JP2009539231A - 高圧ガスアニーリング装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1A
Description
Claims (40)
- 高圧アニーリングに用いる装置であって、
非金属材料製であり、第1のガスの第1のガス圧力を維持するように設計された内側チャンバーと、
金属材料製であり、内側チャンバーを収納するとともに、内側チャンバーの外側にて第2のガスの第2のガス圧力を維持するように設計された内側チャンバーとからなる装置。 - 内側チャンバーに接続され、内側チャンバー内にて半導体ウェハーを保持するホルダーをさらに備えることを特徴とする請求項1の装置。
- 内側及び外側チャンバーのうちの少なくとも一方に接続され、内側チャンバー内の前記第1のガスを加熱するヒーターをらに備えることを特徴とする請求項1の装置。
- 前記第1のガス圧力及前記第2のガス圧力が独立に制御可能であることを特徴とする請求項1の装置。
- 内側チャンバーが内側チャンバーを開閉する手段を備え、外側チャンバーが外側チャンバーを開閉する手段を備えることを特徴とする請求項1の装置。
- 前記非金属材料が石英であり、前記金属材料がステンレス鋼であることを特徴とする請求項1の装置。
- 前記非金属材料が石英であり、前記金属材料がステンレス鋼であることを特徴とする請求項1の装置。
- 前記第1のガスが、水素、重水素、フッ素、塩素、及びアンモニアのうちの少なくとも一つであり、前記第2のガスが不活性ガスであることを特徴とする請求項1の装置。
- 前記第1のガスが、1〜99%の重水素を含むフォーミング・ガスであることを特徴とする請求項1の装置。
- 集積回路を重水素のアニーリング雰囲気にさらすことを含む集積回路の処理方法であって、アニーリング雰囲気が1〜99%の重水素を含み、25気圧を超えることを特徴とする処理方法。
- アニーリング雰囲気が2〜98%の重水素を含ことを特徴とする請求項10の処理方法。
- 第1のガスを保持する第1の圧力チャンバーを保護する方法であって、
第1の圧力チャンバーを包み込む第2の圧力チャンバーを備え付け、
第2のガスを第2の圧力チャンバーに加えて、第2のガスの第2圧力と、第1のガスの第2圧力との差が、所定範囲以内になるようにすることを特徴とする保護方法。 - 圧力差が設定範囲外であるならば緊急手段を講じることを特徴とする請求項12の保護方法。
- 緊急手段として、警報を出すこと、及び装置をシャットダウンすることの少なくともいずれかを行うことを特徴とする請求項12の保護方法。
- 内側チャンバーと、内側チャンバーを収納する外側チャンバーとからなる高圧処理容器にて、内側チャンバーを保護する方法であって、内側チャンバーが第1のガスを第1の圧力にて保持し、外側チャンバーが第2のガスを第2の圧力にて保持し、
内側チャンバー内の第1のガスの量、及び、外側チャンバー内の第2のガスの量のうちの少なくとも一方を調整し、第1の圧力と第2の圧力との圧力差が実質上、所定範囲内になるようにすることを特徴とする保護方法。 - 圧力差が設定範囲外であるならば緊急手段を講じることを特徴とする請求項15の保護方法。
- 緊急手段として、警報を出すこと、及び装置をシャットダウンすることの少なくともいずれかを行うことを特徴とする請求項15の保護方法。
- 複数の圧力チャンバーの圧力を変更する方法であって、複数の圧力チャンバーの少なくとも一つである第1の圧力チャンバーが第1のガスを閉じ込め、複数の圧力チャンバーの少なくとも一つである第2の圧力チャンバーが第2のガスを閉じ込めており、第2の圧力チャンバーが第1の圧力チャンバーを包み込んでおり、
第1の圧力チャンバーの第1のガスの第1の圧力を変更し、
第2の圧力チャンバーの第2のガスの第2の圧力を変更し、この際、第1の圧力と第2の圧力との圧力差が実質上所定の範囲内になるようにすることを特徴とする圧力変更方法。 - 第1の圧力の変更が、(a)第1のガスを第1のチャンバーに加えること、及び(b)第1のガスを第1のチャンバーから排気することの少なくとも一方であることを特徴とする請求項18の圧力変更方法。
- 第2の圧力の変更が、(a)第2のガスを第2のチャンバーに加えること、及び(b)第2のガスを第2のチャンバーから排気することの少なくとも一方であることを特徴とする請求項18の圧力変更方法。
- 圧力差が設定範囲外であるならば緊急手段を講じることを特徴とする請求項18の圧力変更方法。
- 複数のガスチャンバーからなる高圧アニーリング容器からガスを排出する装置であって、
複数のガスチャンバーのうちの第1のチャンバーから第1のガスを排出する第1の排気パイプと、
複数のガスチャンバーのうちの第2のチャンバーから第2のガスを排出する第2の排気パイプと、
第3の排気パイプと、
第1〜第3の排気パイプのいずれにも接続され、第1のガス及び第2のガスが混合され、混合ガスを第3の排気パイプから排出するコンパートメントとからなることを特徴とする装置。 - 第3の排気パイプが混合ガスを外側に排出することを特徴とする請求項22の装置。
- 第2のチャンバーと第1のチャンバーとの容積比が第1の設定値よりも高く、
第2のチャンバー中の第2のガスの圧力と、第1のチャンバー中の第1のガスの圧力との間の圧力比が、高圧作動中に、第2の設定値よりも高く、これにより、混合ガス中における濃度比が第3の設定値より高いことを特徴とする請求項22の装置。 - 第3の排気パイプに接続された燃焼スクラバーと、
燃焼スクラバーに接続し、混合ガスを装置の外側に流す第4の排気パイプとをさらに含むことを特徴とする請求項22の装置。 - 前記コンパートメントに接続し、第3のガスを第3の排気パイプに流すガス管をさらに含むことを特徴とする請求項22の装置。
- 前記ガス管は、第1及び第2の排気パイプの少なくとも一方におけるガスの流量にしたがって第3のガスの流量を調整することを特徴とする請求項26の装置。
- 前記ガス管の第3のガスの流量が、第3の排気パイプから装置の外側へ流れが維持され、装置の外側から第3の排気パイプへの流れが実質上減少されるよう保たれることを特徴とする請求項26の装置。
- 複数のガスチャンバーからガスを排気する方法であって、
複数のガスチャンバーのうちの第1のガスチャンバーから第1のガスを排気し、
複数のガスチャンバーのうちの第2のガスチャンバーから第2のガスを排気し、この際、所定の期間内に第1のガスが排出される量と第2のガスが排出される量との比率が、第1の設定値よりも高く、第2の設定値よりも低くすることを特徴とする排気方法。 - 第1のガスを排気する際、及び、第2のガスを排気する際の少なくとも一方にて、第3のガスを加えることを特徴とする請求項29の排気方法。
- 高圧アニーリングに用いる装置であって、
第1のガスを第1の圧力に保つ第1のチャンバーと、
第2のガスを第2の圧力に保ち、第1のチャンバーに接続され、第2のがすが第1のガスを取り囲む第2のチャンバーと、
第1のチャンバーに接続され第1のガスを送り込む第1の注入パイプと、
第2のチャンバーに接続され第2のガスを送り込む第2の注入パイプとからなることを特徴とする装置。 - 第1のチャンバーを開閉する第1の手段と、第2のチャンバーを開閉する第2の手段とを備えることを特徴とする請求項31の装置。
- 前記第1及び第2の手段に近接して配置され、不活性ガスを流す手段をさらに備えることを特徴とする請求項32の装置。
- 第1及び第2のの注入パイプがいずれも二重壁ステンレス鋼管であることを特徴とする請求項31の装置。
- 高圧ガスを用いて半導体デバイスをアニーリングする装置であって、
第1及び第2のガスチャンバーからなり、第1のガスチャンバーが第1のガスを閉じ込め、第2のガスチャンバーが、第2のガスを閉じ込め、かつ第1のガスチャンバーを包み込んでいる容器と、
前記容器に接続し、第1のガスチャンバーに接続する第1のガスパイプ、及び、第2のガスチャンバーに接続する第2のガスパイプを含む導入ガス制御系統と
前記容器に接続するガス排出系統とからなることを特徴とする装置。 - 導入ガス制御系統が、ガス流を開閉するバルブを含み、
前記バルブ、第1のガスパイプ及び第2のガスパイプの少なくとも一つが二重壁構造であることを特徴とする請求項35の装置。 - 導入ガス制御系統がガス制御盤を含み、ガス制御盤が第1のガスパイプ及び第2のガスパイプの少なくとも一つに接続することを特徴とする請求項35の装置。
- ガス排出系統が、第1のガスチャンバーに接続する第1のガスパイプと、、第2のガスチャンバーに接続する第2のガスパイプと、第1及び第2のガスパイプに接続する打3のガスパイプとからなることを特徴とする請求項35の装置。
- 第1のガスチャンバー内にて半導体ウェハーを保持するホルダーが第1のガスチャンバーに接続することを特徴とする請求項35の装置。
- 第1のガスチャンバー内の第1のガスを加熱するヒーターが、第1及び第2のガスチャンバーの少なくも一方に接続することを特徴とする請求項35の装置。
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