[發明專利]基板處理裝置以及基板處理方法

有效

• 申請號: 201780010108.0
• 申請日: 2017-01-24
• 公開（公告）號: CN108604548B
• 公開（公告）日: 2022-11-01
• 發明（設計）人: 中井仁司;安藤幸嗣
• 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
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 向勇

在向旋轉的基板(9)的上表面(91)依次供給純水、混合液和有機溶劑之后，借助基板(9)的旋轉來去除上表面(91)上的有機溶劑?；旌弦和ㄟ^將表面張力小于純水的有機溶劑和純水混合而生成且溫度高于常溫。通過向提供了純水的上表面(91)供給溶解于純水的溶解性高于有機溶劑的混合液，在混合液與純水的邊界上，難以發生上表面(91)的局部干燥，從而抑制圖案要素倒塌。通過溫度高于常溫的混合液使基板(9)升溫，能夠使基板(9)在短時間內干燥，從而能夠縮短干燥相關的處理所需的時間。

技術領域

本發明涉及基板處理裝置以及基板處理方法。

背景技術

以往，在半導體基板(以下，簡稱為“基板”)的制造工序中，使用基板處理裝置對基板實施各種處理。例如，通過向在表面上形成有抗蝕圖案的基板供給處理液，對基板表面進行蝕刻等處理。在供給藥液之后，還進行通過向基板供給純水去除表面的藥液的沖洗處理、通過高速旋轉基板來去除表面的純水的干燥處理。

在干燥基板時，還進行由表面張力小于純水的有機溶劑(IPA：異丙醇等)取代基板上的純水的處理。由此，防止了在干燥處理中由純水的表面張力引起基板上的圖案要素倒塌。例如在日本專利第5114252號公報(文獻1)中公開了如下方法：在基板上形成純水的液膜，并且由表面張力小于純水的低表面張力溶劑取代基板上的純水之后，將該低表面張力溶劑從基板表面去除使基板表面干燥。

另外，在日本專利第4767767號公報(文獻2)的裝置中進行以下處理：接著用純水進行的基板的清洗處理，向基板的主表面供給干燥前處理液，用干燥前處理液取代殘留于該主表面的純水，之后去除干燥前處理液使基板干燥。干燥前處理液是含有純水和揮發性高于純水的有機溶劑的混合液，并在向基板供給混合液的過程中，使混合液中的有機溶劑的比例增加。在日本專利第5139844號公報(文獻3)中公開了如下方法：與向附著有沖洗液的基板表面供給常溫的低表面張力液體的處理并行地，向基板的背面供給高溫的溫水，從而使基板表面上的低表面張力液體的溫度上升。在該方法中，能夠提高基板表面上的沖洗液和低表面張力液體的取代效率，并能夠從基板的表面良好地去除沖洗液。

但是，如文獻1那樣，在基板上形成純水的液膜的情況下，由于需要將基板的轉速降低的狀態保持恒定時間，因此，從沖洗處理后到基板的干燥完成為止的干燥相關處理所需的時間變長。另一方面，如文獻3那樣，若在用純水進行沖洗處理后不形成純水的液膜而向主表面直接供給低表面張力液體(IPA)，則根據圖案要素的形狀、大小、配置等，會有圖案要素倒塌的情況。在文獻2的裝置中，干燥前處理液的去除(基板的干燥)也需要恒定時間。因此，需要一種抑制圖案要素倒塌，并且縮短干燥相關處理所需的時間的方法。

發明內容

本發明面向一種基板處理裝置，其目的在于，能夠抑制圖案要素倒塌，并且縮短干燥相關處理所需的時間。

本發明的基板處理裝置具有：基板保持部，保持基板；基板旋轉機構，使所述基板保持部和所述基板一起旋轉；純水供給部，向所述基板的朝向上方的主表面供給純水；混合液供給部，向所述主表面供給通過將表面張力小于純水的有機溶劑和純水混合而生成且溫度高于常溫的混合液；有機溶劑供給部，向所述主表面供給所述有機溶劑；以及控制部，在使所述純水供給部、所述混合液供給部和所述有機溶劑供給部向通過所述基板旋轉機構進行旋轉的所述基板的所述主表面依次供給所述純水、所述混合液和所述有機溶劑之后，通過所述基板的旋轉去除所述主表面上的所述有機溶劑。

根據本發明，能夠抑制圖案要素的倒塌并能夠縮短干燥相關的處理所需的時間。

在本發明的一個優選的實施方式中，所述混合液通過將常溫的有機溶劑和加熱的純水混合而生成。

此時，優選地，所述混合液中的所述有機溶劑濃度為50vol％以下。