(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に材料を結晶化させるために所定の温度プロファイルに従って基板を加熱するための装置であって、当該装置は、
少なくとも一つの処理チャンバであり、該処理チャンバは、
基板が通過するための第一のシール可能な開口部及び第二のシール可能な開口部、前記処理チャンバに処理ガスを受け入れるための第一の入口、及び該処理チャンバからオフガスを排出するための第一の搬送部材、を備える、処理チャンバ；
前記材料を蒸発させるための蒸発装置であり、該蒸発装置は、前記処理チャンバに前記処理ガスを供給するために前記処理チャンバに接続されており、前記処理ガスは気相の前記材料で部分的に飽和させられる、蒸発装置；
前記オフガスを受け入れるための第一の凝縮装置であり、該装置は、該第一の凝縮装置に前記オフガスを搬送するために第一の搬送部材を介して前記処理チャンバに接続され、該第一の凝縮装置は前記オフガス内の気相の前記材料を凝縮させ、固相を形成するように設計されている、第一の凝縮装置；
を備え、当該装置は、
前記オフガス内の気相の前記材料の一部を凝縮させ、液相を形成するための第二の凝縮装置であり、該第二の凝縮装置は、前記第一の搬送部材を介して前記処理チャンバに前記第一の凝縮装置を接続する、第二の凝縮装置；及び
前記第二の凝縮装置から前記蒸発装置に凝縮した材料を搬送するための、前記蒸発装置と前記第二の凝縮装置との間の第二の搬送部材、
を更に備える、装置。
【請求項２】
前記第一の搬送部材は第一の接続ダクトを有する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第二の搬送部材は第二の接続ダクトを有し、前記第二の接続ダクト、前記蒸発装置及び前記第二の凝縮装置は、蒸発させられる液相の前記材料の第一の液位が、凝縮させられる液相の前記材料の液位に実質的に等しくなるような方法で配置されている、請求項１又は請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記第二の接続ダクトは、前記第二の凝縮装置の第一の端部に接続されている、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
当該装置は第三の搬送部材を有し、該第三の搬送部材は、前記第二の凝縮装置と前記第一の凝縮装置との間に配置され、前記第二の凝縮装置から前記第一の凝縮装置に前記オフガスを搬送するように設計されている、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
該第三の搬送部材は第三の接続ダクトを有する、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記第二の凝縮装置は、凝縮させられるべき液体状態の前記材料を、少なくとも前記材料の融点の温度よりも高い温度に加熱するように設計された加熱装置を備える、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
前記加熱装置は、前記第二の凝縮装置内の前記オフガスを、少なくとも前記オフガス内の一つの不純物の露点の温度よりも高い温度に加熱するように設計されている、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記不純物は硫黄を含む、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記第二の凝縮装置は、前記オフガスの少なくとも一部が通過するための複数の板を有する迷路システムを備え、前記迷路システムは、前記第二の凝縮装置の第一の端部と第二の端部との間に配置されている、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１１】
前記板は、凝縮させられる液相の前記材料の液位より下に延びる、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
当該装置は、前記処理チャンバ内に回転可能に配置された搬送軸、及び前記搬送軸を回転可能に取り付けるための前記処理チャンバ内の通路を備え、前記通路は、漏出ガスを排出するために前記通路を接続する排出ダクトを備える、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１３】
当該装置は、
第一の排出ダクトを介して前記漏出ガスを受け入れるための第三の凝縮装置であり、前記第一の排出ダクトは該第三の凝縮装置に前記漏出ガスを搬送し、該第三の凝縮装置は前記漏出ガス内の気相の前記材料を凝縮させ、固相を形成するように設計されている、第三の凝縮装置；
前記漏出ガス内の気相の前記材料の一部を凝縮させ、液相を形成するための第四の凝縮装置であり、該第四の凝縮装置は、前記第三の凝縮装置を前記排出ダクトに接続する、第四の凝縮装置；及び
前記第四の凝縮装置から前記蒸発装置に凝縮した材料を搬送するための、前記第四の凝縮装置と前記蒸発装置との間の第四の搬送部材、
を備える、請求項１２に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上に材料を結晶化させるために所定の温度プロファイルに従って基板を加熱するための装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置は、米国特許第５，５７８，５０３号明細書から知られ、急速熱処理装置（Rapid  Thermal  Processor（ＲＴＰ））とも呼ばれる。既知の装置は、例えば基板上に材料を結晶化させるために、特定の温度プロファイルに従って基板（substrate）を連続的に加熱及び冷却するために使用される。先に適用されたセレン（selenium）層が、なかんずく、銅（Ｃｕ）、インジウム（Ｉ）、ガリウム（Ｇａ）及び／又はセレン（Ｓｅ）を有する光吸収膜層を生み出すために使用され、また、例えば太陽電池の光電効率を改善するために使用される。既知の装置は、このベース材料を結晶化させるために使用され得る。このベース材料は、例えばプロセスガスの制御雰囲気（controlled  atmosphere）において、銅、インジウム、ガリウム及び／又はセレンを含む。プロセスガスは、例えば、結晶化させられる材料の蒸気を含む。
【０００３】
既知の装置は数個の処理チャンバ（process  chambers）を有してもよく、各処理チャンバは、加熱手段を用いてこれらの処理チャンバを加熱することによって、特定の温度プロファイルを受ける。既知の装置はまた、パージガス、例えば低酸素環境を生み出すための窒素（Ｎ２）がハウジングの中に流れ込むことを可能にするためのガス入口を備えてもよい。続く処理チャンバにおいて、再結晶化を実行するために望ましい、追従されるべき温度プロファイルに従って、異なる温度が設定され得る。さらに、処理チャンバは、再結晶化がある相転移において起こるように、制御雰囲気を含み、制御雰囲気は例えば処理ガスを含み、処理ガスは例えばセレン蒸気を含む。既知の装置は更に、それぞれ第一の開口部及び第二の開口部を介して処理チャンバの中に及び処理チャンバの外に基板を搬送（transporting）するための搬送手段を備える。処理チャンバは更に、オフガス（off-gas）を排出するための第一の搬送ダクトを備える。そのオフガスは、処理ガスの一部及びパージガスを含む。この出口は、第一の凝縮装置（condensation  device）に接続される。この第一の凝縮装置において、オフガスが冷却され、材料は気相から固体の状態に凝縮させられる。既知の装置において、この凝縮装置は、“コールドトラップ”と呼ばれる。既知の装置の難点は、材料が固体の形、例えば薄片又は顆粒の状態で凝縮し、もう一度再利用に適するようにするために、再生プラントに送り出されなければならないことである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第５，５７８，５０３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の一つの目的は、結晶化させられる材料のより効率的な使用を実現する装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第一の態様によれば、この目的は、以下のような装置によって達成される。基板上に材料を結晶化させるために所定の温度プロファイルに従って基板を加熱するための装置であって、当該装置は、少なくとも一つの処理チャンバであり、該処理チャンバは、基板が通過するための第一のシール可能な開口部及び第二のシール可能な開口部、処理チャンバに処理ガスを受け入れるための第一の入口、及び処理チャンバからオフガスを搬送するための第一の搬送部材、を備える、処理チャンバ、材料を蒸発させるための蒸発装置（evaporator  device）であり、蒸発装置は、処理チャンバに処理ガスを供給するために第一の入口に接続されており、処理ガスは気相の材料で部分的に飽和させられる、蒸発装置、オフガスを受け入れるための第一の凝縮装置であり、装置は、第一の凝縮装置にオフガスを搬送するために第一の搬送部材を介して処理チャンバに接続され、第一の凝縮装置はオフガス内の気相の材料を凝縮させ、固相を形成するように設計されている、第一の凝縮装置、を備え、当該装置は、オフガス内の気相の材料の一部を凝縮させ、液相を形成するための第二の凝縮装置であり、第二の凝縮装置は、第一の搬送部材を介して処理チャンバに第一の凝縮装置を接続する、第二の凝縮装置、及び第二の凝縮装置から蒸発装置に液相の材料を搬送するための、蒸発装置と第二の凝縮装置との間の第二の搬送部材、を更に備える、装置。
【０００７】
オフガスから気相の材料の一部を凝縮させて液相を形成し、第二の凝縮装置から蒸発装置に液相の材料の一部を戻すことによって、オフガスを介して処理空間から出る材料のこの一部は、材料が固体状態に変換されることなく、回収され（recovered）、再利用されることができる。そのような材料の例は、セレン（Ｓｅ）、銀（Ａｇ）又は硫黄（Ｓ）である。
【０００８】
更なる利点は、第二の凝縮装置と蒸発装置との間の材料の流れが、ガス分離器として機能することである。このガス分離器を用いて、処理ガス及びオフガスは、それぞれ別々に供給及び排出される。液相の材料の流れもまた、第二の凝縮装置と蒸発装置との間に、装置の内部に残る。これは、安全かつエネルギー効率の高い装置を結果としてもたらす。蒸発した材料を再循環させることの一つの利点は、低消費を達成することが可能なことであり、一つの更なる利点は、材料が装置の内部に残り、その結果として、この有毒であり得る材料に更なる処理を受けさせる必要がないことである。
【０００９】
一つの更なる利点は、オフガス内の存在し得る不純物（possible  impurities）が、第一の凝縮装置に排出されることができ、第二の凝縮装置内の凝縮された材料は高い純度を保つことができることである。存在し得る不純物の凝縮点以上になるように第二の凝縮装置内の温度を設定することによって、その不純物は、オフガスの残りの中で第一の凝縮装置に排出されることができ、それは凝縮させられるべき回収される材料内に最終的に残らない。この実施形態を用いて、例えば硫黄（Ｓ）が処理される他の処理チャンバとセレンバスとの間の交差汚染（cross-contamination）を防止することが可能である。
【００１０】
本装置の一つの更なる実施形態において、接続ダクト、蒸発装置及び第二の凝縮装置は、蒸発させられる液相の材料の液位（liquid  level）が、凝縮させられる液相の材料の液位に実質的に等しくなるような方法で配置されている。この構成を用いて、蒸発装置及び第二の凝縮装置は連通容器（communicating  vessels）として働き、蒸発装置から蒸発させられる材料の排出における変化は、蒸発装置への接続ダクトを通じた供給における同じ大きさの変化によって自動的に相殺される。
【００１１】
本装置の一つの更なる実施形態において、第一の接続ダクトは、第二の凝縮装置の第一の端部に接続されている。本実施形態において、蒸発装置及び第二の凝縮装置の中の材料の間に最も小さい温度差が存在する。これの一つの利点は、凝縮装置内のより高い粘度の材料が蒸発器チャンバの側でより温かくなり、その結果として、材料がより円滑に流れることができることである。
【００１２】
本装置の一つの更なる実施形態は第三の搬送部材を有し、第三の搬送部材は、第二の凝縮装置の第二の端部及び第一の凝縮装置に接続され、第二の凝縮装置から第一の凝縮装置にオフガスの残りを排出するように設計されている。この構成の結果として、排出ガスは、そこで液相の凝縮温度に冷却されるために、処理チャンバから第二の凝縮装置に流れることができる。第二の凝縮装置から、オフガスは、それが更に冷却される第一の凝縮装置の中に流れることができ、そのため、残っている蒸気が固体の材料として凝縮し／付着することができる。
【００１３】
本装置の一つの更なる実施形態において、第二の凝縮装置は、凝縮させられるべき液体状態の材料を、少なくとも材料の融点の温度よりも高い温度に加熱するように設計された加熱装置を備える。本実施形態は、再循環を開始するために使用されてもよく、再循環が運転中であるときは、この加熱装置は既定値に温度を調節するために使用されてもよい。
【００１４】
一つの更なる実施形態において、加熱装置は、第二の凝縮装置内のオフガスを、少なくともオフガス内の不純物の融点の温度よりも高い温度に加熱するように設計されている。そのような不純物の一つの例は、硫黄（Ｓ）である。硫黄は、気相で最終処理チャンバに供給される。ごく微量（Traces）のこの硫黄が、セレンが処理される処理チャンバの中に拡散し得る。これは、セレン材料中の硫黄（Ｓ）の濃度がある値を超えると、問題を引き起こし得る。セレン（Ｓｅ）の正しい凝縮温度を選択することによって、硫黄が、硫黄の低い分圧において、液相の中に凝縮しないか、又は、はるかに低い程度に凝縮することを確かにすることが可能である。
【００１５】
本装置の一つの更なる実施形態において、第二の凝縮装置は複数の板を有する迷路システム（labyrinth  system）を備え、各板は、オフガスが通過することを可能にする開口部を備え、迷路システムは、第二の凝縮装置の第一の端部と第二の端部との間に配置されている。迷路システムはオフガスと周囲との間の熱交換を改善し、凝縮熱が消散させられることが可能である。板は、高温でセレン及び硫黄に対して耐性の材料、例えばセラミック又はグラファイトで作られる。
【００１６】
本装置の一つの更なる実施形態において、セラミック板は、凝縮させられる液相の材料の液位より下に延びる。
【００１７】
本装置の一つの更なる実施形態において、当該装置は、処理チャンバ内に回転可能に配置された搬送軸、及び搬送軸を回転可能に取り付けるための処理チャンバ内の通路を備え、通路は、漏出ガスを排出するために通路を接続する排出ダクトを備える。通路を通じて漏出する漏出ガスは、排出ダクトを通じて排出される。
【００１８】
本装置の一つの更なる実施形態において、当該装置は、
第一の排出ダクトを介して漏出ガスを受け入れるための第三の凝縮装置であり、第一の排出ダクトは第三の凝縮装置に漏出ガスを搬送し、第三の凝縮装置は漏出ガス内の気相の材料を凝縮させ、固相を形成するように設計されている、第三の凝縮装置；
漏出ガス内の気相の材料の一部を凝縮させ、液相を形成するための第四の凝縮装置であり、第四の凝縮装置は、第三の凝縮装置を排出ダクトに接続する、第四の凝縮装置；及び
第四の凝縮装置から蒸発装置に凝縮した材料を搬送するための、第四の凝縮装置と蒸発装置との間の第四の搬送部材、
を備える。通路を通じて漏出する漏出ガスを受け入れ、それを固相及び液相の中にそれぞれ凝縮させる第三及び第四の凝縮装置を用いて、液相が蒸発装置に直接的に戻されることができる。第三及び第四の凝縮装置の一つの利点は、第一の搬送部材を通じたオフガス及び排出ダクトを通じた漏出ガスそれぞれのガス流が、互いに独立して設定され得ることである。
【００１９】
本発明の第二の態様によれば、上記の目的は、以下の方法によって達成される。基板に材料を塗付（applying）するための方法であって、材料を融解させて液体を形成し、液体を蒸発させることによって、材料を蒸発させるステップ、処理チャンバに処理ガスを供給するステップであり、ガスは、気相の材料の一部を含む、ステップ；処理チャンバからオフガスを排出するステップであり、オフガスは、処理ガスの一部を含む、ステップ；  オフガスから材料の少なくとも一部を凝縮させ、凝縮物を形成するステップ；及び凝縮物を液体に供給するステップ、を含む、方法。
【００２０】
本発明は複数の好ましい実施形態を参照して記述されるであろうが、本発明はそれらに限定されない。以下に説明される複数の実施形態は本発明の考えられる解釈の例に過ぎず、本発明の複数の利点は他の方法によっても達成され得ることが、当業者にとって明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
本発明は、添付の図面を参照してより詳細に記述されるであろう。
【図１】本発明による、基板に材料を適用するための装置の第一の実施形態を図式的に示す。
【図２】第二の凝縮装置の断面を図式的に示す。
【図３】本発明による、基板に材料を適用するための本発明の第二の実施形態の一部を図式的に示す。  図面中、同一の物体は、同じ参照番号によって表示される。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１は、本発明による、基板上に材料を結晶化させるために所定の温度プロファイルに従って基板を加熱するための装置１の第一の実施形態を図式的に示す。そのような装置１は、急速熱処理装置（ＲＴＰ）とも称され、例えば、基板８から多数の光起電性の太陽電池を製造するために使用される。基板は、例えば、ガラス又はホウケイ酸塩を含んでもよく、例えば、６０ｘ４０ｃｍ、１２０ｘ６０ｃｍ又は１１０ｘ１４０ｃｍの寸法を有してもよい。装置１は、層状の材料の筐体２を有する。層状の材料は、例えば、シート状の鉄の積み重ね、耐熱性断熱材料例えば岩綿、及びグラファイト層である。装置は、筐体２の内側に置かれた処理チャンバ５を更に有する。処理チャンバ５は、それぞれの第一の開口部６及び第二の開口部７を備え、第一の開口部６及び第二の開口部７は、基板８がそれぞれ処理チャンバの第一及び第二の開口部を介して装置を通過するように、ドアを用いてシールされることができる。処理チャンバ５は、グラファイト、ホウケイ酸塩又は溶融シリカ（fused  silica）で作られてもよい。さらに、装置１は、入口ポート３及び出口ポート４を備え、それらの間に処理チャンバ５が配置されてもよい。入口ポート３及び出口ポート４は、シールされることができ、基板８が出入りすることを可能にするように、ドアを備える。入口ポート及び出口ポートもまた、グラファイト、ホウケイ酸塩又は溶融シリカで作られてもよい。処理チャンバ５は、処理チャンバ５内に所望の温度プロファイルを生み出すために、電気式加熱要素、例えば石英（quartz）要素９を更に備えてもよい。プロファイル内の温度範囲は、この場合、例えば、摂氏３００度から５５０度の範囲に設定されてもよい。
【００２３】
装置は、基板８を処理チャンバ５内で第一の開口部６及び第二の開口部７を介して入口ポート３から出口ポート４に動かすための搬送ローラ１５を備えてもよい。搬送ローラ１５は、例えば、溶融シリカで作られてもよく、８０ｃｍの長さ及び１００ｍｍの直径を有してもよい。搬送ローラは、駆動部（図示なし）を備えてもよい。装置は、いくつかの、例えば３つ又は５つの処理チャンバを有してもよく、各処理チャンバを所望の温度プロファイルに設定することが可能である。
【００２４】
搬送ローラ１５は、処理チャンバ５の内側での基板８の搬送を可能にするように、筐体２に回転可能に取り付けられてもよい。
【００２５】
処理チャンバ５の大きさは、いくつかの基板８が単一の処理チャンバ５内で処理されることができるように選ばれてもよい。
【００２６】
装置１はまた、ガス入口３０を備えてもよい。ガス入口３０は、筐体２と処理チャンバ５との間の空間に低酸素環境を生み出し、それ故に例えば処理チャンバ５の壁のグラファイト材料が燃焼することを防ぐために、筐体の中にパージガス、例えば窒素（Ｎ２）のような不活性ガスが流入することを可能にする。
【００２７】
加えて、装置は、筐体２の内側に減圧（vacuum）を加えるために減圧ポンプ３１を備えてもよい。装置の内側の圧力は、０．００１ｍｂａｒと１１００ｍｂａｒ（絶対圧）との間の範囲（０．１Ｐａから１１０ｋＰａ）に設定されてもよい。
【００２８】
装置はまた、第一の供給ダクト１２及び第一の入口１１を介して処理チャンバ５に接続された蒸発装置１０を備える。蒸発装置１０は、基板に適用されるべき（applied）材料、例えばセレンを融解及び蒸発させるように設計され、セレンの融解温度以上にセレンを加熱するために電気式加熱要素を備えてもよい。蒸発装置内の液体セレン（liquid  selenium）の温度は、４２０°Ｃと５００°Ｃとの間の範囲に設定されてもよい。適用されるべき材料の他の例は、銀（Ａｇ）又は硫黄（Ｓ）であり得る。
【００２９】
搬送ガス、例えば窒素が別個の入口１９を介して蒸発装置１０の中に流入することを可能にすることによって、蒸気の形のセレンは、処理ガス内で供給ダクト１２及び第一の入口１１を介して処理チャンバ５に導かれることができる。処理ガスの温度は、例えば、５００°Ｃである。
【００３０】
要求通りに設定された基板８の温度プロファイル及びセレン蒸気の制御された蒸気圧力により、基板８上へのセレンの再結晶化が、所望の相転移において処理チャンバ５内で行われることができる。
【００３１】
さらに、処理チャンバ５は、処理チャンバからオフガスを排出するために第一の出口１３及び第一の搬送部材、例えば第一の接続ダクト１４を備える。オフガスは処理ガスの一部を含む。その処理ガスの一部は、蒸発したセレン及び窒素Ｎ２、また場合により不純物例えば硫黄を含み得る。処理チャンバを出る際のオフガスの温度は、例えば、５００°Ｃである。第一の搬送部材もまた、任意的にポンプを有してもよい。
【００３２】
装置は、オフガスを受け入れるために第一の接続ダクト１４を介して処理チャンバ５の第一の出口１３に接続された、第一の凝縮装置１６を更に有する。第一の凝縮装置１６は、オフガス内の気相のセレンを凝縮させるように設計されており、セレンは、固相、例えば薄片状で付着させられる。これは、オフガスを例えば２００°Ｃの温度に冷却することによって達成される。第一の凝縮装置１６は、“コールドトラップ”とも呼ばれる。第一の凝縮装置はまた、オフガスからの残留粒子をフィルタにかけ、搬送ガスのみがポンプ４１を通過することを可能にするために、フィルタ４０、例えばＨＥＰＡフィルタを備えてもよい。
【００３３】
装置１は、オフガス内の気相のセレンの一部を凝縮させ、液相を形成するための第二の凝縮装置１７を更に備える。第二の凝縮装置１７は、第一の接続ダクト１４を介して第一の凝縮装置１６を処理チャンバ５に接続する。装置は、蒸発装置１０に液体セレンを戻すための、蒸発装置１０と第二の凝縮装置１７との間の第二の搬送部材、例えば第二の接続ダクト１８を更に備える。第二の搬送部材はまた、場合によってポンプを有してもよい。
【００３４】
一つの実施形態において、装置は、第三の搬送部材、例えば第三の接続ダクト２３を有してもよく、第三の搬送部材は、第二の凝縮装置１７と第一の凝縮装置１６との間に配置され、第二の凝縮装置から第一の凝縮装置にオフガスを搬送するように設計されている。
【００３５】
第二の凝縮装置１７に入る際のオフガスの温度は、例えば５００°Ｃである。第二の凝縮装置１７の内側の温度は、オフガスがセレンの露点（dew  point）以下に冷却される温度、例えば４００°Ｃに設定される。その結果として、セレンの一部が付着する（deposited）。第二の凝縮装置１７を出る残りのガスの温度は、例えば、３００°Ｃであってもよい。第二の接続ダクト１８、蒸発装置１０及び第二の凝縮装置１７は、蒸発装置１０内の蒸発させられる液体セレンの第一の液位２７が、第二の凝縮装置１７内の液体セレンの第二の液位２０に実質的に等しくなるような方法で配置されてもよい。第二の接続ダクト１８を用いて、蒸発させられ排出される蒸発装置内のセレンは、オフガスを介して処理チャンバ５から排出された、回収されたセレンを使って、部分的に補給されることができる。本実施形態において、第二の接続ダクト１８は、第二の凝縮装置１７の第一の端部２１に接続され、また蒸発装置１０と第二の凝縮装置１７との間のガス分離器としても働く、第二の凝縮装置１７はまた用語“ウォームトラップ”によって呼ばれる。
【００３６】
図２は、第二の凝縮装置１７の断面を模式的に示す。第二の凝縮装置１７は、液体セレンを、少なくともセレンの融点の温度よりも高い温度に加熱するように設計された加熱装置２８を更に備えてもよい。この温度は、例えば、３００°Ｃである。一つの実施形態において、加熱装置は、第二の凝縮装置１７内のオフガスを、少なくともオフガス内の一つの不純物の露点の温度よりも高い温度に加熱するように設計されている。オフガス内の一つの不純物は、例えば硫黄（Ｓ）であり、蒸気の形でオフガス内に存在し、第一の凝縮装置１６に第三の接続ダクト２３を介して残留物として排出されることができる。一つの実施形態において、第二の凝縮装置１７は、オフガスの少なくとも一部が通過するための複数の板２５を有する迷路システム２４を備えてもよく、迷路システムは、第二の凝縮装置１７の第一の端部２１と第二の端部２２との間に配置されている。加えて、板は穴を備えてもよく、板は第二の液位２０よりも下に延びてもよい。板２５は、セラミック材料又はグラファイトで作られてもよい。
【００３７】
フィルタリング手段は、任意的に第二の凝縮装置１７内に配置されてもよい。そのフィルタリング手段は、凝縮させられたセレンがガス流から付着し、オフガス流によって第二の凝縮装置からエアロゾル粒子として搬送されないことを確かにする。装置１はまた、第二の凝縮装置１７内の液体セレンの液位を記録するための液位センサ装置２６を備えてもよい。液位センサ装置は、例えば、当業者に知られている容量型のものである。
【００３８】
さらに、装置は、供給されるべき新たなセレンを受容及び融解するための補充（filling）装置４４を備えてもよい。その補充装置は、第二の凝縮装置の第二の端部２２に接続される。
【００３９】
上述の装置は、基板に材料を塗付するための以下の方法が実行されることを可能にする。その方法は、以下のステップを含む：
材料、例えばセレンを蒸発させるステップであり、セレンを融解させて液体を形成し、液体を蒸発させることによって、材料を蒸発させるステップ、
処理チャンバ５に処理ガスを供給するステップであり、そのガスは、気相のセレンの一部を含む、ステップ；
基板８上に処理ガスからセレンの一部を結晶化させるステップ；
処理チャンバ５からオフガスを排出するステップであり、そのオフガスは、処理ガスの一部を含む、ステップ；
オフガスからセレンの少なくとも一部を凝縮させ、凝縮物を形成するステップ；及び
凝縮物を液体セレンに供給するステップ。
【００４０】
図３は、基板上に材料を結晶化させるために所定の温度プロファイルに従って基板を加熱するための装置の第二の実施形態の一部を図式的に示す。装置の第二の実施形態１００の構成は、装置の第一の実施形態１と部分的に同じである。第二の実施形態もまた、図１に関係して記述されたように筐体２、処理チャンバ５、第一の凝縮装置（コールドトラップ）１６及び第二の凝縮装置（ウォームトラップ）１７を有する。装置は、基板８を処理チャンバ５内で第一の開口部６及び第二の開口部７を介して入口ポート３から出口ポート４に動かすための搬送ローラ１５を備えてもよい。搬送ローラ１５は、溶融シリカで作られてもよく、例えば、８０ｃｍの長さ及び１００ｍｍの直径を有してもよい。装置は、いくつかの、例えば３つ又は５つの処理チャンバを有してもよく、各処理チャンバを所望の温度プロファイルに設定することが可能である。
【００４１】
搬送ローラ１５は、処理チャンバ５の内側での基板８の搬送を可能にするように、筐体に回転可能に取り付けられる。搬送ローラ１５は、通路３２を用いて、処理チャンバ５の壁に接続される。通路３２は、漏出ガスを排出するための排出ダクト３３を含むシール部を備えてもよい。漏出ガスは、処理チャンバ５から漏出する処理ガス及び／又は筐体２から漏出するパージガスを含む。排出ダクト３３は、処理チャンバ５の複数の搬送ローラ１５の通路３２の全てに接合してもよい。
【００４２】
第二の実施形態はまた、第一の凝縮装置１６と同じ構造を有しまたコールドトラップである第三の凝縮装置３６、及び、第二の凝縮装置１７と同じ構造を有しまたウォームトラップである第四の凝縮装置３７を有する。第三の凝縮装置３６は、第四の凝縮装置３７を介して排出ダクト３３に接続される。第三の凝縮装置３６は、漏出ガスから気相のセレンを凝縮させるように設計されており、セレンは、固相、例えば薄片状で付着させられる。これは、オフガスを例えば２００°Ｃの温度に冷却することによって達成される。
【００４３】
第三の凝縮装置３６はまた、漏出ガスからの残留粒子をフィルタにかけ、搬送ガスのみがポンプ４２を通過することを可能にするために、フィルタ４０、例えばＨＥＰＡフィルタ４０を備えてもよい。
【００４４】
装置はまた、第四の凝縮装置３７と第二の凝縮装置１７との間の第四の搬送部材、例えば第四の接続ダクト３８を備える。装置は、回収されたセレンが再利用されることができるように、第四の接続ダクト３８、第二の凝縮装置１７及び第二の接続ダクト１８を介して、第四の凝縮装置３７と蒸発装置１０との間で、蒸発装置１０に液体セレンを搬送する。第四の凝縮装置３７に入るときの漏出ガスの温度は、例えば、５００°Ｃである。
【００４５】
一つの実施形態において、装置は、第五の搬送部材、例えば第五の接続ダクト３９を備えてもよい。その第五の接続ダクト３９は、第四の凝縮装置３７と第三の凝縮装置３６との間に配置され、漏出ガスを第四の凝縮装置３７から第三の凝縮装置３６に搬送するように設計されている。
【００４６】
第一及び第二の凝縮装置１６，１７並びに第三及び第四の凝縮装置３６，３７を使用することの利点は、それぞれ、第一の接続ダクト１４を通るオフガス流及び排出ダクト３３を通る漏出ガス流が、互いに実質的に独立して設定され得ることである。
【００４７】
一つの実施形態において、排出ダクトはまた、例えば処理チャンバ５のシール可能な開口部６，７に近い、他の抜き取り（extraction）開口部に接続されてもよい。他の実施形態において、いくつかの処理チャンバ５が第二の凝縮装置１７に接続されてもよく、いくつかの処理チャンバの複数の通路３２の複数の排出ダクト３３が第四の凝縮装置３７に接続されてもよい。
【００４８】
本発明は、本明細書において記述されたその好ましい実施形態に限定されない。むしろ、求められる権利は、数々の変更を許容する、以下の特許請求の範囲によって定義される。
【図１】
0006321785.tif 000002
【図２】
0006321785.tif 000003
【図３】
0006321785.tif 000004