[发明专利]基板处理方法和基板处理装置

说明书

本发明提供从基板的上表面良好去除颗粒且使上表面良好干燥的基板处理方法和装置。该基板处理方法包括：第一处理液供给工序，向基板的上表面供给第一处理液；保持层形成工序，使所述第一处理液固化或硬化，在所述基板的上表面形成颗粒保持层；保持层去除工序，将所述颗粒保持层从基板的上表面剥离并去除；液膜形成工序，将所述颗粒保持层从所述基板上去除之后，形成第二处理液的液膜；固化工序，将所述液膜冷却至所述升华性物质的融点以下的温度，使所述液膜在所述基板上固化来形成固体膜；升华工序，使所述固体膜升华来从基板上去除。

技术领域

本发明涉及处理基板的基板处理方法和基板处理装置。成为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、有机EL(Electroluminesc ence：电致发光)显示装置等的FPD(Flat Panel 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、陶瓷基板、太阳能电池用基板等的基板。

背景技术

在利用单张式的基板处理装置的基板处理中，一张一张地处理基板。详细地，由旋转卡盘将基板保持为几乎水平。然后，在执行清洗基板的上表面的清洗工序后，进行为了使基板的上表面干燥而将基板高速旋转的旋转干燥工序。

在清洗工序中，去除附着于基板的各种污染物、在前工序中使用的处理液和抗蚀剂等的残渣、或者各种颗粒等(以下有时统称为“颗粒”。)。具体来说，在清洗工序中，通过向基板供给去离子水(DIW)等的清洗液来物理地去除颗粒，或者通过向基板供给与颗粒化学反应的药液来化学地去除该颗粒。

但是，由于在基板上形成的图案越来越细微化和复杂化，因此物理地或者化学地去除颗粒变得越来越难。

因此，提出了如下方法，向基板的上表面供给含有溶质和具有挥发性的溶剂的处理液，在形成使该处理液固化或硬化的膜(以下称为“颗粒保持层”。)之后，去除该颗粒保持层(日本特开2014-197717号公报)。

但是，在日本特开2014-197717号公报中记载的方法中，由于通过向基板的上表面供给溶解处理液，使颗粒保持层在基板之上溶解，因此颗粒从正溶解的颗粒保持层脱落，存在颗粒重新附着于基板的担忧。因此，颗粒去除率并不会像期待的那么高。

而且，用于去除颗粒使用的溶解处理液、用于冲掉溶解处理液的冲洗液进入到图案内部。进入到图案内部的液体的表面张力作用于图案。根据该表面张力，存在图案倒塌的担忧。

详细地，如图11所示，在使基板的表面干燥时，进入到图案内部的冲洗液的液面(空气和液体的边界)形成于图案内。因此，在液面和图案的接触位置作用有液体的表面张力。在该表面张力大的情况下，容易引起图案倒塌。由于作为典型的冲洗液的水的表面张力大，因此不能忽视旋转干燥工序中的图案倒塌。

发明内容

因此，本发明的一个目的在于，提供一种能够从基板的上表面良好地去除颗粒，且能够使基板的上表面良好地干燥的基板处理方法和基板处理装置。

本发明的一实施方式提供一种基板处理方法，包括：基板保持工序，将基板保持为水平；第一处理液供给工序，向所述基板的上表面供给含有溶质和具有挥发性的溶剂的第一处理液；保持层形成工序，向所述基板的下表面供给第一热介质，经由所述基板加热所述基板上的所述第一处理液，使所述溶剂的至少一部分挥发，由此使所述第一处理液固化或硬化，在所述基板的上表面形成颗粒保持层；保持层去除工序，通过向所述基板的上表面供给剥离所述颗粒保持层的剥离液，将所述颗粒保持层从所述基板的上表面剥离并去除；液膜形成工序，将所述颗粒保持层从所述基板上去除之后，通过向所述基板的上表面供给含有升华性物质的第二处理液，形成覆盖所述基板的上表面的所述第二处理液的液膜；固化工序，向所述基板的下表面供给第二热介质来经由所述基板将所述液膜冷却至所述升华性物质的融点以下的温度，由此使所述液膜在所述基板上固化来形成固体膜；升华工序，使所述固体膜升华来从所述基板上去除。