JPH0751757B2 - ドライ・エツチング方法 - Google Patents
ドライ・エツチング方法Info
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- JPH0751757B2 JPH0751757B2 JP61031859A JP3185986A JPH0751757B2 JP H0751757 B2 JPH0751757 B2 JP H0751757B2 JP 61031859 A JP61031859 A JP 61031859A JP 3185986 A JP3185986 A JP 3185986A JP H0751757 B2 JPH0751757 B2 JP H0751757B2
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- membrane
- dry
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- Drying Of Semiconductors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、半導体ウエハー又は半導体デバイスの製造工
程において行われるドライ・エッチング工程に関するも
のである。
程において行われるドライ・エッチング工程に関するも
のである。
本発明の目的は、半導体ウエハー又は半導体デバイスの
製造工程のうちのドライ・エッチング工程を改良し、半
導体ウエハー又は半導体デバイスの収率、品質等を向上
させることにある。
製造工程のうちのドライ・エッチング工程を改良し、半
導体ウエハー又は半導体デバイスの収率、品質等を向上
させることにある。
［従来の技術］ 従来、上記ドライ・エッチング工程に用いられるガス
は、市販の高純度ガスをそのまま用いる方法と市販
の高純度ガスをさらに、モレキュラーシーブに通し乾燥
した後、用いる方法の二種がある。
は、市販の高純度ガスをそのまま用いる方法と市販
の高純度ガスをさらに、モレキュラーシーブに通し乾燥
した後、用いる方法の二種がある。
の方法は、高純度ガスと云えども、ボンベより取り出
す最初の部分は、高純度であるが、ボンベ中の中味が減
り、圧力が低下して来ると、含水率がだんだんと上昇し
て来ることが知られている。この含水率が上昇すると、
製品の歩留りを低下させ、かつ合格品と云えども品質の
低下が起こるという問題点が指摘されている。又、ガス
の品質が経時的に変化するということは、生産技術とし
てコントロールがむずかしく、これも問題点とされてい
る。さらに水分があると塩化水素、三塩化ホウ素など、
腐蝕性ガスの場合は、SUS配管を腐蝕させ、金属が剥離
して来たりするので、一定期間毎に新しいものと交換し
ているという問題点もある。
す最初の部分は、高純度であるが、ボンベ中の中味が減
り、圧力が低下して来ると、含水率がだんだんと上昇し
て来ることが知られている。この含水率が上昇すると、
製品の歩留りを低下させ、かつ合格品と云えども品質の
低下が起こるという問題点が指摘されている。又、ガス
の品質が経時的に変化するということは、生産技術とし
てコントロールがむずかしく、これも問題点とされてい
る。さらに水分があると塩化水素、三塩化ホウ素など、
腐蝕性ガスの場合は、SUS配管を腐蝕させ、金属が剥離
して来たりするので、一定期間毎に新しいものと交換し
ているという問題点もある。
一方、のモレキュラーシーブを使って使用直前に含水
率を低下させる（除湿する）方法も一部で使われてい
る。
率を低下させる（除湿する）方法も一部で使われてい
る。
モレキュラーシーブは、一般のガスを露点−70℃以下に
乾燥させる事は比較的容易であり、又潮解や膨潤等の障
害は起こさない物理的乾燥剤として広く利用されてい
る。
乾燥させる事は比較的容易であり、又潮解や膨潤等の障
害は起こさない物理的乾燥剤として広く利用されてい
る。
しかしながら、このモレキュラーシーブは一般に行われ
る加熱再生において、200〜400℃の高温を長時間必要と
し、加熱再生のくり返し使用により浮遊塵が発生すると
いう欠点を有している。又、塩化水素ガス等の酸性ガス
によりモレキュラーシーブの破砕が起こり、それが浮遊
塵の原因となる。
る加熱再生において、200〜400℃の高温を長時間必要と
し、加熱再生のくり返し使用により浮遊塵が発生すると
いう欠点を有している。又、塩化水素ガス等の酸性ガス
によりモレキュラーシーブの破砕が起こり、それが浮遊
塵の原因となる。
この方法を半導体製造用としてドライ・エッチングガス
に適用すると、（ｉ）モレキュラーシーブより微粒子が
発生するので、フィルターと組み合わせて使用される
が、フィルターで微粒子を完全に除去することは実際上
不可能であり、収率低下、品質低下をきたす恐れがあ
る。（ii）モレキュラーシーブの寿命が短く、再生はむ
ずかしいので、吸水能力が低下する前に、１回かぎりの
使いすてで使われているため、コストが極めて高いもの
についてしまう、といった二つの問題点がある。これら
の問題点は256Kビットのレベルでは大きな問題となって
いないが、今後、集積度が上り、１メガビット、４メガ
ビットとなると決定的問題点としてクローズアップされ
ることはまちがいないと予想される。
に適用すると、（ｉ）モレキュラーシーブより微粒子が
発生するので、フィルターと組み合わせて使用される
が、フィルターで微粒子を完全に除去することは実際上
不可能であり、収率低下、品質低下をきたす恐れがあ
る。（ii）モレキュラーシーブの寿命が短く、再生はむ
ずかしいので、吸水能力が低下する前に、１回かぎりの
使いすてで使われているため、コストが極めて高いもの
についてしまう、といった二つの問題点がある。これら
の問題点は256Kビットのレベルでは大きな問題となって
いないが、今後、集積度が上り、１メガビット、４メガ
ビットとなると決定的問題点としてクローズアップされ
ることはまちがいないと予想される。
又、これら半導体関係のガスの除湿とは、全く関係はな
いが、一般にガスの除湿方法として高分子薄膜を使う方
法は特開昭53−97246号、特開昭54−152679号に知られ
ているが、これらの方法を半導体製造用ガスの除湿に用
いるという記載は一切ない。
いが、一般にガスの除湿方法として高分子薄膜を使う方
法は特開昭53−97246号、特開昭54−152679号に知られ
ているが、これらの方法を半導体製造用ガスの除湿に用
いるという記載は一切ない。
又、これらに開示されている膜では、半導体関係のドラ
イ・エッチングガスに必要な露点−70℃以下（含水率2.
5ppm以下）といった、高度の乾燥状態に除湿することは
できない。
イ・エッチングガスに必要な露点−70℃以下（含水率2.
5ppm以下）といった、高度の乾燥状態に除湿することは
できない。
［発明が解決しようとする問題点］ 使い捨て方式のモレキュラーシーブ吸着法がランニング
コストが高価で、且つゴミが発生する恐れがある。又、
乾燥剤がない場合は、ガスボンベから出て来るガスの品
質に経時変化を起こす場合があり、工程コントロールが
難しく、ひいては製品である半導体ウエハー、半導体デ
バイス又はその中間製品の品質に悪影響を及ぼすもので
ある。更に、従来の乾燥剤の無い製造工程では、品質や
収率のみでなく、腐蝕性ガスに微量の水分が混入して
も、ガスボンベから反応装置までガスを導く金属製配管
や金属製ガス流量調整器等が腐蝕する原因となり、半年
から少なくとも２年に１回程度取り替えねば金属の腐蝕
により重金属やゴミが飛散する発生源となる。同時にこ
の費用も大きくコストアップの要因の１つである。
コストが高価で、且つゴミが発生する恐れがある。又、
乾燥剤がない場合は、ガスボンベから出て来るガスの品
質に経時変化を起こす場合があり、工程コントロールが
難しく、ひいては製品である半導体ウエハー、半導体デ
バイス又はその中間製品の品質に悪影響を及ぼすもので
ある。更に、従来の乾燥剤の無い製造工程では、品質や
収率のみでなく、腐蝕性ガスに微量の水分が混入して
も、ガスボンベから反応装置までガスを導く金属製配管
や金属製ガス流量調整器等が腐蝕する原因となり、半年
から少なくとも２年に１回程度取り替えねば金属の腐蝕
により重金属やゴミが飛散する発生源となる。同時にこ
の費用も大きくコストアップの要因の１つである。
従って、ランニングコストが廉価でゴミや不純物が発生
せず且つ露点も−70℃以下（水分含有率2.5ppm以下）と
いう乾燥度、特に腐蝕性ガスの露点−70℃以下の乾燥度
を得られる方法は、広く半導体市場において開発が期待
されるニーズの強い技術であった。
せず且つ露点も−70℃以下（水分含有率2.5ppm以下）と
いう乾燥度、特に腐蝕性ガスの露点−70℃以下の乾燥度
を得られる方法は、広く半導体市場において開発が期待
されるニーズの強い技術であった。
［問題点を解決するための手段及び作用］ 本発明によれば、膜の吸水率とイオン交換容量の関係
が、 1.20Q−1.964＜logW＜1.20Q−1.742 W1は乾燥重量、W2は25℃での純水浸漬平衡重量、Ｑはme
q/gH型乾燥樹脂である。） の式で表される、陽イオン交換基を有するフッ素系共重
合体の一方の側にガスを接触させ、他方の側に乾燥した
パージガスを接触させるか又は他方の側を減圧すること
により、上記ガスを除湿し、この除湿されたガスを用い
て、半導体ウエハー、半導体デバイス又はその中間製品
をエッチングする方法が提供される。
が、 1.20Q−1.964＜logW＜1.20Q−1.742 W1は乾燥重量、W2は25℃での純水浸漬平衡重量、Ｑはme
q/gH型乾燥樹脂である。） の式で表される、陽イオン交換基を有するフッ素系共重
合体の一方の側にガスを接触させ、他方の側に乾燥した
パージガスを接触させるか又は他方の側を減圧すること
により、上記ガスを除湿し、この除湿されたガスを用い
て、半導体ウエハー、半導体デバイス又はその中間製品
をエッチングする方法が提供される。
本発明において用いる陽イオン交換基を有するフッ素系
共重合体としてはスルホン酸基、カルボン酸基、リン酸
基の如き陽イオン交換基を有するものが好ましい。製造
の容易さ、膜の含水率の大きさ、熱安定性の点でスルホ
ン酸基を有するフッ素系共重合体を用いることが最も優
れている。
共重合体としてはスルホン酸基、カルボン酸基、リン酸
基の如き陽イオン交換基を有するものが好ましい。製造
の容易さ、膜の含水率の大きさ、熱安定性の点でスルホ
ン酸基を有するフッ素系共重合体を用いることが最も優
れている。
スルホン酸基を有するフッ素系共重合体としては、種々
の構造のものがあるが、そのうち特に一般式（Ｉ） （式中ｍ＝０又は１、ｎ＝２〜５の整数） で示される繰り返し単位を含むフッ素系共重合体が好ま
しい。
の構造のものがあるが、そのうち特に一般式（Ｉ） （式中ｍ＝０又は１、ｎ＝２〜５の整数） で示される繰り返し単位を含むフッ素系共重合体が好ま
しい。
上記フッ素系共重合体としてはテトラフルオロエチレ
ン、トリフルオロエチレン、パーフルオロビニルエーテ
ル、ビニリデンフロライド、フッ化ビニル等のフッ素化
オレフィンと一般式（II） （式中ｍ＝０又は１、ｎ＝２〜５の整数） であらわされるパーフルオロビニルエーテルモノマーを
共重合して得られるものが好ましい。
ン、トリフルオロエチレン、パーフルオロビニルエーテ
ル、ビニリデンフロライド、フッ化ビニル等のフッ素化
オレフィンと一般式（II） （式中ｍ＝０又は１、ｎ＝２〜５の整数） であらわされるパーフルオロビニルエーテルモノマーを
共重合して得られるものが好ましい。
また、上記フッ素系共重合体のスルホン酸基はイオン交
換容量として共重合体中0.5〜2.5ミリ当量／グラムＨ型
乾燥樹脂となる量として導入されているのが好ましい。
フッ素系共重合体のイオン交換容量が0.5〜2.5ミリ当量
／グラムＨ型乾燥樹脂の範囲内にすることにより、水蒸
気の透過速度は著しく低下したりせず、また、共重合体
の融点が高くなり過ぎず、高分子薄膜の製造が容易であ
り、かつ、物理的強度が低下することなく、高分子薄膜
の形状保持も確保される。イオン交換容量が0.8〜1.8ミ
リ当量／グラムＨ型乾燥樹脂であるのがより好ましい。
換容量として共重合体中0.5〜2.5ミリ当量／グラムＨ型
乾燥樹脂となる量として導入されているのが好ましい。
フッ素系共重合体のイオン交換容量が0.5〜2.5ミリ当量
／グラムＨ型乾燥樹脂の範囲内にすることにより、水蒸
気の透過速度は著しく低下したりせず、また、共重合体
の融点が高くなり過ぎず、高分子薄膜の製造が容易であ
り、かつ、物理的強度が低下することなく、高分子薄膜
の形状保持も確保される。イオン交換容量が0.8〜1.8ミ
リ当量／グラムＨ型乾燥樹脂であるのがより好ましい。
本発明に用いるフッ素系共重合体のスルホン酸基の塩型
としては、金属塩、アンモニア塩型を用いることも可能
であるが、SO3H型が最も含水率が高く水蒸気の透過速度
が大きく、熱安定性も十分あり好ましい。
としては、金属塩、アンモニア塩型を用いることも可能
であるが、SO3H型が最も含水率が高く水蒸気の透過速度
が大きく、熱安定性も十分あり好ましい。
フッ素系共重合体の形状としては平膜、チューブ状、中
空糸状膜いずれでもよいが特に単位体積あたりの膜面積
が大きく、処理能力の高い中空糸状膜が好ましい。特に
露点−70℃以下という高い乾燥度を達成するには装置の
機密性も重要でその点からも中空糸状膜は好ましい。
空糸状膜いずれでもよいが特に単位体積あたりの膜面積
が大きく、処理能力の高い中空糸状膜が好ましい。特に
露点−70℃以下という高い乾燥度を達成するには装置の
機密性も重要でその点からも中空糸状膜は好ましい。
本発明に係る陽イオン交換基を有するフッ素系共重合体
の膜は、例えば上記一般式（Ｉ）で示したような繰り返
し単位を含むフッ素系共重合体の膜を60℃乃至250℃で
加熱前処理したものである。この膜の加熱前処理とは、
一般式（II）で示されるモノマーと前記フッ素化オレフ
ィンとを共重合して得られるフッ素系共重合体を薄膜に
成型後アルカリで加水分解し、強酸で処理することによ
り、末端基SO2FをSO3Hに変換した後該重合体を加熱処理
することである。
の膜は、例えば上記一般式（Ｉ）で示したような繰り返
し単位を含むフッ素系共重合体の膜を60℃乃至250℃で
加熱前処理したものである。この膜の加熱前処理とは、
一般式（II）で示されるモノマーと前記フッ素化オレフ
ィンとを共重合して得られるフッ素系共重合体を薄膜に
成型後アルカリで加水分解し、強酸で処理することによ
り、末端基SO2FをSO3Hに変換した後該重合体を加熱処理
することである。
該加熱処理は必要に応じてドライガス例えば露点−70℃
以下の窒素ガス等をパージしながら、あるいは減圧下で
実施できる。加熱処理温度が高すぎるとイオン交換基の
脱離が生じ性能が低下する恐れがあり、上記加熱処理温
度は特に好ましくは70℃〜200℃である。
以下の窒素ガス等をパージしながら、あるいは減圧下で
実施できる。加熱処理温度が高すぎるとイオン交換基の
脱離が生じ性能が低下する恐れがあり、上記加熱処理温
度は特に好ましくは70℃〜200℃である。
上記共重合体は上記加熱処理により数十％の収縮を起こ
し、上記加熱処理膜を用いることにより気体を露点−70
℃以下の高度に除湿することができる。
し、上記加熱処理膜を用いることにより気体を露点−70
℃以下の高度に除湿することができる。
この加熱処理された膜は、吸水率と交換容量の関係が、 1.20Q−1.964＜logW＜1.20Q−1.742 （ここで W1は乾燥重量、W2は25℃での純水浸漬平衡重量、Ｑはme
q/gH型乾燥樹脂である。） の式で表現される特性をもっている。
q/gH型乾燥樹脂である。） の式で表現される特性をもっている。
上記加熱処理された膜のうち、平膜の場合は加熱処理に
より作られた否かは吸水率を測定すれば簡単に判定でき
る。
より作られた否かは吸水率を測定すれば簡単に判定でき
る。
しかし、膜が細い中空糸状の場合は、吸水率は測定しに
くいので、その判定は以下に説明する熱収縮開始温度を
測定することによって行うことができる。
くいので、その判定は以下に説明する熱収縮開始温度を
測定することによって行うことができる。
中空糸膜に軽いおもり（糸が真直ぐになるに充分だが、
糸が伸びてしまわない程度の重量）をつけて空気槽中に
つるす。その状態で空気槽の温度を徐々に上昇させ、糸
の長さの変化を読取り望遠鏡で測定する。測定結果の一
例を、横軸に温度、縦軸に長さをとりグラフに書くと、
第２図のようになる。L25は25℃の長さ、Ｌｔは温度ｔ
℃における長さである。第２図において矢印の温度、即
ち昇温により寸法変化のない最高温度を「熱収縮のない
最高温度」と定義する。熱処理温度（ｔ）を変化させた
中空糸を数点用意し、その「熱収縮のない最高温度
（Ｔ）」を測定し、その結果をグラフにプロットしたと
ころ、第３図のようになった。即ち、 Ｔ＝ｔ ……（１） となり、中空糸膜の熱処理温度（ｔ）は熱収縮のない最
高温度（Ｔ）を測定することにより知ることが出来る。
糸が伸びてしまわない程度の重量）をつけて空気槽中に
つるす。その状態で空気槽の温度を徐々に上昇させ、糸
の長さの変化を読取り望遠鏡で測定する。測定結果の一
例を、横軸に温度、縦軸に長さをとりグラフに書くと、
第２図のようになる。L25は25℃の長さ、Ｌｔは温度ｔ
℃における長さである。第２図において矢印の温度、即
ち昇温により寸法変化のない最高温度を「熱収縮のない
最高温度」と定義する。熱処理温度（ｔ）を変化させた
中空糸を数点用意し、その「熱収縮のない最高温度
（Ｔ）」を測定し、その結果をグラフにプロットしたと
ころ、第３図のようになった。即ち、 Ｔ＝ｔ ……（１） となり、中空糸膜の熱処理温度（ｔ）は熱収縮のない最
高温度（Ｔ）を測定することにより知ることが出来る。
本発明の方法において乾燥の対象となるガスは、通常は
一般に市場で得られるボンベに充填されたガスであり、
水蒸気濃度はそれ程高くないガスである。
一般に市場で得られるボンベに充填されたガスであり、
水蒸気濃度はそれ程高くないガスである。
ボンベに充填されているガスについては通常数ppm〜数
＋ppm程度であるが、場合により100ppm以上のものもあ
る。
＋ppm程度であるが、場合により100ppm以上のものもあ
る。
対象ガスの濃度に応じて水分分離器の膜面積を変えたり
多段にしたりして目的の除湿レベルのものを得ることが
できる。
多段にしたりして目的の除湿レベルのものを得ることが
できる。
本発明において、半導体ウエハーとはシリコンウエハ
ー，ガリウム−ヒ素ウエハーなど全ての半導体ウエハー
を含む。半導体デバイスとはIC,LSIなど全ての半導体デ
バイスを含む。又、ドライ・エッチングとは、半導体ウ
エハー又は半導体デバイスの製造工程において、シリコ
ン，ポリシリコン,Si3N4,ホトレジスト,SiO2,PSG,Al,M
o,W,Tiなどを、ガスを用いて化学的にエッチングするこ
とである。
ー，ガリウム−ヒ素ウエハーなど全ての半導体ウエハー
を含む。半導体デバイスとはIC,LSIなど全ての半導体デ
バイスを含む。又、ドライ・エッチングとは、半導体ウ
エハー又は半導体デバイスの製造工程において、シリコ
ン，ポリシリコン,Si3N4,ホトレジスト,SiO2,PSG,Al,M
o,W,Tiなどを、ガスを用いて化学的にエッチングするこ
とである。
本発明で使用する膜は、厚さ数〜数百ミクロンの薄膜で
あるのが好ましい。膜厚については薄ければ薄い程水蒸
気の透過性が大きくなり、性能が向上し好ましいが、成
形性、耐圧性から制限を受ける。中空糸膜の場合は、中
空糸の径にもよるが内径400〜500μのものについては膜
厚40〜60μ好がましい。
あるのが好ましい。膜厚については薄ければ薄い程水蒸
気の透過性が大きくなり、性能が向上し好ましいが、成
形性、耐圧性から制限を受ける。中空糸膜の場合は、中
空糸の径にもよるが内径400〜500μのものについては膜
厚40〜60μ好がましい。
乾燥したパージガスとは、エッチングに用いるガスに含
まれる水分を、膜を介して除去する目的で送り込まれる
ガスであり、液化窒素の気化物が最も好ましい。
まれる水分を、膜を介して除去する目的で送り込まれる
ガスであり、液化窒素の気化物が最も好ましい。
エッチングに用いるガスとはHCl,CF4,C2F6,CBrF3,CF3C
l,CF2Cl2,NF3,O2,C3F8,C4F8,CHF3,BCl3,CCl4,Cl2,Br2,H
Br,SiCl4などエッチングに用いることができるガス全て
を含む。
l,CF2Cl2,NF3,O2,C3F8,C4F8,CHF3,BCl3,CCl4,Cl2,Br2,H
Br,SiCl4などエッチングに用いることができるガス全て
を含む。
被乾燥ガスは陽イオン交換基を有するフッ素系共重合体
の膜のいずれの側に供給してもよい。膜をへだてて水分
の透過側に露点−70℃以下の乾燥ガスを流したり、真空
ポンプ等で減圧したりすることによって膜透過の駆動力
である分圧差を生じさせ、高度乾燥の目的を達成するこ
とができる。ここで減圧とは、大気圧より低い圧力をい
い、数百〜数百分の1mmHgが好ましい。
の膜のいずれの側に供給してもよい。膜をへだてて水分
の透過側に露点−70℃以下の乾燥ガスを流したり、真空
ポンプ等で減圧したりすることによって膜透過の駆動力
である分圧差を生じさせ、高度乾燥の目的を達成するこ
とができる。ここで減圧とは、大気圧より低い圧力をい
い、数百〜数百分の1mmHgが好ましい。
［実施例］ 以下、実施例にて本発明を説明するが、これは一例を示
すものであり、本発明はこれに限定されるものではな
い。
すものであり、本発明はこれに限定されるものではな
い。
実施例１ テトラフルオロエチレンと を共重合して得られる樹脂を原料として用い、イオン交
換容量が0.9ミリ当量／グラムＨ型乾燥樹脂の中空糸膜
を作成した。中空糸の内径は500μｍ、外径は620μｍ
（膜厚60μｍ）であった。この中空糸膜420本を束ね、
第１図に示すようなモジュールを作成した。中空糸膜の
有効長は約38cmであった。このモジュールに、水分含量
が1ppm以下の窒素ガスを0.5/minの流量で中空糸の内
側に流した。一方中空糸の外側には同じく水分含量1ppm
以下の窒素ガスを0.75/minの流量で流した。このモジ
ュール全体にはリボンヒーターを巻きつけ、モジュール
を80℃に24時間加熱処理した。一方、比較用として特開
昭54−152679号の実施例１の追試を行ない、内径150μ
ｍ、外径175μｍ（膜厚1.25μｍ）の再生セルロースの
中空糸膜を作り、この中空糸420本を束ね、第１図と同
じモジュールを作成した。中空糸膜の有効長は約38cmで
あった。又、比較用のモレキュラーシーブは、市販品を
用いた。
換容量が0.9ミリ当量／グラムＨ型乾燥樹脂の中空糸膜
を作成した。中空糸の内径は500μｍ、外径は620μｍ
（膜厚60μｍ）であった。この中空糸膜420本を束ね、
第１図に示すようなモジュールを作成した。中空糸膜の
有効長は約38cmであった。このモジュールに、水分含量
が1ppm以下の窒素ガスを0.5/minの流量で中空糸の内
側に流した。一方中空糸の外側には同じく水分含量1ppm
以下の窒素ガスを0.75/minの流量で流した。このモジ
ュール全体にはリボンヒーターを巻きつけ、モジュール
を80℃に24時間加熱処理した。一方、比較用として特開
昭54−152679号の実施例１の追試を行ない、内径150μ
ｍ、外径175μｍ（膜厚1.25μｍ）の再生セルロースの
中空糸膜を作り、この中空糸420本を束ね、第１図と同
じモジュールを作成した。中空糸膜の有効長は約38cmで
あった。又、比較用のモレキュラーシーブは、市販品を
用いた。
一方、エッチングのさいの歩留り（収率）と品質を評価
するモデルとして、シリコンウエハーを５枚とり各モジ
ュール及びモレキュラーシーブに、含水率20ppmのHClガ
スを通した後、エッチングを行なった。膜の外側はモジ
ュールの排気口７とし、６を真空ポンプにつなぎ10-2mm
Hgに減圧した。得られたエッチング済みウエハーを、ミ
ラーテストにより輝点の数をカウントし比較した。輝点
は、水分又は微粒子に起因する傷である。その結果、第
１表のように輝点の数は本発明のモジュールが圧倒的に
少なく、その効果が実証された。
するモデルとして、シリコンウエハーを５枚とり各モジ
ュール及びモレキュラーシーブに、含水率20ppmのHClガ
スを通した後、エッチングを行なった。膜の外側はモジ
ュールの排気口７とし、６を真空ポンプにつなぎ10-2mm
Hgに減圧した。得られたエッチング済みウエハーを、ミ
ラーテストにより輝点の数をカウントし比較した。輝点
は、水分又は微粒子に起因する傷である。その結果、第
１表のように輝点の数は本発明のモジュールが圧倒的に
少なく、その効果が実証された。
［発明の効果］ 本発明の効果をまとめると以下の通りである。
ドライエッチングガスが高度に乾燥され、このガス
を用いてドライ・エッチングするために、半導体ウエハ
ー、半導体デバイス又はその中間製品のエッチング製品
の収率が上り、品質が向上する。
を用いてドライ・エッチングするために、半導体ウエハ
ー、半導体デバイス又はその中間製品のエッチング製品
の収率が上り、品質が向上する。
ドライ・エッチングガス中の水分が一定となるため
エッチング製品の品質及び収率の経時変化がない。
エッチング製品の品質及び収率の経時変化がない。
膜分離のためドライ・エッチングガスにゴミが混入
せず、エッチング製品の収率・品質がともに向上する。
せず、エッチング製品の収率・品質がともに向上する。
ガス中の水分の減少のため配管の腐蝕が防止され、
微細金属不純物が発生しない。
微細金属不純物が発生しない。
配管、バルブ、流量計など金属器具の腐蝕が防げ、
ドライ・エッチング装置・器具の寿命が大幅に伸びるた
めコストダウンになる。
ドライ・エッチング装置・器具の寿命が大幅に伸びるた
めコストダウンになる。
水の分解によってH2とO2を生じるが、このO2による
予期しない酸化不純物の発生が防げる。
予期しない酸化不純物の発生が防げる。
ドライ・エッチングガスが水分と化学反応を起こし
所期の目的が得られないようになるのを防止し得る。
（ガス中の水分がリアクターの中の非常に微少なすき間
に残った時、次に来るガス、例えばSiCl4やSiHCl3が入
ってくれば、この水分と化学反応を起こし、所期の目的
を得られない結果になる。） 例えば、HClガスの場合などでは、３〜４ナインのH
Clガスが６〜７ナインまで純度が向上する為、１グレー
ド下の安価なHClガスが使用可能となり大幅なコストダ
ウンになる。
所期の目的が得られないようになるのを防止し得る。
（ガス中の水分がリアクターの中の非常に微少なすき間
に残った時、次に来るガス、例えばSiCl4やSiHCl3が入
ってくれば、この水分と化学反応を起こし、所期の目的
を得られない結果になる。） 例えば、HClガスの場合などでは、３〜４ナインのH
Clガスが６〜７ナインまで純度が向上する為、１グレー
ド下の安価なHClガスが使用可能となり大幅なコストダ
ウンになる。
以上のように本発明は、その効果がきわめて多くかつ大
きいものであり、その工業的意義は大きい。
きいものであり、その工業的意義は大きい。
第１図は、本発明のモジュールの例である。第１図にお
いて、１は中空糸膜、２は接着部、３はハウジング、４
は原料ガス入口、５は乾燥ガス出口、６はパージガス入
口又は減圧のための排気口、７はパージガス出口又は減
圧のための排気口である。中空糸膜は、４及び５へ開口
しており、糸束の入っている室と４及び５は、気密状態
に隔離されている。 第２図は中空糸状膜の熱収縮のない最高温度を求めるた
めのグラフで、横軸は温度、縦軸はｔ℃における中空糸
状膜の長さ（Ｌｔ）と温度25℃における長さ（L25）と
の比である。 第３図は中空糸状膜の熱処理温度（ｔ）と熱収縮のない
最高温度との関係を示すグラフで、このグラフにより熱
処理温度を求めることができる。
いて、１は中空糸膜、２は接着部、３はハウジング、４
は原料ガス入口、５は乾燥ガス出口、６はパージガス入
口又は減圧のための排気口、７はパージガス出口又は減
圧のための排気口である。中空糸膜は、４及び５へ開口
しており、糸束の入っている室と４及び５は、気密状態
に隔離されている。 第２図は中空糸状膜の熱収縮のない最高温度を求めるた
めのグラフで、横軸は温度、縦軸はｔ℃における中空糸
状膜の長さ（Ｌｔ）と温度25℃における長さ（L25）と
の比である。 第３図は中空糸状膜の熱処理温度（ｔ）と熱収縮のない
最高温度との関係を示すグラフで、このグラフにより熱
処理温度を求めることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−112622（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−132920（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−187918（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−36818（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−149882（ＪＰ，Ａ) 実公 昭56−19716（ＪＰ，Ｙ２)
Claims (1)
- 【請求項１】膜の吸水率とイオン交換容量の関係が、 1.20Q−1.964＜logW＜1.20Q−1.742 W1は乾燥重量、W2は25℃での純水浸漬平衡重量、Ｑはme
q/gH型乾燥樹脂である。） の式で表される、陽イオン交換基を有するフッ素系共重
合体の膜の一方の側にガスを接触させ、他方の側に乾燥
したパージガスを接触させるか又は他方の側を減圧する
ことにより、上記ガスを除湿し、この除湿されたガスを
用いて、半導体ウエハー、半導体デバイス又はその中間
製品をエッチングする方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61031859A JPH0751757B2 (ja) | 1986-02-18 | 1986-02-18 | ドライ・エツチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61031859A JPH0751757B2 (ja) | 1986-02-18 | 1986-02-18 | ドライ・エツチング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62192589A JPS62192589A (ja) | 1987-08-24 |
| JPH0751757B2 true JPH0751757B2 (ja) | 1995-06-05 |
Family
ID=12342772
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61031859A Expired - Fee Related JPH0751757B2 (ja) | 1986-02-18 | 1986-02-18 | ドライ・エツチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0751757B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5160511A (en) * | 1987-09-10 | 1992-11-03 | Hewlett-Packard Company | Water-vapour permeable material |
| EP0326083B1 (en) * | 1988-01-26 | 1994-06-01 | Asahi Glass Company Ltd. | Vapor permselective membrane |
| JPH01194927A (ja) * | 1988-01-27 | 1989-08-04 | Japan Gore Tex Inc | 水蒸気選択透過膜 |
| US4931070A (en) * | 1989-05-12 | 1990-06-05 | Union Carbide Corporation | Process and system for the production of dry, high purity nitrogen |
| US4961759A (en) * | 1989-08-17 | 1990-10-09 | Separation Dynamics, Inc. | Closed loop gas dehydration process and apparatus |
| US5084073A (en) * | 1990-10-11 | 1992-01-28 | Union Carbide Industrial Gases Technology Corporation | Membrane drying process and system |
| US5082472A (en) * | 1990-11-05 | 1992-01-21 | Mallouk Robert S | Composite membrane for facilitated transport processes |
| JPH07275637A (ja) * | 1994-04-08 | 1995-10-24 | Asahi Glass Co Ltd | 除湿方法 |
| US5843208A (en) * | 1997-07-24 | 1998-12-01 | Alliedsignal Inc. | Process for recovering sulfur hexafluoride |
| AU2320000A (en) * | 1999-01-29 | 2000-08-18 | Seiko Epson Corporation | Surface treating method |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5619716U (ja) * | 1979-07-24 | 1981-02-21 | ||
| JPS59112622A (ja) * | 1982-12-17 | 1984-06-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | プラズマ処理装置 |
| GB2139110B (en) * | 1982-12-27 | 1987-05-20 | Gen Electric | Water vapor exchange system |
-
1986
- 1986-02-18 JP JP61031859A patent/JPH0751757B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62192589A (ja) | 1987-08-24 |
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