基板处理方法和装置、记录实施该方法的程序的记录介质制造方法及图纸

技术编号:6717410 阅读:135 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种基板处理方法和装置、记录实施该方法的程序的记录介质,当从形成微细抗蚀剂图案的基板上除去冲洗液时,能够防止图案倒塌,并且能够减少疏水剂的使用量,降低进行基板处理时的处理成本。该方法包括:向形成抗蚀剂图案的基板供给冲洗液的冲洗液供给工序(S12);和在包含使抗蚀剂图案疏水化的第1处理液的蒸气的气氛下,从供给了冲洗液的基板上除去冲洗液的冲洗液除去工序(S14~S16)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及使用处理液进行基板处理的基板处理方法、记录用来实施该基板处理 方法的程序的记录介质和实施该基板处理方法的基板处理装置。
技术介绍
在半导体器件制造的光刻工序中,在半导体基板(以下称作“基板”或者“晶片”) 的表面涂布光刻胶,在抗蚀剂上曝光掩膜图案,对其进行显影,在晶片表面形成抗蚀剂图案。在这种光刻工序中,显影处理例如采用桨式和滴落式等方法来进行的。例如,桨式 是向晶片供给显影液,而滴落式是将晶片浸渍在显影液中进行显影处理,然后,分别向晶片 供给作为使用了纯水等的冲洗液,然后冲掉显影液。最后,为了从晶片除去冲洗液,通过鼓 风和晶片的旋转等来进行干燥处理。最近几年,随着半导体器件微细化的进一步发展,出现了微细且高纵横比的抗蚀 剂图案。由于这种抗蚀剂图案微细且高纵横比,因此,例如,在上述干燥处理中,当冲洗液从 各个图案之间流出时,因冲洗液的表面张力,在图案间就会产生引力。发生所谓的“图案倒 塌”问题。为了防止该图案倒塌,有一种显影处理方法是在进行干燥处理之前,向基板上供 给表面张力比冲洗液小的有机溶剂。例如有一种显影方法,为了防止除去冲洗液时的图案倒塌,向抗蚀剂图案已被显 影的基板供给冲洗液,向供给了冲洗液的基板供给包含含氟有机溶剂的处理液(例如,参 照专利文献1)。专利文献1 日本特开2003-178943号公报但是,为了防止除去冲洗液时的图案倒塌,当向供给了冲洗液的基板供给包含有 机溶剂的处理液时,就会出现以下的问题。作为新一代曝光技术,正在进行EUV(Extreme Ultra-Violet 超紫外线)曝光的 开发,抗蚀剂图案进一步微细化。将微细化的抗蚀剂图案作为掩膜进行蚀刻,为了在位于抗 蚀剂图案下层的被蚀刻膜上转印抗蚀剂图案,有时根据蚀刻条件,与现在的高度相比,增加 抗蚀剂图案的高度尺寸。如果增大抗蚀剂图案的高度尺寸,则纵横比与抗蚀剂图案的宽度 尺寸的比例就会增大。如果抗蚀剂图案的纵横比增大,则在进行冲洗后的干燥处理中,根据 纯水的表面张力和纯水与抗蚀剂图案的接触角的关系,当水从抗蚀剂图案之间流出时,有 时就会发生图案倒塌。也有一种方法是取代含氟的有机溶剂的处理液,使用对抗蚀剂图案的表面进行疏 水化的疏水剂,使抗蚀剂图案的表面疏水化,防止图案倒塌。但是,由于疏水剂是高昂的药 液,因此,存在进行基板处理时的处理成本增大这样的问题。此外,上述图案倒塌不仅发生在显影处理中,在抗蚀剂图案被显影后,在对形成抗 蚀剂图案的基板进行清洗处理的清洗处理工序等各种基板处理中也会发生。
技术实现思路
本专利技术就是鉴于上述方面而提出的,其目的在于提供一种基板处理方法,根据该 方法,当从形成了微细抗蚀剂图案的基板除去冲洗液时,能够防止图案倒塌,而且能够减少 疏水剂的使用量,降低基板处理时的处理成本。为了解决上述技术课题,在本专利技术中采用以下所述的各种方法。本专利技术的一个实施方式提供一种基板处理方法,该方法包括向形成有抗蚀剂图 案的基板供给冲洗液的冲洗液供给工序;和在包括对所述抗蚀剂图案进行疏水化的第1处 理液的蒸气的气氛下,从供给有所述冲洗液的所述基板除去所述冲洗液的冲洗液除去工序。此外,本专利技术的一个实施方式提供一种基板处理装置,包括保持形成有抗蚀剂图 案的基板的基板保持部;对所述基板保持部所保持的所述基板供给冲洗液的冲洗液供给 部;蒸气供给部,该蒸气供给部对从所述冲洗液供给部供给有所述冲洗液的所述基板供给 用来使所述抗蚀剂图案疏水化的第1处理液的蒸气;和冲洗液除去部,该冲洗液除去部在 含有从所述蒸气供给部供给的所述第1处理液的蒸气的气氛下,从供给油所述冲洗液的所 述基板除去所述冲洗液。根据本专利技术,在从形成有微细抗蚀剂图案的基板除去冲洗液时,能够防止图案倒 塌,而且能够减少疏水剂的使用量,降低基板处理时的处理成本。附图说明图1是包括第1实施方式的显影处理装置的涂布显影处理系统的平面图。图2是图1所示的涂布显影处理系统的正面图。图3是图1所示的涂布显影处理系统的背面图。图4是第1实施方式的显影处理单元的平面图。图5是图4所示的显影处理单元的断面图。图6是说明第1实施方式的显影处理单元的主要部分的示意图。图7是用来说明使用显影处理单元的显影处理方法的各个工序顺序的流程图。图8是使用显影处理单元进行显影处理方法的各个工序时的侧面图(1)。图9是使用显影处理单元进行显影处理方法的各个工序时的侧面图(2)。图10是使用显影处理单元进行显影处理方法的各个工序时的侧面图(3)。图11是使用显影处理单元进行显现处理方法的各个工序时的侧面图(4)。图12用来说明当在图案之间存在冲洗液时,冲洗液的接触角和使图案倒塌的外 力两者的关系。图13用来说明由TMSDMA构成的第1处理液对抗蚀剂图案的表面进行疏水化的疏 水化处理中的反应构造。图14是表示第1实施方式1的变形例的显影处理单元的断面图。图15是表示检测冲洗液和气体氛围的界面位置的方法的原理的构造概图。图16是说明第1实施方式的第2变形例的显影处理单元的主要部分的示意图。图17是用来说明使用显影处理单元的显影处理方法的各个工序顺序的流程图。图18是说明第2实施方式的显影处理单元的主要部分的示意图。图19是用来说明形成带状排出口的蒸气供给喷嘴的例子的斜视图。图20是用来说明使用显影处理单元的显影处理方法的各个工序顺序的流程图。图21是使用显影处理单元进行显影处理方法的各个工序时的侧面图。图22是使用显影处理单元进行显影处理方法的各个工序时的平面图。图23是说明第3实施方式的显影处理单元的主要部分的示意图。图M是喷嘴单元的放大图。图25是用来说明使用显影处理单元的显影处理方法的各个工序顺序的流程图。图沈是说明第4实施方式的显影处理单元的主要部分的侧面示意图。图27是说明蒸气供给喷嘴的平面示意图。图观是用来说明使用显影处理单元的显影处理方法的各个工序顺序的流程图。1 涂布显影处理系统15冲洗液喷嘴16蒸气供给喷嘴19马达29抗蚀剂图案36显影液喷嘴41显影液42冲洗液43第1处理液44第1处理液的蒸气52旋转卡盘54驱动马达具体实施例方式下面,参照附图,对本专利技术的实施方式进行说明。(第1实施方式)首先,参照图1至图13,对第1实施方式的显影处理装置和显影处理方法进行说 明。本实施方式的显影处理装置和显影处理方法分别是在显影处理装置和显影处理方法中 应用本专利技术的基板处理装置和基板处理方法的例子。图1 图13是包括本实施方式的显影处理装置的涂布显影处理系统的整体构造, 图1是其平面图,图2是其正面图,图3是其背面图。涂布显影处理系统1具有盒台10、处理台11和界面部12连接形成一体的构造。 盒台10是在晶盒CR中,按照多枚例如25枚的单位,将作为被处理基板的半导体晶片W从 外部向系统搬入或者向外部搬出。此外,盒台10向晶盒CR搬入、搬出晶片W。处理台11通 过将在涂布显影工序中一枚一枚地对晶片W实施规定处理的单片式的各种处理单元多层 地配置在规定位置而形成。界面部12在处理台11、和与该处理台11相邻而设的曝光装置 (图中未示)之间交接晶片W。如图1所示,盒台10具有盒载放台20、晶片搬送体21。在盒载放台20中,在盒 载放台20上的突起20a的位置,多个例如4个晶盒CR按照各个晶片本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种基板处理方法,其特征在于,包括:向形成有抗蚀剂图案的基板供给冲洗液的冲洗液供给工序;和在包含使所述抗蚀剂图案疏水化的第1处理液的蒸气的气氛下,从供给有所述冲洗液的所述基板除去所述冲洗液的冲洗液除去工序。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:稻富裕一郎
申请(专利权)人:东京毅力科创株式会社
类型:发明
国别省市:JP

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