附件 A7 B7 五、發明說明（3 ) 修正 年月曰 88.12. 3 0 寶石之物質。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明之臭氧產生器中 臭氧氣體傳送通路，在至少 用不含Cr之物質，且此構造 氣體傳送通路中不會產生Cr 元件中產生之高純度臭氧氣 赖住亘體例夕敘诚： 本發明之較佳具體例將 之臭氧產生器之簡要配置圖 K 10表示，其包括臭氧產生 12,氣體過濾器15,高頻高 器單元18。 臭氧產生元件11含有一 各均經過管路22連接於壓力 管路23連接於氣體過濾器15 24連接於臭氧氣體出口 25。 接頭2 2 - 1 ,壓力調節閥1 4， 24形成臭氧氣體傳送通路， 過此通路傳送。如此後將敘 氧氣體傳送元件之諸零件係 飼入氣體供給單元12係 ,位於臭氧產生元件下游處之 與臭氧氣體接觸之諸零件中使 確保臭氧產生元件下游之臭氧 化合物，因此可消除臭氧產生 體受Cr*化合物污染之可能性。 參照附圖敍逑。圖1係本發明 。如所示者，臭氧產生器一般 元件11,飼入氣體供應元件 壓電源16，控制單元17及冷却 個或多個單元元件（未顯示）， 調節閥14。壓力調節閥14經由 ,且氣體過滤器15係經過管路 接頭係M22-1表示。管路22, 管路23,氣體過滤器15及管路 臭氧氣體自臭氧產生元件11經 述者，與臭氧氣體相接觸之臭 使用不含Cr之物質。 使將飼入氣體經由飼入氣體入 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----1---------^ ---------訂----------線'^Ύ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 3 (修正頁）37772 A7 B7 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 五、 發明説明 :1 ) 1. 發 明 背 景 1 .1 本 發 明 係 關 於 用 於 創 造 適 甩 於 半 導 體 HS 創 造 程 序 及 其 他 1 應 用 之 高 純 度 臭 氧 之 臭 氧 産 生 器 0 r--V ί ! 請 1 j 本 發 明 預 期 可 産 生 高 純 度 臭 氧 氣 J3M 體 之 臭 氧 産 生 器 中 9 先 閱 I | 讀 | 曾 經 使 用 不 銹 銅 當 作 與 臭 氧 氣 體 接 觸 之 零 件 之 構 成 物 質 0 背 1 I 之 1 因 為 半 導 體 創 造 程 序 不 喜 好 粒 子 及 除 氣 之 輕 釋 出 9 因 此 使 用 意 1 1 已 接 受 電 拋 光 之 不 銹 銅 〇 項 再 1 1 ύ 在 與 臭 氣 氣 體 接 觸 之 臭 氣 産 生 器 之 諸 零 件 中 $ 使 用 不 寫 本 取 頁 1 銹 銅 物 質 之 問 題 為 製 成 之 臭 氧 氣 體 Da 中 含 有 非 常 少 量 之 鉻 ( 1 Cr )化合物。 C r*化合物産生之似乎合理之理由為因為以氮 1 1 氣 (N 2 ) 補 充 之 氧 氣 (0 2 ) 偽 用 作 飼 入 氣 am 體 • NO X由臭氧産生 1 元 件 中 之 氮 氣 産 生 且 所 得 之 NO X與不銹銷表面上吸附之 訂 | 非 常 少 量 之 水 份 反 應 » 因 而 産 生 硝 酸 此 硝 酸 再 與 不 銹 銅 1 1 反 應 9 産生 Cr 化 合 物 0 除 了 N0 X以外， 若CF4 9 SF 6 及 NF3 加 1 1 I 於 氧 氣 (0 2 ) 中 9 則 so X及HF亦預期會形成， 且此將另外導 1 1 致 Cr 化 合 物 之 産 生 〇 1 臭氧氣體以少量之C r化合物污染並未特別牽渉到半導 1 1 體 製 造 之 程 序 0 然 而 > 隨 著 最 近 臭 氧 體 之 應 用 範 圍 之 發 1 1 展 9 用 於 半 導 體 製 造 程 序 中 之 臭 氧 氣 體 中 之 Cr 化 合 物 成 為 1 | 製 造 之 問 題 t 且 今 曰 尚 未 有 有 效 之 設 備 以 處 理 此 問 題 0 1 I 發 明 概 要 * 1 1 | 本 發 明 在 此 等 環 境 下 而 兀 成 > 且 具 有 提 供 可 以 産 生 明 1 1 顯 降 低 Cr 合 物 含 量 之 臭 氧 氣 體 之 臭 氧 産 生 器 之 百 的 〇 1 1 本 發 明 之 此 百 的 可 經 由 包 括 下 列 之 臭 氧 産 生 器 而 達 成 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 3 7772
條正
年月曰 saiOiL 卿Ο 6 6 五、發明說明（8 注意本發明並不受此特殊情況之限制。本發明之中心為位 於高純度臭氧產生元件下游之臭氧氣體傳送通路之與臭氧 氣體接觸之諸零件中使用不含Cr之物質，且不用多言臭氧 可經由任何機構產生，只要符合本發明之要求即可。 如前面幾頁所敘述，本發明之臭氧產生器係使得位於 臭氧產生元件下游之臭氧氣體傳送通路於與臭氧氣體接觸 之至少諸零件係使用不含Cr*之物質，且此可消除位於臭氧 產生元件下游之臭氣氧體傳送通路中產生Cr化合物之機會 。因此，本發明之臭氧產生器可製成不受Cr化合物污染之 臭氧氣體。 附圃之簡連敘沭 圖1係本發明之臭氧產生器之簡要配置圖； 圖2係檢視Cr污染量之系統之簡要表示圖。 元件符虢簡置說明 10 臭 氧 產 生 器 11 臭 氧 產 生 元 件 12 氣 體 供 應 元 件 15 氣 stat 體 過 濾 器 16 高 壓 電 源 17 控 制 單 元 18 冷 卻 器 單 元 1 9 氣 am 體 入 D 20 入 P 21 出 口 22-1 接 頭 22 管 路 23 管 路 24 管 路 25 臭 氧 氣 M»» m 出 D 32 流 動 控 制 器 33 臭 氧 產 生 器 34 臭 氧 產 生 元 件 35 管 路 36 測 試 管 路 37 A±h 鏹 氟 龍 室 38 矽 晶 片 39 臭 氧 裂 解 塔 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 8 (修正頁）377 72 I;--J---------,:;装------—I 訂---------線 Jr (請先閱讀背面之注意事項再填寫本1) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、 發明説明 :2 ) 1 . • 當 供 應 飼 入 氣 jam 體 > 且 白 高 壓 電 源 施 以 高 電 壓 時 産 生 臭 1 1 氧 氣 體 之 臭 氧 産 生 元 件 9 傳 送 産 生 之 臭 氧 氣 體 之 臭 氧 氣 體 1 1 傳 送 通 道 9 其 特 點 為 位 於 臭 氧 産 生 元 件 11 之 下 游 處 之 臭 氣 1 1 請 1 | 氣 體 通 路 (如圖1 中 所 示 f 偽 由 管 路 22及 23 9 氣 體 過 濾 器 先 閲 1 | 讀 | 15及 管 路 24所 組 成 )在至少與臭氧氣體接觸之諸零件使用 背 1 I 之 1 不 含 鉻 之 物 質 0 意 1 事 I 本 發 明 之 具 體 13¾ 例 中 9 與 臭 氣 氣 體 接 觸 之 臭 氧 氣 體 傳 送 項 1 填 1 通 路 之 零 件 傺 由 至 少 一 種 選 白 鋁 U1) 1 鋁 合 金 9 鐵 氟 龍 9 寫 ' .! 頁 1 經 氟 化 之 鎳 (H i) 9 鎳 合 金 9 氧 化 矽 (S i 0 2 ) 為 主 之 玻 璃 9 及 1 高 純 度 氧 化 鋁 (A 1 2 〇 3 ), 如高純度之藍寶石之物質所組成 1 1 0 本 發 明 之 另 一 具 體 例 中 » 與 臭 氧 氣 體 接 觸 之 臭 氧 氣 體 1 訂 I 傳 送 通 路 之 諸 零 件 傺 塗 佈 以 至 少 一 種 選 白 鋁 (A 1 ) » 鋁 合 金 1 1 f 鐵 氟 龍 9 經 氟 化 之 鎳 (N i) 9 鎳 合 金 » 以 氧 化 矽 (S i 0 2 ) 為 1 1 I 主 之 玻 璃 t 及 高 純 度 之 氧 化 鋁 (A 1 2 〇3)如高純度藍寶石之 1 1 物 質 0 r 本 發 明 之 另 一 具 體 例 中 9 臭 氯 産 生 元 件 傜 以 飼 入 氣 體 1 1 供 給 i 此 氣 體 HR 傺 包 含 或 補 充 有 氮 氣 或 其 化 合 物 之 氧 氣 > 或 1 1 包 含 氣 或 補 充 以 氣 或 其 化 合 物 之 氧 氣 或 此 二 類 之 氧 氣 〇 1 | 在 本 發 明 之 又 一 具 體 例 中 ί 至 少 白 臭 氧 産 生 器 延 伸 至 1 I 使 用 該 臭 氧 産 生 器 中 産 生 之 臭 氧 氣 am 體 之 製 程 t 且 與 臭 氧 氣 1 1 I 體 接 觸 之 臭 氣 氣 體 流 動 通 路 之 諸 零 件 % 使 用 至 少 一 種 選 白 1 1 I 鋁 (A 1 ) > 鋁 合 金 > Mf·- 鐵 氣 龍 $ 經 氟 化 之 鎳 9 鎳 合 金 9 以 氧 化 I 1 矽 為 主 之 玻 璃 > 及 高 純 度 之 氧 化 鋁 1 2 0 3 ), 如高純度藍 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 2 3 7 7 7 2 附件 A7 B7 五、發明說明（3 ) 修正 年月曰 88.12. 3 0 寶石之物質。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明之臭氧產生器中 臭氧氣體傳送通路，在至少 用不含Cr之物質，且此構造 氣體傳送通路中不會產生Cr 元件中產生之高純度臭氧氣 赖住亘體例夕敘诚： 本發明之較佳具體例將 之臭氧產生器之簡要配置圖 K 10表示，其包括臭氧產生 12,氣體過濾器15,高頻高 器單元18。 臭氧產生元件11含有一 各均經過管路22連接於壓力 管路23連接於氣體過濾器15 24連接於臭氧氣體出口 25。 接頭2 2 - 1 ,壓力調節閥1 4， 24形成臭氧氣體傳送通路， 過此通路傳送。如此後將敘 氧氣體傳送元件之諸零件係 飼入氣體供給單元12係 ,位於臭氧產生元件下游處之 與臭氧氣體接觸之諸零件中使 確保臭氧產生元件下游之臭氧 化合物，因此可消除臭氧產生 體受Cr*化合物污染之可能性。 參照附圖敍逑。圖1係本發明 。如所示者，臭氧產生器一般 元件11,飼入氣體供應元件 壓電源16，控制單元17及冷却 個或多個單元元件（未顯示）， 調節閥14。壓力調節閥14經由 ,且氣體過滤器15係經過管路 接頭係M22-1表示。管路22, 管路23,氣體過滤器15及管路 臭氧氣體自臭氧產生元件11經 述者，與臭氧氣體相接觸之臭 使用不含Cr之物質。 使將飼入氣體經由飼入氣體入 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----1---------^ ---------訂----------線'^Ύ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 3 (修正頁）37772 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、 發明説明（4 ) 19供 給 » 在 特 定 之 流 速 下 導 入 臭 氧 産 生 元 件 11 中 0 高 頻 高 壓 電 源 16在 控 制 act 早 元 17之 控 制 下 9 對 臭 氧 産 生 元 件 11 之 電 極 施 與 高 頻 高 電 壓 〇 壓 力 調 節 閥 1 4在 控 制 act 早 元 17 之 控 制 下 9 將 臭 氧 産 生 元 件 11 之壓 力 調 至 特 定 之 水 平 〇 氣 體 過 濾 器 15移 除 白 臭 氧 産 生 元 件 11送 出 之 臭 氧 氣 體 中 包 含 之 .r. 1. 粒 子 之 其 他 雜 質 0 冷 却 器 taa 早 元 18以 循 環 之 去 離 子 水 供 應 臭 氧 産 生 元 件 11 0 冷 却 器 早 元 18傺 採 用 使 冷 却 水 輝 過 入 η 20 流 入 1 且 經、 過 出 P 21 流 出 〇 導 入 之 冷 却 水 冷 却 來 白 臭 氧 産 生 元 件 11 之 去 離 子 水 9 且 使 其 回 送 至 元 件 中 〇 依 此方 式 > 可 移 除 經 由 排 出 物 (如臭氧産生元件1 1中發展之不活動之排出物）産 生 之 熱 9 因 而 使 元 件 冷 却 0 在 因 此 構 成 之 臭 氧 産 生 器 中 9 臭 氧 産 生 元 件 11不 只 在 控 制 tie» 早 元 17 控 制 下 白 電 源 16供 給 特 定 之 高 頻 高 電 壓 9 且 白 供 應 act 早 元 12供 給 飼 入 氣 體 » 且 在 此 元 件 中 産 生 臭 氧 氣 體 0 産 生 之 臭 氧 氣 體 流 經 管 路 22 t 且 通 過 壓 力 調 節 閥 14而 進 入 氣 體 過 濾 器 15 0 在 經 由 過 濾 器 1 5去 除 粒 子 及 其 他 雜 質 後 9 臭 氣 氣 體 流 經 管 路 24 j 且 經 過 出 Π 25 離 開 臭 氧 産 生 器 10 送 至 後 續 之 程 序 中 9 亦 即 半 導 體 製 造 程 序 〇 如 Λ 4. Ηϋ 所 述 9 位 於 臭 氧 産 生 元 件 11下 游 之 臭 氧 氣 體 傳 送 通 路 包 含 管 路 22 , 接 頭 22-1 ， 壓 力 調 節 閥 14, 管 路 22 , 氣 體 過 濾 器 15及 管 路 24 且 與 臭 氣 氣 體 接 觸 之 臭 氣 氣 體 傳 送 通 路 之 諸 f 件 偽 使 用 不 含 Cr 之 物 質 0 因 此 t 若 由 臭 氧 産 生 元 件 11産 生 之 臭 氧 氣 體 不 含 Cr '化 合 物 9 則 可 經 過 出 口 25送 本紙張又度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 377 7 2 請 閲 讀 背 意 事 項 再 % M' 馬-I 本衣 頁 訂 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、 發明説明（5 ) -1 · •]. 至 後 缠 程 序 中 » 當 作 不 含 Cr 化 合 物 之 實 物 9 因 此 此實 物 不 1 I I 受 Cr 化 合 物 之 污 染 0 1 1 在 管 路 22 y 接 頭 22 -1 > 壓 力 調 節 閥 14 t 管 路 23 , 氣 體 '~、 I 請 1 過 濾 器 15及 管 路 24中 使 用 不 含 Cr 物 質 之 本 發 明 臭 氧産 生 器 先 閱 1 1 讀 | 之 實 驗 中 9 經 過 出 25送 出 之 臭 氧 氣 體 9 以 下 面 敘述 之 方 背 面 1 | 之 1 法 測 量 時 t 受 C r 之 污 染 不 超 過 1X1 0 1 0 a t m S / cm 2。 注 音 1 1 成 物 質 項 1 填 1 接 頭 22 -1 及 壓 力 調 節 閥 14使 用 不 锈 銷 (SUS316)當 作 基 寫 本 '衣 頁 1 底 金 屬 此 金 屬 在 與 臭 氧 氣 體 接 觸 之 面 積 上 已 以 N i塗 佈 〇 、〆 管 路 22 由 鐵 氣 龍 (PF A)製成； 管路23及24傷由純鋁（A 1 0 5 0 ) 1 1 製 成 > 且 氣 體 過 濾 器 15傺 由 鐵 氟 龍 (PTFE， PFA)製成。 i 1 1 為 了 測 量 Cr 之 污 染 量 含 有 矽 晶 片 38之 鐵 氣 龍室 37 ( 訂 I .見 圔 2) 供 應 以 白 上 述 之 臭 氧 産 生 器 吹 出 之 臭 氧 氣 體， 且 矽 1 I 晶 Η 38 之 表 面 以 金 部 反 射 之 螢 光 X- 射 線 分 析 5 Cr 污染 a 發 1 1 I 現 低 於 全 部 反 射 之 螢 光 X- 射 線 偵 測 之 極 限 (< 1 X 10 1 0 a t ms 1 1 / C m 2 ) 〇 在位於臭氧産生元件下游之臭氣氣體通路中， 使用 Γ 不 銅 之 先 刖 技 術 之 臭 氧 産 生 元 件 中 所 得 之 臭 氧 氣體 之 tb 1 1 較 實 驗 中 f Cr 量 經 偵 測 偽 在 1X1 0 1 2 - -1 X 10 13 at m s / c in 2 之 1 1 間 0 1 I 圔 2偽關於檢測臭氧産生器3 3中， 位於臭氧産生元件 1 1 34下 游 之 臭 氧 氣 體 傳 送 通 路 中 使 用 之 各 種 物 質 之 Cr污 染 量 1 1 I 之 % 統 簡 要 圖 示 0 在 電 極 間 供 應 高 頻 高 電 壓 之 臭 氧産 生 元 I 1 件 34亦 在 給 定 流 速 下 供 給 氧 氣 及 氮 氣 氧 氣 偽 由 0 2氣 體 質 1 1 量 流 動 控 制’ 器 供 應 9 且 氮 氣 傜 由 K2 氣 體 質 量 流 動 控制 器 32 I 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐〉 5 3 7 7 7 2 A7 B7 五、發明説明（6 ) 供給。元件34中産生之臭氧氣體通過鐵氟龍管路35-1及 35-2,測試管路36及鐵氟龍管路35-3,臭氧氣體自其吹入 鐵氟龍室37中；來自鐵氟龍室37之臭氧氣體經鐵氟龍管路 35-4引導進入臭氧裂解塔39中，由其中將出現經裂解之臭 氣氣體。 室37含有矽晶片38,且矽晶片38表面上沈積之Cr量傺 以全部反射之螢光X -射線分析儀（未顯示）分析，以檢測 Cr之污染量。測試管路36(製成之物質之持定名稱見下表） 僳於下列條件下測試。 測試條件 臭氧氣體濃度 飼入氣體流速 臭氧産生元件中之壓力 飼入氣體 飼入氣體純度 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 8體積％ 1 0 N L / m i η 大氣壓 含0.8體積％ Ν2之氧氣 氧氣（〇2)及氮氣Ν2二者 均為 99.9995% 1 0 m i η 6英吋 臭氧氣體吹動時間 矽晶Η 38之直徑 C r污染之測量結果如下。 測試結果 (1) 測試管路36為不銹銷管（電拋光之SUS316L管）之情況中 之 C r* 污染：1 X 1 0 1 2 — 1 X 1 0 1 3 = a t m s / c m 2。 (2) 測試管 p36 為鋁（A1050)管之 Cr 污染：< lx 10loatins/ cm2 (在全部反射之螢光X-射線分析儀偵測之極限以下） 3 7 77 2 i _ .Λ1. ----Γ------' 衣-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) Α4規格（2i〇X 297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 A7 B7 五、發明説明（7 ) (3) 測試管路36為不銹綱管（電拋光之SUS316L管），且與臭 氧氣體接觸之電區域已塗佈Hi (含磷）之情況中之Cr污 染：< lx 101C]atms/cm2(低於全部反射之螢光X -射線 分析儀偵測之極限）； (4) 測試管路36為鐵氣龍（Tefl〇n)(PFA)管之情況中之Cr*污 染：<lxi01QatmS/Cm2 (低於全部反射之X-射線分析 儀偵測之極限）。 與臭氧氣體接觸之位於臭氧産生元件11下游之臭氧氣 體傳送通路之諸零件可由不同於鋁及鐵氟龍之其他物質所 組成或塗佈，列舉者如鋁合金，經氟化之鎳（Ni),以氧化 矽（Si〇2)為主之玻璃，如高純度氧化矽玻璃，及高純度氧 化鋁（Al2〇3),如高純度藍寶石。此等物質可單獨或預混 合使用。 供給至圔1所示臭氧産生元件11之飼入氣體可以為包 _含或以氮氣或其化合物補充之氧氣、或包含或以氟或其化 合物補充之氧氣，或此二類之氧氣。 若需要，自臭氧産生器10之臭氧氣體出口 25延伸至使 用該臭氧産生器10中産生之臭氧氣體之程序中，且與臭氧 氣體接觸之臭氧氣體傳送通路之至少諸零件可使用至少一 種選自鋁（A1),鋁合金，鐵氟龍，經氧化之鎳（Ni),鎳合 金，以氧化矽（Si〇2)為主之玻璃，如高純度氧化矽玻璃， 及氣化鋁（ai2〇3)如高純度藍寶石。不待言，此方法可對 需要之製_供應不受Cr化合物污染之臭氧氣體。 雖然關於臭氧産生器以本發明較佳具體例敘述，但應 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 7 37 77 2 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂
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年月曰 saiOiL 卿Ο 6 6 五、發明說明（8 注意本發明並不受此特殊情況之限制。本發明之中心為位 於高純度臭氧產生元件下游之臭氧氣體傳送通路之與臭氧 氣體接觸之諸零件中使用不含Cr之物質，且不用多言臭氧 可經由任何機構產生，只要符合本發明之要求即可。 如前面幾頁所敘述，本發明之臭氧產生器係使得位於 臭氧產生元件下游之臭氧氣體傳送通路於與臭氧氣體接觸 之至少諸零件係使用不含Cr*之物質，且此可消除位於臭氧 產生元件下游之臭氣氧體傳送通路中產生Cr化合物之機會 。因此，本發明之臭氧產生器可製成不受Cr化合物污染之 臭氧氣體。 附圃之簡連敘沭 圖1係本發明之臭氧產生器之簡要配置圖； 圖2係檢視Cr污染量之系統之簡要表示圖。 元件符虢簡置說明 10 臭 氧 產 生 器 11 臭 氧 產 生 元 件 12 氣 體 供 應 元 件 15 氣 stat 體 過 濾 器 16 高 壓 電 源 17 控 制 單 元 18 冷 卻 器 單 元 1 9 氣 am 體 入 D 20 入 P 21 出 口 22-1 接 頭 22 管 路 23 管 路 24 管 路 25 臭 氧 氣 M»» m 出 D 32 流 動 控 制 器 33 臭 氧 產 生 器 34 臭 氧 產 生 元 件 35 管 路 36 測 試 管 路 37 A±h 鏹 氟 龍 室 38 矽 晶 片 39 臭 氧 裂 解 塔 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 8 (修正頁）377 72 I;--J---------,:;装------—I 訂---------線 Jr (請先閱讀背面之注意事項再填寫本1) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製