针对环境敏感衬底作为牺牲保护层的低上限温度同聚物制造技术

本公开涉及包括同聚物的刺激响应聚合物(SRP)。本文还描述了采用SRP的方法、膜和制剂。膜和制剂。膜和制剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】针对环境敏感衬底作为牺牲保护层的低上限温度同聚物
通过引用并入
[0001]PCT申请表作为本申请的一部分与本说明书同时提交。如在同时提交的PCT申请表中所标识的本申请要求享有其权益或优先权的每个申请均通过引用全文并入本文且用于所有目的。本申请要求于2020年7月28日申请的美国临时专利申请No.62/706,035的利益，其全部公开内容都通过引用合并于此


[0002]本公开涉及包括同聚物的刺激响应聚合物(SRP)。本文中还描述应用SRP的方法、膜及配方。

技术介绍

[0003]在半导体制造期间，许多表面对周围环境中的空气悬浮分子污染物(AMC)敏感。等候时间(queue time)可能导致暴露于AMC以及不期望的相互作用(例如氧化、腐蚀和卤化)。解决方案包括在氮气(N2)填充的贮存盒或室中贮存部分制造的半导体衬底，以及使用支持多个处理且没有破坏衬底上的真空的集成式工具。这些解决方案实施起来困难且昂贵，并造成安全性与可靠性的顾虑。
[0004]这里提供的背景描述是为了总体呈现本技术的背景的目的。当前指定的专利技术人的工作在其在此
技术介绍
部分以及在提交申请时不能确定为现有技术的说明书的各方面中描述的范围内既不明确也不暗示地承认是针对本技术的现有技术。

技术实现思路

[0005]本公开涉及包括或属于同聚物的刺激响应聚合物。在特定实施方案中，可设计和调整SRP的化学特性，以例如提供特定特征尺寸内的优化沉积、无残留物的移除和/或较不具侵蚀性的解聚合。在非限制性实例中，该SRP具有特性分子量(MW)，其中该特性分子量允许对具有最小化尺寸的间隙、沟槽或特征进行填充，而这是难以用常规半导体处理来解决的。在另一实例中，该SRP允许在不使敏感衬底和表面受损的条件下进行无残留物的移除。
[0006]因此，在第一方面，本公开的特征在于一种方法，其包括：在衬底上沉积SRP。在特定实施方案中，该SRP包括同聚物。在其他实施方案中，该同聚物包括从约250g/mol至约1500kg/mol的MW(例如，重量平均MW)，和/或低于约300℃的上限温度。在还有的其他实施方案中，所述沉积从而在该衬底的表面上形成膜或层。可将该膜或层提供于衬底的顶表面和/或底表面和其部分上。在其他实施方案中，将该膜或层提供于衬底的特征(例如，沟槽、间隙、结构等)内或附近。
[0007]在一些实施方案中，所述沉积包括沉积包含该SRP的配方。在其他实施方案中，该配方包括一种或更多种添加剂。在特定实施方案中，一种或更多种添加剂可各自以约0.001重量％至约25重量％的含量存在。在其他实施方案中，多种添加剂的组合以约0.001重量％至约25重量％的含量存在。非限制性添加剂包括溶剂、塑化剂、pKa大于或等于1的有机酸、
光酸产生剂、热酸产生剂和/或染料中的一或更多者。
[0008]在一些实施方案中，该方法还包括(例如，在所述沉积之后)：将该膜储存在周边环境中，其中该膜在储存期间对该衬底的表面提供保护。
[0009]在其他实施方案中，该方法还包括(例如，在所述储存之后)：将该膜从衬底的表面移除。非限制性的移除操作可包括将膜暴露于一种或更多种刺激，例如暴露于热(例如，连续热)、温度升降(例如，从约1℃/分钟至约200℃/秒的温度升降，其中所述升降可包括使温度降低或升高)、紫外光(例如，具有或不具有真空；任选地在从约30℃至约700℃的温度下；和/或任选地从约0.1mW/cm2至约15W/cm2的剂量)、亚稳态中性物(例如，来自惰性气体等离子体的原子)、酸性或碱性蒸气(例如，在从约20℃至约200℃的温度下)和/或等离子体。
[0010]在一些实施方案中，该衬底包括沟槽、间隙或另一特征。在特定实施方案中，所述沉积包括以SRP填充沟槽或间隙。
[0011]在其他实施方案中，该衬底包括具有第一溶剂的多个高深宽比结构。在特定实施方案中，所述沉积还包括以包括SRP的溶液替代该第一溶剂。
[0012]在一些实施方案中，该同聚物包括化学式(I)
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(XIII)的其中一者的结构：(XIII)的其中一者的结构：或其盐类，其中：R1各自独立地为H、任选经取代的烷基、任选经取代的烷氧基、任选经取代的烯基、任选经取代的芳基或卤素；R2、R
2'
、R
2”和R3各自独立地为H、任选经取代的烷基、任选经取代的杂烷基或任选经取代的芳基；R4、R
4'
和R
4”各自独立地为H、任选经取代的烷基、任选经取代的氨基烷基、任选经取代的杂烷基，或者R
4'
和R
4”与其各自附接的氮原子一起形成本文所限定的杂环基；
Ar为任选经取代的芳基、任选经取代的烷基或任选经取代的芳烷基；L1和L2各自独立地为共价键、任选经取代的亚烷基、任选经取代的杂亚烷基、任选经取代的亚芳基或任选经取代的环亚烷基；Z1和Z2各自独立地为
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或
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；r1为1至4的整数；以及n是从约1至约100,000(例如，2至100,000、3至100,000或4至100,000)；以及其中该同聚物包括线性聚合物或环状聚合物。
[0013]在一些实施方案中，该同聚物包括化学式(Ia)的结构：或其盐类，其中R1、R
2'
、R
2”、r1和n可为本文所述的任何一者(例如，针对化学式(I)所述的)。在特定实施方案中，该同聚物包括线性聚合物或环状聚合物。
[0014]在其他实施方案中，该同聚物包括化学式(Ib)的结构：或其盐类，其中：R1、R5和R6各自独立地为H、任选经取代的烷基、任选经取代的烷氧基、任选经取代的烯基、任选经取代的芳基或卤素；R
2'
、R
2”、R
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、R
3”、R
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4”各自独立地为H、任选经取代的烷基或任选经取代的芳基；Z1、Z2、Z3、Z4、Z5和Z6各自独立地为
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，其中R2和R3各自独立地为H、任选经取代的烷基或任选经取代的芳基；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，其包括：在衬底上沉积刺激响应聚合物(SRP)，从而在所述衬底的表面上形成膜，其中所述SRP包括同聚物，且其中所述同聚物包括从约250g/mol至约1500kg/mol的分子量，以及低于约300℃的上限温度。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述沉积包括：沉积包含所述SRP的配方，且其中所述配方包含溶剂、塑化剂、pKa大于或等于1的有机酸、光酸产生剂、热酸产生剂和/或染料。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述同聚物的所述分子量为从约500g/mol至1000kg/mol的重量平均分子量。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述上限温度小于约60℃、小于约50℃、小于约40℃、小于约30℃或更低。5.根据权利要求1所述的方法，其还包括在所述沉积之后：将所述膜储存在周边环境中，其中所述膜在储存期间对所述衬底的所述表面提供保护；以及将所述膜从所述衬底的所述表面移除。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述移除包括将所述膜暴露于热。7.根据权利要求5所述的方法，其中所述移除包括将所述膜暴露于从约1℃/分钟至约200℃/秒的温度升降。8.根据权利要求5所述的方法，其中所述移除包括将所述膜暴露于从约0.1mW/cm2至约15W/cm2的剂量的紫外光或真空紫外光。9.根据权利要求8所述的方法，其中所述移除还包括在从约30℃至约700℃的温度下将所述膜暴露。10.根据权利要求5所述的方法，其中所述移除包括将所述膜暴露于来自惰性气体等离子体的亚稳态中性物。11.根据权利要求5所述的方法，其中所述移除包括在从约20℃至约200℃的温度下将所述膜暴露于酸性或碱性蒸气。12.根据权利要求1所述的方法，其中所述衬底包括沟槽或间隙。13.根据权利要求12所述的方法，其中所述沉积包括以所述SRP填充所述沟槽或所述间隙。14.根据权利要求1所述的方法，其中所述衬底包括具有第一溶剂的多个高深宽比结构。15.根据权利要求14所述的方法，其中所述沉积还包括用包含所述SRP的溶液替代所述第一溶剂。16.根据权利要求1至15中任一项所述的方法，其中所述同聚物包括化学式(I)
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(XIII)中的一者的结构：
或其盐类，其中：R1各自独立地为H、任选经取代的烷基、任选经取代的烷氧基、任选经取代的烯基、任选经取代的芳基或卤素；R2、R
2'
、R
2”和R3各自独立地为H、任选经取代的烷基、任选经取代的杂烷基或任选经取代的芳基；R4、R
4'
和R
4”各自独立地为H、任选经取代的烷基、任选经取代的氨基烷基、任选经取代的杂烷基，或者R
4'
和R
4”与其各自附接的氮原子一起形成本文所限定的杂环基；Ar为任选经取代的芳基、任选经取代的烷基或任选经取代的芳烷基；L1和L2各自独立地为共价键、任选经取代的亚烷基、任选经取代的杂亚烷基、任选经取代的亚芳基或任选经取代的环亚烷基；Z1和Z2各自独立地为
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；r1为1至4的整数；以及n是从约3至约100,000；以及其中所述同聚物包括线性聚合物或环状聚合物。17.根据权利要求1所述的方法，其中所述同聚物包括化学式(Ia)的结构：
或其盐类，其中：R1各自独立为H、任选经取代的烷基、任选经取代的烷氧基、任选经取代的烯基、任选经取代的芳基或卤素；R
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【专利技术属性】
技术研发人员：史蒂芬，
申请(专利权)人：朗姆研究公司，
类型：发明
国别省市：