基板处理方法以及基板处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种基板处理方法，即使在形成于基板的表面的微细构造物的相互间的间隙中也能去除有机物。基板处理方法具备基板保持工序以及紫外线照射工序。在基板保持工序中，保持在表面形成有微细构造物的基板。在紫外线照射工序中，隔着处理空间与基板的表面对置的紫外线照射器对基板的表面照射紫外线。在紫外线照射工序的至少一部分的期间中，对处理空间供给气体并将处理空间内的氧浓度调整至0.3vol％以上至8.0vol％以下的浓度范围内。0.3vol％以上至8.0vol％以下的浓度范围内。0.3vol％以上至8.0vol％以下的浓度范围内。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基板处理方法以及基板处理装置


[0001]本专利技术涉及基板处理方法以及基板处理装置。

技术介绍

[0002]以往，在半导体基板(以下简称为“基板”)的制造工序中，使用基板处理装置对基板进行各种处理。例如，向表面上形成有电阻(resist)的图案(pattern)的基板供给药液，由此对基板的表面进行蚀刻处理(所谓的湿法蚀刻(wetetching))。在该蚀刻处理后，进行对基板供给纯水来冲洗表面的药液的清洗(rinse)处理和去除表面的纯水的干燥处理。
[0003]当在基板的表面形成有多个微细的图案(以下也称为微细构造物)的情形下，按顺序进行清洗处理和干燥处理时，会有在干燥过程中纯水的表面张力作用于微细构造物而导致微细构造物崩塌的可能性。微细构造物的宽度窄且纵横比(aspect ratio)愈高则此种崩塌愈容易产生。
[0004]为了抑制此种崩塌，提案有一种防水化处理，将微细构造物的表面防水化(疏水化)而形成防水膜(有机膜)。在该防水化处理中，大多使用硅烷基(silyl)化剂作为防水剂，且为了提升硅烷基化剂的防水效果也进行使活性剂混合至硅烷基化剂的处理。
[0005]另一方面，在干燥处理后，不再需要防水膜。因此，以往也提案有一种用于去除有机物的方法(例如专利文献1、2)。在专利文献1、2中，使用照射紫外线的紫外线照射装置作为有机物的去除装置。对形成有有机物的基板的主表面照射紫外线，由此该紫外线作用于有机物，将该有机物分解而去除。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献r/>[0008]专利文献1：日本特开2011
‑
204944号公报。
[0009]专利文献2：日本特开2018
‑
166183号公报。

技术实现思路

[0010]专利技术要解决的课题
[0011]在有机物的分解的观点中，优选采用光子的能量高的紫外线即波长短的紫外线。其原因在于：光子的能量愈高，则愈能切断更多种类的分子键，从而能迅速地分解有机物。
[0012]另一方面，基板上的图案被微细化。即，随着微细构造物的宽度变窄，微细构造物的相互间的间隙也变窄。如此，当微细构造物的间隙变窄时，波长愈短的紫外线愈难以进入该间隙。其原因在于波长短的紫外线难以衍射。如此，在紫外线难以进入至该间隙的情形下，紫外线难以作用于存在于该间隙的有机物。因此，有机物的去除不充分。
[0013]因此，本专利技术的目的在于提供一种基板处理方法以及基板处理装置，即使在形成于基板的表面的微细构造物的相互间的间隙中也能去除有机物。
[0014]用于解决课题的手段
[0015]第一方式的基板处理方法具备：基板保持工序，保持在表面形成有微细构造物的
基板；以及紫外线照射工序，隔着处理空间与所述基板的所述表面对置的紫外线照射器对所述基板的所述表面照射紫外线，在所述紫外线照射工序的至少一部分的期间中，对所述处理空间供给气体，将所述处理空间内的氧浓度调整至0.3vol％以上至8.0vol％以下的浓度范围内。
[0016]第二方式的基板处理方法是第一方式所述的基板处理方法，其中，在所述紫外线照射工序的至少一部分的期间中，将所述处理空间内的氧浓度调整至0.6vol％以上至7.0vol％以下的浓度范围内。
[0017]第三方式的基板处理方法是第一方式或第二方式所述的基板处理方法，其中，将惰性气体以及氧作为所述气体供给至所述处理空间。
[0018]第四方式的基板处理方法是第一方式至第三方式中任一方式所述的基板处理方法，其中，控制所述气体的流量，以使通过相对于所述处理空间位于所述气体的流动的下游测的氧浓度传感器检测出的浓度值在所述浓度范围内。
[0019]第五方式的基板处理方法是第一方式至第四方式中任一方式所述的基板处理方法，其中，在所述紫外线照射工序中，分别从多个紫外线照射器对所述基板的所述表面照射峰值波长不同的紫外线。
[0020]第六方式的基板处理方法是第一方式至第五方式中任一方式所述的基板处理方法，其中，所述微细构造物包含图案宽度为50nm以下且纵横比为3.5以上的图案。
[0021]第一方式的基板处理装置具备：基板保持部，其保持基板；紫外线照射器，其隔着处理空间与所述基板的表面对置；气体供给部，其对所述处理空间供给气体；以及控制部，其进行控制以使所述气体供给部供给所述气体而使所述处理空间的氧浓度变成0.3vol％以上至8.0vol％以下的浓度范围，并且使从所述紫外线照射器对所述基板的所述表面照射紫外线。
[0022]第二方式的基板处理装置是第一方式所述的基板处理装置，其中，所述气体供给部将惰性气体以及氧作为所述气体供给至所述处理空间。
[0023]第三方式的基板处理装置是第一方式或第二方式所述的基板处理装置，其中，还具备：氧浓度传感器，其相对于所述处理空间设置在所述气体的流动的下游侧，所述控制部根据所述氧浓度传感器所检测出的浓度值控制所述气体的流量，以使所述处理空间的氧浓度成为0.3vol％以上至8.0vol％以下的浓度范围。
[0024]专利技术效果
[0025]根据第一方式以及第六方式的基板处理方法以及第一方式的基板处理装置，能使基板的表面附近的臭氧的生成量增大。由于在基板的表面附近生成的臭氧容易进入到微细构造物的相互间的间隙，因此能去除存在于该间隙的有机物。
[0026]根据第二方式的基板处理方法，能更适当地去除微细构造物的间隙的有机物。根的基板处理方法以及第二方式的基板处理装置，能使处理空间的氧浓度迅速地变化。尤其，能通过供给氧而使处理空间的氧浓度迅速地增大。
[0027]根据第四方式的基板处理方法以及第三方式的基板处理装置，氧浓度传感器不会阻碍紫外线照射器的紫外线照射，从而能更可靠地将处理空间的氧浓度调整至浓度范围内。
[0028]根据第五方式的基板处理方法，能在微细构造物的间隙中的更广的区域提高紫外
线的强度。因此，能使该间隙中的臭氧的生成量增大。从而，能更适当地去除该间隙的有机物。
附图说明
[0029]图1是示意性地表示基板处理装置的结构的一例的图。
[0030]图2是示意性地表示基板处理装置的结构的一例的图。
[0031]图3是示意性地表示紫外线的强度分布的一例的图。
[0032]图4是表示接触角与氧浓度之间的关系的图表。
[0033]图5是表示基板处理装置的动作的一例的流程图。
[0034]图6是示意性地表示基板处理装置的结构的另一例的图。
[0035]图7是示意性地表示基板处理装置的电气结构的一例的图。
[0036]图8是示意性地表示基板处理装置的结构的另一例的图。
[0037]图9是示意性地表示基板处理装置的结构的另一例的图。
[0038]图10是示意性地表示紫外线的强度分布的一例的图。
[0039]图11是示意性地表示紫外线的强度的一例的图表。
具体实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种基板处理方法，其特征在于，具备：基板保持工序，保持在表面形成有微细构造物的基板；以及紫外线照射工序，隔着处理空间与所述基板的所述表面对置的紫外线照射器对所述基板的所述表面照射紫外线，在所述紫外线照射工序的至少一部分的期间，对所述处理空间供给气体，将所述处理空间内的氧浓度调整至0.3vol％以上8.0vol％以下的浓度范围内。2.根据权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，在所述紫外线照射工序的至少一部分的期间，将所述处理空间内的氧浓度调整至0.6vol％以上7.0vol％以下的浓度范围内。3.根据权利要求1或2所述的基板处理方法，其特征在于，该基板处理方法将惰性气体以及氧作为所述气体供给至所述处理空间。4.根据权利要求1～3中任一项所述的基板处理方法，其特征在于，该基板处理方法控制所述气体的流量，使通过相对于所述处理空间位于所述气体的流动的下游侧的氧浓度传感器检测出的浓度值在所述浓度范围内。5.根据权利要求1～4中任一项所述的基板处理方法，其特征在于，在所述紫外线照射工序中，分别从多个紫外线照射器对...

【专利技术属性】
技术研发人员：中野佑太，田中孝佳，高桥弘明，岩田智巳，
申请(专利权)人：株式会社斯库林集团，
类型：发明
国别省市：