[發明專利]基板處理方法及基板處理裝置

有效

• 申請號: 201680054020.4
• 申請日: 2016-09-13
• 公開（公告）號: CN108028192B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 江本哲也;永德篤郎;巖田智巳;瀧昭彥
• 申請（專利權）人: 株式會社斯庫林集團
• 主分類號: H01L21/304
• 分類號: H01L21/304;H01L21/306
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 向勇;宋曉寶

一種基板處理方法，使用處理液處理被保持為水平姿勢的基板，所述基板處理方法包括置換工序，在該置換工序中，將附著于所述基板的上表面的處理液置換為表面張力低于該處理液的表面張力的低表面張力液體，所述置換工序執行如下工序：中央部噴出工序，從配置于所述基板的上方的第一低表面張力液體噴嘴向所述上表面的中央部噴出所述低表面張力液體；非活性氣體供給工序，與所述中央部噴出工序并行執行，為了形成沿所述上表面流動的氣流，向所述基板的上方供給非活性氣體；以及周緣部噴出工序，與所述中央部噴出工序及所述非活性氣體供給工序并行執行，從配置于所述基板的上方的第二低表面張力液體噴嘴向所述上表面的周緣部噴出所述低表面張力液體。

技術領域

本發明涉及一種使用低表面張力液體處理基板的基板處理方法及基板處理裝置。作為處理對象的基板的例子，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、光掩膜用基板、陶瓷基板、太陽電池用基板等。

背景技術

在半導體裝置的制造工序中，利用處理液處理半導體晶片等基板的表面。一張一張地處理基板的單張式的基板處理裝置具有：旋轉卡盤，將基板保持為大致水平且使該基板旋轉；以及噴嘴，用于向通過該旋轉卡盤旋轉的基板的表面供給處理液。

在典型的基板處理工序中，對被旋轉卡盤保持的基板供給藥液。然后，向基板供給沖洗液，由此，基板上的藥液被置換為沖洗液。然后，進行用于排除基板上的沖洗液的旋轉干燥工序。在旋轉干燥工序中，通過使基板高速旋轉，附著于基板的沖洗液被甩掉而被去除(干燥)。一般的沖洗液是去離子水。

在基板的表面形成有微細的圖案的情況下，在旋轉干燥工序中，存在無法去除進入圖案內部的沖洗液的可能性，由此，可能產生干燥不良。因此，提出了如下手段，即，向通過沖洗液處理后的基板的表面供給異丙醇(IPA，isopropyl alcohol)等有機溶劑，將進入基板表面的圖案的間隙的沖洗液置換為有機溶劑，由此，使基板的表面干燥。

如圖18所示，在通過基板的高速旋轉使基板干燥的旋轉干燥工序中，液面(空氣與液體的界面)形成于圖案內。在該情況下，在液面與圖案的接觸位置，液體的表面張力發揮作用。該表面張力是使圖案坍塌的原因之一。

如下述的專利文獻1所述，在沖洗處理后且旋轉干燥工序之前將有機溶劑的液體供給至基板的表面的情況下，有機溶劑的液體會進入圖案之間。有機溶劑的表面張力低于典型的沖洗液即水。因此，因表面張力所導致的圖案坍塌問題得到緩解。

另外，專利文獻1所述的基板處理裝置包括：溶劑噴嘴，與被旋轉卡盤保持的基板的上表面中央部相對配置，向基板的上表面中央部噴出IPA；以及中心氣體噴嘴，內含溶劑噴嘴且并對其進行保持，在被旋轉卡盤保持的基板的上方噴出非活性氣體。

在沖洗處理后，從中心氣體噴嘴噴出非活性氣體。由此，形成沿覆蓋基板的整個上表面的純水的液膜放射狀地流動的氮氣的氣流。另外，與非活性氣體從中心氣體噴嘴的噴出并行執行，從溶劑噴嘴向旋轉狀態的基板的上表面中央部噴出IPA。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2014-110404號公報

發明內容

發明要解決的問題

在專利文獻1所述的手段中，由于從與基板的上表面中央部相對配置的溶劑噴嘴噴出低表面張力液體(IPA)，因此，從溶劑噴嘴噴出的低表面張力液體被供給至基板的上表面中央部。因此，存在充分量的低表面張力液體不會遍布至基板的上表面周緣部，而附著于基板的上表面周緣部的沖洗液未良好地置換為低表面張力液體的可能性。即，基板的上表面周緣部的向低表面張力液體置換的置換性能可能低。若在置換工序中基板的上表面周緣部的置換性能低，則在之后執行的旋轉干燥工序中，基板的上表面周緣部的圖案可能坍塌。