等离子体气体洗涤器运行方法
阅读：417发布：2020-05-14
专利汇可以提供等离子体气体洗涤器运行方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种 等离子体 气体洗涤器 运行方法，上述等离子体气体洗涤器包括反应器和处理气体流入管线，上述反应器为了对从工艺腔产生的排出气体进行处理而与上述工艺腔的排气管线相连接，用于产生等离子体反应，上述处理气体流入管线用于向上述反应器供给处理气体，上述等离子体气体洗涤器运行方法包括：在上述工艺腔开始运行之前的0.5秒钟至1.5秒钟之前生成等离子体的步骤；以及在上述工艺腔开始运行的同时或在上述工艺腔开始运行之后，使处理气体向上述等离子体气体洗涤器的反应器流入的步骤。，下面是等离子体气体洗涤器运行方法专利的具体信息内容。
1.一种等离子体气体洗涤器运行方法，上述等离子体气体洗涤器包括反应器和处理气体流入管线，上述反应器为了对从工艺腔产生的排出气体进行处理而与上述工艺腔的排气管线相连接，用于产生等离子体反应，上述处理气体流入管线用于向上述反应器供给处理气体，上述等离子体气体洗涤器运行方法的特征在于，包括：
在上述工艺腔开始运行之前的0.5秒钟至1.5秒钟之前生成等离子体的步骤；以及在上述工艺腔开始运行的同时或在上述工艺腔开始运行之后，使处理气体向上述等离子体气体洗涤器的反应器流入的步骤。
2.根据权利要求1所述的等离子体气体洗涤器运行方法，其特征在于，在生成上述等离子体的步骤中，不向上述等离子体气体洗涤器的反应器供给上述处理气体。
3.根据权利要求2所述的等离子体气体洗涤器运行方法，其特征在于，在生成上述等离子体的步骤中，仅开放与上述反应器相连接的处理气体流入管线的下游阀，根据上述下游阀的开放信号，在反应器中生成等离子体。
等离子体气体洗涤器运行方法
技术领域
背景技术
[0002] 利用通过等离子体发生的高反应性的化学种进行金属或高分子等的表面处理、硅片、玻璃等多种电解质蚀刻、等离子体化学气相蒸镀技术。根据工序的微细化、低温化的必要性，工业上积极使用的等离子体为气压低温等离子体，上述气压低温等离子体有效用于在半导体工序中的蚀刻及蒸镀、金属或高分子的表面处理、新物质的合成等。
[0004] 其中，在制作各种半导体设备或液晶的过程中，在使用之后排出的气体具有毒性或可燃性，从而对人体产生的影响大并对地球变暖产生极大的影像，因此，需要对上述有害气体进行最大处理之后排出。
[0005] 最近，按工序观察在半导体设备的制作工序中所使用的气体如下。
[0006] 首先，在蚀刻(etching)中，主要使用如下气体，用于对氧化硅(silicon oxide)、氮化硅(silicon nitride)及多晶硅(polycrystalline silicon)进行蚀刻的CF4、SF6、CHF3、C2F6、SiF4、F2、HF、NF3等的氟气，用于对铝和硅进行蚀刻的Cl2、HCl、BCl3、SiCL4、CCl4、CHCl3等的氯气(chlorine gas)，与沟槽刻蚀(trench-etch)或C12一同用于铝的蚀刻工序的HBr、Br2等的溴气(bromine gas)，接着，在化学蒸镀(CVD，Chemical Vapor Deposition)工序中，主要向腔体投入Silane、N2及NH3。
[0007] 尤其，在PECVD工序中，为了对腔体的内部进行净化而使用PFC或C1F3，此时，可生成SiF4。上述气体具有很强的有毒性、腐蚀性及氧化性，由此，在直接排除上述气体的情况下，不仅对人体、地球环境产生影响，而且还对生产设备自身带来多种问题。
[0008] 向半导体制作装置内部注入如上所述的气体之后，上述气体用于蚀刻或CVD工序等之后被排出，上述排气含有极少量的未反应气体。以往，直接向大气排出包含上述未反应气体的排气，但是，因上述问题，目前，使用气体洗涤器来对从半导体制作工序等中排出的气体进行处理，由此使对人体产生的影响和对地球变暖产生的影响最小化。
[0010] 但是，在直接与在实际真空状态下运行的半导体工序装置的腔体相连接的等离子体洗涤器中，当洗涤器运行时，因配管压力变化而对工序产生影响，同时，当进行等离子体点火时，因不可避免的点火时间延迟，从而排出未被处理的如PFC等的未反应气体。
发明内容
[0011] 因此，本发明所具有解决的问题在于，提供与在真空中运行的半导体腔体相连接的等离子体洗涤器的新的工序方法。
[0012] 为了解决上述问题，本发明提供等离子体气体洗涤器运行方法，上述等离子体气体洗涤器包括反应器和处理气体流入管线，上述反应器为了对从工艺腔产生的排出气体进行处理而与上述工艺腔的排气管线相连接，用于产生等离子体反应，上述处理气体流入管线用于向上述反应器供给处理气体，上述等离子体气体洗涤器运行方法的特征在于，包括：在上述工艺腔开始运行之前的0.5秒钟至1.5秒钟之前生成等离子体的步骤；以及在上述工艺腔开始运行的同时或在上述工艺腔开始运行之后，使处理气体向上述等离子体气体洗涤器的反应器流入的步骤。
[0013] 在本发明的一实施例中，在生成上述等离子体的步骤中，不向上述等离子体气体洗涤器的反应器供给上述处理气体，在生成上述等离子体的步骤中，仅开放与上述反应器相连接的处理气体流入管线的下游阀，根据上述下游阀的开放信号，在反应器中生成等离子体。
[0014] 本发明具有如下效果，以半导体腔体的运行时间为基准，在规定时间之前使等离子体洗涤器运行，从而使基于等离子体洗涤器动作的配管压力变化最小化，并且，在如蚀刻的半导体工序之前，预先进行等离子体点火，因此防止因等离子体点火延迟而降低气体清洗效率。附图说明
[0015] 图1为本发明一实施例的等离子体气体洗涤器的框图。
[0016] 图2为本发明一实施例的等离子体气体洗涤器运行方法的步骤图。
[0017] 图3至图4为说明本发明一实施例的等离子体气体洗涤器运行方法的图。
具体实施方式
[0018] 以下，参照附图，详细说明本发明的实例及实施例，使得本发明所述技术领域的普通技术人员容易实施本发明。
[0020] 在本说明书整体中，当一个部分“包括”另一个部分时，只要没有特殊反对的记载，意味着还可包括其他结构要素，而并非因为排除其他结构要素。
[0021] 在本说明书整体中所使用的程度的术语“约”，“实际上”等为在提及的含义包括固有的制作及物质允许误差时与其数值或接近其数值的含义，为了帮助理解本发明，上述术语为了防止侵犯者不正当利用准确或绝对数值所公开的内容而使用。在本说明书整体中所使用的术语“～步骤”或“～的步骤”并不意味着“用于～的步骤”。
[0023] 在本发明中，等离子体真空洗涤器是指为了对流入的排气进行处理而向如四氟化碳(CF4)的含氟处理气体施加微波来使其等离子体化之后，使上述排气和被等离子体化的处理气体进行反应的一切系统，上述等离子体真空洗涤器包括：磁控，用于使微波发振；导波管，用于提供发振微波的移动路径；以及腔体，与导波管的后端相连接。等离子体真空洗涤器已在韩国专利10-2011-0114531、10-2012-0077268、10-2011-011453号等中公开，因此将省略对其的详细说明。
[0024] 图1为本发明一实施例的等离子体气体洗涤器的框图。
[0025] 在本发明一实施例的等离子体真空洗涤器中，处理气体流入管110、氧气流入管120及如氩的非活性气体流入管130与上述反应器140相连接。并且，上述反应器140与导波管150相连接，从而通过施加从磁控(未图示)发生的电磁场来生成等离子体。在本发明中，上述处理气体为与从工艺腔发生的排气进行反应的气体，上述气体可以为包含自由基化的氟的气体。在本发明一实施例中，通过上述处理气体分成三氟化和四氟化碳来使用，但是，本发明并不局限于此。
[0026] 在现有技术的情况下，若产生上述等离子体真空洗涤器进行处理的排气的工艺腔200运行，则以与上述运行相对应的方式生成等离子体。即，随着与上述处理气体的流入管线相连接的下游阀160开放，以与上述开放喜好相对应的方式生成等离子体。
[0027] 在此情况下，等离子体发生会比工序开始时点最少缓慢数百微秒水平，由此，存在世界排出未被处理的排气，例如，PFC气体的问题。进而，在工艺腔200运行中，通过发生因微细的时间而延迟的等离子体发生，上述配管压力发生变化，从而对工序产生影响。
[0028] 因此，本发明为了解决上述问题，本发明提供与工艺腔的运行开始时点相比，在数百微秒以上，优选地，0.5秒钟至1.5秒钟的时间范围内，在没有处理气体的流入的情况下，仅开放处理气体的下游阀来生成等离子体的方式。以此，在工艺腔200的运行开始时点以形成等离子体，因此，若仅流入处理气体，则可直接对排气进行处理。尤其，在工艺腔的特性上，当考虑到工序开始时点为排气不向前管线流入的点时，根据上述方法，可完全消除未反应排气的排出问题。
[0029] 并且，也可有效解决因在等离子体生成过程中所发生的压力变化，在敏感的工序中，工艺腔受到影响的问题。
[0030] 图2为本发明一实施例的等离子体气体洗涤器运行方法的步骤图。
[0031] 参照图2，在上述工艺腔的的运行时间之前0.5至1.5，秒钟时生成等离子体。如图1所示，上述等离子体生成在从磁控生成的电磁场通过导波管向上述反应器流入之后，通过点火而发生。
[0032] 之后，与上述工艺腔的运行时间相同或之后，向上述等离子体气体洗涤器的反应器流入处理气体。
[0033] 图3至图4为说明本发明一实施例的等离子体气体洗涤器运行方法的图。
[0034] 参照图3，在工艺腔200的运行时间时点之前0.5至1.5秒钟时，开放处理气体流入管线110的下游阀160。但是，上游阀170继续维持封闭状态，因此，即使开放下游阀160，含氟处理气体不向反应器140供给。但是，供给如氧气、氩的用于生成等离子体的气体，并经过通常的等离子体点火过程在反应器140生成等离子体。
[0035] 参照图4，与工艺腔200的运行时间同时或在经过规定时间之后，处理气体流入管线110的上游阀170会开放，从而对排气进行处理。
[0036] 如上所述，本发明以半导体腔体的运行时间为基准，在规定时间之前，使等离子体洗涤器运行，从而使基于等离子体洗涤器动作的配管压力变化最小化。并且，在如蚀刻的半导体工序之前，预先进行等离子体点火，因此防止基于等离子体点火延迟的气体净化的效率降低。
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