TWI463275B - 基板之處理方法、電腦記憶媒體及基板處理系統 - Google Patents

Description

基板之處理方法、電腦記憶媒體及基板處理系統

本發明係關於，對基板進行光微影處理，於基板上的EUV(超紫外線)用光阻膜形成既定的光阻圖案之基板之處理方法、程式、電腦記憶媒體及基板處理系統。

例如於半導體裝置的製造過程中的光微影步驟，依序實施下列步驟等，於晶圓上形成既定的光阻圖案，這些步驟例如包含：光阻塗佈處理，在半導體晶圓(以下簡稱為晶圓)上塗佈光阻液並形成光阻膜；曝光處理，將既定的圖案曝光於該光阻膜；曝光後之烘烤處理(以下簡稱為PEB處理)，在曝光後，為了促進光阻膜的化學反應而進行加熱；顯影處理，顯影所曝光之光阻膜。

泛使用化學增幅型的光阻以形成上述光阻圖案。此化學增幅型的光阻，經由曝光處理生成酸，此酸經由PEB處理而擴散並在光阻內進行化學反應，對於所曝光範圍的顯影液之溶解性會起變化。

又，上述曝光處理，係由下列步驟進行：作為曝光光源例如使用KrF雷射(波長248nm)或ArF雷射(波長193nm)、F2雷射(波長157nm)等輸出光源，將此雷射照射在晶圓上的光阻膜。於此情形，曝光處理後所進行的PEB處理，例如係以110℃或90℃的加熱溫度加熱晶圓60秒間(專利文獻1)。

[習知技術文獻]

[專利文獻]

專利文獻1：日本特開2005-221801號公報

可是近年來，為了謀求半導體裝置更加的高集積化，在晶圓上所形成的光阻圖案日趨微細化。因此有研究指出，上述曝光處理所使用之曝光光源，係使用比KrF雷射、ArF雷射及F2雷射更短波長，例如13nm~14nm的極紫外線(EUV：Extreme Ultra Violet)作為輸出光源。

但是，藉由此類EUV進行曝光處理，也就是所稱EUV微影所使用之EUV光源的光量，比起習用曝光光源顯著減少。因此，以上述的習用方法進行PEB處理時，自EUV用光阻產生的酸難以擴散，難以於光阻內進行化學反應。所以，以習用方法於基板上的EUV用光阻膜形成光阻圖案時，會降低晶圓處理的產能。

本發明鑒於上述要點，目的為於基板上的EUV用光阻膜形成光阻圖案時，提升基板處理的產能。

為了達成上述之目的，本發明係一種基板之處理方法，對基板進行光微影處理，於基板上的EUV用光阻膜形成既定的光阻圖案，該基板之處理方法，其特徵為具有於基板上的EUV用光阻膜之曝光處理後且於顯影處理前所進行之加熱處理，其包含：第1加熱步驟，以第1加熱溫度，加熱基板；第2加熱步驟，以低於上述第1加熱溫度且高於處理蒙氣的溫度之第2加熱溫度，加熱基板。

若根據本發明，藉由基板上的EUV用光阻膜之曝光處理後且於顯影處理前所進行之加熱處理，可以提高EUV用光阻膜的光阻感度。亦即，在該加熱處理，因為先以第1加熱溫度加熱基板，所以能促進從EUV用光阻膜產生之酸的擴散。其後，因為以低於第1加熱溫度之第2加熱溫度加熱基板，所以在第1加熱步驟所擴散的酸之擴散範圍內，藉由受到促進擴散的酸而促進EUV用光阻膜內的化學反應。因此，於基板上的EUV用光阻膜形成光阻圖案時，能提升基板處理的產能。

上述第1加熱溫度與第2加熱溫度之適宜的溫度差，係20℃以上且為60℃以下。

於上述第1加熱步驟中基板之適宜的加熱時間，係10秒以上且為30秒以下。

若從別的觀點來看，本發明係提供一種程式，其特徵為：為了讓上述基板之處理方法由基板處理系統實施，在控制該機板處理系統的控制裝置之電腦上操作。

又若從別的觀點來看，本發明係提供一種可儲存讀取上述程式之電腦記憶媒體。

從別的觀點來看，本發明係一種基板處理系統，對基板進行光微影處理，於基板上的EUV用光阻膜形成既定的光阻圖案，該基板處理系統特徵為包含：加熱裝置，其設有第1熱處理板，載置基板，以第1加熱溫度加熱，及第2熱處理板，載置基板，以低於上述第1加熱溫度且高於處理蒙氣的溫度之第2加熱溫度加熱；控制部，其於基板上的EUV用光阻膜之曝光處理後且於顯影處理前，於上述加熱裝置中進行基板的加熱處理時，控制上述加熱裝置，俾於以上述第1加熱溫度加熱上述第1熱處理板上的基板，然後以上述第2加熱溫度加熱上述第2熱處理板上的基板。

上述第1熱處理板與第2熱處理板，亦可收納在同一個的處理容器內。

又，上述第1熱處理板與第2熱處理板，亦可分別收納在不同的處理容器內。

上述控制部，控制上述加熱裝置，俾於使上述第1加熱溫度與第2加熱溫度之適宜的溫度差，為20℃以上且為60℃以下。

上述控制部，控制上述加熱裝置，俾於使在上述第1熱處理板之適宜的基板的加熱時間，為10秒以上且為30秒以下。

若根據本發明，於基板上的EUV用光阻膜形成光阻圖案時，能提升基板處理的產能。

以下對於本發明之實施的形態做說明。圖1係顯示依本實施的形態之作為基板處理系統之塗佈顯影處理系統1的構造的概略之平面圖。圖2係塗佈顯影處理系統1的前視圖，圖3係塗佈顯影處理系統1的後視圖。另外，於本實施的形態中，在塗佈顯影處理系統1，進行使用EUV的曝光處理，進行所謂的EUV微影處理。

塗佈顯影處理系統1，如圖1所示，具有例如將下列各部分成一體連結的構造，包含：晶圓閘盒裝卸站2，將25片的晶圓W以晶圓閘盒為單位從外部對塗佈顯影處理系統1送入送出，或對晶圓閘盒C將晶圓W送入送出；處理站3，成多段配置有在光微影步驟中，以單片式實施既定之處理之複數的各種處理裝置；曝光裝置4，鄰接於該處理站3設置；介面站5，在與曝光裝置4之間傳遞晶圓W。另外，曝光裝置4，具有輸出EUV(波長13nm~14nm)之光源(未圖示)。

於晶圓閘盒裝卸站2，設有晶圓閘盒載置台6，該晶圓閘盒載置台6，能將複數的晶圓閘盒C在X方向(圖1中的上下方向)成一列自由地載置。於晶圓閘盒裝卸站2，在輸送路7上設有可以朝著X方向移動之晶圓輸送體8。晶圓輸送體8，朝收納於晶圓閘盒C之晶圓W的晶圓排列方向(Z方向；垂直方向)亦可自由地移動，可對排列於X方向的各晶圓閘盒C內的晶圓W做選擇性的接近。

晶圓輸送體8，可以繞著Z軸周圍的θ方向旋轉，亦可對下述裝置接近，包含：溫度調節裝置60，屬於處理站3側的第3處理裝置群G3；傳送裝置61，用以傳遞晶圓W。

處理站3鄰接晶圓閘盒裝卸站2，以多層式配置了複數的處理裝置，例如具有5個處理裝置群G1~G5。在處理站3的X方向之負方向(圖1中的下方向)側，從晶圓閘盒裝卸站2側依序設有：第1處理裝置群G1、第2處理裝置群G2。在處理站3的X方向之正方向(圖1中的上方向)側，從晶圓閘盒裝卸站2側依序設有：第3處理裝置群G3、第4處理裝置群G4以及第5處理裝置群G5。在第3處理裝置群G3與第4處理裝置群G4之間，設有第1輸送裝置A1，第1輸送裝置A1的內部，設有支持並輸送晶圓W之第1輸送臂10。第1輸送臂10，可對第1處理裝置群G1、第3處理裝置群G3以及第4處理裝置群G4內之各處理裝置，做選擇性地接近並輸送晶圓W。第4處理裝置群G4與第5處理裝置群G5之間，設有第2輸送裝置A2，第2輸送裝置A2的內部，設有支持並輸送晶圓W之第2輸送臂11。第2輸送臂11，可對第2處理裝置群G2、第4處理裝置群G4以及第5處理裝置群G5內之各處理裝置，做選擇性地接近並輸送晶圓W。

如圖2所示，在第1處理裝置群G1，對晶圓W供給既定的液體並進行處理之液體處理裝置，從下而上依序重疊5層，例如包含：光阻塗佈裝置20、21、22，將EUV用的光阻液塗佈於晶圓W；底部塗佈裝置23、24，形成防止曝光處理時的光的反射之反射防止膜。在第2處理裝置群G2，液體處理裝置，從下而上依序重疊5層，例如包含：顯影處理裝置30~34，對晶圓W供給顯影液並進行顯影處理。又，在第1處理裝置群G1及第2處理裝置G2的最下層，分別設有：化學室40、41，用以對各處理裝置群G1及G2內的液體處理裝置供給各種處理液。另外，EUV用光阻，係用於EUV微影之光阻，比KrF用光阻或ArF用光阻、F2用光阻等習用光阻，更低分子化。

如圖3所示，在第3處理裝置群G3，從下而上依序重疊8層，包含：溫度調節裝置60；傳送裝置61；高精度溫度調節裝置62、63，在精度高之溫度管理下對晶圓W進行溫度調節；高溫度熱處理裝置64~67，對晶圓W以高溫進行加熱處理。

在第4處理裝置群G4，從下而上依序重疊8層，包含：預烤裝置70~73，對光阻塗佈處理後的晶圓W進行加熱處理；後烤裝置74~77，對顯影處理後的晶圓W進行加熱處理。

在第5處理裝置群G5，對晶圓W進行熱處理之複數的熱處理裝置，從下而上依序重疊8層，例如包含：高精度溫度調節裝置80~82；曝光後之烘烤處理裝置(以下簡稱為PEB裝置)83~87。

如圖1所示，於第1輸送裝置A1的X方向之正方向側，配置著複數的處理裝置，如圖3所示，從下而上依序重疊4層，包含：疏水化處理裝置90、91，用以對晶圓W進行疏水化處理；加熱裝置92、93，加熱晶圓W。如圖1所示，於第2輸送裝置A2的X方向之正方向側，例如配置著只將晶圓W的邊緣部以選擇性地曝光之周圍曝光裝置94。

於介面站5，如圖1所示，設有朝著X方向延伸之在輸送路100上移動的晶圓輸送體101，與緩衝晶圓閘盒102。晶圓輸送體101，可以朝Z方向移動而且也能繞著θ方向旋轉，對下述裝置進行接近並輸送晶圓W，包含：鄰接介面站5的曝光裝置4、與緩衝晶圓閘盒102以及第5處理裝置群G5。

接下來，說明有關上述PEB裝置83~87的構造。圖4係顯示PEB裝置83的構造的概略之縱剖面之說明圖，圖5係顯示PEB裝置83的構造的概略之橫剖面之說明圖。

PEB裝置83，如圖4所示，具有可以將內部封閉之處理容器110。於處理容器110之第1輸送裝置A1側的側面與晶圓輸送體101側的側面，如圖5所示，各自形成晶圓W的送入送出口111。於送入送出口111，設有開閉閘門112。又，於處理容器110內，第1加熱部120與第2加熱部121於X方向(圖5的左右方向)並列配置。第1加熱部120與送入送出口111面對面配置，第2加熱部121配置於第1加熱部120的X方向之正方向一側(圖5的右方向)。另外，處理容器110內的處理蒙氣的溫度為例如23℃。

第1加熱部120，如圖4所示，包含：蓋體130，位於上側，可以上下自由移動；熱板收納部131，位於下側，與蓋體130一體成形，形成第1處理室K1。

蓋體130，成下面開口之略呈圓筒形。於蓋體130的上面中央部，設有排氣部130a。第1處理室K1內的蒙氣，從排氣部130a均勻地排出。

熱板收納部131，包含：環狀的固持構件141，將作為第1熱處理板的第1熱板140收納，固持第1熱板140的外周部；支持環142，將其固持構件141的外周包圍，略為桶狀。第1熱板140，成具有厚度的略為圓盤狀，能載置並加熱晶圓W。

第1熱板140，內建經由供電而發熱之加熱器143。加熱器143的發熱量，由溫度控制裝置144調節。溫度控制裝置144，能調節加熱器143的發熱量，能將第1熱板140的加熱溫度調節至第1加熱溫度，例如120℃。在溫度控制裝置144中之加熱溫度的設定，例如由後述控制部300所進行。

於第1熱板140的下方，設有用以將晶圓W從下方支持並使其升降之升降銷150。升降銷150，藉由升降驅動機構151可上下移動。於第1熱板140的中央部附近，形成將第1熱板140於厚度方向貫通之貫通孔152。升降銷150，能從第1熱板140的下方上升並通過貫通孔152，能突出於第1熱板140的上方。

第2加熱部121，與第1加熱部120具有同樣的構造。即是，第2加熱部121包含：蓋體160，位於上側，可以上下自由移動；熱板收納部161，位於下側，與蓋體160一體成形，形成第2處理室K2。

蓋體160，成下面開口之略呈圓筒形。於蓋體160的上面中央部，設有排氣部160a。第2處理室K2內的蒙氣，從排氣部160a均勻地排出。

熱板收納部161，包含：環狀的固持構件171，將作為第2熱處理板的第2熱板170收納，固持第2熱板170的外周部；支持環172，將其固持構件171的外周包圍，略為桶狀。第2熱板170，成有厚度的略微圓盤狀，能載置並加熱晶圓W。

第2熱板170，內建經由供電而發熱之加熱器173。加熱器173的發熱量，由溫度控制裝置174調節。溫度控制裝置174，能調節加熱器173的發熱量，能將第2熱板170的加熱溫度調節至第2加熱溫度，例如80℃。在溫度控制裝置174中之加熱溫度的設定，例如由後述控制部300所進行。另外，第1加熱溫度與第2加熱溫度並不限於本實施之形態，如下列情況即可：第2加熱溫度低於第1加熱溫度且高於處理容器110內的處理蒙氣之溫度，而且第1加熱溫度與第2加熱溫度的溫度差在20℃以上且為60℃以下。

於第2熱板170的下方，設有用以將晶圓W從下方支持並使其升降之升降銷180。升降銷180，藉由升降驅動機構181可上下移動。於第2熱板170的中央部附近，形成將第2熱板170於厚度方向貫通之貫通孔182。升降銷180，能從第2熱板170的下方上升並通過貫通孔182，突出於第2熱板170的上方。

如圖5所示處理容器110內，於第2加熱部121的X方向之正方向側(圖5的右方向)，設有輸送晶圓W的輸送機構190。於處理容器110內，分別設有朝下列方向延伸的軌道191，下列方向為：第1加熱部120及第2加熱部121的Y方向之正方向側(圖5的上方向)與Y方向之負方向側(圖5的下方向)；X方向(圖5的左右方向)。輸送機構190，可在軌道191上移動，可將晶圓W於第1加熱部120及第2加熱部121之間輸送。

輸送機構190，具有載置晶圓W之載置板200。載置板200，成略為方形的平板形狀，第2加熱部121側的端面彎曲成圓弧狀。於載置板200，沿著X方向形成2條狹縫201。狹縫201形成於載置板200之從第2加熱部121側的端面到載置板200的中央部附近。藉由此狹縫201，可防止載置板200與第1加熱部120的升降銷150及第2加熱部121的升降銷180產生干涉。

載置板200，如圖4所示，由支持臂202所支持。於支持臂202，裝有驅動部203。而藉由驅動部203於軌道191上移動，載置板200能在第1加熱部120與第2加熱部121之間移動。

另外，PEB裝置84~87的構造，因為與上述PEB裝置83相同故省略說明。

在以上的塗佈顯影處理系統1，如圖1所示設有控制部300。控制部300，例如為電腦，具有程式儲存部(未圖示)。程式儲存部，儲存程式，其特徵為：控制在PEB裝置83~87中第1熱板140與第2熱板170之加熱溫度的設定及驅動系的動作等，並實行晶圓W的加熱處理。又除此之外，於程式儲存部，儲存程式，其特徵為包含：控制晶圓閘盒2、處理站3、曝光裝置4、介面站5之間的晶圓W的輸送、及在處理站3中驅動系的動作等，並在塗佈顯影處理系統1中實行晶圓處理。另外，此程式儲存於可於電腦進行讀取之記憶媒體H，其包含例如：可於電腦讀取的硬碟(HD)、軟性磁碟(FD)、光碟(CD)、磁光碟(MO)、記憶卡等，其記憶媒體H亦可安裝於控制部300。

本實施的形態之塗佈顯影處理系統1如以上之構造。接下來說明於其塗佈顯影處理系統1所進行之晶圓處理。

首先，將收納了複數片的未經處理的晶圓W之晶圓閘盒C載置於載置台6上時，利用晶圓輸送體8將晶圓閘盒C內的晶圓W一片一片地取出，輸送到第3處理裝置群G3的溫度調節裝置60。輸送到溫度調節裝置60的晶圓W，經溫度調節至既定的溫度。其後晶圓W，由第1輸送裝置A1輸送至底部塗佈裝置23，於晶圓W上形成反射防止膜。已形成反射防止膜的晶圓W，由第1輸送裝置A1依序輸送到下列裝置，於各裝置實施既定之處理，下列裝置包含：加熱裝置92、高精度溫度調節裝置62、疏水化處理裝置90。其後，晶圓W由第1輸送裝置A1輸送至光阻塗佈裝置20。在光阻塗佈裝置20，將EUV用的光阻液塗佈在晶圓W上，該晶圓W上形成EUV用光阻膜。

已形成EUV用光阻膜的晶圓W，由第1輸送裝置A1輸送到預烤裝置70，施以預烤處理。接下來，晶圓W由第2輸送裝置A2依序輸送到周圍曝光裝置94、高精度溫度調節裝置82，於各裝置施以既定之處理。其後，晶圓W由介面站5的晶圓輸送體101輸送至曝光裝置4。在曝光裝置4，EUV照射於晶圓W上的EUV用光阻膜，將既定的圖案選擇性地曝光於該EUV用光阻膜。

曝光處理完畢之晶圓W，由晶圓輸送體101輸送至PEB裝置83。輸送至PEB裝置83的晶圓W，傳遞至預先上升並待機之升降銷150，蓋體130關閉，然後升降銷150下降，晶圓W載置於第1熱板140上。此時，第1熱板140，加熱至第1加熱溫度例如120℃。其此晶圓W，於此加熱過之第1加熱板140上加熱例如20秒間。藉由此第1熱板140進行加熱，而促進晶圓W上之EUV用光阻膜所產生的酸的擴散。另外，由第1熱板140加熱晶圓W的加熱時間，並不限定於本實施之形態的20秒，10秒以上且為30秒以下即可。

接下來，蓋體130開啟，然後升降銷150上升，且輸送機構190的載置板200移動至第1熱板140的上方。接下來晶圓W從升降銷150傳遞至載置板200，載置板200往第2熱板170的上方移動。

其後，載置板200上的晶圓W，傳遞至已上升之升降銷180，載置板200從第2熱板170上移動，蓋體160關閉，然後升降銷180下降，晶圓W載置於第2熱板170上。此時，第2熱板170，加熱至第2加熱溫度例如80℃。其此晶圓W，於此加熱過之第2加熱板170上加熱例如40秒間。藉由此第2熱板170進行加熱，透過在第1熱板14加熱促進其擴散的酸，而促進EUV用光阻膜內的化學反應。另外，如上所述，第1加熱溫度與第2加熱溫度之溫度差為20℃以上且為60℃以下即可。

其後，蓋體160開啟，然後升降銷180上升，且載置板200移動至第2熱板170的上方。接下來晶圓W從升降銷180傳遞至載置板200，載置板200往第1加熱部120的上方移動。其後從PEB裝置83輸送出晶圓W，結束一連串的PEB處理。

其後晶圓W，由第2輸送裝置A2輸送至高精度溫度調節裝置81，並調節溫度。其後晶圓W，由第2輸送裝置A2輸送至顯影處理裝置30，顯影晶圓W上之EUV用光阻膜。晶圓W，由第2輸送裝置A2輸送至後烤裝置74，施以後烤處理，然後由第1輸送裝置A1輸送至高精度溫度調節裝置63，並調節溫度。其此晶圓W，由第1輸送裝置A1輸送至傳送裝置61，由晶圓輸送體8輸送回晶圓閘盒C，結束一連串的光微影步驟。

若根據以上的實施之形態，藉由在PEB裝置83中的晶圓W的PEB處理，可以提高晶圓W上的EUV用光阻膜之光阻感度。亦即，於PEB裝置83，因為先由第1熱板140以第1加熱溫度(例如120℃)加熱晶圓W，所以能促進從EUV用光阻膜產生的酸的擴散。其後，因為由第2熱板170以低於第1加熱溫度之第2加熱溫度(例如80℃)加熱晶圓W，所以在以第1加熱溫度加熱晶圓W之步驟所擴散的酸之擴散範圍內，藉由促進擴散的酸而促進EUV用光阻膜內的化學反應。因此，當光阻圖案形成於晶圓W上的EUV用光阻膜時，能提升晶圓處理的產能。

又，若根據以上的實施的形態，因為第1熱板140與第2熱板170設置於PEB裝置83的處理容器110內，所以能將晶圓W於極短時間內於第1熱板140與第2熱板170之間輸送。因此，如本實施的形態，即使以第1加熱溫度與第2加熱溫度2段式加熱晶圓W的情形，也不會降低晶圓處理的產能。又像這樣，因為第1熱板140與第2熱板170設置於同一個的處理容器110內，所以塗佈顯影處理系統1的佔有面積不會增加。

又，若根據以上的實施的形態，因為第1加熱溫度與第2加熱溫度的溫度差定為20℃以上且為60℃以下，所以能更加提高EUV用光阻膜的光阻感度，且能抑制形成於EUV用光阻膜的光阻圖案的LWR(Line Width Roughness：線寬粗糙度)之惡化。另外，欲降低LWR，可藉由將第2加熱溫度與第2加熱時間最佳化而更有效果地達成。

在此，當第1加熱溫度與第2加熱溫度的溫度差定為20℃以上且為60℃以下時，可提升EUV用光阻膜的光阻感度，可抑制光阻圖案的LWR之惡化，有關上述效果說明如下。本案發明人等，將第2加熱溫度固定於80℃，使第1加熱溫度於90℃~150℃變化，測量EUV用光阻膜的光阻感度(Esize)與光阻圖案的LWR，對上述效果進行了驗證。此驗證的結果如圖6所示。圖6的橫軸顯示第1加熱溫度，縱軸顯示有關EUV用光阻膜的光阻感度與光阻圖案的LWR。於圖6，作為EUV用光阻膜的光阻感度，顯示以第2加熱溫度將晶圓W加熱後的光阻感度與以第1加熱溫度將晶圓W加熱後的光阻感度之比率(以下簡稱為標準化光阻感度)。同樣地，關於LWR，亦顯示以第2加熱溫度將晶圓W加熱後的LWR與以第1加熱溫度將晶圓W加熱後的LWR之比率(以下簡稱為標準化LWR)。

參照圖6可知，在第1加熱溫度與第2加熱溫度的溫度差為20℃以上的範圍，亦即第1加熱溫度在100℃以上的範圍，標準化光阻感度小於1且光阻感度提高。又，可知，在第1加熱溫度與第2加熱溫度的溫度差為大於60℃以上的範圍，亦即第1加熱溫度在大於140℃以上的範圍，標準化LWR大概為2以上且LWR惡化。因此可知，作為第1加熱溫度與第2加熱溫度的溫度差之範圍，以20℃以上且為60℃以下為適當。

又，若根據以上的實施的形態，因為以第1熱板140加熱晶圓W的加熱時間定為10秒以上且為30秒以下，所以能更加提升EUV用光阻膜的光阻感度，且能抑制形成於EUV用光阻膜的光阻圖案的LWR之惡化。

在此，在以第1熱板140加熱的加熱時間定為10秒以上且為30秒以下的情形，可提升EUV用光阻膜的光阻感度，可抑制光阻圖案的LWR之惡化，有關上述效果說明如下。本案發明人等，使以第1熱板140加熱的加熱時間於0秒~60秒變化，測量EUV用光阻膜的光阻感度與光阻圖案的LWR，對上述效果進行了驗證。此驗證的結果如圖7所示。另外，圖7的橫軸顯示以第1熱板140加熱的加熱時間，縱軸顯示有關EUV用光阻膜的光阻感度與光阻圖案的LWR。又，作為此等光阻感度與LWR，與圖6相同地顯示標準化光阻感度與標準化LWR。

參照圖7可知，在以第1熱板140加熱的加熱時間為10秒以上的範圍，標準化光阻感度小於1且光阻感度提高。又可知，在以第1熱板140加熱的加熱時間大於30秒的範圍，標準化LWR大概為1以上且LWR惡化。因此可知，作為以第1熱板140加熱的加熱時間之範圍，以10秒以上且為30秒以下為適當。

另外，本案發明人等，亦對於以第2熱板170加熱晶圓W的加熱時間之更佳的範圍進行研究，但即使變更該加熱時間亦不會對EUV用光阻膜的光阻感度造成影響。因此，可以任意地設定以第2熱板170加熱的加熱時間。

於以上的實施的形態之PEB裝置83，第1熱板140與第2熱板170收納於同一個的處理容器110，但亦可分別收納於不同的處理容器。亦即，在圖4及圖5所示的PEB裝置83中，亦可省略第1加熱部120或是第2加熱部121之任一方。另外，因為本實施的形態之PEB裝置的詳細構造如圖4及圖5所示，故省略說明。

於本實施的形態中，於曝光處理後且於顯影處理前進行的PEB處理中，因為能以第1加熱溫度與第2加熱溫度加熱晶圓W，所以能提升晶圓W上的EUV用光阻膜的光阻感度。

又，在本實施的形態，例如具有第2熱板170的PEB裝置，亦可用於PEB處理以外的加熱處理。在此情形，能減少在塗佈顯影處理系統1中的熱處理裝置的數量。因此，能縮小該塗佈顯影處理系統1的佔有面積，能降低製造成本。

以上，一邊參照附加圖面一邊說明了有關本發明的較佳的實施之形態，但本發明並不限定於此種實施例。我們了解到只要是本業業者，於此申請專利範圍所記載之思想的範疇內，很明顯地能想到各種變更實施例或修正實施例，有關其等當然亦屬於本發明之技術性的範圍。本發明不限於此例，可採用種種之樣態。本發明亦能適用於基板為晶圓以外的FPD(平面顯示器)、光罩用的倍縮光罩等之其他基板的情形。

[產業上利用性]

本發明可應用於下列情形時：例如對半導體晶圓等的基板進行光微影處理，於基板上的EUV用光阻膜形成既定的光阻圖案。

1．．．曝光顯影處理系統

2．．．晶圓閘盒裝卸站

3．．．處理站

4．．．曝光裝置

5．．．介面站

6．．．晶圓閘盒載置台

7、100．．．輸送路

8、101．．．晶圓輸送體

10．．．第1輸送臂

11．．．第2輸送臂

20、21、22．．．光阻塗佈裝置

23、24．．．底部塗佈裝置

30、31、32、33、34．．．顯影處理裝置

40、41．．．化學室

60．．．溫度調節裝置

61．．．傳送裝置

62、63、80、81、82．．．高精度溫度調節裝置

64、65、66、67．．．高溫度熱處理裝置

70、71、72、73．．．預烤裝置

74、75、76、77．．．後烤裝置

83、84、85、86、87、88．．．曝光後之烘烤處理裝置

90、91．．．疏水化處理裝置

92、93．．．加熱裝置

94．．．周圍曝光裝置

102．．．緩衝晶圓閘盒

110．．．處理容器

111．．．送入送出口

112．．．開閉閘門

120．．．第1加熱部

121．．．第2加熱部

130、160．．．蓋體

130a、160a．．．排氣部

131、161．．．熱板收納部

140．．．第1熱板

141、171．．．固持構件

142、172．．．支持環

143、173．．．加熱器

144、174．．．溫度控制裝置

150、180．．．升降銷

151、181．．．升降驅動機構

152、182．．．貫通孔

170．．．第2熱板

190．．．輸送機構

191．．．軌道

200．．．載置板

201．．．狹縫

202．．．支持臂

203．．．驅動部

300．．．控制部

A1．．．第1輸送裝置

A2．．．第2輸送裝置

C．．．晶圓閘盒

G1．．．第1處理裝置群

G2．．．第2處理裝置群

G3．．．第3處理裝置群

G4．．．第4處理裝置群

G5．．．第5處理裝置群

H．．．記憶媒體

K1．．．第1空氣處理室

K2．．．第2空氣處理室

W．．．晶圓

圖1係顯示依本實施的形態之塗佈顯影處理系統的構造的概略之平面圖。

圖2係依本實施的形態之塗佈顯影處理系統的前視圖。

圖3係依本實施的形態之塗佈顯影處理系統的後視圖。

圖4係顯示PEB裝置的構造的概略之縱剖面圖。

圖5係顯示PEB裝置的構造的概略之橫剖面圖。

圖6係顯示第1加熱溫度與EUV用光阻膜的光阻感度以及光阻圖案的LWR的關係之圖表。

圖7係顯示以第1熱板加熱的加熱時間與EUV用光阻膜的光阻感度以及光阻圖案的LWR的關係之圖表。

83．．．曝光後之烘烤處理裝置

110．．．處理容器

120．．．第1加熱部

121．．．第2加熱部

130、160．．．蓋體

130a、160a．．．排氣部

131、161．．．熱板收納部

140．．．第1熱板

141、171．．．固持構件

142、172．．．支持環

143、173．．．加熱器

144、174．．．溫度控制裝置

150、180．．．升降銷

151、181．．．升降驅動機構

152、182．．．貫通孔

170．．．第2熱板

190．．．輸送機構

191．．．軌道

200．．．載置板

202．．．支持臂

203．．．驅動部

300．．．控制部

K1．．．第1空氣處理室

K2．．．第2空氣處理室

W．．．晶圓

Claims (6)

1. 一種基板之處理方法，對基板進行光微影處理，於基板上的EUV(超紫外線)用光阻膜形成既定的光阻圖案，該基板之處理方法具有於基板上之EUV用光阻膜的曝光處理後且在顯影處理前所進行的加熱處理，該加熱處理包含：第1加熱步驟，以第1加熱溫度加熱基板，而使得該EUV用光阻膜中的酸擴散；以及第2加熱步驟，接著以低於該第1加熱溫度且高於23℃之第2加熱溫度，加熱基板，而於該EUV用光阻膜中促進該已擴散之酸的化學反應；且該第1加熱溫度與該第2加熱溫度的溫度差，為20℃以上且60℃以下；於該第1加熱步驟中之基板的加熱時間，為10秒以上且30秒以下。
2. 一種程式，可基於利用基板處理系統實行申請專利範圍第1項的基板之處理方法的目的，而在控制該基板處理系統的控制裝置之電腦上操作。
3. 一種可讀取之電腦記憶媒體，儲存有申請專利範圍第2項的程式。
4. 一種基板處理系統，對基板進行光微影處理，於基板上的EUV用光阻膜形成光阻圖案，該基板處理系統包含：加熱裝置，其具有：第1熱處理板，載置基板，以第1加熱溫度加熱；第2熱處理板，載置基板，以低於該第1加熱溫度且高於23℃之第2加熱溫度加熱；及控制部，於基板上的EUV用光阻膜之曝光處理後且在顯影處理前，在該加熱裝置中進行基板的加熱處理時，控制該加熱裝置，俾於以該第1加熱溫度加熱該第1熱處理板上的基板，而使得該EUV用光阻膜中的酸擴散後，以該第2加熱溫度加熱該第2熱處理板上的基板，而於該EUV用光阻膜中促進該已擴散之酸的化學反應；且 該控制部控制該加熱裝置，以使該第1加熱溫度與該第2加熱溫度的溫度差為20℃以上且60℃以下；該控制部控制該加熱裝置，以使在該第1熱處理板之基板的加熱時間為10秒以上且30秒以下。
5. 如申請專利範圍第4項的基板處理系統，其中，該第1熱處理板與該第2熱處理板係收納於同一個處理容器。
6. 如申請專利範圍第4項的基板處理系統，其中，該第1熱處理板與該第2熱處理板係分別收納於不同的處理容器。