【手続補正書】
【提出日】令和2年3月30日(2020.3.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流出セルであって、
前記流出セル内で気化又は昇華される材料をそこに収容するように構成された坩堝と、
前記坩堝から生じる気化又は昇華された材料を前記流出セルからチャンバに送出するように構成された配送管と、
前記坩堝から延び、前記気化又は昇華された材料から生じる結露を捕捉し、前記結露を前記坩堝に送り返すように配置及び構成された供給管と、
前記坩堝内に収容された材料を加熱して、前記坩堝内の前記材料の気化又は昇華と、前記配送管を通じた前記気化又は昇華された材料の流れ及び前記流出セルからの送出と、を起こさせるように配置及び構成された少なくとも１つの加熱エレメントと、
を備え、
前記流出セルは、前記流出セルをプロセス（処理用）真空チャンバから取り外すことなく前記坩堝が気化又は昇華されるべき前記材料で充填されることが可能なように構成
される。
【請求項２】
前記流出セルは、前記流出セルを用いて実行される処理操作を中断することなく、及び前記坩堝から生じる前記気化又は昇華された材料が前記配送管を通って前記流出セルから送出される前記チャンバ内における真空を解除することなく、前記坩堝が気化又は昇華されるべき前記材料で充填されることが可能なように構成される、請求項１に記載の流出セル。
【請求項３】
前記少なくとも１つの加熱エレメントは、無線周波数（ＲＦ）加熱エレメントを備える、請求項１に記載の流出セル。
【請求項４】
前記坩堝は１つ以上の壁を備え、前記１つ以上の壁の各壁が０.０３６インチ（０.０９１センチメートル）以上の平均壁厚を有する、請求項１に記載の流出セル。
【請求項５】
前記１つ以上の壁の各壁が０.２５インチ（０.６３５センチメートル）以上の平均壁厚を有する、請求項４に記載の流出セル。
【請求項６】
前記１つ以上の壁の各壁が０.５０インチ（１.２７センチメートル）以上の平均壁厚を有する、請求項５に記載の流出セル。
【請求項７】
前記坩堝が、ＴａＣ、グラファイトカーボン、炭化ケイ素、窒化ケイ素、炭化ホウ素、及びＡｌＮを含む群から選択される材料を備える裏地を有する、請求項１に記載の流出セル。
【請求項８】
前記配送管の軸線は、前記坩堝の垂直軸に対する角度で方向付けられる、請求項１に記載の流出セル。
【請求項９】
前記配送管の前記軸線は、前記坩堝の軸線に対して約９０°の角度で方向付けられる、請求項８に記載の流出セル。
【請求項１０】
操作可能で前記配送管と一体のシャッタアッセンブリを更に備え、前記シャッタアッセンブリは、前記配送管から出る気化又は昇華された材料の流れを選択的に中断するように構成される、請求項１に記載の流出セル。
【請求項１１】
前記シャッタアッセンブリは、前記シャッタアッセンブリの移動方向を変えることなく、前記配送管内の前記１つ以上の通路を選択的に開閉するように構成される、請求項１０に記載の流出セル。
【請求項１２】
前記シャッタアッセンブリは、回転シャッタアッセンブリを含む、請求項１１に記載の流出セル。
【請求項１３】
前記回転シャッタアッセンブリは、回転バルブと固定されたノズルとを含む、請求項１２に記載の流出セル。
【請求項１４】
前記回転バルブは第１の複数の開口部を含み、前記ノズルは第２の複数の開口部を含み、前記固定されたノズルに関連する前記回転バルブの回転軸についての単一の回転方向における前記回転バルブの連続的な回転は、前記配送管内の前記１つ以上の通路の連続的かつ反復可能な開閉を引き起こすように、前記第１及び第２の複数の開口部の連続的かつ反復可能な整列及び非整列を引き起こす、請求項１３に記載の流出セル。
【請求項１５】
前記駆動機構は、前記配送管内の前記１つ以上の通路の開閉を０.１秒以下で引き起こすのに十分な回転速度で、前記回転バルブの回転を駆動することができる、請求項１４に記載の流出セル。
【請求項１６】
前記シャッタアッセンブリが、少なくとも部分的に前記配送管内に配置される、請求項１０に記載の流出セル。
【請求項１７】
前記配送管を通って流れ前記流出セルから送出する気化又は昇華された材料の結露を妨げるように、前記配送管に含まれる材料を加熱するように配置及び構成される少なくとも１つの付加的な加熱エレメントを更に備える、請求項１に記載の流出セル。
【請求項１８】
前記供給管内に配置された１つ以上のバッフルを更に備える、請求項１に記載の流出セル。
【請求項１９】
前記供給管及び前記供給管の開口部のうちの少なくとも１つが冷却される、請求項１に記載の流出セル。
【請求項２０】
チャンバと、
内部に真空を確立するように前記チャンバから気体を排出するように構成される少なくとも１つの真空ポンプと、
請求項１に記載の少なくとも１つの流出セルであって、前記チャンバと動作可能に連携し、気化又は昇華された材料を前記少なくとも１つの流出セルから前記チャンバ内に選択的に取り込むように構成される流出セルと、
を備える半導体基板処理システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
気体は、真空システムを通って移動する際に、ある流れのモードから他の別の流れのモードへと切り替わることができる。例えば、気体は、小さな管（真空チャンバの一つの形態）に供給することができ、その圧力及び管の寸法は、その気体が粘性流モードにあることを規定する。その後、その気体がより大きなチャンバに注入されるようにすることができ、その圧力及びチャンバの寸法は、気体が分子流モードにあることを規定する。当業者に「クヌーセン数」（［Ｋ］）として知られている、平均自由行程のチャンバ主寸法に対する比によって定義される無次元量は、気体がどのモードにあるかを規定する。クヌーセン数が約１より大きい場合、気体は分子流の振る舞いに向かう傾向があり、一方、クヌーセン数が約１未満であると、気体は粘性流に向かう傾向がある。当業者は、粘性流対分子流を規定する明確な境界が存在しないことを認識しており、従って、クヌーセン数が約１であるときに、「混合流」と定義される領域が、流れ特性の過渡状態を定義するためにしばしば使用される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
支持／供給管３０は、バキュームバルブ１０３と、充填ロックチャンバと原料充填管との間の通路を開放するために上記バルブ１０３を開く前に、プレパージされ、加熱乾燥され、そしてそのようにして浄化されるようにすることができる独立した材料充填ロックチャンバとを介して、その場で材料を再充填するために使用することができる。一旦バルブ１０３が開放されると、予めアウトガスされた補充する材料が断熱器９０内に充填されるようにすることができ、断熱器９０はその材料を漏斗に通して供給管３０及び坩堝２０内に送り込む。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
図４を参照すると、先に述べたように、流出セルはＲＦ誘導加熱コイルを使用することができる。図６Ａ〜図６Ｃは、流出セルから分離したＲＦ誘導コイルを更に示す。ＲＦ誘導コイル１０及び１１は、半径が異なっていてもよい。いくつかの実施形態では、ＲＦ誘導コイルのそれぞれは、図４及び図６Ａ〜図６Ｃに示されるように、内側巻線１０ａ、１１ａ及び外側巻線１０ｂ、１１ｂを含むことができる。換言すれば、内側巻線１０a、１１ａと外側巻線１０ｂ、１１ｂとを有する各コイル１０、１１は、導電性材料の中空管を含むことができる。図６Ｂは、内側巻線１０ａ、１１ａのピッチＰ１０ａ、Ｐ１１ａ、及び外側巻線１０ｂ、１１ｂのピッチＰ１０ｂ、Ｐ１１ｂを示し、ピッチは巻線中のコイルの２つの隣接する部分の間の距離として定義される。従って、各ＲＦ誘導コイル１０、１１は、外側らせん状巻線内に内側らせん状巻線を含むことができ、巻線内のコイルの隣接する部分が互いに接触しないように、内側巻線１０ａ、１１ａはそのコイルの直径よりも大きなピッチＰ１０ａ、Ｐ１１ａを有する。これらのピッチＰ１０ａ及びＰ１１ａは、上記コイルの長さに沿って変化してもよく、より多くの加熱が望まれる場合にはより多くの電磁束を優先的に集中させるように、一端に向かってより密集していてもよい。交流電流が内側巻線１０ａ、１１ａに流されると、内側巻線１０ａによって囲まれた空間の容積部（それは坩堝２０と気化又は昇華される材料によって占有されている）、又は内側巻線１１ａによって囲まれた空間の容積部（これは、配送管４０及び内部シャッタアッセンブリ５０及びノズル６０によって占有されている）に、変動磁場が発生する。上記変動磁場は、坩堝２０又は配送管４０内、並びに気化又は昇華される材料内、及び上記容積部内の他の材料内に電流を誘導し、上記各部はそれらの中の上記電流によって抵抗加熱される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
図４、図７Ａ、図７Ｂ、図８Ａ、及び図８Ｂを参照すると、流出セルはまた、配送管４０も含む。配送管の軸線は、気化材料２１を保持する坩堝２０領域の軸に対して角度Φの方向とすることができ、ＲＦ加熱された高速回転バルブ５０及び着脱可能なノズルアッセンブリ６０が合わせられるようにすることができる。図７Ａ及び図７Ｂは、配送管４０及び関連するコンポーネントを更に示す。図８Ａ及び図８Ｂを参照すると、坩堝２０に対する配送管４０の角度Φは、０°〜約１８０°の間の任意の角度であり得るが、０°〜１３５°の角度は、流出セルからの吐出が最小限になる可能性がある。０°と１３５°との間の角度では、管が坩堝２０に収容された溶融材料２１と一列に整列していないので、坩堝２０内の「沸騰している」溶融液体原料２１はごく少量の液滴しか配送管４０内に吐出させない。図８Ａは、坩堝２０に対する配送管４０の角度Φが約０°である（即ち、配送管４０が坩堝２０と平行である）実施形態を示し、図８Ｂは、坩堝２０に対する配送管４０の角度Φが約１３５°である実施形態を示す。他の実施形態では、配送管４０は坩堝２０に対して垂直であってもよい。配送管４０は坩堝２０内の溶融原料２１との見通し線内にはないので、また、配送管４０は、配送管４０を坩堝２０よりも高温にするように操作されるようにすることができる、それ自身の独立したＲＦ誘導加熱源１１とともに設計されているので、配送管４０内に「はねる」少数の漂遊液滴が、バルブ５０及びノズルアッセンブリ６０を通って管を出る前に、再気化する。