TWI228755B - Chemical liquid processing apparatus and the method thereof - Google Patents

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TWI228755B TW090103589A TW90103589A TWI228755B TW I228755 B TWI228755 B TW I228755B TW 090103589 A TW090103589 A TW 090103589A TW 90103589 A TW90103589 A TW 90103589A TW I228755 B TWI228755 B TW I228755B
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liquid
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film
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Shinichi Ito
Riichiro Takahashi
Tatsuhiko Ema
Katsuya Okamura
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Toshiba Corp
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Description

五 工 1228755 、發明説明( 1 ·發明之技術領域 、、本發明是有關使用藥液加工基板 液處理方法,尤其是有關使用藥液,/理裝置及其藥 驟中之半導體基板,半導體導體零件製造步 步驟中的標線(光罩),液晶顯示製驟種微影姓刻 謂的各種基板加工技術。 #驟中之平板等,所 2 ·先前技術 一般使用藥液的各種基板加項液處 、:之被處理基板上’藉由授掉形成藥液,在== :被加工膜上加工而形成藥液膜之步:盛 樂液之被處理基板的洗淨乾燥步驟間,_ ^乾^盛有 而成。同日寺,在此所謂之藥液處理步 :進订知作 .. L 少哪疋,例如,在丰壤 組“步驟中之光微影蝕刻步驟之顯像處理,和在 蚀刻步驟之後所進行之濕式蝕刻處理等。 然而,上述之藥液膜形成步驟與液體除去(洗淨乾燥)步 驟中,各別有下述所示之必須解決的技術課題。 首先,說明有關在形成藥液膜步驟中之技術課題。 在形成被加工膜之被處理基板上塗佈藥液,於蝕刻靜止 被加工膜之藥液膜形成步驟中,由於蝕刻生成物之滯留, 導致無法促進新蝕刻液供應到蝕刻區域之周邊,其結果 疋,蚀刻區域周邊之相關姓刻速度會有下降之問題產生, 此種問題在蝕刻區域周邊特別顯著。 為了解決此問題,到目前為止已有幾個建議被提出,例 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 裝 訂 1228755 A7 --^___ 五、發明説明(2-) 如特開平1 1-329960號公報内,就揭示出於蝕刻時移動被 加工膜上藥液之技術,此文獻中,在被加工膜之藥液表面 上接觸所定之板材,再藉由移動此板材,使藥液在被加工 膜上移動。藉由藥液在被加工膜上移動,而產生藥液之流 動,藥液因而被攪動,此結果是,可以供應新的蝕刻液到 蝕刻區域周邊,可以抑制蝕刻區域周邊之蝕刻速度下降現 象。然而,利用如此技術之情形,有必要洗淨藥液攪拌後 之板材,加上藉由板材之洗淨,在板材付著之垃圾會付著 在被處理基板表面,而會產生被處理基板缺陷之問題。 另外,其它之提議為,斷斷續續地旋轉被處理基板,使 蕖液在被加工膜上移動之技術(參考特願平i 號公 報)。在此技術中,以所定之基板支持部支持被處理基 板,藉由反覆進行使被處理基板呈現旋轉狀態及靜止狀態 以移動藥液,但是,本發明者檢討此技術之結果,發現在 被處理基板旋轉時’藥液並不移動,因為枯性之故,使藥 液與被處理基板成一體狀旋轉。因此,只有在停止旋轉被 處理基板時,藉由慣性力作用藥液才有稍許之搖動而已, 為此,利用此技術之時,很難有效抑制蝕刻區域周邊之蝕 刻速度下降現象。 如以上所述般,到目前為止之藥液膜形成步驟中,因為 很難不會發生缺陷或多餘之作業,不能抑制在蝕刻區域周 邊之蚀刻速度下降,結果導致藥液處理全體之收率不可能 提南。 其次’說明除去液體(洗淨乾燥)步驟之相關技術課題。 I -5- 張尺度適用中國國A4規格(2ΐ〇χ撕公釐) 1228755 五、發明説明( 到目前為止之洗淨乾燥步驟中, 使用藉由高速旋轉基板本身,將基板上=有乾㈣,是 甩掉,以便除去藥液之方法。然而洗淨藥液 情形,在旋轉時,為了固定基板之福子盎::除去藥液之 摩擦而產生微小灰麈之缺點數, 著=裡面間由於 之高速化而增加,又,近年隨著光阻:=2:與旋轉 =阻圖樣縱橫比之增加及基板之擴大:、於轉 產生之水流或離心力之影響變得很大; 液體除去步驟中,很難提高藥液處步::體^ =古到目w為止之藥液處理裝置及其藥液處理方法, 特別疋有關藥液膜形成步驟與液體除去步驟雙方面 都::速必須解決之技術課題’所以很困難提高 之全體收率。 解決之謨顥 朴本發明是能解決上述技術課題者,其目的是提供可提高 藥液處理中之收率的藥液處理裝置。 口 又,本發明之其它目的是提供可提高藥液處理中之收率 的藥液處理方法。 本發明相關之藥液處理裝置及藥液處理方法的第丨個特 徵是至少包含有,在形成被加工膜之被處理基板上,供應 加工此被加工膜之藥液,使在被處理基板上形成藥液膜之 步驟,及在形成此藥液膜步騾之後,形成與藥液膜表面接 觸之氣流,在被處理基板上保持藥液膜下,在該藥液膜之 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇X297公爱) 裝 訂 4 1228755 五、發明説明( 表面上形成藥液流之步驟·。依此藥液處理裝置及此藥液處 里方去的活,在藥液膜之上方形成氣流,此氣流接觸到藥 液之表面而產生藥液流’為此,藥液被攪動,冑由藥液可 以提高被加工膜之加工均—性。同時,在本發明中於被處 理基板上形成藥液膜之步驟時,將在藥液膜表面形成藥液 流之步驟定義為藥液膜形成攪拌步驟。 又,本發明中有關藥液處理裝置及藥液處理方法之第2 個特徵是,將預先供應在被處理基板上之液體除去之步驟 中,包含有固定•靜止被處理基板之步驟、旋轉在被處理 基板上有吸氣孔的整流板之步驟、由整流板之旋轉,產生 整流板與被處理基板間有負壓狀態之步驟、與由負壓狀態 之產生,自吸氣孔進行吸氣而產生整流板與被處理基板間 之氣流步驟。根據此液體除去裝置及此液體除去方法的 話,被處理基板不會旋轉,可以除去基板上之液體,再 者,在藉由基板之旋轉而除去液體之情形中,因受到所發 生之離心力與水流之影響能降低圖型之倒塌,藉由基板之 非旋轉可以防止因基板與固定掐子間之旋轉摩擦所產生之 微小粒子。 又,本發明有關之藥液處理裝置及藥液處理方法之 個特徵是’具備包含在被加工膜所形成之被處理基板上, 供應加工此被加工膜之藥液,而在被加工膜上形成藥液膜 之步驟;、在該藥液膜形成步驟之後,形成與藥液膜表面接 觸义乳流,在被處理基板上保持藥液膜下,藉由使用設置 在被處理基板上方之中央吸氣孔部付設有開閉機構之整流 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公复) 裝 訂 線 1228755 ---------- 五、發明説明( 板,在藥液膜表面形成藥液流之步驟;與在被處理基板上 除,液體之步驟。上述被處理基板上所形成之液體除去步 騾是,在被處理基板上使整流板旋轉之步驟與藉由整流板 旋,,發生整流板與被處理基板間產生負壓狀態之步驟, =藉由負壓狀態之發生使自吸氣孔吸氣而產生整流板與被 $理基板間之氣流。藉由該整流板,攪拌被處理基板上之 f液膜,進行一連串之洗淨後除去之步驟,藉由藥液來提 =被加工膜之加工均一性,由基板之旋轉而除去液體之場 泛二由於受到所發生的離心力與水流影響可以降低圖樣之 倒塌,藉由防止基板與固定掐子間之旋轉摩擦所產生之微 J粒子’可以提南藥液處理全體之收率。 ,發明 < 其他特點、目的,可由下列附圖及相關說明及 二巧專利範圍,獲得深一層之瞭解。又,未提及之功效對 热悉本案領域之人士而言,在實施本案時也是顯而易知。 圖式說明 圖1是本發明實施形態中相關藥液處理方法之流程圖。 卜圖2是為了說明本發明實施形態中相關藥液處理方法之 棱式圖。 —圖3是為了說明本發明實施形態中相關藥液處理方法之 模式圖。 圖4疋為了說明本發明實施形態中相關藥液處理步驟之 模式圖。 圖5是本發明實施形態中相關氣體供應部之構成模式 圖。 圖6是本發明實施形態中相關氣體供應部之氣體供 構成模式圖。 圖7疋本發明其它實施形態中相關藥液吐出喷嘴構成模 -8- 本紙張尺度適财國®家標準(CNS) Μ規格(21GX297公董) Ϊ228755
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發明之實施形態 實施例 同 以下兹將本發明之若干實施例佐 之符號係表相同或類似之元件, 以附圖說明之。圖中相 其重複說明在此省略。 以下參考圖1〜21,說明本發明杂 膜形成麟步驟及液體除去(洗淨中,相關藥液 〜藥液膜形成攪拌步驟〜 首先,參考圖1〜圖4,命昍n 一 虎明本發明之第1實施形態中相 關樂液處理方法。 (1)如圖2 A所$名又G疋成前步驟之被處理基板工〇,由 裝 $送機械臂(圖中無顯示)搬送到基板支持部12之上部,於 是:被處理基板10是,脫離搬送機械臂,而被移到基板支 訂 持邵12。被處理基板1〇是藉由吸引而固定在基板支持部 12上(步驟S101)。 線 (2 )其次,如圖2 B所示般,在被處理基板丨〇上形成在被 處理基板1 0上之被加工膜加工之藥液1 6,例如藥液是自 被處理基板1 0上方所配置之藥液吐出噴嘴1 4供應,在藥 液吐出喷嘴1 4供應藥液1 6下,自被處理基板丨〇之一端朝 另一端掃描被處理基板1 0,由此,在被處理基板1 〇上形 成藥液膜16(步驟S102)。 (3 )其次,如圖3 A所示般,自被處理基板1 〇外圍部周邊 所配置之氣體供應部1 8供應氣體,在被處理基板1 0上之 藥液1 6上方形成氣流,在此,於形成氣流時,藉由基板支 持部1 2之旋轉也有旋轉被處理基板1 0之效果,此時,被 -10 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1228755
處理基板1 0之旋轉方向,是以沿著氣流方向較佳(步驟 S103)。 (4 )其次,如圖3 Β所示般,自被處理基板丨〇上方所配置 之洗滌液供應口 2 0供應洗滌液(例如純水)2 2,一面旋轉 一面洗淨被處理基板1 〇 (步驟S1 〇4)。 (5)取後,如圖4所示般,高速旋轉被處理基板ι〇,甩掉 被處理基板1 0上面之純水2 2,乾燥被處理基板1 〇 (步驟 S105)。 裝 訂 線 本發明之第1實施形態中,氣體供應部18例如是以如下 所配置者較好。在圖5中,顯示氣體供應部丨8之配置例 子,圖5 A是被處理基板1 〇之外圍部周邊中,J個氣體供應 邵1 8 a之配置例子,氣流方向與基板旋轉方向一致。圖5 b 是被處理基板1 0之外圍周邊中,將2個氣體供應部18 a及 18b相對配置之例子,任一個氣體供應部18a及18b之氣 流方向也與基板旋轉方向一致。圖5C是被處理基板1〇之 外圍部周邊中,2個氣體供應部18〇及18(1並列配置之例 子。再者,設定外周部側(外圍區)之氣體供應部i 8 c之氣 體流速比被處理基板1 〇之中心部側(内圍區)之氣體供應部 1 8 d的氣體流速快,1 8 c及1 8 d中任一個氣體供應部之氣 流方向也與基板旋轉方向一致。圖5D是被處理基板1〇之 外圍部周邊中,2個氣體供應部18c及18d並列配置,再者 與氣體供應部1 8 c及1 8 d相對向,將氣體供應部i 8 e及i 8 f 並列配置之例子。再者,設定在被處理基板丨〇之外圍部氣 體供應部18c及18f之氣體流速比中心部側之氣體供應部
1228755 五 、發明説明( 1 8 d及1 8 e之氣體流速快,i 8。i 8 d、i 8 e及! 8 f中任一 個氣體供應部之氣流方向也與基板旋轉方向一致。 又’做為氣體供應部1 8之氣體供應口是考慮如下所示 在圖0中顯示氣體供應部18之氣體供應口斷面圖,圖6A 是平口構造,内圍區、外圍區共同有一定流速者,在圖 Β雖疋平口構造’但内圍區流速變小,外圍區流速變 大’在圖0C是内圍區口寬窄小,外周區口宽變寬者。 在本發明之第1貫施形態中,藥液丨6之供應並不限定藥 液吐出噴嘴丨4必須自一端向另一端掃描者。例如,也可以 使用下面般之噴嘴。圖7是顯示棒狀噴嘴圖,圖7A為藥液 1 6供應時之斷面圖,圖7B為藥液丨6供應時之平面圖, 又,圖8是顯示直線噴嘴圖,圖8 A為藥液丨6供應時之斷面 圖’圖8B為藥液16供應時之平面圖。 ^有關本發明第1實施形態中之藥液處理方法,用 本發明人進行之實驗結果來說明,首先,在被處理基板工〇 《半導體基板上,順序完成6奈米之反射防止膜、4⑽奈 米之光阻膜,再者,使用曝光裝置,在光阻膜上形成選; 性的潛像後,於130它進行烘乾6〇秒。 其次,在半導體基板丨〇上供應顯像液之藥液丨6,在半 導體基板10上攪拌形成顯像液膜16。再者,自氣體供應 邵1 8供應氮氣到半導體基板i Q上,接觸顯像液i 6表面而 形成氮氣氣流,氮氣氣體流量是控制其在顯像液膜“之表 面有150〜400毫米/秒之流速,並且調節顯像液16不會回流 -12 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇χ297公釐) 1228755 A7
到半導體基板iG之外及其裡面。又,如上述圖5d所示 般’配置氣體供應口 18 ’設定半導體基板1〇之外圍部比 内圍邵<氮氣流速快’氣體供應時旋轉半導體基板ι〇,並 且其旋轉万向與氣流方向-致,此時,半導體基板ι〇之旋 轉數為每分鐘5轉(rpm),顯像液16之表面旋轉數為 35rPm。即,因應對半導體基板1〇之旋轉數,顯像液“之 表面旋轉數(相對旋轉數)為3〇 rpm。 在此,用在其它用途之半導體基板上形成〗線光阻膜, 很少進行曝光,@此再現上述之旋轉數,觀察溶解物之流 動’由此觀察可以碓定溶解物是以1〇〇微米/秒之速度移動 半導體基板。同時,如以往例子般,在單純以^ ^間歇 旋轉半導體基板之場合中,溶解物之移動速度為5微米/秒 左右,可以確定在半導體基板表面幾乎無液體流動。 裝 其次,於6 0秒顯像後,停止供應氮氣,拉高半導體基板 訂 旋轉數到500 rpm ,自半導體基板上空注入純水,進行洗 滌,洗滌完了後,停止供應純水,高速旋轉半導體基板, 自,半導體基板表面甩掉純水,而乾燥之。最後,停止旋轉 線 半導體基板後,用機械臂移動半導體基板,而完成藥液處 理。 於藥液處理芫成後,1 3 0奈米單獨殘留光阻圖樣之半導 體基板面内之分佈(3 σ值)是4·5奈米,與不形成氣流之 1 〇奈米場合相比,加工均一性有明顯的改善。 在本發明之第1實施形態中,藥液i 6之相對旋轉數並不 限定在30 rpm,可以適用在10 rpm〜6〇 rpm之範圍,以3〇 -13-
1228755 A7 B7 五、發明説明(1r 40 rpm較佳,又,被處理基板1 0之外,若不放出藥液 、 相對旋轉數在60 rpm以上也無妨。再者,沒有必 、1旋轉’例如也可以每1 0幾秒鐘旋轉9 0度之間歇性 旋轉。 主自,仏供應邵1 8供應之氣體,期望是化學反應不活性之 H體,例如除了氮氣之外,也能用氦氣、氬氣等。 、一毛月之苐1貫施形態不僅適於顯像處理,也可以適用 於藥液之攪拌形成加工(蝕刻)者。 又本發明之第1實施形態,雖說是使用圓形之被處理 基板’但’例%,也可以適用於照射用之光罩基板,或液 晶基板等之矩形基板。 其次,有關本發明之第2實施形態說明。 、本毛明之第2貫施形態是,在上述第i實施形態中,雖自 ^ ί理基板1 〇之外圍邵周邊所配置之氣體供應部1 8供應 氣把在藥液1 6之上方形成氣流,但在此第2實施形態 =、’、是精由在藥液16之上方所配置之整流板的旋轉,形成 氣二之例子,以下,參考圖i、圖9〜圖丨丨,來說明本發明 之第2實施形態。 (1) 如圖9A所不般,芫成上一步驟之被處理基板丨〇是藉 由搬運機械臂(圖中沒有顯示)搬送到基板支持部12之上 面,然後,被處理基板10脫離機械臂,而移到基板支持部 12,被處理基板10是藉由吸引而固定在基板支持部。上 (步驟 S101)。 (2) 其次,如圖9B所示般,在被處理基板1〇上形成在被 -14-
1228755 A7 _ B7 五、發明説明(12 ) 處理基板1 0上之被加工膜加工之藥液1 6,例如藥液是自 被處理基板1 0上所配置之藥液吐出噴嘴1 4所供應,在藥 液吐出喷嘴1 4供應藥液1 6下,自被處理基板丨〇之一端向 另一端掃描。於是,在被處理基板1〇上形成藥液膜步 •驟 S102)。 (3 )其次,如圖1 Q A所示般,旋轉被處理基板丨〇上方所 配置之圓板狀整流板28,在被處理基板10上面之藥液膜 1 6上方形成氣泥,圓板狀整流板2 8是比被處理基板1 〇大 之圓板,配置成不與藥液膜16表面接觸,而接近被處理基 板1 〇 ’圓板狀整流板2 8之中央部是中空,藉由開關閥(在 圖中播頰示)可以開關。在此,於氣流形成時藉由基盤支 持部1 2之旋轉有旋轉被處理基板丨〇之效果,此時,被處 理基板ίο之旋轉方向是以沿著氣流方向較佳(步驟sl〇3)。 (4)其/人,如圖ιοΒ所示般,自配置在被處理基板上 方的洗滌液供應口 2 0供應洗滌液(例如純水)2 2,一面旋 轉一面洗淨被處理基板1〇(步騾sl〇4)。 (5 )最後,如如圖1丨所示般,高速旋轉被處理基板1 〇 , 將純水22自被處理基板1〇甩掉,乾燥被處理基板1〇(步驟 S105)。 其次,用本發明人進行之實驗結果來說明本發明第2實 施形態相關之藥液處理方法。首先,在被處理基板1〇的半 導體基板上,順序完成6奈米之反射防止膜,4〇〇奈米之 光阻腠,再者,用照射裝置、在光阻膜上形成選擇性的潛 像後,於赋下烘乾60秒。 ◊潛 -15-
1228755 A7 B7 五、發明説明(13~ 其次,將顯像液的藥液丨6供應到半導體基板丨〇上,在 半導體基板10上攪拌形成顯像液膜16,再者,圓板狀整 泥板2 8是在不接觸到半導體基板〗〇之顯像液藥液丨6的表 面下,具體的說,與顯像液藥液丨6的表面距離為1 $亳 米,接近半導體基板1〇後使旋轉,如此,半導體基板 上面 < 顯像液膜1 6之表面旋轉數變成4〇 rpm,調整圓板狀 整流板2 8之旋轉數,在調整之際,打開整流板2 8之開關 閥,同時,以10 rpm隨時旋轉半導體基板1〇。此時,圓板 狀整流板2 8之旋轉數為4〇〇〇 rpm。 其次,在6 0秒之顯像後,停止供應氮氣,提高半導體基 板之旋轉數到500 rpm,自半導體基板上空注入純水,進 行洗滌,洗滌完成後,停止供應純水,高速旋轉半導體基 板,純水自半導體基板表面甩出,使其乾燥,最後,停止 旋轉半導體基板後,用搬送機械臂移動半導體基板,而完 成藥液處理。 藥液處理芫成後’ 1 3 0奈米單獨殘留之光阻圖樣半導體 基板面内之分佈(3 σ值)是4·5奈米,比不形成氣流場合之 1 0奈米者,可以明顯的改善均一性。 本發明第2實施形態中,在藥液膜16上方形成氣流之圓 板狀整流板2 8,也可以如圖1 2所示般,為環狀整流板 3 0。又,如圖1 3所示般,為羽毛狀整流板3 2也無妨。 上述之實驗中,雖然顯像液膜丨6之表面旋轉數為4〇 rpm ’但本發明之此旋轉數不限於此值,根據本發明人之 貫’可以適用之範圍為1〇〜6〇 rpm,又,圓板狀整流板 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇χ 297公釐) 裝 訂 1228755 A7 B7 五、發明説明(14τ ) 28與半導體基板1〇之間的距離也不限定在15毫米。再 者,各整流板2 8、3 0、3 2與藥液膜丨6表面間之距離、整 流板28、30、32之旋轉數是由所定之藥液膜16之表面旋 轉數而得,藥液1 6或是自被處理基板丨〇之外放出,不必 限定需旋轉到被處理基板1 0之裡面,不管設定何種條件都 無所謂’比較期望的是,各整流板2 8、3 0、3 2與藥液膜 16之表面間距離為1〇〜30¾米、各整流板28、30、32之 旋轉數是以2000〜6000 rpm左右為佳。 其次,說明本發明之第3個實施形態。 上述之第1實施形態中,由氣體供應部18在藥液膜16之 上方所供應之氣體雖只有氮氣等惰性氣體而已,但在此第 3實施形態中,為再添加臭氧等氣體之例子。以下是以本 發明人進行實驗的結果來說明有關本發明第3實施形態。 首先,在被處理基板1 0的半導體基板上,順序形成6奈 米之反射防止膜、4 0 0奈米之光阻膜,再者用照射裝置在 光阻膜上形成選擇性之潛像後,在13〇°c下烘乾6 〇秒鐘。 其次,將顯像液的藥液1 6供應到半導體基板1 〇上,在 半導體基板10上攪拌形成顯像液膜16。再者,自氣體供 應4 1 8供應氣氣給半導體基板1 〇,形成與顯像液1 6表面 接觸之氮氣氣流,氮氣之流量是調整在顯像液膜1 6表面之 流速為150〜400毫米/秒,並且調節顯像液16使不會回流到 半導體基板10之外面及裡面,又,如上述圖5(D)所示般, 配置氣體供應口 1 8,設定成半導體基板1 〇之外圍部比内 圍邵之氮氣流速更快。於供應氣體時會旋轉半導體基板 -17-
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1 〇 ’並且其旋轉方向是與氣流之方向一致。此時,半導體 基板10之旋轉數為5 rpm,顯像液16之表面旋轉數為35 rpm,即,相對於丰導體基板丨〇之旋轉數,顯像液1 6表面 之旋轉數(相對旋轉數)為30 rpm 〇 在此’在其它用途之半導體基板上形成I線光阻膜,很 少會進行曝光。因此,再現上述之相對旋轉數,觀察溶解 物之流動情形,由此觀察可以確認,溶解物是以1〇〇微米/ 秒之速度使半導體基板表面移動,同時,如以往之例子 般,在單純的以25 rpm間歇性旋轉半導體基板之場合,溶 解物之移動速度為5微米/秒左右,可以確認半導體基板表 面幾乎不產生液體流動。 其/人,自_像開始經過4 〇秒鐘後,由氣體供應部1 $所 供應之氮氣中添加臭氧20 ppm,藉由添加此臭氧企圖而細 分由顯像所生成之溶解生成物,如此,自添加臭氧起2 〇秒 鐘後,停止供應有添加臭氧之氮氣,半導體基板之旋轉數 拉高到500 rpm,自半導體基板上空注入純水,進行洗 滌,洗條芫成後,停止供應純水,高速旋轉半導體基板, 使純水自半導體基板表面甩掉,乾燥之。最後,停止旋轉 半導體基板,用搬運機械臂移動半導體基板,而完成藥液 處理。 於藥液處理完成後,130奈米單獨殘留之光阻圖樣半導 體基板面内之分佈(3(7值)是4·5奈米,比不形成氣流場合之 1〇奈米者,可以明顯的改善均一性。再者,缺陷數也比以往 減少到1 0分之1。 •18- 1228755
在上述之實驗中,添加到氮氣中之臭氧濃度雖然是配成 20 ppm,但在本發明中並不限定此值。只要被加工膜(光 阻膜)之尺寸變動不大、不產生異常形狀之濃度的話,任 何值都無所謂。又,添加之氣體,除了臭氧之外,也可以 使用氧氣、氫氣等。 其次’說明本發明實施形態相關之液體除去步驟。 〜液體除去(洗淨乾燥)步騾〜 首先’參考圖1 4,說明有關本發明實施形態之相關基板 乾燥裝置構造。 本發明貫施形態之相關基板乾燥裝置,如圖1 4所示般, 是由在上面設置•固定有被處理基板之基板支持部 102 在基板支持邵102上面,配設有在中央有直徑32毫 米吸氣孔的直徑為3 2 〇毫米之平板圓板所成之整流板 1〇3、與在基板支持部1〇2周圍設置有圍繞,防止基板支 持邵1 0 2所包圍氣體之氣流吸入的氣流控制壁丨〇 4所構 成。又’基板支持部1 〇 2、整流板1 〇 3及氣流控制壁1 〇 4 是由外蓋1 0 5所覆蓋。 基板支持部1 〇 2之側面是被賦與外環狀之斜坡,又,氣 流控制壁1 〇 4之上面是,針對基板支持部i 〇 2側面之斜坡 設定大致成平行狀之斜坡。藉由整流板! 〇 3之旋轉,被處 理基板與整流板間所夾的空間會產生負壓狀態。由此,由 基板支持部1 0 2周邊包圍氣體流發生朝向基板上之氣流。 此氣流載著,自被處理基板1 〇 1上面朝向所除去包圍氣體 擴散之液體,與灰塵會被吸入,而再度付著在基板上。在 -19-本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1228755
基板支持部1 02側面設置有斜坡,並且,在基板支持部 1 〇 2周圍設置氣流控制壁丨〇 4,自基板支持部丨〇 2下方朝 向外側上方產生氣流,使氣流自基板支持部1 〇 2之壁側面 机向被處理基板上不回流,自整流板中心只可以朝外部方 向形成氣流分佈,藉由自吸氣孔朝向外圍部方向之氣流可 以提高液體除去效果,同時,可以防止受到液滴或灰塵再 附著之影響。 其’入,使用上述基板乾燥裝置來說明本發明實施形態相 關之液體除去步驟。 在被處理基板1 〇丨上,塗佈反射防止膜、化學放大型光 阻’使用波長24 8奈米之KrF激生分子雷射,插入曝光用光 罩’進行所期望圖樣之縮小投影曝光,基板經熱處理(peb) 後’接著’針對靜止狀態之被處理基板,用掃射噴嘴裝四 甲基銨氫氧化物水溶液AH ; pH 13.4),進行60秒鐘之 靜止顯像。 其次,自設置在整流板1 〇 3之吸氣孔i〇3a中心部的喷嘴 朝基板上吐出做為洗淨藥液之純水,進行洗淨顯像液及由 顯像所產生之溶解物,完成洗淨時,在被處理基板上,會 盛有高1毫米〜4亳米程度之純水。 以往之乾燥步驟中,藉由高速旋轉被處理基板本身,會 以離心力甩掉被處理基板上之藥液,被處理基板因此而乾 燥。然而’在本發明中,以真空吸住被處理基板1 〇 1之裡 面,使其在基板支持部102上固定•靜止,洗淨後,馬上 如圖1 5 A所示般,保持被處理基板1 〇 1上所裝有之液體與 •20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公董) 裝 訂 線 1228755 A7 ~一_____ B7 五、發明説明(1& ) 整流板1 0 3間,在不接觸之距離(在基板直接上面約4毫米) 下’接近在中心設有吸氣孔103a之鋁製整流板丨〇3,如 此’如圖1 5 B所示般,此整流板丨〇 3在5秒鐘内使加速旋 轉到10000 rpm,約i 〇秒鐘内使定速1〇〇〇〇 rpm旋轉。之 後’整流板1 〇 3與被處理基板1 〇 1間之距離,在殘留之水 滴與整流板間保持非接觸且儘可能短到1毫米之近距離。 其/人進行1〇秒鐘、10000 rpm之整流板定速旋轉,定速旋 轉完成後,再度,將整流板丨〇 3自被處理基板丨〇脫離,而 芫成乾燥步驟(圖1 5 C )。 由以上之步騾完全除去被處理基板1 〇 1上之液膜,而乾 燥被處理基板101,又,與以往藉由基板本身之高速旋轉 法除去液體方法相比,光阻圖樣之倒塌可以減少2〜3成左 右’再者,被處理基板由真空吸住固定而靜止,可以防止 以往旋轉時因基板與掐子間摩擦,自裡面所產生之灰塵。 上述之液體除去步.驟中,利用以下3點作用及效果除去 被處理基板上之液膜。 (1 )藉由高速旋轉整流板丨〇 3,旋轉初期,如圖1 6所示 般,被處理基板1 〇丨與整流板丨〇 3間之氣體是沿著整流板 1/)3外部流出,但自整流板1〇3中央吸氣孔1〇3&出來之吸 氣量’沿著整流板丨〇 3朝外流出之空氣量變多,被處理基 板101與整流板103間變成負壓狀態,此效果尤其在旋& 初期較大。 〃 (2)為了上述(1),如圖17所示般,被處理基板上所盛裝 之液體是朝上空之整流板12方向吸去,之後,沿著整流板 -21 - 1228755 A7 ______ B7___ 五、發明説明(1& ) 1 2,朝旋轉之切線方向甩開,基板與整流板間之距離為4 毫米時,主要是利用此效果,此時,基板上特別微細之光 阻圖樣上僅稍稍殘留液滴,其餘之液體皆被除去。 (3 )自加速旋轉到定數旋轉狀態時,如圖i 8所示般,自 整流板1 03中央之吸氣孔103&大量吸氣,被處理基板1 〇 1 與整流板1 0 3間成負壓狀態,在維持如此狀態下,氣壓變 化很小,因自被處理基板1 〇 1中心朝外側之激流中,丨)水 滴甩開到基板外,2 )有促進蒸發效果。被處理基板1 〇 1與 整流板1 0 3間之距離為i毫米時,主要是利用此種效果。 藉由此效果,完全除去被處理基板丨〇 i上殘留之僅存液 滴’於是被處理基板就能完全乾燥。 同時’負壓狀態之控制,是以因應被處理基板之液體量 來k化較佳,負壓狀態,至少能以變化整流板1 〇 3之旋轉 速度或加速度,及被處理基板丨〇 1與整流板丨〇 3間之距離 中之任一項來控制。又,負壓狀態是可以藉由變化在整流 板旋轉中之中央部吸氣孔l〇3a之開口直徑大小而加以控 制。 ’ 光阻圖樣倒塌之原因可以確定有各種理由,但被認為洗 淨乾燥步驟為導致圖樣倒塌之主要原因,是由於洗淨藥液 (純水等)之表面張力及光阻膜洗淨藥液間之界面接著作用 所引起。 以下,參考圖19,說明以往之乾燥方法中之圖樣倒塌 形。 通常’光阻之微細圖樣間之洗淨液是,藉由表面張力之 -22- 本紙張尺度適家標準(CNS) A4規格(2!0>< 297公爱)~' ------ 1228755 五、發明説明Γ2σ —7~ 毛細管現象,接連著到比實際水位高之部位,在以往步驟 中藉由基板本身之高速旋轉而乾燥之方法中,是藉由被處 理基板1 0 1之旋轉、及甩開,而降低了光阻圖樣6 〇 1間之 洗淨液6 0 2水位,為此,在2個光阻圖樣6 内側的藥液 602 ’因表面張力而動搖(圖19Α)。此力藉由藥液6〇2與 光阻圖樣6 0 1間之界面相互作用,而傳到光阻圖樣6 〇 i 去,為此,而產生圖型之倒塌(圖i 9 B )。 以往所用之液體除去方法中,在大口徑基板上,尤其在 縱橫比高之微細加工圖樣中,基板藉由高速旋轉,丨)使光 阻圖樣自身以離心力運轉,2 )基板上之液體加上離心力藉 著液體與光阻圖樣之界面相互作用,因會敏感地感覺,所 以容易倒塌。 另一方面,在此實施形態中,使被處理基板i 〇丨靜止, 旋轉基板101上空之整流板103,則基板1〇1上會變成負 壓,如圖2 0所TF般,會將微細光阻圖樣6 〇 i間之藥液6 〇 2 朝上方捲揚,沿著整流板將藥液朝向外部飛揚,而除去被 處理基板1 0 1上之液膜。 為此,在光阻圖樣上與運轉之液體界面間之接著力,朝 倒塌方向之成分會減少,又,同時,因被處理基板101不 旋轉而靜止,基板及基板上之液膜也不會運轉離心力,所 以可以防止因離心力所導致之倒塌。 又,在此實施形態中,隸使用中央部有吸氣孔(㈣) 之平板狀圓盤320)做整流板’但,若有相同之作用的 話,尤其是吸孔之尺寸,就不會受到整流板形狀所拘束, -23« 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X 297公釐) 1228755 A7 B7 五、發明説明(2ΐ ) 又,為了形成完全除去液膜之壓力狀態、氣流狀態,整流 板旋轉數是在4000 rpm以上,基板與整流板間之距離必須 在10 mm以下,但是,在整流板旋轉時,整流板與液體之 間無空隙是不行的,又,整流板旋轉之時間,在此實施形 態中並無限定值,再者,在此實施形態中,雖是使用KrF 激生分子雷射用化學放大型光阻,洗淨藥液是用純水,但 本發明是與光阻之種類、洗淨藥液之種類無關。 接著,用上述基板乾燥裝置說明本發明第5實施形態相 關之液體除去步驟。 在被處理基板1 0 1上,塗佈反射防止膜、化學放大型光 阻,使用波長248 nm之KrF激生分子雷射,插入所期望圖型 之照射用光罩進行縮小投影照射。處理基板經加熱處理 (PEB),其次,針對靜止狀態之被處理基板,以掃描噴嘴 盛裝四甲基銨氫氧化物水溶液(TMAH ; pH 13.4),進行60 秒鐘之靜止顯像。 其次,在整流板1 0 3之吸氣孔103a中心部,自所設置之 喷嘴將做為洗淨藥液之純水吐到基板上,進行洗淨顯像液 及顯像所產生之溶解生成物。洗淨完了時,在被處理基板 上裝有大約高度在1 mm〜4 mm程度之純水液體。 在本實施形態中,基板裡面是以真空吸住固定而靜止, 整流板也在靜止之樣式下,洗淨後馬上,使基板上盛裝之 液體與整流板間之距離接近到1 mm,令整流板與基板上之 液膜接觸,完全除去基板與整流板間的空氣層(圖2 1 )。其 次,將整流板在5秒鐘内加速旋轉到10000 rpm,接著,在 -24- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1228755 五、發明説明(22 、勺1 〇咎叙内進行10000 rpm之整流板定數旋轉。 由以上之步驟,甩掉基板上的液體,完全除去液膜,而 乾燥基板。又,與以往之高速旋轉基板本身方法之乾燥法 圖樣之倒塌可以減低2〜3成左右,再者,與上述之 貫施形態相同,藉由真空吸住固定基板而使靜止,可以防 止以往旋轉時,基板與插子摩擦,自裡面所產生之灰塵。 正况板接觸液體後,被處理基板與整流板間之空氣層消 失,針對液體而言,以擠押整流板較佳。 在此實施形態相關之液膜除去步驟中, 作用及效果除去基板上之液膜。 (1) 在整流板之旋轉初期,基板與整流板間因為裝滿液 體,自整流板中央之吸氣孔不會吸入空氣,基板與整流板 間變成顯著的負壓狀態。 (2) 為了上述項目(1),基板上所盛裝之液體是朝上空之 整流板方向上揚,之後,沿著整流板,朝旋轉切線方向甩 出。在此實驗中,因為整流板直接、接觸到基板上之液 膜,此效果比在實驗(1)之時更大,可以有效率的進行液 膜除去。 (3) 旋轉數自加速狀態變到定數狀態時,自整流板中央之 吸氣孔進行大量之吸氣,基板整流板間維持在負壓狀態 下,氣壓變化很少,因自中心朝向外側有激烈之氣流,所 以1 )水滴朝基板外甩出2)有促進蒸發之效果,藉由此效 果’能完全除去基板上之液膜,而使基板乾燥。 此時,光阻圖樣間之液體是,與上述之實施形態同樣, 25- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐) 裝 訂 五、發明説明(於 如圖20所般,4 了朝上方揚起,會降低倒塌方向之運轉成 分,又,因基板靜止,可以不受離心力之影響,在此實驗 中,因整流板與液膜間接觸,尤其,上述項目之純水 朝向上万揚起效果很強,在加速度旋轉開始後初期,大致 可以完全除去基板上之液膜。 尤其,整泥板表面經親水性處理,又,藉由毛細管現象 引起實施表面多孔質加工處理等,整流板與液膜接觸時, 月匕才疋咼基板上液膜朝向上方揚起之效果,由於引起圖樣倒 塌之力成分減少,所以可以再減少圖樣之倒塌。 又,由表面經撥水性加工,針對被處理基板上之液體, 可以朝基板外方引起斥力作用,而能有效地進行液體除 去。 同時,在此實施形態中,與上述之實施形態相同,雖使 用中央部有吸氣孔((p30)之平板狀圓盤((?32〇),但有同樣 之作用的話,吸氣孔之尺寸與整流板之形狀尤其不受到限 制。又’旋轉時間不限定實驗值。又,整流板旋轉數在 4000 rpm以上,基板整流板間之距離,必須在基板上之液 體與整流板間在能接觸之距離内。 又’在此實施形態中,雖然使用KrFs雷射用化學放大型 光阻、洗淨藥液是使用純水’但本發明是與光阻種類、洗 淨藥液種類無關。 以下是說明本發明實施形態中,有關使用整流板之藥液 膜形成攪拌與液體除去(洗淨乾燥)之總括處理步驟。 本發明第6實施形態是,與上述第2實施形態相词,藉由 1228755 A7 ______ B7 五、發明説明(24 ) 旋轉在藥液16上方所配置之整流板,形成氣流,接著,與 上述第4實施形態相同,在上方設置有整流板中進行基板 上之液體除去(洗淨乾燥)處理步驟。以下,參考圖〗、圖 9〜圖10、圖I5,說明本發明之第6實施形態。 (1)如圖9A所7F般,在完成前一步驟之被處理基板1Q, 藉由搬送機械臂(在圖中沒顯示)搬送到基板支持部丨2之上 面,之後,被處理基板1 0脫離搬送機械臂,而交付到基板 支持部12上,被處理基板1〇藉由吸引而固定在基板支持 部12上(步騾S101)。 (2 )其次,如圖9 B所示般,在被處理基板丨〇上形成被處 理基板上加工被加工膜之藥液1 6,例如,藥液是自被處理 基板1 0上所配置之藥液吐出喷嘴丨4所供應,藥液吐出噴 嘴1 4在供應藥液1 6下,自被處理基板丨〇之一端朝向另一 端掃描被處理基板10,於是,在被處理基板1〇上形成藥 液膜16(步驟S102)。 (3) 其次,如圖i〇A所示般,旋轉在被處理基板10上方 所配置之圓板狀整流板2 8,在被處理基板1 〇上之藥液膜 1 6上方形成氣流,圓板狀整流板2 8是比被處理基板1 〇大 之圓板,配置成不與藥液膜1 6表面接觸,而接近被處理基 板1 〇,圓板狀整流板2 8之中央部是中空,可由開關閥(在 圖中無顯示)開關。在此,被處理基板1 〇是呈不旋轉狀 態,保持靜止狀態(在圖中是旋轉中)(步驟S103)。 (4) 其次,如圖1 〇 b所示般,自配置在被處理基板1 〇上 方的洗滌液供應口 2 0供應洗滌液(例如純水)2.2,如圖 -27- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 1228755 A7 ____ B7 五、發明説明(25 ) 1 Ο A所示般,旋轉被處理基板1 〇上方所配置之圓板整流板 2 8,在被處理基板1 〇上之洗滌液上方形成氣流,洗淨之 (步驟 S104)。 (5 )最後,如如圖1 5所示顧:,在靜止被處理基板1 〇( 1 〇 1) 之狀態下,高速旋轉被處理基板10(101)上方所配置之圓板 狀整流板28(103),自被處理基板10(101)甩掉純水22,而 乾燥被處理基板10(101)(步騾S105)。 同時,本發明實施形態相關之整流板2 8,如圖1 4所示 般’其構造是包含在上面設置•固定有被處理基板1〇1之 基板支持部102、配置在基板支持部1〇2上部,中央設有 直徑3 2耄米吸氣孔之直徑320 mm的平板圓板所做成之整 流板1 0 3、圍繞在基板支持部丨〇 2周圍所設置的防止吸入 基板支持邵1 0 2包圍氣體之氣流控制壁1 〇 4。又,基板支 持邵1 0 2、整流板1 〇 3及氣流控制壁丨〇 4是由外蓋丨〇 5所 覆盍。基板支持部1 〇 2之側面是被賦與外環狀之斜坡, 又,軋泥控制壁1 〇 4之上面,針對基板支持部工〇 2側面之 斜坡設有大致成平行之斜坡。由此,與第4實施形態相 同,液體除去之效果高,同時,可以防止受到液滴或灰塵 再附著的影響。 其次,有關本發明第2實施形態之藥液處理方法,用本 發明人進行之實驗結果來說明。首先,在被處理基板1〇的 半導體基板上,順序完成6奈米之防止反射膜,4〇〇奈米 <光阻膜,再者,用照射裝置、在光阻膜上形成選擇性的 潛像後,於13〇。(:下烘乾6 0秒。 -28-
1228755 A7 ________B7 五、發明説明(2S~) "~' "" 其次,供應顯像液的藥液1 6到半導體基板! 0上,在半 導體基板1 0上攪:拌形成顯像液膜1 6。再者,使圓板狀整 流板2 8在不接觸到半導體基板1 〇上面之顯像液藥液丨6表 面下,具體的說’與顯像液膜1 6的表面距離為1 5毫米 下’接近半導體基板10並使其旋轉,如此,半導體基板 1 0上面顯像液膜1 6表面之旋轉數變成40 rpm,調整圓板狀 整泥板2 8之旋轉數,在調整之際,打開整流板2 8之開關 閥,又,以10 rpm隨時旋轉半導體基板1〇。此時,圓板狀 整流板2 8之旋轉數為4000 rpm 0 其次,在6 0秒之顯像後,自半導體基板上空注入純水, 在半導體基板10靜止下,將圓板狀整流板28在半導體基 板10上,與基板之距離成20 mm下,接近半導體基板1〇, 並以5000 rpm旋轉,進行洗滌,整流板2 8之開關閥呈打開 狀態。 其次,停止供應純水,被處理基板1 〇上所盛裝之洗滌液 與整流板2 8保持非接觸距離(在基板直接上面約4 mm), 接近整流板。如此’約在5秒鐘内加速旋轉此整流板2 8使 達到10000 rpm,使在約1 〇秒鐘内定速1000〇 rpm旋轉。之 後,整流板28(103)與被處理基板1〇(1〇1)間之距離,保持 殘留水滴與整流板間非接觸且儘可能短到1毫米之近距離 内。其次’進行1 〇秒鐘、10000 rpm之整流板定速旋轉, 元成定速旋轉後,整流板28( 103)再度自被處理基板丨〇脫 離’(圖1 5 C)使其乾燥。最後,停止半導體基板之旋轉 後’用搬運機械臂搬移半導體基板,而完成藥液處理。 -29- 1228755
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 1228755 A7
間疋不限於此實施形態之值,再者,此實施形態中,雖使 用KrFs雷射用化學放大型光阻、洗淨藥液是使用、純水,但 本發明是與光阻之種類、洗淨藥液之種類無關。 其它之具體事實 、以上,雖依本發明人之發明而作如上述實施形態般記 載,但此揭示之一部分論述及圖面並不能限定此發明之範 ,。该行業者從此揭示應當可以瞭解各種代替實施形態、 實施例及運用技術。 裝 例如,在上述第1〜第3之實施形態相關之藥液處理步驟 中’顯像液1 6在半導體基板丨〇攪拌形成前,以純水或稀 薄顯像液滴入到半導體基板丨〇上,半導體基板丨〇之表面 可以改質處理。半導體基板1 0之表面(光阻表面)變成能溶 化到顯像液1 6内,變得很容易攪拌形成。 又’在上述第2實施形態相關之藥液處理步驟中,其中 訂 <氣流形成,也可以在脫二氧化碳氣體包圍下進行。氣流 中可以防止(:02之混入。 線 如此’本發明尚包含在此沒有記載之各種實施形態,這 疋ΊΓ以理解的事實’然而’本發明自此揭示中,只限定在 相關之發明特定事項上,而只適當地申請專利之範圍。 【主要元件符號說明】 ίο, ιοί 12 ? 102 14 16, 602 被處理基板 基板支持部 藥液吐出噴嘴 藥液 -31 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1228755 A7 B7 五、發明説明(29 ) 1 8( 1 8a- 1 8f) 氣體供給部 20 洗滌液供給口 22 洗條液 28,30,32,1 03 整流板 103 a 吸氣孔 1 04 氣流控制壁 1 05 外蓋 60 1 光阻圖標 -32- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐)

Claims (1)

1228755 έ88 C8 D8 六、申請專利範風 1. 一種藥液_處理裝置,其是使用藥液處理基板者,具備 有: 基板支持部,用以設置•固定基板; 藥液吐出喷嘴,配置在該基板支持部之上部,供應藥 液到設置•固定在基板支持部之基板上,使在基板上形 成藥液膜;與 氣體供應部,形成與該藥液膜表面接觸之氣流,在持 續保持藥液膜於該基板上之狀態下在藥液膜表面形成藥 液流。 2. —種藥液處理裝置,其是使用藥液處理基板者,具備 有: 基板支持部,用以設置•固定基板; 整流板,配置在該基板支持部之上部,有上下方向貫 通之吸氣孔; 氣流控制壁,設置成圍繞該基板支持部周圍,用以防 止基板支持部周圍之包圍氣體被吸入;與 旋轉機構,令該整流板旋轉; 其中: 該基板支持部之側面被賦與外環狀之斜度, 該氣流控制壁之上面,相對該基板支持部側面之斜坡 設置大致平行之斜坡, 藉由該整流板之旋轉,整流板與設置·固定在基板支 持部之基板間發生負壓狀態,自上述吸氣孔吸氣,則該 基板與該整流板間產生氣流。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) Ϊ228755 A8 B8 C8 D8 申請專利範郾 •一種藥液處理方法,其是使用藥液處理基板者,所具備 之步驟包含有·· 藥液膜形成步驟,在被加工膜所形成之被處理基板 上’供應加工該被加工膜之藥液,使在該被加工膜上形 成藥液膜;與 —藥液流形成步驟,在形成該藥液膜步騾後,形成與該 藥液膜表面接觸之氣流,在該被處理基板上保持該藥液 膜下’在該藥液膜表面形成藥液流。 4·如申晴專利範圍第3項之藥液處理方法,其中該氣流是 自配置在該被處理基板外圍部周邊之氣體供應部,將氣 w形成用氣體供應到該被處理基板上方而形成者。 5·如申請專利範圍第4項之藥液處理方法,其中該氣流形 成用氣體是惰性氣體。 6·如申請專利範圍第5項之藥液處理方法,其中該氣流形 成用氣體是含有臭氧、氧氣或氫氣中之任一氣體者。 7· ^申請專利範圍第3項之藥液處理方法,其^氣流是 猎由旋轉配置在該被處理基板上方之整流板而形成者。 δ.如申請專利範圍第7項之藥液處理方法,其中該整流板 <形狀有圓板狀、環狀或羽毛狀之任一種者。 9.如申請專利範圍第3項之藥液處理方法,其中在該藥液 流之形成步驟是在脫二氧化碳包圍氣雾下進行。 10· t申請專利範圍第3項之藥液處理方法,其中在該藥液 流之形成步驟中,係旋轉該被處理基板者。 11·如申請專利範圍第10項之藥液處理方法,其中該被處理 -2 - 本紙張尺度適财g g家料(CNS) A4規格7^1GX297公董) 1228755 as B8 C8 _____ D8 ____ 六、申請專利範既 基板之旋轉,可為連續的或是斷續的。 12. 如申請專利範圍第1 1項之藥液處理方法,其中該被處理 基板之旋轉方向是順著該氣流之方向者。 13. —種藥液處理方法,其是除去基板上預先供應之液體, 其具備之步驟包含有: 將上述基板固定·靜止在水平基板支持部上之步驟; 在該基板上旋轉有吸氣孔的整流板之步驟; 藉由旋轉整流板使在整流板與被處理基板間產生負壓 狀態之步騾;與 由該負壓狀態之產生,自該吸氣孔吸氣,使該被處理 基板與該整流板間產生氣流之步驟。 14·如申請專利範圍第1 3項之藥液處理方法,其中產生負壓 狀態之步騾中,係將該整流板之旋轉速度或加速度、及 該基板與該整流板間之距離至少一方變化以控制該負壓 狀態。 · 15·如申請專利範圍第1 4項之藥液處理方法,其中該負壓狀 態之控制是因應該基板上之液體量而變化。 16.如申請專利範圍第1 3項之藥液處理方法,其中在整流板 旋轉中’變化在該整流板中央部之吸氣孔開口徑。 17·如申請專利範圍第1 3項之藥液處理方法,其中旋轉整流 板之步驟是在整流板與液體間有空隙存在之狀態下進 行。 18.如申請專利範圍第i 3項之藥液處理方法,其中旋轉整流 板之步驟中更包含有: -3 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公|) 1228755 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範園_ 自該基板上空向下方移動該整流板,使接觸基板上液 體之步驟;與 於該整泥板上接觸液體狀態下,旋轉整流板之步驟。 19·如申請專利範圍第1 8項之藥液處理方法,其中在該整流 板上接觸該液體之步騾中,對該液體推壓該整流板,以 使該基板與該整流板間之空氣層消失。 20.如申請專利範圍第1 9項之藥液處理方法,其中該整流板 是使用與該液體接觸之表面經親水處理,或是由顯示源 自毛細管現象之吸引效果之多孔質加工者。 21_如申請專利範圍第1 9項之藥液處理方法,其中該整流板 是用與液體接觸之表面經撥水性處理過者。 22·如申請專利範圍第1 3項之藥液處理方法,其中該基板之 外圍部中,自基板外向基板中心方向,係藉由產生自基 板支持部之下方朝外側上方之氣流而打消。 23· —種藥液處理方法,其特徵是其具備有: 藥液膜形成步驟’在形成被加工膜之被處理基板上, 供應加工此被加工膜之藥液,在被加工膜上形成藥液 膜; 形成藥液流之步騾,形成該藥液膜步驟後,形成與藥 液膜表面接觸之氣流,在被處理基板上保持藥液膜下, 藉由使用設置於被處理基板上之中央吸氣孔部付有開閉 機構之整流板,在藥液膜表面形成藥液流;和 除去液體之步驟,該液體係在被處理基板上所形成 者; 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 8 8 8 8 A BCD 1228755 々、申請專利範& 在該被處理基板上,除去所形成液體之步騾,至少包 含在被處理基板上,旋轉該整流板之步驟,及藉由旋轉 整流板,使整流板與被處理基板間產生負壓狀態之步 騾,以及藉由發生負壓狀態而自吸氣孔吸氣,使整流板 與被處理基板間生成氣流之步騾。 裝 訂 線 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 χ 297公釐)
TW090103589A 2000-02-17 2001-02-16 Chemical liquid processing apparatus and the method thereof TWI228755B (en)

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Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6579382B2 (en) * 2000-02-17 2003-06-17 Kabushiki Kaisha Toshiba Chemical liquid processing apparatus for processing a substrate and the method thereof
US6709699B2 (en) * 2000-09-27 2004-03-23 Kabushiki Kaisha Toshiba Film-forming method, film-forming apparatus and liquid film drying apparatus
JP4015823B2 (ja) * 2001-05-14 2007-11-28 株式会社東芝 アルカリ現像液の製造方法,アルカリ現像液,パターン形成方法,レジスト膜の剥離方法,及び薬液塗布装置
US7022193B2 (en) * 2002-10-29 2006-04-04 In Kwon Jeong Apparatus and method for treating surfaces of semiconductor wafers using ozone
US7239933B2 (en) * 2002-11-11 2007-07-03 Micron Technology, Inc. Substrate supports for use with programmable material consolidation apparatus and systems
JP4318913B2 (ja) * 2002-12-26 2009-08-26 東京エレクトロン株式会社 塗布処理装置
CN1983028B (zh) * 2003-09-29 2012-07-25 Hoya株式会社 掩膜坯及变换掩膜的制造方法
JP2007523463A (ja) * 2004-02-24 2007-08-16 株式会社荏原製作所 基板処理装置及び方法
JP4439956B2 (ja) * 2004-03-16 2010-03-24 ソニー株式会社 レジスト剥離方法およびレジスト剥離装置
JP2007081291A (ja) * 2005-09-16 2007-03-29 Elpida Memory Inc ウエハ洗浄方法
JP2007115728A (ja) * 2005-10-18 2007-05-10 Sumco Corp ウェーハの枚葉式エッチング装置及びウェーハの枚葉式エッチング方法
JP5893823B2 (ja) * 2009-10-16 2016-03-23 東京エレクトロン株式会社 基板液処理装置及び基板液処理方法並びに基板液処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
ITRM20100226A1 (it) * 2010-05-10 2011-11-10 Bayer Materialscience Ag Composizioni stabilizzanti.
EP2696991B1 (en) 2011-04-11 2016-09-14 Nordson Corporation System, nozzle, and method for coating elastic strands
JP5975563B2 (ja) * 2012-03-30 2016-08-23 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置および基板処理方法
US9034425B2 (en) 2012-04-11 2015-05-19 Nordson Corporation Method and apparatus for applying adhesive on an elastic strand in a personal disposable hygiene product
US9682392B2 (en) 2012-04-11 2017-06-20 Nordson Corporation Method for applying varying amounts or types of adhesive on an elastic strand
US11020766B2 (en) * 2018-09-28 2021-06-01 Service Support Specialties, Inc. Spin coating apparatus, system, and method
CN109550662B (zh) * 2018-12-28 2021-05-25 赣州讯康电子科技有限公司 一种带喷胶的电子元件快速风干装置
KR102548824B1 (ko) * 2020-04-07 2023-06-27 세메스 주식회사 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6006763A (en) * 1995-01-11 1999-12-28 Seiko Epson Corporation Surface treatment method
JP3691227B2 (ja) 1996-10-07 2005-09-07 東京エレクトロン株式会社 液処理方法及びその装置
US5997653A (en) * 1996-10-07 1999-12-07 Tokyo Electron Limited Method for washing and drying substrates
JP3333121B2 (ja) * 1996-12-25 2002-10-07 東京エレクトロン株式会社 塗布装置
JP3527426B2 (ja) 1998-01-09 2004-05-17 東京エレクトロン株式会社 現像処理方法および現像処理装置
JPH11329960A (ja) 1998-02-23 1999-11-30 Toshiba Corp 基板処理方法及び基板処理装置
US6265323B1 (en) 1998-02-23 2001-07-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Substrate processing method and apparatus
JPH11307433A (ja) 1998-04-23 1999-11-05 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 現像装置および現像方法
JP3665715B2 (ja) 1998-09-09 2005-06-29 東京エレクトロン株式会社 現像方法及び現像装置
JP3923676B2 (ja) 1999-04-21 2007-06-06 株式会社東芝 基板処理方法
US6579382B2 (en) * 2000-02-17 2003-06-17 Kabushiki Kaisha Toshiba Chemical liquid processing apparatus for processing a substrate and the method thereof
JP3908443B2 (ja) * 2000-06-30 2007-04-25 株式会社東芝 基板処理方法
JP4189141B2 (ja) * 2000-12-21 2008-12-03 株式会社東芝 基板処理装置及びこれを用いた基板処理方法

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