[发明专利]基板处理方法及基板处理装置

说明书

在将内侧杯部(24)的上端配置于较外侧杯部(25)的上端靠下方的位置的外侧杯相对状态下，一面以通过外侧杯部(25)的内侧面接收从上表面(91)飞散的液体的方式使基板(9)以较高的转速旋转，一面朝上表面(91)上依次供给纯水、混合液及有机溶剂。接着，在内侧杯部(24)的内侧面被配置于基板(9)的周围的内侧杯相对状态下，朝上表面(91)供给填充材料溶液，在上表面(91)上填充填充材料溶液。由此，防止填充材料溶液与纯水在内侧杯部(24)内混合，从而防止填充材料溶液的胶状化等。通过供给将有机溶剂与纯水混合而成的混合液，抑制形成于上表面(91)的图案要素的倒塌。

技术领域

本发明涉及一种基板处理方法及基板处理装置。

背景技术

以往，在半导体基板(以下，简称为“基板”)的制造步骤中，使用基板处理装置对基板实施各种各样的处理。例如，通过对表面上形成有抗蚀剂的图案的基板供给药液，对基板的表面进行蚀刻等的处理。在供给药液之后，还进行对基板供给纯水以除去表面的药液的冲洗处理、及使基板高速旋转而除去表面的纯水的干燥处理。

在基板的表面形成有多个微细图案要素的情况下，若依次进行用纯水的冲洗处理及干燥处理，则在干燥途中，在相邻的两个图案要素之间形成纯水的液面。在该情况下，有可能因作用于图案要素的纯水的表面张力而造成图案要素倒塌。因此，提出有一种方法，其通过将填充材料溶液填充在多个图案要素之间，且以干式蚀刻等使固化的填充材料升华，以防止在干燥处理中的图案要素的倒塌。

另外，在日本特开2014-72439号公报(文献1)中，记载有以下的问题：当在执行冲洗处理后，使纯水滞留于基板的表面而形成积液(puddle)状态的液膜，并用于IPA(异丙醇)取代该液膜中含有的纯水，从而形成积液状态的IPA的液膜时，在疏水性高的基板或大径的基板中，在纯水液膜的形成中，会在液膜产生龟裂而使基板表面露出。此外，在文献1中，揭示有一种在冲洗处理后，朝基板的表面供给纯水与IPA的混合液的方法。在该方法中，混合液因具有较低的表面张力而使其良好地扩散在基板的表面上，从而可用于含水的状态的液膜覆盖基板的表面的整个区域。

然而，在朝主表面上供给填充材料溶液时，为了将填充材料溶液填充在图案要素之间，将基板的转速设定为较低。因此，在具有多个杯部的基板处理装置中，从主表面上溢出的填充材料溶液由最内侧的杯部接收。此外，根据填充材料溶液的种类，填充材料溶液因与纯水混合而有可能变成胶状。在该情况下，由于造成设置于内侧杯部的排液管路堵塞，因此要求能抑制纯水朝内侧杯部内的流入，防止填充材料溶液与纯水混合。

另一方面，为了将填充材料溶液适当地填充在图案要素之间的间隙，优选在供给填充材料溶液之前，在基板的主表面上形成IPA的液膜。例如，在进行了用纯水的冲洗处理后的基板的主表面上形成有较厚的纯水的液膜的状态下，通过朝主表面上供给IPA，形成IPA的液膜。然而，在纯水的液膜的形成中，需要减小基板的转速，因此纯水会着落在内侧杯部内。因此，为了防止填充材料溶液与纯水在内侧杯部内混合，要求不形成纯水的液膜，而形成IPA的液膜。实际上，若在用纯水的冲洗处理后，不形成纯水的液膜，而直接将IPA供给在主表面上，则根据图案要素的形状或大小、配置等，确认出图案要素会发生倒塌。

此外，在喷出纯水等的喷嘴与喷出IPA的喷嘴互不相同的基板处理装置中，在纯水的供给后形成有纯水的液膜的状态下，需要将两个喷嘴进行交换。然而，在为了防止填充材料溶液与纯水在内侧杯部内混合而省去纯水的液膜的形成的情况下，在交换两个喷嘴的期间，基板的主表面产生局部干燥，从而有图案要素倒塌的担忧。

发明内容

本发明面向一种基板处理方法，该基板处理方法用于基板处理装置，该基板处理装置具备：外侧杯部，其围绕于在一个主表面形成有图案的基板的周围；以及内侧杯部，其配置于外侧杯部的内侧，且该基板处理方法的目的在于，在防止填充材料溶液与纯水在内侧杯部内混合，并抑制在供给填充材料溶液前的图案要素的倒塌。