(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
凸形状パターンが形成された基板の表面に付着したリンス液を、溶質が溶媒に溶解された溶液と置換する工程と、
前記溶媒を蒸発させて前記溶質を前記基板の表面上に析出させる工程と、
析出した前記溶質を昇華させる工程と、
を備え、
前記溶質は、１，２，３−ベンゾトリアゾール並びにこの誘導体からなる群より選択された少なくとも１つの材料を含む基板の乾燥方法。
【請求項２】
前記溶媒は、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、エステル、アルコール及びエーテル、並びに、これらの各混合物からなる群より選択された少なくとも１つの材料を含む請求項１記載の基板の乾燥方法。
【請求項３】
前記析出させる工程は、前記溶媒を揮発させる工程を含む請求項１または２に記載の基板の乾燥方法。
【請求項４】
前記析出させる工程は、スピン乾燥法、加熱乾燥法、エアー供給乾燥法及び減圧乾燥法からなる群より選択された少なくとも１つの方法を用いる請求項１〜３のいずれか１つに記載の基板の乾燥方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の基板の乾燥方法を備えた電子装置の製造方法。
【請求項６】
第１チャンバーと、
前記第１チャンバーの内部に設けられ複数の被処理体を搭載するホルダーと、
前記ホルダーの周囲に設けられた第１ヒーターと、
前記第１チャンバーを排気する第１排気部と、
第２チャンバーと、
前記第２チャンバーの内部に設けられ前記被処理体を搭載するステージと、
前記第２チャンバーの内部に設けられ前記被処理体に溶質が溶媒に溶解された溶液を供給する溶液供給部と、
を備え、
前記溶質は、１，２，３−ベンゾトリアゾール並びにこの誘導体からなる群より選択された少なくとも１つの材料を含む基板の乾燥装置。
【請求項７】
前記ステージは、前記被処理体の主面軸を回転軸にして回転する請求項６記載の基板の乾燥装置。
【請求項８】
前記第２チャンバーの内部に設けられ前記被処理体を加熱する第２ヒータをさらに備えた請求項６または７に記載の基板の乾燥装置。
【請求項９】
前記第２チャンバーの内部に設けられ前記被処理体に乾燥した気体を供給するエアー供給部をさらに備えた請求項６〜８のいずれか１つに記載の基板の乾燥装置。
【請求項１０】
前記第２チャンバーを排気する第２排気部をさらに備えた請求項６〜９のいずれか１つに記載の基板の乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、基板の乾燥方法、電子装置の製造方法及び基板の乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置や記憶装置などの電子装置の製造において、微細な凸形状パターンを形成することがある。この場合、微細な凸形状パターンが形成された基板の表面に残存する薬液や残渣を除去するために、洗浄工程及び乾燥工程が実施される。凸形状パターンの幅が、例えば、２０ｎｍ以下になると、洗浄工程で用いられたリンス液の表面張力により、凸形状パターンが倒壊するようになり、電子装置の微細化が困難になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１３５１８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の実施形態は、パターンの微細化を図ることができる基板の乾燥方法、電子装置の製造方法及び基板の乾燥装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態に係る基板の乾燥方法は、凸形状パターンが形成された基板の表面に付着したリンス液を、溶質が溶媒に溶解された溶液と置換する工程と、前記溶媒を蒸発させて前記溶質を前記基板の表面上に析出させる工程と、析出した前記溶質を昇華させる工程と、を備え、前記溶質は、１，２，３−ベンゾトリアゾール並びにこの誘導体からなる群より選択された少なくとも１つの材料を含む。
【０００６】
また、実施形態に係る電子装置の製造方法は、基板の乾燥方法を備える。
【０００７】
さらに、実施形態に係る基板の乾燥装置は、第１チャンバーと、前記第１チャンバーの内部に設けられ複数の被処理体を搭載するホルダーと、前記ホルダーの周囲に設けられた第１ヒーターと、前記第１チャンバーを排気する第１排気部と、第２チャンバーと、前記第２チャンバーの内部に設けられ前記被処理体を搭載するステージと、前記第２チャンバーの内部に設けられ前記被処理体に溶質が溶媒に溶解された溶液を供給する溶液供給部と、を備え、前記溶質は、１，２，３−ベンゾトリアゾール並びにこの誘導体からなる群より選択された少なくとも１つの材料を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態に係る電子装置の製造方法において、凸形状パターンの形成方法を例示するフローチャート図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は、第１の実施形態に係る電子装置の製造方法において、基板のエッチング方法を例示する工程断面図である。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は、第１の実施形態に係る電子装置の製造方法において、基板の洗浄方法を例示する工程断面図である。
【図４】第１の実施形態に係る電子装置の製造方法において、基板の乾燥方法を例示するフローチャート図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、第１の実施形態に係る電子装置の製造方法において、基板の乾燥方法を例示する工程断面図である。
【図６】（ａ）及び（ｂ）は、第１の実施形態に係る電子装置の製造方法において、基板の乾燥方法を例示する工程断面図である。
【図７】（ａ）は、第１の実施形態に係る電子装置の製造方法において、乾燥後の基板の凸形状パターンを例示する平面図であり、（ｂ）は、第１の実施形態の第１比較例に係る電子装置の製造方法において、乾燥後の基板の凸形状パターンを例示する平面図である。
【図８】第１の実施形態に係る電子装置の製造方法において、溶質を例示する構造式である。
【図９】（ａ）及び（ｂ）は、第１の実施形態の第２比較例に係る基板の乾燥方法を例示する工程断面図である。
【図１０】（ａ）は、第２の実施形態に係る基板の乾燥装置を例示する図であり、（ｂ）は、第２の実施形態に係る基板の乾燥装置において、乾燥室を例示する図である。
【図１１】（ａ）及び（ｂ）は、第３の実施形態に係る基板の乾燥装置を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。
（第１の実施形態）
先ず、第１の実施形態について説明する。本実施形態は、電子装置の製造方法における、凸形状パターンの形成方法である。凸形状パターンの形成方法は、基板の用意、基板のエッチング、基板の洗浄及び基板の乾燥の各工程を含んでいる。
【００１０】
図１は、第１の実施形態に係る電子装置の製造方法において、凸形状パターンの形成方法を例示するフローチャート図である。
図２（ａ）〜（ｃ）は、第１の実施形態に係る電子装置の製造方法において、基板のエッチング方法を例示する工程断面図である。
【００１１】
図１のステップＳ１１及び図２（ａ）に示すように、先ず、基板２１を用意する。基板２１は、下地となる基材１１上に複数の膜が積層されたものである。基材１１は、例えば、シリコン基板を含む半導体基板である。基材１１上に、ゲート絶縁膜１２として、例えば、シリコン酸化膜を形成する。ゲート絶縁膜１２上に、ゲート電極となる導電膜１３として、例えば、ポリシリコン膜を形成する。導電膜１３は、例えば、ＮＡＮＤフラッシュメモリのＦＧ（floating gate:フローティングゲート）電極となる膜である。
【００１２】
導電膜１３上にエッチングストッパー膜１４として、例えば、シリコン窒化膜を形成する。エッチングストッパー膜１４上にハードマスクとなるマスク膜１５として、例えば、シリコン酸化膜を形成する。マスク膜１５上に、犠牲膜１６を形成する。犠牲膜１６は、その下に形成したマスク膜１５とＲＩＥ（reactive ion etching：反応性イオンエッチング）の選択比をとれる材料からなる膜とする。
【００１３】
このように、基板２１は、例えば、基材１１、ゲート絶縁膜１２、導電膜１３、エッチングストッパー膜１４、マスク膜１５及び犠牲膜１６を含んでいる。犠牲膜１６上にレジスト膜１７を形成する。レジスト膜１７は、フォトリソグラフィ技術を用いて、犠牲膜１６の上面に平行な面内において、例えば、一方向に延びる複数のライン状のパターン１８を含むように形成される。あるいは、レジスト膜１７を、インプリント法により加工して、複数のライン状のパターン１８を含むように形成してもよい。
【００１４】
次に、図１のステップＳ１２及び図２（ｂ）に示すように、パターン１８が形成されたレジスト膜１７をマスクとして犠牲膜１６をＲＩＥで加工する。その後、例えば、硫酸と過酸化水素水の混合液であるＳＰＭ（Sulfuric acid Hydrogen Peroxide Mixture）を用いて、レジスト膜１７を除去する。
【００１５】
次に、図２（ｃ）に示すように、犠牲膜１６をマスクとして、マスク膜１５をエッチングする。エッチングは、エッチングストッパー膜１４の上面で停止させる。これにより、マスク膜１５からハードマスク１５ａが形成される。また、エッチングストッパー膜１４の上面上に、ハードマスク１５ａ及び犠牲膜１６を含む凸形状パターン２０が形成される。凸形状パターン２０において、幅は、例えば、２０ｎｍ以下であり、凸形状パターン２０の間隔は、例えば、２０ｎｍ以下である。また、凸形状パターン２０の高さは、例えば、１００ｎｍ以上であり、幅に対する高さの比であるアスペクト比は、例えば５以上である。
【００１６】
このようにして、基板２１に凸形状パターン２０が形成される。凸形状パターン２０間は凹部１９となる。基板２１は、凸形状パターン２０を含んでいる。基板２１には、エッチング残渣等の汚れが付着しているため、次工程として、洗浄工程及び乾燥工程を行う。
【００１７】
次に、基板２１の洗浄方法について説明する。
図３（ａ）及び（ｂ）は、第１の実施形態に係る電子装置の製造方法において、基板の洗浄方法を例示する工程断面図である。
【００１８】
図１のステップＳ１３及び図３（ａ）に示すように、基板２１の表面について、洗浄処理を行う。洗浄処理は、薬液２２、例えば、ＳＰＭを基板２１の表面に供給することにより行う。これにより、基板２１の表面に残存するエッチング残渣を除去することができる。薬液２２は、ＳＰＭの他に、アンモニア及び過酸化水素水のアルカリ性水溶液であるＳＣ１を用いてもよい。
【００１９】
次に、図３（ｂ）に示すように、基板２１の表面について、リンス液２３、例えばＤＩＷ（deionized water：脱イオン化水）によるリンス処理を行う。リンス処理は、基板２１に付着した薬液２２をリンス液２３に置換することにより行う。これにより、基板２１の表面に付着した薬液２２を除去することができる。
【００２０】
次に、基板２１の乾燥方法について説明する。
図４は、第１の実施形態に係る電子装置の製造方法において、基板の乾燥方法を例示するフローチャート図である。
図５（ａ）〜（ｃ）並びに図６（ａ）及び（ｂ）は、第１の実施形態に係る電子装置の製造方法において、基板の乾燥方法を例示する工程断面図である。
【００２１】
図１のステップＳ１４、図４のステップＳ２１及び図５（ａ）に示すように、基板２１に溶液２４を供給して、基板２１の表面に付着したリンス液２３を溶液２４に置換する。溶液２４は、溶質が溶媒に溶解したものである。溶媒は、例えば、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）を含んでいる。
【００２２】
溶質は、融点が室温以上であり、大気圧以下で昇華する材料を含んでいる。溶質は、例えば、１，２，３−ベンゾトリアゾールを含んでいる。溶液２４は、例えば、２０ミリリットル（ｍＬ）のＩＰＡに、１グラム（ｇ）の１，２，３−ベンゾトリアゾールを溶解させたものである。例えば、溶液２４に対する溶質の割合を重量比で、５％以下とする。
【００２３】
この処理により、基板２１に付着したリンス液２３を除去するとともに、基板２１の表面に溶液２４を付着させる。例えば、基板２１は、５０マイクロメートル（μｍ）の厚さで溶液２４に覆われる。以下の図において、凸形状パターン２０以外の基板２１を構成する材料の図示を省略する。
【００２４】
次に、図４のステップＳ２２及び図５（ｂ）に示すように、溶液２４が付着した基板２１を、例えば、５０℃以下で加熱することにより、溶液２４における溶媒を蒸発させる。溶媒が蒸発して、溶液２４に溶解した溶質が過飽和状態になる。これにより、溶質は、基板２１の表面を核として析出する。このようにして、溶質を基板２１の表面上に析出させる。析出した溶質は、基板２１の表面上に析出物２５を形成する。析出物２５は、凸形状パターン２０を含む基板２１の表面に層状に形成される。
【００２５】
その後、図５（ｃ）に示すように、基板２１の表面に析出した析出物２５は、基板２１上に成長し、凸形状パターン２０を覆う。
【００２６】
次に、図４のステップＳ２３及び図６（ａ）に示すように、析出物２５が付着した基板２１を、大気圧以下に減圧した雰囲気において、析出物２５に含まれる溶質の融点以下の温度で加熱する。例えば、１，２，３−ベンゾトリアゾールの融点は９５℃であるので、９５℃以下の温度により加熱する。これにより、基板２１上に析出した溶質を昇華させる。
【００２７】
このようにして、図６（ｂ）に示すように、基板２１上に形成された析出物２５を除去する。これにより、凸形状パターン２０が形成された基板２１を乾燥させることができる。
【００２８】
次に、本実施形態の効果について説明する。
図７（ａ）は、第１の実施形態に係る電子装置の製造方法において、乾燥後の基板の凸形状パターンを例示する平面図であり、（ｂ）は、第１の実施形態の第１比較例に係る電子装置の製造方法において、乾燥後の基板の凸形状パターンを例示する平面図である。
【００２９】
図７（ａ）に示すように、本実施形態においては、乾燥後の凸形状パターン２０は、倒壊していない。凸形状パターン２０及び各凸形状パターン２０間の凹部１９が所定の間隔で形成されている。このように、本実施形態によれば、基板２１に形成された微細な凸形状パターン２０の倒壊を抑制することができる。これにより、電子装置１を微細化することができる。
【００３０】
溶媒を蒸発させる場合に、例えば、加熱する温度を高くすることにより、蒸発を速くする。このようにすると、析出物２５は、密度が低下し、ス（空洞）が入るような構造となる。このような構造の場合には、析出物の昇華が速くなり、乾燥にかかる時間を短縮することができる。
【００３１】
微細な凸形状パターン２０の倒壊を抑制する方法として、二酸化炭素を用いた超臨界乾燥という方法がある。しかし、この方法に用いる装置は大がかりなものとなる。これに対して、本実施形態によれば、大がかりな装置を用いなくても、凸形状パターン２０の倒壊を抑制することができる。図７（ｂ）については、後述する。
【００３２】
なお、電子装置１をフラッシュメモリとし、基板２１の凸形状パターン２０を、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリのゲート構造としたが、これに限らない。電子装置１として、半導体装置、記憶装置及び微小電気機械素子（ＭＥＭＳ：micro electro Mechanical Systems）でもよい。
【００３３】
また、基板２１を、基材１１と基材１１上に設けられたハードマスク１５ａ及び犠牲膜１６を含むものとしたが、これに限らない。基板２１として、基材１１に形成したＳＴＩを含むものでもよいし、基材１１と基材１１上に形成された金属配線パターンを含むものでもよい。
【００３４】
また、リンス工程は、洗浄工程の後に行われるものに限られない。リソグラフィ工程の現像後に行われるものにも適用できる。
さらに、溶液中の溶媒を５０℃以下に加熱する加熱乾燥法により蒸発させたが、これに限らない。例えば、２５℃の室温において溶媒を揮発させてもよい。また、基板２１の主面軸を回転軸として基板２１を回転させるスピン乾燥法により除去してもよいし、乾燥した気体を基板２１に対して吹き付けるエアー供給乾燥法により除去してもよい。また、基板２１を減圧雰囲気に置く減圧乾燥法により除去してもよい。
【００３５】
さらに、析出物は、凸形状パターン２０を覆うように形成したが、これに限らない。溶液２４の量及び溶液２４に溶解した溶質の量を制御し、凸形状パターン２０の下部のみ覆うように析出物２５を形成してもよい。
【００３６】
図８は、第１の実施形態に係る電子装置の製造方法において、溶質を例示する構造式である。
図８に示すように、本実施形態においては、溶質に、１，２，３−ベンゾトリアゾールを用いたが、これに限らない。溶質は、溶媒に溶解し、融点が室温以上であり、大気圧以下の雰囲気で昇華する材料を含んでいればよい。例えば、溶質は、１，２，３−ベンゾトリアゾール、２−メチルナフタレン、パラジクロロベンゼン及びメチルナフタレン並びにこれらの各誘電体からなる群より選択された少なくとも１つの材料を含むものでもよい。
【００３７】
溶媒は、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、エステル、アルコール及びエーテル、並びに、これらの各混合物からなる群より選択された少なくとも１つの材料を含んだ溶剤を用いることができる。具体的には、メタノール、エタノール、ＩＰＡ、ブタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ＮＭＰ、ＤＭＦ、ＤＭＡ、ＤＭＳＯ、ヘキサン、トルエン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）、プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）、プロピレングリコールモノプロピルエーテル（ＰＧＰＥ）、プロピレングリコールモノエチルエーテル（ＰＧＥＥ）、ＧＢＬ、アセチルアセトン、３−ペンタノン、２−ヘプタノン、乳酸エチル、シクロヘキサノン、ジブチルエーテル、ハイドロフルオロエーテル（ＨＦＥ）、エチルノナフルオロイソブチルエーテル、エチルノナフルオロブチルエーテル及びｍ−キシレンヘキサフルオライド、並びに、これらの各混合液からなる群より選択された少なくとも１つの材料を含んだ溶剤を用いることができる。
【００３８】
（第１比較例）
次に、第１の実施形態の第１比較例について説明する。
本比較例は、図１のステップＳ１４に示す基板の乾燥方法において、前述の図４に示す乾燥方法の代わりに、ＩＰＡを用いる方法である。
【００３９】
先ず、前述の第１の実施形態と同様に、図２（ａ）〜（ｃ）並びに図３（ａ）及び（ｂ）に示す工程を実施する。これらの工程については、説明を省略する。
次に、基板２１に付着したリンス液２３を除去するために、ＩＰＡを基板２１上に供給し、基板２１上のリンス液２３と置換する。その後、基板２１に付着したＩＰＡを揮発させる。このようにして、基板２１を乾燥させる。
【００４０】
図７（ｂ）に示すように、本比較例においては、凸形状パターン２０が倒壊し、隣接する凸形状パターン２０同士が密着している。したがって、凸形状パターン２０及び各凸形状パターン２０間の凹部１９が所定の間隔で形成されていない。よって、電子装置１０１を微細化することができない。
【００４１】
（第２比較例）
次に、第１の実施形態の第２比較例について説明する。
本比較例は、リンス液を液体状態の凍結剤によって置換した後に、凍結剤を凍結乾燥する実施形態である。
【００４２】
図９（ａ）及び（ｂ）は、第１の実施形態の第２比較例に係る基板の乾燥方法を例示する工程断面図である。
先ず、前述の第１の実施形態と同様に、図２（ａ）〜（ｃ）並びに図３（ａ）及び（ｂ）に示す工程を実施する。これらの工程については、説明を省略する。
【００４３】
次に、図９（ａ）に示すように、液体状態の凍結剤２６を基板２１上に供給し、基板２１上のリンス液２３と置換する。これにより、基板２１に付着したリンス液２３を除去する。
【００４４】
次に、図９（ｂ）に示すように、基板２１を冷却することにより、基板２１に付着した凍結剤２６を凍結させる。これにより、液体状態の凍結剤２６は、固体状態の凍結剤２６ａに変化する。このとき、液体から固体への状態変化により、凍結剤２５の体積は変化する。これにより、凸形状パターン２０は、固体状態の凍結剤２６ａから応力を受ける。次に、固体状態の凍結剤２６ａを昇華させる。このようにして、基板２１を乾燥させる。
【００４５】
本比較例においては、凍結剤２６の状態が固体に変化することにより、凸形状パターン２０は、凍結剤２６ａから応力を受ける。これにより、凸形状パターン２０は、倒壊する。よって、電子装置１０２を微細化することができない。
【００４６】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。本実施形態は、基板の乾燥装置についての実施形態である。
図１０（ａ）は、第２の実施形態に係る基板の乾燥装置を例示する図である。
【００４７】
図１０（ａ）に示すように、本実施形態の乾燥装置２には、筐体３０が設けられている。筐体３０の内部には、第１搬送部３１、第２搬送部３２、基板準備室３３、乾燥室３４（第１チャンバー）、第１基板洗浄室３５、第２基板洗浄室（第２チャンバー）３６及びエッチング室３７が設けられている。
【００４８】
第１搬送部３１は、筐体３０を一方向に２分するように、筐体３０の中央に配置されている。第１搬送部３１には、レール４９及びレール４９に沿って可動する可動部５０が設けられている。可動部５０には、可動部５０から延びるアーム５１が設けられている。
【００４９】
第１搬送部３１によって２分された一方３０ａには、基板準備室３３が配置されている。基板準備室３３には、基板２１（被処理体）が密閉容器４１に収納されて保存されている。密閉容器４１は、第１搬送部３１におけるアーム５１によって搬送され、アーム５１によって開封される。また、開封された密閉容器４１の内部の基板２１は、アーム５１によって所定の位置に搭載される。第１搬送部３１によって２分された他方３０ｂの中央には、第２搬送部３２が配置されている。
【００５０】
第２搬送部３２は、第１搬送部３１によって２分された他方３０ｂを、一方向に直交する他方向に２分するように配置されている。第２搬送部３２には、レール４９及びレール４９に沿って可動する可動部５０が設けられている。可動部５０には、可動部５０から延びるアーム５１が設けられている。第２搬送部３２によって、２分された一方３０ｂａには、第１基板洗浄室３５及び第２基板洗浄室３６が配置されている。第２搬送部３２によって、２分された他方３０ｂｂには、エッチング室３７及び乾燥室３４が配置されている。
【００５１】
エッチング室３７の内部には、基板２１を搭載するためのステージ４２と、薬液を供給する薬液供給部４３ａが設けられている。ステージ４２には、搭載された基板２１の主面軸を回転軸にして回転させるモーターが設けられている。
【００５２】
第１基板洗浄室３５の内部には、基板２１を搭載するためのステージ４２と、薬液及びリンス液を供給する薬液供給部４３ｂが設けられている。ステージ４２には、搭載された基板２１の主面軸を回転軸にして回転させるモーターが設けられている。
【００５３】
第２基板洗浄室（第２チャンバー）３６の内部には、基板（被処理体）２１を搭載するためのステージ４２と、溶液を供給する溶液供給部４３ｃが設けられている。また、基板２１を加熱するヒータ（第２ヒータ）４４及び基板２１に乾燥した気体を供給するエアー供給部４５が設けられている。さらに、第２基板洗浄室３６には配管５２を介して第２基板洗浄室３６を排気する真空ポンプ（第２排気部）４６ｂが接続されている。ステージ４２には、搭載された基板２１の主面軸を回転軸にして回転させるモーターが設けられている。
【００５４】
図１０（ｂ）は、第２の実施形態に係る基板の乾燥装置において、乾燥室を例示する図である。
図１０（ｂ）に示すように、乾燥室３４の内部には、ホルダー４７が設けられている。ホルダー４７には、複数のスリット４８が設けられており、各スリット４８に基板２１を１枚ずつ搭載することができる。したがって、ホルダー４７には、複数の基板２１を搭載することができる。ホルダー４７の周囲、例えば、ホルダー４７の側面にはヒータ（第１ヒータ）５３が設けられている。乾燥室３４には配管５２を介して乾燥室３４を排気する真空ポンプ（第１排気部）４６ａが接続されている。
【００５５】
次に、本実施形態に係る乾燥装置２の動作について説明する。
先ず、図１のステップＳ１１に示したように、基板２１の用意について説明する。
基板準備室３３に保存された密閉容器４１をアーム５１よって取り出す。そして、アーム５１によって、密閉容器４１内の基板２１を引き出す。その後、アーム５１が接続された可動部５０をレール４９に沿って移動させる。これにより、引き出した基板２１をエッチング室３７に配置されたステージ４２上に搭載する。
【００５６】
次に、図１のステップＳ１２に示したように、基板２１のエッチング処理について説明する。
基板２１に対してドライエッチングまたはウェットエッチングを施す。必要により、基板２１を搭載したステージ４２を回転させる。また、必要により、薬液供給部４３ａから基板２１に対して薬液を供給する。ステージ４２の回転により、基板２１の表面には、薬液が均一に塗布される。エッチング処理後、第２搬送部３２におけるアーム５１によって基板２１を引き出し、第１基板洗浄室３５に配置されたステージ４２に基板２１を搭載する。
【００５７】
次に、図１のステップＳ１３に示したように、基板２１の洗浄処理について説明する。
洗浄処理は、薬液供給部４３ｂから基板２１に対して、薬液、例えば、ＳＰＭを、供給することにより行う。これにより、基板２１の表面に残存するエッチング残渣を除去する。薬液は、ＳＰＭの他に、ＳＣ１を用いてもよい。必要により、基板２１を搭載したステージ４２を回転させる。これにより、基板２１の表面には、薬液が均一に塗布される。その後、リンス処理を行う。
【００５８】
リンス処理は、薬液供給部４３ｂから基板２１に対して、リンス液、例えば、ＤＩＷを、供給することにより行う。必要により、基板２１を搭載したステージ４２を回転させる。これにより、基板２１の表面には、リンス液が均一に塗布される。基板２１に付着した薬液をリンス液に置換する。このようにして、基板２１の表面に付着した薬液を除去することができる。リンス処理後、第２搬送部３２におけるアーム５１によって基板２１を引き出し、第２基板洗浄室３６に配置されたステージ４２に基板２１を搭載する。
【００５９】
次に、図１のステップＳ１４に示したように、基板２１の乾燥処理について説明する。
先ず、図４のステップＳ２１に示すように、溶液供給部４３ｃから基板２１に対して、溶液を供給する。必要により、基板２１を搭載したステージ４２を回転させる。これにより、基板２１の表面には、溶液が均一に塗布される。このようにして、基板２１に付着したリンス液２３を溶液に置換する。
【００６０】
次に、図４のステップＳ２２に示すように、例えば、ヒータ４４によって、５０℃以下で基板２１を加熱することにより、基板２１に付着した溶液２４における溶媒を蒸発させる。溶媒が蒸発することにより、溶液２４に含まれる溶質の濃度が高くなる。そして、溶液２４に溶解した溶質が過飽和状態になる。そうすると、溶質は、基板２１の表面を核として析出する。析出した溶質は、析出物２５を形成する。析出物２５は、凸形状パターン２０を含む基板２１の表面に層状に形成される。
【００６１】
析出物２５が形成され、溶媒が蒸発した後、第２搬送部３２におけるアーム５１によって基板２１を引き出す。そして、引き出した基板２１を乾燥室３４に配置されたホルダー４７のスリット４８に搭載する。所定の枚数の基板２１がホルダー４７に搭載されるまで、図１に示したステップＳ１１〜ステップＳ１３並びに図４に示したステップＳ２１及びステップＳ２２を繰り返す。
【００６２】
次に、図４のステップＳ２３に示すように、ホルダー４７に所定の枚数の基板２１が搭載された場合には、ホルダー４７の周囲に配置されたヒータ５３によって基板２１を加熱する。これにより、基板２１上に形成された析出物２５を昇華させる。必要により、真空ポンプ４６によって乾燥室３７の内部を大気圧以下に減圧する。このようにして、基板２１を乾燥させる。
【００６３】
次に、本実施形態の効果について説明する。
本実施形態における乾燥装置２においては、基板２１の用意からエッチング工程、洗浄工程及び乾燥工程を１つの装置内で行うことができる。よって、外気に露出することがないので、汚染を抑制しつつ基板２１を乾燥させることができる。
【００６４】
また、乾燥装置２においては、エッチング工程及び洗浄工程並びに乾燥工程における溶液供給及び析出工程は、枚葉式に１枚ずつ処理する一方で、乾燥工程における昇華工程は、複数の基板２１を一度にバッチ式で処理している。短時間で処理できる工程を枚葉式で行い、長時間で処理する工程をバッチ式に行うことで、乾燥処理にかかる時間を短縮することができる。
【００６５】
なお、溶液中の溶媒を５０℃以下に加熱することにより蒸発させたが、これに限らない。例えば、２５℃の室温において揮発させてもよい。また、ステージ４２上の基板２１の主面軸を回転軸として基板２１を回転させてスピン乾燥させてもよいし、乾燥した気体をエアー供給部４５から基板２１に対して吹き付けてエアー供給乾燥させてもよい。また、第２基板洗浄室３６を真空ポンプ４６ｂによって減圧雰囲気にして減圧乾燥させてもよい。
【００６６】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について説明する。
本実施形態は、乾燥装置の別の実施形態であり、乾燥室が分離した乾燥装置についてのものである。
図１１（ａ）及び（ｂ）は、第３の実施形態に係る基板の乾燥装置を例示する図である。
【００６７】
図１１（ａ）及び（ｂ）に示すように、本実施形態においては、前述の乾燥装置２における乾燥室３４に相当する部分が分離して、独立した装置となっている。すなわち、本実施形態の乾燥装置３は、第１乾燥装置３ａと第２乾燥装置３ｂとを含んでいる。第１乾燥装置３ａの筐体３０の内部には、第１搬送部３１、第２搬送部３２、基板準備室３３、第１基板洗浄室３５、第２基板洗浄室３６及びエッチング室３７が設けられている。第２乾燥装置３ｂは、乾燥室３４を含んでいる。
【００６８】
本実施形態に係る乾燥装置３の動作において、乾燥工程における析出物２５の形成後、第２搬送部３２におけるアーム５１によって引き出された基板２１を、第１乾燥装置３ａから取り出す。その後、引き出された基板２１を、第２乾燥装置３ｂにおける乾燥室３４に配置されたホルダー４７のスリット４８に搭載する。
【００６９】
本実施形態においては、長時間の処理が必要な析出物２５の昇華を、独立した第２乾燥装置３ｂで行い、短時間の処理を第１乾燥装置３ａで行っている。よって、処理時間の長さによって使用する装置を区別するので、乾燥装置３における消費電力を低減することができる。
【００７０】
以上説明した実施形態によれば、パターンの微細化を図ることができる基板の乾燥方法、電子装置の製造方法及び基板の乾燥装置を提供することができる。
【００７１】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明及びその等価物の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。
【符号の説明】
【００７２】
１、１０１、１０２：電子装置、２、３：乾燥装置、３ａ：第１乾燥装置、３ｂ：第２乾燥装置、１１：基材、１２：ゲート絶縁膜、１３：導電膜、１４：エッチングストッパー膜、１５：マスク膜、１５ａ：ハードマスク、１６：犠牲膜、１７：レジスト膜、１８：パターン、１９：凹部、２０：凸形状パターン、２１：基板、２２：薬液、２３：リンス液、２４：溶液、２５：析出物、２６、２６ａ：凍結剤、３０：筐体、３０ａ、３０ｂａ：一方、３０ｂ、３０ｂｂ：他方、３１：第１搬送部、３２：第２搬送部、３３：基板準備室、３４：乾燥室、３５：第１基板洗浄室、３６：第２基板洗浄室、３７：エッチング室、４１：密閉容器、４２：ステージ、４３ａ、４３ｂ：薬液供給部、４３ｃ：溶液供給部、４４、５３：ヒータ、４５：エアー供給部、４６ａ、４６ｂ：真空ポンプ、４７：ホルダー、４８スリット、４９：レール、５０：可動部、５１：アーム、５２：配管、５３：ヒータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図７】
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