[发明专利]基板处理方法以及基板处理装置

说明书

本发明的基板处理方法包括：冲洗工序，向形成有微细图案且基板保持单元保持为水平姿势的基板的上表面供给冲洗液；有机溶媒供给工序，向基板保持单元保持的基板的包括微细图案的间隙的上表面供给有机溶媒，在该上表面上形成有机溶媒的液膜，将附着于基板的上表面的冲洗液置换为有机溶媒，且有机溶媒是表面张力比冲洗液的表面张力小的规定的液体；高温保持工序，在开始有机溶媒供给工序后执行，使被基板保持单元保持的基板的上表面保持比有机溶媒的沸点高的规定的高温，在基板的包括微细图案的间隙的整个上表面形成有机溶媒的气相膜，在该气相膜的上方形成有机溶媒的液膜；有机溶媒排除工序，从基板保持单元保持的基板的上表面排除有机溶媒的液膜。

本申请是申请号为201310553034.9、申请日为2013年11月08日、发明名称为“基板处理方法以及基板处理装置”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于处理半导体晶片等基板的基板处理方法以及基板处理装置。

背景技术

在半导体装置的制造工序中，向半导体晶片等基板的表面供给处理液，利用处理液来对所述基板的表面进行处理。

例如，逐张地处理基板的单张式的基板处理装置具有：旋转卡盘，其一边将基板保持为大致水平，一边使所述基板旋转；喷嘴，其用于向通过该旋转卡盘旋转的基板的表面供给处理液。向被旋转卡盘保持的基板供给药液，然后供给纯水，由此将基板上的药液置换为纯水。然后，进行用于排除基板上的纯水的旋转干燥处理。在旋转干燥处理中，通过使基板高速旋转来甩出除去(干燥)附着于基板的纯水。在这样的干燥处理的方法中，进入在基板的表面上形成的图案的间隙中的纯水不会甩出来，从而可能在图案的间隙残留有纯水。

因此，提出了如下的方法，即，向通过纯水进行了冲洗处理之后的基板的表面供给常温的异丙醇(isopropyl alcohol：IPA)液等有机溶媒，将进入基板的表面的微细图案的间隙中的纯水置换为有机溶媒，从而对基板的表面进行干燥(例如参照US5882433A)。

但是，在进行旋转干燥时，相邻的图案彼此拉引(吸引)而发生接触，从而可能导致图案倒塌。该原因中的一个被推测为，在相邻的图案之间存在的液体产生的表面张力。在进行旋转干燥之前向基板供给有机溶媒的情况下，在图案之间存在的是有机溶媒，且其表面张力小，因此相邻的图案彼此拉引的力变弱，从而能够防止图案倒塌

但是，近几年，为了实现高集成化，在半导体基板的表面上形成有微细且高宽比(aspect ratio)大的微细图案(凸状图案、线状的图案等)。微细且高宽比大的微细图案容易倒塌，因此在清洗这样的基板时，仅在进行旋转干燥之前向基板的表面供给有机溶媒是难以充分地抑制旋转干燥时的图案倒塌。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供如下的基板处理方法以及基板处理装置，即，即使在清洗上表面形成有微细且高宽比大的微细图案的基板的情况下，也能够一边抑制或者防止图案倒塌，一边良好地对基板的上表面进行干燥。

本发明提供一种基板处理方法，包括：冲洗工序，向形成有微细图案且被基板保持单元保持为水平姿势的基板的上表面供给冲洗液；有机溶媒供给工序，向被所述基板保持单元保持的基板的包括所述微细图案的间隙的上表面供给有机溶媒，由此在该上表面上形成所述有机溶媒的液膜，来将附着于所述基板的上表面的冲洗液置换为所述有机溶媒，并且，所述有机溶媒是表面张力比冲洗液的表面张力小的规定的液体；高温保持工序，在开始所述有机溶媒供给工序之后执行，在该高温保持工序中，使被所述基板保持单元保持的基板的上表面保持比所述有机溶媒的沸点高的规定的高温，由此在所述基板的包括所述微细图案的间隙的整个上表面上形成所述有机溶媒的气相膜，并且在该气相膜的上方形成所述有机溶媒的液膜；有机溶媒排除工序，从被所述基板保持单元保持的基板的上表面排除所述有机溶媒。

根据该方法，通过向基板的上表面供给有机溶媒，将在微细图案的间隙中存在的冲洗液置换为有机溶媒。由此，能够良好地从基板的上表面除去冲洗液。