[发明专利]PFC处理方法及其处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及PFC(全氟化碳以及一部分氟被氢取代而成的化合物(HFC))的处理方法以及处理装置，特别涉及在半导体装置以及液晶装置等的制造过程中使用的PFC的处理方法以及处理装置。

背景技术

以前使用金属插头的半导体装置，具有通过穿设于绝缘膜的连接孔将上下配线连接的结构，用于导通绝缘膜的两面上配设着的电路。

具有这样结构的半导体装置按如下进行制造。即，在半导体基板的表面上形成第1配线，在其上设置层间绝缘膜的氧化硅(SiO)绝缘膜，在该绝缘膜上穿设连接孔。

其次，形成第2配线层。这时通过连接孔，第1配线层和第2配线层连接。另外，层间绝缘膜通常利用化学气相沉积法(CVD；ChemicalVapor Deposition以下称为CVD)形成。

可是近年CVD中多使用等离子体式CVD，在该等离子体式CVD中，原本应该成膜的晶片以外的盒内产生多余的生成物(积垢物)。为此所述生成物可能从盒剥离，落在晶片上，可能影响IC制造的成品率。

为此，通常使用这样的方法，在每次工序结束之后，将称为PFC的气体导入真空室，除去(清洗)所述残留物。

图4为显示已有的半导体装置的制造装置的结构说明图。在用于除去所述残留物的制造装置1中，如同图(1)所示，真空室2的后段介有配管3，可以将水(H₂O)喷雾的吹出口4和等离子体处理部5以及真空泵6连接在该配管3上，不使GWP(地球温暖化系数)为二氧化碳的数千～数万倍高的PFC直接排放至大气中。

也就是在清洗后的PFC中加H₂O，其后在减压下(真空中)的状态进行等离子体处理，

由此生成二氧化碳和氟化氢，其后通过真空泵6返回至大气压。另外在氟化氢中由于具有强酸性，使用氮气等充分使其稀释，然后排放至大气中。

另外，在同图(2)中，在真空室2的后段上介有配管3设有真空泵6和燃烧室7。并且使用所述真空泵6，将减压下返回至大气压下的PFC导入燃烧室7，该PFC和同时导入所述燃烧室7的氧气进行如下的反应。

通过进行这样的反应，处理真空室1的清洗中使用的PFC，防止直接排放至大气中。

但是，所述的制造装置中存在如下的问题。

即，在同图(1)中所示的制造装置中，利用四氟化碳和水的反应产生氟化氢，如前所述所述的氟化氢为强酸性，所以有可能氧化损伤配置在等离子体处理部5的后段的真空泵6的机构部分(金属制)。另外，所述等离子体处理部5由于设置在和真空室2同样的减压下(真空中)，所以存在整备及检查等困难。

一方面，在同图(2)中所示的制造装置中，PFC由于热力学上的稳定而且分子间的键强，要求燃烧室7中的燃烧温度为1200℃以上(优选1400℃以上)(分解需要高能量)，而且由于要求长时间加热，使CF₄和O₂的反应可靠进行，所以使燃烧室7的结构的复杂化，需要多量的燃料。

另外，满足所述条件(加热温度和加热时间)的燃烧室7一般为大型，与清洗用中使用的PFC的量相比，处理能力非常大。为此在所述燃烧室7使用PFC的反应时，使用氮气，将所述PFC充分地稀释，导入燃烧室。然而由于在PFC中添加氮气，所以有可能在燃烧的时候产生NO_x。

而且，燃烧温度低，反应中间体则产生再键合，再形成PFC，有可能分解率低下。

本发明着言于所述已有的问题，目的在于提供不损伤真空泵，整备检查容易而且不需要燃烧处理的PFC的处理方法以及处理装置。

发明的概述

本发明根据如下的原理完成，只要是在大气压下进行等离子体处理，就可以防止对真空泵产生损伤，同时只要使PFC反应生成无害的聚合物，就可以容易地进行回收。