(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部の空気を流入するための空気吸入手段と、
前記空気吸入手段を通過した空気の化学物汚染成分を除去する化学フィルターと、
前記化学フィルターを通過した空気の粒子汚染成分を除去するＨＥＰＡフィルターと、を順次に具備し、
前記化学フィルターが、‘Ｓ’字形に反復配列された形態の層と、‘∽’字形に反復配列された層とを交互に積層した複数層からなり、
前記‘∽’字形は、前記‘Ｓ’字形を略９０度回転したものであることを特徴とする化学気相蒸着装置の空気流入装置。
【請求項２】
前記空気吸入手段は、ファンであることを特徴とする請求項１に記載の化学気相蒸着装置の空気流入装置。
【請求項３】
前記化学気相蒸着装置の空気流入装置は、前記空気吸入手段の前に空気粒子汚染成分を除去しうるプリフィルターをさらに具備することを特徴とする請求項１に記載の化学気相蒸着装置の空気流入装置。
【請求項４】
前記プリフィルターの空気流入孔は、前記ＨＥＰＡフィルターの空気流入孔より大径であることを特徴とする請求項３に記載の化学気相蒸着装置の空気流入装置。
【請求項５】
前記化学フィルターとＨＥＰＡフィルターとの間に、圧損を補充するためのファンをさらに具備することを特徴とする請求項１に記載の化学気相蒸着装置の空気流入装置。
【請求項６】
前記化学フィルターは、活性炭を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の化学気相蒸着装置の空気流入装置。
【請求項７】
前記化学フィルターは、活性炭を含む胴体に空気流入孔が形成された構造であることを特徴とする請求項１に記載の化学気相蒸着装置の空気流入装置。
【請求項８】
外部の空気を流入するための空気吸入手段と、
前記空気吸入手段を通過した空気の粒子汚染成分を除去するＨＥＰＡフィルターと、
前記ＨＥＰＡフィルターを通過した空気の化学物汚染成分を除去する化学フィルターと、を順次に具備し、
前記化学フィルターが、‘Ｓ’字形に反復配列された形態の層と、‘∽’字形に反復配列された層とを交互に積層した複数層からなり、
前記‘∽’字形は、前記‘Ｓ’字形を略９０度回転したものであることを特徴とする化学気相蒸着装置の空気流入装置。
【請求項９】
前記化学フィルターは、活性炭を含む胴体に空気流入孔が形成された構造であることを特徴とする請求項８に記載の化学気相蒸着装置の空気流入装置。
【請求項１０】
前記空気吸入手段は、ファンであることを特徴とする請求項８に記載の化学気相蒸着装置の空気流入装置。
【請求項１１】
外部の空気を流入するための空気吸入手段と、
‘Ｓ’字形に反復配列された形態の層と、‘∽’字形に反復配列された層とを交互に積層した複数層からなり、前記空気の化学物汚染成分を除去する化学フィルターと、
前記空気の粒子汚染成分を除去するＨＥＰＡフィルターと、を順次に具備する化学気相蒸着装置の空気流入装置を用いた化学物汚染の除去方法において、
大気中の空気を前記空気吸入手段を用いて装備中に吸入する段階と、
前記吸入された空気中の化学物汚染成分を前記化学フィルターを用いて除去する段階と、
前記化学物汚染成分の除去された空気中の粒子汚染成分を前記ＨＥＰＡフィルターを用いて除去する段階と、を具備し、
前記‘∽’字形は、前記‘Ｓ’字形を略９０度回転したものであることを特徴とする化学物汚染除去方法。
【請求項１２】
前記空気吸入手段を用いて大気中の空気を吸入する段階は、前記空気吸入手段の前にプリフィルターをさらに具備することにより、プリフィルターを用いて吸入される空気の粒子汚染成分を除去する段階と同時に進行されることを特徴とする請求項１１に記載の化学物汚染除去方法。
【請求項１３】
前記プリフィルターの空気流入孔は、ＨＥＰＡフィルターの空気流入孔より大径であることを特徴とする請求項１２に記載の化学物汚染除去方法。
【請求項１４】
前記空気吸入手段としてファンを使用することを特徴とする請求項１１に記載の化学物汚染除去方法。
【請求項１５】
前記化学フィルターとＨＥＰＡフィルターとの間にファンをさらに具備して前記ＨＥＰＡフィルターを用いて空気中の粒子汚染成分を除去する段階の前に前記化学フィルターを通過した空気の圧損を補充する段階をさらに具備することを特徴とする請求項１１に記載の化学物汚染除去方法。
【請求項１６】
前記化学フィルターを用いて化学物汚染成分を除去する段階は、化学フィルターの表面の活性炭成分が空気中のオゾンを吸着して化学反応を起こすことを特徴とする請求項１１に記載の化学物汚染除去方法。
【請求項１７】
外部の空気を流入するための空気吸入手段と、
前記空気の粒子汚染成分を除去するＨＥＰＡフィルターと、
‘Ｓ’字形に反復配列された形態の層と、‘∽’字形に反復配列された層とを交互に積層した複数層からなり、前記空気の化学物汚染成分を除去する化学フィルターと、
を順次に具備する化学気相蒸着装置の空気流入装置を用いた化学物汚染の除去方法において、
大気中の空気を前記空気吸入手段を用いて装備中に吸入する段階と、
前記吸入された空気中の粒子汚染成分を前記ＨＥＰＡフィルターを用いて除去する段階と、
前記粒子汚染成分の除去された空気中の化学物汚染成分を前記化学フィルターを用いて除去する段階と、を具備し、
前記‘∽’字形は、前記‘Ｓ’字形を略９０度回転したものであることを特徴とする化学物汚染除去方法。
【請求項１８】
前記空気吸入手段の前にプリフィルターをさらに具備し、前記空気吸入手段を用いて大気中の空気を吸入する段階の前にプリフィルターを用いて吸入される空気の粒子汚染成分を先に除去する段階をさらに具備することを特徴とする請求項１７に記載の化学物汚染除去方法。
【請求項１９】
前記プリフィルターの空気流入孔は、ＨＥＰＡフィルターの空気流入孔より大径であることを特徴とする請求項１８に記載の化学物汚染除去方法。
【請求項２０】
前記空気吸入手段としてファンを使用することを特徴とする請求項１７に記載の化学気相蒸着装置の空気流入装置。
【請求項２１】
前記ＨＥＰＡフィルターと化学フィルターとの間にファンをさらに具備し、前記化学フィルターを用いて空気中の化学物汚染成分を除去する段階の前に空気の圧損を補充する段階をさらに具備することを特徴とする請求項１７に記載の化学物汚染除去方法。
【請求項２２】
前記化学フィルターを用いて化学物汚染成分を除去する段階は、化学フィルターの表面の活性炭成分が空気中のオゾンを吸着して化学反応を起こすことを特徴とする請求項１７に記載の化学物汚染除去方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体製造装備に係り、特に半導体製造装備に設けられる空気流入装置 (Air intake apparatus) に関する。
【０００２】
【従来の技術】
微細粒子または化学物による汚染等は、高集積化された半導体素子の製造工程で半導体素子の品質に悪影響を及ぼす。特に、デザインルールが０．１８μｍの１Ｇ  ＤＲＡＭのような超集積化された半導体素子においては、微細粒子または化学物汚染の影響は従来に考えられなかった部門でも発生し、これを抑制するために細かく検討して注意すべきである。このような観点から、既存の超集積化された半導体素子を製造するために使われた半導体装備に対する再評価が行われるべきであり、特に、微細粒子または化学物汚染のような環境要因によって工程変数を有しうる工程及び半導体装備に対する細密な検討が必要である。一般の半導体素子を製造するための半導体装備には、半導体装備 (equipment for semiconductor fabrication) の内部に流入される粒子を遮断するために多種のフィルターが使われている。しかし、大部のフィルターは固体粒子、即ち粒子汚染成分のみを除去でき、化学的汚染成分は除去できない。これにより、空気中に存在するオゾン（Ｏ3）、酸素と窒素との化合物（ＮＯX）、及び酸素と硫黄との化合物（ＳＯX）等は、半導体装備に設置されたフィルターで除去されることなくフィルターを通過して半導体装備内に流入される。流入されたＯ3、ＮＯX、及びＳＯX等は、加工中のウェハに化学的反応を起こして品質に悪影響をおよぼす。このような、化学物汚染成分が半導体素子の品質に影響を及ぼす半導体装備は数多くあるが、自然酸化膜に敏感なＨＳＧ (Hemispherical poly Silicon Grain) 工程に使用されるＣＶＤ半導体装備ではさらに激しい。
【０００３】
図１及び図２は、従来の半導体装備の空気流入装置を示す概略図である。
図１は、空気流入経路が比較的に長い所で主に使われる空気流入装置であり、図２は、空気流入経路の短い所で用いられる空気流入装置である。このような空気流入装置は、外部の空気を半導体装備内に吸入するためのファン１０，２０と、吸入された空気の粒子、即ち粒子汚染成分を除去するためのＨＥＰＡフィルター (High Efficiency Particle Air Filter) １２，２２とで構成される。即ち、外部の空気をファン１０，２０を通して吸入した後、空気中の粒子汚染成分をＨＥＰＡフィルター１２，２２を用いて除去する方式である。ここで、図１の部材番号１４は、プリフィルター (Pre-filter) であって、ファン１０を通して流入される空気の粒子汚染成分をファン１０の前で先に除去する機能を行う。
【０００４】
しかし、前述した半導体装備の空気流入装置の問題点は、空気中に残留する化学物汚染成分のＯ3、ＮＯX、及びＳＯXなどを除去できないために、このような化学物汚染成分が半導体装備内に流入されて加工中の半導体素子の品質に悪影響を及ぼす問題点がある。特に、自然酸化膜に敏感なＨＳＧ工程のためのＣＶＤ装備では、半導体素子の性能が劣る問題点がさらに激しい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする技術的課題は、半導体装備に設けられる空気流入装置に化学物汚染を除去するための化学フィルターを設け、半導体装備内に流入される化学物汚染を除去して半導体装備で加工される半導体素子の性能を向上させうる半導体装備の空気流入装置を提供することにある。
【０００６】
本発明が解決しようとする他の技術的課題は、前記空気流入装置を用いて化学物汚染を除去しうる化学物汚染除去方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記技術的課題を達成するための本発明の一側面によれば、外部の空気を流入するための空気吸入手段と、前記空気吸入手段を通過した空気の化学物汚染成分を除去する化学フィルターと、前記化学フィルターを通過した空気の粒子汚染成分を除去するＨＥＰＡフィルターと、を順次に具備することを特徴とする半導体装備の空気流入装置を提供する。
【０００８】
また、本発明の他の側面によれば、外部の空気を流入するための空気吸入手段と、前記空気吸入手段を通過した空気の粒子汚染成分を除去するＨＥＰＡフィルターと、前記ＨＥＰＡフィルターを通過した空気の化学物汚染成分を除去する化学フィルターと、を順次に具備することを特徴とする半導体装備の空気流入装置を提供する。
【０００９】
本発明の望ましい実施の形態によれば、前記空気吸入手段の前にプリフィルターをさらに具備し、前記化学フィルターとＨＥＰＡフィルターとの間に、圧損を補充するためのファンをさらに具備することが望ましい。また、前記空気吸入手段は、ファンであることが望ましく、前記プリフィルターの空気流入孔は、前記ＨＥＰＡフィルターの空気流入孔より大径であることが好適である。
【００１０】
望ましくは、前記化学フィルターは、活性炭を含む構造であって、活性炭を含む胴体に空気流入孔が形成された構造であることが好適である。
【００１１】
前記他の技術的課題を達成するための本発明の一側面によれば、外部の空気を流入するための空気吸入手段と、前記空気の化学物汚染成分を除去する化学フィルターと、前記空気の粒子汚染成分を除去するＨＥＰＡフィルターと、を順次に具備する半導体装備の空気流入装置を用いた化学物汚染の除去方法において、大気中の空気を前記空気吸入手段を用いて装備中に吸入する段階と、前記吸入された空気中の化学物汚染成分を前記化学フィルターを用いて除去する段階と、前記化学物汚染成分の除去された空気中の粒子汚染成分を前記ＨＥＰＡフィルターを用いて除去する段階と、を具備することを特徴とする化学物汚染除去方法を提供する。
【００１２】
また、本発明の他の側面によれば、空気吸入手段と、ＨＥＰＡフィルターと、化学フィルターとを含んで構成される半導体装備の空気流入装置を用いた化学物汚染の除去方法において、大気中の空気を前記空気吸入手段を用いて装備中に吸入する段階と、前記吸入された空気中の粒子汚染成分を前記ＨＥＰＡフィルターを用いて除去する段階と、前記粒子汚染成分の除去された空気中の化学物汚染成分を前記化学フィルターを用いて除去する段階と、を具備することを特徴とする化学物汚染除去方法を提供する。
【００１３】
本発明の望ましい実施の形態によれば、前記空気吸入手段の前にプリフィルターをさらに具備し、前記空気吸入手段を用いて大気中の空気を吸入する段階の前にプリフィルターを用いて吸入される空気の粒子汚染成分を先に除去する段階をさらに具備し、前記ＨＥＰＡフィルターと化学フィルターとの間にファンをさらに設けて空気の圧損を補充する段階をさらに具備することが望ましい。
【００１４】
望ましくは、前記プリフィルターの空気流入孔は、ＨＥＰＡフィルターの空気流入孔より大径なものを使用し、前記空気吸入手段としてファンを使用し、前記化学フィルターを用いて化学物汚染成分を除去する段階は、化学フィルターの表面の活性炭成分が空気中のオゾンを吸着して化学反応を起こすことが適合である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、添付された図面に基づき本発明の望ましい実施の形態を詳しく説明する。
本明細書における化学フィルターとは広義の化学フィルターを意味し、特定形態や構造を限定することではない。前記望ましい実施の形態では四角形の構造を持ち、活性炭を含む胴体に空気流入孔が形成されているが、これを円状、楕円状、及び多角状等の他の構造に変形可能である。また、化学フィルターの空気流入孔が、‘Ｓ’字を連続に配列した間に空気が流入されるが、これは容易に変形しうる。従って、下記の望ましい実施の形態の内容は例示的なものに過ぎなく、限定することではない。
【００１６】
〔第１実施形態〕
図３乃至図５は、本発明の第１実施形態による半導体装備の空気流入装置及びこれを用いた化学物汚染除去方法を説明するために示す概略図である。
【００１７】
図３は、空気の流入経路の長い場合に使用される本発明による半導体装備の空気流入装置を示す側面概略図である。まず、外部から半導体装備（図示せず）の空気流入装置に流入される空気は、プリフィルター１００を通って比較的に大きな粒子汚染成分が１次的に除去される。次いで、空気吸入手段１０２の第１ファンを通ってフィルタリングのために空気流入装置内に流入される。
【００１８】
流入された空気は、化学フィルター１０４を経ながら空気中に残留する化学物汚染、例えばＯ3が除去される。この際、空気の流入経路が長い場合には、前記空気吸入手段１０２の第１ファンを通して吸入された空気の圧力が化学フィルター１０４を通過しながら減少されることがある。従って、減少された圧力を補充するために第２ファン１０６を用いて化学フィルター１０４を通過した空気が粒子汚染成分を除去するためのＨＥＰＡフィルター１０８に到達させる。従って、ＨＥＰＡフィルター１０８では、空気汚染粒子を最終的に除去する。よって、本発明による半導体装備の空気流入装置は、外部から供給される空気の粒子汚染成分のみならず、化学物汚染成分も共に除去することにより半導体装備で加工される半導体素子の性能を向上させうる。
【００１９】
ここで、プリフィルター１００は、ＨＥＰＡフィルター１０８と同様に空気中の粒子を除去する機能をするが、プリフィルター１００に形成された空気流入孔がＨＥＰＡフィルター１０８に形成された空気流入孔より大径である。従って、プリフィルター１００では、ＨＥＰＡフィルター１０８より大きな粒子が主に除去される。
【００２０】
図４は、空気の流入経路が短い場合に使用される本発明による半導体装備の空気流入装置を示す側面概略図である。図３に比べると、プリフィルター１００、空気吸入手段１０２の第１ファン、化学フィルター１０４及びＨＥＰＡフィルター１０８は同一であるが、化学フィルター１０４とＨＥＰＡフィルター１０８との間には、第２ファンが設置されていない。これは、空気の流入経路が短いために、空気が化学フィルター１０４を通過した後に圧損が発生されないからである。即ち、全体空気の流入経路が短くて圧損がほとんど発生されない場合に有効である。
【００２１】
図５は、前記図３及び図４で使用される化学フィルターの拡大斜視図である。詳しく説明すれば、一般のフィルターの表面に化学処理を行うことにより通過する気体、即ち空気中に残留する化学的な汚染成分を吸着して化学反応を起こすフィルターである。本発明で使用される化学フィルターは、空気中のＯ3成分を除去するためのフィルターであって、化学フィルター胴体１１０の表面は活性炭を含む。そして、化学フィルター胴体１１０には、空気流入孔１１２が形成されている。
【００２２】
ここで、化学フィルターの胴体１１０の最上層１１４には、‘Ｓ’字形に反復配列されて活性炭成分が最大に広く形成されるようになっている。従って、空気流入孔１１２を通過するＯ3、ＮＯX、及びＳＯXなどの化学物汚染成分に含まれた酸素が活性炭の炭素に吸着されてＣＯ2を形成するようになっている。つまり、酸素と炭素とが相互吸着してＣＯ2を形成することにより、化学フィルターを通過するＯ3成分が除去される。このような‘Ｓ’字形が反復配列された化学フィルターの胴体１１０は、複数層で構成することが望ましい。最上層１１４の下部層１１６では、空気流入孔が‘Ｓ’字形に反復配列された形態を９０度回転させた‘∽’字形が反復配列された形にする。従って、化学フィルターを通過する間に、空気中にある化学物汚染成分中の酸素が活性炭の炭素と反応しうる機会を増加させることにより、Ｏ3除去が効率よく行われる。従って、前述した化学フィルターは、胴体が‘Ｓ’字形に反復配列された形態の層と、‘∽’字形に反復配列された形態の層とを交番に積層された形で構成してＯ3除去効果が高められる。ここで、部材番号１１８は、前記化学フィルターを半導体装備に装着する時使用される化学フィルター装着部を示す。
【００２３】
次いで、前記図３乃至図５に基づき前記半導体装備の空気流入装置を用いた化学物汚染除去方法を説明する。
【００２４】
まず、図３の空気吸入手段１０２の第１ファンを稼動させて外部から空気を吸入する。この際、空気吸入手段１０２の前にはプリフィルター１００が設けられ、吸入される空気の粒子汚染成分のうち大きなもの１次除去する。次いで、前記吸入された空気が、化学フィルター１０４の空気流入孔１１２（図５）を通過する。この際、空気中の化学物汚染成分、即ちＯ3、ＮＯX、及びＳＯX等にある酸素が化学フィルターの胴体１１０を構成する活性炭内の炭素と結合してＣＯ2を生成することにより空気中のＯ3が除去される。この際、空気の流入経路が長い場合には、化学フィルター１０４を通過しながら圧損が発生されるが、この圧損は、化学フィルター１０４とＨＥＰＡフィルター１０８との間の第２ファン１０６を稼動させることにより補充される。もし、空気の流入経路が短い場合には、化学フィルター１０４を通過しながら圧損がほとんど発生しないので、第２ファン１０６を使用しなくても良い。最終的に、前記第２ファン１０６の作動によりＨＥＰＡフィルター１０８に到達した空気中の微細粒子汚染成分を２次除去する。ここで、ＨＥＰＡフィルター１０８にある空気流入孔をプリフィルター１００より小径にし、微細粒子汚染成分の２次除去を行う。
【００２５】
〔第２実施形態〕
図６及び図７は、本発明の第２実施形態による半導体装備の空気流入装置及びこれを用いた化学物汚染除去方法を説明するために示す概略図である。
【００２６】
第１実施形態では、空気吸入手段、即ち第１ファンの次に化学フィルターを設けたが、第２実施形態では、第１ファンの次にＨＥＰＡフィルターを先に設置してから化学フィルターを設けるという点で差がある。この際、化学フィルターの活性炭成分が空気流入装置内で新たな汚染源とならないように作られた化学フィルターを使用することが望ましい。
【００２７】
図６は、本発明の第２実施形態による半導体装備の空気流入装置の側面概略図であって、主に空気の流入経路が長い所に適する。このような空気流入装置の構成は、空気が外部から流入される経路の前端にあるプリフィルター２００と、空気吸入手段２０２の第１ファンと、前記空気吸入手段２０２の次に設けられたＨＥＰＡフィルター２０８と、圧損を補充するための第２ファン２０６と、後端にある化学フィルター２０４とで構成される。前記空気流入装置を構成する構成部材の構造と役割は、第１実施形態と重複されるので説明を略す。
【００２８】
図７は、本発明の第２実施形態による半導体装備の空気流入装置の側面概略図であって、主に空気流入経路が短い所に適する。図６との差は、空気の流入される経路が短くてＨＥＰＡフィルター２０８を通過した後にも圧損の影響がほとんどないので、第２ファンをさらに構成しなかったという点である。それ以外は、図６と同一である。
【００２９】
次いで、前記図６及び図７に基づき本発明の第２実施形態による半導体装備の空気流入装置を用いた化学物汚染除去方法を説明する。
【００３０】
まず、図６の空気吸入手段２０２の第１ファンを稼動させて半導体装備の外部から空気を吸入する。この際、空気吸入手段２０２の前には、プリフィルター２００が設けられて吸入される空気の粒子汚染成分のうち大きなものを１次除去する。次いで、前記吸入された空気をＨＥＰＡフィルター２０８に通過させて微細粒子汚染成分を２次除去する。ここで、空気の流入経路が長い場合にはＨＥＰＡフィルター２０８を通過しながら圧損が発生されるが、これをＨＥＰＡフィルター２０８と化学フィルター２０４との間の第２ファン２０６を稼動させて圧損を補充する。もし、空気の流入経路が短いためＨＥＰＡフィルター２０８を通過しながら圧損があまり発生されない場合には、第２ファン２０６を使用しなくても良い。最終的に、前記第２ファン２０６により化学フィルター２０４に到達した空気中の化学物汚染成分、即ちＯ3、ＮＯX、及びＳＯX等にある酸素が化学フィルターの空気流入孔を通過しながら胴体を構成する活性炭内の炭素と結合してＣＯ2を生成して空気中のＯ3を除去する。
【００３１】
〔実験例〕
図８乃至図１０は、本発明による空気流入装置をＨＳＧ工程に使用されるＣＶＤ装備に適用した結果を説明するために示すグラフである。
【００３２】
ＨＳＧ工程は、ＤＲＡＭを構成するキャパシタの下部電極の表面積を増加させてキャパシタンスを増加させる工程であって、集積度の高いＤＲＡＭの製造工程で採択されている。このような表面積を増加させる方法は、下部電極の表面に半球状のグレーンを形成することでなされる。このようなＨＳＧの形成メカニズムは、キャパシタの下部電極を構成するポリシリコン上に小さなポリシリコンシードを先に形成する。次いで、小さなポリシリコンシードの形成されたキャパシタの下部電極に適当な温度と真空の環境を設定した後、小さなポリシリコンシードを中心に周辺の下部電極のポリシリコン原子をマイグレーションさせて小さなポリシリコンシードをキャパシタの下部電極の表面にグレーンのように成長させることである。
【００３３】
しかし、ＨＳＧを形成する工程に使用されるＣＶＤ装備の空気流入装置において、化学物汚染源、例えばＯ3がフィルタリングされなく装備内に流入されると、下部電極のポリシリコンの表面に自然酸化膜（ＳｉＯ2）が形成される。このようなＳｉＯ2は、小さなポリシリコンシードの周辺にあるポリシリコン原子がマイグレーションされることを妨害する障害要因と作用する。これによりＨＳＧの大きさを縮少させることによりＤＲＡＭの性能が劣る原因となる。
【００３４】
図８は、ＨＳＧ成長工程でＣＶＤ装備内のＯ3濃度を変化させながら下部電極のポリシリコン表面における反射率を測定した結果を示すグラフである。一般にＯ3が半導体装備内に流入されると、自然酸化膜を形成させて反射率を増加させる。グラフでＸ軸はＯ3濃度（ｐｐｂ）を、Ｙ軸は反射率を各々示す。グラフからわかるようにＯ3濃度と反射率（ＲＩ）との関係は正比例の関係を示す。即ち、Ｏ3濃度が増加すると、反射率はＯ3により形成された自然酸化膜の影響で高まることがわかる。
【００３５】
図９は、ＨＳＧ成長工程でキャパシタの下部電極の表面反射率とキャパシタの最小容量値 (Cmin：minimum capacitance) との相関関係を測定した結果を示すグラフである。グラフでＸ軸は反射率を、Ｙ軸は最小容量値 (Cmin) を示す。ここで、反射率と最小容量値 (Cmin) とは反比例の関係を示すために反射率が大きくなるほど最小容量値 (Cmin) は減少する。即ち、高い反射率はＨＳＧ成長を阻害して高いキャパシタンスを具現するに障害要因として作用することが分かる。即ち、図８及び図９の結果から導出しうる結論は、Ｏ3濃度が増加するほどキャパシタの下部電極の半球状のグレーン (HSG) 構造は小さくなり、かつキャパシタンスが劣る。
【００３６】
図１０は、本発明による半導体装備の空気流入装置をＨＳＧ工程に使用されるＣＤＶ装備の上面と側面に設置した後、Ｏ3の除去能力を点検したグラフである。ここで、‘○’で表された線は装備内におけるＯ3濃度であって、本発明による空気流入装置で化学物汚染成分、例えばＯ3が除去された状態である。そして‘□’で表された線は装備外部のＯ3濃度であって化学物汚染及び粒子汚染成分がフィルタリングされる前の状態である。ここで、Ｘ軸は測定した時間帯を示し、Ｙ軸はＯ3の濃度（ｐｐｂ）を各々示す。
【００３７】
グラフから分かるように、本発明による半導体装備の空気流入装置をＨＳＧ工程に使用されるＣＶＤ装備に設置する場合、装備内のＯ3濃度は半導体装備の外部のＯ3濃度より大きく減少された。このような結果を百分率で換算すると平均５７．３％が減少したことが分かる。つまり、減少されたＯ3濃度はＨＳＧ工程で半球状のグレーン構造をさらに大きく成長させて狭い面積でもキャパシタンスを高く増加させうる手段となることが分かる。
【００３８】
【発明の効果】
従って、前述した本発明によれば、半導体素子の製造工程に使用される半導体装備の空気流入装置に化学物汚染成分を除去しうる化学フィルターをさらに構成して半導体装備内に流入される空気中の化学物汚染成分を除去して化学物の汚染による半導体素子の特性が低下される問題を改善しうる。
【００３９】
本発明は、前記実施の形態に限定されず、本発明が属する技術的思想内で当業者により多くの変形が可能なのは明白である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  従来の半導体装備の空気流入装置を示す概略図である。
【図２】  従来の半導体装備の空気流入装置を示す概略図である。
【図３】  本発明の第１実施形態による半導体装備の空気流入装置及びこれを用いた化学物の汚染除去方法を説明するために示す概略図である。
【図４】  本発明の第１実施形態による半導体装備の空気流入装置及びこれを用いた化学物の汚染除去方法を説明するために示す概略図である。
【図５】  図３及び図４で使用される化学フィルターの拡大斜視図である。
【図６】  本発明の第２実施形態による半導体装備の空気流入装置及びこれを用いた化学物の汚染除去方法を説明するために示す概略図である。
【図７】  本発明の第２実施形態による半導体装備の空気流入装置及びこれを用いた化学物の汚染除去方法を説明するために示す概略図である。
【図８】  本発明による空気流入装置をＨＳＧ工程に使用されるＣＶＤ半導体装備に適用した結果を説明するために示すグラフである。
【図９】  本発明による空気流入装置をＨＳＧ工程に使用されるＣＶＤ半導体装備に適用した結果を説明するために示すグラフである。
【図１０】  本発明による空気流入装置をＨＳＧ工程に使用されるＣＶＤ半導体装備に適用した結果を説明するために示すグラフである。
【符号の説明】
１００  プリフィルター
１０２  空気吸入手段
１０４  化学フィルター
１０６  第２ファン
１０８  ＨＥＰＡフィルター
１１０  化学フィルター胴体
１１２  空気流入孔
２００  プリフィルター
２０２  空気吸入手段
２０４  化学フィルター
２０６  第２ファン
２０８  ＨＥＰＡフィルター
【図１】
0004184478.tif 000002
【図２】
0004184478.tif 000003
【図３】
0004184478.tif 000004
【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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【図９】
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【図１０】
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