JP2015201468A - 基板洗浄装置および基板洗浄方法および半導体素子の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 洗浄中における絶縁性基板の帯電を防止する基板洗浄装置および基板洗浄方法および半導体素子の製造方法を提供することである。【解決手段】 基板洗浄装置１００は、ウエハＳ１を保持する基板保持部１２０と、基板保持部１２０を回転駆動するモーター１５０と、ウエハＳ１の第１面Ｓ１ａに第１の洗浄液を供給する第１の洗浄液供給部１６０と、ウエハＳ１の第２面Ｓ１ｂに第２の洗浄液を供給する第２の洗浄液供給部１８０と、を有する。また、基板洗浄装置１００は、第１の洗浄液と第２の洗浄液とが合流する洗浄液合流領域Ｒ１を有する。そして、洗浄液合流領域Ｒ１は、ウエハＳ１の外側面Ｓ１ｃより外側に位置する。【選択図】図２

Description

本発明は、基板洗浄装置および基板洗浄方法および半導体素子の製造方法に関する。さらに詳細には、比抵抗の高い洗浄液を用いることのできる基板洗浄装置および基板洗浄方法および半導体素子の製造方法に関するものである。

半導体素子の製造工程には、各種のプロセスの後に基板を洗浄する洗浄工程がある。洗浄工程では種々の薬液が用いられるが、純水が用いられることがある。純水は比抵抗が比較的高い。そのため、絶縁性基板を洗浄する際に純水を用いると絶縁性基板の表面や半導体層が帯電しやすい。この帯電により、半導体層の静電破壊が生じることがある。または、絶縁性基板の表面の静電気により、異物粒子が絶縁性基板に付着することがある。

そのため、絶縁性基板を比抵抗の高い洗浄液で洗浄する際に、絶縁性基板の帯電を防止する方策がとられてきている。例えば、特許文献１には、比抵抗の高い洗浄水で絶縁性基板を洗浄した後に、比抵抗の低い洗浄水で絶縁性基板を洗浄する技術が開示されている（特許文献１の段落［００４２］等参照）。これにより、絶縁性基板の帯電量を低減できるとしている。

特開２００８−４８８０号公報

しかし、特許文献１の洗浄方法を用いた場合、比抵抗の高い洗浄水を用いて絶縁性基板を洗浄する際には、一時的にであれ、絶縁性基板はやや強く帯電する。そのため、半導体層になんらかの損傷を与えるおそれがある。したがって、絶縁性基板の帯電をさらに抑制することが好ましい。

本発明は、前述した従来の技術が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは、洗浄中における絶縁性基板の帯電を防止する基板洗浄装置および基板洗浄方法および半導体素子の製造方法を提供することである。

第１の態様における基板洗浄装置は、絶縁性基板を保持する基板保持部と、基板保持部を回転駆動する回転駆動部と、絶縁性基板の第１面に第１の洗浄液を供給する第１の洗浄液供給部と、絶縁性基板の第２面に第２の洗浄液を供給する第２の洗浄液供給部と、を有する。この基板洗浄装置は、第１の洗浄液と第２の洗浄液とが合流する洗浄液合流領域を有する。そして、洗浄液合流領域は、絶縁性基板の外側面より外側に位置する。

この基板洗浄装置は、絶縁性基板の第１面を洗浄する第１の洗浄液と、第２面を洗浄する第２の洗浄液と、を接触させる。これにより、洗浄液が電荷の通過経路の役割を果たす。そのため、比抵抗の高い洗浄液を用いたとしても、絶縁性基板をそれほど高く帯電させるおそれがない。このため、半導体層の帯電に起因する半導体層の損傷を防止することができる。また、異物粒子の絶縁性基板への再付着を防止することができる。また、絶縁性基板の上に半導体層を成長させる前後のいずれにおいても、絶縁性基板の洗浄を実施することができる。そのため、絶縁性基板の第１面とは、半導体層の形成されていない面と、半導体層の形成された面と、の両方を含むものとする。

第２の態様における基板洗浄装置は、合流した洗浄液を、絶縁性基板から遠ざかる向きに流す。

第３の態様における基板洗浄装置では、第２の洗浄液供給部は、接地されたバックリンスノズルである。

第４の態様における基板洗浄装置では、第１の洗浄液供給部は、第１の洗浄液として、洗浄水および有機溶剤のいずれも用いることができる。

第５の態様における基板洗浄方法は、絶縁性基板を洗浄する洗浄方法である。この洗浄方法では、絶縁性基板を回転させつつ、絶縁性基板の第１面に第１の洗浄液を供給するとともに、絶縁性基板の第２面に第２の洗浄液を供給する。そして、絶縁性基板の外側面より外側の洗浄液合流領域で、第１の洗浄液と第２の洗浄液とを合流させる。

この基板洗浄方法は、絶縁性基板の第１面を洗浄する第１の洗浄液と、第２面を洗浄する第２の洗浄液と、を接触させる。これにより、洗浄液が電荷の通過経路の役割を果たす。そのため、比抵抗の高い洗浄液を用いたとしても、絶縁性基板をそれほど高く帯電させるおそれがない。このため、半導体層の帯電に起因する半導体層の損傷を防止することができる。また、異物粒子の絶縁性基板への再付着を防止することができる。

第６の態様における基板洗浄方法において、洗浄液合流領域では、合流した洗浄液を、絶縁性基板から遠ざかる向きに流す。

第７の態様における基板洗浄方法では、接地されたバックリンスから第２の洗浄液を供給する。

第８の態様における基板洗浄方法は、第１の洗浄液の供給と、第２の洗浄液の供給とを、同時に行う。

第９の態様における半導体素子の製造方法は、絶縁性基板を洗浄する洗浄工程を有する。洗浄工程では、絶縁性基板を回転させつつ、絶縁性基板の第１面に第１の洗浄液を供給するとともに、絶縁性基板の第２面に第２の洗浄液を供給する。そして、絶縁性基板の外側面より外側の洗浄液合流領域で、第１の洗浄液と第２の洗浄液とを合流させる。

この半導体素子の製造方法は、絶縁性基板の洗浄工程において、絶縁性基板の帯電を抑制することができる。このため、半導体層の帯電に起因する半導体層の損傷を防止することができる。また、異物粒子の絶縁性基板への再付着を防止することができる。

第１０の態様における半導体素子の製造方法において、洗浄工程では、洗浄液合流領域で合流した洗浄液を、絶縁性基板から遠ざかる向きに流す。

本発明では、洗浄中における絶縁性基板の帯電を防止する基板洗浄装置および基板洗浄方法および半導体素子の製造方法が提供されている。

実施形態の基板洗浄装置の概略構成を示す図である。 実施形態の基板洗浄装置を用いた洗浄方法を説明するための図である。 実施形態の基板洗浄装置の使用時におけるウエハと洗浄液の流れる方向とを示す図である。 実施形態の基板洗浄装置における洗浄液合流領域を説明するための図である。 第１の洗浄工程を説明するためのフローチャートである。 第２の洗浄工程を説明するためのフローチャートである。 実施形態の変形例における基板洗浄装置の概略構成を示す図（その１）である。 実施形態の変形例における基板洗浄装置の概略構成を示す図（その２）である。

以下、具体的な実施形態について、基板洗浄装置および基板洗浄方法を例に挙げて図を参照しつつ説明する。しかし、これらの実施形態に限定されるものではない。

（第１の実施形態）
１．基板洗浄装置の構成
図１は、本実施形態の基板洗浄装置１００の概略構成を示す概念図である。基板洗浄装置１００は、ウエハＳ１を一枚ずつジェット洗浄するジェット洗浄式の枚葉洗浄装置である。ウエハＳ１は、サファイア基板等の絶縁性基板である。図１に示すように、基板洗浄装置１００は、チャンバー１１０と、基板保持部１２０と、回転軸１３０と、真空ポンプ１４０と、モーター１５０と、第１の洗浄液供給部１６０と、走査部１７０と、第２の洗浄液供給部１８０と、を有している。チャンバー１００は、各部を収容するためのものである。

基板保持部１２０は、ウエハＳ１を洗浄している期間内にウエハＳ１を保持するためのものである。基板保持部１２０は、開口部１２１と、開口部１２１と連通する連通部１２２と、を有する。基板保持部１２０は、真空ポンプ１４０による真空引きにより、ウエハＳ１を保持するためのものである。

回転軸１３０は、モーター１５０からの回転駆動を基板保持部１２０に伝達する回転駆動伝達部である。回転軸１３０は、連通部１３１を有している。開口部１２１と、連通部１２２と、連通部１３１とは連通している。そして、真空ポンプ１４０により、真空引きされる。真空ポンプ１４０は、ウエハＳ１を吸引することにより、ウエハＳ１を保持するためのものである。

モーター１５０は、基板保持部１２０を回転駆動するための回転駆動部である。ウエハＳ１は基板保持部１２０に保持されているため、基板保持部１２０とともに回転する。つまり、モーター１５０および回転軸１３０は、ウエハＳ１および基板保持部１２０を回転させる基板回転部である。

図２に示すように、第１の洗浄液供給部１６０は、第１の洗浄液をウエハＳ１の第１面Ｓ１ａに供給するためのものである。第１の洗浄液供給部１６０は、第１の洗浄液として、洗浄水および有機溶剤のいずれも用いることができる。ここで、洗浄水は、比抵抗の高い洗浄水（例えば、ＲＯ水、イオン交換水、純水、超純水）のことをいう。また、洗浄水は、洗浄成分を含む水溶液であってもよい。

走査部１７０は、第１の洗浄液供給部１６０をウエハＳ１の第１面Ｓ１ａに平行な方向に走査するためのものである。

第２の洗浄液供給部１８０は、第２の洗浄液をウエハＳ１の第２面Ｓ１ｂに供給するためのものである。第２の洗浄液供給部１８０は、第２の洗浄液として、洗浄水および有機溶剤のいずれも用いることができる。第２の洗浄液供給部１８０は、例えば、バックリンスノズルである。第２の洗浄液供給部１８０の先端部分は、回転軸１３０からチャンバー１１０の側壁に向かう向きを向いている。そのため、第２の洗浄液供給部１８０から供給される第２の洗浄液は、ウエハＳ１の外周側を洗浄する。

ここで、チャンバー１１０と、第１の洗浄液供給部１６０と、第２の洗浄液供給部１８０とは、接地されている。

また、基板洗浄装置１００は、窒素ガスを噴出するためのエアノズル（図示せず）と、窒素ガスを供給するガス供給部（図示せず）と、を有している。エアノズルは、窒素ガスを洗浄後のウエハＳ１に供給する。これにより、ウエハＳ１は乾燥される。

２．基板洗浄方法
図３は、本実施形態の基板洗浄装置１００の使用時における洗浄液の流れを説明するための図である。図３は、基板洗浄装置１００を第２の洗浄液供給部１８０の側からみた図である。そのため、第１の洗浄液供給部１６０および第１の洗浄液の流れを示す矢印Ｋ１については、破線で描かれている。

２−１．第１の洗浄液の流れ
第１の洗浄液供給部１６０は、第１の洗浄液をウエハＳ１の第１面Ｓ１ａの上に供給する。第１の洗浄液供給部１６０が第１の洗浄液を供給する向きは、ウエハＳ１の第１面Ｓ１ａにほぼ垂直な向きである。第１の洗浄液は、図３の矢印Ｋ１に示すように、ウエハＳ１の第１面Ｓ１ａの上を放射状に広がる。そのため、第１の洗浄液は、ウエハＳ１の第１面Ｓ１ａの全面にわたって洗浄する。実際には、ウエハＳ１は、基板保持部１２０の回転とともに矢印Ｋ３の向きに回転している。そのため、第１の洗浄液は、その回転の影響を受けて、やや渦巻き状に流れる。

２−２．第２の洗浄液の流れ
第２の洗浄液供給部１８０は、第２の洗浄液をウエハＳ１の第２面Ｓ１ｂの上に供給する。第２の洗浄液供給部１８０が第２の洗浄液を供給する向きは、ウエハＳ１の第２面Ｓ１ｂに交差するとともにウエハＳ１の外側面Ｓ１ｃに向かう向きである。第２の洗浄液は、図３の矢印Ｋ２に示すように、ウエハＳ１の第２面Ｓ１ｂの上を第２の洗浄液供給部１８０のノズルの向きに沿う向きに流れる。そして、第２の洗浄液は、ウエハＳ１に到達した後には、やや扇状に広がる。ここで、ウエハＳ１は、基板保持部１２０の回転とともに矢印Ｋ３の向きに回転している。そのため、第２の洗浄液は、ウエハＳ１におけるリング状の外周部分を洗浄することとなる。

２−３．洗浄液合流領域
図３に示すように、基板洗浄装置１００は、洗浄液合流領域Ｒ１を有している。洗浄液合流領域Ｒ１は、第１の洗浄液と第２の洗浄液とが接触するとともに合流する領域である。この洗浄液合流領域Ｒ１は、図２および図３に示すように、ウエハＳ１の外側面Ｓ１ｃより外側に位置している。また、図２に示すように、洗浄液合流領域Ｒ１は、ウエハＳ１が配置される高さと同程度の高さに位置している。洗浄液合流領域Ｒ１では、合流した洗浄液は、ウエハＳ１から遠ざかる向きに流れる。

このように、洗浄液合流領域Ｒ１で第１の洗浄液と第２の洗浄液とが合流するためには、ウエハＳ１を回転させつつ、ウエハＳ１の第１面Ｓ１ａに第１の洗浄液を供給すると同時に、ウエハＳ１の第２面Ｓ１ｂに第２の洗浄液を供給する。つまり、第１の洗浄液を供給する第１の供給期間と、第２の洗浄液を供給する第２の供給期間とは、一致している必要がある。つまり、第１の供給期間の少なくとも一部と、第２の供給期間の少なくとも一部とが、重なっている。このように、基板洗浄装置１００は、第１の洗浄液と第２の洗浄液とを同時に供給することにより、これらの洗浄液を合流させる。

なお、第１の洗浄液と第２の洗浄液とを接触させるには、第２の洗浄液供給部１８０の機械的構成と、これらの洗浄液の流速等の条件を調整してやればよい。第２の洗浄液供給部１８０の機械的構成として、開口部の向きや角度、ウエハＳ１からの距離等が挙げられる。

２−４．洗浄液の合流による効果
図４は、第２の洗浄液供給部１８０の周辺を示す図である。図４に示すように、第１の洗浄液と第２の洗浄液とは洗浄液合流領域Ｒ１で合流する。第１の洗浄液は、矢印Ｋ１の向きに流れる。第２の洗浄液は、矢印Ｋ２の向きに流れる。第１の洗浄液は、例えば、純水等の比抵抗の高い溶液である。絶縁性基板であるウエハＳ１は、第１の洗浄液との間の摩擦で帯電しようとする。

しかし、第１の洗浄液と第２の洗浄液とが接触しているため、ウエハＳ１の第１面Ｓ１ａの電荷は、図４の矢印ＫＣの向きに移動する。つまり、ウエハＳ１の電荷は、第１の洗浄液を通過した後に第２の洗浄液を通過する。そして、第２の洗浄液供給部１８０に到達する。

このように、ウエハＳ１の第１面Ｓ１ａの電荷は、まず、第１の洗浄液の流れに沿う向きに移動する。続いて、電荷は、第２の洗浄液の流れに逆らう向きに移動する。そして、第２の洗浄液供給部１８０に到達する。ここで、第２の洗浄液供給部１８０は接地されているため、電荷はすべて接地箇所に向かって逃げることができる。つまり、洗浄液合流領域Ｒ１があることにより、洗浄液が電荷の通過する経路となる。これにより、ウエハＳ１の帯電を抑制することができる。

このため、ウエハＳ１が帯電することによる半導体層の静電破壊を防止することができる。また、ウエハＳ１が帯電することによる汚れの再付着を防止することができる。実際に、本実施形態の洗浄方法を用いることにより、歩留りは、１％程度向上した。

３．第１の洗浄工程
ここで、基板洗浄装置１００を用いた洗浄工程について説明する。図５は、基板洗浄装置１００を用いた洗浄工程の一例を示すフローチャートである。この洗浄工程は、半導体層を形成する前のウエハＳ１を洗浄する場合に用いられる。

図５に示すように、まず、Ｓ１０１では、ウエハＳ１をジェット洗浄により洗浄するジェット洗浄工程を実施する。Ｓ１０１では、第１の洗浄液供給部１６０が、第１の洗浄液を勢いよくウエハＳ１の第１面Ｓ１ａに供給する。このジェット洗浄における洗浄液の水圧は、１０ＭＰａ程度である。

一方、第２の洗浄液供給部１８０が、第２の洗浄液をウエハＳ１の第２面Ｓ１ｂに供給する。そして、第１の洗浄液と第２の洗浄液とは、洗浄液合流領域Ｒ１で合流する。Ｓ１０１では、第１の洗浄液および第２の洗浄液として、ＲＯ水を用いる。ＲＯ水とは、濾過装置を用いることにより濾過した水である。ＲＯ水の比抵抗は、０．１ＭΩ・ｃｍ程度である。

次に、Ｓ１０２では、塗布洗浄工程を実施する。Ｓ１０２では、第１の洗浄液供給部１６０が、第１の洗浄液をゆっくりとウエハＳ１の第１面Ｓ１ａに供給する。一方、第２の洗浄液供給部１８０が、第２の洗浄液をウエハＳ１の第２面Ｓ１ｂに供給する。そして、第１の洗浄液と第２の洗浄液とは、洗浄液合流領域Ｒ１で合流する。Ｓ１０２では、第１の洗浄液および第２の洗浄液として、純水を用いる。純水とは、ＲＯ等によって一次処理し、さらにイオン交換を施すことにより精製された水である。純水の比抵抗は、１０ＭΩ・ｃｍ以上である。

そして、Ｓ１０３では、ウエハＳ１を乾燥させる。その際に、窒素ガスをウエハＳ１に吹き付けるとよい。

４．第２の洗浄工程
図６は、基板洗浄装置１００を用いた別の洗浄工程の一例を示すフローチャートである。この洗浄工程は、半導体層を形成した後のウエハＳ１を洗浄する場合に用いられる。例えば、ウエハＳ１からレジストを除去する場合である。この洗浄工程では、洗浄液として有機溶剤を用いる。

図６に示すように、まず、Ｓ２０１では、塗布洗浄工程を実施する。Ｓ２０１では、第１の洗浄液供給部１６０が、第１の洗浄液をゆっくりとウエハＳ１の第１面Ｓ１ａに供給する。一方、第２の洗浄液供給部１８０が、第２の洗浄液をウエハＳ１の第２面Ｓ１ｂに供給する。そして、第１の洗浄液と第２の洗浄液とは、洗浄液合流領域Ｒ１で合流する。Ｓ２０１では、第１の洗浄液および第２の洗浄液として、ＮＭＰ（Ｎ−メチルピロリドン）を用いる。

次に、Ｓ２０２では、ウエハＳ１をジェット洗浄により洗浄するジェット洗浄工程を実施する。Ｓ２０２では、第１の洗浄液供給部１６０が、第１の洗浄液を勢いよくウエハＳ１の第１面Ｓ１ａに供給する。一方、第２の洗浄液供給部１８０が、第２の洗浄液をウエハＳ１の第２面Ｓ１ｂに供給する。そして、第１の洗浄液と第２の洗浄液とは、洗浄液合流領域Ｒ１で合流する。Ｓ２０２では、第１の洗浄液および第２の洗浄液として、ＮＭＰを用いる。

次に、Ｓ２０３では、塗布洗浄工程を実施する。Ｓ２０３では、第１の洗浄液供給部１６０が、第１の洗浄液をゆっくりとウエハＳ１の第１面Ｓ１ａに供給する。一方、第２の洗浄液供給部１８０が、第２の洗浄液をウエハＳ１の第２面Ｓ１ｂに供給する。そして、第１の洗浄液と第２の洗浄液とは、洗浄液合流領域Ｒ１で合流する。Ｓ２０３では、第１の洗浄液および第２の洗浄液として、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）を用いる。

そして、Ｓ２０４では、塗布洗浄工程を実施する。Ｓ２０４では、第１の洗浄液供給部１６０が、第１の洗浄液をゆっくりとウエハＳ１の第１面Ｓ１ａに供給する。一方、第２の洗浄液供給部１８０が、第２の洗浄液をウエハＳ１の第２面Ｓ１ｂに供給する。そして、第１の洗浄液と第２の洗浄液とは、洗浄液合流領域Ｒ１で合流する。Ｓ２０４では、第１の洗浄液および第２の洗浄液として、純水を用いる。

そして、Ｓ２０５では、ウエハＳ１を乾燥させる。その際に、窒素ガスをウエハＳ１に吹き付けるとよい。

このように本実施形態では、比抵抗の高い純水等から、比抵抗のそれほど高くない有機溶剤まで、多くの種類の洗浄液を用いることができる。特に、この基板洗浄装置１００は、比抵抗がそれほど高くない有機溶剤と、比抵抗が０．１ＭΩ・ｃｍ以上２０ＭΩ・ｃｍ以下の洗浄水と、の両方を用いることができる。そして、これらの洗浄液を用いることにより、半導体層の静電破壊を防止して、ウエハＳ１の洗浄を実施することができる。また、異物粒子のウエハＳ１への再付着を防止することができる。

なお、比抵抗の低い洗浄液を用いてウエハＳ１を洗浄する場合には、必ずしも第２の洗浄液を供給する必要はない。比抵抗の低い洗浄液を用いた場合には、比抵抗の高い洗浄液を用いた場合に比べて、ウエハＳ１はそれほど帯電しないからである。ここで、比抵抗の低い洗浄液とは、例えば、ＮＭＰ、ＩＰＡ等の有機溶剤が挙げられる。このように、基板洗浄装置１００は、比抵抗の高い洗浄水を用いる場合に、特に適している。

５．変形例
５−１．他の洗浄液供給部
図７に示すように、基板洗浄装置２００を用いてもよい。基板洗浄装置２００は、図１の基板洗浄装置１００の構成の他に、第３の洗浄液供給部２６０と、第４の洗浄液供給部２８０と、を有している。第３の洗浄液供給部２６０は、第３の洗浄液を供給する。第４の洗浄液供給部２８０は、第４の洗浄液を供給する。第３の洗浄液および第４の洗浄液は、上記のいずれの洗浄液であってもよい。

第３の洗浄液供給部２６０は、ウエハＳ１の第１面Ｓ１ａの側であってウエハＳ１の外縁と対面する位置に配置されている。第３の洗浄液供給部２６０が供給する第３の洗浄液は、ウエハＳ１の外側面Ｓ１ｃの周辺で第１の洗浄液を第２の洗浄液側に流れを変える。このため、第１の洗浄液と第２の洗浄液とは、より接触しやすい。

第４の洗浄液供給部２８０は、ウエハＳ１の第２面Ｓ１ｂの側であってウエハＳ１の外縁と対面する位置に配置されている。第４の洗浄液供給部２８０は、接地されている。第４の洗浄液供給部２８０は、ウエハＳ１の第２面Ｓ１ｂ側からウエハＳ１の端部の周辺に第４の洗浄液を供給する。このため、第１の洗浄液と第４の洗浄液とは、洗浄液合流領域Ｒ１で合流する。また、第１の洗浄液は、第２の洗浄液と接触しやすい。したがって、よりウエハＳ１の帯電を抑制することができる。また、第２の洗浄液供給部１８０の代わりに、第４の洗浄液供給部２８０を設けることとしてもよい。

５−２．第１の洗浄液供給部の向き
図８に示すように、基板洗浄装置３００を用いてもよい。基板洗浄装置３００における第１の洗浄液供給部３６０は、洗浄液合流領域Ｒ１に向かう向きに傾斜している。そして、第１の洗浄液供給部３６０は、ウエハＳ１の板面に垂直な方向に対して、角度θだけ傾斜している。つまり、第１の洗浄液供給部３６０の傾斜によりその先端部分が向く向きと、第２の洗浄液供給部１８０の先端部分の向きと、をウエハＳ１に射影した場合、これらの向きは一致する。もしくは、ウエハＳ１に射影後におけるこれらの向きは、１０°以下のずれであるとよい。これにより、第１の洗浄液供給部３６０から供給される第１の洗浄水は、洗浄液合流領域Ｒ１に流れやすい。そのため、第１の洗浄水と第２の洗浄水とが洗浄液合流領域Ｒ１でより合流しやすい。つまり、この場合には、ウエハＳ１は、さらに帯電しにくい。

６．本実施形態のまとめ
以上詳細に説明したように、本実施形態の基板洗浄装置１００は、ウエハＳ１の第１面Ｓ１ａに第１の洗浄液を供給する第１の洗浄液供給部１６０と、ウエハＳ１の第２面Ｓ１ｂに第２の洗浄液を供給する第２の洗浄液供給部１８０と、を有する。ここで、第２の洗浄液供給部１８０は、接地されている。また、基板洗浄装置１００では、第１の洗浄液と第２の洗浄液とを接触させるようにしているため、ウエハＳ１の第１面Ｓ１ａ側の電荷および半導体層の電荷が、洗浄液を伝って逃げることができる。そのため、ウエハＳ１の帯電を抑制する基板洗浄装置１００および基板洗浄方法が実現されている。

なお、本実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能である。例えば、本実施形態で挙げた洗浄フロー以外の洗浄フローを用いて、ウエハＳ１を洗浄することができる。

（第２の実施形態）
第２の実施形態について説明する。本実施形態では、第１の実施形態の基板の洗浄方法を用いて半導体素子を製造する。ここでは、III 族窒化物半導体発光素子の製造方法を例に挙げて説明する。

１．半導体発光素子の製造方法
１−１．成長基板洗浄工程（第１の洗浄工程）
まず、基板洗浄装置１００を用いることにより、半導体層が形成されていないウエハＳ１を洗浄する。ここでは、第１の実施形態で説明した第１の洗浄工程を実施する。

１−２．半導体層形成工程
次に、ＭＯＣＶＤ法により、ウエハＳ１の第１面Ｓ１ａの上にIII 族窒化物半導体層を形成する。

１−３．凹部形成工程
そして、半導体層の上に、公知のフォトレジストを用いてレジストのパターンを形成する。そして、ＩＣＰ等を用いたエッチングにより、ｎ型半導体層の一部を露出させる。この段階で、レジストは、ウエハＳ１の半導体層等の上に残留している。

１−４．レジスト除去工程（第２の洗浄工程）
次に、基板洗浄装置１００を用いることにより、ウエハＳ１からレジストを除去する。ここでは、第１の実施形態で説明した第２の洗浄工程を実施する。その際には、ウエハＳ１の第２面Ｓ１ｂを基板保持部１２０に保持させる。

１−５．電極形成工程
次に、ｎ型半導体層の上にｎ電極を形成する。また、ｐ型半導体層の上にｐ電極を形成する。

１−６．素子区画工程
また、素子を区画する溝を形成する。そのために、ＩＣＰ等のエッチングを実施すればよい。また、その際に、レジストを除去するために、第２の洗浄工程を実施してもよい。

１−７．素子分離工程
次に、ウエハＳ１をチップサイズに分割する。そのために、レーザー照射装置や、ブレーキング装置を用いればよい。

２．変形例
２−１．製造工程
本実施形態では、ｎ電極を形成するための凹部（ｎ型半導体層の露出箇所）をエッチングにより設けた後に、素子区画工程を実施した。しかし、露出箇所を形成する工程と、素子区画工程とを、同一工程で実施してもよい。

２−２．半導体素子
本実施形態では、基板洗浄装置１００を用いてIII 族窒化物半導体発光素子を製造することとした。しかし、もちろん、その他の半導体素子を製造するために用いることができる。例えば、III 族窒化物系以外の半導体層を有する発光素子である。また、ＨＥＭＴ等の半導体素子であってもよい。

２−３．組み合わせ
また、上記の変形例のそれぞれを自由に組み合わせてもよい。

３．本実施形態のまとめ
以上詳細に説明したように、本実施形態の半導体発光素子の製造方法は、基板洗浄装置１００を用いてウエハＳ１を洗浄する洗浄工程を有する。基板洗浄装置１００では、第１の洗浄液と第２の洗浄液とを接触させるようにしているため、ウエハＳ１の第１面Ｓ１ａ側の電荷が、洗浄液を伝って逃げることができる。そのため、半導体層が帯電することを抑制することができる。これにより、半導体層が帯電することによる静電破壊を抑制することができる。また、ウエハＳ１に異物粒子が再付着することを防止することができる。これにより、半導体発光素子の歩留りは、向上している。

なお、本実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能である。例えば、有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ法）に限らない。ＨＶＰＥ法等、その他の結晶成長方法を用いてもよい。

１００…基板洗浄装置
１１０…チャンバー
１２０…基板保持部
１３０…回転軸
１４０…真空ポンプ
１５０…モーター
１６０…第１の洗浄液供給部
１７０…走査部
１８０…第２の洗浄液供給部
Ｒ１…洗浄液合流領域
Ｓ１…ウエハ
Ｓ１ａ…第１面
Ｓ１ｂ…第２面
Ｓ１ｃ…外側面

Claims (10)

1. 絶縁性基板を保持する基板保持部と、
   前記基板保持部を回転駆動する回転駆動部と、
   前記絶縁性基板の第１面に第１の洗浄液を供給する第１の洗浄液供給部と、
   前記絶縁性基板の第２面に第２の洗浄液を供給する第２の洗浄液供給部と、
   を有し、
   前記第１の洗浄液と前記第２の洗浄液とが合流する洗浄液合流領域を有し、
   前記洗浄液合流領域は、
   前記絶縁性基板の外側面より外側に位置すること
   を特徴とする基板洗浄装置。
2. 請求項１に記載の基板洗浄装置において、
   前記洗浄液合流領域では、
   合流した洗浄液を、
   前記絶縁性基板から遠ざかる向きに流すこと
   を特徴とする基板洗浄装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の基板洗浄装置において、
   前記第２の洗浄液供給部は、
   接地されたバックリンスノズルであること
   を特徴とする基板洗浄装置。
4. 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の基板洗浄装置において、
   前記第１の洗浄液供給部は、
   第１の洗浄液として、洗浄水および有機溶剤のいずれも用いることができること
   を特徴とする基板洗浄装置。
5. 絶縁性基板を洗浄する基板洗浄方法において、
   前記絶縁性基板を回転させつつ、前記絶縁性基板の第１面に第１の洗浄液を供給するとともに、前記絶縁性基板の第２面に第２の洗浄液を供給し、
   前記絶縁性基板の外側面より外側の洗浄液合流領域で、前記第１の洗浄液と前記第２の洗浄液とを合流させること
   を特徴とする基板洗浄方法。
6. 請求項５に記載の基板洗浄方法において、
   前記洗浄液合流領域では、
   合流した洗浄液を、
   前記絶縁性基板から遠ざかる向きに流すこと
   を特徴とする基板洗浄方法。
7. 請求項５または請求項６に記載の基板洗浄方法において、
   接地されたバックリンスから第２の洗浄液を供給すること
   を特徴とする基板洗浄方法。
8. 請求項５から請求項７までのいずれか１項に記載の基板洗浄方法において、
   前記第１の洗浄液の供給と、前記第２の洗浄液の供給とを、同時に行うこと
   を特徴とする基板洗浄方法。
9. 絶縁性基板を洗浄する洗浄工程を有する半導体素子の製造方法において、
   前記洗浄工程では、
   前記絶縁性基板を回転させつつ、前記絶縁性基板の第１面に第１の洗浄液を供給するとともに、前記絶縁性基板の第２面に第２の洗浄液を供給し、
   前記絶縁性基板の外側面より外側の洗浄液合流領域で、前記第１の洗浄液と前記第２の洗浄液とを合流させること
   を特徴とする半導体素子の製造方法。
10. 請求項９に記載の半導体素子の製造方法において、
    前記洗浄工程では、
    前記洗浄液合流領域で合流した洗浄液を、
    前記絶縁性基板から遠ざかる向きに流すこと
    を特徴とする半導体素子の製造方法。

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