JP2021001383A - Precursor supply container - Google Patents

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三樹夫 後藤
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和孝 柳田
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Abstract

To provide a method that reduces the pressure loss to accurately measure the pressure inside a precursor supply container in a period during which vapor of the precursor is supplied and that allows the detachment or replacement of a pressure sensor even when the precursor remains in the container.SOLUTION: A precursor container 105 comprises: a storage unit 10 for storing a precursor; a carrier gas introduction line 11; a first carrier gas introduction valve 21; an inlet side joint 12; a precursor lead-out line 13; a first precursor lead-out valve 31; and an outlet side joint 14. A container pressure measuring unit 41 is provided at least one of between the first precursor lead-out valve 31 and the outlet side joint 14 and between the first carrier gas introduction valve 21 and the inlet side joint 12, and the container pressure measuring unit is detachably attached to a precursor supply device at the inlet side joint 12 and at the outlet side joint 14.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、蒸気圧の低い前駆体を貯留する容器に関し、特に前駆体の蒸気を供給中に容器内圧を正確に測定することができ、かつ、容器内に前駆体が残留する状態であっても圧力センサーの取り外しや交換をすることができる容器に関する。 The present invention relates to a container for storing a precursor having a low vapor pressure, and in particular, the internal pressure of the container can be accurately measured while supplying the vapor of the precursor, and the precursor remains in the container. Also related to the container where the pressure sensor can be removed and replaced.

半導体産業の進歩に伴い、厳しい薄膜の要件を満たすであろう新たな半導体材料を利用することが求められている。これらの材料(前駆体といもいう)は、半導体製品内の薄膜堆積、形状加工するための広範な用途において使用される。
例えば、前駆体材料としては、バリア層、高誘電率/低誘電率絶縁膜、金属電極膜、相互接続層、強誘電性層、窒化珪素層又は酸化珪素層用の構成成分が挙げられ得る。加えて、化合物半導体用のドーパントとして働く構成成分や、エッチング材料が挙げられ得る。例示的な前駆体材料としては、アルミニウム、バリウム、ビスマス、クロム、コバルト、銅、金、ハフニウム、インジウム、イリジウム、鉄、ランタン、鉛、マグネシウム、モリブデン、ニッケル、ニオブ、白金、ルテニウム、銀、ストロンチウム、タンタル、チタン、タングステン、イットリウム及びジルコニウムの無機化合物及び有機金属化合物が挙げられる。
これらの前駆体の多くは常温で液体または固体である。前駆体は容器に貯留され、容器を取り付けた供給装置によって半導体製造装置に供給される。前駆体が液体である場合には、容器を加温して気化させたり、キャリアガスによるバブリングを行ってキャリアガス中に蒸気を同伴させたりすることにより、気体状態で半導体製造装置に供給される。前駆体が固体である場合には、昇華させたり、加温して液化させた後に液体材料と同様の供給方法により、気体状態で半導体製造装置に供給される。
前駆体の容器としては種々の構成のものが提案されており、例えば特許文献1および特許文献2では、キャリアガス導入弁、浸漬チューブ、および前駆体導出弁を備える容器が開示されている。
ところで、均一な膜を成膜するためには、前駆体の蒸気を一定の濃度、一定の流量で半導体製造装置に供給する必要がある。蒸気の濃度や流量は、前駆体が気化する(または昇華する)容器内の圧力に依存するため、圧力を一定に維持するように制御しなければならない。
しかし、前駆体の凝縮やパーティクルの発生等によるバルブの閉塞やフィルターの目詰まりが発生すると、容器内の圧力は上昇する。キャリアガスに同伴させて前駆体の蒸気を供給する場合では、温度が一定の場合において容器内の圧力(全圧)が上昇すると、前駆体の蒸気の濃度が低下する。一定温度における前駆体の分圧は一定であるため、全圧の上昇に伴ってキャリアガスの分圧が上昇することから、前駆体の蒸気の濃度が低下してしまう。
一方、前駆体の残量が低下したり、前駆体の気化熱等に対して容器への入熱が不足した場合には、容器内の圧力は低下する。圧力が低下すると、前駆体の供給ライン内における差圧が低くなり、流量も低下してしまう。
そこで、容器内の温度および圧力等の情報に基づいて、一定の濃度の前駆体の蒸気を供給するための制御が、前駆体供給装置によって行われている。
ここで、容器内部の圧力を検知する圧力センサーは供給装置側に取り付けられることが通常である。供給装置側に取り付けられていれば、供給装置に備わるパージガス供給機構や減圧機構を利用して圧力センサー部分のパージを行うことができ、パージ後には圧力センサーの取り外しや交換を実施できるためである。
With the progress of the semiconductor industry, it is required to utilize new semiconductor materials that will meet strict thin film requirements. These materials (also called precursors) are used in a wide range of applications for thin film deposition and shape processing in semiconductor products.
For example, the precursor material may include a barrier layer, a high dielectric constant / low dielectric constant insulating film, a metal electrode film, an interconnect layer, a ferroelectric layer, a silicon nitride layer, or a component for a silicon oxide layer. In addition, constituents that act as dopants for compound semiconductors and etching materials can be mentioned. Exemplary precursor materials include aluminum, barium, bismuth, chromium, cobalt, copper, gold, hafnium, indium, yttrium, iron, lantern, lead, magnesium, molybdenum, nickel, niobium, platinum, ruthenium, silver, strontium. , Tantalum, titanium, tungsten, yttrium and zirconium inorganic compounds and organic metal compounds.
Many of these precursors are liquid or solid at room temperature. The precursor is stored in a container and supplied to the semiconductor manufacturing apparatus by a feeder attached to the container. When the precursor is a liquid, it is supplied to the semiconductor manufacturing apparatus in a gaseous state by heating the container to vaporize it or bubbling with a carrier gas to bring vapor into the carrier gas. .. When the precursor is a solid, it is sublimated or heated to liquefy it, and then supplied to the semiconductor manufacturing apparatus in a gaseous state by the same supply method as the liquid material.
Various configurations have been proposed as the precursor container. For example, Patent Document 1 and Patent Document 2 disclose a container including a carrier gas introduction valve, a dipping tube, and a precursor lead-out valve.
By the way, in order to form a uniform film, it is necessary to supply the vapor of the precursor to the semiconductor manufacturing apparatus at a constant concentration and a constant flow rate. Since the concentration and flow rate of steam depend on the pressure inside the vessel where the precursor vaporizes (or sublimates), the pressure must be controlled to remain constant.
However, when the valve is blocked or the filter is clogged due to the condensation of precursors or the generation of particles, the pressure inside the container rises. When the precursor vapor is supplied accompanied by the carrier gas, the concentration of the precursor vapor decreases as the pressure (total pressure) in the container increases when the temperature is constant. Since the partial pressure of the precursor at a constant temperature is constant, the partial pressure of the carrier gas increases as the total pressure increases, so that the concentration of the vapor of the precursor decreases.
On the other hand, when the remaining amount of the precursor decreases or the heat input to the container is insufficient with respect to the heat of vaporization of the precursor, the pressure inside the container decreases. When the pressure decreases, the differential pressure in the precursor supply line decreases, and the flow rate also decreases.
Therefore, the precursor supply device controls to supply the vapor of the precursor at a constant concentration based on the information such as the temperature and pressure in the container.
Here, the pressure sensor that detects the pressure inside the container is usually attached to the supply device side. This is because if it is attached to the supply device side, the pressure sensor portion can be purged by using the purge gas supply mechanism and the decompression mechanism provided in the supply device, and the pressure sensor can be removed or replaced after the purge. ..

特表2002−524654号公報Special Table 2002-524654 国際公開WO2017/187866号公報International Publication WO2017 / 187866

近年では、蒸気圧の低い前駆体が使用される傾向にあり、これに伴って前駆体の容器内の圧力も低下する傾向にある。
従来の、前駆体供給装置側に圧力センサーを配置する方法では、容器から圧力センサーまでの距離が長く、その間にバルブも複数配置される。また、容器の出口側にはフィルターが配置されることが多い。系内の圧力が低いと、流通するガス(キャリアガスや、前駆体の蒸気である)の流速が上昇することから、ガスの流通経路におけるコンダクタンスの影響が大きくなり、圧力損失が増大する。このため、近年使用されるようになってきた低蒸気圧の前駆体では、容器から圧力センサーまでの間で圧力損失が生じ、容器内の圧力が正確に測定できないという問題が生じることが分かった。
しかし、容器に直接的に圧力センサーを取り付けることも困難である。容器内の前駆体は大気や水分と反応して変質・腐食・発熱・発火等をおこすことが多い。ところが、容器側に圧力計を取り付ける場合には、圧力計を容器に接続するための接続部をパージすることができず、容器内に前駆体が残留する状態では圧力計の取り外しや交換ができないためである。
In recent years, precursors having a low vapor pressure have tended to be used, and the pressure inside the container of the precursor tends to decrease accordingly.
In the conventional method of arranging the pressure sensor on the precursor supply device side, the distance from the container to the pressure sensor is long, and a plurality of valves are also arranged between them. In addition, a filter is often arranged on the outlet side of the container. When the pressure in the system is low, the flow velocity of the flowing gas (carrier gas or precursor vapor) increases, so that the influence of conductance in the gas flow path becomes large and the pressure loss increases. For this reason, it has been found that the low vapor pressure precursor, which has come to be used in recent years, causes a pressure loss between the container and the pressure sensor, which causes a problem that the pressure inside the container cannot be measured accurately. ..
However, it is also difficult to attach the pressure sensor directly to the container. Precursors in containers often react with air and moisture to cause alteration, corrosion, heat generation, ignition, etc. However, when the pressure gauge is attached to the container side, the connection part for connecting the pressure gauge to the container cannot be purged, and the pressure gauge cannot be removed or replaced when the precursor remains in the container. Because.

そこで、圧力損失を低減し、前駆体の蒸気を供給している期間は容器内部の圧力を正確に測定することができ、かつ、容器内に前駆体が残留する状態であっても圧力センサーの取り外しや交換をすることができる方法が望まれている。 Therefore, the pressure loss can be reduced, the pressure inside the container can be accurately measured during the period when the precursor vapor is supplied, and the pressure sensor can be used even when the precursor remains in the container. A method that can be removed or replaced is desired.

上記課題を解決するための本発明に係る前駆体容器は、
前記前駆体を貯留する貯留部と、
前記貯留部にキャリアガスを導入するキャリアガス導入ラインと、
前記キャリアガス導入ライン上に配置される第一キャリアガス導入弁と、
前記キャリアガス導入ライン上の、前記第一キャリアガス導入弁の一次側に配置される、入口側継手と、
前記貯留部から前記前駆体の蒸気を導出する前駆体導出ラインと、
前記前駆体導出ライン上に配置される第一前駆体導出弁と、
前記前駆体導出ライン上の、前記第一前駆体導出弁の二次側に配置される出口側継手と、を有する。
前記第一前駆体導出弁と前記出口側継手との間、および、前記第一キャリアガス導入弁と前記入口側継手との間の少なくとも一方に容器圧力測定部が設けられる。
前記前駆体容器は、前記入口側継手および前記出口側継手において、前駆体供給装置に着脱可能に取り付けられる。
The precursor container according to the present invention for solving the above problems is
A storage unit that stores the precursor and
A carrier gas introduction line that introduces carrier gas into the storage unit,
The first carrier gas introduction valve arranged on the carrier gas introduction line and
An inlet side joint arranged on the primary side of the first carrier gas introduction valve on the carrier gas introduction line,
A precursor derivation line that derives the vapor of the precursor from the reservoir,
The first precursor lead-out valve arranged on the precursor lead-out line and
It has an outlet side joint arranged on the secondary side of the first precursor lead-out valve on the precursor lead-out line.
A container pressure measuring unit is provided between the first precursor lead-out valve and the outlet side joint, and at least one of the first carrier gas introduction valve and the inlet side joint.
The precursor container is detachably attached to the precursor supply device at the inlet side joint and the outlet side joint.

容器圧力測定部は、前駆体が気化または昇華するポイント(すなわち貯留部)における圧力を測定することを目的として配置されるものである。本発明の構成では、圧力測定部は前駆体供給装置側ではなく、前駆体容器側に配置される。つまり、供給装置側に配置される場合よりも貯留部に近い位置に配置される。この配置により、貯留部から圧力測定部までの間の圧力損失が少なくなり、供給装置側に配置する場合よりも貯留部の圧力を正確に測定することが可能となる。 The vessel pressure measuring unit is arranged for the purpose of measuring the pressure at the point where the precursor vaporizes or sublimates (that is, the storage unit). In the configuration of the present invention, the pressure measuring unit is arranged not on the precursor supply device side but on the precursor container side. That is, it is arranged at a position closer to the storage portion than when it is arranged on the supply device side. With this arrangement, the pressure loss between the storage unit and the pressure measuring unit is reduced, and the pressure in the storage unit can be measured more accurately than when the pressure is arranged on the supply device side.

さらに本発明では、容器圧力測定部と前駆体容器との間に弁(第一前駆体導出弁または第一キャリアガス導入弁)が配置されていることにより、前駆体容器内に前駆体が残留する状態で、容器圧力測定部をパージすることができる。前駆体供給装置側には不活性ガスの導入や、減圧によるガスの除去をするためのラインが設けられていることが通常であるためである。 Further, in the present invention, a valve (first precursor lead-out valve or first carrier gas introduction valve) is arranged between the container pressure measuring unit and the precursor container, so that the precursor remains in the precursor container. The container pressure measuring unit can be purged in this state. This is because the precursor supply device side is usually provided with a line for introducing the inert gas and removing the gas by depressurizing.

上記発明の前駆体容器は、前記容器圧力測定部と、前記前駆体導出ラインまたは前記キャリアガス導入ラインとの間に仕切弁を有してもよい。 The precursor container of the above invention may have a sluice valve between the container pressure measuring unit and the precursor lead-out line or the carrier gas introduction line.

上記発明の前駆体容器は、前記第一キャリアガス導入弁から前記入口側継手までのラインと、前記第一前駆体導出弁と前記出口側継手までのラインとを結ぶバイパスラインを有してもよい。前記バイパスラインには分離弁が配置される。 The precursor container of the above invention may have a bypass line connecting the line from the first carrier gas introduction valve to the inlet side joint and the line from the first precursor lead-out valve to the outlet side joint. Good. A separation valve is arranged in the bypass line.

バイパスラインを備え、バイパスラインの近傍に容器圧力測定部を配置することにより、容器圧力測定部のパージをより効率よく実施することが可能となる。 By providing a bypass line and arranging the container pressure measuring unit in the vicinity of the bypass line, it is possible to more efficiently purge the container pressure measuring unit.

上記発明の前駆体容器は、前記第一キャリアガス導入弁と前記入口側継手との間に第二キャリアガス導入弁が配置され、
前記第一前駆体導出弁と前記出口側継手との間に第二前駆体導出弁が配置され、
前記容器圧力測定部は、前記第一キャリアガス導入弁と前記第二キャリアガス導入弁との間、または、前記第一前駆体導出弁と前記第二前駆体導出弁との間に配置される構成としてもよい。
In the precursor container of the above invention, the second carrier gas introduction valve is arranged between the first carrier gas introduction valve and the inlet side joint.
A second precursor lead-out valve is arranged between the first precursor lead-out valve and the outlet side joint.
The container pressure measuring unit is arranged between the first carrier gas introduction valve and the second carrier gas introduction valve, or between the first precursor outlet valve and the second precursor outlet valve. It may be configured.

上記発明の前駆体容器において、前記容器圧力測定部が前記前駆体導出ラインに配置される場合に、前記第一前駆体導出弁のCV値は0.4以上としてもよい。 In the precursor container of the above invention, when the container pressure measuring unit is arranged on the precursor lead-out line, the CV value of the first precursor lead-out valve may be 0.4 or more.

上記発明の前駆体容器において、前記容器圧力測定部が前記キャリアガス導入ラインに配置される場合に、前記第一キャリアガス導入弁のCV値は0.4以上としてもよい。 In the precursor container of the above invention, when the container pressure measuring unit is arranged in the carrier gas introduction line, the CV value of the first carrier gas introduction valve may be 0.4 or more.

容器圧力測定部と貯留部との間に配置されるバルブのCV値は、大きい方が圧力損失が少なく、より正確に貯留部内の圧力を検出することが可能となる。 The larger the CV value of the valve arranged between the container pressure measuring unit and the storage unit, the smaller the pressure loss, and the more accurately the pressure in the storage unit can be detected.

上記発明の前駆体容器の貯留部から前記容器圧力測定部までの間の前記前駆体導出ラインは、フィルターを有しない構成としてもよい。 The precursor lead-out line between the storage unit of the precursor container of the above invention and the container pressure measuring unit may have a configuration without a filter.

フィルターはそれ自身が圧力損失を生じさせるだけでなく、フィルターに前駆体の凝縮物やパーティクルが付着することにより目詰まりがおきることにより、さらに大きな圧力損失を生じる恐れがある。貯留部から容器圧力測定部までの間にフィルターを配置しない構成とすることにより、圧力損失を低減させることが可能となる。 Not only does the filter itself cause pressure loss, but it can also cause even greater pressure loss due to clogging due to the adhesion of precursor condensates and particles to the filter. The pressure loss can be reduced by not arranging the filter between the storage unit and the container pressure measuring unit.

本発明に係る供給システムは、上記容器圧力測定部における圧力が、あらかじめ定められた範囲となるように、前記前駆体を加温する加温機構を制御する、温度制御部を有する。 The supply system according to the present invention has a temperature control unit that controls a heating mechanism for heating the precursor so that the pressure in the container pressure measurement unit falls within a predetermined range.

上記の加温機構は、前駆体容器を加温する容器加温部および/または前記キャリアガスを加温するガス加温部の温度を制御してもよい。 The heating mechanism may control the temperature of the container heating unit that heats the precursor container and / or the gas heating unit that heats the carrier gas.

容器圧力測定部における圧力は、上述の通り前駆体容器内の圧力を正確に測定しうるため、この圧力を一定範囲に維持するように前駆体を加熱する制御を行うことにより一定濃度の前駆体を供給することが可能となる。 As described above, the pressure in the container pressure measuring unit can accurately measure the pressure inside the precursor container. Therefore, by controlling the heating of the precursor so as to maintain this pressure within a certain range, the precursor having a constant concentration can be measured. Can be supplied.

前駆体供給装置において、前記出口側継手との接続部の二次側に装置側圧力測定部が配置されていてもよい。この場合、上記の供給システムは、装置側圧力測定部における圧力と、前記容器圧力測定部における圧力との差を検出する差圧検出部を有することができる。 In the precursor supply device, the device-side pressure measuring unit may be arranged on the secondary side of the connection portion with the outlet-side joint. In this case, the supply system may have a differential pressure detecting unit that detects the difference between the pressure in the device-side pressure measuring unit and the pressure in the container pressure measuring unit.

前駆体供給装置において、前記接続部と前記装置側圧力測定部との間にフィルターが配置されていてもよい。この場合、上記の供給システムは前記差圧検出部において検出される差圧に基づいて、前記フィルターの目詰まりを監視する監視部を有することができる。 In the precursor supply device, a filter may be arranged between the connection unit and the pressure measurement unit on the device side. In this case, the supply system may have a monitoring unit that monitors clogging of the filter based on the differential pressure detected by the differential pressure detecting unit.

実施形態1の前駆体容器の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the precursor container of Embodiment 1. FIG. 実施形態2の前駆体容器の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the precursor container of Embodiment 2. 実施形態3の前駆体容器の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the precursor container of Embodiment 3. 実施形態4の前駆体容器の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the precursor container of Embodiment 4. 実施形態5の前駆体容器の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the precursor container of Embodiment 5. 実施形態6の供給システムの構成例を示す図である。It is a figure which shows the configuration example of the supply system of Embodiment 6. 実施形態7の供給システムの構成例を示す図である。It is a figure which shows the configuration example of the supply system of Embodiment 7. 実施形態8の供給システムの構成例を示す図である。It is a figure which shows the configuration example of the supply system of Embodiment 8.

以下、図面とともに本発明の好適な実施形態について説明する。
(実施形態1)
図1に示す本発明に係る前駆体容器101は、前駆体を貯留する貯留部10と、貯留部10にキャリアガスを導入するキャリアガス導入ライン11と、キャリアガス導入ライン11上に配置される第一キャリアガス導入弁21と、キャリアガス導入ライン11上の、第一キャリアガス導入弁21の一次側に配置される、入口側継手12と、貯留部10から前駆体の蒸気を導出する前駆体導出ライン13と、前駆体導出ライン13上に配置される第一前駆体導出弁31と、前駆体導出ライン13上の、第一前駆体導出弁31の二次側に配置される出口側継手14と、を有する。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
The precursor container 101 according to the present invention shown in FIG. 1 is arranged on a storage unit 10 for storing a precursor, a carrier gas introduction line 11 for introducing a carrier gas into the storage unit 10, and a carrier gas introduction line 11. The first carrier gas introduction valve 21, the inlet side joint 12 arranged on the primary side of the first carrier gas introduction valve 21 on the carrier gas introduction line 11, and the precursor that derives the precursor steam from the storage unit 10. The body lead-out line 13, the first precursor lead-out valve 31 arranged on the precursor lead-out line 13, and the outlet side arranged on the secondary side of the first precursor lead-out valve 31 on the precursor lead-out line 13. It has a joint 14.

前駆体容器101に貯留される前駆体は、半導体製品の製造に使用される材料であれば特に限定されず、常温(20℃)において液体または固体であってもよい。これらの前駆体は、それぞれ固有の蒸気圧を有しており、キャリアガスに同伴されるか、あるいはキャリアガスを伴わずにそれ自身の蒸気として半導体製造装置(不図示)へ供給される。 The precursor stored in the precursor container 101 is not particularly limited as long as it is a material used for manufacturing a semiconductor product, and may be a liquid or a solid at room temperature (20 ° C.). Each of these precursors has a unique vapor pressure and is either accompanied by a carrier gas or supplied to a semiconductor device (not shown) as its own vapor without a carrier gas.

貯留部10は、前駆体を貯留することができる構成であれば特に限定されず、例えばステンレススチール、鉄、アルミ等の金属製であってもよく、ガラス等の非金属製であってもよい。
貯留部10の形状は特に限定されず、例えば中空円筒形であってもよく、内部にトレー構造や突起構造を有する円筒形であってもよい。
The storage unit 10 is not particularly limited as long as it can store the precursor, and may be made of a metal such as stainless steel, iron, or aluminum, or may be made of a non-metal such as glass. ..
The shape of the storage portion 10 is not particularly limited, and may be, for example, a hollow cylindrical shape, or a cylindrical shape having a tray structure or a protrusion structure inside.

キャリアガス導入ライン11は、キャリアガスを貯留部10に導入するラインであればよく、キャリアガスの貯留部10への流通を停止したり開始したりするための第一キャリアガス導入弁21が設けられている。キャリアガスは貯留部10に貯留される前駆体に対して不活性なガスが選択されることが通常であり、例えば窒素、アルゴン、ヘリウム、水素、およびそれらの混合ガスが挙げられる。
キャリアガス導入ライン11は貯留部10に挿入されていればよく、その貯留部内部側の端部は貯留部の上部に開口していてもよい。また、図1に示すようにキャリアガス導入ラインが貯留部の底面近くまで延伸されており、端部が貯留部の下部に開口していてもよい。
なお、キャリアガスを使用しないことも可能である。
The carrier gas introduction line 11 may be a line for introducing the carrier gas into the storage unit 10, and is provided with a first carrier gas introduction valve 21 for stopping or starting the flow of the carrier gas to the storage unit 10. Has been done. As the carrier gas, a gas that is inert to the precursor stored in the storage unit 10 is usually selected, and examples thereof include nitrogen, argon, helium, hydrogen, and a mixed gas thereof.
The carrier gas introduction line 11 may be inserted into the storage unit 10, and the end portion on the inner side of the storage unit may be opened to the upper part of the storage unit. Further, as shown in FIG. 1, the carrier gas introduction line may be extended to near the bottom surface of the storage portion, and the end portion may be opened to the lower part of the storage portion.
It is also possible not to use carrier gas.

第一キャリアガス導入弁21の一次側には入口側継手12が配置される。入口側継手12は、前駆体容器101と前駆体供給装置とを接続する部分である。 An inlet side joint 12 is arranged on the primary side of the first carrier gas introduction valve 21. The inlet side joint 12 is a portion that connects the precursor container 101 and the precursor supply device.

前駆体導出ライン13は、貯留部10から延伸されるラインである。前駆体導出ライン13からは、前駆体容器101内で気化または昇華した前駆体の蒸気が導出される。キャリアガスを使用する場合にはキャリアガスに同伴される前駆体の蒸気が導出される。
前駆体導出ライン13には、貯留部10から前駆体供給装置への前駆体蒸気の流通を停止したり開始したりするための第一前駆体導出弁31が配置される。
第一前駆体導出弁31の二次側には、出口側継手14が配置される。出口側継手14は、前駆体容器101と前駆体供給装置とを接続する部分である。
The precursor derivation line 13 is a line extending from the storage unit 10. From the precursor derivation line 13, the vapor of the precursor vaporized or sublimated in the precursor container 101 is derived. When a carrier gas is used, the vapor of the precursor accompanying the carrier gas is derived.
A first precursor lead-out valve 31 for stopping or starting the flow of precursor vapor from the storage unit 10 to the precursor supply device is arranged in the precursor lead-out line 13.
An outlet side joint 14 is arranged on the secondary side of the first precursor lead-out valve 31. The outlet side joint 14 is a portion that connects the precursor container 101 and the precursor supply device.

前駆体の蒸気を供給する際には、容器圧力測定部41において測定される圧力が一定の範囲となるように制御される。容器圧力測定部41は圧力を測定することができれば特に限定されず、隔膜式圧力計であってもよい。
容器圧力測定部41は、第一前駆体導出弁31と前記出口側継手14との間に配置される。必要に応じて、第一キャリアガス導入弁21と入口側継手12との間にも圧力測定部をさらに配置してもよい。
なお、図1中42で示す構成は、容器圧力測定部41を着脱可能とするための継手である。
When supplying the vapor of the precursor, the pressure measured by the vessel pressure measuring unit 41 is controlled to be within a certain range. The container pressure measuring unit 41 is not particularly limited as long as it can measure the pressure, and may be a diaphragm type pressure gauge.
The container pressure measuring unit 41 is arranged between the first precursor lead-out valve 31 and the outlet side joint 14. If necessary, a pressure measuring unit may be further arranged between the first carrier gas introduction valve 21 and the inlet side joint 12.
The configuration shown by 42 in FIG. 1 is a joint for making the container pressure measuring unit 41 removable.

前駆体容器101の使用手順の一例は次のとおりである。
前駆体容器101は、オフサイトで前駆体が充てんされた後に前駆体供給装置に取り付けられる。このとき、第一キャリアガス導入弁21と前駆体導出弁31は閉弁しており、入口側継手12と、出口側継手14において、前駆体供給装置に取り付けられる。取り付け後には、第一キャリアガス導入弁21の一次側と前駆体導出弁31の二次側がパージされ、その後に第一キャリアガス導入弁21と前駆体導出弁31を開弁することにより前駆体蒸気の供給が開始される。
前駆体容器101内の前駆体残量が低下した場合には、第一キャリアガス導入弁21と前駆体導出弁31は閉弁され、第一キャリアガス導入弁21の一次側と前駆体導出弁31の二次側がパージされる。その後、入口側継手12と出口側継手14を外し、前駆体供給装置から前駆体容器101を取り外す。
本発明の前駆体容器101では、容器圧力測定部41が、第一前駆体導出弁31と前記出口側継手14との間に配置される。このため、第一前駆体導出弁31を閉弁することで、容器圧力測定部41と貯留部10の前駆体とは隔離される。したがって、前駆体容器101の取り付け時および取り外し時のいずれも、貯留部10に前駆体が残留した状態で容器圧力測定部41をパージすることができる。
An example of the procedure for using the precursor container 101 is as follows.
The precursor container 101 is attached to the precursor supply device after being filled with the precursor offsite. At this time, the first carrier gas introduction valve 21 and the precursor lead-out valve 31 are closed, and the inlet side joint 12 and the outlet side joint 14 are attached to the precursor supply device. After installation, the primary side of the first carrier gas introduction valve 21 and the secondary side of the precursor lead-out valve 31 are purged, and then the precursor is opened by opening the first carrier gas introduction valve 21 and the precursor lead-out valve 31. The supply of steam is started.
When the remaining amount of the precursor in the precursor container 101 decreases, the first carrier gas introduction valve 21 and the precursor lead-out valve 31 are closed, and the primary side of the first carrier gas introduction valve 21 and the precursor lead-out valve are closed. The secondary side of 31 is purged. After that, the inlet side joint 12 and the outlet side joint 14 are removed, and the precursor container 101 is removed from the precursor supply device.
In the precursor container 101 of the present invention, the container pressure measuring unit 41 is arranged between the first precursor outlet valve 31 and the outlet side joint 14. Therefore, by closing the first precursor lead-out valve 31, the container pressure measuring unit 41 and the precursor of the storage unit 10 are separated from each other. Therefore, the container pressure measuring unit 41 can be purged with the precursor remaining in the storage unit 10 both when the precursor container 101 is attached and when the precursor container 101 is removed.

本発明に係る前駆体容器101は、どのような蒸気圧を有する前駆体にも適用可能であるが、特に蒸気圧が低い(特に限定されず、例えば100℃における蒸気圧が50torr以下である)前駆体の供給において顕著な効果を有する。
蒸気が低い液体の前駆体としては、特に限定されず、例えばテトラキス(エチルメチルアミノ)ハフニウム、テトラキス(エチルメチルアミノ)ジルコニウム等が挙げられる。
蒸気圧が低い固体の前駆体としては、特に限定されず、例えば塩化モリブデン、塩化タングステン、塩化アルミニウム等が挙げられる。
The precursor container 101 according to the present invention can be applied to a precursor having any vapor pressure, but the vapor pressure is particularly low (not particularly limited, for example, the vapor pressure at 100 ° C. is 50 torr or less). Has a significant effect on the supply of precursors.
The precursor of a liquid having a low vapor is not particularly limited, and examples thereof include tetrakis (ethylmethylamino) hafnium and tetrakis (ethylmethylamino) zirconium.
The precursor of a solid having a low vapor pressure is not particularly limited, and examples thereof include molybdenum chloride, tungsten chloride, and aluminum chloride.

前駆体容器101から導出される前駆体蒸気の濃度および流量は、前駆体が気化または昇華する貯留部10の圧力に応じて変動する。したがって、一定濃度・流量の前駆体蒸気を供給するためには、貯留部10の圧力を一定に維持する必要がある。
蒸気圧が低い前駆体を所定の濃度以上の濃度の蒸気として供給する場合には、貯留部10内の圧力は低くなる。すると前駆体蒸気の流速は上昇することとなり、上記の流通経路における圧力損失の影響を受けやすくなる。
本発明の前駆体容器101では、容器圧力測定部41が弁(第一キャリアガス導入弁21または第一前駆体導出弁31)の近傍に配置されるため、貯留部10から圧力測定部41までの距離が近く、圧力損失の影響を低減させ、より正確な圧力の測定が可能となる。
貯留部10から圧力測定部41までの距離は、配管径、バルブの仕様、前駆体の蒸気圧等に応じて定めることができる。例えば貯留部10の前駆体を収容する空間の最上部から、圧力測定部41までの距離は、前駆体を収容する空間の高さの30%以下とすることができ、15%以下であることが好ましい。圧力測定部までの距離は、配管径が細くなるほど、また、前駆体の蒸気圧が低くなるほど、短くすることが好ましい。
The concentration and flow rate of the precursor vapor derived from the precursor vessel 101 varies depending on the pressure of the reservoir 10 in which the precursor vaporizes or sublimates. Therefore, in order to supply the precursor vapor having a constant concentration and flow rate, it is necessary to maintain the pressure of the storage unit 10 at a constant level.
When a precursor having a low vapor pressure is supplied as steam having a concentration equal to or higher than a predetermined concentration, the pressure in the storage unit 10 becomes low. Then, the flow velocity of the precursor vapor increases, and it becomes easily affected by the pressure loss in the above-mentioned distribution path.
In the precursor container 101 of the present invention, since the container pressure measuring unit 41 is arranged near the valve (first carrier gas introduction valve 21 or first precursor lead-out valve 31), from the storage unit 10 to the pressure measuring unit 41. The distance between the two is close, the influence of pressure loss is reduced, and more accurate pressure measurement becomes possible.
The distance from the storage unit 10 to the pressure measurement unit 41 can be determined according to the pipe diameter, valve specifications, vapor pressure of the precursor, and the like. For example, the distance from the top of the space accommodating the precursor of the storage unit 10 to the pressure measuring unit 41 can be 30% or less of the height of the space accommodating the precursor, and must be 15% or less. Is preferable. The distance to the pressure measuring unit is preferably shortened as the pipe diameter becomes smaller and the vapor pressure of the precursor becomes lower.

容器圧力測定部41と貯留部10の間に位置する第一前駆体導出弁31は、できる限り圧力損失の少ない弁とすることが好ましい。したがって、第一前駆体導出弁31のCV値は大きい方が好ましく、例えば0.4以上とすることが好ましい。
同様に圧力損失の観点からは、前駆体導出ライン13の配管径は太い方が好ましく、例えば1/4インチであってもよいが、1/2インチがより好ましい。
The first precursor lead-out valve 31 located between the container pressure measuring unit 41 and the storage unit 10 is preferably a valve having as little pressure loss as possible. Therefore, the CV value of the first precursor lead-out valve 31 is preferably large, for example, 0.4 or more.
Similarly, from the viewpoint of pressure loss, the pipe diameter of the precursor lead-out line 13 is preferably large, for example, 1/4 inch, but more preferably 1/2 inch.

(実施形態2)
図2に実施形態2に係る前駆体容器102を示す。図2の前駆体容器102では、容器圧力測定部41は、キャリアガス導入ライン11上であって、第一キャリアガス導入弁21と、入口側継手12との間に配置される。
図1に示す前駆体容器101の場合と同様に、前駆体が貯留部10に残留している状態であっても、第一キャリアガス導入弁21を閉弁することにより、容器圧力測定部41のパージを行うことが可能である。また、容器圧力測定部41は貯留部10の近傍に配置されるため、より正確に貯留部10の圧力を測定することが可能である。
(Embodiment 2)
FIG. 2 shows the precursor container 102 according to the second embodiment. In the precursor container 102 of FIG. 2, the container pressure measuring unit 41 is arranged on the carrier gas introduction line 11 between the first carrier gas introduction valve 21 and the inlet side joint 12.
Similar to the case of the precursor container 101 shown in FIG. 1, even when the precursor remains in the storage unit 10, by closing the first carrier gas introduction valve 21, the container pressure measuring unit 41 It is possible to purge. Further, since the container pressure measuring unit 41 is arranged in the vicinity of the storage unit 10, it is possible to measure the pressure of the storage unit 10 more accurately.

容器圧力測定部41と貯留部10の間に位置する第一キャリアガス導入弁21は、できる限り圧力損失の少ない弁とすることが好ましい。したがって、第一キャリアガス導入弁21のCV値は大きい方が好ましく、例えば0.4以上とすることが好ましい。
同様に圧力損失の観点からは、キャリアガス導入ライン11の配管径は太い方が好ましく、例えば1/4インチであってもよいが、1/2インチがより好ましい。
The first carrier gas introduction valve 21 located between the container pressure measuring unit 41 and the storage unit 10 is preferably a valve having as little pressure loss as possible. Therefore, the CV value of the first carrier gas introduction valve 21 is preferably large, for example, 0.4 or more.
Similarly, from the viewpoint of pressure loss, the diameter of the carrier gas introduction line 11 is preferably large, for example, 1/4 inch, but more preferably 1/2 inch.

(実施形態3)
実施形態3として、容器圧力測定部41と、前駆体導出ライン13またはキャリアガス導入ライン12との間には仕切弁51を設けることができる。図3は、これらの実施形態の内、容器圧力測定部41と、キャリアガス導入ライン12との間に仕切弁51を設けた状態を示す。
(Embodiment 3)
As the third embodiment, a sluice valve 51 can be provided between the container pressure measuring unit 41 and the precursor lead-out line 13 or the carrier gas introduction line 12. FIG. 3 shows a state in which a sluice valve 51 is provided between the container pressure measuring unit 41 and the carrier gas introduction line 12 in these embodiments.

仕切弁51は主に、圧力測定部41を交換する場合に利用される。たとえば図3に示す実施形態においては、供給装置に前駆体容器103を取り付けたままの状態であっても、(1)仕切弁51を開弁し、第一キャリアガス導入弁21を閉弁して、(2)第一キャリアガス導入弁21の上流側をパージし、(3)仕切弁51を閉弁することにより、安全に容器圧力測定部41を取り外すことが可能となる。容器圧力測定部41を取り外す際に仕切弁51が閉弁されていることにより、仕切弁51の上流側(すなわち供給装置側からキャリアガス導入ライン11までの間)が大気にさらされて汚染されることを防ぐことができる。 The sluice valve 51 is mainly used when replacing the pressure measuring unit 41. For example, in the embodiment shown in FIG. 3, (1) the sluice valve 51 is opened and the first carrier gas introduction valve 21 is closed even when the precursor container 103 is still attached to the supply device. By (2) purging the upstream side of the first carrier gas introduction valve 21 and (3) closing the sluice valve 51, the container pressure measuring unit 41 can be safely removed. Since the sluice valve 51 is closed when the container pressure measuring unit 41 is removed, the upstream side of the sluice valve 51 (that is, between the supply device side and the carrier gas introduction line 11) is exposed to the atmosphere and contaminated. Can be prevented.

(実施形態4)
図4に示す実施形態4の前駆体容器104は、キャリアガス導入ライン11のうち第一キャリアガス導入弁21から入口側継手12までの間と、前駆体導出ライン13のうち第一前駆体導出弁31と出口側継手14までの間とを結ぶバイパスライン61を有する。
(Embodiment 4)
The precursor container 104 of the fourth embodiment shown in FIG. 4 is between the first carrier gas introduction valve 21 and the inlet side joint 12 of the carrier gas introduction line 11 and the first precursor out of the precursor lead-out line 13. It has a bypass line 61 connecting the valve 31 and the outlet side joint 14.

バイパスライン61がない場合には、キャリアガス導入ライン11と前駆体導出ライン13とは別々にパージを行う必要がある。実施形態4では、バイパスライン61を有することにより、キャリアガス導入ライン11と前駆体導出ライン13とが接続されることから、キャリアガス導入ライン11から前駆体導出ライン13へとパージガスを流通させながらパージすることが可能となり、パージ効率が上昇する。容器圧力測定部41はバイパスライン61上またはバイパスライン61の近傍に配置されることから、よりパージしやすくなる。 When there is no bypass line 61, it is necessary to purge the carrier gas introduction line 11 and the precursor lead-out line 13 separately. In the fourth embodiment, since the carrier gas introduction line 11 and the precursor lead-out line 13 are connected by having the bypass line 61, the purge gas is circulated from the carrier gas introduction line 11 to the precursor lead-out line 13. It becomes possible to purge, and the purging efficiency increases. Since the container pressure measuring unit 41 is arranged on the bypass line 61 or in the vicinity of the bypass line 61, it becomes easier to purge.

バイパスライン61には分離弁62が配置される。分離弁はバイパスライン61の上流側と下流側(すなわちキャリアガス導入ライン11に近い側と、前駆体導出ライン13に近い側)を分離することができる弁であればよく、例えばバイパスライン61の中央付近に配置される2方弁であってもよいが、キャリアガス導入ライン11との分岐部においてバイパスライン61を遮断しうるように配置される3方弁であってもよく、図4に示すように前駆体導出ライン13との分岐部においてバイパスライン61を遮断しうるように配置される3方弁であってもよい。 A separation valve 62 is arranged on the bypass line 61. The separation valve may be a valve capable of separating the upstream side and the downstream side of the bypass line 61 (that is, the side close to the carrier gas introduction line 11 and the side close to the precursor lead-out line 13), for example, the bypass line 61. It may be a two-way valve arranged near the center, but it may be a three-way valve arranged so as to cut off the bypass line 61 at the branch portion with the carrier gas introduction line 11, as shown in FIG. As shown, it may be a three-way valve arranged so as to block the bypass line 61 at the branch portion with the precursor lead-out line 13.

バイパスライン61をパージする際には、第一キャリアガス導入弁21と第一前駆体導出弁31を閉弁し、分離弁62は開弁する。前駆体容器104に貯留された前駆体の蒸気を供給する場合には、分離弁62を閉弁し、第一キャリアガス導入弁21と第一前駆体導出弁31を開弁する。これにより、キャリアガスはキャリアガス導入ライン11から前駆体容器104に導入され、前駆体容器104内で気化した前駆体蒸気を同伴しながら、前駆体導出ライン13から導出される。 When purging the bypass line 61, the first carrier gas introduction valve 21 and the first precursor lead-out valve 31 are closed, and the separation valve 62 is opened. When supplying the steam of the precursor stored in the precursor container 104, the separation valve 62 is closed and the first carrier gas introduction valve 21 and the first precursor lead-out valve 31 are opened. As a result, the carrier gas is introduced into the precursor container 104 from the carrier gas introduction line 11 and is led out from the precursor out-out line 13 with the precursor vapor vaporized in the precursor container 104.

図4では図示しないが、実施形態3と同様に容器圧力測定部41と前駆体導出ライン13との間に仕切弁を配置してもよい。容器圧力測定部41は、図4に示すように前駆体導出ライン13上に配置されてもよいが、キャリアガス導入ライン11上に配置することもできる。 Although not shown in FIG. 4, a sluice valve may be arranged between the container pressure measuring unit 41 and the precursor lead-out line 13 as in the third embodiment. The container pressure measuring unit 41 may be arranged on the precursor lead-out line 13 as shown in FIG. 4, but may also be arranged on the carrier gas introduction line 11.

(実施形態5)
図5に示す実施形態5の前駆体容器105は、第一キャリアガス導入弁21と入口側継手12との間に第二キャリアガス導入弁22を有し、第一前駆体導出弁31と出口側継手14との間に第二前駆体導出弁32を有する。容器圧力測定部41は、第一キャリアガス導入弁21と第二キャリアガス導入弁22との間に配置されてもよいが、図5に示すように、第一前駆体導出弁31と第二前駆体導出弁32との間に配置されていてもよい。
第二キャリアガス導入弁22および第二前駆体導出弁32は、前駆体容器105を前駆体供給装置から取り外した状態において、容器圧力測定部41を周辺環境(大気)に露出しないために設けられる。容器圧力測定部41よりも貯留部10から離れた位置に弁を配置し、この弁を閉弁した状態で前駆体容器105を供給装置から取り外すことができるためである。
(Embodiment 5)
The precursor container 105 of the fifth embodiment shown in FIG. 5 has a second carrier gas introduction valve 22 between the first carrier gas introduction valve 21 and the inlet side joint 12, and the first precursor lead-out valve 31 and the outlet. It has a second precursor lead-out valve 32 between it and the side joint 14. The container pressure measuring unit 41 may be arranged between the first carrier gas introduction valve 21 and the second carrier gas introduction valve 22, but as shown in FIG. 5, the first precursor lead-out valve 31 and the second It may be arranged between the precursor lead-out valve 32 and the precursor valve 32.
The second carrier gas introduction valve 22 and the second precursor lead-out valve 32 are provided so that the container pressure measuring unit 41 is not exposed to the surrounding environment (atmosphere) when the precursor container 105 is removed from the precursor supply device. .. This is because the valve is arranged at a position farther from the storage unit 10 than the container pressure measuring unit 41, and the precursor container 105 can be removed from the supply device with the valve closed.

また、これらの弁を配置することにより、前駆体供給装置側のラインとは独立して、貯留部10との間のラインのパージを実施することも可能となる。
たとえば、第一前駆体導出弁31と第二前駆体導出弁32との間に圧力測定部41が配置される場合、容器圧力測定部41を取り付けたのちに、第一前駆体導出弁31を閉弁した状態で、第二前駆体導出弁32からパージガスの導入及びパージガスの真空除去を実施することができる。圧力測定部41には水分等が吸着して、前駆体の蒸気を供給する際に不純物を発生させる原因となることがある。しかしこのようにあらかじめ容器圧力測定部41を取り付けたのちにパージすれば、前駆体容器105を前駆体供給装置に取り付ける前に十分清浄な状態とすることが可能となる。
Further, by arranging these valves, it is possible to purge the line with the storage unit 10 independently of the line on the precursor supply device side.
For example, when the pressure measuring unit 41 is arranged between the first precursor outlet valve 31 and the second precursor outlet valve 32, the first precursor outlet valve 31 is installed after the container pressure measuring unit 41 is attached. With the valve closed, the purge gas can be introduced from the second precursor lead-out valve 32 and the purge gas can be evacuated. Moisture or the like may be adsorbed on the pressure measuring unit 41, which may cause impurities to be generated when the vapor of the precursor is supplied. However, if the container pressure measuring unit 41 is attached in advance and then purged in this way, the precursor container 105 can be kept sufficiently clean before being attached to the precursor supply device.

同様に、第一キャリアガス導入弁21と第二キャリアガス導入弁22との間に容器圧力測定部41が設けられる場合には、第一キャリアガス導入弁21を閉弁して、第二キャリアガス導入弁22を使用してパージを行うことが可能となる。
さらに、バイパスライン61を有する場合には、第一キャリアガス導入弁21、第一前駆体導出弁31、第二前駆体導出弁32、第二キャリアガス導入弁22で囲まれたバイパスライン61近傍をパージすることが可能となる。
Similarly, when the container pressure measuring unit 41 is provided between the first carrier gas introduction valve 21 and the second carrier gas introduction valve 22, the first carrier gas introduction valve 21 is closed and the second carrier is closed. Purging can be performed using the gas introduction valve 22.
Further, when the bypass line 61 is provided, the vicinity of the bypass line 61 surrounded by the first carrier gas introduction valve 21, the first precursor lead-out valve 31, the second precursor lead-out valve 32, and the second carrier gas introduction valve 22. Can be purged.

貯留部10の圧力を測定しようとする場合、貯留部10と容器圧力測定部41との間には圧力損失を生じさせるものが少ない方が、より正確に測定しうる。したがって、この間に配置される弁(第一前駆体導出弁31または第一キャリアガス導入弁21である)のCV値は大きい方が、圧力損失が少なく、適している。CV値は0.4以上がより好ましい。
また、この間にフィルターが配置されると圧力損失を生じ、供給中に前駆体が凝縮したりパーティクルが付着することによりさらに圧力損失が増大するする恐れがある。このため貯留部10と容器圧力測定部41との間にはフィルターは配置しないことがより好ましい。
When trying to measure the pressure of the storage unit 10, it is possible to measure more accurately when there is less material that causes a pressure loss between the storage unit 10 and the container pressure measuring unit 41. Therefore, the larger the CV value of the valves arranged between them (the first precursor lead-out valve 31 or the first carrier gas introduction valve 21), the smaller the pressure loss and is suitable. The CV value is more preferably 0.4 or more.
Further, if the filter is arranged during this period, a pressure loss may occur, and the pressure loss may be further increased due to the condensation of the precursor or the adhesion of particles during the supply. Therefore, it is more preferable not to arrange a filter between the storage unit 10 and the container pressure measuring unit 41.

(実施形態6)
図6に示す実施形態6は、実施形態5の前駆体容器105に加温機構70を導入した供給システムである。前駆体を使用する条件に応じて、所望の容器内圧力を定め、容器圧力測定部41において検出される圧力が所望の容器内圧力となるように、前駆体を加温する加温機構71を制御する。ここで加温機構は貯留部10に貯留される前駆体を加温することができるものであれば特に限定されず、例えば図6に示すように前駆体容器105を外部から加温するヒーターであってもよい。当該ヒーターに代えて、または当該ヒーターに追加して前駆体を貯留部10の内部から加温する内部ヒーター、前駆体容器105全体を収納する恒温槽、貯留部10に導入されるキャリアガスを加温するヒーター等を使用することもできる。
(Embodiment 6)
The sixth embodiment shown in FIG. 6 is a supply system in which the heating mechanism 70 is introduced into the precursor container 105 of the fifth embodiment. A heating mechanism 71 that determines the desired internal pressure of the container according to the conditions for using the precursor and heats the precursor so that the pressure detected by the container pressure measuring unit 41 becomes the desired internal pressure of the container. Control. Here, the heating mechanism is not particularly limited as long as it can heat the precursor stored in the storage unit 10, and for example, as shown in FIG. 6, a heater that heats the precursor container 105 from the outside is used. There may be. An internal heater that heats the precursor from the inside of the storage unit 10, a constant temperature bath that stores the entire precursor container 105, and a carrier gas introduced into the storage unit 10 are added in place of or in addition to the heater. A heater or the like for heating can also be used.

(実施形態7)
図7に示す実施形態7に係る供給システムは、実施形態5に示す前駆体容器105が前駆体供給装置80に接続され、出口側継手14との接続部(図7中に81で示す継手である)の二次側に装置側圧力測定部82が配置されている。差圧検出部84は、装置側圧力測定部82において検出された圧力と、容器圧力測定部41において検出された圧力との差圧を検出する。
容器圧力測定部41と装置側圧力測定部82との間に閉塞が生じた場合には、差圧が増大する。閉塞の要因としては、弁または配管の内部における前駆体の凝縮、変質、パーティクルの発生などが考えられることから、前駆体が安定的に供給できなくなるおそれや、これらの構成部材のメンテナンスや交換が必要となる恐れがある。したがって、所定の値以上に差圧が増大した場合には、警報を発するように設定してもよい。
(Embodiment 7)
In the supply system according to the seventh embodiment shown in FIG. 7, the precursor container 105 shown in the fifth embodiment is connected to the precursor supply device 80, and the connection portion with the outlet side joint 14 (the joint shown by 81 in FIG. 7). The device-side pressure measuring unit 82 is arranged on the secondary side of (there is). The differential pressure detecting unit 84 detects the differential pressure between the pressure detected by the device-side pressure measuring unit 82 and the pressure detected by the container pressure measuring unit 41.
When a blockage occurs between the container pressure measuring unit 41 and the device-side pressure measuring unit 82, the differential pressure increases. Possible causes of blockage include condensation, alteration, and particle generation of precursors inside the valve or piping, which may lead to unstable supply of precursors and maintenance or replacement of these components. May be needed. Therefore, when the differential pressure increases more than a predetermined value, an alarm may be set to be issued.

(実施形態8)
図8に示す実施形態8にかかる供給システムは、実施形態7の供給システムにフィルター90が配置される構成である。フィルター90は、前駆体供給装置80側の配管に、前駆体に起因するパーティクル等が導出されることによってバルブの出流れ等の不具合を発生させる現象を防ぐ目的で、前駆体供給装置80の側に配置されることが多い。フィルター90に目詰まりが発生すると、前駆体容器105において正常に導出された前駆体の蒸気が、安定的に前駆体供給装置80に到達できなくなる。そこで、差圧検出部84において容器圧力測定部41と装置側圧力測定部82との間の差圧を検出し、差圧が所定の値以上に増大した場合には、フィルター90に目詰まりが発生したと判定することにより目詰まりを監視する監視部85を配置している。フィルター90に目詰まりが発生したと認定するための所定の差圧は、フィルターの仕様や固体材料の性質に応じて任意に定めることができる。監視部85では、前述の任意の差圧に到達したか否かにより目詰まりの有無を判定することに加え、目詰まりが発生した場合に警報を発する機能を備えることもできる。
(Embodiment 8)
The supply system according to the eighth embodiment shown in FIG. 8 has a configuration in which the filter 90 is arranged in the supply system of the seventh embodiment. The filter 90 is on the side of the precursor supply device 80 for the purpose of preventing a phenomenon in which particles or the like caused by the precursor are led out to the piping on the precursor supply device 80 side to cause a problem such as valve outflow. Often placed in. When the filter 90 is clogged, the vapor of the precursor normally derived in the precursor container 105 cannot reach the precursor supply device 80 in a stable manner. Therefore, the differential pressure detecting unit 84 detects the differential pressure between the container pressure measuring unit 41 and the device-side pressure measuring unit 82, and when the differential pressure increases to a predetermined value or more, the filter 90 is clogged. A monitoring unit 85 that monitors clogging by determining that it has occurred is arranged. The predetermined differential pressure for determining that the filter 90 is clogged can be arbitrarily determined according to the specifications of the filter and the properties of the solid material. In addition to determining the presence or absence of clogging based on whether or not the above-mentioned arbitrary differential pressure has been reached, the monitoring unit 85 can also be provided with a function of issuing an alarm when clogging occurs.

101. 前駆体容器
10. 貯留部
11. キャリアガス導入ライン
12. 入口側継手
13. 前駆体導出ライン
14. 出口側継手
21. 第一キャリアガス導入弁
22. 第二キャリアガス導入弁
31. 第一前駆体導出弁
32. 第二前駆体導出弁
41. 容器圧力測定部
51. 仕切弁
61.バイパスライン
62.分離弁
70. 加温機構
71. 温度制御部
82. 装置側圧力測定部
101. Precursor container 10. Reservoir 11. Carrier gas introduction line 12. Entrance side joint 13. Precursor derivation line 14. Outlet side fitting
21. First carrier gas introduction valve 22. Second carrier gas introduction valve 31. First precursor lead-out valve 32. Second precursor lead-out valve 41. Container pressure measuring unit 51. Gate valve 61. Bypass line 62. Separation valve 70. Heating mechanism 71. Temperature control unit 82. Device side pressure measuring unit

Claims (11)

前記前駆体を貯留する貯留部と、
前記貯留部にキャリアガスを導入するキャリアガス導入ラインと、
前記キャリアガス導入ライン上に配置される第一キャリアガス導入弁と、
前記キャリアガス導入ライン上の、前記第一キャリアガス導入弁の一次側に配置される、入口側継手と、
前記貯留部から前記前駆体の蒸気を導出する前駆体導出ラインと、
前記前駆体導出ライン上に配置される第一前駆体導出弁と、
前記前駆体導出ライン上の、前記第一前駆体導出弁の二次側に配置される出口側継手と、を有し、
前記第一前駆体導出弁と前記出口側継手との間、および、前記第一キャリアガス導入弁と前記入口側継手との間の少なくとも一方に容器圧力測定部が設けられ、
前記入口側継手および前記出口側継手において前駆体供給装置に着脱可能に取り付けられる、前駆体容器。
A storage unit that stores the precursor and
A carrier gas introduction line that introduces carrier gas into the storage unit,
The first carrier gas introduction valve arranged on the carrier gas introduction line and
An inlet side joint arranged on the primary side of the first carrier gas introduction valve on the carrier gas introduction line,
A precursor derivation line that derives the vapor of the precursor from the reservoir,
The first precursor lead-out valve arranged on the precursor lead-out line and
It has an outlet side joint arranged on the secondary side of the first precursor lead-out valve on the precursor lead-out line.
A container pressure measuring unit is provided between the first precursor lead-out valve and the outlet side joint, and at least one of the first carrier gas introduction valve and the inlet side joint.
A precursor container that is detachably attached to a precursor supply device at the inlet side joint and the outlet side joint.
前記容器圧力測定部と、前記前駆体導出ラインまたは前記キャリアガス導入ラインとの間に仕切弁を有する、請求項1に記載の前駆体容器。 The precursor container according to claim 1, further comprising a sluice valve between the container pressure measuring unit and the precursor lead-out line or the carrier gas introduction line. 前記第一キャリアガス導入弁から前記入口側継手までのラインと、前記第一前駆体導出弁と前記出口側継手までのラインとを結ぶバイパスラインと、
前記バイパスラインに配置される分離弁と、を有する、請求項1または請求項2に記載の前駆体容器。
A bypass line connecting the line from the first carrier gas introduction valve to the inlet side joint and the line from the first precursor lead-out valve to the outlet side joint.
The precursor container according to claim 1 or 2, further comprising a separation valve arranged on the bypass line.
前記第一キャリアガス導入弁と前記入口側継手との間に第二キャリアガス導入弁が配置され、
前記第一前駆体導出弁と前記出口側継手との間に第二前駆体導出弁が配置され、
前記容器圧力測定部は、前記第一キャリアガス導入弁と前記第二キャリアガス導入弁との間、または、前記第一前駆体導出弁と前記第二前駆体導出弁との間に配置される、請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の前駆体容器。
A second carrier gas introduction valve is arranged between the first carrier gas introduction valve and the inlet side joint.
A second precursor lead-out valve is arranged between the first precursor lead-out valve and the outlet side joint.
The container pressure measuring unit is arranged between the first carrier gas introduction valve and the second carrier gas introduction valve, or between the first precursor lead-out valve and the second precursor lead-out valve. , The precursor container according to any one of claims 1 to 3.
前記容器圧力測定部が前記前駆体導出ラインに配置される場合に、前記第一前駆体導出弁のCV値は0.4以上である、請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の前駆体容器。 The invention according to any one of claims 1 to 4, wherein the CV value of the first precursor lead-out valve is 0.4 or more when the container pressure measuring unit is arranged in the precursor lead-out line. Precursor container. 前記容器圧力測定部が前記キャリアガス導入ラインに配置される場合に、前記第一キャリアガス導入弁のCV値は0.4以上である、請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の前駆体容器。 The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the CV value of the first carrier gas introduction valve is 0.4 or more when the container pressure measuring unit is arranged in the carrier gas introduction line. Precursor container. 前記貯留部から前記容器圧力測定部までの間の前記前駆体導出ラインは、フィルターを有しないことを特徴とする、請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載の前駆体容器。 The precursor container according to any one of claims 1 to 6, wherein the precursor lead-out line from the storage unit to the container pressure measuring unit does not have a filter. 前記容器圧力測定部における圧力が、あらかじめ定められた範囲となるように、前記前駆体を加温する加温機構を制御する、温度制御部を有する供給システム。 A supply system having a temperature control unit that controls a heating mechanism that heats the precursor so that the pressure in the container pressure measuring unit falls within a predetermined range. 前記加温機構は、前記前駆体容器を加温する容器加温部および/または前記キャリアガスを加温するガス加温部の温度を制御する、請求項8に記載の供給システム。 The supply system according to claim 8, wherein the heating mechanism controls the temperature of the container heating unit that heats the precursor container and / or the gas heating unit that heats the carrier gas. 前記前駆体供給装置において、前記出口側継手との接続部の二次側に装置側圧力測定部が配置され、
前記装置側圧力測定部における圧力と、前記容器圧力測定部における圧力との差を検出する差圧検出部を有する、請求項8または請求項9に記載の供給システム。
In the precursor supply device, a device-side pressure measuring unit is arranged on the secondary side of the connection portion with the outlet-side joint.
The supply system according to claim 8 or 9, further comprising a differential pressure detecting unit that detects a difference between the pressure in the device-side pressure measuring unit and the pressure in the container pressure measuring unit.
前記前駆体供給装置において、前記接続部と前記装置側圧力測定部との間にフィルターが配置され、
前記差圧検出部において検出される差圧に基づいて、前記フィルターの目詰まりを監視する監視部を有する、請求項10に記載の供給システム
In the precursor supply device, a filter is arranged between the connection unit and the pressure measurement unit on the device side.
The supply system according to claim 10, further comprising a monitoring unit that monitors clogging of the filter based on the differential pressure detected by the differential pressure detecting unit.
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