JP2001262349A - 基板処理装置の排気方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トラップに既に前のガスからの捕獲物がある
場合にも、捕獲物と反応することを望まないガスを引き
続いて次に流すことができるようにする。 【解決手段】 反応室に接続された排気配管２の途中に
トラップ１を配設し、排気配管２内を流れるガスをトラ
ップ１の冷却部６で冷却することにより、ガス中の所定
成分を捕獲回収する基板処理装置の排気方法において、
トラップ１の冷却部６を、排気配管２の気密を保持した
状態で、排気配管２内を流れるガスに接する位置と接し
ない位置とに選択的に移動可能に設け、排気配管２内を
流れるガスの種類に応じて冷却部６の位置を切り換える
ことで、トラップ１を捕獲モードと非捕獲モードで使い
分ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、反応室内で基板の
処理を行う基板処理装置において、反応室から排出され
るガスを排気配管を通して系外に排気する際に、必要に
応じて所定成分をトラップで捕獲するようにした基板処
理装置の排気方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＶＤ装置等の半導体製造装置（基板処
理装置）において、排気配管の途中にトラップを配設
し、排気配管内を流れるガスをトラップの冷却部で冷却
することにより、ガス中の所定成分を捕獲回収すること
が行われている。例えば、液体ソースを用いて反応室内
で基板の処理を行う半導体製造装置では、トラップの冷
却部で排気配管内の雰囲気温度を液体ソースの沸点以下
にして、反応室で反応し切らなかった排気ガス中の成分
を捕獲回収するようにしている。

【０００３】図３及び図４を用いてトラップを備えた半
導体製造装置の排気系の従来例を説明する。

【０００４】図３は特開平９−２０２９７２号公報に記
載された例を示している。この図３において、トラップ
２０は排気配管２１、２２の途中に接続されている。ト
ラップ２０は、Ｔ字形の円筒形状の管体で構成された装
置本体２３と、この装置本体２３の内部に挿入され装置
本体２３に対して着脱自在に設けられた筒状のカートリ
ッジ２４とからなる。カートリッジ２４は、水冷式の冷
却部２５と捕集部材２６とを有した構成とされている。

【０００５】この構造では、カートリッジ２４を装置本
体２３に挿入した状態で、装置本体２３の内部にガスを
流すことになる。ガスが流れると、カートリッジ２４の
冷却部２５によりガスは冷却され、冷却により生成され
た生成物が捕集部材２６によって捕集される。そして、
この捕集部材２６から生成物を除去する場合、また、冷
却部２５に付着した生成物を除去する場合などには、カ
ートリッジ２４を装置本体２３から取り外してメンテナ
ンスを行う。このとき、トラップ２０の装置本体２１自
体は排気配管２１、２２から取り外すことなく、上記メ
ンテナンスを行うことができる。

【０００６】図４は特開平９−６７６７３号公報に記載
された例を示している。この図４において、３１は反応
室、３２は排気配管、３３はダストフィルタ、３４は液
体窒素トラップ、３５は真空ポンプである。液体窒素ト
ラップ３４にはモレキュラシーブ（多孔質物質）３７が
挿入され、排ガス中の未反応ガスを捕集できるようにな
っている。また、トラップ３４には、仕切弁３９を介し
てチャンバ３８が設けられ、このチャンバ３８にモレキ
ュラシーブ３７を移動することで、モレキュラシーブ３
７に捕捉されたリン分を燃焼させることができるように
なっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のトラッ
プを備えた排気系では、通常の運転時には常にガスをト
ラップに流しながら排気している。従って、前に流した
ガスによって既にトラップに捕獲物が存在している場合
にも、次に流れるガスが捕獲物に接触する条件で排気が
続けられていた。このため、捕獲物との反応を望まない
ガスを次に流したい場合には、引き続いて流すことがで
きないという問題があった。

【０００８】本発明は、上記事情を考慮し、トラップに
既に前のガスからの捕獲物がある場合にも、捕獲物と反
応することを望まないガスを引き続いて次に流すことが
できるようにした基板処理装置の排気方法を提供するこ
とを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、反応
室に接続された排気配管の途中にトラップを配設し、排
気配管内を流れるガスをトラップの冷却部で冷却するこ
とにより、ガス中の所定成分を捕獲回収する基板処理装
置の排気方法において、前記トラップの冷却部を、排気
配管の気密を保持した状態で、排気配管内を流れるガス
に接する位置と接しない位置とに選択的に移動可能に設
け、排気配管内を流れるガスの種類に応じて前記冷却部
の位置を切り換えることで、前記トラップを捕獲モード
と非捕獲モードで使い分けることを特徴としている。

【００１０】この発明において、トラップを捕獲モード
で使う場合には、冷却部を、排気配管内を流れるガスに
接する位置に移動する。そうすることで、排気配管を流
れるガスが冷却部に接触して冷却され、反応室で反応し
切らなかった排気ガス中の成分等がトラップにて捕獲回
収される。次に引き続いてトラップを非捕獲モードで使
う場合（＝トラップ機能を使わない場合）には、冷却部
を、排気配管内を流れるガスに接しない位置に移動す
る。そうすることで、既に捕獲された生成物に接触しな
い条件下でガスを排気することができる。従って、トラ
ップに既に前のガスからの捕獲物がある場合にも、捕獲
物と反応することを望まないガスを引き続いて次に流す
ことができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図１及び図２は本発明の実施形態の
排気方法の説明図で、図１はトラップを捕獲モードとし
た場合の断面図、図２はトラップを非捕獲モードとした
場合（トラップ機能を使用しないようにした場合）の断
面図である。

【００１２】排気系の構成としては、図示しない反応室
からの排気配管２の途中にトラップ１が設けられてい
る。このトラップ１は、排気配管２がＬ字形に曲がった
部分に設けられており、垂直配管２Ａから水平配管２Ｂ
への移行部の突き当たり壁２Ｃに開口３を開けて、そこ
に冷却部６を配置した構成となっている。

【００１３】冷却部６は、内部に冷却水を循環させる略
螺旋状のパイプよりなり、突き当たり壁２Ｃに設けられ
た開口３から垂直配管２Ａ内に挿入可能、及び、開口３
から排気配管２外に退避可能に設けられている。開口３
の外側（下側）には上下方向に伸縮可能な伸縮管（ベロ
ーズ）４が設けられ、伸縮管４の下端には、伸縮管４の
下端開口を閉鎖すると共に冷却部６を支持する底板５が
設けられている。

【００１４】伸縮管４と底板５で囲まれる空間は、外部
に対して気密に保持されており、この空間が、冷却部６
で捕獲した物質（捕獲物Ｓ）を貯留する貯留部７となっ
ている。そして、底板５を上下させることにより、冷却
部６を排気配管２の垂直配管２Ａ内に挿入したり、排気
配管２外に退避させたりできるようになっている。ま
た、冷却部６の上端には蓋材３Ａが設けられており、冷
却部６を排気配管２外に退避させた際に、この蓋材３Ａ
が開口３を気密に閉鎖することにより、冷却部６や貯留
部７に対して、排気配管２を流れるガスが接しないよう
にすることができようになっている。

【００１５】即ち、冷却部６は、排気配管２の気密を保
持した状態で、ガスに接する位置と接しない位置とに選
択的に移動可能となっており、冷却部６をガスに接しな
い位置に移動したときに、貯留部７が、排気配管２の内
部から完全に遮断されるようになっている。

【００１６】次に、この排気系で実行する排気方法を説
明する。まず、反応室からのガスをこの排気系に流す場
合には、トラップ１部分の排気配管２を加熱し、排気配
管２の壁面を、捕獲するガスの沸点よりも高い温度に保
つことで、捕獲物の壁面への付着を防止する。

【００１７】この状態で、トラップ１を捕獲モードで使
用する場合には、図１に示すように底板５を上昇させ、
伸縮管４を縮めて、冷却部６を排気配管２の垂直配管２
Ａ内に挿入固定しておく。そして、この状態でガス（Ｇ
ＡＳ）を流すと、ガスは冷却部６に接しながら流れるこ
とになり、冷却部６に接して沸点以下に冷却されたガス
成分が液体となって下方の貯留部７に流れ落ち捕獲物Ｓ
として貯留される。

【００１８】一方、トラップ１を非捕獲モードで使用す
る場合（トラップ機能を使用しない場合）には、図２に
示すように底板５を下降させ、伸縮管４を伸ばして、冷
却部６を排気配管２内より排気配管２外に移動させ、冷
却部６が排気配管２内を流れるガスに接することのない
ように隔離しておく。こうすることで、蓋材３Ａが開口
３を気密に閉鎖することにより、貯留部７内の捕獲物Ｓ
も排気配管２内を流れるガスから完全に隔離される。こ
の状態でガスを流すと、ガスは冷却部６や貯留部７内の
捕獲物Ｓに接触することなく排気されることになる。従
って、捕獲物Ｓと反応することを望まないガスを、トラ
ップ１を備えた排気配管２に通すことができるようにな
る。

【００１９】また、この排気系の場合は、伸縮管４と底
板５で貯留部７を構成しながら、冷却部６を、排気配管
２内に対して挿脱自在に支持しているので、図４のモレ
キュラシーブ収納用のチャンバ３８を別個に設ける場合
と比べて、装置を小型コンパクト化及び簡略化すること
ができ、コストアップにつながる。

【００２０】なお、捕獲物Ｓ（液体）を貯留部７から分
離する場合には、底板５に設けたバルブ等（図示略）を
開栓することで、トラップ１を大気に開放することな
く、回収することができる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
トラップの冷却部を、排気配管の気密を保持した状態
で、排気配管内を流れるガスに接する位置と接しない位
置とに選択的に移動可能に設け、排気配管内を流れるガ
スの種類に応じて冷却部の位置を切り換えることで、ト
ラップを捕獲モードと非捕獲モードで使い分けるように
しているので、トラップに既に前のガスからの捕獲物が
ある場合にも、捕獲物と反応することを望まないガスを
引き続いて次に流すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の排気方法の説明図で、トラ
ップを捕獲モードとした場合の断面図である。

【図２】トラップを非捕獲モードとした場合（トラップ
機能を使用しないようにした場合）の断面図である。

【図３】従来の排気系の一例を示す図である。

【図４】従来の排気系の別の例を示す図である。

【符号の説明】

１ トラップ ２ 排気配管 ３ 開口 ３Ａ 蓋材 ４ 伸縮管 ５ 底板 ６ 冷却部 ７ 貯留部 Ｓ 捕獲物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 富田 雅之 東京都中野区東中野三丁目14番20号 国際 電気株式会社内 Ｆターム(参考） 4K030 EA12 5F045 EB05 EE11 EG01 EG08 EJ04

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 反応室に接続された排気配管の途中にト
   ラップを配設し、排気配管内を流れるガスをトラップの
   冷却部で冷却することにより、ガス中の所定成分を捕獲
   回収する基板処理装置の排気方法において、 前記トラップの冷却部を、排気配管の気密を保持した状
   態で、排気配管内を流れるガスに接する位置と接しない
   位置とに選択的に移動可能に設け、排気配管内を流れる
   ガスの種類に応じて前記冷却部の位置を切り換えること
   で、前記トラップを捕獲モードと非捕獲モードで使い分
   けることを特徴とする基板処理装置の排気方法。