アルデヒド、Ｈ２Ｏ、およびＨ２Ｏ２のうちの１つ以上を含む、請求項４に記載の方法。
【請求項6】
酸素の補助的供給源および水素の補助的供給源を前記真空チャンバ内に流すことを、さらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項7】
前記金属オキソフォトレジストをプラズマ処理で処理することを、さらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項8】
前記プラズマ処理が、Ｃ、Ｈ、およびＯのうちの１つ以上を有するプラズマを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項9】
前記プラズマ処理のためのソースガスが、Ｏ２、Ｈ２、炭化水素、アルデヒド、ＣＯ２、ＣＯ、およびＨ２Ｏのうちの１つ以上を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項10】
前記炭化水素ガスの流量が、前記真空チャンバ内への総ガス流量の約５０％以下である、請求項１に記載の方法。
【請求項11】
前記炭化水素ガスの前記流量が、前記真空チャンバ内への前記総ガス流量の約５％であり、前記不活性ガスの流量が、前記真空チャンバ内への前記総ガス流量の約９５％である、請求項１０に記載の方法。
【請求項12】
基板上に金属オキソフォトレジストを形成する方法であって、金属を含む第１のターゲットを真空チャンバ内に設けることと、
炭素を含む第２のターゲットを前記真空チャンバ内に設けることと、
炭化水素ガスと不活性ガスを前記真空チャンバ内に流すことと、
前記真空チャンバ内でプラズマを発生させることと、
金属－炭素結合および金属－酸素結合を含む前記金属オキソフォトレジストを前記基板上に堆積させることと、
を含む方法。
【請求項13】
前記第１のターゲットが、水素をさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項14】
前記第２のターゲットが、水素をさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項15】
前記第１のターゲットが、水素をさらに含み、前記第２のターゲットが、水素をさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項16】
前記金属オキソフォトレジストをプラズマ処理プロセスで処理することを、さらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項17】
前記真空チャンバ内に酸素および／または水素の補助的供給源を流すことを、さらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項18】
基板上に金属オキソフォトレジストを堆積させる方法であって、第１の組成を有する第１の金属オキソ層を、真空チャンバ内で前記基板上にスパッタリングすることと、
前記第１の組成とは異なる第２の組成を有する第２の金属オキソ層を、前記第１の金属オキソ層上にスパッタリングすることと、
を含む方法。
【請求項19】
前記第１の金属オキソ層は、密着性を改善するように調整され、前記第２の金属オキソ層は、感度を改善するように調整される、請求項１８に記載の方法。
【請求項20】
前記第２の層が、前記第１の層よりも厚い、請求項１８に記載の方法。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本出願は、２０２１年９月１日に出願された米国特許出願第１７／４６４，４３２号の利益を主張し、同出願は、２０２０年１２月２２日に出願された米国仮出願第６３／１２９，４０７号の利益を主張し、その全内容が、参照により本明細書に援用される。
本出願は、２０２１年９月１日に出願された米国特許出願第１７／４６４，４３２号の利益を主張し、同出願は、２０２０年１２月２２日に出願された米国仮出願第６３／１２９，４０７号の利益を主張し、その全内容が、参照により本明細書に援用される。
【0002】
本開示の実施形態は、半導体処理の分野に関し、特に、スパッタ堆積プロセスを用いて基板上に金属酸化物フォトレジスト層を堆積させる方法に関する。
【背景技術】
【0003】
リソグラフィは、半導体産業において数十年にわたり、マイクロエレクトロニクスデバイスに２Ｄおよび３Ｄパターンを形成するために使用されてきた。リソグラフィプロセスは、膜（フォトレジスト）のスピンオン堆積、エネルギー源による選択されたパターンでの膜の照射（露光）、および溶媒に溶解させることによる、膜の露光（ポジトーン）領域または非露光（ネガトーン）領域の除去（エッチング）を含む。残った溶媒を取り除くためにベークを行う。
【0004】
フォトレジストは、放射線に感応する材料である必要があり、放射線を照射すると、膜の露光部分に化学変化が起こり、露光領域と非露光領域の間で溶解度の変化が可能になる。この溶解度の変化を利用して、フォトレジストの露光領域または非露光領域のいずれかを除去（エッチング）する。これでフォトレジストが現像され、エッチングによってパターンを下地の薄膜または基板に転写することができる。パターンを転写した後、残留したフォトレジストを除去し、この工程を何度も繰り返すことで、マイクロエレクトロニクスデバイスに使用できる２Ｄおよび３Ｄ構造を得ることができる。
【0005】
リソグラフィプロセスでは、いくつかの特性が重要である。このような重要な特性には、感度、解像度、低いラインエッジラフネス（ＬＥＲ）、エッチング耐性、より薄い層を形成する能力が含まれる。感度が高ければ、堆積膜の溶解度を変化させるのに必要なエネルギーは小さくなる。これにより、リソグラフィプロセスの効率を高めることができる。解像度とＬＥＲは、リソグラフィプロセスによってどれだけ狭いフィーチャを実現できるかを決定する。深い構造を形成するためのパターン転写には、エッチング耐性の高い材料が要求される。エッチング耐性の高い材料はまた、薄い膜も可能にする。薄い膜は、リソグラフィプロセスの効率を高める。
【発明の概要】
【0006】
実施形態には、基板上に金属オキソフォトレジストを形成する方法が含まれる。一実施形態において、本方法は、真空チャンバ内にターゲットを設けることを含み、ターゲットは金属を含む。続いて、本方法は、炭化水素ガスと不活性ガスを真空チャンバ内に流し、真空チャンバ内でプラズマを発生させることができる。一実施形態において、さらに続いて、本方法は、基板上に金属オキソフォトレジストを堆積させ、金属オキソフォトレジストは、金属－炭素結合および金属－酸素結合を含む。
【0007】
追加の実施形態には、基板上に金属オキソフォトレジストを形成する方法が含まれる。一実施形態において、本方法は、真空チャンバ内に第１のターゲットを設けることを含み、第１のターゲットは金属を含み、真空チャンバ内に第２のターゲットを設けることを含み、第２のターゲットは炭素を含む。一実施形態において、本方法は、炭化水素ガスと不活性ガスを真空チャンバ内に流すことと、真空チャンバ内でプラズマを発生させることを、さらに含む。一実施形態において、本方法は、基板上に金属オキソフォトレジストを堆積させることを、さらに含み、金属オキソフォトレジストは、金属－炭素結合および金属－酸素結合を含む。
【0008】
さらに別の実施形態において、基板上に金属オキソフォトレジストを堆積させる方法が、提供される。一実施形態において、本方法は、真空チャンバ内で基板上に第１の金属オキソ層をスパッタリングすることを含み、第１の金属オキソ層は、第１の組成を有する。一実施形態において、本方法は、第１の金属オキソ層上に第２の金属オキソ層をスパッタリングすることを、さらに含み、第２の金属オキソ層は、第１の組成とは異なる第２の組成を有する。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】一実施形態による、金属オキソターゲットを用いた物理気相堆積（ＰＶＤ）プロセスを示すプロセスフロー図である。
【図2】一実施形態による、金属オキソターゲットと酸素含有ソースガスおよび／または炭素含有ソースガスの流れを用いたＰＶＤプロセスを示すプロセスフロー図である。
【図3】材料組成の異なる複数のターゲットを用いたＰＶＤプロセスを示すプロセスフロー図である。
【図4】一実施形態による、金属ターゲットと炭化水素ガスの流れを用いたＰＶＤプロセスを示すプロセスフロー図である。
【図5】一実施形態による、炭化水素ガスの流れとともに金属ターゲットと炭素ターゲットを用いたＰＶＤプロセスを示すプロセスフロー図である。
【図6】一実施形態による、金属、炭素および水素を含むターゲットを用いたＰＶＤプロセスを示すプロセスフロー図である。
【図7】一実施形態による、水素を含む金属含有ターゲットを用いたＰＶＤプロセスを示すプロセスフロー図である。
【図8A】一実施形態による、基板上に不均一層を堆積させるためのＰＶＤプロセスを示すプロセスフロー図である。
【図8B】一実施形態による、基板上の金属オキソ層の断面図であり、金属オキソ層は、不均一な材料組成を含む。
【図8C】一実施形態による、基板上の金属オキソ層の断面図であり、金属オキソ層は、その厚さを通して組成勾配を有する。
【図9A】一実施形態による、金属オキソターゲットを備えたＰＶＤツールの断面図である。
【図9B】一実施形態による、複数のターゲットを備えたＰＶＤツールの断面図である。
【図10】本開示の実施形態による、例示的なコンピュータシステムのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
スパッタ堆積プロセスを用いて金属酸化物フォトレジスト層を基板上に堆積させる方法が、本明細書で説明される。以下の説明では、本開示の実施形態についての十分な理解を提供するために、多数の具体的な詳細を述べる。これらの具体的な詳細なしに本開示の実施形態が実施され得ることは、当業者にとって明らかであろう。他の例では、集積回路製造などの周知の側面は、本開示の実施形態を不必要に不明瞭にしないために、詳細には説明されない。さらに、図に示す様々な実施形態は、例示的な表現であり、必ずしも縮尺通りに描かれているわけではないことを理解されたい。
【0011】
背景を説明すると、極端紫外線（ＥＵＶ）リソグラフィで使用されるフォトレジストシステムは、効率の低さに悩まされている。すなわち、ＥＵＶリソグラフィ用の既存のフォトレジスト材料系は、フォトレジスト材料の現像を可能にする必要な溶解度の切り替えを提供するために、高ドーズ量を必要とする。有機－無機ハイブリッド材料（例えば、金属オキソ材料系）が、ＥＵＶ放射に対する感度が向上することから、ＥＵＶリソグラフィ用の材料系として提案されている。このような材料系は、通常、金属（例えば、Ｓｎ、Ｈｆ、Ｚｒなど）、酸素、炭素を含む。また、金属オキソ系の有機－無機ハイブリッド材料は、狭いフィーチャを形成するために必要な特性である低ＬＥＲと高解像度を提供することが示されている。
【0012】
金属オキソ材料系は、現在、湿式プロセスを用いて基板上に配置されている。金属オキソ材料系は、溶媒に溶解され、スピンコーティングプロセスなどの湿式化学堆積プロセスを用いて基板（例えばウェハ）上に分配される。フォトレジストの湿式化学堆積には、いくつかの欠点がある。湿式化学堆積のマイナス面の１つは、大量の湿った副生成物が発生することである。湿った副生成物は望ましくなく、半導体業界は、湿った副生成物を可能な限り減らすように、積極的に取り組んでいる。さらに、湿式化学堆積は、不均一性の問題を引き起こす可能性がある。例えば、スピンオン堆積は、不均一な厚さを有する、または金属オキソ分子の不均一な分布を有するフォトレジスト層を提供する可能性がある。さらに、金属オキソフォトレジスト材料系は、露光後の厚さ減少に悩まされており、これは、リソグラフィプロセスにおいて厄介な問題であることが示されている。さらに、スピンオンプロセスでは、フォトレジスト内の金属の割合は、固定されており、簡単に調整することはできない。
【0013】
従って、本開示の実施形態は、基板上に金属酸化物フォトレジスト層を堆積させるための、スパッタリングプロセスなどの物理気相堆積（ＰＶＤ）プロセスを提供する。ＰＶＤプロセスは、上述の湿式堆積プロセスの欠点に対処する。詳細には、ＰＶＤプロセスには次のような利点がある： １）湿った副生成物の発生をなくす、２）均一性の高いフォトレジスト層を提供する、３）裏面堆積をなくすラインオブサイト堆積プロセスを提供する。
【0014】
本明細書に開示される実施形態は、基板上に金属オキソフォトレジストを乾式堆積させることを可能にする様々なＰＶＤプロセスを提供する。一実施形態では、ターゲット材料は、金属オキソフォトレジストの所望の組成である組成を有する。このような実施形態では、不活性ガスがチャンバ内に流され、プラズマが生成される。プラズマの結果、ターゲット材料が基板上にスパッタリングされる。他の実施形態では、スパッタリングプロセス中に、追加の処理ガスをチャンバ内に流すことができる。例えば、処理中に酸素含有ソースガスおよび／または炭素含有ソースガスをチャンバ内に流すことができる。追加の処理ガスは、堆積膜に取り込まれ、ターゲット材料の組成とは異なる組成を提供することができる。さらに、追加の処理ガスの流れは、堆積層の厚さを通して不均一な組成の層を提供するように、スパッタリングプロセス全体を通して調節することができる。さらに別の実施形態では、複数のターゲットをチャンバ内に設けることもできる。第１のターゲットは、金属オキソ材料を含むことができ、第２のターゲットは、炭素および／または酸素を含むことができる。そのため、堆積層は、金属オキソターゲットの組成とは異なる組成を有することができる。
【0015】
次に図１を参照すると、一実施形態による、プロセス１１０のプロセスフロー図が示されている。一実施形態では、プロセス１１０は、真空チャンバ内に金属オキソターゲットを設けることを含む工程１１１から開始することができる。金属オキソターゲットは、金属（例えば、Ｓｎ、Ｈｆ、Ｚｒなど）、酸素、炭素を含むことができる。特定の実施形態では、金属オキソターゲットは、Ｓｎ、酸素、炭素を含む。ターゲットは、様々な処理技術で形成することができる。一実施形態では、金属オキソ粉末を冷間プレスして、ターゲットを形成することができる。追加の実施形態は、金属オキソ粉末の焼結プロセスを含むことができる。さらに別の実施形態では、金属オキソは、溶液流延され、固化される。一実施形態では、固体の金属オキソ材料を、金属板に付着させることができる。金属オキソターゲットを形成する方法の特定の例を示したが、金属オキソターゲットは任意の適切なプロセスで形成できることを理解されたい。
【0016】
一実施形態では、プロセス１１０は、不活性ガスを真空チャンバ内に流すことを含む工程１１２に継続することができる。特定の実施形態では、不活性ガスは、アルゴンを含む。
【0017】
一実施形態では、プロセス１１０は、真空チャンバ内でプラズマを発生させることを含む工程１１３に継続することができる。ターゲットは絶縁材料であるので、ＲＦまたはパルスＤＣ設定を用いて、プラズマが生成される。一実施形態では、プラズマは、任意の適切な圧力で生成され得る。特定の実施形態では、圧力は、約２０ｍＴｏｒｒ以下であってもよい。
【0018】
一実施形態では、プロセス１１０は、金属オキソを基板上にスパッタリングすることを含む工程１１４に継続することができる。一実施形態では、スパッタリング工程は、所望の厚さを有する金属オキソ層を基板上に提供するために、ある時間継続することができる。一実施形態では、基板上の金属オキソ層は、金属オキソターゲットの組成と実質的に同様の組成を有することができる。さらに、スパッタリングプロセスの結果、基板上の金属酸化物層は、基板の表面全体にわたって高い均一性を有することが理解されよう。
【0019】
スパッタリングプロセスはラインオブサイト（視線）堆積プロセスであることが理解されよう。そのため、スパッタリングプロセスでは、基板の裏面への堆積は生じない。これは、裏面堆積の傾向を考慮する必要がある他の乾式堆積プロセス（原子層堆積（ＡＬＤ）や化学気相堆積（ＣＶＤ）など）と比べて、特に有益である。
【0020】
次に図２を参照すると、一実施形態による、基板上に金属オキソ層を堆積させるためのプロセス２２０のプロセスフロー図が示されている。一実施形態では、プロセス２２０は、真空チャンバ内に金属オキソターゲットを設けることを含む工程２２１から開始することができる。一実施形態では、金属オキソターゲットは、プロセス１１０で説明した金属オキソターゲットと実質的に同様であってもよい。すなわち、金属オキソターゲットは、冷間プレス法、焼結法、溶液流延法等で形成することができる。
【0021】
一実施形態では、プロセス２２０は、不活性ガスを真空チャンバ内に流すことを含む工程２２２に継続することができる。一実施形態では、不活性ガスは、アルゴンなどを含む。一実施形態では、プロセス２２０は、酸素含有ガスおよび／または炭素含有ガスを真空チャンバ内に流すことを含む工程２２３に継続することができる。酸素および／または炭素含有ガスの流れを用いて、基板上の金属オキソ層に取り込まれる酸素および／または炭素の量を変更することができる。不活性ガスと、酸素および／または炭素含有ソースガスとは、同時にチャンバ内に流し込まれてもよいことが理解されよう。さらに、酸素および／または炭素含有ガスの流れを用いる反応性スパッタリングプロセスでは、ターゲットを金属オキソ材料ではなく金属にすることができる。すなわち、堆積した金属オキソ膜の酸素および炭素は、ターゲット材料中の酸素および炭素の代わりに（またはそれに加えて）、酸素および／または炭素含有ガスから供給されることができる。
【0022】
一実施形態では、プロセス２２０は、真空チャンバ内でプラズマを発生させることを含む工程２２４に継続することができる。ターゲットは絶縁材料であるので、ＲＦまたはパルスＤＣ設定を用いて、プラズマが生成される。一実施形態では、プラズマは、任意の適切な圧力で生成され得る。特定の実施形態では、圧力は、約２０ｍＴｏｒｒ以下であってもよい。
【0023】
一実施形態では、プロセス２２０は、金属オキソを基板上にスパッタリングすることを含む工程２２５に継続することができる。一実施形態では、スパッタリング工程は、所望の厚さを有する金属オキソ層を基板上に提供するために、ある時間継続することができる。酸素含有ソースガスおよび／または炭素含有ソースガスの流れに起因して、基板上の金属オキソ層は、金属オキソターゲットの組成とは異なる組成を有することができる。さらに、酸素含有ソースガスおよび／または炭素含有ソースガスの流量を変えることにより、金属オキソ層の組成は、金属オキソ層の厚さを通して不均一になり得ることを理解されたい。例えば、金属オキソ層の組成は、基板との界面での密着性が向上し、金属オキソ層の残りの厚さを通して感度が向上するように、調整されることができる。
【0024】
次に図３を参照すると、一実施形態による、基板上に金属オキソ層を堆積させるためのプロセス３３０のプロセスフロー図が示されている。一実施形態では、プロセス３３０は、真空チャンバ内に金属オキソターゲットを設けることを含む工程３３１から開始することができる。一実施形態では、金属オキソターゲットは、プロセス１１０で説明した金属オキソターゲットと実質的に同様であってもよい。すなわち、金属オキソターゲットは、冷間プレス法、焼結法、溶液流延法等で形成することができる。
【0025】
プロセス３３０は、酸素および／または炭素を含むターゲットを真空チャンバ内に設けることを含む工程３３２に継続することができる。つまり、マルチカソードチャンバ設計を提供することができる。そのため、堆積した材料の組成は、金属オキソターゲットの組成と異なり得る。
【0026】
プロセス３３０は、不活性ガスを真空チャンバ内に流すことを含む工程３３３に継続することができる。一実施形態では、不活性ガスは、アルゴンなどを含む。いくつかの実施形態では、プロセス２２０と同様に、炭素含有ガスおよび／または酸素含有ガスもチャンバ内に流すことができる。
【0027】
プロセス３３０は、真空チャンバ内でプラズマを発生させることを含む工程３３４に継続することができる。ターゲットは絶縁材料であるので、ＲＦまたはパルスＤＣ設定を用いて、プラズマが生成される。一実施形態では、プラズマは、任意の適切な圧力で生成され得る。特定の実施形態では、圧力は、約２０ｍＴｏｒｒ以下であってもよい。
【0028】
プロセス３３０は、金属オキソを基板上にスパッタリングすることを含む工程３３４に継続することができる。一実施形態では、スパッタリング工程は、所望の厚さを有する金属オキソ層を基板上に提供するために、ある時間継続することができる。一実施形態では、マルチカソード設定の結果、基板上の金属オキソ層は、金属オキソターゲットの組成とは異なる組成を有する。さらに、スパッタリングプロセスの結果、基板上の金属酸化物層は、基板の表面全体にわたって高い均一性を有することが理解されよう。
【0029】
プロセス３３０では、基板上に金属オキソ膜を形成するために、複数のターゲットが使用される。様々なターゲットの材料組成は、金属オキソ膜の形成に使用できる任意の組成であってよいことが理解されよう。例えば、第１のターゲットは、金属を含むことができ、第２のターゲットは、酸化物を含むことができる。このような設定は、スパッタリング工程中に酸素含有ガスおよび／または炭素含有ガスの流れを含む反応性スパッタリングを、さらに含むことができる。さらに、２つより多いターゲットを使用することもできる。例えば、金属ターゲットと酸化物ターゲットに加えて、炭素含有ターゲットを含めることもできる。
【0030】
上述の実施形態では、ターゲットは、金属オキソ材料を含む。すなわち、ターゲットは、金属、酸素、炭素を含む。しかしながら、さらなる実施形態では、ターゲットは、金属のみを含むことができる。金属オキソフォトレジストに組み込まれる追加の元素（酸素や炭素など）は、反応性スパッタリングプロセスによって供給される。すなわち、金属と反応して金属オキソフォトレジストを形成するために、酸素と炭素を含む追加のガスが、真空チャンバ内に流される。このような反応性スパッタリングプロセスを使用する実施形態について、以下で、より詳細に説明する。
【0031】
次に図４を参照すると、一実施形態による、基板上に金属オキソフォトレジストを堆積させるためのプロセス４４０のフロー図が示されている。一実施形態では、プロセス４４０は、真空チャンバ内に金属含有ターゲットを設けることを含む工程４４１から開始することができる。一実施形態では、金属は、金属オキソフォトレジストを形成するための任意の適切な金属であってよい。一実施形態では、金属はＳｎである。しかしながら、実施形態は、限定されないが、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｏｓ、Ｒｅ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｖ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｔｅ、Ａｓ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ｃｄ、Ａｇ、Ｐｂ、Ｓｕ、Ｅｒ、Ｙｂ、Ｐｒ、Ｌａ、Ｎａ、Ｍｇ、およびこれらの合金などの金属を含むこともできる。
【0032】
一実施形態では、プロセス４４０は、炭化水素ガスおよび不活性ガスを真空チャンバ内に流すことを含む工程４４２に継続することができる。一実施形態では、総ガス流量は、炭化水素ガスが約５０％以下、不活性ガスが約５０％以上である。他の実施形態では、総ガス流量は、炭化水素ガスが約１０％以下、不活性ガスが約９０％以上である。さらに別の実施形態では、総ガス流量は、炭化水素ガスが約５％以下、不活性ガスが約９５％以上である。
【0033】
一実施形態では、不活性ガスは、Ａｒを含む。しかし、他の不活性ガスを使用してもよいし、複数の異なる不活性ガスのブレンドを使用してもよいことが理解されよう。一実施形態では、炭化水素ガスは、任意の適切な炭化水素であってよい。例えば、炭化水素ガスは、メタン（ＣＨ４）ブレンド、エタン（Ｃ２Ｈ６）ブレンド、プロパン（Ｃ３Ｈ８）ブレンド、イソおよびノルマルブタン（Ｃ４Ｈ１０）ブレンド、イソおよびノルマルペンタン（Ｃ５Ｈ１２）ブレンドを含むことができる。ガス流量中に水素が存在すると、金属と炭素の間の反応を増加させ得る反応経路が堆積中に開かれ得ることが、理解されよう。
【0034】
一実施形態では、プロセス４４０は、真空チャンバ内でプラズマを発生させることを含む工程４４３に継続することができる。一実施形態では、炭化水素ガスと不活性ガスを流している間にプラズマを発生させることができる。すなわち、工程４４２と４４３は、実質的に並行して実施することができる。他の実施形態では、工程４４３は、工程４４２の前に実施されてもよい。一実施形態では、プラズマは、ＲＦまたはパルスＤＣ設定を用いて、生成される。一実施形態では、プラズマは、任意の適切な圧力で生成され得る。特定の実施形態では、圧力は、約２０ｍＴｏｒｒ以下であってもよい。様々なプラズマ設定の例が本明細書で提供されるが、工程４４３を実施するために広範囲のプラズマ設定および電気的設定が使用され得ることが理解されよう。
【0035】
一実施形態では、プロセス４４０は、酸素および／または水素の補助的供給源を真空チャンバ内に提供することを含む任意選択の工程４４４に継続することができる。一実施形態では、酸素の追加の流量は、金属オキソフォトレジスト内の金属－酸素結合の割合を増加させることができる。加えて、水素の余分の流量は、上記でさらに詳しく説明したように、反応経路を改善する。一実施形態において、水素および酸素の供給源は、Ｏ２、Ｈ２、アルデヒド、ＣＯ２、ＣＯ、Ｈ２Ｏ、Ｎ２Ｏ、ＮＯ２、およびＨ２Ｏ２を含み得るが、これらに限定されない。
【0036】
一実施形態では、プロセス４４０は、真空チャンバ内で基板上に金属オキソをスパッタリングすることを含む工程４４５に継続することができる。一実施形態では、イオン化ガスが、金属ターゲットの表面に衝突し、金属－炭素結合、金属－酸素結合、およびそれらの水素化物を含むがこれらに限定されない結合を形成するように反応する。得られた材料が、その後、基板上に堆積されて、金属オキソフォトレジストを形成する。
【0037】
一実施形態では、プロセス４４０は、金属オキソフォトレジストをプラズマ処理することを含む任意選択の工程４４６に継続することができる。一実施形態では、プラズマ処理は、炭素、水素および酸素を含むがこれらに限定されないプラズマを含むことができる。ソースガスとしては、Ｏ２、Ｈ２、炭化水素、アルデヒド、ＣＯ２、ＣＯ、Ｈ２Ｏ、Ｈ２Ｏ２などが挙げられるが、これらに限定されない。
【0038】
一実施形態では、金属オキソフォトレジストを露光する（例えば、ＤＵＶまたはＥＵＶ放射で）ことができる。その後、露光された金属オキソフォトレジストを現像することができる。現像の化学的性質は、任意の適切な現像剤の化学的性質であってよい。一実施形態では、無機塩基を水中で調製することができ、金属オキソフォトレジストの必要性に応じて、濃度と現像時間を調整することができる。一実施形態において、現像剤の化学的構造は、１族および／または２族水酸化物（例えば、ＮＨ４ＯＨ、ＮａＨＣＯ３、ＮａＣＯ３、Ｎ（ＣＨ３）４ＯＨ、アミンなど）を含むことができる。有機溶媒としては、２－ヘプタノン、ＩＰＡ、オクタノン、トルエン、ヘキサンなどを挙げることができる。特定の実施形態では、０．０５Ｍ ＮａＯＨ現像剤を使用することができる。
【0039】
次に図５を参照すると、一実施形態による、真空チャンバ内で基板上に金属オキソフォトレジストを堆積させるためのプロセス５５０のフロー図が示されている。一実施形態では、プロセス５５０は、真空チャンバ内に金属含有ターゲットを設けることを含む工程５５１から開始することができる。一実施形態では、金属は、金属オキソフォトレジストを形成するための任意の適切な金属であってよい。一実施形態では、金属はＳｎである。しかしながら、実施形態は、限定されないが、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｏｓ、Ｒｅ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｖ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｔｅ、Ａｓ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ｃｄ、Ａｇ、Ｐｂ、Ｓｕ、Ｅｒ、Ｙｂ、Ｐｒ、Ｌａ、Ｎａ、Ｍｇ、およびこれらの合金などの金属を含むこともできる。
【0040】
一実施形態では、プロセス５５０は、真空チャンバ内に炭素含有ターゲットを設けることを含む工程５５２に継続することができる。一実施形態では、炭素含有ターゲットは、さらに水素を含むことができる。すなわち、実施形態は、マルチターゲットスパッタリングシステムを含むことができる。この２つのターゲットは、金属オキソフォトレジストを形成するために使用される金属と炭素を提供する。
【0041】
一実施形態では、プロセス５５０は、炭化水素ガスおよび不活性ガスを真空チャンバ内に流すことを含む工程５５３に継続することができる。一実施形態では、総ガス流量は、炭化水素ガスが約５０％以下、不活性ガスが約５０％以上である。他の実施形態では、総ガス流量は、炭化水素ガスが約１０％以下、不活性ガスが約９０％以上である。さらに別の実施形態では、総ガス流量は、炭化水素ガスが約５％以下、不活性ガスが約９５％以上である。
【0042】
一実施形態では、不活性ガスは、Ａｒを含む。しかし、他の不活性ガスを使用してもよいし、複数の異なる不活性ガスのブレンドを使用してもよいことが理解されよう。一実施形態では、炭化水素ガスは、任意の適切な炭化水素であってよい。例えば、炭化水素ガスは、メタン（ＣＨ４）ブレンド、エタン（Ｃ２Ｈ６）ブレンド、プロパン（Ｃ３Ｈ８）ブレンド、イソおよびノルマルブタン（Ｃ４Ｈ１０）ブレンド、イソおよびノルマルペンタン（Ｃ５Ｈ１２）ブレンドを含むことができる。ガス流量中に水素が存在すると、金属と炭素の間の反応を増加させ得る反応経路が堆積中に開かれ得ることが、理解されよう。
【0043】
一実施形態では、プロセス５５０は、真空チャンバ内でプラズマを発生させることを含む工程５５４に継続することができる。一実施形態では、炭化水素ガスと不活性ガスを流している間にプラズマを発生させることができる。すなわち、工程５５３と５５４は、実質的に並行して実施することができる。一実施形態では、プラズマは、ＲＦまたはパルスＤＣ設定を用いて、生成される。一実施形態では、プラズマは、任意の適切な圧力で生成され得る。特定の実施形態では、圧力は、約２０ｍＴｏｒｒ以下であってもよい。様々なプラズマ設定の例が本明細書で提供されるが、工程５５４を実施するために広範囲のプラズマ設定および電気的設定が使用され得ることが理解されよう。
【0044】
一実施形態では、プロセス５５０は、酸素および／または水素の補助的供給源を真空チャンバ内に提供することを含む任意選択の工程５５５に継続することができる。一実施形態では、酸素の追加の流量は、金属オキソフォトレジスト内の金属－酸素結合の割合を増加させることができる。加えて、水素の余分の流量は、上記でさらに詳しく説明したように、反応経路を改善する。一実施形態において、水素および酸素の供給源は、Ｏ２、Ｈ２、アルデヒド、ＣＯ２、ＣＯ、Ｈ２Ｏ、Ｎ２Ｏ、ＮＯ２、およびＨ２Ｏ２を含み得るが、これらに限定されない。
【0045】
一実施形態では、プロセス５５０は、真空チャンバ内で基板上に金属オキソをスパッタリングすることを含む工程５５６に継続することができる。一実施形態では、イオン化ガスが、金属ターゲットと炭素ターゲットの表面に衝突し、金属－炭素結合、金属－酸素結合、およびそれらの水素化物を含むがこれらに限定されない結合を形成する反応を促進する。得られた材料が、その後、基板上に堆積されて、金属オキソフォトレジストを形成する。
【0046】
一実施形態では、プロセス５５０は、金属オキソフォトレジストをプラズマ処理することを含む任意選択の工程５５７に継続することができる。一実施形態では、プラズマ処理は、炭素、水素および酸素を含むがこれらに限定されないプラズマを含むことができる。ソースガスとしては、Ｏ２、Ｈ２、炭化水素、アルデヒド、ＣＯ２、ＣＯ、Ｈ２Ｏ、Ｈ２Ｏ２などが挙げられるが、これらに限定されない。
【0047】
一実施形態では、金属オキソフォトレジストを露光し、現像することができる。露光および現像剤の化学的性質は、プロセス４４０に関して上述した現像剤の化学的性質と実質的に類似していてもよい。特定の実施形態では、０．０５Ｍ ＮａＯＨ現像剤を使用することができる。
【0048】
次に図６を参照すると、一実施形態による、真空チャンバ内で基板上に金属オキソフォトレジストを堆積させるためのプロセス６６０のフロー図が示されている。一実施形態では、プロセス６６０は、金属、炭素、水素、および酸素を含むターゲットを真空チャンバ内に設けることを含む工程６６１から開始することができる。一実施形態では、ターゲットの材料組成は、基板上に堆積される金属オキソフォトレジストの所望の組成とすることができる。ターゲットは、様々な処理技術で形成することができる。一実施形態では、金属オキソ粉末を冷間プレスして、ターゲットを形成することができる。追加の実施形態は、ターゲットを形成するための金属オキソ粉末の焼結プロセスを含むことができる。さらに別の実施形態では、金属オキソターゲットは、溶液流延され、固化される。一実施形態では、金属はＳｎである。しかしながら、実施形態は、限定されないが、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｏｓ、Ｒｅ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｖ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｔｅ、Ａｓ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ｃｄ、Ａｇ、Ｐｂ、Ｓｕ、Ｅｒ、Ｙｂ、Ｐｒ、Ｌａ、Ｎａ、Ｍｇ、およびこれらの合金などの金属を含むこともできる。
【0049】
一実施形態では、プロセス６６０は、不活性ガスを真空チャンバ内に流すことを含む工程６６２に継続することができる。一実施形態では、不活性ガスは、Ａｒを含む。しかしながら、他の不活性ガスも使用できることを理解されたい。
【0050】
一実施形態では、プロセス６６０は、真空チャンバ内でプラズマを発生させることを含む工程６６３に継続することができる。一実施形態では、不活性ガスを流している間にプラズマを発生させることができる。すなわち、工程６６２と６６３は、実質的に並行して実施することができる。一実施形態では、プラズマは、ＲＦまたはパルスＤＣ設定を用いて、生成される。一実施形態では、プラズマは、任意の適切な圧力で生成され得る。特定の実施形態では、圧力は、約２０ｍＴｏｒｒ以下であってもよい。様々なプラズマ設定の例が本明細書で提供されるが、工程６６３を実施するために広範囲のプラズマ設定および電気的設定が使用され得ることが理解されよう。
【0051】
一実施形態では、プロセス６６０は、真空チャンバ内で基板上に金属オキソをスパッタリングすることを含む工程６６４に継続することができる。一実施形態では、イオン化ガスが、金属オキソターゲットの表面に衝突し、その後、材料が、基板上に堆積して、金属オキソフォトレジストが形成される。
【0052】
一実施形態では、プロセス６６０は、金属オキソフォトレジストをプラズマ処理することを含む任意選択の工程６６５に継続することができる。一実施形態では、プラズマ処理は、炭素、水素および酸素を含むがこれらに限定されないプラズマを含むことができる。ソースガスとしては、Ｏ２、Ｈ２、炭化水素、アルデヒド、ＣＯ２、ＣＯ、Ｈ２Ｏ、Ｈ２Ｏ２などが挙げられるが、これらに限定されない。
【0053】
一実施形態では、金属オキソフォトレジストを露光し、現像することができる。露光および現像剤の化学的性質は、プロセス４４０に関して上述した現像剤の化学的性質と実質的に類似していてもよい。特定の実施形態では、０．０５Ｍ ＮａＯＨ現像剤を使用することができる。
【0054】
次に図７を参照すると、一実施形態による、真空チャンバ内で基板上に金属オキソフォトレジストを堆積させるためのプロセス７７０のフロー図が示されている。一実施形態では、プロセス７７０は、真空チャンバ内に金属含有ターゲットを設けることを含む工程７７１から開始することができる。一実施形態では、金属は、金属オキソフォトレジストを形成するための任意の適切な金属であってよい。一実施形態では、金属はＳｎである。しかしながら、実施形態は、限定されないが、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｈｆ、Ｚｒ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｏｓ、Ｒｅ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｖ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｔｅ、Ａｓ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ｃｄ、Ａｇ、Ｐｂ、Ｓｕ、Ｅｒ、Ｙｂ、Ｐｒ、Ｌａ、Ｎａ、Ｍｇ、およびこれらの合金などの金属を含むこともできる。いくつかの実施形態では、ターゲットは、金属に加えて、任意選択で水素を含むことができる。
【0055】
一実施形態では、プロセス７７０は、真空チャンバ内に炭素含有ターゲットを設けることを含む工程７７２に継続することができる。一実施形態では、炭素含有ターゲットは、さらに水素を含むことができる。一実施形態では、炭素ターゲットは、任意選択で水素を含むことができる。すなわち、実施形態は、マルチターゲットスパッタリングシステムを含むことができる。この２つのターゲットは、金属オキソフォトレジストを形成するために使用される金属と炭素を提供する。
【0056】
一実施形態では、プロセス７７０は、真空チャンバ内に不活性ガスを流すことを含む工程７７３に継続することができる。一実施形態では、不活性ガスは、Ａｒを含む。しかし、他の不活性ガスを使用してもよいし、複数の異なる不活性ガスのブレンドを使用してもよいことが理解されよう。金属ターゲットと炭素ターゲットの一方または両方に水素が存在することで、金属と炭素の間の反応を増加させ得る反応経路が堆積中に開かれ得ることが、理解されよう。
【0057】
一実施形態では、プロセス７７０は、真空チャンバ内でプラズマを発生させることを含む工程７７４４に継続することができる。一実施形態では、不活性ガスを流している間にプラズマを発生させることができる。すなわち、工程７７３と７７４は、実質的に並行して実施することができる。一実施形態では、プラズマは、ＲＦまたはパルスＤＣ設定を用いて、生成される。一実施形態では、プラズマは、任意の適切な圧力で生成され得る。特定の実施形態では、圧力は、約２０ｍＴｏｒｒ以下であってもよい。様々なプラズマ設定の例が本明細書で提供されるが、工程７７４を実施するために広範囲のプラズマ設定および電気的設定が使用され得ることが理解されよう。
【0058】
一実施形態では、プロセス７７０は、酸素および／または水素の補助的供給源を真空チャンバ内に提供することを含む任意選択の工程７７５に継続することができる。一実施形態では、酸素の追加の流量は、金属オキソフォトレジスト内の金属－酸素結合の割合を増加させることができる。加えて、水素の余分の流量は、上記でさらに詳しく説明したように、反応経路を改善する。一実施形態において、水素および酸素の供給源は、Ｏ２、Ｈ２、アルデヒド、ＣＯ２、ＣＯ、Ｈ２Ｏ、Ｎ２Ｏ、ＮＯ２、およびＨ２Ｏ２を含み得るが、これらに限定されない。
【0059】
一実施形態では、プロセス７７０は、真空チャンバ内で基板上に金属オキソをスパッタリングすることを含む工程７７６に継続することができる。一実施形態では、イオン化ガスが、金属ターゲットと炭素ターゲットの表面に衝突し、金属－炭素結合、金属－酸素結合、およびそれらの水素化物を含むがこれらに限定されない結合を形成する反応を促進する。得られた材料が、その後、基板上に堆積されて、金属オキソフォトレジストを形成する。
【0060】
一実施形態では、プロセス７７０は、金属オキソフォトレジストをプラズマ処理することを含む任意選択の工程７７７に継続することができる。一実施形態では、プラズマ処理は、炭素、水素および酸素を含むがこれらに限定されないプラズマを含むことができる。ソースガスとしては、Ｏ２、Ｈ２、炭化水素、アルデヒド、ＣＯ２、ＣＯ、Ｈ２Ｏ、Ｈ２Ｏ２などが挙げられるが、これらに限定されない。
【0061】
一実施形態では、金属オキソフォトレジストを露光し、現像することができる。露光および現像剤の化学的性質は、プロセス４４０に関して上述した現像剤の化学的性質と実質的に類似していてもよい。特定の実施形態では、０．０５Ｍ ＮａＯＨ現像剤を使用することができる。
【0062】
反応性スパッタリングプロセスを使用する利点の一つは、ターゲット（または複数のターゲット）の材料組成が、金属オキソフォトレジストの目標材料組成と一致する必要がないことである。すなわち、ガス（炭化水素、酸素源、水素源、不活性ガスなど）の流れを変えることによって、金属オキソフォトレジストの組成を変えることができる。一般的に材料組成に柔軟性を与えることに加えて、フォトレジスト層は、フォトレジスト層の厚さを通して不均一な組成を有することができる。例えば、フォトレジストの第１の層は、その上にある第２の層とは異なる組成を有することができる。このような金属オキソフォトレジストを形成するためのプロセス８８０の一実施形態を図８Ａに示す。
【0063】
一実施形態では、プロセス８８０は、真空チャンバ内で基板上に第１の金属オキソ層をスパッタリングすることを含む工程８８１から開始することができる。一実施形態では、第１の金属オキソ層を形成するためのスパッタリングプロセスは、本明細書に記載される金属オキソ堆積プロセスのいずれかと同様であってよい。
【0064】
一実施形態では、プロセス８８０は、真空チャンバ内で第１の金属オキソ層上に第２の金属オキソ層をスパッタリングすることを含む工程８８２に継続することができる。第２の金属オキソ層は、第１の金属オキソ層とは異なる材料組成を有していてもよい。その構造の例を図８Ｂに示す。図示のように、第１の金属オキソ層８０２は、基板８０１の上にあり、第２の金属オキソ層８０３は、第１の金属オキソ層８０２の上にある。特定の実施形態では、第１の金属オキソ層８０２の厚さは、第２の金属オキソ層８０３の厚さより薄くてもよい。例えば、第１の金属オキソ層８０２は、密着特性について調整され、第２の金属オキソ層８０２は、感度特性について調整され得る。しかしながら、第１の金属オキソ層８０２および第２の金属オキソ層８０３は、任意の所望のフォトレジスト特性について調整され得ることを理解されたい。
【0065】
一実施形態では、第２の金属オキソ層８０３の上にさらなる層を形成することもできる。例えば、図８Ｃは、複数の金属オキソ層８０２～８０６を示している。複数の層は、フォトレジストの厚さを通して組成勾配を形成することができる。
【0066】
ここでプロセス８８０に戻ると、多層金属オキソフォトレジストをプラズマ処理することを含む任意選択の工程８８３に継続することができる。一実施形態では、プラズマ処理は、炭素、水素および酸素を含むがこれらに限定されないプラズマを含むことができる。ソースガスとしては、Ｏ２、Ｈ２、炭化水素、アルデヒド、ＣＯ２、ＣＯ、Ｈ２Ｏ、Ｈ２Ｏ２などが挙げられるが、これらに限定されない。
【0067】
次に図９Ａを参照すると、一実施形態によるＰＶＤツール９９０の断面図が示されている。一実施形態では、ＰＶＤツール９９０は、真空チャンバ９９６を備える。チャンバ９９６は、約２０ｍＴｏｒｒ未満などの低圧工程に適していてもよい。一実施形態では、真空圧は、チャンバ９９６に結合された真空によって供給され得る。一実施形態では、ガス源が、チャンバ９９６に流体的に結合され得る。例えば、ガス源９９１～９９３が、チャンバ９９６に流体的に結合され得る。各ガス９９１～９９３の流れは、バルブ９９４によって制御され得る。一実施形態では、ガス源９９１は不活性ガスであってもよく、ガス源９９２は酸素含有ガスであってもよく、ガス源９９３は炭素含有ガスであってもよい。
【0068】
一実施形態では、ＰＶＤツール９９０は、ペデスタル９９７を備えることができる。基板９９８が、ペデスタル９９７によって支持され得る。基板９９８は、いくつかの実施形態では、ペデスタル９９７の縁からはみ出すことがある。オーバーハング（はみ出し）があるにもかかわらず、ＰＶＤプロセスはラインオブサイト堆積プロセスであるため、金属オキソ層は、基板９９８の裏面には堆積されない。ペデスタルは、基板９９８の温度を制御するために、熱制御（例えば、冷却および／または加熱）を有することができる。一実施形態では、基板９９８は、静電チャッキングまたは真空チャッキングなどのチャッキング方式でペデスタル９９７に固定することができる。
【0069】
一実施形態では、ＰＶＤツール９９０は、ターゲット９９５をさらに備えることができる。ターゲットは、ペデスタル９９７の反対側に設けることができる。一実施形態において、ターゲット９９５は、金属オキソ材料組成を備えることができる。金属オキソターゲット９９５は、金属（例えば、Ｓｎ、Ｈｆ、Ｚｒなど）、酸素、および炭素を含むことができる。特定の実施形態では、金属オキソターゲットは、Ｓｎ、酸素、炭素を含む。ターゲット９９５は、様々な処理技術で形成することができる。一実施形態では、金属オキソ粉末を冷間プレスして、ターゲットを形成することができる。追加の実施形態は、金属オキソ粉末の焼結プロセスを含むことができる。さらに別の実施形態では、金属オキソは、溶液流延され、固化される。一実施形態では、固体の金属オキソ材料を、金属板に付着させることができる。金属オキソターゲット９９５を形成する方法の特定の例が示されているが、金属オキソターゲット９９５は任意の適切なプロセスで形成され得ることが理解されよう。
【0070】
一実施形態では、ターゲット９９５をＰＶＤプロセスのカソードとして使用することができる。したがって、プラズマからのイオンがターゲット９９５に衝突し、スパッタリングプロセスを可能にする。一実施形態では、ＰＶＤツール９９０は、ＲＦスパッタリングまたはパルスＤＣスパッタリング用に設定することができる。ターゲット９９５は絶縁材料であるので、このような方式が必要になり得る。一実施形態では、ターゲット９９５を能動的に冷却することができる。すなわち、冷却剤供給源（図示せず）が、ターゲット９９５に冷却流体を供給してもよい。
【0071】
次に図９Ｂを参照すると、追加の実施形態によるＰＶＤツール９９０の断面図が示されている。図９ＢのＰＶＤツール９９０は、ＰＶＤツール９９０がマルチカソードツールであることを除いて、図９ＡのＰＶＤツール９９０と実質的に同様であってよい。詳細には、実施形態は、第１のターゲット９９５Ａおよび第２のターゲット９９５Ｂを含み得る。２つのターゲット９９５が示されているが、任意の数のターゲット９９５がＰＶＤツール９９０に含まれてもよいことを理解されたい。例えば、ターゲット９９５Ａは金属オキソ組成を有することができ、ターゲット９９５Ｂは酸素および／または炭素を含むことができる。さらに別の実施形態では、ターゲット９９５Ａは金属を含むことができ、ターゲット９９５Ｂは酸化物材料を含むことができる。複数のターゲット９９５を使用することにより、基板９９８上に堆積した層の組成を調節することができる。それゆえ、基板９９８と接触している堆積層の部分は、高い密着性を有するように調整され、堆積層の残りの部分は、感度のために調整され得る。
【0072】
図１０は、コンピュータシステム１０００の例示的な形態における機械の図式的表現を示しており、その中で、本明細書に記載の方法のいずれか１つ以上を機械に実行させるための命令のセットが実行され得る。代替の実施形態では、機械は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、イントラネット、エクストラネット、またはインターネットにおいて他の機械に接続（例えば、ネットワーク化）されてもよい。機械は、クライアントサーバネットワーク環境におけるサーバもしくはクライアントマシンとして、またはピアツーピア（もしくは分散）ネットワーク環境におけるピアマシンとして動作してもよい。機械は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、タブレットＰＣ、セットトップボックス（ＳＴＢ）、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、携帯電話、ウェブアプライアンス、サーバ、ネットワークルータ、スイッチ、もしくはブリッジ、またはその機械が取るべき行動を指定する命令のセット（シーケンシャルまたはその他）を実行することができる任意の機械であってもよい。さらに、単一の機械のみが図示されているが、用語「機械」は、本明細書に記載される方法のいずれか１つ以上を実行するための命令のセット（または複数のセット）を個別にまたは共同で実行する機械（例えば、コンピュータ）の任意の集合も含むと解釈されるものとする。
【0073】
例示的なコンピュータシステム１０００は、プロセッサ１００２、メインメモリ１００４（例えば、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、シンクロナスＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）またはラムバスＤＲＡＭ（ＲＤＲＡＭ）などのダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）等）、スタティックメモリ１００６（例えば、フラッシュメモリ、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、ＭＲＡＭ等）、および二次メモリ１０１８（例えば、データ記憶デバイス）を含み、これらは、バス１０３０を介して互いと通信する。
【0074】
プロセッサ１００２は、マイクロプロセッサ、中央処理装置などの１つ以上の汎用処理デバイスを表す。より詳細には、プロセッサ１００２は、複合命令セットコンピューティング（ＣＩＳＣ）マイクロプロセッサ、縮小命令セットコンピューティング（ＲＩＳＣ）マイクロプロセッサ、超長命令語（ＶＬＩＷ）マイクロプロセッサ、他の命令セットを実装するプロセッサ、または命令セットの組み合わせを実装するプロセッサであり得る。プロセッサ１００２はまた、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、ネットワークプロセッサなどの、１つ以上の専用処理デバイスであってもよい。プロセッサ１００２は、本明細書に記載の工程を実行するための処理ロジック１０２６を実行するように構成されている。
【0075】
コンピュータシステム１０００は、ネットワークインターフェースデバイス１００８を、さらに含むことができる。また、コンピュータシステム１０００は、ビデオディスプレイ装置１０１０（例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、発光ダイオードディスプレイ（ＬＥＤ）、または陰極線管（ＣＲＴ））、英数字入力デバイス１０１２（例えば、キーボード）、カーソル制御デバイス１０１４（例えば、マウス）、および信号生成デバイス１０１６（例えば、スピーカー）を含むことができる。
【0076】
二次メモリ１０１８は、本明細書に記載された方法または機能のいずれか１つ以上を具現化する１つ以上の命令セット（例えば、ソフトウェア１０２２）が格納された機械アクセス可能な記憶媒体（またはより具体的には、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体）１０３２を含むことができる。ソフトウェア１０２２はまた、コンピュータシステム１０００によるその実行中に、完全にまたは少なくとも部分的に、メインメモリ１００４内および／またはプロセッサ１００２内に存在してもよく、メインメモリ１００４およびプロセッサ１００２もまた、機械読み取り可能な記憶媒体を構成する。ソフトウェア１０２２は、さらに、ネットワークインターフェースデバイス１００８を介してネットワーク１０２０を通じて送信または受信されることができる。
【0077】
機械アクセス可能な記憶媒体１０３２は、例示的な実施形態では、単一の媒体であるように示されているが、用語「機械読み取り可能な記憶媒体」は、１つ以上の命令セットを格納する単一の媒体または複数の媒体（例えば、集中もしくは分散データベース、ならびに／または関連するキャッシュおよびサーバ）を含むと解釈されるものとする。「機械読み取り可能な記憶媒体」という用語はまた、機械により実行されて、本開示の方法のいずれか１つ以上を機械に実行させる命令のセットを格納または符号化することができる任意の媒体を含むと解釈されるものとする。「機械読み取り可能な記憶媒体」という用語は、したがって、固体メモリ、ならびに光学媒体および磁気媒体を含む（ただし、これらに限定されない）と解釈されるものとする。
【0078】
本開示の一実施形態によれば、機械アクセス可能な記憶媒体は、基板上に金属オキソフォトレジストを堆積させる方法をデータ処理システムに実行させる命令を格納している。この方法は、真空チャンバ内に金属オキソターゲットを設けることと、不活性ガスを真空チャンバ内に流すこととを含む。一実施形態では、この方法は、真空チャンバ内でプラズマを発生させることと、真空チャンバ内の基板上に金属オキソをスパッタリングすることとを、さらに含む。
【0079】
このように、ＰＶＤプロセスを用いて金属オキソフォトレジストを形成する方法が、開示されている。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【図8C】
【図9A】
【図9B】
【図10】
【国際調査報告】