洗浄装置および洗浄方法
【課題】半導体基板等の品質への悪影響を抑制しつつ、再付着の発生を有効に抑制することが可能な半導体基板等の洗浄装置および洗浄方法を提供する。
【解決手段】洗浄装置１は、半導体または半導体を含む素材からなる被洗浄物であるＳｉＣ基板５０を洗浄する洗浄装置であって、洗浄液１６を保持する洗浄槽１１と、洗浄槽１１の内部に配置され、ＳｉＣ基板５０を保持する基板ホルダ１２と、洗浄液１６の温度を調整することにより、洗浄液１６を対流させるヒータ１３と、ＳｉＣ基板５０から脱落した付着物を捕集するフィルター１４とを備えている。
【解決手段】洗浄装置１は、半導体または半導体を含む素材からなる被洗浄物であるＳｉＣ基板５０を洗浄する洗浄装置であって、洗浄液１６を保持する洗浄槽１１と、洗浄槽１１の内部に配置され、ＳｉＣ基板５０を保持する基板ホルダ１２と、洗浄液１６の温度を調整することにより、洗浄液１６を対流させるヒータ１３と、ＳｉＣ基板５０から脱落した付着物を捕集するフィルター１４とを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は洗浄装置および洗浄方法に関し、より特定的には、半導体または半導体を含む素材からなる被洗浄物を洗浄する洗浄装置、および半導体または半導体を含む素材からなる被洗浄物に適した洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体または半導体を含む素材からなる部材、具体的には半導体からなる半導体基板、半導体基板を用いて作製されたダイオード、トランジスタ、レーザなどの半導体装置、または半導体基板上に半導体層や金属層が形成された半導体装置の半製品など（以下、「半導体基板等」という）は、その製造工程において表面に付着した付着物を除去するため、洗浄する必要がある場合が多い。たとえば、半導体基板は、バルク状の素材をスライスし、その後表面を研磨することにより作製される場合がある。この場合、半導体基板の表面には、研磨剤などの付着物が付着している。この研磨剤などの付着物は、当該半導体基板を用いて半導体装置を製造した場合、その特性や品質に悪影響を及ぼすおそれがある。そのため、半導体基板を洗浄することにより、研磨剤などの付着物を除去する必要がある。
【０００３】
半導体基板等の洗浄は、一般に、付着物が付着した半導体基板等を洗浄液中に浸漬し、付着物を半導体基板等から分離することにより実施される。しかし、半導体基板等から分離された付着物は洗浄液中に浮遊するため、一旦分離された付着物が再び半導体基板等に付着するという再付着の問題があった。
【０００４】
これに対し、フィルターを介して洗浄液を循環させる洗浄装置が提案されている（たとえば特許文献１参照）。これにより、洗浄液中に浮遊する付着物を除去することが可能となり、再付着の発生を抑制することができる。また、半導体基板に対して対向するように電極を配置した洗浄装置が提案されている（たとえば特許文献２参照）。これにより、洗浄液中に浮遊する付着物を電気的に電極に付着させ、再付着の発生を抑制することができる。
【特許文献１】特開平６−１２４９３４号公報
【特許文献２】特開平９−２２８９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載の洗浄装置のように単に洗浄液を循環させる構成では、洗浄液を保持する洗浄槽内において洗浄液が滞留する領域が形成されるおそれがある。そのため、再付着の発生を十分に抑制することができないという問題がある。また、上記特許文献２に記載の洗浄装置のように、半導体基板等に対向する電極により、洗浄液中に浮遊する付着物を電気的に電極に付着させる構成では、再付着の発生を有効に抑制できるものの、半導体基板等が帯電し、半導体基板等の品質に悪影響が及ぶおそれがある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、半導体基板等の品質への悪影響を抑制しつつ、再付着の発生を有効に抑制することが可能な半導体基板等の洗浄装置および洗浄方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に従った洗浄装置は、半導体または半導体を含む素材からなる被洗浄物を洗浄する洗浄装置である。この洗浄装置は、洗浄液を保持する洗浄槽と、洗浄槽の内部に配置され、被洗浄物を保持する保持部材と、洗浄液の温度を調整することにより、洗浄液を対流させる温度調節部材と、被洗浄物から脱落した付着物を捕集する捕集部材とを備えている。
【０００８】
本発明の洗浄装置は、洗浄液を対流させる温度調節部材と被洗浄物から脱落した付着物を捕集する捕集部材とを備えている。そのため、洗浄液内において半導体基板等から脱落した付着物は、対流する洗浄液とともに半導体基板等から分離される。その後、当該付着物は捕集部材により捕集され、洗浄液から付着物が除去される。そして、付着物が除去された洗浄液は、対流により再度被洗浄物付近に戻る。その結果、半導体基板等から分離された付着物が、再度半導体基板等に付着すること（再付着）が有効に抑制される。また、半導体基板等が帯電する等の問題も生じないため、半導体基板等の品質への悪影響を抑制しつつ上記再付着の抑制を達成することができる。このように、本発明の洗浄装置によれば、半導体基板等の品質への悪影響を抑制しつつ、再付着の発生を有効に抑制することが可能な半導体基板等の洗浄装置を提供することができる。
【０００９】
上記洗浄装置において好ましくは、保持部材は、被洗浄物を回転させる回転機構を有している。これにより、洗浄液の対流の向きに対する被洗浄物の向きを変化させることが可能となり、被洗浄物全体を容易に洗浄することができる。なお、この回転機構は、たとえば被洗浄物が平板状の形状を有している場合、当該被洗浄物の主面を含む平面内で被洗浄物を回転させるものであってもよいし、主面に交差する回転軸周りに回転させるものであってもよいし、主面を含む平面に含まれる回転軸周りに回転させるものであってもよい。
【００１０】
上記洗浄装置において好ましくは、洗浄槽の内部に超音波を発生させる超音波発生部材をさらに備えている。これにより、半導体基板等からの付着物の分離を促進することができる。
【００１１】
上記洗浄装置において好ましくは、温度調節部材は複数個設置されている。これにより、洗浄槽内部の洗浄液に種々の温度分布を形成することが容易となり、たとえば被洗浄物の大きさや形状等に応じて適切な洗浄液の対流状態を実現することができる。
【００１２】
上記洗浄装置において好ましくは、温度調節部材に接続され、洗浄液の対流の向きを制御する対流制御部材をさらに備えている。これにより、被洗浄物の洗浄過程において洗浄液の対流の向きを変化させることが可能となり、被洗浄物全体をより確実に洗浄することができる。
【００１３】
本発明に従った洗浄方法は、半導体または半導体を含む素材からなり、表面に付着物が付着した被洗浄物を準備する工程と、被洗浄物を洗浄液中に浸漬して、被洗浄物から付着物を除去する工程とを備えている。そして、付着物を除去する工程では、洗浄液において、隣接する領域とは異なる温度の領域を形成することにより、洗浄液を対流させ、被洗浄物から脱落した付着物を捕集部材により捕集する。
【００１４】
洗浄液を対流させるとともに、被洗浄物から脱落した付着物を捕集部材により捕集することにより、再付着の発生が有効に抑制される。また、このとき、半導体基板等が帯電する等の問題も生じないため、半導体基板等の品質への悪影響を抑制しつつ上記再付着の抑制を達成することができる。このように、本発明の洗浄方法によれば、半導体基板等の品質への悪影響を抑制しつつ、再付着の発生を有効に抑制することができる。
【００１５】
上記洗浄方法において好ましくは、付着物を除去する工程は、洗浄液を第１の向きに対流させる工程と、洗浄液を第１の向きとは異なる第２の向きに対流させる工程とを含んでいる。
【００１６】
これにより、洗浄液が第１の向きに対流する状態では付着物の分離が十分に進行しない被洗浄物の領域が存在する場合でも、その後洗浄液を第２の向きに対流させることにより、当該領域における付着物の分離が十分に進行する。その結果、被洗浄物全体をより確実に洗浄することができる。
【００１７】
上記洗浄方法において好ましくは、上記半導体は、炭化珪素または窒化ガリウムである。本発明の洗浄方法は、半導体装置等を構成する半導体が炭化珪素または窒化ガリウムである場合に、有利に適用することができる。
【発明の効果】
【００１８】
以上の説明から明らかなように、本発明の洗浄装置および洗浄方法によれば、半導体基板等の品質への悪影響を抑制しつつ、再付着の発生を有効に抑制することが可能な半導体基板等の洗浄装置および洗浄方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰り返さない。
【００２０】
（実施の形態１）
まず、本発明の一実施の形態である実施の形態１における洗浄装置について説明する。図１は、実施の形態１における洗浄装置の構成を示す概略図である。
【００２１】
図１を参照して、実施の形態１における洗浄装置１は、洗浄液１６を保持する洗浄槽１１と、洗浄槽１１の内部に配置され、被洗浄物（たとえば炭化珪素（ＳｉＣ）基板５０）を保持する保持部材としての基板ホルダ１２と、基板ホルダ１２に対向する洗浄槽１１の壁面（底面）に配置された温度調節部材としてのヒータ１３と、洗浄槽１１の内部において基板ホルダ１２から見てヒータ１３とは反対側に配置された捕集部材としてのフィルター１４と、ヒータ１３に接続され、ヒータ１３の温度を調節するヒータ制御部１５とを備えている。
【００２２】
ここで、フィルター１４は、ヒータ１３により形成される洗浄液１６の対流の向きを横切って延在するように配置されている。また、洗浄液１６としては、たとえばアンモニア水と過酸化水素水との混合溶液、超純水、硫酸と過酸化水素水との混合溶液など、種々の洗浄液を採用することができる。ヒータ制御部１５は、たとえば電熱線を含むヒータ１３に対して印加する電圧を制御することにより、洗浄液１６の対流の開始および停止とともに、対流の速さ（洗浄液１６の流速）を制御することができる。さらに、基板ホルダ１２は、被洗浄物を回転させる回転機構を有している。なお、図１においては、ヒータ１３は洗浄槽１１の内部（内壁）に設置されているが、洗浄槽１１の外部（外壁）に設置され、洗浄槽の壁（底壁）を加熱することにより洗浄液１６を対流させる構成であってもよい。
【００２３】
次に、実施の形態１における洗浄装置の動作および洗浄方法を、半導体基板等の一例としてＳｉＣ基板が洗浄される場合を例に説明する。図２は、実施の形態１における洗浄方法の概略を示すフローチャートである。また、図３は、実施の形態１における再付着の抑制メカニズムを説明するための概略図である。
【００２４】
図２を参照して、実施の形態１における洗浄方法では、まず、工程（Ｓ１０）として被洗浄物準備工程が実施される。この工程（Ｓ１０）では、表面に付着物が付着した被洗浄物としてのＳｉＣ基板が準備される。具体的には、たとえば昇華法により作製された原料基板がワイヤーソーなどによりスライスされ、厚み方向に分離されてスライス基板とされる。その後、当該スライス基板に対して、たとえばＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ；化学機械研磨）が実施されることにより表面が平坦化され、円盤状のウェハとしてのＳｉＣ基板５０が作製される。このとき、ＳｉＣ基板５０の表面には、上記作製過程において付着物が付着する。付着物としては、たとえば上記ＣＭＰにおいて用いられた研磨剤（研磨粒子）などが挙げられる。
【００２５】
次に、図２を参照して、工程（Ｓ２０）として被洗浄物浸漬工程が実施される。具体的には、この工程（Ｓ２０）では、図１を参照して、円盤状の形状を有する上記ＳｉＣ基板５０が洗浄槽１１に保持された洗浄液１６中に浸漬され、基板ホルダ１２により固定されることにより洗浄液１６中に保持される。
【００２６】
次に、工程（Ｓ３０）として洗浄工程が実施される。具体的には、上記工程（Ｓ２０）において洗浄液１６中に保持されたＳｉＣ基板５０の表面から付着物が脱落する。そして、この付着物は洗浄液１６中を浮遊する。このとき、工程（Ｓ３０）では、図３を参照して、ヒータ制御部１５によりヒータ１３に所定の電圧が印加されることにより電流が流される。これにより、ヒータ１３に接する領域の洗浄液１６が隣接する領域よりも高い温度に加熱される。その結果、加熱されて比重が小さくなった洗浄液１６が上昇するとともに、当該洗浄液１６の上昇を補うように周囲の領域からヒータ１３に向けて洗浄液１６が流れ込む。これにより、洗浄液１６は図３の矢印に沿った向きに対流する。そして、洗浄液１６がフィルター１４内を通過することにより、ＳｉＣ基板５０から脱落した付着物がフィルター１４において捕集される。その結果、ＳｉＣ基板５０から脱落した付着物のＳｉＣ基板５０への再付着が有効に抑制される。
【００２７】
さらに、本実施の形態においては、基板ホルダ１２の回転機構により、ＳｉＣ基板５０を回転させてもよい。より具体的には、ＳｉＣ基板５０を回転させつつ工程（Ｓ３０）を実施することにより、ＳｉＣ基板５０全体を容易に洗浄することができる。また、ＳｉＣ基板５０を固定した状態で工程（Ｓ３０）を実施した後、回転機構によりＳｉＣ基板５０を回転させ、さらに工程（Ｓ３０）を実施しても同様の効果を得ることができる。
【００２８】
以上のように、本実施の形態における洗浄装置１を用いたＳｉＣ基板５０の洗浄方法においては、ＳｉＣ基板５０が帯電する等の品質への悪影響を抑制しつつ、再付着の発生を有効に抑制することができる。
【００２９】
（実施の形態２）
次に、本発明の他の実施の形態である実施の形態２における洗浄装置について説明する。図４は、実施の形態２における洗浄装置の構成を示す概略図である。
【００３０】
図４および図１を参照して、実施の形態２における洗浄装置１は、基本的には実施の形態１における洗浄装置１と同様の構成を有し、同様に動作するとともに同様の効果を奏する。しかし、実施の形態２の洗浄装置１は、洗浄槽１１の内部に超音波を発生させる超音波発生部材としての超音波発生器１７を備えている点において、実施の形態１の洗浄装置１とは異なっている。この超音波発生器１７は、洗浄槽１１の内部において、底壁に沿って配置される。
【００３１】
次に、実施の形態２における洗浄装置１を用いた実施の形態２における洗浄方法について説明する。実施の形態２における洗浄方法は、基本的には実施の形態１の場合と同様に実施され、同様の効果を得ることができる。そして、実施の形態２における洗浄方法では、超音波発生器１７を備えた実施の形態２の洗浄装置１を用いるため、工程（Ｓ２０）〜（Ｓ３０）において、洗浄槽１１の内部に超音波を発生させることができる。これにより、ＳｉＣ基板５０からの付着物の脱落を促進し、効率よくＳｉＣ基板５０の洗浄を実施することができる。
【００３２】
（実施の形態３）
次に、本発明のさらに他の実施の形態である実施の形態３における洗浄装置について説明する。図５は、実施の形態３における洗浄装置の構成を示す概略図である。
【００３３】
図５および図１を参照して、実施の形態３における洗浄装置１は、基本的には実施の形態１における洗浄装置１と同様の構成を有し、同様に動作するとともに同様の効果を奏する。しかし、実施の形態３の洗浄装置１は、洗浄槽１１の壁面（底面）に配置された複数の（３つの）温度調節部材としてのヒータ１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃと、当該ヒータ１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃに接続された対流制御部材としてのヒータ制御部１９とを備えている点において、実施の形態１の洗浄装置１とは異なっている。このヒータ制御部１９は、実施の形態１におけるヒータ制御部１５と同様に、たとえば電熱線を含むヒータ１３に対して印加する電圧を制御することにより、洗浄液１６の対流の開始および停止とともに、対流の速さ（洗浄液１６の流速）を制御するだけでなく、３つのヒータ１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃをそれぞれ所望の温度に制御することにより、対流の向きを制御することができる。また、３つのヒータ１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃのうち、ヒータ１３Ｂは洗浄槽１１の底壁において基板ホルダ１２の直下に設置される。そして、ヒータ１３Ａ，１３Ｃは、ヒータ１３Ｂを挟むように洗浄槽１１の底壁に設置される。
【００３４】
次に、実施の形態３における洗浄装置の動作および洗浄方法について説明する。図６は、実施の形態３における洗浄方法の概略を示すフローチャートである。また、図７および図８は、実施の形態３における再付着の抑制メカニズムを説明するための概略図である。
【００３５】
図６を参照して、実施の形態３における洗浄方法では、工程（Ｓ１１０）および（Ｓ１２０）が実施の形態１の工程（Ｓ１０）および（Ｓ２０）と同様に実施される。その後、工程（Ｓ１３０）として第１洗浄工程が実施される。この工程（Ｓ１３０）においては、図７を参照して、ヒータ制御部１９によりヒータ１３Ｂに所定の電圧が印加されることにより電流が流される。これにより、ヒータ１３Ｂに接する領域の洗浄液１６が隣接する領域よりも高い温度に加熱される。これにより、ＳｉＣ基板５０の周囲の洗浄液１６が上昇するとともに、当該洗浄液１６の上昇を補うように周囲の領域からヒータ１３Ｂに向けて洗浄液１６が流れ込む。これにより、洗浄液１６は図７の矢印に沿った向きに対流する。そして、洗浄液１６がフィルター１４内を通過することにより、ＳｉＣ基板５０から脱落した付着物がフィルター１４において捕集される。
【００３６】
次に、工程（Ｓ１４０）として第２洗浄工程が実施される。この工程（Ｓ１４０）においては、工程（Ｓ１３０）においてヒータ１３Ｂに印加された電圧が解除されてヒータ１３Ｂに流れる電流が停止されるとともに、ヒータ１３Ｂを挟んで配置されるヒータ１３Ａおよびヒータ１３Ｃに所定の電圧が印加される。これにより、ＳｉＣ基板５０を挟む領域において洗浄液１６が上昇するとともに、ＳｉＣ基板５０の周囲の洗浄液１６が下降する。すなわち工程（Ｓ１４０）においては、洗浄液１６は工程（Ｓ１３０）の場合と逆向きに対流する（図８の矢印参照）。そして、洗浄液１６がフィルター１４内を通過することにより、ＳｉＣ基板５０から脱落した付着物がフィルター１４において捕集される。つまり、工程（Ｓ１３０）においてはヒータ１３Ｂをオン状態、ヒータ１３Ａおよびヒータ１３Ｃをオフ状態とし、工程（Ｓ１４０）においてはヒータ１３Ｂをオフ状態、ヒータ１３Ａおよびヒータ１３Ｃをオン状態とする。このように、工程（Ｓ１３０）および（Ｓ１４０）において逆向きに洗浄液１６を対流させることにより、ＳｉＣ基板５０全体をより確実に洗浄することができる。
【００３７】
なお、本発明の洗浄方法が実施される時間については、基本的には長くすることにより洗浄効果は向上するが、１時間を超えると洗浄液が劣化しての洗浄効果が低下するおそれがあるため、１時間以下とすることが好ましい。一方、洗浄時間の下限値は半導体基板等の状態に合わせて十分な洗浄効果が得られる時間以上とすればよいが、一般に５秒未満では十分な効果が得られないため、５秒以上とすることが好ましい。また、洗浄槽内における温度勾配（洗浄液において最も温度が高い領域と最も低い領域との温度差をその距離で除した値）は、基本的には大きいほうが対流する洗浄液の流速が大きくなるため、再付着防止の効果は大きくなるが、３０℃／ｃｍを超えると温度の高い領域における洗浄液の劣化が進行し易くなるため、３０℃／ｃｍ以下であることが好ましい。一方、洗浄槽内における温度勾配が０．１℃／ｃｍ未満では洗浄液の流速が小さく、再付着防止の効果が小さくなるため、当該温度勾配は０．１℃／ｃｍ以上であることが好ましい。
【実施例１】
【００３８】
以下、本発明の実施例１について説明する。本発明の洗浄装置を用いた本発明の洗浄方法を実施し、従来の洗浄方法と比較する実験を行なった。実験の手順は以下の通りである。
【００３９】
表面積２５００μｍ２（一辺５０μｍの正方形領域）あたり１００００個以上の付着物が付着したＳｉＣウェハをサンプルとして準備し、上記実施の形態１において説明した洗浄装置１を使用して、実施の形態１の洗浄方法を実施した。洗浄液としては、アンモニア水と過酸化水素水との混合溶液（アンモニア水＋過酸化水素水）、フッ酸、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、純水、超純水、塩酸と過酸化水素水との混合溶液、硫酸と過酸化水素水との混合溶液の各種洗浄液を採用した（実施例）。一方、比較のため、同様の洗浄装置１を用い、ヒータ１３を動作させることなく洗浄を実施する従来の洗浄方法も実施した（比較例）。そして、洗浄完了後、サンプルの表面を顕微鏡で観察し、表面積２５００μｍ２あたりの付着物（残留付着物）の個数を調査した。なお、洗浄槽内における温度勾配は５℃／ｃｍ、洗浄時間は１分間とした。試験結果を表１に示す。
【００４０】
【表１】
【００４１】
表１においては、各種洗浄液を用いた比較例および実施例の試験結果とともに、比較例に対する実施例における付着物の減少割合が「減少率」として表示されている。表１を参照して、いずれの洗浄液を採用した場合でも減少率は５０％以上となっている。このことから、本発明の洗浄方法によれば、再付着の発生が抑制され、従来の洗浄方法に比べて高い洗浄効果が得られることが確認された。中でも、洗浄液として純水、超純水およびアンモニア水＋過酸化水素水を採用した場合、洗浄効果の向上が大きくなっている。そして、特に、アンモニア水＋過酸化水素水を採用した場合、減少率が大きいだけでなく、残留付着物の個数密度も極めて小さくなっている。
【００４２】
なお、上記洗浄液のほか、ギ酸と過酸化水素水との混合溶液、カロ酸、王水、緩衝フッ酸、アンモニア水と過酸化水素水との混合溶液にキレート剤を添加したもの、オゾン水、電解イオン水、エタノール、アセトンを洗浄液として採用した場合についても実験を行なったところ、いずれも減少率は５０％以上となった。
【００４３】
以上の実験結果より、本発明の洗浄装置を用いて本発明の洗浄方法を実施することにより、高い洗浄効果が得られることが確認された。
【００４４】
なお、上記実施の形態および実施例においては、被洗浄物としてＳｉＣ基板を例として説明したが、本発明の洗浄装置および洗浄方法により洗浄可能な被洗浄物はこれに限らない。本発明の洗浄装置および洗浄方法は、ＳｉＣ、窒化ガリウム（ＧａＮ）などの半導体基板、当該半導体基板上に電極などの金属膜が形成された半導体装置の半製品、あるいはパワー半導体装置、半導体発光装置などの半導体装置など、半導体または半導体を含む素材からなる被洗浄物に広く適用することができる。また、上記実施の形態および実施例においては、温度調節部材としてヒータが用いられて洗浄液が加熱される場合について説明したが、本発明の温度調節部材はこれに限られず、洗浄液を冷却する冷却部材であってもよい。つまり、本発明の温度調節部材としては、洗浄液内に温度差を形成可能な部材であれば種々の部材を採用することができる。
【００４５】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明の洗浄装置および洗浄方法は、半導体または半導体を含む素材からなる被洗浄物を洗浄するための洗浄装置および洗浄方法に、特に有利に適用され得る。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】実施の形態１における洗浄装置の構成を示す概略図である。
【図２】実施の形態１における洗浄方法の概略を示すフローチャートである。
【図３】実施の形態１における再付着の抑制メカニズムを説明するための概略図である。
【図４】実施の形態２における洗浄装置の構成を示す概略図である。
【図５】実施の形態３における洗浄装置の構成を示す概略図である。
【図６】実施の形態３における洗浄方法の概略を示すフローチャートである。
【図７】実施の形態３における再付着の抑制メカニズムを説明するための概略図である。
【図８】実施の形態３における再付着の抑制メカニズムを説明するための概略図である。
【符号の説明】
【００４８】
１ 洗浄装置、１１ 洗浄槽、１２ 基板ホルダ、１３，１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ ヒータ、１４ フィルター、１５，１９ ヒータ制御部、１６ 洗浄液、１７ 超音波発生器、５０ ＳｉＣ基板。
【技術分野】
【０００１】
本発明は洗浄装置および洗浄方法に関し、より特定的には、半導体または半導体を含む素材からなる被洗浄物を洗浄する洗浄装置、および半導体または半導体を含む素材からなる被洗浄物に適した洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体または半導体を含む素材からなる部材、具体的には半導体からなる半導体基板、半導体基板を用いて作製されたダイオード、トランジスタ、レーザなどの半導体装置、または半導体基板上に半導体層や金属層が形成された半導体装置の半製品など（以下、「半導体基板等」という）は、その製造工程において表面に付着した付着物を除去するため、洗浄する必要がある場合が多い。たとえば、半導体基板は、バルク状の素材をスライスし、その後表面を研磨することにより作製される場合がある。この場合、半導体基板の表面には、研磨剤などの付着物が付着している。この研磨剤などの付着物は、当該半導体基板を用いて半導体装置を製造した場合、その特性や品質に悪影響を及ぼすおそれがある。そのため、半導体基板を洗浄することにより、研磨剤などの付着物を除去する必要がある。
【０００３】
半導体基板等の洗浄は、一般に、付着物が付着した半導体基板等を洗浄液中に浸漬し、付着物を半導体基板等から分離することにより実施される。しかし、半導体基板等から分離された付着物は洗浄液中に浮遊するため、一旦分離された付着物が再び半導体基板等に付着するという再付着の問題があった。
【０００４】
これに対し、フィルターを介して洗浄液を循環させる洗浄装置が提案されている（たとえば特許文献１参照）。これにより、洗浄液中に浮遊する付着物を除去することが可能となり、再付着の発生を抑制することができる。また、半導体基板に対して対向するように電極を配置した洗浄装置が提案されている（たとえば特許文献２参照）。これにより、洗浄液中に浮遊する付着物を電気的に電極に付着させ、再付着の発生を抑制することができる。
【特許文献１】特開平６−１２４９３４号公報
【特許文献２】特開平９−２２８９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載の洗浄装置のように単に洗浄液を循環させる構成では、洗浄液を保持する洗浄槽内において洗浄液が滞留する領域が形成されるおそれがある。そのため、再付着の発生を十分に抑制することができないという問題がある。また、上記特許文献２に記載の洗浄装置のように、半導体基板等に対向する電極により、洗浄液中に浮遊する付着物を電気的に電極に付着させる構成では、再付着の発生を有効に抑制できるものの、半導体基板等が帯電し、半導体基板等の品質に悪影響が及ぶおそれがある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、半導体基板等の品質への悪影響を抑制しつつ、再付着の発生を有効に抑制することが可能な半導体基板等の洗浄装置および洗浄方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に従った洗浄装置は、半導体または半導体を含む素材からなる被洗浄物を洗浄する洗浄装置である。この洗浄装置は、洗浄液を保持する洗浄槽と、洗浄槽の内部に配置され、被洗浄物を保持する保持部材と、洗浄液の温度を調整することにより、洗浄液を対流させる温度調節部材と、被洗浄物から脱落した付着物を捕集する捕集部材とを備えている。
【０００８】
本発明の洗浄装置は、洗浄液を対流させる温度調節部材と被洗浄物から脱落した付着物を捕集する捕集部材とを備えている。そのため、洗浄液内において半導体基板等から脱落した付着物は、対流する洗浄液とともに半導体基板等から分離される。その後、当該付着物は捕集部材により捕集され、洗浄液から付着物が除去される。そして、付着物が除去された洗浄液は、対流により再度被洗浄物付近に戻る。その結果、半導体基板等から分離された付着物が、再度半導体基板等に付着すること（再付着）が有効に抑制される。また、半導体基板等が帯電する等の問題も生じないため、半導体基板等の品質への悪影響を抑制しつつ上記再付着の抑制を達成することができる。このように、本発明の洗浄装置によれば、半導体基板等の品質への悪影響を抑制しつつ、再付着の発生を有効に抑制することが可能な半導体基板等の洗浄装置を提供することができる。
【０００９】
上記洗浄装置において好ましくは、保持部材は、被洗浄物を回転させる回転機構を有している。これにより、洗浄液の対流の向きに対する被洗浄物の向きを変化させることが可能となり、被洗浄物全体を容易に洗浄することができる。なお、この回転機構は、たとえば被洗浄物が平板状の形状を有している場合、当該被洗浄物の主面を含む平面内で被洗浄物を回転させるものであってもよいし、主面に交差する回転軸周りに回転させるものであってもよいし、主面を含む平面に含まれる回転軸周りに回転させるものであってもよい。
【００１０】
上記洗浄装置において好ましくは、洗浄槽の内部に超音波を発生させる超音波発生部材をさらに備えている。これにより、半導体基板等からの付着物の分離を促進することができる。
【００１１】
上記洗浄装置において好ましくは、温度調節部材は複数個設置されている。これにより、洗浄槽内部の洗浄液に種々の温度分布を形成することが容易となり、たとえば被洗浄物の大きさや形状等に応じて適切な洗浄液の対流状態を実現することができる。
【００１２】
上記洗浄装置において好ましくは、温度調節部材に接続され、洗浄液の対流の向きを制御する対流制御部材をさらに備えている。これにより、被洗浄物の洗浄過程において洗浄液の対流の向きを変化させることが可能となり、被洗浄物全体をより確実に洗浄することができる。
【００１３】
本発明に従った洗浄方法は、半導体または半導体を含む素材からなり、表面に付着物が付着した被洗浄物を準備する工程と、被洗浄物を洗浄液中に浸漬して、被洗浄物から付着物を除去する工程とを備えている。そして、付着物を除去する工程では、洗浄液において、隣接する領域とは異なる温度の領域を形成することにより、洗浄液を対流させ、被洗浄物から脱落した付着物を捕集部材により捕集する。
【００１４】
洗浄液を対流させるとともに、被洗浄物から脱落した付着物を捕集部材により捕集することにより、再付着の発生が有効に抑制される。また、このとき、半導体基板等が帯電する等の問題も生じないため、半導体基板等の品質への悪影響を抑制しつつ上記再付着の抑制を達成することができる。このように、本発明の洗浄方法によれば、半導体基板等の品質への悪影響を抑制しつつ、再付着の発生を有効に抑制することができる。
【００１５】
上記洗浄方法において好ましくは、付着物を除去する工程は、洗浄液を第１の向きに対流させる工程と、洗浄液を第１の向きとは異なる第２の向きに対流させる工程とを含んでいる。
【００１６】
これにより、洗浄液が第１の向きに対流する状態では付着物の分離が十分に進行しない被洗浄物の領域が存在する場合でも、その後洗浄液を第２の向きに対流させることにより、当該領域における付着物の分離が十分に進行する。その結果、被洗浄物全体をより確実に洗浄することができる。
【００１７】
上記洗浄方法において好ましくは、上記半導体は、炭化珪素または窒化ガリウムである。本発明の洗浄方法は、半導体装置等を構成する半導体が炭化珪素または窒化ガリウムである場合に、有利に適用することができる。
【発明の効果】
【００１８】
以上の説明から明らかなように、本発明の洗浄装置および洗浄方法によれば、半導体基板等の品質への悪影響を抑制しつつ、再付着の発生を有効に抑制することが可能な半導体基板等の洗浄装置および洗浄方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰り返さない。
【００２０】
（実施の形態１）
まず、本発明の一実施の形態である実施の形態１における洗浄装置について説明する。図１は、実施の形態１における洗浄装置の構成を示す概略図である。
【００２１】
図１を参照して、実施の形態１における洗浄装置１は、洗浄液１６を保持する洗浄槽１１と、洗浄槽１１の内部に配置され、被洗浄物（たとえば炭化珪素（ＳｉＣ）基板５０）を保持する保持部材としての基板ホルダ１２と、基板ホルダ１２に対向する洗浄槽１１の壁面（底面）に配置された温度調節部材としてのヒータ１３と、洗浄槽１１の内部において基板ホルダ１２から見てヒータ１３とは反対側に配置された捕集部材としてのフィルター１４と、ヒータ１３に接続され、ヒータ１３の温度を調節するヒータ制御部１５とを備えている。
【００２２】
ここで、フィルター１４は、ヒータ１３により形成される洗浄液１６の対流の向きを横切って延在するように配置されている。また、洗浄液１６としては、たとえばアンモニア水と過酸化水素水との混合溶液、超純水、硫酸と過酸化水素水との混合溶液など、種々の洗浄液を採用することができる。ヒータ制御部１５は、たとえば電熱線を含むヒータ１３に対して印加する電圧を制御することにより、洗浄液１６の対流の開始および停止とともに、対流の速さ（洗浄液１６の流速）を制御することができる。さらに、基板ホルダ１２は、被洗浄物を回転させる回転機構を有している。なお、図１においては、ヒータ１３は洗浄槽１１の内部（内壁）に設置されているが、洗浄槽１１の外部（外壁）に設置され、洗浄槽の壁（底壁）を加熱することにより洗浄液１６を対流させる構成であってもよい。
【００２３】
次に、実施の形態１における洗浄装置の動作および洗浄方法を、半導体基板等の一例としてＳｉＣ基板が洗浄される場合を例に説明する。図２は、実施の形態１における洗浄方法の概略を示すフローチャートである。また、図３は、実施の形態１における再付着の抑制メカニズムを説明するための概略図である。
【００２４】
図２を参照して、実施の形態１における洗浄方法では、まず、工程（Ｓ１０）として被洗浄物準備工程が実施される。この工程（Ｓ１０）では、表面に付着物が付着した被洗浄物としてのＳｉＣ基板が準備される。具体的には、たとえば昇華法により作製された原料基板がワイヤーソーなどによりスライスされ、厚み方向に分離されてスライス基板とされる。その後、当該スライス基板に対して、たとえばＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ；化学機械研磨）が実施されることにより表面が平坦化され、円盤状のウェハとしてのＳｉＣ基板５０が作製される。このとき、ＳｉＣ基板５０の表面には、上記作製過程において付着物が付着する。付着物としては、たとえば上記ＣＭＰにおいて用いられた研磨剤（研磨粒子）などが挙げられる。
【００２５】
次に、図２を参照して、工程（Ｓ２０）として被洗浄物浸漬工程が実施される。具体的には、この工程（Ｓ２０）では、図１を参照して、円盤状の形状を有する上記ＳｉＣ基板５０が洗浄槽１１に保持された洗浄液１６中に浸漬され、基板ホルダ１２により固定されることにより洗浄液１６中に保持される。
【００２６】
次に、工程（Ｓ３０）として洗浄工程が実施される。具体的には、上記工程（Ｓ２０）において洗浄液１６中に保持されたＳｉＣ基板５０の表面から付着物が脱落する。そして、この付着物は洗浄液１６中を浮遊する。このとき、工程（Ｓ３０）では、図３を参照して、ヒータ制御部１５によりヒータ１３に所定の電圧が印加されることにより電流が流される。これにより、ヒータ１３に接する領域の洗浄液１６が隣接する領域よりも高い温度に加熱される。その結果、加熱されて比重が小さくなった洗浄液１６が上昇するとともに、当該洗浄液１６の上昇を補うように周囲の領域からヒータ１３に向けて洗浄液１６が流れ込む。これにより、洗浄液１６は図３の矢印に沿った向きに対流する。そして、洗浄液１６がフィルター１４内を通過することにより、ＳｉＣ基板５０から脱落した付着物がフィルター１４において捕集される。その結果、ＳｉＣ基板５０から脱落した付着物のＳｉＣ基板５０への再付着が有効に抑制される。
【００２７】
さらに、本実施の形態においては、基板ホルダ１２の回転機構により、ＳｉＣ基板５０を回転させてもよい。より具体的には、ＳｉＣ基板５０を回転させつつ工程（Ｓ３０）を実施することにより、ＳｉＣ基板５０全体を容易に洗浄することができる。また、ＳｉＣ基板５０を固定した状態で工程（Ｓ３０）を実施した後、回転機構によりＳｉＣ基板５０を回転させ、さらに工程（Ｓ３０）を実施しても同様の効果を得ることができる。
【００２８】
以上のように、本実施の形態における洗浄装置１を用いたＳｉＣ基板５０の洗浄方法においては、ＳｉＣ基板５０が帯電する等の品質への悪影響を抑制しつつ、再付着の発生を有効に抑制することができる。
【００２９】
（実施の形態２）
次に、本発明の他の実施の形態である実施の形態２における洗浄装置について説明する。図４は、実施の形態２における洗浄装置の構成を示す概略図である。
【００３０】
図４および図１を参照して、実施の形態２における洗浄装置１は、基本的には実施の形態１における洗浄装置１と同様の構成を有し、同様に動作するとともに同様の効果を奏する。しかし、実施の形態２の洗浄装置１は、洗浄槽１１の内部に超音波を発生させる超音波発生部材としての超音波発生器１７を備えている点において、実施の形態１の洗浄装置１とは異なっている。この超音波発生器１７は、洗浄槽１１の内部において、底壁に沿って配置される。
【００３１】
次に、実施の形態２における洗浄装置１を用いた実施の形態２における洗浄方法について説明する。実施の形態２における洗浄方法は、基本的には実施の形態１の場合と同様に実施され、同様の効果を得ることができる。そして、実施の形態２における洗浄方法では、超音波発生器１７を備えた実施の形態２の洗浄装置１を用いるため、工程（Ｓ２０）〜（Ｓ３０）において、洗浄槽１１の内部に超音波を発生させることができる。これにより、ＳｉＣ基板５０からの付着物の脱落を促進し、効率よくＳｉＣ基板５０の洗浄を実施することができる。
【００３２】
（実施の形態３）
次に、本発明のさらに他の実施の形態である実施の形態３における洗浄装置について説明する。図５は、実施の形態３における洗浄装置の構成を示す概略図である。
【００３３】
図５および図１を参照して、実施の形態３における洗浄装置１は、基本的には実施の形態１における洗浄装置１と同様の構成を有し、同様に動作するとともに同様の効果を奏する。しかし、実施の形態３の洗浄装置１は、洗浄槽１１の壁面（底面）に配置された複数の（３つの）温度調節部材としてのヒータ１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃと、当該ヒータ１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃに接続された対流制御部材としてのヒータ制御部１９とを備えている点において、実施の形態１の洗浄装置１とは異なっている。このヒータ制御部１９は、実施の形態１におけるヒータ制御部１５と同様に、たとえば電熱線を含むヒータ１３に対して印加する電圧を制御することにより、洗浄液１６の対流の開始および停止とともに、対流の速さ（洗浄液１６の流速）を制御するだけでなく、３つのヒータ１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃをそれぞれ所望の温度に制御することにより、対流の向きを制御することができる。また、３つのヒータ１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃのうち、ヒータ１３Ｂは洗浄槽１１の底壁において基板ホルダ１２の直下に設置される。そして、ヒータ１３Ａ，１３Ｃは、ヒータ１３Ｂを挟むように洗浄槽１１の底壁に設置される。
【００３４】
次に、実施の形態３における洗浄装置の動作および洗浄方法について説明する。図６は、実施の形態３における洗浄方法の概略を示すフローチャートである。また、図７および図８は、実施の形態３における再付着の抑制メカニズムを説明するための概略図である。
【００３５】
図６を参照して、実施の形態３における洗浄方法では、工程（Ｓ１１０）および（Ｓ１２０）が実施の形態１の工程（Ｓ１０）および（Ｓ２０）と同様に実施される。その後、工程（Ｓ１３０）として第１洗浄工程が実施される。この工程（Ｓ１３０）においては、図７を参照して、ヒータ制御部１９によりヒータ１３Ｂに所定の電圧が印加されることにより電流が流される。これにより、ヒータ１３Ｂに接する領域の洗浄液１６が隣接する領域よりも高い温度に加熱される。これにより、ＳｉＣ基板５０の周囲の洗浄液１６が上昇するとともに、当該洗浄液１６の上昇を補うように周囲の領域からヒータ１３Ｂに向けて洗浄液１６が流れ込む。これにより、洗浄液１６は図７の矢印に沿った向きに対流する。そして、洗浄液１６がフィルター１４内を通過することにより、ＳｉＣ基板５０から脱落した付着物がフィルター１４において捕集される。
【００３６】
次に、工程（Ｓ１４０）として第２洗浄工程が実施される。この工程（Ｓ１４０）においては、工程（Ｓ１３０）においてヒータ１３Ｂに印加された電圧が解除されてヒータ１３Ｂに流れる電流が停止されるとともに、ヒータ１３Ｂを挟んで配置されるヒータ１３Ａおよびヒータ１３Ｃに所定の電圧が印加される。これにより、ＳｉＣ基板５０を挟む領域において洗浄液１６が上昇するとともに、ＳｉＣ基板５０の周囲の洗浄液１６が下降する。すなわち工程（Ｓ１４０）においては、洗浄液１６は工程（Ｓ１３０）の場合と逆向きに対流する（図８の矢印参照）。そして、洗浄液１６がフィルター１４内を通過することにより、ＳｉＣ基板５０から脱落した付着物がフィルター１４において捕集される。つまり、工程（Ｓ１３０）においてはヒータ１３Ｂをオン状態、ヒータ１３Ａおよびヒータ１３Ｃをオフ状態とし、工程（Ｓ１４０）においてはヒータ１３Ｂをオフ状態、ヒータ１３Ａおよびヒータ１３Ｃをオン状態とする。このように、工程（Ｓ１３０）および（Ｓ１４０）において逆向きに洗浄液１６を対流させることにより、ＳｉＣ基板５０全体をより確実に洗浄することができる。
【００３７】
なお、本発明の洗浄方法が実施される時間については、基本的には長くすることにより洗浄効果は向上するが、１時間を超えると洗浄液が劣化しての洗浄効果が低下するおそれがあるため、１時間以下とすることが好ましい。一方、洗浄時間の下限値は半導体基板等の状態に合わせて十分な洗浄効果が得られる時間以上とすればよいが、一般に５秒未満では十分な効果が得られないため、５秒以上とすることが好ましい。また、洗浄槽内における温度勾配（洗浄液において最も温度が高い領域と最も低い領域との温度差をその距離で除した値）は、基本的には大きいほうが対流する洗浄液の流速が大きくなるため、再付着防止の効果は大きくなるが、３０℃／ｃｍを超えると温度の高い領域における洗浄液の劣化が進行し易くなるため、３０℃／ｃｍ以下であることが好ましい。一方、洗浄槽内における温度勾配が０．１℃／ｃｍ未満では洗浄液の流速が小さく、再付着防止の効果が小さくなるため、当該温度勾配は０．１℃／ｃｍ以上であることが好ましい。
【実施例１】
【００３８】
以下、本発明の実施例１について説明する。本発明の洗浄装置を用いた本発明の洗浄方法を実施し、従来の洗浄方法と比較する実験を行なった。実験の手順は以下の通りである。
【００３９】
表面積２５００μｍ２（一辺５０μｍの正方形領域）あたり１００００個以上の付着物が付着したＳｉＣウェハをサンプルとして準備し、上記実施の形態１において説明した洗浄装置１を使用して、実施の形態１の洗浄方法を実施した。洗浄液としては、アンモニア水と過酸化水素水との混合溶液（アンモニア水＋過酸化水素水）、フッ酸、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、純水、超純水、塩酸と過酸化水素水との混合溶液、硫酸と過酸化水素水との混合溶液の各種洗浄液を採用した（実施例）。一方、比較のため、同様の洗浄装置１を用い、ヒータ１３を動作させることなく洗浄を実施する従来の洗浄方法も実施した（比較例）。そして、洗浄完了後、サンプルの表面を顕微鏡で観察し、表面積２５００μｍ２あたりの付着物（残留付着物）の個数を調査した。なお、洗浄槽内における温度勾配は５℃／ｃｍ、洗浄時間は１分間とした。試験結果を表１に示す。
【００４０】
【表１】
【００４１】
表１においては、各種洗浄液を用いた比較例および実施例の試験結果とともに、比較例に対する実施例における付着物の減少割合が「減少率」として表示されている。表１を参照して、いずれの洗浄液を採用した場合でも減少率は５０％以上となっている。このことから、本発明の洗浄方法によれば、再付着の発生が抑制され、従来の洗浄方法に比べて高い洗浄効果が得られることが確認された。中でも、洗浄液として純水、超純水およびアンモニア水＋過酸化水素水を採用した場合、洗浄効果の向上が大きくなっている。そして、特に、アンモニア水＋過酸化水素水を採用した場合、減少率が大きいだけでなく、残留付着物の個数密度も極めて小さくなっている。
【００４２】
なお、上記洗浄液のほか、ギ酸と過酸化水素水との混合溶液、カロ酸、王水、緩衝フッ酸、アンモニア水と過酸化水素水との混合溶液にキレート剤を添加したもの、オゾン水、電解イオン水、エタノール、アセトンを洗浄液として採用した場合についても実験を行なったところ、いずれも減少率は５０％以上となった。
【００４３】
以上の実験結果より、本発明の洗浄装置を用いて本発明の洗浄方法を実施することにより、高い洗浄効果が得られることが確認された。
【００４４】
なお、上記実施の形態および実施例においては、被洗浄物としてＳｉＣ基板を例として説明したが、本発明の洗浄装置および洗浄方法により洗浄可能な被洗浄物はこれに限らない。本発明の洗浄装置および洗浄方法は、ＳｉＣ、窒化ガリウム（ＧａＮ）などの半導体基板、当該半導体基板上に電極などの金属膜が形成された半導体装置の半製品、あるいはパワー半導体装置、半導体発光装置などの半導体装置など、半導体または半導体を含む素材からなる被洗浄物に広く適用することができる。また、上記実施の形態および実施例においては、温度調節部材としてヒータが用いられて洗浄液が加熱される場合について説明したが、本発明の温度調節部材はこれに限られず、洗浄液を冷却する冷却部材であってもよい。つまり、本発明の温度調節部材としては、洗浄液内に温度差を形成可能な部材であれば種々の部材を採用することができる。
【００４５】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明の洗浄装置および洗浄方法は、半導体または半導体を含む素材からなる被洗浄物を洗浄するための洗浄装置および洗浄方法に、特に有利に適用され得る。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】実施の形態１における洗浄装置の構成を示す概略図である。
【図２】実施の形態１における洗浄方法の概略を示すフローチャートである。
【図３】実施の形態１における再付着の抑制メカニズムを説明するための概略図である。
【図４】実施の形態２における洗浄装置の構成を示す概略図である。
【図５】実施の形態３における洗浄装置の構成を示す概略図である。
【図６】実施の形態３における洗浄方法の概略を示すフローチャートである。
【図７】実施の形態３における再付着の抑制メカニズムを説明するための概略図である。
【図８】実施の形態３における再付着の抑制メカニズムを説明するための概略図である。
【符号の説明】
【００４８】
１ 洗浄装置、１１ 洗浄槽、１２ 基板ホルダ、１３，１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ ヒータ、１４ フィルター、１５，１９ ヒータ制御部、１６ 洗浄液、１７ 超音波発生器、５０ ＳｉＣ基板。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体または半導体を含む素材からなる被洗浄物を洗浄する洗浄装置であって、
洗浄液を保持する洗浄槽と、
前記洗浄槽の内部に配置され、前記被洗浄物を保持する保持部材と、
前記洗浄液の温度を調整することにより、前記洗浄液を対流させる温度調節部材と、
前記被洗浄物から脱落した付着物を捕集する捕集部材とを備えた、洗浄装置。
【請求項２】
前記保持部材は、前記被洗浄物を回転させる回転機構を有している、請求項１に記載の洗浄装置。
【請求項３】
前記洗浄槽の内部に超音波を発生させる超音波発生部材をさらに備えた、請求項１または２に記載の洗浄装置。
【請求項４】
前記温度調節部材は複数個設置されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の洗浄装置。
【請求項５】
前記温度調節部材に接続され、前記洗浄液の対流の向きを制御する対流制御部材をさらに備えた、請求項４に記載の洗浄装置。
【請求項６】
半導体または半導体を含む素材からなり、表面に付着物が付着した被洗浄物を準備する工程と、
前記被洗浄物を洗浄液中に浸漬して、前記被洗浄物から前記付着物を除去する工程とを備え、
前記付着物を除去する工程では、前記洗浄液において、隣接する領域とは異なる温度の領域を形成することにより、前記洗浄液を対流させ、前記被洗浄物から脱落した前記付着物を捕集部材により捕集する、洗浄方法。
【請求項７】
前記付着物を除去する工程は、
前記洗浄液を第１の向きに対流させる工程と、
前記洗浄液を前記第１の向きとは異なる第２の向きに対流させる工程とを含んでいる、請求項６に記載の洗浄方法。
【請求項８】
前記半導体は、炭化珪素または窒化ガリウムである、請求項６または７に記載の洗浄方法。
【請求項１】
半導体または半導体を含む素材からなる被洗浄物を洗浄する洗浄装置であって、
洗浄液を保持する洗浄槽と、
前記洗浄槽の内部に配置され、前記被洗浄物を保持する保持部材と、
前記洗浄液の温度を調整することにより、前記洗浄液を対流させる温度調節部材と、
前記被洗浄物から脱落した付着物を捕集する捕集部材とを備えた、洗浄装置。
【請求項２】
前記保持部材は、前記被洗浄物を回転させる回転機構を有している、請求項１に記載の洗浄装置。
【請求項３】
前記洗浄槽の内部に超音波を発生させる超音波発生部材をさらに備えた、請求項１または２に記載の洗浄装置。
【請求項４】
前記温度調節部材は複数個設置されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の洗浄装置。
【請求項５】
前記温度調節部材に接続され、前記洗浄液の対流の向きを制御する対流制御部材をさらに備えた、請求項４に記載の洗浄装置。
【請求項６】
半導体または半導体を含む素材からなり、表面に付着物が付着した被洗浄物を準備する工程と、
前記被洗浄物を洗浄液中に浸漬して、前記被洗浄物から前記付着物を除去する工程とを備え、
前記付着物を除去する工程では、前記洗浄液において、隣接する領域とは異なる温度の領域を形成することにより、前記洗浄液を対流させ、前記被洗浄物から脱落した前記付着物を捕集部材により捕集する、洗浄方法。
【請求項７】
前記付着物を除去する工程は、
前記洗浄液を第１の向きに対流させる工程と、
前記洗浄液を前記第１の向きとは異なる第２の向きに対流させる工程とを含んでいる、請求項６に記載の洗浄方法。
【請求項８】
前記半導体は、炭化珪素または窒化ガリウムである、請求項６または７に記載の洗浄方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−２７６４１（Ｐ２０１０−２７６４１Ａ）
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１８３４９９（Ｐ２００８−１８３４９９）
【出願日】平成２０年７月１５日（２００８．７．１５）
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月１５日（２００８．７．１５）
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
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