JP2009239297A - 処理システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 被処理体Wに対して所定の処理を施すために処理容器26内に蒸気圧の低い金属化合物材料Mよりなる所定の原料ガスを噴射するガス噴射手段42を設けた処理装置22と、前記ガス噴射手段に前記所定の原料ガスを供給するガス供給系24とを有する処理システムにおいて、前記ガス噴射手段はシャワーヘッド部であり、前記ガス供給系は、前記シャワーヘッド部より上方に延びるガス通路56と、前記ガス通路の上端部に取り付けられて内部に前記金属化合物材料を収容する材料貯留槽58と、前記ガス通路を開閉する開閉弁60と、を備える。
【選択図】図1
Description
また、特性の良好なバリヤメタル層等の材料として金属窒化膜を採用する場合も、今日においては多くなってきている。そして、上記したような金属酸化膜や金属窒化膜の成膜時の原料ガスとして、金属化合物材料が多く用いられるようになってきた。この金属化合物材料は、一般的には常温常圧では液体、或いは固体で存在し、蒸気圧が比較的低いことから蒸発、或いは昇華がし難い特性を有している。
図21に示すように、液体、或いは固体の有機金属材料等よりなる金属化合物材料Mは材料貯留槽2に収容されており、これにキャリアガスとして例えばArガスを流量制御器4により流量制御しつつ導入して金属化合物材料の蒸発、或いは昇華を促進している。金属化合物材料が蒸発、或いは昇華することによって発生した原料ガスは、ガス通路6を介して処理装置8へキャリアガスと共に搬送されて、他の必要なガスと共に処理装置内に供給されて、被処理体である半導体ウエハWの表面に所定の薄膜を堆積するようになっている。また、必要に応じて、材料貯留槽2には加熱ヒータ10を設け、金属化合物材料の蒸発を促進させている。
この場合、金属化合物材料Mが固体の時には、これを処理装置8内に設置することも考えられるが、これでは発生する原料ガスの流量を抑制することができないので実用的ではない。
本発明は、以上のような問題点に着目し、これを有効に解決すべく創案されたものである。
本発明の第1の目的は、材料貯留槽内の金属化合物材料から発生する原料ガスの流量を均一に維持することが可能なガス供給系を提供することにある。
本発明の第2の目的は、材料貯留槽内で発生させた原料ガスを、ほとんど圧力損失を生ぜしめることなく処理装置内へ供給することが可能な処理システムを提供することにある。
これによれば、材料貯留槽の底部の全面からキャリアガスを噴射して金属化合物材料を気化させて原料ガスを得るようにしたので、発生する原料ガスの流量を一定に維持することが可能となる。
また、供給するキャリアガスの流量を変化させることにより発生する原料ガスの流量を精度良く制御することが可能となる。
これによれば、液状、或いは固体状の金属化合物材料が下方のガス拡散室内に流下することを防止することができる。
また、例えば請求項4に規定するように、前記材料貯留槽には、前記金属化合物材料を加熱するための材料加熱手段が設けられている。
これによれば、材料加熱手段により金属化合物材料の気化を促進させることが可能となる。
また、例えば請求項6に規定するように、前記材料加熱手段は、前記ガス噴射板に埋め込まれている。
また、例えば請求項7に規定するように、前記ガス噴射板は多数のガス噴射孔を有するシャワー部よりなり、該シャワー部は、内部が中空状の中空部分になされて支持部材により底部より支持されると共に、前記中空部分は大気圧雰囲気になされている。
これによれば、処理装置の上方にガス通路を介して材料貯留槽を直接的に取り付けて設けるようにしているので、原料ガスの搬送途中の圧力損失がほとんど生ずることがなくなり、この結果、原料ガスを効率的に発生させて且つこれを効率的に処理装置へ導入させることが可能となる。
また、例えば請求項10に規定するように、前記開閉弁は、前記ガス通路の途中に介設されている。
また、例えば請求項11に規定するように、前記材料貯留槽には、これにキャリアガスを導入するための第1のキャリアガス供給手段が設けられる。
これによれば、材料貯留槽の底部の全面からキャリアガスを噴射して金属化合物材料を気化させて原料ガスを得るようにしたので、発生する原料ガスの流量を一定に維持することが可能となる。
また、供給するキャリアガスの流量を変化させることにより発生する原料ガスの流量を精度良く制御することが可能となる。
これによれば、液状、或いは固体状の金属化合物材料が下方のガス拡散室内に流下することを防止することができる。
また、例えば請求項14に規定するように、前記ガス噴射板は、多孔質フッ素系樹脂よりなる。
また、例えば請求項15に規定するように、前記材料貯留槽には、前記金属化合物材料を加熱するための材料加熱手段が設けられている。
これによれば、材料加熱手段により金属化合物材料の気化を促進させることが可能となる。
また、例えば請求項17に規定するように、前記材料加熱手段は、前記ガス噴射板に埋め込まれている。
また、例えば請求項18に規定するように、前記シャワーヘッド部の近傍には、これにパージガスを導入するためのパージガス導入配管が設けられる。
また、例えば請求項19に規定するように、前記材料加熱手段の温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段の検出値が所定の値を維持するように前記材料加熱手段を制御する制御部と、を備える。
このように、材料加熱手段の温度を検出して、この検出値が所定の値を維持するようにしたので、原料ガスの流量を精度良く所定の流量に維持することが可能となる。
このように、ガス通路内の圧力を検出して材料加熱手段を制御するようにしたので、原料ガスの流量を精度良く所定の流量に維持することが可能となる。
また、例えば請求項21に規定するように、前記ガス通路内に設けられて音速ノズル状態を生ぜしめるオリフィス手段と、前記オリフィス手段よりも上流側で圧力を検出する圧力検出手段と、前記圧力検出手段の検出値が所定の値を維持するように前記材料加熱手段、或いは前記第1のキャリアガス供給手段を制御する制御部と、を備える。
このように、音速ノズル状態を生ぜしめるオリフィス手段を設けて、これよりも上流側のガス通路内の圧力が所定の値を維持するように材料加熱手段の発熱量やキャリアガスの供給量を制御するようにしたので、原料ガスの流量を精度良く所定の流量に維持することが可能となる。
このように、ガス通路内の原料ガスの分圧を検出して、これが所定の値を維持するように材料加熱手段の発熱量を制御するようにしたので、原料ガスの流量を精度良く所定の流量に維持することが可能となる。
また、例えば請求項23に規定するように、前記ガス通路を流れるガス流量を検出するガス流量検出手段と、前記ガス流量検出手段の検出値が所定の値を維持するように前記材料加熱手段を制御する制御部と、を備える。
このように、ガス通路内のガス流量を検出して、これが所定の値を維持するように材料加熱手段の発熱量を制御するようにしたので、原料ガスの流量を精度良く所定の流量に維持することが可能となる。
このように、第2のキャリアガス供給手段を設けると共にガス流路内に流れるガス流量を検出し、第1のキャリアガス供給手段のキャリアガスにより搬送される原料ガスの流量が常に一定となるように第1のキャリアガス供給手段を制御すると共にここで増減したキャリアガスの流量を第2のキャリアガス供給手段からのキャリアガスで補償して処理装置には常に所定の総ガス流量が供給されるようにしたので、原料ガスの流量を精度良く所定の流量に維持することが可能となる。
請求項26に係る発明は、被処理体に対して所定の処理を施すために処理容器内に蒸気圧の低い金属化合物材料よりなる所定の原料ガスを噴射するガス噴射手段を設けた処理装置と、前記ガス噴射手段に前記所定の原料ガスを供給するガス供給系とを有する処理システムにおいて、前記ガス供給系は、前記金属化合物材料を収容する材料貯留槽と、前記材料貯留槽と前記処理容器のガス噴射手段とを接続するガス通路と、前記材料貯留槽に接続されてキャリアガスを導入するための第1のキャリアガス供給手段と、前記材料貯留槽に設けられて内部の金属化合物材料を加熱するための材料加熱手段と、前記ガス通路、或いは前記材料貯留槽内の状態を検出する検出手段と、前記検出手段の検出値が所定の値を維持するように制御する制御部と、を備えたことを特徴とする処理システムである。
この場合、例えば請求項27に規定するように、前記検出手段は、前記材料加熱手段の温度を検出する温度検出手段であり、前記制御部は、前記温度検出手段の検出値が所定の値を維持するように前記材料加熱手段を制御する。
このように、材料加熱手段の温度を検出して、この検出値が所定の値を維持するようにしたので、原料ガスの流量を精度良く所定の流量に維持することが可能となる。
このように、ガス通路内の圧力を検出して材料加熱手段を制御するようにしたので、原料ガスの流量を精度良く所定の流量に維持することが可能となる。
このように、音速ノズル状態を生ぜしめるオリフィス手段を設けて、これよりも上流側のガス通路内の圧力が所定の値を維持するように材料加熱手段の発熱量やキャリアガスの供給量を制御するようにしたので、原料ガスの流量を精度良く所定の流量に維持することが可能となる。
このように、ガス通路内の原料ガスの分圧を検出して、これが所定の値を維持するように材料加熱手段の発熱量を制御するようにしたので、原料ガスの流量を精度良く所定の流量に維持することが可能となる。
このように、ガス通路内のガス流量を検出して、これが所定の値を維持するように材料加熱手段の発熱量を制御するようにしたので、原料ガスの流量を精度良く所定の流量に維持することが可能となる。
これによれば、材料貯留槽の底部の全面からキャリアガスを噴射して金属化合物材料を気化させて原料ガスを得るようにしたので、発生する原料ガスの流量を一定に維持することが可能となる。
また、供給するキャリアガスの流量を変化させることにより発生する原料ガスの流量を精度良く制御することが可能となる。
これによれば、液状、或いは固体状の金属化合物材料が下方のガス拡散室内に流下することを防止することができる。
この場合、例えば請求項35に規定するように、前記ガス噴射板は、多孔質フッ素系樹脂よりなる。
この場合、例えば請求項36に規定するように、前記材料貯留槽は、この材料貯留槽の底部、側部及び天井部にそれぞれ材料加熱手段が設けられており、前記各材料加熱手段は個別に制御可能になされている。
このようにガス出口に邪魔板部材を設けることにより、圧力損失を生ぜしめることなくガス以外の金属化合物材料、すなわち液滴や粒体、或いは粉体の状態で金属化合物材料が処理装置側へ流れて行くことを阻止することが可能となる。
この場合、例えば請求項38に規定するように、前記邪魔板部材は、前記ガス出口から見て前記金属化合物材料の表面が直接的には見えないような状態で設けられる。
また例えば請求項40に規定するように、前記邪魔板部材は、水平方向に対して傾斜させて設けられる。
また例えば請求項41に規定するように、前記邪魔板部材は、断面略U字状になされた屈曲板よりなる。
また例えば請求項42に規定するように、前記屈曲板は大きさを異ならせて2枚設けられると共に、前記2枚の屈曲板は一部を互いに挿入して組み合わせられている。
また例えば請求項43に規定するように、前記邪魔板部材は、円形板よりなる。
また例えば請求項44に規定するように、前記邪魔板部材は、円錐板よりなる。
請求項1〜6に係る発明によれば、材料貯留槽の底部の全面からキャリアガスを噴射して金属化合物材料を気化させて原料ガスを得るようにしたので、発生する原料ガスの流量を一定に維持することができる。
また、供給するキャリアガスの流量を変化させることにより発生する原料ガスの流量を精度良く制御することができる。
請求項7に係る発明によれば、支持部材の中空部分は、大気雰囲気となっているので、熱電対や給電線のメンテナンスを容易にできる。
請求項12に係る発明によれば、材料貯留槽の底部の全面からキャリアガスを噴射して金属化合物材料を気化させて原料ガスを得るようにしたので、発生する原料ガスの流量を一定に維持することができる。
また、供給するキャリアガスの流量を変化させることにより発生する原料ガスの流量を精度良く制御することができる。
請求項13、14に係る発明によれば、液状、或いは固体状の金属化合物材料が下方のガス拡散室内に流下することを防止することができる。
請求項18に係る発明によれば、成膜処理を行ってない時に、パージガス導入配管よりパージガスを流すことにより、速い流速でパージガスを流すことができるので、シャワーヘッド部や処理容器内に付着している反応副生成物を容易に除去することができる。
請求項19に係る発明によれば、材料加熱手段の温度を検出して、この検出値が所定の値を維持するようにしたので、原料ガスの流量を精度良く所定の流量に維持することができる。
請求項21に係る発明によれば、音速ノズル状態を生ぜしめるオリフィス手段 設けて、これよりも上流側のガス通路内の圧力が所定の値を維持するように材料加熱手段の発熱量やキャリアガスの供給量を制御するようにしたので、原料ガスの流量を精度良く所定の流量に維持することができる。
請求項22に係る発明によれば、ガス通路内の原料ガスの分圧を検出して、これが所定の値を維持するように材料加熱手段の発熱量を制御するようにしたので、原料ガスの流量を精度良く所定の流量に維持することができる。
請求項23に係る発明によれば、ガス通路内のガス流量を検出して、これが所定の値を維持するように材料加熱手段の発熱量を制御するようにしたので、原料ガスの流量を精度良く所定の流量に維持することができる。
請求項26、27に係る発明によれば、材料加熱手段の温度を検出して、この検出値が所定の値を維持するようにしたので、原料ガスの流量を精度良く所定の流量に維持することができる。
請求項28に係る発明によれば、ガス通路内の圧力を検出して材料加熱手段を制御するようにしたので、原料ガスの流量を精度良く所定の流量に維持することができる。
請求項30に係る発明によれば、ガス通路内の原料ガスの分圧を検出して、これが所定の値を維持するように材料加熱手段の発熱量を制御するようにしたので、原料ガスの流量を精度良く所定の流量に維持することができる。
請求項31に係る発明によれば、ガス通路内のガス流量を検出して、これが所定の値を維持するように材料加熱手段の発熱量を制御するようにしたので、原料ガスの流量を精度良く所定の流量に維持することができる。
請求項33に係る発明によれば、材料貯留槽の底部の全面からキャリアガスを噴射して金属化合物材料を気化させて原料ガスを得るようにしたので、発生する原料ガスの流量を一定に維持することができる。
また、供給するキャリアガスの流量を変化させることにより発生する原料ガスの流量を精度良く制御することができる。
請求項34〜36に係る発明によれば、液状、或いは固体状の金属化合物材料が下方のガス拡散室内に流下することを防止することができる。
請求項37〜44に係る発明によれば、ガス出口に邪魔板部材を設けることにより、圧力損失を生ぜしめることなくガス以外の金属化合物材料、すなわち液滴や粒体、或いは粉体の状態で金属化合物材料が処理装置側へ流れて行くことを阻止することができる。
<第1の発明>
まず、第1の発明について説明する。
図1は本発明に係るガス供給系を有する処理システムの第1の発明を示す断面構成図、図2はガス噴射板を示す平面図、図3は材料貯留槽の底部にある第1のキャリアガス供給手段を示す部分拡大断面図である。
図1に示すように、この処理システム20は、半導体ウエハ等の被処理体に対して所定の処理を直接的に施す処理装置22と、この処理装置22に上記処理に必要とするガスを供給するガス供給系24とにより主に構成される。
上記処理容器26内には、上記排気空間28の底部より支柱36で起立させた、例えばヒータ内蔵のサセプタ38が設けられており、この上面に半導体ウエハWを載置し得るようになっている。この処理容器26の側壁には、上記ウエハWの搬入・搬出の際に開閉されるゲートバルブ40が取り付けられている。
上記噴射板46内には、冷却水を流す冷却水路50が埋め込まれており、この部分に膜が堆積しないようにしている。また、上記拡散室44内には、この上方より導入される原料ガスの拡散を促進させる略円形の拡散板52が設置されている。この場合、この拡散室44内のコンダクタンスはできるだけ大きく設定し、この中を原料ガスが分子流の領域で拡散できるような状態に設定するのが望ましい。
尚、このシャワーヘッド部42には、後述する原料ガス以外に必要とされるガス、例えばパージ用のN2 ガスや酸化ガス、或いは還元ガス等のガス導入口(図示せず)が形成されている。
具体的には、このガス供給系24は、上記シャワーヘッド部42より上方に延びるガス通路56と、このガス通路56の上端部に設けられる材料貯留槽58と、このガス通路56を開閉する開閉弁60とにより主に構成されている。
上記ガス通路56は例えばアルミニウム或いはステンレススチール等の配管よりなり、圧力損失の発生を極力抑制するためにその内径をかなり大きく、例えば40mm程度に設定してこの排気コンダクタンスをできるだけ大きくしている。このガス通路56の下端部のフランジ部56Aは、上記ガス導入口54の上端のフランジ部54Aに、シール部材を介して例えばボルト(図示せず)等により接合されており、ガス通路56は上方へ起立している。また、このフランジ部56Aの下部には、シャワーヘッド部42の内部にArガス等の不活性ガスをパージガスとして導入するパージガス導入配管57が設けられている。
上記ガス噴射板82は、例えば厚さが4〜12mm程度のアルミニウムやAlN等よりなり、図2にも示すように円板状に成形されており、その全面には直径が例えば0.5mm程度の多数のガス噴射孔86が形成されて、図3にも示すようにこの下方のガス拡散室84からキャリアガスを各ガス噴射孔86より噴出して、この上方に位置する金属化合物材料Mを気化させて原料ガスを得るようになっている。
そして、上記ガス噴射板82の上面には、厚さが例えば0.1mm程度の多孔質フッ素系樹脂フィルム94が全面的に貼り付けられている。この多孔質フッ素系樹脂フィルム94は例えば多孔質テフロン(登録商標)、或いはポアフロン(登録商標:住友電工ファインポリマー(株)よりなり、Arガスのようなガス分子は上方へ通すが、例えば液体原料のような液体は通さないようになっている。尚、フッ素系樹脂フィルムを材料貯留槽58の側壁の内面全面及び内部構造、ダイヤフラム66にもコーティングしてもよく、これによれば、特に金属化合物材料Mが固体の場合には、側壁内面の滑りがよくなってここに金属化合物材料が常に側壁に接触する状態を作ることができるので材料の片減りを抑制することができる。
そして、この抵抗加熱ヒータ96には、この温度を検出するための温度検出手段として例えば熱電対98が接近させて配置されている。そして、図1に示すように、この熱電対98の検出値に基づいて、例えばマイクロコンピュータ等よりなる制御部100が、上記抵抗加熱ヒータ96へ電力を供給する電源部102を制御し得るようになっている。
まず、未処理の半導体ウエハWを、開放されたゲートバルブ40を介して処理容器26内へ搬入してこれをサセプタ38上に載置し、処理容器26内を密閉する。そして、サセプタ38の内蔵ヒータによりウエハWを所定のプロセス温度まで昇温して維持しつつ、ガス供給系24から供給されてくる金属化合物材料の原料ガスをシャワーヘッド部42から処理空間Sへ導入し、これと同時に、他の必要なガス、例えば酸化ガス等をシャワーヘッド部42のガス孔48から処理空間Sへ導入する。尚、シャワーヘッド部42では、この中で原料ガスと他のガスが混合される場合もあるし、或いは原料ガスが処理空間Sに噴射された時に他のガスと混合される(ポストミックス)場合もあり、必要に応じてシャワーヘッド部42内の構造が決定される。また、金属化合物材料の原料ガスのみ導入して処理する場合(熱反応)もある。
これにより、ウエハWの表面には、上記金属化合物材料が分解して、例えば金属の薄膜、金属材料の酸化物、窒化物、シリコン化合物等の薄膜が堆積されることになる。
処理装置22側へ原料ガスを供給する場合には、まず、ガス供給系24のキャリアガスライン92から流量制御されたキャリアガス(Ar)を第1のキャリアガス供給手段80のガス拡散室84へ導入する。このキャリアガスは、ガス拡散室84内において平面方向へ拡散しつつこの上方に設けたガス噴射板82の各ガス噴射孔86(図2及び図3参照)から上方へ噴射され、これにより材料貯留槽58内に貯留されていた液体、或いは固体の金属化合物材料Mを蒸気化して原料ガスを発生させる。この際、このガス噴射板82に埋め込んだ抵抗加熱ヒータ96を作動させて加熱することにより原料ガスの気化が促進される。この場合、この抵抗加熱ヒータ96やこれを埋め込んだガス噴射板82は、熱容量を非常に小さくしていることから、熱応答性が非常に優れており、奪われた気化熱を迅速に補填するように電源部102を制御することができる。
このガス通路56内へ流れ込んだ原料ガスは、そのままこのガス通路56内を自然に流下してシャワーヘッド部42内の拡散室44内に流れ込み、ここで拡散して前述したようにガス孔48から処理空間Sへ導入されることになる。
この際、ガス噴射板82内に埋め込んだ抵抗加熱ヒータ96の温度は、熱電対98により常時検出されてその検出値が制御部100へ入力されており、この制御部100は、抵抗加熱ヒータ96が所定の温度を維持するように電源部102を制御する。
また特に、材料貯留槽58の底部全面に亘って設けた抵抗加熱ヒータ96を予め定められた所定の温度を維持するように制御しているので、原料ガスの発生量を高い精度でコントロールすることができる。尚、原料ガスの発生量と温度との関係は予め求められているのは勿論であり、必要とする原料ガスの流量に対応させて、この温度を制御することになる。
上記実施例においては、制御部100は抵抗加熱ヒータ96の温度が一定値を維持するように制御が行われたが、これに変えて、以下に説明するような制御を行うようにしてもよい。図4は制御態様の変形例を示す概略図である。ここでは図1中に示す構成部品の内、制御に必要な部分のみを抽出して模式的に示している。
図4(A)に示す場合には、ガス通路56にこの中の圧力を検出する圧力検出手段110を設けており、制御部100は上記圧力検出手段110の検出値が所定の値を維持するように電源部102を制御している。この圧力検出手段110としては、キャパシタンスマノメータや圧力トランスデューサを用いることができる。また、この圧力検出手段110は、ガス通路56ではなく、材料貯留槽58に設けてこの内部の圧力を検出するようにしてもよい。
これにより、何らかの原因で、例えばガス通路56の内部の圧力が増減すると、これを安定化させて予め定められた所定の値に一定に維持するように抵抗加熱ヒータ96の発熱量が制御される。これにより、原料ガスの発生量を精度良くコントロールすることが可能となる。尚、この場合、キャリアガス(Ar)の供給量は一定量に維持されているのは勿論である。
図4(B)に示す場合には、ガス通路56内に狭い開口112Aを有するオリフィス手段112を設け、このオリフィス手段112の上流側に変形例1と同様に圧力検出手段110を設ける。この圧力検出手段110は、材料貯留槽58に設けるようにしてもよい。
ここでオリフィス手段112は、入口側の形状が連続的に絞られており、音速ノズル(臨界ノズル)状態を実現し得るようになっている。すなわち、上下流の圧力比が約0.5以上の場合、例えば上流側の圧力をP1、下流側の圧力をP2とした時にP1>2×P2の場合、スロート部である開口112Aでの流速が音速に達し、下流側の圧力によらず流量は上流側の圧力に正比例するため制御し易くなる。この場合、例えばガス通路56の内径が40mm程度の時には、オリフィス手段112の開口112Aの内径は7mm程度である。
制御部100は、このような音速ノズル状態を維持するように電源部102を介して抵抗加熱ヒータ96の発熱量を制御したり、或いは流量制御器90を制御してキャリアガスの供給量を制御する。尚、両者を制御するようにしてもよい。これにより、原料ガスの発生量を精度良くコントロールすることが可能となる。
図4(C)に示す場合には、ガス通路56内にこれに流れるガス中の原料ガスの分圧を検出するための分圧検出手段114を設ける。この分圧検出手段114を材料貯留槽58に設けるようにしてもよい。
この分圧検出手段114は、赤外線発光器114Aと受光器114Bとよりなり、その分光スペクトルにより特定分子のガス濃度を測定するものであり、この分圧検出手段114として例えばFTIR分析計(登録商標:堀場製作所)を用いることができる。
制御部100は、この分圧検出手段114の原料ガスに対する検出値(分圧値)が予め定められた所定の値を維持するように、抵抗加熱ヒータ96の発熱量を抑制することになる。これにより、原料ガスの発生量を精度良くコントロールすることが可能となる。尚、この場合、キャリアガス(Ar)の供給量は一定量に維持されているのは勿論である。また、この場合にはオリフィス手段112を設けていないので、その分、圧力損失の発生を抑制することができる。
図4(D)に示す場合には、ガス通路56に、これに流れる全ガス量を検出するために例えばガスフローメータ等よりなるガス流量検出手段116を設ける。 制御部100は、このガス流量検出手段116の検出値(全ガス流量)が予め定められた所定の値を維持するように、抵抗加熱ヒータ96の発熱量を抑制することになる。これにより、原料ガスの発生量を精度良くコントロールすることが可能となる。尚、この場合、キャリアガス(Ar)の供給量は一定量に維持されているのは勿論である。
図4(E)に示す場合には、上記ガス通路56に、この中にキャリアガスを導入するための第2のキャリアガス供給手段118を接続する。この第2のキャリアガス供給手段118は、キャリアガスライン120とこれに介設されるマスフローコントローラのような流量制御器122とにより構成されており、キャリアガスとして、前記第1のキャリアガス供給手段80(図1参照)で用いた同じArガスを用いており、制御部100のコントロールの下にArガスを流量制御しつつガス通路56内へ導入できるようになっている。
そして、この第2のキャリアガス供給手段118の接続点よりも下流側にて、上記ガス通路56に第4変形例と同様なガス流量検出手段116を設けてこれに流れる全ガス量を検出する。
すなわち、材料貯留槽58内にて発生する原料ガスの流量は、一般的にはここに供給されるキャリアガスの流量に略比例することが知られている。そして、第1及び第2のキャリアガス供給手段80、118にてそれぞれ所定量のキャリアガスを流して所定の原料ガスを安定的に発生させている場合において、何らかの理由により原料ガスの発生量が減少した時には、その減少した流量はガス流量検出手段にて流量変化量として検出される。そこで、制御部100は、この減少流量を補うべく第1のキャリアガス供給手段80でのキャリアガスの流量を増加させて原料ガスの蒸気化を促進し、これと同時に、増加させたキャリアガスの流量だけ、第2のキャリアガス供給手段118でのキャリアガスの流量を減少させる。
この制御方法を具体的に数値例を用いて説明すると、現在、第1及び第2のキャリアガス供給手段80、118からそれぞれ100sccmのキャリアガスを流しており、この時、原料ガスが10sccmの流量で発生していると仮定すると、全ガス流量は210sccmになっている。
ここで何らかの理由により、原料ガスの発生量が1sccmだけ減少して9sccmまで低下したとすると、これは原料ガスの発生量が10%減少したことを意味するので、この減少分を補うべく第1のキャリアガス供給手段80におけるキャリアガスの供給量を100sccmから110sccmまで10sccm(10%)だけ増加させる。尚、このキャリアガスの流量と発生する原料ガスの流量との関係は予め求めておく。
尚、上記実施例では図3に示すように、ガス噴射板82を例えばアルミニウムやAlN等により成形し、これにガス噴射孔86を穿工加工等により設けると共に、この中に抵抗加熱ヒータ96を埋め込み、更に、この上に多孔質のフッ素系樹脂フィルム94を設けたが、これに限定されず、図5に示すように、多孔質のフッ素系樹脂層を厚くしてこれ自体でガス噴射板82を形成し、この中に抵抗加熱ヒータ96を埋め込むようにしてもよい。この場合には、フッ素系樹脂の材料自体が有する多孔質性が細かなガス噴射孔として機能するので、別途にガス噴射孔を穿工加工する必要がない。
また更に、図1に示す構成では、材料貯留槽58の底部にのみ抵抗加熱ヒータ96を設けたが、これに限定されず、図7に示すように、上記底部の抵抗加熱ヒータ96に加えてこの材料貯留槽58の側部と天井部の両方、或いはいずれか一方にも抵抗加熱ヒータ(材料加熱手段)124、126を設けて、気化状態の原料ガスの再液化を防止するようにしてもよい。この場合、各抵抗加熱ヒータ124、126にもそれぞれ熱電対128を設けて、更に、制御部130及び電源部132により個別に温度制御ができるように構成してもよい。
以上の実施例では、処理装置22の上方に略直接的に材料貯留槽58を連結して排気コンダクタンスをできるだけ大きくしているが、これに限定されず、従来装置のような細く且つ長いガス通路を用いたガス供給系にも本発明を適用することができる。
図8は本発明の処理システムの第2の発明を示す概略構成図、図9は材料貯留槽を示す拡大断面図、図10は材料貯留槽の分解斜視図である。尚、図8中において、先に説明した部分と同一構成部分については同一符号を付してその説明を省略する。
図9及び図10に示すように、上記長いガス通路6の先端に接続される材料貯留槽140には、その底部側に第1のキャリアガス供給手段142と材料加熱手段166とが設けられる。上記材料貯留槽140の側部146及び底部148は熱伝導性を考慮して例えばアルミニウムにより構成し、天井部150は、他部品との溶接等を考慮して例えばステンレススチールにより形成する。各天井部150や底部148は、それぞれボルト152を用いて側部146側にOリング等のシール部材154を介して接続固定される。
この際、上記凹部160はこの上にシャワー部158が接合されることで、ガス拡散室168を形成している。このガス拡散室168は、シャワー部158、材料貯留槽140の側部146及び天井部150を貫通して形成されたガス導入路170に連通されている。このガス導入路170の上端は、図8にも示すように、開閉弁172、フィルタ手段174及び流量制御器90を順次介設したキャリアガスライン92に接続されており、キャリアガスとしてArガスを供給するようになっている。
また、この底部148の上面側近傍には、温度検出手段として熱電対98が設けられており、この検出値を制御部100へ入力して電源部102をコントロールすることにより、発熱量を制御できるようになっている。
また、天井部150には上記ガス通路6に連結される第1のガス出口176の他に、不要なガスを排出する時に用いる第2のガス出口178が設けられる。この第2のガス出口178は図8に示すように、開閉弁180の介設されたガスライン181を介して処理装置22の排気ライン34に接続されている。
以上のように構成された実施例の場合にも、第1のキャリアガス供給手段142のガス拡散室168内へ導入されたキャリアガスは、ここで底部全面に向けて拡散し、各ガス噴射孔156から上方に向けて材料貯留槽140内へ導入されて金属化合物材料Mを気化させることになる。この場合、底部の略全面からキャリアガスが噴射されるので、金属化合物材料Mの片減りが生ずることなく、原料ガスの発生量、すなわちガス流量を安定化させることができる。
また、底部148の抵抗加熱ヒータ166も略全面に亘って設けられているので、この点よりも金属化合物材料Mをこの底部全面より気化させることができるので、この原料ガスの流量を一層安定化させることができる。
図11(A)に示す場合には、ガス通路6にこの中の圧力を検出する圧力検出手段110を設けており、制御部100は上記圧力検出手段110の検出値が所定の値を維持するように電源部102を制御している。この圧力検出手段110としては、キャパシタンスマノメータや圧力トランスデューサを用いることができる。
これにより、何らかの原因で、例えばガス通路6の内部の圧力が増減すると、これを安定化させて予め定められた所定の値に一定に維持するように抵抗加熱ヒータ166の発熱量が制御される。これにより、原料ガスの発生量を精度良くコントロールすることが可能となる。尚、この場合、キャリアガス(Ar)の供給量は一定量に維持されているのは勿論である。
図11(B)に示す場合には、ガス通路6内に狭い開口112Aを有するオリフィス手段112を設け、このオリフィス手段112の上流側に変形例6と同様に圧力検出手段110を設ける。
ここでオリフィス手段112は、図4(B)で説明したように入口側の形状が連続的に絞られており、音速ノズル(臨界ノズル)状態を実現し得るようになっている。すなわち、上下流の圧力比が約0.5以上の場合、スロート部である開口での流速が音速に達し、下流側の圧力によらず流量は上流側の圧力に比例状態となる。この場合、例えばガス通路6の内径が12.7mm程度の時には、オリフィス手段112の開口(図示せず)の内径は2.2mm程度である。
制御部100は、このような音速ノズル状態を維持するように電源部102を介して抵抗加熱ヒータ166の発熱量を制御したり、或いは流量制御器90を制御してキャリアガスの供給量を制御する。尚、両者を制御するようにしてもよい。これにより、原料ガスの発生量を精度良くコントロールすることが可能となる。
図11(C)に示す場合には、ガス通路6内にこれに流れるガス中の原料ガスの分圧を検出するための分圧検出手段114を設ける。この分圧検出手段114を材料貯留槽140に設けるようにしてもよい。
この分圧検出手段114は、前述したように赤外線発光器と受光器とよりなり、その分光スペクトルにより特定分子のガス濃度を測定するものである。
制御部100は、この分圧検出手段114の原料ガスに対する検出値(分圧値)が予め定められた所定の値を維持するように、抵抗加熱ヒータ166の発熱量を抑制する。これにより、原料ガスの発生量を精度良くコントロールすることが可能となる。尚、この場合、キャリアガス(Ar)の供給量は一定量に維持されているのは勿論である。また、この場合にはオリフィス手段112を設けていないので、その分、圧力損失の発生を抑制することができる。
図11(D)に示す場合には、ガス通路6に、これに流れる全ガス量を検出するために例えばガスフローメータ等よりなるガス流量検出手段116を設ける。 制御部100は、このガス流量検出手段116の検出値(全ガス流量)が予め定められた所定の値を維持するように、抵抗加熱ヒータ166の発熱量を抑制する。これにより、原料ガスの発生量を精度良くコントロールすることが可能となる。尚、この場合、キャリアガス(Ar)の供給量は一定量に維持されているのは勿論である。
図11(E)に示す場合には、上記ガス通路6に、この中にキャリアガスを導入するための第2のキャリアガス供給手段118を接続する。この第2のキャリアガス供給手段118は、キャリアガスライン120とこれに介設されるマスフローコントローラのような流量制御器122とにより構成されており、キャリアガスとして、前記第1のキャリアガス供給手段142(図8参照)で用いた同じArガスを用いており、制御部100のコントロールの下にArガスを流量制御しつつガス通路6内へ導入できるようになっている。
そして、この第2のキャリアガス供給手段118の接続点よりも下流側にて、上記ガス通路6に第9変形例と同様なガス流量検出手段116を設けてこれに流れる全ガス量を検出する。
すなわち、材料貯留槽140内にて発生する原料ガスの流量は、一般的にはここに供給されるキャリアガスの流量に略比例することが知られている。そして、第1及び第2のキャリアガス供給手段142、118にてそれぞれ所定量のキャリアガスを流して所定の原料ガスを安定的に発生させている場合において、何らかの理由により原料ガスの発生量が減少した時には、その減少した流量はガス流量検出手段にて流量変化量として検出される。そこで、制御部100は、この減少流量を補うべく第1のキャリアガス供給手段142でのキャリアガスの流量を増加させて原料ガスの蒸気化を促進し、これと同時に、増加させたキャリアガスの流量だけ、第2のキャリアガス供給手段118でのキャリアガスの流量を減少させる。
この制御方法を具体的に数値例を用いて説明すると、現在、第1及び第2のキャリアガス供給手段142、118からそれぞれ100sccmのキャリアガスを流しており、この時、原料ガスが10sccmの流量で発生していると仮定すると、全ガス流量は210sccmになっている。
ここで何らかの理由により、原料ガスの発生量が1sccmだけ減少して9sccmまで低下したとすると、これは原料ガスの発生量が10%減少したことを意味するので、この減少分を補うべく第1のキャリアガス供給手段142におけるキャリアガスの供給量を100sccmから110sccmまで10sccm(10%)だけ増加させる。尚、このキャリアガスの流量と発生する原料ガスの流量との関係は予め求めておく。
これにより、全ガス流量を常時210sccmに維持する。また、原料ガスの流量が増加した場合には、上記した流量操作とは逆の操作を行えばよい。
尚、上記材料貯留槽140の変形例として、図12〜図14に示す変形例のように構成してもよい。
図12は材料貯留槽の変形例を示す断面図、図13は材料貯留槽の底部の第1のキャリアガス供給手段の一部を示す分解図、図14は図13に示す一部の部材の組み立て状態を示す拡大断面図である。尚、図9に示す構成部材と同一部分については同一符号を付してその説明を省略する。
そして、熱電対98はシャワー部200の近傍であって、支持部材204の中空部分の天井部側に設置され、上記中空状の支持部材204の中空部分を介して熱電対98のリード線や抵抗加熱ヒータへの給電線の配線が行われる。そして、この支持部材204の中空部分は、材料貯留槽140内からは遮断されて気密状態になっており、この中空部分は大気雰囲気となっている。従って、熱電対や給電線のメンテナンスが容易になる。そして、上記シャワー部200と底部148との間の空間部がガス拡散室168として構成され、底部148に設けたガス入口212よりキャリアガスであるArガスを導入するようになっている。
またこの場合、シャワー部200内に抵抗加熱ヒータを内蔵して両者を一体化したので、熱効率も向上させることができる。また、シャワー部200を支持する支持部材204は熱導電性の低いセラミックよりなるので、底部148側に熱が伝わり難く、ヒータの温度コントロール性も向上させることができる。
尚、この実施例の場合にも、シャワー部200の表面及び側部146の内面に多孔質のフッ素系樹脂層、例えばテフロン(登録商標)をコーティングするようにしてもよい。
また、ここで説明したシャワー部200、リング部材202、支持部材204、押さえ部材206等よりなる構造を図1に示す装置例に採用してもよい。
図15はそのような材料貯留槽の変形例を示す断面図、図16は邪魔板部材の一例を示す斜視図である。尚、図9に示す構成と同一構成部分については同一符号を付してその説明を省略する。図示するように、材料貯留槽14内には、ガス通路6が接続される上記第1のガス出口176を覆うようにして邪魔板部材220が設けられている。
さて、このように屈曲板222よりなる邪魔板部材220を設けた場合には、この材料貯留槽140内の底部のガス噴射孔156から勢いよくキャリアガスが噴射されて金属化合物材料Mの気化ガスと共に、この液滴(金属化合物材料Mが液体の場合)や粒体或いは粉体(金属化合物材料Mが固体の場合)が巻き上がったとしても、この液滴や粒体(粉体)は上記屈曲板222に付着して除去され、これが第1のガス出口176内へ侵入することを防止できる。従って、第1のガス出口176内へは、液滴や粒体(粉体)が除去された気化状態の原料ガスのみが、キャリアガスと共に流れて行くことになる。
また、この屈曲板222に付着した液滴や粒体(粉体)は、この底部222Aを傾斜させて設けていることから、屈曲板222の一端側に積極的に集められて下方に落下することになる。また、この屈曲板222に残留する液滴や粒体(粉体)は、この屈曲板222が熱伝導性の良好な材料よりなるので、天井部150に設けた抵抗加熱ヒータ126の熱がこの屈曲板222に伝わって効率的に加熱されるので、上記残留する液滴や粒体(粉体)も効率的に気化させることができる。
また上記各邪魔板部材220では、断面略U字状に屈曲成形した屈曲板222、230を用いた場合を説明したが、これに限定されず、例えば図19に示すように円形板状に、或いは図20に示すように円錐板状に形成してもよい。すなわち、図19は邪魔板部材の他の変形例を示す図、図20は邪魔板部材の更に他の変形例を示す図である。図19(A)は邪魔板部材の変形例を示す断面図、図19(B)は邪魔板部材の変形例を示す平面図である。
また、キャリアガスとしては、Arガスに代え、他の不活性ガス、例えばHe、Xe、N2 ガス等を用いることができる。
尚、上記実施例では、被処理体として半導体ウエハに成膜する場合を例にとって説明したが、これに限定されず、例えばガラス基板やLCD基板等にも成膜する場合にも適用し得る。
20 処理システム
22 処理装置
24 ガス供給系
26 処理容器
38 サセプタ
42 シャワーヘッド部(ガス噴射手段)
56 ガス通路
58 材料貯留槽
60 開閉弁
62 弁座
66 ダイヤフラム
68 弁体
78 ベローズ
80 第1のキャリアガス供給手段
84 ガス拡散室
86 ガス噴射孔
92 キャリアガスライン
94 多孔質樹脂層
96 材料加熱手段(抵抗加熱ヒータ)
98 熱電対(温度検出手段)
100 制御部
102 電源部
110 圧力検出手段
112 オリフィス手段
114 分圧検出手段
116 ガス流量検出手段
118 第2のキャリアガス供給手段
220 邪魔板部材
222,230 屈曲板
240 円形板
242 円錐板
M 金属化合物材料
W 半導体ウエハ(被処理体)
Claims (44)
- 被処理体に対して所定の処理を施すために蒸気圧の低い金属化合物材料よりなる所定の原料ガスを処理装置へ供給するガス供給系において、
前記処理装置に延びるガス通路と、
前記ガス通路の一端に取り付けられて内部に前記金属化合物材料を収容する材料貯留槽と、
前記材料貯留槽に接続されて材料貯留槽にキャリアガスを導入するための第1のキャリアガス供給手段と、
を有し、
前記第1のキャリアガス供給手段は、前記材料貯留槽の底部に設けたガス拡散室と、前記ガス拡散室を区画すると共に多数のガス噴射孔を有するガス噴射板とよりなることを特徴とするガス供給系。 - 前記ガス噴射板のガス噴射面には、多孔質フッ素系樹脂層が設けられることを特徴とする請求項1記載のガス供給系。
- 前記ガス噴射板は、多孔質フッ素系樹脂よりなることを特徴とする請求項2記載のガス供給系。
- 前記材料貯留槽には、前記金属化合物材料を加熱するための材料加熱手段が設けられていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のガス供給系。
- 前記材料加熱手段は、前記材料貯留槽の底部に設けられることを特徴とする請求項4記載のガス供給系。
- 前記材料加熱手段は、前記ガス噴射板に埋め込まれていることを特徴とする請求項5記載のガス供給系。
- 前記ガス噴射板は多数のガス噴射孔を有するシャワー部よりなり、該シャワー部は、内部が中空状の中空部分になされて支持部材により底部より支持されると共に、前記中空部分は大気圧雰囲気になされていることを特徴とする請求項1乃至6のいづれかに記載のガス供給系。
- 被処理体に対して所定の処理を施すために処理容器内に蒸気圧の低い金属化合物材料よりなる所定の原料ガスを噴射するガス噴射手段を設けた処理装置と、前記ガス噴射手段に前記所定の原料ガスを供給するガス供給系とを有する処理システムにおいて、
前記ガス噴射手段はシャワーヘッド部であり、
前記ガス供給系は、
前記シャワーヘッド部より上方に延びるガス通路と、
前記ガス通路の上端部に取り付けられて内部に前記金属化合物材料を収容する材料貯留槽と、
前記ガス通路を開閉する開閉弁と、
を備えたことを特徴とする処理システム。 - 前記ガス通路の上端部は、前記材料貯留槽内に挿通されており、前記開閉弁は前記ガス通路の上端部の開口を開閉するように設けられることを特徴とする請求項8記載の処理システム。
- 前記開閉弁は、前記ガス通路の途中に介設されていることを特徴とする請求項8記載の処理システム。
- 前記材料貯留槽には、これにキャリアガスを導入するための第1のキャリアガス供給手段が設けられることを特徴とする請求項8乃至10のいずれかに記載の処理システム。
- 前記第1のキャリアガス供給手段は、前記材料貯留槽の底部に設けたガス拡散室と、前記ガス拡散室を区画すると共に多数のガス噴射孔を有するガス噴射板とよりなることを特徴とする請求項11記載の処理システム。
- 前記ガス噴射板のガス噴射面には、多孔質フッ素系樹脂層が設けられることを特徴とする請求項12記載の処理システム。
- 前記ガス噴射板は、多孔質フッ素系樹脂よりなることを特徴とする請求項12記載の処理システム。
- 前記材料貯留槽には、前記金属化合物材料を加熱するための材料加熱手段が設けられていることを特徴とする請求項8乃至14のいずれかに記載の処理システム。
- 前記材料加熱手段は、前記材料貯留槽の底部に設けられることを特徴とする請求項15記載の処理システム。
- 前記材料加熱手段は、前記ガス噴射板に埋め込まれていることを特徴とする請求項16記載の処理システム。
- 前記シャワーヘッド部の近傍には、これにパージガスを導入するためのパージガス導入配管が設けられることを特徴とする請求項8乃至17のいづれかに記載の処理システム。
- 前記材料加熱手段の温度を検出する温度検出手段と、
前記温度検出手段の検出値が所定の値を維持するように前記材料加熱手段を制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする請求項15乃至17のいずれかに記載の処理システム。 - 前記ガス通路内、或いは前記材料貯留槽内の圧力を検出するための圧力検出手段と、
前記圧力検出手段の検出値が所定の値を維持するように前記材料加熱手段を制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする請求項15乃至17のいずれかに記載の処理システム。 - 前記ガス通路内に設けられて音速ノズル状態を生ぜしめるオリフィス手段と、
前記オリフィス手段よりも上流側で圧力を検出する圧力検出手段と、
前記圧力検出手段の検出値が所定の値を維持するように前記材料加熱手段、或いは前記第1のキャリアガス供給手段を制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする請求項15乃至17のいずれかに記載の処理システム。 - 前記ガス通路内、或いは材料貯留槽内の金属化合物材料よりなる原料ガスの分圧を検出するための分圧検出手段と、
前記分圧検出手段の検出値が所定の値を維持するように前記材料加熱手段を制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする請求項15乃至17のいずれかに記載の処理システム。 - 前記ガス通路を流れるガス流量を検出するガス流量検出手段と、
前記ガス流量検出手段の検出値が所定の値を維持するように前記材料加熱手段を制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする請求項15乃至17のいずれかに記載の処理システム。 - 前記ガス通路に接続された第2のキャリアガス供給手段と、
前記第2のキャリアガス供給手段の接続点よりも下流側の前記ガス通路に設けられて流れるガス流量を検出するガス流量検出手段と、
前記ガス流量中の前記金属化合物材料よりなる原料ガスの流量が一定になるように前記第1及び第2のキャリアガス供給手段のそれぞれのガス流量を制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする請求項15乃至17のいずれかに記載の処理システム。 - 前記材料貯留槽は、この材料貯留槽の底部、側部及び天井部にそれぞれ材料加熱手段が設けられており、前記各材料加熱手段は個別に制御可能になされていることを特徴とする請求項8乃至24のいずれかに記載の処理システム。
- 被処理体に対して所定の処理を施すために処理容器内に蒸気圧の低い金属化合物材料よりなる所定の原料ガスを噴射するガス噴射手段を設けた処理装置と、前記ガス噴射手段に前記所定の原料ガスを供給するガス供給系とを有する処理システムにおいて、
前記ガス供給系は、
前記金属化合物材料を収容する材料貯留槽と、
前記材料貯留槽と前記処理容器のガス噴射手段とを接続するガス通路と、
前記材料貯留槽に接続されてキャリアガスを導入するための第1のキャリアガス供給手段と、
前記材料貯留槽に設けられて内部の金属化合物材料を加熱するための材料加熱手段と、
前記ガス通路、或いは前記材料貯留槽内の状態を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出値が所定の値を維持するように制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする処理システム。 - 前記検出手段は、前記材料加熱手段の温度を検出する温度検出手段であり、前記制御部は、前記温度検出手段の検出値が所定の値を維持するように前記材料加熱手段を制御することを特徴とする請求項26記載の処理システム。
- 前記検出手段は、前記ガス通路内、或いは前記材料貯留槽内の圧力を検出するための圧力検出手段であり、前記制御部は、前記圧力検出手段の検出値が所定の値を維持するように前記材料加熱手段を制御することを特徴とする請求項26記載の処理システム。
- 前記ガス通路内には音速ノズル状態を生ぜしめるオリフィス手段が設けられており、前記検出手段は、前記オリフィス手段よりも上流側で圧力を検出する圧力検出手段であり、前記制御部は、前記圧力検出手段の検出値が所定の値を維持するように前記材料加熱手段、或いは前記第1のキャリアガス供給手段を制御することを特徴とする請求項26記載の処理システム。
- 前記検出手段は、前記ガス通路内、或いは材料貯留槽内の金属化合物材料よりなる原料ガスの分圧を検出するための分圧検出手段であり、前記制御部は、前記分圧検出手段の検出値が所定の値を維持するように前記材料加熱手段を制御することを特徴とする請求項26記載の処理システム。
- 前記検出手段は、前記ガス通路を流れるガス流量を検出するガス流量検出手段であり、前記制御部は、前記ガス流量検出手段の検出値が所定の値を維持するように前記材料加熱手段を制御することを特徴とする請求項26記載の処理システム。
- 前記ガス通路には第2のキャリアガス供給手段が接続されており、前記検出手段は、前記第2のキャリアガス供給手段の接続点よりも下流側の前記ガス通路に設けられて流れるガス流量を検出するガス流量検出手段であり、前記制御部は、前記ガス流量中の前記金属化合物材料よりなる原料ガスの流量が一定になるように前記第1及び第2のキャリアガス供給手段のそれぞれのガス流量を制御することを特徴とする請求項26記載の処理システム。
- 前記第1のキャリアガス供給手段は、前記材料貯留槽の底部に設けたガス拡散室と、前記ガス拡散室を区画すると共に多数のガス噴射孔を有するガス噴射板とよりなることを特徴とする請求項26乃至32のいずれかに記載の処理システム。
- 前記ガス噴射板のガス噴射面には、多孔質フッ素系樹脂層が設けられることを特徴とする請求項33記載の処理システム。
- 前記ガス噴射板は、多孔質フッ素系樹脂よりなることを特徴とする請求項33記載の処理システム。
- 前記材料貯留槽は、この材料貯留槽の底部、側部及び天井部にそれぞれ材料加熱手段が設けられており、前記各材料加熱手段は個別に制御可能になされていることを特徴とする請求項26乃至35のいずれかに記載の処理システム。
- 前記材料貯留槽の天井部には、前記ガス通路が接続されるガス出口が設けられており、前記ガス出口を覆って、ガス以外の前記金属化合物材料が前記ガス出口内へ侵入することを阻止するための邪魔板部材が設けられることを特徴とする請求項26乃至36のいずれかに記載の処理システム。
- 前記邪魔板部材は、前記ガス出口から見て前記金属化合物材料の表面が直接的には見えないような状態で設けられることを特徴とする請求項37の記載の処理システム。
- 前記邪魔板部材は、熱伝導性が良好な材料よりなることを特徴とする請求項37または38記載の処理システム。
- 前記邪魔板部材は、水平方向に対して傾斜させて設けられることを特徴とする請求項37乃至39のいずれかに記載の処理システム。
- 前記邪魔板部材は、断面略U字状になされた屈曲板よりなることを特徴とする請求項37乃至40のいずれかに記載の処理システム。
- 前記屈曲板は大きさを異ならせて2枚設けられると共に、前記2枚の屈曲板は一部を互いに挿入して組み合わせられていることを特徴とする請求項41の記載の処理システム。
- 前記邪魔板部材は、円形板よりなることを特徴とする請求項37乃至40のいずれかに記載の処理システム。
- 前記邪魔板部材は、円錐板よりなることを特徴とする請求項37乃至40のいずれかに記載の処理システム。
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