TW202403861A - 基板乾燥方法與基板處理方法 - Google Patents

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TW202403861A TW112100255A TW112100255A TW202403861A TW 202403861 A TW202403861 A TW 202403861A TW 112100255 A TW112100255 A TW 112100255A TW 112100255 A TW112100255 A TW 112100255A TW 202403861 A TW202403861 A TW 202403861A
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佐佐木悠太
國枝省吾
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日商斯庫林集團股份有限公司
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Abstract

本發明係關於一種基板乾燥方法與基板處理方法。基板乾燥方法用以乾燥形成有圖案P之基板W。基板乾燥方法包含塗佈步驟、硬化步驟及熱分解步驟。塗佈步驟中，對基板W塗佈乾燥輔助液F。乾燥輔助液F包含紫外線硬化性材料。硬化步驟中，對基板W上之乾燥輔助液F照射紫外線。硬化步驟中，於基板W上形成固化膜H。熱分解步驟中，藉由加熱固化膜H，將固化膜H熱分解。熱分解步驟中，乾燥基板W。

Description

基板乾燥方法與基板處理方法
本發明係關於一種基板乾燥方法與基板處理方法。基板例如為半導體晶圓、液晶顯示器用基板、有機EL(Electroluminescence，電致發光)用基板、FPD(Flat Panel Display，平板顯示器)用基板、光顯示器用基板、磁碟用基板、光碟用基板、光磁碟用基板、光罩用基板、太陽電池用基板。
專利文獻1揭示了一種處理基板之基板處理方法。專利文獻1之基板處理方法包含處理步驟、置換步驟及去除步驟。處理步驟中，向基板供給沖洗液。置換步驟中，將基板上之沖洗液置換成有機溶劑。去除步驟中，自基板去除有機溶劑。藉由去除步驟，乾燥基板。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 日本專利特開2012-156561公報
[發明所欲解決之問題]
先前之基板處理方法亦存在無法得當地處理基板之情形。例如，基板具有圖案之情形時，先前之基板處理方法亦存在圖案崩壞之情形。例如，圖案微細時，先前之基板處理方法亦存在無法充分抑制圖案之崩壞之情形。
本發明係鑒於此種狀況而完成者，其目的在於提供一種能得當地乾燥基板之基板乾燥方法、及能得當地處理基板之基板處理方法。 [解決問題之技術手段]
本發明為了達成此種目的，採取如下構成。即，本發明係一種基板乾燥方法，其乾燥形成有圖案之基板，且包含：塗佈步驟，其係對上述基板塗佈包含紫外線硬化性材料之乾燥輔助液；硬化步驟，其係對上述基板上之上述乾燥輔助液照射紫外線，而於上述基板上形成固化膜；及熱分解步驟，其係藉由加熱上述固化膜，將上述固化膜熱分解，而使上述基板乾燥。
基板乾燥方法用以乾燥形成有圖案之基板。基板乾燥方法包含塗佈步驟、硬化步驟及熱分解步驟。塗佈步驟中，對基板塗佈乾燥輔助液。乾燥輔助液包含紫外線硬化性材料。硬化步驟中，對基板上之乾燥輔助液照射紫外線。硬化步驟中，於基板上形成固化膜。熱分解步驟中，藉由加熱基板上之固化膜，將固化膜熱分解。熱分解步驟中，乾燥基板。
如上所述，基板乾燥方法包含塗佈步驟與硬化步驟。因此，能於基板上得當地形成固化膜。進而，固化膜能得當地支持基板之圖案。基板乾燥方法進而包含熱分解步驟。因此，能將固化膜得當地熱分解。藉此，能自基板得當地去除固化膜。因此，能於圖案受到保護之狀態下乾燥基板。
如上所述，根據基板乾燥方法，能得當地乾燥基板。
上述基板乾燥方法中較佳為：上述固化膜具有熱分解性。熱分解步驟中，能將固化膜得當地熱分解。藉此，能更得當地乾燥基板。
上述基板乾燥方法中較佳為：上述熱分解步驟中，以上述固化膜之熱分解溫度以上之溫度加熱上述固化膜。熱分解步驟中，能將固化膜更得當地熱分解。藉此，能更得當地乾燥基板。
上述基板乾燥方法中較佳為：上述熱分解步驟中，以700度以上之溫度加熱上述固化膜。容易使固化膜之加熱溫度為固化膜之熱分解溫度以上。
上述基板乾燥方法中較佳為：上述熱分解步驟中，藉由將上述固化膜熱分解，自上述基板去除上述固化膜。熱分解步驟之後，基板上無固化膜殘留。藉此，熱分解步驟之後，能獲得潔淨之基板。因此，能更得當地乾燥基板。
上述基板乾燥方法中較佳為：上述熱分解步驟中，上述固化膜氣化。熱分解步驟中，能自基板得當地去除固化膜。
上述基板乾燥方法中較佳為：上述熱分解步驟中，上述固化膜分解成複數個粒子，且上述粒子自上述基板懸浮。熱分解步驟中，能自基板得當地去除固化膜。
上述基板乾燥方法中較佳為：上述熱分解步驟中，上述固化膜未熔融地自上述基板被去除。將固化膜熱分解時，作用於圖案之力更小。藉此，將固化膜熱分解時，亦能得當地保護圖案。
上述基板乾燥方法中較佳為：上述硬化步驟中，上述紫外線硬化性材料成為聚合物，上述固化膜包含上述聚合物，上述熱分解步驟中，上述聚合物熱分解。硬化步驟中，紫外線硬化性材料成為聚合物。固化膜包含紫外線硬化性材料之聚合物。因此，硬化步驟中，能得當地形成固化膜。熱分解步驟中，紫外線硬化性材料之聚合物熱分解。藉此，熱分解步驟中，能將固化膜得當地熱分解。
上述基板乾燥方法中較佳為：上述紫外線硬化性材料為液體。容易由紫外線硬化性材料獲得乾燥輔助液。
上述基板乾燥方法中較佳為：上述紫外線硬化性材料不含聚合物。容易獲得紫外線硬化性材料之液體。
上述基板乾燥方法中較佳為：上述紫外線硬化性材料為丙烯酸異𦯉基酯。紫外線硬化性材料為丙烯酸異𦯉基酯時，能更得當地保護圖案。藉此，能更得當地乾燥基板。
上述基板乾燥方法中較佳為：上述紫外線硬化性材料為丙烯酸異𦯉基酯單體。能更得當地乾燥基板。進而，更容易獲得紫外線硬化性材料之液體。
上述基板乾燥方法中較佳為：上述乾燥輔助液不含溶劑。因此，硬化步驟及熱分解步驟中，基板上不存在溶劑。從而，硬化步驟及熱分解步驟中，更容易保護圖案。
上述基板乾燥方法中較佳為：乾燥輔助液進而包含聚合起始劑。硬化步驟中，聚合起始劑促進紫外線硬化性材料之聚合。藉此，硬化步驟中，能迅速形成固化膜。
上述基板乾燥方法中較佳為：上述硬化步驟結束時，上述乾燥輔助液之一部分殘留於上述基板上，且於上述熱分解步驟中，進而使上述硬化步驟結束時殘留於基板上之上述乾燥輔助液蒸發。即便硬化步驟結束時乾燥輔助液之一部分殘留於基板上，亦能於熱分解步驟中得當地乾燥基板。
上述基板乾燥方法中較佳為：上述乾燥輔助液之沸點低於上述固化膜之熱分解溫度。熱分解步驟中，乾燥輔助液蒸發，其後固化膜熱分解。換言之，熱分解步驟中，截至乾燥輔助液蒸發為止，固化膜實質上未熱分解。藉此，熱分解步驟中，截至乾燥輔助液蒸發為止，固化膜始終保護圖案。因此，能得當地乾燥基板。
上述基板乾燥方法中較佳為：上述紫外線硬化性材料之沸點低於上述固化膜之熱分解溫度。熱分解步驟中，固化膜熱分解之前，乾燥輔助液便得當地蒸發。
上述基板乾燥方法中較佳為：上述硬化步驟結束時，上述乾燥輔助液全部自上述基板消失。例如較佳為：硬化步驟結束時，乾燥輔助液全部變成固化膜。因此，熱分解步驟中，基板上不存在乾燥輔助液。因此，熱分解步驟中，更容易保護圖案。
上述基板乾燥方法中較佳為：上述熱分解步驟包含：第1步驟，其係以第1溫度加熱基板；及第2步驟，其係以較上述第1溫度高之第2溫度加熱上述固化膜。第1步驟中，加熱基板。因此，第1步驟中，乾燥輔助液能自基板切實地蒸發。第1步驟中，能自基板切實地去除乾燥輔助液。即便硬化步驟結束時乾燥輔助液之一部分殘留於基板上，亦能於第1步驟中自基板去除基板上殘留之全部乾燥輔助液。第1步驟中，硬化步驟結束時殘留於基板上之乾燥輔助液全部被自基板去除，而未變成固化膜。因此，第2步驟中，基板上不存在乾燥輔助液。從而，第2步驟中，更容易保護圖案。第1步驟中，以第1溫度加熱基板。第2步驟中，以第2溫度加熱固化膜。第1溫度低於第2溫度。藉此，第1步驟中，能得當地防止固化膜之熱分解。從而，第1步驟中，能藉由固化膜得當地保護圖案。另一方面，第2溫度高於第1溫度。藉此，第2步驟中，能將固化膜得當地熱分解。
上述基板乾燥方法中較佳為：上述第1溫度未達上述固化膜之熱分解溫度。第1步驟中，能更切實地防止固化膜之熱分解。
上述基板乾燥方法中較佳為：上述第1溫度為上述乾燥輔助液之沸點以上。第1步驟中，能自基板更切實地去除乾燥輔助液。
上述基板乾燥方法中較佳為：上述第1溫度為上述紫外線硬化性材料之沸點以上。第1步驟中，能自基板更切實地去除乾燥輔助液。
上述基板乾燥方法中較佳為：上述第2溫度為上述固化膜之熱分解溫度以上。上述第2步驟中，能將上述固化膜更得當地熱分解。
本發明係一種基板處理方法，其處理形成有圖案之基板，且包含：處理液供給步驟，其係向上述基板供給處理液；及乾燥步驟，其係執行上文所記載之上述基板乾燥方法。
基板處理方法用以處理形成有圖案之基板。基板處理方法包含處理液供給步驟與乾燥步驟。處理液供給步驟中，向基板供給處理液。乾燥步驟中，執行上述基板乾燥方法。具體而言，乾燥步驟包含塗佈步驟、硬化步驟及熱分解步驟。藉此，能於圖案受到保護之狀態下乾燥基板。
如上所述，根據基板處理方法，能得當地處理基板。
上述基板處理方法中較佳為：上述塗佈步驟中，自基板去除處理液。因此，硬化步驟及熱分解步驟中，基板上不存在處理液。藉此，硬化步驟及熱分解步驟中，更容易保護圖案。 [發明之效果]
根據本發明之基板乾燥方法，能得當地乾燥基板。根據本發明之基板處理方法，能得當地處理基板。
以下，參照圖式，對本發明之基板乾燥方法與基板處理方法進行說明。
＜1.基板＞ 基板W例如為半導體晶圓、液晶顯示器用基板、有機EL(Electroluminescence)用基板、FPD(Flat Panel Display，平板顯示器)用基板、光顯示器用基板、磁碟用基板、光碟用基板、光磁碟用基板、光罩用基板、太陽電池用基板。基板W具有削薄之平板形狀。基板W俯視下具有大致呈圓形之形狀。
圖1係模式性表示基板W之一部分之圖。基板W具有圖案P。圖案P形成於基板W之表面WS。圖案P例如具有凹凸形狀。
圖案P例如具有複數個凸部A。各凸部A為基板W之一部分。各凸部A係構造體。各凸部A例如由單晶矽膜、氧化矽膜(SiO 2)、氮化矽膜(SiN)及多晶矽膜中之至少任一者構成。各凸部A自表面WS***。複數個凸部A彼此分離。
各凸部A具有基端部A1與前端部A2。基端部A1連接於表面WS。各凸部A自基端部A1向前端部A2延伸。
凸部A具有高度AH。高度AH相當於自基端部A1至前端部A2之長度。
圖案P具有複數個凹部B。各凹部B係空間。複數個凹部B例如可相互連通。或者，複數個凹部B亦可相互隔斷。凹部B由凸部A劃分形成。凹部B位於凸部A之周圍。凹部B位於相鄰之2個以上凸部A之間。
圖案P朝向上方時，各凸部A向上方延伸。圖案P朝向上方時，各凸部A排列於側方。圖案P朝向上方時，基端部A1相當於凸部A之下端部。圖案P朝向上方時，前端部A2相當於凸部A之上端部。圖案P朝向上方時，凹部B向上方敞開。
基端部A1亦可稱為「圖案P之基端部」。前端部A2亦可稱為「圖案P之前端部」。高度AH亦可稱為「圖案P之高度」。
＜2.基板處理裝置1之概要＞ 圖2係表示實施方式之基板處理裝置1之內部之俯視圖。基板處理裝置1對基板W進行處理。基板處理裝置1中之處理包括乾燥處理。
基板處理裝置1具備傳載部3與處理塊7。處理塊7連接於傳載部3。傳載部3向處理塊7供給基板W。處理塊7對基板W進行處理。傳載部3自處理塊7回收基板W。
於本說明書中，為了方便起見，將傳載部3與處理塊7排列之方向稱為「前後方向X」。前後方向X水平。將前後方向X中自處理塊7向傳載部3之方向稱為「前方」。將與前方相反之方向稱為「後方」。將與前後方向X正交之方向稱為「寬度方向Y」。寬度方向Y水平。酌情將「寬度方向Y」中之一方向稱為「右方」。將與右方相反之方向稱為「左方」。無需區分前後方向X與寬度方向Y之情形時，統稱為「水平方向」。將垂直於水平方向之方向稱為「鉛直方向Z」。各圖中酌情標示了前、後、右、左、上、下以供參考。
傳載部3具備複數個(例如，4個)載具載置部4。各載具載置部4分別載置1個載具C。載具C收容複數片基板W。載具C例如為FOUP(Front Opening Unified Pod，前開式晶圓傳送盒)、SMIF(Standard Mechanical Interface，標準機械介面)或OC(Open Cassette，開放式料盒)。
傳載部3具備搬送機構5。搬送機構5配置於載具載置部4之後方。搬送機構5搬送基板W。搬送機構5係以能接近載具載置部4上所載置之載具C之方式構成。
搬送機構5具備手5a與手驅動部5b。手5a支持基板W。手驅動部5b連結於手5a。手驅動部5b使手5a移動。手驅動部5b例如使手5a於前後方向X、寬度方向Y及鉛直方向Z上移動。手驅動部5b例如使手5a於水平面內旋轉。
處理塊7具備搬送機構8。搬送機構8搬送基板W。搬送機構8係以能自搬送機構5接收基板W，且能向搬送機構5遞交基板W之方式構成。
搬送機構8具備手8a與手驅動部8b。手8a支持基板W。手驅動部8b連結於手8a。手驅動部8b使手8a移動。手驅動部8b例如使手8a於前後方向X、寬度方向Y及鉛直方向Z上移動。手驅動部8b例如使手8a於水平面內旋轉。
處理塊7具備複數個處理單元11。處理單元11配置於搬送機構8之側方。各處理單元11對基板W進行處理。
各處理單元11具備基板保持部13。基板保持部13保持基板W。
搬送機構8係以能接近各處理單元11之方式構成。搬送機構8係以能向基板保持部13遞交基板W，且能自基板保持部13拾取基板W之方式構成。
圖3係基板處理裝置1之控制塊圖。基板處理裝置1具備控制部10。控制部10與搬送機構5、8及處理單元11以可相互通信之方式連接。控制部10控制搬送機構5、8與處理單元11。
控制部10係藉由執行各種處理之中央運算處理裝置(CPU，Central Processing Unit)、作為運算處理作業區域之RAM(Random-Access Memory，隨機存取存儲器)、固定碟片等記憶媒體等而實現。控制部10具有預先儲存於記憶媒體之各種資訊。控制部10所具有之資訊例如包含搬送條件資訊與處理條件資訊。搬送條件資訊規定與搬送機構5、8之操作相關之條件。處理條件資訊規定與處理單元11之操作相關之條件。處理條件資訊亦稱為處理配方。
簡單地說明基板處理裝置1之動作例。
傳載部3向處理塊7供給基板W。具體而言，搬送機構5自載具C向處理塊7之搬送機構8遞交基板W。
搬送機構8向處理單元11分配基板W。具體而言，搬送機構8自搬送機構5向各處理單元11之基板保持部13搬送基板W。
處理單元11處理由基板保持部13保持之基板W。處理單元11例如對基板W進行乾燥處理。
處理單元11處理完基板W後，搬送機構8自各處理單元11回收基板W。具體而言，搬送機構8自各基板保持部13拾取基板W。然後，搬送機構8將基板W遞交至搬送機構5。
傳載部3自處理塊7回收基板W。具體而言，搬送機構5自搬送機構8向載具C搬送基板W。
＜3.處理單元11之構成＞ 圖4係表示處理單元11之構成之圖。各處理單元11具有相同構造。處理單元11屬於單片式。即，各處理單元11一次僅處理1片基板W。
處理單元11具備殼體12。殼體12具有大致呈箱狀之形狀。基板W於殼體12之內部被處理。
殼體12之內部例如保持常壓。因此，基板W例如於常壓之環境下被處理。此處，常壓包括標準大氣壓(1個大氣壓，101325 Pa)。常壓例如為0.7個大氣壓以上1.3個大氣壓以下之範圍內之氣壓。於本說明書中，以將絕對真空作為基準之絕對壓力表示壓力。
上述基板保持部13設置於殼體12之內部。基板保持部13保持1片基板W。基板保持部13保持基板W，使之呈大致水平之姿勢。
基板保持部13位於基板保持部13所保持之基板W之下方。基板保持部13與基板W之下表面WS2及基板W之周緣部中之至少任一者接觸。基板保持部13不與基板W之上表面WS1接觸。此處，上表面WS1朝向上方。下表面WS2朝向下方。上表面WS1為表面WS之一部分。下表面WS2為表面WS之另一部分。下表面WS2亦稱為基板W之背面。
說明基板保持部13之構成例。基板保持部13具備支持構件14。支持構件14具有板狀形狀。支持構件14沿著水平方向延伸。支持構件14俯視下具有與基板W大致相同之大小，但相關圖示省略。支持構件14俯視下具有圓環形狀。支持構件14形成開口。開口俯視下位於支持構件14之中央。
基板保持部13具備複數個保持銷15。各保持銷15支持於支持構件14。各保持銷15配置於支持構件14之周緣部。各保持銷15自支持構件14向上方延伸。各保持銷15保持基板W。基板W保持於保持銷15時，基板W位於支持構件14之上方。
處理單元11具備旋轉驅動部17。旋轉驅動部17之至少一部分設置於殼體12之內部。旋轉驅動部17連結於基板保持部13。旋轉驅動部17使基板保持部13旋轉。由基板保持部13保持之基板W與基板保持部13一體旋轉。由基板保持部13保持之基板W例如繞著旋轉軸線D旋轉。旋轉軸線D例如通過基板W之中心。旋轉軸線D例如沿著鉛直方向Z延伸。
說明旋轉驅動部17之構成例。旋轉驅動部17具備軸部18與馬達19。軸部18連接於支持構件14。軸部18自支持構件14向下方延伸。軸部18於旋轉軸線D上延伸。軸部18係所謂之中空軸。軸部18具有筒狀形狀。軸部18形成中空部。中空部位於軸部18之內部。馬達19連結於軸部18。馬達19使軸部18繞著旋轉軸線D旋轉。
處理單元11具備供給部21a、21b。供給部21a、21b分別向由基板保持部13保持之基板W供給液體。供給部21a、21b分別向由基板保持部13保持之基板W之上表面WS1供給液體。
供給部21a供給處理液L。處理液L用以處理基板W。處理液L例如用以洗淨基板W。處理液L例如為洗淨液。處理液L例如為沖洗液。
處理液L例如為有機溶劑。處理液L例如為醇類。處理液L例如為異丙醇(IPA)。
處理液L例如為去離子水。處理液L例如為SC1。SC1為氨水、過氧化氫及去離子水之混合液。
供給部21b供給乾燥輔助液F。乾燥輔助液F用以乾燥基板W。乾燥輔助液F具有輔助基板W乾燥之功能。乾燥輔助液F為液體。乾燥輔助液F於常溫下為液體。
乾燥輔助液F包含紫外線硬化性材料。紫外線硬化性材料具有紫外線硬化性。紫外線硬化性材料尚未藉由紫外線而硬化。紫外線硬化性材料具有藉由紫外線而聚合之性質。紫外線硬化性材料具有藉由紫外線而硬化之性質。紫外線硬化性材料具有藉由紫外線而樹脂化之性質。
紫外線硬化性材料包含單體及低聚物至少任一者。紫外線硬化性材料中之單體及低聚物至少任一者具有藉由紫外線而聚合之性質。紫外線硬化性材料不含聚合物。紫外線硬化性材料不含高分子。紫外線硬化性材料不含高分子化合物。
紫外線硬化性材料為液體。紫外線硬化性材料於常溫下為液體。
紫外線硬化性材料例如為丙烯酸異𦯉基酯(Isobornyl Acrylate)。紫外線硬化性材料例如為丙烯酸異𦯉基酯單體。
乾燥輔助液F包含聚合起始劑。聚合起始劑亦可稱為「光聚合起始劑」。聚合起始劑使紫外線硬化性材料開始聚合。
聚合起始劑例如為固體。聚合起始劑例如於常溫下為固體。聚合起始劑例如為粉末。乾燥輔助液F中之聚合起始劑例如可溶於紫外線硬化性材料。乾燥輔助液F中之聚合起始劑之濃度例如為1wt%以上。乾燥輔助液F中之聚合起始劑之濃度例如為10wt%以下。
聚合起始劑例如為1-羥基環己基苯基酮(1-Hydroxycyclohexyl Phenyl Ketone)。
乾燥輔助液F不含溶劑。溶劑例如為有機溶劑及去離子水中之至少任一者。如上所述，紫外線硬化性材料為液體。因此，無需為了生成乾燥輔助液F而使紫外線硬化性材料溶解於溶劑。如上所述，聚合起始劑可溶於紫外線硬化性材料。因此，無需為了生成乾燥輔助液F而使聚合起始劑溶解於溶劑。
例如，乾燥輔助液F僅含紫外線硬化性材料與聚合起始劑。
供給部21a具備噴嘴22a。噴嘴22a噴出處理液L。供給部21b具備噴嘴22b。噴嘴22b噴出乾燥輔助液F。
噴嘴22a、22b分別設置於殼體12之內部。噴嘴22a、22b分別可於待機位置與處理位置之間移動。圖4以實線表示位於待機位置之噴嘴22a、22b。圖4以虛線表示位於處理位置之噴嘴22a、22b。待機位置例如為自保持於基板保持部13之基板W之上方偏離之位置。處理位置例如為保持於基板保持部13之基板W之上方之位置。
乾燥輔助液F於殼體12之內部使用。如上所述，殼體12之內部例如保持常壓。因此，乾燥輔助液F例如於常壓之環境下使用。處理液L於殼體12之內部使用。因此，處理液L例如亦於常壓之環境下使用。
供給部21a具備配管23a與閥24a。配管23a連接於噴嘴22a。閥24a設置於配管23a。閥24a打開時，噴嘴22a噴出處理液L。閥24a關閉時，噴嘴22a不噴出處理液L。同樣地，供給部21b具備配管23b與閥24b。配管23b連接於噴嘴22b。閥24b設置於配管23b。閥24b控制乾燥輔助液F之噴出。
供給部21a連接於供給源25a。供給源25a例如連接於配管23a。供給源25a向供給部21a輸送處理液L。同樣地，供給部21b連接於供給源25b。供給源25b例如連接於配管23b。供給源25b向供給部21b輸送乾燥輔助液F。
配管23a之至少一部分亦可設置於殼體12之外部。配管23b亦可與配管23a同樣地配置。閥24a亦可設置於殼體12之外部。閥24b亦可與閥24a同樣地配置。供給源25a亦可設置於殼體12之外部。供給源25b亦可與供給源25a同樣地配置。
供給源25a可向複數個處理單元11供給處理液L。或者，供給源25a亦可僅向1個處理單元11供給處理液L。供給源25b亦同樣如此。
供給源25a可為基板處理裝置1之元素。例如，供給源25a可設置於基板處理裝置1之內部。或者，供給源25a亦可不為基板處理裝置1之元素。例如，供給源25a亦可設置於基板處理裝置1之外部。同樣地，供給源25b可為基板處理裝置1之元素。或者，供給源25b亦可不為基板處理裝置1之元素。
供給部21a亦可稱為「處理液供給部」。供給部21b亦可稱為「乾燥輔助液供給部」。
處理單元11具備照射部31。照射部31對由基板保持部13保持之基板W照射紫外線。具體而言，照射部31對由基板保持部13保持之基板W之上表面WS1照射紫外線。
圖4以兩點鏈線模式性表示紫外線。照射部31向下方照射紫外線。照射部31照射紫外線之照射區域為與基板W之上表面WS1同等以上之大小。照射部31照射紫外線之照射區域遍及基板W之整個上表面WS1。基板W之整個上表面WS1同時接受照射部31之紫外線。
說明照射部31之構成例。照射部31具備發光部32。發光部32設置於基板保持部13之上方。發光部32設置於由基板保持部13保持之基板W之上方。發光部32例如設置於殼體12之內部。
例如，發光部32並不相對於由基板保持部13保持之基板W，沿著水平方向移動。例如，發光部32並不相對於由基板保持部13保持之基板W，沿著鉛直方向Z移動。例如，發光部32固定於殼體12。
發光部32具備1個以上光源33。光源33產生紫外線。光源33例如為燈。燈例如為氙氣燈。光源33例如為發光二極體(LED，Light Emitting Diode)。
發光部32具備罩部34。罩部34支持光源33。罩部34具有大致呈箱狀之形狀。罩部34收容光源33。
發光部32具備出射面35。出射面35出射光源33之紫外線。出射面35向下方出射紫外線。出射面35允許紫外線透過。出射面35例如由石英玻璃構成。出射面35例如配置於罩部34之底部。出射面35配置於由基板保持部13保持之基板W之上方。出射面35沿著水平方向延伸。出射面35俯視下與保持於基板保持部13之基板W全部重疊。
照射部31具備電源36。電源36電性連接於發光部32(具體為光源33)。電源36向發光部32供給電力。電源36控制發光部32。電源36例如使發光部32於紫外線之照射與非照射之間切換。電源36例如調整紫外線之強度。電源36例如調整紫外線之照射時間。
處理單元11具備加熱部41。加熱部41加熱由基板保持部13保持之基板W。
說明加熱部41之構成例。加熱部41具備加熱器42。加熱器42產生熱。加熱器42例如為阻抗加熱器。加熱器42例如為電加熱器。加熱器42例如包含電熱線。加熱器42配置於由基板保持部13保持之基板W之下方。加熱器42與由基板保持部13保持之基板W之下表面WS2對向。加熱器42沿著水平方向延伸。加熱器42所加熱之加熱範圍遍及整個基板W。加熱器42均勻地加熱整個基板W。
加熱部41具備支持構件43與軸部44。支持構件43支持加熱器42。支持構件43具有板狀形狀。支持構件43沿著水平方向延伸。支持構件43位於由基板保持部13保持之基板W之下方。支持構件43位於支持構件14之上方。支持構件14俯視下具有與基板W大致相同之大小，但相關圖示省略。軸部44連接於支持構件43。軸部44自支持構件43向下方延伸。軸部44於旋轉軸線D上延伸。軸部44貫通支持構件14之開口。軸部44***軸部18之中空部內。即便軸部18旋轉時，軸部44亦不旋轉。因此，加熱器42及支持構件43亦不旋轉。軸部44例如固定於殼體12。
加熱部41具備電源45。電源45電性連接於加熱器42。電源45向加熱器42供給電力。電源45控制加熱器42。電源45例如使加熱器42於加熱與非加熱之間切換。電源45例如調整加熱器42之輸出。電源45例如調整加熱器42之加熱溫度。電源45例如調整加熱器42之加熱時間。
處理單元11亦可進而具備未圖示之承杯。承杯設置於殼體12之內部。承杯配置於基板保持部13之側方。承杯包圍基板保持部13之外側。承杯承接自保持於基板保持部13之基板W飛散之液體。
參照圖3。控制部10控制旋轉驅動部17。控制部10控制供給部21a、21b。控制部10控制閥24a、24b。控制部10控制照射部31。控制部10控制電源36。控制部10控制加熱部41。控制部10控制電源45。
＜4.處理單元11之動作例＞ 參照圖4、5。圖5係表示實施方式之基板處理方法之順序之流程圖。基板處理方法包含處理液供給步驟與乾燥步驟。乾燥步驟於處理液供給步驟之後執行。乾燥步驟相當於本發明中之基板乾燥方法。處理液供給步驟及乾燥步驟由處理單元11執行。處理單元11按照控制部10之控制而動作。
步驟S1：處理液供給步驟 向基板W供給處理液L。
基板保持部13保持基板W。旋轉驅動部17使基板保持部13旋轉。供給部21a向由基板保持部13保持之基板W供給處理液L。照射部31不照射紫外線。加熱部41不加熱基板W。
基板W被以大致水平之姿勢保持。基板W與基板保持部13一體旋轉。處理液L向基板W之上表面WS1供給。由於基板W正在旋轉，故而處理液L流暢地擴散至整個上表面WS1。例如，處理液L洗淨基板W。
然後，供給部21a停止對基板W供給處理液L。
第1處理液供給步驟中，殼體12之內部例如保持常溫。因此，第1處理液供給步驟中，基板W例如於常溫之環境下被處理。處理液L於常溫之環境下使用。此處，常溫包括室溫。常溫例如為5℃以上35℃以下之範圍內之溫度。常溫例如為10℃以上30℃以下之範圍內之溫度。常溫例如為15℃以上25℃以下之範圍內之溫度。
處理液供給步驟結束時，基板W上存在處理液L。基板W呈濕潤狀態。基板W非乾燥狀態。
步驟S2：乾燥步驟 乾燥濕潤狀態之基板W。乾燥步驟包含塗佈步驟、硬化步驟及熱分解步驟。
步驟S11：塗佈步驟 對基板W塗佈乾燥輔助液F。
基板保持部13保持基板W。旋轉驅動部17使基板保持部13及基板W旋轉。供給部21b向由基板保持部13保持之基板W供給乾燥輔助液F。照射部31不照射紫外線。加熱部41不加熱基板W。
乾燥輔助液F向基板W之上表面WS1供給。由於基板W正在旋轉，故而乾燥輔助液F流暢地擴散至整個上表面WS1。乾燥輔助液F塗佈於上表面WS1。上表面WS1被乾燥輔助液F被覆。乾燥輔助液F自基板W去除處理液L。基板W上之處理液L被置換成乾燥輔助液F。
然後，供給部21b停止對基板W供給乾燥輔助液F。旋轉驅動部17使基板保持部13及基板W停止旋轉。基板W靜止。
塗佈步驟中，殼體12之內部例如保持常溫。因此，塗佈步驟中，基板W例如於常溫之環境下被處理。乾燥輔助液F例如於常溫之環境下塗佈於基板W。
圖6係模式性表示塗佈步驟中之基板W之圖。基板W呈使圖案P朝向上方之姿勢。圖案P位於基板W之上表面WS1。圖案P朝向上方。基板W保持於基板保持部13。基板W保持於基板保持部13時，圖案P位於基板W之上表面WS1。基板W保持於基板保持部13時，圖案P朝向上方。
乾燥輔助液F存在於基板W上。乾燥輔助液F存在於上表面WS1上。
乾燥輔助液F塗佈於圖案P。圖案P被乾燥輔助液F被覆。圖案P與乾燥輔助液F接觸。凸部A與乾燥輔助液F接觸。
再者，處理液L已被乾燥輔助液F自基板W去除。因此，基板W上不存在處理液L。凹部B中無處理液L殘留。
基板W上之乾燥輔助液F形成液膜G。液膜G位於基板W上。液膜G位於上表面WS1上。液膜G覆蓋上表面WS1。液膜G覆蓋圖案P。
塗佈步驟中，亦可進而調整液膜G之厚度。液膜G之厚度例如可被調整至數百μm以下之範圍內。液膜G之厚度例如可被調整至數十μm以上之範圍內。例如，可於供給部21b向基板W供給乾燥輔助液F之同時，調整液膜G之厚度。例如，亦可於供給部21b停止供給乾燥輔助液F之後，調整液膜G之厚度。例如，可藉由調節基板W之旋轉速度，而調整液膜G之厚度。例如，亦可藉由調節基板W之旋轉時間，而調整液膜G之厚度。
液膜G之厚度例如較圖案P之高度(具體為凸部A之高度AH)大得多。液膜G之厚度例如為圖案P之高度之數十倍以上。
圖案P全部浸漬於液膜G。凸部A全部浸漬於液膜G。
圖案P不與氣體接觸。圖案P不與氣液界面接觸。因此，毛細管力不作用於圖案P。毛細管力例如為乾燥輔助液F之表面張力。
凸部A不與氣體接觸。凸部A不與氣液界面接觸。因此，毛細管力不作用於凸部A。毛細管力例如為乾燥輔助液F之表面張力。
凹部B被液膜G填充。凹部B全部僅被液膜G填充。
步驟S12：硬化步驟 對基板W上之乾燥輔助液F照射紫外線。於基板W上形成固化膜。
基板保持部13保持基板W。照射部31對由基板保持部13保持之基板W照射紫外線。旋轉驅動部17不使基板保持部13及基板W旋轉。加熱部41不加熱基板W。
硬化步驟中，殼體12之內部例如保持常溫。因此，硬化步驟中，基板W例如於常溫之環境下被處理。固化膜例如於常溫之環境下形成。
圖7係模式性表示第2硬化步驟中之基板W之圖。基板W呈使圖案P朝向上方之姿勢。圖案P位於基板W之上表面WS1。圖案P朝向上方。
基板W之上表面WS1暴露於紫外線之下。基板W上之乾燥輔助液F暴露於紫外線之下。乾燥輔助液F之聚合起始劑產生活性種。活性種例如為自由基。活性種使乾燥輔助液F之紫外線硬化性材料開始聚合反應。隨著紫外線硬化性材料之聚合反應之推進，紫外線硬化性材料之聚合度增大。基板W上之乾燥輔助液F之流動性降低。基板W上之乾燥輔助液F變硬。基板W上之乾燥輔助液F硬化。
不久，紫外線硬化性材料成為聚合物。紫外線硬化性材料之聚合物相當於紫外線硬化性材料之硬化物。紫外線硬化性材料之聚合物相當於高分子。紫外線硬化性材料之聚合物相當於高分子化合物。
紫外線硬化性材料之聚合物構成固化膜H。固化膜H包含紫外線硬化性材料之聚合物。
換言之，藉由紫外線硬化性材料之聚合反應，乾燥輔助液F變成固化膜H。藉由聚合反應，液膜G變成固化膜H。藉由聚合反應，乾燥輔助液F減少。藉由聚合反應，液膜G變薄。
固化膜H為固體。固化膜H於常溫下為固體。固化膜H亦可稱為「硬化膜」。固化膜H亦可稱為「樹脂膜」。
例如，固化膜H實質上不具有彈性。例如，固化膜H實質上不會變形。或者，固化膜H亦可具有彈性。
固化膜H具有熱分解性。
固化膜H具有較常溫高之熱分解溫度。固化膜H之熱分解溫度高於乾燥輔助液F之沸點。乾燥輔助液F之沸點高於常溫。固化膜H之熱分解溫度高於紫外線硬化性材料之沸點。紫外線硬化性材料之沸點高於常溫。固化膜H之熱分解溫度例如為100度以上。固化膜H之熱分解溫度例如為200度以上。固化膜H之熱分解溫度例如為400度以上。固化膜H之熱分解溫度例如為700度以上。
固化膜H形成於基板W上。固化膜H形成於上表面WS1上。固化膜H形成於圖案P之上方。
固化膜H覆蓋上表面WS1。固化膜H覆蓋圖案P。
乾燥輔助液F殘留於凹部B。
固化膜H具有厚度。固化膜H之厚度較圖案P之高度(具體為凸部A之高度AH)大得多。固化膜H之厚度例如為圖案P之高度之數十倍以上。
固化膜H之厚度不會過大。固化膜H之厚度例如為數百μm以下。
圖案P之前端部(具體為凸部A之前端部A2)與固化膜H接觸。圖案P之前端部連結於固化膜H。圖案P之前端部例如接著於固化膜H。圖案P之前端部例如連結於固化膜H。固化膜H將圖案P之複數個前端部橋接。固化膜H相當於將圖案P之前端部彼此相連之橋。因此，圖案P(具體為凸部A)得當地支持於固化膜H。
圖案P之基端部(具體為凸部A之基端部A1)與乾燥輔助液F接觸。圖案P之基端部不與固化膜H接觸。儘管圖案P之基端部不與固化膜H接觸，圖案P亦得當地支持於固化膜H。
例如，可為硬化步驟結束時，乾燥輔助液F之一部分殘留於基板W上。或者，亦可為硬化步驟結束時，乾燥輔助液F全部自基板W消失。
將硬化步驟結束時乾燥輔助液F之一部分殘留於基板W上之情況稱為「情況1」。將硬化步驟結束時乾燥輔助液F全部自基板W消失之情況稱為「情況2」。
說明情況1。圖7相當於情況1之硬化步驟結束時之基板W之模式圖。情況1之情形時，僅圖案P之一部分與固化膜H接觸。情況1之情形時，僅凸部A之一部分與固化膜H接觸。
說明情況2。圖8係模式性表示硬化步驟中之基板W之圖。圖8相當於情況2中之硬化步驟結束時之基板W之模式圖。固化膜H於基板W上進而生長。固化膜H例如於凹部B向下方延伸。基板W上之乾燥輔助液F進而減少。液膜G進而變薄。
不久，乾燥輔助液F全部自基板W消失。乾燥輔助液F全部例如變成固化膜H。液膜G全部自基板W上消失。基板W上不存在液體。圖案P不與液體接觸。凸部A不與液體接觸。
凹部B被固化膜H填充。凹部B全部僅被固化膜H填充。
圖案P全部與固化膜H接觸。圖案P全部連結於固化膜H。圖案P全部例如接著於固化膜H。圖案P全部例如連結於固化膜H。因此，圖案P更得當地支持於固化膜H。
凸部A全部與固化膜H接觸。凸部A全部連結於固化膜H。凸部A全部例如接著於固化膜H。凸部A全部例如連結於固化膜H。因此，凸部A更得當地支持於固化膜H。
步驟S13：熱分解步驟 加熱基板W上之固化膜H。將固化膜H熱分解。乾燥基板W。
基板保持部13保持基板W。加熱部41加熱由基板保持部13保持之基板W。旋轉驅動部17不使基板保持部13及基板W旋轉。照射部31不照射紫外線。
經由被基板保持部13保持之基板W，加熱固化膜H。固化膜H之溫度例如自常溫上升。固化膜H之溫度例如上升至固化膜H之熱分解溫度以上之溫度為止。
以固化膜H之熱分解溫度以上之溫度加熱固化膜H。例如，以100度以上之溫度加熱固化膜H。例如，以200度以上之溫度加熱固化膜H。例如，以400度以上之溫度加熱固化膜H。例如，以700度以上之溫度加熱固化膜H。
具體說明情況1中之熱分解步驟。於情況1中，如圖7所示，硬化步驟結束時，乾燥輔助液F之一部分殘留於基板W上。
圖9係模式性表示熱分解步驟中之基板W之圖。乾燥輔助液F之沸點低於固化膜H之熱分解溫度。因此，於固化膜H熱分解之前，乾燥輔助液F便蒸發。硬化步驟結束時殘留於基板W上之乾燥輔助液F蒸發。硬化步驟結束時殘留於基板W上之乾燥輔助液F蒸發，而不變成固化膜H。
乾燥輔助液F蒸發時，固化膜H實質上不會熱分解。乾燥輔助液F蒸發時，固化膜H支持圖案P。乾燥輔助液F蒸發時，固化膜H支持凸部A。即，乾燥輔助液F蒸發時，圖案P由固化膜H保護。乾燥輔助液F蒸發時，凸部A由固化膜H保護。藉此，乾燥輔助液F蒸發時，圖案P不會崩壞。乾燥輔助液F蒸發時，凸部A不會崩壞。
熱分解步驟中乾燥輔助液F蒸發時，圖案P亦可與乾燥輔助液F和氣體之間之氣液界面接觸。圖案P與氣液界面接觸時，乾燥輔助液F之毛細管力作用於圖案P。然而，熱分解步驟中乾燥輔助液F蒸發時，圖案P由固化膜H支持。因此，即便熱分解步驟中毛細管力作用於圖案P，固化膜H亦能防止圖案P之崩壞。藉此，即便熱分解步驟中毛細管力作用於圖案P，圖案P亦不會崩壞。
不久，乾燥輔助液F被自基板W去除。乾燥輔助液F不變成固化膜H，而是被自基板W去除。乾燥輔助液F自基板W消失。殼體12內之氣體J進入凹部B。截至乾燥輔助液F全部自基板W消失為止，固化膜H始終保護圖案P。截至乾燥輔助液F全部自基板W消失為止，固化膜H始終保護凸部A。
圖10係模式性表示熱分解步驟中之基板W之圖。自基板W去除乾燥輔助液F後，將固化膜H熱分解。固化膜H慢慢減少。固化膜H慢慢變薄。固化膜H被慢慢自基板W去除。固化膜H慢慢自基板W消失。
具體而言，將固化膜H中之紫外線硬化性材料之聚合物熱分解。將紫外線硬化性材料之聚合物解聚。紫外線硬化性材料之聚合物之分子量減少。
例如，固化膜H氣化。例如，紫外線硬化性材料之聚合物氣化。
例如，固化膜H分解成複數個粒子。例如，紫外線硬化性材料之聚合物分解成複數個粒子。複數個粒子自基板W懸浮。懸浮之粒子例如形成煙。
例如，固化膜H不熔融，而是被自基板W去除。例如，紫外線硬化性材料之聚合物不熔融，而是被自基板W去除。
將固化膜H熱分解時，固化膜H不對圖案P施加有意義之力。將固化膜H熱分解時，作用於圖案P之力較小。
將固化膜H熱分解時，固化膜H不對凸部A施加有意義之力。將固化膜H熱分解時，作用於凸部A之力較小。
圖11係模式性表示熱分解步驟中之基板W之圖。最終固化膜H全部被自基板W去除。基板W之上表面WS1露出於氣體J。圖案P全部露出於氣體J。凸部A全部露出於氣體J。凹部B全部僅被氣體J填充。基板W上不存在液體。基板W得到乾燥。乾燥步驟結束。
說明情況2中之熱分解步驟。於情況2中，如圖8所示，硬化步驟結束時，乾燥輔助液F全部自基板W消失。
圖12係模式性表示熱分解步驟中之基板W之圖。將固化膜H熱分解。固化膜H慢慢減少。固化膜H慢慢變薄。固化膜H慢慢被自基板W去除。固化膜H慢慢自基板W消失。
為了方便起見，參照圖11。最終固化膜H全部被自基板W去除。基板W得到乾燥。乾燥步驟結束。
＜5.乾燥處理方法之技術意義＞ 藉由實施例與比較例1-3，對實施方式之乾燥處理方法之技術意義進行說明。
說明實施例之條件。於實施例中，對基板W進行包含塗佈步驟、硬化步驟及熱分解步驟之一系列處理。
塗佈步驟中，乾燥輔助液F僅含丙烯酸異𦯉基酯單體與1-羥基環己基苯基酮。丙烯酸異𦯉基酯單體相當於紫外線硬化性材料。1-羥基環己基苯基酮相當於聚合起始劑。聚合起始劑與紫外線硬化性材料之質量比如下所述。 聚合起始劑：紫外線硬化性材料＝4：100(質量比)
硬化步驟中，紫外線具有365 nm之波長。紫外線具有342mW/cm 2之強度。紫外線對基板W上之乾燥輔助液F照射10分鐘。
熱分解步驟中，以700度加熱基板W及固化膜H。加熱1小時基板W及固化膜H。
說明比較例1之條件。於比較例1中，對基板W進行包含第1液供給步驟與旋轉乾燥步驟之一系列處理。第1液供給步驟中，向基板W供給去離子水。旋轉乾燥步驟中，藉由使基板W旋轉，將基板W上之去離子水甩落，而使基板W乾燥。
說明比較例2之條件。於比較例2中，對基板W進行包含第2液供給步驟與旋轉乾燥步驟之一系列處理。第2液供給步驟中，向基板W供給異丙醇。旋轉乾燥步驟中，藉由使基板W旋轉，將基板W上之異丙醇甩落，而使基板W乾燥。
說明比較例3之條件。於比較例3中，對基板W進行包含第3液供給步驟、凝固步驟及昇華步驟之一系列處理。第3液供給步驟中，向基板W供給第三丁醇之液體。再者，第三丁醇之液體僅含第三丁醇。第三丁醇之液體不含第三丁醇以外之物質(例如，溶劑)。凝固步驟中，冷卻基板W。凝固步驟中，第三丁醇於基板W上凝固。凝固步驟中，於基板W上形成第三丁醇之固體。昇華步驟中，將收容基板W之腔室抽真空。昇華步驟中，腔室之氣壓低於常壓。昇華步驟中，基板W上之第三丁醇之固體昇華。昇華步驟中，第三丁醇自固體直接變成氣體，未經過液體狀態。藉由第三丁醇之昇華，基板W得到乾燥。
藉由崩壞率E評價於實施例中接受處理後之基板W與於比較例1-3中接受處理後之各基板W。
崩壞率E按照以下方式來求得。觀察者於1個以上之局部區域觀察圖案P。局部區域為基板W之微小區域。例如藉由掃描型電子顯微鏡將局部區域放大至50,000倍。觀察者1個1個地觀察局部區域之凸部A。觀察者將各凸部A分成崩壞之凸部A及未崩壞之凸部A。將觀察到之凸部A之數量記作NA。將崩壞之凸部A之數量記作NB。數NB為數NA以下。崩壞率E為數NB相對於數NA之比率。崩壞率E例如藉由下式來規定。 E＝NB/NA＊100 (%)
圖13係表示藉由實施例加以處理後之基板W與藉由比較例1-3加以處理後之各基板W之評價之曲線圖。具體而言，圖13示出了實施例中之崩壞率E與比較例1-3中之崩壞率E。
實施例之崩壞率E未達10%。實施例之崩壞率E為數%。比較例1之崩壞率E為100%。比較例2、3之崩壞率E亦均為100%。
由圖13可得出以下結論。於實施例中，得當地抑制了圖案P之崩壞。於實施例中，與比較例1-3相比，得當地保護了圖案P。於實施例中，基板W係以圖案P被得當保護之狀態得到了乾燥。
於比較例1中，圖案P全部崩壞。據推斷，其原因在於：旋轉乾燥步驟中，去離子水之毛細管力作用於圖案P。
於比較例2中，圖案P全部崩壞。據推斷，其原因在於：旋轉乾燥步驟中，異丙醇之毛細管力作用於圖案P。
於比較例3中，昇華步驟中，基板W上不存在液體。因此，昇華步驟中，毛細管力不作用於圖案P。然而，於比較例3中，圖案P全部崩壞。如比較例3所示，即便昇華步驟中，基板W上不存在液體，圖案P亦會崩壞。如比較例3所示，即便固體被自基板W去除時，毛細管力不作用於圖案P，圖案P亦會崩壞。
＜6.實施方式之效果＞ 基板乾燥方法用以乾燥形成有圖案P之基板W。基板乾燥方法包含塗佈步驟、硬化步驟及熱分解步驟。塗佈步驟中，對基板W塗佈乾燥輔助液F。乾燥輔助液F包含紫外線硬化性材料。硬化步驟中，對基板W上之乾燥輔助液F照射紫外線。硬化步驟中，於基板W上形成固化膜H。熱分解步驟中，藉由加熱基板W上之固化膜H，將固化膜H熱分解。熱分解步驟中，乾燥基板W。
如上所述，基板乾燥方法包含塗佈步驟與硬化步驟。因此，能於基板W上得當地形成固化膜H。進而，固化膜H能得當地支持基板W之圖案P。基板乾燥方法進而包含熱分解步驟。因此，能將固化膜H得當地熱分解。藉此，能自基板W得當地去除固化膜H。具體而言，能不對圖案P施加有意義之力地，自基板W去除固化膜H。因此，能於圖案P受到保護之狀態下乾燥基板W。
如上所述，根據基板乾燥方法，能得當地乾燥基板W。
固化膜H具有熱分解性。因此，熱分解步驟中，能將固化膜H得當地熱分解。藉此，能更得當地乾燥基板W。
熱分解步驟中，以固化膜H之熱分解溫度以上之溫度加熱固化膜H。因此，熱分解步驟中，能將固化膜H更得當地熱分解。藉此，能更得當地乾燥基板W。
熱分解步驟中，以700度以上之溫度加熱固化膜H。因此，容易使固化膜H之加熱溫度為固化膜H之熱分解溫度以上。
熱分解步驟中，藉由將固化膜H熱分解，自基板W去除固化膜H。因此，熱分解步驟之後，基板W上無固化膜H殘留。熱分解步驟之後，基板W上亦無固化膜H之殘渣殘留。藉此，熱分解步驟之後，能獲得潔淨之基板W。因此，能更得當地乾燥基板W。
熱分解步驟中，固化膜H氣化。因此，熱分解步驟中，能自基板W得當地去除固化膜H。
熱分解步驟中，固化膜H分解成複數個粒子。熱分解步驟中，粒子自基板W懸浮。因此，熱分解步驟中，能自基板W得當地去除固化膜H。
熱分解步驟中，固化膜H未熔融地自基板W被去除。因此，將固化膜H熱分解時，作用於圖案P之力更小。藉此，將固化膜H熱分解時，亦能得當地保護圖案P。
硬化步驟中，紫外線硬化性材料成為聚合物。固化膜H包含紫外線硬化性材料之聚合物。因此，硬化步驟中，能得當地形成固化膜H。
熱分解步驟中，紫外線硬化性材料之聚合物熱分解。換言之，熱分解步驟中，紫外線硬化性材料之聚合物解聚。熱分解步驟中，紫外線硬化性材料之聚合物之分子量降低。藉此，熱分解步驟中，能將固化膜H得當地熱分解。
紫外線硬化性材料為液體。因此，容易由紫外線硬化性材料獲得乾燥輔助液F。例如，無需使用溶劑以獲得乾燥輔助液F。例如，無需使用溶劑，即可獲得乾燥輔助液F。
紫外線硬化性材料不含聚合物。因此，容易獲得紫外線硬化性材料之液體。
紫外線硬化性材料為丙烯酸異𦯉基酯。如實施例中所說明，紫外線硬化性材料為丙烯酸異𦯉基酯時，能更得當地保護圖案P。藉此，能更得當地乾燥基板W。
紫外線硬化性材料為丙烯酸異𦯉基酯單體。因此，能更得當地乾燥基板W。進而，更容易獲得紫外線硬化性材料之液體。
乾燥輔助液F不含溶劑。因此，塗佈步驟中，不對基板W塗佈溶劑。硬化步驟及熱分解步驟中，基板W上不存在溶劑。藉此，硬化步驟及熱分解步驟中，溶劑之毛細管力不作用於圖案P。即，硬化步驟及熱分解步驟中，作用於圖案P之力進一步降低。因此，硬化步驟及熱分解步驟中，更容易保護圖案P。
乾燥輔助液F進而包含聚合起始劑。聚合起始劑促進紫外線硬化性材料之聚合。藉此，硬化步驟中，能迅速形成固化膜H。
情況1之硬化步驟結束時，乾燥輔助液F之一部分殘留於基板W上。熱分解步驟中，使硬化步驟結束時殘留於基板W上之乾燥輔助液F蒸發。因此，即便硬化步驟中乾燥輔助液F之一部分殘留於基板W上，亦能於熱分解步驟中得當地乾燥基板W。
乾燥輔助液F之沸點低於固化膜H之熱分解溫度。因此，情況1之熱分解步驟中，乾燥輔助液F蒸發，其後固化膜H熱分解。換言之，情況1之熱分解步驟中，截至乾燥輔助液F蒸發為止，固化膜H實質上未熱分解。藉此，情況1之熱分解步驟中，截至乾燥輔助液F蒸發為止，固化膜H保護始終圖案P。具體而言，情況1之熱分解步驟中，截至乾燥輔助液F蒸發為止，固化膜H始終支持圖案P。因此，情況1之情形時亦能得當地乾燥基板W。
紫外線硬化性材料之沸點低於固化膜H之熱分解溫度。因此，熱分解步驟中，固化膜H熱分解之前，乾燥輔助液F便得當地蒸發。
情況2之硬化步驟結束時，乾燥輔助液F全部自基板W消失。例如，情況2之硬化步驟結束時，乾燥輔助液F全部變成固化膜H。因此，情況2之熱分解步驟中，基板W上不存在乾燥輔助液F。藉此，情況2之熱分解步驟中，乾燥輔助液F之毛細管力不作用於圖案P。即，情況2之熱分解步驟中，作用於圖案P之力進一步降低。因此，情況2之熱分解步驟中，更容易保護圖案P。
照射部31之照射區域遍及整個基板W。因此，能遍及基板W上之乾燥輔助液F全體而均勻地照射紫外線。藉此，固化膜H遍及整個基板W均勻地形成。固化膜H遍及整個上表面WS1均勻地形成。進而，基板W上之乾燥輔助液F全體同時暴露於紫外線之下。因此，硬化步驟中，能迅速形成固化膜H。藉此，能得當地縮短硬化步驟之時間。
塗佈步驟中，基板W上之乾燥輔助液F形成液膜G。液膜G具有較圖案P之高度大得多之厚度。圖案P全部浸漬於液膜G。因此，塗佈步驟中，圖案P不與氣液界面接觸。藉此，塗佈步驟中，乾燥輔助液F之毛細管力不作用於圖案P。因此，塗佈步驟中，亦能得當地保護圖案P。塗佈步驟中，亦能得當地防止圖案P之崩壞。
固化膜H之厚度不會過大。例如，固化膜H之厚度為數百μm以下。藉此，熱分解步驟中，能將固化膜H迅速熱分解。能得當地縮短熱分解步驟之時間。
塗佈步驟中，調整液膜G之厚度。硬化步驟中，液膜G之至少一部分變成固化膜H。因此，能得當地調整固化膜H之厚度。
基板處理方法用以處理形成有圖案P之基板W。基板處理方法包含處理液供給步驟與乾燥步驟。處理液供給步驟中，向基板W供給處理液L。乾燥步驟中，執行上述基板乾燥方法。具體而言，乾燥步驟包含塗佈步驟、硬化步驟及熱分解步驟。藉此，能於圖案P受到保護之狀態下乾燥基板W。
如上所述，根據基板處理方法，能得當地處理基板W。
塗佈步驟中，自基板W去除處理液L。因此，硬化步驟及熱分解步驟中，基板W上不存在處理液L。藉此，硬化步驟及熱分解步驟中，更容易保護圖案P。
＜7.變形實施方式＞ 本發明並不限於實施方式，可按照以下所述加以變形實施。
(1)上述實施方式中，乾燥輔助液F包含聚合起始劑。但並不限於此。例如，乾燥輔助液F亦可不含聚合起始劑。例如，紫外線硬化性材料無聚合起始劑而開始聚合之情形時，乾燥輔助液F無需包含聚合起始劑。例如，乾燥輔助液F僅含紫外線硬化性材料。
(2)上述實施方式之熱分解步驟中，亦可酌情選擇、變更固化膜H之溫度之上升曲線。以下，說明2個變形實施方式。
(2-1)熱分解步驟中，固化膜H之溫度連續上升。根據本變形實施方式，容易使固化膜H之溫度急速上升。因此，能將固化膜H更迅速地熱分解。藉此，能有效地縮短熱分解步驟之時間。因此，能效率良好地乾燥基板W。
(2-2)熱分解步驟中，固化膜H之溫度分階段上升。
圖14係表示變形實施方式之熱分解步驟之順序之流程圖。具體而言，熱分解步驟包含第1步驟(步驟S21)與第2步驟(步驟S22)。
第1步驟中，以第1溫度加熱基板W。第1步驟中，例如基板W之溫度自常溫向第1溫度上升。第1步驟中，例如固化膜H之溫度亦自常溫向第1溫度上升。第1溫度低於固化膜H之熱分解溫度。第1溫度為乾燥輔助液F之沸點以上。第1溫度為紫外線硬化性材料之沸點以上。
第2步驟於第1步驟之後執行。第2步驟中，以第2溫度加熱固化膜H。第2溫度高於第1溫度。第2溫度為固化膜H之熱分解溫度以上。第2步驟中，例如固化膜H之溫度自第1溫度向第2溫度上升。
於本變形實施方式，第1步驟中，乾燥輔助液F能自基板W切實地蒸發。第1步驟中，能自基板W切實地去除乾燥輔助液F。即便硬化步驟結束時乾燥輔助液F之一部分殘留於基板W上，亦能於第1步驟中自基板W去除基板W上殘留之全部乾燥輔助液F。硬化步驟結束時殘留於基板W上之乾燥輔助液F全部被自基板W去除，而未變成固化膜H。因此，第2步驟中，基板W上不存在乾燥輔助液F。從而，第2步驟中，更容易保護圖案P。
第1溫度低於第2溫度。藉此，第1步驟中，能得當地防止固化膜H之熱分解。從而，第1步驟中，能藉由固化膜H得當地保護圖案P。
第1溫度未達固化膜H之熱分解溫度。因此，第1步驟中，能更切實地防止固化膜H之熱分解。
第1溫度為乾燥輔助液F之沸點以上。因此，第1步驟中，能更切實地去除乾燥輔助液F。
第1溫度為紫外線硬化性材料之沸點以上。因此，第1步驟中，能更切實地去除乾燥輔助液F。
第2溫度高於第1溫度。藉此，第2步驟中，能將固化膜H得當地熱分解。
第2溫度為固化膜H之熱分解溫度以上。因此，第2步驟中，能將固化膜H更得當地熱分解。
(3)實施方式中，照射部31之照射區域較基板W之上表面WS1大。實施方式之照射部31並不相對於由基板保持部13保持之基板W沿著水平方向移動。實施方式之照射部31並不相對於由基板保持部13保持之基板W沿著鉛直方向Z移動。但並不限於此。例如，照射部31之照射區域亦可較基板W之上表面WS1小。例如，照射部31可相對於由基板保持部13保持之基板W沿著水平方向移動。例如，照射部31亦可相對於由基板保持部13保持之基板W沿著鉛直方向Z移動。
圖15係表示變形實施方式之處理單元之構成之圖。再者，對與實施方式相同之構成標註相同之符號，藉此省略詳細說明。照射部31具備發光部52。發光部52照射紫外線。發光部52照射紫外線之照射區域較基板W之上表面WS1小。發光部52較實施方式之發光部32小型。發光部52電性連接於未圖示之電源36。
照射部31具備移動機構53。移動機構53使發光部52移動。移動機構53例如使發光部52向第1位置Q1、第2位置Q2、第3位置Q3移動。第1位置Q1側視下位於由基板保持部13保持之基板W之第1側部之上方。第2位置Q2側視下位於由基板保持部13保持之基板W之第2側部之上方。第2位置Q2處於與第1位置Q1相同之高度。第3位置Q3高於第1位置Q1及第2位置Q2。
移動機構53例如具備水平移動機構54與鉛直移動機構55。水平移動機構54支持發光部52。水平移動機構54使發光部52沿著水平方向移動。鉛直移動機構55支持水平移動機構54。鉛直移動機構55使水平移動機構54沿著鉛直方向Z移動。
說明發光部52之移動例。處理液供給步驟及塗佈步驟中，發光部52位於第3位置Q3。因此，噴嘴22a、22b向處理位置移動時，噴嘴22a、22b不會與發光部52發生干涉。硬化步驟中，發光部52自第3位置Q3向第1位置Q1移動。然後，發光部52照射紫外線，同時發光部52自第1位置Q1向第2位置Q2移動。紫外線之照射區域於基板W上移動。其結果，紫外線照射於基板W之整個上表面WS1。紫外線照射於基板W上之乾燥輔助液F全體。
根據本變形實施方式，發光部52相對較小。藉此，容易使處理單元11小型化。
(4)實施方式中，加熱部41經由基板W加熱固化膜H。但並不限於此。例如，加熱部41亦可直接加熱固化膜H。例如，加熱部41亦可不經由基板W而向固化膜H傳遞熱。
(5)實施方式中，加熱部41與基板W之下表面WS2對向。但並不限於此。加熱部41亦可與基板W之上表面WS1對向。根據本變形實施方式，加熱部41直接加熱乾燥輔助液F及固化膜H中之至少任一者。加熱部41不經由基板W而向乾燥輔助液F及固化膜H中之至少任一者傳遞熱。
(6)實施方式中，塗佈步驟、硬化步驟及熱分解步驟由相同之處理單元11執行。但並不限於此。例如，執行塗佈步驟之處理單元亦可與執行硬化步驟之處理單元不同。例如，執行塗佈步驟之處理單元亦可與執行熱分解步驟之處理單元不同。例如，執行硬化步驟之處理單元亦可與執行熱分解步驟之處理單元不同。例如，亦可使用2個處理單元來執行1個熱分解步驟。
圖16係表示變形實施方式之基板處理裝置1的左部之構成之左側視圖。再者，對與實施方式相同之構成標註相同之符號，藉此省略詳細說明。
處理塊7具備處理單元11a、11b、11c、11d。
處理單元11a具備基板保持部13、旋轉驅動部17及供給部21a、21b。於處理單元11a中，執行處理液供給步驟與塗佈步驟。
處理單元11b具備基板保持部13與照射部31。於處理單元11b中，執行硬化步驟。
處理單元11c具備加熱部61。加熱部61加熱基板W。加熱部61具備加熱板62與加熱器63。加熱板62沿著水平方向延伸。加熱板62俯視下具有與基板W大致相同之大小。基板W載置於加熱板62上。加熱板62支持基板W，使其呈水平姿勢。加熱器63安裝於加熱板62。加熱器63將加熱板62上之基板W加熱。於處理單元11c中，執行熱分解步驟。更詳細而言，於處理單元11c中，執行第1步驟。
處理單元11d具備基板收容器71、基板支持部72及加熱部73。基板W收容於基板收容器71之內部。基板收容器71例如具有筒狀形狀。基板收容器71例如具有管狀形狀。基板收容器71允許紅外線透過。基板收容器71例如由石英玻璃構成。基板支持部72設置於基板收容器71之內部。基板支持部72例如支持於基板收容器71。基板支持部72支持基板W，使其呈水平姿勢。加熱部73設置於基板收容器71之外部。加熱部73排列於基板收容器71之周圍。加熱部73例如照射紅外線。紅外線透過基板收容器71。加熱部73例如對整個基板W照射紅外線。加熱部73例如對基板W上之乾燥輔助液F照射紅外線。加熱部73例如對基板W上之固化膜H照射紅外線。加熱部73例如為燈加熱器。於處理單元11d中，執行熱分解步驟。更詳細而言，於處理單元11d中，執行第2步驟。
搬送機構8係以能接近處理單元11a、11b、11c、11d之方式構成，但相關圖示省略。
說明基板處理裝置1之動作例。首先，搬送機構8向處理單元11a搬送基板W。搬送機構8將基板W遞交至處理單元11a之基板保持部13。處理單元11a對基板W進行處理液供給步驟與塗佈步驟。供給部21a向基板W供給處理液L。其後，供給部21b對基板W塗佈乾燥輔助液F。
其次，搬送機構8自處理單元11a向處理單元11b搬送基板W。搬送機構8自處理單元11a之基板保持部13拾取基板W。搬送機構8將基板W遞交至處理單元11b之基板保持部13。處理單元11b對基板W進行硬化步驟。照射部31對基板W上之乾燥輔助液F照射紫外線。於基板W上形成固化膜H。
其次，搬送機構8自處理單元11b向處理單元11c搬送基板W。搬送機構8自處理單元11b之基板保持部13拾取基板W。搬送機構8將基板W載置於處理單元11c之加熱板62。處理單元11c對基板W進行熱分解步驟。例如，處理單元11c對基板W進行第1步驟。加熱部61(具體為加熱器63)以第1溫度加熱基板W。自基板W去除基板W上殘存之乾燥輔助液F。
其次，搬送機構8自處理單元11c向處理單元11d搬送基板W。搬送機構8自處理單元11c之加熱板62拾取基板W。搬送機構8將基板W遞交至處理單元11d之基板支持部72。處理單元11d對基板W進行熱分解步驟。例如，處理單元11d對基板W進行第2步驟。加熱部73以第2溫度加熱基板W。基板W上之固化膜H被加熱。基板W上之固化膜H熱分解。基板W得到乾燥。
(7)實施方式之硬化步驟中，基板W不旋轉。但並不限於此。硬化步驟中，基板W亦可旋轉。硬化步驟中，亦可一面旋轉基板W，一面對基板W上之乾燥輔助液F照射紫外線。
(8)實施方式之熱分解步驟中，基板W不旋轉。但並不限於此。熱分解步驟中，基板W亦可旋轉。熱分解步驟中，亦可一面旋轉基板W，一面將基板W上之固化膜H熱分解。
(9)實施方式中，說明了處理液L之例。但並不限於此。例如，處理液L亦可為藥液。例如，處理液L亦可為蝕刻液。
(10)實施方式之處理液供給步驟中，向基板W供給1種處理液L。但並不限於此。處理液供給步驟中，亦可向基板W供給複數種處理液。例如，亦可為於處理液供給步驟中，向基板W供給第1處理液，其後向基板W供給第2處理液。此處，第2處理液之組成與第1處理液之組成不同。
(11)實施方式中，於乾燥步驟之前執行處理液供給步驟。但並不限於此。例如，亦可不於乾燥步驟之前執行處理液供給步驟。例如，亦可省略處理液供給步驟。
(12)實施方式中，執行乾燥步驟時，基板W上存在液體(例如，處理液L)。即，塗佈步驟中，向濕潤狀態之基板W供給乾燥輔助液F。但並不限於此。例如，亦可為執行乾燥步驟時，基板W上不存在液體(例如，處理液L)。例如，亦可為於塗佈步驟中，對乾燥狀態之基板W供給乾燥輔助液F。
(13)實施方式中，基板W上之圖案P例如亦可在執行基板處理方法之前形成於基板W。或者，例如亦可在處理液供給步驟中，於基板W形成圖案P。
(14)對於實施方式及上述(1)至(13)中所說明之各變形實施方式，亦可進而將各構成置換成其他變形實施方式之構成或與其等組合，諸如此類地酌情加以變更。
1:基板處理裝置 3:傳載部 4:載具載置部 5, 8:搬送機構 5a, 8a:手 5b, 8b:手驅動部 7:處理塊 10:控制部 11, 11a, 11b, 11c, 11d:處理單元 12:殼體 13:基板保持部 14, 43:支持構件 15:保持銷 17:旋轉驅動部 18, 44:軸部 19:馬達 21a:供給部(處理液供給部) 21b:供給部(乾燥輔助液供給部) 22a, 22b:噴嘴 23a, 23b:配管 24a, 24b:閥 25a, 25b:供給源 31:照射部 32, 52:發光部 33:光源 34:罩部 35:出射面 36, 45:電源 41, 61, 73:加熱部 42:加熱器 53:移動機構 54:水平移動機構 55:鉛直移動機構 62:加熱板 63:加熱器 71:基板收容器 72:基板支持部 A:凸部 A1:基端部 A2:前端部 AH:高度 B:凹部 C:載具 D:旋轉軸線 E:崩壞率 F:乾燥輔助液 G:液膜 H:固化膜 J:氣體 L:處理液 P:圖案 Q1:第1位置 Q2:第2位置 Q3:第3位置 S1:處理液供給步驟 S2:乾燥步驟 S11:塗佈步驟 S12:硬化步驟 S13:熱分解步驟 S21:第1步驟 S22:第2步驟 W:基板 WS:基板之表面 WS1:基板之上表面
圖1係模式性表示基板之一部分之圖。 圖2係表示實施方式之基板處理裝置之內部之俯視圖。 圖3係基板處理裝置之控制塊圖。 圖4係表示處理單元之構成之圖。 圖5係表示實施方式之基板處理方法之順序之流程圖。 圖6係模式性表示塗佈步驟中之基板之圖。 圖7係模式性表示硬化步驟中之基板之圖。 圖8係模式性表示硬化步驟中之基板之圖。 圖9係模式性表示熱分解步驟中之基板之圖。 圖10係模式性表示熱分解步驟中之基板之圖。 圖11係模式性表示熱分解步驟中之基板之圖。 圖12係模式性表示熱分解步驟中之基板之圖。 圖13係表示藉由實施例加以處理後之基板與藉由比較例加以處理後之基板之評價之曲線圖。 圖14係表示變形實施方式之熱分解步驟之順序之流程圖。 圖15係表示變形實施方式之處理單元之構成之圖。 圖16係表示變形實施方式之基板處理裝置的左部之構成之左側視圖。
S1:處理液供給步驟
S2:乾燥步驟
S11:塗佈步驟
S12:硬化步驟
S13:熱分解步驟

Claims (15)

  1. 一種基板乾燥方法，其乾燥形成有圖案之基板，且包含： 塗佈步驟，其係對上述基板塗佈包含紫外線硬化性材料之乾燥輔助液； 硬化步驟，其係對上述基板上之上述乾燥輔助液照射紫外線，而於上述基板上形成固化膜；及 熱分解步驟，其係藉由加熱上述固化膜，將上述固化膜熱分解，而使上述基板乾燥。
  2. 如請求項1之基板乾燥方法，其中 上述固化膜具有熱分解性。
  3. 如請求項1或2之基板乾燥方法，其中 上述熱分解步驟中，以上述固化膜之熱分解溫度以上之溫度加熱上述固化膜。
  4. 如請求項1或2之基板乾燥方法，其中 上述熱分解步驟中，藉由將上述固化膜熱分解，自上述基板去除上述固化膜。
  5. 如請求項1或2之基板乾燥方法，其中 上述熱分解步驟中，上述固化膜氣化。
  6. 如請求項1或2之基板乾燥方法，其中 上述熱分解步驟中，上述固化膜分解成複數個粒子，且上述粒子自上述基板懸浮。
  7. 如請求項1或2之基板乾燥方法，其中 上述熱分解步驟中，上述固化膜未熔融地自上述基板被去除。
  8. 如請求項1或2之基板乾燥方法，其中 上述硬化步驟中，上述紫外線硬化性材料成為聚合物， 上述固化膜包含上述聚合物， 上述熱分解步驟中，上述聚合物熱分解。
  9. 如請求項1或2之基板乾燥方法，其中 上述紫外線硬化性材料為液體。
  10. 如請求項1或2之基板乾燥方法，其中 上述紫外線硬化性材料不含聚合物。
  11. 如請求項1或2之基板乾燥方法，其中 上述紫外線硬化性材料為丙烯酸異𦯉基酯。
  12. 如請求項1或2之基板乾燥方法，其中 上述紫外線硬化性材料為丙烯酸異𦯉基酯單體。
  13. 如請求項1或2之基板乾燥方法，其中 上述乾燥輔助液不含溶劑。
  14. 如請求項1或2之基板乾燥方法，其中 乾燥輔助液進而包含聚合起始劑。
  15. 一種基板處理方法，其處理形成有圖案之基板，且包含： 處理液供給步驟，其係向上述基板供給處理液；及 乾燥步驟，其係執行如請求項1至14中任一項之上述基板乾燥方法。
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