CN106663622A - 清洗装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的课题在于提供一种能够获得具有较高洁净度的清洗液的清洗装置。清洗装置(10)具有用于使气体溶解于液体的溶解罐(20)、用于将液体连同气体一起送入溶解罐(20)的移送泵(30)、用于将储存于溶解罐(20)内的液体向对象物(W)供给的供给喷嘴(40)。移送泵(30)为容积式泵。溶解罐(20)、移送泵(30)以及供给喷嘴(40)的与液体接触的部分由氟树脂形成。

Description

清洗装置
技术领域
本发明涉及例如在半导体的清洗工序中使用的清洗装置。
背景技术
在半导体的制造工序中，进行用于去除附着于硅晶片、薄膜的颗粒、有机物等的清洗。作为半导体清洗技术的代表，具有RCA清洗法。RCA清洗法是以利用氨、双氧水进行的清洗(SC1)和利用盐酸、双氧水进行的清洗(SC2)为基本的Si基板的湿式清洗法。
而且，还公知有利用基于臭氧水所含有的OH自由基的有机物分解能力的半导体的清洗方法。例如，在专利文献1公开有这样的半导体晶片清洗系统，该半导体晶片清洗系统含有利用臭氧水清洗半导体晶片的清洗装置和向清洗装置供给臭氧水的臭氧水制造装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010－177535号公报
发明内容
发明要解决的问题
可以说，难以长时间将在水中溶解的臭氧的浓度维持得较高。其理由是，在水中溶解的臭氧会立即分解成为氧。而且，在水中溶解的臭氧会立即放出到大气中。
本申请的发明人们发现，通过在溶解有臭氧的水中产生微泡，从而能够长时间将臭氧水的臭氧浓度维持得较高，将涉及臭氧水的制造装置的发明进行申请就到这一程度(例如，参照日本特开2012－101222号公报)。
本申请的发明人们确认到，在将在溶解有臭氧的水中产生微泡而获得的水(以下，存在将这样的水称为“微泡臭氧水”的情况)用于半导体的清洗的情况下，能够获得极高的清洗效果。
但是，在将以往的臭氧水制造装置应用于半导体的清洗工序的情况下，存在以下那样的问题。
在以往的臭氧水制造装置中，在配管、罐、阀、或者泵等的液体接触部使用金属材料，存在金属离子溶出到水中的情况。而且，还存在由滑动部产生的金属渣屑、由于金属的腐蚀而产生的异物等混入水中的情况。因此，使用以往的臭氧水制造装置制造的臭氧水难以适用于被要求极高洁净度的半导体的清洗工序。
而且，在以往的臭氧水制造装置中，利用离心泵(例如漩涡泵)对臭氧连同水一起进行抽吸，并利用叶轮的搅拌力将水和臭氧混合。但是，由于离心泵的叶轮的轴部使用了金属材料，因此，难以避免由金属离子的溶出、异物等的混入所导致的清洗水的污染问题。
本发明是鉴于上述问题而做成的，其目的在于，提供一种能够获得具有较高洁净度的清洗液的清洗装置。
用于解决问题的方案
用于解决课题的方案为以下的发明。
一种清洗装置，该清洗装置具有：
溶解罐，其用于使气体溶解于液体；
移送泵，其用于将液体连同气体一起送入所述溶解罐；以及
供给喷嘴，其用于将储存于所述溶解罐内的液体向对象物供给，
所述移送泵为容积式泵，
所述溶解罐、所述移送泵以及所述供给喷嘴的与液体接触的部分由氟树脂形成。
优选的是，所述供给喷嘴为微泡发生喷嘴。
优选的是，所述气体为臭氧。
优选的是，所述液体为水。
优选的是，所述移送泵为隔膜泵，所述隔膜泵的隔膜由氟树脂形成。
优选的是，在所述溶解罐的内部设置有喷射管，在所述喷射管的外周设有喷射孔，该喷射孔将利用所述容积式泵输送来的液体朝向所述溶解罐的内壁喷射。
优选的是，在所述喷射管的外周设有两个所述喷射孔，所述两个喷射孔设置于在所述喷射管的外周上相互离开大致90度的位置。
优选的是，在所述溶解罐的上部设置有气体放出阀，该气体放出阀用于将积存于所述溶解罐的内部的气体向外部放出。
优选的是，该清洗装置具有液面计，该液面计用于测量储存在所述溶解罐内的液体的液面高度，该清洗装置具有控制部件，该控制部件控制所述气体放出阀，使得利用所述液面计测量到的液面高度为恒定。
优选的是，所述控制部件控制所述气体放出阀，使得利用所述液面计测量到的液面高度为液面距所述溶解罐的上底1mm以上且20mm以下。
优选的是，所述对象物为半导体晶片、液晶基板或者太阳能电池基板。
发明的效果
采用本发明，能够提供一种能够获得具有较高洁净度的清洗液的清洗装置。
附图说明
图1是第1实施方式的清洗装置的流程图。
图2是清洗装置的俯视图。
图3是清洗装置的主视图。
图4是清洗装置的侧视图。
图5是图1所示的溶解罐的A－A线剖视图。
图6是供给喷嘴的剖视图。
图7是第2实施方式的清洗装置的流程图。
图8是第3实施方式的清洗装置的流程图。
图9是表示浸渍式的清洗装置的侧视图。
具体实施方式
以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式。
图1是第1实施方式的清洗装置的流程图。图2是清洗装置的俯视图。图3是清洗装置的主视图。图4是清洗装置的侧视图。
如图1～图4所示，清洗装置10具有：溶解罐20，其用于使臭氧(O3)溶解于水；移送泵30，其用于将臭氧(O3)连同水一起送入溶解罐20；以及供给喷嘴40，其用于将储存在溶解罐20内的水向对象物W供给。溶解罐20、移送泵30以及供给喷嘴40的与水接触的部分由氟树脂形成。
溶解罐20是由不锈钢等钢材形成的圆柱状的密闭罐，能够将溶解罐20的内部保持为高压。溶解罐20的与水接触的部分全部由氟树脂形成。具体而言，溶解罐20的内表面全部由氟树脂形成，或者利用氟树脂形成内衬。作为氟树脂，例如，能够使用聚四氟乙烯(PTFE)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)、全氟烷氧基树脂(PFA)(日文：ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、乙烯-三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)等。其中，优选聚四氟乙烯(PTFE)。
移送泵30不是离心泵等非容积式泵，而是容积式泵。容积式泵是指通过使空间的容积变化从而使该空间内的液体的压力上升的泵。容积式泵具有往复式和旋转式，例如，隔膜泵、齿轮泵、活塞泵以及柱塞泵。作为本发明的移送泵30，能够使用任意一种容积式泵，但优选使用隔膜泵。
移送泵30的与水接触的部分由氟树脂形成。具体而言，移送泵30的至少壳体的内表面由氟树脂形成内衬。或者，壳体自身由氟树脂形成。配置在壳体内部的工作构件也由氟树脂形成。例如，在移送泵30为隔膜泵的情况下，隔膜由氟树脂形成。在移送泵30为齿轮泵的情况下，齿轮由氟树脂形成。在移送泵30为活塞泵的情况下，活塞由氟树脂形成。在移送泵30为柱塞泵的情况下，柱塞由氟树脂形成。作为氟树脂，能够使用上述氟树脂中的任一种，但优选使用聚四氟乙烯(PTFE)。
供给喷嘴40是用于将储存于溶解罐20的清洗水向对象物W供给的喷嘴。在本实施方式中，作为供给喷嘴40，使用微泡发生喷嘴。通过使用微泡发生喷嘴，能够在溶解有臭氧的清洗水中产生粒径为例如1μm～50μm的气泡(微泡)。供给喷嘴40例如也可以是能够将储存在溶解罐20内的水向对象物W喷射的喷射喷嘴。供给喷嘴40的详细情况见后述。
通过使用供给喷嘴40，能够在溶解有臭氧的清洗水中产生微泡。在本说明书中，微泡的意思是指例如粒径为1μm以上且50μm以下的气泡。液中的微泡的个数例如能够利用Particle Measuring Systems公司制造的液中颗粒计数器“LiQuilaz－E20”来测量。优选的是，在液中的微泡个数的测量中使用遮光式的液中颗粒计数器。
利用供给喷嘴40产生的气泡无需所有均为微泡。由供给喷嘴40产生的气泡的如下比例为微泡即可，优选为30％以上，更优选为50％以上，进一步优选为70％以上，最优选为90％以上。
接着，针对清洗装置10的整体结构进行详细地说明。
如图1～图4所示，移送泵30的抽吸口经由配管14与纯水罐12相连接。移送泵30能够抽吸储存在纯水罐12的纯水并将其送入溶解罐20。
移送泵30的抽吸口还借助自配管14分支的配管15与臭氧发生装置(未图示)相连接。移送泵30能够经由配管15抽吸在臭氧发生装置中产生的臭氧。即，移送泵30能够经由配管14以及配管15对臭氧连同纯水一起进行抽吸。被抽吸来的纯水以及臭氧在移送泵30的内部混合之后，被送入溶解罐20。
配管14的两端部中的、与连接于移送泵30的一侧相反的那一侧的端部插入纯水罐12的纯水中。在配管14的、该插入到纯水中的那一侧的端部安装有杯构件16，该杯构件16的一侧呈喇叭形状较大地开口。利用该杯构件16，能够收集被吹入到纯水中的臭氧气体。即，移送泵30不仅能够经由配管15抽吸臭氧气体，还能够抽吸经由配管17吹入到纯水罐12内的臭氧气体。优选的是，杯构件16由氟树脂形成。
在溶解罐20的内部设置有喷射管21，该喷射管21用于将由移送泵30送入的水朝向溶解罐20的内壁喷射。喷射管21大致垂直地设置，在自溶解罐20的下底部到上底部为止的大致整体范围内延伸。喷射管21的上端部是封闭的。在喷射管21的自上端稍微靠下方的部分设有两个喷射孔22a、22b。这两个喷射孔22a、22b的详细情况见后述。优选的是，喷射管21由氟树脂形成。
移送泵30的排出口借助配管18与喷射管21的下端部相连接。利用移送泵30升压后的纯水以及臭氧气体被供给到喷射管21的下端部，之后自形成在喷射管21上部的两个喷射孔22a、22b朝向溶解罐20的内壁喷射。另外，在清洗装置10通常运转时，两个喷射孔22a、22b位于比溶解罐20的液面20a靠下方的位置。
而且，在溶解罐20的内部设置有液面计23，该液面计23能够测量储存在溶解罐的水的液面20a的高度。液面计23可以使用任何形式的液面计，但在本实施方式中使用的是引导脉冲式的液面计。优选的是，液面计23的与水接触的部分由氟树脂形成，或利用氟树脂形成内衬。具体而言，优选的是，液面计23的与水接触的触头(探针)被氟树脂所包覆。
图5是图1所示的溶解罐20的A－A线剖视图。
如图5所示，在溶解罐20的中心部设置有液面计23，在与溶解罐20的壁面接近的位置设置有喷射管21。在截面为大致圆形的喷射管21的外周，两个喷射孔22a、22b设置于在周向上离开大致90度的位置。即，将喷射管21的中心分别与两个喷射孔22a、22b连结所得到的中心角的大小为大致90度。例如，两个喷射孔22a、22b设置于在周向上离开70度～110度的位置，优选设置于在周向上离开80度～100度的位置，更优选设置于在周向上离开85度～95度的位置。水以及臭氧气体自两个喷射孔22a、22b向呈大致90度的不同方向喷射。通过使水以及臭氧气体如所述那样向呈大致90度的不同方向喷射，从而在溶解罐20的内部产生向相反方向旋转的至少两个涡流。由此，能够促进水与臭氧气体之间的接触以及对水与臭氧气体的搅拌，能够使更多的臭氧气体溶解于水中。另外，在图5中，示出了在喷射管21设有两个喷射孔22a、22b的例子，但也可以在喷射管21设置三个以上或一个喷射孔。
而且，水以及臭氧气体自喷射管21向与液面计23相反的方向喷射。即，若以图5来说，利用与连结液面计23的中心点和喷射管21的中心点的线垂直且经过喷射管21的中心点的直线将喷射管21分割为两个区域。在这两个区域中的靠近液面计23的区域内没有设置喷射孔，由此，能够防止发生如下情况：水以及臭氧气体碰撞液面计23从而影响液面计23的测量值。
在溶解罐20的上部设置有气体放出阀24，该气体放出阀24用于将溶解罐20内的积存在液面20a上方的臭氧气体放出至外部。作为气体放出阀24，优选使用气动阀。这是因为在使用电磁阀的情况下，存在电磁阀的金属部腐蚀导致异物等混入到溶解罐20内的清洗水中的可能性。另一方面，在用于连接清洗装置10所包含的多个设备的配管14、15、17、18、25上没有设置阀。其原因是，从清洗装置10的结构来说，在这些配管中使用气动阀缺乏技术上的意义，若使用电磁阀，则存在上述的异物等的混入的可能性。
作为气体放出阀24，可以使用能够调节气体流量的调节阀，也可以使用仅能够在100％和0％之间切换开度的开闭阀。
作为气体放出阀24，例如能够使用球阀、球形阀、隔膜阀等，但其中优选的是使用隔膜阀。而且，作为气体放出阀24，优选使用配管部分由氟树脂形成的阀。
如图1所示，清洗装置10具有控制部件60。控制部件60与气体放出阀24以及液面计23电连接。控制部件60能够控制气体放出阀24，使得利用液面计23测量的液面20a的高度恒定。具体而言，控制部件60对利用液面计23测量的液面20a的高度与预先设定的目标值进行比较，根据比较结果来控制气体放出阀24。作为控制部件60，能够使用能对阀等的致动器进行控制的公知的控制装置，例如能够使用程序控制器。
例如，在利用液面计23测量到的液面20a的高度大幅度地高于目标值的情况下(HH)，气体放出阀24被完全地封闭(开度0％)。在利用液面计23测量到的液面20a的高度高于目标值的情况下(H)，气体放出阀24在一定程度上被封闭(开度30％)。在利用液面计23测量到的液面20a的高度低于目标值的情况下(L)，气体放出阀24在一定程度上打开(开度70％)。在利用液面计23测量到的液面20a的高度大幅度地低于目标值的情况下(LL)，气体放出阀24被完全地打开(开度100％)。
另外，在此示出了气体放出阀24的控制方法的一例，但也可以利用其它方法控制气体放出阀24。
如图1所示，溶解罐20借助配管25与供给喷嘴40相连接。溶解罐20的内部在移送泵30的作用下成为高压(例如0.4MPa)，因此自供给喷嘴40势头强劲地喷出清洗水。溶解罐20的内部的压力能够利用移送泵30的排出压力进行调节。或者，溶解罐20的内部的压力还能够利用气体放出阀24的开闭动作进行调节。
用于连接清洗装置10所包含的多个设备的配管14、15、17、18、25由氟树脂形成。作为氟树脂，能够使用上述氟树脂中的任一种，但优选使用聚四氟乙烯(PTFE)。
图6是供给喷嘴40的剖视图。
如图6所示，供给喷嘴40具有：圆筒状的外侧构件42，其一端被壁部42a封闭并且另一端开口；以及圆筒状的内侧构件44，其一端被壁部44a封闭并且另一端开口。外侧构件42的内径大于内侧构件44的外径。内侧构件44以其轴心与外侧构件42的轴心一致的方式配置于外侧构件42的内部。
供给喷嘴40具有形成为大致圆筒状的连接器46。连接器46的一端部46a连结于配管25，配管25的一端连接于溶解罐20。在连接器46的另一端部46b形成有圆柱状的凹部46c。内侧构件44的开口侧的端部嵌入于该凹部46c。连接器46的端部46b的外周部嵌入于外侧构件42的开口侧的端部。外侧构件42、内侧构件44以及连接器46通过拧入等而相互组装为一体。
在内侧构件44的内部配置有节流件48、3张多孔板50a～50c以及7张间隔件52a～52g。这些构件自上游侧起按照节流件48、间隔件52a、间隔件52b、间隔件52c、间隔件52d、多孔板50a、间隔件52e、多孔板50b、间隔件52f、多孔板50c、间隔件52g的顺序配置。
另外，在此示出了配置有3张多孔板50a～50c的例子，但是多孔板的数量不限于3张。例如，也可以与水质等相配合地，在1张～6张的范围内调整多孔板的数量。通过调整多孔板的数量，能够产生适于目标作业的气泡。
节流件48是具有规定厚度的圆板，在其中心开设有孔。
间隔件52a、52e、52f是具有规定厚度(例如2.0mm)的圆板。
间隔件52b、52c、52d、52g是具有规定厚度(例如1.0mm)的圆板。
多孔板50a、50c是开设有多个小孔(例如)的圆板。
多孔板50b是开设有多个小孔(例如)的圆板。
优选的是，间隔件设置在多孔板与多孔板之间。优选的是，在多孔板与多孔板之间设置至少0.5mm的空间。还能够在多孔板与多孔板之间设置3mm～5mm的空间。通过在多孔板与多孔板之间设置空间，能够高效地产生气泡。
构成供给喷嘴40的这些零件优选由氟树脂形成。即，外侧构件42、内侧构件44、连接器46、节流件48、3张多孔板50a～50c以及7张间隔件52a～52g优选由氟树脂形成。作为氟树脂，能够使用上述氟树脂中的任一种，但优选使用聚四氟乙烯(PTFE)。
在内侧构件44的壁部44a和间隔件52g之间形成有第1压力开放室54，在该第1压力开放室54的周壁形成有多个贯通孔56。在外侧构件42的内壁面和内侧构件44的外壁面之间形成有第2压力开放室57。在外侧构件42的壁部42a开设有大致圆形的喷嘴孔58，该喷嘴孔58用于供给含有微泡的水。
以下，针对利用供给喷嘴40产生微泡的机理进行说明。
自溶解罐20经由配管25输送来的水经过连接器46的内部之后，经过节流件48。利用该节流件48的上游和下游之间的压力差，使溶解在水中的臭氧的一部分成为气泡，从而产生泡沫。
水在经过节流件48之后，经过多孔板50a、多孔板50b以及多孔板50c。在这些多孔板上开设有多个小孔。小孔的大小自上游侧起依次为 即，相邻的多孔板的小孔的大小彼此不同。
通过使水经过3张多孔板50a～50c，从而在水中产生极其复杂的乱流。泡沫被该乱流剪切得较细，从而使泡沫的粒径变小。
水在经过3张多孔板50a～50c之后，流入第1压力开放室54。流入到第1压力开放室54的水接着经过形成于第1压力开放室54的侧壁上的贯通孔56。此时，由于水的行进方向变化90度，因此泡沫进一步被乱流剪切。
水经过贯通孔56并碰撞于外侧构件42的内壁面。通过水碰撞外侧构件42的内壁面，从而使泡沫的粒径进一步变小。
水在碰撞外侧构件42的内壁面之后，流入第2压力开放室57。此时，水的行进方向变化90度，因此泡沫进一步被乱流剪切。
流入到第2压力开放室57的水自喷嘴孔58向对象物W供给。在自喷嘴孔58供给的水中，由于上述机理而含有粒径减小到1μm～50μm的气泡(微泡)。
接着，说明清洗装置10的作用以及效果。
在以往的半导体清洗装置中，罐、配管、阀以及泵等的与水接触的部分使用了金属材料。因此，存在金属离子溶出到纯水中，或者因金属的腐蚀而产生的异物混入到清洗水中的情况。
采用本实施方式的清洗装置10，溶解罐20、移送泵30以及供给喷嘴40的与水接触的部分由氟树脂形成。由此，由于防止了金属离子的溶出、异物的混入，因此能够得到洁净度较高的清洗水。
而且，配管14、15、17、18、25、杯构件16、喷射管21以及液面计23的与水接触的部分也由氟树脂形成。由此，能够更有效地防止清洗水被金属污染。
而且，在移送泵30为隔膜泵的情况下，隔膜由氟树脂形成。由此，能够进一步有效地防止清洗水被金属污染。
利用移送泵30自纯水罐12抽吸来的纯水被送入溶解罐20。溶解罐20的内部维持为高压。具体而言，溶解罐20的液面20a的上方的空间20b的压力维持在0.2MPa～0.6MPa，优选为0.3MPa～0.5MPa，进一步优选为0.4MPa。由此，在溶解罐20的内部，能够使更多量的臭氧气体溶解在水中。而且，能够在供给喷嘴40中产生更多量的微泡。
为了提高清洗水的臭氧浓度，需要利用移送泵30将过多的量的臭氧气体送入溶解罐20。因此，在溶解罐20的液面20a的上方的空间20b积存有自水中放出的臭氧气体。
在移送泵30为例如隔膜泵的情况下，利用隔膜泵移送的水的压力会产生变动(脉动)。在该情况下，自供给喷嘴40供给的清洗水的量不恒定，因此，在将清洗水用于半导体晶片等的清洗的情况下，存在产生清洗不均这样的问题。因此，可以认为，在以往的臭氧水的制造装置中，作为用于将水以及臭氧送入罐的泵，无法使用容积式泵(隔膜泵)。
采用本实施方式的清洗装置10，在溶解罐20的液面20a的上方确保有空间20b，能够利用该空间20b吸收由移送泵30带来的压力变动。因此，即使在作为用于将水以及臭氧送入的泵而使用容积式泵的情况下，也能将自供给喷嘴40供给的清洗水的量保持为恒定。
溶解罐20的液面20a的高度维持在距溶解罐20的上底20c为1mm以上且100mm以下，优选为1mm以上且70mm以下，更优选为1mm以上且50mm以下，进一步优选为1mm以上且30mm以下，最优选为1mm以上且20mm以下。在液面20a的高度为液面20a位于比距上底20c为1mm的位置靠上的位置的情况下，空间20b的容积过小，因此无法充分吸收由移送泵30带来的压力变动。在液面20a的高度为液面20a位于比距上底20c为100mm的位置靠下的位置的情况下，空间20b的容积过大，因此难以将自供给喷嘴40供给的清洗水的流量控制为恒定。
因此，优选的是，控制部件60控制气体放出阀24，使得利用液面计23测量到的液面20a的高度为液面20a距溶解罐20的上底20c为1mm以上且100mm以下，优选为1mm以上且70mm以下，更优选为1mm以上且50mm以下，进一步优选为1mm以上且30mm以下，最优选为1mm以上且20mm以下。控制气体放出阀24以使液面20a的高度为恒定的方法如上所述。
采用本实施方式的清洗装置10，能够向对象物W供给洁净度极高的清洗水。在清洗水中含有微泡，该微泡在清洗水中长时间地留存。基于臭氧以及微泡的清洗效果极大，能够极高程度地清洗对象物W。
图7是本发明的第2实施方式的清洗装置的流程图。在图7中，对于与第1实施方式同样的要素标注相同的附图标记。
图7所示的清洗装置11具有用于使储存在溶解罐20的清洗水回流至纯水罐12的回流配管26。回流配管26的端部插入到储存在纯水罐12的纯水中。在回流配管26的该插入到纯水中那一侧的端部安装有用于产生微泡的供给喷嘴41。回流配管26以及供给喷嘴41由氟树脂形成。
采用图7所示的清洗装置11，能够使储存在溶解罐20的清洗水经由回流配管26回流至纯水罐12。由此，在清洗水中的气体的浓度、微泡的浓度达到规定值之前，能够使清洗水在溶解罐20和纯水罐12之间循环。
如图7所示，也可以将用于控制清洗水温度的温度控制装置27设置在配管25的中途。能够利用温度控制装置27，将送入供给喷嘴40的清洗水的温度控制为任意的温度。例如，能够将送入供给喷嘴40的清洗水的温度加热(或者冷却)至对于清洗对象物W而言有效的温度。
清洗装置10是利用微泡臭氧水清洗对象物W的装置。作为对象物W的例子，能够列举要求高程度清洗的半导体晶片、液晶基板、太阳能电池基板、玻璃基板、光罩基板(日文：マスクブランク)等，但也不限于这些。
本发明的清洗装置10除了应用于对半导体晶片等的清洗以外，例如还能够应用在医疗领域(内脏清洗等)。
在上述例子中，示出了溶解于水的气体为臭氧的例子，但在将除此以外的气体溶解于水的情况下，也能够应用本发明。例如，溶解于水的气体是氧气(O2)、过氧化氢(H2O2)、氮气(N2)、氢气(H2)等，也能够应用本发明。而且，在将多种气体溶解于水的情况下，也能够应用本发明。例如，在将二氧化碳以及臭氧溶解于水的情况下，也能够应用本发明。在将二氧化碳以及臭氧溶解于水的情况下，能够延长臭氧水中的臭氧的溶存时间。
在上述例中，示出了将气体溶解的液体为水的例子，本发明也能够应用于其他液体。例如，即使是有机溶剂、硫酸水溶液、氨水溶液、稀浆等液体，也能够应用本发明。
在上述例中，示出了设于清洗装置10的供给喷嘴40为一个的例子，但供给喷嘴40也可以为两个以上。
在上述例中，示出了单独设置1台清洗装置10的例子，但也可以并列设置多台清洗装置10。
图8是本发明的第3实施方式的清洗装置的流程图。在图8中，针对与第1实施方式以及第2实施方式相同的要素标注相同的附图标记。
图8所示的清洗装置100具有用于使储存于溶解罐20的臭氧水(清洗水)回流至循环罐102的回流配管104。储存于溶解罐20的臭氧水能够经由回流配管104在溶解罐20和循环罐102之间循环。通过使臭氧水在溶解罐20与循环罐102之间循环，能够提高溶解罐20中的臭氧水的浓度。另外，在循环罐102连接有用于向循环罐102中补给纯水的纯水供给配管106。
如图8所示的清洗装置100具有臭氧制造装置105。利用移送泵30，将储存于循环罐102的臭氧水送入溶解罐20的下部。利用移送泵30，将由臭氧制造装置105制造出的臭氧(O3)连同储存于循环罐102的臭氧水一起送入溶解罐20的下部。由此，能够进一步提高溶解罐20中的臭氧水的浓度。
图8所示的清洗装置100具有用于加热臭氧水的加热器108。加热器108设置于在供给喷嘴40的前方离供给喷嘴40不远的位置。即，加热器108能够在溶解罐20内制造的臭氧水即将向对象物W供给时，加热臭氧水。由此，能够通过加热器108的加热，抑制由溶解罐20制造的臭氧水的浓度在向对象物W供给之前下降。
通过利用加热器108加热臭氧水，能够进一步提高基于臭氧水的清洗效果。利用加热器108对臭氧水进行加热的加热温度为例如30℃以上且80℃以下，优选为40℃以上且70℃以下，更优选为50℃以上且60℃以下。作为用于加热臭氧水的加热器108，还能够使用任意形式的加热器。作为用于加热臭氧水的加热器108，例如，能够使用株式会社TECHNOVISON制造的“Super Clean Heater”。
图8所示的清洗装置100具有用于将清洗水(臭氧水)向对象物W供给的供给喷嘴40。在第3实施方式中，供给喷嘴40设置为臭氧水的排出方向为横向(水平方向)。通过将供给喷嘴40设置为横向，在停止供给臭氧水时，能够防止残留于供给喷嘴40内的臭氧水向对象物W下落。由此，能够精密地控制臭氧水向对象物W供给的供给时间。而且，从防止残留于供给喷嘴40内的臭氧水向对象物W下落的观点出发，自供给喷嘴40排出的臭氧水的方向既可以向上(铅垂方向)，也可以呈自横向(水平方向)到向上(铅垂方向)的范围内的任意的角度。这些能够通过使供给喷嘴40的朝向与臭氧水的排出方向一致来实现。另外，也可以在供给喷嘴40的侧部设置用于真空抽吸残留在供给喷嘴40内部的臭氧水的配管。通过抽吸残留在供给喷嘴40内部的臭氧水，能够更精密地控制臭氧水向对象物W供给的供给时间。
本发明的清洗装置能够用于半导体基板的清洗。例如，本发明的清洗装置能够应用于将半导体基板一张一张地清洗的单片式清洗装置。而且，本发明的清洗装置还能够如图9所示那样应用于将多个半导体基板一次浸渍于清洗槽110内的方式的清洗装置(浸渍式清洗装置)。
附图标记说明
10、11 清洗装置
12 纯水罐
14、15、17、18、25 配管
20a 液面
20b 空间
20c 上底
20 溶解罐
21 喷射管
22a、22b 喷射孔
23 液面计
24 气体放出阀
26 回流配管
30 移送泵
40、41 供给喷嘴
60 控制部件
W 对象物
100 清洗装置
102 循环罐
104 回流配管
105 臭氧制造装置
106 纯水供给配管
108 加热器
110 清洗槽

Claims (11)

1.一种清洗装置，其中，该清洗装置具有：
溶解罐，其用于使气体溶解于液体；
移送泵，其用于将液体连同气体一起送入所述溶解罐；以及
供给喷嘴，其用于将储存于所述溶解罐内的液体向对象物供给，
所述移送泵为容积式泵，
所述溶解罐、所述移送泵以及所述供给喷嘴的与液体接触的部分由氟树脂形成。
2.根据权利要求1所述的清洗装置，其中，
所述供给喷嘴为微泡发生喷嘴。
3.根据权利要求1或2所述的清洗装置，其中，
所述气体为臭氧。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的清洗装置，其中，
所述液体为水。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的清洗装置，其中，
所述移送泵为隔膜泵，
所述隔膜泵的隔膜由氟树脂形成。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的清洗装置，其中，
在所述溶解罐的内部设置有喷射管，
在所述喷射管的外周设有喷射孔，该喷射孔将利用所述容积式泵输送来的液体朝向所述溶解罐的内壁喷射。
7.根据权利要求6所述的清洗装置，其中，
在所述喷射管的外周设有两个所述喷射孔，
所述两个喷射孔设置于在所述喷射管的外周上相互离开大致90度的位置。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的清洗装置，其中，
在所述溶解罐的上部设置有气体放出阀，该气体放出阀用于将积存于所述溶解罐的内部的气体向外部放出。
9.根据权利要求8所述的清洗装置，其中，
该清洗装置具有液面计，该液面计用于测量储存在所述溶解罐内的液体的液面高度，
该清洗装置具有控制部件，该控制部件控制所述气体放出阀，使得利用所述液面计测量到的液面高度为恒定。
10.根据权利要求9所述的清洗装置，其中，
所述控制部件控制所述气体放出阀，使得利用所述液面计测量到的液面高度为液面距所述溶解罐的上底1mm以上且20mm以下。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的清洗装置，其中，
所述对象物为半导体晶片、液晶基板或者太阳能电池基板。
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