METHODS AND TECHNIQUES TO USE WITH PHOTOSENSITIZED CHEMICALLY AMPLIFIED RESIST CHEMICALS AND PROCESSES

본 개시는 반도체 기판 상의 감광막을 패터닝하도록 PS-CAR(Photosensitized Chemically Amplified Resist Chemicals)에 대한 방법을 기재한다. 하나의 실시예에서, 2단계 노출 프로세스는 포토레지스트 층 내에 더 높은 산 농도 영역을 생성할 수 있다. PS-CAR 화학물질은 광산 생성제(PAG; photoacid generator) 및 PAG의 산으로의 분해를 강화하는 감광제 요소를 포함할 수 있다. 제1 노출은 초기 양의 산 및 감광제를 생성하는 패터닝된 EUV 노출일 수 있다. 제2 노출은 감광제가 기판 상에 위치되는 경우 산 생성 속도를 증가시키는 감광제를 여기시키는 비-EUV 전면 노출일 수 있다. 노출 동안 에너지의 분배는 포토레지스트 층, 하부 층, 및/또는 상부 층의 특정 특성(예컨대, 두께, 굴절률, 도핑)을 사용함으로써 최적화될 수 있다. The disclosure herein describes methods for Photosensitized Chemically Amplified Resist Chemicals (PS-CAR) to pattern light sensitive films on a semiconductor substrate. In one embodiment, a two-step exposure process may generate higher acid concentration regions within a photoresist layer. The PS-CAR chemicals may include photoacid generators (PAGs) and photosensitizer elements that enhance the decomposition of the PAGs into acid. The first exposure may be a patterned EUV exposure that generates an initial amount of acid and photosensitizer. The second exposure may be a non-EUV flood exposure that excites the photosensitizer which increases the acid generation rate where the photosensitizer is located on the substrate. The distribution of energy during the exposures may be optimized by using certain characteristics (e.g., thickness, index of refraction, doping) of the photoresist layer, an underlying layer, and/or an overlying layer.