进入了深紫外时代,如248nm、193nm,由于DNQ胶对此光波段的强烈吸收,使得人射光无法穿透光刻胶,这将严重影响分辨率。由于需要更加高的分辨率和灵敏度,JA3205-05-A03化学放大光刻胶(Chemically Amplified Resist,CAR)概念被伊藤和威尔逊于⒛世纪80年代初引,其目的是为了改善光刻胶的分辨率和灵敏度。这是由于传统的i线光刻胶通过吸收光的能量来直接进行溶解率变化反应,这样,当光线从光刻胶顶部向光刻胶底部传播时,会逐渐被吸收。这导致在光刻胶底部的光强不足,会形成。这种形貌会限制分辨率的进一步提升。而化学放大的光刻胶使用完全不同于DNQ的反应原理。它通过使用一种叫做光酸产生剂(Photo-Acid Generator,PAG)的有机化合物, 在深紫外光的照射下,会产生酸分子,而此光酸分子会在一定的温度下(绝大多数化学放大的光刻胶需要加热,由曝光后烘焙实现)催化光刻胶被曝光部分的去保护(deprotection)反应,。说到这里,我们不得不讲一下化学放大光刻胶的组成。化学放大的光刻胶通常含有以下成分:主聚合物主干(backbone polymer)、光酸产生剂(Phot⒐Acid Gencrator,PAG)、刻蚀阻挡基团(etching barrier)酸根(acidic group)、保护基团(protecting group)、溶剂(sol欢nt)等。一种早期的化学增幅光刻胶酸催化反应结构式。

   实际上是国际商业机器公司(International BusinessMachines,IBM)第一代~9d8nm的化学增幅的光刻胶,叫做APEX。由于化学增幅的光刻胶的酸催化反应,它对光的吸收变得很小,深紫外光可以投射到光刻胶底部,断面形貌也因此变得接近垂直,如图7.81(b)所示。不过,由于光刻胶曝光显影依赖光酸的催化反应,如果工厂里面的空气中含有碱性(Basc)成分,如氨气、氨水(Amm。nia)、胺类有机化合物(Amine),对光刻胶顶部的渗透中和了一部分光酸,导致顶部局部线宽变大,严重时会导致线条粘连。