JP2006521707A5

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Publication number: JP2006521707A5
Application number: JP2006509291A
Authority: JP
Filing date: 2004-03-25
Publication date: 2008-06-26

Claims

活性ガス材料フローを供給する活性ガス材料源と希釈用材料フローを供給する希釈用材料源とに結合され、活性材料消費プロセス設備に対して希釈活性材料混合物を制御可能なフローとして送出するように構成された材料混合システムであって、
前記活性ガス材料を分配するための材料フロー計測装置と、
前記活性材料フローを前記希釈用材料フローと混合して、希釈活性材料混合物を形成するように構成された混合装置と、
前記希釈活性材料混合物における活性材料濃度を測定するように構成された監視装置と、
活性材料濃度に相関する信号を前記監視装置から受信し、それに応答して、前記材料フロー計測装置を調整して前記活性材料の分配レートを制御し、かつ前記希釈活性材料混合物における所定の活性材料濃度を維持するように構成された制御要素と、
を備える材料混合システム。
前記制御要素が、中央処理装置を備える、請求項１に記載の材料混合システム。
前記制御要素が、前記監視装置と一体的に構成される、請求項１に記載の材料混合システム。
前記材料フロー計測装置が、マスフローコントローラを備える、請求項１に記載の材料混合システム。
前記活性材料源と前記混合装置との間に連通可能に結合される材料フローラインをさらに備え、前記マスフローコントローラが前記材料フローラインに配置される、請求項１に記載の材料混合システム。
前記監視装置が、インライン材料分析器を備える、請求項１に記載の材料混合システム。
バイパス材料フローループをさらに備え、前記監視装置が、前記バイパス材料フローループに配置された第一の監視装置を備える、請求項１に記載の材料混合システム。
前記材料フロー計測装置が、マイクロバルブを備える、請求項１に記載の材料混合システム。
前記混合装置が、ベンチュリを備え、前記材料フロー計測装置が、バルブ及び前記バルブと前記ベンチュリとの間の制限されたフローオリフィスを備える、請求項１に記載の材料混合システム。
前記活性材料源が、前記活性材料を保持する材料貯蔵及び分配容器を備える、請求項１に記載の材料混合システム。
前記材料貯蔵及び分配容器が、活性材料を収着的に保持する吸着媒体を含み、前記容器から活性材料を分配するために、活性材料が前記吸着媒体から脱着される、請求項１０に記載の材料混合システム。
前記吸着媒体が、固体である、請求項１１に記載の材料混合システム。
前記材料貯蔵及び分配容器が、内部に配置されたレギュレータであって、当該レギュレータのセットポイントによって決定された圧力で前記容器から活性材料を分配するためのレギュレータを備える、請求項１０に記載の材料混合システム。
前記混合装置が、ベンチュリ、スタティックミキサ、ポンプ、コンプレッサ、ロータリーミキサ、エジェクタ、エダクタ及び対向するジェットを備える混合チャンバのうちのいずれかを備える、請求項１に記載の材料混合システム。
前記混合装置が、ベンチュリを備える、請求項１に記載の材料混合システム。
前記監視装置が、分光計材料監視装置、クロマトグラフィ材料監視装置、比色計材料監視装置、表面音波（ＳＡＷ）材料監視装置、光子材料監視装置及び炎イオン化装置材料監視装置のうちのいずれかを含む材料監視デバイスを備える、請求項１に記載の材料混合システム。
前記監視装置が、フーリエ変換赤外分光（ＦＴ−ＩＲ）材料分析器を備える、請求項１に記載の材料混合システム。
前記監視装置が、ＩＲ光度計を備える、請求項１に記載の材料混合システム。
前記監視装置が、フーリエ変換赤外分光（ＦＴ−ＩＲ）材料分析器及びＩＲ光度計を備える、請求項１に記載の材料混合システム。
前記半導体製造プラントが、イオン注入ユニット及び化学蒸着プロセスユニットのいずれかを備える、請求項１に記載の材料混合システム。
前記希釈用材料が、窒素、アルゴン、ヘリウム、空気、クリプトン、キセノン、キセノンハロゲン化物、水素、酸素、アンモニア及びガス状有機金属化合物のうちのいずれかを含む、請求項１に記載の材料混合システム。
前記活性材料が、アルシン、ホスフィン、ゲルマン、ＳｉＨＣｌ_３、ＳｉＦ_４及びＳｉＨ_２Ｃｌ_２のうちのいずれかを含む、請求項１に記載の材料混合システム。
前記活性材料が、アルシン、ホスフィン及びゲルマンからなる群から選択される水素化物を含む、請求項１に記載の材料混合システム。
活性材料源から活性材料フローを受領し、希釈用材料源から希釈用材料フローを受領するように構成され、活性材料消費プロセス設備に対して希釈活性材料混合物を制御可能なフローとして送出するように構成された材料混合システムであって、
前記活性材料及び前記希釈用材料の少なくとも一つを分配するように構成された材料フロー計測装置と、
前記活性材料フローを前記希釈用材料フローと混合して、希釈活性材料混合物を形成するように構成された混合装置と、
前記希釈活性材料混合物における活性材料濃度を測定する監視装置と、
活性材料濃度と相関する信号を前記監視装置から受信し、それに応答して、前記材料フロー計測装置を調整して前記活性材料及び前記希釈用材料のいずれかの分配レートを制御し、前記希釈活性材料混合物における所定の活性材料濃度を維持するように構成された中央処理装置と、
を備える材料混合システム。
前記材料フロー計測装置が、前記活性材料を分配するように構成された、請求項１又は請求項２４のいずれか一つに記載の材料混合システム。
前記監視装置が、前記希釈活性材料混合物における活性材料濃度を継続的に測定するように構成された、請求項１又は請求項２４のいずれか一つに記載の材料混合システム。
前記監視装置が、複数の材料監視デバイスを備える、請求項１又は請求項２４のいずれか一つに記載の材料混合システム。
前記複数の材料監視デバイスが、異なる材料濃度検知形式を有する材料監視デバイスを備える、請求項２７に記載の材料混合システム。
前記活性材料消費プロセス設備が、半導体製造プラントを備える、請求項１又は請求項２４のいずれか一つに記載の材料混合システム。
前記監視装置の下流に配置される放出管であって、前記材料消費プロセス設備との間の液体の連通のための放出管をさらに備え、前記材料混合システムは、前記活性材料フローの全てを含む前記希釈活性材料混合物を前記放出管へと送出するように構成される、請求項１又は請求項２４のいずれか一つに記載の材料混合システム。
前記活性材料及び前記希釈材料のうち少なくとも一つがガスを含む、請求項１又は請求項２４のいずれか一つに記載の材料混合システム。
前記活性ガスフロー及び前記希釈用ガスフローのうちの少なくとも一つが、マスフローコントローラを通過せずに、かつ、フロー制限要素を通過せずに、前記混合装置に供給される、請求項１又は請求項２４のいずれか一つに記載の材料混合システム。
中の材料の又は当該材料を用いた処理を行うように構成されたプロセスシステムであって、
前記材料のためのサンプリング領域と、
赤外線を前記サンプリング領域へと放射し、かつこれに応答して、前記赤外線との相互作用に基づき、前記サンプリング領域内の前記材料に相関する出力信号を生成するように構成かつ配置された、赤外線測光監視装置と、
前記赤外線測光監視装置の出力を受け、かつこれに応答して、前記プロセスシステム中の、かつ／又は前記プロセスシステムに影響を及ぼす１つ以上のプロセス条件を制御するように配置された、プロセス制御手段と、
を備えるプロセスシステム。
ガス試薬種ガス試薬種使用製造プロセス領域にガス試薬種を供給するように構成されたシステムであって、
（ａ）前記ガス試薬種使用製造プロセス領域の上流に配された、前記ガス試薬種を分析するためのサンプリング領域と、
（ｂ）前記サンプリング領域中の前記ガス試薬種の存在又は濃度に相関する出力信号を応答的に生成するように構成かつ配置された、前記サンプリング領域と感覚通信する監視装置と、
（ｃ）前記監視装置の出力を受け、かつこれに応答して、前記ガス種使用製造プロセス領域中の、かつ／又は前記ガス種使用製造プロセス領域に影響を及ぼす１つ以上のプロセス条件を制御するように配置された、プロセスコントローラと、
を備えるシステム。
ガス試薬種使用製造プロセス領域の上流に配された、ガス試薬種を分析するためのサンプリング領域と、
前記サンプリング領域へ赤外線を放射するように配置された赤外線源と、
前記サンプリング領域から赤外線を受け、かつこれに応答して、前記サンプリング領域中の前記ガス試薬種の存在又は濃度に相関する出力信号を生成するように配置された、測光検出器と、
前記赤外線源と前記測光検出器との間に光結合された、少なくとも一つの赤外線フィルタ要素と、
前記検出器の出力を受け、かつ前記ガス種使用製造プロセス領域中の、かつ／又は前記ガス種使用製造プロセス領域に影響を及ぼす１つ以上のプロセス条件を応答的に制御するように配置された、プロセスコントローラと、
を備えるガス試薬種供給システム。
活性材料フローを供給する活性材料源に結合するための活性材料管路と、希釈用流体フローを供給する希釈用流体源に結合するための希釈用流体管路とを有する希釈半導体製造材料を送出するシステムであって、
前記活性材料源から所定の流量で前記半導体製造材料を分配するための流体フロー計測装置と、
前記流体フロー計測装置によって前記所定の流量で分配された前記活性材料源からの活性半導体製造材料と、希釈用流体とを混合して、希釈活性半導体製造流体混合物を形成するように配置された混合装置と、
前記希釈活性半導体製造流体混合物中の活性半導体製造材料の濃度を測定するとともに、これに応答して前記流体フロー計測装置を調整して前記活性半導体製造材料の分配レートを調整し、かつ前記希釈活性半導体製造流体混合物における所定の活性半導体製造材料濃度を維持するように配置された監視装置と、
を備えるシステム。
希釈半導体製造材料を送出する方法であって、
半導体製造材料の活性材料源と希釈用流体源とを提供することと、
所定の流量で前記活性半導体製造材料源から活性材料を制御可能に分配することと、
前記所定の流量で分配された前記活性材料源からの活性半導体製造材料と、前記希釈用流体源からの希釈用流体とを混合して、希釈活性半導体製造流体混合物を形成することと、
前記希釈活性半導体製造流体混合物中の活性材料の濃度を監視し、これに応答して前記半導体製造材料の前記分配レートを調整して、前記希釈活性流体混合物中の所定の活性半導体製造材料濃度を維持することと、
を備える方法。