发明名称 移除有机薄膜的方法与装置
摘要 本发明提供了一种用于移除有机薄膜的装置与方法,诸如从基板表面移除光阻剂薄膜。其甚至在高温之下也非常安全,并使用了可循环并重覆使用的处理液体。一种典型地由液态碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、或者是前二者化合物之处理液体所形成之处理液体,特别是包含溶解臭氧的处理液体,与具有有机薄膜之基板相接触,并移除该有机薄膜。更进一步而言,本发明之装置为(A)一个处理液体输送设备,其系用于将处理液体运送至一处理区域;(B)一个薄膜接触设备,其系用于在处理区域中,将处理液体与基板之该有机薄膜表面相接触;(C)一个处理液体循环设备,其系用于循环回收使用过的处理液体,并透过一个或者是更多暂时储存装置,从处理区域中排出然后再回到该处理区域中;以及(D)一个含臭氧之气体接触设备,其系用于在该处理区域中及/或至少一个该暂时储存装置中,将一含臭氧之气体与从该处理区域排放出来的处理液体相接触。
申请公布号 TW584893 申请公布日期 2004.04.21
申请号 TW091124051 申请日期 2002.10.18
申请人 UMS有限公司;皮瑞克斯股份有限公司 发明人 村冈久志;村冈里江子;佐藤飞鸟;远藤满
分类号 H01L21/00 主分类号 H01L21/00
代理机构 代理人 林镒珠 台北市中山区长安东路二段一一二号九楼
主权项 1.一种用于移除基板表面上之有机薄膜的方法,其包括:将包括液态碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、或者是前二者之处理液体,与该基板相接触,来移除该有机薄膜,藉此使得由构成该有机薄膜的材料迁移至该处理液体中,将在该处理液体中的该材料,藉由臭氧来分解成低分子量的材料,藉此该经臭氧处理过的处理液体则再生成为一处理液体,并且将该经再生的处理液体进行回收,以用于处理另一个基板。2.根据申请专利范围第1项之方法,其中该处理液体包括液态的碳酸乙烯酯,且与该基板相接触的期间,该处理液体具有40℃至200℃的温度范围。3.根据申请专利范围第1项之方法,其中该处理液体包括碳酸丙烯酯、或者是碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯二者,且与该基板相接触的期间,该处理液体具有20℃至200℃的温度范围。4.根据申请专利范围第1项之方法,其中该处理液体与该基板表面之间的接触的完成,系藉由将该具有有机薄膜之基板浸没至该处理液体中。5.根据申请专利范围第1项之方法,其中该处理液体与该基板表面之间的接触的完成,系藉由将该处理液体从一喷嘴被供应至该基板表面上,形成该液体的一层液体薄膜,接着移动该液体薄膜。6.根据申请专利范围第1项之方法,其中该处理液体与该基板表面之间的接触的完成,系藉由在包含高浓度臭氧之气体氛围中,将该处理液体的液体薄膜形成于该基板表面上,然后藉由不是连续就是间歇的方式,将新的处理液体供应至该液体薄膜,以移动该液体薄膜。7.根据申请专利范围第1项之方法,其中更进一步包括:在该处理液体与该基板之间的接触之后,以含有溶解臭氧之碳酸乙烯酯液体,于37至60℃的液体温度下,冲洗该基板的步骤;或者是以含有溶解臭氧之碳酸丙烯酯、或碳酸乙烯酯与碳酸丙烯酯的混合液体,于20至50℃的液体温度下,冲洗该基板的步骤。8.根据申请专利范围第1项之方法,将已经移动至该处理液体中的材料进行分解的步骤,是在不同于该有机薄膜移除处理所进行之区域的区域中进行。9.根据申请专利范围第1项之方法,其中在该处理液体与该基板表面相接触的期间,将高频率的超音速照射穿透该处理液体。10.根据申请专利范围第1项之方法,其中该有机薄膜为一光阻剂薄膜。11.根据申请专利范围第1项之方法,其中该处理液体更进一步包括0.01至2重量%之以脂族羧酸为基的错合剂。12.根据申请专利范围第11项之方法,其中该以脂族羧酸为基之错合剂为至少一种选自于由柠檬酸、草酸以及酒石酸所组成之群组中的化合物。13.一种用于移除基板表面上之有机薄膜的方法,其包括:将包括液态碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、或者是前二者之处理液体(其包含溶解于液体中的臭氧),与具有一有机薄膜于其表面上之基板相接触,来移除该有机薄膜,其中该有机薄膜系溶解于该处理液体中,并分解成低分子量的材料,并且在移除该有机薄膜之后使用该处理液体来处理另一个基板。14.根据申请专利范围第13项之方法,其中该处理液体在移除该有机薄膜之后,被回收作为处理另一个基板的处理液体。15.根据申请专利范围第13项之方法,其中该处理液体在移除该有机薄膜之后,更进一步进行臭氧的处理,然后回收作为处理另一个基板的处理液体。16.根据申请专利范围第15项之方法,该臭氧的处理系于不同于该含臭氧之处理液体与该基板相接触之区域的区域中进行。17.根据申请专利范围第13项之方法,其中该含臭氧之处理液体的制备,系藉由将高浓度之含臭氧气体与包括液态碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、或者是前二者之该液体相接触,其中溶解于该处理液体中之臭氧浓度、与在该含臭氧之气体中的臭氧浓度之间分布系数关系,系在0.05至0.4的范围之间。18.根据申请专利范围第13项之方法,其中该含臭氧之处理液体与该基板表面的接触的完成,系藉由将具有有机薄膜之该基板浸没至该处理液体中。19.根据申请专利范围第13项之方法,其中该含有臭氧之处理液体与该基板表面的接触的完成,系藉由将该含臭氧之处理液体从一喷嘴被供应至该基板表面上,形成该含臭氧之液体的一层液体薄膜,接着移动该液体薄膜。20.根据申请专利范围第13项之方法,其中该含臭氧之处理液体与该基板表面的接触的完成,系藉由在包含高浓度臭氧之气体氛围中,将该含臭氧处理液体的液体薄膜形成于该基板表面上,然后藉由不是连续就是间歇的方式,将新的含臭氧处理液体供应至该液体薄膜,以移动该液体薄膜。21.根据申请专利范围第13项之方法,其中在该处理液体与该基板表面相接触的期间,将高频率的超音速照射穿透该处理液体。22.根据申请专利范围第13项之方法,其中该有机薄膜为一光阻剂薄膜。23.根据申请专利范围第13项之方法,其中该处理液体更进一步包括0.01至2重量%之以脂族羧酸为基的错合剂。24.根据申请专利范围第13项之方法,其中该以脂族羧酸为基之错合剂为至少一种选自于由柠檬酸、草酸以及酒石酸所组成之群组中的化合物。25.一种用于用于移除基板表面上之有机薄膜的装置,其包括:(A)一个处理液体输送设备,其系用于将包括液态碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、或者是前二者之处理液体运送至一处理区域;(B)一个薄膜接触设备,其系用于在处理区域中,将处理液体与基板之该有机薄膜表面相接触;(C)一个处理液体循环设备,其系用于循环回收使用过的处理液体,并透过一个或者是更多暂时储存装置,从处理区域中排出然后再回到该处理区域中;以及(D)一个含臭氧之气体接触设备,其系用于在该处理区域中及/或至少一个该暂时储存装置中,将一含臭氧之气体与从该处理区域排放出来的处理液体相接触。26.根据申请专利范围第25项之装置,其中该设备(A)至(D)中至少一设备装置了一个加热设备。27.根据申请专利范围第25项之装置,其中该处理区域包括了一种浸没一基板于处理液体中的设备。28.根据申请专利范围第25项之装置,其中该处理区域包括了一种将处理液体透过喷嘴而涂至基板上的设备。29.根据申请专利范围第25项之装置,其中该处理区域包括了一种用于将基板绕着一个轴旋转的设备,该轴系垂直于该基板表面。30.根据申请专利范围第29项之装置,更进一步包括一个将液态碳酸乙烯酯供应至绕着该轴旋转之基板表面上的喷嘴,以于该表面上形成一碳酸乙烯酯薄膜;以及一个用于将冷空气喷射至该基板之该表面上的喷嘴,以将该碳酸乙烯酯液体薄膜固化。31.根据申请专利范围第29项之装置,更进一步包括一个将一处理液体供应至绕着该轴旋转之基板表面上的喷嘴,以及一个用于将高浓度臭氧气体喷射至该基板之该表面上的喷嘴。32.根据申请专利范围第25项之装置,包括一个用于将高频率的超音速照射穿透处理液体的设备。33.根据申请专利范围第25项之装置,其中该有机薄膜是一种光阻剂薄膜。图式简单说明:图1系显示一个用于本发明中需要处理之晶圆浸没的装置图式纵向截面图;图2系显示一个用于本发明中单晶圆旋转方法之装置的图式纵向截面图;图3系显示图2之装置中的一个经改良之腔室以及臭氧气体供应系统的图式纵向截面图;图4系显示图2之装置中的一个经改良之处理液体供应系统的图式纵向截面图;图5系显示一个用于本发明中需要处理之晶圆的浸没的一分批处理装置之示图;图6系显示一个处理装置的示图,其系使用根据本发明之碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯的混合液体,并使用一分批浸没方法;图7系显示一个振荡器来回运动期间喷嘴的轨迹俯视图。
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