JP5077134B2 - 石英部材の洗浄方法 - Google Patents
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Description
石英部材の洗浄には、石英部材の洗浄に適した洗浄装置が用いられる。石英部材の洗浄装置としては、石英部材に対して、洗浄用の薬液(弗化水素酸=弗化水素の水溶液など)を使用して洗浄を行い、その後、純水をリンス液として用いて、石英部材に付着した薬液をリンスしていた(例えば、下記特許文献1参照)。
石英部材に対する洗浄やリンスが不十分な場合、例えば、気相成長装置によりエピタキシャル成長を行う際に、気相成長装置の反応室の内部の空焼き(ベーキング)を長時間行う必要があり、好ましくない。
石英部材Sは、第1開口部S11及び第2開口部S21を有する中空の部材である。第2開口部S21は、第1開口部S11の反対側に位置すると共に、第1開口部S11に連通している。石英部材Sは、第2開口部S21側に管状部S2を備えると共に、第1開口部S11側に膨出部S1を備える。膨出部S1は、第1開口部S11の開口面積T1が第2開口部S21の開口面積T2よりも大きくなる(T1>T2)ように膨らんで構成される。つまり、石英部材Sは、略漏斗形状を有している。
基体部2は、噴射型洗浄装置1の下部を構成する部位であり、その内部にターンテーブル4等を備える。
電子工業用の弗酸(約50%濃度)と硝酸(50〜90%濃度)との混合水溶液において、弗酸と硝酸とは1:1〜1:5の配合比で配合することが好ましい。
洗浄用液は、繰り返して(循環して)使用することもできるが、繰り返し使用されないことが好ましい。
第3噴射部7は、石英部材Sにおける第2開口部S21を塞ぐ栓塞構造を有する。この栓塞構造においては、第2開口部S21を密閉することが好ましいが、ある程度封止できれば、密閉できなくても実使用上問題はない。
従って、第3噴射部7は、石英部材Sの第2開口部S21を塞ぐことができると共に、第2開口部S21を塞いだ状態で、第2開口部S21を介して、石英部材Sの内側に洗浄用液R3を噴射することができる。
まず、ターンテーブル4が駆動していない状態において、石英部材Sを、第1開口部S11を下に向けた状態でターンテーブル4の上に載置する。次に、石英部材Sの第2開口部S21を第3噴射部7により塞いだ状態とする。このような状態において、ターンテーブル4を駆動させる。その結果、ターンテーブル4に支持された石英部材Sが、上下方向に延びる回転軸を中心として回転する。
また、第2噴射部6から洗浄用液R2が噴射され、洗浄用液R2により、石英部材Sにおける特に膨出部S1の外側が洗浄又はリンスされる。第3噴射部7から洗浄用液R3が噴射され、洗浄用液R3により、石英部材Sにおける特に管状部S2の内側が洗浄又はリンスされる。第4噴射部8から洗浄用液R4が噴射され、洗浄用液R4により、石英部材Sにおける特に管状部S2の外側が洗浄又はリンスされる。
膨出部内側洗浄工程ST2、石英部材外側洗浄工程ST3及び管状部内側洗浄工程ST4の前に、石英部材Sを洗浄用液(図示せず)に浸漬して石英部材Sの内側及び外側を洗浄する。石英部材第1浸漬工程ST1における洗浄用液としては、洗浄用の薬液、リンス液が例示される。
第1開口部S11を下に向けた状態の石英部材Sに対して、石英部材Sの内側に第1開口部S11側から洗浄用液R1を噴射して、膨出部S1の内側を洗浄する。洗浄用液R1は、膨出部S1の内面の傾斜に沿って噴射される。
第1開口部S11を下に向けた状態の石英部材Sの外側に洗浄用液R2及びR4を噴射して石英部材Sの外側を洗浄する。洗浄用液R2は、石英部材Sの膨出部S1の外面の傾斜に沿って噴射される。洗浄用液R4は、石英部材Sの管状部S2の外面に噴射される。
第1開口部S11を下に向けた状態の石英部材Sに対して、第2開口部S21を塞いだ状態で、石英部材Sの内側に第2開口部S21を介して洗浄用液R3を噴射して、管状部S2の内側を洗浄する。
また、膨出部内側洗浄工程ST2、石英部材外側洗浄工程ST3及び管状部内側洗浄工程ST4において、洗浄用液R1、R2、R3及びR4は、繰り返し(循環して)使用することもできるが、繰り返し使用されないことが好ましい。
膨出部内側洗浄工程ST2、石英部材外側洗浄工程ST3及び管状部内側洗浄工程ST4の後に、石英部材Sにリンス液R1、R2、R3及びR4に噴射して、石英部材Sの内側及び/又は外側をリンスする。
石英部材噴射リンス工程ST5の後に、石英部材Sをリンス液(図示せず)に浸漬して石英部材Sの内側及び外側をリンスする。リンス液は、例えば、純水である。
本実施態様の石英部材の洗浄方法においては、第1開口部S11を下に向けた状態の石英部材Sに対して、第2開口部S21を塞いだ状態で、石英部材Sの内側に第2開口部S21を介して洗浄用液R3を噴射して、管状部S2の内側を洗浄する管状部内側洗浄工程ST4を備える。そのため、石英部材Sにおける特に管状部S2の内側を十分に洗浄することができる。従って、略漏斗状の石英部材Sの内側を一層確実に洗浄することができる。
例えば、第1噴射部5、第2噴射部6、第3噴射部7及び第4噴射部8から、それぞれ洗浄用の薬液が噴射されてもよく、リンス液が噴射されてもよい。
本発明の石英部材の洗浄方法により洗浄させる石英部材は、気相成長装置を構成する部材に制限されない。
洗浄対象物である略漏斗状の石英部材Sは、気相成長装置における反応室の下部を形成するロワードーム部材である。この石英部材Sに対して、膨出部内側洗浄工程ST2、石英部材外側洗浄工程ST3及び管状部内側洗浄工程ST4を行い、洗浄を行った。洗浄用の薬液として弗酸(50%):硝酸(69.5%)=1:4の混合水溶液を用いた。洗浄用の薬液の噴射は15SLMで2分間実施した。また、洗浄用の薬液の噴射は、霧状の噴霧ではなく、シャワー状で且つ薬液が石英部材の表面を覆う流れができるように勢いよく当たるように行った。
その後、石英部材S(膨出部S1、管状部S2)の内側及び外側に対して、石英部材噴射リンス工程ST5を行い、リンスを行った。リンス液として純水を用いた。リンス液の噴射は15SLMで5分間実施した。
実施例1と比べて、膨出部内側洗浄工程ST2、石英部材外側洗浄工程ST3、管状部内側洗浄工程ST4及び石英部材噴射リンス工程ST5を行わず、その代わりに、石英部材第1浸漬工程ST1及び石英部材浸漬リンス工程ST6を行った。
石英部材第1浸漬工程ST1において、洗浄用の薬液として弗酸(50%):硝酸(69.5%)=1:4の混合水溶液を用いた。
石英部材浸漬リンス工程ST6において、リンス液は純水を用いた。
特に説明しない点は、実施例1と同様である。
実施例1と同様に、清浄度が所定の値に上昇する迄に要した空焼き(熱処理)時間を測定したところ、当該時間は7.5時間(h)であった。
実施例1と比べて、管状部内側洗浄工程ST4を行わなかった。また、膨出部内側洗浄工程ST2及び石英部材外側洗浄工程ST3において、洗浄用の薬液として弗酸(50%):硝酸(69.5%)=1:4の混合水溶液を用いた。また、洗浄用の薬液は、繰り返し使用した。また、石英部材Sを回転させずに、石英部材Sの洗浄を行った。
特に説明しない点は、実施例1と同様である。
実施例1と同様に、清浄度が所定の値に上昇する迄に要した空焼き(熱処理)時間を測定したところ、当該時間は6.5時間(h)であった。
ST2 膨出部内側洗浄工程
ST3 石英部材外側洗浄工程
ST4 管状部内側洗浄工程
ST5 石英部材噴射リンス工程
ST6 石英部材浸漬リンス工程
R1,R2,R3,R4 洗浄用液
S 石英部材
S1 膨出部
S11 第1開口部
S2 管状部
S21 第2開口部
Claims (7)
- 第1開口部及びその反対側に位置し且つ該第1開口部に連通する第2開口部を有し、該第2開口部側に管状部を備えると共に前記第1開口部側に該第1開口部の開口面積が該第2開口部の開口面積よりも大きくなるように膨らんだ膨出部を備える中空の石英部材を洗浄する洗浄方法であって、
前記第1開口部を下に向けた状態の前記石英部材に対して、
前記第1開口部側から該石英部材の内側に洗浄用液を噴射して、前記膨出部の内側を洗浄する膨出部内側洗浄工程、
前記石英部材の外側に洗浄用液を噴射して、該石英部材の外側を洗浄する石英部材外側洗浄工程、及び
前記第2開口部を塞いだ状態で、該石英部材の内側に該第2開口部を介して洗浄用液を噴射して、前記管状部の内側を洗浄する管状部内側洗浄工程、
を順次行う石英部材の洗浄方法。 - 前記膨出部内側洗浄工程において、前記膨出部の内面の傾斜に沿って洗浄用液を噴射する請求項1に記載の石英部材の洗浄方法。
- 前記石英部材外側洗浄工程において、前記膨出部の外面の傾斜に沿って洗浄用液を噴射する請求項2に記載の石英部材の洗浄方法。
- 前記膨出部内側洗浄工程の前に、前記石英部材を洗浄用液に浸漬して該石英部材の内側及び外側を洗浄する石英部材第1浸漬工程を更に備える請求項1〜3のいずれかに記載の石英部材の洗浄方法。
- 前記洗浄用液は、繰り返し使用されない請求項1〜4のいずれかに記載の石英部材の洗浄方法。
- 前記洗浄用液は、洗浄用の薬液又はリンス液である請求項1〜5のいずれかに記載の石英部材の洗浄方法。
- 前記管状部内側洗浄工程の後に、前記石英部材にリンス液に噴射して該石英部材の内側及び/又は外側をリンスする石英部材噴射リンス工程を更に備える請求項1〜6のいずれかに記載の石英部材の洗浄方法。
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