[發明專利]氣化裝置、基板處理裝置、涂覆顯影裝置和基板處理方法

有效

• 申請號: 201110225012.0
• 申請日: 2011-08-04
• 公開（公告）號: CN102376546A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發明（設計）人: 伊藤和彥;北野高廣;福岡哲夫;石井貴幸
• 申請（專利權）人: 東京毅力科創株式會社
• 主分類號: H01L21/027
• 分類號: H01L21/027;G03F7/00
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會華

技術領域

本發明涉及一種通過使液體的藥劑氣化來獲得用于對半導體晶圓、平板顯示器(FPD)用玻璃基板等基板進行處理的處理氣體的氣化裝置、具有該氣化裝置的基板處理裝置、涂覆顯影裝置和基板處理方法。

背景技術

在半導體器件、FPD等的制造工藝中不能缺少光刻工序。為了使在該工序中形成的光致抗蝕劑膜與晶圓(或者基底層)之間的密合性提高，將光致抗蝕劑液涂覆在晶圓等上之前，對晶圓等的表面進行疏水化處理。該疏水化處理通過例如將六甲基二硅胺烷(hexa?methyl?disilazane：HMDS)的氣體(包含蒸汽)噴到晶圓等的表面來進行。疏水化處理因為能夠使光致抗蝕劑膜難以剝離，所以在使水介于晶圓與曝光頭之間而進行曝光的液浸式曝光處理中特別有用。

作為用于疏水化處理的基板處理裝置，公知一種基板處理裝置(專利文獻1)，其包括：用于積存HMDS液的積存罐、經由配管與該積存罐的入口相連接并向積存罐內供給載氣的載氣供給源、經由配管與積存罐的出口相連接并收容處理對象基板的處理室。采用該裝置，通過從載氣供給源向積存罐內供給載氣，積存罐內的HMDS液起泡(bubbling)而氣化，HMDS氣體與載氣一起被供給向處理室。在處理室中晶圓被暴露在HMDS氣體中，由此，晶圓表面被疏水化。

專利文獻1：日本特開平10-41214號公報

專利文獻2：日本特開2009-194246號公報

在上述那樣的基板處理裝置中，為了確認晶圓是否被暴露在HMDS氣體(蒸汽)中，對載氣向積存罐供給的情況進行檢測。然而，很多情況下積存罐被設在遠離處理室的位置，有可能在從積存罐到處理室的長配管上產生故障，例如，在那樣的長配管上存在泄漏時，即使載氣的供給被正確地檢測，實際上也很有可能會產生晶圓未被暴露在HMDS氣體中的情況。另外，也可以在積存罐與處理室之間的配管上設氣壓表來對含有HMDS氣體的載氣進行檢測，但利用氣壓表對于載氣中是否含有HMDS氣體進行檢測是困難的。

另外，在上述的基板處理裝置中，因為供給量被積存罐內的HMDS的蒸汽壓限制，所以在難以高效地供給HMDS氣體這點上不方便。因此，還提出有一種氣化裝置(專利文獻2)，其直接地使HMDS氣化并用載氣將被氣化的HMDS輸送到處理室。在這樣的裝置中，對于晶圓是否被暴露在HMDS氣體中基本上也是通過對載氣的供給進行檢測來判斷。

另一方面，為了對晶圓是否被暴露在HMDS氣體中進行判斷，也想到在處理室內檢測HMDS氣體，但需要較大型的HMDS檢測器，從而基板處理裝置以及具有該基板處理裝置的涂覆顯影裝置大型化，不能滿足節省空間的要求。另外，因為那樣的檢測器價格高，所以還會產生基板處理裝置等的高成本化這種問題。

發明內容

因此，本發明的目的在于提供一種能夠簡便地對使藥液氣化而獲得的處理氣體是否被供給到基板進行檢測的氣化裝置、具有該氣化裝置的基板處理裝置、具有該基板處理裝置的涂覆顯影裝置、以及基板處理方法。

本發明的第1技術方案提供一種氣化裝置，其包括：加熱板，其配置在容器內，用于加熱液體的藥劑而使上述液體的藥劑氣化；氣體供給部，其將用于對被上述加熱板氣化的藥劑進行輸送的載氣向上述容器內供給；第1檢測部，其對向上述容器內的上述載氣的供給進行檢測；第2檢測部，其對利用上述加熱板進行的上述液體的藥劑的氣化進行檢測。

本發明的第2技術方案提供一種基板處理裝置，其包括：第1技術方案的氣化裝置；對用于載置處理對象基板的基座進行收容的腔室；連接上述氣化裝置與上述腔室、并將含有來自上述氣化裝置的被氣化的藥劑的載氣向上述腔室導入的導入部。

本發明的第3技術方案提供一種涂覆顯影裝置，其包括：第2技術方案的基板處理裝置；將光致抗蝕劑膜形成在基板上的光致抗蝕劑膜形成單元；對利用上述光致抗蝕劑膜形成單元形成、并被曝光的上述光致抗蝕劑膜進行顯影的顯影單元。

本發明的第4技術方案提供一種基板處理方法，其包括：向容器內供給載氣的步驟；對向上述容器內的上述載氣的供給進行檢測的第1檢測步驟；向配置在上述容器內并用于加熱液體的藥劑而使液體的藥劑氣化的加熱板供給該液體的藥劑的步驟；用上述載氣輸送被氣化的上述藥劑而向處理對象基板供給的步驟；對利用上述加熱板進行的上述液體的藥劑的氣化進行檢測的第2檢測步驟；根據上述第1檢測步驟的檢測結果和上述第2檢測步驟的檢測結果來判斷為上述被氣化的上述藥劑被供給到上述處理對象基板的步驟。