凹凸图案干燥用组合物、及表面具有凹凸图案的基板的制造方法技术

本发明专利技术的凹凸图案干燥用组合物包含升华性物质、及1大气压下的沸点比升华性物质的沸点或升华点低5℃以上且1大气压下的沸点为75℃以下的溶剂。℃以下的溶剂。℃以下的溶剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】凹凸图案干燥用组合物、及表面具有凹凸图案的基板的制造方法


[0001]本专利技术涉及凹凸图案干燥用组合物、及表面具有凹凸图案的基板的制造方法。

技术介绍

[0002]半导体芯片的制造中，经成膜、光刻或蚀刻等而在基板(晶圆)表面形成微细凹凸图案，之后为了使晶圆表面清洁，进行使用水或有机溶剂的清洗工序等湿式处理，也进行干燥工序以去除因该湿式处理而附着于晶圆的清洗液或冲洗液等液体。已知，干燥工序中，具有微细凹凸图案的半导体基板中容易发生该凹凸图案的变形或崩塌。认为其原因在于，由附着于该凹凸图案的液体与半导体界面之间产生的表面张力所产生的应力。为了抑制该应力、防止微细凹凸图案的变形或崩塌，提出有各种方法。
[0003]专利文献1中记载有一种对基板的图案形成面供给包含熔融状态的升华性物质的处理液，使处理液在图案形成面上凝固而获得凝固体，之后使凝固体升华的方法。
[0004]专利文献2及专利文献3中记载有一种以溶剂中溶解有升华性物质的溶液填充凹凸图案的凹部，使溶液中的溶剂干燥，在凹部析出固体升华性物质，之后使升华性物质升华的方法。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本专利特开2018
‑
22861号公报
[0008]专利文献2：日本专利特开2013
‑
42093号公报
[0009]专利文献3：日本专利特开2012
‑
243869号公报

技术实现思路

[0010]专利技术要解决的问题
[0011]如专利文献1～3中所记载，为了使用升华性物质来进行形成有凹凸图案的基板的干燥，通常会进行以包含升华性物质的处理液置换残留于凹凸图案的液体(以下也简称为“残留液体”)的工序。
[0012]然而，专利文献1中，使用了熔融升华性物质即氟化碳化合物而成的熔融液，存在氟化碳化合物在供给喷嘴前端部会凝固的情况，例如当混入有凝固物的熔融液供给至基板表面时，存在对凹凸图案造成不良影响的担心。
[0013]专利文献2及专利文献3中，使用了溶剂中溶解有升华性物质的溶液，因此不易发生如专利文献1那种在供给喷嘴前端部凝固的问题。
[0014]然而，近年来伴随半导体晶圆的凹凸图案的微细化，凹凸图案的深宽比(高度/宽度)不断提高，残留液体的干燥中的图案崩塌更容易发生。
[0015]根据本专利技术人等的研究，明确了在高深宽比的凹凸图案中，即使使用溶剂中溶解有升华性物质的溶液的情况下，也无法通过升华性物质与溶剂的组合而充分抑制图案的崩
塌。
[0016]另外，对凹凸图案的凹部供给上述溶液后，使溶液中的溶剂干燥，而使升华性物质凝固，但已经明确，取决于溶剂的沸点，存在升华性物质凝固需要较长时间的情况。
[0017]本专利技术的课题在于，提供一种不易于供给喷嘴前端部发生凝固，且能够减少供给至凹凸图案表面后的升华性物质凝固所需的时间，尤其对于高深宽比的凹凸图案也能够在使凹凸图案表面干燥时抑制图案崩塌的凹凸图案干燥用组合物，及在使用该干燥用组合物的表面具有凹凸图案的基板的制造方法。
[0018]用于解决问题的方案
[0019]本专利技术人等为了解决上述问题进行了深入研究，结果发现，通过下述构成能够解决上述问题，完成了本专利技术。即，本专利技术如下。
[0020]根据本专利技术，
[0021]提供一种凹凸图案干燥用组合物，其包含：
[0022]升华性物质、及
[0023]1大气压下的沸点比上述升华性物质的沸点或升华点低5℃以上且1大气压下的沸点为75℃以下的溶剂。
[0024]另外，根据本专利技术，
[0025]提供一种表面具有凹凸图案的基板的制造方法，其包括：
[0026]工序(I)，其对上述凹凸图案的凹部以溶液状态供给包含升华性物质、及1大气压下的沸点比上述升华性物质的沸点或升华点低5℃以上且1大气压下的沸点为75℃以下的溶剂的干燥用组合物；
[0027]工序(II)，其使上述凹部内的上述溶剂干燥，使上述升华性物质凝固；及
[0028]工序(III)，其使上述升华性物质升华。
[0029]专利技术的效果
[0030]根据本专利技术，能够提供一种不易于供给喷嘴前端部发生凝固，且能够减少供给至凹凸图案表面后的升华性物质凝固所需的时间，尤其对于高深宽比的凹凸图案也能够在使凹凸图案表面干燥时抑制图案崩塌的凹凸图案干燥用组合物，及在使用该干燥用组合物的表面具有凹凸图案的基板的制造方法。
附图说明
[0031]图1为基板的制造工序的一例中的工序剖视图。
具体实施方式
[0032]以下对本专利技术进行详细说明。
[0033]〔凹凸图案干燥用组合物〕
[0034]本专利技术的凹凸图案干燥用组合物(也简称为“干燥用组合物”)包含升华性物质、及1大气压下的沸点比升华性物质的沸点或升华点低5℃以上且1大气压下的沸点为75℃以下的溶剂。
[0035]＜升华性物质＞
[0036]对本专利技术的干燥用组合物中所包含的升华性物质进行说明。
[0037]所谓升华性物质，在本说明书中是指，固体状态的具有蒸气压的物质。
[0038]本专利技术中的升华性物质原则上只要是在特定温度下为固体且具有蒸气压的物质则能够使用，但在凝固需要极端低温或升华需要极端高温的情况下，存在装置的复杂化或对处理对象的基板(半导体)造成不良影响的担心，故不优选。尤其，存在环境中的水分在后述工序(II)中固化而混入时妨碍升华性物质的均匀的凝固、或损害图案崩塌的抑制效果的担心。因此，升华性物质的凝固点优选在1大气压下为5℃以上，更优选20℃以上。
[0039]另外，升华性物质优选预先通过升华精制或蒸馏等分离方法去除非挥发性物质，减少升华干燥后的残留物。就如上述的容易精制的观点而言，升华性物质的沸点或升华点优选300℃以下。进而，出于在常温常压的工艺中容易进行后述的工序(III)(升华性物质的升华)这一理由，升华性物质的沸点或升华点更优选120℃以下。
[0040]包含多种成分的升华性物质的沸点或升华点采用升华性物质所含成分中含有率(质量％)最多的成分的沸点或升华点(但在含有率最多的成分存在2种以上的情况下，采用温度最高者的沸点或升华点)。
[0041]升华性物质的沸点采用JIS K 2254(ISO 3405)中定义的初馏点。
[0042]需要说明的是，根据物质而习惯使用升华点的情况下，采用升华点。
[0043]另外，升华性物质的凝固点采用在
‑
10℃/min的条件下使用DSC而求出的凝固开始温度。包含多种成分的升华性物质的凝固点采用升华性物质所含成分中含有率(质量％)最多的成分的凝固点(但在含有率最多的成分存在2种以上的情况下，采用温度较高者的凝固点)。
[0044]若升华性物质为固体且具有蒸气压的温度区域(以下也称为“升华温度区域”)存在于10℃以上，则即使在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种凹凸图案干燥用组合物，其包含：升华性物质、及1大气压下的沸点比所述升华性物质的沸点或升华点低5℃以上且1大气压下的沸点为75℃以下的溶剂。2.根据权利要求1所述的凹凸图案干燥用组合物，其中，所述升华性物质的凝固点在1大气压下为5℃以上。3.根据权利要求1或2所述的凹凸图案干燥用组合物，其中，所述升华性物质的沸点或升华点为300℃以下。4.根据权利要求1～3中任一项所述的凹凸图案干燥用组合物，其中，所述升华性物质包含选自由碳数为3～6的氟烷烃、碳数为3～6的氟环烷烃、该氟烷烃的氢原子经氯原子取代的化合物、及该氟环烷烃的氢原子经氯原子取代的化合物组成的组中的一种或两种以上。5.根据权利要求1～3中任一项所述的凹凸图案干燥用组合物，其中，所述升华性物质包含选自由萘、1,1,2,2,3,3,4
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七氟环戊烷、1,1
‑
二氯八氟环戊烷、1,1,2,2,3,3,4,4
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八氟环己烷、全氟环己烷、樟脑、草酸二甲酯、新戊醇、四氢二环戊二烯、吡嗪组成的组中的一种或两种以上。6.根据权利要求5所述的凹凸图案干燥用组合物，其中，所述升华性物质包含1,1,2,2,3,3,4
‑
七氟环戊烷。7.根据权利要求1～6中任一项所述的凹凸图案干燥用组合物，其中，所述升华性物质的含量相对于所述凹凸图案干燥用组合物的总质量为1质量％以上且80质量％以下。8.根据权利要求1～7中任一项所述的凹凸图案干燥用组合物，其中，所述溶剂包含选自由任选具有氟原子及氯原子中的至少一者的烃类、任选具有氟原子及氯原子中的至少一者的醚类、任选具有氟原子及氯原子中的至少一者的醇类、及酯类组成的组中的一种或两种以上。9.根据权利要求8所述的凹凸图案干燥用组合物，...

【专利技术属性】
技术研发人员：照井贵阳，公文创一，福井由季，
申请(专利权)人：中央硝子株式会社，
类型：发明
国别省市：