JP4298331B2 - 異物除去用ウェーハ及びサセプタのクリーニング方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、異物除去用ウェーハ及びサセプタのクリーニング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、半導体基板の表面上に対しての薄膜の気相成長は、気相成長装置に備わる反応容器の内部において、サセプタ上に載置された半導体基板を成長温度に加熱するとともに、半導体基板の主表面上に原料ガスを供給することによって行われている。
【０００３】
反応容器は、薄膜の気相成長によりポリシリコンや酸化珪素等の固形反応副生成物が反応容器の内壁に付着してしまう等の理由により、定期的に洗浄等のメンテナンスが行われる。この反応容器のメンテナンス作業時には、反応容器内が大気に曝されるため、反応容器の内部に配置されたサセプタ等に異物（例えば、メタルやパーティクル等）が付着することがある。この場合、サセプタ上に配置された半導体基板にも異物が付着して薄膜の気相成長等に悪影響を及ぼすことがある。
【０００４】
一方、ウェーハ処理装置をクリーニングする方法として、粘着性の物質を固着した異物除去用ウェーハを搬送することで、ウェーハ処理装置の搬送系においてウェーハが接触する部分に存する異物を吸着除去する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−１５４６８６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
薄膜の気相成長においては、半導体基板の裏面とサセプタの表面とが密着した状態となるのを防止するために、半導体基板の外周縁部を支持するとともに半導体基板の裏面側に空隙を形成できる形状の座ぐりを有するサセプタが使用されている。
上記のような座ぐりを有するサセプタに対しては、特許文献１に開示された異物除去用ウェーハを用いても、座ぐりの底面に付着した異物を確実に除去するのは困難である。
【０００７】
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、半導体基板の外周縁部を支持する形状の座ぐりを有するサセプタのクリーニング、特に座ぐりの底面のクリーニングを効果的に行うことができる異物除去用ウェーハ及びこれを用いたサセプタのクリーニング方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記のようなサセプタ上に特許文献１の異物除去用ウェーハを載置した場合、当該ウェーハに固着された粘着性の異物除去部の下面と座ぐりの底面との間に空間が生じてしまい、前記底面に粘着性の異物除去部の下面が適切に当接せず、この下面にて底面に存する異物を吸着除去できない。
例えば、サセプタとして、半導体基板の外周縁部を支持可能な上段座ぐり部と、上段座ぐり部よりも中心側下段に形成された下段座ぐり部とを有する座ぐりが形成されたものが知られているが、このようなサセプタの場合にも上記と同様に、粘着性の異物除去部の下面が下段座ぐり部の底面に適切に当接できない。
従って、座ぐりの底面のクリーニングを効果的に行うことは困難となる。
【０００９】
本発明の異物除去用ウェーハは、薄膜が気相成長される半導体基板の外周縁部を支持する形状の座ぐりを有するサセプタをクリーニングする異物除去用ウェーハであって、前記座ぐりは、下段側ほど径が小さい複数段の座ぐり部を備えて構成され、ウェーハ本体部の裏面に、前記座ぐり部のうち最上段に形成された座ぐり部よりも下段に形成された座ぐり部の内面に沿う形状に形成され、下段に形成された座ぐり部の底面に接触して当該底面に存する異物を付着させて除去する異物除去部が装着されていることを特徴としている。
【００１０】
この場合、前記座ぐりは、前記外周縁部を支持する上段座ぐり部と、前記上段座ぐり部よりも下段に形成された下段座ぐり部とを有し、前記異物除去部は、前記下段座ぐり部の底面よりも小さい形状の下面を有することが望ましい。
【００１１】
また、本発明の異物除去用ウェーハは、薄膜が気相成長される半導体基板の外周縁部を支持する形状の座ぐりを有するサセプタをクリーニングする異物除去用ウェーハであって、前記座ぐりは、前記外周縁部を支持する上段座ぐり部と、前記上段座ぐり部よりも下段に形成された下段座ぐり部とを有し、ウェーハ本体部の裏面に、前記下段座ぐり部の底面よりも小さい形状の下面を有し、当該下面が前記下段座ぐり部の底面に接触して当該底面に存する異物を付着させて除去する異物除去部が装着されていることを特徴としている。
【００１２】
また、前記異物除去部は、前記下段座ぐり部の深さと略等しい厚さを有するシート状に形成されていることが望ましい。
【００１３】
また、本発明の異物除去用ウェーハは、薄膜が気相成長される半導体基板の外周縁部を支持する形状の座ぐりを有するサセプタをクリーニングする異物除去用ウェーハであって、前記座ぐりは、下側ほど径が小さくなる座ぐり部を備えて構成され、ウェーハ本体部の裏面に、前記座ぐり部の内面に沿う形状に形成され、前記座ぐり部の底面に接触して当該底面に存する異物を付着させて除去する異物除去部が装着されていることを特徴としている。
【００１４】
この場合、前記異物除去部は、前記座ぐりの前記半導体基板を支持する部分よりも下側部分の内面に沿う形状に形成されていることが望ましい。
【００１５】
また、本発明のサセプタのクリーニング方法は、請求項１又は２に記載の異物除去用ウェーハを用いて前記サセプタをクリーニングするための方法であって、前記異物除去用ウェーハを前記座ぐり上に載置することで、前記異物除去部を前記座ぐり部のうち最上段に形成された座ぐり部よりも下段に形成された座ぐり部の底面に接触させて、当該底面に存する異物を付着させて除去する異物除去工程を備えることを特徴としている。
また、本発明のサセプタのクリーニング方法は、請求項３又は４に記載の異物除去用ウェーハを用いて前記サセプタをクリーニングするための方法であって、前記異物除去用ウェーハを前記座ぐり上に載置することで、前記異物除去部の下面を前記下段座ぐり部の底面に接触させて、当該底面に存する異物を付着させて除去する異物除去工程を備えることを特徴としている。
また、本発明のサセプタのクリーニング方法は、請求項５又は６に記載の異物除去用ウェーハを用いて前記サセプタをクリーニングするための方法であって、前記異物除去用ウェーハを前記座ぐり上に載置することで、前記異物除去部を前記座ぐり部の底面に接触させて、当該底面に存する異物を付着させて除去する異物除去工程を備えることを特徴としている。
【００１６】
請求項１又は７に記載の発明によれば、異物除去部は、座ぐり部のうち最上段に形成された座ぐり部よりも下段に形成された座ぐり部の内面に沿う形状に形成されているので、異物除去用ウェーハを座ぐり上に載置することで、下段に形成された座ぐり部の底面に接触させて当該底面に存する異物を付着させて除去できる。また、請求項３又は８に記載の発明によれば、異物除去部は、下段座ぐり部の底面よりも小さい形状の下面を有するので、異物除去用ウェーハを座ぐり上に載置することで、下面を下段座ぐり部の底面に接触させて当該底面に存する異物を付着させて除去できる。また、請求項５又は９に記載の発明によれば、異物除去部は、座ぐり部の内面に沿う形状に形成されているので、異物除去用ウェーハを座ぐり上に載置することで、座ぐり部の底面に接触させて当該底面に存する異物を付着させて除去できる。
よって、半導体基板の外周縁部を支持するように形成された座ぐりを有するサセプタのクリーニング、特に座ぐりの底面のクリーニングを効果的に行うことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して、本発明に係る実施の形態について説明する。
【００１８】
先ず、図２を参照して、本発明に係る異物除去用ウェーハ１（図１参照）によってクリーニングされるサセプタ２の構成について説明する。
サセプタ２は、例えばシリコンエピタキシャルウェーハを製造するための気相成長装置（図示略）に備わる反応容器（図示略）の内部に配置されるものであり、図２に示すように、略円盤状に構成され、その主表面には、シリコン薄膜が気相成長される半導体基板Ｗが内部に載置される座ぐり２０が形成されている。
【００１９】
座ぐり２０は、半導体基板Ｗの外周縁部Ｗ１を支持する上段座ぐり部２１と、この上段座ぐり部２１よりも中心側下段に形成された下段座ぐり部２２とを有する二段構成を成している。また、座ぐり２０は、その中心軸がサセプタ２の中心軸と略同軸上に位置するように形成されている。
【００２０】
上段座ぐり部２１は、半導体基板Ｗの載置面側から裏面側に向かって略垂直に且つ略同じ深さに形成された内周面部２１ａと、内周面部２１ａの下端からサセプタ２の中心側に向かって略水平に、且つ全周に亘って略同じ幅に形成された環状平面部２１ｂとを備えて構成されている。この環状平面部２１ｂの上面によって、半導体基板Ｗの外周縁部Ｗ１が支持可能とされている。
下段座ぐり部２２は、環状平面部２１ｂの内側の端部からサセプタ２の裏面側に向かって略垂直に且つ略同じ深さに形成された下段内周面部２２ａと、下段内周面部２２ａの下端に連続し、略水平に形成された略円形状の底面２２ｂとを備えて構成されている。すなわち、下段座ぐり部２２の内径は、上段座ぐり部２１の内径よりも小さくなっている。
【００２１】
次に、異物除去用ウェーハ１について図１を参照して説明する。
図１に示すように、異物除去用ウェーハ１は、ウェーハ本体部１１の裏面側に異物除去部１２が装着されている。
ウェーハ本体部１１は、半導体基板Ｗと略同形状、すなわち略円板状に形成され、このウェーハ本体部１１としては、例えばシリコン単結晶基板等が適用可能とされている。
【００２２】
異物除去部１２は、略円板状に形成された部材であり、ウェーハ本体部１１と中心が略等しくなるように設けられている。また、異物除去部１２は、その直径がサセプタ２の下段座ぐり部２２の底面２２ｂの直径よりもわずかに小さくなるように、且つ、異物除去部１２の厚さが下段座ぐり部２２の下段内周面部２２ａの深さと略等しくなるように形成されている。
つまり、異物除去部１２は、座ぐり２０の内面２２ｃのうち少なくとも底面２２ｂに沿うように、下段座ぐり部２２の底面２２ｂよりも小さい形状の下面１２ａを有し、且つ、下段座ぐり部２２の深さと略等しい厚さを有するシート状に形成されている。このように、異物除去部１２は、座ぐり２０の内面２２ｃのうち少なくとも底面２２ｂに接触可能な形状とされている。
【００２３】
異物除去部１２は、図１（ｂ）に示すように、具体的には、上面がウェーハ本体部１１の裏面に接着された接着層１２１と、接着層１２１の下側に装着された例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の基材からなる基材層１２２と、基材層１２２の下側に装着されるとともに下面１２ａを下段座ぐり部２２の底面２２ｂに存する異物（例えば、メタルやパーティクル等）に接触させて当該異物を除去可能な異物除去層１２３とから構成されている。
ここで、異物除去層１２３は、後述する異物除去工程にて異物除去用ウェーハ１が座ぐり２０内に載置された際に、下面１２ａが下段座ぐり部２２の底面２２ｂに接触して当該底面２２ｂに存する異物（例えば、メタルやパーティクル等）を除去するように、且つ、異物除去用ウェーハ１が座ぐり２０内から取り除かれる際に、下面１２ａが異物を保持した状態で下段座ぐり部２２の底面２２ｂから剥離するような材料から構成されている。
なお、異物除去層１２３の下面１２ａは、異物除去用ウェーハ１がサセプタ２のクリーニングに使用される以外の時には、被覆部材１３によって被覆された状態となるが、図１（ｂ）においては、被覆部材１３を異物除去層１２３の下面１２ａから取り外した状態を図示している。
【００２４】
次に、上記異物除去用ウェーハ１を用いた本発明に係るサセプタのクリーニング方法について説明する。
【００２５】
ここで、サセプタ２のクリーニングは、例えば、反応容器の洗浄等のメンテナンス或いは反応容器並びにサセプタ２の交換の後に行われる。
すなわち、反応容器のメンテナンス或いは部品交換の作業時には、反応容器内が大気に曝されるため、反応容器の内部に容器外の雰囲気とともに異物が流入してしまい、容器内部に配置されたサセプタ２に異物が付着する。この場合、薄膜成長時にサセプタ２上に配置された半導体基板Ｗにも異物が付着して、薄膜の特性に悪影響を及ぼすことがある。
【００２６】
本実施の形態のサセプタのクリーニング方法にあっては、反応容器内が大気にの曝された後に、下段座ぐり部２２の底面２２ｂに存する異物を除去する異物除去工程を備えている。
【００２７】
この異物除去工程では、先ず、窒素（Ｎ2）ガスを導入することで窒素雰囲気とした反応容器内に配置されたサセプタ２の座ぐり２０上に、異物除去用ウェーハ１を図示しないハンドラ等の搬送機構により搬送する。具体的には、搬送機構は、異物除去用ウェーハ１をその中心軸が座ぐり２０の中心軸と略同軸上に位置するように座ぐり２０内に搭載する。
これにより、図３に示すように、座ぐり２０の上段座ぐり部２１によって異物除去用ウェーハ１のウェーハ本体部１１の外周縁部が支持されるとともに、下段座ぐり部２２の内側に異物除去部１２が配置された状態となる。このとき、異物除去部１２の下面１２ａが下段座ぐり部２２の底面２２ｂに接触した状態となり、底面２２ｂに存する異物は異物除去部１２の下面１２ａに付着する。
所定時間経過した後、搬送機構によって異物除去用ウェーハ１を座ぐり２０内から取り除く。このとき、異物除去部１２の下面１２ａは、下段座ぐり部２２の底面２２ｂの異物を保持した状態となり、これにより前記異物を座ぐり２０内から除去できる。
【００２８】
以上のような実施の形態によれば、異物除去用ウェーハ１を座ぐり２０上に載置することで、異物除去部１２の下面１２ａを座ぐり２０の内面２２ｃのうち少なくとも底面２２ｂに接触させて底面２２ｂに存する異物を除去できる。よって、半導体基板Ｗの外周縁部Ｗ１を支持するように形成された座ぐり２０を有するサセプタ２のクリーニング、特に座ぐり２０の底面２２ｂのクリーニングを効果的に行うことができる。
【００２９】
上記実施の形態においては、上段座ぐり部２１と下段座ぐり部２２とを有する座ぐり２０が形成されたサセプタ２と、サセプタ２の下段座ぐり部２２の底面２２ｂに存する異物を除去するように異物除去部１２が形成された異物除去用ウェーハ１について説明したが、これに限られるものではなく、座ぐり２０の形状は、半導体基板Ｗの外周縁部Ｗ１を支持可能な形状であれば如何なる形状であっても良く、また、異物除去部１２の形状は、座ぐり２０の内面のうち少なくとも底面に接触可能な形状であれば如何なる形状であっても良い。
以下に、サセプタ２並びに異物除去用ウェーハ１の変形例について図面を参照して説明する。
なお、以下に説明するサセプタ並びに異物除去用ウェーハは、座ぐり並びに異物除去部の形状が上記のサセプタ２並びに異物除去用ウェーハ１と異なり、その他の点ではサセプタ２並びに異物除去用ウェーハ１と同様であるので、同様の構成要素には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００３０】
＜変形例１＞
変形例１では、例えば図４に示すように、サセプタ２００には、上段座ぐり部２１と下段座ぐり部２２との間に中段座ぐり部２４を備える座ぐり２０１が形成され、異物除去用ウェーハ１００には、中段座ぐり部２４と下段座ぐり部２２の内面２２ｄ（最上段に形成された座ぐり部よりも下段に形成された座ぐり部の内面）に沿う形状に形成された異物除去部１０１が設けられている。
【００３１】
中段座ぐり部２４は、上段座ぐり部２１の環状平面部２１ｂの内側の端部からサセプタ２００の裏面側に向かって略垂直に且つ略同じ深さに形成された中段内周面部２４ａと、中段内周面部２４ａの下端からサセプタ２００の中心側に向かって略水平に、且つ全周に亘って略同じ幅に形成された中段環状平面部２４ｂとを備えて構成されている。
また、中段環状平面部２４ｂの内側の端部に連続して下段座ぐり部２２の下段内周面部２２ａが形成されている。
【００３２】
一方、異物除去部１０１は、中段座ぐり部２４の内径よりもわずかに小さい直径を有し、且つ中段内周面部２４ａの深さと略等しい厚さを有するように形成された略円板状の中段異物除去部１２ｂと、中段異物除去部１２ｂの下面側に装着され、下段座ぐり部２２の内径よりもわずかに小さい直径を有し、且つ下段内周面部２２ａの深さと略等しい厚さを有するように形成された略円板状の下段異物除去部１２ｃとを備えて構成されている。
中段異物除去部１２ｂ及び下段異物除去部１２ｃの各中心は、ウェーハ本体部１１の中心と略等しくなるように設けられている。
また、下段異物除去部１２ｃの下面１２ｄ並びに中段異物除去部１２ｂの下面のうち下段異物除去部１２ｃが装着されてない領域１２ｅは、異物除去層となるように構成されている。
【００３３】
この変形例１によれば、座ぐり２０１上に異物除去用ウェーハ１００が搬送されることで、中段異物除去部１２ｂの下面の領域１２ｅが中段座ぐり部２４の中段環状平面部２４ｂの上面に接触した状態となるとともに、下段異物除去部１２ｃの下面１２ｄが下段座ぐり部２２の底面２２ｂに接触した状態となるので、中段座ぐり部２４の中段環状平面部２４ｂの上面並びに下段座ぐり部２２の底面２２ｂに存する異物を、中段異物除去部１２ｂの下面の領域１２ｅ並びに下段異物除去部１２ｃの下面１２ｄに付着させて除去できる。
【００３４】
＜変形例２＞
変形例２では、例えば図５に示すように、サセプタ２１０には、２段構成の座ぐり部を有する座ぐり２１１が形成され、異物除去用ウェーハ１１０には、２段構成の座ぐり部の内面に沿う形状に形成された異物除去部１１１が設けられている。
すなわち、異物除去部１１１は、ウェーハ本体部１１の直径よりもわずかに小さい直径を有するように形成された略円板状の上段異物除去部１２ｆと、上段異物除去部１２ｆの下面側に装着され、下段座ぐり部２２の内径よりもわずかに小さい直径を有し、且つ下段内周面部２２ａの深さと略等しい厚さを有するように形成された略円板状の下段異物除去部１２ｃとを備えて構成されている。これら上段異物除去部１２ｆ及び下段異物除去部１２ｃの各中心は、ウェーハ本体部１１の中心と略等しくなるように設けられている。
また、下段異物除去部１２ｃの下面１２ｄ並びに上段異物除去部１２ｆの下面のうち下段異物除去部１２ｃが装着されてない領域１２ｇは、異物除去層となるように構成されている。
【００３５】
この変形例２によれば、座ぐり２１１上に異物除去用ウェーハ１１０が搬送されることで、上段異物除去部１２ｆの下面の領域１２ｇが上段座ぐり部２１の環状平面部２１ｂの上面に接触した状態となるとともに、下段異物除去部１２ｃの下面１２ｄが下段座ぐり部２２の底面２２ｂに接触した状態となるので、上段座ぐり部２１の環状平面部２１ｂの上面並びに下段座ぐり部２２の底面２２ｂに存する異物を、上段異物除去部１２ｆの下面の領域１２ｇ並びに下段異物除去部１２ｃの下面１２ｄに付着させて除去できる。
【００３６】
＜変形例３＞
変形例３では、例えば図６に示すように、異物除去用ウェーハ１５０は、サセプタ２５０に形成された座ぐり２５１のうち、下段座ぐり部２２の内径よりもわずかに小さい直径を有するウェーハ本体部１５２の裏面側に異物除去部１５１が装着されている。
異物除去部１５１は、ウェーハ本体部１５２の直径よりもわずかに小さい直径を有する略円板状に形成された部材であり、ウェーハ本体部１５２と中心が略等しくなるように設けられている。このように、異物除去部１５１は、座ぐり２５１の内面２２ｃのうち少なくとも底面２２ｂに接触可能な形状とされている。
従って、変形例３によれば、座ぐり２５１上に異物除去用ウェーハ１５０が搬送されることで、ウェーハ本体部１５２は上段座ぐり部２４によって支持された状態とはならないが、異物除去部１５１の下面１５１ａが座ぐり２５１の底面２２ｂに接触した状態となる。このような構成の異物除去用ウェーハ１５０であっても、異物除去部１５１の下面１５１ａに座ぐり２５１の底面２２ｂに存する異物を付着させて除去できる。
【００３７】
なお、座ぐり２０１、２１１、２５１を構成する座ぐり部の段数は、適宜任意に変更可能であり、例えば、４段以上の複数段の座ぐり部を有する座ぐりがサセプタに形成されていても良く、この場合には、前記座ぐりに対応するような形状の異物除去部が異物除去用ウェーハに備えられることとなる。
【００３８】
＜変形例４＞
変形例４では、例えば図７に示すように、サセプタ２３０には、断面円弧状で全体として椀形状となるような座ぐり２３１が形成され、異物除去用ウェーハ１３０には、座ぐり２３１の半導体基板Ｗを支持する部分よりも下側部分の内面２３１ａに沿うように、断面円弧状で全体としてドーム状に形成された異物除去部１３１が設けられている。
座ぐり２３１の開口した部分の内径は、異物除去用ウェーハ１３０のウェーハ本体部１１の外径よりも大きくされている。これにより、座ぐり２３１内に異物除去用ウェーハ１３０が配置可能とされている。
また、異物除去部１３１の下面１３１ａは、異物除去層となるように構成されている。
従って、変形例４によれば、座ぐり２３１上に異物除去用ウェーハ１３０が搬送されることで、異物除去部１３１の下面１３１ａが座ぐり２３１の内面２３１ａに接触した状態となるので、この内面２３１ａに存する異物を異物除去部１３１の下面１３１ａに付着させて除去できる。
【００３９】
＜変形例５＞
変形例５では、例えば図８に示すように、サセプタ２４０には、断面台形状の座ぐり２４１が形成され、異物除去用ウェーハ１４０には、座ぐり２４１の半導体基板Ｗを支持する部分よりも下側部分の内面２４１ｃに沿って断面台形状に形成されたシート状の異物除去部１４１が設けられている。
すなわち、座ぐり２４１は、サセプタ２４０の上面からサセプタ２４０の裏面側に向かい、且つ全周に亘って略同じ角度で内側に向かって傾斜した傾斜内周面部２４１ａと、傾斜内周面部２４１ａの下端に連続し、略水平に形成された略円形状の底面２４１ｂとを備えて構成されている。なお、座ぐり２４１の開口した部分の内径は、異物除去用ウェーハ１４０のウェーハ本体部１１の外径よりも大きくされている。これにより、座ぐり２４１内に異物除去用ウェーハ１４０が配置可能とされている。
一方、異物除去部１４１は、直径がサセプタ２４０の座ぐり２４１の底面２４１ｂの直径よりもわずかに小さくなるように形成された下面１４１ａと、下面１４１ａの外周端から上側に向かって傾斜内周面部２４１ａと略等しい角度で傾斜して形成された傾斜外周面部１４１ｂとを備えて構成されている。傾斜外周面部１４１ｂの表面及び下面１４１ａは、異物除去層となるように構成されている。
【００４０】
この変形例５によれば、座ぐり２４１上に異物除去用ウェーハ１４０が搬送されることで、異物除去部１４１の下面１４１ａ及び傾斜外周面部１４１ｂの表面が座ぐり２４１の内面２４１ｃに接触した状態となるので、内面２４１ｃに存する異物を異物除去部１４１の下面１４１ａ及び傾斜外周面部１４１ｂの表面に付着させて除去できる。
【００４１】
なお、上記実施の形態では、異物除去部１２（１０１、１１１、１３１、１４１、１５１）の形状を、サセプタ２（２００、２１０、２３０、２４０、２５０）の座ぐり２０（２０１、２１１、２３１、２４１、２５１）の内面２２ｃ（２２ｄ、２３１ａ、２４１ｃ）のうち少なくとも底面２２ｂ（２３１ａ、２４１ｂ）に沿った形状としたが、これに限られるものではない。すなわち、異物除去部１２を構成する材料として、変形し易い材料を用いることで、座ぐり２０の内面２２ｃに沿わないような形状に形成された異物除去部であっても、異物除去用ウェーハが座ぐり内に載置されることで、異物除去部が変形して座ぐり部の内面に接触した状態となって、前記内面に存する異物を除去することができる。
また、サセプタ２は、枚葉式並びにバッチ式のいずれに適用しても良い。
【００４２】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明の異物除去用ウェーハによれば、異物除去部を座ぐり部のうち最上段に形成された座ぐり部よりも下段に形成された座ぐり部の底面に接触させることができ、これにより底面に存する異物を付着させて除去できる。また、請求項３に記載の発明の異物除去用ウェーハによれば、異物除去部の下面を下段座ぐり部の底面に接触させることができ、これにより底面に存する異物を付着させて除去できる。また、請求項５に記載の発明の異物除去用ウェーハによれば、異物除去部を座ぐり部の底面に接触させることができ、これにより底面に存する異物を付着させて除去できる。
よって、半導体基板の外周縁部を支持する形状の座ぐりを有するサセプタのクリーニング、特に座ぐりの底面のクリーニングを効果的に行うことができる。
【００４３】
また、請求項７に記載の発明のサセプタのクリーニング方法によれば、異物除去工程にて異物除去用ウェーハを座ぐり上に載置することで、異物除去部を座ぐり部のうち最上段に形成された座ぐり部よりも下段に形成された座ぐり部の底面に接触させて当該底面に存する異物を付着させて除去できる。また、請求項８に記載の発明のサセプタのクリーニング方法によれば、異物除去工程にて異物除去用ウェーハを座ぐり上に載置することで、異物除去部の下面を下段座ぐり部の底面に接触させて当該底面に存する異物を付着させて除去できる。また、請求項９に記載の発明のサセプタのクリーニング方法によれば、異物除去工程にて異物除去用ウェーハを座ぐり上に載置することで、異物除去部を座ぐり部の底面に接触させて当該底面に存する異物を付着させて除去できる。
よって、半導体基板の外周縁部を支持するように形成された座ぐりを有するサセプタのクリーニング、特に座ぐりの底面のクリーニングを効果的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る異物除去用ウェーハの一例を示す図であり、このうち（ａ）は正面断面図、（ｂ）は内部構造を模式的に示した要部拡大正面断面図である。
【図２】本発明に係る異物除去用ウェーハによってクリーニングされるサセプタの一例を示す図であり、このうち（ａ）は正面断面図、（ｂ）は平面図である。
【図３】本発明に係る異物除去用ウェーハ並びにサセプタの一例を示す正面断面図である。
【図４】本発明に係る異物除去用ウェーハ並びにサセプタの一例を示す正面断面図であり、このうち（ａ）は異物除去用ウェーハをサセプタに配置していない状態を示す図であり、（ｂ）は異物除去用ウェーハをサセプタに配置した状態を示す図である。
【図５】本発明に係る異物除去用ウェーハ並びにサセプタの一例を示す正面断面図であり、このうち（ａ）は異物除去用ウェーハをサセプタに配置していない状態を示す図であり、（ｂ）は異物除去用ウェーハをサセプタに配置した状態を示す図である。
【図６】本発明に係る異物除去用ウェーハ並びにサセプタの一例を示すものであり、異物除去用ウェーハをサセプタに配置した状態を示す正面断面図である。
【図７】本発明に係る異物除去用ウェーハ並びにサセプタの一例を示すものであり、異物除去用ウェーハをサセプタに配置した状態を示す正面断面図である。
【図８】本発明に係る異物除去用ウェーハ並びにサセプタの一例を示すものであり、異物除去用ウェーハをサセプタに配置した状態を示す正面断面図である。
【符号の説明】
１、１００、１１０、１３０、１４０、１５０ 異物除去用ウェーハ
１１ ウェーハ本体部
１２、１０１、１１１、１３１、１４１、１５１ 異物除去部
１２ａ、１２ｄ、１３１ａ、１４１ａ、１５１ａ 下面
２、２００、２１０、２３０、２４０、２５０ サセプタ
２０、２０１、２１１、２３１、２４１、２５１ 座ぐり
２１ 上段座ぐり部（最上段に形成された座ぐり部）
２２ 下段座ぐり部
２２ｂ 底面
２２ｃ、２２ｄ 内面
２３１ａ、２４１ｃ 内面
Ｗ 半導体基板
Ｗ１ 外周縁部
【発明の属する技術分野】
本発明は、異物除去用ウェーハ及びサセプタのクリーニング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、半導体基板の表面上に対しての薄膜の気相成長は、気相成長装置に備わる反応容器の内部において、サセプタ上に載置された半導体基板を成長温度に加熱するとともに、半導体基板の主表面上に原料ガスを供給することによって行われている。
【０００３】
反応容器は、薄膜の気相成長によりポリシリコンや酸化珪素等の固形反応副生成物が反応容器の内壁に付着してしまう等の理由により、定期的に洗浄等のメンテナンスが行われる。この反応容器のメンテナンス作業時には、反応容器内が大気に曝されるため、反応容器の内部に配置されたサセプタ等に異物（例えば、メタルやパーティクル等）が付着することがある。この場合、サセプタ上に配置された半導体基板にも異物が付着して薄膜の気相成長等に悪影響を及ぼすことがある。
【０００４】
一方、ウェーハ処理装置をクリーニングする方法として、粘着性の物質を固着した異物除去用ウェーハを搬送することで、ウェーハ処理装置の搬送系においてウェーハが接触する部分に存する異物を吸着除去する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−１５４６８６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
薄膜の気相成長においては、半導体基板の裏面とサセプタの表面とが密着した状態となるのを防止するために、半導体基板の外周縁部を支持するとともに半導体基板の裏面側に空隙を形成できる形状の座ぐりを有するサセプタが使用されている。
上記のような座ぐりを有するサセプタに対しては、特許文献１に開示された異物除去用ウェーハを用いても、座ぐりの底面に付着した異物を確実に除去するのは困難である。
【０００７】
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、半導体基板の外周縁部を支持する形状の座ぐりを有するサセプタのクリーニング、特に座ぐりの底面のクリーニングを効果的に行うことができる異物除去用ウェーハ及びこれを用いたサセプタのクリーニング方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記のようなサセプタ上に特許文献１の異物除去用ウェーハを載置した場合、当該ウェーハに固着された粘着性の異物除去部の下面と座ぐりの底面との間に空間が生じてしまい、前記底面に粘着性の異物除去部の下面が適切に当接せず、この下面にて底面に存する異物を吸着除去できない。
例えば、サセプタとして、半導体基板の外周縁部を支持可能な上段座ぐり部と、上段座ぐり部よりも中心側下段に形成された下段座ぐり部とを有する座ぐりが形成されたものが知られているが、このようなサセプタの場合にも上記と同様に、粘着性の異物除去部の下面が下段座ぐり部の底面に適切に当接できない。
従って、座ぐりの底面のクリーニングを効果的に行うことは困難となる。
【０００９】
本発明の異物除去用ウェーハは、薄膜が気相成長される半導体基板の外周縁部を支持する形状の座ぐりを有するサセプタをクリーニングする異物除去用ウェーハであって、前記座ぐりは、下段側ほど径が小さい複数段の座ぐり部を備えて構成され、ウェーハ本体部の裏面に、前記座ぐり部のうち最上段に形成された座ぐり部よりも下段に形成された座ぐり部の内面に沿う形状に形成され、下段に形成された座ぐり部の底面に接触して当該底面に存する異物を付着させて除去する異物除去部が装着されていることを特徴としている。
【００１０】
この場合、前記座ぐりは、前記外周縁部を支持する上段座ぐり部と、前記上段座ぐり部よりも下段に形成された下段座ぐり部とを有し、前記異物除去部は、前記下段座ぐり部の底面よりも小さい形状の下面を有することが望ましい。
【００１１】
また、本発明の異物除去用ウェーハは、薄膜が気相成長される半導体基板の外周縁部を支持する形状の座ぐりを有するサセプタをクリーニングする異物除去用ウェーハであって、前記座ぐりは、前記外周縁部を支持する上段座ぐり部と、前記上段座ぐり部よりも下段に形成された下段座ぐり部とを有し、ウェーハ本体部の裏面に、前記下段座ぐり部の底面よりも小さい形状の下面を有し、当該下面が前記下段座ぐり部の底面に接触して当該底面に存する異物を付着させて除去する異物除去部が装着されていることを特徴としている。
【００１２】
また、前記異物除去部は、前記下段座ぐり部の深さと略等しい厚さを有するシート状に形成されていることが望ましい。
【００１３】
また、本発明の異物除去用ウェーハは、薄膜が気相成長される半導体基板の外周縁部を支持する形状の座ぐりを有するサセプタをクリーニングする異物除去用ウェーハであって、前記座ぐりは、下側ほど径が小さくなる座ぐり部を備えて構成され、ウェーハ本体部の裏面に、前記座ぐり部の内面に沿う形状に形成され、前記座ぐり部の底面に接触して当該底面に存する異物を付着させて除去する異物除去部が装着されていることを特徴としている。
【００１４】
この場合、前記異物除去部は、前記座ぐりの前記半導体基板を支持する部分よりも下側部分の内面に沿う形状に形成されていることが望ましい。
【００１５】
また、本発明のサセプタのクリーニング方法は、請求項１又は２に記載の異物除去用ウェーハを用いて前記サセプタをクリーニングするための方法であって、前記異物除去用ウェーハを前記座ぐり上に載置することで、前記異物除去部を前記座ぐり部のうち最上段に形成された座ぐり部よりも下段に形成された座ぐり部の底面に接触させて、当該底面に存する異物を付着させて除去する異物除去工程を備えることを特徴としている。
また、本発明のサセプタのクリーニング方法は、請求項３又は４に記載の異物除去用ウェーハを用いて前記サセプタをクリーニングするための方法であって、前記異物除去用ウェーハを前記座ぐり上に載置することで、前記異物除去部の下面を前記下段座ぐり部の底面に接触させて、当該底面に存する異物を付着させて除去する異物除去工程を備えることを特徴としている。
また、本発明のサセプタのクリーニング方法は、請求項５又は６に記載の異物除去用ウェーハを用いて前記サセプタをクリーニングするための方法であって、前記異物除去用ウェーハを前記座ぐり上に載置することで、前記異物除去部を前記座ぐり部の底面に接触させて、当該底面に存する異物を付着させて除去する異物除去工程を備えることを特徴としている。
【００１６】
請求項１又は７に記載の発明によれば、異物除去部は、座ぐり部のうち最上段に形成された座ぐり部よりも下段に形成された座ぐり部の内面に沿う形状に形成されているので、異物除去用ウェーハを座ぐり上に載置することで、下段に形成された座ぐり部の底面に接触させて当該底面に存する異物を付着させて除去できる。また、請求項３又は８に記載の発明によれば、異物除去部は、下段座ぐり部の底面よりも小さい形状の下面を有するので、異物除去用ウェーハを座ぐり上に載置することで、下面を下段座ぐり部の底面に接触させて当該底面に存する異物を付着させて除去できる。また、請求項５又は９に記載の発明によれば、異物除去部は、座ぐり部の内面に沿う形状に形成されているので、異物除去用ウェーハを座ぐり上に載置することで、座ぐり部の底面に接触させて当該底面に存する異物を付着させて除去できる。
よって、半導体基板の外周縁部を支持するように形成された座ぐりを有するサセプタのクリーニング、特に座ぐりの底面のクリーニングを効果的に行うことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して、本発明に係る実施の形態について説明する。
【００１８】
先ず、図２を参照して、本発明に係る異物除去用ウェーハ１（図１参照）によってクリーニングされるサセプタ２の構成について説明する。
サセプタ２は、例えばシリコンエピタキシャルウェーハを製造するための気相成長装置（図示略）に備わる反応容器（図示略）の内部に配置されるものであり、図２に示すように、略円盤状に構成され、その主表面には、シリコン薄膜が気相成長される半導体基板Ｗが内部に載置される座ぐり２０が形成されている。
【００１９】
座ぐり２０は、半導体基板Ｗの外周縁部Ｗ１を支持する上段座ぐり部２１と、この上段座ぐり部２１よりも中心側下段に形成された下段座ぐり部２２とを有する二段構成を成している。また、座ぐり２０は、その中心軸がサセプタ２の中心軸と略同軸上に位置するように形成されている。
【００２０】
上段座ぐり部２１は、半導体基板Ｗの載置面側から裏面側に向かって略垂直に且つ略同じ深さに形成された内周面部２１ａと、内周面部２１ａの下端からサセプタ２の中心側に向かって略水平に、且つ全周に亘って略同じ幅に形成された環状平面部２１ｂとを備えて構成されている。この環状平面部２１ｂの上面によって、半導体基板Ｗの外周縁部Ｗ１が支持可能とされている。
下段座ぐり部２２は、環状平面部２１ｂの内側の端部からサセプタ２の裏面側に向かって略垂直に且つ略同じ深さに形成された下段内周面部２２ａと、下段内周面部２２ａの下端に連続し、略水平に形成された略円形状の底面２２ｂとを備えて構成されている。すなわち、下段座ぐり部２２の内径は、上段座ぐり部２１の内径よりも小さくなっている。
【００２１】
次に、異物除去用ウェーハ１について図１を参照して説明する。
図１に示すように、異物除去用ウェーハ１は、ウェーハ本体部１１の裏面側に異物除去部１２が装着されている。
ウェーハ本体部１１は、半導体基板Ｗと略同形状、すなわち略円板状に形成され、このウェーハ本体部１１としては、例えばシリコン単結晶基板等が適用可能とされている。
【００２２】
異物除去部１２は、略円板状に形成された部材であり、ウェーハ本体部１１と中心が略等しくなるように設けられている。また、異物除去部１２は、その直径がサセプタ２の下段座ぐり部２２の底面２２ｂの直径よりもわずかに小さくなるように、且つ、異物除去部１２の厚さが下段座ぐり部２２の下段内周面部２２ａの深さと略等しくなるように形成されている。
つまり、異物除去部１２は、座ぐり２０の内面２２ｃのうち少なくとも底面２２ｂに沿うように、下段座ぐり部２２の底面２２ｂよりも小さい形状の下面１２ａを有し、且つ、下段座ぐり部２２の深さと略等しい厚さを有するシート状に形成されている。このように、異物除去部１２は、座ぐり２０の内面２２ｃのうち少なくとも底面２２ｂに接触可能な形状とされている。
【００２３】
異物除去部１２は、図１（ｂ）に示すように、具体的には、上面がウェーハ本体部１１の裏面に接着された接着層１２１と、接着層１２１の下側に装着された例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の基材からなる基材層１２２と、基材層１２２の下側に装着されるとともに下面１２ａを下段座ぐり部２２の底面２２ｂに存する異物（例えば、メタルやパーティクル等）に接触させて当該異物を除去可能な異物除去層１２３とから構成されている。
ここで、異物除去層１２３は、後述する異物除去工程にて異物除去用ウェーハ１が座ぐり２０内に載置された際に、下面１２ａが下段座ぐり部２２の底面２２ｂに接触して当該底面２２ｂに存する異物（例えば、メタルやパーティクル等）を除去するように、且つ、異物除去用ウェーハ１が座ぐり２０内から取り除かれる際に、下面１２ａが異物を保持した状態で下段座ぐり部２２の底面２２ｂから剥離するような材料から構成されている。
なお、異物除去層１２３の下面１２ａは、異物除去用ウェーハ１がサセプタ２のクリーニングに使用される以外の時には、被覆部材１３によって被覆された状態となるが、図１（ｂ）においては、被覆部材１３を異物除去層１２３の下面１２ａから取り外した状態を図示している。
【００２４】
次に、上記異物除去用ウェーハ１を用いた本発明に係るサセプタのクリーニング方法について説明する。
【００２５】
ここで、サセプタ２のクリーニングは、例えば、反応容器の洗浄等のメンテナンス或いは反応容器並びにサセプタ２の交換の後に行われる。
すなわち、反応容器のメンテナンス或いは部品交換の作業時には、反応容器内が大気に曝されるため、反応容器の内部に容器外の雰囲気とともに異物が流入してしまい、容器内部に配置されたサセプタ２に異物が付着する。この場合、薄膜成長時にサセプタ２上に配置された半導体基板Ｗにも異物が付着して、薄膜の特性に悪影響を及ぼすことがある。
【００２６】
本実施の形態のサセプタのクリーニング方法にあっては、反応容器内が大気にの曝された後に、下段座ぐり部２２の底面２２ｂに存する異物を除去する異物除去工程を備えている。
【００２７】
この異物除去工程では、先ず、窒素（Ｎ2）ガスを導入することで窒素雰囲気とした反応容器内に配置されたサセプタ２の座ぐり２０上に、異物除去用ウェーハ１を図示しないハンドラ等の搬送機構により搬送する。具体的には、搬送機構は、異物除去用ウェーハ１をその中心軸が座ぐり２０の中心軸と略同軸上に位置するように座ぐり２０内に搭載する。
これにより、図３に示すように、座ぐり２０の上段座ぐり部２１によって異物除去用ウェーハ１のウェーハ本体部１１の外周縁部が支持されるとともに、下段座ぐり部２２の内側に異物除去部１２が配置された状態となる。このとき、異物除去部１２の下面１２ａが下段座ぐり部２２の底面２２ｂに接触した状態となり、底面２２ｂに存する異物は異物除去部１２の下面１２ａに付着する。
所定時間経過した後、搬送機構によって異物除去用ウェーハ１を座ぐり２０内から取り除く。このとき、異物除去部１２の下面１２ａは、下段座ぐり部２２の底面２２ｂの異物を保持した状態となり、これにより前記異物を座ぐり２０内から除去できる。
【００２８】
以上のような実施の形態によれば、異物除去用ウェーハ１を座ぐり２０上に載置することで、異物除去部１２の下面１２ａを座ぐり２０の内面２２ｃのうち少なくとも底面２２ｂに接触させて底面２２ｂに存する異物を除去できる。よって、半導体基板Ｗの外周縁部Ｗ１を支持するように形成された座ぐり２０を有するサセプタ２のクリーニング、特に座ぐり２０の底面２２ｂのクリーニングを効果的に行うことができる。
【００２９】
上記実施の形態においては、上段座ぐり部２１と下段座ぐり部２２とを有する座ぐり２０が形成されたサセプタ２と、サセプタ２の下段座ぐり部２２の底面２２ｂに存する異物を除去するように異物除去部１２が形成された異物除去用ウェーハ１について説明したが、これに限られるものではなく、座ぐり２０の形状は、半導体基板Ｗの外周縁部Ｗ１を支持可能な形状であれば如何なる形状であっても良く、また、異物除去部１２の形状は、座ぐり２０の内面のうち少なくとも底面に接触可能な形状であれば如何なる形状であっても良い。
以下に、サセプタ２並びに異物除去用ウェーハ１の変形例について図面を参照して説明する。
なお、以下に説明するサセプタ並びに異物除去用ウェーハは、座ぐり並びに異物除去部の形状が上記のサセプタ２並びに異物除去用ウェーハ１と異なり、その他の点ではサセプタ２並びに異物除去用ウェーハ１と同様であるので、同様の構成要素には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００３０】
＜変形例１＞
変形例１では、例えば図４に示すように、サセプタ２００には、上段座ぐり部２１と下段座ぐり部２２との間に中段座ぐり部２４を備える座ぐり２０１が形成され、異物除去用ウェーハ１００には、中段座ぐり部２４と下段座ぐり部２２の内面２２ｄ（最上段に形成された座ぐり部よりも下段に形成された座ぐり部の内面）に沿う形状に形成された異物除去部１０１が設けられている。
【００３１】
中段座ぐり部２４は、上段座ぐり部２１の環状平面部２１ｂの内側の端部からサセプタ２００の裏面側に向かって略垂直に且つ略同じ深さに形成された中段内周面部２４ａと、中段内周面部２４ａの下端からサセプタ２００の中心側に向かって略水平に、且つ全周に亘って略同じ幅に形成された中段環状平面部２４ｂとを備えて構成されている。
また、中段環状平面部２４ｂの内側の端部に連続して下段座ぐり部２２の下段内周面部２２ａが形成されている。
【００３２】
一方、異物除去部１０１は、中段座ぐり部２４の内径よりもわずかに小さい直径を有し、且つ中段内周面部２４ａの深さと略等しい厚さを有するように形成された略円板状の中段異物除去部１２ｂと、中段異物除去部１２ｂの下面側に装着され、下段座ぐり部２２の内径よりもわずかに小さい直径を有し、且つ下段内周面部２２ａの深さと略等しい厚さを有するように形成された略円板状の下段異物除去部１２ｃとを備えて構成されている。
中段異物除去部１２ｂ及び下段異物除去部１２ｃの各中心は、ウェーハ本体部１１の中心と略等しくなるように設けられている。
また、下段異物除去部１２ｃの下面１２ｄ並びに中段異物除去部１２ｂの下面のうち下段異物除去部１２ｃが装着されてない領域１２ｅは、異物除去層となるように構成されている。
【００３３】
この変形例１によれば、座ぐり２０１上に異物除去用ウェーハ１００が搬送されることで、中段異物除去部１２ｂの下面の領域１２ｅが中段座ぐり部２４の中段環状平面部２４ｂの上面に接触した状態となるとともに、下段異物除去部１２ｃの下面１２ｄが下段座ぐり部２２の底面２２ｂに接触した状態となるので、中段座ぐり部２４の中段環状平面部２４ｂの上面並びに下段座ぐり部２２の底面２２ｂに存する異物を、中段異物除去部１２ｂの下面の領域１２ｅ並びに下段異物除去部１２ｃの下面１２ｄに付着させて除去できる。
【００３４】
＜変形例２＞
変形例２では、例えば図５に示すように、サセプタ２１０には、２段構成の座ぐり部を有する座ぐり２１１が形成され、異物除去用ウェーハ１１０には、２段構成の座ぐり部の内面に沿う形状に形成された異物除去部１１１が設けられている。
すなわち、異物除去部１１１は、ウェーハ本体部１１の直径よりもわずかに小さい直径を有するように形成された略円板状の上段異物除去部１２ｆと、上段異物除去部１２ｆの下面側に装着され、下段座ぐり部２２の内径よりもわずかに小さい直径を有し、且つ下段内周面部２２ａの深さと略等しい厚さを有するように形成された略円板状の下段異物除去部１２ｃとを備えて構成されている。これら上段異物除去部１２ｆ及び下段異物除去部１２ｃの各中心は、ウェーハ本体部１１の中心と略等しくなるように設けられている。
また、下段異物除去部１２ｃの下面１２ｄ並びに上段異物除去部１２ｆの下面のうち下段異物除去部１２ｃが装着されてない領域１２ｇは、異物除去層となるように構成されている。
【００３５】
この変形例２によれば、座ぐり２１１上に異物除去用ウェーハ１１０が搬送されることで、上段異物除去部１２ｆの下面の領域１２ｇが上段座ぐり部２１の環状平面部２１ｂの上面に接触した状態となるとともに、下段異物除去部１２ｃの下面１２ｄが下段座ぐり部２２の底面２２ｂに接触した状態となるので、上段座ぐり部２１の環状平面部２１ｂの上面並びに下段座ぐり部２２の底面２２ｂに存する異物を、上段異物除去部１２ｆの下面の領域１２ｇ並びに下段異物除去部１２ｃの下面１２ｄに付着させて除去できる。
【００３６】
＜変形例３＞
変形例３では、例えば図６に示すように、異物除去用ウェーハ１５０は、サセプタ２５０に形成された座ぐり２５１のうち、下段座ぐり部２２の内径よりもわずかに小さい直径を有するウェーハ本体部１５２の裏面側に異物除去部１５１が装着されている。
異物除去部１５１は、ウェーハ本体部１５２の直径よりもわずかに小さい直径を有する略円板状に形成された部材であり、ウェーハ本体部１５２と中心が略等しくなるように設けられている。このように、異物除去部１５１は、座ぐり２５１の内面２２ｃのうち少なくとも底面２２ｂに接触可能な形状とされている。
従って、変形例３によれば、座ぐり２５１上に異物除去用ウェーハ１５０が搬送されることで、ウェーハ本体部１５２は上段座ぐり部２４によって支持された状態とはならないが、異物除去部１５１の下面１５１ａが座ぐり２５１の底面２２ｂに接触した状態となる。このような構成の異物除去用ウェーハ１５０であっても、異物除去部１５１の下面１５１ａに座ぐり２５１の底面２２ｂに存する異物を付着させて除去できる。
【００３７】
なお、座ぐり２０１、２１１、２５１を構成する座ぐり部の段数は、適宜任意に変更可能であり、例えば、４段以上の複数段の座ぐり部を有する座ぐりがサセプタに形成されていても良く、この場合には、前記座ぐりに対応するような形状の異物除去部が異物除去用ウェーハに備えられることとなる。
【００３８】
＜変形例４＞
変形例４では、例えば図７に示すように、サセプタ２３０には、断面円弧状で全体として椀形状となるような座ぐり２３１が形成され、異物除去用ウェーハ１３０には、座ぐり２３１の半導体基板Ｗを支持する部分よりも下側部分の内面２３１ａに沿うように、断面円弧状で全体としてドーム状に形成された異物除去部１３１が設けられている。
座ぐり２３１の開口した部分の内径は、異物除去用ウェーハ１３０のウェーハ本体部１１の外径よりも大きくされている。これにより、座ぐり２３１内に異物除去用ウェーハ１３０が配置可能とされている。
また、異物除去部１３１の下面１３１ａは、異物除去層となるように構成されている。
従って、変形例４によれば、座ぐり２３１上に異物除去用ウェーハ１３０が搬送されることで、異物除去部１３１の下面１３１ａが座ぐり２３１の内面２３１ａに接触した状態となるので、この内面２３１ａに存する異物を異物除去部１３１の下面１３１ａに付着させて除去できる。
【００３９】
＜変形例５＞
変形例５では、例えば図８に示すように、サセプタ２４０には、断面台形状の座ぐり２４１が形成され、異物除去用ウェーハ１４０には、座ぐり２４１の半導体基板Ｗを支持する部分よりも下側部分の内面２４１ｃに沿って断面台形状に形成されたシート状の異物除去部１４１が設けられている。
すなわち、座ぐり２４１は、サセプタ２４０の上面からサセプタ２４０の裏面側に向かい、且つ全周に亘って略同じ角度で内側に向かって傾斜した傾斜内周面部２４１ａと、傾斜内周面部２４１ａの下端に連続し、略水平に形成された略円形状の底面２４１ｂとを備えて構成されている。なお、座ぐり２４１の開口した部分の内径は、異物除去用ウェーハ１４０のウェーハ本体部１１の外径よりも大きくされている。これにより、座ぐり２４１内に異物除去用ウェーハ１４０が配置可能とされている。
一方、異物除去部１４１は、直径がサセプタ２４０の座ぐり２４１の底面２４１ｂの直径よりもわずかに小さくなるように形成された下面１４１ａと、下面１４１ａの外周端から上側に向かって傾斜内周面部２４１ａと略等しい角度で傾斜して形成された傾斜外周面部１４１ｂとを備えて構成されている。傾斜外周面部１４１ｂの表面及び下面１４１ａは、異物除去層となるように構成されている。
【００４０】
この変形例５によれば、座ぐり２４１上に異物除去用ウェーハ１４０が搬送されることで、異物除去部１４１の下面１４１ａ及び傾斜外周面部１４１ｂの表面が座ぐり２４１の内面２４１ｃに接触した状態となるので、内面２４１ｃに存する異物を異物除去部１４１の下面１４１ａ及び傾斜外周面部１４１ｂの表面に付着させて除去できる。
【００４１】
なお、上記実施の形態では、異物除去部１２（１０１、１１１、１３１、１４１、１５１）の形状を、サセプタ２（２００、２１０、２３０、２４０、２５０）の座ぐり２０（２０１、２１１、２３１、２４１、２５１）の内面２２ｃ（２２ｄ、２３１ａ、２４１ｃ）のうち少なくとも底面２２ｂ（２３１ａ、２４１ｂ）に沿った形状としたが、これに限られるものではない。すなわち、異物除去部１２を構成する材料として、変形し易い材料を用いることで、座ぐり２０の内面２２ｃに沿わないような形状に形成された異物除去部であっても、異物除去用ウェーハが座ぐり内に載置されることで、異物除去部が変形して座ぐり部の内面に接触した状態となって、前記内面に存する異物を除去することができる。
また、サセプタ２は、枚葉式並びにバッチ式のいずれに適用しても良い。
【００４２】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明の異物除去用ウェーハによれば、異物除去部を座ぐり部のうち最上段に形成された座ぐり部よりも下段に形成された座ぐり部の底面に接触させることができ、これにより底面に存する異物を付着させて除去できる。また、請求項３に記載の発明の異物除去用ウェーハによれば、異物除去部の下面を下段座ぐり部の底面に接触させることができ、これにより底面に存する異物を付着させて除去できる。また、請求項５に記載の発明の異物除去用ウェーハによれば、異物除去部を座ぐり部の底面に接触させることができ、これにより底面に存する異物を付着させて除去できる。
よって、半導体基板の外周縁部を支持する形状の座ぐりを有するサセプタのクリーニング、特に座ぐりの底面のクリーニングを効果的に行うことができる。
【００４３】
また、請求項７に記載の発明のサセプタのクリーニング方法によれば、異物除去工程にて異物除去用ウェーハを座ぐり上に載置することで、異物除去部を座ぐり部のうち最上段に形成された座ぐり部よりも下段に形成された座ぐり部の底面に接触させて当該底面に存する異物を付着させて除去できる。また、請求項８に記載の発明のサセプタのクリーニング方法によれば、異物除去工程にて異物除去用ウェーハを座ぐり上に載置することで、異物除去部の下面を下段座ぐり部の底面に接触させて当該底面に存する異物を付着させて除去できる。また、請求項９に記載の発明のサセプタのクリーニング方法によれば、異物除去工程にて異物除去用ウェーハを座ぐり上に載置することで、異物除去部を座ぐり部の底面に接触させて当該底面に存する異物を付着させて除去できる。
よって、半導体基板の外周縁部を支持するように形成された座ぐりを有するサセプタのクリーニング、特に座ぐりの底面のクリーニングを効果的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る異物除去用ウェーハの一例を示す図であり、このうち（ａ）は正面断面図、（ｂ）は内部構造を模式的に示した要部拡大正面断面図である。
【図２】本発明に係る異物除去用ウェーハによってクリーニングされるサセプタの一例を示す図であり、このうち（ａ）は正面断面図、（ｂ）は平面図である。
【図３】本発明に係る異物除去用ウェーハ並びにサセプタの一例を示す正面断面図である。
【図４】本発明に係る異物除去用ウェーハ並びにサセプタの一例を示す正面断面図であり、このうち（ａ）は異物除去用ウェーハをサセプタに配置していない状態を示す図であり、（ｂ）は異物除去用ウェーハをサセプタに配置した状態を示す図である。
【図５】本発明に係る異物除去用ウェーハ並びにサセプタの一例を示す正面断面図であり、このうち（ａ）は異物除去用ウェーハをサセプタに配置していない状態を示す図であり、（ｂ）は異物除去用ウェーハをサセプタに配置した状態を示す図である。
【図６】本発明に係る異物除去用ウェーハ並びにサセプタの一例を示すものであり、異物除去用ウェーハをサセプタに配置した状態を示す正面断面図である。
【図７】本発明に係る異物除去用ウェーハ並びにサセプタの一例を示すものであり、異物除去用ウェーハをサセプタに配置した状態を示す正面断面図である。
【図８】本発明に係る異物除去用ウェーハ並びにサセプタの一例を示すものであり、異物除去用ウェーハをサセプタに配置した状態を示す正面断面図である。
【符号の説明】
１、１００、１１０、１３０、１４０、１５０ 異物除去用ウェーハ
１１ ウェーハ本体部
１２、１０１、１１１、１３１、１４１、１５１ 異物除去部
１２ａ、１２ｄ、１３１ａ、１４１ａ、１５１ａ 下面
２、２００、２１０、２３０、２４０、２５０ サセプタ
２０、２０１、２１１、２３１、２４１、２５１ 座ぐり
２１ 上段座ぐり部（最上段に形成された座ぐり部）
２２ 下段座ぐり部
２２ｂ 底面
２２ｃ、２２ｄ 内面
２３１ａ、２４１ｃ 内面
Ｗ 半導体基板
Ｗ１ 外周縁部
Claims (9)
- 薄膜が気相成長される半導体基板の外周縁部を支持する形状の座ぐりを有するサセプタをクリーニングする異物除去用ウェーハであって、
前記座ぐりは、下段側ほど径が小さい複数段の座ぐり部を備えて構成され、
ウェーハ本体部の裏面に、前記座ぐり部のうち最上段に形成された座ぐり部よりも下段に形成された座ぐり部の内面に沿う形状に形成され、下段に形成された座ぐり部の底面に接触して当該底面に存する異物を付着させて除去する異物除去部が装着されていることを特徴とする異物除去用ウェーハ。 - 前記座ぐりは、前記外周縁部を支持する上段座ぐり部と、前記上段座ぐり部よりも下段に形成された下段座ぐり部とを有し、
前記異物除去部は、前記下段座ぐり部の底面よりも小さい形状の下面を有することを特徴とする請求項１に記載の異物除去用ウェーハ。 - 薄膜が気相成長される半導体基板の外周縁部を支持する形状の座ぐりを有するサセプタをクリーニングする異物除去用ウェーハであって、
前記座ぐりは、前記外周縁部を支持する上段座ぐり部と、前記上段座ぐり部よりも下段に形成された下段座ぐり部とを有し、
ウェーハ本体部の裏面に、前記下段座ぐり部の底面よりも小さい形状の下面を有し、当該下面が前記下段座ぐり部の底面に接触して当該底面に存する異物を付着させて除去する異物除去部が装着されていることを特徴とする異物除去用ウェーハ。 - 前記異物除去部は、前記下段座ぐり部の深さと略等しい厚さを有するシート状に形成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の異物除去用ウェーハ。
- 薄膜が気相成長される半導体基板の外周縁部を支持する形状の座ぐりを有するサセプタをクリーニングする異物除去用ウェーハであって、
前記座ぐりは、下側ほど径が小さくなる座ぐり部を備えて構成され、
ウェーハ本体部の裏面に、前記座ぐり部の内面に沿う形状に形成され、前記座ぐり部の底面に接触して当該底面に存する異物を付着させて除去する異物除去部が装着されていることを特徴とする異物除去用ウェーハ。 - 前記異物除去部は、前記座ぐりの前記半導体基板を支持する部分よりも下側部分の内面に沿う形状に形成されていることを特徴とする請求項５に記載の異物除去用ウェーハ。
- 請求項１又は２に記載の異物除去用ウェーハを用いて前記サセプタをクリーニングするための方法であって、
前記異物除去用ウェーハを前記座ぐり上に載置することで、前記異物除去部を前記座ぐり部のうち最上段に形成された座ぐり部よりも下段に形成された座ぐり部の底面に接触させて、当該底面に存する異物を付着させて除去する異物除去工程を備えることを特徴とするサセプタのクリーニング方法。 - 請求項３又は４に記載の異物除去用ウェーハを用いて前記サセプタをクリーニングするための方法であって、
前記異物除去用ウェーハを前記座ぐり上に載置することで、前記異物除去部の下面を前記下段座ぐり部の底面に接触させて、当該底面に存する異物を付着させて除去する異物除去工程を備えることを特徴とするサセプタのクリーニング方法。 - 請求項５又は６に記載の異物除去用ウェーハを用いて前記サセプタをクリーニングするための方法であって、
前記異物除去用ウェーハを前記座ぐり上に載置することで、前記異物除去部を前記座ぐり部の底面に接触させて、当該底面に存する異物を付着させて除去する異物除去工程を備えることを特徴とするサセプタのクリーニング方法。
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