CN104103555A - 基板处理方法和基板处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供能够在对显影后的基板进行清洗时抑制形成抗蚀剂图案的壁部的倒塌和上述图案的线宽度的变化的技术。进行以下工序:为了形成抗蚀剂图案而向曝光后的基板的表面供给显影液的显影工序;接着,向上述基板的该表面供给清洗液、从基板除去由于上述显影而产生的残渣的清洗工序;接着,向上述基板的表面供给置换液、利用上述置换液置换上述基板上的清洗液的置换工序,其中,该置换液的表面张力为50mN/m以下,含有浸透抑制剂,以抑制对构成上述抗蚀剂图案的抗蚀剂的壁部的浸透;和接着,使上述基板旋转并且向基板的中心部供给气体而形成干燥区域,利用离心力使上述干燥区域扩展至基板的周缘部,由此使基板的表面干燥的干燥工序。
Description
技术领域
本发明涉及对被显影而形成有抗蚀剂图案的基板进行处理的基板处理方法、基板处理装置和存储有实施上述方法的计算机程序的存储介质。
背景技术
在对半导体晶片(以下称为“晶片”)进行的光刻工序中,在晶片的表面形成抗蚀剂膜,在上述抗蚀剂膜沿规定的图案被曝光之后被显影,从而在该抗蚀剂膜形成抗蚀剂图案。然后,为了将因上述显影而产生的抗蚀剂的残渣除去,对晶片供给清洗液进行清洗处理。在上述清洗液的供给之后,通过晶片的旋转将晶片表面的清洗液甩掉,将晶片干燥。
作为清洗液例如能够使用纯水,但是因为纯水的表面张力比较大,所以存在由于在甩掉抗蚀剂图案间的清洗液时产生的毛细管现象、发生图案坍塌即构成图案的壁部的倒塌的问题。在专利文献1中记载有为了抑制该图案坍塌而在供给上述纯水后向晶片供给含有界面活性剂的表面张力比较低的液体(作为低表面张力清洗液)、将充斥在图案间的纯水置换为该低表面张力清洗液进行上述甩掉的技术。
但是,已知有如果使用上述低表面张力清洗液则上述界面活性剂浸透至抗蚀剂图案,抗蚀剂膨润,作为抗蚀剂图案的线宽度的CD(Critical Dimension:临界尺寸)产生变化的问题。正在研究通过使用极端紫外线(EUV)进行曝光的光刻即EUVL,形成更细微的抗蚀剂图案的技术,在此背景下,要求不仅能够抑制上述图案坍塌而且进一步能够抑制上述CD的变化的技术。此外,在专利文献2中记载有向旋转的基板的中央部供给气体、在基板表面的清洗液的液层形成孔,使孔扩展而将基板干燥的技术,但是不能解决上述问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第4504229号公报
专利文献2:日本专利第4455228号公报
发明内容
发明想要解决的技术问题
本发明是针对这样的情况而完成的,其目的在于提供在对显影后的基板进行清洗时能够抑制形成抗蚀剂图案的壁部的倒塌和上述图案的线宽度的变化的技术。
用于解决技术问题的技术方案
本发明的基板处理方法的特征在于,包括:
为了形成抗蚀剂图案而向曝光后的基板的表面供给显影液的显影工序;
接着,向上述基板的该表面供给清洗液、从基板除去因上述显影而产生的残渣的清洗工序;
接着,向上述基板的表面供给置换液、利用上述置换液置换上述基板上的清洗液的置换工序,其中,该置换液的表面张力为50mN/m以下,含有浸透抑制剂,使得抑制对构成上述抗蚀剂图案的抗蚀剂的壁部的浸透;和
接着,使上述基板旋转并且向基板的中心部供给气体而形成干燥区域,利用离心力使上述干燥区域扩展至基板的周缘部,由此使基板的表面干燥的干燥工序。
发明的效果
根据本发明,作为置换基板表面的清洗液的置换液,使用表面张力比较小、能够抑制对构成图案的壁部的浸透的置换液,在使基板干燥时,通过使向旋转的上述基板的中心部供给气体而形成的干燥区域向基板的周缘部扩展,防止在基板的表面残留上述置换液。因此,能够抑制上述壁部的倒塌和图案的线宽度的变化。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的显影装置的纵向截面侧视图。
图2是上述显影装置的平面图。
图3是表示上述显影装置中使用的液体的晶片表面的行为的说明图。
图4是表示上述显影装置中使用的液体的晶片表面的行为的说明图。
图5是表示上述显影装置中使用的液体的晶片表面的行为的说明图。
图6是晶片因表示上述液体的行为而被干燥的情形的说明图。
图7是表示在抗蚀剂膜残留有上述液体时的抗蚀剂图案的变化的说明图。
图8是上述抗蚀剂图案的示意图。
图9是表示利用上述显影装置进行的处理中的晶片的概略立体图。
图10是表示利用上述显影装置进行的处理中的晶片的概略立体图。
图11是表示利用上述显影装置进行的处理中的晶片的概略立体图。
图12是表示利用上述显影装置进行的处理中的晶片的概略立体图。
图13是表示利用上述显影装置进行的处理中的晶片的概略立体图。
图14是表示利用上述显影装置进行的处理中的晶片的概略立体图。
图15是表示利用上述显影装置进行的处理中的晶片的概略立体图。
图16是表示利用上述显影装置进行的处理中的晶片的概略立体图。
图17是上述处理的时序图。
图18是表示上述处理中的晶片的侧视图。
图19是表示上述处理在的晶片的侧视图。
图20是抗蚀剂图案的示意图。
图21是表示评价试验的结果的图表。
图22是评价试验中使用的试验用的晶片的平面图。
图23是通过评价试验得到的图案倒塌比例的分布图。
图24是通过评价试验得到的图案倒塌比例的分布图。
图25是通过评价试验得到的图案倒塌比例的分布图。
图26是通过评价试验得到的图案倒塌比例的分布图。
图27是通过评价试验得到的图案倒塌比例的分布图。
图28是在评价试验中、处理中的抗蚀剂图案的示意图。
图29是在评价试验中、处理中的抗蚀剂图案的示意图。
图30是通过评价试验得到的图案倒塌比例的分布图。
图31是通过评价试验得到的图案倒塌比例的分布图。
图32是通过评价试验得到的图案倒塌比例的分布图。
图33是通过评价试验得到的图案倒塌比例的分布图。
图34是通过评价试验得到的图案倒塌比例的分布图。
图35是通过评价试验得到的图案倒塌比例的分布图。
图36是通过评价试验得到的图案倒塌比例的分布图。
图37是通过评价试验得到的图案倒塌比例的分布图。
图38是通过评价试验得到的图案倒塌比例的分布图。
图39是通过评价试验得到的图案倒塌比例的分布图。
图40是通过评价试验得到的图案倒塌比例的分布图。
图41是通过评价试验得到的图案倒塌比例的分布图。
图42是通过评价试验得到的图案倒塌比例的分布图。
图43是通过评价试验得到的图案倒塌比例的分布图。
附图标记说明
W 晶片
1 显影装置
11 旋转卡盘
30 干燥区域
32 清洗液喷嘴
32B 清洗液
33 置换液喷嘴
33B 置换液
34 气体喷嘴
40 干燥条纹
46 抗蚀剂图案
47 凹部
48 壁部
61 曝光区域
具体实施方式
参照图1的纵向截面侧视图和图2的平面图,对构成本发明的基板处理装置的显影装置1进行说明。在显影装置1中,利用未图示的基板搬送机构搬送晶片W。在该晶片W的表面形成有抗蚀剂膜,该抗蚀剂膜沿规定的图案被曝光。
图中11是旋转卡盘,该旋转卡盘是用于将晶片W的背面侧中央部吸引附着、保持水平姿势的基板保持部。旋转卡盘11通过旋转轴12与旋转机构13连接,以保持晶片W的状态自由旋转。设置有上方侧开口的杯体21,使得该杯体21包围旋转卡盘11上的晶片W。该杯体21例如包括:上部侧为四边形、下部侧为圆筒形的外杯22;和上部侧向内侧倾斜的筒状的内杯23。外杯22通过与外杯22的下端部连接的升降部14进行升降,进一步,内杯23被形成于外杯22的下端侧内周面的台阶部顶起而能够升降。
此外,在旋转卡盘11的下方侧设置有圆形板24,在该圆形板24的外侧遍及全周地设置有截面形成为凹部状的液体接收部25。在液体接收部25的底面形成有排水排出口26,从晶片W洒落或甩掉而积存在液体接收部25的各种液体通过该排水排出口26被排出至显影装置1的外部。
在圆形板24的外侧设置有截面为山形的环部件27。以贯通圆形板24的方式设置有三个(在图1中仅表示两个)升降销15,通过升降机构16进行升降。在上述基板搬送机构与旋转卡盘11之间,通过升降销15交接晶片W。
显影装置1具备显影液喷嘴31、清洗液喷嘴32、置换液喷嘴33和气体喷嘴34。显影液喷嘴31具备在被保持于旋转卡盘11的晶片W的直径方向上延伸的狭缝状的喷出口31a。该显影液喷嘴31与显影液供给***31A连接。
清洗液喷嘴32具备喷出孔,喷出纯水作为清洗液,该喷出孔为细孔。该清洗液喷嘴32与清洗液供给***32A连接。置换液喷嘴33具备喷出孔,喷出置换液,该喷出孔为细孔。该置换液用于从上述纯水置换晶片W表面的液体。该置换液的表面张力为50mN/m以下。此外,在该置换液中含有用于如上所述抑制表面张力的界面活性剂和用于防止该置换液浸透至抗蚀剂的浸透抑制剂。该浸透抑制剂是碱性的氮化合物。上述置换液喷嘴33与置换液供给***33A连接。
上述液体供给***31A、32A、33A具备从各个喷嘴31、32、33喷出的各液体的供给源和供给控制设备。气体喷嘴34在其下端具备喷出孔,喷出不活泼气体例如N2(氮)气体,该喷出孔为细孔。为了如后述方式形成干燥区域30,在对晶片W喷出气体时从晶片W的表面至上述喷出孔的高度被设定为25mm以下。该气体喷嘴34与气体供给***34A连接。该气体供给***34A包括气体供给源、供给控制设备等。构成各液体的供给***31A~33A和气体供给***34A的上述供给控制设备包括能够对液体或气体的喷出量进行调整的泵和阀门等。
例如,上述显影液喷嘴31和清洗液喷嘴32被支承于作为支承部件的喷嘴架35A的一端侧,该喷嘴架35A的另一端侧与移动机构36A连接。移动机构36A使喷嘴架35A升降并且沿导轨37A的长度方向自由移动。该导轨37A以在俯视观看时与喷嘴架35A正交的方式水平地延伸。通过这样构成,显影液喷嘴31能够沿晶片W的直径供给显影液,清洗液喷嘴32能够向晶片W的中心部供给清洗液。
例如,上述置换液喷嘴33和气体喷嘴34被支承于作为支承部件的喷嘴架35B的一端侧,该喷嘴架35B的另一端侧与移动机构36B连接。移动机构36B使喷嘴架35B升降并且沿导轨37B的长度方向自由移动。该导轨37B与上述导轨37A并行延伸。此外,喷嘴架35B与喷嘴架35A并行延伸。通过这样构成,置换液喷嘴33、气体喷嘴34能够向晶片W的中心部分别供给置换液、N2气体。图2中38A是显影液喷嘴31和清洗液喷嘴32的待机部,38B是置换液喷嘴33和气体喷嘴34的待机部。各喷嘴31~34在不对晶片W进行处理时在该待机部38A、38B待机。
图中10是包括计算机的控制部。该控制部10包括用于执行该显影装置1进行的后述的动作中的各步骤的程序。而且,根据上述程序输出控制信号,该控制信号控制用于使各喷嘴31~34移动的移动机构36A、36B、用于从各喷嘴31~33喷出各液体的供给***31A~33A、用于从气体喷嘴34喷出气体的供给***34A和用于使晶片W旋转的旋转机构13等的动作。此外,上述程序存储在硬盘、微型光盘、闪存器、软磁盘、存储卡等存储介质,从这些存储介质安装至计算机而使用。
对利用该显影装置1进行的处理的概略进行说明。在该显影装置1中,向晶片W供给显影液,进行显影,在晶片W的抗蚀剂膜沿预先被曝光的图案形成抗蚀剂图案。之后,将清洗液供给至上述晶片W的表面,将显影液从晶片W冲走,并且将因上述显影而产生的抗蚀剂的残渣从晶片W表面除去。然后,向晶片W的表面供给上述置换液,将残留在晶片W的表面的液体膜的液体从清洗液置换为置换液。之后,在晶片W的旋转引起的离心力的作用下,将上述置换液从晶片W表面甩掉除去,使晶片W干燥。在这样除去置换液时,还如后述方式进行来自喷嘴34的气体供给。
在进行上述的液体的甩掉时,如果进入抗蚀剂图案的凹部内的液体的表面张力大,则施加至该凹部的侧壁的应力变大,容易产生背景技术的项目中记载的图案坍塌。因此,在进行该甩掉之前进行从上述清洗液向置换液的置换。置换液38B为含有上述的浸透抑制剂的液体,使得在这样进行置换时置换液不浸透至壁部48,壁部48不膨润。但是,这样构成的置换液33B的凝聚力比较高,因此晶片W表面的延展性低。
此处,对不进行来自气体喷嘴34的气体供给、利用晶片W的旋转引起的离心力将上述置换液33B甩掉除去的情况下的该晶片W表面的置换液33B的行为进行说明。适当地参照作为晶片W侧面的示意图的图3~图5。在进行旋转时,由于离心力的作用而对置换液33B产生朝向晶片W的外侧的力,并且由于凝聚力而对置换液33B产生朝向置换液33B的液体膜的中心侧、即晶片W的中心侧的力(图3)。图中41是置换液33B由于这些力的平衡而聚集形成的液体膜的***部,形成在晶片W的中心部与周缘部之间。
继续旋转,在形成有上述***部41的附近的与上述凝聚力相比离心力的作用更强地发挥作用的位置,出现置换液33B的干燥进行后的当俯视观看时环状的干燥区域42(图4),使得上述液体膜分开。该干燥区域42与液体膜的界面被观察到为如图6的上部图所示那样作为环状的条纹(记作干燥条纹)43。
进一步继续旋转,上述干燥区域42的内侧的液体膜由于上述凝聚力而以向晶片W的中心侧去的方式退缩。干燥区域42的外侧的液体膜的置换液33B由于上述离心力而被从晶片W甩掉,该液体膜向晶片W的外周退缩(图5)。即,上述干燥区域42向晶片W的中心侧和外周侧扩展。通过如上述方式进行干燥,如图6的下部图所示,干燥条纹43被观察到分离为在直径缩小的同时向晶片W的中心侧移动的部分和在直径扩大的同时向晶片W的外周侧移动的部分。
因此,当这样进行干燥处理时,置换液33B如上述方式容易由于其凝聚力而向离心力弱的晶片W的中心部聚集,在该中心部,在干燥处理中置换液33B的干燥状态不均衡,产生该置换液33B残留的场所。此外,当如上述方式形成***部41、即置换液33B聚集的场所时,无法利用离心力将如上述方式聚集的置换液33B从晶片W除尽。即,由于离心力而形成有该***部41的置换液33B向与形成有该***部41的场所相比更靠外侧的晶片W的周缘部移动,在该周缘部置换液33B的4液体量变多,由此,干燥状态不均衡,产生置换液33B残留的场所。
在图7的上部图,表示如上述方式残留有置换液33B的状态的抗蚀剂图案46。图中47是构成抗蚀剂图案46的凹部。图中48是构成抗蚀剂图案46的壁部,该壁部48构成凹部47的侧壁。图中49是残留在抗蚀剂图案46上的置换液33B的液滴。当液滴49的挥发进行时,如图7的中部图所示那样,该液体49缩小,残留在凹部47的置换液33B的液面与大气接触。图8用箭头示意地表示此时形成该凹部47的壁部48受到的力。如图8的上部图所示,由于凹部47内所含的液体的表面张力γ而对该壁部48作用朝向凹部47内的横向的力σ。利用下述的式1表示该σ与γ的关系。如上所述,置换液33B的表面张力γ比较小,因此抑制上述σ的变大。公式中的θ为凹部47内的液体(在本例是为置换液33B)与壁部48的接触角,H为壁部48的高度,W为壁部48的宽度,D为凹部47的宽度。
σ>6γcosθ/D(H/W)……公式1
但是,如图8下部图所示,对上述壁部48,不仅作用上述σ,而且还作用除此以外的力。由于残留在凹部47内的置换液33B的凝聚力,应力F以朝向凹部47内的方式(参照公式2)对与上述置换液33B的液面相接的壁部48的上部发挥作用,如图8下部图和图7下部图分别所示的方式,该壁部48的上部被吸向凹部47内,结果该壁部48坍塌。
此外,上述的干燥处理中,如果在凹部47内残留有液体,则基于液体的表面张力λ的应力ΔP(参照公式3)朝向凹部47内、横向地对壁部48发挥作用。公式3中,Patm是干燥处理中的晶片W的旋转引起的离心力,P1是凹部47内的液体的压力。
F=γsinθ……公式2
ΔP=Patm-P1=2γcosθ/D……公式3
因此,在上述显影装置1的处理中,为了防止由于如上述方式置换液33B残留而导致的图案坍塌,如后述方式使用气体喷嘴34在晶片W形成干燥区域。
接着,参照表示晶片W的状态和各喷嘴31~34的动作的图9~图16,对利用显影装置1进行的第一处理方法进行说明。在这些图9~图16,为了看图容易,各喷嘴的配置与图2所示不同。此外,在利用该显影装置1处理的晶片W形成的抗蚀剂膜的与纯水的接触角例如为50°以上。
在由基板搬送机构搬送至显影装置1的晶片W被载置于旋转卡盘11时,晶片W以规定的速度旋转。显影液喷嘴31与清洗液喷嘴32一起从待机部38A移向晶片W的周缘部上。从上述显影液喷嘴31向晶片W的周缘部喷出显影液31B(图9),该显影液喷嘴31向晶片W的中心部上在横方向上移动。由此,显影液31B的喷出位置沿晶片W的径向移动,晶片W的表面被显影液31B覆盖。当显影液31B的喷出位置位于晶片W的中心部时,显影液喷嘴31的移动停止。
供给至晶片W的中心部的显影液31B由于离心力而向晶片W的周缘部扩展,进行晶片W表面的抗蚀剂膜的显影,在抗蚀剂膜形成抗蚀剂图案(图10)。然后,停止显影液31B的供给,当清洗液喷嘴32移动至规定的位置、晶片W的转速成为例如500rpm时,向晶片W的中心部喷出清洗液(纯水)。该清洗液由于离心力而向晶片W的周缘部扩展。由此,晶片W的表面的显影液和因上述显影而产生的抗蚀剂的残渣被从晶片W的表面冲走,该清洗液32B进入抗蚀剂图案的凹部,并且在晶片W的表面形成该清洗液32B的液体膜(图11)。
以下,还参照图17对晶片W的转速的变化与供给置换液和N2气体的期间进行说明,该图17是表示该变化和期间的时序图。当从上述清洗液的喷出开始起经过规定的时间时,该清洗液32B的喷出停止,并且晶片W的转速上升至例如750rpm。而且,在该转速上升的同时,从自待机部38B移动至晶片W上的规定的位置的置换液喷嘴33向晶片W的中心部供给置换液33B(时序图中时刻t1)。显影液喷嘴31和清洗液喷嘴32返回待机部38A。如上所述,作为清洗液的纯水的相对于抗蚀剂膜的接触角比较高,因此喷出的清洗液随着时间经过而在抗蚀剂膜上向晶片W的中心侧凝聚。以在那样的凝聚被抑制的状态下供给上述置换液33B的方式,设定从清洗液的喷出开始起至置换液33B的喷出开始为止的时间,在清洗液喷出停止后迅速进行置换液33B的喷出。
置换液33B由于离心力而从晶片W的中心部向周缘部扩展,将上述清洗液32B冲向晶片W的周缘部。由此,抗蚀剂图案的凹部内的液体从清洗液32B置换为置换液33B,在晶片W表面,代替上述清洗液32B的液体膜而形成有置换液33B的液体膜(图12)。为了抵抗上述清洗液的凝聚力、将置换液33B可靠地扩展到晶片W的周缘部,优选如本处理的方式将置换液33B喷出时的晶片W的转速设定得比清洗液喷出时的晶片W的转速高。从时刻t1起经过规定的时间例如5秒后,晶片W的转速上升并且该置换液33B的喷出停止(时刻t2),置换液33B向晶片W的周缘部伸展延伸(图13)。
气体喷嘴34移动至规定的位置,晶片W的转速的上升继续进行,作用于晶片W的表面的置换液33B的离心力变大。进行置换液33B的甩掉,晶片W的中心部的置换液33B的液体膜的膜厚变小,当晶片W的转速例如成为2000rpm时,向晶片W的中心部喷出N2气体(时刻t3)。晶片W的转速例如被维持为该2000rpm。
图18表示此时的晶片W的侧面。实线的箭头表示已经说明的液体膜的凝聚力,虚线的箭头表示上述离心力。喷出的N2气体如上述方式在晶片W的中心部使膜厚变小后的置换液33B的液体膜破裂,在该中心部形成抗蚀剂膜的表面露出的圆形的干燥区域30(图14)。通过这样形成干燥区域30,使得晶片W中心部的置换液33B的液体膜消失,从而在残留于晶片W的置换液33B的液体膜、朝向晶片W的中心侧作用的凝聚力变弱。在从上述时刻t3起例如经过1秒时,N2气体的供给停止(时刻t4)。喷嘴33、34返回待机部38B。之后以2000rpm继续旋转一段时间之后,在干燥区域30到达晶片W的周缘部之前晶片W的转速降低(时刻t5),被维持在1500rpm。
由于上述凝聚力变弱,残留在晶片W表面的置换液33B容易由于离心力而从晶片W的周缘部被甩掉,从抗蚀剂图案的壁部上和凹部内进行该置换液33B的除去。进一步,干燥区域30由于离心力而向晶片W的周缘部扩展,置换液33B被从晶片W的中心部侧押向周缘部,如图19所示,进一步从晶片W被甩掉。由此,晶片W的周向的干燥状态的均匀性高度一致,并且从晶片W的中心部向周缘部进行干燥。干燥区域30与置换液33B的液体膜的界面作为环状的干燥条纹40被观察到。由于如上述方式进行干燥,干燥条纹40逐渐变大(图15)。
对干燥区域30形成后、如上述方式使转速降低的理由进行说明,因为对旋转的晶片W的速度而言周缘部侧比中心部侧更快,所以晶片W的周缘部侧容易更早地干燥。根据后述的评价试验,如果该晶片W的周缘部在干燥区域30向晶片W的周缘部扩展之前干燥,则表示在抗蚀剂图案产生缺陷,为了防止该缺陷的产生,这样使转速降低,抑制晶片W的周缘部的干燥进行的速度。当干燥区域30到达晶片W的周缘(图16)、从时刻t5起例如经过15秒时,晶片W的旋转降低(时刻t6),该旋转停止。晶片W被交接至未图示的搬送机构,被从显影装置1搬出。
在上述显影装置1的处理中,在向晶片W供给作为纯水的清洗液32B之后,供给已经说明的置换液33B,抑制对抗蚀剂图案的壁部施加的应力并且防止置换液33B对上述壁部的浸透。之后,如上述方式在晶片W的中心部形成干燥区域,使该干燥区域向晶片W的周缘部扩展,将置换液33B从晶片W甩掉,由此抑制在晶片W的中心部和周缘部残留置换液33B,使晶片W在其面内均匀性高地干燥,抑制由于上述置换液33B的残留而导致的上述抗蚀剂图案的图案坍塌。作为结果,能够进行细微的线宽度的抗蚀剂图案的形成。此外,能够抑制半导体制品的成品率的降低。
为了良好地进行晶片W的表面的液体的置换,上述的时刻t1~t2的置换液33B的喷出中的晶片W的转速例如为100rpm~750rpm。此外,在时刻t2~t3的置换液喷出停止后,至供给N2气体为止的时间为了抑制置换液33B的向晶片W的浸透而优选为0秒~4秒。时刻t3~t4的N2气体的喷出时的晶片W的转速如之后在评价试验中也说明的那样,优选为如上述方式利用离心力形成干燥区域30且晶片W的周缘部的干燥被抑制的转速,具体而言为1500rpm~2500rpm。此外,N2气体的喷出时间如在评价试验中说明的那样为了防止抗蚀剂图案间的干燥状态的不均衡而优选为1秒~2秒。来自气体喷嘴34的N2气体的喷出流量例如为3L/分钟~8L/分钟。此外,为了在结束使时刻t5~t6的N2气体的喷出停止、使干燥区域30向晶片W的周缘部扩展的工序时使干燥区域30达到晶片W,优选使晶片W的转速为1500rpm以上进行该工序。此外,根据相同的理由,从时刻t5至时刻t6的时间优选为15秒以上。
在上述第一处理方法中,喷出N2气体的位置固定在晶片W的中心部不变,作为第二处理方法,也可以在向上述中心部喷出N2、形成上述干燥区域30之后,使气体喷嘴34移动,使上述喷出的位置移动。如果进一步进行说明,则如图20所示,以不超过上述干燥条纹40的方式使喷出N2气体的位置向从晶片W的中心部偏离的偏离位置移动。即,上述偏离位置是不从干燥区域30偏离的位置。
这样使得喷出N2气体的位置不超过干燥条纹40是因为,如已经说明的那样,在晶片W的周缘部,如果晶片W在干燥区域30到达该周缘部之前干燥,则在抗蚀剂图案产生缺陷。通过这样使喷出N2气体的位置移动,能够使供给至晶片W面内的N2气体的量增大,更可靠地使晶片W表面暴露于干燥区域30,除去置换液33B。被认为处理的基板越是大型,这样进行处理越有效。此外,在抗蚀剂膜的疏水性高的情况下,这样使喷出N2气体的位置移动也有效。其理由为,上述疏水性越高,抗蚀剂膜的表面的液体越容易利用来自横方向的力、例如抗蚀剂膜表面的表面能使抗蚀剂膜表面移动。这是因为,通过使喷嘴移动,容易将其横方向的力施加于置换液33B,由此迅速地进行抗蚀剂膜表面的干燥。既可以进行N2气体的喷出并且使喷出气体的位置向上述偏离位置移动,也可以在干燥区域30形成之后,使气体的喷出暂时停止,之后向上述偏离位置进行气体的喷出。
但是,上述清洗液32B和置换液33B的供给通过利用晶片W的离心力的所谓的旋涂进行,但是并不限定于这样的供给方法。例如准备在水平方向为长尺寸的喷嘴,在晶片W上使该喷嘴从一端向另一端水平地移动。在该喷嘴例如形成有与晶片W的直径相同程度的长度的喷出孔,在喷嘴移动时从该喷出孔喷出各液体。也可以这样向晶片W供给各液体。
评价试验
(评价试验1)
接着,对与本发明关联地进行的评价试验进行说明。在评价试验1中,依次进行在实施方式中说明的显影液31B的供给、清洗液32B的供给、置换液33B的供给、通过液体的甩掉进行的晶片W的干燥。然后,在干燥后,进行所形成的抗蚀剂图案的CD的测定和图案坍塌的发生程度的测定。不过,在该评价试验1中,在晶片W的干燥时,不进行上述通过气体供给进行的干燥区域30的形成。该评价试验1使用形成有成分相互不同的两种抗蚀剂膜(作为抗蚀剂膜A、B)的晶片W进行。此外,作为对照试验,除了不进行置换液的供给以外,以与评价试验1相同的条件进行了试验。
当关于形成有抗蚀剂膜A的晶片W、对评价试验1的结果与对照试验的结果进行比较时,评价试验1的图案的CD大1.3nm。当关于形成有抗蚀剂膜B的晶片W、对评价试验1的结果与对照试验的结果进行比较时,评价试验1的图案的CD大1.2nm。当代替置换液33B使用背景技术的项目中说明的、未添加浸透抑制剂的低表面张力清洗液与评价试验1同样地进行试验时,被报告与对照试验相比图案的CD大2.8nm。从而,说明为了抑制图案的CD的变化、使用上述置换液33B是有效的。此外,在使用抗蚀剂膜AB的任一种的情况下,评价试验1的图案坍塌的发生程度均比对照试验低。从这一点也说明使用置换液33B是有效的。
(评价试验2)
作为评价试验2,对晶片W依次进行在实施方式的第一处理方法中说明的显影液31B的供给、清洗液32B的供给、置换液33B的供给、通过液体的甩掉进行的干燥。不过,在该评价试验2中,与评价试验1同样不进行通过上述气体供给实现的干燥区域30的形成。此外,置换液33B的供给时的晶片W的转速为250rpm,之后的转速以按各晶片W在500~2000rpm的范围相互不同的方式设定。之后,观察使晶片W以该设定转速旋转时的晶片W的表面状态,对在设定转速之后至干燥结束为止所需的时间进行测定。在该评价试验2中,以设定转速为500rpm的评价试验为评价试验2-1、以设定转速为1000rpm的评价试验为评价试验2-2、以设定转速为1500rpm的评价试验为评价试验2-3、以设定转速为2000rpm的评价试验为评价试验2-4。
图21是表示该评价试验2的结果的图,表示从设定为上述设定转速起每2秒、区分为三个的晶片W的表面状态。被区分的上述表面状态是指状态1、状态2和状态3,该状态1是整个晶片W濡湿的状态,该状态2是在离晶片W的中心60mm的场所出现在图6中说明的环状的干燥条纹43的状态,该状态3是如已经说明的那样干燥条纹43分离(两极化),分别朝向晶片W的中心部、周缘部移动而进行晶片W的干燥的状态。
如图21所示,在评价试验2-1、2-2、2-3、2-4,在设定为设定转速之后,晶片W分别在经过40秒、20秒、14秒、14秒之后干燥。即,在评价试验2-1~2-3中,上述设定转速越高,晶片W的干燥越被促进,评价试验2-3、2-4同样地进行干燥。如图21所示,在评价试验2-1从成为设定转速起经过22秒~26秒之间、在评价试验2-2从成为设定转速起经过12秒时,出现上述状态2。此外,在评价试验2-3、2-4也为从成为设定转速起经过3秒~4秒之后成为上述状态2。而且,观察到:在全部评价试验2-1~2-4中,在状态2之后成为状态3。
作为对照试验,除了代替置换液33B使用上述的低表面张力清洗液以外,以与评价试验2-1~2-4相同的条件进行了试验。在该对照试验中观察到:没有成为上述状态2、状态3,从晶片W的中心部向周缘部进行干燥。从该评价试验2的结果可知:置换液33B的凝聚力高,在晶片W中的延展性低。因此,预想到:如在实施方式中说明的那样,在晶片W的面内,干燥的不均匀性变高、即产生液体残留,产生由于该液体残留导致的图案坍塌和显影缺陷的抑制情况的下降。
(评价试验3)
图22是形成有抗蚀剂膜的试验用的晶片W1的示意图。使表示晶片W1的方位的切口(notch)朝下,在俯视时呈横竖的矩阵状设定有大量的矩形的曝光区域61。而且,在上述俯视时排列在横方向的曝光区域61以成为彼此相同的剂量(Dose量)(曝光量)的方式设定,越是位于下侧的曝光区域61,上述剂量设定得越大。在图22中,对在上下方向上相互不同的三个曝光区域61,在各点划线的箭头的所指处示意地表示在各曝光区域61形成的抗蚀剂图案46的上表面。如图所示,剂量越大,所形成的抗蚀剂图案46的CD越小。即,线宽度变细,容易发生图案坍塌。此外,在一个曝光区域61形成大量的直线状的抗蚀剂图案46。另一方面,关于晶片W1,存在以横方向为X方向、以纵方向为Y方向分别进行说明的情况。
作为评价试验3-1,除了使用晶片W1、不进行置换液33B的供给以外,与上述评价试验2同样地进行了处理。即,对晶片W1依次进行显影液31B的供给、清洗液32B的供给、通过该清洗液32B的甩掉进行的干燥。作为评价试验3-2,对晶片W1依次进行显影液31B的供给、清洗液32B的供给、置换液33B的供给、通过该置换液33B的甩掉进行的干燥。在该评价试验3-1、3-2中,也在液体的甩掉干燥时不形成上述干燥区域30。此外,在评价试验3-2中,置换液33B供给时和置换液33B供给后的晶片W1的转速与作为第一处理方法进行的说明不同。详细而言,以转速250rpm供给置换液33B,使该供给停止并且使转速为500rpm进行置换,之后使转速为2000rpm,从晶片W1甩掉置换液33B。在这些评价试验3-1、3-2中,对晶片W1的处理结束后,对在各曝光区域61发生图案坍塌的比例进行计算。
图23表示评价试验3-1的结果,图24表示评价试验3-2的结果。在各图23、24中表示以与发生图案坍塌的比例相应地不同的5级的灰度表示各曝光区域61。图案坍塌的发生比例按0%、比0%大33%以下、比33%大67%以下、比67%大93%以下、100%分别进行区分,图案坍塌的比例越大,就表示为越暗的灰度。各图23、24的上下方向、左右方向分别与图24的晶片W1的上下方向、左右方向对应。即,在图23、24中,越位于靠左侧的位置的曝光区域61,越位于图22的使切口朝向下方向的晶片W1的靠左侧的位置,图23、24中,越位于靠下侧的位置的曝光区域61,越位于上述晶片W1的靠下侧的位置。为了容易对图进行观看,在上下方向、左右方向分别标注号码。
如从图23、24能够明白的那样,在评价试验3-2中,与评价试验3-1相比发生图案坍塌的曝光区域61少,即使使剂量比较高也能够抑制图案坍塌。此外,在评价试验3-1、3-2中,以(在Y方向上位于彼此不同的位置、发生图案坍塌的曝光区域61的数量/在Y方向上位于彼此相同的位置的所有曝光区域61的数量)×100为图案坍塌的发生比例(%)进行计算。而且,将所计算出的发生比例在未超过20%的范围成为最大的曝光区域61的剂量作为能够抑制图案坍塌的界限的剂量,将根据该界限的剂量得到的抗蚀剂图案的CD的值作为界限CD进行计算。评价试验3-1的界限CD为40.5nm,评价试验3-2的界限CD为36.9nm。即,在评价试验3-2中,相对于评价试验3-1,界限CD提高(40.5-36.9)/40.5×100=8.9%。
从该评价试验3的结果表明,通过利用置换液33B进行清洗液32B的置换,能够抑制图案坍塌。但是,在评价试验3-2中,当观察图24中Y方向的号码为9的曝光区域61时,在位于晶片W的中心部侧的曝光区域61未发生图案坍塌,但是在位于晶片W的中心部侧的X方向的号码10、11、13的曝光区域61发生图案坍塌。这被认为是由于在晶片W的干燥处理中在晶片W的中心部残留有上述置换液33B而产生的。
(评价试验4)
作为评价试验4-1,对在评价试验3-1中处理后的晶片W1,代替调查图案坍塌的发生比例,调查显影缺陷的数量和显影缺陷的种类。作为评价试验4-2,对在评价试验3-2中处理后的晶片W1,与评价试验4-1同样地调查显影缺陷的数量和显影缺陷的种类。
当对显影缺陷进行比较时,评价试验4-2被抑制为评价试验4-1的1/40左右。当对显影缺陷的种类进行观察时,作为黑点被观察到的在晶片W1的液体残留的缺陷的数量相对于被观察到的所有的缺陷的数量的比例,在评价试验4-1中为5.93%,在评价试验4-2中为63.0%。此外,在评价试验4-2中,如上述那样显影缺陷的数量得到抑制,但是观察到该显影缺陷的场所比较偏向晶片W1的中心部和周缘部。
从该评价试验4表明,通过使用置换液33B进行清洗液32B的置换处理,能够抑制显影缺陷的发生,但是在晶片W的中心部和周缘部,由于残留置换液33B,依然发生缺陷。通过抑制该液体残留,更加抑制显影缺陷的数量,进一步认为在评价试验3中说明的图案坍塌也被抑制。因为这样能够得到各评价试验1~4的结果,所以本发明人想到利用在上述的实施方式中说明的气体喷嘴34形成干燥区域30。
(评价试验5)
作为评价试验5-1,对晶片W1与评价试验3-2同样地依次进行显影液31B的供给、清洗液32B的供给、置换液33B的供给、通过液体的甩掉进行的干燥。在该评价试验5-1中不进行上述干燥区域30的形成。此外,晶片W1的转速以在评价试验3-2中说明的方式进行控制。作为评价试验5-2,对晶片W1,除了转速的控制若干不同以外,大致按照上述实施方式的第一处理方法进行处理。即,在该评价试验5-2中进行干燥区域30的形成。评价试验5-1、5-2均在晶片W1的处理后对图案坍塌的发生比例、显影缺陷的数量和显影缺陷的种类进行了调查。
与评价试验3相同,在图25中表示评价试验5-1的图案坍塌的比例,在图26中表示评价试验5-2的图案坍塌的发生比例。如对图25、26进行比较所能明白的那样,在评价试验5-2中,与评价试验5-1相比在晶片W的整个面内抑制图案坍塌。当与评价试验3同样地求取界限CD时,评价试验5-1的界限CD为36.9nm,评价试验5-2的界限CD为34.4nm。在评价试验5-2,相对于评价试验5-1界限CD提高6.8%。
当观察显影缺陷时,评价试验5-2的显影缺陷数量降低为评价试验5-1的显影缺陷数量的1/7左右。关于显影缺陷的种类,在评价试验5-1中,液体残留的显影缺陷的数量相对于全部显影缺陷的数量的比例为63.0%,在评价试验5-2中,未发生该液体残留的显影缺陷。此外,在评价试验5-1中发生显影缺陷的场所偏向晶片W的中心部和周缘部,在评价试验5-2中未发生这样的偏离。根据该评价试验5-1、5-2的结果表明:通过形成干燥区域30,进行干燥,能够防止晶片W的置换液33B的液体残留,能够防止由此导致的显影缺陷和图案坍塌。
(评价试验6)
作为评价试验6-1,与实施方式的第一处理方法大致同样地对晶片W1进行处理。作为不同点,在停止置换液33B的供给之后,使晶片W以1500rpm旋转0.5秒并且进行N2气体的喷出,然后使晶片W的转速上升为2000rpm。使转速上升后继续对晶片W喷出N2气体1秒钟,然后使气体的喷出停止并且使转速从2000rpm降低。作为评价试验6-2,与评价试验6-1大致同样地对晶片W1进行处理。不过,与评价试验6-1不同,令使得转速上升为2000rpm、之后使转速从2000rpm降低为止的时间为4秒,在该4秒期间喷出N2气体。即,进行0.5秒+4秒的N2气体的喷出。在这些评价试验6-1、6-2中,对处理后的晶片W1的各曝光区域61的图案坍塌的发生比例进行了调查。
图27表示评价试验6-1的图案坍塌的比例,图28表示评价试验6-2的图案坍塌的发生比例。评价试验6-1、6-2均在晶片W1的整个面内比较抑制图案坍塌。不过,在评价试验6-2中,在晶片W1的中心部(X方向的号码12、Y方向的号码6的曝光区域61)确认到在评价试验6-1中未观察到的图案坍塌。
使用图29、图30对这样在评价试验6-2、在晶片W1的中心部发生图案坍塌的理由进行研究。图29、图30分别是评价试验6-1、6-2中被供给N2气体的晶片W1的中心部的抗蚀剂图案46的示意图。在评价试验6-1中,N2气体的喷出时间恰当,积存在各抗蚀剂图案46的凹部47的置换液32B的液面高度的均匀性高。因此认为,使得一个凹部47的置换液的表面张力施加于图案46的壁部48的应力与其它凹部47的置换液的表面张力施加于该壁部48的应力抵消,能够防止对壁部48作用强应力,能够防止图案坍塌。
但是,在评价试验6-2中,N2气体的喷出时间比较长,因此在各个抗蚀剂图案46的凹部47干燥状态不均衡,积存在各凹部47的置换液32B的液面高度的不均衡变大。由此,在各个凹部47的置换液32B,由于其表面张力而施加于抗蚀剂图案46的壁部48的应力不均衡。认为其结果是上述壁部48向特定的方向作用强应力,发生图案坍塌。
由该评价试验6认为如果N2气体的喷出时间为与评价试验6-1大致相同的程度、具体而言为1秒~2秒,则在晶片W的中心部不产生图案坍塌。
(评价试验7)
作为评价试验7-1,与上述评价试验6-2同样地对晶片W1进行了处理。即,在晶片W的转速为1500rpm时开始N2气体的喷出,之后继续进行N2气体的喷出并且使转速上升为2000rpm,以2000rpm旋转并且进一步继续气体的喷出。
作为评价试验7-2,与评价试验7-1大致同样地对晶片W1进行了处理,但是代替使晶片W的转速从1500rpm上升至2000rpm,使该晶片W的转速从1500rpm上升至2500rpm,进行处理。
在这些评价试验7-1、7-2中,对处理后的晶片W1,调查了各曝光区域61的图案坍塌的发生比例。
图31表示评价试验7-1的图案坍塌的发生比例,图32表示评价试验7-2的图案坍塌的发生比例。评价试验7-1、7-2的图案坍塌均比较得到抑制,与评价试验7-1相比,在评价试验7-2中,在晶片W1的周缘部发生图案坍塌的曝光区域61的数量多。特别在作为X方向的号码表示为1和2的曝光区域61和Y方向的号码表示为13、14、15的曝光区域61,图案坍塌发生得多。在评价试验7-2中晶片W的转速高,因此认为在晶片W的周缘部上产生紊流,在干燥区域30到达该周缘部之前,干燥通过该紊流进行。由此,置换液33B的干燥状态变得不均匀,因此认为发生了图案坍塌。为了破坏液体膜、形成干燥区域30,认为需要比较高的转速。此外认为,如果使气体喷出时的晶片W1的转速比评价试验7-2高,则晶片W1的周缘部的图案坍塌会进一步增加,因此认为优选喷出N2气体时的晶片W的转速为1500rpm~2500rpm。
(评价试验8)
作为评价试验8-1,按照上述实施方式的第一处理方法进行了晶片W1的处理。即,令晶片W1的转速为2000rpm进行N2气体的喷出,在N2气体的喷出停止后,使晶片W1的转速降低至1500rpm,使干燥区域30向晶片W1的外周扩展。作为评价试验8-2,在N2气体的喷出停止后,不使晶片W1的转速从2000rpm降低至1500rpm,使干燥区域30向晶片W1的外周扩展。在评价试验8-2中,除了这样不进行转速的降低以外,与评价试验8-1相同地进行处理。评价试验8-1、8-2均对处理后的晶片W1调查了各曝光区域61的图案坍塌的发生比例和显影缺陷的发生状况。
图33表示评价试验8-1的图案坍塌的比例,图34表示评价试验8-2的图案坍塌的发生比例。如这些图所示,在评价试验8-2中,与评价试验8-1相比,在形成细的线宽度的图案的曝光区域61、即图中Y方向的号码表示为18、19、20的晶片W的周缘部的曝光区域61,发生图案坍塌的比例变高。评价试验8-1的界限CD为34.0nm,评价试验8-2的界限CD为34.4nm。此外,当对显影缺陷的数量进行比较时,评价试验8-2比评价试验8-1更多。
成为这样的结果,被认为是因为在评价试验8-2中、如在评价试验7中说明的那样在晶片W的周缘部上发生紊流,在干燥区域30到达之前已经进行该周缘部的干燥。由该评价试验8可知,形成干燥区域30后,优选在干燥区域30到达晶片W的周缘部之前使晶片W的转速降低。
(评价试验9)
作为评价试验9-1,与上述实施方式中说明的第一处理方法大致同样地对晶片W1进行了处理。即,在使晶片W1的转速为2000rpm时进行N2气体的喷出,在以该2000rpm旋转中使N2气体的喷出停止,在喷出停止后的规定的定时使晶片W1的转速为一定的转速,使干燥区域30向晶片W1的周缘部扩展之后,使旋转停止。其中,上述一定的转速不为1500rpm而为500rpm。
作为评价试验9-2,除了使上述一定的转速为1000rpm以外,与评价试验9-1同样地对晶片W1进行了处理。作为评价试验9-3,除了使上述一定的转速为1500rpm以外,与评价试验9-1同样地对晶片W1进行了处理。即,该评价试验9-3是与上述第一处理方法相同的处理方法。作为评价试验9-4,除了使上述一定的转速为2000rpm以外,与评价试验9-1同样地对晶片W1进行了处理。即,在该评价试验9-4中,在N2气体的喷出停止后,至N2气体到达晶片W的周缘部为止不使转速降低。在评价试验9-1~9-4中,从上述规定的定时起至使以上述一定转速进行的旋转结束为止的时间为15秒。在这些评价试验9-1~9-4中,对处理后的晶片W1调查了各曝光区域61的图案坍塌的发生比例。
图35、图36、图37、图38分别表示评价试验9-1、9-2、9-3、9-4的图案坍塌的比例。如图35所示,在评价试验9-1中,在晶片W1的周缘部的很多曝光区域61发生有图案坍塌。这被认为是因为在以500rpm旋转期间,由于转速低所以干燥区域30达不到晶片W的周缘部。如图36所示,在评价试验9-2中,与评价试验9-1相比图案坍塌得到抑制。但是,即使剂量比较低也在晶片W1的周缘部的曝光区域61发生有图案坍塌。这被认为与评价试验9-1相同、是因为干燥区域30未达到晶片W的周缘部。如图37、图38所示,在评价试验9-3、9-4中,在剂量高的区域,在晶片W的中心部侧和周缘部侧出现图案坍塌,在剂量低的区域,在晶片W的中心部侧和周缘部侧图案坍塌均得到抑制。因此,由该评价试验9表明,在形成干燥区域30后,优选在将干燥区域30向晶片W的周缘部扩展时使晶片W以1500rpm以上的转速旋转。
(评价试验10)
作为评价试验10-1,与上述第一处理方法相同,使得晶片W1的转速为2000rpm进行N2气体的喷出,在以该2000rpm旋转中使N2气体的喷出停止,在喷出停止后的规定的定时使晶片W1的转速降低为1500rpm,从使转速降低的时刻起经过设定时间后,使转速降低,使得转速成为0rpm。而且,使上述设定时间为5秒。作为评价试验10-2,除了使上述设定时间为10秒以外,与评价试验10-1同样地对晶片W1进行了处理。作为评价试验10-3,除了使上述设定时间为15秒以外,与评价试验10-1同样地对晶片W1进行了处理。在这些评价试验10-1~10-3,对处理后的晶片W1进行了各曝光区域61的图案坍塌的发生比例的调查。
图39、图40、图41分别表示评价试验10-1、10-2、10-3的图案坍塌的比例。如图39所示,在评价试验10-1中,在晶片W1的周缘部的很多曝光区域61发生有图案坍塌。这被认为是因为:由于用于扩展干燥区域30的时间短,所以干燥区域30未达到晶片W的周缘部。如图40所示,在评价试验10-2中,与评价试验10-1相比图案坍塌得到抑制。但是,即使剂量比较低也在晶片W1的周缘部的曝光区域61发生有图案坍塌。这被认为与评价试验10-1相同、是因为干燥区域30未达到晶片W的周缘部。如图41所示,在评价试验10-3中,在剂量高的曝光区域61,在晶片W的中心部侧和周缘部侧出现图案坍塌,在剂量低的区域,在晶片W的中心部侧和周缘部侧图案坍塌均得到抑制。因此,根据该评价试验10认为优选:在形成干燥区域30、使晶片W1的转速降低后,通过使晶片W旋转15秒以上,使干燥区域30向晶片W的周缘部扩展,将置换液33B甩掉。
(评价试验11)
作为评价试验11-1,按照上述实施方式的第一处理方法对晶片W1进行了处理。即,喷出N2气体的位置固定在晶片W的中心部。作为评价试验11-2,按照上述第二处理方法进行了处理。即,在向晶片W的中心部喷出N2气体后,使气体喷嘴44移动,使N2气体的喷出位置移动至晶片W的周缘部侧。评价试验11-1、11-2均对处理后的晶片W1调查了各曝光区域61的图案坍塌的发生比例。
图42、43分别表示评价试验11-1、11-2的图案坍塌的比例。如这些图所示那样,可知评价试验11-1、11-2均相同程度地在晶片W1的面内抑制图案坍塌。由此,认为在如上述那样基板比较大的情况和抗蚀剂膜的疏水性高的情况下,使用第二处理方法有效。
Claims (10)
1.一种基板处理方法,其特征在于,包括:
为了形成抗蚀剂图案而向曝光后的基板的表面供给显影液的显影工序;
接着,向所述基板的该表面供给清洗液、从基板除去因所述显影而产生的残渣的清洗工序;
接着,向所述基板的表面供给置换液、利用所述置换液置换所述基板上的清洗液的置换工序,其中,该置换液的表面张力为50mN/m以下,含有浸透抑制剂,以抑制对构成所述抗蚀剂图案的抗蚀剂的壁部的浸透;和
接着,使所述基板旋转并且对基板的中心部供给气体而形成干燥区域,利用离心力使所述干燥区域扩展至基板的周缘部,由此使基板的表面干燥的干燥工序。
2.如权利要求1所述的基板处理方法,其特征在于:
所述浸透抑制剂是碱性的氮化合物。
3.如权利要求1或2所述的基板处理方法,其特征在于:
所述干燥工序包括:
当向基板的中心部供给气体时使基板以第一转速旋转的工序;和
接着,至所述干燥区域达到基板的周缘部为止使基板以比第一转速低的第二转速旋转的工序。
4.如权利要求1或2所述的基板处理方法,其特征在于:
所述清洗工序包括:
向所述基板的中心部供给所述清洗液的工序;和
为了利用离心力使该清洗液向该基板的周缘部扩展而使该基板以第三转速旋转的工序,
所述置换工序包括:
向所述基板的中心部供给所述置换液的工序;和
为了利用离心力使该置换液向该基板的周缘部扩展而使该基板以比所述第三转速大的第四转速旋转的工序。
5.如权利要求3所述的基板处理方法,其特征在于:
所述第一转速为1500rpm~2500rpm。
6.如权利要求5所述的基板处理方法,其特征在于:
所述第二转速为1500rpm以上。
7.如权利要求1或2所述的基板处理方法,其特征在于,包括:
在形成所述干燥区域之后、向该干燥区域中从基板的中心部偏离的位置供给气体的工序。
8.一种基板处理装置,其特征在于,包括:
保持部,其用于保持基板使该基板绕铅垂轴旋转,其中,该基板在表面具有被显影后的抗蚀剂图案;
清洗液供给部,其向所述基板的表面供给清洗液;
置换液供给部,其向所述基板的表面供给置换液,该置换液的表面张力为50mN/m以下,含有浸透抑制剂,以抑制对构成所述抗蚀剂图案的抗蚀剂的壁部的浸透;
气体供给部,其向所述基板的中心部供给气体;和
控制部,其输出控制信号,以控制所述保持部、所述清洗液供给部、所述置换液供给部和所述气体供给部的各动作,
所述控制部输出控制信号,以进行以下步骤:
为了除去在所述显影中产生的残渣而向所述基板的表面供给所述清洗液的步骤;
接着,为了利用所述置换液置换所述基板的表面上的清洗液而向基板的表面供给所述置换液的步骤;和
接着,使所述基板旋转并且向基板的中心部供给气体而形成干燥区域,利用离心力使所述干燥区域向基板的周缘部扩展,由此使基板的表面干燥的步骤。
9.如权利要求8所述的基板处理装置,其特征在于:
所述控制部输出控制信号,以进行以下步骤:
当向基板的中心部供给气体时使基板以第一转速旋转的步骤;和
接着,至该干燥区域到达基板的周缘部为止使基板以比第一转速低的第二转速旋转的步骤。
10.如权利要求9所述的基板处理装置,其特征在于:
所述清洗液供给部向基板的中心部供给清洗液,
所述置换液供给部向基板的中心部供给置换液,
所述控制部输出控制信号,以进行以下步骤:
为了利用离心力使所述清洗液向该基板的周缘部扩展而使该基板以第三转速旋转的步骤;和
为了利用离心力使所述置换液向该基板的周缘部扩展而使该基板以比所述第三转速大的第四转速旋转的步骤。
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