(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応室からガス排気管を通して排気される排気ガスに含まれる生成物を、前記ガス排気管の途中に直線的に接続したトラップ装置で分離除去する半導体製造装置において、
前記トラップ装置は、
前記排気ガスの流れによどみを形成する曲がり部を下流側に有し、前記ガス排気管の途中の上流側に直線的に接続するための上流側接続管と、
曲がり部を上流側に有し、前記ガス排気管の途中の下流側に直線的に接続するための下流側接続管と、
前記上流側接続管と前記下流側接続管との間に、前記直線的な接続方向に対して斜めになるように取り付けられたトラップ部と
から構成され、
前記トラップ装置を前記上流側接続管と前記下流側接続管とにより前記排気管の途中に直線的に接続してなることを特徴とする半導体製造装置。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体製造装置において、
前記両曲がり部は、前記上流側接続管および前記下流側接続管の直線軸上に対して折り曲げられていることを特徴とする半導体製造装置。
【請求項３】
反応室からガス排気管を通して排気される排気ガスに含まれる生成物を分離除去するトラップ装置であって、
前記排気ガスの流れによどみを形成する曲がり部を下流側に有し、ガス排気管の途中の上流側に直線的に接続するための上流側接続管と、
曲がり部を上流側に有し、前記ガス排気管の途中の下流側に直線的に接続するための下流側接続管と、
前記上流側接続管と前記下流側接続管との間に、前記直線的な接続方向に対して斜めになるように取り付けられたトラップ部と
から構成されることを特徴とするトラップ装置。
【請求項４】
反応室からガス排気管を通して排気される排気ガスに含まれる生成物を、前記ガス排気管の途中に接続したトラップ装置で分離除去する半導体製造装置のガス排気方法であって
、
前記ガス排気管を通して排気される排気ガスを、前記トラップ装置に設けられた前記ガス排気管の途中の上流側と接続される上流側接続管から前記トラップ装置に導入する工程と、
前記上流側接続管から前記トラップ装置に導入された前記排気ガスの進路を、前記上流側接続管の下流側に形成した前記排気ガスの流れによどみを形成する曲がり部に沿って曲げる工程と、
前記進路を曲げられた排気ガスを、前記トラップ装置の内部空間に配置されて、前記排気ガスに含まれる生成物を分離除去するカートリッジの中間部にぶつける工程と、
前記カートリッジにぶつけた前記排気ガスを、前記トラップ装置の内部空間に満たす工程と、
前記内部空間を満たした前記排気ガスを、前記トラップ装置に設けられた前記ガス排気管の途中の下流側と接続される下流側接続管から前記ガス排気管に導出する工程と
を含む半導体製造装置のガス排気方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トラップ装置のカートリッジに係り、特に反応室の排気ガスから生成物を分離除去するようにした半導体製造装置のトラップ装置に好適なカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造装置は、反応室で反応ガス雰囲気の減圧下でウェーハをＣＶＤ処理する等して半導体素子を製造している。反応室から排出される排気ガス中にはＣＶＤ処理で消費されなかった残余の排ガス、反応によって生成された反応生成物あるいは反応副生成物（反応生成物等という）が含まれている。そこで反応生成物等がそのまま排気ガスと共に排出されない様に、排気ガスからガストラップ装置により反応生成物等を分離し、除去している。
【０００３】
図５は、従来のガストラップ装置を具備したバッチ式の半導体製造装置を示す。ウェーハ４の表面に膜を成膜する場合、反応ガスがガス供給管５から反応室１に供給され、ヒータ２による加熱によりボート３に積載されたウェーハ４表面に膜が堆積される。
【０００４】
しかし、成膜と同時に反応生成物等が生成される。反応生成物等は低温部に析出し、排気系統に支障をきたしやすい。このため、排気系を構成する上流側バルブ７及び上流側バルブ７前後のガス排気管６は配管ヒータ９により加熱され、且つ保温され、反応生成物等の析出を防止している。
【０００５】
上流側バルブ７を通過した高温排気ガスはガストラップ装置８に入り、このガストラップ装置８により反応生成物等が分離除去され、温度も低下され、ポンプ１１により排出される。
【０００６】
ところで、従来のガストラップ装置８は、図６に示す様に、形状がまっすぐで、内側パイプ１３と外側パイプ１４とからなる同軸の２重管構造となっている。内側パイプ１３の内径は接続されるガス排気管６の内径と等しく、外側パイプ１４の内径は内側パイプ１３よりも一回り大きくなっている。内側パイプ１３と外側パイプ１４との隙間に水冷ジャケット１５が形成され、この水冷ジャケット１５には給水チューブ２３と排水チューブ２４とが取り付けられる。
【０００７】
また、内側パイプ１３の内部にスパイラルチューブ１６が溶接により平行に取り付けられている。スパイラルチューブ１６の一端は、前述した給水チューブ２３と接続され、他端は水冷ジャケット１５と連通している。給水チューブ２３から供給された冷却水は、スパイラルチューブ１６を通過した後、水冷ジャケット１５を通って排水チューブ２４から排出されるようになっている。スパイラルチューブ１６は、内径の制約された内側パイプ１３内に平行に設けられているので、内側パイプ１３の内径との隙間が小さくなっている。
【０００８】
ガストラップ装置８を構成する内側パイプ１３及び外側パイプ１４の両端にはフランジ２５を設ける。このフランジ２５をガス排気管６のフランジに接続して、図示しない着脱可能なクランプにより固定する。クランプの締着、解除により、ガストラップ装置８は、ガス排気管６に対して着脱することができる様になっている。
【０００９】
上述した従来のガストラップ装置８においては、給水チューブ２３から冷却水が水冷パイプ１６に送られ、冷却水はスパイラルチューブ１６を通り、内側パイプ１３の排ガス通過部が冷却される。冷却水は水冷ジャケット１５に入り、内側パイプ１３を冷却した後、排水チューブ２４から給水源に還流される。
【００１０】
高温排気ガスは排ガス通過部にあるスパイラルチューブ１６において冷却され、旦つ内側パイプ１３により冷却される。すると、反応生成物等がスパイラルチューブ１６表面、及び内側パイプ１３内面に析出し、高温排気ガスから反応生成物等が除去され、且つ排気ガスの温度も降下された後、排出される。
【００１１】
ガストラップ装置８の使用により、反応生成物等が徐々に蓄積していき、排ガス通過部は反応生成物等により詰まってくる。ガストラップ装置８の反応生成物等による詰りを防止するため、上流側バルブ７及び下流側バルブ１０を閉にし、ガストラップ装置９を取り外し、反応生成物等を洗浄等により取り除いている。このようなメンテナンス作業は定期的に行われている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上述した従来の半導体製造装置には次のような問題があった。
（１）ガストラップ装置は、形状がまっすぐで、且つスパイラルチューブと内側パイプの内径との隙間が小さいため、スパイラルチューブの上流側で反応生成物等が析出しやすく、詰まりやすい。したがって、メンテナンスの周期が短くなり、半導体製造装置の稼働率が低下していた。
【００１３】
（２）スパイラルチューブは、ガストラップ装置を構成するパイプに両端が溶接されているため、仕様変更等があった場合、本来ならばスパイラルチューブを交換するだけでよいのに、ガストラップ装置ごと変更しなければならなかった。
【００１４】
なお、特開平９−２０２９７２号公報、特開平９−２２５２３０号公報には、半導体製造装置のガストラップ装置が記載されており、ここでのガストラップ装置はカートリッジが交換可能になっている。しかし、カートリッジを排気管に接続したままの状態で交換可能とするために、ガス排気配管をＬ形に曲げて、その部分にガストラップ装置を接続しなくてはならない。このためガストラップ装置の配管接続をすっきりできないという問題があった。
【００１５】
本発明の課題は、上述した従来技術の問題点を解消して、トラップ装置に対して排気管を曲げ接続しなくても、カートリッジが交換できるようにした半導体製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、反応室から排気管を通して排気される排気ガスに含まれる生成物を、前記排気管に接続したトラップ装置で分離除去する半導体製造装置において、前記トラップ装置は、前記トラップ装置内を流れる前記排気ガスを冷却するカートリッジを有し、前記トラップ装置を前記排気管に直線的に接続し、前記トラップ装置の排気管との直線的な接続方向に対して斜めから前記カートリッジを前記トラップ装置に着脱自在に挿入したことを特徴とする半導体製造装置である。
【００１７】
トラップ装置を前後の排気管に対し直線的に接続する一方で、カートリッジを斜めからトラップ装置に着脱自在に挿入できるように構成すると、トラップ装置に対して排気管を曲げなくても、トラップ装置を排気管に接続したままの状態でカートリッジが交換できるようになる。その結果、カートリッジ型トラップ装置の配管接続をすっきりさせることができる。
【００１８】
上記発明において、前記トラップ装置は、前記排気管に接続するトラップ接続管を有し、このトラップ接続管に、前記排気ガスの流れによどみを形成する曲がり部があることが好ましい。トラップ接続管に曲がり部があり、この曲がり部で排気ガスの流れがよどむと、排気ガス中の生成物が堆積しやすくなる。したがって、トラップ装置のメンテナンス周期を長くすることが可能となる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、トラップ装置に排気管を曲げて接続しなくても、カートリッジを交換することができる。したがって、カートリッジ交換型のトラップ装置であっても、取付スペースを低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に図面を参照しつつ本発明の実施の形態を説明する。図１は縦型バッチ式半導体製造装置の概略構成図、図２はトラップ装置の断面図、図３はトラップ装置の反応副生成物捕集状況の説明図、図４はトラップ装置を具備する半導体製造装置の側面図である。
【００２１】
反応室１は有天筒状の縦型容器で構成される。反応室１の外周にヒータ２が設けられ、反応室１の内部にはボート３が装入引出し可能になっている。ボート３にウェーハ４が多段に装填されている。反応室１の下部にガス供給管５が接続され、ガス供給管５から反応ガスが反応室１の内部に供給される様になっている。
【００２２】
反応室１の下部にガス排気管６が接続され、ガス排気管６の下流側であって反応室１との接続部近傍に上流側バルブ７が設けられる。上流側バルブ７の下流側のガス排気管６に、ガストラップ装置２６が接続されている。ガストラップ装置２６の下流側に下流側のガス排気管６が接続されている。この下流側ガス排気管６に下流側バルブ１０が設けられ、この下流側バルブ１０の下流側にポンプ１１が設けられている。上流側のガス排気管６及び上流側バルブ７は配管ヒータ９により囲繞して、通過する排気ガスを加熱、保温し、反応生成物等の析出を防止している。
【００２３】
ガストラップ装置２６は、反応室１からガス排気管６を通して排気される排気ガスに含まれる反応生成物等を分離して除去する。このトラップ装置２６は、分離除去機能を発揮するトラップ部２０と、トラップ部２０をトラップ装置２６の上流側のガス排気管６に接続するためのトラップ上流側接続管３６、及びトラップ装置２６の下流側のガス排気管６に接続するためのトラップ下流側接続管３８とから主に構成される。
【００２４】
トラップ装置２６のトラップ部２０には、装置２６内を流れる排気ガスを冷却するカートリッジ１８が備えられる。カートリッジ１８は、媒体導入チューブ３３と媒体排出チューブ３２とが設けられ、これらによって冷却媒体、例えば冷却水をカートリッジ１８に供給しつつ排出するようになっている。また、ガストラップ装置２６は、装置２６自体を冷却する冷媒ジャケット２７を有する。冷媒ジャケット２７には媒体導入管３４と媒体排出管３５とが設けられ、これらによって冷却媒体、例えば冷却水を冷媒ジャケット２７に供給しつつ排出するようになっている。
【００２５】
トラップ装置２６は、トラップ装置をガス排気管６の途中に接続するためのトラップ上流側接続管３６及びトラップ下流側接続管３８を備える。これらのトラップ上流側接続管３６及びトラップ下流側接続管３８は、トラップ部２０の両側に同一直線軸２２上に設けられ、トラップ装置２６をガス排気管６に直線的に接続している。
【００２６】
トラップ装置２６のガス排気管６との直線的な接続方向に対して、トラップ部２０は、トラップ上流側接続管３６及びトラップ下流側接続管３８に斜めに取り付けてある。したがって両接続管３６、３８に対し、カートリッジ１８も斜めからトラップ装置２６に着脱自在に挿入されている。カートリッジ１８を着脱するときは、媒体導入チューブ３３及び媒体排出チューブ３２も一体になって着脱される。
【００２７】
トラップ上流側接続管３６及びトラップ下流側接続管３６は、そのトラップ部２０への接続部分が折り曲げられて曲がり部３６ａ、３８ａをそれぞれ有する。この曲り部３６ａ、３８ａのうち、トラップ上流側接続管３６の曲り部３６ａが、後述するようにトラップ装置２６内の排気ガスの流れによどみを形成するようになっている。
【００２８】
上述したように、トラップ装置２６を前後のガス排気管６に対し同一直線軸２２上に接続し、且つカートリッジ１８に傾斜を持たせたので、トラップ装置２６に対してガス排気管６をＬ型等に曲げて接続しなくても、ガス排気管６にトラップ装置２６を接続したままの状態でカートリッジ１８を交換できるようになる。したがって、カートリッジ型トラップ装置であっても、ガス排気管に対して一直線上に接続された非カートリッジ型の直状トラップ装置と同様に、トラップ装置２６を前後のガス排気管６に対して同一直線軸２２上に接続することができる。また、トラップ上流側接続管３６に曲がり部３６ａがあり、この曲がり部３６ａで排気ガスの流れがよどむので、ここに排気ガス中の生成物が堆積しやすくなる。したがって、詰まり難く、トラップ装置のメンテナンス周期を長くすることが可能となる。
【００２９】
以下、図２を用いてガストラップ装置２６について詳述する。なお、トラップ装置２６の取付け姿勢は図示の向きに限定されないが、便宜上、図に示す向きで取り付けられているものとして説明する。
【００３０】
ガストラップ装置２６は、前述したようにトラップ部２０と、ガス排気管６に対して同一直線軸２２上に接続される両接続管３６、３８とから構成される。トラップ部２０は両接続管３６、３８に対して所定の角度、例えば４５°の角度をもって傾斜接続される。トラップ部２０を両接続管３６、３８に対して傾斜接続することで、接続状態でトラップ部２０に挿入したカートリッジ１８を着脱できるようにしてある。
【００３１】
トラップ部２０は、外筒２９と、外筒２９内に同軸的に配設された内筒２８とからなる二重筒で構成される。内筒２８の内径は、両接続管３６、３８の内径よりも大きく設定してある。斜めに配設された二重筒の上部開口及び下部開口は、それぞれ中央にカートリッジ挿入孔４２を開けた上部蓋４８、及びトラップ下流側接続管挿入孔４４を開けた下部蓋３７で覆われている。上部蓋４８のカートリッジ挿入孔４２の外側には、カートリッジ装着用のフランジ４３が溶接される。
【００３２】
斜めに配設されるトラップ部２０を構成する外筒２９及び内筒２８の２重周壁の下側中央にトラップ上流側接続管接続用孔４５、４６が設けられ、この接続用孔４５、４６にトラップ上流側接続管３６が連結される。トラップ上流側接続管３６の連結端は、内筒２８内に突出させず、内筒２８の内周壁と面一になるように連結する。
【００３３】
また、トラップ部２０の下部を塞ぐ下部蓋３７のトラップ下流側接続管挿入孔４４から、トラップ下流側接続管３８がトラップ部２０の内筒２８内に深く挿入される。挿入されるトラップ下流側接続管３８の内筒２８内への挿入位置は、トラップ部２０の周壁に連結されたトラップ上流側接続管３６の曲がり部３６ａの軸心近くに達するようにする。
【００３４】
トラップ上流側接続管３６をトラップ部２０に連結するにあたって、トラップ上流側接続管３６の連結部を、直線軸２２に対して４５°上方に折り曲げ、その曲がり部３６ａをトラップ部２０に連結している。また、トラップ下流側接続管３８をトラップ部２０の底部から挿入するにあたって、トラップ下流側接続管３８の挿入部を、直線軸２２に対して４５°上方に折り曲げ、その曲がり部３８ａをトラップ部２０の下部蓋３７から挿入している。
【００３５】
トラップ部２０には冷媒ジャケット２７が設けられる。冷媒ジャケット２７は、トラップ部２０の外筒２９の周壁下方に設けた給媒導入管３４から外筒２９と内筒２８との空間に冷却水を供給し、外筒２９の周壁上方に設けた媒体排出管３５から冷却水を排出するように構成されている。
【００３６】
また、傾斜したトラップ部２０内には、カートリッジ１８が着脱自在に傾斜して挿入されている。カートリッジ１８は、カートリッジ取付け蓋４０と、取付け蓋に設けた媒体導入チューブ３３及び媒体排出チューブ３２と、取付け蓋４０にスパイラルチューブ３０を支持するコ字形のフレーム３１とから構成され、媒体導入チューブ３３から冷却媒体、例えば冷却水を供給してスパイラルチューブ３０に流して媒体排出チューブ３２から排出するようになっている。
【００３７】
カートリッジ１８は、具体的には、トラップ部２０の上部蓋４８に設けたフランジ４３にクランプ４４によって接合されて、上部蓋４８のカートリッジ挿入孔４２を塞ぐカートリッジ取付け蓋４０が設けらる。このカートリッジ取付け蓋４０には、媒体導入チューブ３３及び媒体排出チューブ３２が挿通固定されている。カートリッジ取付け蓋４０の裏側に出ている媒体導入チューブ３３及び媒体排出チューブ３２には、ＳＵＳ製のスパイラルチューブ３０が連結されている。スパイラルチューブ３０は、カートリッジ取付け蓋４０の裏面に対して垂直方向に延設され、その長さはトラップ部２０の長さより若干短く、トラップ部２０内に納まるようになっている。また、カートリッジ取付け蓋４０の裏面にＳＵＳ板を折り曲げて形成した略Ｕ字形フレーム３１の両端を固定し、このＵ字形フレーム３１内にスパイラルチューブ３０を納めて固定する。これによりスパイラルチューブ３０を全長に亘って保護している。
【００３８】
前述したスパイラルチューブ３０、カートリッジ取付け蓋４０、フレーム３１は、各々溶接によって接合してあり、一体型のカートリッジ１８を形成している。図２中のクランプ４４を取り外すと、カートリッジ１８はガストラップ装置２６と別に独立して取り外すこと事が可能となる。
【００３９】
上述したカートリッジ１８は、そのスパイラルチューブ３０が、トラップ部２０の取付け蓋４０を通してカートリッジ挿入孔４２より内筒２８の中心軸に沿って挿入される。スパイラルチューブ３０の先端部がトラップ下流側接続管３８の曲がり部３８ａ内に入り込むように装着される。フレーム３１を含めたスパイラルチューブ３０の外径は、トラップ下流側接続管３８の曲がり部３８ａの内径よりも若干小さくしてある。トラップ部２０のフランジ４３にカートリッジ１８の上部蓋４０を合わせて、両者をクランプ４４で締め付ける。
【００４０】
傾斜したトラップ部２０の両側に連結するトラップ上流側接続管３６及びトラップ下流側接続管３８を同一直線軸上に維持するために、トラップ上流側接続管３６及びトラップ下流側接続管３８の先端を所定の角度、例えば４５°上方に折曲して曲がり部３６ａ及び３８ａを設けている。この曲がり部３６ａがトラップ部２０のトラップ上流側接続管接続用孔４５、４６に連結され、曲がり部３８ａがトラップ下流側接続管挿入孔４４内に挿入される。トラップ上流側接続管３６及びトラップ下流側接続管３８はガス排気管６と同径である。
【００４１】
トラップ上流側接続管３６の上流側端部にフランジ４７が設けられ、またトラップ下流側接続管３８の下流側端部にフランジ４７が設けられる。フランジ４７の上流側及び下流側を各々を図示しないクランプで、接続しようとするガス排気管６の端部フランジに固定することにより、ガストラップ装置２６が着脱し得るようになっている。
【００４２】
次に上述したような構成の作用について説明する。ヒータ２により反応室１が加熱され、反応室１にガス供給管５から反応ガスが供給される。例えば窒化ケイ素の成膜の場合、反応ガスとしては２塩化ケイ化水素（ＳｉＨ2Ｃｌ2）及びアンモニア（ＮＨ3）の混合ガスが用いられ、加熱により下記の反応が起り、窒化ケイ素がウェーハ４表面に堆積される。
３ＳｉＨ2Ｃｌ2＋４ＮＨ3→Ｓｉ3Ｎ4＋６ＨＣｌ＋６Ｈ2
【００４３】
窒化ケイ素の生成と同時に塩化水素が生成され、塩化水素は下記の副反応によりアンモニアと結合して反応副生成物としての塩化アンモニウム（ＮＨ4Ｃｌ）が生成される。
ＮＨ3＋ＨＣｌ→ＮＨ4Ｃｌ
【００４４】
反応室１はガス排気管６を通してポンプ１１により排気されており、塩化アンモニウム等の反応生成物等を含有する高温排気ガスが反応室１外に排出される。
【００４５】
上流側バルブ７の前後は配管ヒータ９により加熱され、所定の温度に保温されているため、高温排気ガスから塩化アンモニウムが析出することはなく高温排気ガスが、ガストラップ装置２６内部に導入される。
【００４６】
図３に示すように、ガストラップ装置２６内部においては、媒体導入チューブ３３を通して冷却水がスパイラルチューブ３０に供給され、スパイラルチューブ３０が冷却され、媒体排出チューブ３２により図示しない給水源に還流される。又、冷却水は媒体導入管３４を通して冷媒ジャケット２７に入り、例えば冷却水により内筒２８が冷却され、冷却水は媒体排出管３５により図示しない給水源に還流される。
【００４７】
反応室１から排出される排気ガスは、ガス排気管６を通ってガストラップ装置２６に入る。排気ガスは、トラップ上流側接続管３６からガストラップ装置２６に入りこみ、トラップ上流側接続管３６曲がり部３６ａに沿って上方に曲げられる。したがって、この曲がり部３６ａにガス流のよどみが形成される。曲げられた排気ガスはトラップ部２０の中央に位置するカートリッジ１８及びトラップ下流側接続管３８ａの曲がり部３８ａにぶつかる。ぶつかった後、内筒２８内を上昇し内筒２８の内部空間を満たした後、トラップ下流側接続管３８ａの曲がり部３８ａの開口に回り込み、トラップ下流側接続管３８の曲がり部３８ａとスパイラルチューブ３０との隙間から、トラップ下流側接続管３８に入り、ガス排気管６に出ていく。
【００４８】
内筒２８内の排ガス通過部において高温排気ガスがスパイラルチューブ３０により冷却され、且つ内筒２８の内周面により高温排気ガスが冷却される。したがって、高温排気ガス中の塩化アンモニウムが析出され、塩化アンモニウムの結晶片５０〜５３がトラップ装置の所定の部位に堆積する。所定の部位としては、トラップ上流側接続管３６の曲がり部３６ａの上下部、曲がり部３６ａの開口に臨んだ対向位置にあるトラップ下流側接続管３８の曲がり部３８ａの先端部、及びフレーム３１の中間部である。最も多く堆積する箇所は、図示するように、排気ガスのよどみが形成されるトラップ上流側接続管３６の曲がり部３６ａの下部、次に多く堆積する箇所は、排気ガスが衝突するトラップ下流側接続管３８の曲がり部３８ａの先端部である。
【００４９】
なお、反応生成物等の大半は、トラップ上流側接続管３６側に蓄積してしまうので、トラップ下流側接続管３８ａの曲がり部３８ａ入口での堆積は殆どなく、したがって、曲がり部３８ａの内径と、挿入されるスパイラルチューブ３０との隙間は狭くても支障は生じない。
【００５０】
実施の形態によれば、両接続管３６、３８の同一直線軸２２に対してスパイラルチューブ３０を有するトラップ部２０を斜めに傾けて、排気ガスの流れがスパイラルチューブ３０と直交するようにしている。したがって、トラップ部２０を接続管６に直線状に接続して、排気ガスの流れがスパイラルチューブと平行するようにしたために、トラップ部内筒２８の内径を接続管６の内径と同径にするという制約を受ける場合と比べて、そのような制約が無くなるので、スパイラルチューブ３０の挿入されるトラップ部内筒２８の内径を接続管３６、３８の内径よりも大きくでき、トラップ部での冷却表面積を増大できる。したがって、スパイラルチューブ３０と内筒２８の内径との隙間が大きくできるので、図７に示すように、スパイラルチューブ１７の手前のガス流入口で反応副生成物５５が大量に析出することがなくなる。
【００５１】
また、トラップ上流側接続管３６に曲がり部３６ａを設け、かつこのトラップ上流側接続管３６と同一直線軸上にするためにトラップ下流側接続管３８にも曲がり部３８ａを設けたことにより、塩化アンモニウムの堆積部５０〜５３を、トラップ上流側接続管３６の曲がり部３６ａ、トラップ下流側接続管３８の上部、フレーム３１に各々分散して堆積させることができる。したがって、反応副生成物の捕集効率を上げながら、図７のように流入口に集中して堆積して詰まるのを抑制することができる。
【００５２】
トラップ上流側排気管３６及びトラップ下流側排気管３７の同一直線軸２２に対する曲がり部３６ａ及び３８ａの曲げ角度、及びトラップ部２０の傾きは、排気流路、メンテナンス、本装置の取付部周辺のスペース、ガス排気管６を直線的に配管することを考慮すると、３０°〜６０°の範囲でもよいが、特に図示例の４５°が好ましい。
【００５３】
このように、上接続用配管３６に曲げ部があるため、排ガスの流れによどみができ、塩化アンモニウムがトラップ上流側接続管３６内の曲がり部に堆積しても、排ガス通過部が詰り難く、大量の前記塩化アンモニウムを分離し、除去することができる。したがってガストラップ装置２６のメンテナンス周期が長くなり、メンテナンスの手間及びコストが軽減される。また、排気ガス中の塩化アンモニウムがガストラップ装置２６により略完全に除去されるので、ガストラップ装置２６よりも下流側のメンテナンス頻度は著しく低減される。
【００５４】
また、ガストラップ装置２６に所定量の塩化アンモニウムが堆積された場合、上流側バルブ７及び下流側バルブ１０を閉とし、ガストラップ装置２６を取り外して、洗浄等により塩化アンモニウムを除去する。この除去に際して、ガストラップ装置２６の内側はスパイラルチューブ３０がカートリッジ式となっており構造が簡単であるため、カートリッジ式となっていないものと比べて、メンテナンス作業は容易である。したがって、半導体製造装置の稼働率が向上し、生産性が高められる。
【００５５】
また、ガストラップ装置を構成する冷媒ジャケットと、スパイラルチューブとを分割し独立させ、スパイラルチューブをカートリッジ型にして着脱自在としたので、装置ガス種等の変更があった場合、及びスパイラルチューブ自体のメンテナンスか必要な場合に、トラップ装置をガス排気管と接続したままの状態で、カートリッジのみを交換、変更することで容易に対応が可能となる。
【００５６】
また、ガス排気管と接続するトラップ装置のトラップ上流側接続管及びトラップ下流側接続管を同一直線軸上に設けたので、図４に示すように、トラップ装置を排気管と配管接続する際に、図８に示す従来例と同じく、ガス排気管を直線的に配管できる。したがって、カートリッジ型トラップ装置の取付部周辺のスペースの占有率を、曲線的に配管するものと比べて低減できる。
【００５７】
なお、本発明の半導体製造装置は、上述の実施形態におけるガストラップ装置に限定されるものではなく、枚葉式の半導体製造装置にも適用が可能である。また、排気ガス中の反応副生成物が塩化アンモニウム以外の、低温で結晶化又は液状化する排気ガスにも適用できる。また、冷却媒体として水以外の冷媒を使用し得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施の形態を示す半導体製造装置の概略断面図である。
【図２】実施の形態におけるガストラップ装置の断面図である。
【図３】実施の形態におけるガストラップ装置内の副生成物堆積図である。
【図４】実施の形態における半導体製造装置のガス排気管の配管図である。
【図５】従来例の半導体製造装置の概略断面図である。
【図６】従来例におけるガストラップ装置の断面図である。
【図７】従来例におけるガストラップ装置内の副生成物堆積図である。
【図８】従来例における半導体製造装置のガス排気管の配管図である。
【符号の説明】
【００５９】
１    反応室
６    ガス排気管
１８    カートリッジ
２６    ガストラップ装置
２２    同一直線軸
【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５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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