[发明专利]基板处理方法以及基板处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于从基板表面除去不再使用的抗蚀剂的基板处理方法以及基板处理装置。成为待处理对象的基板包括例如半导体晶片、液晶显示装置用基板、等离子显示器用基板、FED(Field Emission Display：场致发射显示器)用基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘用基板、光掩模用基板等。

背景技术

在半导体装置的制造工序中，包括向半导体晶片(以下仅称为“晶片”)的表面局部地注入磷、砷、硼等离子的工序。

在该离子注入工序之前，在晶片的表面上形成用于对不应注入离子的部分进行掩模的抗蚀剂的图形。抗蚀剂的图形如下形成：在晶片的整个表面涂布抗蚀剂而在晶片的表面上形成抗蚀剂膜，然后，有选择地除去(曝光和显影)该抗蚀剂膜。并且，在离子注入工序后，由于晶片的表面上的抗蚀剂就没有用了，所以要进行用于从晶片的表面除去该不再使用的抗蚀剂的处理。

在该用于除去抗蚀剂的处理中，具有代表性的是：向晶片的表面发射氧等离子，而对晶片的表面上的抗蚀剂进行灰化。然后，向晶片的表面供给APM(ammonia-hydrogen peroxide mixture：氨水和过氧化氢的混合液)等药液，来除去被灰化的抗蚀剂，从而实现从晶片的表面除去抗蚀剂。

但是，用于灰化抗蚀剂的氧等离子的发射会给晶片表面的未用抗蚀剂覆盖的部分(例如，从抗蚀剂露出的氧化膜)造成损伤。

因此，最近，不进行抗蚀剂的灰化，而向晶片的表面供给硫酸和过氧化氢的混合液即SPM(sulfuric acid/hydrogen peroxide mixture)，利用在该SPM中所包含的过硫酸(H₂SO₅)的强氧化力，从晶片的表面剥离并除去抗蚀剂的方法引起关注。

但是，当在晶片的周端面附近存在抗蚀剂时，在搬送晶片时，该周端面附近的抗蚀剂和用于搬送晶片的手部接触，从而抗蚀剂会附着在手部上，有可能产生由此引起的晶片的污染。因此，在晶片的表面上形成了抗蚀剂膜之后，向抗蚀剂膜的周端面附近供给冲洗液，而冲洗掉晶片的周端面附近的抗蚀剂膜。因此，晶片的周边部上的抗蚀剂，如图3所示那样，具有以随着接近晶片的周缘而厚度变小的方式倾斜的形状。

因此，当进行高剂量的离子注入时，晶片的中央部上的抗蚀剂仅硬化表面，相对于此，如图3虚线所示，晶片的周边部上的抗蚀剂在其厚度小的部分，整个厚度硬化。并且，在正性抗蚀剂的情况下，为了简化制造工序，晶片的周边部(非器件区域)没有被曝光，从而晶片的周边部上的抗蚀剂没有被图形化。其结果是，在晶片的中央部，SPM浸入到抗蚀剂的图形之间的间隙中，能够利用在表面形成的固化层的其下方的未固化的抗蚀剂将在表面形成的固化层剥离，但是，在晶片的周边部，在抗蚀剂上没有SPM进行浸入的间隙，SPM不会渗透到抗蚀剂中，所以产生不能够除去固化的抗蚀剂的问题。此外，在向晶片注入的离子为砷的情况下，抗蚀剂的固化显著，除去该抗蚀剂就更困难。

发明内容

本发明的目的是提供一种即使基板的表面的周边部上的抗蚀剂全部固化也能够除去该固化的抗蚀剂的基板处理方法以及基板处理装置。

本发明的基板处理方法是用于从基板表面剥离并除去不再使用的抗蚀剂的基板处理方法。该基板处理方法包括：基板保持工序，由基板保持装置对基板进行保持；抗蚀剂剥离液供给工序，向在所述基板保持装置上保持的基板表面的中央部供给抗蚀剂剥离液；有机溶剂供给工序，向在所述基板保持装置上保持的基板表面的周边部供给有机溶剂的液体。

根据该方法，向基板表面的中央部供给抗蚀剂剥离液，并向基板表面的周边部供给有机溶剂液体。因此，能够剥离并除去基板表面的抗蚀剂，并且，即使基板表面的周边部上的抗蚀剂全部固化，也能够由有机溶剂的液体溶解除去该固化了的抗蚀剂。

此外，所述有机溶剂是能够溶解通过离子注入而固化了的抗蚀剂的溶剂，能够例示出IPA(异丙醇)、NMP(N-甲基-2-吡咯烷酮)、丙酮、环己酮、或者EC(碳酸乙烯酯)等。

另外，所述周边部是指在基板表面上未形成有器件的非器件形成区域。