[发明专利]测定有机物气体浓度的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及从半导体处理系统等处理系统内的目标空间引出目标氛围气体，测定其中有机物气体的浓度的装置和方法。其中，半导体处理是指通过在半导体晶片、LCD(Liquid crystal display：液晶显示器)、FPD(Flat Panel Display：平板显示器)用玻璃基板等被处理体上，以规定图案形成半导体层、绝缘层、导电层等，为了在该被处理体上制造半导体设备或与半导体设备连接的包含配线、电极等结构物而实施的各种处理。

背景技术

通常，在形成半导体集成电路时，在半导体处理系统中，对半导体晶片等被处理体实施成膜处理、蚀刻处理、氧化扩散处理等各种处理。在这种情况下，可实现实施亚微米单位的微细加工的制品晶片的合格率的提高。为此，不仅设有处理装置(半导体制造装置)的净化室内的氛围气体，而且，处理装置内的晶片搬送区域的氛围气体也要进行高度管理。因此除去氛围气体中的制品品质不佳成因的微细颗粒状的颗粒和有机物气体(参照日本特开2002-75844号公报、日本特开2002-151372号公报)。

具体而言，通常，用ULPA(Ultra Low Penetration Air-filter：超低穿透率空气过滤器)过滤器除去作为微细颗粒的颗粒。有机物气体通过由活性炭等化学过滤器构成的有机物气体除去过滤器除去。例如，在收容有处理装置的净化室中，在其顶部，设有化学过滤器或ULPA过滤器，形成洁净空气的直流(down flow)。另一方面，处理装置在向处理腔室内移载晶片的前段部分具有处理晶片的处理空间和保存晶片的存放空间等。通常，在这些空间的顶部或其侧面部设有化学过滤器或ULPA过滤器，形成洁净气体(空气或N₂气等)的层流(laminar flow)。

然而，一旦ULPA过滤器或有机物气体除去过滤器达到各自额定的吸附量，其吸附捕集能力就会急剧降低。因此，为了维持制品晶片的高合格率，必须准确判断用于更换过滤器的寿命。

例如，以有机物气体除去过滤器为例，如下所述，说明对其寿命进行管理的方法。首先，使通过净化室和处理装置中的有机物气体除去过滤器的氛围气体以一定时间或一定流量通过有机物气体的捕集剂。这样，利用捕集剂完全吸附并捕集残留在该氛围气体中的有机物气体。将吸附有该有机物气体的捕集剂移交测定人员管理。测定人员通过对该捕集剂进行加热，使吸附在捕集剂上的有机物气体完全解吸，测定此时解吸的有机物气体的浓度。

然后，根据测定人员进行测定的结果，判断有机物气体除去过滤器是否达到寿命。例如，如果该测定时的有机物气体浓度高于基准值，就意味着利用过滤器不能充分除去有机物气体。由此判断过滤器达到其寿命。上述特点在除去有机物气体之一的胺气体的过滤器中也是同样。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种能够实时测定目标氛围气体中有机物气体浓度的装置和方法。

本发明的另一目的在于，提供一种能够有选择地测定具有易于附着在被处理体上的趋势的有机物气体浓度的装置和方法。

本发明的第一方面提供一种测定目标氛围气体中有机物气体浓度的装置，用于从处理系统内的目标空间引出目标氛围气体，测定其中有机物气体的浓度，其特征在于，包括：

捕集容器，具有用于导入上述目标氛围气体而与上述目标空间连接的导入口；

排气系统，用于通过排出上述捕集容器内的气体，将上述目标氛围气体引出至上述捕集容器内，并与上述捕集容器连接；

捕集部件，用于通过吸附上述目标氛围气体中的有机物气体得到捕集有机物气体，并收容在上述捕集容器内；

温度调整机构，通过调整上述捕集部件的温度，控制有机物气体的吸附/解吸，包括加热器；

载气供给系统，将用于搬送通过对上述捕集部件进行加热而从上述捕集有机物气体中取出的解吸气体的载气，供给至上述捕集容器中；

浓度测定部，用于测定搬送上述解吸气体的上述载气中的有机物气体的浓度，并与上述捕集容器连接；和

控制部，控制上述装置的动作。

本发明的第二方面提供一种测定目标氛围气体中有机物气体浓度的方法，用于从处理系统内的目标空间引出目标氛围气体，测定其中有机物气体的浓度，其特征在于，包括：

通过排出具有与上述目标空间连接的导入口的捕集容器内的气体，将上述目标氛围气体引出至上述捕集容器内的工序；

利用收容在上述捕集容器内的捕集部件，吸附上述目标氛围气体中的有机物气体，得到捕集有机物气体的工序；

对上述捕集部件进行加热，从上述捕集有机物气体中取出解吸气体的工序；