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JP3246708B2 - トラップ装置及びこれを用いた未反応処理ガス排気機構 - Google Patents

トラップ装置及びこれを用いた未反応処理ガス排気機構

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JP3246708B2
JP3246708B2 JP13283395A JP13283395A JP3246708B2 JP 3246708 B2 JP3246708 B2 JP 3246708B2 JP 13283395 A JP13283395 A JP 13283395A JP 13283395 A JP13283395 A JP 13283395A JP 3246708 B2 JP3246708 B2 JP 3246708B2
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gas
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exhaust
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    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、メタルＣＶＤ処理装置
等から排出される未反応ガスを分解除去するトラップ装
置及びこれを用いた未反応処理ガス排気機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、半導体集積回路等を形成するた
めには、基板に対して成膜とパターンエッチングとを繰
り返し施すことにより所望の回路素子を配列形成する
が、成膜処理やエッチング処理の時に使用される各種の
処理ガスは比較的有害なものが多いことから処理容器か
らの排気ガスは、除外装置を通して排気ガス中に含まれ
る未反応処理ガスをトラップした後に大気へ放出するよ
うになっている。
【０００３】例えば処理装置として基板上にアルミニウ
ム膜やタングステン膜等の金属膜を形成するメタルＣＶ
Ｄ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉ
ｏｎ）装置を例にとって説明すると、処理ガスとしては
成膜すべき金属材料を含んだ有機材料を用い、排気系に
は、未反応処理ガスを除去する除外装置を介設し、この
下流側に真空ポンプを設けて処理容器内を所定の圧力に
真空引きしている。ところで、真空ポンプとしては、大
気圧からある程度の真空度例えば数Ｔｏｒｒ程度まで排
気する時に用いる粗引き用ポンプとある程度の真空度に
達した時に駆動して更に高い真空度まで真空引きする精
密引き用ポンプがあり、一般的にはこれら２種類のポン
プを選択的に使用することにより、高い真空度を得、且
つ所望の圧力状態を維持するようになっている。
【０００４】従来、粗引き用ポンプとしては、潤滑油等
の油分を用いたロータリーポンプを用いたメカニカルポ
ンプが主として用いられてきたが、ここで発生した油分
子が僅かではあるが排気系を逆流して処理容器内へ入り
込み、半導体素子の歩留まりを低下させる等の悪影響を
与える場合が生ずることが判明した。そこで、最近にあ
っては、この油分による悪影響をなくすために油を用い
ていない、いわゆるドライポンプを用いる傾向にある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、排気ガス中
に含まれる未反応処理ガスを除去する除外装置として
は、一般的には未反応物を冷却固化させて除去すること
が行なわれるが、処理ガスの種類によっては、ガスの冷
却では除去できず、逆に加熱による熱分解により除去す
ることができる物質もある。例えばアルミニウムの成膜
時に処理ガスとして使用されるジメチルアルミハイドラ
イド（ＤＭＡＨ：（ＣＨ3）2ＡｌＨ）等は、冷却しても
除去できず、逆に１５０〜５００℃程度に加熱すると完
全に分解してアルミニウムと水素、メタン、或いはエタ
ンになる。
【０００６】この場合、機械的接触部のある、例えばメ
カニカルポンプは、例えば冷却等がなされているといえ
ども局部的にはかなりの温度に達してしまい、この部分
に接触した未反応処理ガスが熱分解してアルミニウムを
析出して付着し、最悪の場合には、ポンプの破損に至っ
てしまう恐れがあった。特に、ポンプの機械的接触部分
が１５０度程度にまで達しなくても、上記したＤＭＡＨ
は８０℃程度で微妙に分解が始まることから、未反応Ｄ
ＭＡＨを確実に除去できて、且つポンプにも悪影響を与
えないような十分な対策が望まれている。
【０００７】本発明は、以上のような問題点に着目し、
これを有効に解決すべく創案されたものである。本発明
の目的は、熱により分解される未反応処理ガスを確実に
除去でき、且つ真空ポンプにも悪影響を与えないトラッ
プ装置及びこれを用いた未反応処理ガス排気機構を提供
することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点を
解決するために、排気通路に介設されて熱により分解さ
れる処理ガスをトラップするトラップ装置において、前
記排気通路の途中に介設されるべきトラップ用通路容器
と、このトラップ用通路容器内に収容されてこれに流れ
る前記処理ガスと接触して熱分解させる加熱トラップ手
段とを有し、前記加熱トラップ手段は、電熱コイルを、
前記トラップ用通路容器内を流れる前記処理ガスの流れ
と直交する横断面の略全体に亘って形成することにより
構成したものである。また、本発明は、上記問題点を解
決するために、処理ガスにより被処理体に対して所定の
処理を施すための処理装置に接続された排気通路と、こ
の排気通路に接続された真空引きポンプ手段と、前記真
空引きポンプ手段の上流側に介設された、請求項１乃至
７に規定されたトラップ装置とを備えるように構成した
ものである。
【０００９】
【作用】本発明は、以上のように構成したので、排気通
路を流れてくる未反応の処理ガスは、トラップ用通路容
器内に収容される加熱とラップ手段と接触して熱分解さ
れ、析出した金属が加熱トラップ手段に付着してトラッ
プされることになる。この場合、トラップ手段は、例え
ば電熱コイルよりなり、これを流路断面積に略全体に亘
って配置形成しておくことにより、ガスとの接触面積が
大きくなって、トラップ効率を向上させることが可能と
なる。また、この加熱トラップ手段としては、電熱コイ
ルに替えて、加熱トラップ邪魔板を用いることもでき、
これをガスの流れ方向に沿って所定のピッチで配列させ
る。
【００１０】更に、トラップ用通路容器の内壁が加熱す
ることを防止するために、不活性ガス等を用いた冷却手
段を設けることにより、火傷等を防止でき、安全性を確
保することができる。また、このようなトラップ装置
を、処理装置の排気通路に設けた真空引きポンプ手段の
上流側に配置することにより、ここで未反応処理ガスを
確実に除去することが可能となり、従って、下流側に位
置する真空引きポンプ手段に、分解により生じた金属が
付着堆積するなどの問題が発生することを未然に防止す
ることが可能となる。更に、この排気通路を複数に分岐
させた分岐排気通路を形成して、それぞれに上記したト
ラップ装置を設け、これらを選択的に使用することによ
り、処理装置の稼働を停止することなく、トラップ装置
のメンテナンスを行なうことが可能となる。
【００１１】
【実施例】以下に、本発明に係るトラップ装置及びそれ
を用いた未反応処理ガス排気機構の一実施例を添付図面
に基づいて詳述する。
【００１２】図１は処理装置に接続される本発明の未反
応処理ガス排気機構を示す図、図２は図１に示す排気機
構に用いられる本発明のトラップ装置を示す部分断面
図、図３は図２に示すトラップ装置の側面図、図４は図
２に示すトラップ装置の分解組立図、図５は加熱トラッ
プ手段を示す平面図、図６は図５に示す加熱トラップ手
段の側面図、図７は図５に示す加熱トラップ手段の電熱
コイルの拡大縦断面図である。本実施例においては、未
反応処理ガス排気機構を接続する処理装置として例えば
金属薄膜を半導体ウエハ上に形成するメタルＣＶＤ装置
を用いた場合を例にとって説明する。
【００１３】図示するようにこのメタルＣＶＤ装置２
は、処理容器４内に被処理体として半導体ウエハＷを載
置する例えばグラファイト製の載置台６を有し、この下
方に容器内を気密に密閉する石英ガラス製の透過窓８を
介して、複数の加熱ランプ１０を回転可能に配置してい
る。処理容器４内には載置台６と対向させて処理ガスを
供給するシャワーヘッド１２を配置しており、これより
処理ガスを供給し得るようになっている。処理ガスとし
ては、例えばウエハ表面にアルミニウム金属膜を形成す
る場合には、１５０〜２００℃程度の熱によって分解す
るＤＭＡＨを用いる。
【００１４】この処理容器４には、容器内雰囲気を排出
する排気口１４が設けられ、この排気口１４に第１の発
明である未反応処理ガス排気機構１６が接続されてい
る。具体的には、排気機構１６は、例えばアルミニウム
やステンレススチールよりなる直径４０〜１００ｍｍ程
度の排気通路１８と、この排気通路１８の途中に介設さ
れた真空引きポンプ手段としての２台の真空引きポンプ
２０Ａ、２０Ｂと、排気通路１８を２つに並列に分岐さ
せることにより形成した分岐排気路２２、２２のそれぞ
れに介設した第２の発明のトラップ装置２４とにより主
に構成されている。
【００１５】具体的には、排気通路１８の上流側より下
流側に向けて、開閉のみを行なうゲートバルブ２５、開
口率の調整を行なうことができるコンダクタンスバルブ
２６、精密引き用のポンプであって例えば磁気浮上方式
等を採用して機械的接触部分のないターボ分子ポンプ等
よりなる第１の真空引きポンプ２０Ａ、トラップ装置２
４、ゲートバルブ２７及び粗引き用の油分を用いていな
いドライポンプ等よりなる第２の真空引きポンプ２０Ｂ
を順次介設している。また、両トラップ装置２４の上流
側及び下流側の分岐排気路２２には、排気系に対してこ
の装置２４の個別的な接合・離脱を可能とするためにそ
れぞれ上流側開閉弁２８、２８及び下流側開閉弁３０、
３０が介設されている。尚、第１の真空引きポンプ２０
Ａとして、ボールベアリング等の機械的接触部分のある
ターボ分子ポンプを用いた場合には、アルミニウムの析
出により機械的破損を生ずる恐れがあるので、このポン
プ装置をトラップ装置の下流側に設ける。
【００１６】次に、分岐排気路２２に介設されるトラッ
プ装置２４について説明する。２つのトラップ装置２４
は、全く同様に形成されており、これを取り付ける分岐
排気路２２は、例えば内径が４０〜１００ｍｍ程度のス
テンレススチール或いはアルミニウム製パイプよりな
り、トラップ装置２４は、このパイプと略同じ径のステ
ンレススチール或いはアルミニウム製の筒体状のトラッ
プ用通路容器３２を有している。図１においては、トラ
ップ装置２４の取り付け位置を明確にするために箱状に
記載している。図２乃至図４に示すようにトラップ用通
路容器３２内には、例えばセラミック等の断熱材よりな
る断熱筒３４が収容されて二重管構造になされている。
この断熱筒３４の外径は、トラップ用通路容器３２の内
径よりも僅かに例えば４ｍｍ程度小さく成形されてお
り、この断熱管３４の外壁面と通路容器３２の内壁面と
の間に幅約２ｍｍ程度のリング状間隙を設け、ここに後
述するように冷媒を流すための冷媒通路３６を形成して
いる。
【００１７】このトラップ用通路容器３２の上流側端部
には、例えばステンレススチール等よりなるリング状の
上流側取付リング３８がその端部を突出させて嵌め込ま
れており、この端部外周にＯリング等のシール部材４０
を介在させて容器の上流側端部と分岐排気路２２の上流
側取付部２２Ａとの間を図示しないボルト等により気密
に着脱可能に取り付けている。そして、上流側取付リン
グ３８には、通路容器３２の端部に略内接するリング状
の断熱筒支持部４２が設けられ、この支持部４２に上記
断熱筒３４の端部に形成した上流側保持段部４４を嵌装
させてこれを保持している。従って、冷媒通路３６の上
流端側は、上流取付リング３８やシール部材４０等によ
り確実にシールされており、この中に排気ガスが流入し
ないようになっている。
【００１８】一方、トラップ用通路容器３２の下流側端
部には、同じくステンレススチール等よりなるリング状
の下流側取付リング４６がその端部を突出させて嵌め込
まれており、この端部外周にＯリング等のシール部材４
８を介在させて、容器の下流端側端部と分岐排気通路２
２の下流側取付部２２Ｂとの間を図示しないボルト等に
より気密に着脱可能に取り付けている。図８に下流側取
付リング４６の斜視図が示されている。この下流側取付
リング４６は、断熱筒３４と略同じ外径になされて容器
内に挿入されるリング本体５０を有し、この先端部に段
部状の断熱筒支持部５２を形成している。そして、この
支持部５２に上記断熱筒３４の他端側に形成した下流側
保持段部５４を嵌装させて、断熱筒３４の他端側を支持
している。尚、この場合、これらの嵌装部に、図４に示
すようにＯリング等のシール部材５５を介在させること
により、断熱筒３４の内外のシール性を確保できると同
時に両者の寸法誤差も吸収することができる。
【００１９】この下流側取付リング４６のリング本体５
０には、実質的に未反応ガスが流れる断熱筒３４の内側
とこの外側に形成される間隙である冷媒通路３６とを連
通するための複数、図示例では２個の連通孔５６が形成
されている。そして、トラップ用通路容器３２のガス上
流側側壁には、上記冷媒通路３６内に、例えば冷却され
た窒素ガス等の不活性ガスよりなる冷媒５８を導入する
ための冷媒導入口６０が形成されており、この冷媒５８
によりトラップ用通路容器３２の壁面及び断熱筒３４の
壁面を冷却するようになっており、導入された冷媒ガス
は最終的にリング本体５０に設けた連通孔５６を介して
排気ガス中へ導入させるようになっている。このように
冷媒通路３２と冷媒導入口６０とで冷却手段６２を構成
している。
【００２０】一方、断熱筒３４内には、排気ガス中の未
反応処理ガスを実際的にトラップするための加熱トラッ
プ手段６４が設けられる。この加熱トラップ手段６４
は、通電により発熱する電熱コイル７２よりなり、例え
ば図７に示すように中心に電熱線６６を有し、その周囲
を例えば酸化マグネシウム等の絶縁材６８で覆い、更に
その外周を例えば薄いステンレススチール膜よりなる被
覆膜７０で覆って形成した電熱コイル、例えばシースヒ
ータ（商品名）を用いることができる。この電熱コイル
７２をリング状に巻回した後に扁平状態となるように押
しつぶし、更に、この状態で各扁平リングを適宜角度ず
つ順次その周方向へねじることによって全体として螺旋
状に形成し、図５及び図６に示すような加熱トラップ手
段６４を形成することができる。
【００２１】図５においては、全体として６個の螺旋が
形成された状態を示す。この場合、加熱トラップ手段６
４の直径Ｌ１は、断熱筒３４の内径と略同じになるよう
に設定し、図３に示すようにトラップ手段６４が流路面
積の略全体に亘って形成されるようにし、未反応処理ガ
スとの接触面積を高めてトラップ効率を高めるように形
成する。この場合、電熱コイル７２をねじることにより
形成された加熱トラップ６４の中心には直線状の通路が
形成されてしまうので、この部分にガスの流れ方向に沿
って閉塞棒７４を挿通しておき、ガスの流れ方向に対し
ては光学的ブラインド状態を確保する。
【００２２】そして、このトラップ手段６４からの引き
出し線７６は、リング本体５０に設けた連通孔５６及び
トラップ用通路容器３２のガス下流側に設けた電力供給
ポート７８から外側に引き出し、これを電源に接続して
いる。尚、この電力供給ポート７８は気密状態で引き出
し線７６を容器外へ延ばしているのは勿論である。
【００２３】次に、以上のように構成された本実施例の
動作につて説明する。まず、メタルＣＶＤ処理装置２に
て例えばアルミニウムの金属成膜を行なう場合には、載
置台６上に載置したウエハＷを加熱ランプ１０からの熱
により所定のプロセス温度に加熱し、処理容器４内に処
理ガスとしてＤＭＡＨガスを導入すると同時に、排気機
構１６の真空引きポンプ２０Ａ，２０Ｂを駆動して容器
内を真空引きしてプロセス圧力を維持する。成膜処理を
行なっている間、容器４は真空引きされて所定のプロセ
ス圧力に維持されるが、この真空引きに際して、排気通
路１８には、未反応処理ガスも流れてゆくことになる。
【００２４】この未反応処理ガスは、コンダクタンスバ
ルブ２６や機械的接触部のない真空引きポンプ２０Ａを
通過した後に、いづれか一方或いは両方のトラップ装置
２４に流れ込み、ここで未反応処理ガスは熱分解されて
除去されることになる。すなわち、排気ガスが実質的に
流れる断熱筒３４内には電熱コイルよりなる加熱トラッ
プ手段６４が流路断面に略全体に亘るように設けられて
おり、しかも略処理ガスが熱分解し得る温度例えば２０
０℃程度に加熱されているので、ここを通過する未反応
処理ガスはトラップ手段６４に接触し、熱分解してアル
ミニウムと水素やメタン等に分解されてしまうことにな
る。
【００２５】ここで、熱分解により発生した水素やメタ
ン等のガスはそのまま後流側に流れて排出されてしま
い、析出したアルミニウムは主に電熱コイル７２の表面
に付着して除去されていまい、これが後流側に流れて、
後流側に設けてある真空引きポンプ２０Ｂ内に付着する
ことはない。この時のトラップ手段６４の加熱温度は、
上述のように未反応処理ガスの熱分解温度に依存して設
定し、また、トラップ手段６４の長さは、ガス流出コン
ダクタンスが大幅に低下しない範囲でトラップ効率を考
慮して設定すればよい。この場合、上述のようにトラッ
プ手段６４は、ガス流に直交する横断面、すなわち流路
面積の略全体に亘って設けてあり、しかもその中心部に
は閉塞棒７４を挿通させてガス流れ方向に対して光学的
ブラインド状態を確保していることから、未反応処理ガ
スと電熱コイル７２との接触効率は非常に高くなり、従
って、トラップ効率とを高く維持することが可能とな
る。
【００２６】また、電熱コイル７２の外周は、断熱筒３
４の内壁面と略接して保持され、且つコイル自体は非常
に軽いものであることからこれが内部で移動することは
ほとんどないが、アルミニウムの析出が進行すると、図
９に示すように断熱筒３４の内壁と電熱コイル７２の接
触部に析出アルミニウム７８が付着して両者の接合を強
固なものとし、コイル自体が移動することを防止するこ
とができる。この場合、排気ガスの熱により電熱コイル
７２自体が膨張して断熱筒３４の内壁面に対して突張る
ことからこの点よりもコイル７２の移動を阻止すること
ができる。
【００２７】また、断熱筒３４により電熱コイル７２の
熱がトラップ用通路容器３２に伝わることを阻止するよ
うになっているが、処理の進行に従って、この通路容器
３２の壁面が次第に加熱される傾向となる。しかしなが
ら、本実施例においては、この部分に冷却手段６２を設
けてあることから、通路容器３２の壁面が過度に加熱さ
れることはない。すなわち、冷媒導入口６０から冷却さ
れた、或いは常温の冷媒ガス５８として窒素ガスが冷媒
導入口６０を介して、断熱筒３４とトラップ用通路容器
３２との間に形成される冷媒通路３６内に導入されてお
り、断熱筒３４及び通路容器３２の壁面を例えば５０℃
以下になるように冷却している。この場合、冷媒通路３
６には窒素ガスが導入されるといえどもかなりの真空度
に保たれていることから通路が真空断熱層としての機能
も有すことになる。従って、オペレータがトラップ用通
路容器３２に接触しても火傷等を負う恐れもない。尚、
図示例においては冷媒導入口６０は、１ヵ所しか設けて
いないが、これを容器周方向に沿った適当箇所に複数個
設けるようにすれば、断熱筒３４を効率的に冷却するこ
とが可能となる。
【００２８】また、冷媒通路３６内へ導入された窒素ガ
スは、この通路３６の上流端側は上流側取付リング３８
等によりシールされているのでここから未反応処理ガス
流中に窒素ガスが流出することはなく、従って、未反応
処理ガスがここで希釈化されて加熱トラップ手段６４と
の接触効率が劣化することはないのに対し、冷媒通路３
６を流れた窒素ガスはリング本体５０に設けた連通孔５
６から、トラップ完了後の排気ガス中に流れ込むことに
なる。このため、ＤＭＡＨの熱分解により発生した可燃
性の水素やメタン等を含む排気ガスが窒素ガスにより希
釈され、爆発等が発生することを未然に防止することが
可能となる。
【００２９】このように、ＤＭＡＨはトラップ装置によ
り熱分解されてこの時、析出するアルミニウムを付着除
去することができるので、この後流側に位置する機械的
接触部を有するドライポンプ等よりなる真空引きポンプ
２０Ｂにアルミニウムが付着堆積することがない。ま
た、アルミニウムの付着体積が進行したならば、トラッ
プ装置を分岐排気路２２から取り外し、アルミニウムの
付着した電熱コイル７２を断熱筒３４から抜き出し、或
いはコイル７２と断熱筒３４が析出アルミニウムに強固
に結合している時には、断熱筒３４を抜き出して、アル
ミニウム溶解液、例えばリン酸溶液中に浸漬することに
よって析出付着していたアルミニウムを溶解させればよ
い。
【００３０】この場合、図１に示すようにトラップ装置
２４は、排気通路１８に対して並列的に２個設けられて
いることから分岐排気路２２の上流側と下流側に介設し
た開閉弁２８、３０を切り替えることにより選択的に上
述したようなメンテナンス作業を行なえばよく、メンテ
ナンス時にＣＶＤ装置を停止する必要もない。上記実施
例では、冷却手段６２として、冷媒通路３６に窒素ガス
を流し、その後、これを排気ガス中に混入させるように
したが、これに限定されず、例えば図１０に示すように
この冷媒通路３６の両端にシール部材８０を設けて、排
気ガス流路に対して密閉状態とし、この下流側に冷媒排
出口８２を設けて、冷媒として冷却ガスや冷却水を流す
ようにしてもよいし、また、この冷媒通路３６を完全に
密閉して真空状態とし、真空断熱層として機能させるよ
うにしてもよい。
【００３１】更には、上記実施例では、加熱トラップ手
段６４として電熱コイル７２を巻回して屈曲変形させた
ものを用いたが、熱を発して未反応処理ガスと接触して
これを分解できるような構成ならばどのようなものでも
良く、例えば、図１１乃至図１３に示すように加熱トラ
ップ邪魔板８４をガス流れ方向に沿って所定のピッチで
複数枚設けるようにしてもよい。
【００３２】すなわち、このトラップ邪魔板８４は、例
えば半円状或いはそれよりも僅かに大きく成形されたＳ
ｉＣやグラファイト等の非導電性プレート８６の表面
に、発熱性の導電性部材、例えばカーボンやタングステ
ン金属等をスパッタにより付着させたり、或いは電熱線
または電熱コイル８８（図１３参照）を配設することに
より形成されている。また、未反応処理ガスとの接触面
積を大きく設定するために、図１３に示すようにフィン
９０をプレート表面に起立させて設けるようにしてもよ
い。
【００３３】このようなトラップ邪魔板８４は、排気ガ
スが例えば蛇行状に流れるようにその切り欠き端部が交
互に例えば１８０度異なる方向に位置するように取り付
けるのが望ましい。また、上記実施例ではジメチルハイ
ドライドＤＭＡＨを用いてアルミニウムを成膜する場合
について説明したが、ジエチルハイドライドを用いた場
合、或いは成膜材料としてアルミニウムに限定されず、
タングステン、チタン、銅等の金属材料を成膜する場合
において熱により分解される処理ガスを使用するときは
全て適用することが可能である。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のトラップ
装置及びこれを用いた未反応処理ガスの排気機構によれ
ば、次のように優れた作用効果を発揮することができ
る。成膜時に熱により分解する処理ガスを使用する場合
には、排気ガス中の未反応処理ガスを熱分解してこれを
略完全にトラップすることができる。特に、加熱トラッ
プ手段として電熱コイルを用いてこれを流路断面積の略
全体に亘って形成しているので、未反応処理ガスとの接
触効率を向上させてトラップ効率を高めることができ
る。また、冷却手段を用いることによりトラップ用通路
容器の壁面の温度を低下させることができ、安全性を高
めることができる。
【００３５】また、冷却手段として窒素ガス等の不活性
ガスを用いて冷却後にこれを排気ガス中に混入させるこ
とにより、未反応処理ガスの熱分解によって発生した可
燃性ガスを希釈することができ、爆発等を防止して安全
性を向上させることができる。更には、機械的接触部分
を含む真空引きポンプの上流側に本発明のトラップ装置
を設けることにより、未反応処理ガスを略確実に除去す
ることができるので、真空引きポンプが析出金属により
悪影響を受けるといった問題を解決することができる。
また、このようなトラップ装置を排気通路に並列的に設
けて選択使用可能とすることにより、処理装置を停止さ
せることなくトラップ装置のメンテナンスを行なうこと
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】処理装置に接続される本発明の未反応処理ガス
排気機構を示す図である。
【図２】図１に示す排気機構に用いられる本発明のトラ
ップ装置を示す部分断面図である。
【図３】図２に示すトラップ装置の側面図である。
【図４】図２に示すトラップ装置の分解組み立て図であ
る。
【図５】加熱トラップ手段を示す平面図である。
【図６】図５に示す加熱トラップ手段の側面図である。
【図７】図５に示す加熱トラップ手段の電熱コイルの拡
大断面図である。
【図８】下流側取り付けリングを示す斜視図である。
【図９】断熱筒と電熱コイルとの接触部に付着した析出
金属を示す図である。
【図１０】冷却手段の変形例を説明するための説明図で
ある。
【図１１】加熱トラップ手段の変形例を示す概略断面図
である。
【図１２】図１１に示す変形例の斜視図である。
【図１３】加熱トラップ邪魔板にフィンを設けたときの
状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
２ メタルＣＶＤ装置（処理装置） ４ 処理容器 １６ 未反応処理ガス排気機構 １８ 排気通路 ２０Ａ，２０Ｂ 真空引きポンプ ２４ トラップ装置 ３２ トラップ用通路容器 ３４ 断熱筒 ３６ 冷媒通路 ５６ 連通孔 ５８ 冷媒 ６０ 冷媒導入口 ６２ 冷却手段 ６４ 加熱トラップ手段 ６６ 電熱線 ７２ 電熱コイル ８４ 加熱トラップ邪魔板 Ｗ 半導体ウエハ（被処理体）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01J 19/00 - 19/32 B01D 51/00 C23C 16/00 - 16/56

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 排気通路に介設されて熱により分解され
    る処理ガスをトラップするトラップ装置において、前記
    排気通路の途中に介設されるべきトラップ用通路容器
    と、このトラップ用通路容器内に収容されてこれに流れ
    る前記処理ガスと接触して熱分解させる加熱トラップ手
    段とを有し、 前記加熱トラップ手段は、電熱コイルを、前記トラップ
    用通路容器内を流れる前記処理ガスの流れと直交する横
    断面の略全体に亘って形成することにより構成されてい
    ることを特徴とするトラップ装置
  2. 【請求項２】 前記電熱コイルは、扁平リング状に巻回
    されると共に、前記扁平リングを適宜角度ずつ順次その
    周方向へねじることによって全体として螺旋状に形成さ
    れていることを特徴とする請求項１記載のトラップ装置
  3. 【請求項３】 前記電熱コイルの中心部に形成される直
    線状の通路には、前記ガスの流れ方向に沿って閉塞棒を
    挿通させることにより、前記電熱コイルは、ガス流れ方
    向に対しては全体的に光学的ブラインド状態になされて
    いることを特徴とする請求項２記載のトラップ装置
  4. 【請求項４】 排気通路に介設されて熱により分解され
    る処理ガスをトラップするトラップ装置において、前記
    排気通路の途中に介設されるべきトラップ用通路容器
    と、このトラップ用通路容器内に収容されてこれに流れ
    る前記処理ガスと接触して熱分解させる加熱トラップ手
    段とを備え、 前記加熱トラップ手段は、前記トラップ用通路容器内を
    流れる処理ガスの流れ方向に沿って所定のピッチで配列
    された複数の加熱トラップ邪魔板よりなることを特徴と
    するトラップ装置
  5. 【請求項５】 前記トラップ用通路容器には、前記加熱
    トラップ手段からの熱により前記トラップ用通路容器の
    壁面が加熱することを防止するための冷却手段が設けら
    れていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに
    記載のトラップ装置
  6. 【請求項６】 前記冷却手段は、前記トラップ用通路容
    器の壁面との間に形成される冷媒通路を有し、この冷媒
    通路に沿って冷媒を流すように構成したことを特徴とす
    る請求項５記載のトラップ装置
  7. 【請求項７】 前記冷媒は、不活性ガスよりなり、前記
    冷媒通路を流れた後に、前記処理ガス側へ混入されるこ
    とを特徴とする請求項６記載のトラップ装置
  8. 【請求項８】 処理ガスにより被処理体に対して所定の
    処理を施すための処理装置に接続された排気通路と、こ
    の排気通路に接続された真空引きポンプ手段と、前記真
    空引きポンプ手段の上流側に介設された、請求項１乃至
    ７のいずれかに規定されたトラップ装置とを備えるよう
    に構成したことを特徴とする未反応処理ガス排気機構
  9. 【請求項９】 前記排気通路は、複数に並列に分岐され
    た複数の分岐排気路を有し、この各分岐排気路に、請求
    項１乃至７のいずれかに規定されたトラップ装置を介設
    し、選択的に使用できるように構成したことを特徴とす
    る請求項８記載の未反応処理ガス排気機構
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