CN117329786A - 基板处理装置和方法 - Google Patents

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王恒
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Abstract

本申请涉及一种基板处理装置和方法。基板处理方法包括将干燥剂喷涂于基板上，用干燥剂替换基板中的水；冷却基板，使得干燥剂的溶质会因温度的降低而析出固化在基板的深腔底部；吹扫气体吹向基板，使得干燥剂的溶剂从深腔内部向外挥发出去；当深腔内部的溶剂完全向外挥发出去，并剩下的为固体状态的溶质时，对基板加热处理，将基板的温度加热到大于溶质的升华点，使溶质升华向外排出。干燥剂将基板中的水替换后，使干燥剂固液分离，并先将溶剂向外挥发出去，再将溶质通过升华的方式挥发出去，从而便不存在传统技术中的干燥阶段中的较大毛细管力而导致的图案倒塌现象，此外由于无需采用昂贵的表面张力小的化学药液，使得成本较低。

Description

基板处理装置和方法
技术领域
本申请涉及半导体制造技术领域，特别是涉及基板处理装置和方法。
背景技术
在半导体集成电路器件的制造工艺中，经常会对晶圆进行湿法清洗。在对晶圆进行湿法清洗后还需要对晶圆进行干燥。避免晶圆表面残留水痕等，以避免影响后续的工艺。
随着半导体集成电路器件特征尺寸的不断缩小以及深宽比越来越高，在干燥过程中容易导致图案倒塌，影响晶圆良率。干燥过程中图案倒塌的主要原因是溶液在深腔中干燥时的毛细管力大。
传统的做法是寻找表面张力小的化学药液或者减小接触角。然而，表面张力小的化学药液少，此外，减小接触角的方法成本高且效果不明显，且又会引入新的技术问题。
发明内容
基于此，有必要克服现有技术的缺陷，提供一种基板处理装置和方法，它能够避免在干燥阶段过程中图案倒塌。
其技术方案如下：一种基板处理方法，所述基板处理方法包括：
将干燥剂喷涂于基板上，用所述干燥剂替换所述基板中的水，其中，所述干燥剂为包括易升华物质与易挥发有机溶剂的混合液；
冷却所述基板，使得所述干燥剂的溶质会因温度的降低而析出固化在所述基板的深腔底部；
提供吹扫气体，吹扫气体吹向所述基板，使得所述干燥剂的溶剂从所述深腔内部向外挥发出去；
升华处理，当所述深腔内部的溶剂完全向外挥发出去后，对所述基板加热处理，将所述基板的温度加热到大于所述溶质的升华点，使所述溶质升华向外排出。
在其中一个实施例中，在所述将干燥剂喷涂于所述基板上步骤之前还包括步骤，将水喷射于所述基板上，用水替代所述基板中的化学药液。
在其中一个实施例中，在所述用水替代所述基板中的化学药液步骤之后还包括：加热所述基板使所述基板的温度维持在第一预设范围，所述第一预设范围大于干燥剂的溶质的结晶温度，并小于所述干燥剂的有机溶剂的沸点温度。
在其中一个实施例中，所述干燥剂的饱和度控制在设定值。
在其中一个实施例中，所述将干燥剂喷涂于所述基板上的步骤还包括：加热所述基板使所述基板的温度维持在第二预设范围，所述第二预设范围大于干燥剂的溶质的结晶温度，并小于所述干燥剂的有机溶剂的沸点温度。
在其中一个实施例中，在所述冷却基板步骤中，将所述基板的温度控制在第三预设范围，所述第三预设范围小于干燥剂的溶质的结晶温度。
在其中一个实施例中，所述提供吹扫气体步骤还包括：将所述基板的正面置于真空环境中。
在其中一个实施例中，在所述升华处理步骤中，加热所述基板使所述基板的温度维持在第四预设范围，第四预设范围大于或等于溶质的升华点。
在其中一个实施例中，所述升华处理步骤还包括：开启抽气装置，抽走升华的气体。
在其中一个实施例中，在所述升华处理步骤中，对所述基板的正面进行加热。
在其中一个实施例中，所述升华处理步骤还包括：将所述基板的正面置于真空环境中。
一种基板处理装置，所述基板处理装置包括：
支撑机构，所述支撑机构用于支撑基板；
干燥剂提供机构，所述干燥剂提供机构用于将干燥剂喷涂于所述基板上，用所述干燥剂替换所述基板中的水；
冷却机构，所述冷却机构用于降低所述基板的温度，使得所述干燥剂的溶质会因温度的降低而析出固化在所述基板的深腔底部；
吹扫机构，所述吹扫机构用于提供吹扫气体吹向所述基板，使得所述干燥剂的溶剂从所述深腔内部向外挥发出去；
加热机构，所述加热机构用于对所述基板加热处理，使得所述深腔内部的溶质升华向外排出。
在其中一个实施例中，所述基板处理装置还包括水源提供机构；所述水源提供机构用于将水喷射于所述基板上，用水替代所述基板中的化学药液。
在其中一个实施例中，所述基板处理装置还包括制程腔室；所述支撑机构设置于所述制程腔室内部；所述干燥剂提供机构的出液端位于所述制程腔室内部，并设置于所述基板正面的上方；所述吹扫机构的出气端位于所述制程腔室内部，并设置于所述基板正面的上方。
在其中一个实施例中，所述基板处理装置还包括抽真空装置；所述抽真空装置用于对所述制程腔室抽真空处理，以给所述基板正面提供真空环境。
在其中一个实施例中，所述基板处理装置还包括抽气装置；所述抽气装置用于将所述挥发后的溶剂抽走；所述抽气装置还用于将所述溶质升华产生的气体抽走。
在其中一个实施例中，所述冷却机构包括间隔地设置于所述基板下方的第一壳体，以及与所述第一壳体相连通的冷气提供机构；所述第一壳体上设有与所述基板背面相对设置的若干个第一通气孔。
在其中一个实施例中，所述加热机构包括设置于所述基板正面的第一加热机构，和/或，设置于所述基板背面的第二加热机构。
在其中一个实施例中，所述第一加热机构包括间隔地设置于所述基板正面上方的第二壳体，以及间隔地设置于所述第二壳体面向于所述基板板面上的多个第一加热灯；所述第二壳体沿着所述基板的中心轴线方向在所述基板上的投影覆盖所述基板部分区域；所述支撑机构能驱动所述基板转动。
在其中一个实施例中，所述基板处理装置还包括移动机构，所述移动机构与所述第一加热机构相连，用于驱动所述第一加热机构在平行于所述基板板面的平面上移动。
上述的基板处理装置和方法，由于干燥剂采用易升华物质与易挥发有机溶剂的混合液，干燥剂将基板中的水替换后，使干燥剂固液分离，并先将溶剂向外挥发出去，再将溶质通过升华的方式挥发出去，从而便不存在传统技术中的干燥阶段中的较大毛细管力而导致的图案倒塌现象，此外由于无需采用昂贵的表面张力小的化学药液，使得成本较低。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一实施例的基板处理方法的流程结构示意图；
图2为本申请一实施例的基板处理方法中基板的深腔填充有化学药液的示意图；
图3为本申请一实施例的基板处理方法中基板的深腔填充有水的示意图；
图4为本申请一实施例的基板处理方法中基板的深腔填充有干燥剂的示意图；
图5为本申请一实施例的基板处理方法中基板的深腔内部干燥剂固液分离后的示意图；
图6为本申请一实施例的基板处理方法中基板的深腔内部干燥剂的溶剂挥发出去的示意图；
图7为本申请一实施例的基板处理方法中基板的深腔内部的固体溶质升华后的示意图；
图8为本申请一实施例的基板处理装置的结构示意图；
图9为本申请一实施例的基板处理装置中的冷却机构与第二加热机构集成设在一起的结构示意图；
图10为本申请一实施例的基板处理装置中的抽气装置与第一加热机构集成设在一起的结构示意图。
10、基板；11、深腔；20、支撑机构；30、干燥剂提供机构；31、出液端；40、冷却机构；41、第一壳体；411、第一通气孔；50、吹扫机构；51、出气端；61、第一加热机构；611、第二壳体；612、第一加热灯；613、第二通气孔；62、第二加热机构；621、第二加热灯；70、水源提供机构；71、出水端；80、制程腔室；91、抽真空装置；911、抽吸端；92、抽气装置；921、抽吸管道。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
需要说明的是，本实施例中的基板包括但不限于为半导体工件，具体例如为晶圆，并以晶圆为例进行展开介绍。
传统地，晶圆的图案间隙的深宽较大时，在干燥过程中容易导致图案倒塌，影响晶圆良率，干燥过程中图案倒塌的主要原因是溶液在深腔中干燥时的毛细管力大。
基于此，参阅图1，图1示出了本申请一实施例的基板处理方法的流程结构示意图，本申请一实施例提供的一种基板处理方法，基板处理方法包括：
步骤S100、请结合参阅图2与图3，图2示出了本申请一实施例的基板处理方法中基板10的深腔11填充有化学药液的示意图，图3示出了本申请一实施例的基板处理方法中基板10的深腔11填充有水的示意图。将水喷射于基板10板面上，喷射于基板10板面上的水能将深腔11中的化学药液向外挤出，用水替代基板10中的化学药液，即由图2所示的状态替换为图3所示的状态；
在步骤S100中，加热基板10使基板10的温度维持在第一预设范围，第一预设范围大于干燥剂的溶质的结晶温度，并小于干燥剂的有机溶剂的沸点温度；
干燥剂具体例如为萘-异丙醇/乙醇，碘-异丙醇/乙醇等等混合溶液，当然还可以根据实际需求灵活地选取其它种类的易升华物质与易挥发有机溶剂相互组合的形式。需要说明的是，碘的升华温度在45℃-77℃，萘的升华温度在145℃-200℃。经过化学品供给系统加热较高的温度(如25℃-60℃)以保证溶质有较高的饱和浓度(如70-90％)，维持溶液温度、基板温度恒定，保证溶质不被析出。具体而言，第一预设范围选取为25℃-60℃，能使得干燥剂喷涂于基板10上的过程中不会因为温度降低而析出(且干燥剂喷涂到基板10上，喷涂前、后的温度处于25℃-60℃)。当然，第一预设范围还可以选取其它数值，具体参照干燥剂的物理特性而设定，在此不进行限定，只要能用于给基板10加热以保证干燥剂中的溶质不被析出。
步骤S200、请参阅图3与图4，图4示出了本申请一实施例的基板处理方法中基板10的深腔11填充有干燥剂的示意图。将干燥剂喷涂于基板10上，喷涂于基板10上的干燥剂能将深腔11中的水向外挤出，用干燥剂替换基板10中的水，即由图3所示的状态替换为图4所示的状态。其中，干燥剂为包括易升华物质与易挥发有机溶剂的混合液；
可选地，干燥剂的饱和度控制在包括但不限于为70％-90％。具体例如为70％、72％、75％、79％、80％、83％、86％、88％、或90％等等。当然，干燥剂的饱和度还可以是根据实际需求设置为30％-70％。经发明人研究发现，干燥剂的饱和度选取值越大时，后续析出晶体的量将越多，析出的固体溶质填充于图案间隙中，能有利于防止图案出现倒塌现象。
具体而言，加热基板10使基板10的温度维持在第二预设范围，第二预设范围大于干燥剂的溶质的结晶温度，并小于干燥剂的有机溶剂的沸点温度；
具体而言，第二预设范围选取与第一预设范围相同，例如为25℃-60℃，能使得干燥剂喷涂于基板10上的过程中能顺利替换基板10上的水，且不会有干燥剂溶质析出。或者高于第一预设范围。第二预设范围可以不同于第一预设范围，具体可以根据实际需求灵活调整与设置，在此不进行限定，只要能用于给基板10加热以保证干燥剂中的溶质不被析出。
步骤S300、请参阅图4与图5，图5示出了本申请一实施例的基板处理方法中基板10的深腔11内部干燥剂固液分离后的示意图。冷却基板10，使得干燥剂的溶质会因温度的降低而析出固化在基板10的深腔11底部，即由图4所示的状态替换为图5所示的状态；
可选地，将基板10的温度控制在第三预设范围，第三预设范围小于干燥剂的溶质的结晶温度。具体而言，第三预设范围选取例如为-25℃-25℃。当然，第三预设范围还可以选取其它数值，具体参照溶质的物理特性而设定，只要能够将低基板10的温度并使得干燥剂的溶质降低温度后形成固体即可。
步骤S400、请参阅图5与图6，图6示出了本申请一实施例的基板处理方法中基板10的深腔11内部干燥剂的溶剂挥发出去的示意图。提供吹扫气体，吹扫气体吹向基板10，使得干燥剂的溶剂从深腔11内部向外挥发出去，即由图5所示的状态替换为图6所示的状态；
具体而言，吹扫气体为不与溶剂、溶质发生反应的气体，包括但不限于为惰性气体，例如氮气、氦气、氩气、氙气等等，当然也可以是选取例如氢气、二氧化碳等等。在本实施例中，吹扫气体具体采取大气中含量较多且便于制造的氮气。
可选地，当在对基板10冷却的过程中，还同步将吹扫气体吹向基板10，吹扫气体作用于基板10正面过程中，能加速溶质固化于深腔11的底部，以及使得溶剂从深腔11内部向外挥发出去，从而能降低制程时间。最终使得基板10的图案间隙中剩下的全是干燥剂固体溶质。
具体而言，还将基板10的正面置于真空环境中，也即引入正面真空系统，这样溶质在深腔11的底部析出固化的过程中，由于溶剂在真空系统的作用下，能降低沸点，加上吹扫气体的作用，能快速挥发出去。
步骤S500、请参阅图6与图7，图7示出了本申请一实施例的基板处理方法中基板10的深腔11内部的固体溶质升华后的示意图。升华处理，当深腔11内部的溶剂完全向外挥发出去后，如此深腔11的底部剩下的将全为固体状态的溶质，具体例如停止冷却处理与停止提供吹扫气体，并对基板10加热处理，将基板10的温度加热到大于溶质的升华点，使溶质升华向外排出，即由图6所示的状态替换为图7所示的状态。
可选地，加热基板10使基板10的温度维持在第四预设范围，第四预设范围大于或等于溶质的升华点。
具体而言，第四预设范围例如为25℃-200℃，该温度范围大于溶质的升华点，能实现升华溶质。
在一个实施例中，在升华处理过程中，还开启抽气装置92，通过抽气装置92及时地抽走预热升华的气体，从而能防止升华的溶质遇冷冷却回粘于基板10表面而形成污染。此外，抽气装置92工作时，由于还能同步将基板10表面上的蒸汽带走，这样会加速溶质的升华。
经过发明人研究发现，升华处理过程中，当对基板10的背面进行加热时，会先气化深腔11底部的溶质，冲击深腔11顶部来不及气化的溶质从而导致污染缺陷。
基于此，在升华处理过程中，具体是对基板10的正面进行加热，对基板10的背面不进行加热，相对于对基板10的背面进行加热的方式而言，深腔11内部的溶质的升华效果更好，能避免污染现象。
可选地，还将基板10的正面置于真空环境中，也即在基板10的正面引入真空系统，这样将基板10正面的加热装置和真空系统同步打开，在该两种装置的协同作用下，使得溶质的升华温度降低，升华速率增加，从而能减少制程时间。
上述的基板处理方法，由于干燥剂采用易升华物质与易挥发有机溶剂的混合液，干燥剂将基板10中的水替换后，使干燥剂固液分离，并先将溶剂向外挥发出去，再将溶质通过升华的方式挥发出去，从而便不存在传统技术中的干燥阶段中的较大毛细管力而导致的图案倒塌现象，此外由于无需采用昂贵的表面张力小的化学药液，使得成本较低。
请参阅图8至图10，图8示出了本申请一实施例的基板处理装置的结构示意图，图9示出了本申请一实施例的基板处理装置中的冷却机构40与第二加热机构62集成设在一起的结构示意图，图10示出了本申请一实施例的基板处理装置中的抽气装置92与第一加热机构61集成设在一起的结构示意图。在一个实施例中，一种基板处理装置，基板处理装置包括：支撑机构20、干燥剂提供机构30、冷却机构40、吹扫机构50以及加热机构。支撑机构20用于支撑基板10。干燥剂提供机构30用于将干燥剂喷涂于基板10上，用干燥剂替换基板10中的水。冷却机构40用于降低基板10的温度，使得干燥剂的溶质会因温度的降低而析出固化在基板10的深腔11底部。吹扫机构50用于提供吹扫气体吹向基板10，使得干燥剂的溶剂从深腔11内部向外挥发出去。加热机构用于对基板10加热处理，使得深腔11内部的溶质升华向外排出。
上述的基板处理装置，由于干燥剂采用易升华物质与易挥发有机溶剂的混合液，干燥剂将基板10中的水替换后，使干燥剂固液分离，并先将溶剂向外挥发出去，再将溶质通过升华的方式挥发出去，从而便不存在传统技术中的干燥阶段中的较大毛细管力而导致的图案倒塌现象，此外由于无需采用昂贵的表面张力小的化学药液，使得成本较低。
需要说明的是，支撑机构20用于使得基板10处于水平或者基本水平的状态，深腔11的口部朝上，这样将干燥剂喷涂到基板10的表面上时，干燥剂才能顺利地进入到深腔11的内部，将基板10图案间隙中的水完全地向外挤出。
请参阅图8，在一个实施例中，基板处理装置还包括水源提供机构70。水源提供机构70用于将水喷射于基板10上，用水替代基板10中的化学药液。如此，基板10在进行相关药水处理后，先通过水源提供机构70将水喷射于基板10上，对基板10进行清洗，使得基板10上的化学药液均被完全地清洗掉，然后再进入到基板10的干燥处理步骤中。
请参阅图8，在一个实施例中，基板处理装置还包括制程腔室80。支撑机构20设置于制程腔室80内部。干燥剂提供机构30的出液端31位于制程腔室80内部，并设置于基板10正面的上方。此外，吹扫机构50的出气端51位于制程腔室80内部，并设置于基板10正面的上方。
请参阅图8，在一个实施例中，水源提供机构70的出水端71位于制程腔室80内部，并设置于基板10正面的上方。
请参阅图8，在一个实施例中，基板处理装置还包括抽真空装置91。抽真空装置91用于对制程腔室80抽真空处理，以给基板10正面提供真空环境。具体而言，抽真空装置91设置于制程腔室80的腔壁上，抽真空装置91的抽吸端911与制程腔室80连通设置。如此，在基板处理装置工作前，通过抽真空装置91将制程腔室80抽到需要的真空度，从而能降低后期干燥剂内溶剂和溶质的沸点和升华点，进而能缩短制程时间。
请参阅图8，在一个实施例中，基板处理装置还包括抽气装置92。抽气装置92用于将挥发后的溶剂抽走。抽气装置92还用于将溶质升华产生的气体抽走。如此，固体溶质经过加热升华产生气体过程中，同步开启抽气装置92，通过抽气装置92将固体溶质遇热升华产生的气体向外抽走排出，这样便能防止溶质冷却回粘形成污染。此外，抽气装置92工作时，由于还能同步将基板10表面上的蒸汽带走，这样也会加速溶质的升华。
在一个实施例中，抽气装置92和抽真空装置91共用抽气管道，无需单独为抽气装置92增设抽气管道，以简化装置结构，降低成本。具体而言，共用的抽气管道的两端上分别设置阀门，通过控制阀门的开闭，来实现抽气管道接入到抽气装置92中或接入到抽真空装置91中。当抽气管道接入到抽气装置92中时，控制抽气装置92的抽气装置92工作，抽气装置92包括但不限于为真空泵或抽风机等等，便能实现将汽化的溶液和升华的干燥剂向外抽出。并当汽化的溶液和升华的干燥剂向外抽出后，通过在外部设计的干燥剂回收装置对干燥剂进行回收，以循环使用，降低成本。此外，当抽气管道接入到抽真空装置91中时，抽真空装置91作用于制程腔室80，使得制程腔室80内部形成真空环境。
请参阅图8至图10，在一个实施例中，冷却机构40包括间隔地设置于基板10下方的第一壳体41，以及与第一壳体41相连通的冷气提供机构(图中未示出)。第一壳体41上设有与基板10背面相对设置的若干个第一通气孔411。如此，冷却机构40工作时，冷气提供机构将冷气输入到第一壳体41内部，通过第一通气孔411向外输出，冷气接触到基板10背面时便能降低基板10的温度。此外，由于第一壳体41间隔地设置于基板10的下方，即第一壳体41排出的气体与基板10背面接触并降低基板10的温度，而并不直接通入到基板10正面，这样便不会影响到基板10正面的吹扫机构50的气体吹扫工作。
请参阅图8至图10，在一个实施例中，第一通气孔411均匀地布置于第一壳体41面向于基板10的板面上，这样对基板10的各个部位冷却效果较好。
请参阅图8至图10，在一个实施例中，以第一壳体41的板面中心为圆心，第一通气孔411呈多圈布置。
当然，第一通气孔411不限于上述实施例中的均匀地布置于第一壳体41面向于基板10的板面上，还可以是不均匀地布置方式，具体布置方式可以根据实际需求灵活调整与设置。
在一个实施例中，冷却机构40不限于采用风冷的方式降低基板10的温度，还可以例如将冷却机构40直接或间接地与基板10相互接触，并将冷量传递给基板10。
请参阅图8至图10，在一个实施例中，加热机构包括设置于基板10正面的第一加热机构61，和/或，设置于基板10背面的第二加热机构62。如此，可以根据实际需求，灵活地选取第一加热机构61和/或第二加热机构62对基板10进行加热。
具体而言，在将水喷射于基板10上后，具体采用第二加热机构62加热基板10背面，将基板10的温度加热到第一预设范围。当然，在该步骤中，也可以单独或同步选用第一加热机构61加热基板10正面。
以及在将干燥剂喷涂于基板10上后，同样通过第二加热机构62加热基板10背面，将基板10的温度加热到第二预设范围。类似地，在该步骤中，也可以单独或同步选用第一加热机构61加热基板10正面。
在一个实施例中，在升华处理步骤中，具体采用第一加热机构61加热基板10正面，使基板10的温度维持在第四预设范围，相对于对基板10的背面进行加热的方式而言，溶质的升华效果更好，能避免污染现象。
在一个实施例中，第一加热机构61、第二加热机构62对基板10具体的加热形式包括但不限于为灯光热辐射式加热、热风加热、采用例如电热丝与基板10直接或间接接触式热传导中的一种或多种，具体如何选取可以根据实际需求灵活调整与设置，在此不进行限定。
请参阅图8至图10，在一个实施例中，第一加热机构61包括间隔地设置于基板10正面上方的第二壳体611，以及间隔地设置于第二壳体611面向于基板10板面上的多个第一加热灯612。此外，第二壳体611沿着基板10的中心轴线方向在基板10上的投影覆盖基板10部分区域。具体而言，支撑机构20能驱动基板10转动。如此，一方面，由于第二壳体611沿着基板10的中心轴线方向在基板10上的投影覆盖基板10部分区域，即在基板10的上方区域还能分别同时布置第一加热机构61、干燥剂提供机构30的出液端31、水源提供机构70的出水端71、吹扫机构50的出气端51；另一方面，由于第二壳体611面向于基板10板面上有多个第一加热灯612，第一加热灯612工作时能对基板10板面对应于第二壳体611的部位进行加热处理，同时由于基板10在支撑机构20的驱动下发生转动，从而便能实现对基板10的整个板面都进行加热处理。
具体而言，第二壳体611面向于基板10的板面为扇形状，且第二壳体611面向于基板10的板面与基板10同轴设置。如此，第二壳体611沿着基板10的中心轴线方向在基板10上的投影为扇形区，该扇形区能被第一加热机构61进行加热处理。基板10在支撑机构20的驱动下转动过程中，能实现对基板10的整个板面都进行均匀地加热。
在一个实施例中，扇形区的直径例如为150mm-180mm，扇形区的最大弧长(也即扇形区外边缘的长度)例如为100mm-500mm。
在一个实施例中，第一加热灯612均匀地布置于第二壳体611面向于基板10的整个板面上，这样对基板10的各个部位加热效果较好。
当然，第一加热灯612不限于上述实施例中的均匀地布置于第二壳体611面向于基板10的板面上，还可以是不均匀地布置方式，具体布置方式可以根据实际需求灵活调整与设置。
在一个实施例中，基板处理装置还包括移动机构(图中未示出)。移动机构设置于制程腔室80内部，移动机构与第一加热机构61相连，用于驱动第一加热机构61在平行于基板10板面的平面上移动。如此，通过移动机构驱动第一加热机构61在平行于基板10板面的平面上移动，能实现基板10的中心与外围能得到更均匀地受热，基板10的各个位置受热均匀性较好。
在一个实施例中，移动机构例如驱动第一加热机构61在沿着基板10的径向方向上、并平行于基板10板面来回移动，即第一加热机构61既可以靠近于基板10的中心移动，又可以朝向远离于基板10的中心方向移动。当然，移动机构也可以是沿着与基板10的径向方向呈夹角设置的方向、并平行于基板10板面来回移动，也能实现第一加热机构61既可以靠近于基板10的中心移动，又可以朝向远离于基板10的中心方向移动，从而有利于对基板10的各个位置均匀加热。
在一个实施例中，移动机构还能实现驱动第一加热机构61在垂直于基板10板面的方向上来回移动，以调整第一加热机构61与基板10板面的间距，从而能相应改善加热效果。
在一个实施例中，移动机构只要能驱动第一加热机构61移动即可，具体例如采取电机丝杆移动、传动带移动、传动链移动、齿轮齿条式移动、气缸移动、液压缸移动等等，具体可以根据实际需求灵活选取与设置，在此不进行限定。
请参阅图8至图10，在一个实施例中，抽气装置92包括抽吸管道921。抽吸管道921与第二壳体611相连通。第二壳体611面向于基板10板面上有多个第二通气孔613。抽吸管道921贯穿制程腔室80的腔壁伸出到外部与真空泵或抽风机相连。如此，抽气装置92与第一加热机构61集中设置在一起，这样在升华处理步骤中，第一加热机构61将基板10进行加热处理后，基板10上的固体溶质升华得到气体后，便能相应通过第二通气孔613进入到第二壳体611内部，并及时地向外排出。
当然，作为一些可选的方案，抽气装置92与第一加热机构61分开设置，即并不在第二壳体611面向于基板10板面上设置第二通气孔613，而是将第二通气孔613设置在其它位置来实现抽吸基板10正面上方的气体。
在一个实施例中，第二通气孔613均匀地布置于第二壳体611面向于基板10的整个板面上，这样对基板10的各个部位加热效果较好。
当然，第二通气孔613不限于上述实施例中的均匀地布置于第二壳体611面向于基板10的板面上，还可以是不均匀地布置方式，具体布置方式可以根据实际需求灵活调整与设置。
请参阅图8至图10，在一个实施例中，第二加热机构62包括间隔地设置于面向于基板10的第一壳体41上的多个第二加热灯621。如此，由于第一壳体41面向于基板10板面上有多个第二加热灯621，第二加热灯621工作时能对基板10板面进行加热处理。如此，第二加热机构62与第一通气孔411集中于第一壳体41上，能减小产品体积。
请参阅图8至图10，在一个实施例中，以第一壳体41的板面中心为圆心，第二加热灯621呈多圈布置。
请参阅图8至图10，在一个实施例中，第二加热灯621均匀地布置于第一壳体41面向于基板10的整个板面上，这样对基板10的各个部位加热效果较好。
当然，第二加热灯621不限于上述实施例中的均匀地布置于第一壳体41面向于基板10的板面上，还可以是不均匀地布置方式，具体布置方式可以根据实际需求灵活调整与设置。
在一个实施例中，基板处理装置还包括控制器(图中未示出)。控制器分别与干燥剂提供机构30、冷却机构40、吹扫机构50、加热机构、水源提供机构70、抽真空装置91、抽气装置92以及移动机构电性连接。在控制器的控制下，能分别控制干燥剂提供机构30、冷却机构40、吹扫机构50、加热机构、水源提供机构70、抽真空装置91、抽气装置92以及移动机构工作，自动化程度较高，降低人力成本。
在一个实施例中，基板处理装置还包括温度感应器(图中未示出)。温度感应器能够感应基板10的温度，控制器与温度感应器电性连接。如此，温度感应器能感应到基板10的温度后，并将基板10的温度信号反馈给控制器，控制器根据温度感应器感应的温度信号相应控制冷却机构40、加热机构工作。
综上，本申请至少具有如下优点：
1、由于干燥剂采用易升华物质与易挥发有机溶剂的混合液，干燥剂将基板10中的水替换后，使干燥剂固液分离，并先将溶剂向外挥发出去，再将溶质通过升华的方式挥发出去，从而便不存在传统技术中的干燥阶段中的较大毛细管力而导致的图案倒塌现象，此外由于无需采用昂贵的表面张力小的化学药液，使得成本较低。
2、当在对基板10冷却的过程中，还同步将吹扫气体吹向基板10，吹扫气体作用于基板10正面过程中，能加速溶质固化于深腔11的底部，以及使得溶剂从深腔11内部向外挥发出去，从而能降低制程时间。最终使得基板10的图案间隙中剩下的全是干燥剂固体溶质。
3、还将基板10的正面置于真空环境中，也即引入正面真空系统，这样溶质在深腔11的底部析出固化的过程中，由于溶剂在真空系统的作用下，能降低沸点，加上吹扫气体的作用，能快速挥发出去。
4、在升华处理过程中，还开启抽气装置92，通过抽气装置92及时地抽走预热升华的气体，从而能防止升华的溶质遇冷冷却回粘于基板10表面而形成污染。此外，抽气装置92工作时，由于还能同步将基板10表面上的蒸汽带走，这样会加速溶质的升华。此外，在升华处理过程中，具体是对基板10的正面进行加热，对基板10的背面不进行加热，相对于对基板10的背面进行加热的方式而言，深腔11内部的溶质的升华效果更好，能避免污染现象。还将基板10的正面置于真空环境中，也即在基板10的正面引入真空系统，这样将基板10正面的加热装置和真空系统同步打开，在该两种装置的协同作用下，使得溶质的升华温度降低，升华速率增加，从而能减少制程时间。
5、通过移动机构驱动第一加热机构61在平行于基板10板面的平面上移动，能实现基板10的中心与外围能得到更均匀地受热，基板10的各个位置受热均匀性较好。
6、抽气装置92与第一加热机构61集中设置在一起，这样在升华处理步骤中，第一加热机构61将基板10进行加热处理后，基板10上的固体溶质升华得到气体后，便能相应通过第二通气孔613进入到第二壳体611内部，并及时地向外排出。
7、在控制器的控制下，能分别控制干燥剂提供机构30、冷却机构40、吹扫机构50、加热机构、水源提供机构70、抽真空装置91、抽气装置92以及移动机构工作，自动化程度较高，降低人力成本。
8、温度感应器能感应到基板10的温度后，并将基板10的温度信号反馈给控制器，控制器根据温度感应器感应的温度信号相应控制冷却机构40、加热机构工作。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

Claims (20)

1.一种基板处理方法，其特征在于，所述基板处理方法包括：
将干燥剂喷涂于基板上，用所述干燥剂替换所述基板中的水，其中，所述干燥剂为包括易升华物质与易挥发有机溶剂的混合液；
冷却所述基板，使得所述干燥剂的溶质会因温度的降低而析出固化在所述基板的深腔底部；
提供吹扫气体，吹扫气体吹向所述基板，使得所述干燥剂的溶剂从所述深腔内部向外挥发出去；
升华处理，当所述深腔内部的溶剂完全向外挥发出去后，对所述基板加热处理，将所述基板的温度加热到大于所述溶质的升华点，使所述溶质升华向外排出。
2.根据权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，在所述将干燥剂喷涂于所述基板上步骤之前还包括步骤，将水喷射于所述基板上，用水替代所述基板中的化学药液。
3.根据权利要求2所述的基板处理方法，其特征在于，在所述用水替代所述基板中的化学药液步骤之后还包括：加热所述基板使所述基板的温度维持在第一预设范围，所述第一预设范围大于干燥剂的溶质的结晶温度，并小于所述干燥剂的有机溶剂的沸点温度。
4.根据权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，所述干燥剂的饱和度控制在设定值。
5.根据权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，所述将干燥剂喷涂于所述基板上的步骤还包括：加热所述基板使所述基板的温度维持在第二预设范围，所述第二预设范围大于干燥剂的溶质的结晶温度，并小于所述干燥剂的有机溶剂的沸点温度。
6.根据权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，在所述冷却基板步骤中，将所述基板的温度控制在第三预设范围，所述第三预设范围小于干燥剂的溶质的结晶温度。
7.根据权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，所述提供吹扫气体步骤还包括：将所述基板的正面置于真空环境中。
8.根据权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，在所述升华处理步骤中，加热所述基板使所述基板的温度维持在第四预设范围，第四预设范围大于或等于溶质的升华点。
9.根据权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，所述升华处理步骤还包括：开启抽气装置，抽走升华的气体。
10.根据权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，在所述升华处理步骤中，对所述基板的正面进行加热。
11.根据权利要求1至10任一项所述的基板处理方法，其特征在于，所述升华处理步骤还包括：将所述基板的正面置于真空环境中。
12.一种基板处理装置，其特征在于，所述基板处理装置包括：
支撑机构，所述支撑机构用于支撑基板；
干燥剂提供机构，所述干燥剂提供机构用于将干燥剂喷涂于所述基板上，用所述干燥剂替换所述基板中的水；
冷却机构，所述冷却机构用于降低所述基板的温度，使得所述干燥剂的溶质会因温度的降低而析出固化在所述基板的深腔底部；
吹扫机构，所述吹扫机构用于提供吹扫气体吹向所述基板，使得所述干燥剂的溶剂从所述深腔内部向外挥发出去；
加热机构，所述加热机构用于对所述基板加热处理，使得所述深腔内部的溶质升华向外排出。
13.根据权利要求12所述的基板处理装置，其特征在于，所述基板处理装置还包括水源提供机构；所述水源提供机构用于将水喷射于所述基板上，用水替代所述基板中的化学药液。
14.根据权利要求12所述的基板处理装置，其特征在于，所述基板处理装置还包括制程腔室；所述支撑机构设置于所述制程腔室内部；所述干燥剂提供机构的出液端位于所述制程腔室内部，并设置于所述基板正面的上方；所述吹扫机构的出气端位于所述制程腔室内部，并设置于所述基板正面的上方。
15.根据权利要求14所述的基板处理装置，其特征在于，所述基板处理装置还包括抽真空装置；所述抽真空装置用于对所述制程腔室抽真空处理，以给所述基板正面提供真空环境。
16.根据权利要求12所述的基板处理装置，其特征在于，所述基板处理装置还包括抽气装置；所述抽气装置用于将所述挥发后的溶剂抽走；所述抽气装置还用于将所述溶质升华产生的气体抽走。
17.根据权利要求12所述的基板处理装置，其特征在于，所述冷却机构包括间隔地设置于所述基板下方的第一壳体，以及与所述第一壳体相连通的冷气提供机构；所述第一壳体上设有与所述基板背面相对设置的若干个第一通气孔。
18.根据权利要求12所述的基板处理装置，其特征在于，所述加热机构包括设置于所述基板正面的第一加热机构，和/或，设置于所述基板背面的第二加热机构。
19.根据权利要求18所述的基板处理装置，其特征在于，所述第一加热机构包括间隔地设置于所述基板正面上方的第二壳体，以及间隔地设置于所述第二壳体面向于所述基板板面上的多个第一加热灯；所述第二壳体沿着所述基板的中心轴线方向在所述基板上的投影覆盖所述基板部分区域；所述支撑机构能驱动所述基板转动。
20.根据权利要求19所述的基板处理装置，其特征在于，所述基板处理装置还包括移动机构，所述移动机构与所述第一加热机构相连，用于驱动所述第一加热机构在平行于所述基板板面的平面上移动。
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