(57)【要約】【解決手段】本発明は、半導体処理システムの装置構成部品において副産物の蓄積を低減又は実質的に除去することにより、堆積システムのような半導体処理システムの効率を向上させるための、システム、装置及び方法を提供する。また、本発明は、半導体処理システムに関するフォアライン・トラップの効率を向上させることに関し、そこでは、該トラップは、処理チャンバからの排気ガス中の副産物の実質的に全てを取り除く。さらに、本発明は、半導体処理システムの排気ガスから生じる蓄積された副産物をトラップからクリーニングする、システム、装置及び方法を提供する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体処理システムであって、
真空処理ユニットの排気ガスから実質的に全ての副産物を取り除くために、トラップの接続列を少なくとも１つ有する、半導体処理システム。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体処理システムであって、
前記トラップの接続列に協働するフッ素源をさらに含み、該フッ素源は、前記トラップにフッ素を供給して、蓄積された副産物を前記トラップからエッチングする、半導体システム。
【請求項３】
請求項１に記載の半導体処理システムであって、
少なくとも２つの並列なトラップの接続列が含まれる、半導体処理システム。
【請求項４】
半導体処理システムであって、
真空処理ユニットの排気ガスから実質的に全ての副産物を取り除くための少なくとも１つのトラップと；
前記トラップに反応ガスを供給して、該トラップ内で排気ガス中の副産物の反応を完了させる反応ガス源と；
前記トラップにフッ素を供給して、蓄積された副産物を前記トラップからエッチングするフッ素源と；
を含む半導体処理システム。
【請求項５】
請求項４に記載の半導体処理システムにおいて、
少なくとも２つの並列接続されたトラップを含む、半導体処理システム。
【請求項６】
半導体処理ユニットの排気ガスから副産物を取り除く方法であって、該方法は、
トラップの接続列に排気ガスを通過させて、前記排気ガスから実質的に全ての副産物を取り除く工程と；
前記トラップの接続列にフッ素を導入して、蓄積された副産物を前記トラップからエッチングする工程とを含む、方法。
【請求項７】
半導体処理ユニットの排気ガスから副産物を取り除く方法であって、該方法は、
前記排気ガスをトラップに通過させる工程と；
前記トラップに反応ガスを導入して、前記トラップ内で、前記排気ガス中の副産物の反応を完了させる工程と；
前記一連のトラップにフッ素を導入して、蓄積された副産物を前記トラップからエッチングする工程とを含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造における新規かつ有用なシステム、装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
純粋な及び複合的な物質の膜を堆積するための薄膜堆積工程が知られている。近年、薄膜堆積のための主要な技術は、化学気相蒸着法（ＣＶＤ）である。ＣＶＤの変形である原子層蒸着法（ＡＬＤ）が、特に低温堆積にとって、均一性および画一性の点で、薄膜堆積における進歩であると考えられてきた。
【０００３】
一般に、ＡＬＤ工程は、各工程が単原子層堆積を生成する一連の従来のＣＶＤ工程を含み、各堆積工程が理論的に単一分子又は単原子の単一層の膜厚で飽和し、その後自己終了（自己組織化）する。この堆積は、システム及び基板に伝達される反応分子の前駆体の間の化学反応の結果である。最終的な反応は、純粋な所望の膜を堆積し、かつ分子前駆体を構成する“余分な”原子を排除しなければならない。
【０００４】
ＣＶＤ法の場合、分子前駆体は、ＣＶＤ反応チャンバ内に同時に供給される。基板は、副産物の効率的な堆積に伴って分子前駆体間の化学反応を促進するように最適化された温度に保たれる。従って、該反応が所望の薄膜を堆積するようになる。
【０００５】
ＡＬＤの利用のためには、分子前駆体がＡＬＤ反応チャンバ内に別々に導入される。特に、第一の前駆体、通常、基板と反応する揮発性分子を生成するための、単一の原子又は分子の配位子に結合した金属が導入される。この金属前駆体の反応には、通常、次の前駆体を導入する前にチャンバを浄化するための不活性ガス浄化が続く。それゆえ、ＣＶＤ工程とは対照的に、ＡＬＤは、前駆体及び浄化ガスの引き続く交番的なパルスによる繰り返し方式で実行される。通常、工程サイクル毎に１つの単一層のみが堆積される。通常、ＡＬＤ工程は、１Ｔｏｒｒ未満の圧力で実行される。
【０００６】
ＡＬＤ工程は、確定された超薄層が要求される集積回路（ＩＣ）装置や他の基板の製造及び処理に共通に使用される。ＡＬＤ工程に関する一つの問題は、堆積装置の構成要素（構成部品）に付着する等劣化した処理結果を引き起こす副産物の生成である。特に、副産物が真空ポンプ内に堆積し、ポンプ固着(pump seizure)、ポンプ不良及び不純物堆積を引き起こす可能性がある。さらに、副産物が反応チャンバ壁又は他の装置構成部品に付着し、このため副産物を除去し、又は汚染された構成部品を置き換える間、堆積工程を停止することを要求する可能性がある。構成部品のクリーニング又は置き換えに加えて製造工程を停止することは、時間がかかり、費用も要する。
【０００７】
そのような欠点は、ＣＶＤ工程でも生じるが、ＡＬＤ工程では、目的とする反応が、処理されている基板上における表面反応であるため、より高い頻度で発生する。それゆえ、ＡＬＤ工程では、供給ガスの大部分が反応チャンバに“未反応”で残り、さらに、先行する及び引き続く反応ステップからのガスと混合する。その結果、未反応ガスのかなりの量が、反応チャンバ外において、工程フォアラインやポンプ内のような場所で反応することがある。これは、より高い好ましくない非チャンバ堆積率を生じさせ、これにより、ポンプ及びフォアラインの“目詰まり(clogging)”を引き起こし、そして、上述したポンプ固着又は不良を引き起こす可能性がある。
【０００８】
様々な解決方法が試みられてきたが、それはまた、時間を要するものであるか、コスト高であるか、又はその他、スペースの割り当てを含む種々の理由で実際的ではなかった。例えば、１つの方法は、２つのフォアライン（fore lines）の１つに排気流を交互に物理的に切り替える、反応チャンバの排気バルブと、真空チャンバとを採用する。バルブ操作は、反応チャンバ、フォアライン及びポンプ内でのガスの混合を避けるように、反応チャンバへの異なるガスのパルス導入することに使用されるサイクル時間に同期する。しかしながら、この解決方法は、各ポンプが個別に１つの減衰ユニット（abatement unit）に経路付けられるように排気されなければならず、著しい処理コストが加わるものである。また、反応ガスの一部は、まだ結合することがあり、チャンバ排気バルブに到達する前に反応する可能性がある。他の解決方法は、交差反応を避けるために、処理副産物を捕捉するか、又は、1又は複数の反応種(reaction species)を選択的に捕捉する、フォアライン・トラップ（捕捉装置）を採用する。これらのシステムは、効率的であるとは実証されていない。他の提案されている解決方法は、ＪＰ１１１８１４２１に開示されており、ＣｌＦ３又はＦ２を導入し、パイプ表面に付着するＣＶＤの間に生成される副産物と反応させる。しかしながら、この方法は、反応チャンバ内に存在する副産物の量がさらに多いＡＬＤシステムには機能しない。
【０００９】
同時係属する米国出願１１／０１８，６４１号（ここで参照により組み込まれる）により提案される他の方法は、堆積プロセスにフッ素雰囲気を供給することにより、堆積システムの間に生成される副産物量を減少又は実質的に除去することによって、堆積システムの効率を向上させるための方法、システム及び装置を提供する。上記雰囲気は、フッ素分子（Ｆ２）又はラジカル形態のフッ素（Ｆ＊）を含み、該フッ素雰囲気は、フォアラインにおいて装置に導入される。しかしながら、この方法は、堆積プロセスに水素が加えられた場合には機能しない。これは、フッ素が水素と優先的に反応するからである。それゆえ、過剰なフッ素が加えられなければ、所望のフッ素雰囲気を精製するフッ素が残存しない。必要とされる過剰フッ素の量は、プロセスに加えられた水素の量に依存するが、フッ素、機器及びエネルギーのための著しいコストを容易にまねく。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
それゆえ、当該技術分野には、堆積処理装置の構成部品に蓄積される副産物に関する問題を克服する必要性が依然として存在する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記に言及した問題を克服し、半導体処理システムの効率を向上させるシステム、装置及び方法を提供する。例えば、半導体処理システムの装置構成部品における副産物の蓄積を減少又は実質的に除去することにより効率を向上させる堆積システムである。
【００１２】
本発明は、さらに、半導体処理システムに協働するフォアラインの効率を向上させることに関し、処理チャンバからの排気ガスから実質的に全ての副産物を除去する。
【００１３】
さらに、半導体処理システムの排気ガスからの蓄積された副産物のトラップを効率的にクリーニングするシステム、装置及び方法を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
上述したように、処理システムの装置構成部品における半導体製造プロセスからの副産物の蓄積は、装置不良を引き起こし、また、当該部品をクリーニングするために停止（シャットダウン）が必要となり、実質的なコスト高をまねく。
【００１５】
また述べたように、副産物の蓄積を克服するために様々な方法が試みられてきた。これは、上述したように効率的とは実証されていないフォアライン・トラップを含む。
【００１６】
本発明は、フォアライン・トラップの非効率の問題を解決する。特に、本発明は、処理チャンバからの排気ガスからの副産物の９９％以上を取り除くフォアライン・トラップを使用する半導体製造システムを提供する。また、堆積システムの停止の必要なく、蓄積した副産物のトラップ（捕捉装置）をクリーニングし、著しいコストダウンを図る手段を提供する。本発明は、以下に、図面を参照しつつ、より詳細に説明される。
【００１７】
特に、図１は、標準的なホットトラップ１０を図示し、該ホットトラップ１０は、入口部１２と、出口部１４と、外側チャンバ１６と、内側チャンバ１８と、バッフル２０とを備えている。運転中、排気ガスは、入口部１２を介して、ホットトラップ１０に入り、外側チャンバ１６を介して流れ、そして内側チャンバ１８に流入する。バッフル２０は、電気加熱手段２２のような適切な加熱手段によって、所望の運転温度に保たれる。排気ガスは、ホットバッフル２０と反応し、ホットバッフル２０上に蓄積され、残りの排気ガスは、ホットトラップ１０から出口部１４を介して流出する。
【００１８】
図１に示すように、ホットトラップ１０の使用に関する２つの問題がある。第１に、前記トラップを半導体処理システム内で有益にするためには、副産物の除去は９９％より大きくなくてはならない。本発明に関して実行された試験では、図１に示されるホットトラップは、約５００℃のバッフル温度で運転して約７０％の効率しかないと実証されている。第２に、ホットトラップの効率が９９％より高く向上できると仮定して、著しい量の副産物、１週間に１０ポンド（４．５ｋｇ）程度がトラップに蓄積し、それを取り除かなければならず、クリーニング及び停止時間にコストがかかる。本発明は、これらの両方の問題を取り扱う。
【００１９】
トラップ効率を向上させるために、本発明は、全体のトラップ長を増加させるために一連のトラップを提供する。例えば、長さＬを有する特定のトラップが予め設定されたプロセス流及び反応に対して副産物の７０％除去を提供すると仮定すると、全体のトラップ効率は９１％まで向上させることができる。具体的には、第1のトラップが副産物の７０％を除去し、第２のトラップが、第１のトラップから出る副産物の残りである３０％の７０％を除去する。全体のトラップ効率をさらに向上させるために、より多くのトラップを加えることができる。以下の表は、単一のトラップ効率が７０％（表１）、５０％（表２）及び９０％（表３）と仮定した場合の、長さＬの数および全体のトラップ効率を示す。
【表１】
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【表２】
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【表３】
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【００２０】
本発明の一実施形態が図２に示されており、処理チャンバ２１０からの排気ガスは、真空ポンプ２３０を介して流れる前に、一連のホットトラップ２２０を通過し、廃棄流２４０として流出する。図２では、４台のホットトラップ２２０が図示されているが、所望の全体トラップ効率を満たすために必要な任意の数のトラップを使用することができる。単一の一連の経路のホットトラップが、図２に示されているが、トラップのクリーニングに許容される、処理チャンバでのプロセス実行の間の時間が十分にあるのであれば採用可能である。また、図２に示されるように、一連の各トラップは、同一型式であり、長さＬ、トラップ効率を含む同一のパラメータを有する。本発明は、また、一連のトラップが異なる型式であるか、又は、異なる長さのような異なるパラメータを有する配置を含む。全体のトラップ効率がシステムの要求を満たす限り、一連のトラップにおいて任意の組み合わせが採用可能である。
【００２１】
本発明の他の実施形態が図３に示されており、この実施形態は、トラップのクリーニングに許容される時間が十分にない場合、または、より連続した運転が望まれる場合に有用である。具体的には、図３は、ホットトラップの２つの並列な接続列の経路を示し、第１接続列のホットトラップ３２０と、第２接続列のホットトラップ３２５を含む。図３に示されるシステムは、また、処理チャンバ３１０からの排気ガスが一方の接続列から他方の接続列に切り替えることができるように三方弁３１５を含む。これにより、連続的な運転を可能とし、例えば、第１接続列のトラップ３２０が排気ガスを受け取り副産物の捕捉をしているときに、第２接続列のトラップ３２５をクリーニングすること、及びその逆が可能になる。いずれの場合にも、排気ガスが一旦トラップの接続列を通過すると、著しい量の副産物の堆積なしに真空ポンプ３３０を通過し、排気流３４０となる。本発明のシステムを使用することにより、真空ポンプ及び他の構成部品内での副産物の蓄積を避けることができ、ポンプ固着又は不良の危険、及びシステム目詰まりを殆ど無くすることができる。
【００２２】
再度、図３には、各トラップ接続列に４台のトラップが示されているが、所望のトラップ効率を満たす任意の数のトラップを使用することができる。一般に、並列のトラップ接続列の両方が同一数のトラップを含むことが好ましいが、異なるトラップの接続列が異なる数のトラップを含むような代替の配置を含むことができる。上述したように、要求される全体のトラップ効率が満たされる限り、接続列中において任意のトラップの組み合わせが採用可能である。通常、要求される全体のトラップ効率は、両方の接続列で同一であると思われるが、そのような事項は本発明には要求されない。むしろ、異なるトラップ接続列は、異なる要求されるトラップ効率を有することができる。大部分の半導体製造システムが連続運転をするには、２つの並列の接続列で十分であるはずであるが、必要であれば、１又は複数の追加のトラップ接続列を加えることができる。
【００２３】
図２及び図３に示される本発明によるシステムは、上述した第１の問題、すなわちホットトラップの全体のトラップ効率を向上させることを解決する。しかしながら、図２及び図３に示されるシステムにおけるホットトラップからの副産物の蓄積をクリーニングする問題は、分解及び困難なクリーニング操作、又はトラップの置き換えを定期的に必要とする。それゆえ、本発明は、また、トラップをより容易にクリーニングする手段を提供する。
【００２４】
具体的には、トラップをクリーニングすることができる本発明の他の実施形態が図４に示されており、ここでは、処理チャンバ４１０からの排気ガスは、ホットトラップ４１０の接続列を通過し、真空ポンプ４３０に到達する前に副産物の９９％超を除去し、廃棄流４４０に送られる。図４に示されるシステムは、また、フッ素源４１８を含み、このフッ素源は、フッ素をシステムに供給し、副産物をエッチングし、トラップ４２０をクリーニングすることができる。フッ素源４１８は、当業界で知られている任意の適切な供給源であれば良く、例えばＭＫＳアストロン（MKS Astron）またはＭＫＳアストロニ（MKS Astroni）とすることができ、又は、チャンバのクリーニング中又は他の処理中に、処理チャンバ４１０を通過する過剰なフッ素を用いることもできる。システムに供給されるフッ素は、ホットトラップ４２０内に堆積した副産物をエッチングし、流出物は、その後、更に堆積する危険なしに真空ポンプにより処理され、廃棄流に送られる。他の実施形態に関して上述したように、要求されるトラップ効率が達成される限り、同一又は異なるパラメーラを持つ任意の数のホットトラップを用いることができる。
【００２５】
図５Aは、本発明の他の実施形態を示し、ここでは、２つの並列のホットトラップの接続列、第１接続列のホットトラップ５２０と、第２接続列のホットトラップ５２５が、処理チャンバ５１０からの排気ガスに含まれる副産物を除去するために使用される。三方弁５１５が設けられており、排気ガスを一方のホットトラップ接続列から他方のホットトラップ接続列に切り替えて、連続運転が可能になっている。図５のシステムは、また、ホットトラップ５２０と協働するフッ素源５１８と、ホットトラップ５２５と協働するフッ素源５２８とを含み、これらは、システムにフッ素を供給し、ホットトラップの副産物をエッチングし、クリーニングする。フッ素ガス及びクリーニングされた副産物とともに排気ガスは、次に、真空ポンプ５３０を通して送られ、廃棄５４０としてシステムから送出される。全体のトラップ効率が満たされる限り、フッ素源は上述した任意の供給源とすることができ、ホットトラップは上述した任意の構成で設けることができる。図５Ｂは、本発明の更なる実施形態を示し、ここでは、単一のフッ素源５１８が両方の接続列のホットトラップ５２０及び５２５に対して使用される。これにより、システムに必要な構成部品の全体の数を低減できるが、それ以外は、図５Ａの実施形態で説明したと同様の方法で動作する。
【００２６】
図４及び図５に示される構成は、ホットトラップが十分高い表面温度を有する場合にのみ、適切に動作する。特に、フッ素分子（Ｆ２）は、装置構成部品の表面から副産物をエッチングしない。むしろ、フッ素ラジカル（Ｆ＊）が必要である。また、比較的低温では、Ｆ＊は速やかに結合してＦ２となり、クリーニング操作を実行できなくなる。しかし、高温では、Ｆ＊が維持され、クリーニング操作をうまく実行することができる。さらに、エッチングが一旦開始すると、加熱器を切ったとしても、反応熱によって反応が継続する。実際、場合によっては、冷却手段を提供する必要がある。それゆえ、十分高い初期温度、約１５０℃以上が確立された場合には、各列のトラップに対して又はシステム全体に対して単一のフッ素源を使用する図４及び５の構成が可能である。言い換えれば、高温のホットトラップに対しては単一のフッ素源を使用することが可能であり、Ｆ＊の存在及び副産物との反応が接続列のトラップを通じて維持される。
【００２７】
しかしながら、ホットトラップの表面温度が十分高くないか、あるいは、低く下がりすぎると、Ｆ＊が速やかにＦ２に戻り、クリーニングを実行することができない。一般に、Ｆ＊は、接続列の第１の（最初の）トラップを通過して残存することはない。それゆえ、複数のフッ素源を設ける必要がある。
【００２８】
図６は、本発明の一実施形態を示し、ここでは、一連のフッ素源６１８が設けられており、トラップ接続列６２０の各トラップに対して１台が設けられている。上述した実施形態のように、処理チャンバ６１０からの排気ガスは、トラップ接続列６２０を通過し、そして副産物を十分に排除し、真空ポンプ６３０を通過して、廃棄流６４０で送出される。各フッ素源６１８は、協働するトラップ６２０にＦ＊を供給する。Ｆ＊は、トラップから、堆積した副産物をクリーニングし、また、真空ポンプ６３０で処理され、廃棄流６４０に送出される。同一又は異なる操作パラメータを持つ任意の数のトラップが、図６の配置に使用することができる。また、１又は複数のフッ素源６１８を組み合わせてもよく、また、１台のフッ素源６１８と個々のトラップ６２０との間に個別の経路を提供することができる。
【００２９】
図７Ａは、本発明の更なる実施形態を示しており、ここでも複数のフッ素源を採用する。図７Ａに示される配置は、２つの並列のトラップ接続列、第１のトラップ接続列７２０及び第２のトラップ接続列７２５を含み、これらは、三方弁７１５で制御されて、処理チャンバ７１０から排気ガスを受け取る。この並列配置は、連続処理が望まれる場合、又は、処理チャンバ７１０内でのプロセス実行の間にトラップのクリーニングを実行する時間が十分にない場合に、必要とされる。この構成では、第１列のフッ素源７１８が第１のトラップ接続列７２０にＦ＊を供給し、第２列のフッ素源７２８が第２のトラップ列７２５にＦ＊を供給する。排気流及びクリーニング工程の排気は全て、真空ポンプ７３を介して送られ、廃棄流７４０となる。他の実施形態に関して上記で議論した、任意の適切な数のトラップ及び動作設計が使用可能である。運転中、処理チャンバ７１０からの排気ガスは、一方のトラップ接続列に供給され、そのとき他方のトラップ接続列はクリーニング中である。図７Ｂは、本発明の更なる実施形態を示し、単一のフッ素源の列７１８が、両方のトラップ接続列７２０及び７２５にＦ＊を供給するために使用される。動作及びシステム配置は、図７Ａに示される実施形態に関して述べたと同様である。
【００３０】
上記実施形態は、トラップ効率を高めるために複数のトラップの使用を必要とし、トラップから堆積した副産物をクリーニングする手段を必要とする。代替的な実施形態では、トラップにガスを噴射することにより、副産物の反応を完了させることができる。例えば、多くの半導体プロセスにアンモニアガスを加えて、反応プロセスをトラップ内で完了させることができる。この方法では、ポンプ及び他の装置構成部品の汚染を避けることができる。フッ素は、その後、堆積した副産物をクリーニングし、システムから取り除くために供給される。トラップ内で反応ガスを使用することによって、トラップ効率が向上し、多数のトラップの使用によって全体のトラップ長を増大させる必要性が避けられる。
【００３１】
反応ガスを採用する本発明の一実施形態が図８に示されており、ここでは、処理チャンバ８１０からの排気ガスが、副産物を除去するためにトラップ８２０を通って送られ、その後、真空ポンプ８３０を通じてシステムから、廃棄流８４０として送出される。反応ガス源８４０及びフッ素源８１８もまた含まれる。反応ガス源８４０は、トラップ８２０にアンモニアガスのような反応ガスを供給し、トラップ８２０内で副産物の反応を完了させて、トラップ８２０のトラップ効率を所望の水準まで高める。フッ素源８１８からのフッ素が、次に、トラップ８２０に供給され、堆積された副産物をトラップ８２０からエッチングする。本実施形態に採用された構成部品は、他の実施形態に関して上述したように、任意の標準的な設計とすることができる。
【００３２】
図９Ａ及び図９Ｂは、本発明の更なる実施形態を示し、ここでは、処理チャンバ９１０からの排気ガスを処理する２つのトラップ９２０及び９２５を採用している。三方弁９１５が排気ガスをトラップ９２０又は９２５の何れかに方向付ける手段を提供するので、２つの別個のトラップを設けることにより連続運転が可能になる。図９Ａに示す実施形態では、各トラップ９２０，９２５は、それぞれに協働する、反応ガス源９４０及び９４５、並びに、フッ素源９１８及び９２８をそれぞれ有する。図９Ｂに示す実施形態では、単一の反応ガス源９４０と単一のフッ素源９１８とがトラップ９２０及び９２５の両方に供給する。運転中、アンモニアなどの反応ガスがトラップ９２０に供給されるとき、Ｆ＊はトラップ９２５に供給され、その逆も同様である。この方法では、一方のトラップが、反応を完了させるための反応ガスを利用して、排気ガスから副産物を取り除いている間に、他のトラップから堆積物がクリーニングされている。全てのガスは、次に、真空ポンプ９３０を通過し、廃棄流９４０としてシステムから送出される。図９Ａ及び９Ｂに示される構成部品は、任意の標準的な設計とすることが可能であり、他の実施形態に関して上述したのと同一又は異なるものとすることができる。さらに、反応ガス源及びフッ素源を完全に別々にする場合及び完全に共有する場合について示したが、他の構成も可能である。例えば、単一の反応ガス源を両方のトラップに使用するが、各トラップに１台を割り当てる別個のフッ素源を含むことができる。これに代えて、各トラップに１台を割り当てる別個の反応ガス源を使用するが、単一の共有のフッ素源を使用することも可能である。
【００３３】
どの場合にも、処理チャンバの時間的手順（タイミング・シーケンス）が、処理と処理の間にトラップ・クリーニングのための十分な時間を許容しない場合にのみ、並列経路が要求される。また、トラップの接続列を設けるこれらの実施形態では、トラップの数及び構成は、要求されるトラップ効率を満たす必要があるのみである。アンモニアのような反応ガスの噴射は、トラップの接続列による対策に対して代替的な解決方法を提供する。説明した実施形態は全て、単一ポンプの上流又は前方のトラップを示している。しかしながら、ポンプシステムは、直列または並列構成の複数のポンプを含んでも良く、トラップは、全ポンプの前に配置されても良く、ポンプの間に配置されても良い。また、並列経路が採用された場合には、別個のポンプを使用することができ、例えば、１つのポンプが処理された排気ガスをくみ上げ、第２のポンプが、エッチングされた副産物及びクリーニングガスをくみ上げても良い。
【００３４】
本発明は、半導体処理システムの真空ポンプ及びその他の装置構成部品における堆積した副産物の蓄積に関する問題を解決する。本発明は、真空処理ユニットの排気ガスから実質的に全ての副産物を取り除くトラップを採用し、これにより、目詰まり、並びに、ポンプ及びその他の構成部品の潜在的な固着又は故障を避けることができる。また、本発明は、トラップから蓄積した副産物をクリーニングする手段、及びこれに代えて、半導体処理システムの連続運転を可能とする手段を提供する。
【００３５】
前述した説明を考慮すれば、当業者には、本発明の他の実施形態及び変形例が容易に明らかであり、また、そのような実施形態や変形例は、添付の特許請求の範囲で述べられた本発明の範囲に含まれることが意図されることが分かるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】図１は、半導体システムのトラップの概略図である。
【図２】図２は、直列に並んだ複数のトラップを採用する本発明の一実施形態を示す概略図である。
【図３】図３は、並列に並んだ複数のトラップを採用する本発明の他の実施形態を示す概略図である。
【図４】図４は、直列に並んだ複数のトラップを採用し、更にフッ素源を含む本発明の他の実施形態を示す概略図である。
【図５Ａ】図５Ａは、直列に並んだ複数のトラップを採用し、各直列トラップに協働するフッ素源を備えた、本発明の更に他の実施形態を示す概略図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、直列に並んだ複数のトラップを採用し、各直列トラップに動作可能な単一のフッ素源を備えた、本発明の更に他の実施形態を示す概略図である。
【図６】直列に並んだ複数のトラップを採用し、各トラップに協働するフッ素源を備えた、本発明の他の実施形態を示す概略図である。
【図７Ａ】図７Ａは、直列に並んだ複数のトラップを採用し、各直列に並んだ各トラップに協働するフッ素源を備えた、本発明の他の実施形態を示す概略図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、直列に並んだ複数のトラップを採用し、各直列のトラップに協働する一連のフッ素源を備えた、本発明の他の実施形態を示す概略図である。
【図８】図８は、単一のトラップを採用し、該ガス源に協働する反応ガス源及びフッ素源を備えた、本発明の他の実施形態を示す概略図である。
【図９Ａ】図９Ａは、並列に並んだ複数のトラップを採用し、各トラップごと協働する反応ガス源及びフッ素源を備えた、本発明の更に他の実施形態を示す概略図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、並列に並んだ複数のトラップを採用し、前記複数のトラップに協働する単一の反応ガス源及び単一のフッ素源を備えた、本発明の更に他の実施形態を示す概略図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【国際調査報告】
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