JPH05277341A - フッ化窒素排ガスの除害装置 - Google Patents

フッ化窒素排ガスの除害装置

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JPH05277341A
JPH05277341A JP3063939A JP6393991A JPH05277341A JP H05277341 A JPH05277341 A JP H05277341A JP 3063939 A JP3063939 A JP 3063939A JP 6393991 A JP6393991 A JP 6393991A JP H05277341 A JPH05277341 A JP H05277341A
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JP
Japan
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exhaust
exhaust gas
nitrogen fluoride
gas
chamber
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JP3063939A
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English (en)
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Yoshiji Saitou
喜二 斎藤
Hiroshi Kawabata
博 川端
Yoshiyuki Miyamoto
圭之 宮本
Manabu Saeda
学 佐枝
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Iwatani Corp
Original Assignee
Iwatani International Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 プラズマCVD装置をフッ化窒素でクリーニ
ングする場合などにおいて、排ガス中に含有されるフッ
化窒素を簡便且つ安価に除害処理する。 【構成】 フッ化窒素に対して反応性を有するシリコ
ン、チタン、ゲルマニウムなどの反応性処理剤を充填し
た乾式反応器12を排気系3のうちの排気ポンプ7の上
手側に配置することにより、フッ化窒素を反応器に送給
するだけで簡便且つ安価に除害し、装置全体をコンパク
トにまとめられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、フッ化窒素によるプラ
ズマ処理、例えば、半導体製造における薄膜形成工程後
のプラズマ・クリーニング処理やドライエッチング処理
などに伴うフッ化窒素排ガスの除害装置に関し、除害操
作を簡便且つ安価にし、装置全体をコンパクトにまとめ
られるものを提供する。
【0002】
【従来の技術】例えば、半導体デバイス、太陽電池、感
光体ドラム等の製造に使用される薄膜形成用のプラズマ
CVD装置では、ウエハー上に多結晶Si、WSi2
PSG、Si34、Sio2などを薄膜形成する場合、
ウエハー以外の装置内壁や治具類にもこれらの成分が汚
れとなって付着するので、装置内をCF4ガスやNF3
スでプラズマ・クリーニングしていた。このうち、特
に、NF3は、CF4に比べてカーボンによる汚染の問題
がなく、また、カーボン・トラップのために酸素を混合
する必要もないうえ、エッチングレートも大きく、1989
年暮に化審法の数量制限が解除されたことにより、クリ
ーニングガスとしての有効性がきわめて高い。また、こ
のNF3はエッチングレートが大きいことから、クリー
ニングガス以外にも、例えば、LSIの製造工程のう
ち、ドライエッチング用としても使用される。
【0003】一方、上述のようにCVD装置をNF3
スでプラズマ・クリーニングすると、チャンバー内部の
全域に亘りプラズマを発生させることが難しく、導入し
たNF3の10%程度はプラズマにならなかったり、プ
ラズマ化された励起活性種同士が再結合してNF3を生
成したりするので、チャンバーの排ガス中にはNF3
残留する虞れが大きく、環境汚染防止の観点からこれを
除害する必要がある。
【0004】即ち、本発明の対象となるフッ化窒素排ガ
スの除害装置の基本構造は、図1又は図3に示すよう
に、プラズマ処理チャンバー1の排気系3に排気ポンプ
7及び除害装置12を設け、プラズマ処理チャンバー1
から排気系3に排出されるフッ化窒素排ガスを除害装置
12で除害処理する形式のものである。この形式の従来
技術としては、図3に示すように、例えば、プラズマC
VDチャンバー1で多結晶Siなどを薄膜形成した後
に、チャンバー1内をプラズマ・クリーニングする場合
に、上記除害装置12がNF3排ガス(即ち、NF3がSi
と反応して生成したSiF4やプラズマによる他の励起
活性種などの混合ガスの中にNF3が残留する)をSi、
Ti、Cなどに接触させてフッ化物に変換する方式の除
害塔であり、排気ポンプ7の流通下手側にN2ガス送給
口及び除害塔12を順番に配置したものがある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記除害塔12は、N
2ガスで希釈されたNF3排ガスをSi、Ti、Cなどに
接触させる反応室と、フッ化物を除去するスクラバー
と、処理済み排ガスを冷却する冷却器から構成され、反
応室には反応促進のための反応ガス加温装置とカラム加
熱装置が併置される。従って、上記従来技術では、NF
3排ガスを除害する場合、反応ガスの加温操作、カ
ラムの加熱操作、処理済み排ガスの冷却操作という三
つの操作が必要になり、除害操作が煩雑でコストが増大
するうえ、排気ポンプ7の下手側に除害塔12を配置す
るので装置全体が大型化する。本発明は、フッ化窒素排
ガスの除害を簡便且つ安価に実施することを技術的課題
とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
の手段を、実施例に示す図面により以下に説明する。即
ち、本発明1は、前記基本構造のフッ化窒素排ガスの除
害装置において、上記除害装置12がフッ化窒素に対し
て反応性を有するシリコン、チタン、ゲルマニウム、炭
素などの反応性処理剤を充填した乾式反応器であり、当
該反応器12をチャンバー1と排気ポンプ7との間に介
装したことを特徴とするものである。
【0007】本発明2は、前記基本構造のフッ化窒素排
ガスの除害装置において、上記除害装置12がフッ化窒
素に対して反応性を有するシリコン、チタン、ゲルマニ
ウム炭素などの反応性処理剤を充填した乾式反応器であ
り、チャンバー1と排気ポンプ7との間をフッ化窒素排
ガス用排気路13と、半導体製造工程などで生じるプロ
セス排ガスを排出するプロセス排ガス用排気路14との
二股状に分岐し、両排気路13・14に排ガスを切り替
え排気可能にする操作弁15を設け、フッ化窒素排ガス
用排気路13に上記乾式反応器12を配置したことを特
徴とするものである。
【0008】上記半導体製造工程とは、例えば、プラズ
マCVDによる多結晶Si膜、窒化膜、SiO2膜など
の薄膜形成工程をいう。上記フッ化窒素排ガスを伴う工
程とは、プラズマCVD装置のフッ化窒素によるプラズ
マ・クリーニング工程や、プラズマ・エッチング装置で
のフッ化窒素によるドライ・エッチング工程などをい
う。
【0009】
【作用】
(1) 本発明1では、プラズマ処理チャンバー1から排
気系3に排出された排ガスに残留するフッ化窒素は、乾
式反応器12でシリコンなどの反応性処理剤に接触して
フッ化物(例えば、フッ化シリコン)に変換される。この
場合、乾式反応器12では基本的にフッ化窒素を送給す
るだけなので、前記従来技術のような反応ガスの加温
操作、カラムの加熱操作、処理済み排ガスの冷却操
作という三つの操作は必要ない。また、フッ化窒素に起
因して生成する上記フッ化物は、例えば薄膜形成装置な
どのような通常の半導体製造装置の排気系に装備されて
いる既存のスクラバーで容易に除害でき、専用の除害手
段を追加する必要はない。
【0010】(2) 本発明2では、排気系3を分岐する
ことにより、次の作用をする。 例えば、プラズマCVD装置による多結晶Siの薄
膜形成工程などでは、プロセス排ガス用排気路14を開
きフッ化窒素排ガス用排気路13を閉じて、プラズマC
VDチャンバー1からプロセス排ガス用排気路14にシ
ランなどのプロセス排ガスを流す。 薄膜形成工程後のプラズマCVDチャンバー1のプ
ラズマ・クリーニングでは、プロセス排ガス用排気路1
4を閉じ、フッ化窒素排ガス用排気路13を開いて、プ
ラズマCVDチャンバー1からフッ化窒素排ガス用排気
路13にフッ化窒素のクリーニング排ガスを流す。 従って、本発明2では、の薄膜形成工程などの半導体
製造工程では、排ガスはプロセス排ガス用排気路14か
ら排気され、反応器12による排気抵抗がないので、排
気ポンプ7の排気効率が向上する。また、上記(1)と同
様に、従来技術のような三つの操作は必要ない。
【0011】
【発明の効果】
(1) 本発明1及び2では、前記従来技術のような三つ
の操作は必要ないので、除害操作を簡便且つ安価に実施
できる。また、排気ポンプの流通上手側に反応器を配置
するので、排気ポンプの下手側に除害塔を配置した従来
技術に比べて、除害装置をコンパクトにまとめられる。 (2) 本発明2では、排気系を二股状に分岐することに
より、半導体製造工程などでは、プロセス排ガス用排気
路を開きフッ化窒素排ガス用排気路を閉じて、反応器に
よる排気抵抗をなくせるので、排気ポンプの排気効率が
向上し、半導体の生産性を高められる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1は実施例1を示すフッ化窒素排ガスの除害装
置の概略系統図であり、当該除害装置はクリーニング処
理が施されるプラズマCVD装置を基本構造として構成
される。即ち、プラズマCVD装置はCVDチャンバー
1とガス供給系2と排気系3から構成され、チャンバー
1の入口1aにガス供給系2を、チャンバー1の出口1
bに排気系3を各々接続し、CVDチャンバー1のチャ
ンバー室4内に陽極と冷陰極が上下に対向した二極放電
型のプラズマ放電装置10を配置し、放電装置10の電
極5を高周波電源6に接続する。上記ガス供給系2は、
ガス供給路にNF3ガス供給ボンベ2a、レギュレータ
2b及び流量計2cなどを接続して構成され、必要に応
じてヘリウム、窒素などのイナートガスによる希釈ガス
供給系が並設される。
【0013】上記排気系3に排気ポンプ7をCVDチャ
ンバー1に接近させて配置し、当該ポンプ7の流通上手
側に乾式反応器12を介装する。上記乾式反応器12
は、NF3に対して反応性を有するシリコン、チタン、
ゲルマニウム、炭素、タングステン、ホウ素、モリブデ
ン、セレン、テルルなどの反応性処理剤を充填した反応
筒を1筒又は直列状に複数個接続して構成され、反応性
処理剤はバインダーなどでそのまま成形したり、シリカ
ゲル、アルミナゲルなどの多孔性物質に担持される。こ
の場合、上記反応性処理剤にシリコン、チタン、ゲルマ
ニウム、炭素などを選択すると、NF3を昇華性のフッ
化物に変換できるため、半導体製造装置の排気系に装備
されている既存のスクラバーで容易に除害できる。
【0014】そこで、ウエハー上にSi34の保護膜を
薄膜形成処理し、その後工程としてプラズマCVD装置
をプラズマ・クリーニングする場合を例にとって、本除
害装置の機能を述べる。排気ポンプ7で排気しながら、
チャンバー1のプラズマ放電装置10を作動して、ガス
供給系2からチャンバー1内にNF3ガスを導入してプ
ラズマを発生させ、フッ素ラジカルなどの励起活性種で
チャンバー1内に付着したSi34の汚染膜をガス状の
フッ化物(具体的には、SiF4など)に変換してチャンバ
ー1内をクリーニングするとともに、SiF4などは排
気系3の末尾に配置されたアルカリ・スクラバー11な
どで除害される。この場合、クリーニング・チャンバー
1から排気系3に排出されたNF3排ガス中には、チャ
ンバー1でプラズマ分解されなかった未反応のNF3
上記励起活性種同士が再結合したNF3が含有される
が、このNF3は乾式反応器12を通過する際にSiな
どの反応性処理剤に接触し、SiF4などのフッ化物に
変換されるので、前記アルカリ・スクラバー11で容易
に除害される。
【0015】上述のように、本実施例では、排気ポンプ
7の上手側に乾式反応器12を配置して排気系3を短縮
できるので、排気ポンプ7の下手側に除害塔を配置する
冒述の従来技術に比べて、除害装置全体をコンパクトに
まとめられる。また、上記従来技術では除害塔で煩雑な
操作を必要としたが、本実施例では反応器12にNF3
排ガスを送給するだけなので、除害処理を簡便且つ安価
に実施できる。
【0016】尚、本実施例では、除害対象になるNF3
排ガスは、薄膜製造に用いたプラズマCVD装置をNF
3でプラズマ・クリーニングする場合のクリーニング排ガ
スであったが、ドライ・エッチング装置を用いてNF3
で薄膜をプラズマ・エッチングする場合のエッチング排
ガスであっても差し支えない。即ち、プラズマエッチン
グ・チャンバーの排気系に本実施例の乾式反応器を設
け、エッチング・チャンバーからのNF3排ガスをこの
反応器で除害処理するのである。
【0017】図2は本発明の実施例2を示し、チャンバ
ー1と排気ポンプ7との間をフッ化窒素排ガス用排気路
13と、半導体製造工程などで生じるプロセス排ガスを
排出するプロセス排ガス用排気路14との二股状に分岐
し、両排気路13・14に排ガスを切り替え排気可能に
する操作弁15a〜15cを設け、フッ化窒素排ガス用
排気路13に上記実施例1の乾式反応器12を配置した
ものである。
【0018】そこで、本実施例2の機能を説明する。 例えば、プラズマCVD装置による多結晶Siの薄
膜形成工程などでは、プロセス排ガス用排気路14の開
閉弁15cを開弁し、フッ化窒素排ガス用排気路13の
開閉弁15a・15bを閉弁して、ガス供給系2からプ
ラズマCVDチャンバー1にSiH4などのプロセスガ
スを流し、プロセス排ガス用排気路14に当該プロセス
の排ガスを流す。 上記薄膜形成工程後のプラズマCVDチャンバー1
のクリーニングでは、プロセス排ガス用排気路14を閉
じフッ化窒素排ガス用排気路13を開いて、プラズマC
VDチャンバー1からフッ化窒素排ガス用排気路13に
NF3のクリーニング排ガスを流す。 本実施例2では、の薄膜形成工程などの半導体製造工
程では、排ガスは専らプロセス排ガス用排気路14から
排気されるので、反応器12による排気ポンプ7の排気
抵抗がなく、排気ポンプ7の排気効率が向上する。
【0019】《試験例》本試験例では、上記実施例1の
プラズマCVDチャンバー1を用い、排気ポンプ7で排
気しながら当該プラズマ・チャンバー1に100%NF
3ガスを流し、チャンバー1でプラズマ放電を行いなが
らメタリックSiを充填した乾式反応器12を通過さ
せ、排気ポンプ7の流通下手側の排気系ポイントで排ガ
ス中のNF3濃度を測定した。また、比較例では、上記
乾式反応器を付設しない通常のプラズマCVD装置を用
い、当該CVD装置にNF3を流した場合の排気系での
NF3濃度を測定した。
【0020】尚、反応条件は下記の通りであり、排気系
3でのNF3濃度はガスクロマトグラフで測定された。 CVDチャンバーの高周波電源周波数 1MHz 同チャンバーでの印加電力 200W/cm2 チャンバーの温度 400℃ NF3ガスの流量 300cc/min 同ガス圧力 1Torr 反応処理剤の充填量 200g この結果、NF3ガスを供給開始した後、3.0時間経過
時点でのNF3濃度は、比較例では2700ppmであった
が、本試験例ではNDであった。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1を示すフッ化窒素排ガス除害装置の概
略系統図である。
【図2】実施例2を示す図1の相当図である。
【図3】従来技術を示す図1の相当図である。
【符号の説明】
1…チャンバー、 2…ガス供給
系、3…排気系、 7…排気ポ
ンプ、10…チャンバーのプラズマ放電装置、12…乾
式反応器、13…フッ化窒素排ガス用排気路、 14
…プロセス排ガス用排気路、15…操作弁。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐枝 学 滋賀県守山市勝部町1095番地 株式会社岩 谷ガス開発研究所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プラズマ処理チャンバー(1)の排気系
    (3)に排気ポンプ7及び除害装置(12)を設け、プラズ
    マ処理チャンバー(1)から排気系(3)に排出されるフッ
    化窒素排ガスを除害装置(12)で除害処理するフッ化窒
    素排ガスの除害装置において、上記除害装置(12)がフ
    ッ化窒素に対して反応性を有するシリコン、チタン、ゲ
    ルマニウム、炭素などの反応性処理剤を充填した乾式反
    応器であり、当該反応器(12)をチャンバー(1)と排気
    ポンプ(7)との間に介装したことを特徴とするフッ化窒
    素排ガスの除害装置。
  2. 【請求項2】 プラズマ処理チャンバー(1)の排気系
    (3)に排気ポンプ(7)及び除害装置(12)を設け、プラ
    ズマ処理チャンバー(1)から排気系(3)に排出されるフ
    ッ化窒素排ガスを除害装置(12)で除害処理するフッ化
    窒素排ガスの除害装置において、上記除害装置(12)が
    フッ化窒素に対して反応性を有するシリコン、チタン、
    ゲルマニウムなどの反応性処理剤を充填した乾式反応器
    であり、チャンバー(1)と排気ポンプ(7)との間をフッ
    化窒素排ガス用排気路(13)と、半導体製造工程などで
    生じるプロセス排ガスを排出するプロセス排ガス用排気
    路(14)との二股状に分岐し、両排気路(13)・(14)
    に排ガスを切り替え排気可能にする操作弁(15)を設
    け、フッ化窒素排ガス用排気路(13)に上記乾式反応器
    (12)を配置したことを特徴とするフッ化窒素排ガスの
    除害装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113172047A (zh) * 2021-04-26 2021-07-27 四川欧瑞特光电科技有限公司 一种光学表面污染物的去除装置及方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6161619A (ja) * 1984-09-04 1986-03-29 Asahi Glass Co Ltd 排ガスの処理方法
JPS62237929A (ja) * 1986-04-05 1987-10-17 Daido Sanso Kk 三フツ化窒素ガスの処理方法およびその装置
JPS6348570A (ja) * 1986-08-18 1988-03-01 Canon Inc カラ−トナ−画像用定着ロ−ラ−

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6161619A (ja) * 1984-09-04 1986-03-29 Asahi Glass Co Ltd 排ガスの処理方法
JPS62237929A (ja) * 1986-04-05 1987-10-17 Daido Sanso Kk 三フツ化窒素ガスの処理方法およびその装置
JPS6348570A (ja) * 1986-08-18 1988-03-01 Canon Inc カラ−トナ−画像用定着ロ−ラ−

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113172047A (zh) * 2021-04-26 2021-07-27 四川欧瑞特光电科技有限公司 一种光学表面污染物的去除装置及方法

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