[發明專利]基板處理方法以及基板處理裝置

有效

• 申請號: 201410458220.9
• 申請日: 2014-09-10
• 公開（公告）號: CN104425325B
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 根來世;永井泰彥;巖田敬次
• 申請（專利權）人: 斯克林集團公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司72003
• 代理人: 金相允,向勇

技術領域

本發明涉及基板處理方法以及基板處理裝置。作為處理對象的基板例如，包括半導體晶片、液晶顯示裝置用基板、等離子顯示器用基板、FED(Field Emission Display：場致發射顯示器)用基板、光盤用基板、磁盤用基板、光磁盤用基板、光掩模用基板、陶瓷基板、太陽能電池用基板等。

背景技術

在半導體裝置的制造工序中，例如包括向半導體基板(下面，僅稱為“晶片”)的局部表面注入磷、砷、硼等雜質(離子)的工序。在該工序中，為了防止對不需要的部分注入離子，通過感光樹脂形成的抗蝕劑在晶片的表面形成圖案，通過抗蝕劑掩蓋不需要注入離子的部分。在晶片表面上形成為圖案的抗蝕劑在注入離子后不再需要，因此，在注入離子后進行除去該不需要的抗蝕劑的抗蝕劑除去處理。

在具有代表性的抗蝕劑除去處理中，向晶片的表面照射氧等離子，使晶片的表面上的抗蝕劑灰化(ashing)。然后，向晶片的表面供給硫酸和過氧化氫的混合液即硫酸過氧化氫混合液(sulfuric acid/hydrogen peroxide mixture：SPM液)等藥液，除去被灰化的抗蝕劑，由此從晶片的表面除去抗蝕劑。

但是，在照射氧等離子使抗蝕劑灰化的過程中，對晶片的表面的沒有被抗蝕劑覆蓋的部分(例如，從抗蝕劑露出的氧化膜)造成損傷。

因此，最近，不斷關注不進行抗蝕劑的灰化，而向晶片的表面供給SPM液，通過該SPM液所包含的過氧硫酸(H₂SO₅)的強氧化能力，從晶片的表面剝離并除去抗蝕劑的方法(例如，參照日本特開2005-32819號公報)。

但是，在注入離子后的晶片中，抗蝕劑有時發生變質(固化)。

作為使SPM液發揮高的抗蝕劑剝離能力的一個方法，使晶片的表面上的SPM液，尤其是與晶片的表面之間的邊界附近的SPM液升高為高溫(例如200℃以上)。通過這樣的方法，即使存在表面具有固化層的抗蝕劑，也能夠在不需要進行灰化的情況下，從晶片的表面除去抗蝕劑。為使與晶片的表面之間的邊界附近的SPM液保持為高溫，考慮持續向晶片供給高溫的SPM液，但是，在這樣的方案中，SPM液的使用量可能增加。

本申請的發明人，研究了通過SPM液的液膜覆蓋晶片表面的整個區域，并且與晶片的表面相向配置加熱器，通過該加熱器對SPM液的液膜進行加熱的方法。更具體地說，使用比晶片的表面的直徑小的加熱器，且在加熱過程中使加熱器沿著晶片的表面移動。

在抗蝕劑除去處理中，只要將加熱器的功率設定為比較高的功率，則能夠將SPM液的液膜加熱至高溫，由此，能夠從晶片除去表面具有固化層的抗蝕劑，而且，能夠顯著提高抗蝕劑剝離效率，從而還能夠縮短抗蝕劑除去處理的處理時間。

但是，此時，有時晶片表面的抗蝕劑層被過度加熱，可能對晶片的表面(或在表面形成的圖案)造成損傷。若將加熱器的功率設定為比較低的功率，則不產生這樣的損傷，但是此時，產生對晶片表面進行抗蝕劑剝離的處理效率降低的問題。

發明內容

因此，本發明的目的在于提供一種不對基板的主面帶來損傷，且能夠使用加熱器對該主面進行良好的處理的基板處理方法以及基板處理裝置。

本發明提供一種基板處理方法，包括：液膜保持工序，用于將處理液的液膜保持在基板的主面上，加熱器加熱工序，與所述液膜保持工序并行地進行，通過與所述基板的主面相向配置的加熱器對處理液的所述液膜進行加熱；所述加熱器加熱工序，在其執行過程中，使該加熱器的功率從之前的功率發生變更。

根據該方法，在加熱器加熱工序的過程中，使該加熱器的功率從之前的功率發生變更。例如，在加熱器加熱工序的初期，將加熱器的功率設定得比較高，此后，還能夠將加熱器的功率設定得比較低，此時，能夠在不對基板的主面造成因加熱器的加熱而產生的損傷的情況下，使被基板的主面保持的處理液的液膜具有極高的處理能力。結果，能夠在不對基板的主面造成損傷的情況下，通過使用加熱器，對基板的主面實施良好的處理。

在本發明的一個實施方式中，所述加熱器加熱工序包括：第一加熱器加熱工序，與所述液膜保持工序并行地進行，將所述加熱器的功率設定為第一功率，來對處理液的所述液膜進行加熱；第二加熱器加熱工序，與所述液膜保持工序并行地進行，在所述第一加熱器加熱工序后，將所述加熱器的功率變更為比所述第一功率低的第二功率，來對處理液的所述液膜進行加熱。

根據該方法，在執行將加熱器的功率設定為比較高的第一功率的第一加熱器加熱工序后，執行變更加熱器的功率且將加熱器功率設定為比第一功率低的第二功率的第二加熱器加熱工序。