JP2001252527A - Ｐｆｃの処理方法および処理装置 - Google Patents

Ｐｆｃの処理方法および処理装置

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JP2001252527A
JP2001252527A JP2000069404A JP2000069404A JP2001252527A JP 2001252527 A JP2001252527 A JP 2001252527A JP 2000069404 A JP2000069404 A JP 2000069404A JP 2000069404 A JP2000069404 A JP 2000069404A JP 2001252527 A JP2001252527 A JP 2001252527A
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polymer
vacuum pump
plasma
atmospheric pressure
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Isamu Minamimomose
勇 南百瀬
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 真空ポンプを損傷させず整備、点検の容易で
且つ燃焼処理を必要としないＰＦＣの処理方法および処
理装置を提供する。 【解決手段】 真空室１２の後段には配管１４を介して
真空ポンプ１６と反応ガス導入部１７とプラズマ処理部
１８と重合体回収部２０とが連続して設置され、処理装
置１０を構成する。このように処理装置１０を構成すれ
ば、プラズマ処理後の反応物が真空ポンプを通過するこ
とがなく、反応物によって真空ポンプが損傷するのを防
止することができる。またプラズマ処理を行う部分につ
いては大気圧の環境に設置されるため、プラズマ処理部
の整備や点検を容易に行うことができる。また混合ガス
をプラズマ処理することによって重合体を生成するの
で、当該重合体を回収するだけでＰＦＣの処理を済ませ
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＰＦＣ（パーフル
オロカーボンおよびそのフッ素の一部が水素に代替され
た化合物（ＨＦＣ））の処理方法および処理装置に係
り、特に半導体装置や液晶装置などの製造過程で用いら
れるＰＦＣの処理方法および処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば金属プラグを用いた半導体
装置では、絶縁膜に穿設されたコンタクト孔により上下
配線を結線する構造をしており、絶縁膜の両面に配設さ
れている電気回路を導通するようにしている。
【０００３】このような構造を有した半導体装置は、次
のようにして製造されている。すなわち、半導体基板の
表面に第１の配線を形成しその上に層間絶縁膜として酸
化シリコン（ＳｉＯ2 ）による絶縁膜を設け、この絶
縁膜にコンタクト孔を穿設する。
【０００４】ついで第２の配線層を形成する。このとき
コンタクト孔を通じ第１の配線層と第２の配線層が結線
される。なお層間絶縁膜は通常、化学的気相成長法（Ｃ
ＶＤ；Chemical Vapor Deposition、以下ＣＶＤと称
す）により形成される。
【０００５】ところで近年ＣＶＤには、プラズマ式ＣＶ
Ｄが多用されているが、当該プラズマ式ＣＶＤでは、本
来成膜を行うべきウェハ以外のチャンバ内に余分な生成
物（デポ物）が生じてしまう。このため前記生成物は、
チャンバから剥離しウェハ上に落下する可能性があり、
ＩＣの製造歩留まりに影響するおそれがあった。
【０００６】このため工程の終了後毎に、ＰＦＣと称さ
れるガスを真空室に導入させ、前記残留物を除去（クリ
ーニング）する方法が広く用いられている。
【０００７】図４は、従来の半導体装置の製造装置を示
した構造説明図である。ところで前記残留物を除去する
ための製造装置１では、同図（１）に示すように真空室
２の後段に配管３を介して、当該配管３に水（Ｈ2Ｏ）
を噴霧可能にする吹出口４や、プラズマ処理部５や真空
ポンプ６が接続されており、ＧＷＰ（地球温暖化係数）
が二酸化炭素の数千〜数万倍と高いＰＦＣを直に大気中
に放出しないようにしている。
【０００８】すなわちクリーニング後のＰＦＣにＨ2Ｏ
を加え、その後減圧下（真空中）の状態でプラズマ処理
を行うことで、
【０００９】
【化１】 のように二酸化炭素とフッ化水素とを生成し、その後真
空ポンプ６を通過させることで大気圧に戻すようにして
いる。なおフッ化水素においては強酸性を有しているの
で窒素ガス等を用いて十分に希釈させてから大気中に放
出するようにしている。
【００１０】また同図（２）においては、真空室２の後
段に配管３を介して真空ポンプ６と燃焼室７とが設けら
れている。そして前記真空ポンプ６を用いて減圧下から
大気圧下に戻されたＰＦＣは燃焼室７へと導入され、こ
のＰＦＣと同時に前記燃焼室７に導入された酸素と下記
の様な反応を示す。
【００１１】
【化２】
【００１２】このような反応を行わせることで、真空室
１のクリーニングに用いたＰＦＣを処理し大気中に直に
放出するのを防止するようにしている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかし上述した製造装
置においては下記に示すような問題点があった。
【００１４】すなわち同図（１）に示すような製造装置
では、四フッ化炭素と水との反応で、フッ化水素が発生
するが、前述したように前記フッ化水素は強酸性である
ので、プラズマ処理部５の後段に配置される真空ポンプ
６の機構部分（金属製）を酸化させ損傷させるというお
それがあった。また前記プラズマ処理部５は、真空室２
と同様の減圧下（真空中）に設置されているため、整備
および点検等の困難性があった。
【００１５】一方、同図（２）に示す製造装置では、Ｐ
ＦＣは熱力学的に安定且つ分子間の結合が強いことか
ら、燃焼室７での燃焼温度が１２００℃以上（１４００
℃以上が望ましい）であることが要求（分解に高エネル
ギが要求される）され、さらにＣＦ４とＯ2との反応を
確実に行わせるため加熱時間を長くとることが要求され
るので、燃焼室７の構造の複雑化と、多量の燃料を必要
としていた。
【００１６】また上記条件（加熱温度および加熱時間）
を満足させる燃焼室７は一般に大型であり、クリーニン
グ用に使用されるＰＦＣの量に比べて処理能力が非常に
大きなものとなっている。このため上記燃焼室７をＰＦ
Ｃの反応に用いる際には、窒素ガスを用いて前記ＰＦＣ
を十分に希釈させ、燃焼室７に導入するようにしている
が、ＰＦＣに窒素ガスを添加することから、燃焼の際に
ＮＯxが発生するおそれがあった。
【００１７】さらに燃焼温度が低いと反応中間体が再結
合を起こしＰＦＣを再形成することが考えられ、分解率
が低下するおそれもあった。
【００１８】本発明は上記従来の問題点に着目し、真空
ポンプを損傷させず整備、点検の容易で且つ燃焼処理を
必要としないＰＦＣの処理方法および処理装置を提供す
ることを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明は、プラズマ処理
を大気圧下で行えば、真空ポンプに損傷が生じるのを防
止することができるとともに、ＰＦＣを反応させ無害な
重合体を生成すれば回収を容易に行うことができるとい
う知見に基づいてなされたものである。
【００２０】すなわち請求項１に係るＰＦＣの処理方法
は、半導体装置等の製造工程に使用されるＰＦＣの処理
方法であって、減圧下で使用された前記ＰＦＣを真空ポ
ンプを介して大気圧下に移行させた後にこのＰＦＣに反
応材料を加え、前記ＰＦＣと前記反応材料からなる混合
ガスにプラズマ処理をし、前記ＰＦＣと前記反応材料と
で重合体を生成させることを特徴としている。なお上述
した半導体装置等とは、単に半導体装置のみを示すもの
ではなく、液晶装置や各種発光装置などを含む広い概念
である。
【００２１】請求項１に係るＰＦＣの処理方法によれ
ば、大気圧の状態になった後の混合ガスにプラズマ処理
を施すため、当該プラズマ処理は真空ポンプの後段にて
行われる。このためプラズマ処理後の反応物が真空ポン
プを通過することがなく、前記反応物によって真空ポン
プが損傷するのを防止することができる。またプラズマ
処理を行う部分については大気圧の環境に設置されるた
め、プラズマ処理部の整備や点検を容易に行うことがで
きる。
【００２２】そしてＰＦＣと反応材料とを反応させる際
に燃焼を必要としないことから、燃焼室が不要になると
ともに、燃焼によってＮＯxが発生したり反応中間体が
再結合を起こしＰＦＣを再形成するのを防止することが
できる。
【００２３】また混合ガスをプラズマ処理することによ
って重合体を生成するので、当該重合体を回収するだけ
でＰＦＣの処理を済ませることができる。
【００２４】請求項２に記載のＰＦＣの処理方法は、前
記反応材料は、パラフィン炭化水素のガスまたはアルコ
ールであることを特徴としている。請求項２に記載のＰ
ＦＣの処理方法によれば、フッ化系化合物ガスとパラフ
ィン炭化水素のガスとをプラズマ処理させることで、下
記の反応を得ることができる。なおフッ化系化合物ガス
として四フッ化炭素を用いることとし、パラフィン炭化
水素のガスとしてメタンを用いることとすると、
【００２５】
【化３】
【００２６】上記の反応に示すようにフッ素樹脂系の無
害な重合体が生成される。このためこの重合体を回収す
るだけで、ＰＦＣの処理を終了させることが可能にな
る。また重合体とともに強酸性のフッ化水素も生成され
るが真空ポンプは前段に配置されているの前記フッ化水
素によって浸食されるのを防止することができる。
【００２７】また反応材料をアルコールとしても、上記
と同様の重合体を得るような反応が得られ、フッ素樹脂
系の無害な重合体が生成される。このためこの重合体を
回収するだけで、ＰＦＣの処理を終了させることが可能
になる。またアルコールは液体であるので気体に比べ運
搬などの取り扱いが容易になる。
【００２８】請求項３に記載のＰＦＣの処理方法は、半
導体装置等の製造工程に使用されるＰＦＣの処理方法で
あって、減圧下で使用された前記ＰＦＣを真空ポンプを
介して大気圧下に移行させた後にこのＰＦＣに水及び／
又は酸素を加えるとともにプラズマ処理を行い、前記Ｐ
ＦＣを分解することを特徴としている。請求項３に記載
のＰＦＣの処理方法によれば、大気圧の状態になった後
のＰＦＣにプラズマ処理を施すため、当該プラズマ処理
は真空ポンプの後段にて行われる。このためプラズマ処
理後の反応物が真空ポンプを通過することがなく、前記
反応物によって真空ポンプが損傷するのを防止すること
ができる。またプラズマ処理を行う部分については大気
圧の環境に設置されるため、プラズマ処理部の整備や点
検を容易に行うことができる。
【００２９】そしてＰＦＣを分解する際に燃焼を必要と
しないことから、燃焼室が不要になるとともに、燃焼に
よってＮＯxが発生したり反応中間体が再結合を起こし
ＰＦＣを再形成するのを防止することができる。
【００３０】請求項４に記載のＰＦＣの処理装置は、半
導体装置等の製造にＰＦＣを用いる真空室に接続された
真空ポンプの後段に設置するためのＰＦＣの処理装置で
あって、当該真空ポンプを介して大気圧下に排出された
前記ＰＦＣにプラズマ照射をなすプラズマ処理部と、当
該プラズマ処理部の前段に設けられ前記ＰＦＣに反応材
料を加え混合ガスを生成する反応剤供給部とを有し、前
記混合ガスを大気圧下でプラズマ処理をし、前記ＰＦＣ
と前記反応材料とで重合体を生成させることを特徴とし
ている。請求項４に記載のＰＦＣの処理装置によれば、
大気圧の状態になった後の混合ガスにプラズマ処理を施
すため、プラズマ処理部は真空ポンプの後段に設置され
る。このためプラズマ処理後の反応物が真空ポンプを通
過することがなく、前記反応物によって真空ポンプが損
傷するのを防止することができる。またプラズマ処理を
行う部分については大気圧の環境に設置されるため、プ
ラズマ処理部の整備や点検を容易に行うことができる。
【００３１】そしてＰＦＣと反応材料とを反応させる際
に燃焼を必要としないことから、燃焼室が不要になると
ともに、燃焼によってＮＯxが発生したり反応中間体が
再結合を起こしＰＦＣを再形成するのを防止することが
できる。
【００３２】また混合ガスをプラズマ処理部によって処
理することにで重合体を生成するので、当該重合体を回
収するだけでＰＦＣの処理を済ませることができる。
【００３３】請求項５に記載のＰＦＣの処理装置は、前
記反応材料は、パラフィン炭化水素のガスまたはアルコ
ールであることを特徴としている。請求項５に係るＰＦ
Ｃの処理装置によれば、フッ化系化合物ガスとパラフィ
ン炭化水素のガスまたはアルコールとをプラズマ処理さ
せることで、重合体を形成することができる。例えばフ
ッ化系化合物ガスとして四フッ化炭素を用いることと
し、パラフィン炭化水素のガスとしてメタンを用いるこ
ととすれば、フッ素樹脂系の無害な重合体を形成するこ
とができ、当該重合体を回収するだけで、ＰＦＣの処理
を終了させることが可能になる。また重合体とともに強
酸性のフッ化水素も生成されるが真空ポンプは前段に配
置されているの前記フッ化水素によって浸食されるのを
防止することができる。また反応材料をアルコールとす
れば、上記作用に加え、当該アルコールは液体であるの
で運搬などの取り扱いが容易になる。
【００３４】請求項６に記載のＰＦＣの処理装置は、半
導体装置等の製造にＰＦＣを用いる真空室に接続された
真空ポンプの後段に設置するためのＰＦＣの処理装置で
あって、当該真空ポンプを介して大気圧下に排出された
前記ＰＦＣにプラズマ照射をなすプラズマ処理部と、当
該プラズマ処理部の前段に設けられ前記ＰＦＣに水及び
／又は酸素を加える反応剤供給部とを有し、前記水また
は酸素を含んだ前記ＰＦＣを大気圧下でプラズマ処理
し、前記ＰＦＣを分解することを特徴としている。請求
項６に記載のＰＦＣの処理装置によれば、大気圧の状態
になった後のＰＦＣにプラズマ処理を施すため、当該プ
ラズマ処理は真空ポンプの後段にて行われる。このため
プラズマ処理後の反応物が真空ポンプを通過することが
なく、前記反応物によって真空ポンプが損傷するのを防
止することができる。またプラズマ処理を行う部分につ
いては大気圧の環境に設置されるため、プラズマ処理部
の整備や点検を容易に行うことができる。
【００３５】そしてＰＦＣを分解する際に燃焼を必要と
しないことから、燃焼室が不要になるとともに、燃焼に
よってＮＯxが発生したり反応中間体が再結合を起こし
ＰＦＣを再形成するのを防止することができる。
【００３６】請求項７に記載のＰＦＣの処理装置は、前
記プラズマ処理部の後段にサイクロン捕集機を設け、前
記重合体を前記サイクロン捕集機にて回収可能にしたこ
とを特徴としている。請求項７に記載のＰＦＣの処理装
置によれば、旋回運動を与えることで配管から排出され
る重合体とその他の気体とを効率よく分離させることが
できる。
【００３７】請求項８に記載のＰＦＣの処理装置は、前
記重合体の堆積をなす前記サイクロン捕集機の底部に開
閉式の仕切板を一対設け前記底部を二重室構造とし、前
記仕切板の開閉動作により前記重合体の堆積と回収とを
同時に行うことを特徴としている。請求項８に記載のＰ
ＦＣの処理装置によれば、底部が仕切板によって二重室
構造となっていることから、上側仕切板を閉じて当該上
側仕切板の上方に重合体を堆積させている間に、下側仕
切板を開き既に堆積された重合体をサイクロン捕集機か
ら取り出すようにすればよい。その後は下側仕切板を閉
じるとともに、上側仕切板を開けば当該上側仕切板の上
方に堆積された重合体を下側仕切板の上方に落とし込め
ばよい。このような動作を繰り返せばサイクロン捕集機
を稼働させつつ、当該サイクロン捕集機から重合体と取
り出すことが可能になる。
【００３８】
【発明の実施の形態】以下に本発明に係るＰＦＣの処理
方法および処理装置に好適な具体的実施の形態を図面を
参照して詳細に説明する。
【００３９】図１は、本実施の形態に係るＰＦＣの処理
装置を示した構造説明図である。同図に示すように、Ｐ
ＦＣの処理装置１０は、真空室１２に接続された真空ポ
ンプ１６の後段に設けられており、当該真空室１２から
引き出された配管１４と、当該配管１４の途中に設けら
れた反応ガス導入部１７、プラズマ処理部１８および配
管１４の先端側に設けられた重合体回収部２０とで構成
されている。
【００４０】真空室１２は、図示しない半導体基板に対
してＣＶＤを行うためのものであり、半導体基板を真空
室１２内に投入することによって、その表面に多結晶シ
リコンあるいは酸化シリコンといった配線や表面保護膜
に用いられる薄膜を形成することが可能になっている。
また前記真空室１２には、ＰＦＣを導入可能にするＰＦ
Ｃ導入部２２が設けられ、反応生成物からなる残留物
を、ＣＶＤ実施後の真空室１２の内壁面から除去（クリ
ーニング）できるようにしている。
【００４１】処理装置１０を構成する真空ポンプ１６
は、前記真空室１２の内圧を減圧させるために設けられ
ている。そして当該真空ポンプ１６により真空室１２の
真空度をＣＶＤを実施するのに十分な値にすることがで
きるようになっている。また真空室１２のクリーニング
が終了した後は、前記真空室１２の内部に導入されたＰ
ＦＣを吸引し、真空室１２から取り出すようにしてい
る。なお真空ポンプ１６にて吸引されたＰＦＣは、真空
ポンプ１６の後段から大気圧下に排出される（ＰＦＣの
流れは図中、矢印２４を参照）。
【００４２】配管１４における真空ポンプ１６の後段に
は、前述のとおり反応剤供給部となる反応ガス導入部１
７が設けられており配管１４内にＰＦＣと反応をなす反
応ガスを導入可能にしている。このため配管１４におい
て、反応ガス導入部１７を通過した後は、ＰＦＣと反応
ガスとが混在した混合ガスとなり、後段側へと進む。
【００４３】反応ガス導入部１７の後段には、プラズマ
処理部１８が設けられている。
【００４４】当該プラズマ処理部１８は、配管１４を挟
んで対向配置された一対の平板状の電源電極２６と設置
電極２８とからなり、前記電源電極２６には高圧トラン
ス３０を介して高周波電源３２に接続されている。この
ようにプラズマ処理部１８を構成したことから、高周波
電源３２を稼働させると、電源電極２６と設置電極２８
との間の領域３４に気体放電が生じ、前記領域３４を通
過する気体の分解や反応を生じさせることが可能にな
る。なお高周波電源３２の周波数は１３ＭＨｚ〜２０Ｍ
Ｈｚ程度で出力は１〜２ＫＷ程度が望ましい。
【００４５】すなわち特開平７−２４５１９２号公報に
示されるように電源電極２６と設置電極２８との間に
は、高圧トランス３０を介した高周波電源３２によって
任意の電圧が印加されている。このため配管１４を通過
する混合ガスがプラズマ処理部１８に差し掛かると、電
源電極２６と設置電極２８との間に印加される電圧によ
って放電が生じる。
【００４６】このようにＰＦＣと反応ガスからなる混合
ガスに電圧を印加すると、前記混合ガスにエネルギをつ
ぎ込む形態となり、ＰＦＣおよび反応ガスを構成する原
子の中にいる電子が電子殻から飛び出す。そして当該電
子の抜けた後の原子は、正の電気を帯びた粒子（イオ
ン）となり、飛び出した電子は元々負の電気を帯びてい
る粒子であるのでこれがプラズマとなる。なおプラズマ
中の電子のもつ電荷の総和と、原子のもつ電荷の総和は
符号が逆で大きさは等しいので，全体としてほぼ電気的
中性になっていることはいうまでもない。
【００４７】そしてプラズマの中の電子は重さが原子に
対して軽いために、印加された電圧によってエネルギを
受けやすく、前記原子と比較して速い速度で運動する。
このため一旦プラズマが発生するとその中の電子は大き
なエネルギを持ち、このエネルギによってＰＦＣ自体や
反応ガス自体を分解する。
【００４８】そして上述した公報に示されたプロセスに
て分解がなされたＰＦＣおよび反応ガスを構成する元素
同士は、プラズマ処理部１８にて再度結合され重合体が
形成される。
【００４９】プラズマ処理部１８の後段には重合体回収
部２０が設けられ、配管１４の先端開口から排出される
重合体３６を回収できるようにしている。また配管１４
の先端開口には窒素ガス導入部３８が設けられており、
この窒素ガス導入部３８から配管１４内に窒素ガスを導
入させることで、プラズマ処理部１８にて重合体３６を
生成した際に発生するガスの希釈を行うようにしてい
る。
【００５０】このように構成されたＰＦＣの処理装置１
０を用い、ＰＦＣの重合処理を行う手順を説明する。
【００５１】ＰＦＣ導入部２２から真空室１２内に導入
され当該真空室１２内のクリーニングが終了した後のＰ
ＦＣを、真空ポンプ１６を稼働させ配管１４を経由し
て、真空ポンプ１６後段の大気圧下へと排出させる。な
お本実施の形態では真空室の圧力を０．２７〜０．６７
Ｐａ（２〜５ｍＴｏｒｒ）とするとともに、ＰＦＣとし
て本実施の形態では四フッ化炭素（ＣＦ4）を用いるこ
ととする。
【００５２】真空ポンプ１６を通過して、大気圧となっ
た四フッ化炭素は、反応ガス導入部１７を通過すると反
応ガスと混ざり、混合当該反応ガスとの混合ガスとな
る。ここで本実施の形態では前記反応ガスにメタン（Ｃ
Ｈ4）を用いるとともに、メタンについては、四フッ化
炭素の量に対して十分な量を供給するものとし、前記四
フッ化炭素の重合反応を確実に行えるようにしている。
【００５３】このように四フッ化炭素とメタンとが混ざ
り合った混合ガスは、プラズマ処理部１８に導入され
る。ここで前述の通りプラズマ処理部１８では、高周波
電源３２により領域３４に気体放電が生じることから、
配管１４内を矢印２４の方向に移動する混合ガスをプラ
ズマ処理部１８の領域３４に導入すれば、前記混合ガス
にも気体放電が生じる。そして混合ガスの気体放電によ
り以下に示すような反応が発生する。
【００５４】
【化４】
【００５５】このようにプラズマ処理を行うことでフッ
素樹脂系の無害な重合体３６を生成することができ、こ
の重合体３６を配管１４の端部から重合体回収部２０に
排出させれば、重合体３６の回収を容易に行うことがで
きる。またこの重合体３６の生成とともに強酸性のＨＦ
が発生するが、これは配管１４の先端開口部の付近に設
けられた窒素ガス導入部３８から導入された窒素ガスに
よって希釈されて大気中に放出される。このように強酸
性のＨＦが発生しても真空ポンプ１６の後段であるた
め、当該真空ポンプ１６が損傷するのを防止することが
できる。
【００５６】なお本実施の形態では、ＰＦＣとして四フ
ッ化炭素を用いることとしたが、この形態に限定される
こともなく、例えばＣ4Ｆ8、Ｃ2Ｆ6、ＳＦ6を用いるよ
うにしてもよい（いわゆるフッ化系化合物ガス）。さら
に反応ガスとしてメタンを用いることとしたが、この形
態に限定されることもなく、例えばＣ2Ｈ6、Ｃ3Ｈ8、Ｃ
4Ｈ10あるいはＣＨ3ＯＨ、Ｃ2Ｈ5ＯＨを用いるようにし
てもよい（パラフィン炭化水素系のガスおよびアルコー
ル）。
【００５７】ところで本実施の形態においては、配管１
４の端部に重合体回収部２０を設け、当該重合体回収部
２０にて配管１４から排出された重合体３６を回収する
ようにしているが、この形態に限定されることもなく他
の方法で重合体３６を回収するようにしてもよい。
【００５８】図２は、重合体回収部２０としてサイクロ
ン捕集機を用いた場合の動作説明図である。同図（１）
に示すように配管１４の先端は、サイクロン捕集機４０
の胴部に接続されており、配管１４を流れる気流によっ
てサイクロン捕集機４０に旋回運動を与えることが可能
になっている。そしてサイクロン捕集機４０の底部４２
には当該底部４２を仕切るように上側仕切板４４と下側
仕切板４５とが設けられている。なおこれら仕切板はヒ
ンジ機構を介して取り付けられており、図中矢印４６の
方向に移動が可能になっている。
【００５９】このように構成されたサイクロン捕集機４
０では同図（１）に示すように、まず上側仕切板４４を
閉じ、当該上側仕切板４４の上方に旋回運動によって分
離された重合体３６を堆積させる。そして上側仕切板４
４の上方に重合体３６が十分に堆積された後は、下側仕
切板４５を閉じるとともに上側仕切板４４を開かせ、上
側仕切板４４の上方に堆積した重合体３６を下側仕切板
４５の上方へと移す。この状態を同図（２）に示す。
【００６０】このように下側仕切板４５の上方に重合体
３６を堆積させた後は、同図（３）に示すように上側仕
切板４４を閉じるとともに下側仕切板４５を開き、当該
下側仕切板４５の上側に堆積した重合体をサイクロン捕
集機４０の外部に排出させる。そしてこの同図（１）か
ら同図（３）までの動作を連続して繰り返し行えばサイ
クロン捕集機４０による重合体３６の捕集と、当該重合
体３６の回収とを同時に行うことができる。このため処
理装置１０を重合体３６の回収の為にその都度停止させ
る必要が無く、もって処理効率の向上を図ることができ
る。
【００６１】図３は、本実施の形態に係るＰＦＣの処理
装置の応用例を示した構造説明図である。同図に示すよ
うに処理装置４８は、処理装置１０に対して真空室、真
空ポンプ、プラズマ処理部について構造が同一であるた
め処理装置１０と同様に番号を付与するとともに本応用
例ではその説明を省略する。
【００６２】本応用例では配管１４の途中にバブリング
装置５０が接続されており、当該バブリング装置５０内
に蓄えられた水５２をバブリングすることで、水蒸気を
配管１４に導入させるようになっている。このように配
管１４内を移動する四フッ化炭素に水を加え、この水と
ともに四フッ化炭素をプラズマ処理部１８に導入させる
と、下記の反応が得られる。
【００６３】
【化５】
【００６４】このように四フッ化炭素に水を加え、プラ
ズマ処理を行えば二酸化炭素とフッ化水素とを得ること
ができ、ＰＦＣを分解することが可能になる。なお本処
理装置４８においてもプラズマ処理部１８は真空ポンプ
１６の後段にあるので強酸性のフッ化水素が発生しても
真空ポンプ１６を損傷するのを防止できるのはいうまで
もない。また本応用例では、四フッ化炭素に水を加える
こととしたが、酸素を加え二酸化炭素とフッ素ガスとを
得るようにしてもよい。
【００６５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、半
導体装置等の製造工程に使用されるＰＦＣの処理方法で
あって、減圧下で使用された前記ＰＦＣを真空ポンプを
介して大気圧下に移行させた後にこのＰＦＣに反応材料
を加え、前記ＰＦＣと前記反応材料からなる混合ガスに
プラズマ処理をし、前記ＰＦＣと前記反応材料とで重合
体を生成させたことから、真空ポンプを損傷させず整
備、点検の容易で且つ燃焼処理を必要とせず、無害な重
合体を生成することでＰＦＣの処理を行うことができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係るＰＦＣの処理装置を示した
構造説明図である。
【図２】重合体回収部２０としてサイクロン捕集機を用
いた場合の動作説明図である。
【図３】本実施の形態に係るＰＦＣの処理装置の応用例
を示した構造説明図である。
【図４】従来の半導体装置の製造装置を示した構造説明
図である。
【符号の説明】
１………製造装置 ２………真空室 ３………配管 ４………吹出口 ５………プラズマ処理部 ６………真空ポンプ ７………燃焼室 １０………処理装置 １２………真空室 １４………配管 １６………真空ポンプ １７………反応ガス導入部 １８………プラズマ処理部 ２０………重合体回収部 ２２………ＰＦＣ導入部 ２４………矢印 ２６………電源電極 ２８………設置電極 ３０………高圧トランス ３２………高周波電源 ３４………領域 ３６………重合体 ３８………窒素ガス導入部 ４０………サイクロン捕集機 ４２………底部 ４４………上側仕切板 ４５………下側仕切板 ４６………矢印
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０７Ｂ 35/06 Ｃ０７Ｂ 61/00 Ｄ 37/06 Ｈ０１Ｌ 21/205 61/00 Ｂ０１Ｄ 53/34 １３４Ｅ // Ｈ０１Ｌ 21/205 ＺＡＢ Ｆターム(参考） 4D002 AA22 BA09 CA20 DA35 DA56 DA70 EA02 GA03 GB04 4D053 AA03 AB01 BA01 BB02 BC01 BD04 CD06 4G075 AA03 AA37 AA62 BA05 BD03 BD12 CA05 CA47 CA57 CA62 EB21 EB42 4H006 AA05 AC13 AC26 BE30 BE60 5F045 EB06 EG07

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 半導体装置等の製造工程に使用されるＰ
    ＦＣの処理方法であって、減圧下で使用された前記ＰＦ
    Ｃを真空ポンプを介して大気圧下に移行させた後にこの
    ＰＦＣに反応材料を加え、前記ＰＦＣと前記反応材料か
    らなる混合ガスにプラズマ処理をし、前記ＰＦＣと前記
    反応材料とで重合体を生成させることを特徴とするＰＦ
    Ｃの処理方法。
  2. 【請求項２】 前記反応材料は、パラフィン炭化水素の
    ガスまたはアルコールであることを特徴とする請求項１
    に記載のＰＦＣの処理方法。
  3. 【請求項３】 半導体装置等の製造工程に使用されるＰ
    ＦＣの処理方法であって、減圧下で使用された前記ＰＦ
    Ｃを真空ポンプを介して大気圧下に移行させた後にこの
    ＰＦＣに水及び／又は酸素を加えるとともにプラズマ処
    理を行い、前記ＰＦＣを分解することを特徴とするＰＦ
    Ｃの処理方法。
  4. 【請求項４】 半導体装置等の製造にＰＦＣを用いる真
    空室に接続された真空ポンプの後段に設置するためのＰ
    ＦＣの処理装置であって、 当該真空ポンプを介して大気圧下に排出された前記ＰＦ
    Ｃにプラズマ照射をなすプラズマ処理部と、当該プラズ
    マ処理部の前段に設けられ前記ＰＦＣに反応材料を加え
    混合ガスを生成する反応剤供給部とを有し、前記混合ガ
    スを大気圧下でプラズマ処理をし、前記ＰＦＣと前記反
    応材料とで重合体を生成させることを特徴とするＰＦＣ
    の処理装置。
  5. 【請求項５】 前記反応材料は、パラフィン炭化水素の
    ガスまたはアルコールであることを特徴とする請求項４
    に記載のＰＦＣの処理装置。
  6. 【請求項６】 半導体装置等の製造にＰＦＣを用いる真
    空室に接続された真空ポンプの後段に設置するためのＰ
    ＦＣの処理装置であって、 当該真空ポンプを介して大気圧下に排出された前記ＰＦ
    Ｃにプラズマ照射をなすプラズマ処理部と、当該プラズ
    マ処理部の前段に設けられ前記ＰＦＣに水及び／又は酸
    素を加える反応剤供給部とを有し、前記水及び／又は酸
    素を含んだ前記ＰＦＣを大気圧下でプラズマ処理し、前
    記ＰＦＣを分解することを特徴とするＰＦＣの処理装
    置。
  7. 【請求項７】 前記プラズマ処理部の後段にサイクロン
    捕集機を設け、前記重合体を前記サイクロン捕集機にて
    回収可能にしたことを特徴とする請求項４に記載のＰＦ
    Ｃの処理装置。
  8. 【請求項８】 前記重合体の堆積をなす前記サイクロン
    捕集機の底部に開閉式の仕切板を一対設け前記底部を二
    重室構造とし、前記仕切板の開閉動作により前記重合体
    の堆積と回収とを同時に行うことを特徴とする請求項７
    に記載のＰＦＣの処理装置。
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