本发明专利技术提供一种清洗方法，其根据清洗液将表面形成有图案的基板清洗的清洗，在去除清洗液或干燥时，能够抑制图案凸部的倒塌并将该基板清洗。清洗方法包括：将基板装载到装载台的工序、加热基板的工序和向所述基板的表面供给清洗液的工序。在供给清洗液的工序中，发生莱顿弗罗斯特现象，在向基板供给的清洗液的液滴和基板之间存在所述清洗液的蒸汽，在加热基板的工序中基板被加热。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在表面形成有图案的基板即在半导体装置的制造中使用的基板、例如 将半导体晶片清洗的清洗方法、基板的清洗装置和存储有清洗方法的存储介质。
技术介绍
在半导体装置的制造工序中，例如在作为基板的半导体晶片(以下称为晶片)的 表面上被重复形成图案和成膜薄膜从而形成集成电路的层叠结构。该图案根据以下工序被 形成根据照相形成抗蚀剂掩模的工序；采用该模例如根据等离子体对其下层的薄膜进行 蚀刻处理形成对应所述模的图案的工序；和根据含有氧的等离子体对抗蚀剂掩模进行抛光 的抛光工序。在抛光工序中生成有抗蚀剂掩模的残渣，该残渣残留在薄膜的表面和例如图案的 槽的内部。因此，为了除去晶片的表面或槽的内部的残渣，在抛光处理之后，向晶片的表面 供给清洗液进而洗走该残渣。具体来说，例如在对开式的旋转清洗装置中，采用喷嘴从晶片 的上方向该晶片的表面喷出清洗液、例如纯水的同时使晶片回转，根据例如从晶片的中心 向着外周扫描喷嘴，根据清洗液洗走残渣。然后，根据例如使晶片回转甩开清洗液，或根据 将晶片加热使残留在表面的清洗液蒸发，除去残留在晶片的表面和槽的内部的清洗液。虽然图案的形状根据装置的部位有各种各样，但是作为具体例子，在绝缘膜中形 成配线图案的情况下，作为回线地址(多个线状的图部分和槽部分形成为平行状的图案) 被形成而得到。在作为回线地址被形成的图案中，大多含有图案密度高的区域和图案密度 低的区域。图17A是表示这种图案的一个例子，在晶片100的表面如已述的方式例如包括 密区域103，其是槽101的开口宽度被形成为较窄且紧密地配置有线102，，和疏区域104，其 是与该密区域103相比槽101的开口宽度被形成为较宽且互相离开地稀疏地配置有线102。 另外，图17A中的105是残渣。在清洗晶片100之后残留在该晶片100的表面上的清洗液，根据表面张力例如在 槽101内以表面面积变小的方式大致形成水平。因此，在线102中根据该清洗液的表面张 力，以被吸引至清洗液侧(槽101侧)的方式增加横向的力。而且若将该状态的晶片100的 表面的清洗液出去或干燥，在密区域103中因为线102、102之间的间隔较窄、表面张力较强 地作用，从该密区域103中清洗液难以出去(干燥困难)，但是在疏区域104中因为线102、 102之间的间隔较宽，所以表面张力比密区域103弱。因此，在疏区域104中，与密区域103 相比，清洗液更快地消失(干燥)。而且，如图17B的方式，在密区域103中残留有清洗液， 另一方面，在疏区域104中是没有清洗液或比密区域103中少的状态，例如两区域103、104 的边界中的线102，来自密区域103侧(图17B中左侧)被吸引的力比来自疏区域104侧 (图17B中右侧)被吸引的力强。一方面，因为进行高集成化，所以例如到IOOnm为止该线102宽度尺寸大多非常狭 窄。因此，线102的强度较弱，另外，在由作为层间绝缘膜被使用的多孔质体组成的低电介 质率的多孔质膜(例如SiCOH膜)的情况变得较脆。因此，若这种来自两侧的吸引力具有差，如图17C所示的方式倒向被较强地吸引的一侧。另外，并不仅仅是如上述的方式在两区 域103、104之间的边界的线102，即使在各个区域103、104内，例如在各个槽101之间虽然 清洗液的除去(干燥)速度很小但是也有偏差，即使在线102的配置密度相同的区域103、 104之内，有时在除去(干燥)清洗液之后线102倒下的情况。还有，不仅仅是这种低电介质膜，例如已述的抗蚀剂掩模以线的宽度尺寸和槽的 开口尺寸分别是32nm左右、线的高度尺寸(槽的深度尺寸)例如是120nm左右的方式，有 时形成有比上述的图案更微小的尺寸的掩模图案。而且，在该抗蚀剂掩模进行显影处理形 成掩模图案时，有时在该掩模图案的表面和掩模图案的槽的内部构成抗蚀剂掩模或残留有 该有机物的残渣。因此，虽然在显影处理之后基板被清洗，但是因为抗蚀剂掩模是有机物所 以硬度较小，有时在除去(干燥)清洗液的同时线倒下。进而还有，如上述的方式例如根据蚀刻处理形成的图案，也有沿着基板的表面如 线102的方式较长地延伸的形状以外的形状。例如，如图18A所示，形成double gate型 Fully Depleted S0I-M0SFET结构时，在上面和侧面形成用于形成通道的短册状的履带和 被称为FIN-FET的双闸结构时，有时形成有被配置的栅电极等的圆柱状的结构体110。另 外，如图18B所示，例如有时在栅电极的上层一侧形成圆柱体型(圆筒型)的电极111。而 且，对于形成有这种形状的图案的晶片100，例如为了除去根据蚀刻处理生成的残渣，有时 实施清洗处理。而且，在该清洗处理中除去(干燥)清洗液时，有时凸部(结构体110、电极 111)倒下。还有，随着配线密度的高密度化的进行，若这种团的凸部的宽度尺寸变薄，倒下 的问题变得更显著。在此还知道例如对在残留在表面的清洗液，例如供给乙醇等的沸点低、容易除去 (蒸发)的有机溶剂，根据用有机溶剂替换晶片上的清洗液然后使其干燥，从晶片的表面快 速除去水分(清洗液和有机溶剂)的方法。其中，因为即使在该方法中在有机溶剂具有表面 张力，在除去或干燥有机溶剂时根据该有机溶剂的表面张力，有时凸部会倒下。另外，例如 根据在清洗液中混入表面活性剂，在清洗后的晶片的表面残留有盖表面活性剂的情况下， 称为该晶片污染的原因。还有，虽然也知道向晶片的表面供给作为气体的水蒸汽，根据该水蒸汽清洗晶片 的方法，但是仅仅在这种气体中除去已述的残渣是不充分的。另外还有，虽然也知道向晶片 的表面供给雾(液体)状的清洗液从而清洗晶片的方法，因为即使是雾状在清洗液中叶具 有表面张力，例如在槽内该液滴进入向线施加横向的力、或在晶片上凝集液滴的情况中，与 已述的图17所示的相同的方式例如在干燥时线会倒下。另外，虽然也知道例如使用对二氧化碳(CO2)和有机系的溶剂等施加非常高的压 力而得到的超临界流体的清洗方法，但是需要高压装置，装置化困难。在JP6-196397A(段 落0004、000幻中，虽然记载有使液体的表面张力变小的方式将基板或液体加温至50°C 100°C清洗基板的清洗技术，但是即使这样表面张力仅仅稍稍减少，不能解决上述课题。
技术实现思路
本专利技术是鉴于这种事情而产生的，其目的是提供向在表面上形成有图案的半导 体装置制造用的基板供给清洗液并将该基板清洗时，能够抑制图案倒下的清洗方法、清洗 装置和存储有该清洗方法的存储介质。采用本专利技术的一个方式的基板清洗方法，包括将在表面形成有图案的半导体装置用的基板装载到处理容器内的装载台上的工 序；加热所述基板的工序；和其次，向所述基板的表面供给液体的清洗液的工序；在加热所述基板的工序中基板被加热，使得在供给所述清洗液的工序中发生莱顿 弗罗斯特现象，在向基板供给的清洗液的液滴和所述基板之间存在所述清洗液的蒸汽。向采用本专利技术的一个方式的基板清洗方法的所述基板供给清洗液的工序中，可以 使上述基板以铅直轴为轴线回转并同时被供给清洗液。另外，在采用本专利技术的一个方式的 基板清洗方法中，所述清洗液可以是以雾状被供给到所述基板。进而，在对采用本专利技术的一 个方式的基板清洗方法的所述基板加热的工序中，可以根据在所述装载台上设置本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基板清洗方法，其特征在于， 包括： 将在表面形成有图案的半导体装置用的基板装载到处理容器内的装载台上的工序； 加热所述基板的工序；和 之后，向所述基板的表面供给液体的清洗液的工序； 在加热所述基板的工序中基板被加热，使得在供给所述清洗液的工序中发生莱顿弗罗斯特现象，在向基板供给的清洗液的液滴和所述基板之间存在所述清洗液的蒸汽。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：田村明威，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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