JP2007231357A - 金属膜作製装置及びそのチャンバ内の無害化方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】内周面にハロゲン乃至金属ハロゲン化物が吸着乃至付着し得るチャンバ1と、前記チャンバ1の内部空間にキャリアガスとともに低濃度の水蒸気を供給する水蒸気供給手段31と、前記チャンバ1内への水蒸気の供給に伴うこの水蒸気の作用により発生したハロゲン化水素ガスをチャンバ1の外部に排出するための排気手段51とを有する。
【選択図】図1
Description
(2)エッチング反応;Cu+Cl*→CuCl(g)
(3)基板への吸着反応;CuCl(g)→CuCl(ad)
(4)成膜反応;CuCl(ad)+Cl* →Cu+Cl2↑ ・・・(1)
ここで、Cl*はClのラジカルであることを、(g)はガス状態であることを、(ad)は吸着状態であることをそれぞれ表している。
内周面にハロゲン乃至金属ハロゲン化物が吸着乃至付着し得るチャンバと、
前記チャンバの内部空間にキャリアガスとともに低濃度の水蒸気を供給する水蒸気供給手段と、前記チャンバ内への水蒸気の供給に伴うこの水蒸気の作用により発生したハロゲン化水素ガスをチャンバの外部に排出するための排気手段とを有することを特徴とする金属膜作製装置である。
上記第1の態様に記載する金属膜作製装置において、
前記水蒸気供給手段は、水を貯留しておく水槽と、この水槽の水中にキャリアガスを吹き込むキャリアガス供給手段と、一端が前記水槽の上部の密閉空間に臨むとともに他端が前記チャンバの内部空間に臨む管路と、この管路の途中に介在させたバルブとを有し、バブリングにより前記バルブを介して前記チャンバ内に水蒸気を供給するようにしたものであることを特徴とする金属膜作製装置である。
上記第2の態様に記載する金属膜作製装置において、
前記水蒸気供給手段は、前記水槽に貯留する水を加熱するヒータと、前記チャンバ内に飽和水蒸気圧の水蒸気を供給し得るよう前記ヒータによる前記水の温度制御を行う制御手段とを有することを特徴とする金属膜作製装置である。
上記第3の態様に記載する金属膜作製装置において、
前記水蒸気供給手段は、前記水槽内の水蒸気圧が飽和水蒸気圧に達したことを検出する露点センサを有するとともに、前記制御手段は前記露点センサが飽和水蒸気圧に達したことを検出するまで前記ヒータによる前記水の加熱を行うように制御するものであることを特徴とする金属膜作製装置である。
上記第4の態様に記載する金属膜作製装置において、
前記水蒸気供給手段は、前記チャンバ内の温度及び圧力を検出する温度センサ及び圧力センサを有するとともに、前記制御手段はチャンバ内の温度上昇及び圧力変動が所定範囲に収まるように前記バルブの開度も制御するものであることを特徴とする金属膜作製装置である。
内周面にハロゲン乃至金属ハロゲン化物が吸着乃至付着し得るチャンバと、
前記チャンバの内部空間に水素ガスを供給する水素ガス供給手段と、
前記チャンバ内に供給された水素ガスに基づき水素プラズマを形成するプラズマ形成手段と、
前記チャンバ内に発生する水素プラズマの作用により発生したハロゲン化水素ガスをチャンバの外部に排出するための排気手段とを有することを特徴とする金属膜作製装置である。
上記第1乃至第6の態様に記載する何れか一つの金属膜作製装置において、
排気手段は、一端がチャンバ内に臨む管路を介して前記チャンバ内を真空に引くターボポンプと、前記ハロゲン化水素ガスを捕捉するよう前記ターボポンプの上流で前記管路に配設したトラップとを有することを特徴とする金属膜作製装置である。
上記第1乃至第6の態様に記載する何れか一つの金属膜作製装置において、
排気手段は、一端がチャンバ内に臨む管路を介して前記チャンバ内を真空に引くターボポンプと、このターボポンプの上流の前記管路の途中においてこの管路から一旦分岐しその下流で再度合流する分岐管路と、前記ハロゲン化水素ガスを捕捉するよう前記分岐管路に配設したトラップと、排ガスの流路を管路側乃至分岐管路側のいずれか一方に切り替える流路切り替え手段とを有することを特徴とする金属膜作製装置である。
上記第7又は第8の態様に記載する金属膜作製装置において、
前記トラップは、塩基性のセラミックハニカム構造で形成したことを特徴とする金属膜作製装置である。
上記第7又は第8の態様に記載する金属膜作製装置において、
前記トラップは、金属製のハニカム構造でコールドトラップするものであることを特徴とする金属膜作製装置である。
上記第1乃至第10の態様の何れか一つに記載する金属膜作製装置において、
前記金属膜作製装置は、成膜金属を含んで前記チャンバ内に配設してある被エッチング部材をハロゲンラジカルでエッチングして得る前記金属とハロゲンとの化合物である前駆体を形成する一方、前記チャンバ内に配設する基板の温度を相対的な所定の低温に維持することにより前記前駆体を前記基板に吸着させるとともに吸着した前駆体をハロゲンで還元することにより前記基板上に所望の金属膜を形成するようにしたものであることを特徴とする金属膜作成装置である。
内周面にハロゲン乃至金属ハロゲン化物が吸着乃至付着し得るチャンバの内部空間にキャリアガスとともに低濃度の水蒸気を供給してこの水蒸気の作用により発生したハロゲン化水素ガスをチャンバの外部に排出するようにしたことを特徴とするチャンバ内の無害化方法である。
内周面にハロゲン乃至金属ハロゲン化物が吸着乃至付着し得るチャンバの内部空間に水素プラズマを形成し、この水素プラズマの作用により発生したハロゲン化水素ガスをチャンバの外部に排出するようにしたことを特徴とするチャンバ内の無害化方法である。
MClX+XH2O → XHCl+M(OH)X・・・・(2)
上式(1)に示す反応で付着物25中の塩素の無害化を図り、また(2)に示す反応式で付着物25中の金属塩化物の無害化を図ることができる。
(x/2)H2+MClX → xHCl+M・・・・(4)
上式(3)、(4)で発生した塩化水素ガスは、前記第1の実施の形態の場合と全く同態様で排気手段51を介して外部に排出される。この結果チャンバ1内の無害化を図ることができる。
8 プラズマアンテナ
25 付着物
31 水蒸気供給手段
32 水槽
33 窒素ガス供給手段
34 管路
35 バルブ
36 ヒータ
37 制御部
38 露点センサ
39 温度センサ
40 圧力センサ
51 排気手段
52 管路
53 ターボポンプ
54 トラップ
55 分岐管路
56 開閉バルブ
57 開閉バルブ
61 ノズル
62 流量制御器
Claims (13)
- 内周面にハロゲン乃至金属ハロゲン化物が吸着乃至付着し得るチャンバと、
前記チャンバの内部空間にキャリアガスとともに低濃度の水蒸気を供給する水蒸気供給手段と、前記チャンバ内への水蒸気の供給に伴うこの水蒸気の作用により発生したハロゲン化水素ガスをチャンバの外部に排出するための排気手段とを有することを特徴とする金属膜作製装置。 - 請求項1に記載する金属膜作製装置において、
前記水蒸気供給手段は、水を貯留しておく水槽と、この水槽の水中にキャリアガスを吹き込むキャリアガス供給手段と、一端が前記水槽の上部の密閉空間に臨むとともに他端が前記チャンバの内部空間に臨む管路と、この管路の途中に介在させたバルブとを有し、バブリングにより前記バルブを介して前記チャンバ内に水蒸気を供給するようにしたものであることを特徴とする金属膜作製装置。 - 請求項2に記載する金属膜作製装置において、
前記水蒸気供給手段は、前記水槽に貯留する水を加熱するヒータと、前記チャンバ内に飽和水蒸気圧の水蒸気を供給し得るよう前記ヒータによる前記水の温度制御を行う制御手段とを有することを特徴とする金属膜作製装置。 - 請求項3に記載する金属膜作製装置において、
前記水蒸気供給手段は、前記水槽内の水蒸気圧が飽和水蒸気圧に達したことを検出する露点センサを有するとともに、前記制御手段は前記露点センサが飽和水蒸気圧に達したことを検出するまで前記ヒータによる前記水の加熱を行うように制御するものであることを特徴とする金属膜作製装置。 - 請求項4に記載する金属膜作製装置において、
前記水蒸気供給手段は、前記チャンバ内の温度及び圧力を検出する温度センサ及び圧力センサを有するとともに、前記制御手段はチャンバ内の温度上昇及び圧力変動が所定範囲に収まるように前記バルブの開度も制御するものであることを特徴とする金属膜作製装置。 - 内周面にハロゲン乃至金属ハロゲン化物が吸着乃至付着し得るチャンバと、
前記チャンバの内部空間に水素ガスを供給する水素ガス供給手段と、
前記チャンバ内に供給された水素ガスに基づき水素プラズマを形成するプラズマ形成手段と、
前記チャンバ内に発生する水素プラズマの作用により発生したハロゲン化水素ガスをチャンバの外部に排出するための排気手段とを有することを特徴とする金属膜作製装置。 - 請求項1乃至請求項6に記載する何れか一つの金属膜作製装置において、
排気手段は、一端がチャンバ内に臨む管路を介して前記チャンバ内を真空に引くターボポンプと、前記ハロゲン化水素ガスを捕捉するよう前記ターボポンプの上流で前記管路に配設したトラップとを有することを特徴とする金属膜作製装置。 - 請求項1乃至請求項6に記載する何れか一つの金属膜作製装置において、
排気手段は、一端がチャンバ内に臨む管路を介して前記チャンバ内を真空に引くターボポンプと、このターボポンプの上流の前記管路の途中においてこの管路から一旦分岐しその下流で再度合流する分岐管路と、前記ハロゲン化水素ガスを捕捉するよう前記分岐管路に配設したトラップと、排ガスの流路を管路側乃至分岐管路側のいずれか一方に切り替える流路切り替え手段とを有することを特徴とする金属膜作製装置。 - 請求項7又は請求項8に記載する金属膜作製装置において、
前記トラップは、塩基性のセラミックハニカム構造で形成したことを特徴とする金属膜作製装置。 - 請求項7又は請求項8に記載する金属膜作製装置において、
前記トラップは、金属製のハニカム構造でコールドトラップするものであることを特徴とする金属膜作製装置。 - 請求項1乃至請求項10の何れか一つに記載する金属膜作製装置において、
前記金属膜作製装置は、成膜金属を含んで前記チャンバ内に配設してある被エッチング部材をハロゲンラジカルでエッチングして得る前記金属とハロゲンとの化合物である前駆体を形成する一方、前記チャンバ内に配設する基板の温度を相対的な所定の低温に維持することにより前記前駆体を前記基板に吸着させるとともに吸着した前駆体をハロゲンで還元することにより前記基板上に所望の金属膜を形成するようにしたものであることを特徴とする金属膜作成装置。 - 内周面にハロゲン乃至金属ハロゲン化物が吸着乃至付着し得るチャンバの内部空間にキャリアガスとともに低濃度の水蒸気を供給してこの水蒸気の作用により発生したハロゲン化水素ガスをチャンバの外部に排出するようにしたことを特徴とする金属膜作製装置のチャンバ内の無害化方法。
- 内周面にハロゲン乃至金属ハロゲン化物が吸着乃至付着し得るチャンバの内部空間に水素プラズマを形成し、この水素プラズマの作用により発生したハロゲン化水素ガスをチャンバの外部に排出するようにしたことを特徴とする金属膜作製装置のチャンバ内の無害化方法。
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2006
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