本公开涉及基板处理装置和方法,并且更具体地,涉及其中在诸如烘烤工艺的热处理工艺中可以基于施加在基板上的用于极紫外光的光刻胶来精确地控制周围湿度环境的基板处理装置和方法。
背景技术:
1、通常,在极紫外光(euv)工艺中常用的金属光刻胶(pr)由于配位体的存在而绝对地需要对周围湿度环境进行控制,这与在其它工艺中使用的有机光刻胶(有机pr)不同。
2、然而,传统的烘烤装置使用清洁干燥空气(cda)来干燥一般的有机光刻胶。传统的烘烤装置无法精确地控制湿度环境,并且因此,在将施加到基板的用于euv的光刻胶硬化成液体膜的工艺期间,用于euv的光刻胶容易劣化,从而导致不必要的图案或污点。
技术实现思路
1、因此,本公开旨在解决包括上述问题的各种问题。因此,本公开的目的是提供基板处理装置和方法,其中,在诸如烘烤工艺的热处理工艺中,可以基于施加在基板上的用于euv的光刻胶来精确地控制周围湿度环境。
2、根据本公开的目的不限于上述目的。根据本公开的未提及的其它目的和优点可以基于以下描述来理解,并且可以基于根据本公开的实施方式来更清楚地理解。此外,可以容易地理解,根据本公开的目的和优点可以使用权利要求中所示的装置及其组合来实现。
3、根据本公开的第一方面,基板处理装置包括:壳体,具有限定在其中的处理空间;支承单元,用于在其上支承容纳在处理空间中的基板;以及气体供应单元,配置成响应于施加到基板上的用于极紫外光(euv)的光刻胶(pr)而交替地将第一气体和第二气体供应到处理空间中。
4、在基板处理装置的一个实现方式中,第一气体是用于向光刻胶提供加湿环境的加湿空气,其中第二气体是用于向光刻胶提供除湿环境或周围水分阻挡环境的惰性气体。
5、在基板处理装置的一个实现方式中,气体供应单元包括:气体供应管线,安装在壳体中以便供应加湿空气或惰性气体;三通阀,具有连接到气体供应管线的输出端;加湿空气供应管线,连接到三通阀的一个输入端;以及第一惰性气体供应管线,连接到三通阀的另一个输入端。
6、在基板处理装置的一个实现方式中,基板处理装置还包括控制器,控制器配置成:在加湿工艺期间,向三通阀施加用于将气体供应管线和加湿空气供应管线彼此连接的加湿空气供应控制信号;以及在除湿工艺期间中或当阻挡周围水分时,向三通阀施加用于将气体供应管线和第一惰性气体供应管线彼此连接的惰性气体供应控制信号。
7、在基板处理装置的一个实现方式中,加湿空气供应管线中安装有加热器以便防止加湿空气的冷凝。
8、在基板处理装置的一个实现方式中,壳体包括:上壳体,具有限定在其中的至少一个气体喷射孔和限定在其中的气体排出孔,气体喷射孔用于将第一气体或第二气体朝向基板喷射,气体排出孔用于将喷射出的气体排出到外部;下壳体,与上壳体间隔开,使得处理空间限定在下壳体与上壳体之间,其中,支承单元安装在下壳体的内上表面上;以及环形挡板,安装在下壳体或上壳体处,并且配置成竖直地移动以阻挡限定在上壳体和下壳体之间的空间,从而密封处理空间。
9、在基板处理装置的一个实现方式中,至少一个气体喷射孔包括:竖直喷射孔,在竖直方向上朝向基板的边缘部分延伸;以及倾斜喷射孔,朝向基板的中央部分倾斜地延伸。
10、在基板处理装置的一个实现方式中,气体排出孔形成在上壳体的与基板的中央部分对应的中央部分中,使得气体从基板的边缘部分流到基板的中央部分。
11、在基板处理装置的一个实现方式中,壳体还包括安装在上壳体的下表面上或下壳体的上表面上的密封构件,以防止外部空气流入到处理空间中。
12、在基板处理装置的一个实现方式中,壳体还包括用于竖直地移动环形挡板的环形挡板竖直移动单元。
13、在基板处理装置的一个实现方式中,支承单元包括:加热板,具有置于其中的加热器以加热基板;升降销,安装在加热板处以便穿过加热板,并且配置成在装载和卸载基板时竖直地移动基板;以及接近销,安装在加热板上,以便在其上支承基板,使得当升降销下降时基板在加热板附近与加热板隔开。
14、在基板处理装置的一个实现方式中,基板处理装置还包括热处理腔、安装在热处理腔中以便冷却基板的冷却单元以及安装在热处理腔中以便加热基板的加热单元,其中加热单元包括壳体、支承单元和气体供应单元,其中热处理腔包括:腔主体,具有限定在其一侧处的基板通道;闸阀,用于阻挡基板通道;以及第二惰性气体供应管线,安装在热处理腔中,以便将惰性气体供应到热处理腔中。
15、根据本公开的第二方面,基板处理方法包括:(a)在壳体处于打开状态时,将惰性气体供应到壳体中;(b)将其上涂覆有用于极紫外光(euv)的光刻胶(pr)的基板装载到壳体中;(c)密封壳体;(d)将加湿空气供应到壳体中以在基板上产生加湿环境;(e)使用加热板加热基板,同时将惰性气体供应到壳体中以在基板上产生除湿环境;(f)在打开壳体时将惰性气体供应到壳体中;以及(g)将基板卸载出壳体。
16、在基板处理方法的一个实现方式中,在(e)之后,(d)或(e)重复至少一次。
17、在基板处理方法的一个实现方式中,在(d)中,使用与基板的边缘部分对应的气体喷射孔和与基板的中央部分对应的气体排出孔来使加湿空气从基板的边缘部分流到基板的中央部分。
18、在基板处理方法的一个实现方式中,在(e)中,使用与基板的边缘部分对应的气体喷射孔和与基板的中央部分对应的气体排出孔来使惰性气体从基板的边缘部分流到基板的中央部分。
19、在基板处理方法的一个实现方式中,在(a)中,通过降低安装在下壳体处的环形挡板来打开壳体,其中,壳体包括上壳体和下壳体。
20、在基板处理方法的一个实现方式中,在(c)中,安装在下壳体处的环形挡板朝向上壳体升高,从而密封壳体。
21、在基板处理方法的一个实现方式中,所述方法还包括,在(a)之前,(h)将惰性气体供应到热处理腔中以便形成围绕壳体的形状,从而在壳体周围产生惰性气体环境。
22、根据本公开的第三方面,基板处理装置包括热处理腔、安装在热处理腔中以便冷却基板的冷却单元以及安装在热处理腔中以便加热基板的加热单元,其中加热单元包括具有限定在其中的处理空间的壳体、用于在其上支承容纳在处理空间中的基板的支承单元以及配置成响应于施加到基板上的用于极紫外光(euv)的光刻胶(pr)而交替地将第一气体和第二气体供应到处理空间中的气体供应单元,其中热处理腔包括:具有限定在其一侧处的基板通道的腔主体、用于阻挡基板通道的闸阀以及安装在热处理腔中以便将惰性气体供应到热处理腔中的第二惰性气体供应管线,其中第一气体是用于向光刻胶提供加湿环境的加湿空气,其中第二气体是用于向光刻胶提供除湿环境或周围水分阻挡环境的惰性气体,其中气体供应单元包括安装在壳体中以便将加湿空气或惰性气体供应到壳体中的气体供应管线、具有连接到气体供应管线的输出端的三通阀、连接到三通阀的一个输入端的加湿空气供应管线以及连接到三通阀的另一个输入端的第一惰性气体供应管线,其中基板处理装置还包括控制器,控制器配置成:在加湿工艺期间,向三通阀施加用于将气体供应管线和加湿空气供应管线彼此连接的加湿空气供应控制信号;以及在除湿工艺期间或当阻挡周围水分时,向三通阀施加用于将气体供应管线和第一惰性气体供应管线彼此连接的惰性气体供应控制信号,其中加湿空气供应管线中安装有加热器以便防止加湿空气的冷凝,其中壳体包括上壳体、下壳体和环形挡板,上壳体具有限定在其中的至少一个气体喷射孔和限定在其中的气体排出孔,气体喷射孔用于将第一气体或第二气体朝向基板喷射,气体排出孔用于将喷射出的气体排出到外部,下壳体与上壳体间隔开使得处理空间限定在下壳体与上壳体之间,其中支承单元安装在下壳体的内上表面上,环形挡板安装在下壳体或上壳体处并配置成竖直地移动以阻挡限定在上壳体和下壳体之间的空间,从而密封处理空间,其中,至少一个气体喷射孔包括在竖直方向上朝向基板的边缘部分延伸的竖直喷射孔以及朝向基板的中央部分倾斜地延伸的倾斜喷射孔,其中,气体排出孔形成在上壳体的与基板的中央部分对应的中央部分中,使得气体从基板的边缘部分流到基板的中央部分。
23、根据如上所述的本公开的各种实施方式,可以在诸如烘烤工艺的热处理工艺中基于施加在基板上的用于极紫外光的光刻胶来精确地控制周围的湿度环境。重复加湿和除湿可以允许在基板的表面上形成高质量的液体膜,从而生产高质量的基板。不仅在烘烤工艺中,而且在重复加热和冷却的热处理工艺中,可以产生惰性气体环境以防止液体膜与外部水分反应,从而生产高质量的产品。
24、本公开的效果不限于上述效果,并且本领域技术人员从以下描述将清楚地理解未提及的其它效果。
1.基板处理装置,包括:
2.根据权利要求1所述的基板处理装置,其中,所述第一气体是用于向所述光刻胶提供加湿环境的加湿空气,
3.根据权利要求2所述的基板处理装置,其中,所述气体供应单元包括:
4.根据权利要求3所述的基板处理装置,其中,所述基板处理装置还包括控制器,所述控制器配置成:
5.根据权利要求3所述的基板处理装置,其中,所述加湿空气供应管线中安装有加热器,以便防止所述加湿空气的冷凝。
6.根据权利要求1所述的基板处理装置,其中,所述壳体包括:
7.根据权利要求6所述的基板处理装置,其中,所述至少一个气体喷射孔包括:
8.根据权利要求7所述的基板处理装置,其中,所述气体排出孔形成在所述上壳体的与所述基板的所述中央部分对应的中央部分中,使得所述气体从所述基板的所述边缘部分流动到所述基板的所述中央部分。
9.根据权利要求6所述的基板处理装置,其中,所述壳体还包括安装在所述上壳体的下表面上或所述下壳体的上表面上的密封构件,以防止外部空气流入到所述处理空间中。
10.根据权利要求6所述的基板处理装置,其中,所述壳体还包括用于竖直地移动所述环形挡板的环形挡板竖直移动单元。
11.根据权利要求1所述的基板处理装置,其中,所述支承单元包括:
12.根据权利要求1所述的基板处理装置,其中,所述基板处理装置还包括:
13.基板处理方法,包括:
14.根据权利要求13所述的基板处理方法,其中,在所述(e)之后,所述(d)或所述(e)重复至少一次。
15.根据权利要求13所述的基板处理方法,其中,在所述(d)中,使用与所述基板的边缘部分对应的气体喷射孔和与所述基板的中央部分对应的气体排出孔来使所述加湿空气从所述基板的所述边缘部分流到所述基板的所述中央部分。
16.根据权利要求13所述的基板处理方法,其中,在所述(e)中,使用与所述基板的边缘部分对应的气体喷射孔和与所述基板的中央部分对应的气体排出孔来使所述惰性气体从所述基板的所述边缘部分流到所述基板的所述中央部分。
17.根据权利要求13所述的基板处理方法,其中,在所述(a)中,通过降低安装在下壳体处的环形挡板来打开所述壳体,其中,所述壳体包括上壳体和所述下壳体。
18.根据权利要求17所述的基板处理方法,其中,在所述(c)中,安装在所述下壳体处的所述环形挡板朝向所述上壳体升高,从而密封所述壳体。
19.根据权利要求13所述的基板处理方法,其中,所述方法在所述(a)之前还包括:
20.基板处理装置,包括: