[發明專利]基板處理方法

有效

• 申請號: 201711475467.1
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108428624B
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發明（設計）人: 田中裕二;中山知佐世;春本將彥;淺井正也;福本靖博;松尾友宏;石井丈晴
• 申請（專利權）人: 株式會社斯庫林集團
• 主分類號: H01L21/027
• 分類號: H01L21/027
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 向勇;董雅會

本發明提供一種基板處理方法，將形成有處理膜的基板載置于熱處理腔室內的熱處理空間中來進行熱處理，所述方法包括：排氣步驟，排出所述熱處理空間內的氣體；非活性氣體供給步驟，對所述熱處理空間供給非活性氣體；以及熱處理步驟，對所述熱處理空間中的基板進行熱處理。

技術領域

本發明涉及對半導體晶片、液晶顯示器用基板、有機EL(Electroluminescence：電致發光)顯示裝置等的FPD(Flat Panel Display：平板顯示器)用基板、光顯示器用基板、磁盤用基板、光磁盤用基板、光掩膜用基板、太陽能電池用基板(以下簡稱基板)進行熱處理的基板處理方法。

背景技術

在最近的工藝技術中，作為浸液光刻、極紫外線光刻(EUV：Extreme UltravioletLithography)的代替技術，例如，DSA工藝正引起關注。為了進一步提高基板上的細微化，DSA工藝利用定向自組裝(DSA:Directed Self Assembly)技術，該技術利用了嵌段共聚物的微相分離。

這樣的DSA工藝中的傳統基板處理方法在對基板涂敷BCP(Block Co-Polymer：嵌段共聚物)形成處理膜后，在熱處理腔室的熱處理空間中進行對基板的處理膜加熱的熱處理，使處理膜中的兩種聚合物彼此(相)分離。然后，通過對(相)分離后的一種聚合物進行蝕刻來形成細微的圖案(例如，參照日本特開2014－22570號公報)。

然而，在具有這樣的結構的以往例中存在如下的問題。

即，以往的方法中，存在因在熱處理空間中形成的處理環境氣體而有時不能使處理膜中的聚合物適當地分離的問題。此外，DSA工藝以外的工藝中，例如在對基板涂敷了SOG(Spin On Glass：旋涂玻璃)溶液后，如進行熱處理來生成膜的工藝等那樣在熱處理腔室內對基板進行熱處理的工藝中，也可能因因在熱處理空間中形成的處理環境氣體導致所形成的膜的特性和/或性能出現問題。

發明內容

本發明是鑒于這樣的情況而提出的，其目的在于提供一種基板處理方法，在熱處理工藝中，通過形成適合的熱處理空間的處理環境氣體，能夠適當地成膜。

作為用于解決上述問題的深入研究的結果，本發明的發明人得到了如下的知識。

在熱處理腔室內以熱處理空間內的各種處理環境氣體進行了熱處理后，從熱處理空間的各種參數與聚合物的分離狀態之間的關系著眼于熱處理空間內的氧氣產生的影響。由此發現，在熱處理空間內的氧氣濃度未充分降低的熱處理的情況下，出現了聚合物的(相)分離未適當進行的現象。另外，推測在氧氣濃度未充分降低的情況下，聚合物相分離時受到不利影響，正常的相分離受到阻礙。此外，即使在DSA工藝以外的熱處理工藝中，由氧氣引起的氧化對成膜特性也產生不利影響。基于這樣的知識，本發明構成如下。

即，本發明提供一種基板處理方法，將形成有處理膜的基板載置于熱處理腔室內的熱處理空間中來進行熱處理，所述方法包括：排氣步驟，排出所述熱處理空間內的氣體；非活性氣體供給步驟，對所述熱處理空間供給非活性氣體；以及熱處理步驟，對所述熱處理空間中的基板進行熱處理。

根據本發明，在首先僅進行排氣步驟而排出了熱處理空間內的氣體之后，通過非活性氣體供給步驟對熱處理空間供給非活性氣體。由于在熱處理空間內為負壓的狀態下供給非活性氣體，因此與僅供給非活性氣體，或僅進行排氣，或同時進行非活性氣體的供給和排氣的情況相比，由于熱處理空間內的壓力與非活性氣體的供給壓力之差大，因此能夠在短時間內將熱處理空間內的氣體置換為非活性氣體。此外，由于能夠使熱處理空間內的氧氣濃度極低，因此能夠使熱處理步驟中的熱處理空間內的處理環境氣體適合于熱處理工藝，從而能夠適當地進行成膜。