(57)【要約】  洗浄後の析出異物の数が少ないＧａＡｓ基板の洗浄方法を提供する。この洗浄方法は、酸洗浄工程（Ｓ１１）と、純水リンス工程（Ｓ１２）と、スピン乾燥工程（Ｓ１３）とから構成されている。まず、表面を鏡面研磨されたＧａＡｓ基板を、酸性の洗浄液に浸漬することにより酸洗浄工程を行う（Ｓ１１）。酸洗浄工程において、洗浄時間は３０秒未満である。次に、洗浄されたＧａＡｓ基板に付いた洗浄液を純水により洗い流す純水リンス工程を行う（Ｓ１２）。続いて、純水が付いたＧａＡｓ基板を乾燥させるスピン乾燥工程を行う（Ｓ１３）。これにより洗浄後の析出異物の数が少ないＧａＡｓ基板が提供される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＧａＡｓ基板の洗浄方法であって、
酸性溶液による３０秒未満の洗浄をＧａＡｓ基板に行う酸洗浄工程を含むことを特徴とするＧａＡｓ基板の洗浄方法。
【請求項２】
ＧａＡｓ基板の洗浄方法であって、
それぞれの工程ごとに異なる酸性溶液による洗浄をＧａＡｓ基板に行う複数の酸洗浄工程を含み、
前記複数の酸洗浄工程における洗浄時間の全合計時間が３０秒未満であることを特徴とするＧａＡｓ基板の洗浄方法。
【請求項３】
ＧａＡｓ基板の洗浄方法であって、
アルカリ性溶液による洗浄をＧａＡｓ基板に行うアルカリ洗浄工程と、
前記アルカリ洗浄工程後に酸性溶液による洗浄を前記ＧａＡｓ基板に行う酸洗浄工程と
を含み、
前記アルカリ洗浄工程では、前記ＧａＡｓ基板に超音波を印加しつつ洗浄を行い、
前記酸洗浄工程の洗浄時間は３０秒未満である、ことを特徴とするＧａＡｓ基板の洗浄方法。
【請求項４】
ＧａＡｓ基板の洗浄方法であって、
酸性溶液による洗浄をＧａＡｓ基板に行う第１酸洗浄工程と、
前記第１酸洗浄工程後にアルカリ性溶液による洗浄を前記ＧａＡｓ基板に行うアルカリ洗浄工程と、
前記アルカリ洗浄工程後に酸性溶液による洗浄を前記ＧａＡｓ基板に行う第２酸洗浄工程と
を含み、
前記第２酸洗浄工程の洗浄時間は３０秒未満である、ことを特徴とするＧａＡｓ基板の洗浄方法。
【請求項５】
前記アルカリ洗浄工程では、ＧａＡｓ基板に超音波を印加しつつ洗浄を行うことを特徴とする請求項４に記載のＧａＡｓ基板の洗浄方法。
【請求項６】
前記アルカリ性溶液は、アンモニア、エチルヒドロキシル、２−エトキシエチルアミン、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、エチルアミン、トリメチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルアミン、エタノールアミン、トリメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、およびテトラメチルアンモニウムヒドロキシドの少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項３ないし請求項５のいずれか１項に記載のＧａＡｓ基板の洗浄方法。
【請求項７】
前記酸性溶液は、硝酸、フッ酸、塩酸、リン酸、硫酸、酢酸、炭酸、乳酸、ギ酸、クエン酸、リンゴ酸およびフタル酸の少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のＧａＡｓ基板の洗浄方法。
【請求項８】
ＧａＡｓウエーハの製造方法であって、
ＧａＡｓ単結晶インゴットをスライスして作成されたＧａＡｓスライスの表面を研磨してＧａＡｓ基板を形成する工程と、
請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の洗浄方法を前記研磨されたＧａＡｓ基板に行う工程と
を含むことを特徴とするＧａＡｓウエーハの製造方法。
【請求項９】
エピタキシャル基板の製造方法であって、
請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の洗浄方法を行う工程と、
前記洗浄したＧａＡｓ基板にエピタキシャル膜を形成するエピタキシャル膜形成工程と
を含むことを特徴とするエピタキシャル基板の製造方法。
【請求項１０】
ＧａＡｓウエーハを作製するためにＧａＡｓ基板を洗浄する方法であって、
３０秒未満の時間だけ酸性溶液を用いてＧａＡｓ基板の表面を処理する工程を含むことを特徴とする方法。
【請求項１１】
ＧａＡｓウエーハを作製するためにＧａＡｓ基板を洗浄する方法であって、
複数の酸性溶液を用いてＧａＡｓ基板の表面を処理する工程を
含み、
前記複数の酸性溶液のうちの一の酸性溶液は、前記複数の酸性溶液のうちの他の酸性溶液と異なり、
前記ＧａＡｓ基板が前記酸性溶液によって処理された総時間が３０秒未満である、ことを特徴とする方法。
【請求項１２】
ＧａＡｓウエーハを作製するためにＧａＡｓ基板を洗浄する方法であって、
アルカリ性溶液を用いてＧａＡｓ基板を処理する工程と、
アルカリ性溶液を用いてＧａＡｓ基板を処理した後に、３０秒未満の時間だけ酸性溶液を用いて前記ＧａＡｓ基板を処理する工程と
を含み、
アルカリ性溶液を用いて前記ＧａＡｓ基板を処理する工程は、超音波を印加しつつアルカリ性溶液にＧａＡｓ基板を浸す工程を含む、ことを特徴とする方法。
【請求項１３】
ＧａＡｓウエーハを作製するためにＧａＡｓ基板を洗浄する方法であって、
酸性溶液を用いてＧａＡｓ基板を処理する工程と、
酸性溶液を用いてＧａＡｓ基板を処理した後に、アルカリ性溶液を用いて前記ＧａＡｓ基板を処理する工程と、
アルカリ性溶液を用いて前記ＧａＡｓ基板を処理した後に、３０秒未満の時間だけ酸性溶液を用いて前記ＧａＡｓ基板を処理する工程と
を含む、ことを特徴とする方法。
【請求項１４】
アルカリ性溶液を用いて前記ＧａＡｓ基板を処理する工程は、前記アルカリ性溶液に超音波を印加しつつアルカリ性溶液に前記ＧａＡｓ基板を浸す工程を含む、ことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
ＧａＡｓウエーハを作製するためにＧａＡｓ基板を洗浄する方法であって、
酸性溶液を用いてＧａＡｓ基板を処理する工程を
含み、
前記酸性溶液は、６．４以下の水素イオン濃度（ＰＨ）を有する、ことを特徴とする方法。
【請求項１６】
ＧａＡｓウエハを作製するために該ＧａＡｓ基板を洗浄する方法であって、
酸性溶液を用いてＧａＡｓ基板を処理する工程を含み、
前記酸性溶液は、フッ化水素酸および過酸化水素水を含む混合溶液であり、
前記混合溶液の前記フッ化水素酸の濃度が５．０ｗｔ％以下である、ことを特徴とする方法。
【請求項１７】
酸性溶液を用いてＧａＡｓ基板を処理するに先だって、アルカリ性溶液を用いて前記ＧａＡｓ基板を処理する工程を更に含む、ことを特徴とする請求項１５または請求項１６に記載された方法。
【請求項１８】
前記アルカリ性溶液は、アンモニア、エチルヒドロキシル、２−エトキシエチルアミン、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、エチルアミン、トリメチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルアミン、エタノールアミン、トリメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、およびテトラメチルアンモニウムヒドロキシドの少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項１２ないし請求項１４および請求項１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
前記酸性溶液は、硝酸、フッ酸、塩酸、リン酸、硫酸、酢酸、炭酸、乳酸、ギ酸、クエン酸、リンゴ酸およびフタル酸の少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項１０ないし請求項１８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２０】
ＧａＡｓウエハを製造する方法であって、
ＧａＡｓ単結晶体をスライスして作成されたＧａＡｓスライスの表面を研磨してＧａＡｓ基板を形成する工程と、
請求項１０ないし請求項１９のいずれか１項に記載の方法でＧａＡｓ基板を処理してＧａＡｓウエーハを作製する工程と
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２１】
エピタキシャル基板を製造する方法であって、
請求項１０ないし請求項１９のいずれか１項に記載の方法でＧａＡｓ基板を処理してＧａＡｓウエーハを作製する工程と、
前記ＧａＡｓウエーハ上に一または複数のエピタキシャル膜を形成する工程と
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２２】
洗浄された主面を有するＧａＡｓウエハであって、
前記主面は、ＸＰＳの強度評価によるＧａ（３ｄ）ピークとＡｓ（３ｄ）ピークとの面積比が０．５９以上である特性を有することを特徴とするＧａＡｓウエーハ。
【請求項２３】
前記主面上の０．４μｍ以上の析出異物が１５個／１２．５７ｉｎｃｈ２以下である、ことを特徴とする請求項２２に記載されたＧａＡｓウエーハ。
【請求項２４】
洗浄された主面を有するＧａＡｓウエハであって、
前記主面は０．２１ｎｍ以下の表面粗さを有することを特徴とするＧａＡｓウエーハ。
【請求項２５】
洗浄された主面を有するＧａＡｓウエハであって、
前記主面は、ＸＰＳの強度評価によるＧａ（３ｄ）ピークとＡｓ（３ｄ）ピークとの面積比が１．５以下である特性を有することを特徴とするＧａＡｓウエーハ。
【請求項２６】
前記主面上の析出異物が１．２個／ｃｍ２以下である、ことを特徴とする請求項２４または請求項２５に記載されたＧａＡｓウエーハ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＧａＡｓ基板の洗浄方法、ＧａＡｓウエーハの製造方法、エピタキシャル基板の製造方法、およびＧａＡｓウエーハに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、洗浄方法が記載されている。この方法では、ＧａＡｓ基板をフッ酸中に１０分間浸漬して、基板表面から自然酸化膜ごと不純物を除去し、次いで純水中で基板をリンスする。ＧａＡｓ基板の製造における洗浄工程では、塩酸、フッ酸等の酸洗浄液によって、ＧａＡｓ基板表面の有機物や金属等を除去する処理がなされている。【０００３】
特許文献２には、ＧａＡｓ半導体結晶基板の洗浄方法が記載されている。この方法の洗浄工程では、基板の表面の有機物および金属を除去する処理の後に、酸性溶液を用いて基板の酸化膜をエッチングする。この後に、アルカリ水溶液を用いて基板を洗浄した後に、基板を超純水で洗浄する。この後に、基板の乾燥を行なう。この方法によれば、析出物等の異物を完全に除去することができる。
【特許文献１】特開平１０−７９３６３号公報
【特許文献２】特開２０００−３４０５３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、このような酸洗浄を実施すると、洗浄後の時間の経過とともに、ＧａＡｓ基板表面に析出異物が発生してしまう。このような析出異物があるＧａＡｓ基板上にエピタキシャル膜を形成すると、この析出異物によりエピタキシャル膜に欠陥が増加してしまうという問題があった。このような欠陥は、エピタキシャル膜の品質を損なうものである。【０００５】
本発明は、斯かる実情に鑑み、洗浄後の析出異物の数が少ないＧａＡｓ基板の洗浄方法を提供しようとするものである。【０００６】
また、本発明は、洗浄後の析出異物の数が少ないＧａＡｓ基板の製造方法、該ＧａＡｓ基板を用いてエピタキシャル基板を製造する方法、洗浄後の析出異物の数が少ないＧａＡｓ基板を洗浄する方法およびＧａＡｓ基板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、ＧａＡｓ基板の洗浄方法であって、酸性溶液による３０秒未満の洗浄をＧａＡｓ基板に行う酸洗浄工程を含むことを特徴とする。この構成であれば、酸洗浄工程の洗浄時間が３０秒未満であるので、洗浄後のＧａＡｓ基板上の析出異物の数が少ない。【０００８】
本発明の別の態様は、ＧａＡｓ基板の洗浄方法であって、それぞれの工程ごとに異なる酸性溶液による洗浄をＧａＡｓ基板に行う複数の酸洗浄工程を含み、複数の酸洗浄工程における洗浄時間の全合計時間が３０秒未満であることを特徴とする。【０００９】
この構成であれば、それぞれ異なる酸性溶液による複数の酸洗浄工程を行うので、それぞれの酸性溶液の特性に応じた酸洗浄を行うことができる。さらに、複数の酸洗浄工程における洗浄時間の全合計時間を３０秒未満とするので、洗浄後のＧａＡｓ基板上の析出異物の数が少ない。【００１０】
本発明の別の態様は、ＧａＡｓ基板の洗浄方法であって、（ａ）アルカリ性溶液による洗浄をＧａＡｓ基板に行うアルカリ洗浄工程と、（ｂ）アルカリ洗浄工程後に酸性溶液による洗浄をＧａＡｓ基板に行う酸洗浄工程とを含み、アルカリ洗浄工程は、ＧａＡｓ基板に超音波を印加しつつ洗浄を行い、酸洗浄工程の洗浄時間は、３０秒未満であることを特徴とする。【００１１】
この構成であれば、超音波をＧａＡｓ基板に印加するアルカリ洗浄を行うので、ＧａＡｓ基板に付着したパーティクルをより効果的に除去できる。さらに、洗浄時間が３０秒未満の酸洗浄工程を行うので、アルカリ洗浄により生じた基板表面の荒れが改善され、また洗浄後のＧａＡｓ基板上の析出異物の数が少ない。【００１２】
本発明の別の態様は、ＧａＡｓ基板の洗浄方法であって、（ａ）酸性溶液による洗浄をＧａＡｓ基板に行う第１酸洗浄工程と、（ｂ）第１酸洗浄工程後にアルカリ性溶液による洗浄をＧａＡｓ基板に行うアルカリ洗浄工程と、（ｃ）アルカリ洗浄工程後に酸性溶液による洗浄をＧａＡｓ基板に行う第２酸洗浄工程とを含み、第２酸洗浄工程の洗浄時間は３０秒未満であることを特徴とする。【００１３】
この構成であれば、第１酸洗浄工程を行うので、ＧａＡｓ基板上の金属不純物、有機物や自然酸化膜等を除去できる。また、第１酸洗浄工程の後にアルカリ洗浄工程を行うので、第１酸洗浄による異物の析出を抑制できる。そして、アルカリ洗浄後に３０秒未満の酸洗浄を行うので、アルカリ洗浄で生じた基板表面の荒れが改善され、また洗浄後のＧａＡｓ基板上の析出異物の数が少ない。【００１４】
好適には、アルカリ洗浄工程は、ＧａＡｓ基板に超音波を印加しつつ洗浄を行う。この構成であれば、超音波を印加するアルカリ洗浄により、基板に付着したパーティクルをより効果的に除去することができる。【００１５】
酸洗浄工程で洗浄液として用いる酸性溶液は、硝酸、フッ酸、塩酸、リン酸、硫酸、酢酸、炭酸、乳酸、ギ酸、クエン酸、リンゴ酸およびフタル酸の少なくともいずれかを含むものとできる。【００１６】
アルカリ洗浄工程で洗浄液として用いるアルカリ性溶液は、アンモニア、エチルヒドロキシル、２−エトキシエチルアミン、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、エチルアミン、トリメチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルアミン、エタノールアミン、トリメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、およびテトラメチルアンモニウムヒドロキシドの少なくともいずれかを含むものとできる。【００１７】
本発明の更なる別の態様は、ＧａＡｓウエハを作製するためにＧａＡｓ基板を洗浄する方法である。この方法は、３０秒未満の時間で酸性溶液を用いてＧａＡｓ基板を処理する工程を含む。この方法によれば、酸処理工程の処理時間が３０秒未満であるので、処理後のＧａＡｓ基板上の析出物の数が少ない。【００１８】
本発明の更なる別の態様は、ＧａＡｓウエーハを作製するためにＧａＡｓ基板を洗浄する方法である。この方法は、複数の酸性溶液を用いてＧａＡｓ基板を処理する工程を含み、前記複数の酸性溶液のうちの一の酸性溶液は、前記複数の酸性溶液のうちの他の酸性溶液と異なり、前記ＧａＡｓ基板が前記酸性溶液を用いて処理された総時間が３０秒未満である。この方法によれば、それぞれの酸性溶液の特性に応じた酸処理を行うことができる。複数の酸処理における処理時間の全合計時間が３０秒未満であるので、処理後のＧａＡｓ基板上の析出異物の数が少ない。【００１９】
本発明の更なる別の態様は、ＧａＡｓウエーハを作製するためにＧａＡｓ基板を洗浄する方法である。この方法は、アルカリ性溶液を用いてＧａＡｓ基板を処理する工程と、アルカリ性溶液を用いてＧａＡｓ基板を処理した後に、３０秒未満の時間だけ酸性溶液を用いて前記ＧａＡｓ基板を処理する工程とを含み、アルカリ性溶液を用いてＧａＡｓ基板を処理する工程は、超音波を印加しつつアルカリ性溶液にＧａＡｓ基板を浸す工程を含む。この方法によれば、超音波が印加されたアルカリ性溶液を用いてＧａＡｓ基板を処理するので、ＧａＡｓ基板に付着したパーティクルをより効果的に除去できる。さらに、３０秒未満の洗浄時間で酸処理を行うので、アルカリ洗浄により生じた基板表面の荒れが改善され、また洗浄後のＧａＡｓ基板上の析出物の数も少ない。【００２０】
本発明の更なる別の態様は、ＧａＡｓウエーハを作製するためにＧａＡｓ基板を洗浄する方法である。この方法は、第１の酸性溶液を用いてＧａＡｓ基板を処理する工程と、酸性溶液を用いてＧａＡｓ基板を処理した後に、アルカリ性溶液を用いて前記ＧａＡｓ基板を処理する工程と、アルカリ性溶液を用いて前記ＧａＡｓ基板を処理した後に、３０秒未満の期間で第２の酸性溶液を用いて前記ＧａＡｓ基板を処理する工程とを含む。この方法によれば、第１の酸性溶液による処理により、ＧａＡｓ基板上の金属不純物、有機物や自然酸化膜等を除去できる。また、アルカリ性溶液を用いる処理により、先の酸処理による析出物の発生数を低減できる。第２の酸性溶液を用いる処理により、アルカリ洗浄で生じた基板表面の荒れが改善され、また洗浄後のＧａＡｓ基板上の析出異物の数が少ない。好適には、アルカリ性溶液を用いる処理において、アルカリ性溶液に超音波を印加しつつＧａＡｓ基板の洗浄を行うことが好ましい。超音波を印加するアルカリ洗浄により、基板に付着したパーティクルをより効果的に除去することができる。【００２１】
本発明に係る更なる別の側面は、ＧａＡｓウエハを作製するためにＧａＡｓ基板を洗浄する方法である。この方法は、酸性溶液を用いてＧａＡｓ基板を処理する工程を含み、前記酸性溶液は、６．４以下の水素イオン濃度（ＰＨ）を有する。この処理されたＧａＡｓ基板を用いるエピタキシャル成長において、くもりの少ないエピタキシャル膜を安定して作製可能なＧａＡｓ基板を提供できる。【００２２】
本発明に係る更なる別の側面は、ＧａＡｓウエーハを作製するためにＧａＡｓ基板を洗浄する方法である。この方法は、酸性溶液を用いてＧａＡｓ基板を処理する工程を含み、前記酸性溶液は、フッ化水素酸および過酸化水素水を含む混合溶液であり、前記混合溶液の前記フッ化水素酸の濃度が５．０ｗｔ％以下である。くもりの少ないエピタキシャル膜を安定して成長可能なＧａＡｓ基板を提供できると共に、表面の析出異物の数が少なくなる。【００２３】
本発明に係る更なる別の側面では、酸性溶液を用いてＧａＡｓ基板を処理するに先だって、アルカリ性溶液を用いて前記ＧａＡｓ基板を処理する工程を更に含むことができる。このとき、微粒子除去作用が大きいアルカリ性溶液と組み合わせることができ、ＧａＡｓ基板の表面の清浄度が更に向上する。【００２４】
アルカリ洗浄工程で洗浄液として用いるアルカリ性溶液として、以下のものが例示される。アルカリ性溶液は、アンモニア、エチルヒドロキシル、２−エトキシエチルアミン、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、エチルアミン、トリメチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルアミン、エタノールアミン、トリメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、およびテトラメチルアンモニウムヒドロキシドの少なくともいずれかを含むことができる。【００２５】
酸洗浄工程で洗浄液として用いる酸性溶液として、以下のものが例示される。用いることができる。酸性溶液は、硝酸、フッ酸、塩酸、リン酸、硫酸、酢酸、炭酸、乳酸、ギ酸、クエン酸、リンゴ酸およびフタル酸の少なくともいずれかを含むことができる。【００２６】
本発明の別の態様は、ＧａＡｓウエーハの製造方法であって、ＧａＡｓ単結晶インゴットをスライスして作成されたＧａＡｓスライスの表面を研磨してＧａＡｓ基板を形成する工程と、本発明に係る洗浄または処理を研磨されたＧａＡｓ基板に行う工程を含むことを特徴とする。この構成によれば、析出異物の数が少ないＧａＡｓ基板を製造することができる。【００２７】
本発明の別の態様は、エピタキシャル基板の製造方法であって、本発明に係る方法または処理を行う工程と、ＧａＡｓウエーハにエピタキシャル膜を形成する工程とを含むことを特徴とする。この構成によれば、エピタキシャル膜の欠陥が少ないエピタキシャル基板を製造することができる。【００２８】
本発明の別の態様は、洗浄された主面を有するＧａＡｓ基板である。このＧａＡｓ基板の前記主面は、ＸＰＳの強度評価によるＧａ（３ｄ）ピークとＡｓ（３ｄ）ピークとの面積比が０．５９以上である特性を有する。本発明に係るＧａＡｓ基板では、前記主面上の０．４μｍ以上の析出物が１５個／１２．５７ｉｎｃｈ２以下である。ＧａＡｓ基板を用いると、欠陥数が少ないエピタキシャル膜が安定して得られる。【００２９】
本発明の別の態様は、洗浄された主面を有するＧａＡｓウエーハであって、前記主面は０．２１ｎｍ以下の表面粗さを有する。また、本発明の別の態様は、洗浄された主面を有するＧａＡｓウエーハである。このＧａＡｓウエーハの前記主面は、ＸＰＳの強度評価によるＧａ（３ｄ）ピークとＡｓ（３ｄ）ピークとの面積比が１．５以下である。このウエーハを用いるエピタキシャル成長では、くもりの少ないエピタキシャル膜を安定して作製可能なＧａＡｓウエーハを提供できる。上記のＧａＡｓウエーハにおいて前記主面上の析出物が１．２個／ｃｍ２以下であることができる。このＧａＡｓウエーハを用いると、くもりが少なく且つ欠陥数が少ないエピタキシャル膜を安定して形成できる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によるＧａＡｓ基板の洗浄方法、ＧａＡｓウエーハの製造方法およびエピタキシャル基板の製造方法によれば、洗浄後の析出異物の数が少ない。【００３１】
また、本発明によれば、洗浄後の析出異物の数が少ないＧａＡｓウエーハを用いてエピタキシャル基板を製造する方法が提供され、洗浄後の析出異物の数が少ないＧａＡｓ基板を洗浄する方法およびＧａＡｓウエーハが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
本発明の上記の目的および他の目的、特徴、並びに利点は、添付図面を参照して進められる本発明の好適な実施の形態の以下の詳細な記述から、より容易に明らかになる。
【図１】本発明の第１実施形態に係るＧａＡｓ基板の洗浄方法を示すフロー図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係るＧａＡｓ基板の洗浄方法を示すフロー図である。
【図３】本発明の第３実施形態に係るＧａＡｓ基板の洗浄方法を示すフロー図である。
【図４】本発明の第４実施形態に係るＧａＡｓ基板の洗浄方法を示すフロー図である。
【図５】本発明の第５実施形態に係るＧａＡｓ基板の洗浄方法を示すフロー図である。
【図６】エリア（ａ）は本発明の第６実施形態に係るＧａＡｓウエーハの製造方法を示すフロー図である。エリア（ｂ）は本実施形態に係るＧａＡｓウエーハの製造方法によって作製されたＧａＡｓウエーハを示す図面である。
【図７】エリア（ａ）は本発明の第７実施形態に係るエピタキシャル基板の製造方法を示すフロー図である。エリア（ｂ）は本実施形態に係るＧａＡｓウエーハの製造方法によって作製されたエピタキシャル基板を示す図面である。
【図８】ＧａＡｓ基板に発生した析出異物数とエピタキシャル膜の欠陥数との関係を示す図である。
【図９】Ｘ線光電子分光測定におけるＧａ３ｄピークおよびＡｓ３ｄピークの面積強度比と、析出異物数との関係を示す図である。
【図１０】酸洗浄時間と析出異物数との関係を示す図である。
【図１１】エピタキシャル層表面のヘイズとＧａＡｓ基板の表面粗さの関係を示す図面である。
【図１２】Ｘ線光電子分光（ＸＰＳ）測定結果を示す図面である。
【図１３】各溶液により処理された基板の表面粗さと溶液の水素イオン濃度（ＰＨ）との関係を示す図面である。
【図１４】析出物の密度とフッ化水素酸の濃度との関係を示す図面である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るＧａＡｓ基板の洗浄方法を示すフロー図である。図１に示す本実施形態に係る洗浄方法は、おおまかには、酸洗浄工程（Ｓ１１）と、純水リンス工程（Ｓ１２）と、スピン乾燥工程（Ｓ１３）とを有する。本実施形態の洗浄方法では、まず、工程Ｓ１１において、表面を鏡面研磨されたＧａＡｓ基板を酸性の洗浄液に浸漬することにより酸洗浄工程を行う。この酸洗浄工程においては、例えば、多数のＧａＡｓ基板をウエーハキャリアに保持する。そして、ウエーハキャリアに保持されたＧａＡｓ基板を洗浄槽内の洗浄液に浸漬することにより、洗浄を行う。酸洗浄工程で用いる洗浄液は、例えば、硝酸、フッ酸、塩酸、リン酸、硫酸、酢酸、炭酸、乳酸、ギ酸、クエン酸、リンゴ酸およびフタル酸のいずれかを含むことができる。あるいは、上記酸の混合液を洗浄液として用いることもできる。この酸洗浄工程において、ＧａＡｓ基板を洗浄する洗浄時間は３０秒未満である。洗浄時間が３０秒未満なので、析出異物の発生は最小限に抑えられる。析出異物の発生をより効果的に抑えるために、酸洗浄工程の洗浄時間は２０秒以下がより好ましい。また、ＧａＡｓ基板に付着した金属不純物や有機物をより効果的に除去するために、酸洗浄工程の洗浄時間は１０秒以上がより好ましい。【００３４】
次に、工程Ｓ１２では、洗浄されたＧａＡｓ基板に付いた洗浄液を純水により洗い流す純水リンス工程を行う。この純水リンス工程は、上記酸洗浄工程と同様に、ウエーハキャリアに保持されたＧａＡｓ基板を洗浄槽内の純水に浸漬することにより、ＧａＡｓ基板に付いた洗浄液を洗い流す。なお、この純水リンス工程では、洗浄槽中の純水を循環させることもできる。【００３５】
工程Ｓ１３ではＧａＡｓ基板を乾燥させる乾燥工程を行う。乾燥工程では、ＧａＡｓ基板を回転させて遠心力で水を吹き飛ばすことにより、ＧａＡｓを乾燥させる。乾燥工程により、乾燥されたＧａＡｓ基板が得られる。なお、乾燥方法としては、スピン乾燥の他、例えば、真空乾燥、温風乾燥、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）蒸気乾燥、マランゴニ乾燥、ロタゴニ乾燥により行うことができる。【００３６】
以上述べたように本実施形態に係る洗浄方法では、酸洗浄工程において酸性溶液を用いた３０秒未満の洗浄を行う。ゆえに、洗浄後のＧａＡｓ基板上の析出異物の数が少ない。【００３７】
（第２実施形態）
図２は、本発明の第２実施形態に係るＧａＡｓ基板の洗浄方法を示すフロー図である。本実施形態においては、それぞれ異なる酸性溶液による複数の酸洗浄工程を含む点が、前述の第１実施形態と異なる。本実施形態の洗浄方法では、まず、塩酸洗浄工程Ｓ２１においては、塩酸を洗浄液として用いてＧａＡｓ基板を洗浄する。純水リンス工程Ｓ２２において、塩酸洗浄工程後のＧａＡｓ基板から塩酸を洗い流す。フッ酸洗浄工程Ｓ２３では、フッ酸を洗浄液として用いてＧａＡｓ基板を洗浄する。純水リンス工程Ｓ２４では、フッ酸洗浄工程後のＧａＡｓ基板からフッ酸を洗い流す。スピン乾燥工程Ｓ２５では、ＧａＡｓ基板を乾燥させる。この塩酸洗浄工程とフッ酸洗浄工程の洗浄時間の全合計時間は、３０秒未満とされる。より好適には、これら複数の酸洗浄工程の洗浄時間の全合計時間は、１０秒〜２０秒とされる。洗浄時間の全合計時間が１０秒以上であれば、ＧａＡｓ基板に付着した金属不純物や有機物をより効果的に除去できる。洗浄時間の全合計時間が２０秒以下であれば、析出異物の発生をより効果的に抑えることができる。ゆえに、複数の酸洗浄工程を行った場合においても、洗浄後の析出異物の数が少ないＧａＡｓ基板とすることができる。【００３８】
ＧａＡｓ基板の洗浄においては、洗浄の方法によって、洗浄後の基板表面の状態が異なる。洗浄後の基板表面の品質に対する要求は、後に形成されるエピタキシャル層の態様に応じて異なる。洗浄後の基板表面の品質は、洗浄液の組成を変えることにより変更することができるが、一種類の洗浄液を用いる酸洗浄を一回だけ行うだけでは、洗浄後に所望の状態の基板表面を得ることができない場合がある。その場合でも、本実施形態のように、それぞれ異なる酸性溶液を組み合わせて複数の酸洗浄を行う工程により、洗浄後に所望の状態の基板表面を得ることができる。図２の例では、塩酸洗浄工程とフッ酸洗浄工程の２つの酸洗浄工程を行っているが、本実施形態は、これに限定されず３つ以上の酸洗浄工程を行うこともできる。また、それぞれの酸洗浄工程で洗浄液として用いられる酸性溶液も、第１実施形態において記載された、種々のエッチャントを選択することができる。【００３９】
（第３実施形態）
本実施形態の洗浄方法では、図３に示されるように、まず、工程Ｓ３１では、ＧａＡｓ基板に超音波を印加しつつアルカリ性溶液による洗浄を行うアルカリ洗浄工程を行う（Ｓ３１）。このアルカリ洗浄工程では、前述の酸洗浄工程や純水リンス工程と同様に、ウエーハキャリアに保持したＧａＡｓ基板を洗浄槽のアルカリ性溶液に浸漬することにより行う。アルカリ性溶液は、アンモニア、エチルヒドロキシル、２−エトキシエチルアミン、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、エチルアミン、トリメチルアミン、ジエチルアミン、ジメチルアミン、エタノールアミン、トリメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、およびテトラメチルアンモニウムヒドロキシドの少なくともいずれかを含むアルカリ性溶液とできる。あるいは、アルカリ性溶液を、これらの混合液とすることができる。【００４０】
アルカリ洗浄工程の後、純水リンス工程Ｓ３２を行い、ＧａＡｓ基板に付いたアルカリ性溶液を洗い流す。引き続いて、塩酸洗浄工程Ｓ３３では第１実施形態と同様に洗浄時間が３０秒未満の塩酸洗浄を行い、純水リンス工程Ｓ３４を行い、乾燥工程Ｓ３５を行う。本実施形態の洗浄方法では、最初に超音波印加アルカリ洗浄工程を行うことにより、ＧａＡｓ基板に付着したパーティクルを効果的に除去することができる。さらに、洗浄時間が３０秒未満の酸洗浄工程を行うことにより、超音波印加アルカリ洗浄工程で生じたＧａＡｓ基板表面の荒れを改善でき、かつ洗浄後のＧａＡｓ基板上の析出異物の数が少ない。超音波のＧａＡｓ基板への印加は、例えば、洗浄槽に設置された超音波振動子を用いて２０〜４０ｋＨｚの超音波を発生させることにより、行うことができる。【００４１】
（第４実施形態）
図４は、本発明の第４実施形態に係るＧａＡｓ基板の洗浄方法を示すフロー図である。本実施形態においては、酸性溶液による第１酸洗浄工程を行い、第１酸洗浄工程後にアルカリ洗浄工程を行い、アルカリ洗浄工程後に第２酸洗浄工程を行い、この第２洗浄工程の洗浄時間が３０秒未満である。本実施形態では、まず、硫酸エッチング工程Ｓ４１において、第１酸洗浄のために硫酸をエッチング液として用いる。この硫酸エッチング工程の洗浄時間は特に限定されることはなく、３０秒以上の時間の洗浄を行うことができる。これにより、例えば、ＧａＡｓ基板表面に形成された自然酸化膜を完全に除去したいような場合や、３０秒以下では金属不純物や有機物の除去が不十分な場合、長時間の酸洗浄を行い、自然酸化膜の除去や、金属不純物、有機物の除去ができる。この硫酸エッチング工程は、洗浄時間が３０秒未満に限定されない以外は、第１実施形態の酸洗浄工程と同様に行うことができる。【００４２】
純水リンス工程Ｓ４２においてＧａＡｓ基板から硫酸を洗い流した後、アルカリ洗浄工程Ｓ４３では、ＧａＡｓ基板のアルカリ洗浄を行う。このアルカリ洗浄工程は、ＧａＡｓ基板に超音波を印加しない以外は、第３実施形態の超音波印加アルカリ洗浄工程と同様に行うことができる。このアルカリ洗浄工程を行うことにより、アルカリ洗浄工程の前に、洗浄時間が３０秒以上の酸洗浄が行われたとしても、その酸洗浄工程による異物の析出を抑制することができる。【００４３】
純水リンス工程Ｓ４４においてＧａＡｓ基板からアルカリ性溶液を洗い流した後、フッ酸洗浄工程Ｓ４５において、第２酸洗浄のためにＧａＡｓ基板のフッ酸洗浄を行う。このフッ酸洗浄工程は、第１実施形態の酸洗浄工程と同様に、３０秒未満の洗浄を行う。第２酸洗浄により、アルカリ洗浄工程で生じたＧａＡｓ基板表面の荒れを改善しつつ、洗浄後の析出異物の数が少ないＧａＡｓ基板とすることができる。【００４４】
そして、純水リンス工程Ｓ４６においてＧａＡｓ基板からフッ酸を洗い流した後、乾燥工程Ｓ４７において、ＧａＡｓ基板を乾燥させる。【００４５】
本実施形態に係る洗浄方法では、第１酸洗浄工程と第２酸洗浄工程との間にアルカリ洗浄工程を行うので、第１酸洗浄工程による異物の析出を抑制することができる。その後に、第２酸洗浄工程において、洗浄時間が３０秒未満の酸洗浄を行うので、アルカリ洗浄工程で生じたＧａＡｓ基板表面の荒れを改善しつつ、洗浄後の析出異物の数を少なくできる。【００４６】
（第５実施形態）
図５は、本発明の第５実施形態に係るＧａＡｓ基板の洗浄方法を示すフロー図である。本実施形態では、アルカリ洗浄工程において、ＧａＡｓ基板に超音波を印加しつつアルカリ洗浄を行う点が、第４実施形態の洗浄方法と異なる。本実施形態では、硫酸エッチング工程Ｓ５１、純水リンス工程Ｓ５２を第４実施形態の工程Ｓ４１および工程Ｓ４２と同様に行う。この後に、アルカリ洗浄工程Ｓ５３でＧａＡｓ基板に超音波を印加しつつ、ＧａＡｓ基板のアルカリ洗浄を行う。このアルカリ洗浄工程は第３実施形態におけるアルカリ洗浄工程と同様に行うことができる。そして第４実施形態の工程Ｓ４４と工程Ｓ４５と同様に、それぞれ、純水リンス工程Ｓ５４、洗浄時間が３０秒未満のフッ酸洗浄工程Ｓ５５を行う。その後に第４実施形態の工程Ｓ４６と工程Ｓ４７と同様に、工程Ｓ５６で純水リンス工程、および工程Ｓ５７で乾燥工程を行う。工程Ｓ５３では基板に超音波を印加しつつ、ＧａＡｓ基板のアルカリ洗浄を行うので、第４実施形態のアルカリ洗浄工程の異物の析出を抑制する作用に加えて、ＧａＡｓ基板に付着したパーティクルを効果的に除去できる。また、酸洗浄工程Ｓ５５における洗浄時間が３０秒未満であるので、アルカリ洗浄工程で生じたＧａＡｓ基板表面の荒れを改善しつつ、洗浄後の析出異物の数を少なくできる。【００４７】
（第６実施形態）
図６のエリア（ａ）は、本発明の第６実施形態に係るＧａＡｓウエーハの製造方法を示すフロー図である。本実施形態においては、ＧａＡｓウエーハを製造するために、以上説明した本発明の洗浄方法を行う。本実施形態では、まず、スライス工程Ｓ６１では、ＧａＡｓ単結晶インゴットをスライスしてＧａＡｓスライスを形成する。スライス工程Ｓ６１では、内周刃スライサ、外周刃スライサ、ワイヤソー等により、ＧａＡｓ単結晶インゴットをウエーハ形状に加工してＧａＡｓスライスを作製する。鏡面研磨工程Ｓ６２では、ＧａＡｓスライスの表面を鏡面研磨する。この鏡面研磨工程は、例えばメカノケミカルポリシング（ＣＭＰ）装置により行うことができる。洗浄工程Ｓ６３では、第１実施形態ないし第５実施形態のいずれかに係る洗浄方法を行い、図６のエリア（ｂ）に示されるＧａＡｓウエーハＷが完成する。該洗浄方法により、金属不純物、有機物、パーティクルが除去され、析出異物が少ないＧａＡｓウエーハを製造することができる。【００４８】
（第７実施形態）
図７のエリア（ａ）は、本発明の第７実施形態に係るエピタキシャル基板の製造方法を示すフロー図である。本実施形態においては、第６実施形態と同様に、スライス工程Ｓ７１、鏡面研磨工程Ｓ７２、および洗浄工程Ｓ７３を行う。エピタキシャル膜工程Ｓ７４では、図７のエリア（ｂ）に示されるように、洗浄されたＧａＡｓウエーハＷ上にエピタキシャル膜Ｆを形成する。このエピタキシャル膜形成工程では、分子線エピタキシ（ＭＢＥ）法または有機金属化合物気相成長（ＭＯＶＰＥ）法によりエピタキシャル膜Ｆを形成することが好ましい。本実施形態では、工程Ｓ７３で析出異物の少ないＧａＡｓウエーハＷが得られるので、そのＧａＡｓウエーハＷの表面にエピタキシャル膜Ｆを形成することにより、エピタキシャル膜Ｆの欠陥を少なくできる。【００４９】
図８は、ＧａＡｓ基板に発生した析出異物数とエピタキシャル膜の欠陥数との関係を示す図である。図８の横軸はエピタキシャル成長前におけるサイズ０．４μｍ以上の析出異物数を示し、図８の縦軸はエピタキシャル膜におけるサイズ１μｍ以上の欠陥数を示す。これらのデータを得る目的で、半絶縁性の直径４インチ（約１０ｃｍ）のＧａＡｓ基板を、フッ酸０．５重量％、塩酸１．０重量％、および過酸化水素水０．１重量％との混合液によって、種々の洗浄時間で洗浄し、純水リンス後にスピン乾燥した。その後、乾燥したＧａＡｓ基板を１日放置した後、サイズ０．４μｍ以上の析出異物を鏡面検査装置にて測定した。さらにＭＢＥ法により、膜厚１μｍのアンドープＧａＡｓ膜をエピタキシャル成長した。そして、鏡面検査装置にてエピタキシャル膜上のサイズ１．０μｍ以上の欠陥を測定した。【００５０】
次に、半絶縁性の４インチＧａＡｓにおいて、Ｘ線光電子分光（ＸＰＳ）測定を行った。この測定では上記と同様の酸洗浄と析出異物の測定を行った後、Ｘ線源にＡｌＫαを用い、光電子の取り出し角度を基板表面に対して１０°とする条件で行い、Ｇａ３ｄピークおよびＡｓ３ｄピークの面積強度比を求めた。図９は、Ｘ線光電子分光測定におけるＧａ３ｄピーク面積強度／Ａｓ３ｄピーク面積強度と、析出異物数との関係を示す図である。図９の横軸はＧａ３ｄピークおよびＡｓ３ｄピークの面積強度比を示し、図９の縦軸は析出異物数を示す。図９より、Ｇａ３ｄピーク面積強度／Ａｓ３ｄピーク面積強度が０．５９以上であれば、析出異物数が１５個以下であることが判る。この結果は、ＸＰＳ測定でのＧａ３ｄピーク面積強度／Ａｓ３ｄピーク面積強度より、析出異物数を算出することができることを示している。【００５１】
さらに、半絶縁性の４インチＧａＡｓ基板において、洗浄時間を１０〜１２０秒の間で変化させて上記の酸洗浄を行った。また、鏡面検査装置により析出異物の測定を行った。図１０は、酸洗浄時間と析出異物数との関係を示す図である。図１０より、酸洗浄時間が３０秒未満のものは、析出異物が１５個／４インチ基板以下に少なくなることが判る。また、酸洗浄時間が３０秒未満のＧａＡｓ基板に対して、ＸＰＳ測定によりＧａ３ｄピーク面積強度／Ａｓ３ｄピーク面積強度を求めた。その結果、面積強度比は０．５９以上となり、析出異物数が１５個／４インチ基板以下である。【００５２】
本発明のＧａＡｓ基板の洗浄方法およびＧａＡｓ基板の製造方法は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。【００５３】
（第８実施形態）
上記の実施の形態に示された洗浄法を用いて、例えば、４インチの半絶縁性ＧａＡｓ基板の処理を行う。酸性溶液およびアルカリ性溶液といった溶液にＧａＡｓ基板の全体を浸して、ＧａＡｓ基板の処理を行う。この処理により、ＧａＡｓ基板の表面が洗浄される。この後に、純水にＧａＡｓ基板の全体を浸して、ＧａＡｓ基板のリンス処理を行う。リンス処理後に遠心乾燥器を用いて、ＧａＡｓ基板を乾燥する。一実施例では、上記の溶液としてフッ酸水、水素水、炭酸水、過酸化水素水、アンモニァ水、及びこれらの混合溶液を用いることができる。また、この溶液を用いる処理において、メガソニック超音波といった超音波を溶液に印加しながら、ＧａＡｓ基板の処理を行うことができる。これら一連の処理がされたＧａＡｓ基板上にエピタキシャル成長された半導体膜の表面のヘイズを測定する。エピタキシャル成長では、例えば分子線エピタキシー法で１μｍ以下のＧａＡｓ膜が形成される。測定は、鏡面検査装置を用いて行われる。また、これら一連の処理がされた別のＧａＡｓ基板の表面粗さＲａを原子間顕微鏡（ＡＦＭ）にて測定している。この測定において、プロープとしてＳｉ短針を用い、１μｍ角の視野を１２５以上の回数で走査して画像を生成した後に、該画像を平坦化処理したデータを用いて表面粗さＲａを求める。【００５４】
図１１は、エピタキシャル層表面のヘイズとＧａＡｓ基板の表面粗さの関係を示す図面である。基板の表面が粗いほどその上に成長したエピタキシャル層表面のヘイズが大きくなる。このため、洗浄完了後の基板の表面粗さは０．２１ｎｍ以下であることが好ましい。【００５５】
（第９実施形態）
上記の実施の形態に示された洗浄法を用いて、ＧａＡｓ基板の処理を行う。酸性溶液およびアルカリ性溶液といった溶液を用いて、例えば、４インチの半絶縁性ＧａＡｓ基板の処理を行う。この洗浄後に、純水を用いてＧａＡｓ基板のリンス処理を行う。リンス処理後に遠心乾燥器を用いて、ＧａＡｓ基板を乾燥する。一実施例では、上記の溶液としてフッ酸水、水素水、炭酸水、過酸化水素水、アンモニァ水、及びこれらの混合溶液を用いることができる。また、この溶液を用いる処理において、溶液にメガソニック超音波を印加しながら、ＧａＡｓ基板の処理を行うことができる。これら一連の処理がされた一のＧａＡｓ基板の表面粗さＲａを原子間顕微鏡（ＡＦＭ）にて測定する。この測定は、第８実施形態に記載された方法と同様に行うことができる。この表面粗さＲａの測定の後に、Ｘ線光電子分光（ＸＰＳ）測定を行い、Ｇａ３ｄピークおよびＡｓ３ｄピークの面積強度比を求める。図１２は、Ｘ線光電子分光（ＸＰＳ）測定結果を示す図面である。この測定では、例えば、基板表面に対して１０度の光電子の取り出し角度でＸ線源としてＡｌＫαを用いＸ線光電子分光測定を行う。この強度比は、（Ｇａ３ｄピーク面積強度）／（Ａｓ３ｄピーク面積強度）によって規定される（以下、“Ｇａ／Ａｓ”として参照される）。Ｇａ／Ａｓが低いほど表面が平坦であり、表面粗さが０．２１ｎｍ以下のときＧａ／Ａｓは１．５以下である。この結果によれば、ＧａＡｓ基板の洗浄終了後の基板表面において、Ｇａ／Ａｓは１．５以下であるのが好ましい。【００５６】
（第１０実施形態）
上記の実施の形態に示された洗浄法を用いて、ＧａＡｓ基板の処理を行う。いくつかの４インチの絶縁性GaAs基板を準備する。これらの基板を様々な水素イオン濃度（ＰＨ）の溶液を用いて上記の洗浄法に従って処理する。図１３は、各溶液により処理された基板の表面粗さと溶液の水素イオン濃度との関係を示す。水素イオン濃度が低いほど、すなわち酸性が高いほど、酸洗浄後の基板の表面の平坦性が優れる。表面粗さが０．２１ｎｍ以下のとき、ＰＨは６．４以下である。これ故に、洗浄工程における最終の酸洗浄では、洗浄液のＰＨは６．４以下であることが好ましい。【００５７】
（第１１実施形態）
上記の実施の形態に示された洗浄法を用いて、ＧａＡｓ基板の処理を行う。３インチの絶縁性ＧａＡｓ基板を準備する。このＧａＡｓ基板の全体を、フッ化水素酸水と過酸化水素水との混合溶液に１０秒間浸し、この後に、ＧａＡｓ基板の全体を純水に浸す。純水リンス後に、遠心乾燥器を用いてＧａＡｓ基板を乾燥する。フッ化水素酸の濃度は、例えば、０．１〜１０ｗｔ％である。この処理されたＧａＡｓ基板の表面を鐘面検査装置を用いて観察して、０．４μｍ以上の析出異物の数をカウントする。図１４は、析出異物の密度（１ｃｍ２当たり）とフッ化水素酸の濃度との関係を示す図面である。フッ化水素酸の濃度が５．０ｗｔ％以下であるとき、析出異物密度が少なく、例えば１．２個／ｃｍ２以下である。１．２個／ｃｍ２以下の析出異物密度を示すＧａＡｓ基板の表面粗さおよびＧａ／Ａｓを測定する。表面粗さは０．２１ｎｍ以下であり、またＧａ／Ａｓ比は１．５以下である。すなわち、洗浄工程における最終の酸洗浄においてフッ化水素酸水と過酸化水素水との混合溶液を用いる場合、０．２１ｎｍの表面粗さおよび１．５以下のＧａ／Ａｓ比を示すＧａＡｓ基板を得るためには、フッ化水素酸濃度を５．０ｗｔ％以下にすることが好ましい。【００５８】
特開２０００−３４０５３５号公報では酸洗浄後に基板表面に発生する折出異物を除去するために、酸洗浄後にアルカリ洗浄を追加している。しかし、アルカリ洗浄を実施するとＧａＡｓ表面が荒れる傾向になり、エピタキシャル成長後のエピタキシャル層表面のくもりが増加する。さらに、アルカリ洗浄を行うと、洗浄コストが増大する。この方法によれば、仮にアルカリ洗浄を行わない場合でも、更にくもりが少なく且つ欠陥数が少ないエピタキシャル膜を安定して作製できる。また、特開平１１−２１９９２４号公報には、暗所でＧａＡｓ基板を酸洗浄することが記載されているけれども、暗所での酸性溶液の取り扱いは注意を要する。この方法では、暗所等の特別な環境は不要である。【００５９】
微粒子の除去のためにはアルカリ性溶液が効果的であるので、ウエーハ製造プロセス中において、以下の実施例では、上記の酸洗浄を使用している。【００６０】
（実施例１）
セラミックス製研磨板にワックスを用いてＧａＡｓスライスを貼り付けた後に、塩素系研磨剤で研磨布を用いてＧａＡｓスライスを研磨してＧａＡｓ基板を形成する。塩素系研磨剤は、例えば、塩素化イソシアヌール酸、リン酸ソーダ、炭酸ソーダ、硫酸ソーダの混合物の水溶液からなる。また研磨布は、例えばウレタンのスェードである。このＧａＡｓ基板の全体を純水に浸す。研磨板からＧａＡｓ基板を剥離したのち、バッチ式洗浄装置を用いて、洗浄のためにＧａＡｓ基板をアルコール等の有機溶液に浸して、また洗浄のためにＧａＡｓ基板の全体をアルカリ性溶液に浸す。この後に、水洗のためにＧａＡｓ基板の全体を純水に浸す。水洗されたＧａＡｓ基板をアルコールを用いた蒸気乾燥で乾燥する。その後、ＧａＡｓ基板の平坦度を測定した後、バッチ式洗浄装置を用いて、本実施の形態に係る酸洗浄と純水リンスを実施する。この後に、処理されたＧａＡｓ基板をアルコールの蒸気乾燥法で乾燥して、ＧａＡｓウエーハを作製した。【００６１】
（実施例２）
研磨機を用いてＧａＡｓスライスを研磨する。この研磨機は、上軸に吸着プレートを備えている。ＧａＡｓ基板を吸着プレートに吸着して、塩素系研磨剤でウレタンのスェード研磨布を用いて研磨をする。塩素系研磨剤は、例えば、塩素化イソシァヌール酸、リン酸ソーダ、炭酸ソーダ、硫酸ソーダの混合物の水溶液からなることが好ましい。研磨後、ＧａＡｓ基板を純水に浸して水洗した後に、アルカリ洗浄のためにバッチ式洗浄装置を用いてＧａＡｓ基板の全体をアルカリ性溶液に浸す。このあと、水洗のためにＧａＡｓ基板の全体を純水に浸す。この後に、回転式乾燥装置を用いてＧａＡｓ基板を乾燥する。ＧａＡｓ基板の表面を検査した後に、１枚ずつＧａＡｓ基板を回転式洗浄装置に取り付けて、酸洗浄のためにＧａＡｓ基板の全体を酸性溶液に浸す。リンスのためにＧａＡｓ基板の全体を純水に浸した後に、ＧａＡｓ基板を遠心式乾燥器で乾燥してＧａＡｓウエーハを作製した。【００６２】
好適な実施の形態において本発明の原理を図示し説明してきたが、本発明は、そのような原理から逸脱することなく配置および詳細において変更され得ることは、当業者によって認識される。本発明は、本実施の形態に開示された特定の構成に限定されるものではない。したがって、特許請求の範囲およびその精神の範囲から来る全ての修正および変更に権利を請求する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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