(57)【要約】  アンプルアセンブリは、アンプルに接続されたラインとバルブのパージを可能にするバイパスラインとバルブで構成される。一実施形態において、アンプルアセンブリは、アンプルと、注入ラインと、排出ラインと、注入ラインと排出ラインとの間に接続されたバイパスラインとを含み、バイパスラインが、注入ラインと排出ラインを流体的に結合又は切断するためにその中に配置された遮断バルブを持つ。バイパスラインに配置された遮断バルブは、遠隔で制御可能であるのがよい。また、追加の遠隔で制御可能な遮断バルブを注入ラインと排出ラインに備えてもよい。
2009532579.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンプルと；
該アンプルの注入ラインであって、第一手動遮断バルブがその中に配置されている、前記注入ラインと；
該アンプルの排出ラインであって、第二手動遮断バルブがその中に配置されている、前記排出ラインと；
該注入ラインと該排出ラインの間に接続された第一バイパスラインであって、遮断バルブがその中に配置されており、該注入ラインと該排出ラインを流体的に結合又は切断する、前記第一バイパスラインと；
を備える、アンプルアセンブリ。
【請求項２】
該遮断バルブが、遠隔で制御可能な遮断バルブである、請求項１に記載のアンプルアセンブリ。
【請求項３】
該第一手動遮断バルブが、該アンプルと、該第一バイパスラインと該注入ラインの接続点との間に配置され、該第二手動遮断バルブが、該アンプルと、該第一バイパスラインと該排出ラインの接続点との間に配置される、請求項２に記載のアンプルアセンブリ。
【請求項４】
該第一手動遮断バルブと該アンプルの間の該注入ラインに配置された第二の遠隔で制御可能な遮断バルブと；
該第二手動遮断バルブと該アンプルの間の該排出ラインに配置された第三の遠隔で制御可能な遮断バルブと；
を更に備える、請求項３に記載のアンプルアセンブリ。
【請求項５】
該第一手動遮断バルブと該アンプルの間の該注入ラインに配置された第二の遠隔で制御可能な遮断バルブと；
該第二手動遮断バルブと該アンプルの間の該排出ラインに配置された第三の遠隔で制御可能な遮断バルブと；
を更に備え、
該第一バイパスラインと該注入ラインの接続点が、該第二の遠隔で制御可能な遮断バルブと該第一手動バルブの間に配置されており、該第一バイパスラインと該排出ラインの接続点が、該第三の遠隔で制御可能な遮断バルブと該第二手動バルブの間に配置されている、請求項２に記載のアンプルアセンブリ。
【請求項６】
該アンプルが：
第一物質の少なくとも一つの層と；
第二物質の少なくとも一つの層と；
を備え、
該第一物質が、該第二物質よりかなり熱伝導性の物質である、請求項１に記載のアンプルアセンブリ。
【請求項７】
該第一物質の該少なくとも一つの層が、該第二物質の該少なくとも一つの層の外面上のコーティングである、請求項６に記載のアンプルアセンブリ。
【請求項８】
該第一物質が、アルミニウム、銅、銀、黄銅、及びこれらの組合わせからなる金属の群より選ばれる、請求項６に記載のアンプルアセンブリ。
【請求項９】
該コーティングの厚さが、約１マイクロメートル〜約５ミリメートルである、請求項７に記載のアンプル。
【請求項１０】
該注入ラインと該排出ラインの間に接続された第二バイパスラインであって、遠隔で制御可能な遮断バルブがその中に配置されており、該注入ラインと該排出ラインを流体的に結合又は切断する、前記第二バイパスライン；
を更に備え、
該第一手動遮断バルブが、該第一バイパスラインと該注入ラインの接続点と該第二バイパスラインと該注入ラインの接続点の間に配置され、
該第二手動遮断バルブが、該第一バイパスラインと該排出ラインの接続点と該第二バイパスラインと該排出ラインの接続点の間に配置されている、請求項５に記載のアンプルアセンブリ。
【請求項１１】
ＣＶＤチャンバのアンプルアセンブリであって：
アンプルと；
該アンプルの注入ラインと；
該アンプルの排出ラインと；
該注入ラインと該排出ラインの間に接続されたバイパスラインであって、第一バルブがその中に配置されており、該注入ラインと該排出ラインを流体的に結合又は切断する、前記バイパスラインと；
該アンプルと、該バイパスラインと該注入ラインの接続点との間の該注入ラインに配置された第一手動遮断バルブと；
該アンプルと、該バイパスラインと該排出ラインの接続点の間との該排出ラインに配置された第二手動遮断バルブと；
該バイパスラインと該アンプルの間の該注入ラインに配置された第二バルブと；
該バイパスラインと該アンプルの間の該排出ラインに配置された第三バルブと；
を備える、前記アンプルアセンブリ。
【請求項１２】
該アンプルが：
第一物質の少なくとも一つの層と；
第二物質の少なくとも一つの層と；
を備え、
該第一物質が、該第二物質よりかなり熱伝導性の物質である、請求項１１に記載のアンプルアセンブリ。
【請求項１３】
該第一バルブ、第二バルブ、第三バルブが、遠隔で制御可能な遮断バルブである、請求項１１に記載のアンプルアセンブリ。
【請求項１４】
該第一手動遮断バルブが、該第二の遠隔で制御可能な遮断バルブと該バイパスラインの間の該注入ラインに配置されており、該第二手動遮断バルブが、該第三の遠隔で制御可能な遮断バルブと該バイパスラインの間の該排出ラインに配置されている、請求項１２に記載のアンプルアセンブリ。
【請求項１５】
該バイパスラインが、該第一手動遮断バルブと該アンプルの間にある点で該注入ラインに接続され、該バイパスラインが、第二手動遮断バルブと該アンプルの間にある点で該排出ラインに接続されている、請求項１２に記載のアンプルアセンブリ。
【請求項１６】
該注入ラインと該排出ラインの間に接続された第二バイパスラインと；
該第二バイパスラインに配置されており、該注入ラインと該排出ラインを流体的に結合又は切断する第四の遠隔で制御可能な遮断バルブと；
を更に備え、
該第一手動遮断バルブが、該第一バイパスラインと該注入ラインの接続点と該第二バイパスラインと該注入ラインの接続点の間に配置され；
該第二手動遮断バルブが、該第一バイパスラインと該排出ラインの接続点と該第二バイパスラインと該排出ラインの接続点の間に配置されている、請求項１５に記載のアンプルアセンブリ。
【請求項１７】
該アンプルが、化学物質を含有する、請求項１１に記載のアンプルアセンブリ。
【請求項１８】
該化学物質が、ＣＶＤ処理又はＡＬＤ処理に用いられる液体又は固体の前駆物質である、請求項１７に記載のアンプルアセンブリ。
【請求項１９】
該アンプルを、該化学物質に化学的に不活性であるガスで大気圧より高い圧力に加圧する、請求項１７に記載のアンプルアセンブリ。
【請求項２０】
該ガスがヘリウムである、請求項１９に記載のアンプルアセンブリ。
【請求項２１】
該注入ラインが、１／４インチＶＣＲ接続部を備え；
該排出ラインが、１／２インチＶＣＲ接続部を備え；
該１／４インチＶＣＲ接続部と該１／２インチＶＣＲ接続部が３.５インチ隔置されている、請求項１１に記載のアンプルアセンブリ。
【請求項２２】
アンプルアセンブリに内在する液体ラインをパージする方法であって、該アンプルアセンブリが、アンプルと、該アンプルの注入ラインと、該アンプルの排出ラインと、該注入ラインと該排出ラインの間に接続されたバイパスラインとを含む、前記方法であって：
該バイパスラインに配置された第一バルブを遠隔で開放するステップと；
該注入ラインに配置された第二バルブと該排出ラインに配置された第三遠隔バルブを遠隔で閉鎖するステップと；
該バイパスラインとそれに流体的に結合された他のラインとバルブをポンプパージするステップと；
を含む、前記方法。
【請求項２３】
前記ポンプパージするステップが：
該バイパスラインとそれに流体的に結合された該他のラインとバルブにパージ流体を流す工程とそれらを真空までポンプダウンする工程を交互に含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記ポンプパージするステップが：
パージ流体を該バイパスラインと該それに流体的に結合された他のラインとバルブに該注入ラインを経て流す工程と；
該バイパスラインと該それに流体的に結合された他のラインとバルブを該排出ラインを経てポンプダウンする工程と；
を含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
該パージ流体を該バイパスラインと該それに流体的に結合された他のラインとバルブに流す前に、該パージ流体を加熱するステップを更に含む、請求項２４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の背景】
【０００１】
発明の分野
[0001]発明の実施形態は、化学前駆物質の分配に用いられる装置及び方法に関する。更に詳細には、本発明は、バイパスラインとバイパスバルブを含むバルブマニホールドで構成されたアンプルに関する。
【０００２】
関連技術の説明
[0002]化学気相堆積（ＣＶＤ）及び原子層堆積（ＡＬＤ）は、基板表面近くで気相化学物質を反応させることによって基板上に物質を形成する既知の技術である。一般に、ＣＶＤ及びＡＬＤの技術は、基板表面に気体の反応種を分配することを含み、化学反応が反応の熱力学に好ましい温度と圧力の条件下で行われる。ＣＶＤプロセス又はＡＬＤプロセスを用いて形成することができる層の種類と組成は、化学反応種又は前駆物質を基板表面に分配する能力によって制限される。ＣＶＤ及びＡＬＤ適用で種々の液体前駆物質がキャリヤガスの中に液体前駆物質を分配することによって巧く用いられてきた。
【０００３】
[0003]キャリヤガスは、ある場合には、前駆物質を気化する伝導性の条件下で揮発性液体前駆物質を含む、加熱された容器、又はアンプルを通過する。他の場合には、キャリヤガスは、固体前駆物質の昇華に伝導性の条件下で固体前駆物質を含有する加熱された容器を通過する。昇華プロセスによって得ることができる一部のガスとしては、特に、二フッ化キセノン、ニッケルカルボニル、タングステンヘキサカルボニル、及びペンタキスジメチルアミノタンタル（ＰＤＭＡＴ）が挙げられる。いずれの場合も、キャリヤガスは気化した前駆物質と混ざり、双方が容器から専用のコンジット又はガスラインを経て反応チャンバに流れる。ＣＶＤ及びＡＬＤ適用の化学前駆物質が典型的には非常に毒性であるために、また、加熱された容器とそれに近接した化学分配要素は通常は高温であるために、前駆物質含有アンプルは、典型的には、ガスキャビネット又はガスパネルのような保護ハウジング内部に位置する。
【０００４】
[0004]ＣＶＤ又はＡＬＤ適用に典型的なガスパネルは、一つ以上の前駆物質含有アンプルに加えて、種々のバルブ、レギュレータ、フローコントローラを含有する。安全上の理由で、ガスパネルは、通常は、排気を備え、毒性前駆物質に従事者が曝されるのを防止するためにロックされアラームが付けられ、この中に位置する要素を加熱する。前駆物質含有アンプルの取り出しと取り付けには保守要員がガスキャビネットに入れることが必要であるために、それらが取り出される場合には劣化したアンプルから、また、それらが取り付けられている場合には充分に充填したアンプルから漏出の可能性を最小にすることが重要である。
【０００５】
[0005]典型的なアンプル交換手順には、絶縁、開始ポンプパージ、除去／交換、漏れの点検、最終ポンプパージ、及び接続を含む多くのステップが含まれる。
【０００６】
[0006]絶縁ステップにおいて、使用済み前駆物質アンプルは、典型的にはアンプルを配管している注入口と排出口に位置する手動遮断バルブによって流体的に処理システムから絶縁する。これは、典型的には、高温でガスパネル要素に近接し、また、非常に毒性の化学物質を含有するパージされていないガスラインの存在にもかかわらず、保守要員がガスキャビネットに入れることが必要である。
【０００７】
[0007]その後、毒性物質に曝されており且つアンプルの交換で大気に曝されるいかなるガスライン又はバルブについても開始ポンプパージが行われる。ポンプパージには、低真空源、中真空源、又は高真空源で一回以上適切なコンジット、バルブ、他の取付物をポンプダウンすることが含まれるものであり、用いられる具体的な前駆物質に左右される。ポンプダウンの間、ラインとバルブは不活性ガスのようなガスでパージすることができる。ある場合において、コンジットとバルブの液体パージは、その中に存在する望まれていない毒性の残渣、特に固体残渣又は非常に低い蒸気圧による残渣をより効率的に除去するために行うことができる。ポンプ／パージによって望まれていない化学残渣のコンジット又はバルブからの除去は、パージに用いられるガス又は液体がコンジット又はバルブを活発に通過する場合により効果的である。このことは、“デッドレグ”が存在すれば、即ち、一定の循環システムの一部を形成しないパイプ又はコンジットの部分に存在すれば可能性がない。代わりに、交互にデッドレグを真空までポンプダウンしパージ流体で逆充填することによりデッドレグから望まれていない残渣が除去され、これはコンジット又は取付物をパージ流体が活発に通過するよりも効果が弱いことが当該技術において知られている。このことは、特に、比較的に長い及び／又はＬ形又は他の非直線取付物を含むデッドレグについても言えることである。
【０００８】
[0008]ポンプパージステップが望ましいコンジットについて要求数のポンプパージサイクルで完了した後、アンプルの除去／交換が行われてもよい。このステップにおいて、アンプルがガスキャビネットから取り出され、完全に充填された交換が取り付けられる。アンプルは、典型的には、クイックディスコネクト型取付物又はシール可能な真空気密取付物によってガスキャビネットから絶縁する。ある場合において、アンプル交換の結果として大気に曝される流体分配システムは、不活性ガスにより除去／交換ステップでわずかに加圧される。このわずかな加圧は、酸素又は／及び水分のような望まれていない汚染物質が流体分配システムに入ることを最小にする。その後、交換アンプルは、ガスキャビネット内の適切な取付物によって流体分配システムに接続される。
【０００９】
[0009]ＣＶＤ及びＡＬＤの前駆物質が、典型的には、非常に反応性であり、ある場合には腐食性であるために、アンプル遮断バルブが、特にガスキャビネットから劣化したアンプルを除去した後、必ずしも完全に漏れないものでないことは当該技術において既知である。このことは、アンプルの寿命の間、遮断バルブのシール面をそれを通って流れる前駆化学物質に長時間曝されるためである。アンプル遮断バルブのいかなる漏出も二つの理由：アンプルに入り込む汚染物質の可能性と、より重要なことには、アンプルから漏れ出し毒性化学物質に従事者が曝される危険な前駆化学物質の可能性で深刻な問題である。
【００１０】
[0010]交換アンプルが取り付けられた後、ヘリウムの漏れ点検は、典型的には、アンプルの除去／交換中に破損したいかなる流体分配接続点又は他のシールで行われる。このことは、通常は、試験すべき接続点を比較的高レベルの真空までポンプダウンすることを含む。
【００１１】
[0011]全ての接続が漏れ点検を合格した場合、アンプル交換と関連付けられた流体分配システムの最終ポンプパージが行われる。最終ポンプパージは、流体分配システムを水分や酸素のような空気中に浮遊する汚染物質に曝した後、プロセスチャンバに分配される超高純度の化学物質を維持するものである。開始ポンパージについて上述したように、最終ポンプパージは、通常は、大気の汚染物質に曝したものであるコンジットや他の取付物を交互にポンプダウンし流体的にパージすることを含む。最終ポンプパージステップが続いてのＣＶＤ又はＡＬＤ処理のためにクリーナの流体分配システムを確実にし、それに流体的に結合したコンジットを交互に加圧し排気することから生じるアンプル遮断バルブ上に置かれる追加の応力のために新たに充填したアンプル内外に漏出を沈殿させることもできる。
【００１２】
[0012]最後に、上のステップが完了した後、新しいアンプルは、アンプルの注入排出配管に位置する手動遮断バルブを開放することによってガスキャビネット内で終了する流体分配システムに流体的に接続される。絶縁ステップと同じように、このことは、典型的には、保守要員がガスキャビネットに入ことが必要である。
【００１３】
[0013]図２は従来のプロセスガス分配システムの簡略図である。流体分配システム２０２は、化学前駆物質を含有するプロセスガスを得るのに適し、通常は、プロセスチャンバ２０６とガスパネル２０４に結合したキャリヤガス源２０５とを含み、後者の要素はコントローラ２５０が制御している。ガスパネル２０４は、通常は、種々のプロセスとキャリヤガスがプロセスチャンバ２０６に分配される速度と圧力を制御する。プロセスチャンバ２０６は、気相堆積プロセス又は液体、気体又はプラズマの状態において気化した化学前駆物質を含有する熱的プロセスを行うチャンバであるのがよい。プロセスチャンバ２０６は、通常は、化学気相堆積（ＣＶＤ）チャンバ、原子層堆積堆積（ＡＬＤ）チャンバ、又はこれらの組合わせである。プロセスチャンバ２０６の例としては、カリフォルニア州サンタクララにあるＡｐｐｌｉｅｄＭａｔｅｒｉａｌｓ社から入手できるＰＲＯＤＵＣＥＲ（登録商標）ＣＶＤチャンバやＤｚＸ（登録商標）ＣＶＤチャンバ、又は２００１年１２月２１日出願の共同譲渡された米国特許出願第６,９１６,３９８号に記載されるようなＡＬＤチャンバが挙げられる。
【００１４】
[0014]図２に示した構成において、コントローラ２５０には、中央処理装置（ＣＰＵ）２５２と、メモリ２５４と、２５６とが含まれる。中央処理装置２５２は、種々のチャンバとサブブロセッサを制御する工業設定に使用し得るコンピュータブロセッサのあらゆる形式の一つである。メモリ２５４は、ＣＰＵ２５２に結合され、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、コンパクトディスク、フロッピーディスク、ハードディスク又はローカル又はリモートデジタルストレージの他のあらゆる形式のような容易に利用できるメモリの一つ以上であり得る。支援回路２５６は、従来の方法においてＣＰＵ２５２を支援するためにＣＰＵ２５２に結合される。これらの回路には、キャッシュ、電源、クロック回路、入力／出力回路、サブシステム等が含まれる。
【００１５】
[0015]流体分配回路２３６は、通常は、プロセスチャンバ２０６の動作の必要に応じて、キャリヤガス源２０５、アンプル２００、プロセスチャンバ２０６を流体的に結合するものである。キャリヤガス源２０５は、ローカル容器、リモート容器又は設備全体にキャリヤガスを供給する集中型設備供給源（例えば、インハウスガス源）であり得る。キャリヤガス源２０５は、典型的には、窒素、水素、アルゴン、ヘリウム又はこれらの組合わせのようなキャリヤガスを供給する。パージ液体のような特殊なパージ液体の使用が必要とされたときに追加のパージ流体源（図示せず）が流体分配回路２３６に結合されてもよい。流体分配回路２３６は、典型的には、キャリヤガス源２０５と接合部２３０の間に配置されたフローコントローラ２２０を含み、キャリヤガス又は流体分配回路２３６を通る他の流体の流量を変えるのに適合されている。フローコントローラ２２０は、比例弁、調節弁、ニードル弁、レギュレータ、マスフローコントローラ（ＭＦＣ）等であり得る。接合部２３０は、流体分配回路２３６をガス生成ライン２３８とバイパスライン２４０に分離する。接合部２３２は、プロセスチャンバ２０６に接続する前に、ガス生成ライン２３８とバイパスライン２４０を再接合させる。
【００１６】
[0016]ガス生成ライン２３８は、アンプル注入区間２３８ａと、アンプル排出区間２３８ｂと、バルブ２０８、２１０、２１２と、センサ２２６、２２８と、断路取付物２６２、２６３と、ヒータ２２２とを含む。アンプル注入区間２３８ａは、キャリヤガス源２０５とバイパスライン２４０にアンプル２００の注入口を流体的に結合する。アンプル排出区間２３８ｂは、プロセスチャンバ２０６とバイパスライン２４０にアンプルアセンブリ２００の排出口を流体的に結合する。バルブ２０８、２１０、２１２は、典型的には、流体分配回路２３６内に流体の流れをそらす働きをする遠隔で制御可能な遮断バルブであり及び／又はセンサ２２６、２２８と、ヒータ２２２と、アンプルアセンブリ２００とを含む、絶縁した要素の除去、交換及び／又は使用を容易にするために流体分配回路２３６内の種々の要素を選択的に絶縁するために用いられる。バルブ２０８、２１０、２１２だけでなく、（バイパスライン２４０と共に以下に記載されている）バルブ２１４、２１６、２１８は、通常は、空気圧で又は電子的に制御され、それらの湿った内部表面は、流体分配回路２３６によって操作されるプロセスと他の流体とで適合できる物質から製造される。典型的には、バルブ２０８、２１０、２１２、２１４、２１６、２１８は、流体分配回路２３６を通ってガスの分配を調整するためのコントローラ２５０からの信号に応答して作動させる。センサ２２６、２２８は、通常は、ガス生成ライン２３８のコンジットとは反対に配置される熱電対のようなプロセスの温度、キャリヤ、及び／又はガス生成ライン２３８を通って流れるパージ流体を検出するように適合される。
【００１７】
[0017]バイパスライン２４０は、通常は、バルブ２１４、２１６とヒータ２２４とを含み、プロセスチャンバ２０６とキャリヤガス源２０５をガス生成ライン２３８又はアンプルアセンブリ２００を用いずに流体的に結合するように働く。バルブ２１８は、通常は、接合部２３２とプロセスチャンバ２０６の間に結合され、流体分配回路２３６からプロセスチャンバ２０６を絶縁させるために用いることができる。ヒータ２２２、２２４は、抵抗加熱要素又は、それぞれガス生成ライン２３８とバイパスライン２４０を通って流れるキャリヤガスのような流体の流れを加熱するように適合された他の熱源である。
【００１８】
[0018]アンプルアセンブリ２００は、通常は、アンプル、又は本体２７０と、注入ライン２６４と、排出ライン２６５と、断路取付物２６２ｂ、２６３ｂと、注入ライン２６４、２６５にそれぞれ配置された手動遮断バルブ、手動バルブ２６０、２６１を含有する。デッドレグコンジットセグメント２７１ｂは、手動ルバルブ２６０と断路取付物２６２の間の注入ライン２６４に配置され、デッドラインコンジットセグメント２７２ｂは、手動バルブ２６１と断路取付物２６３の間の排出ライン２６５に配置される。アンプルアセンブリ２００は、また、バブラ、キャニスタ、化学前駆物質を保存、搬送、分配するために設計され用いられる容器を記載するために当該技術において既知の他の用語として表すことができる。注入ライン２６４は、断路取付物２６２でアンプル注入区間２３８ａに結合され、排出ライン２６５は、断路取付物２６３でアンプル排出区間２３８ｂに結合される。断路取付物２６２、２６３は、典型的には、ガス生成ライン２３８やその構成部分のような定位置のガスパネル２０４の全ての他の要素を残しつつ、ガスパネル２０４におけるアンプルアセンブリ２００の除去と交換を容易にするように適合されている。このために、断路取付物２６２、２６３は、典型的には、それぞれ接合断路取付物２６２ｂ、２６２ｂと２６３ａ、２６３ｂを含み、ここで、断路取付物２６２ｂ、２６３ｂは、アンプルアセンブリ２００に内在し、対応する断路取付物２６２ａ、２６３ａは、流体分配回路２３６に含有する。適用によっては、断路取付物２６２ａ、２６２ｂと２６３ａ、２６３ｂは、迅速断路型取付物、ＶＣＲ取付物のような再シール可能な真空気密取付物、又は他の安定した断路取付物であってもよい。
【００１９】
[0019]アンプルアセンブリ２００は、種々のサイズと形状を持つことができる。アンプルアセンブリ２００は、約０.５Ｌ〜約１０Ｌ、より典型的には約１.２Ｌ〜約４Ｌの範囲で化学前駆物質の容積容量を持つことができる。一例において、アンプルアセンブリ２００は、約２.５Ｌの化学前駆物質の容積容量を有する。アンプルアセンブリ２００内にあってもよい化学前駆物質には、液体、固体及び気体の前駆物質が、好ましくは所定の温度及び／又は圧力で液体又は流体のような状態で含まれる。例えば、化学前駆物質は、室温で固体状態として存在することができるが、アンプル内で所定の温度に加熱される際に液体状態に融解する。他の例において、化学前駆物質の大多数は、アンプル内で固体状態のままであり得るが、処理中に高温度に加熱され、少量の固体前駆物質が直接蒸気に昇華する。他の例において、化学前駆物質は、周囲圧力において気体状態で存在することができるが、アンプル内で所定の圧力に加圧する際に液体状態に凝縮する。化学前駆物質としては、１-メチルピロリドラジン：アラン（ＭＰＡ、ＭｅＣ４Ｈ３Ｎ：ＡｌＨ３）、ピリジン：アラン（Ｃ４Ｈ４Ｎ：ＡｌＨ３）、アルキルアミンアラン複合体（例えば、トリメチルアミン：アラン（Ｍｅ３Ｎ：ＡｌＨ４）、トリエチルアミン：アラン（Ｅｔ３Ｎ：ＡｌＨ３）、ジメチルエチルアミン（Ｍｅ２Ｎ：ＡｌＨ３））、トリメチルアルミニウム（ＴＭＡ、Ｍｅ３Ａｌ）、トリエチルアルミニウム（ＴＥＡ、Ｅｔ３Ａｌ）、トリブチルアルミニウム（Ｂｕ３Ａｌ）、塩化ジメチルアルミニウム（Ｍｅ２ＡｌＣｌ）、塩化ジエチルアルミニウム（Ｅｔ２ＡｌＣｌ）、水素化ジブチルアルミニウム（Ｂｕ２ＡｌＨ）、塩化ジブチルアルミニウム（Ｂｕ２ＡｌＣｌ）、水、過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）、ヒドラジン（Ｎ２Ｈ４）、四塩化チタン（ＴｉＣｌ４）、テトラキス(ジメチルアミノ)チタン（ＴＤＭＡＴ、（Ｍｅ２Ｎ）４Ｔｉ））、テトラキス(ジエチルアミノ)チタン（ＴＥＭＡＴ、（Ｅｔ２Ｎ)４Ｔｉ）、ビス（エチルシクロペンタジエニル)ルテニウム（(ＥｔＣｐ)２Ｒｕ）、テトラキス(ジメチルアミノ)ハフニウム（ＴＤＭＡＨ、（Ｍｅ２Ｎ)４Ｈｆ）、テトラキス(ジエチルアミノ)ハフニウム（ＴＤＥＡＨ、（Ｅｔ２Ｎ)４Ｈｆ）、テトラキス(メチルエチルアミノ)ハフニウム（ＴＭＥＡＨ、（ＭｅＥｔＮ)４Ｈｆ）、ターシャリアミルイミドトリス(ジメチルアミド)タンタル（ＴＡＩＭＡＴＡ、（ｔＡｍｙｌＮ)Ｔａ(ＮＭｅ２)３、ここで、ｔＡｍｙｌはターシャリアミル基（Ｃ５Ｈ１１-又はＣＨ３ＣＨ２Ｃ(ＣＨ３)２-）である）、これらの誘導体又はこれらの組合わせが挙げられるのがよい。
【００２０】
[0020]処理中、キャリヤガスは、キャリヤガス源２０５から流体分配回路２３６を通ってアンプルアセンブリ２００に流れる。キャリヤガスは、ヒータ２２２によって加熱することができ、アンプルアセンブリ２００それ自体は、望ましい温度に加熱することができ、又はある適用では、キャリヤガスとアンプルアセンブリ２００の双方を加熱することができる。処理中、バルブ２１４と２１６は閉鎖され、全てのキャリヤガスフローがガス生成ライン２３８とアンプルアセンブリ２００を経てプロセスチャンバ２０６に送られる。
【００２１】
[0021]アンプルアセンブリ２００を除去し交換する前に行われる開始ポンプパージ手順で、手動バルブ２６０、２６１は閉鎖されている。このことにより本体２７０がガス生成ライン２３８から絶縁する。ポンプパージ手順のポンプダウンセグメントにおいて、キャリヤガス源２０５もまた、キャリヤガス源２０５と流体分配回路２３６の間に位置する遮断バルブ（図示せず）によって流体分配回路２３６から絶縁する。プロセスチャンバ２０６のための真空源は、典型的には、流体分配回路２３６とアンプルアセンブリ２００のデッドレグコンジットセグメント２７１ｂ、２７２ｂをポンプダウンするのに用いられる。或いは、流体分配回路２３６に流体的に結合した真空ポンプのような専用の真空源を用いることができる。いずれの場合も、真空源から絶縁していない流体分配回路２３６の全ての要素がガスパネル２０４における要求されたバルブを開放することによって望ましい真空レベルに、例えば、低、中、高真空レベルにポンプダウンされる。例えば、プロセスチャンバ２０６の真空源が流体分配回路２３８をポンプダウンするのに用いられる場合、バルブ２１８は、プロセスチャンバを流体分配回路２３６に結合するために開放され、バルブ２１４と２１６は、バイパスライン２４０がアンプル注入区間２３８ａを真空に流体的に結合するために開放され、バルブ２１０と２１２は、コンジットセグメント２７１、２７２とデッドレグコンジットセグメント２７１ｂ、２７２ｂを真空に流体的に結合するために開放される。ポンプダウンセグメント中に目標とする望ましい真空レベルはそれぞれ具体的なＣＶＤ又はＡＬＤ適用に左右され、前駆物質の蒸気圧や除去される他の残渣、流体分配ラインの長さ等の要因の関数である。アンプルアセンブリ２００の手動バルブ２６０、２６１を閉鎖するためにパージされていない分配ラインの存在にもかかわらず保守要員がガスパネル２０４に入ることが必要であることを留意することは重要である
[0022]ポンプパージ手順のパージセグメントについては、キャリヤガス源２０５のようなパージ流動源が流体分配回路２３６に流体的に結合され、望ましいパージ流体がこの中に導入される。望ましいパージ流体は、不活性ガス又は他のキャリヤガスのようなガス、又はテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）又はトリグリムのような溶媒を含む液体であるのがよい。パージ流体の組成は、物理的状態とパージすべき化学残渣の化学的構成、固体パーティクル、また、一つ以上の液体溶媒パージをしばしば必要とする低蒸気圧液体に左右される。更に、パージ流体は、また、パージセグメント中に望まれていない化学残渣の除去を援助するために、流体分配回路２３６に導入される前か又はヒータ２２２、２２４によって加熱することができる。一例としてプロセスチャンバ２０６のような真空源は、パージセグメント中に流体分配回路２３６から絶縁することができ又はパージセグメント全体にパージ流体を連続して除去するために流体的に結合することができる。パージ流体の活発な流れがパージ手順で主にバイパスライン２４０に沿って生じることを留意することは重要である。流体分配回路のアンプル注入区間２３８ａとアンプル排出区間２３８ｂへの活発な流れだけが、流体分配回路のこれらの二つの部分がパージセグメントの開始時にパージ流体で逆充填される場合に生じる。従って、アンプル注入間２３８ａとアンプル排出区間２３８ｂは、著しい長さの広範囲のデッドレグとして働き、潜在的に多数の流れを制限するＬ形を含む。更に、アンプルセグメント、即ち、コンジットセグメント２７１、２７２とデッドレグコンジットセグメント２７１ｂ、２７２ｂで大気に曝される流体分配回路２３６の領域は、おそらく汚染され、その調製において全体にパージすることが最も重要である。しかしながら、コンジットセグメント２７１、２７２とデッドレグコンジットセグメント２７１ｂ、２７２ｂは、上述したデッドレグの遠位端に位置するので、効果的にパージするには流体分配回路２３６の最も難しい領域である。
【００２２】
[0023]除去中、バルブ２１０と２１２は、コンジットセグメント２７１、２７２を流体分配回路２３６から流体的に絶縁するために閉鎖され、断路取付物２６２、２６３は、アンプルアセンブリの除去を可能にするために分離され、ここで、アンプルアセンブリ２００に内在する接合断路取付物２６２ｂと２６３ｂは共に取り除かれる。上述したように、アンプル遮断バルブ、即ち、手動バルブ２６０、２６１が必ずしもアンプルアセンブリ２００内に含有する前駆化学物質に長時間曝された後に、完全に漏れないとは限らない。単一絶縁点が注入ライン２６４と排出ライン２６５、即ち、それぞれ手動バルブ２６０、２６１でアンプルアセンブリ２００に用いられるために、ガスパネル２０４から劣化したアンプルの除去中に、アンプルアセンブリ２００内外に漏出の可能性がある。新たに充填したアンプルは、断路取付物２６２、２６３で流体分配回路２３６に再結合される。
【００２３】
[0024]新しいアンプルアセンブリ２００を取り付けた後、いかなる流体分配接続点も又はアンプル除去／交換で破損した他のシール、この例では、断路取付物２６２、２６３が漏れ点検される。漏れ点検は、汚染物質が流体分配回路２３６に流れないこと、また、処理中に毒性化学前駆物質がアンプルアセンブリ２００から漏出しないことを確実にする。断路取付物２６２、２６３のいずれもが真空気密でない場合には、単一絶縁点がアンプルアセンブリ２００の化学物質内容物とデッドレグコンジットセグメント２７１ｂ、２７２ｂへ漏出することができるあらゆる汚染物質の間にだけ存在する。
【００２４】
[0025]それ故、できる限り完全にガスラインをパージする、ガスキャビネットに入ることを最小にしたポンプパージ手順を行う、また、このようなアンプルの取り付けと除去の前に、その間に、その後に、前駆物質含有アンプルの内外への漏出の可能性を減少させる装置及びプロセスが求められている。
【発明の概要】
【００２５】
[0026]本発明の実施形態は、化学前駆物質の分配に用いられる装置及び前記装置をパージする方法を提供する。一実施形態において、アンプルアセンブリは、注入ラインと、排出ラインと、注入ラインと排出ラインの間に接続されたバイパスラインとを備え、バイパスラインは、注入ラインと排出ラインを流体的に結合又は切断するためにその中に配置された遮断バルブを有する。アンプルアセンブリは、更に、注入ラインと排出ラインに配置された手動遮断バルブとアンプルと手動遮断バルブの間にそれぞれ注入ラインと排出ラインに配置された遠隔で制御可能な遮断バルブとを備えてもよい。一態様において、アンプルアセンブリは、アンプル本体内部の温度の均一性に改善する一つ以上の熱伝導性コーティングを備える。
【００２６】
[0027]本発明の実施形態は、また、注入ラインと、排出ラインと、注入ラインと排出ラインを接続するバイパスラインを含むアンプルアセンブリの流体ラインをパージする方法を提供する。実施形態による方法は、バイパスラインに配置されたバルブを遠隔で開放するステップと、注入ラインと排出ラインに配置されたバルブを遠隔で閉鎖するステップと、バイパスラインと他のラインとこれらに流体的に結合したバルブをポンプパージするステップと、を含む。
【００２７】
[0028]本発明の上記特徴が詳細に理解され得るように、上で簡単にまとめた本発明のより具体的な説明は、実施形態によって参照することができ、その一部は添付の図面に示されている。しかしながら、添付の図面が本発明の典型的な実施形態のみを示すので、本発明の範囲を制限するものとしてみなされず、本発明が他の等しく有効な実施形態を許容することができることは留意すべきである。
【００２８】
[0036]明瞭にするために、あてはまる場合には、図面間で共通である同一要素を示すために同一の符号が用いられている。
【詳細な説明】
【００２９】
[0037]本発明の態様は、注入コンジットと排出コンジットを有し、且つ、バイパスコンジットと、注入コンジットと排出コンジットを流体的に接続する遠隔で制御可能なバルブとを含むように構成される、化学物質含有アンプル又は容器を企図する。態様は、また、アンプルの注入コンジットと排出コンジット双方に連続して構成される一組の遮断バルブであって、それぞれの組のバルブが、１／４回転式ボールバルブのような確実なシール手動バルブと、空気弁のような遠隔で制御可能なバルブとを含む、前記バルブを企図する。態様は、更に、化学物質含有アンプルの一部の要素又は全ての要素をＨｅのような不活性ガスで充填又は逆充填することを企図する。一例において、前駆物質含有アンプルアセンブリの本体と注入ラインと排出ラインは、大気圧より高い不活性ガスで充填される。他の例において、前駆物質含有アンプルアセンブリの注入ラインと排出ラインのセグメントは、大気圧より高い不活性ガスで充填される。本発明の他の態様は、熱伝導性コーティングの一つ以上の層によってその内容物のより一様な加熱を与えるアンプル本体を企図する。
【００３０】
[0038]化学的適合性と機械的強度の理由で、本体２７０は、典型的には、ステンレス鋼（３１６ＳＳＴ）から製造される。上記のような多数の化学前駆物質が非常に反応性の物質であるので、本体２７０に化学的不活性が必要であることは重要である。アンプルアセンブリ２００の本体２７０は処理中に真空で作動させるが、搬送と保存のために大気圧より高く加圧されることがあるので、かなりの機械的強度が本体２７０に必要である。つまり、本体２７０は、真空チャンバ又は圧力容器として用いつつ、毒性の化学前駆物質のために信頼できる密封容器として働かなければならない。
【００３１】
[0039]３１６ＳＳＴは熱伝導性の不充分な媒体であるために、望ましくない熱勾配が処理中に本体２００内部に生じることがある。例えば、液体化学前駆物質が本体２００内部に含有する場合、液体前駆物質が使われるにつれて本体２００の容積がますます蒸気が充填し、本体２００の不充分な熱伝導性によって、アンプルの寿命の後に液体前駆物質において一様でない加熱、即ち、“ホットスポット”が生じることがある。他の例において、例えば、本体２００が固体化学前駆物質を含有する場合、本体２００の不充分な熱伝導性がアンプルの寿命全体でホットスポットを生じることがある。いずれの場合も、ＣＶＤ又はＬＤプロセスがこのような温度の不均一性によって有害な影響を与えることがある。
【００３２】
[0040]アンプルアセンブリ２００に含有する化学前駆物質の温度不均一性を改善するために、本発明の態様は、本体２７０を熱伝導性物質の熱伝導層２７０ａで増強して本体２７０全体に熱伝導を改善する、本体２７０の構成を企図する。熱伝導層２７０ａは、簡単なコーティングであってもよく、３１６ＳＳＴのようなより強いが熱伝導性の小さい物質の内部層と外部層の間に挟まれた中間層であってもよい。図３は、本体２７０を示す部分断面概略図であり、熱伝導層２７０ａが一つ以上の機械的により強い物質の二つの層２７０ｂと２７０ｃの間に挟まれている。図３Ｇは、本体２７０を示す部分断面概略図であり、複数の熱伝導層２７０ａが一つ以上の機械的により強い物質の複数層２７０ｄ-２７０ｆの間に挟まれて、層状構造を形成している。図３Ａにおいてアンプルアセンブリ３００Ａの本体２７０のコーティングとして熱伝導層２７０ａを示しているが、熱伝導層２７０ａは図３Ｂ-図３Ｆに同様に示される実施形態に簡単に組み込むことができる。熱伝導層２７０ａは、電気めっき又は他のいかなるコーティング方法によっても本体２７０に適用することができる。２７０ａに可能な物質の例としては、アルミニウム、銅、銀、黄銅、又は本体２７０の大部分を含む物質よりもかなり熱伝導する他のいかなる熱伝導性物質が挙げられる。層２７０ａの厚さは、数ミクロンから数ミリメートルの範囲にあってもよい。
【００３３】
[0041]図３Ａは、本発明の一態様の概略図であり、化学物質含有アンプル又は容器、アンプルアセンブリ３００Ａが、遠隔で制御可能なバルブ３０１がこの中に配置された内在するバイパスコンジット３０２で構成されている。図４Ａは、アンプルアセンブリ３００Ａの斜視図である。バルブ３０１は、電気モータによって、又は他のいかなる遠隔で制御可能な手段によって、空気圧で作動させることができる。アンプルアセンブリ３００Ａ、バイパスコンジット３０２、バルブ３０１、手動バルブ２６０、２６１は、アンプルアセンブリ３００Ａの除去と交換で一体アセンブリであるように適合されている。アンプルアセンブリ３００Ａは、断路取付物２６２ｂと２６３ｂを介して図２Ａに示されるガスパネル２０４のようなガスパネルに流体的に結合されてもよい。図２Ａは、アンプルアセンブリ３００Ａが流体的に結合された流体分配システム２３５Ａの概略図である。アンプルアセンブリ２００をアンプルアセンブリ３００Ａに置き換える以外は、流体分配システム２３５Ａは、上記図２の機能と組織が流体分配システム２０２とほぼ同じである。
【００３４】
[0042]この態様は、パージ流体がそれを活発に通過することによってガス生成ライン２３８とその構成部分の効果的なポンプパージを可能にする。図２Ａを参照すると、ポンプパージ手順中に、バルブ２１４、２１６は閉鎖されるのがよく、全てのパージ流体がアンプル注入区間２３８ａと、バイパスコンジット３０２と、アンプル排出区間２３８ｂを通って進む。ポンプパージ手順中に、流体分配回路２３６に残っているデッドレグだけが、デッドレグコンジットセグメント２７１ｂ、２７２ｂであり、１-３ｃｍ程度の短いものであり、更に、いかなるＬ形もなく、流体の流れに対して他の妨害もない。つまり、この態様において短く直線のデッドレグであるデッドレグコンジットセグメント２７１ｂ、２７２ｂは、アンプルアセンブリ３００Ａの交換前後により効果的にパージされ得る。
【００３５】
[0043]図３Ｂは、本発明の他の態様の概略図であり、化学物質含有アンプル又は容器、アンプルアセンブリ３００Ｂは、二つ追加の遠隔で制御可能な遮断バルブ２６７、２６８だけでなく、遠隔で制御可能なバルブ３０１がこの中に配置されたバイパスコンジット３０２で構成されている。図４Ｂは、アンプルアセンブリ３００Ｂの斜視図である。バルブ２６７、２６８は、図３Ａと共にバルブ３０１について詳述された多くの遠隔で制御可能な手段によって作動させることができる。アンプルアセンブリ３００Ｂと、バイパスコンジット３０２と、手動バルブ２６０、２６１と、バルブ３０１、２６７、２６８は、アンプルアセンブリ３００Ｂの除去と交換で一体アセンブリであるように適合されている。アンプルアセンブリ３００Ｂは、図２Ｂに示すようにガスパネル２０４に流体的に結合されていてもよい。図２Ｂは、アンプルアセンブリ３００Ｂが流体的に結合されている流体分配システム２３５Ｂの概略図である。アンプルアセンブリ２００をアンプルアセンブリ３００に置き換える以外は、流体分配システム２３５Ｂは、図２と共に上述した機能と組織が流体分配システム２０２とほぼ同じである。
【００３６】
[0044]この態様は、前の態様で上述したように、パージ流体がそれを活発に通過することによってガス生成ライン２３８とその構成部分の効果的なポンプパージを可能にする。更に、保守要員がガスパネル２０４へ入ることなくアンプル交換前にポンプパージ手順を行うことができる。バルブ３０１とバルブ２６７、２６８は、アンプル注入区間２３８ａとアンプル排出区間２３８ｂをプロセスチャンバ２０６のような真空源とキャリヤガス源２０５のようなパージ流体源に流体的に結合する、コントローラ２５０によって遠隔に閉鎖することができる。流体分配システムが安全にポンプパージされるまでガスパネル２０４とその中の手動バルブの操作が必要とされないので、このことは安全性の重要な利点である。普通は、保守要員は、ポンプパージ手順を開始する前に、手動バルブ２６０、２６１を閉鎖するためにガスパネル２０４に入らなければならない。更に、アンプルアセンブリ３００Ｂは、注入ライン２６４と排出ライン２６５の周囲汚染からの二つの絶縁点、即ち、それぞれ、手動バルブ２６０、バルブ２６７と手動バルブ２６１、バルブ２６８を有する。この余分なものは、手動バルブ２６０、２６１が漏れる場合にアンプルアセンブリ３００Ｂに入ったり出たりする漏出のリスクを最小にする。上述したように、普通は、アンプル除去、漏れ点検、ポンプパージで、アンプルの内容物の絶縁点は一つだけである。
【００３７】
[0045]図５は、アンプルアセンブリ３００Ｂをポンプパージするためのプロセス順序５００を示す図である。ステップ５０１で、バルブ２６７、２６８は、コントローラ２５０によって遠隔で閉鎖され、アンプル注入区間２３８ａとアンプル排出区間２３８ｂから本体を絶縁する。ステップ５０２で、バイパスバルブ３０１は、コントローラ２５０によって遠隔で開放され、アンプル注入区間２３８ａと、アンプル排出区間２３８ｂと、注入ライン２６４と排出ライン２６５の大部分とを流体的に結合する。真空源は、プロセスチャンバ２０６と関連付けられた真空源であるのがよい。ステップ５０３で、流体分配回路２３６と、バイパスコンジット３０２と、注入ライン２６４と、排出ライン２６５を望ましい真空レベルまでポンプダウンする。ステップ５０４で、その後、キャリヤガス又はある場合には液体溶媒のようなパージ流体を排気ラインに流し込む。ヒータ２２２は、所望される場合には、パージ流体を加熱することができる。パージ流体源が図２Ｂに示される流体分配回路２３６に相対して構成される場合、パージ流体はアンプル注入区間２３８ａを経てアンプルアセンブリ３００Ｂに入り、バイパスコンジット３０２に流れ込み、アンプル排出区間２３８ｂを経てアンプルアセンブリ３００Ｂを出る。更に、バイパスコンジット３０２に流体的に結合した注入ライン２６４と排出ライン２６５の部分にパージ流体を戻す。アンプルアセンブリ３００Ｂを通るパージ流体フローの時間と流量は、用いられるパージ流体、コンジットサイズ、望まれていない残渣の化学組成、ラインに存在するそれらの量に左右される。ステップ５０５で、ポンプパージ手順の完了を調べる。望ましいラインのパージが完了する場合には、プロセスはステップ５０６に続き、アンプルアセンブリ３００Ｂがガスパネル２０４から取り出される。ポンプパージステップが更に望まれる場合には、プロセスはステップ５０３に戻る。望ましいポンプパージの反復の数は可変であり、用いられるパージ流体、コンジットサイズ、望まれていない残渣の化学組成、ラインに存在することができるそれらの量に左右される。
【００３８】
[0046]図３Ｃは、本発明の他の態様の概略図である。この態様において、アンプルアセンブリ３００Ｃは、図３Ｂに示されるように、アンプルアセンブリ３００Ｂと同様に内在するバルブアセンブリで構成される。この中に配置される遠隔で制御可能なバルブ３０１Ｃを有する内在するバイパスコンジット３０２Ｃは、以前の二つの態様のように、デッドレグコンジットセグメント２７１ｂ、２７２ｂを流体的に結合するが、この態様において、デッドレグコンジットセグメント２７１ｂ、２７２ｂへのバイパスコンジット３０２Ｃの接続点は、それぞれ接合部３１５、３１６に位置する。接合部３１５は、手動バルブ２６０とバルブ２６７の間に配置され、接合部３１６は、手動バルブ２６１とバルブ２６８の間に配置される。アンプルアセンブリ３００Ｃは、図２Ｃに示されるようにガスパネル２０４に流体的に結合することができる。図２Ｃは、アンプルアセンブリ３００Ｃが流体的に結合された流体分配システム２３５Ｃの概略図である。アンプルアセンブリ２００をアンプルアセンブリ３００Ｃに置き換える以外は、流体分配システム２３５Ｃは、図２とともに記載された機能と組織が流体分配システム２０２とほぼ同じである。
【００３９】
[0047]この態様は、本発明の前の態様について上述したように、ガス生成ライン２３８とその構成部分の効果的なポンプパージを可能にする。更に、この態様は、ポンプパージ手順中、パージ流体が手動バルブ２６０、２６１を活発に通過する手段を提供する。図２Ｃ、図３Ｃを参照すると、バルブ３０１Ｃとバルブ２６７、２６８を、コントローラ２５０によって遠隔で閉鎖することができ、アンプルアセンブリ３００Ｃの除去の前にバルブ２６７、２６８がより充分にパージされることが可能になる。更に、ポンプパージ手順に存在するデッドレグのサイズをデッドレグコンジットセグメント２７１ｂ、２７２ｂ、即ち、接合部３１５とバルブ２６７の間に位置するコンジットセグメントや接合部３１６とバルブ２６８の間に位置するコンジットセグメントに減少させる。つまり、この態様のデッドレグコンジットセグメント２７１ｂ、２７２ｂは、図３Ｂに示される前の態様にのデッドレグコンジットセグメント２７１ｂ、２７２ｂと比較した場合、長さがかなり減少する。
【００４０】
[0048]図３Ｄは、本発明の他の態様の概略図である。この態様において、アンプルアセンブリ３００Ｄは、図３Ｃに示されるように、アンプルアセンブリ３００Ｃと同様の内在するバルブアセンブリで構成されている。この中に配置される遠隔で制御可能なバルブ３０１Ｄを有する内在するバイパスコンジット３０２Ｄは、前の二つの態様のように、デッドレグコンジットセグメント２７１ｂ、２７２ｂを流体的に結合しているが、この態様において、第二バイパスコンジット３０４Ｄがこの中に配置された遠隔で制御可能なバルブ３０３Ｄで構成されている。図２Ａ-図２Ｃにアンプルアセンブリ３００Ａ-３００Ｃとして示されるように、アンプルアセンブリ３００Ｄをガスパネル２０４に流体的に結合することができる。
【００４１】
[0049]図３Ｅ、図３Ｆは、本発明の他の二つの態様を示す図である。アンプルアセンブリ３００Ｅ、３００Ｆは、それぞれ、上記図３Ｃで示されるように、アンプルアセンブリ３００Ｃと同様の内在するバルブアセンブリで構成される。図３Ｅに示される態様において、バイパスコンジット３０２Ｅとこの中に配置される遠隔で制御可能なバルブ３０１Ｅが注入ライン２６４と排出ライン２６５を流体的に結合させる。バイパスコンジット３０２Ｅは、手動バルブ２６０とバルブ２６７の間の注入ライン２６４に接続され、手動バルブ２６１と断路取付物２６３ｂの間の排出バルブ２６５に接続されている。図３Ｆに示される態様において、バイパスコンジット３０２Ｆとその中に配置された遠隔で制御可能なバルブ３０１Ｆが注入ライン２６４と排出ライン２６５とを流体的に結合させる。バイパスコンジット３０２Ｆは手動バルブ２６０と断路取付物２６２ｂの間の注入ライン２６４に接続され、手動バルブ２６１とバルブ２６８の間の排出ライン２６５に接続されている。
【００４２】
[0050]上述したように、本発明の一部の態様において、化学物質含有アンプルの一部又は全ての要素をＨｅのような不活性ガスで充填する。この利点は二つある。第一に、アンプル本体を不活性ガスの加圧された雰囲気で充填すると、アンプルアセンブリ内でシール又はバルブのいずれかを通っていくらか漏出が生じたとしても、その中に含有する前駆物質を化学的に保護する。このことは、特に、固体前駆物質含有アンプルアセンブリについても言えることである。第二に、図２と共に上述したように漏れ点検手順で、注入ラインのヘリウム充填によって、流体分配システム２０２（図２を参照）の外部からの断路取付物２６２、２６３への漏出だけでなく、手動バルブ２６０、２６１のような注入ライン２６４と排出ライン２６５に位置する最も外側の遮断バルブを通る漏出も新しいアンプル取り付け後の漏れ点検が可能になる。手動バルブ２６０、２６１のような遮断バルブを通る典型的な漏れ速度が外部からの典型的な漏れ速度、即ち、前記バルブの外部シールを通る典型的な漏れ速度より非常に大きく、従って、手動バルブ２６０、２６１を通る漏出を点検することが重要な手順であることを留意することは重要である。ある液体前駆物質の場合であり得る不活性ガスでアンプル本体が充填されることが望ましくない場合には、注入ラインと排出ラインのセグメントだけを不活性ガスで充填されるのがよい。例えば、図２Ｂを参照すると、手動バルブ２６０とバルブ２６７の間に配置される注入ライン２６４のセグメントと手動バルブ２６１とバルブ２６８の間に配置される排出ライン２６５のセグメントは、不活性ガスで充填されたアンプルアセンブリ３００Ａの唯一の領域であり得る。
【００４３】
[0051]本発明の一部の構成に含有することができる前駆物質含有アンプルのより詳細な説明は、２００５年１０月７日出願の“ＡｍｐｏｕｌｅＳｐｌａｓｈ ＧｕａｒｄＡｐｐａｒａｔｕｓ”と称する共同譲渡された米国特許出願第１１／２４６,８９０号［ＡＰＰＭ ８８９５］に見ることができ、この開示内容は、特許請求された本発明と一致する程度まで本明細書に全体で援用されている。
【００４４】
[0052]上述したように、手動バルブ２６０、２６１（図２Ａ-図２Ｃに図示）のような非常に反応性の化学前駆物質に長期間曝される遮断バルブのシール表面は損傷を受け、所望されるようにシールされないことがある。このことは、アンプルアセンブリが固体前駆物質を含有する場合に特に言えることである。加熱されたキャリヤガスによって溶解した固体前駆物質は、必要な温度で維持されない場合にはキャリヤガスから沈殿することがあり、遮断バルブシール面に凝縮し、真空気密を妨げ、バルブの交換が必要である。アンプルアセンブリのバルブ交換が比較的頻繁に行われるために、使いやすさも重要な問題である。
【００４５】
[0053]図６Ａ、図６Ｂは、容易に使用可能な遮断バルブを有するアンプルアセンブリ６００の一実施形態を示す概略図である。図６Ａは、概略側面図であり、図６Ｂは平面図である。アンプルアセンブリ６００は、バルブアセンブリ６１０と、アンプル本体２７０と、注入接続部６２０と、排出接続部６２１とを含む。処理システムからアンプルアセンブリ６００の取り付けと除去の反復の容易さのために、注入接続部６２０は、好ましくは１／４インチのＶＣＲ接続部であり、排出接続部６２１は、好ましくは１／２１インチのＶＣＲ接続部である。バルブアセンブリ６１０は、遮断バルブ６１１と６１２を含み、これらは簡単に除去されるように構成されている。遮断バルブ６１１と６１２は、好ましくは、ＶＣＲ取付物（明瞭にするために図示せず）を介してバルブアセンブリ６１０に取り付けられ、バルブアセンブリ６１０とアンプルアセンブリ６００の他の要素から便利に交換されるように位置決めされている。一例において、遮断バルブ６１１と６１２は、バルブアセンブリ６１０から除去しそれに取り付けるのに充分に点検ができるように３.２５インチ離れて位置決めされている。
【００４６】
[0054]上記は本発明の実施形態に関するが、本発明の他の多くの実施形態が本発明の基本的な範囲から逸脱せずに構成することができ、本発明の範囲は以下の特許請求の範囲によって決定される。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】図１（従来の技術）は、従来のアンプルアセンブリに使用するプロセスガス分配システムの簡略図である。
【図２Ａ】図２Ａは、アンプルアセンブリが流体的に結合された流体分配システムの概略図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、アンプルアセンブリが流体的に結合された流体分配システムの概略図である。
【図２Ｃ】図２Ｃは、アンプルアセンブリが流体的に結合された流体分配システムの概略図である。
【図３Ａ】図３Ａは、本発明の異なる実施形態による化学物質含有容器の概略図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、本発明の異なる実施形態による化学物質含有容器の概略図である。
【図３Ｃ】図３Ｃは、本発明の異なる実施形態による化学物質含有容器の概略図である。
【図３Ｄ】図３Ｄは、本発明の異なる実施形態による化学物質含有容器の概略図である。
【図３Ｅ】図３Ｅは、本発明の異なる実施形態による化学物質含有容器の概略図である。
【図３Ｆ】図３Ｆは、本発明の異なる実施形態による化学物質含有容器の概略図である。
【図４Ａ】図４Ａは、図３Ａの化学物質含有容器の斜視図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、図３Ｂの化学物質含有容器の斜視図である。
【図５】図５は、アンプルアセンブリをポンプパージするためのプロセス順序を示す図である。
【図６Ａ】図６Ａは、簡単に使用可能な遮断バルブを有するアンプルアセンブリを示す一実施形態の概略図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、簡単に使用可能な遮断バルブを有するアンプルアセンブリを示す一実施形態の概略図である。
【符号の説明】
【００４８】
２００…アンプル、２０２…流体分配システム、２０４…ガスパネル、２０５…キャリヤガス源、２０６…プロセスチャンバ、２０８…バルブ、２１０…バルブ、２１２…バルブ、２１４…バルブ、２１６…バルブ、２１８…バルブ、２２０…フローコントローラ、２２２…ヒータ、２２４…ヒータ、２２６…センサ、２２８…センサ、２３０…接合部、２３５Ａ…流体分配システム、２３６…流体分配回路、２３８…ガス生成ライン、２４０…バイパスライン、２５０…コントローラ、２５２…中央処理装置、２５４…メモリ、２５６…支援回路、２６０…手動バルブ、２６１…手動バルブ、２６２…断路取付物、２６３…断路取付物、２６４…注入ライン、２６５…排出ライン、２６７…バルブ、２６８…バルブ、２７０…アンプル、２７１…コンジットセグメント、２７２…コンジットセグメント、３００Ａ…アンプルアセンブリ、３００Ｂ…アンプルアセンブリ、３００Ｃ…アンプルアセンブリ、３０１…バルブ、３０２…バイパスコンジット、３１５…接合部、３１６…接合部、６００…アンプルアセンブリ、６１１…遮断バルブ、６１２…遮断バルブ、６２０…注入接続部、６２１…排出接続部。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
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【図３Ｆ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【国際調査報告】
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