JP2001203211A - 水素アニール処理方法及びその装置 - Google Patents

水素アニール処理方法及びその装置

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JP2001203211A
JP2001203211A JP2000012146A JP2000012146A JP2001203211A JP 2001203211 A JP2001203211 A JP 2001203211A JP 2000012146 A JP2000012146 A JP 2000012146A JP 2000012146 A JP2000012146 A JP 2000012146A JP 2001203211 A JP2001203211 A JP 2001203211A
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exhaust
line
gas
reaction chamber
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Yasunori Takakuwa
康憲 高桑
Koji Tomezuka
幸二 遠目塚
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Hitachi Kokusai Electric Inc
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    • H01L21/321—After treatment

Abstract

(57)【要約】 【課題】減圧水素アニール処理装置を実現すると共に減
圧水素アニール処理と常圧水素アニール処理との両処理
を同一の水素アニール処理装置で行える様にする。 【解決手段】反応室２と、該反応室に水素ガスを導入す
る水素ガス導入ライン１８と、前記反応室に接続された
常圧排気ライン９と減圧排気ライン５とを具備し、前記
排気ラインを切替えることで減圧水素アニール処理と常
圧水素アニール処理とを選択して行い、還元が必要なデ
バイス、不純物除去が必要なデバイスなど被処理物に応
じた処理方法を選択し、製品品質の向上を図る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体製造装置製造
工程の１つである水素アニール処理を行う為の水素アニ
ール処理方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】デバイスの配線はＡｌ膜、Ｃｕ膜から形
成される。Ａｌ膜、Ｃｕ膜に酸素が残存すると、微細な
配線の為経時変化を起こして断線の原因となることがあ
る。この為、被処理基板について水素アニール処理によ
るＡｌ膜、Ｃｕの膜還元処理を行っている。
【０００３】上記したデバイスの配線には安価で加工性
が良いことからＡｌ配線が多用されている。ところが、
Ａｌ自体は導体抵抗が大きい為、より高速処理が可能な
デバイスを製作するには、Ｃｕ又はＣｕ合金の配線が有
利である。然し、Ｃｕは酸化し易い為、配線にＣｕ又は
Ｃｕ合金を用いる場合は、水素アニール処理がより重要
となる。
【０００４】従来の水素アニール処理装置としては、特
開平５−２９１２６８号にも見られる様に、常圧での水
素アニール処理がある。以下図５に於いて、特開平５−
２９１２６８号に示されるアニール処理装置の概要を説
明する。
【０００５】反応炉１の内部には反応室２が画成され、
該反応室２にはボート３が挿脱される様になっている。
前記反応室２には水素ガス導入管４が連通すると共に真
空排気管５が連通し、該真空排気管５はバルブ６を介し
て真空排気装置７が接続されている。前記真空排気管５
の上流側にバルブ８を介して水素燃焼パイプ９が連通
し、該水素燃焼パイプ９は燃焼箱１０に連通し、前記水
素燃焼パイプ９の先端は燃焼ノズル１１となっている。
前記燃焼箱１０には水素火種ライン１２が連通し、該水
素火種ライン１２の先端は前記燃焼ノズル１１近傍に導
かれて種火が灯されている。又、前記燃焼箱１０には排
気ダクト１３が連通し、図示しない排気装置に接続され
ている。図中、１４は前記燃焼箱１０の内部を大気に開
放するダンパである。
【０００６】上記水素アニール処理装置に於いて、水素
アニール処理が行われる場合、前記バルブ６が開かれ、
前記反応室２内の空気が前記真空排気装置７により排気
され、次に前記バルブ６が閉じられ、前記バルブ８が開
かれる。前記水素ガス導入管４より前記反応室２に水素
が常圧状態で導入され、水素アニール処理が行われる。
【０００７】又、処理後の余剰の水素ガスは前記燃焼箱
１０に排気される。前記水素燃焼パイプ９を経て前記燃
焼ノズル１１から排出される水素は、前記種火で着火さ
れ前記燃焼箱１０内で燃焼する。該燃焼箱１０内で排気
水素が燃焼することで、前記排気ダクト１３からは水素
が除去された或は所定濃度以下とされた排気ガスが排出
される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】水素アニール処理を行
う目的として、上記した金属導体膜中の酸素を除去する
事（還元）を主たる目的として行う場合と、金属導体
膜、特にＣｕ膜中の不純物を除去し電気的特性を向上す
る目的、及び下地とＣｕ膜との密着性の向上を図る目的
で行われる場合とがある。
【０００９】還元を目的とした場合には、常圧状態で処
理する方が効果的であり、これは多層配線に対する還元
処理を行う場合である。
【００１０】電気的特性の向上、下地との密着性の向上
については、減圧下（例えば５０Torr程度）で処理する
ことが効果的である。
【００１１】これは、水素アニール処理の前工程である
エッチング等で、残留不純物、添加物が付着しているこ
とがあり、これらはデバイス特性上悪影響があるとされ
ている。これらの物質は蒸気圧が低く蒸圧しにくい物質
であり、除去する条件としては減圧状態とするのが良
く、更に水素を供給することで前記残留不純物を除去し
た後が水素原子に置換され、その為に分子結合が強くな
り、その結果密着性も向上すると考えられている。即
ち、減圧下で水素アニール処理を行った場合、還元処理
が行えると共に電気的特性の向上、下地との密着性の向
上が図れる。従って、より品質が要求される場合には減
圧水素アニール処理が行われている。
【００１２】上述した様に、水素アニール処理を行う場
合、目的に応じ常圧処理を行った方が良い場合と、減圧
処理を行った方が良い場合とがある。
【００１３】ところが、上記した水素アニール処理装置
は常圧でのみ水素アニール処理を行うものであり、減圧
水素アニール処理は行えない。従って、減圧水素アニー
ル処理を行う為の水素アニール処理装置を別途設備しな
ければならない。
【００１４】又、上記の水素アニール処理装置に於い
て、減圧処理を行う為反応室を減圧にして使用すると、
前記燃焼箱１０が常圧で水素ガスを燃焼させる方式であ
るので、燃焼箱から反応室へ雰囲気が逆流する可能性が
あり、逆流した場合は未反応水素ガスと大気中の酸素と
が反応して爆発するということも考えられ、又、燃焼箱
内の水素ガス燃焼用の火が逆流し、爆発することも考え
られ、未反応水素ガスの処理が難しいとされ、減圧水素
アニール処理装置が実用化されたものはなかった。
【００１５】本発明は斯かる実情に鑑み、減圧水素アニ
ール処理装置を実現すると共に減圧水素アニール処理と
常圧水素アニール処理との両処理を同一の水素アニール
処理装置で行える様にし、設備費の低減を図るものであ
る。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明は、反応室と、該
反応室に水素ガスを導入する水素ガス導入ラインと、前
記反応室に接続された常圧排気ラインと減圧排気ライン
とを具備し、前記排気ラインを切替えることで減圧水素
アニール処理と常圧水素アニール処理とを選択して行う
水素アニール処理方法に係り、又減圧水素アニール処理
に於ける圧力は１〜７５０Torrである水素アニール処理
方法に係り、又反応室と、該反応室に水素ガスを供給す
る水素ガス導入ラインと、前記反応室から接続された排
気ラインと、該排気ラインに設けられた排気装置と、該
排気装置の下流側に不活性ガスを供給し排気ガス中の水
素濃度を所定値以下に希釈する排気希釈ラインとを具備
する水素アニール処理装置に係り、又反応室と、該反応
室に水素ガスを導入する水素ガス導入ラインと、前記反
応室に接続された常圧排気ラインと減圧排気ラインと、
前記常圧排気ラインと前記減圧排気ラインと前記反応室
との接続状態を切替える弁とを具備する水素アニール処
理装置に係り、又前記常圧排気ラインに接続された水素
ガス燃焼部と、前記排気装置の下流側に不活性ガスを供
給し排気ガス中の水素濃度を所定値以下に希釈する排気
希釈ラインとを具備する水素アニール処理装置に係り、
又前記排気装置の下流側に設けられたガス濃度検知器
と、前記排気希釈ラインに設けられた流量コントローラ
を具備し、放出される水素濃度が４％以下となる様不活
性ガス供給流量を制御する水素アニール処理装置に係る
ものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態を説明する。
【００１８】図１に於いて、図５中に示したものと同一
のものには同符号を付してある。
【００１９】反応炉１は反応管１５、均熱管１６、ヒー
タ１７が同心多重に設けられた構成であり、前記反応管
１５の内部に反応室２が画成される。
【００２０】該反応室２に連通する様に、前記反応管１
５にガス導入管１８が接続されると共に排ガス管１９が
接続されている。
【００２１】前記ガス導入管１８は上流側で分岐され、
分岐した一方は水素ガス導入管２１として図示しない水
素ガス供給源に接続され、分岐した他方は窒素ガス導入
管２２として図示しない窒素ガス供給源に接続されてい
る。
【００２２】前記水素ガス導入管２１は更に分岐し、水
素火種ライン１２として燃焼箱１０に導かれる。前記水
素火種ライン１２の分岐点より下流側の位置に水素ガス
給停弁２３、流量コントローラ２４が前記水素ガス導入
管２１に順次設けられ、前記水素火種ライン１２には下
流側に向かって火種ライン開閉弁２５、流量コントロー
ラ２６が設けられる。
【００２３】前記窒素ガス導入管２２は更に２つの窒素
ガス希釈ライン２７，２８に分岐し、一方の窒素ガス希
釈ライン２７は前記反応管１５と均熱管１６との間の空
間に導かれ、他方の窒素ガス希釈ライン２８は前記均熱
管１６とヒータ１７との間の空間に導かれている。前記
窒素ガス希釈ライン２７，２８の分岐点より下流側の位
置に窒素ガス給停弁２９、流量コントローラ３１が順次
設けられ、又前記窒素ガス希釈ライン２７には第１希釈
ライン開閉弁３２が設けられ、前記窒素ガス希釈ライン
２８には第２希釈ライン開閉弁３３が設けられている。
前記窒素ガス導入管２２の窒素ガス給停弁２９より上流
側位置と前記水素火種ライン１２の火種ライン開閉弁２
５と流量コントローラ２６間の位置とを窒素ガスバイパ
スライン３４により接続し、該窒素ガスバイパスライン
３４にはバイパス開閉弁３５を設ける。
【００２４】前記排ガス管１９には前記反応室２の圧力
を検出する圧力センサ３６が設けられ、又前記排ガス管
１９は前記圧力センサ３６の下流側で分岐し、一方は真
空排気管５として真空排気ラインとして機能し、他方は
水素燃焼パイプ９として前記燃焼箱１０に導かれ、先端
部は燃焼ノズル１１として前記水素火種ライン１２の先
端近傍に開口する。
【００２５】前記真空排気管５には上流側より、排気開
閉弁３７、流量調整弁３８、排気ポンプ４０を順次設
け、該排気ポンプ４０の下流側には排気ダクト５０が接
続されている。又、前記真空排気管５の流量調整弁３８
と排気ポンプ４０との間には第１窒素ガスバラストライ
ン３９、第２窒素ガスバラストライン４１が連通し、該
第１窒素ガスバラストライン３９、第２窒素ガスバラス
トライン４１は図示しない窒素ガス供給源に接続されて
いる。
【００２６】前記第１窒素ガスバラストライン３９には
上流側に向かって第１開閉弁４２、第１逆流防止弁４
３、第１流量制御弁４４が順次設けられ、前記第２窒素
ガスバラストライン４１には上流側に向かって第２開閉
弁４５、第２逆流防止弁４６、第２流量制御弁４７が順
次設けられている。
【００２７】前記排気ダクト５０に排気希釈ライン４８
が連通し、該排気希釈ライン４８の先端には下流側に向
かって開口するＬ型ノズル４９が設けられ、前記排気希
釈ライン４８は図示しない窒素ガス供給源に接続されて
いる。該排気希釈ライン４８には窒素ガス供給源側から
下流に向かって、流量コントローラ６６、開閉弁６７、
逆流防止弁６８が設けられている。
【００２８】前記水素燃焼パイプ９の分岐点より下流側
に向かって圧力スイッチ５１、開閉弁５２が設けられ、
前記水素燃焼パイプ９の圧力スイッチ５１と開閉弁５２
間の位置と前記真空排気管５の排気ポンプ４０の下流位
置とが連絡ライン５３により接続され、該連絡ライン５
３には水素燃焼パイプ９側から開閉弁５４、逆流防止弁
５５が設けられている。
【００２９】前記燃焼箱１０は排気ダクト５６を介して
排気装置（図示せず）に接続され、該排気ダクト５６に
は排気希釈ライン５７が接続され、該排気希釈ライン５
７は図示しない窒素ガス供給源に接続され、該窒素ガス
供給源側から流量コントローラ５８、逆流防止弁５９、
開閉弁６０が順次設けられている。又、前記燃焼箱１０
には温度センサ６２、炎検知センサ６３が設けられてお
り、該両センサにより前記燃焼箱１０内で水素ガスの燃
焼が行われているかどうかが検出され、前記排気ダクト
５６にはガス濃度検知器６９を設けられ、前記排気ダク
ト５６から排出される排ガス中の水素濃度を検出する。
【００３０】以下、作用について説明する。
【００３１】先ず、図１に於いて、減圧水素アニール処
理について説明する。
【００３２】前記第２希釈ライン開閉弁３３、第１希釈
ライン開閉弁３２、窒素ガス給停弁２９、火種ライン開
閉弁２５、バイパス開閉弁３５、第２開閉弁４５、開閉
弁５４、開閉弁５２、開閉弁６０がそれぞれ閉とされ、
前記水素ガス給停弁２３、排気開閉弁３７、第１開閉弁
４２、開閉弁６７が開とされる。
【００３３】前記排気ポンプ４０が駆動され、前記反応
室２が減圧状態とされる。ここで、減圧状態とは高度な
真空状態ではなく、減圧時の圧力が大気圧より低い状態
を意味し、減圧の状態は水素アニール処理の状態により
決定される。
【００３４】前記水素ガス給停弁２３が開かれ、前記流
量コントローラ２４で流量コントロールされながら、水
素ガスが反応室２に導入される。反応後の残存ガスは前
記真空排気管５を介して前記排気ポンプ４０により吸引
排気される。該真空排気管５の圧力は前記圧力センサ３
６により検出され、又前記流量調整弁３８の開閉度の調
整、前記第１窒素ガスバラストライン３９からの窒素ガ
スの流入量がコントロールされることで、反応室２の背
圧が制御されることで、前記反応室２の圧力がコントロ
ールされる。ここで、減圧水素アニール処理時の反応室
内の圧力は、基板上に形成された配線の電気的特性の向
上、下地との密着性向上を図る為に、１〜７５０Torrの
範囲が好ましく、更には５０Torr程度がより好ましい。
又、第１窒素ガスバラストライン３９から流入する窒素
ガスは排気を希釈し、水素ガス濃度を低下させる。
【００３５】水素ガスの自然爆発条件は水素ガス濃度４
％から７０％である。前記排気ポンプ４０から排気され
るガス中の水素ガス濃度が４パーセント以下となる様
に、前記排気希釈ライン４８は前記流量コントローラ６
６により窒素ガス供給量を調整しつつ排ガスを希釈す
る。尚、前記Ｌ型ノズル４９は下流側に開口しており、
排気ダクト５０中の排気ガスの流れを乱さない様に考慮
されている。
【００３６】而して、大気に放出しても支障ない状態に
希釈された排ガスが前記排気ダクト５０を介して放出さ
れる。
【００３７】上述の様に、前記流量調整弁３８による排
気抵抗の調整、第１窒素ガスバラストライン３９からの
窒素ガスの供給による背圧制御により、前記反応室２を
所定の減圧状態に維持し、而も、第１窒素ガスバラスト
ライン３９にからの窒素ガスの供給、更に前記排気希釈
ライン４８からの窒素ガスの供給により、放出ガス中の
水素ガス濃度を４％以下に制御できる為、安全に減圧下
での水素アニール処理が実現される。
【００３８】図２は休止状態を示している。
【００３９】休止状態では前記排気ポンプ４０は停止さ
れ、第２希釈ライン開閉弁３３、第１希釈ライン開閉弁
３２、水素ガス給停弁２３、火種ライン開閉弁２５、排
気開閉弁３７、第１開閉弁４２、開閉弁５２が閉とさ
れ、前記窒素ガス給停弁２９、バイパス開閉弁３５、第
２開閉弁４５、開閉弁５４、開閉弁６７、開閉弁６０が
開とされている。
【００４０】窒素ガスが前記窒素ガス導入管２２を経て
前記ガス導入管１８を流れ、前記反応室２に供給され
る。前記反応室２の水素ガスが押出され、前記反応室２
は窒素ガスで置換される。前記反応室２から排出される
窒素ガスは更に、前記水素燃焼パイプ９、連絡ライン５
３を経て排気ポンプ４０の下流側の排気ダクト５０に排
出され、前記水素燃焼パイプ９内の残存水素ガスを排出
する。
【００４１】又、前記第２窒素ガスバラストライン４１
から真空排気管５の排気ポンプ４０上流側に窒素ガスが
供給され、真空排気管５を窒素ガスで置換すると共に余
剰の窒素ガスは排気ポンプ４０を通って排気ダクト５０
に排出される。尚、休止状態では該排気ポンプ４０は停
止しており、第２窒素ガスバラストライン４１から前記
排気ポンプ４０を経て排出する窒素ガスの流量は少な
い。
【００４２】尚、窒素ガスの供給当初は、排ガス中に水
素ガスが含まれており、前記排気希釈ライン４８から
は、排ガス中の水素ガスの濃度が４％以下となる様に、
窒素ガスが供給される。
【００４３】又、前記窒素ガスバイパスライン３４を経
て前記水素火種ライン１２に窒素ガスを流通させ、水素
火種ライン１２内の水素ガスを排出する。水素火種ライ
ン１２を経て窒素ガスは、燃焼箱１０に排出され、更に
前記排気ダクト５６を経て放出される。尚、水素火種ラ
イン１２から排出される窒素ガス中に水素ガスが含まれ
るている場合は、排気ダクト５６から排出される時点で
前記排気希釈ライン５７より窒素ガスが供給され、水素
ガスの濃度が確実に４％以下とされる。
【００４４】尚、上記窒素ガス希釈ライン２７、窒素ガ
ス希釈ライン２８は水素ガスが漏出し、前記反応管１５
と均熱管１６との空間に、又該均熱管１６と前記ヒータ
１７との空間に水素ガス溜った場合に、前記第２希釈ラ
イン開閉弁３３、第１希釈ライン開閉弁３２を開いて窒
素ガスを供給し、水素濃度を安全値迄低下させるもので
ある。前記空間への窒素ガス供給は定期的に流してもよ
く、或は少量を常時流してもよい。
【００４５】図３により、常圧時での水素アニール処理
について説明する。
【００４６】前記第２希釈ライン開閉弁３３、第１希釈
ライン開閉弁３２、窒素ガス給停弁２９、バイパス開閉
弁３５、第２開閉弁４５、第１開閉弁４２、排気開閉弁
３７、開閉弁６７、開閉弁５４がそれぞれ閉とされ、前
記開閉弁５２、開閉弁６０が開とされる。
【００４７】前記水素ガス給停弁２３が開かれる。前記
流量コントローラ２４で流量コントロールされながら、
水素ガスが前記反応室２に常圧状態で導入される。又、
前記火種ライン開閉弁２５が開かれ、水素火種ライン１
２を経て前記燃焼箱１０内に水素ガスが導かれ、種火と
して点火、燃焼される。
【００４８】前記反応室２に導入され、水素アニール処
理後の残存ガスは水素燃焼パイプ９を通って、前記燃焼
ノズル１１より排気される。未反応の水素ガスは前記種
火により着火され燃焼する。
【００４９】燃焼後の排ガスは前記排気ダクト５６を介
して排出される。該排気ダクト５６には前記排気希釈ラ
イン５７を介して水素ガス濃度を低減させる為の窒素ガ
スが供給されており、前記排気ダクト５６を流通する排
ガス中の水素ガス濃度が前記ガス濃度検知器６９により
検出され、検出した水素ガス濃度が４％以下となる様供
給流量が制御され、又前記ガス濃度検知器６９が検出す
る水素ガス濃度が４％を越える状態となった場合は、排
気希釈ライン５７より窒素ガスが供給された状態で、前
記水素ガス給停弁２３、火種ライン開閉弁２５が閉とさ
れる等、装置の水素アニール処理のシーケンスが停止さ
れる。水素ガス濃度が４％以上となる場合は、例えば種
火７０が消火し、前記燃焼ノズル１１から流出する水素
ガスの燃焼が停止した場合等がある。
【００５０】而して、常圧での水素アニール処理が行わ
れる。
【００５１】常圧での水素アニール処理が完了すると、
図４に示す如く前記第２希釈ライン開閉弁３３、第１希
釈ライン開閉弁３２、水素ガス給停弁２３、火種ライン
開閉弁２５、排気開閉弁３７、第１開閉弁４２、開閉弁
５２が閉とされる。
【００５２】前記窒素ガス給停弁２９、バイパス開閉弁
３５、第２開閉弁４５、開閉弁６７、開閉弁５４、開閉
弁６０が開とされる。
【００５３】前記窒素ガス給停弁２９が開とされること
で、前記窒素ガス導入管２２を通って前記反応室２内に
窒素ガスが供給され、反応室２内の水素ガスを窒素ガス
に置換する。該反応室２内の水素ガスが窒素ガスに置換
される迄の過程で、水素燃焼パイプ９より水素ガスが排
出される。前記開閉弁５２が閉となっているので、ガス
は前記連絡ライン５３を経て前記排気ダクト５０に排出
される。前記排気ダクト５０には排気希釈ライン４８か
らＬ型ノズル４９より窒素ガスが供給される。排気ダク
ト５０から排出される排ガス中の水素濃度はガス濃度検
知器７１により検出され、水素濃度が４％以下迄希釈さ
れる様、前記Ｌ型ノズル４９からの窒素ガス供給流量が
前記流量コントローラ６６により制御される。
【００５４】又、前記バイパス開閉弁３５が開とされる
ことで、前記窒素ガスバイパスライン３４を経て水素火
種ライン１２に窒素ガスが供給され、水素火種ライン１
２内の水素ガスを窒素ガスにより押出す。水素火種ライ
ン１２内の水素ガスがなくなる迄、前記種火７０が維持
される。又、前記排気ダクト５６から排出されるガス中
の水素濃度は前記ガス濃度検知器６９により検出されて
おり、排出するガス中の水素濃度が４％以下となる様
に、前記排気希釈ライン５７から供給される窒素ガスの
流量が前記流量コントローラ５８により制御される。
【００５５】而して、大気に放出しても支障ない状態に
希釈された排ガスが前記排気ダクト５０及び排気ダクト
５６を介して放出される。
【００５６】前記反応炉１、水素燃焼パイプ９、水素火
種ライン１２中の水素ガスが完全に排出された状態で
は、図２で示した減圧処理後の休止状態と図４で示した
常圧処理後の休止状態とは同一となる。
【００５７】上記した減圧水素アニール処理、常圧水素
アニール処理のいずれに於いても、前記圧力センサ３６
による反応室２の圧力、又前記ガス濃度検知器６９、ガ
ス濃度検知器７１により放出される排ガス中の水素濃
度、更に前記温度センサ６２、炎検知センサ６３による
排ガスの燃焼の状態等は常時監視されており、前記各種
センサからの検出結果が異常を示した場合は、操作部の
表示装置にエラー表示を行い、更に、放出ガスの水素濃
度が所定を越える様な場合、或は温度センサ６２、炎検
知センサ６３が水素ガスの燃焼を検知しない場合は、前
記水素ガス給停弁２３を閉じ、装置が休止状態となる様
に制御される。
【００５８】尚、減圧処理に於ける減圧度は前述した如
く、１〜７５０Torrであり、高い真空度は必要とされな
いので、前記排気ポンプ４０の代わりに排気管路にオリ
フィス部を設け、該オリフィス部に減圧空間（反応室
２）を連通し、流体の静圧を利用したコンバム方式の排
気装置であってもよい。コンバム方式では数十Torr迄の
減圧が可能であり、本発明の減圧処理には充分である。
又、排気ポンプの場合、機械的トラブル等によりポンプ
が停止してしまった際大気が逆流し、爆発の危険がある
が、本コンバム方式の場合はその点安全に使用できる。
更には、不活性ガスとしては水素ガスの燃焼を抑制する
ガスで有ればよく、窒素ガスに限定されるものではな
い。
【００５９】
【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、減圧水
素アニール処理が可能となり、被処理基板からの脱ガ
ス、不純物離脱が効果的に行われ、デバイスの電気的特
性が向上する。
【００６０】又、反応室と、該反応室に水素ガスを導入
する水素ガス導入ラインと、前記反応室に接続された常
圧排気ラインと減圧排気ラインとを具備し、前記排気ラ
インを切替えることで減圧水素アニール処理と常圧水素
アニール処理とを選択して行うことができるので、還元
が必要なデバイス、不純物除去が必要なデバイスなど被
処理物に応じた処理方法が選択でき製品品質の向上が図
れる。
【００６１】反応室と、該反応室に水素ガスを導入する
水素ガス導入ラインと、前記反応室に接続された常圧排
気ラインと減圧排気ラインと、前記常圧排気ラインと前
記減圧排気ラインと前記反応室との接続状態を切替える
弁とを具備するので、減圧水素アニール処理と常圧水素
アニール処理とを１台の水素アニール処理装置で行える
ので設備する水素アニール処理装置の台数が少なくてす
み、設備費が低減できる等の優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す構成骨子図である。
【図２】同前本発明の実施の形態の減圧処理の作用を説
明する説明図である。
【図３】同前本発明の実施の形態の常圧処理の作用を説
明する説明図である。
【図４】同前本発明の実施の形態の常圧処理の作用を説
明する説明図である。
【図５】従来の水素アニール処理装置を示す説明図であ
る。
【符号の説明】
１ 反応炉 ２ 反応室 ５ 真空排気管 ９ 水素燃焼パイプ １０ 燃焼箱 １２ 水素火種ライン １８ ガス導入管 １９ 排ガス管 ２２ 窒素ガス導入管 ２４ 流量コントローラ ３４ 窒素ガスバイパスライン ３６ 圧力センサ ３８ 流量調整弁 ３９ 第１窒素ガスバラストライン ４０ 排気ポンプ ４１ 第２窒素ガスバラストライン ４８ 排気希釈ライン ４９ Ｌ型ノズル ５０ 排気ダクト ５９ 逆流防止弁 ６６ 流量コントローラ ６９ ガス濃度検知器 ７１ ガス濃度検知器

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 反応室と、該反応室に水素ガスを導入す
    る水素ガス導入ラインと、前記反応室に接続された常圧
    排気ラインと減圧排気ラインとを具備し、前記排気ライ
    ンを切替えることで減圧水素アニール処理と常圧水素ア
    ニール処理とを選択して行うことを特徴とする水素アニ
    ール処理方法。
  2. 【請求項２】 減圧水素アニール処理に於ける圧力は１
    〜７５０Torrである請求項１の水素アニール処理方法。
  3. 【請求項３】 反応室と、該反応室に水素ガスを供給す
    る水素ガス導入ラインと、前記反応室から接続された排
    気ラインと、該排気ラインに設けられた排気装置と、該
    排気装置の下流側に不活性ガスを供給し排気ガス中の水
    素濃度を所定値以下に希釈する排気希釈ラインとを具備
    することを特徴とする水素アニール処理装置。
  4. 【請求項４】 反応室と、該反応室に水素ガスを導入す
    る水素ガス導入ラインと、前記反応室に接続された常圧
    排気ラインと減圧排気ラインと、前記常圧排気ラインと
    前記減圧排気ラインと前記反応室との接続状態を切替え
    る弁とを具備することを特徴とする水素アニール処理装
    置。
  5. 【請求項５】 前記常圧排気ラインに接続された水素ガ
    ス燃焼部と、前記排気装置の下流側に不活性ガスを供給
    し排気ガス中の水素濃度を所定値以下に希釈する排気希
    釈ラインとを具備する請求項４の水素アニール処理装
    置。
  6. 【請求項６】 前記排気装置の下流側に設けられたガス
    濃度検知器と、前記排気希釈ラインに設けられた流量コ
    ントローラを具備し、放出される水素濃度が４％以下と
    なる様不活性ガス供給流量を制御する請求項５の水素ア
    ニール処理装置。
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