JPS6016802A - 半導体用原料ガスの純化剤およびその使用方法 - Google Patents
半導体用原料ガスの純化剤およびその使用方法Info
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- JPS6016802A JPS6016802A JP58120646A JP12064683A JPS6016802A JP S6016802 A JPS6016802 A JP S6016802A JP 58120646 A JP58120646 A JP 58120646A JP 12064683 A JP12064683 A JP 12064683A JP S6016802 A JPS6016802 A JP S6016802A
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- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B25/00—Phosphorus; Compounds thereof
- C01B25/06—Hydrogen phosphides
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/04—Hydrides of silicon
- C01B33/046—Purification
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B6/00—Hydrides of metals including fully or partially hydrided metals, alloys or intermetallic compounds ; Compounds containing at least one metal-hydrogen bond, e.g. (GeH3)2S, SiH GeH; Monoborane or diborane; Addition complexes thereof
- C01B6/34—Purification; Stabilisation
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- Inorganic Chemistry (AREA)
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- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、半導体用原別ガスの純化剤、その製造方法お
よびその使用方法に関するもので、とくにアモルファス
′１４４体の原料ガスとして使用するＳｉＨ４、Ｓ １
２［］ イＧｅｆＩ ４、ＰＨ３、Ａ、 Ｓ Ｈ３など
の各種金属ハイドライドガスの純化に適するものである
。
よびその使用方法に関するもので、とくにアモルファス
′１４４体の原料ガスとして使用するＳｉＨ４、Ｓ １
２［］ イＧｅｆＩ ４、ＰＨ３、Ａ、 Ｓ Ｈ３など
の各種金属ハイドライドガスの純化に適するものである
。
近年、アモルファス半導体の一種である水素化アモルフ
ァスシリコン（以下、ａ −Ｓｊ、 ： Ｈ（！： 記
ｆ）は、太陽電池、光センザー素子、薄嘆トランジスタ
ーなどに利用できることがわかり、その応用分野は益々
広がりつつある。ａ Ｓ ］−： Ｈはその光吸収（寅
大端が結晶シリコンに較べ短波長側にあることから、光
センサーおよび太陽電池などの光電変換素子としてとく
に脚光をあび、一部実用化が既に始まっている。その際
、問題となるのは素子の特性劣化である。ａ−ｓｌ：Ｈ
に強い光を照射すると、高抵抗化し、たとえば太陽電池
などでは光′電変換効率が低下する。これはステ１−ブ
”）一ロンスキー（５ｔｅａｂ土ｅｒ −Ｗｒ０１１８
ｋｉ ）効果と呼ばれ、従来から広く知られている。
ァスシリコン（以下、ａ −Ｓｊ、 ： Ｈ（！： 記
ｆ）は、太陽電池、光センザー素子、薄嘆トランジスタ
ーなどに利用できることがわかり、その応用分野は益々
広がりつつある。ａ Ｓ ］−： Ｈはその光吸収（寅
大端が結晶シリコンに較べ短波長側にあることから、光
センサーおよび太陽電池などの光電変換素子としてとく
に脚光をあび、一部実用化が既に始まっている。その際
、問題となるのは素子の特性劣化である。ａ−ｓｌ：Ｈ
に強い光を照射すると、高抵抗化し、たとえば太陽電池
などでは光′電変換効率が低下する。これはステ１−ブ
”）一ロンスキー（５ｔｅａｂ土ｅｒ −Ｗｒ０１１８
ｋｉ ）効果と呼ばれ、従来から広く知られている。
しかしそのメカニズムについては未だ不明の所が多い。
ａ −８ｉ：Ｈの作成方法、成長条件、混入不純物など
の観点から各方面でその原因追求が行なわれている。
の観点から各方面でその原因追求が行なわれている。
最近になり、その一つの原因として、ａ −Ｓｉ ：ｆ
］脱膜中酸素がヌテイーグラーーロンスキー効果ニ寄与
している事が判明した。）ｌ −Ｓ ｉ−： ｌ−Ｊは
通常、モノシランガス（ＳｉＨ４）のグロー放電分解法
で製作される。このようにして製作したａ −Ｓ ：ｉ
、 ： Ｈ膜中には酸素が約２００ｐｐｍ原子比（Ｉ
ＸＩＯ＋ｘｔ、ｏｒｎＳ／ｃｃｓｉ）含まれる。酸素は
グロー放電中に膜に取り込１れるが、その供給・元はＳ
’、’ｌ ｌ ｌ ４中の０２．１１２０そして反応
室系内に残留する０２、［１□０などが考えられる。実
際に通常市販されているＳ ：ｊ−８４中には酸素がｌ
〜ＩＯＩ）Ｉｌｌｍも含まれるものがあり、これを原料
ガスとして製作したａ −Ｓｉ ： ＨＩＩ！７！中に
は酸素が２００ｐｐｍ 以上も含有される。したがって
、ａ−３ｉ：Ｈ膜中の酸素含有量をｌ ’、ｉ）’、ｐ
Ｔ１１以下に下げるには、Ｆ） −ｌ−１（、４中の
酸素含自吊も０． Ｉ Ｔ） ｐＨ’ｌオーク−まで低
減する必要、がある。
］脱膜中酸素がヌテイーグラーーロンスキー効果ニ寄与
している事が判明した。）ｌ −Ｓ ｉ−： ｌ−Ｊは
通常、モノシランガス（ＳｉＨ４）のグロー放電分解法
で製作される。このようにして製作したａ −Ｓ ：ｉ
、 ： Ｈ膜中には酸素が約２００ｐｐｍ原子比（Ｉ
ＸＩＯ＋ｘｔ、ｏｒｎＳ／ｃｃｓｉ）含まれる。酸素は
グロー放電中に膜に取り込１れるが、その供給・元はＳ
’、’ｌ ｌ ｌ ４中の０２．１１２０そして反応
室系内に残留する０２、［１□０などが考えられる。実
際に通常市販されているＳ ：ｊ−８４中には酸素がｌ
〜ＩＯＩ）Ｉｌｌｍも含まれるものがあり、これを原料
ガスとして製作したａ −Ｓｉ ： ＨＩＩ！７！中に
は酸素が２００ｐｐｍ 以上も含有される。したがって
、ａ−３ｉ：Ｈ膜中の酸素含有量をｌ ’、ｉ）’、ｐ
Ｔ１１以下に下げるには、Ｆ） −ｌ−１（、４中の
酸素含自吊も０． Ｉ Ｔ） ｐＨ’ｌオーク−まで低
減する必要、がある。
、一般に厳少含１・浚素の除去には、金属−担体触媒が
用いられる。この触媒はたとえば水素、窒素、アルゴン
中の酸素除去のように、波線化ガスが触ＩＬ￥、−１−
で分解しない場合は効果的である。しかし金属−・担体
触媒を用いる方法は、全問題としている６ ’＋、 Ｉ
（４中の酸素除去にはあまり効果的でない。その即用は
Ｓ’ｔ ト１ 、による触ＪｔＪｌ、’被毒のだめであ
る。
用いられる。この触媒はたとえば水素、窒素、アルゴン
中の酸素除去のように、波線化ガスが触ＩＬ￥、−１−
で分解しない場合は効果的である。しかし金属−・担体
触媒を用いる方法は、全問題としている６ ’＋、 Ｉ
（４中の酸素除去にはあまり効果的でない。その即用は
Ｓ’ｔ ト１ 、による触ＪｔＪｌ、’被毒のだめであ
る。
１３°ｉ−Ｔ−１、は金１．：＋ｆ）−４１’ｉ体触媒
−１−で容易に８１と水素とに分解する。Ｓｌ−は触媒
担体上に析出し、その酸素吸着能を劣化させる。しだが
ってこのような金属−担体Ｍ 媒ｉｄ：モノシランの」
：うなシリコンハイドライドの脱酸素には使用できない
。先に述べたように、？１−；号’Ｉ−： ＩＴ １１
ら１け酸素を気４′［１中より武択的にルカ中に取り込
む性質がある。そこでｒａ、 −Ｓ ：ｉ−： Ｈのこ
のような！Ｉ″１′徴を逆に利用すれば、原料ガス中の
酸素濃度をｆ）ｉＪ ｉ本の要求レベルまで下げること
かできる。すなわち何らかの方法でＦ’ｉ、Ｓ ｊ−＋
、 Ｈ膜と同 ｊηな性質を（ＪするＦ”−８１：Ｈを
１）ＩＪもって製作しておき、これを純化剤に用いれば
、Ｓ −＋ ｉ（４中の酸素を０．１１１１１）Ｉｎ以
下に下げることができる。この場合、純化剤はａ −Ｓ
−’ｔ ：Ｈそのものであるから、純１ヒ削による精製
モノシランへの汚染は金属−担体触媒に較べると皆無で
ある。
−１−で容易に８１と水素とに分解する。Ｓｌ−は触媒
担体上に析出し、その酸素吸着能を劣化させる。しだが
ってこのような金属−担体Ｍ 媒ｉｄ：モノシランの」
：うなシリコンハイドライドの脱酸素には使用できない
。先に述べたように、？１−；号’Ｉ−： ＩＴ １１
ら１け酸素を気４′［１中より武択的にルカ中に取り込
む性質がある。そこでｒａ、 −Ｓ ：ｉ−： Ｈのこ
のような！Ｉ″１′徴を逆に利用すれば、原料ガス中の
酸素濃度をｆ）ｉＪ ｉ本の要求レベルまで下げること
かできる。すなわち何らかの方法でＦ’ｉ、Ｓ ｊ−＋
、 Ｈ膜と同 ｊηな性質を（ＪするＦ”−８１：Ｈを
１）ＩＪもって製作しておき、これを純化剤に用いれば
、Ｓ −＋ ｉ（４中の酸素を０．１１１１１）Ｉｎ以
下に下げることができる。この場合、純化剤はａ −Ｓ
−’ｔ ：Ｈそのものであるから、純１ヒ削による精製
モノシランへの汚染は金属−担体触媒に較べると皆無で
ある。
本発明は上記の諸点に鑑みなされたもので、半導体用原
料ガスの純化剤、その製造方法および純化剤を使用する
純化方法を提供することを目的としている。
料ガスの純化剤、その製造方法および純化剤を使用する
純化方法を提供することを目的としている。
すなわち、本発明は表面積の大きい担体に＋３−１、Ｇ
ｅ、、ｐ、Ａｓからなる一群中より任意に選んだ物質の
水素化アモルファスが形成されていることを特徴とする
半導体用原料ガスの純化剤、その製造り法および純化剤
を使用する純化方θ、を提供ぜんとするものである。
ｅ、、ｐ、Ａｓからなる一群中より任意に選んだ物質の
水素化アモルファスが形成されていることを特徴とする
半導体用原料ガスの純化剤、その製造り法および純化剤
を使用する純化方θ、を提供ぜんとするものである。
以下、本発明の構成を図面にＪｒｋづいて説明する。
第１図は本発明の一実施例を示し、純化剤を使用する純
化装置を示している。１は酸素吸ｊ＋＠ ｆ；′ｉＴ
（反応筒）で、この酸素吸着筒］内に微小粒状シリコン
、石英ウール、アルミナ扮体などの外部比表面積の大き
いυ、 Ｓ ’ｉ ： Ｔ−１の担体２が充填されてい
る。
化装置を示している。１は酸素吸ｊ＋＠ ｆ；′ｉＴ
（反応筒）で、この酸素吸着筒］内に微小粒状シリコン
、石英ウール、アルミナ扮体などの外部比表面積の大き
いυ、 Ｓ ’ｉ ： Ｔ−１の担体２が充填されてい
る。
、ｌ−ｊ体２の比表面積は大きい程吸着能は増大するの
で、担体の粒径、大きさはできるだけ小さいイ′Ａ料を
用いる。吸着塔１の周囲には、担体２にｓｉ Ｈ４を熱
分解して＋ｉ、 −Ｓ ｖ−：Ｈを被着形成するだめの
タングステンヒ・−クー、赤外線ランプヒーターなどの
加熱ヒーター３が設けられる。４は５１ｆ（４中の水分
を除去するために、Ｋ イオン交換Ａ型ゼオライト（商
品名：モレキュラーシープヌ３Ａ）などの吸）；′１”
削５が充填された水分吸着筒で、ガスの流通経路」−１
酸素吸着筒１の後に＝方力１ｏを介して接続されている
。つぎに本装置を使った場合ノア１− Ｓ ’Ｌ ：
［（−・１１１体の製作法とモノシランガスの純化方法
について説明する。吸着筒ｌを加熱ヒーター３で３００
〜４５００Ｃに加熱しておき、つぎに三方去月を開いて
米純化モノシランを吸Ｍ１に１コに流す。吸着筒］に流
入したモノシランは、熱分解しテアモルファスＳｉトＨ
２トニなす、アモルファスＳｌが担体２の表面に付着形
成される。一方、反応生成物である１］２は三方ヅＦｉ
Ｏ、パージ管１６、パージ管１９、三方弁９を通ってベ
ント１３へ初出される。担体２の表面が十分にａ −Ｓ
’Ｉ−：Ｈで？Ｉ＆ Ｐ’／ｌされた後、三方弁１０
を水分型ｊｋ ｆ；） ４に通ずるように廻し、さらに
三方弁１１を閉じ原料モノシランを停ｕ二する。つぎに
吸着筒１の温度を加熱ヒーター３で調節してモノシラン
が熱分解しないような錨１度、たとえば２００〜２５０
゛′Ｃまで降温する。この設定温度は室温でも良すが、
酸素の吸Ｉ４能を大きくするために１はできるだけ高温
が望ましい。しかしその際、原料のモノシランは分解し
ない温度であることが必要である。もし原料のモノシラ
ンが分解すると、酸素の吸着能はよく々るが、純化シラ
ンは生成物のＨ２を含むことになる。なおこの場合につ
いては後述の第２図で説明する。原判千ノシ゛ノンを三
方弁１１、酸素吸着筒１、三方弁１０、水分吸着筒４の
順に通して純化シランとし、さらに二方弁７、配管１７
、三方弁８を１１ｎシて純化シラ７１１１０１２から純
化シランが得られる。純化シランをａ−Ｓｉ：Ｈ膜製造
装置などに供給する０１にパージングしだいときは、三
方弁８、モ方フ１゛９を操作してベント］３から４ｕｌ
出する。なお１５．１８．２０は配管を示している。
で、担体の粒径、大きさはできるだけ小さいイ′Ａ料を
用いる。吸着塔１の周囲には、担体２にｓｉ Ｈ４を熱
分解して＋ｉ、 −Ｓ ｖ−：Ｈを被着形成するだめの
タングステンヒ・−クー、赤外線ランプヒーターなどの
加熱ヒーター３が設けられる。４は５１ｆ（４中の水分
を除去するために、Ｋ イオン交換Ａ型ゼオライト（商
品名：モレキュラーシープヌ３Ａ）などの吸）；′１”
削５が充填された水分吸着筒で、ガスの流通経路」−１
酸素吸着筒１の後に＝方力１ｏを介して接続されている
。つぎに本装置を使った場合ノア１− Ｓ ’Ｌ ：
［（−・１１１体の製作法とモノシランガスの純化方法
について説明する。吸着筒ｌを加熱ヒーター３で３００
〜４５００Ｃに加熱しておき、つぎに三方去月を開いて
米純化モノシランを吸Ｍ１に１コに流す。吸着筒］に流
入したモノシランは、熱分解しテアモルファスＳｉトＨ
２トニなす、アモルファスＳｌが担体２の表面に付着形
成される。一方、反応生成物である１］２は三方ヅＦｉ
Ｏ、パージ管１６、パージ管１９、三方弁９を通ってベ
ント１３へ初出される。担体２の表面が十分にａ −Ｓ
’Ｉ−：Ｈで？Ｉ＆ Ｐ’／ｌされた後、三方弁１０
を水分型ｊｋ ｆ；） ４に通ずるように廻し、さらに
三方弁１１を閉じ原料モノシランを停ｕ二する。つぎに
吸着筒１の温度を加熱ヒーター３で調節してモノシラン
が熱分解しないような錨１度、たとえば２００〜２５０
゛′Ｃまで降温する。この設定温度は室温でも良すが、
酸素の吸Ｉ４能を大きくするために１はできるだけ高温
が望ましい。しかしその際、原料のモノシランは分解し
ない温度であることが必要である。もし原料のモノシラ
ンが分解すると、酸素の吸着能はよく々るが、純化シラ
ンは生成物のＨ２を含むことになる。なおこの場合につ
いては後述の第２図で説明する。原判千ノシ゛ノンを三
方弁１１、酸素吸着筒１、三方弁１０、水分吸着筒４の
順に通して純化シランとし、さらに二方弁７、配管１７
、三方弁８を１１ｎシて純化シラ７１１１０１２から純
化シランが得られる。純化シランをａ−Ｓｉ：Ｈ膜製造
装置などに供給する０１にパージングしだいときは、三
方弁８、モ方フ１゛９を操作してベント］３から４ｕｌ
出する。なお１５．１８．２０は配管を示している。
上記の実施例では、半導体用原料ガスとしてＳ ｊ、Ｉ
（４を使用する場合について説明したが、Ｓ １− Ｈ
４の代りに８１２’Ｈ６、ＧＯ［（４、ＰＩ’（３、Ａ
ｓＨ３などを用いる場合もある。したがって、純化方法
はＳｉ、Ｇｅ、Ｐ、Ａｓからなる一群中より任意に選ん
だ物質の水素化アモルファヌー４１−１体の温度を、半
導体用原料ガスの分解ｒ７＋ｉ’を度よシやや低く保持
し、この水素化アモルファス−担体に半導体用原絹ガス
を接触、させて、半導体１．１１口、１ガス中の１ｙ１
１．呈不純物を除去することを特徴としている。捷た担
体の拐絹を、石英ウール、シリコン粉体、アルミナ扮体
など外部表１百１積の大きいＨ料を使用したが、必ずし
もこれらに限定されるものでなく、ゼオライ１、カーボ
ンモレギュワーンーブなどの内部表面積が大きく、かつ
細孔径がモノシランなどの原料ガスのそれより大きい多
孔質担体であって、その１ｍ１孔内に水素化アモルファ
スが形成されるような月利であってもよい。純（ヒ剤も
上１本のように、ａ Ｓ ’１ ：Ｈ−担体に限らず、
ａ −Ｇｅ ： Ｈ−４４１体、ｔｘ、 −Ｐ ：Ｈ−
担体、ａ−ＡＳ：Ｈ担体またはこれらの混合組成をイｆ
するものであって良い。
（４を使用する場合について説明したが、Ｓ １− Ｈ
４の代りに８１２’Ｈ６、ＧＯ［（４、ＰＩ’（３、Ａ
ｓＨ３などを用いる場合もある。したがって、純化方法
はＳｉ、Ｇｅ、Ｐ、Ａｓからなる一群中より任意に選ん
だ物質の水素化アモルファヌー４１−１体の温度を、半
導体用原料ガスの分解ｒ７＋ｉ’を度よシやや低く保持
し、この水素化アモルファス−担体に半導体用原絹ガス
を接触、させて、半導体１．１１口、１ガス中の１ｙ１
１．呈不純物を除去することを特徴としている。捷た担
体の拐絹を、石英ウール、シリコン粉体、アルミナ扮体
など外部表１百１積の大きいＨ料を使用したが、必ずし
もこれらに限定されるものでなく、ゼオライ１、カーボ
ンモレギュワーンーブなどの内部表面積が大きく、かつ
細孔径がモノシランなどの原料ガスのそれより大きい多
孔質担体であって、その１ｍ１孔内に水素化アモルファ
スが形成されるような月利であってもよい。純（ヒ剤も
上１本のように、ａ Ｓ ’１ ：Ｈ−担体に限らず、
ａ −Ｇｅ ： Ｈ−４４１体、ｔｘ、 −Ｐ ：Ｈ−
担体、ａ−ＡＳ：Ｈ担体またはこれらの混合組成をイｆ
するものであって良い。
また加熱ヒーター３は必ずしもタングステンヒーターや
赤外線ランプヒーターである必要はない。
赤外線ランプヒーターである必要はない。
吸着筒１の利質にガラス、石英などの光透１１７ｂ月を
使用すれば、赤外線ランプ加熱が＋１１能である。赤外
線ランプ加熱はタングステンヒーター加熱よりも均質な
水素化アモルファス−担体を作製することができる。さ
らに本実施例では、＋１−８１：Ｈ−担体のａ−Ｓｌ：
Ｈはモノシランガスの熱分解υ、で製作しだが、熱分解
法に限定されるものでなく、たとえば可視光レーザー、
ｆ−Ｉ／−τランプ、Ｘ （、ｓなどのハロゲンランプ
光を励起光に用いた光分解反応であっても良いし、プラ
ズマ励起分解であっても良い。
使用すれば、赤外線ランプ加熱が＋１１能である。赤外
線ランプ加熱はタングステンヒーター加熱よりも均質な
水素化アモルファス−担体を作製することができる。さ
らに本実施例では、＋１−８１：Ｈ−担体のａ−Ｓｌ：
Ｈはモノシランガスの熱分解υ、で製作しだが、熱分解
法に限定されるものでなく、たとえば可視光レーザー、
ｆ−Ｉ／−τランプ、Ｘ （、ｓなどのハロゲンランプ
光を励起光に用いた光分解反応であっても良いし、プラ
ズマ励起分解であっても良い。
第２図は本発明の他の実施例を示している。本実施例の
方法は、Ｓｌ、ＧＯｌＰ、Δ！ζからなる一群中よ）任
意に選んだ物質の水素化アモルファス−担体または担体
のみの温度を、１′：導体月１原料ガスの分解メ：ｌｌ
’Ｌ度」：りやや高く作持し、この水素化アモルファス
−担体または担１（・のみに１〈導体用”Ｉｊ Ｊ−ｉ
ガスを接触させその一部分を分１〔１デさせて、丁導（
４（用原雅Ｉガス中の嶽Ｊｉｉ不純物を除去するととも
に、半導体用ｊ↓；１；１ガス心度により熱源の人））
を制御することにより、ｌｓ ｊｊ’、’（俸原ｔｌガ
ス中の水素の含有率が一定値以「になるように制可１す
ることを’ｈ’ｆ徴としている。すなわち酸素の吸着Ｗ
１Ｘ度を１１Ｆ利カス（以「、モノシランの場合につい
て説明する）が７’：ＩＳ分的に分解する１１１１１１
１亀に設定した場合の装置１′１例である。前述しだ」
：うに、吸着温度をトげた方がｌ’ｉ’？素の除去能率
は向１ずが、純化シラン中に）１２か混入するため、１
００％の純化モノシランが得られない。しかし使い力に
よってはそれでも良い場合がある。とムうのは通常、モ
ノシランガス（ｄｆ＋ＶＤ装置々どに入る１’＋ｉ＋に
、Ａｒ、Ｈ（＞、［−１２などで希釈してイ史）利する
からである。たたしこの１易音でも、Ｓ１上、中の１−
１２の含イＪ率は一定に保つ必要がある。
方法は、Ｓｌ、ＧＯｌＰ、Δ！ζからなる一群中よ）任
意に選んだ物質の水素化アモルファス−担体または担体
のみの温度を、１′：導体月１原料ガスの分解メ：ｌｌ
’Ｌ度」：りやや高く作持し、この水素化アモルファス
−担体または担１（・のみに１〈導体用”Ｉｊ Ｊ−ｉ
ガスを接触させその一部分を分１〔１デさせて、丁導（
４（用原雅Ｉガス中の嶽Ｊｉｉ不純物を除去するととも
に、半導体用ｊ↓；１；１ガス心度により熱源の人））
を制御することにより、ｌｓ ｊｊ’、’（俸原ｔｌガ
ス中の水素の含有率が一定値以「になるように制可１す
ることを’ｈ’ｆ徴としている。すなわち酸素の吸着Ｗ
１Ｘ度を１１Ｆ利カス（以「、モノシランの場合につい
て説明する）が７’：ＩＳ分的に分解する１１１１１１
１亀に設定した場合の装置１′１例である。前述しだ」
：うに、吸着温度をトげた方がｌ’ｉ’？素の除去能率
は向１ずが、純化シラン中に）１２か混入するため、１
００％の純化モノシランが得られない。しかし使い力に
よってはそれでも良い場合がある。とムうのは通常、モ
ノシランガス（ｄｆ＋ＶＤ装置々どに入る１’＋ｉ＋に
、Ａｒ、Ｈ（＞、［−１２などで希釈してイ史）利する
からである。たたしこの１易音でも、Ｓ１上、中の１−
１２の含イＪ率は一定に保つ必要がある。
そのために本実施例では、配管１７のフィンの途中に熱
伝導度セルを検出器に用いたシラン濃度検出器２】を設
置し、設定シランｉ′農亀値からのズレは加熱ヒーター
制御装置２２に電気信号として送らＪ−ｔ、加熱ヒータ
ー３の電力を制御する。、２３は１１１号線、２４は原
料モノシラン貯槽である。純化シランのｌ農曳が設定敏
よりも高い場合は、加熱ヒーターの人力電力を大きくす
る。逆に低い場合は人）Ｊ電力を小さくする。このよう
にして純化シラン中の１［２３有量を開開することがで
きる。他の（ｔｒｉ成ＵＳ第１図の場合と同様である。
伝導度セルを検出器に用いたシラン濃度検出器２】を設
置し、設定シランｉ′農亀値からのズレは加熱ヒーター
制御装置２２に電気信号として送らＪ−ｔ、加熱ヒータ
ー３の電力を制御する。、２３は１１１号線、２４は原
料モノシラン貯槽である。純化シランのｌ農曳が設定敏
よりも高い場合は、加熱ヒーターの人力電力を大きくす
る。逆に低い場合は人）Ｊ電力を小さくする。このよう
にして純化シラン中の１［２３有量を開開することがで
きる。他の（ｔｒｉ成ＵＳ第１図の場合と同様である。
以−ｈ説明したように、本発明は水素化アモルファス−
担体をハイドライドガスの純化剤に月］いるものである
から、従来の金ＩＱ−４１１体触媒に中介へてつぎの利
点がある。
担体をハイドライドガスの純化剤に月］いるものである
から、従来の金ＩＱ−４１１体触媒に中介へてつぎの利
点がある。
（１） 酸素の除去能率が大きくなる３、すなわちハイ
ドライドガス中の酸素を微ｊ’ｉ：’、ｊ Ｖベル寸て
除去することができる。
ドライドガス中の酸素を微ｊ’ｉ：’、ｊ Ｖベル寸て
除去することができる。
（２）金属−担体触媒のようにハイドフィトガスを分解
しないため、分解生成物による被ｊ１１がなく、ツｆ命
が長くなる。
しないため、分解生成物による被ｊ１１がなく、ツｆ命
が長くなる。
（３）純化剤は原料モノシランガスを分解し被、：（１
形成するのみであるから、賦活−やｊ４ｆ活ＩＩ： ｌ
′ｌｓか容易にできる。
形成するのみであるから、賦活−やｊ４ｆ活ＩＩ： ｌ
′ｌｓか容易にできる。
（４） モノシランガスの純化に限ってｊｌえは、純化
剤がシリコンそのものであるから、純化Ａｌｌからのｆ
’５染の問題がない。
剤がシリコンそのものであるから、純化Ａｌｌからのｆ
’５染の問題がない。
（５）本発明の方法で純化したモノシラン、ジシラン（
Ｓ」−２１’（６）で製作したυ−Ｓ １− ’、 ［
−ｌ尤７１里変換素ｒは、特性および信頼性か未練化の
場合に軒：べ著しく向上する。
Ｓ」−２１’（６）で製作したυ−Ｓ １− ’、 ［
−ｌ尤７１里変換素ｒは、特性および信頼性か未練化の
場合に軒：べ著しく向上する。
第１図は本発明の一実施例を示す説明図、ｉ′Ｓ２図は
本発明の他の実施例を示す説明図である。 １・・酸素吸着筒、２・・担体、３ 加熱ヒーター、４
・水分吸着筒、５・・吸着剤、７ ・三方）］゛、８
．９．１０．１１ 三方弁、１２ ・純化シラノ出１−
１．１３ベント、１５．１７．１８．２０ ・配管、］
６、］９ ・バージ管、２］・・シラン濃度検出ａ１；
、２２ ・加熱ヒーター制御装置、２３ ・信号線、２
４− ＥＦ ＩＩモノンラン貯槽 代理人 ブ↑理士塩出貞− 第１図 、８ 厚ボ１毛ｌシラノ 第２図
本発明の他の実施例を示す説明図である。 １・・酸素吸着筒、２・・担体、３ 加熱ヒーター、４
・水分吸着筒、５・・吸着剤、７ ・三方）］゛、８
．９．１０．１１ 三方弁、１２ ・純化シラノ出１−
１．１３ベント、１５．１７．１８．２０ ・配管、］
６、］９ ・バージ管、２］・・シラン濃度検出ａ１；
、２２ ・加熱ヒーター制御装置、２３ ・信号線、２
４− ＥＦ ＩＩモノンラン貯槽 代理人 ブ↑理士塩出貞− 第１図 、８ 厚ボ１毛ｌシラノ 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 表面積の大きい担体に５ｌ−１Ｇｅ、Ｐ、Ａｓから
なる一群中より任意に選んだ物質の水素化アモルファス
が形成されていることを特徴とする半導体用原料ガスの
純化剤。 ２ 担体か外部表面積の大きいもので、その表面に水素
化アモルファスが形成されている特許請求の範囲第１項
記・Ｉ戊の半導体用原料ガスの純化剤。 ３ 担体が内部表面積の大きい多孔質からなり、その細
札内に水素１ヒアモルファヌが形成されている特１／１
請求の範囲第１項記載の半導体川原側ガスの純化剤。 ４ 反応１ト）内に充填した担体に半導体用原料ガスを
接触さぜ、熱、光またはプラズマを励起エネルギーとし
て用いた化学気什反応によって、担体上に５ｊ−１Ｇｅ
、」０、ＡＳからなる一１ｌｔｌ’中より任意に選んだ
物質の水素化アモルファスを析出、被着させることを特
徴とする１〈導体用原木１ガスの純化剤の製造方法。 ５ Ｓｉ、Ｇｅ、ｐ、Ａｓからなる一群中より任意に選
んだ物質の水素化ア七ルファヌー担体の温度を、半導体
川原側ガスの分解温度よりやや低く保持し、この水素化
アモルファス−担体に半導体用原料ガスを接触させて、
半導体原料ガス中の微量不純物を除去することをオ、′
ｒ徴とする半導体用原料ガスの純化剤の使用方法。 ６ Ｓｉ、Ｇｅ、Ｐ、Ａｓからなる一群中より任意に選
んだ物質の水素化アモルファス−担体寸たは担体のみの
温度を、半導体用１３ｉｊ料ガスの分解温度よりやや高
く保持し、この水素化アモルファス−担体捷たは担体の
みに半導体川原ネ１ガスを接触させその一部分を分解さ
せて、半導体用原料ガス中の微量不純物を除去するとと
もに、半導体用原料ガス濃度により熱源の人力を制御卸
することにより、半導体厚ｔＦガス中の水素の含有率が
一定１ｉｉ’＋以下になるように制御することを特徴と
する゛ＩＬ−導体川原和用スの純化剤の使用方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58120646A JPS6016802A (ja) | 1983-07-01 | 1983-07-01 | 半導体用原料ガスの純化剤およびその使用方法 |
| US06/622,757 US4565677A (en) | 1983-07-01 | 1984-06-20 | Method for purifying raw material gas for use in semiconductor manufacturing and purifier for use in said method and method of manufacturing said purifier |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58120646A JPS6016802A (ja) | 1983-07-01 | 1983-07-01 | 半導体用原料ガスの純化剤およびその使用方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6016802A true JPS6016802A (ja) | 1985-01-28 |
| JPH054321B2 JPH054321B2 (ja) | 1993-01-19 |
Family
ID=14791371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58120646A Granted JPS6016802A (ja) | 1983-07-01 | 1983-07-01 | 半導体用原料ガスの純化剤およびその使用方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4565677A (ja) |
| JP (1) | JPS6016802A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60209249A (ja) * | 1984-04-02 | 1985-10-21 | Olympus Optical Co Ltd | 工業用原料ガスの純化剤，その製造方法およびその使用方法 |
| JPS63169719A (ja) * | 1987-01-08 | 1988-07-13 | Mitsubishi Electric Corp | 化学反応装置 |
| JPH04128673U (ja) * | 1990-06-18 | 1992-11-24 | 株式会社ホンゴウリミテド | 箸ジヨイナー及び箸置き |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4696953A (en) * | 1986-07-21 | 1987-09-29 | Hercules Incorporated | Scavengers for the removal of impurities from arsine and phosphine |
| US4659552A (en) * | 1986-07-21 | 1987-04-21 | Hercules Incorporated | Scavengers for the removal of impurities from arsine and phosphine |
| US4716181A (en) * | 1986-07-21 | 1987-12-29 | Hercules Incorporated | Scavengers for the removal of impurities from arsine and phosphine |
| US4761395A (en) * | 1987-03-24 | 1988-08-02 | Advanced Technology Materials, Inc. | Process and composition for purifying arsine, phosphine, ammonia, and inert gases to remove Lewis acid and oxidant impurities therefrom |
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| DE3805282A1 (de) * | 1988-02-19 | 1989-08-31 | Wacker Chemitronic | Verfahren zur entfernung von n-dotierenden verunreinigungen aus bei der gasphasenabscheidung von silicium anfallenden fluessigen oder gasfoermigen stoffen |
| KR960010082B1 (ko) * | 1988-09-26 | 1996-07-25 | 니혼 파이오닉스 가부시끼가이샤 | 기체성 수소화물의 정제방법 |
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| WO2000023174A1 (en) * | 1998-10-22 | 2000-04-27 | Matheson Tri Gas, Inc. | Scavenger for reducing impurities in a gas and methods and apparatuses for making and using same |
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| US7087102B2 (en) * | 2004-02-26 | 2006-08-08 | Air Products And Chemicals, Inc. | Process for purification of germane |
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| JPS5688380A (en) * | 1979-12-21 | 1981-07-17 | Canon Inc | Amorphous hydrogenated silicon photoconductive layer |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1681702A (en) * | 1925-11-12 | 1928-08-21 | Karl Muller | Method for purifying gases |
| US2547874A (en) * | 1948-05-24 | 1951-04-03 | Ernest D Klema | Hydrogen purification method |
| US2826480A (en) * | 1953-02-12 | 1958-03-11 | British Oxygen Co Ltd | Removal of oxygen or hydrogen from gases |
| US4353788A (en) * | 1980-08-26 | 1982-10-12 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | RF Sputtering for preparing substantially pure amorphous silicon monohydride |
-
1983
- 1983-07-01 JP JP58120646A patent/JPS6016802A/ja active Granted
-
1984
- 1984-06-20 US US06/622,757 patent/US4565677A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH054321B2 (ja) | 1993-01-19 |
| US4565677A (en) | 1986-01-21 |
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