[發明專利]原料回收方法及用于原料回收的收集機構

無效

• 申請號: 200980130137.6
• 申請日: 2009-08-04
• 公開（公告）號: CN102112653A
• 公開（公告）日: 2011-06-29
• 發明（設計）人: 五味淳;水澤寧;波多野達夫;原正道;山本薰;安室千晃
• 申請（專利權）人: 東京毅力科創株式會社
• 主分類號: C23C16/44
• 分類號: C23C16/44;B01D53/14;B01D53/18;B01D53/72;B01D53/77;C23C16/16;H01L21/205;H01L21/31
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會華

技術領域

本發明涉及用于回收由成膜裝置排出的排出氣體中的未反應的原料氣體的原料回收方法及用于原料回收的收集機構。

背景技術

一般地，在形成IC等集成電路或邏輯元件時，反復進行在半導體晶圓、LCD基板等被處理體的表面上形成期望的薄膜的工序以及利用期望的圖案蝕刻該膜的工序等。

以成膜工序為例，通過在處理容器內使規定的處理氣體(原料氣體)反應，能夠在被處理體的表面上形成例如硅的薄膜、硅的氧化物或氮化物的薄膜、金屬的薄膜、金屬的氧化物或氮化物的薄膜等。

在此，與該成膜反應同時地產生了多余的反應副產物，其與排出氣體一起被排出。另外，未反應的處理氣體也被排出。

當該反應副產物、未反應的處理氣體直接被放出到大氣中時，成為環境污染等的原因。因而，一般地，在從處理容器延伸的排氣系統中設置收集機構，利用該收集機構，捕獲并去除包含在排出氣體中的反應副產物或未反應的處理氣體等。

根據應捕獲去除的反應副產物等的特性，提出了各種該收集機構的結構。例如，作為去除能夠在常溫下冷凝(液化)、凝固(固化)的反應副產物時的收集機構，能夠在具有排出氣體的導入口和排出口的殼體內設置許多個翅片而構成。該翅片相對于排出氣體的流動方向依次排列，在排出氣體通過這些翅片間時，排出氣體中的反應副產物等附著在翅片表面上，利用這一情況來捕獲該反應副產物等。另外，通過利用冷卻介質等冷卻該翅片，還提高了捕獲效率(例如日本特開2001-214272號公報)。

另外，最近，出于降低布線電阻或接觸電阻等的目的，也使用包含銀、金、釕等金屬的有機金屬化合物的原料(源氣體)并利用成膜裝置形成薄膜。在該情況下，也提出了冷卻排出氣體來使氣體冷凝等來回收包含未反應的原料的副產物、而且通過純化該副產物來得到未反應的原料這樣的回收方法(例如日本特開2001-342566號公報)。

但是，在上述有機金屬化合物中，也存在有像羰基類的有機金屬化合物等那樣難以溶解于水中、并且不產生通過原料自身的分解而產生的反應副產物以外的產物這樣的反應形式。在這種情況下，當應用如日本特開2001-342566號公報所公開的包含純化工序的回收方法時，整體上工序變得過于復雜。

發明內容

本發明是著眼于如上所述的問題點、為了有效地解決這個問題點而創造出來的。本發明的目的在于提供在使用相對于特定的制冷劑不分解而具有穩定的特性的有機金屬化合物的原料、在被處理體的表面上形成薄膜時、能夠簡單且容易地回收未反應的原料的原料回收方法及用于原料回收的收集機構。

另外，本發明的其他的目的在于提供在使用溶解于特定的溶劑中的有機金屬化合物的原料在被處理體的表面上形成薄膜時、能夠簡單且容易地回收未反應的原料的原料回收方法及用于原料回收的收集機構。

本發明提供一種原料回收方法，其從由處理容器排出的排出氣體中回收原料，在上述處理容器中，使用使相對于特定的制冷劑不分解而具有穩定的特性的有機金屬化合物的上述原料氣化而得到的原料氣體，在被處理體的表面上形成金屬膜的薄膜，其特征在于，該原料回收方法具有：凝固工序，其通過使上述排出氣體與上述制冷劑接觸而進行冷卻，使未反應的原料氣體凝固，并再次析出上述原料；回收工序，其從上述制冷劑中分離并回收在上述凝固工序中再次析出的上述原料。

采用本發明，在使用相對于特定的制冷劑不分解而具有穩定的特性的有機金屬化合物的原料在被處理體的表面上形成薄膜時，通過使排出氣體與制冷劑接觸而進行冷卻，使未反應的原料氣體凝固并作為原料再次析出，從制冷劑中分離該原料，因此能夠簡單且容易地回收未反應的原料。

優選在上述回收工序中采用過濾上述制冷劑的過濾法或使上述制冷劑蒸發的蒸發法。

另外，優選上述制冷劑為冷卻水。

或者，本發明提供一種原料回收方法，其從由處理容器排出的排出氣體中回收原料，在上述處理容器中，使用使溶解于特定的溶劑中的有機金屬化合物的上述原料氣化而得到的原料氣體在被處理體的表面上形成金屬膜的薄膜，其特征在于，該原料回收方法具有：溶解工序，其通過使上述排出氣體與上述溶劑接觸，使未反應的原料氣體溶解；回收工序，其通過使上述溶劑蒸發，使溶解于上述溶劑中的原料再次析出并對其進行回收。

采用本發明，在使用溶解于特定的溶劑中的有機金屬化合物的原料在被處理體的表面上形成薄膜時，通過使排出氣體與溶劑接觸來溶解未反應的原料氣體，使上述溶劑蒸發并再次析出原料，因此能夠簡單且容易地回收未反應的原料。

優選上述溶劑由從醇類、鏈烷類、醚類、芳香族烴構成的組中選擇的1個以上的材料構成。