DE102004029511A1

DE102004029511A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Trocknen von Substraten sowie Verfahren zur Herstellung einer Halbleitereinrichtung

Info

Publication number: DE102004029511A1
Application number: DE102004029511A
Authority: DE
Inventors: Masamitsu Yokohama Itoh
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2003-06-18
Filing date: 2004-06-18
Publication date: 2005-02-03
Also published as: JP2005011947A; JP3990322B2; US20050050760A1

Abstract

Ein Verfahren zum Trocknen von Substraten gemäß der vorliegenden Erfindung weist die folgenden Schritte auf: DOLLAR A Anordnen einer flachen Platte (6), die eine Öffnung (61) hat und zumindest so groß ist wie ein Substrat (S), oberhalb des Substrats, so dass ein vorbestimmter Raum zwischen der flachen Platte und dem Substrat verbleibt, und Auslassen eines Gases aus der Öffnung, und Bewegen eines zu entfernenden Objekts auf dem Substrat nach außerhalb des Substrats mittels des Gases.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trocknen von Substraten sowie ein Verfahren zum Herstellen von Halbleitereinrichtungen, und die Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trocknen von Substraten und ein Verfahren zum Herstellen von Halbleitereinrichtungen, die zum Trocknen eines Substrats nach einer Nassbearbeitung in beispielsweise einem Schritt zur Herstellung von Halbleitern, einem Schritt zur Herstellung von Photomasken oder einem Schritt zum Herstellen von Flachdisplays verwendet werden.
In den letzten Jahren sind Probleme bei einem Photolithographieschritt in einem Verfahren zur Herstellung von Halbleitern offensichtlich geworden. Da die Miniaturisierung von Halbleitereinrichtungen fortschreitet, bestehen steigende Anforderungen an die Miniaturisierung des Photolithographieschritts. Eine Gestaltungsregel der Einrichtung hat bereits eine Miniaturisierung von 0,1 μm erreicht, und ungefähr 6 nm sind erforderlich bei der Dimensionsgenauigkeit von Mustern, die gesteuert werden muss, was eine recht strenge Anforderung ist. Außerdem bestehen stringentere Anforderungen bezüglich Defekten wie beispielsweise Flecken auf den Substraten nach der Reinigung.

Unter diesen Umständen besteht das Problem von Defekten, die in dem Substrat verursacht werden, wenn das Substrat am Ende eines herkömmlichen Nassvorgangs, wie beispielsweise Reinigungsvorgangs, getrocknet wird. Eine Spintrocknung ist bisher ausgeführt worden, während der ein zu behandelndes Substrat gedreht wird, um eine Flüssigkeit auf der Oberfläche des Substrats durch die Zentrifugalkraft oder Fliehkraft herunterzuschleudern. Gemäß diesem Spintrocknen kollidiert die weggeschleuderte Flüssigkeit mit einer Seitenwand einer Trockenkammer und wird zerstäubt und bewegt sich als Nebel weiter fort und haftet so wieder an dem Substrat an. Da der Nebel, der wieder daran angehaftet ist, verdampft, werden sich in dem Nebel vorhandene Komponenten abscheiden und zu Defekten auf dem Substrat werden.

Außerdem führt eine Drehung des Substrats dazu, dass sich die Flüssigkeit auf dem Substrat rasch bewegt, wenn die Flüssigkeit durch die Zentrifugalkraft bewegt wird, so dass ein Teil der Flüssigkeit zu kleinen Flüssigkeitströpfchen wird, die auf dem Substrat verbleiben. Die Flüssigkeitströpfchen werden nicht durch die Fliehkraft nach außerhalb des Substrats bewegt und verdampfen auf dem Substrat. Auch in diesem Fall werden sich in den Flüssigkeitströpfchen vorhandene Komponenten abscheiden und zu Defekten auf dem Substrat werden.

KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Trocknen von Substraten geschaffen, das die folgenden Schritte aufweist: Vorsehen einer flachen Platte mit Öffnungen, die zumindest so groß ist wie ein Substrat, oberhalb des Substrats, so dass ein vorbestimmter Raum zwischen der flachen Platte und dem Substrat verbleibt, und Auslassen eines Gases aus der Öffnung und Bewegen eines zu entfernenden Objekts auf dem Substrat nach außerhalb des Substrats durch das Gas.

Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Trocknen von Substraten geschaffen, die folgendes aufweist: eine flache Platte, die oberhalb eines Substrats vorgesehen ist und eine Öffnung hat und zumindest so groß ist wie das Substrat, einen Auslassmechanismus, der ein Gas aus der Öffnung auslässt, und Steuerungsmittel zum Anordnen der flachen Platte so, dass ein vorbestimmter Raum zwischen der flachen Platte und dem Substrat besteht, und zum Ansteuern des Auslassmechanismus, um das Gas aus der Öffnung auszulassen.

Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung von Halbleitereinrichtungen geschaffen, das die folgenden Schritte aufweist: Vorsehen einer flachen Platte, die eine Öffnung hat und zumindest so groß ist wie ein Substrat für einen Halbleiter, oberhalb des Substrats, so dass ein vorbestimmter Raum zwischen der flachen Platte und dem Substrat besteht, und Auslassen von Gas aus der Öffnung und Bewegen eines zu entfernenden Objekts auf dem Substrat nach außerhalb des Substrats mittels des Gases.

KURZE BESCHREIBUNG DER EINZELNEN ANSICHTEN DER ZEICHNUNG
1 ist eine Seitenansicht, die eine schematische Ausgestaltung einer Abtast-Reinigungsvorrichtung zeigt, auf welche eine Vorrichtung zum Trocknen von Substraten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewandt ist,
2A und 2B sind Diagramme, die eine schematische Ausgestaltung eines Substrathalters gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen,
3 ist eine Ansicht von unten, die eine schematische Ausgestaltung einer Abtastdüse gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt,
4 ist eine Schnittansicht von vorn, die die schematische Ausgestaltung der Abtastdüse gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt,
5A, 5B und 5C sind Diagramme, die eine Arbeitsweise der Abtastdüse in einem Substratreinigungsschritt gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen,
6A und 6B sind Diagramme, die die schematische Ausgestaltung der Vorrichtung zum Trocknen von Substraten gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen, und
7A, 7B, 7C und 7D sind Schnittansichten, die eine Arbeitsweise der Vorrichtung zum Trocknen von Substraten in einem Substratreinigungsschritt gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
1 ist eine Seitenansicht, die eine schematische Ausgestaltung einer Abtast-Reinigungsvorrichtung (einer Reinigungsvorrichtung für 6-Quadratinch-Substrate) zeigt, auf welche eine Vorrichtung zum Trocknen von Substraten gemäß der vorliegenden Erfindung angewandt ist.
Ein Abschnitt zum Zuführen von Chemikalien (im folgenden bezeichnet als Abtastdüse) 2 ist oberhalb eines runden Substrathalters 1 vorgesehen. Der Substrathalter 1 ist zwischen Abtaststufen 3 platziert. Ein zu behandelndes Substrat (ein Maskensubstrat) S ist fast horizontal an dem Substrathalter 1 gelagert. Die Abtastdüse 2 erstreckt sich zwischen den Abtaststufen 3 über ein nicht dargestelltes Halteelement. Die Abtastdüse 2 kann sich in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung in der Zeichnung an den Abtaststufen 3 entlang bewegen.
Wie später noch beschrieben wird, ist ein vorbestimmter Zwischenraum zwischen dem Substrathalter 1 und der Abtastdüse 2 vorgesehen. Außerdem hat der Substrathalter 1 eine Doppelscheibenstruktur, wie später noch beschrieben wird. Zwei Spaltmesssysteme 4, die ein Laserlicht verwenden, sind an einer Seitenfläche der Abtastdüse 2 angebracht. die Spaltmesssysteme 4 messen den Abstand (den Spaltwert) zwischen dem Substrat S und der Abtastdüse 2.
Mechanismen 5 zur Einstellung des Spalts sind zwischen jeweils einem Ende (Halteelement) der Abtastdüse 2 und jeweils einer Abtaststufe 3 plaziert. Die Spalteinstellmechanismen 5 bewegen die Abtastdüse 2 in einer vertikalen Richtung mit einem Piezoelement. Die Spalteinstellmechanismen 5 stellen die Höhe der Abtastdüse 2 so ein, dass die von den Spaltmesssystemen 4 gemessenen Spaltwerte bei gewünschten Werte gehalten werden.
Die 2A ist eine Draufsicht des Substrathalters 1, und die 2B ist eine Schnittansicht dieses Halters von vorn. Der Substrathalter 1 ist eine doppelte Scheibe, bei welcher zwei Scheiben 11, 12 mit einem Durchmesser von ungefähr 300 mm und einer Dicke von ungefähr 2 mm mit einem Abstand von ungefähr 5 mm gestapelt sind, und er hat eine Gesamtdicke von ungefähr 9 mm. Eine quadratische Öffnung 111, die 153 Quadratmillimeter groß ist, ist in der Mitte der oberen Scheibe 11 vorgesehen. Die untere Scheibe 12 weist mehrere Spannfutter 121 zum Festhalten des Substrats S unter Vakuum auf. Die obere Scheibe 11 ist mit der unteren Scheibe 12 über mehrere nicht dargestellte Stützen verbunden.
3 ist eine Ansicht der Abtastdüse 2 von unten. Die Abtastdüse 2 hat eine Breite von ungefähr 5 cm in ihrer Bewegungsrichtung sowie eine Länge von ungefähr 18 cm in einer Richtung vertikal zu der Bewegungsrichtung. Außerdem ist eine untere Fläche der Abtastdüse 2, die zu dem Substrat S hinweist, mit Schlitzöffnungen versehen.
Eine zentrale Öffnung ist ein Schlitz 21 zum Zuführen von Chemikalien (ein Chemikalien-Schlitz), und sie gibt eine Chemikalie (eine Reinigungsflüssigkeit) aus. Öffnungen auf beiden Seiten dieses Schlitzes 21 zum Zuführen von Chemikalien sind Ansaugschlitze 22, und diese Ansaugschlitze 22 saugen die Chemikalie auf dem Substrat an. Öffnungen außerhalb der Ansaugschlitze 22 sind ein Schlitz 23 zum Zuführen einer Vorbefeuchtungsflüssigkeit (ein Vorbefeuchtungs-Schlitz) sowie ein Schlitz 24 zum Zuführen einer Spülflüssigkeit (ein Spülflüssigkeits-Schlitz). Der Vorbefeuchtungs-Schlitz 23 gibt eine Vorbefeuchtungsflüssigkeit aus. Der Spülflüssigkeits-Schlitz 24 gibt eine Spülflüssigkeit aus. In anderen Worten ist der Vorbefeuchtungs-Schlitz 23 auf einer vorderen Seite vorgesehen, und der Spülflüssigkeits-Schlitz 24 ist auf einer hinteren Seite in der Bewegungsrichtung der Abtastdüse 2 vorgesehen.
Der Schlitz 21 zum Zuführen von Chemikalien hat eine Länge von ungefähr 150 mm und eine Breite von ungefähr 1 mm. Die Ansaugschlitze 22 haben eine Länge von ungefähr 155 mm und eine Breite von ungefähr 1 mm. Der Vorbefeuchtungs-Schlitz 23 und der Spülflüssigkeits-Schlitz 24 haben eine Länge von ungefähr 155 mm und eine Breite von ungefähr 2 mm. Durch Ausbalancieren von Auslasskräften des Chemikalien-Schlitzes 21 mit der Ansaugkraft der Ansaugschlitze 22 auf beiden Seiten läuft die Chemikalie, die aus dem Chemikalien-Schlitz 21 austritt, nicht nach außerhalb der Ansaugschlitze 22. Die Vorbefeuchtungsflüssigkeit und die Spülflüssigkeit werden durch Pumpen aus dem Vorbefeuchtungs-Schlitz 23 bzw. dem Spülflüssigkeits-Schlitz 24 heraus zugeführt.
Die 4 ist eine Schnittansicht der Abtastdüse 2 von vorn. In 4 sind Zwischenräume zwischen dem Chemikalien-Schlitz 21 und den Ansaugschlitzen 22 ungefähr 5 mm groß, ein Abstand zwischen dem Ansaugschlitze 22 und dem Vorbefeuchtungs-Schlitz 23 sowie ein Abstand zwischen dem Ansaugschlitze 22 und dem Spülflüssigkeits-Schlitz 24 sind ungefähr 5 mm groß. Ein Abstand zwischen der Oberfläche des Substrats S und der unteren Fläche der Abtastdüse 2 kann in einem Bereich von 0 bis 500 μm durch die oben beschriebenen Spalteinstellmechanismen 5 variiert werden, und kann gesteuert werden, währen die Abtastdüse 2 abtastet (sich bewegt), und zwar mittels einer Steuerung 100.
Außerdem ist eine Chemikalienleitung 211 mit dem Chemikalien-Schlitz 21 verbunden, Ansaugleitungen 22 sind mit den Ansaugschlitzen 22 verbundenen, eine Leitung 231 für Vorbefeuchtungsflüssigkeit ist mit dem Vorbefeuchtungs-Schlitz 23 verbunden, und eine Spülflüssigkeitsleitung 241 ist mit dem Spülflüssigkeits-Schlitz 24 gekoppelt.
Die 5A, 5B und 5C sind Diagramme, die eine Arbeitsweise der Abtastdüse 2 in einem Substratreinigungsschritt zeigen. Der folgende Vorgang wird gesteuert durch die Steuerung 100 ausgeführt. Das Substrat S wird in der Öffnung 111 der oberen Scheibe 11 in dem Substrathalter 1 platziert, und an der unteren Scheibe 12 vakuumverspannt. An diesem Punkt befinden sich eine obere Fläche des Substrathalters 1 (eine obere Fläche der oberen Scheibe 11) und eine obere Fläche des Substrats S im wesentlichen in der gleichen Ebene. In diesem Zustand kann sich die Abtastdüse 2 von einem Ende des Substrathalters 1 zu dem Substrat S hin bewegen und weiter zu dem anderen Ende des Substrathalters 1, wie in 5A, 5B und 5D dargestellt. Die Abtastdüse 2 wird von dem Substrathalter 1 entfernt, nachdem der Substratreinigungsschritt beendet ist.
Die 6A ist eine Draufsicht, die die schematische Ausgestaltung der Vorrichtung zur Trocknung von Substraten gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, und 6B ist eine Schnittansicht dieser Vorrichtung von vorn. Diese Vorrichtung zum Trocknen von Substraten besteht aus dem oben beschriebenen Substrathalter 1 sowie einer Trockenscheibe 6.
Die Trockenscheibe 6 besteht aus einer flachen Aluminiumplatte mit einem Durchmesser von ungefähr 300 mm und einer Dicke von ungefähr 5 mm, und befindet sich fast horizontal oberhalb des Substrates S, so dass sie das Substrat S vollständig bedeckt. Die metallische flache Trockenplatte kann eine statische Elektrizität verhindern. Natürlich können auch andere flache Platten verwendet werden, die eine Funktion zum Verhindern einer Elektrifizierung haben. Eine Öffnung 61 mit einem Durchmesser von ungefähr 3 mm ist in der Mitte der Trockenscheibe 6 vorgesehen. Eine Leitung 62 zum Leiten eines Stickstoffgases auf das Substrat S ist an einem Außenumfang der Öffnung 61 in der oberen Fläche der Trockenscheibe 5 vorgesehen. Eine Kerbe 63, durch durchbrochene Linien angezeigt, kann an dem Außenumfang der Öffnung 61 an einer unteren Fläche der Trockenscheibe 6 vorgesehen sein, um das Stickstoffgas auf das Substrat S in einem breiten Bereich hinauf zuleiten.
Die 7A, 7B, 7C und 7D sind Schnittansichten, die eine Arbeitsweise der Vorrichtung zum Trocknen von Substraten in einem Substrattrocknungsschritt zeigen. Der folgende Vorgang wird gesteuert durch die Steuerung 100 ausgeführt. Eine Spülflüssigkeit R wird auf das Substrat S aufgebracht, das bereits in dem Substratreinigungsschritt mittels der Abtastdüse 2 gereinigt worden ist. In dieser Trocknungssequenz wird die Trockenscheibe 6 von oben mittels eines Antriebsmechanismus 200 abgesenkt und an einer Position 3 mm entfernt von der Oberfläche des Substrats S angehalten, wie dies in 7A dargestellt ist, und dann wird ein Stickstoffgas N aus der Öffnung 61 ausgelassen. Dieses Stickstoffgas N wird von einer nicht dargestellten Einrichtung zum Zuführen von Stickstoffgas zugeführt und aus der Öffnung 61 auf die Oberfläche des Substrats S über die Leitung 62 ausgegeben.
Dadurch wird, wie in den 7B, 7C und 7D dargestellt, die Spülflüssigkeit R auf dem Substrat S von der Mitte des Substrats zum Ende des Substrats durch das Stickstoffgas N weg getragen, so dass das Substrat S von der Mitte aus hin zu dem Ende getrocknet wird. Die Spülflüssigkeit R, die das Ende des Substrats erreicht, fließt abwärts durch einen Zwischenraum zwischen dem Substrat S und der oberen Scheibe 11 des Substrathalters 1 hindurch und erreicht einen Raum zwischen der oberen Scheibe 11 und der unteren Scheibe 12.
Nachdem die Spülflüssigkeit R auf der Oberfläche des Substrats S fast vollständig entfernt worden ist, wird das Substrat S zusammen mit dem Substrathalter 1 mittels des Antriebsmechanismus 200 gedreht, während das Stickstoffgas N weiter ausgegeben wird, um so die Spülflüssigkeit R von einer Endfläche und rückwärtigen Fläche des Substrats zu entfernen.
Funktionen der vorliegenden Ausführungsform werden nun beschrieben.
Zunächst wird ein Photomaskensubstrat, bei welchem ein Cr Film auf einem Quarzsubstrat mit einer Größe von 6 Quadrat-Inch ausgeformt ist, als das Substrat 5 genommen, und das Photomaskensubstrat wird durch eine Einrichtung M1320 (hergestellt von Lasertec Corporation) auf Fremdkörper untersucht, bevor es gereinigt wird. Als Ergebnis werden eine große Anzahl von Fremdkörpern erfasst, wie in Tabelle 1 dargestellt.
Tabelle 1
Anschließend wird das Photomaskensubstrat an der oben beschriebenen Abtast-Reinigungsvorrichtung angebracht. Ozonwasser mit einer Konzentration von 5 ppm wird als Chemikalie verwendet. Gesteuert durch die Steuerung 100 tastet dann die Abtastdüse 2 das Photomaskensubstrat bei einer Geschwindigkeit von 3 mm/sec ab, und das Photomaskensubstrat wird mit dem Ozonwasser gereinigt und mit der Spülflüssigkeit abgespült. Dabei wird die Spülflüssigkeit mit einer Dicke von ungefähr 1,5 mm auf das Photomaskensubstrat aufgebracht.
Gesteuert durch die Steuerung 100 wird dann die oberhalb des Photomaskensubstrats befindliche Trockenscheibe 6 abgesenkt und an einer Position 3 mm oberhalb der Oberfläche des Maskensubstrats angehalten, und zwar mittels des Antriebsmechanismus 200. Anschließend beginnt, gesteuert durch die Steuerung 100, die Einrichtung zum Zuführen von Stickstoffgas, nach und nach aus der Öffnung 61 über die Leitung 62, das Stickstoffgas auszugeben, das zumindest eine normale Temperatur hat (mindestens 23°C, eine Temperatur oberhalb der Umgebungstemperatur), beispielsweise 50°C, eingestellt durch ein elektromagnetisches Induktionsheizsystem 300.
Anschließend wird das Stickstoffgas für drei Minuten ausgegeben, während eine Durchflussmenge gesteigert wird, so dass eine Beziehung zwischen Zeit und der Durchflussmenge 1 1/(Minute)² sein kann, und dann wird das Stickstoffgas kontinuierlich ausgegeben, wobei eine Durchflussmenge von 3 1/Minute beibehalten wird. Die Ausgabe kann angehalten werden, oder die Durchflussmenge kann reduziert werden, nachdem das Stickstoffgas für drei Minuten ausgegeben worden ist, während die Durchflussmenge gesteigert worden ist.
So bewegt sich die Spülflüssigkeit auf dem Photomaskensubstrat von der Mitte des Substrats aus nach außen und strömt von einem Zwischenraum zwischen dem Substrathalter 1 und dem Photomaskensubstrat hin zu einem Zwischenraum der Doppelscheibe des Substrathalters 1, wodurch das Photomaskensubstrat nach und nach getrocknet wird. Auf dies Art und Weise kann ein Großteil der Spülflüssigkeit auf dem Photomaskensubstrat entfernt werden, während Nebel und Partikel in der Atmosphäre nicht wieder an dem Photomaskensubstrat anhaften.
Während das Stickstoffgas weiter ausgegeben wird, wird anschließend das Photomaskensubstrat für zehn Minuten bei einer Drehgeschwindigkeit von 300 U/min mittels des Antriebsmechanismus 200 gesteuert durch die Steuerung 100 gedreht, um so die an der Endfläche und der rückwärtigen Fläche des Substrats anhaftende Spülflüssigkeit zu entfernen. Auch in diesem Fall strömt das frische Stickstoffgas immer zwischen der Trockenscheibe 6 und dem Photomaskensubstrat, so dass das Photomaskensubstrat getrocknet werden kann, während Partikel und Nebel nicht wieder an dem Photomaskensubstrat anhaften.
Eie Oberfläche des Photomaskensubstrats wird anschließend wieder mittels der Einrichtung M1320 auf Fremdobjekte untersucht, und es wurde festgestellt, dass die Fremdobjekte fast vollständig entfernt worden sind, wie in Tabelle 1 dargestellt. Zu Vergleichszwecken sind auch die Ergebnisse in Tabelle 1 dargestellt, wenn der Trocknungsschritt durch herkömmliches Spintrocknen ausgeführt wird. Wie sich aus diesen Ergebnissen ergibt, führt nur ein Unterschied des Trocknungsschritts schon zu einem großen Unterschied in der Anzahl von Fremdobjekten, die nach der Reinigung auf dem Substrat verbleiben, obwohl exakt der gleiche Reinigungsschritt ausgeführt wurde.
Bei dem herkömmlich verwendeten Spintrocknen wird das Substrat gedreht, um die Flüssigkeit auf der Oberfläche des Substrats durch die Fliehkraft herunterzuschleudern, aber die heruntergeschleuderte Flüssigkeit kollidiert mit einer Seitenwand einer Trockenkammer, wird zerstäubt und bewegt sich als Nebel weiter fort und haftet so wiederum an dem Substrat an. Da der Nebel, der wiederum daran angehaftet ist, verdampft, werden sich in dem Nebel vorhandene Komponenten abscheiden und werden zu Defekten auf dem Substrat. Außerdem verursacht die Drehung des Substrats es, dass die Flüssigkeit auf dem Substrat sich rasch bewegt, wenn die Flüssigkeit durch die Fliehkraft bewegt wird, so dass ein Teil der Flüssigkeit zu kleinen Tröpfchen wird, die auf dem Substrat verbleiben. Diese flüssigen Tröpfchen werden nicht nach außerhalb des Substrats durch die Fliehkraft bewegt und verdampfen auf dem Substrat. Auch in diesem Fall werden sich in dem Flüssigkeitströpfchen vorhandene Komponenten abscheiden und zu Defekten auf dem Substrat werden. Daher haften bei dem herkömmlichen Spintrocknen Nebel und Partikel, die in der Luft fliegen, wieder an dem getrockneten Substrat an, und erzeugen Defekte auf der Oberfläche des Substrats.
Im Gegensatz dazu befindet sich in der vorliegenden Ausführungsform die flache Platte, die zumindest so groß ist wie das Substrat, oberhalb des Substrats, auf welchem die Flüssigkeit vorgesehen ist, und zwar bei einer Höhe, bei welcher die flache Platte die Flüssigkeit auf dem Substrat nicht berührt, und ein Inertgas wie beispielsweise das Stickstoffgas wird aus der Öffnung in der Mitte der flachen Platte ausgegeben, um die Flüssigkeit auf dem Substrat nach und nach von der Mitte des Substrats nach außen zu bewegen. Dadurch können die Flüssigkeitströpfchen zur Außenseite des Substrats hin bewegt werden, ohne dass sie auf der Oberfläche verbleiben. Anschließend wird das Substrat gedreht, während das Gas weiter ausgegeben wird von der flachen Platte. Dies macht es möglich, zu verhindern, dass Nebel wieder an dem Substrat anhaftet, was ja bei dem herkömmlichen Spintrocknen ein Problem war, und es kann außerdem auch verhindert werden, dass Wasserflecken, Wasserglas oder ähnliches verursacht werden, so dass eine signifikant gereinigt getrocknete Oberfläche erhalten werden kann.
Ein Beispiel des Substrathalters mit einer Gestalt der Doppelscheibe ist in der vorliegenden Ausführungsform dargestellt worden, aber Substrathalter mit anderen Gestalten können auch verwendet werden. Außerdem ist die Öffnung für den Gasauslass in der Trockenscheibe nicht exklusiv in der Mitte der Trockenscheibe vorgesehen, sondern kann auch an einer optionalen Position vorgesehen sein, bei welcher die gesamte Oberfläche des Substrats mittels des Gases getrocknet werden kann. Außerdem ist die Anzahl der Öffnungen nicht auf eine beschränkt, und eine optionale Anzahl ist möglich. Außerdem ist der Raum zwischen der Trockenscheibe und dem Substrat nicht auf 3 mm beschränkt, sondern kann variiert werden abhängig von der Dicke der Flüssigkeit auf dem Substrat und der Durchflussmenge des ausgegebenen Gases. Der Raum kann auch effektiv variiert werden, indem er während einer Trocknungsbehandlung nach und nach reduziert wird.
Außerdem ist in der vorliegenden Ausführungsform die Anwendung eines Maskenherstellungsvorgangs auf den Reinigungsschritt dargestellt worden, aber ist nicht darauf beschränkt und kann auch auf einen Schritt zur Herstellung eines Flachdisplays angewandt werden oder auf jeden Nassvorgang, wie beispielsweise das Entfernen oder Abschälen eines Resists, das Entfernen eines natürlichen Oxidfilms von der Oberfläche oder das Reinigen in einem Waferverfahren eines Schritts zur Herstellung von Halbleitereinrichtungen. Daher kann die oben beschriebene vorliegende Ausführungsform auf ein Substrat für einen Halbleiter (ein Halbleitersubstrat) angewandt werden.
Gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein Trocknungsverfahren vorgesehen werden, das verhindert, dass Defekte verursacht werden, indem es verhindert, dass Nebel wieder an dem Substrat anhaftet, und indem verhindert wird, dass die Flüssigkeitströpfchen auf dem Substrat verbleiben, wenn das Substrat getrocknet wird.
Weitere Vorteile und Modifikationen werden Fachleuten recht schnell einfallen. Daher ist die Erfindung in ihren breiteren Aspekten nicht auf die hier dargestellten und beschriebenen spezifischen Details und repräsentativen Ausführungsformen beschränkt. Demzufolge können verschiedene Modifikationen gemacht werden, ohne dass der Bereich des allgemeinen erfinderischen Konzepts verlassen wird, wie er durch die anliegenden Ansprüche und ihre Äquivalente definiert ist.

Claims

Verfahren zum Trocknen von Substraten, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: Vorsehen einer flachen Platte (6), die eine Öffnung (61) hat und zumindest so groß ist wie ein Substrat (S), oberhalb des Substrats, so dass ein vorbestimmter Raum zwischen der flachen Platte und dem Substrat verbleibt, und Auslassen eines Gases aus der Öffnung und Bewegen eines zu entfernenden Objekts auf dem Substrat mittels des Gases nach außerhalb des Substrats.
Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch das Drehen des Substrats (S).
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (61) in der Mitte des Substrats (S) vorgesehen ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas sich zumindest auf einer normalen Temperatur befindet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas ein Inertgas ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas ein Stickstoffgas ist.
Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch das Erhöhen einer Durchflussmenge des Gases mit der Zeit von dem Beginn der Gasausgabe an, und durch das Beibehalten einer konstanten Durchflussmenge, nachdem das Gas für eine vorbestimmte Zeit ausgegeben worden ist.
Vorrichtung zum Trocknen von Substraten, gekennzeichnet durch: eine flache, Platte (6), die oberhalb eines Substrats (S) vorgesehen ist und eine Öffnung (61) hat und zumindest so groß ist wie das Substrat, einen Auslassmechanismus (62), der ein Gas aus der Öffnung (61) auslässt, und Steuerungsmittel (100) zum Anordnen der flachen Platte so, dass ein vorbestimmter Raum zwischen der flachen Platte und dem Substrat besteht, und zum Ansteuern des Auslassmechanismus, um das Gas aus der Öffnung auszulassen.
Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch Mittel (200) zum Drehen des Substrats.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (61) in der Mitte des Substrats vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch Mittel (300) zum Einstellen des Gases auf zumindest eine normale Temperatur.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsmittel (100) eine Durchflussmenge des Gases mit der Zeit vom Beginn der Gasausgabe an erhöhen und, nachdem das Gas für eine vorbestimmte Zeit ausgegeben worden ist, eine konstante Durchflussmenge beibehalten.
Verfahren zur Herstellung von Halbleitereinrichtungen, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: Vorsehen einer flachen Platte (6), die eine Öffnung (61) hat und zumindest so groß ist wie ein Substrat für einen Halbleiter (S), oberhalb des Substrats, so dass ein vorbestimmter Raum zwischen der flachen Platte und dem Substrat besteht, und Auslassen von Gas aus der Öffnung und Bewegen eines zu entfernenden Objekts auf dem Substrat nach außerhalb des Substrats mittels des Gases.