TWI829142B - 基板處理方法及處理液 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於一種基板處理方法及處理液。基板W之上表面W1包含形成有圖案P之圖案形成區域W1a、及未形成圖案P之非圖案形成區域W1b。基板處理方法包含處理液供給步驟、固化膜形成步驟、昇華步驟及去除步驟。處理液供給步驟係於基板W之上表面W1上形成處理液之液膜H。處理液包含昇華性物質與溶劑。固化膜形成步驟係使溶劑自液膜H蒸發,於基板W之上表面W1上形成包含昇華性物質之固化膜K。固化膜K具有位於圖案形成區域W1a上之第1固化膜Ka、及位於非圖案形成區域W1b上之第2固化膜Kb。昇華步驟係使第1固化膜Ka昇華。去除步驟係自基板W去除第2固化膜Kb。

Description

基板處理方法及處理液
本發明係關於一種處理基板之基板處理方法及用於基板之乾燥之處理液。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、磁光碟用基板、光罩用基板、太陽電池用基板。
專利文獻1揭示了處理基板之基板處理方法。基板具備形成有圖案之圖案形成區域。於圖案形成區域形成固化膜。固化膜包含昇華性物質。昇華性物質例如為第三丁醇。固化膜包含第1部分與第2部分。第1部分及第2部分均位於圖案形成區域上。第1部分位於圖案之上方。第1部分相當於固化膜之表層部。第2部分位於第1部分之下方。第2部分位於與圖案相同之高度位置。第2部分嵌入至相鄰之圖案彼此之間。第2部分嵌入至相鄰之凸部彼此之間。
專利文獻1之基板乾燥方法包含第1昇華步驟與第2昇華步驟。第1昇華步驟向固化膜供給第1氣體,使第1部分昇華。於第1昇華步驟結束時,第1部分被自圖案形成區域去除,第2部分殘留於圖案形成區域。於第1昇華步驟之後,第2昇華步驟向第2部分供給第2氣體,使第2部分昇華。第2氣體具有較第1氣體之溫度低之溫度。於第2昇華步驟結束時,第2部分被自圖案形成區域去除。因此,於第2昇華步驟結束時,固化膜全部被自基板去除,基板得到乾燥。
專利文獻1進而包含基板加熱步驟。於第1昇華步驟及第2昇華步驟結束後,執行基板加熱步驟。即,於固化膜全部昇華後,執行基板加熱步驟。基板加熱步驟向基板供給第3氣體,而加熱基板。藉此,抑制基板周圍之氣體結露於基板。從而基板周圍之氣體不易結露於基板上。
如上所述,於專利文獻1中,第1昇華步驟及第2昇華步驟係用以使圖案形成區域上之固化膜昇華之步驟。而基板加熱步驟並非用以使固化膜昇華之步驟。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 日本專利特開2014-11426公報
[發明所欲解決之問題]
於先前之基板處理方法中,亦存在無法效率良好地處理基板之情形。例如,於先前之基板處理方法中,亦存在固化膜難以迅速地昇華之情形。例如,於先前之基板處理方法中,亦存在使固化膜昇華需要較長時間之情形。
進而,於先前之基板處理方法中,亦存在無法得當地處理基板之情形。例如,於先前之基板處理方法中,亦存在形成於基板表面之圖案倒壞之情形。例如,圖案微細時,存在先前之基板處理方法無法充分地抑制圖案之倒壞之情形。
本發明係鑒於上述情況而完成,其第1目的在於,提供一種能效率良好地處理基板之基板處理方法。又,本發明之第2目的在於,提供一種能得當地處理基板之基板處理方法及處理液。 [解決問題之技術手段]
本發明為了達成第1目的,採取如下構成。即,本發明係一種基板處理方法,其處理基板,基板具有上表面,上述上表面包含形成有圖案之圖案形成區域、及未形成上述圖案之非圖案形成區域;上述基板處理方法包含:處理液供給步驟,其係向基板之上述上表面供給包含昇華性物質與溶劑之處理液,於基板之上述上表面上形成上述處理液之液膜;固化膜形成步驟,其係使上述溶劑自上述液膜蒸發,於基板之上述上表面上形成固化膜,上述固化膜包含上述昇華性物質,且具有位於上述圖案形成區域上之第1固化膜、及位於上述非圖案形成區域上之第2固化膜;昇華步驟,其係朝向上述第1固化膜吹出第1氣體,使上述第1固化膜昇華;及去除步驟,其係自基板去除上述第2固化膜。
基板具有上表面。上表面包含圖案形成區域與非圖案形成區域。圖案形成區域係形成有圖案之基板之上表面之部分。非圖案形成區域係未形成圖案之基板之上表面之部分。
基板處理方法處理上述基板。基板處理方法包含處理液供給步驟與固化膜形成步驟。處理液供給步驟向基板供給處理液。處理液包含昇華性物質與溶劑。處理液供給步驟於基板之上表面上形成處理液之液膜。固化膜形成步驟使溶劑自液膜蒸發。固化膜形成步驟於基板之上表面上形成固化膜。固化膜包含昇華性物質。固化膜具有第1固化膜與第2固化膜。第1固化膜位於圖案形成區域上。第2固化膜位於非圖案形成區域上。
基板處理方法包含昇華步驟。昇華步驟朝向第1固化膜吹出第1氣體。昇華步驟使第1固化膜昇華。藉由第1固化膜昇華,第1固化膜自圖案形成區域脫離。藉此,昇華步驟既保護了形成於圖案形成區域之圖案,又使圖案形成區域乾燥。
基板處理方法包含去除步驟。去除步驟自基板去除第2固化膜。藉此,去除步驟使非圖案形成區域乾燥。
此處,第2固化膜位於非圖案形成區域上。即,第2固化膜不位於圖案形成區域上。因此,即便促進第2固化膜之去除,亦無使圖案倒壞之虞。藉此,去除步驟能自基板效率良好地去除第2固化膜。
總而言之,基板處理方法除了昇華步驟以外,進而包含去除步驟。昇華步驟使第1固化膜昇華。去除步驟將第2固化膜去除。如此,昇華步驟不要求使第2固化膜昇華。去除步驟能自基板效率良好地去除第2固化膜。從而,藉由昇華步驟與去除步驟兩者,基板效率良好地乾燥。因此,基板處理方法能效率良好地處理基板。
於上述基板處理方法中,較佳為於上述昇華步驟結束後,上述去除步驟開始。因此,截至昇華步驟結束前,不執行去除步驟。藉此,截至圖案形成區域之乾燥結束前,不執行去除步驟。因此,能更佳地保護形成於圖案形成區域之圖案。
於上述基板處理方法中,較佳為執行上述去除步驟之期間與執行上述昇華步驟之期間之至少一部分重疊。因此,能縮短昇華步驟及去除步驟整體所需之時間。藉此,能效率更佳地處理基板。
於上述基板處理方法中,較佳為於上述昇華步驟開始後,上述去除步驟開始。因此,昇華步驟先於去除步驟而開始。藉此,圖案形成區域之乾燥先於去除步驟而開始。因此,能較佳地保護形成於圖案形成區域之圖案。
於上述基板處理方法中,較佳為上述去除步驟係將上述第2固化膜變成氣相。藉由將第2固化膜變成氣相,能自基板較佳地去除第2固化膜。此處,去除步驟可使第2固化膜不經由液相而直接變成氣相。或去除步驟亦可使第2固化膜經由液相而變成氣相。
再者,於去除步驟中,亦可於第2固化膜變成氣體前,第2固化膜暫時變成了液體。如上所述,第2固化膜位於非圖案形成區域上。第2固化膜不位於圖案形成區域上。因此,即便第2固化膜暫時變成了液體,該液體亦不會波及到圖案形成區域。藉此,即便第2固化膜暫時變成了液體,亦能較佳地保護形成於圖案形成區域之圖案。
於上述基板處理方法中,較佳為上述去除步驟係使上述第2固化膜氣化。藉由使第2固化膜氣化,能自基板較佳地去除第2固化膜。
於上述基板處理方法中,較佳為上述去除步驟係朝向上述第2固化膜吹出第2氣體。藉由第2氣體,能較佳地將第2固化膜變成氣相。藉此,去除步驟能自基板較佳地去除第2固化膜。
於上述基板處理方法中,較佳為上述第2氣體之流量大於上述第1氣體之流量。藉由第2氣體,能效率良好地將第2固化膜變成氣相。藉此,去除步驟能自基板效率良好地去除第2固化膜。換言之,能較佳地促進第2固化膜之去除。例如,能縮短去除步驟所需之時間。
於上述基板處理方法中,較佳為上述去除步驟係藉由上述第2氣體加熱上述第2固化膜。藉由第2氣體,能效率更佳地將第2固化膜變成氣相。藉此,去除步驟能自基板效率更佳地去除第2固化膜。換言之,能較佳地促進第2固化膜之去除。
於上述基板處理方法中,較佳為上述第2氣體具有較上述第1氣體之溫度高之溫度。藉由第2氣體,能較佳地加熱第2固化膜。藉此,能較佳地促進第2固化膜之去除。
於上述基板處理方法中,較佳為上述第2氣體具有高於上述昇華性物質之熔點之溫度。藉由第2氣體,能效率更佳地將第2固化膜變成氣相。再者,即便第2固化膜暫時變成了液體,亦能較佳地保護形成於圖案形成區域之圖案。
於上述基板處理方法中,較佳為上述第2氣體具有高於上述第2固化膜之熔點之溫度。藉由第2氣體,能效率更佳地將第2固化膜變成氣相。再者,即便第2固化膜暫時變成了液體,亦能較佳地保護形成於圖案形成區域之圖案。
於上述基板處理方法中,較佳為上述去除步驟係加熱上述第2固化膜。去除步驟能自基板效率更佳地去除第2固化膜。
於上述基板處理方法中,較佳為上述去除步驟係加熱上述非圖案形成區域,經由上述非圖案形成區域加熱上述第2固化膜。如上所述,第2固化膜位於非圖案形成區域上。因此,非圖案形成區域與第2固化膜接觸。從而,藉由加熱非圖案形成區域,能經由非圖案形成區域較佳地加熱第2固化膜。
於上述基板處理方法中,較佳為上述去除步驟係將上述非圖案形成區域加熱至較上述第1氣體之溫度高之溫度。能較佳地加熱第2固化膜。藉此,能較佳地促進非圖案形成區域之乾燥。
於上述基板處理方法中,較佳為上述去除步驟係加熱基板之下表面。能較佳地加熱非圖案形成區域。
於上述基板處理方法中,較佳為上述去除步驟係藉由高溫流體、電阻加熱器及加熱燈之至少任一者加熱上述第2固化膜。能較佳地加熱第2固化膜。
於上述基板處理方法中,上述昇華性物質於常溫下之蒸氣壓較佳為100 Pa以下。於昇華性物質之蒸氣壓為100 Pa以下之情形時,昇華性物質之蒸氣壓相對較低。本發明人等獲知到:於昇華性物質之蒸氣壓相對較低之情形時,第2固化膜較第1固化膜難昇華。如上所述,基板處理方法除了昇華步驟以外,進而包含去除步驟。因此,即便第2固化膜不易昇華,基板處理方法亦能自基板較佳地去除第2固化膜。從而,即便昇華性物質之蒸氣壓為100 Pa以下,本基板處理方法亦能效率良好地處理基板。換言之,於昇華性物質之蒸氣壓為100 Pa以下之情形時,本基板處理方法會發揮非常大之效果。
於上述基板處理方法中,較佳為上述昇華性物質包含頻那醇肟、苯乙酮肟、環戊酮肟及4-第三丁基苯酚之至少任一者。據此,能得當地處理基板。即,藉由上述基板處理方法,除了第1目的以外,進而能達成第2目的。
具體而言,於昇華性物質包含頻那醇肟之情形時,上述基板處理方法能得當地處理基板。此處,本發明人等發現了以下事項Fa1)、Fa2)。 Fa1)頻那醇肟具有能保護基板之圖案且可昇華之屬性。 Fa2)根據上述Fa1)所記載之屬性,頻那醇肟適合用於基板處理方法及處理液。
於昇華性物質包含苯乙酮肟之情形時,上述基板處理方法能得當地處理基板。此處,本發明人等發現了以下事項Fb1)、Fb2)。 Fb1)苯乙酮肟具有能保護基板之圖案且可昇華之屬性。 Fb2)根據上述Fb1)所記載之屬性,苯乙酮肟適合用於基板處理方法及處理液。
於昇華性物質包含環戊酮肟之情形時,上述基板處理方法能得當地處理基板。此處,本發明人等發現了以下事項Fc1)、Fc2)。 Fc1)環戊酮肟具有能保護基板之圖案且可昇華之屬性。 Fc2)根據上述Fc1)所記載之屬性,環戊酮肟適合用於基板處理方法及處理液。
於昇華性物質包含4-第三丁基苯酚之情形時,上述基板處理方法能得當地處理基板。此處,本發明人等發現了以下事項Fd1)、Fd2)。 Fd1)4-第三丁基苯酚具有能保護基板之圖案且可昇華之屬性。 Fd2)根據上述Fd1)所記載之屬性,4-第三丁基苯酚適合用於基板處理方法及處理液。
本發明為了達成第2目的,採取如下構成。即,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,其係向基板供給包含昇華性物質與溶劑之處理液;固化膜形成步驟,其係使上述溶劑自基板上之上述處理液蒸發,於基板上形成包含上述昇華性物質之固化膜;及昇華步驟,其係使上述固化膜昇華;且上述昇華性物質包含頻那醇肟、苯乙酮肟、環戊酮肟及4-第三丁基苯酚之至少任一者。
基板處理方法處理形成有圖案之基板。具體而言,基板處理方法包含處理液供給步驟、固化膜形成步驟及昇華步驟。處理液供給步驟向基板供給處理液。處理液包含昇華性物質與溶劑。固化膜形成步驟使溶劑自基板上之處理液蒸發。固化膜形成步驟於基板上形成固化膜。固化膜包含昇華性物質。昇華步驟使固化膜昇華。
昇華性物質包含頻那醇肟、苯乙酮肟、環戊酮肟及4-第三丁基苯酚之至少任一者。因此,基板處理方法能得當地處理基板。具體而言,基板處理方法既能保護形成於基板之圖案,又能得當地處理基板。
本發明為了達成第2目的,採取如下構成。即,本發明係一種處理液,其用於處理形成有圖案之基板,且上述處理液包含昇華性物質及溶劑,上述昇華性物質包含頻那醇肟、苯乙酮肟、環戊酮肟及4-第三丁基苯酚之至少任一者。
處理液用於處理形成有圖案之基板。處理液具體為基板處理用處理液。處理液具體為基板乾燥用處理液。
處理液包含昇華性物質與溶劑。昇華性物質包含頻那醇肟、苯乙酮肟、環戊酮肟及4-第三丁基苯酚之至少任一者。因此,使用處理液,能得當地處理基板。具體而言,藉由使用處理液,既能保護形成於基板之圖案,又能得當地處理基板。
於上述處理液中,上述溶劑較佳為異丙醇。使用處理液,能更得當地處理基板。 [發明之效果]
根據本發明之基板處理方法,能效率良好地處理基板。根據本發明之基板處理方法及處理液,能得當地處理基板。
以下,參照圖式對本發明之基板處理方法及處理液進行說明。
<1.第1實施方式> <1-1.基板處理裝置之概要> 圖1係表示第1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。對基板W進行之處理包括乾燥處理。
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)用基板、光顯示器用基板、磁碟用基板、光碟用基板、磁光碟用基板、光罩用基板、太陽電池用基板。基板W具有薄薄的平板形狀。基板W具有俯視下大致呈圓形之形狀。
基板處理裝置1具備移載傳送部3與處理模塊7。處理模塊7連接於移載傳送部3。移載傳送部3向處理模塊7供給基板W。處理模塊7對基板W進行處理。移載傳送部3自處理模塊7回收基板W。
於本說明書中,方便起見,將移載傳送部3與處理模塊7之排列方向稱作「前後方向X」。前後方向X係水平的。將前後方向X中自處理模塊7朝向移載傳送部3之方向稱作「前方」。將與前方相反之方向稱作「後方」。將與前後方向X正交之水平方向稱作「寬度方向Y」。將「寬度方向Y」之一個方向酌情稱作「右方」。將與右方相反之方向稱作「左方」。將與水平方向垂直之方向稱作「鉛直方向Z」。於各圖中,酌情標示了前、後、右、左、上、下以供參考。
移載傳送部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)、OC(Open Cassette,開放式料盒)。
移載傳送部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能接近載置於載具載置部4之載具C。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。
處理模塊7具備搬送機構8。搬送機構8搬送基板W。搬送機構8與搬送機構5能相互交接基板W。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。
處理模塊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。
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能接近各處理單元11。搬送機構8能將基板W遞交至基板保持部13。搬送機構8能自基板保持部13收取基板W。
圖2係基板處理裝置1之控制模塊圖。基板處理裝置1具備控制部10。控制部10控制搬送機構5、8及處理單元11。
控制部10由執行各種處理之中央運算處理裝置(CPU)、成為運算處理之作業區域之RAM(Random-Access Memory,隨機存取記憶體)、硬碟等記憶媒體等實現。控制部10持有預先儲存於記憶媒體之各種資訊。控制部10所持有之資訊例如為用以控制搬送機構5、8之搬送資訊。控制部10所持有之資訊例如為用以控制處理單元11之處理資訊。處理資訊亦稱作處理配方。
簡單地對基板處理裝置1之動作例進行說明。
移載傳送部3向處理模塊7供給基板W。具體而言,搬送機構5將基板W自載具C遞交至處理模塊7之搬送機構8。
處理模塊7將基板W自移載傳送部3分配至處理單元11。具體而言,搬送機構8將基板W自搬送機構5搬送至各處理單元11之基板保持部13。
處理單元11處理保持於基板保持部13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處理基板W之後,處理模塊7將基板W自處理單元11送回至移載傳送部3。具體而言,搬送機構8將基板W自基板保持部13搬送至搬送機構5。
移載傳送部3自處理模塊7回收基板W。具體而言,搬送機構5將基板W自搬送機構8搬送至載具C。
<1-2.處理單元11之構成> 圖3係表示處理單元11之構成之圖。各處理單元11具有相同之構造。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具有大致呈箱形之形狀。基板W於殼體12之內部受到處理。
於第1實施方式中,殼體12之內部保持常溫。殼體12之內部保持常壓。因此,基板W係於常溫及常壓之環境之下受到處理。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20℃以上25℃以下之範圍內之溫度。常壓包括標準大氣壓(1氣壓,101325 Pa)。常壓例如為0.7氣壓以上1.3氣壓以下之範圍內之氣壓。本說明書中使用以絕對真空作為基準之絕對壓力來表示壓力。
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將基板W以大致水平之姿勢保持。基板保持部13例如保持基板W之下表面及基板W之端部之至少任一者。基板W之下表面亦稱作基板W之背面。
處理單元11具備旋轉驅動部14。旋轉驅動部14之至少一部分設置於殼體12之內部。旋轉驅動部14連結於基板保持部13。旋轉驅動部14使基板保持部13旋轉。保持於基板保持部13之基板W與基板保持部13一體地旋轉。保持於基板保持部13之基板W繞旋轉軸線B旋轉。旋轉軸線B例如穿過基板W之中心,沿著鉛直方向Z延伸。
處理單元11具備1個以上(例如5個)供給部15a、15b、15c、15d、15e。供給部15a~15e分別向基板W供給液體或氣體。更詳細而言,各供給部15a~15e分別向保持於基板保持部13之基板W供給液體或氣體。各供給部15a~15e分別向保持於基板保持部13之基板W之上表面W1供給液體或氣體。
具體而言,供給部15a供給處理液。處理液包含昇華性物質與溶劑。
如上所述,殼體12之內部為常溫及常壓。因此,處理液係於常溫之環境下使用。處理液係於常壓之環境下使用。
供給部15b供給藥液。藥液例如為蝕刻液。藥液例如包含氫氟酸(HF)及緩衝氫氟酸(BHF)之至少任一者。
供給部15c供給沖洗液。沖洗液例如為脫離子水(DIW)。
供給部15d供給置換液。置換液例如為有機溶劑。置換液例如為異丙醇(IPA)。
供給部15e供給第1氣體。第1氣體例如為乾燥氣體。乾燥氣體具有低於常溫之露點。露點例如約為-76℃。因此,乾燥氣體常溫下不結露。第1氣體例如為空氣。第1氣體例如為壓縮空氣。第1氣體例如為惰性氣體。第1氣體例如為氮氣。
供給部15a具備噴嘴16a。同樣地,供給部15b~15e分別具備噴嘴16b~16e。噴嘴16a~16e分別設置於殼體12之內部。噴嘴16a噴出處理液。噴嘴16b噴出藥液。噴嘴16c噴出沖洗液。噴嘴16d噴出置換液。噴嘴16e噴出第1氣體。噴嘴16e吹出第1氣體。
噴嘴16a~16e各自能於處理位置與待機位置之間移動。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。處理位置例如為保持於基板保持部13之基板W之中央部之上方之位置。基板W之中央部與旋轉軸線B交叉。待機位置例如為與保持於基板保持部13之基板W之上方隔開距離之位置。
供給部15a具備配管17a。配管17a連接於噴嘴16a。同樣地,供給部15b~15e分別具備配管17b~17e。配管17b~17e分別連接於噴嘴16b~16e。
供給部15a具備閥18a。閥18a設置於配管17a。閥18a打開時,噴嘴16a噴出處理液。閥18b關閉時,噴嘴16a不噴出處理液。同樣地,供給部15b~15e分別具備閥18b~18e。閥18b~18e分別設置於配管17b~17e。閥18b~18e分別控制藥液、沖洗液、置換液及第1氣體之供給。
配管17a之至少一部分亦可設置於殼體12之外部。配管17b~17e同樣亦可與配管17a相同地加以配置。閥18a亦可設置於殼體12之外部。閥18b~18e同樣亦可與閥18a相同地加以配置。
基板處理裝置1具備處理液生成單元20。處理液生成單元20生成處理液。
處理液生成單元20設置於殼體12之外部。處理液生成單元20連接於供給部15a。處理液生成單元20連通於供給部15a。處理液生成單元20例如連接於配管17a。處理液生成單元20向供給部15a輸送處理液。
供給部15b連接於藥液供給源19b。供給部15b連通於藥液供給源19b。藥液供給源19b例如連接於配管17b。藥液供給源19b向供給部15b輸送藥液。
供給部15c連接於沖洗液供給源19c。供給部15c連通於沖洗液供給源19c。沖洗液供給源19c例如連接於配管17c。沖洗液供給源19c向供給部15c輸送沖洗液。
供給部15d連接於置換液供給源19d。供給部15d連通於置換液供給源19d。置換液供給源19d例如連接於配管17d。置換液供給源19d向供給部15d輸送置換液。
供給部15e連接於第1氣體供給源19e。供給部15e連通於第1氣體供給源19e。第1氣體供給源19e例如連接於配管17e。第1氣體供給源19e向供給部15e輸送第1氣體。
此處,處理液生成單元20可對複數個處理單元11供給處理液。或處理液生成單元20亦可僅對1個處理單元11供給處理液。藥液供給源19b、沖洗液供給源19c、置換液供給源19d及第1氣體供給源19e亦同樣如此。
藥液供給源19b可為基板處理裝置1之要素。例如,藥液供給源19b可為基板處理裝置1中包含之藥液槽。或藥液供給源19b亦可不為基板處理裝置1之要素。例如,藥液供給源19b亦可為設置於基板處理裝置1之外部之公共設備。同樣地,沖洗液供給源19c、置換液供給源19d及第1氣體供給源19e各自可為基板處理裝置1之要素。或沖洗液供給源19c、置換液供給源19d及第1氣體供給源19e各自亦可不為基板處理裝置1之要素。
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之周圍。承杯會接住自保持於基板保持部13之基板W飛散出來之液體。
參照圖2。控制部10控制旋轉驅動部14及閥18a~18e。
<1-3.處理液> 對由處理液生成單元20生成之處理液進行說明。處理液包含昇華性物質與溶劑。處理液例如僅由昇華性物質與溶劑構成。
昇華性物質具有昇華性。所謂「昇華性」係指單體、化合物或混合物以不經由液體而直接自固體變成氣體或自氣體變成固體之方式進行相轉變之特性。
昇華性物質例如包含以下化合物a、b、c、d之至少任一者。 化合物a:頻那醇肟 化合物b:苯乙酮肟 化合物c:環戊酮肟 化合物d:4-第三丁基苯酚
例如,昇華性物質僅由化合物a、b、c、d之至少任一者構成。換言之,昇華性物質為化合物a、b、c、d之任一者。
例如,昇華性物質為化合物a、b、c、d之兩者以上。例如,昇華性物質包含化合物a、b、c、d之兩者以上。例如,昇華性物質為化合物a、b、c、d之任兩者。例如,昇華性物質包含化合物a、b、c、d之任兩者。例如,昇華性物質為化合物a、b、c、d之任三者。例如,昇華性物質包含化合物a、b、c、d之任三者。例如,昇華性物質為化合物a、b、c、d。例如,昇華性物質包含化合物a、b、c、d。
溶劑常溫下為液體。溶劑可溶解昇華性物質。因此,處理液中之昇華性物質已溶解於溶劑。即,處理液包含溶劑、及已溶解於溶劑之昇華性物質。昇華性物質相當於處理液之溶質。
溶劑常溫下具有相對較高之蒸氣壓。例如,溶劑於常溫下之蒸氣壓較佳為比昇華性物質於常溫下之蒸氣壓高。
溶劑例如為有機溶劑。溶劑例如為醇類。
溶劑例如包含以下化合物e1~e10之至少任一者。 化合物e1:異丙醇(IPA) 化合物e2:丙酮 化合物e3:甲醇 化合物e4:乙醇 化合物e5:第三丁醇 化合物e6:1-丙醇 化合物e7:異丁醇 化合物e8:1-乙氧基-2-丙醇 化合物e9:1-丁醇 化合物e10:丙二醇單甲醚乙酸酯
處理液中包含之昇華性物質之體積小於處理液中包含之溶劑之體積。例如,昇華性物質相對於溶劑之體積比RV較佳為1[Vol%]以上至20[Vol%]。此處,體積比RV由下式規定。 RV=(處理液中包含之昇華性物質之體積)/(處理液中包含之溶劑之體積)*100  [Vol%]
<1-4.處理液生成單元20之構成> 參照圖3。處理液生成單元20生成處理液。
處理液生成單元20具備槽21。槽21連接於供給部15a。槽21連通於供給部15a。槽21連接於噴嘴16a。槽21連通於噴嘴16a。於第1實施方式中,處理液生成單元20於槽21中生成處理液。處理液係於常溫之環境下生成。處理液係於常壓之環境下生成。
處理液生成單元20於槽21中貯存所生成之處理液。處理液貯存於槽21中。處理液係於常溫之環境下加以保管。處理液係於常壓之環境下加以保管。
處理液生成單元20具備供給部23與供給部25。供給部23向槽21供給昇華性物質。供給部25向槽21供給溶劑。昇華性物質與溶劑於槽21中混合。藉此,生成包含昇華性物質與溶劑之處理液。
供給部23連接於槽21。供給部23連通於槽21。供給部23進而連接於昇華性物質供給源24。供給部23進而連通於昇華性物質供給源24。昇華性物質供給源24向供給部23輸送昇華性物質。
供給部23例如具備配管23a與閥23b。配管23a具有連接於槽21之第1端、及連接於昇華性物質供給源24之第2端。配管23a之第1端連通於槽21。配管23a之第2端連通於昇華性物質供給源24。閥23b設置於配管23a。閥23b打開時,供給部23向槽21供給昇華性物質。閥23b關閉時,供給部23不向槽21供給昇華性物質。
供給部25連接於槽21。供給部25連通於槽21。供給部25進而連接於溶劑供給源26。供給部25進而連通於溶劑供給源26。溶劑供給源26向供給部25輸送溶劑。
供給部25例如具備配管25a與閥25b。配管25a具有連接於槽21之第1端、及連接於溶劑供給源26之第2端。配管25a之第1端連通於槽21。配管25a之第2端連通於溶劑供給源26。閥25b設置於配管25a。閥25b打開時,供給部25向槽21供給溶劑。閥25b關閉時,供給部25不向槽21供給溶劑。
處理液生成單元20至少具備1個以上(例如2個)第1感測器29。第1感測器29檢測槽21中貯存之處理液之量。第1感測器29例如安裝於槽21。第1感測器29例如檢測槽21中貯存之處理液之液面之高度位置。第1感測器29例如為液位感測器。
處理液生成單元20具備送液部31。送液部31自槽21向供給部15a輸送處理液。
送液部31例如具備配管32、泵33、過濾器34及接頭35。配管32連接於槽21。配管32連通於槽21。泵33設置於配管32。過濾器34設置於配管32。接頭35連接於配管32。接頭35進而連接於配管17a。配管32與配管17a藉由接頭35而相互連通。
泵33通過配管17a及接頭35自槽21向配管17a輸送處理液。藉此,泵33自槽21向供給部15a輸送處理液。過濾器34過濾於配管17a中流通之處理液。過濾器34自處理液去除異物。
參照圖2。控制部10控制處理液生成單元20。控制部10與處理液生成單元20以可通信之方式電性連接。
控制部10控制供給部23、供給部25及送液部31。控制部10控制閥23b、閥25b及泵33。
控制部10獲取第1感測器29之檢測結果。
控制部10持有用以控制處理液生成單元20之處理液生成資訊。處理液生成資訊已預先記憶於控制部10之記憶媒體。
<1-5.處理液生成單元20及處理單元11之動作例> 圖4係表示第1實施方式之基板處理方法之流程之流程圖。基板處理方法包含步驟S1與步驟S11~S18。步驟S1由處理液生成單元20執行。步驟S11~S18實質上由處理單元11執行。步驟S1與步驟S11~S18同時執行。處理液生成單元20及處理單元11根據控制部10之控制而動作。
步驟S1:處理液生成步驟 處理液生成單元20生成處理液。具體而言,供給部23向槽21供給昇華性物質。供給部25向槽21供給溶劑。藉此,於槽21中生成處理液。然後,將處理液貯存至槽21。
第1感測器29檢測槽21中貯存之處理液之量。控制部10監視第1感測器29之檢測結果。
控制部10基於第1感測器29之檢測結果,開始及停止處理液生成步驟。例如,當槽21中貯存之處理液之量小於第1閾值時,控制部10開始處理液生成步驟。藉此,處理液生成單元20開始處理液之生成。其結果,槽21中貯存之處理液增加。例如,當槽21中貯存之處理液之量大於第2閾值時,控制部10停止處理液生成步驟。第2閾值大於第1閾值。藉此,處理液生成單元20停止處理液之生成。其結果,槽21中貯存之處理液之增加停止。第1閾值與第2閾值例如已預先設定。第1閾值與第2閾值例如已於處理液生成資訊中規定。
步驟S11:旋轉開始步驟 基板保持部13保持基板W。基板W被以大致水平之姿勢保持。旋轉驅動部14使基板保持部13開始旋轉。保持於基板保持部13之基板W開始旋轉。步驟S12~S17係於基板W旋轉之狀態下執行。
步驟S12:藥液供給步驟 供給部15b向基板W供給藥液。具體而言,閥18b打開。噴嘴16b噴出藥液。藥液供給至基板W之上表面W1。例如,藉由藥液,蝕刻基板W。例如,藉由藥液,自基板W去除自然氧化膜。然後,供給部15b停止對基板W供給藥液。具體而言,閥18b關閉。噴嘴16b停止藥液之噴出。
步驟S13:沖洗液供給步驟 供給部15c向基板W供給沖洗液。具體而言,閥18c打開。噴嘴16c噴出沖洗液。沖洗液供給至基板W之上表面W1。例如,藉由沖洗液,洗淨基板W。例如,藉由沖洗液,自基板W去除藥液。然後,供給部15c停止對基板W供給沖洗液。具體而言,閥18c關閉。噴嘴16c停止沖洗液之噴出。
步驟S14:置換液供給步驟 供給部15d向基板W供給置換液。具體而言,閥18d打開。噴嘴16d噴出置換液。置換液供給至基板W之上表面W1。藉由置換液,自基板W去除沖洗液。藉此,將基板W上之沖洗液置換成置換液。然後,供給部15d停止對基板W供給置換液。具體而言,閥18d關閉。噴嘴16d停止置換液之噴出。
步驟S15:處理液供給步驟 處理液生成單元20將藉由處理液生成步驟而生成之處理液輸送至供給部15a。具體而言,泵33自槽21向供給部15a輸送處理液。供給部15a向基板W供給處理液。供給部15a向基板W之上表面W1供給處理液。具體而言,閥18a打開。噴嘴16a噴出處理液。處理液供給至基板W之上表面W1。藉由處理液,自基板W去除置換液。藉此,將基板W上之置換液置換成處理液。然後,處理液生成單元20停止對供給部15a輸送處理液。具體而言,泵33停止。供給部15a停止對基板W供給處理液。具體而言,閥18a關閉。噴嘴16a停止處理液之噴出。
圖5係模式性地表示處理液供給步驟中之基板W之圖。基板W具有圖案P。圖案P形成於基板W之表面。當基板W保持於基板保持部13時,圖案P位於基板W之上表面W1。當基板W保持於基板保持部13時,圖案P朝向上方。
圖案P例如可於處理單元11處理基板W之前形成於基板W。圖案P例如亦可藉由藥液供給步驟(步驟S12)而形成於基板W。
圖案P具有凸部W2與凹部A。凸部W2係基板W之一部分。凸部W2為構造體。凸部W2例如由氧化矽膜(SiO2)、氮化矽膜(SiN)或多晶矽膜構成。凸部W2向上方***。凹部A鄰接於凸部W2之側方。凹部A為空間。凹部A向上方敞開。凸部W2相當於劃分凹部A之壁。
基板W上之處理液形成液膜H。處理液之液膜H位於基板W之上表面W1上。液膜H覆蓋基板W之上表面W1。
液膜H具有上表面H1。上表面H1位於較全部圖案P皆高之位置。圖案P全部浸漬於液膜H。上表面H1位於較全部凸部W2皆高之位置。凸部W2全部浸漬於液膜H。
凹部A中充滿了液膜H。凹部A全部僅充滿了液膜H。
再者,置換液已藉由處理液自基板W之上表面W1去除。因此,基板W之上表面W1上已不存在置換液。凹部A中無置換液殘留。
氣體J位於液膜H之上方。氣體J與上表面H1相接。上表面H1相當於液膜H與氣體J之間之氣液界面。
處理液供給步驟亦可進而調整液膜H之厚度。液膜H之厚度相當於液膜H之上表面H1之高度位置。例如,可一面由噴嘴16a向基板W供給處理液,一面調整液膜H之厚度。例如,亦可於噴嘴16a停止處理液之供給後,調整液膜H之厚度。例如,還可藉由調節基板W之旋轉速度,而調整液膜H之厚度。例如,也可藉由調節基板W之旋轉時間,而調整液膜H之厚度。
步驟S16:固化膜形成步驟 固化膜形成步驟使溶劑自基板W上之處理液蒸發。固化膜形成步驟使溶劑自液膜H蒸發。溶劑變成氣體。
此處,溶劑具有相對較高之蒸氣壓。因此,溶劑容易蒸發。
圖6係模式性地表示固化膜形成步驟中之基板W之圖。隨著溶劑自液膜H蒸發,液膜H變成固化膜K。
具體而言,藉由溶劑之蒸發,溶劑自液膜H脫離,液膜H中包含之溶劑之量減少。液膜H中之昇華性物質之濃度上升。昇華性物質析出於基板W上。即,昇華性物質自形成液膜H之處理液之溶質變成固體。其結果,於基板W上形成固化膜K。於基板W之上表面W1上形成固化膜K。固化膜K包含昇華性物質。固化膜K包含固相之昇華性物質。固化膜K不包含溶劑。固化膜K為固體。
液膜H慢慢減少。固化膜K慢慢增大。首先,液膜H之上部變成固化膜K。剩餘之液膜H位於固化膜K之下方。液膜H之上表面H1之高度位置慢慢降低。固化膜K覆蓋液膜H之上表面H1。
固化膜K覆蓋液膜H之上表面H1後,液膜H不與氣體J相接。由於液膜H被固化膜K覆蓋,故而液膜H與氣體J之間之氣液界面消失。液膜H與固化膜K相接。氣體J與固化膜K相接。因此,於固化膜形成步驟中,液膜H不會對凸部W2施加明顯之力地減少。溶劑不會對凸部W2施加明顯之力地自基板W脫離。明顯之力例如為處理液之表面張力。明顯之力例如為溶劑之表面張力。明顯之力例如為毛細管力。
圖7係模式性地表示固化膜形成步驟中之基板W之圖。最終,液膜H全部自基板W上消失。基板W之上表面W1上不存在液體。固化膜形成步驟結束時,凹部A中無液膜H殘留。固化膜形成步驟結束時,凹部A中不存在液體。凹部A中充滿了固化膜K。凹部A全部僅充滿了固化膜K。圖案P與固化膜K相接。圖案P不與液體相接。凸部W2與固化膜K相接。凸部W2不與液體相接。
步驟S17:昇華步驟 昇華步驟使固化膜昇華。於昇華步驟中,供給部15e向基板W供給第1氣體。具體而言,閥18e打開。噴嘴16e噴出第1氣體。噴嘴16e向基板W之上表面W1吹出第1氣體。第1氣體供給至固化膜K。藉此,固化膜K昇華。固化膜K不經由液體而直接變成氣體。藉由固化膜K之昇華,固化膜K被自基板W去除。然後,供給部15e停止對固化膜K供給第1氣體。具體而言,閥18e關閉。噴嘴16e停止第1氣體之吹出。
圖8係模式性地表示昇華步驟中之基板W之圖。隨著固化膜K昇華,固化膜K慢慢減少。隨著固化膜K昇華,氣體J進入至凹部A。
固化膜K昇華時,固化膜K不變成液體。因此,於昇華步驟中,基板W之上表面W1上不存在液體。凹部A中不存在液體。圖案P不與液體相接。凸部W2不與液體相接。固化膜K不會對凸部W2施加明顯之力地自基板W之上表面W1脫離。
圖9係模式性地表示昇華步驟中之基板W之圖。最終,固化膜K自基板W之上表面W1上消除。凹部A中充滿了氣體J。凹部A全部僅充滿了氣體J。基板W之上表面W1上不存在液體。基板W被完全乾燥。
上述處理液供給步驟、固化膜形成步驟及昇華步驟相當於處理液之使用例。處理液係於常溫之環境下使用。處理液係於常壓之環境下使用。
步驟S18:旋轉停止步驟 旋轉驅動部14停止基板保持部13之旋轉。保持於基板保持部13之基板W停止旋轉。基板W靜止。處理單元11結束對基板W之處理。
<1-6.化合物a~d之技術意義> 藉由實驗例1~4,對作為昇華性物質之化合物a~d之技術意義進行說明。
實驗例1係於以下條件下執行。實驗例1對基板W進行包括藥液供給步驟、沖洗液供給步驟、置換液供給步驟、處理液供給步驟、固化膜形成步驟及昇華步驟在內之一系列處理。
藥液供給步驟使用氫氟酸作為藥液。氫氟酸為氟化氫與水之混合液。氟化氫與水之體積比如下所述。 氟化氫:水=1:10(體積比)
沖洗液供給步驟使用脫離子水(DIW)作為沖洗液。
置換液供給步驟使用異丙醇作為置換液。
處理液供給步驟使用包含昇華性物質與溶劑之處理液。昇華性物質為頻那醇肟。溶劑為異丙醇(IPA)。昇華性物質相對於溶劑之體積比RV為2.5[Vol%]。
於固化膜形成步驟中,以1500 rpm之旋轉速度使基板W旋轉。
於昇華步驟中,一面以1500 rpm之旋轉速度使基板W旋轉,一面向基板W供給第1氣體。
於實驗例2中,昇華性物質為苯乙酮肟。關於除此以外之條件,實驗例2與實驗例1相同。
於實驗例3中,昇華性物質為環戊酮肟。關於除此以外之條件,實驗例3與實驗例1相同。
於實驗例4中,昇華性物質為4-第三丁基苯酚。關於除此以外之條件,實驗例4與實驗例1相同。
按照以下評價基準對經實驗例1~4處理後之各基板W進行評價。觀察者觀察基板W上之1個以上測定點。測定點係基板W之微小區域。測定點例如由掃描型電子顯微鏡放大至50,000倍。觀察者對測定點之凸部W2逐一進行評價。觀察者對測定點之凸部W2逐一進行判定。具體而言,觀察者對各凸部W2進行凸部W2是否已倒壞之判定。觀察者計數所判定之凸部W2之數量N。數量N為觀察者所評價之凸部W2之數量。觀察者計數已倒壞之凸部W2之數量n。此處,數量n為數量N以下。觀察者算出倒壞率。倒壞率如下式所示,由數量N、n規定。 倒壞率=n/N*100[%]
圖10係表示經實驗例1~4處理後之各基板W之評價之表。具體而言,圖10表示實驗例1~4與倒壞率之關係。
於實驗例1中,倒壞率為31.2%。於實驗例2中,倒壞率為23.2%。於實驗例3中,倒壞率為31.1%。於實驗例4中,倒壞率為7.2%。
於各實驗例1~4中,可以說能較佳地抑制圖案P之倒壞。於各實驗例1~4中,可以說能較佳地抑制凸部W2之倒壞。因此,於各實驗例1~4中,可以說既能保護形成於基板W之圖案P,又能得當地處理基板W。即,於各實驗例1~4中,可以說能得當地處理基板W。
基於實驗例1,本發明人等發現了以下事項。 Fa1)頻那醇肟具有能保護基板之圖案P且可昇華之屬性。 Fa2)根據上述Fa1)所記載之屬性,頻那醇肟適合用於基板處理方法及處理液。
基於實驗例2,本發明人等發現了以下事項。 Fb1)苯乙酮肟具有能保護基板之圖案P且可昇華之屬性。 Fb2)根據上述Fb1)所記載之屬性,苯乙酮肟適合用於基板處理方法及處理液。
基於實驗例3,本發明人等發現了以下事項。 Fc1)環戊酮肟具有能保護基板之圖案P且可昇華之屬性。 Fc2)根據上述Fc1)所記載之屬性,環戊酮肟適合用於基板處理方法及處理液。
基於實驗例4,本發明人等發現了以下事項。 Fd1)4-第三丁基苯酚具有能保護基板之圖案P且可昇華之屬性。 Fd2)根據上述Fd1)所記載之屬性,4-第三丁基苯酚適合用於基板處理方法及處理液。
<1-7.第1實施方式之效果> 第1實施方式之處理液用以處理形成有圖案P之基板W。具體而言,處理液為基板處理用處理液。具體而言,處理液為基板乾燥用處理液。處理液包含昇華性物質與溶劑。昇華性物質包含上述化合物a、b、c、d之至少任一者。因此,使用處理液,能得當地處理基板W。具體而言,藉由使用處理液,既能保護形成於基板W之圖案P,又能得當地處理基板W。藉由使用處理液,既能抑制形成於基板W之凸部W2之倒壞,又能得當地處理基板W。
昇華性物質例如為頻那醇肟。因此,基板處理方法能得當地處理基板W。
昇華性物質例如為苯乙酮肟。因此,基板處理方法能得當地處理基板W。
昇華性物質例如為環戊酮肟。因此,基板處理方法能得當地處理基板W。
昇華性物質例如為4-第三丁基苯酚。因此,基板處理方法能得當地處理基板W。
溶劑包含化合物e1~e10之至少任一者。因此,基板處理方法能更得當地處理基板W。
溶劑例如為異丙醇。因此,基板處理方法能更得當地處理基板W。
第1實施方式之基板處理方法處理形成有圖案P之基板W。基板處理方法包含處理液供給步驟、固化膜形成步驟及昇華步驟。處理液供給步驟向基板W供給處理液。處理液包含昇華性物質與溶劑。固化膜形成步驟使溶劑自基板W上之處理液蒸發。固化膜形成步驟於基板W上形成固化膜K。固化膜K包含昇華性物質。昇華步驟使固化膜K昇華。昇華性物質如上所述,包含化合物a、b、c、d之至少任一者。因此,基板處理方法能得當地處理基板W。具體而言,基板處理方法既能保護形成於基板W之圖案P,又能得當地處理基板W。基板處理方法既能抑制形成於基板W之凸部W2之倒壞,又能得當地處理基板W。
溶劑如上所述,包含化合物e1~e10之至少任一者。因此,基板處理方法能更得當地處理基板W。
<2.第2實施方式> 參照圖式,對第2實施方式進行說明。再者,對與第1實施方式相同之構成標註相同符號,藉此省略詳細說明。
<2-1.基板W> 首先,對基板W進行說明。圖11係基板W之剖視圖。圖12係基板W之俯視圖。如第1實施方式中所說明,基板W具有薄薄的平板形狀。基板W具有俯視下大致呈圓形之形狀。基板W具有上表面W1。當基板W保持於基板保持部13時,上表面W1朝向上方。
上表面W1包含圖案形成區域W1a與非圖案形成區域W1b。圖案形成區域W1a係形成有圖案P之上表面W1之部分。非圖案形成區域W1b係未形成圖案P之上表面W1之部分。
圖11示出了假想線g。假想線g係圖案形成區域W1a與非圖案形成區域W1b之間之交界。
非圖案形成區域W1b位於周緣部。非圖案形成區域W1b具有俯視下呈環形之形狀。非圖案形成區域W1b包含基板W之端部。非圖案形成區域W1b例如包含基板W之斜面部。斜面部係被施以倒角加工後之部分。斜面部例如傾斜。斜面部例如朝向基板W之外側方向呈凸狀彎曲。外側方向例如為與旋轉軸線B正交且遠離旋轉軸線B之方向。
圖案形成區域W1a俯視下被非圖案形成區域W1b包圍。圖案形成區域W1a俯視下位於非圖案形成區域W1b之內側。圖案形成區域W1a俯視下包含上表面W1之中央部。圖案形成區域W1a與旋轉軸線B交叉。例如,圖案形成區域W1a具有俯視下呈圓形之形狀。
進而,基板W具有下表面W3。下表面W3亦稱作基板W之背面。當基板W保持於基板保持部13時,下表面W3朝向下方。
<2-2.處理單元11之構成> 關於基板處理裝置1之概要及處理液生成單元20之構成,第2實施方式與第1實施方式大致相同。以下,對第2實施方式之處理單元11之構成進行說明。
圖13係表示第2實施方式之處理單元11及處理液生成單元20之構成之圖。圖13簡單地示出了處理液生成單元20之構成。對基板保持部13之構成例進行說明。基板保持部13具備1個基座13a。基座13a連結於旋轉驅動部14。基座13a可繞旋轉軸線B旋轉。
基座13a具有平坦之圓盤形狀。基座13a俯視下具有與基板W大致相同之大小,但相關圖示被省略了。基座13a具有形成於基座13a之中央之開口。基座13a具有俯視下呈圓環之形狀。
基板保持部13具備複數個固持部13b。固持部13b安裝於基座13a。固持部13b可與基座13a一體地旋轉。固持部13b保持基板W。固持部13b將基板W以大致水平之姿勢保持。
各固持部13b自基座13a向上方延伸。複數個固持部13b例如排列於以旋轉軸線B為中心之圓周上。固持部13b保持基板W之端部。
當基板保持部13保持基板W時,基座13a位於基板W之下方。當基板保持部13保持基板W時,基座13a與基板W之下表面W3相對向。
對旋轉驅動部14之構成例進行說明。旋轉驅動部14具備旋轉軸部14a與馬達14b。旋轉軸部14a連接於基座13a。旋轉軸部14a於旋轉軸線B上延伸。旋轉軸部14a具有形成於旋轉軸部14a之內部之中空部。馬達14b連結於旋轉軸部14a。馬達14b使旋轉軸部14a繞旋轉軸線B旋轉。
供給部15a所供給之處理液包含昇華性物質與溶劑。於第2實施方式中,昇華性物質可包含上述化合物a~d之至少任一者。於第2實施方式中,昇華性物質亦可不包含化合物a~d之至少任一者。於第2實施方式中,昇華性物質還可包含化合物a~d以外之化合物。
昇華性物質可具有100 Pa以下之蒸氣壓。更詳細而言,昇華性物質於常溫下之蒸氣壓可為100 Pa以下。
或昇華性物質於常溫下之蒸氣壓亦可大於100 Pa。
進而,昇華性物質於常溫下之蒸氣壓較佳為0.1 Pa以上。
上述化合物a、b、c、d之蒸氣壓並未被收錄於公開資料庫PubChem網站(http://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/)。
處理單元11除了供給部15a~15e以外,進而具備供給部15f。供給部15f向基板W供給第2氣體。
第2氣體例如具有與第1氣體之成分相同之成分。第2氣體例如具有與第1氣體之組成相同之組成。第2氣體例如為乾燥氣體。第2氣體例如為空氣。第2氣體例如為壓縮空氣。第2氣體例如為惰性氣體。第2氣體例如為氮氣。
供給部15f具備噴嘴16f。噴嘴16f設置於殼體12之內部。噴嘴16f噴出第2氣體。噴嘴16f吹出第2氣體。
噴嘴16f吹出第2氣體之方向指向非圖案形成區域W1b。噴嘴16f以非圖案形成區域W1b為目標。噴嘴16f朝向非圖案形成區域W1b吹出第2氣體。
噴嘴16f吹出第2氣體之方向不指向圖案形成區域W1a。噴嘴16f不以圖案形成區域W1a為目標。噴嘴16f不朝向圖案形成區域W1a吹出第2氣體。
另一方面,噴嘴16e吹出第1氣體之方向指向圖案形成區域W1a。噴嘴16e以圖案形成區域W1a為目標。噴嘴16e朝向圖案形成區域W1a吹出第1氣體。
供給部15f具備配管17f與閥18f。配管17f連接於噴嘴16f。配管17f之至少一部分亦可設置於殼體12之外部。閥18f設置於配管17f。閥18f打開時,噴嘴16f噴出第2氣體。閥18f關閉時,噴嘴16f不噴出第2氣體。閥18f亦可設置於殼體12之外部。
處理單元11具備加熱部41。加熱部41連接於供給部15f。加熱部41例如連通於供給部15f。加熱部41例如設置於配管17f。加熱部41加熱第2氣體。加熱部41調整第2氣體之溫度。加熱部41例如包含熱交換器及電阻加熱器之至少任一者。加熱部41亦可設置於殼體12之外部。
供給部15f連接於第2氣體供給源19f。供給部15f連通於第2氣體供給源19f。第2氣體供給源19f例如連接於配管17f。第2氣體供給源19f向供給部15f輸送第2氣體。第2氣體供給源19f通過加熱部41向噴嘴16f輸送第2氣體。第2氣體供給源19f可為基板處理裝置1之要素。或第2氣體供給源19f亦可不為基板處理裝置1之要素。
控制部10控制供給部15f,但相關圖示被省略了。控制部10控制閥18f。進而,控制部15f控制加熱部41。
<2-3.處理液生成單元20及處理單元11之動作例> 圖14係表示第2實施方式之基板處理方法之流程之流程圖。第2實施方式之基板處理方法除了第1實施方式中所說明之步驟S1、S11~S18以外,進而具備步驟S21。步驟S1、S11~S14、S18之動作於第1實施方式與第2實施方式之間實質上共通。因此,省略步驟S1、S11~S14、S18之動作說明。對步驟S15~S17、S21之動作進行說明。
步驟S15:處理液供給步驟 處理液供給步驟向基板W供給處理液。處理液供給步驟向基板W之上表面W1供給處理液。
圖15係模式性地表示處理液供給步驟中之基板W之圖。圖15省略了基板保持部13等之圖示。圖15省略了圖案P等之圖示。基板W為大致水平之姿勢。基板W繞旋轉軸線B旋轉。
噴嘴16a例如位於基板W之上方。噴嘴16a例如向基板W之上表面W1噴出處理液。噴嘴16a例如向圖案形成區域W1a噴出處理液。噴嘴16a例如向上表面W1之中央部噴出處理液。
處理液之液膜H形成於基板W之上表面W1上。處理液之液膜H形成於圖案形成區域W1a上及非圖案形成區域W1b上。處理液之液膜H覆蓋基板W之上表面W1。處理液之液膜H覆蓋圖案形成區域W1a及非圖案形成區域W1b兩者。
圖15例示出了具有不均勻之厚度之液膜H。於圖15中,非圖案形成區域W1b上之液膜H之厚度大於圖案形成區域W1a上之液膜H之厚度。液膜H於非圖案形成區域W1b內向上方凸起。液膜H於非圖案形成區域W1b內之凸起被認為緣自例如作用於液膜H之離心力、及液膜H之表面張力之抗衡。
步驟S16:固化膜形成步驟 固化膜形成步驟使溶劑自基板W上之處理液蒸發。固化膜形成步驟使溶劑自液膜H蒸發。固化膜形成步驟於基板W之上表面W1上形成固化膜K。
圖16係模式性地表示固化膜形成步驟中之基板W之圖。基板W為大致水平之姿勢。基板W繞旋轉軸線B旋轉。
固化膜K覆蓋基板W之整個上表面W1。
此處,將位於圖案形成區域W1a上之固化膜K之部分稱作「第1固化膜Ka」。將位於非圖案形成區域W1b上之固化膜K之部分稱作「第2固化膜Kb」。第1固化膜Ka覆蓋圖案形成區域W1a。第2固化膜Kb覆蓋非圖案形成區域W1b。第2固化膜Kb不位於圖案形成區域W1a上。
圖16例示出了具有互不相同之厚度之第1固化膜Ka與第2固化膜Kb。於圖16中,第2固化膜Kb之厚度大於第1固化膜Ka之厚度。第2固化膜Kb較第1固化膜Ka向上方凸起。第2固化膜Kb之凸起被認為緣自液膜H於非圖案形成區域W1b內之凸起。第2固化膜Kb之凸起被認為亦緣自基板W一面旋轉,第2固化膜Kb一面慢慢形成。
步驟S17:昇華步驟 昇華步驟朝向第1固化膜Ka吹出第1氣體。昇華步驟使第1固化膜Ka昇華。
圖17係模式性地表示昇華步驟中之基板W之圖。基板W為大致水平之姿勢。基板W繞旋轉軸線B旋轉。
噴嘴16e位於基板W之上方。噴嘴16e位於圖案形成區域W1a(即第1固化膜Ka)之上方。噴嘴16e朝向圖案形成區域W1a(即第1固化膜Ka)噴出第1氣體。噴嘴16e例如朝向上表面W1之中央部噴出第1氣體。噴嘴16e例如朝向第1固化膜Ka之中央部噴出第1氣體。
第1氣體碰到第1固化膜Ka。第1氣體碰到第1固化膜Ka後,第1氣體改變方向,而流向基板W之外側方向。第1氣體於第1固化膜Ka之表面流通。第1固化膜Ka暴露於第1氣體之氣流下。
藉此,第1固化膜Ka昇華。藉由第1固化膜Ka昇華,第1固化膜Ka自基板W(具體為圖案形成區域W1a)脫離。
圖18係模式性地表示昇華步驟中之基板W之圖。如圖18所示,昇華步驟結束時,第1固化膜Ka全部昇華。昇華步驟結束時,圖案形成區域W1a上無第1固化膜Ka殘留。藉由昇華步驟,圖案形成區域W1a得到乾燥。
於昇華步驟中,第2固化膜Kb例如未被自基板W去除。於昇華步驟中,第2固化膜Kb例如全部殘留於基板W上。或亦可為第2固化膜Kb之一部分昇華。還可為第2固化膜Kb之一部分被自基板W去除。昇華步驟結束時,第2固化膜Kb之至少一部分尚殘留於非圖案形成區域W1b上。
對昇華步驟之處理條件進行說明。於昇華步驟中,基板W以旋轉速度v1旋轉。於昇華步驟中,噴嘴16e以流量Q1吹出第1氣體。於昇華步驟中,第1氣體具有溫度T1。
此處,溫度T1例如與常溫等同。或溫度T1亦可低於常溫。
昇華步驟開始時,固化膜K(包括第1固化膜Ka)具有與常溫同等程度之溫度。因此,即便第1氣體供給至第1固化膜Ka,第1固化膜Ka之溫度亦不上升。即,於昇華步驟中,第1固化膜Ka未藉由第1氣體得到加熱。於昇華步驟中,固化膜K維持與常溫同等溫度以下之溫度,且第1固化膜Ka昇華。因此,於昇華步驟中,第1固化膜Ka不熔解,第1固化膜Ka昇華。
步驟S21:去除步驟 昇華步驟結束後,去除步驟開始。執行去除步驟之期間與執行昇華步驟之期間不重疊。例如,昇華步驟結束之時序與去除步驟開始之時序為同時。
去除步驟開始時,第1固化膜Ka已全部昇華。去除步驟開始時,非圖案形成區域W1b上殘留有第2固化膜Kb之至少一部分。
去除步驟朝向第2固化膜Kb吹出第2氣體。去除步驟自基板W去除第2固化膜Kb。
圖19係模式性地表示去除步驟中之基板W之圖。基板W為大致水平之姿勢。基板W繞旋轉軸線B旋轉。
噴嘴16f位於基板W之上方。噴嘴16f例如位於非圖案形成區域W1b(即第2固化膜Kb)之上方。噴嘴16f吹出第2氣體之方向指向非圖案形成區域W1b(即第2固化膜Kb)。噴嘴16f以非圖案形成區域W1b(即第2固化膜Kb)為目標。噴嘴16f朝向非圖案形成區域W1b(即第2固化膜Kb)噴出第2氣體。
第2氣體碰到第2固化膜Kb。第2氣體於第2固化膜Kb之表面流通。第2固化膜Kb暴露於第2氣體之氣流下。
藉此,第2固化膜Kb變成氣相(氣體)。換言之,第2固化膜Kb氣化。藉由第2固化膜Kb變成氣相,第2固化膜Kb自基板W(具體為非圖案形成區域W1b)脫離。
此處,第2固化膜Kb可不經由液相而直接變成氣相。即,第2固化膜Kb可昇華。或第2固化膜Kb亦可經由液相而變成氣相。即,第2固化膜Kb亦可先熔解,然後再蒸發。無論是哪種情形,第2固化膜Kb均會變成氣相,因此第2固化膜Kb自非圖案形成區域W1b脫離。即便於第2固化膜Kb變成氣體前,第2固化膜Kb暫時變成了液體,該液體亦不會波及到圖案形成區域W1a。因此,自保護圖案P之觀點而言,容許第2固化膜Kb暫時熔解。
圖20係模式性地表示去除步驟中之基板W之圖。如圖20所示,去除步驟結束時,第2固化膜Kb全部氣化。去除步驟結束時,非圖案形成區域W1b上無第2固化膜Kb殘留。藉由去除步驟,非圖案形成區域W1b得以乾燥。其結果,整個基板W得到乾燥。
對去除步驟之處理條件進行說明。於去除步驟中,基板W以旋轉速度v2旋轉。於去除步驟中,噴嘴16f以流量Q2吹出第1氣體。於去除步驟中,加熱部41將第2氣體加熱至溫度T2。因此,於去除步驟中,第2氣體具有溫度T2。
此處,旋轉速度v2例如可大致等於旋轉速度v1。或旋轉速度v2亦可大於旋轉速度v1。在旋轉速度v2大於旋轉速度v1之情形時,第2固化膜Kb被更迅速地去除。
流量Q2例如可大致等於流量Q1。或流量Q2亦可大於流量Q1。在流量Q2大於流量Q1之情形時,第2固化膜Kb被更迅速地去除。
關於溫度T2,以下展示4例。
溫度T2之第1例 溫度T2大致等於溫度T1。
於第1例之情形時,第2固化膜Kb按照以下方式去除。去除步驟開始時,第2固化膜Kb具有與溫度T1同等程度之溫度。因此,於第1例中,溫度T2大致等於去除步驟開始時第2固化膜Kb之溫度。藉此,即便第2氣體供給至第2固化膜Kb,第2固化膜Kb之溫度亦不上升。即,第2固化膜Kb未藉由第2氣體得到加熱。於去除步驟中,第2固化膜Kb維持與常溫同等溫度以下之溫度,且第2固化膜Kb氣化。因此,於去除步驟中,第2固化膜Kb不熔解,第2固化膜Kb被去除。因此,於去除步驟中,圖案P切實地得到保護。
溫度T2之第2例 溫度T2高於溫度T1。
於第2例之情形時,第2固化膜Kb按照以下方式去除。於第2例中,溫度T2高於去除步驟開始時第2固化膜Kb之溫度。藉此,第2氣體供給至第2固化膜Kb後,第2固化膜Kb之溫度上升。即,第2固化膜Kb藉由第2氣體得到加熱。於去除步驟中,第2固化膜Kb一面被加熱,第2固化膜Kb一面變成氣相。因此,第2固化膜Kb被迅速地去除。
溫度T2之第3例 溫度T2高於常溫。
於第3例之情形時,第2固化膜Kb按照以下方式去除。去除步驟開始時,第2固化膜Kb具有與常溫同等溫度以下之溫度。因此,於第3例中,溫度T2高於去除步驟開始時第2固化膜Kb之溫度。藉此,第2固化膜Kb藉由第2氣體得到加熱。於去除步驟中,第2固化膜Kb一面被加熱,第2固化膜Kb一面變成氣相。因此,第2固化膜Kb被迅速地去除。
溫度T2之第4例 例如,溫度T2較昇華性物質於常壓下之熔點MP高。例如,昇華性物質包含複數種化合物時,溫度T2高於昇華性物質中包含之各化合物之熔點MP之任一者。例如,溫度T2較固化膜K於常壓下之熔點高。
將上述化合物a之熔點MP稱作熔點MPa。同樣地,將化合物b、c、d之各熔點MP分別稱作熔點MPb、MPc、MPd。例如,昇華性物質為化合物a時,溫度T2高於熔點MPa。例如,昇華性物質包含化合物a、b、c、d時,溫度T2高於熔點MPa、MPb、MPc、MPd之任一者。
例示熔點MPa、MPb、MPc、MPd之值作為參考。 ・化合物a於標準大氣壓下之熔點MPa:76度 ・化合物b於標準大氣壓下之熔點MPb:60度 ・化合物c於標準大氣壓下之熔點MPc:58度 ・化合物d於標準大氣壓下之熔點MPd:101.1度 此處,標準大氣壓為101325 Pa。
於第4例之情形時,第2固化膜Kb按照以下方式去除。去除步驟開始時,第2固化膜Kb具有低於熔點MP之溫度。因此,於第4例中,溫度T2高於去除步驟開始時第2固化膜Kb之溫度。藉此,第2固化膜Kb藉由第2氣體得到加熱。於去除步驟中,第2固化膜Kb一面被加熱,第2固化膜Kb一面變成氣相。因此,第2固化膜Kb被迅速地去除。
如上所述,於溫度T2之第2例、第3例及第4例中,藉由第2氣體加熱第2固化膜Kb。於溫度T2之第2例、第3例及第4例中,第2氣體為本發明之第2氣體之例,且亦為本發明之高溫流體之例。
<2-4.第2實施方式之效果> 第2實施方式之基板處理方法處理基板W。基板W具有上表面W1。上表面W1包含圖案形成區域W1a與非圖案形成區域W1b。於圖案形成區域W1a內形成有圖案P。於非圖案形成區域W1b內未形成圖案P。
基板處理方法處理上述基板W。基板處理方法包含處理液供給步驟與固化膜形成步驟。處理液供給步驟向基板W供給處理液。處理液包含昇華性物質與溶劑。處理液供給步驟於基板W之上表面W1上形成處理液之液膜H。固化膜形成步驟使溶劑自液膜H蒸發。固化膜形成步驟於基板W之上表面W1上形成固化膜K。固化膜K包含昇華性物質。固化膜K具有第1固化膜Ka與第2固化膜Kb。第1固化膜Ka位於圖案形成區域W1a上。第2固化膜Kb位於非圖案形成區域W1b上。
基板處理方法包含昇華步驟。昇華步驟朝向第1固化膜Ka吹出第1氣體。昇華步驟使第1固化膜Ka昇華。藉由第1固化膜Ka昇華,第1固化膜Ka自圖案形成區域W1a脫離。藉此,昇華步驟既能保護圖案P,又會使圖案形成區域W1a乾燥。昇華步驟既能抑制圖案P(凸部W2)之倒壞,又會使圖案形成區域W1a乾燥。
基板處理方法包含去除步驟。去除步驟自基板W去除第2固化膜Kb。藉此,去除步驟使非圖案形成區域W1b乾燥。
此處,第2固化膜Kb位於非圖案形成區域W1b上。即,第2固化膜Kb不位於圖案形成區域W1a上。因此,即便促進第2固化膜Kb之去除,亦無使圖案P倒壞之虞。藉此,去除步驟能自基板W效率良好地去除第2固化膜Kb。
總而言之,基板處理方法除了昇華步驟以外,進而包含去除步驟。昇華步驟使第1固化膜Ka昇華。去除步驟將第2固化膜Kb去除。如此,昇華步驟不要求使第2固化膜Kb昇華。因此,昇華步驟所需之時間較佳地得到縮短。去除步驟不要求保護圖案P。因此,去除步驟能自基板W效率良好地去除第2固化膜Kb。藉此,利用昇華步驟與去除步驟兩者,基板W效率良好得乾燥。因此,基板處理方法能效率良好地處理基板W。
尤其是,即便第2固化膜Kb較第1固化膜Ka難昇華,去除步驟亦能效率良好地去除第2固化膜Kb。例如,如圖16所示,於第2固化膜Kb具有較第1固化膜Ka之厚度大之厚度之情形時,去除步驟亦能效率良好地去除第2固化膜Kb。
第2實施方式之基板處理方法包含去除步驟,但先前之基板處理方法並不包含去除步驟。於先前之基板處理方法中,昇華步驟使固化膜K全部昇華。因此,於先前之基板處理方法中,存在無法使固化膜K效率良好地昇華之情形。尤其是於第2固化膜Kb較第1固化膜Ka難昇華之情形時,在先前之基板處理方法中,藉由昇華步驟並不能使固化膜K全部輕易地昇華。例如,如圖16所示,於第2固化膜Kb具有較第1固化膜Ka之厚度大之厚度之情形時,在先前之基板處理方法中,藉由昇華步驟並不能使第2固化膜Kb輕易地昇華。該等情形時,昇華步驟需要相當長之時間。其結果,基板處理方法之處理量降低。如此,於第2固化膜Kb較第1固化膜Ka難昇華之情形時,第2實施方式之本基板處理方法相較於先前之基板處理方法,發揮非常大之效果。
昇華步驟結束後,去除步驟開始。因此,截至昇華步驟結束前,不執行去除步驟。藉此,截至圖案形成區域W1a之乾燥結束前,不執行去除步驟。因此,能更佳地保護圖案P。
去除步驟將第2固化膜Kb變成氣相。藉由將第2固化膜Kb變成氣相,能自基板W較佳地去除第2固化膜Kb。
此處,於去除步驟中,第2固化膜Kb變成氣體前,第2固化膜Kb亦可暫時變成液體。於去除步驟中,第2固化膜Kb亦可經由液體而變成氣體。即,於去除步驟中,第2固化膜Kb亦可熔解。如上所述,第2固化膜Kb位於非圖案形成區域W1b上。第2固化膜Kb不位於圖案形成區域W1a上。因此,即便第2固化膜Kb暫時變成了液體,該液體亦不會波及到圖案形成區域W1a。藉此,即便第2固化膜Kb暫時變成了液體,亦能較佳地保護圖案P。
去除步驟使第2固化膜Kb氣化。藉由使第2固化膜Kb氣化,能自基板W較佳地去除第2固化膜Kb。
去除步驟朝向第2固化膜Kb吹出第2氣體。因此,藉由第2氣體,能較佳地將第2固化膜Kb變成氣相。藉此,去除步驟能自基板W較佳地去除第2固化膜Kb。
去除步驟不朝向圖案形成區域W1a吹出第2氣體。因此,於去除步驟中,能較佳地保護圖案P。
流量Q2例如大於流量Q1。具體而言,去除步驟中朝向第2固化膜Kb吹出之第2氣體之流量Q2大於昇華步驟中朝向第1固化膜Ka吹出之第1氣體之流量Q1。因此,藉由第2氣體,能效率良好地將第2固化膜Kb變成氣相。藉此,去除步驟能自基板W效率良好地去除第2固化膜Kb。換言之,能較佳地促進第2固化膜Kb之去除。例如,能縮短去除步驟所需之時間。
去除步驟藉由第2氣體加熱第2固化膜Kb。藉由第2氣體,能效率更佳地將第2固化膜Kb變成氣相。藉此,去除步驟能自基板W效率更佳地去除第2固化膜Kb。換言之,能較佳地促進第2固化膜Kb之去除。
第2氣體例如具有較第1氣體之溫度T1高之溫度T2。因此,藉由第2氣體,能較佳地加熱第2固化膜Kb。藉此,能較佳地促進第2固化膜Kb之去除。
第2氣體例如具有高於常溫之溫度T2。因此,藉由第2氣體,能較佳地加熱第2固化膜Kb。藉此,能較佳地促進第2固化膜Kb之去除。
第2氣體例如具有高於昇華性物質之熔點MP之溫度T2。藉由第2氣體,能效率更佳地將第2固化膜Kb變成氣相。再者,即便第2固化膜Kb暫時變成了液體,亦能較佳地保護圖案P。
第2氣體例如具有高於第2固化膜Kb之熔點之溫度。藉由第2氣體,能效率更佳地將第2固化膜Kb變成氣相。再者,即便第2固化膜Kb暫時變成了液體,亦能較佳地保護圖案P。
去除步驟中之基板W之旋轉速度v2例如大於昇華步驟中之基板W之旋轉速度v1。因此,能自基板W效率更佳地去除第2固化膜Kb。
昇華步驟不加熱固化膜K。因此,昇華步驟能使固化膜K得當地昇華。換言之,昇華步驟能較佳地抑制固化膜K變成液體。於昇華步驟中,固化膜K不易變成液體。昇華步驟能較佳地抑制固化膜K熔解。於昇華步驟中,固化膜K不易熔解。因此,能更佳地保護圖案P。
昇華步驟不加熱基板W。因此,昇華步驟能使固化膜K得當地昇華。從而,能更佳地保護圖案P。
昇華性物質例如常溫下具有100 Pa以下之蒸氣壓。於昇華性物質之蒸氣壓為100 Pa以下之情形時,昇華性物質之蒸氣壓相對較低。本發明人等獲知到:於昇華性物質之蒸氣壓相對較低之情形時,第2固化膜Kb較第1固化膜Ka難昇華。進而,本發明人等獲知到:於昇華性物質之蒸氣壓相對較低之情形時,第2固化膜Kb之厚度容易變得較第1固化膜Ka之厚度大。如上所述,第2實施方式之基板處理方法除了昇華步驟以外,進而包含去除步驟。因此,即便第2固化膜Kb不易昇華,第2實施方式之基板處理方法亦能自基板W較佳地去除第2固化膜Kb。從而,即便昇華性物質之蒸氣壓為100 Pa以下,基板處理方法亦能效率良好地處理基板W。換言之,於昇華性物質之蒸氣壓為100 Pa以下之情形時,基板處理方法會發揮非常大之效果。
<3.第3實施方式> 參照圖式,對第3實施方式之基板處理裝置1進行說明。再者,對與第1實施方式或第2實施方式相同之構成標註相同符號,藉此省略詳細說明。
關於基板處理裝置1之概要及處理液生成單元20之構成,第3實施方式與第1實施方式大致相同。以下,對第3實施方式之處理單元11之構成進行說明。
<3-1.處理單元11之構成> 圖21係表示第3實施方式之處理單元11及處理液生成單元20之構成之圖。圖21簡單地示出了處理液生成單元20之構成。處理單元11具備加熱部42。加熱部42加熱第2固化膜Kb。加熱部42調整第2固化膜Kb之溫度。
具體而言,加熱部42加熱基板W。加熱部42藉由加熱基板W,來加熱與基板W接觸之第2固化膜Kb。加熱部42經由基板W加熱第2固化膜Kb。加熱部42調整基板W之溫度。加熱部42藉由調整基板W之溫度,來調整第2固化膜Kb之溫度。
對加熱部42之構成例進行說明。加熱部42具備電阻加熱器43。電阻加熱器43配置於基板W之下方。電阻加熱器43包含電熱絲。電阻加熱器43亦稱作電加熱器。電阻加熱器43加熱基板W。電阻加熱器43加熱基板W之下表面W3。電阻加熱器43加熱整個基板W。電阻加熱器43加熱圖案形成區域W1a及非圖案形成區域W1b兩者。
加熱部42具備平板44。電阻加熱器43設置於平板44。電阻加熱器43例如設置於平板44之表面或內部。平板44配置於由基板保持部13支持之基板W之下方。平板44例如配置於基座13a之上方。
平板44具有平坦之圓盤形狀。平板44俯視下具有與基板W大致相同之大小,但相關圖示被省略了。平板44具有俯視下呈圓形之形狀。
加熱部42具備固定軸部45。固定軸部45支持平板44。固定軸部45於旋轉軸線B上延伸。固定軸部45配置於旋轉軸部14a之中空部。即便旋轉軸部14a旋轉,固定軸部45亦不旋轉。因此,即便旋轉驅動部14使基板保持部13旋轉,電阻加熱器43及平板44亦不旋轉。
加熱部42具備電源46。電源46電性連接於電阻加熱器43。電源46向電阻加熱器43供給電力。藉由自電源46供給之電力,電阻加熱器43發熱。
電源46進而調整電阻加熱器43之發熱量。電源46藉由調整電阻加熱器43之發熱量,而調整基板W之溫度。
供給部15a所供給之處理液與第2實施方式相同。具體而言,處理液包含昇華性物質與溶劑。於第3實施方式中,昇華性物質可包含上述化合物a~d之至少任一者。於第3實施方式中,昇華性物質亦可不包含化合物a~d之至少任一者。於第3實施方式中,昇華性物質還可包含化合物a~d以外之化合物。
昇華性物質可具有100 Pa以下之蒸氣壓。更詳細而言,昇華性物質於常溫下之蒸氣壓可為100 Pa以下。
或昇華性物質於常溫下之蒸氣壓亦可大於100 Pa。
進而,昇華性物質於常溫下之蒸氣壓較佳為0.1 Pa以上。
控制部10控制加熱部42,但相關圖示被省略了。控制部10控制電源46。
<3-2.處理液生成單元20及處理單元11之動作例> 方便起見,參照圖14。第3實施方式之基板處理方法除了第1實施方式中所說明之步驟S1、S11~S18以外,進而包含步驟S21。步驟S1、S11~S14、S18之動作於第1實施方式與第3實施方式之間實質上共通。因此,省略步驟S1、S11~S14、S18之動作說明。步驟S15~S17之動作於第2實施方式與第3實施方式之間實質上共通。因此,對步驟S15~S17之動作進行簡潔說明。對步驟S21之動作進行詳細說明。
步驟S15:處理液供給步驟 方便起見,參照圖15。供給部15a向基板W供給處理液。供給部15a向基板W之上表面W1供給處理液。處理液之液膜H形成於基板W之上表面W1上。
步驟S16:固化膜形成步驟 方便起見,參照圖16。固化膜形成步驟使溶劑自基板W上之處理液蒸發。固化膜形成步驟使溶劑自液膜H蒸發。固化膜形成步驟於基板W之上表面W1上形成固化膜K。
固化膜K具有第1固化膜Ka與第2固化膜Kb。第1固化膜Ka位於圖案形成區域W1a上。第2固化膜Kb位於非圖案形成區域W1b上。第2固化膜Kb不位於圖案形成區域W1a上。第1固化膜Ka與圖案形成區域W1a接觸。第2固化膜Kb與非圖案形成區域W1b接觸。
步驟S17:昇華步驟 方便起見,參照圖17、18。供給部15e朝向第1固化膜Ka吹出第1氣體。藉此,第1固化膜Ka昇華。
於昇華步驟中,基板W以旋轉速度v1旋轉。於昇華步驟中,噴嘴16e以流量Q1吹出第1氣體。於昇華步驟中,第1氣體具有溫度T1。溫度T1例如與常溫等同或低於常溫。於昇華步驟中,固化膜K維持與常溫同等溫度以下之溫度,且第1固化膜Ka昇華。
步驟S21:去除步驟 昇華步驟結束後,去除步驟開始。去除步驟係加熱第2固化膜Kb。藉此,去除步驟自基板W去除第2固化膜Kb。
圖22係模式性地表示去除步驟中之基板W之圖。基板W為大致水平之姿勢。基板W繞旋轉軸線B旋轉。
電阻加熱器43加熱基板W之下表面W3。電阻加熱器43加熱基板W之整個下表面W3。電阻加熱器43加熱圖案形成區域W1a及非圖案形成區域W1b。
第2固化膜Kb經由基板W得到加熱。具體而言,第2固化膜Kb經由與第2固化膜Kb接觸之非圖案形成區域W1b得到加熱。
若第2固化膜Kb被加熱,則第2固化膜Kb氣化。藉由第2固化膜Kb氣化,第2固化膜Kb自基板W(具體為非圖案形成區域W1b)脫離。
此處,第2固化膜Kb可不經由液相而直接變成氣相。或第2固化膜Kb亦可經由液相而變成氣相。無論是哪種情形,第2固化膜Kb均會變成氣相,因此第2固化膜Kb自非圖案形成區域W1b脫離。即便於第2固化膜Kb變成氣體前,第2固化膜Kb暫時變成了液體,該液體亦不會波及到圖案形成區域W1a。
圖23係模式性地表示去除步驟中之基板W之圖。如圖23所示,去除步驟結束時,第2固化膜Kb全部氣化。去除步驟結束時,非圖案形成區域W1b上無第2固化膜Kb殘留。藉由去除步驟,非圖案形成區域W1b得以乾燥。其結果,整個基板W得到乾燥。
對去除步驟之處理條件進行說明。於去除步驟中,基板W以旋轉速度v2旋轉。於去除步驟中,加熱部42將基板W加熱至溫度Th。因此,於去除步驟中,基板W具有溫度Th。
此處,旋轉速度v2例如可大致等於旋轉速度v1。或旋轉速度v2亦可大於旋轉速度v1。在旋轉速度v2大於旋轉速度v1之情形時,第2固化膜Kb被更迅速地去除。
關於溫度Th,以下展示3例。
溫度Th之第1例 溫度Th高於溫度T1。
於第1例之情形時,第2固化膜Kb按照以下方式去除。去除步驟開始時,第2固化膜Kb具有與溫度T1同等程度之溫度。因此,於第1例中,溫度Th高於去除步驟開始時第2固化膜Kb之溫度。藉此,基板W被加熱至溫度Th後,第2固化膜Kb之溫度上升。即,第2固化膜Kb經由基板W(具體為非圖案形成區域W1b)得到加熱。於去除步驟中,第2固化膜Kb一面被加熱,第2固化膜Kb一面變成氣相。因此,第2固化膜Kb被迅速地去除。
溫度Th之第2例 溫度Th高於常溫。
於第2例之情形時,第2固化膜Kb按照以下方式去除。去除步驟開始時,第2固化膜Kb具有與常溫同等溫度以下之溫度。因此,於第2例中,溫度Th高於去除步驟開始時第2固化膜Kb之溫度。藉此,第2固化膜Kb經由基板W(具體為非圖案形成區域W1b)得到加熱。於去除步驟中,第2固化膜Kb一面被加熱,第2固化膜Kb一面變成氣相。因此,第2固化膜Kb被迅速地去除。
溫度Th之第3例 例如,溫度Th較昇華性物質於常壓下之熔點MP高。例如,溫度Th較固化膜K於常壓下之熔點高。
於第3例之情形時,第2固化膜Kb按照以下方式去除。去除步驟開始時,第2固化膜Kb具有低於熔點MP之溫度。因此,於第3例中,溫度Th高於去除步驟開始時第2固化膜Kb之溫度。藉此,第2固化膜Kb經由基板W(具體為非圖案形成區域W1b)得到加熱。於去除步驟中,第2固化膜Kb一面被加熱,第2固化膜Kb一面變成氣相。因此,第2固化膜Kb被迅速地去除。
如上所述,於溫度Th之第1例、第2例及第3例中,經由基板W加熱第2固化膜Kb。
<3-3.第3實施方式之效果> 藉由第3實施方式,亦發揮與第2實施方式相同之效果。例如,第3實施方式之基板處理方法同樣除了昇華步驟以外,進而包含去除步驟,因此能效率良好地處理基板W。進而,根據第3實施方式,會發揮以下效果。
去除步驟加熱第2固化膜Kb。因此,去除步驟能自基板W效率更佳地去除第2固化膜Kb。
去除步驟加熱非圖案形成區域W1b,並經由非圖案形成區域W1b加熱第2固化膜Kb。第2固化膜Kb位於非圖案形成區域W1b上。因此,非圖案形成區域W1b與第2固化膜Kb接觸。從而,藉由加熱非圖案形成區域W1b,能經由非圖案形成區域W1b較佳地加熱第2固化膜Kb。
去除步驟例如將非圖案形成區域W1b加熱至較第1氣體之溫度T1高之溫度Th。因此,能較佳地加熱第2固化膜Kb。第2固化膜Kb被自基板W效率良好地去除。第2固化膜Kb之去除較佳地得到促進。藉此,能較佳地促進非圖案形成區域W1b之乾燥。
去除步驟例如將非圖案形成區域W1b加熱至高於常溫之溫度Th。因此,能較佳地加熱第2固化膜Kb。第2固化膜Kb被自基板W效率良好地去除。第2固化膜Kb之去除較佳地得到促進。藉此,能較佳地促進非圖案形成區域W1b之乾燥。
去除步驟例如將非圖案形成區域W1b加熱至高於昇華性物質之熔點MP之溫度Th。因為第2固化膜Kb不位於圖案形成區域W1a上,故而能將第2固化膜Kb加熱至相對較高之溫度。第2固化膜Kb被自基板W效率更佳地去除。第2固化膜Kb之去除進一步得到促進。因此,能效率更佳地將第2固化膜Kb變成氣相。
去除步驟例如將非圖案形成區域W1b加熱至高於第2固化膜Kb之熔點之溫度。因為第2固化膜Kb不位於圖案形成區域W1a上,故而能將第2固化膜Kb加熱至相對較高之溫度。第2固化膜Kb被自基板W效率更佳地去除。第2固化膜Kb之去除進一步得到促進。因此,能效率更佳地將第2固化膜Kb變成氣相。
去除步驟加熱基板W之下表面W3。因此,能較佳地加熱非圖案形成區域W1b。
去除步驟加熱整個基板W。因此,能較佳地加熱非圖案形成區域W1b。進而,藉由去除步驟,附著於基板W之有機物亦能連同第2固化膜Kb一併被去除。
去除步驟藉由電阻加熱器43加熱第2固化膜Kb。因此,能較佳地加熱第2固化膜Kb。
去除步驟中之基板W之旋轉速度v2例如大於昇華步驟中之基板W之旋轉速度v1。因此,能自基板W效率更佳地去除第2固化膜Kb。
本發明並不限於實施方式,可按如以下所述變化實施。
(1)第1~第3實施方式中,處理液於槽21中生成。但並不限於此。例如,處理液亦可於與供給部15a連通之流路中生成。
圖24係表示變化實施方式之處理單元11及處理液生成單元20之構成之圖。再者,對與第1實施方式相同之構成標註相同符號,藉此省略詳細說明。
處理液生成單元20具備第1槽51與第2槽52。第1槽51貯存昇華性物質。例如,第1槽51亦可連同昇華性物質一併貯存溶劑。第2槽52貯存溶劑。例如,第2槽52僅貯存溶劑。
處理液生成單元20具備混合部54。混合部54生成處理液。混合部54連接於第1槽51與第2槽52。混合部54連通於第1槽51與第2槽52。
混合部54進而連接於供給部15a。混合部54進而連通於供給部15a。混合部54向供給部15a輸送處理液。
混合部54具備配管55a、55b與接頭56。配管55a將第1槽51與接頭56連接。配管55a使第1槽51與接頭56連通。配管55b將第2槽52與接頭56連接。配管55b使第2槽52與接頭56連通。接頭56進而連接於配管17a。接頭56進而連通於配管17a。配管17a、55a、55b經由接頭56而相互連通。
混合部54具備泵57a、57b。泵57a、57b分別設置於配管55a、55b。泵57a通過配管55a自第1槽51向接頭56輸送昇華性物質。泵57b通過配管55b自第2槽52向接頭56輸送溶劑。
混合部54具備過濾器58a、58b。過濾器58a、58b分別設置於配管55a、55b。過濾器58a過濾於配管55a中流通之昇華性物質。過濾器58b過濾於配管55b中流通之溶劑。
混合部54具備閥59a、59b。閥59a、59b分別設置於配管55a、55b。閥59a調整於配管55a中流通之昇華性物質之流量。閥59b調整於配管55b中流通之溶劑之流量。閥59a、59b例如可分別包含流量調節閥。閥59a、59b例如亦可分別包含流量調節閥與開關閥。
昇華性物質以經閥59a調整後之流量向接頭56流入。溶劑以經閥59b調整後之流量向接頭56流入。昇華性物質與溶劑於接頭56中合流。從而於接頭56中生成包含昇華性物質與溶劑之處理液。所生成之處理液自接頭56流向供給部15a。
(2)亦可將第2實施方式與第3實施方式適當組合。例如,亦可於第2實施方式之去除步驟中,如第3實施方式中所說明般,藉由加熱部42加熱基板W。例如,亦可於第3實施方式之去除步驟中,如第2實施方式中所說明般,朝向第2固化膜Kb吹出第2氣體。
(3)於第2、第3實施方式中,執行去除步驟之期間與執行昇華步驟之期間不重疊。但並不限於此。例如,執行去除步驟之期間亦可與執行昇華步驟之期間之至少一部分重疊。根據本變化實施方式,能縮短昇華步驟及去除步驟整體所需之時間。藉此,能效率更佳地處理基板W。
例如,亦可為昇華步驟開始後,去除步驟開始。例如,亦可為昇華步驟開始後且昇華步驟結束前,去除步驟開始。根據本變化實施方式,圖案形成區域W1a之乾燥先於去除步驟而開始。藉此,能較佳地兼而實現保護圖案P、及效率良好地處理基板W兩者。
(4)第2實施方式中,於昇華步驟中,噴嘴16e吹出第1氣體,於去除步驟中,噴嘴16f吹出第2氣體。如此地藉由2個不同之噴嘴16e、16f,吹出第1氣體與第2氣體。去除步驟中吹出第2氣體之噴嘴16f與昇華步驟中吹出第1氣體之噴嘴16e不同。但並不限於此。亦可藉由共通之噴嘴,吹出第1氣體與第2氣體。例如,亦可為噴嘴16e於昇華步驟中吹出第1氣體,且於去除步驟中吹出第2氣體。噴嘴16e可以能夠移動的方式設置於圖案形成區域W1a之上方之第1處理位置與非圖案形成區域W1b之上方之第2處理位置之間。於昇華步驟中,噴嘴16e可位於第1處理位置。當噴嘴16e位於第1處理位置時,噴嘴16e可向第1固化膜Ka吹出第1氣體。於去除步驟中,噴嘴16e可位於第2處理位置。當噴嘴16e位於第2處理位置時,噴嘴16e可向第2固化膜Kb吹出第2氣體。噴嘴16e亦可以能夠移動的方式設置於以圖案形成區域W1a為目標的第1姿勢與以非圖案形成區域W1b為目標的第2姿勢之間。於昇華步驟中,噴嘴16e可採取第1姿勢。當噴嘴16e採取第1姿勢時,噴嘴16e可向第1固化膜Ka吹出第1氣體。於去除步驟中,噴嘴16e可採取第2姿勢。當噴嘴16e採取第2姿勢時,噴嘴16e可向第2固化膜Kb吹出第2氣體。
(5)於第2、第3實施方式之昇華步驟中,例如朝向第1固化膜Ka之中央部吹出第1氣體。但並不限於此。例如,於昇華步驟中,亦可朝向第1固化膜Ka之中央部以外之部分吹出第1氣體。例如,於昇華步驟中,亦可朝向第1固化膜Ka之全部吹出第1氣體。例如,於昇華步驟中,亦可為噴嘴16e一面於水平方向上移動,噴嘴16e一面朝向第1固化膜Ka吹出第1氣體。例如,於昇華步驟中,亦可為噴嘴16e一面於第1固化膜Ka之上方移動,噴嘴16e一面朝向第1固化膜Ka吹出第1氣體。例如,於昇華步驟中,亦可除了第1固化膜Ka以外,進而朝向第2固化膜Kb之至少一部分吹出第1氣體。
(6)於第2實施方式中,去除步驟不朝向圖案形成區域W1a吹出第2氣體。但並不限於此。去除步驟亦可朝向圖案形成區域W1a之至少一部分吹出第2氣體。
(7)第2、第3實施方式中,於去除步驟中,供給部15e不朝向圖案形成區域W1a吹出第1氣體。但並不限於此。例如,於去除步驟中,供給部15e亦可朝向圖案形成區域W1a吹出第1氣體。
(8)於第3實施方式中,經由非圖案形成區域W1b加熱第2固化膜Kb。但並不限於此。例如,亦可不經由非圖案形成區域W1b加熱第2固化膜Kb。例如,亦可直接加熱第2固化膜Kb。例如,電阻加熱器43亦可配置於基板W之上方。例如,電阻加熱器43亦可朝向第2固化膜Kb放射熱。
(9)於第3實施方式中,加熱整個基板W。但並不限於此。例如,亦可僅加熱基板W之一部分。
(10)於第3實施方式中,不僅加熱非圖案形成區域W1b,亦加熱圖案形成區域W1a。但並不限於此。例如,亦可不加熱圖案形成區域W1a。例如,電阻加熱器43亦可不配置於圖案形成區域W1a之下方。例如,電阻加熱器43亦可實質上僅加熱非圖案形成區域W1b。例如,電阻加熱器43亦可僅配置於非圖案形成區域W1b之下方。
(11)於第3實施方式中,藉由電阻加熱器43加熱第2固化膜Kb。但並不限於此。例如,亦可藉由加熱燈加熱第2固化膜Kb。加熱燈亦稱作光加熱器。加熱燈例如照射紅外線等光。加熱燈例如包含照射光的燈等光源。加熱燈例如亦可配置於基板W之上方。加熱燈例如亦可向第2固化膜Kb照射光來加熱第2固化膜Kb。或加熱燈亦可配置於基板W之下方。加熱燈例如亦可向基板W之下表面W3照射光來加熱非圖案形成區域W1b,經由非圖案形成區域W1b加熱第2固化膜Kb。如此,藉由加熱燈,亦能較佳地加熱第2固化膜Kb。
例如,亦可藉由高溫流體加熱第2固化膜Kb。高溫流體為具有可加熱第2固化膜Kb之溫度之氣體或液體。例如,亦可朝向基板W之下表面W3噴出高溫流體。例如,處理單元11亦可具備噴出高溫流體之噴嘴。噴出高溫流體之噴嘴例如亦可配置於基板W之下方。例如,噴出高溫流體之噴嘴亦可配置於基座13a之開口部、或旋轉軸部14a之中空部。亦可藉由高溫流體加熱非圖案形成區域W1b,經由非圖案形成區域W1b加熱第2固化膜Kb。如此,藉由高溫流體,亦能較佳地加熱第2固化膜Kb。
(12)於第2、第3實施方式中,昇華步驟亦可使第2固化膜Kb之至少一部分昇華。藉此,能降低去除步驟所要去除之第2固化膜Kb之量。藉此,去除步驟能輕易地將第2固化膜Kb去除。
(13)於第2、第3實施方式之處理液供給步驟中,如圖15所示,液膜H於非圖案形成區域W1b內向上方凸起。但並不限於此。例如,液膜H亦可於非圖案形成區域W1b內並未實質地向上方凸起。例如,非圖案形成區域W1b上之液膜H之厚度亦可大致等於圖案形成區域W1a上之液膜H之厚度。該情形時,第2固化膜Kb之凸起相對較小。因此,去除步驟能輕易地將第2固化膜Kb去除。
(14)於第2、第3實施方式之固化膜形成步驟中,如圖16所示,第2固化膜Kb向上方凸起。但並不限於此。例如,第2固化膜Kb亦可並未實質地向上方凸起。例如,第2固化膜Kb之厚度亦可大致等於第1固化膜Ka之厚度。該情形時,去除步驟能輕易地將第2固化膜Kb去除。
(15)於第1~第3實施方式中,包含藥液供給步驟、沖洗液供給步驟及置換液供給步驟。但並不限於此。例如,亦可省略藥液供給步驟、沖洗液供給步驟及置換液供給步驟之至少任一者。例如,亦可將藥液供給步驟、沖洗液供給步驟及置換液供給步驟全部省略。
(16)於第1~第3實施方式中,執行處理液供給步驟時,基板W上存在液體(例如,置換液)。即,處理液供給步驟係向未乾燥狀態之基板W供給處理液。但並不限於此。例如,執行處理液供給步驟時,基板W上亦可不存在液體(例如,置換液)。例如,處理液供給步驟亦可向乾燥狀態之基板W供給處理液。
(17)於第1~第3實施方式中,處理液供給步驟藉由處理液自基板W去除置換液。但並不限於此。例如,處理液供給步驟亦可藉由處理液洗淨基板W。例如,處理液供給步驟亦可藉由處理液將附著於基板W之異物去除。例如,處理液供給步驟亦可藉由處理液將附著於基板W之異物溶解。異物例如為抗蝕劑殘渣。
(18)於第1~第3實施方式中,固化膜形成步驟不向基板W供給氣體。但並不限於此。固化膜形成步驟亦可向基板W供給氣體。固化膜形成步驟亦可向基板W上之處理液供給氣體。藉此,固化膜形成步驟能於基板W上效率良好地形成固化膜K。
(19)於第1~第3實施方式中,藥液例如為氫氟酸。因此,於藥液供給步驟中,基板W被改質成疏水性。藉此,執行處理液供給步驟時,基板W具有疏水性。處理液供給步驟係對具有疏水性之基板W執行。但並不限於此。例如,執行處理液供給步驟時,基板W亦可具有親水性。例如,處理液供給步驟亦可對具有親水性之基板W執行。以下,對變化實施方式進行詳細說明。
(19-1)變化實施方式之構成 關於基板處理裝置1之概要及處理液生成單元20之構成,本變化實施方式與第1實施方式大致相同。以下,對本變化實施方式之處理單元11之構成進行說明。圖25係表示變化實施方式之處理單元11及處理液生成單元20之構成之圖。再者,對與第1實施方式相同之構成標註相同符號,藉此省略詳細說明。
處理單元11除了供給部15a~15e以外,進而具備供給部15g。供給部15g向基板W供給親水劑。供給部15g向保持於基板保持部13之基板W供給親水劑。親水劑例如為SC1。SC1係氨、過氧化氫及脫離子水之混合液。SC1亦稱作「APM」或「氨過氧化氫水溶液(ammonia hydrogen peroxide mixture)」。
供給部15g具備噴嘴16g、配管17g及閥18g。噴嘴16g設置於殼體12之內部。噴嘴16g噴出親水劑。配管17g連接於噴嘴16g。閥18g設置於配管17g。閥18g控制親水劑之供給。
供給部15g連接於親水劑供給源19g。供給部15g連通於親水劑供給源19g。親水劑供給源19g例如連接於配管17g。親水劑供給源19g向供給部15g輸送親水劑。
(19-2)變化實施方式之動作例 圖26係表示本變化實施方式之基板處理方法之流程之流程圖。本變化實施方式之基板處理方法包含第1實施方式中所說明之步驟S1、S11~S12、S14~S18。本變化實施方式之基板處理方法進而包含步驟S31~S33來取代第1實施方式中所說明之步驟S13。步驟S31~S33於步驟S12之後執行。步驟S31~S33於步驟S14之前執行。步驟S1、S11~S12、S14~S18之動作於第1實施方式與本變化實施方式之間實質上共通。因此,省略步驟S1、S11、S16~S18之動作說明。對步驟S12、S31~S33、S14、S15之動作進行說明。
步驟S12:藥液供給步驟 供給部15b向基板W供給藥液。藥液供給至基板W之上表面W1。例如,藉由藥液蝕刻基板W。然後,供給部15b停止對基板W供給藥液。
於藥液為氫氟酸之情形時,藥液以氫終結基板W之上表面W1。例如,氫與位於基板W之上表面W1之原子(例如,矽原子)結合。藉此,基板W被改質成疏水性。
氫氟酸相當於疏水劑。藥液例如包含疏水劑。
步驟S31:第1沖洗液供給步驟 第1沖洗液供給步驟於藥液供給步驟之後執行。供給部15c向基板W供給沖洗液。沖洗液供給至基板W之上表面W1。例如,藉由沖洗液洗淨基板W。例如,藉由沖洗液自基板W去除藥液。然後,供給部15c停止對基板W供給沖洗液。
於第1沖洗液供給步驟之後,基板W亦依然被氫終結。藉此,於第1沖洗液供給步驟之後,基板W亦具有疏水性。
步驟S32:親水化步驟 供給部15g向基板W供給親水劑。具體而言,閥18g打開。噴嘴16g噴出親水劑。親水劑供給至基板W之上表面W1。藉由親水劑自基板W去除沖洗液。藉此,將基板W上之沖洗液置換成親水劑。然後,供給部15g停止對基板W供給親水劑。具體而言,閥18g關閉。噴嘴16g停止置換液之噴出。
親水劑以羥基終結基板W之上表面W1。例如,羥基與位於基板W之上表面W1之原子(例如,矽原子)結合。藉此,基板W被自疏水性改質成親水性。例如,親水化步驟結束時基板W與水之親和性高於藥液供給步驟結束時基板W與水之親和性。
於親水劑為SC1之情形時,SC1於上表面W1形成氧化膜,且於氧化膜上形成羥基。
步驟S33:第2沖洗液供給步驟 供給部15c向基板W供給沖洗液。沖洗液供給至基板W之上表面W1。例如,藉由沖洗液洗淨基板W。例如,藉由沖洗液自基板W去除親水劑。然後,供給部15c停止對基板W供給沖洗液。
於第2沖洗液供給步驟之後,基板W亦依然被羥基終結。藉此,於第2沖洗液供給步驟之後,基板W亦具有親水性。
步驟S14:置換液供給步驟 供給部15d向基板W供給置換液。置換液供給至基板W之上表面W1。藉由置換液自基板W去除沖洗液。藉此,將基板W上之沖洗液置換成置換液。然後,供給部15d停止對基板W供給置換液。
於置換液供給步驟之後,基板W亦依然被羥基終結。藉此,於置換液供給步驟之後,基板W亦具有親水性。
步驟S15:處理液供給步驟 供給部15a向基板W供給處理液。供給部15a向具有親水性之基板W供給處理液。藉由處理液自基板W去除置換液。藉此,將基板W上之置換液置換成處理液。然後,供給部15a停止對基板W供給處理液。
(19-3)化合物a之技術意義 藉由實驗例5a、5b與比較例1a、1b、2a、2b、3a、3b、4a、4b、5a、6a、7a,對作為昇華性物質之化合物a之技術意義進行說明。
準備第1基板Wa、第2基板Wb及第3基板Wc作為基板W。第1~第3基板Wa~Wc分別具有圖案P。第1基板Wa之圖案P與第2基板Wb之圖案P不同。第1基板Wa之圖案P與第3基板Wc之圖案P不同。第2基板Wb之圖案P與第3基板Wc之圖案P不同。第1基板Wa之圖案P較第2基板Wb之圖案P容易倒毀。第2基板Wb之圖案P較第3基板Wc之圖案P容易倒毀。第1基板Wa之圖案P較第3基板Wc之圖案P容易倒毀。
實驗例5a、5b係於以下條件下執行。實驗例5a、5b分別使用第2基板Wb作為基板W。
實驗例5a對基板W進行包含藥液供給步驟、沖洗液供給步驟、置換液供給步驟、處理液供給步驟、固化膜形成步驟及昇華步驟之一系列處理。
藥液供給步驟使用疏水劑作為藥液。疏水劑為氫氟酸。氫氟酸為氟化氫與脫離子水之混合液。氟化氫與脫離子水之體積比如下所述。 氟化氫:脫離子水=1:10(體積比)
沖洗液供給步驟使用脫離子水(DIW)作為沖洗液。
置換液供給步驟使用異丙醇作為置換液。
處理液供給步驟使用包含昇華性物質與溶劑之處理液。昇華性物質為頻那醇肟。溶劑為異丙醇(IPA)。昇華性物質與溶劑之體積比如下所述。 昇華性物質:溶劑=1:30(體積比) 即,昇華性物質相對於溶劑之體積比RV為3.3[Vol%]。
於固化膜形成步驟中,以1500 rpm之旋轉速度使基板W旋轉。
於昇華步驟中,一面以1500 rpm之旋轉速度使基板W旋轉,一面向基板W供給第1氣體。
如上所述,於處理液供給步驟中,基板W具有疏水性。即,處理液供給步驟中之基板W之表面狀態呈疏水性。實驗例5a之後綴「a」即意味著處理液供給步驟中之基板W之表面狀態呈疏水性。
實驗例5b對基板W進行包含藥液供給步驟、第1沖洗液供給步驟、親水化步驟、第2沖洗液供給步驟、置換液供給步驟、處理液供給步驟、固化膜形成步驟及昇華步驟之一系列處理。關於藥液供給步驟、置換液供給步驟、處理液供給步驟、固化膜形成步驟及昇華步驟之條件,實驗例5b與實驗例5a相同。
第1沖洗液供給步驟使用脫離子水(DIW)作為沖洗液。
親水化步驟使用SC1作為親水劑。SC1為氨、過氧化氫及脫離子水之混合液。氨、過氧化氫及脫離子水之體積比如下所述。 氨:過氧化氫:脫離子水=1:8:60(體積比)
第2沖洗液供給步驟使用脫離子水(DIW)作為沖洗液。
如上所述,於處理液供給步驟中,基板W具有親水性。即,處理液供給步驟中之基板W之表面狀態呈親水性。實驗例5b之後綴「b」即意味著處理液供給步驟中之基板W之表面狀態呈親水性。
比較例1a、1b係於以下條件下執行。比較例1a、1b分別使用第3基板Wc作為基板W。於比較例1a、1b之處理液供給步驟中,處理液包含昇華性物質與溶劑。於比較例1a、1b中,昇華性物質為環己酮肟。於比較例1a、1b中,溶劑為異丙醇(IPA)。於比較例1a、1b中,昇華性物質與溶劑之體積比如下所述。 昇華性物質:溶劑=1:40(體積比) 即,昇華性物質相對於溶劑之體積比RV為2.5[Vol%]。關於除此以外之條件,比較例1a與實驗例5a相同。關於除此以外之條件,比較例1b與實驗例5b相同。
比較例2a、2b係於以下條件下執行。比較例2a、2b分別使用第3基板Wc作為基板W。於比較例2a、2b之處理液供給步驟中,處理液包含昇華性物質與溶劑。於比較例2a、2b中,昇華性物質為環己酮肟。於比較例2a、2b中,溶劑為甲醇(Methanol)。於比較例2a、2b中,昇華性物質與溶劑之體積比如下所述。 昇華性物質:溶劑=1:40(體積比) 即,昇華性物質相對於溶劑之體積比RV為2.5[Vol%]。關於除此以外之條件,比較例2a與實驗例5a相同。關於除此以外之條件,比較例2b與實驗例5b相同。
比較例3a、3b係於以下條件下執行。比較例3a、3b分別使用第3基板Wc作為基板W。於比較例3a、3b之處理液供給步驟中,處理液包含昇華性物質與溶劑。於比較例3a、3b中,昇華性物質為樟腦(Camphor)。於比較例3a、3b中,溶劑為異丙醇。於比較例3a、3b中,昇華性物質與溶劑之體積比如下所述。 昇華性物質:溶劑=1:110(體積比) 即,昇華性物質相對於溶劑之體積比RV為0.91[Vol%]。關於除此以外之條件,比較例3a與實驗例5a相同。關於除此以外之條件,比較例3b與實驗例5b相同。
比較例4a、4b係於以下條件下執行。比較例4a、4b分別使用第3基板Wc作為基板W。於比較例4a、4b之處理液供給步驟中,處理液包含昇華性物質與溶劑。於比較例4a、4b中,昇華性物質為樟腦。於比較例4a、4b中,溶劑為甲醇。於比較例4a、4b中,昇華性物質與溶劑之體積比如下所述。 昇華性物質:溶劑=1:100(體積比) 即,昇華性物質相對於溶劑之體積比RV為1.0[Vol%]。關於除此以外之條件,比較例4a與實驗例5a相同。關於除此以外之條件,比較例4b與實驗例5b相同。
比較例5a係於以下條件下執行。比較例5a使用第1基板Wa作為基板W。於比較例5a之處理液供給步驟中,處理液包含昇華性物質與溶劑。於比較例5a中,昇華性物質為環己酮肟。於比較例5a中,溶劑為異丙醇。於比較例5a中,昇華性物質與溶劑之體積比如下所述。 昇華性物質:溶劑=1:40(體積比) 即,昇華性物質相對於溶劑之體積比RV為2.5[Vol%]。關於除此以外之條件,比較例5a與實驗例5a相同。
比較例6a係於以下條件下執行。比較例6a使用第1基板Wa作為基板W。於比較例6a之處理液供給步驟中,處理液包含昇華性物質、溶劑及添加劑。於比較例6a中,昇華性物質為環己酮肟。於比較例6a中,溶劑為異丙醇。於比較例6a中,添加劑為第三丁醇(tert-Butanol)。第三丁醇亦稱作TBA或菌麻油酸丁酯(tert-butyl alcohol)。於比較例6a中,昇華性物質與溶劑之體積比如下所述。 昇華性物質:溶劑=1:40(體積比) 即,昇華性物質相對於溶劑之體積比RV為2.5[Vol%]。於比較例6a中,添加劑與昇華性物質及溶劑整體之體積比如下所述。 添加劑:(昇華性物質及溶劑整體)=10:100(體積比) 關於除此以外之條件,比較例6a與實驗例5a相同。
比較例7a係於以下條件下執行。比較例7a使用第1基板Wa作為基板W。於比較例7a之處理液供給步驟中,處理液包含昇華性物質、溶劑及添加劑。於比較例7a中,昇華性物質為環己酮肟。於比較例7a中,溶劑為異丙醇。於比較例7a中,添加劑為第三丁醇(tert-Butanol)。於比較例7a中,昇華性物質與溶劑之體積比如下所述。 昇華性物質:溶劑=1:40(體積比) 即,昇華性物質相對於溶劑之體積比RV為2.5[Vol%]。於比較例7a中,添加劑與昇華性物質及溶劑整體之體積比如下所述。 添加劑:(昇華性物質及溶劑整體)=1:100(體積比) 關於除此以外之條件,比較例6a與實驗例5a相同。
按照以下評價基準對經實驗例5a、5b與比較例1a、1b、2a、2b、3a、3b、4a、4b、5a、6a、7a處理後之各基板W進行評價。觀察者觀察基板W上之複數個測定點之圖案P。基於觀察結果,算出各測定點之倒壞率。倒壞率如實驗例1~4之評價基準中所說明者般。進而,基於各測定點之倒壞率,算出平均倒壞率。平均倒壞率係複數個倒壞率之和除以測定點之數量所得之值。
圖27係表示經實驗例5a、5b與比較例1a、1b、2a、2b處理後之各基板W之評價之表。圖28係表示經比較例3a、3b、4a、4b、5a、6a、7a處理後之各基板W之評價之表。
於實驗例5a中,平均倒壞率為0.02%。於實驗例5b中,平均倒壞率為0.16%。
自實驗例5a、5b獲得以下發現。昇華性物質為頻那醇肟時,無論基板W是具有疏水性還是具有親水性,圖案P之倒壞均有效地得到抑制。昇華性物質為頻那醇肟時,無論基板W之表面狀態為疏水性及親水性中之哪一者,均既保護了圖案P,又得當地處理了基板。昇華性物質為頻那醇肟時,基板W之處理品質實質上與基板W之表面狀態無關。
於比較例1a中,平均倒壞率為0.7%。於比較例1b中,平均倒壞率為78.6%。於比較例2a中,平均倒壞率為0.1%。於比較例2b中,平均倒壞率為100%。
自比較例1a、1b、2a、2b獲得以下發現。昇華性物質為環己酮肟時,具有疏水性之基板W上之圖案P之倒壞較佳地得到抑制。但昇華性物質為環己酮肟時,具有親水性之基板W上之圖案P大幅倒壞。即,昇華性物質為環己酮肟時,基板W之處理品質較大程度上與基板W之表面狀態相關。
於比較例3a中,平均倒壞率為37.4%。於比較例3b中,平均倒壞率為100%。於比較例4a中,平均倒壞率為9.95%。於比較例4b中,平均倒壞率為100%。自比較例3a、3b、4a、4b獲得以下發現。昇華性物質為樟腦時,具有疏水性之基板W上之圖案P之倒壞得到抑制。但昇華性物質為樟腦時,具有親水性之基板W上之圖案P大幅倒壞。即,昇華性物質為樟腦時,基板W之處理品質較大程度上與基板W之表面狀態相關。
(19-4)影響倒壞率之因素 本發明人等研究了影響倒壞率之因素。其結果,本發明人等推測出影響倒壞率之因素為界面自由能。以下,說明本發明人等對影響倒壞率之因素之見解。
圖29係模式性地表示固化膜形成步驟中之基板W之放大圖。於固化膜形成步驟中,處理液之液膜H形成於基板W上。以下,適當將處理液之液膜H稱作「處理液H」。基板W與處理液H相接。進而,於固化膜形成步驟中,固化膜K形成於基板W上。基板W與固化膜K相接。固化膜K與處理液H相接。
當固化膜K開始於基板W上形成時,存在第1界面、第2界面及第3界面。第1界面係基板W與處理液H之間之界面。第2界面係基板W與固化膜K之間之界面。第3界面係固化膜K與處理液H之間之界面。
第1界面具有界面自由能γWH。第2界面具有界面自由能γKW。第3界面具有界面自由能γHK。
界面自由能γWH、γKW、γHK係藉由計測及計算而算出。
計測例如包含對處理液H之表面自由能之計測。處理液H之表面自由能之計測例如係採用懸滴法等而進行。計測例如包含對第1基準液與基板W之間之接觸角之計測、及對第2基準液與基板W之間之接觸角之計測。計測例如包含對第1基準液與固化膜K之間之接觸角之計測、及對第2基準液與固化膜K之間之接觸角之計測。此處,第1基準液之表面自由能已知。具體而言,第1基準液之表面自由能、第1基準液之表面自由能之分散成分、及第1基準液之表面自由能之極性成分均已知。同樣地,第2基準液之表面自由能已知。具體而言,第2基準液之表面自由能、第2基準液之表面自由能之分散成分、及第2基準液之表面自由能之極性成分均已知。
計算係基於上述計測結果而進行。具體而言,計算係基於上述計測結果與已知之表面自由能而進行。計算係使用例如楊氏(Young)公式、杜普雷(Dupre)公式及擴張福克斯(Fowkes)公式而進行。計算係藉由將計測結果代入至該等公式中而進行。計算係藉由將計測結果與已知之表面自由能代入至該等公式中而進行。藉由計算獲得界面自由能γWH、γKW、γHK。
進而,藉由界面自由能γWH、γKW、γHK定義角度θ。具體而言,藉由式(1)定義角度θ。 cosθ=(γWH-γKW)/γHK・・・(1)
角度θ係與接觸角類似之概念。
本發明人等求出實驗例5a、5b與比較例1a、1b、2a、2b、3a、3b、4a、4b、5a、6a、7a中之角度θ。
圖27、28之表分別表示實驗例5a、5b與比較例1a、1b、2a、2b、3a、3b、4a、4b、5a、6a、7a中之各角度θ。圖30係表示角度θ與平均倒壞率之關係之圖表。
各角度θ選取24.7度至95.5度之值。平均倒壞率選取0.02%至100%之值。角度θ為72.6度以下時,平均倒壞率為37.4%以下。角度θ為83.2度以上時,平均倒壞率為78.6%以上。藉此,角度θ為72.6度以下時之平均倒壞率低於角度θ為83.2度以上時之平均倒壞率。
因此可以說,角度θ為70度以下時,平均倒壞率得當地降低。從而推測出角度θ係影響平均倒壞率之因素之一。
(19-5)圖案P之倒壞機制 如上所述,於比較例1b、2b、3b、4b中,圖案P大幅倒壞。於比較例1b、2b、3b、4b中,角度θ較大。因此,本發明人等對角度θ較大時圖案P之倒壞機制進行了以下推測。
圖31、32、33、34分別為說明圖案P之倒壞機制之圖。圖31、32、33分別為模式性地表示固化膜形成步驟中之基板W之圖。圖34係模式性地表示昇華步驟中之基板W之圖。
參照圖31。於固化膜形成步驟中,昇華性物質自處理液之溶質變成固體。固體之昇華性物質相當於固化膜K。固化膜K開始產生時,固化膜K例如具有粒狀形狀。固化膜K例如堆積於基板W上。此處,角度θ較大。因此,固化膜K不均勻地堆積於基板W。例如,固化膜K僅堆積於凸部W2之上部。例如,固化膜K不堆積於凸部W2之下部。
參照圖32。固化膜K生長。固化膜K變大。此處,角度θ較大。因此,固化膜K不均勻地生長。例如,固化膜K僅於凸部W2之上部之附近生長。例如,固化膜K不於凸部W2之下部之附近生長。
參照圖33。固化膜K進而生長。固化膜K進而變大。此處,角度θ較大。因此,固化膜K不均勻地生長。例如,固化膜K於凸部W2之上部之附近生長。例如,固化膜K不於凸部W2之下部之附近生長。例如,固化膜K僅覆蓋基板W之上表面W1之一部分。例如,固化膜K不覆蓋基板W之上表面W1之全部。
進而,固化膜K之厚度變得不均勻。固化膜K具有上表面K1。例如,上表面K1傾斜。
圖33模式性地表示固化膜形成步驟結束時之基板W。例如,於固化膜形成步驟結束時,固化膜K亦未填充於全部凹部A。例如,於固化膜形成步驟結束時,凹部A亦未被固化膜K充滿。例如,於固化膜形成步驟結束時,處理液之液膜H亦依然殘留於凹部A。
參照圖34。固化膜K昇華。固化膜K昇華後,凸部W2不再被固化膜K支持。固化膜K昇華後,凹部A中亦依然存在處理液之液膜H。處理液(例如,處理液之液膜H)對凸部W2施加明顯之力。凸部W2受到明顯之力。明顯之力例如為處理液L之表面張力。明顯之力例如為毛細管力。因此,凸部W2倒壞。
總而言之,於比較例1b、2b、3b、4b中,角度θ較大。因此,於固化膜形成步驟中,固化膜K不均勻地析出。於固化膜形成步驟中,固化膜K不均勻地生長。藉此,於固化膜形成步驟結束時,處理液殘存於凹部A。因此,圖案P倒壞。
(19-6)圖案P之保護機制 如上所述,於實驗例5a、5b中,圖案P之倒壞得到抑制。於實驗例5a、5b中,角度θ較小。因此,本發明人等對角度θ較小時圖案P之保護機制進行了以下推測。
圖35、36、37、38分別為說明圖案P之保護機制之圖。圖35、36、37分別為模式性地表示固化膜形成步驟中之基板W之圖。圖38係模式性地表示昇華步驟中之基板W之圖。
參照圖35。固化膜K堆積於基板W上。此處,角度θ較小。因此,固化膜K均勻地堆積於基板W。例如,固化膜K均勻地堆積於整個上表面W1。例如,固化膜K均勻地堆積於整個凸部W2。例如,固化膜K不僅堆積於凸部W2之上部,亦堆積於凸部W2之下部。
參照圖36。固化膜K生長。固化膜K變大。此處,角度θ較小。因此,固化膜K均勻地生長。例如,固化膜K不僅於凸部W2之上部之附近生長,亦於凸部W2之下部之附近生長。例如,固化膜K覆蓋基板W之上表面W1之全部。
參照圖37。固化膜K進而生長。固化膜K進而變大。此處,角度θ較小。因此,固化膜K均勻地生長。例如,固化膜K不僅於凸部W2之上部之附近生長,亦於凸部W2之下部之附近生長。
進而,固化膜K之厚度均勻。例如,固化膜K之上表面K1不傾斜。例如,上表面K1呈水平。
圖37模式性地表示固化膜形成步驟結束時之基板W。例如,於固化膜形成步驟結束時,固化膜K填充於全部凹部A。例如,於固化膜形成步驟結束時,凹部A被固化膜K充滿。例如,於固化膜形成步驟結束時,凹部A中無處理液(例如,處理液之液膜H)殘留。例如,於固化膜形成步驟結束時,凹部A中不存在處理液(例如,處理液之液膜H)。
參照圖38。固化膜K昇華。凹部A中不存在處理液(例如,處理液之液膜H)。凸部W2未受到明顯之力。因此,凸部W2不會倒壞。
總而言之,於實驗例5a、5b中,角度θ較小。因此,於固化膜形成步驟中,固化膜K均勻地析出。於固化膜形成步驟中,固化膜K均勻地生長。藉此,於固化膜形成步驟結束時,凹部A中無處理液殘存。因此,圖案P得到保護。
(20)關於第1~第3實施方式、及上述(1)至(19)中所說明之各變化實施方式,亦可進而將各構成置換成其他變化實施方式之構成或將其等組合,而適當地進行此類變更。
1:基板處理裝置 10:控制部 11:處理單元 13:基板保持部 15a:供給部(處理液供給部) 15e:供給部(第1氣體供給部) 15f:供給部(第2氣體供給部) 16a:噴嘴(處理液噴嘴) 16e:噴嘴(第1氣體噴嘴) 16f:噴嘴(第2氣體噴嘴) 20:處理液生成單元 21:槽 41:加熱部 42:加熱部 43:電阻加熱器 54:混合部 A:凹部 H:液膜 K:固化膜 Ka:第1固化膜 Kb:第2固化膜 MP:昇華性物質之熔點 P:圖案 Q1:昇華步驟中之第1氣體之流量 Q2:去除步驟中之第2氣體之流量 S1,S11~S18:步驟 T1:昇華步驟中之第1氣體之溫度 T2:去除步驟中之第2氣體之溫度 Th:去除步驟中之基板之溫度 v1:昇華步驟中之基板之旋轉速度 v2:去除步驟中之基板之旋轉速度 W:基板 W1:基板之上表面 W1a:圖案形成區域 W1b:非圖案形成區域 W2:凸部 W3:下表面
圖1係表示第1實施方式之基板處理裝置之內部之俯視圖。 圖2係基板處理裝置之控制模塊圖。 圖3係表示第1實施方式之處理單元及處理液生成單元之構成之圖。 圖4係表示第1實施方式之基板處理方法之流程之流程圖。 圖5係模式性地表示處理液供給步驟中之基板之圖。 圖6係模式性地表示固化膜形成步驟中之基板之圖。 圖7係模式性地表示固化膜形成步驟中之基板之圖。 圖8係模式性地表示昇華步驟中之基板之圖。 圖9係模式性地表示昇華步驟中之基板之圖。 圖10係表示經實驗例1~4處理後之各基板之評價之表。 圖11係基板之剖視圖。 圖12係基板之俯視圖。 圖13係表示第2實施方式之處理單元及處理液生成單元之構成之圖。 圖14係表示第2實施方式之基板處理方法之流程之流程圖。 圖15係模式性地表示處理液供給步驟中之基板之圖。 圖16係模式性地表示固化膜形成步驟中之基板之圖。 圖17係模式性地表示昇華步驟中之基板之圖。 圖18係模式性地表示昇華步驟中之基板之圖。 圖19係模式性地表示去除步驟中之基板之圖。 圖20係模式性地表示去除步驟中之基板之圖。 圖21係表示第3實施方式之處理單元及處理液生成單元之構成之圖。 圖22係模式性地表示去除步驟中之基板之圖。 圖23係模式性地表示去除步驟中之基板之圖。 圖24係表示變化實施方式之處理單元及處理液生成單元之構成之圖。 圖25係表示變化實施方式之處理單元及處理液生成單元之構成之圖。 圖26係表示變化實施方式之基板處理方法之流程之流程圖。 圖27係表示經實驗例5a、5b與比較例1a、1b、2a、2b處理後之各基板之評價之表。 圖28係表示經比較例3a、3b、4a、4b、5a、6a、7a處理後之各基板之評價之表。 圖29係模式性地表示固化膜形成步驟中之基板之放大圖。 圖30係表示角度與平均倒壞率之關係之圖表。 圖31係說明圖案之倒壞機制之圖。 圖32係說明圖案之倒壞機制之圖。 圖33係說明圖案之倒壞機制之圖。 圖34係說明圖案之倒壞機制之圖。 圖35係說明圖案之保護機制之圖。 圖36係說明圖案之保護機制之圖。 圖37係說明圖案之保護機制之圖。 圖38係說明圖案之保護機制之圖。
S1,S11~S18:步驟

Claims (14)

  1. 一種基板處理方法,其處理基板,基板具有上表面,上述上表面包含形成有圖案之圖案形成區域、及未形成上述圖案之非圖案形成區域;上述基板處理方法包含:處理液供給步驟,其係向基板之上述上表面供給包含昇華性物質與溶劑之處理液,於基板之上述上表面上形成上述處理液之液膜;固化膜形成步驟,其係使上述溶劑自上述液膜蒸發,於基板之上述上表面上形成固化膜,上述固化膜包含上述昇華性物質,且具有位於上述圖案形成區域上之第1固化膜、及位於上述非圖案形成區域上之第2固化膜;昇華步驟,其係朝向上述第1固化膜吹出第1氣體,使上述第1固化膜昇華;及去除步驟,其係自基板去除上述第2固化膜,上述去除步驟係朝向上述第2固化膜吹出第2氣體,且上述第2氣體具有較上述第1氣體之溫度高之溫度。
  2. 如請求項1之基板處理方法,其中上述第2氣體之流量大於上述第1氣體之流量。
  3. 如請求項1之基板處理方法,其中上述去除步驟係藉由上述第2氣體加熱上述第2固化膜。
  4. 如請求項1之基板處理方法,其中上述第2氣體具有高於上述昇華性物質之熔點之溫度。
  5. 一種基板處理方法,其處理基板,基板具有上表面,上述上表面包含形成有圖案之圖案形成區域、及未形成上述圖案之非圖案形成區域;上述基板處理方法包含:處理液供給步驟,其係向基板之上述上表面供給包含昇華性物質與溶劑之處理液,於基板之上述上表面上形成上述處理液之液膜;固化膜形成步驟,其係使上述溶劑自上述液膜蒸發,於基板之上述上表面上形成固化膜,上述固化膜包含上述昇華性物質,且具有位於上述圖案形成區域上之第1固化膜、及位於上述非圖案形成區域上之第2固化膜;昇華步驟,其係朝向上述第1固化膜吹出第1氣體,使上述第1固化膜昇華;及去除步驟,其係自基板去除上述第2固化膜,上述去除步驟係將上述非圖案形成區域加熱至較上述第1氣體之溫度高之溫度,經由上述非圖案形成區域加熱上述第2固化膜。
  6. 如請求項5之基板處理方法,其中上述去除步驟係加熱基板之下表面。
  7. 如請求項5之基板處理方法,其中上述去除步驟係藉由高溫流體、電阻加熱器及加熱燈之至少任一者加熱上述第2固化膜。
  8. 一種基板處理方法,其處理基板,基板具有上表面,上述上表面包含形成有圖案之圖案形成區域、及未形成上述圖案之非圖案形成區域;上述基板處理方法包含:處理液供給步驟,其係向基板之上述上表面供給包含昇華性物質與溶劑之處理液,於基板之上述上表面上形成上述處理液之液膜;固化膜形成步驟,其係使上述溶劑自上述液膜蒸發,於基板之上述上表面上形成固化膜,上述固化膜包含上述昇華性物質,且具有位於上述圖案形成區域上之第1固化膜、及位於上述非圖案形成區域上之第2固化膜;昇華步驟,其係朝向上述第1固化膜吹出第1氣體,使上述第1固化膜昇華;及去除步驟,其係自基板去除上述第2固化膜;上述昇華性物質包含頻那醇肟、苯乙酮肟、環戊酮肟及4-第三丁基苯酚之至少任一者。
  9. 如請求項1、5、8中任一項之基板處理方法,其中於上述昇華步驟結束後,上述去除步驟開始。
  10. 如請求項1、5、8中任一項之基板處理方法,其中執行上述去除步驟之期間與執行上述昇華步驟之期間之至少一部分重疊。
  11. 如請求項10之基板處理方法,其中於上述昇華步驟開始後,上述去除步驟開始。
  12. 如請求項1、5、8中任一項之基板處理方法,其中上述去除步驟係將上述第2固化膜變成氣相。
  13. 如請求項1、5、8中任一項之基板處理方法,其中上述昇華性物質於常溫下之蒸氣壓為100Pa以下。
  14. 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,其係向基板供給包含昇華性物質與溶劑之處理液;固化膜形成步驟,其係使上述溶劑自基板上之上述處理液蒸發,於基板上形成包含上述昇華性物質之固化膜;及昇華步驟,其係使上述固化膜昇華;且上述昇華性物質包含頻那醇肟、苯乙酮肟、環戊酮肟及4-第三丁基苯酚之至少任一者。
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