基板处理方法以及基板处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及基板处理方法及装置，该方法包括将基板保持为水平的基板保持工序、向基板的上表面供给含水的处理液的处理液供给工序、向上表面供给低表面张力液体来用低表面张力液体置换处理液形成低表面张力液体的液膜的液膜形成工序、通过向液膜的中央区域供给气体在液膜的中央区域形成开口的开口形成工序、使开口扩大排除液膜的开口扩大工序、在开口扩大工序中使基板以铅垂方向的旋转轴线为中心旋转的基板旋转工序、在开口扩大工序中向设于开口的周缘的内侧的气体供给位置吹送气体使气体供给位置向周缘移动的气体供给位置移动工序、在开口扩大工序中向设于开口的周缘的外侧的着落位置供给低表面张力液体来使着落位置向周缘移动的着落位置移动工序。

Substrate processing method and processing device

The invention relates to a substrate treatment method and device. The method comprises a substrate maintenance process that maintains the substrate as a horizontal one, a treatment liquid supply process that supplies water-bearing treatment liquid to the upper surface of the substrate, a liquid film formation process that supplies low surface tension liquid to the upper surface to replace the treatment liquid to form low surface tension liquid, and a liquid film formation process that passes through the central area of the liquid film. Domain supply gas forms an opening formation process in the central area of the liquid film, enlarges the opening of the liquid film, enlarges the opening of the liquid film, revolves the base plate with the vertical axis of rotation as the center in the opening enlargement process, and blows gas to the gas supply position on the inner side of the opening periphery in the opening enlargement process to make the gas supply position to the periphery. Moving gas supply position moving process, in the opening enlargement process, the landing position moving process by supplying a low surface tension liquid to the landing position located on the outer edge of the opening to make the landing position move towards the periphery.

【技术实现步骤摘要】
基板处理方法以及基板处理装置
本专利技术涉及一种用于处理基板的基板处理方法以及基板处理装置。作为处理对象的基板，例如包括半导体晶片、液晶显示装置用基板、有机EL(Electroluminescence：电致发光)显示装置等FPD(FlatPanelDisplay：平板显示器)用基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光掩模用基板、陶瓷基板、太阳能电池用基板等。
技术介绍
在单张式的基板处理装置进行的基板处理中，逐张地对基板进行处理。详细而言，利用旋转夹具将基板保持为大致水平。并且，在利用药液对基板的上表面进行处理之后，利用冲洗液冲洗基板的上表面。然后，为了对基板的上表面进行干燥，进行使基板进行高速旋转的旋转干燥工序。如图14所示，在基板的表面形成有微细的图案的情况下，在旋转干燥工序中，可能无法除去进入图案内部的冲洗液。这样，存在产生干燥不良的担忧。进入图案内部的冲洗液的液面(空气与液体之间的界面)，形成在图案内。因此，液体的表面张力作用于液面与图案之间的接触位置。在该表面张力大的情况下，容易引起图案的倒塌。作为典型的冲洗液的水的表面张力大，因此不能忽视旋转干燥工序中的图案的倒塌。因此，提出了利用作为表面张力低于水的表面张力的低表面张力液体的异丙醇(IsopropylAlcohol：IPA)的方法(例如，参照日本特开2016-21597号公报)。在日本特开2016-21597号公报所记载的基板处理中，在利用IPA置换基板上的冲洗液之后，形成在基板上的IPA的液膜借助离心力向基板外排除。详细而言，在基板上的IPA的液膜的中央区域形成圆形的开口，使该开口扩大，由此从基板上排除IPA。由于IPA的挥发性比较高，因此容易通过蒸发使IPA的液膜变薄。在IPA的液膜在开口附近变薄的情况下，在旋转方向的整个区域上，开口可能不以均匀的速度(保持圆形的状态下)扩大。详细而言，开口的周缘的一部分朝向基板的周缘呈放射状延伸，由此可能使液膜分裂。由此，在基板的上表面局部地残留有IPA的液滴。在该液滴最终蒸发之前，IPA(有时包含溶解于IPA的微量的水分)的液面对图案继续作用表面张力。这样，存在产生图案倒塌的担忧。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于，提供一种能够良好地排除基板上的低表面张力液体的基板处理方法以及基板处理装置。本专利技术提供一种基板处理方法，包括：基板保持工序，将基板保持为水平；处理液供给工序，向所述基板的上表面供给含有水的处理液；液膜形成工序，通过向所述基板的上表面供给表面张力低于水的表面张力的低表面张力液体，来利用所述低表面张力液体置换所述基板上的处理液，从而形成覆盖所述基板的上表面的所述低表面张力液体的液膜；开口形成工序，通过向所述液膜的中央区域供给气体，在所述液膜的中央区域形成开口；开口扩大工序，使所述开口扩大，以排除所述液膜；基板旋转工序，在所述开口扩大工序中，使所述基板以沿着铅垂方向延伸的规定的旋转轴线为中心旋转；气体供给位置移动工序，在所述开口扩大工序中，朝向气体供给位置吹送所述气体，使所述气体供给位置朝向所述基板的上表面的周缘移动，所述气体供给位置设定为，在所述基板的上表面上比所述开口的周缘更靠内侧；以及着落位置移动工序，在所述开口扩大工序中，朝向着落位置供给所述低表面张力液体，使所述着落位置朝向所述基板的上表面的周缘移动，所述着落位置设定为，在所述基板的上表面上比所述开口的周缘更靠外侧。根据该方法，在使形成于低表面张力液体的液膜的开口扩大，来从基板上排除液膜时，执行基板旋转工序、气体供给位置移动工序以及着落位置移动工序。通过在开口扩大的过程中使基板旋转，使离心力作用于液膜，向基板外推出液膜。在气体位置移动工序中，设定为比开口的周缘更靠内侧的气体供给位置朝向基板的上表面的周缘移动。因此，在开口扩大的过程中，气体的吹送力作用于液膜的内周缘。气体的吹送力指，通过吹送气体而作用的力。通过使气体的吹送力作用于液膜的内周缘，能够更可靠地向基板外推出液膜。因此，抑制低表面张力液体的液滴残留于比开口的周缘更靠内侧的位置。即，能够良好地对比开口的周缘更靠内侧的位置进行干燥。另一方面，借助离心力以及吹送力向基板外排出的低表面张力液体增加，有时由于离心力以及吹送力而使开口的附近的液膜变薄。在着落位置移动工序中，设定为比开口的周缘更靠外侧的着落位置朝向基板的上表面的周缘移动。因此，能够充分地确保液膜的厚度。因此，能够抑制因离心力以及吹送力而使开口的附近的液膜变薄。因此，能够使开口在旋转方向的整个区域上以均匀的速度扩大。如上所述，能够使开口在旋转方向的整个区域上以均匀的速度扩大，并且良好地对比开口的周缘更靠内侧的位置进行干燥。结果，能够良好地排除基板上的低表面张力液体。在本专利技术的一实施方式中，所述着落位置移动工序包括：一边通过供给所述低表面张力液体来在所述液膜的内周缘形成液体隆起部，一边使所述着落位置移动的工序。液体隆起部为，液膜中的与其他部分相比厚度更厚的部分。根据该方法，在通过供给低表面张力液体在液膜的内周缘形成液体隆起部的状态下，使着落位置移动。因此，能够更充分地确保开口的周缘附近的液膜的厚度。在本专利技术的一实施方式中，所述基板处理方法还包括低表面张力液体供给工序，所述低表面张力液体供给工序与所述开口形成工序并行地进行，在所述低表面张力液体供给工序中，向所述液膜供给所述低表面张力液体。因此，在形成开口时，能够充分地确保开口的周缘附近的液膜的厚度。因此，通过在形成开口时供给气体，即使开口的周缘附近的低表面张力液体被推开，也能够充分地确保开口的周缘附近的液膜的厚度。在本专利技术的一实施方式中，所述基板处理方法还包括在执行所述开口扩大工序的期间持续供给所述气体的气体供给持续工序。因此，在开口扩大的过程中，能够使吹送力持续作用于液膜。因此，能够更良好地对比开口的周缘更靠内侧的位置进行干燥。当随着开口扩大而开口的周缘接近基板的上表面的周缘时，基板上的低表面张力液体的总量变少。因此，当开口的周缘接近基板的上表面的周缘时，液膜的温度容易降低。另外，由于液膜的温度降低，难以对基板进行干燥。因此，存在如下担忧，即，无法良好地对基板的上表面的周缘区域进行干燥。因此，在本专利技术的一实施方式中，所述基板旋转工序包括旋转减速工序，在所述旋转减速工序中，以使所述开口的周缘位于所述基板的上表面的周缘区域时的所述基板的转速比所述开口的周缘位于所述基板的上表面的中央区域时的所述基板的转速更小的方式，使所述基板的旋转减速。根据该方法，能够在开口的周缘接近基板的上表面的周缘时，使液膜变厚。因此，能够抑制因开口的周缘接近基板的上表面的周缘、而使在基板上存在的低表面张力液体减少。由此，能够抑制：因开口的周缘接近基板的上表面的周缘而引起的液膜的温度降低。因此，能够良好地对基板的上表面的周缘区域进行干燥。在本专利技术的一实施方式中，所述旋转减速工序包括：以所述开口的周缘越接近所述基板的上表面的周缘则所述基板的转速越降低的方式，使所述基板的旋转减速的工序。根据该方法，能够随着开口的周缘接近基板的上表面的周缘，而使液膜逐渐地变厚。因此，即使在开口的周缘位于中央区域与周缘区域之间的区域时，也能够抑制：因开口的周缘接近基板的上表面的周缘而引起的在基板上存在的低表面张力液体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基板处理方法，包括：基板保持工序，将基板保持为水平；处理液供给工序，向所述基板的上表面供给含有水的处理液；液膜形成工序，通过向所述基板的上表面供给表面张力低于水的表面张力的低表面张力液体，来利用所述低表面张力液体置换所述基板上的处理液，从而形成覆盖所述基板的上表面的所述低表面张力液体的液膜；开口形成工序，通过向所述液膜的中央区域供给气体，在所述液膜的中央区域形成开口；开口扩大工序，使所述开口扩大，以排除所述液膜；基板旋转工序，在所述开口扩大工序中，使所述基板以沿着铅垂方向延伸的规定的旋转轴线为中心旋转；气体供给位置移动工序，在所述开口扩大工序中，朝向气体供给位置吹送所述气体，使所述气体供给位置朝向所述基板的上表面的周缘移动，所述气体供给位置设定为，在所述基板的上表面上比所述开口的周缘更靠内侧；以及着落位置移动工序，在所述开口扩大工序中，朝向着落位置供给所述低表面张力液体，使所述着落位置朝向所述基板的上表面的周缘移动，所述着落位置设定为，在所述基板的上表面上比所述开口的周缘更靠外侧。

【技术特征摘要】
2017.08.31 JP 2017-1676801.一种基板处理方法，包括：基板保持工序，将基板保持为水平；处理液供给工序，向所述基板的上表面供给含有水的处理液；液膜形成工序，通过向所述基板的上表面供给表面张力低于水的表面张力的低表面张力液体，来利用所述低表面张力液体置换所述基板上的处理液，从而形成覆盖所述基板的上表面的所述低表面张力液体的液膜；开口形成工序，通过向所述液膜的中央区域供给气体，在所述液膜的中央区域形成开口；开口扩大工序，使所述开口扩大，以排除所述液膜；基板旋转工序，在所述开口扩大工序中，使所述基板以沿着铅垂方向延伸的规定的旋转轴线为中心旋转；气体供给位置移动工序，在所述开口扩大工序中，朝向气体供给位置吹送所述气体，使所述气体供给位置朝向所述基板的上表面的周缘移动，所述气体供给位置设定为，在所述基板的上表面上比所述开口的周缘更靠内侧；以及着落位置移动工序，在所述开口扩大工序中，朝向着落位置供给所述低表面张力液体，使所述着落位置朝向所述基板的上表面的周缘移动，所述着落位置设定为，在所述基板的上表面上比所述开口的周缘更靠外侧。2.根据权利要求1所述的基板处理方法，其中，所述着落位置移动工序包括：一边通过供给所述低表面张力液体来在所述液膜的内周缘形成液体隆起部，一边使所述着落位置移动的工序。3.根据权利要求1或2所述的基板处理方法，其中，还包括低表面张力液体供给工序，所述低表面张力液体供给工序与所述开口形成工序并行地进行，在所述低表面张力液体供给工序中，向所述液膜供给所述低表面张力液体。4.根据权利要求1或2所述的基板处理方法，其中，还包括在执行所述开口扩大工序的期间持续供给所述气体的气体供给持续工序。5.根据权利要求1或2所述的基板处理方法，其中，所述基板旋转工序包括旋转减速工序，在所述旋转减速工序中，以使所述开口的周缘位于所述基板的上表面的周缘区域时的所述基板的转速比所述开口的周缘位于所述基板的上表面的中央区域时的所述基板的转速更小的方式，使所述基板的旋转减速。6.根据权利要求5所述的基板处理方法，其中，所述旋转减速工序包括：以所述开口的周缘越接近所述基板的上表面的周缘则所述基板的转速越降低的方式，使所述基板的旋转减速的工序。7.根据权利要求1或2所述的基板处理方法，其中，所述气体供给位置移动工序包括：气体倾斜喷出工序，从气体喷嘴沿着倾斜方向喷出所述气体，所述倾斜方向为，以越接近下方则越接近所述基板的上表面的周缘的方式相对于铅垂方向倾斜的方向；以及气体喷嘴移动工序，通过使所述气体喷嘴朝向所述基板的上表面的周缘移动，来使所述气体供给位置移动。8.根据权利要求1或2所述的基板处理方法，其中，还包括加热所述基板的基板加热工序，所述基板加热工序与所述开口扩大工序并行地执行。9.根据权利要求1或2所述的基板处理方法，其中，所述着落位置移动工序包括：低表面张力液体倾斜喷出工序，从低表面张力液体喷嘴沿着倾斜方向喷出所述低表面张力液体，所述倾斜方向为，以越接近下方则越接近所述基板的上表面的周缘的方式相对于铅垂方向倾斜的方向；以及低表面张力液体喷嘴移动工序，通过使所述低表面张力液体喷嘴朝向所述基板的周缘移动，来使所述着落位置移动。10.根据权利要求1或2所述的基板处理方法，其中，所述着落位置移动工序包括移动减速工序，在所述移动减速工序中，以使所述开口的周缘位于所述基板的上表面的周缘区域时的所述着落位置的移动速度比所述开口的周缘位于所述基板的上表面的中央区域时的所述着落位置的移动速度更小的方式，使所述着落位置的移动减速。11.一种基板处理装置，包括：基板保持单元，将基板保持为水平；处理液供给单元，向所述基板的上表面供给含有水的处理液；低表面张力液体供给单元，向所述基板的上表面供给表面张力低于水的表面张力的低表面张力液体；气体供给单元，向所述基板的上表面供给气体；基板旋转单元，使所述基板以沿着铅垂方向延伸的规定的旋转轴线为中心旋转；气体供给位置移动单元，使气体供给位置移动，所述气体供给位置为，所述基板的上表面的被供给来自所述气体供给单元的所述气体的位置；着落位置移动单元，使着落位置移动，所述着落位置为，所述基板的上表面的来自所述低表面张力液体供给单元的所述低表面张力液体着落的位置；以及控制器，控制所述基板保持单元、所述处理液供给单元、所述低表面张力液体供给单元、所述气体供给单元、所述基板旋转单元、所述气体供给位置移动单元以及所述着落位置移动单元，所述控制器设定为执行：基板保持工序，通过所述基板保...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷泽成规，宫路信行，髙冈诚，泽崎尚树，奥村刚，三浦淳靖，
申请(专利权)人：株式会社斯库林集团，
类型：发明
国别省市：日本,JP