[發明專利]基板處理裝置

有效

• 申請號: 201780084440.1
• 申請日: 2017-12-19
• 公開（公告）號: CN110199377B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 尾辻正幸;橋本光治;高橋光和;本莊一大
• 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: 成都超凡明遠知識產權代理有限公司 51258
• 代理人: 魏彥;金相允

一種基板處理裝置，包括：涂布膜形成單元，具有涂布室，且在所述涂布室內部對基板的表面涂布表面張力比水小的低表面張力液體以形成涂布膜；升華單元，具有升華室，且在所述升華室內部使形成于所述基板的表面的涂布膜升華；減壓單元，將所述升華室內部減壓至比大氣壓低的壓力；主搬運單元，將基板搬入所述涂布室；局部搬運單元，從所述涂布室向所述升華室搬運基板；以及涂布膜狀態保持單元，用于在所述局部搬運單元從所述涂布室向所述升華室搬運所述基板的期間保持所述涂布膜的狀態。

技術領域

本發明涉及一種干燥基板的表面的基板處理裝置。在成為處理對象的基板中，例如包括有半導體晶片(wafer)、液晶顯示設備用基板、等離子顯示器(plasma?display)用基板、FED(Field?Emission?Display；場發射顯示器)用基板、光盤用基板、磁盤用基板、磁光盤用基板、光罩(photomask)用基板、陶瓷(ceramic)基板、太陽能電池用基板等的基板。

背景技術

在半導體裝置等的制造工序中，使用于處理液來處理基板的基板處理裝置。這樣的基板處理裝置，例如是包括對基板供給處理液之后使基板干燥的處理單元。典型的處理單元包括：旋轉夾盤(spin?chuck)，保持基板并使基板旋轉；藥液噴嘴，對基板供給藥液；以及沖洗液噴嘴(rinse?liquid?nozzle)，對基板供給沖洗液。這樣的處理單元，執行藥液工序、沖洗工序及旋轉干燥工序。在藥液工序中，從藥液噴嘴對由旋轉夾盤所旋轉的基板的表面供給藥液。在沖洗工序中，停止供給藥液，且從沖洗液噴嘴對由旋轉夾盤所旋轉的基板的表面供給沖洗液，由此，使基板上的藥液置換成沖洗液。在旋轉干燥工序中，停止供給沖洗液，且用旋轉夾盤使基板高速旋轉，以甩開基板上的沖洗液。

作為典型的沖洗液的DIW(deionized?water；去離子水)，指表面張力較大的液體。為此，在旋轉干燥步驟中甩開沖洗液時，基板上的微細圖案有可能被表面張力破壞。

于是，專利文獻1等已公開一種升華干燥技術，使附著于基板表面的DIW等的液體在處理室凝固之后，將該處理室內部減壓以使凝固體升華。從而，在干燥過程中，由于基板表面的圖案(pattern)未與液面相接觸，所以不會承受表面張力，從而能夠避免被表面張力破壞。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2011-66272號公報(段落0089-0093、圖13、圖14)。

發明內容

發明要解決的課題

在專利文獻1中，使基板表面的液相DIW凍結并變化成固相，之后，將腔室(chamber)內部減壓以使固相DIW變化成氣相并使其升華。但是，由于DIW在從液相變化至固相時會發生體積膨脹，所以應力會施加于基板表面的微細圖案，有可能導致圖案損傷。

另外，在專利文獻1中，對基板供給DIW，對進行使該DIW凍結的處理的腔室內部的空間進行減壓，以使DIW升華。

但是，提供用于對基板供給DIW等的空間的腔室，為了收納旋轉夾盤等的較大零件，而具有較大容積，很難將如此大容積的空間迅速減壓。為此，腔室內部減壓需要相應的時間，相應于此，升華工序會變長。結果，例如當壁狀微細圖案兩側的升華進行得不均時，有可能因圖案兩側的應力不均衡而導致圖案損傷。

因此，優選另外準備小容積的減壓室，且使該小容積的減壓室內部迅速干燥，并在短時間內完成升華工序。但是，為此需要將基板搬運至減壓室。

但是，當進行這樣的搬運時，有可能在該搬運過程中發生基板上的膜的狀態變化。更具體而言，已凍結的DIW會局部變化至液相，或是局部升華。特別是當局部變化至液相時，基板表面的圖案就會受到表面張力的影響。另外，當發生局部的升華時，就會發生圖案兩側的應力不均衡的問題。為此，基板上的微細圖案會在到達減壓室之前更早崩壞。