ホーム > 特許ランキング > エドワーズ リミテッド
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-08-18
(54)【発明の名称】希ガス回収システム
(51)【国際特許分類】
B01D 53/30 20060101AFI20230810BHJP
B01D 53/047 20060101ALI20230810BHJP
B01D 53/14 20060101ALI20230810BHJP
B01D 53/04 20060101ALI20230810BHJP
H01L 21/3065 20060101ALI20230810BHJP
C01B 23/00 20060101ALI20230810BHJP
【ＦＩ】
B01D53/30
B01D53/047
B01D53/14 200
B01D53/04 110
H01L21/302 101G
C01B23/00 Q
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023505966
(86)(22)【出願日】2021-07-27
(85)【翻訳文提出日】2023-01-27
(86)【国際出願番号】 GB2021051923
(87)【国際公開番号】W WO2022023725
(87)【国際公開日】2022-02-03
(31)【優先権主張番号】2011649.7
(32)【優先日】2020-07-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】GB
(31)【優先権主張番号】17/012,430
(32)【優先日】2020-09-04
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】507261364
【氏名又は名称】エドワーズ リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100094569
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 伸一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100103610
【弁理士】
【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦
(74)【代理人】
【識別番号】100109070
【弁理士】
【氏名又は名称】須田 洋之
(74)【代理人】
【識別番号】100098475
【弁理士】
【氏名又は名称】倉澤 伊知郎
(74)【代理人】
【識別番号】100130937
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100144451
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 博子
(74)【代理人】
【識別番号】100170634
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 航介
(72)【発明者】
【氏名】シーリー アンドリュー ジェイムズ
(72)【発明者】
【氏名】コトル スティーヴン ブルース
(72)【発明者】
【氏名】コンドン ニール
(72)【発明者】
【氏名】ベイリー クリストファー マーク
(72)【発明者】
【氏名】ディーン ジュリアン リチャード
(72)【発明者】
【氏名】グリーンウッド ジョアン レイチェル
(72)【発明者】
【氏名】ダンバー ザカリー ウィリアム
【テーマコード（参考）】
4D012
4D020
5F004
【Ｆターム（参考）】
4D012CA12
4D012CD07
4D012CH04
4D012CH10
4D020AA10
4D020BA23
4D020BB03
4D020CB25
4D020CD03
4D020CD10
5F004AA16
5F004BC02
5F004BC04
5F004DA22
(57)【要約】
システムは、複数の化学エッチングプロセスチャンバ（１０６、２０６）の各々からそれぞれの排気ガスをポンプ送給し、排気ガスを結合して結合排気ガスを供給するように構成された圧送システム（１０８、２０８）と、結合排気ガスを処理して、その中から１又は２以上の希ガスを除去するように構成された希ガス回収システム（１１０、２１０）とを備える。
【選択図】図１
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の化学エッチングプロセスチャンバの各々からそれぞれの排気ガスをポンプ送給し、前記排気ガスを結合して結合排気ガスを供給するように構成されたポンピングシステムと、前記結合排気ガスを処理して、そこから１又は２以上の希ガスを除去するように構成された希ガス回収システムと、
を備えるシステム。
【請求項2】
前記ポンピングシステムは、パージガスを受け取り、前記排気ガスを前記パージガスと結合するように構成されており、前記システムは、前記パージガスを前記結合排気ガスから分離するように構成された真空圧スイング吸着モジュールをさらに備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項3】
前記パージガスは、窒素である、請求項２記載のシステム。
【請求項4】
前記真空圧スイング吸着モジュールは、前記分離されたパージガスを前記ポンピングシステムに供給するように構成されている、請求項２又は３に記載のシステム。
【請求項5】
前記希ガス回収システムは、ガスクロマトグラフィープロセスを使用して、前記結合排気ガスの他の成分から１又は２以上の希ガスを分離するように構成されたガスクロマトグラフィー分離モジュールを備える、請求項１から４のいずれかに記載のシステム。
【請求項6】
前記ガスクロマトグラフィー分離モジュールは、前記ガスクロマトグラフィー分離モジュールを通る前記結合排気ガスの移送に用いるキャリアガスを受け取るように構成されており、前記希ガス回収システムは、前記キャリアガスから１又は２以上の希ガスを分離する分離モジュールをさらに備える、請求項５に記載のシステム。
【請求項7】
前記ガスクロマトグラフィー分離モジュールは、前記ガスクロマトグラフィー分離モジュールを通る前記結合排気ガスの移送に用いるキャリアガスを受け取るように構成されており、前記希ガス回収システムは、前記キャリアガスから前記結合排気ガスの他の成分を分離するための追加の分離モジュールをさらに備える、請求項５又は６に記載のシステム。
【請求項8】
前記分離されたキャリアガスは、前記ガスクロマトグラフィー分離モジュールによって再使用又は再利用される、請求項６又は７に記載のシステム。
【請求項9】
前記キャリアガスは、ヘリウムである、請求項６から８のいずれかに記載のシステム。
【請求項10】
前記希ガス回収システムは、前記結合排気ガスから酸性ガスを除去するように構成された酸性ガス除去モジュールを備える、請求項１から９のいずれかに記載のシステム。
【請求項11】
前記希ガス回収システムは、前記結合排気ガスに対してスクラビングプロセスを実行するように構成された湿式スクラバーを備える、請求項１から１０のいずれかに記載のシステム。
【請求項12】
前記希ガス回収システムは、前記湿式スクラバーから出力されるガス流に対して乾燥プロセスを実行するように構成された乾燥機を備える、請求項１１に記載のシステム。
【請求項13】
前記ポンプシステムは、各々が前記複数のプロセスチャンバのそれぞれから前記排気ガスをポンプ送給するように構成された、複数のポンプと、
前記複数のポンプによって出力されるガス流から過フッ化化合物（ＰＦＣ）を除去するか又は前記ＰＦＣを他の化合物に変換するように構成された複数の過フッ化化合物（ＰＦＣ）除去又は変換モジュールと、
を備え、
前記複数のＰＦＣ除去又は変換モジュールの各々は、前記複数のポンプのそれぞれに接続されている、請求項１から１２のいずれかに記載のシステム。
【請求項14】
前記ＰＦＣ除去又は変換モジュールのうちの１又は２以上は、プラズマ反応器を備える、請求項１３に記載のシステム。
【請求項15】
前記希ガス回収システムは、ゲッターを含むゲッターモジュールを備える、請求項１から１４のいずれかに記載のシステム。
【請求項16】
前記ゲッターは、チタンである、請求項１から１５のいずれかに記載のシステム。
【請求項17】
前記ポンピングシステムは、パージガスを受け取り、前記排気ガスを前記パージガスと結合させるように構成されており、前記希ガス回収システムは、
前記ポンピングシステムに接続され、前記ポンピングシステムから受け取った前記結合排気ガスから酸性ガスを除去するように構成された酸性ガス除去モジュールと、
前記酸性ガス除去モジュールからガス流を受け取り、受け取ったガス流から前記パージガスを分離するように構成された真空圧スイング吸着モジュールと、
前記真空圧スイング吸着モジュールからガス流を受け取り、ガスクロマトグラフィープロセスを使用して、前記真空圧スイング吸着モジュールから受け取った前記ガス流の他の成分から１又は２以上の希ガスを分離し、分離した１又は２以上の希ガスを出力するように構成されたガスクロマトグラフ分離モジュールと、を備える、請求項１から１６のいずれかに記載のシステム。
【請求項18】
前記ポンピングシステムは、各々が前記複数のプロセスチャンバのそれぞれから前記排気ガスをポンプ送給するように構成された、複数のポンプと、
前記複数のポンプによって出力されるガス流から過フッ化化合物（ＰＦＣ）を除去するか又は前記ＰＦＣを他の化合物に変換するように構成された複数の過フッ化化合物（ＰＦＣ）除去又は変換モジュールと、
を備え、前記複数のＰＦＣ除去又は変換モジュールの各々は、前記複数のポンプのそれぞれに接続され、前記複数のＰＦＣ除去又は変換モジュールの各々は、プラズマを含むようになっており、
前記希ガス回収システムは、
前記結合排気ガスに対してスクラビングプロセスを実行するように構成された湿式スクラバーと、
随意的に、前記湿式スクラバーから出力されるガス流に乾燥プロセスを実行するように構成された乾燥機と、
を備える、請求項１から１６のいずれかに記載のシステム。
【請求項19】
前記希ガス回収システムは、前記湿式スクラバー又は随意的な前記乾燥機からガス流を受け取り、ガスクロマトグラフィープロセスを使用して、前記湿式スクラバー又は随意的な前記乾燥機から受け取った前記ガス流の他の成分から１又は２以上の希ガスを分離し、分離した１又は２以上の希ガスを出力するように構成されたガスクロマトグラフィー分離モジュールをさらに備える、請求項１８に記載のシステム。
【請求項20】
前記ポンプシステムは、パージガス及び追加のパージガスを受け取り、前記排気ガスを前記パージガス及び前記追加のパージガスと結合させるように構成されており、前記希ガス回収システムは、
前記ポンピングシステムからガス流を受け取り、受け取ったガス流から前記パージガスを分離するように構成された真空圧スイング吸着モジュールと、
ゲッターを備え、前記真空圧スイング吸着モジュールからガス流を受け取り、前記真空圧スイング吸着モジュールから受け取った前記ガス流からガスを除去するように構成されたゲッターモジュールと、
前記ゲッターモジュールからガス流を受け取り、受け取ったガス流中の１又は２以上の希ガスを受け取ったガス流中の前記追加のパージガスから分離し、分離された１又は２以上の希ガスを出力するように構成された分離モジュールと、
を備える、請求項１から１６のいずれかに記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、希ガス回収システムに関する。
【背景技術】
【0002】
エッチングプロセスには、アルゴン及びキセノンが使用されることが知られている。アルゴンは比較的一般的な空気ガスであるが、キセノンは比較的希少である。
乾式エッチングプロセスからキセノンのような希ガスを回収するシステムが知られている。このようなシステムは、単一のエッチングチャンバからガスを回収し、これを閉ループシステムで同じガスチャンバに戻す。
乾式エッチングプロセスからキセノンのような希ガスを回収するシステムが知られている。このようなシステムは、単一のエッチングチャンバからガスを回収し、これを閉ループシステムで同じガスチャンバに戻す。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0003】
クリプトンを利用するエッチングプロセスは、現在開発中である。そのようなプロセスの実行可能性は、クリプトンを回収する能力に依存する可能性がある。
本発明者らは、真空及び除害システムが、共通のポンプ及び随意的に除害システムを用いて複数のガスチャンバから同時にガスをポンプ送給するために使用できることを認識している。
本発明者らは、真空及び除害システムが、共通のポンプ及び随意的に除害システムを用いて複数のガスチャンバから同時にガスをポンプ送給するために使用できることを認識している。
【0004】
本発明者らは、共通のポンプを使用して複数のガスチャンバから同時にガスをポンプ送給する真空（及び随意的に除害）システムを使用して、複数のガスチャンバからクリプトンを回収し、それによって効率及び費用対効果を改善できることを認識している。
本発明者らは、クリプトンが収集容器にポンプ送給され、最終精製プロセスを通過するのに十分な量になるまで所定の圧力で貯蔵される開ループシステムが、効率及び費用効果を改善できることを認識している。
本発明者らは、閉ループシステムでは、各段階で冗長性を必要とする場合があることを認識している。開ループシステムは、このような必要性を低減することができる。
本発明者らは、クリプトンが収集容器にポンプ送給され、最終精製プロセスを通過するのに十分な量になるまで所定の圧力で貯蔵される開ループシステムが、効率及び費用効果を改善できることを認識している。
本発明者らは、閉ループシステムでは、各段階で冗長性を必要とする場合があることを認識している。開ループシステムは、このような必要性を低減することができる。
【0005】
第１の態様では、複数の化学エッチングプロセスチャンバの各々からそれぞれの排気ガスをポンプ送給し、排気ガスを結合して結合排気ガスを供給するように構成されたポンピングシステムと、結合排気ガスを処理して、そこから１又は２以上の希ガス（アルゴン、キセノン、又はクリプトン、又はそれらの何らかの組み合わせ、混合、混和など）を除去するように構成された希ガス回収システムとを備えるシステムが提供される。
【0006】
さらなる態様では、希ガス供給部、複数のプロセスチャンバ、ポンピングシステム、及び希ガス回収システムを備えるシステムが提供される。各プロセスチャンバは、他のプロセスチャンバと一緒に（例えば、同時に、同時に非同期で、又は並行して）動作し、希ガス供給部から１又は２以上の希ガスのそれぞれの供給物を受け取り、１又は２以上の希ガスのそれぞれの供給物を用いてエッチングプロセスを実行し、それぞれの排気ガスを出力するように構成されている。ポンピングシステムは、複数のプロセスチャンバからそれぞれの排気ガスをポンプ送給し、排気ガスを結合して結合排気ガスを供給し、結合排気ガスを希ガス回収システムへポンプ送給するように構成されている。希ガス回収システムは、受け取った結合排気ガスを処理して、そこから１又は２以上の希ガスを除去するように構成されている。
【0007】
有利には、プロセスチャンバ内のクリプトン又はキセノンの使用は、高アスペクト比エッチングプロセスにおいて、アルゴンのような低質量ボンバードメントガスで可能となるよりも高レベルの精度及び均一性を達成するのを助ける。
クリプトン及びキセノンなどの希ガスは、空気中に自然に存在するが低濃度である。空気から希ガスを分離するためのエネルギーは、分離されるガスの濃度にほぼ反比例する。クリプトン（又はキセノン）は空気中では低濃度なので、空気から分離するのに必要なエネルギーは比較的高い。クリプトン（又はキセノン）は、（空気中と比較して）プロセス排気中の濃度が非常に高い傾向があるため、分離するためのエネルギーは非常に低くなる傾向がある。このため、クリプトン又はキセノンを排気ガスから回収することで、エネルギー消費量を削減できる傾向にある。結合排気ガスからクリプトン又はキセノンを回収することで、クリプトン又はキセノンの供給量を安価に確保できる傾向にある。回収プロセスは、同様の高いエネルギー回収コスト又は供給リスクを有する別のガスに依存しない傾向がある。
クリプトン及びキセノンなどの希ガスは、空気中に自然に存在するが低濃度である。空気から希ガスを分離するためのエネルギーは、分離されるガスの濃度にほぼ反比例する。クリプトン（又はキセノン）は空気中では低濃度なので、空気から分離するのに必要なエネルギーは比較的高い。クリプトン（又はキセノン）は、（空気中と比較して）プロセス排気中の濃度が非常に高い傾向があるため、分離するためのエネルギーは非常に低くなる傾向がある。このため、クリプトン又はキセノンを排気ガスから回収することで、エネルギー消費量を削減できる傾向にある。結合排気ガスからクリプトン又はキセノンを回収することで、クリプトン又はキセノンの供給量を安価に確保できる傾向にある。回収プロセスは、同様の高いエネルギー回収コスト又は供給リスクを有する別のガスに依存しない傾向がある。
【0008】
何らかの態様では、ポンピングシステムは、複数のプロセスチャンバからそれぞれの排気ガスをポンプ送給するように構成された共通ポンプを備えることができる。
何らかの態様では、ポンピングシステムは、複数のポンプ（例えばターボポンプ）を備えることができ、複数のポンプの各ポンプは、複数のプロセスチャンバのそれぞれから排気ガスをポンプ送給するように構成されている。
何らかの態様では、ポンピングシステムは、複数のポンプ（例えばターボポンプ）を備えることができ、複数のポンプの各ポンプは、複数のプロセスチャンバのそれぞれから排気ガスをポンプ送給するように構成されている。
【0009】
何らかの態様では、希ガス回収システムは、結合排気ガスを浄化するように構成された浄化モジュールを備えることができる。浄化モジュールは、吸収器を用いて結合排気ガスからガスを除去するように構成することができる。
何らかの態様では、希ガス回収システムは、結合排気ガスに対して研磨処理を実行するように構成された研磨モジュールを備えることができる。
何らかの態様では、希ガス回収システムは、結合排気ガスに対して研磨処理を実行するように構成された研磨モジュールを備えることができる。
【0010】
何らかの態様では、希ガス回収システムは、希ガスを結合排気ガスの他の成分から分離するように構成された分離モジュールを備えることができる。分離モジュールは、少なくともガスクロマトグラフィーを用いて、結合排気ガス中の各種の他のガスから希ガスを分離するように構成することができる。
【0011】
何らかの態様において、希ガス回収システムは、分離モジュールによって出力された分離された１又は２以上の希ガスを圧縮するように構成された圧縮モジュールと、圧縮された、分離された１又は２以上の希ガスを貯蔵するように構成された貯蔵モジュールとをさらに備えることができる。貯蔵モジュールは、その内容物が閾値に達することに応答して、その内容物を出力するように構成することができる。
【0012】
何らかの態様において、希ガス回収システムは、分離モジュールによって出力された分離された１又は２以上の希ガスを、複数のプロセスチャンバに分配するように構成された分配モジュールをさらに備えることができる。希ガス回収システムは、複数の混合器ボックスをさらに備えることができる。各混合器ボックスは、分配モジュールから１又は２以上の希ガスのそれぞれの第１の供給物を受け取り、さらなる供給部から１又は２以上の希ガスのそれぞれの第２の供給物を受け取り、受け取った１又は２以上の希ガスの第１及び第２の供給物を混合し、この混合物をそれぞれのプロセスチャンバに供給するように構成することができる。
【0013】
さらなる態様では、希ガス供給部から、複数のプロセスチャンバのそれぞれのプロセスチャンバに１又は２以上の希ガスのそれぞれの供給物を同時に供給するステップと、各プロセスチャンバによって、１又は２以上の希ガスのそれぞれの供給物を用いてエッチングプロセスを同時に行うステップと、各プロセスチャンバによって、それぞれの排気ガスを同時に出力するステップと、ポンピングシステムによって、複数のプロセスチャンバからそれぞれの排気ガスをポンプ送給するステップと、ポンピングシステムによって、排気ガスを結合して、結合排気ガスを供給するステップと、ポンピングシステムによって、結合排気ガスを希ガス回収システムにポンプ送給するステップと、希ガス回収システムによって、受け取った結合排気ガスを処理して、そこから１又は２以上の希ガスを除去するステップと、を含む方法が提供される。
【0014】
処理することは、分離モジュールによって、結合排気ガスの他の成分から１又は２以上の希ガスを分離することを含むことができる。
【0015】
本方法は、圧縮モジュールによって、分離された１又は２以上の希ガスを圧縮するステップと、貯蔵モジュールによって、圧縮された、分離された１又は２以上の希ガスを貯蔵するステップと、貯蔵モジュールの内容物が閾値レベルに達することに応答して、貯蔵モジュールの内容物を貯蔵モジュールから抜き出すステップと、をさらに含むことができる。
【0016】
本方法は、分配モジュールによって、分離された１又は２以上の希ガスを複数のプロセスチャンバに分配するステップをさらに含むことができる。
【0017】
結合排気ガスは、パージガスと結合、混合、又は混和させることができる。
【0018】
ポンピングシステムは、パージガスを受け取り、排気ガスをパージガスと結合するように構成することができる。システムは、結合排気ガスからパージガスを分離するように構成された真空圧スイング吸着モジュールをさらに備えることができる。パージガスは、窒素とすることができる。真空圧スイング吸着モジュールは、分離されたパージガスをポンピングシステムに供給するように構成することができる。
【0019】
希ガス回収システムは、ガスクロマトグラフィープロセスを使用して、１又は２以上の希ガスを結合排気ガスの他の成分から分離するように構成されたガスクロマトグラフィー分離モジュールを備えることができる。ガスクロマトグラフィー分離モジュールは、ガスクロマトグラフィー分離モジュールを通る結合排気ガスの移送に用いるキャリアガスを受け取るように構成することができる。希ガス回収システムは、キャリアガスから１又は２以上の希ガスを分離する分離モジュールをさらに備えることができる。ガスクロマトグラフ分離モジュールは、ガスクロマトグラフ分離モジュールを通る結合排気ガスの移送に用いるキャリアガスを受け取るように構成することができる。希ガス回収システムは、結合排気ガスの他の成分をキャリアガスから分離するための追加の分離モジュールをさらに備えることができる。キャリアガスは、ガスクロマトグラフィー分離モジュールによって再使用／再利用することができる。
【0020】
使用されるキャリアガスは、好ましくは、分離段階がそれを区別できるように、回収されるガス（すなわち、クリプトン又はキセノン）とは異なる特性を有する。好ましくは、キャリアガスは不活性であるか又は少なくともプロセス中の他の何らかのガスとも反応しない。クレームされるシステムの目的は、クリプトン又はキセノンのような高分子量の希ガスを回収することである。従って、キャリアガスは、好ましくは、軽くて不活性なガスである必要がある。好ましくは、キャリアガスはヘリウムである。
【0021】
エッチングプロセスは、ヘリウムを含む場合があり、さらにクリプトン又はキセノンと共に導入されるヘリウムに適応することができる場合があるが、これは、変動リスク及び制御されていない流れへの依存をもたらす場合がある。これは、エッチングプロセスに許容できない変動をもたらす場合がある。好ましくは、クリプトン又はキセノンが導入される高アスペクト比エッチングプロセスにおいて、正確なプロセス制御が提供される。これは、プロセスの一貫性（ウェハ間及びウェハ全体の均一性）を向上させるのを助ける。
【0022】
ヘリウムは空気ガスではない。ヘリウムの調達は高価になる傾向があり、多大なエネルギーを必要とする。さらに、半導体産業で使用するヘリウムの供給は、不安定である可能性がある。ヘリウムのキャリアガスを再利用／再使用することで、エネルギー消費を抑えることができる。さらに、ヘリウムの供給の信頼性を高めることができ、このことは、エッチングプロセスの一貫性を向上させて、変動を低減するのを助ける。
【0023】
希ガス回収システムは、結合排気ガスから酸性ガスを除去するように構成された酸性ガス除去モジュールを備えることができる。
希ガス回収システムは、結合排気ガスに対してスクラビングプロセスを実行するように構成された湿式スクラバーを備える。希ガス回収システムは、湿式スクラバーから出力されるガス流に対して乾燥プロセスを実行するように構成された乾燥機を備えることができる。
希ガス回収システムは、結合排気ガスに対してスクラビングプロセスを実行するように構成された湿式スクラバーを備える。希ガス回収システムは、湿式スクラバーから出力されるガス流に対して乾燥プロセスを実行するように構成された乾燥機を備えることができる。
【0024】
ポンプシステムは、各々が複数のプロセスチャンバのそれぞれから排気ガスをポンプ送給するように構成された複数のポンプと、複数のポンプによって出力されるガス流から過フッ化化合物（ＰＦＣ）を除去するか又はＰＦＣを他の化合物に変換するように構成された複数の過フッ化化合物（ＰＦＣ）除去又は変換モジュールと、を備えることができ、複数のＰＦＣ除去又は変換モジュールの各々は、複数のポンプのそれぞれに接続されている。ＰＦＣ除去又は変換モジュールのうちの１又は２以上は、燃焼器、プラズマ反応器、複合プラズマ触媒（ＣＰＣ）モジュール、及び／又は除害装置を備えることができる。
【0025】
好ましくは、ＰＦＣ除去又は変換モジュールは、プラズマ反応器又はプラズマを使用するモジュールを備える。
【0026】
プラズマは、ＰＦＣを適切なドーズ水（処理水）に溶解させることができるガスに変換する。その後、プラズマ副産物は、例えば湿式スクラバーによってシステムから連続的に除去することができ、例えば、通常、半導体製造工場のエッチング区域にある設備の酸排出ム及び排水システムに排出することができる。有利には、湿式スクラバーは大型ではなく、酸排出及び排水に追加負荷を加えない傾向がある。
【0027】
従って、ＰＦＣ及び発熱性ガスは、真空ポンプモジュールに入る前に破壊される傾向がある。このことは、有利には、例えば可燃性保護目的でポンプに使用される場合がある窒素パージが少なくなることを意味する。使用される追加の窒素パージガスの量を低減することで、システムを複雑にしてその設置面積及び所有コストを増加させることになる窒素パージガスの除去が回避される傾向にある。
【0028】
有利には、湿式スクラバー（ドーズ式湿式スクラバーとすることができる）は、酸排出によって、フォアラインプラズマ副生成物を除去することができる。希ガスは、ガスクロマトグラフィー分離モジュールを通過し、その後、クリプトン又はキセノンは、研磨することができる。これは、ガスをガスクロマトグラフィーカラムに通過させる前に、クリプトン又はキセノンから希ガス及び／又は他の汚染物質を効果的に分離できる圧力スイング吸収（ＰＳＡ）ユニットの最小化を可能にするのを助ける。ＰＳＡは、大気圧（約５ｐｓｉ）より高い圧力で浄化を行うのを助け、これは運転エネルギー又はコスト要求が低いことを意味する。
【0029】
有利には、プラズ反応器及び湿式スクラバーを使用してＰＦＣ及び発熱性ガスを除去すると、システム全体の設置面積が小さくなる傾向がある。例えば、プロセスチャンバ内でのエッチングプロセスは、ＰＦＣと同時にクリプトンを使用する場合がある。プロセス中にクリプトンしか流れない時間帯があったとしても、システムが複数の非同期チャンバからクリプトンを回収している場合、システムは、クリプトン及びＰＦＣが一緒に流れることを可能にする。プラズマは、システムから除去できるように、ＰＦＣを湿式スクラバー内で水に溶解できる生成物に反応させるために使用することができる。別の方法では、真空フォアライン又は大気圧ラインに設置される吸収器を使用することができる。吸収器が真空フォアラインに設置される場合、プロセスチャンバ内でプロセス圧を達成されるのを妨げることになる許容できない制限を引き起こさないことを保証するために、吸収器を非常に大きくする必要があろう。そのため、設置面積が大きくなるであろう。一方で、ポンプの後に設置される吸収器は、ＰＦＣによる腐食からポンプを保護するために使用される追加の希釈ガスに対応した大きさにする必要があるであろう。従って、大気圧吸収器は、その流量に対応した大きさにする必要があり、頻繁に交換する必要があり、空間コスト及び部品コストの両方が発生することになる。
【0030】
希ガス回収システムは、ゲッターを含むゲッターモジュールを備えることができる。ゲッターは、チタンとすることができる。
【0031】
ポンピングシステムは、パージガスを受け取り、排気ガスをパージガスと結合させるように構成することができ、希ガス回収システムは、ポンピングシステムに接続され、ポンピングシステムから受け取った結合排気ガスから酸性ガスを除去するように構成された酸性ガス除去モジュールと、酸性ガス除去モジュールからガス流を受け取り、受け取ったガス流からパージガスを分離するように構成された真空圧スイング吸着モジュールと、真空圧スイング吸着モジュールからガス流を受け取り、ガスクロマトグラフィープロセスを使用して、真空圧スイング吸着モジュールから受け取ったガス流の他の成分から１又は２以上の希ガスを分離し、分離した１又は２以上の希ガスを出力するように構成されたガスクロマトグラフ分離モジュールと、を備えることができる。
【0032】
ポンピングシステムは、各々が複数のプロセスチャンバのそれぞれから排気ガスをポンプ送給するように構成された複数のポンプと、複数のポンプによって出力されるガス流から過フッ化化合物（ＰＦＣ）を除去するか又はＰＦＣを他の化合物に変換するように構成された複数の過フッ化化合物（ＰＦＣ）除去又は変換モジュールとを備えることができ、複数のＰＦＣ除去又は変換モジュールの各々は、複数のポンプのそれぞれに接続され、希ガス回収システムは、結合排気ガスに対してスクラビングプロセスを実行するように構成された湿式スクラバーと、随意的に、湿式スクラバーから出力されるガス流に対して乾燥プロセスを実行するように構成された乾燥機と、をさらに備えることができる。希ガス回収システムは、湿式スクラバー又は乾燥機からガス流を受け取り、ガスクロマトグラフィープロセスを使用して、湿式スクラバー又は乾燥機から受け取ったガス流の他の成分から１又は２以上の希ガスを分離し、分離した１又は２以上の希ガスを出力するように構成されたガスクロマトグラフィー分離モジュールをさらに備えることができる。複数のＰＦＣ除去又は変換モジュールの各々は、プラズマ、例えば、プラズマ反応器を備えることができる。
【0033】
ポンプシステムは、パージガス及び追加のパージガスを受け取り、排気ガスをパージガス及び追加のパージガスと結合させるように構成することができ、希ガス回収システムは、ポンピングシステムからガス流を受け取り、受け取ったガス流からパージガスを分離するように構成された真空圧スイング吸着モジュールと、ゲッターを備え、真空圧スイング吸着モジュールからガス流を受け取り、真空圧スイング吸着モジュールから受け取ったガス流からガスを除去するように構成されたゲッターモジュールと、ゲッターモジュールからガス流を受け取り、受け取ったガス流中の１又は２以上の希ガスを受け取ったガス流中の追加のパージガスから分離し、分離された１又は２以上の希ガスを出力するように構成された分離モジュールと、を備えることができる。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】微細加工システム及び開ループ希ガス回収システムの概略図である（正確な縮尺ではない）。
【図2】微細加工システム及び閉ループ希ガス回収システムの概略図である（正確な縮尺ではない）。
【図3】微細加工システムの一部のさらなる詳細を示す概略図である（正確な縮尺ではない）。
【図4】さらなる微細加工システムの一部のさらなる詳細を示す概略図である（正確な縮尺ではない）。
【図5】さらに別の微細加工システムの一部のさらなる詳細を示す概略図である（正確な縮尺ではない）。
【発明を実施するための形態】
【0035】
図１は、一実施形態による微細加工システム１００及び開ループ排気ガス処理システム１０２の概略図である（正確な縮尺ではない）。
微細加工システム１００は、クリプトン供給部１０４と、複数のプロセスチャンバ１０６とを備える。
クリプトン供給部１０４は、複数のプロセスチャンバ１０６の各々にクリプトンガスを供給するように構成されている。
微細加工システム１００は、クリプトン供給部１０４と、複数のプロセスチャンバ１０６とを備える。
クリプトン供給部１０４は、複数のプロセスチャンバ１０６の各々にクリプトンガスを供給するように構成されている。
【0036】
プロセスチャンバ１０６の各々は、受け取ったクリプトンガスを用いて、そこに位置するウェハの表面から層を化学的に除去するエッチングプロセスを実行するように構成されている。
排気ガス処理システム１０２は、微細加工システム１００に動作可能に結合される。排気ガス処理システム１０２は、微細加工システム１００によってエッチングに使用されたクリプトンを回収するように構成されている。
排気ガス処理システム１０２は、微細加工システム１００に動作可能に結合される。排気ガス処理システム１０２は、微細加工システム１００によってエッチングに使用されたクリプトンを回収するように構成されている。
【0037】
排気ガス処理システム１０２は、ポンピングシステム１０８とクリプトン回収システム１１０とを備える。
ポンピングシステム１０８は、複数のプロセスチャンバ１０６からの排気ガスをクリプトン回収システム１１０にポンプ送給（例えば、ほぼ大気圧で）するように構成されている。
ポンピングシステム１０８は、複数のターボポンプ１１２と、ポンピングモジュール１１４とを備える。
ポンピングシステム１０８は、複数のプロセスチャンバ１０６からの排気ガスをクリプトン回収システム１１０にポンプ送給（例えば、ほぼ大気圧で）するように構成されている。
ポンピングシステム１０８は、複数のターボポンプ１１２と、ポンピングモジュール１１４とを備える。
【0038】
各ターボポンプ１１２は、それぞれのプロセスチャンバ１０６に接続されている。各ターボポンプ１１２は、ポンピングモジュール１１４に接続されているプロセスチャンバ１０６から排気ガスをポンプ送給するように構成されている。
【0039】
ポンピングモジュール１１４は、ポンプを備える。ポンピングモジュール１１４は、ターボポンプ１１２からクリプトン回収システム１１０に排気ガスをポンプ送給するように構成されている。作動時、ポンピングモジュール１１４は、ターボポンプ１１２からそれぞれの排気ガス流を受け取る。ポンピングモジュール１１４は、受け取った各排気ガス流を１つの結合ガス流に結合する。ポンピングモジュール１１４は、結合ガス流をクリプトン回収システム１１０にポンプ送給する。
【0040】
いくつかの実施形態では、ポンピングモジュール１１４は、パージガスであるさらなるガスを受け取る（例えば、ポンピングする）ようにさらに構成される。ポンピングモジュール１１４は、ポンプ送給された排気ガスをポンピングされたパージガスと混合又は混和するように構成することができる。この排気ガスとパージガスとの混合物又混和物は、その後、クリプトン回収システム１１０にポンプ送給することができる。有利には、このパージガスの追加は、ポンピングモジュール１１４の動作寿命を延ばすのを助ける。
【0041】
パージガス量及び組成は、用途に依存し、システム要件及び／又は動作に基づいて選択することができる。パージガス量及び組成は、混合ガスの他の成分からの１又は２以上の希ガス（すなわち、本実施形態ではクリプトン）の下流分離を促進するように選択することができる。いくつかの実施形態では、クリプトン回収システム１１０の分離モジュール１２０において、１つの又は他の手段によってクリプトンから分離することが容易であるように、パージガスが特異的に選択されると好都合である場合がある。いくつかの実施形態では、パージガスは、クリプトンから分離された後、さもなければ分離モジュール１２０から排除されることになるガスから全体的に又は部分的になることができる。これは、分離プロセスを単純化する効果を有する傾向がある。加えて、これは、追加のガスが通常、分離モジュール内で消費され、ポンプパージを介して再循環される場合に再使用することができるので、全体として効率を高め、システムの維持コストを低減するのを助ける。
【0042】
クリプトン回収システム１１０は、制御モジュール１１６、浄化モジュール１１８、分離モジュール１２０、研磨モジュール１２２、圧縮モジュール１２４、及び貯蔵モジュール１２６を備える。
制御モジュール１１６は、クリプトン回収システム１１０の他のモジュールの動作を制御するように構成されている。すなわち、制御モジュール１１６は、浄化モジュール１１８、分離モジュール１２０、研磨モジュール１２２、圧縮モジュール１２４、及び貯蔵モジュール１２６の動作を制御する。
制御モジュール１１６は、クリプトン回収システム１１０の他のモジュールの動作を制御するように構成されている。すなわち、制御モジュール１１６は、浄化モジュール１１８、分離モジュール１２０、研磨モジュール１２２、圧縮モジュール１２４、及び貯蔵モジュール１２６の動作を制御する。
【0043】
浄化モジュール１１８は、ポンピングモジュール１１４から結合ガス流を受け取るように構成されている。浄化モジュール１１８は、受け取った結合ガス流を浄化し、それによって浄化されたガス流を供給するように構成されている。浄化モジュール１１８は、例えば、周囲温度又は高温で、特定のガスと１又は２以上の固体材料との間の化学的又は物理的反応を促進することによって、結合ガス流から有毒ガス及び腐食性ガスを除去するよう構成することができる。いくつかの実施形態では、吸収器を実装することができる。浄化モジュール１１８は、浄化ガス流を分離モジュール１２０に供給するように構成されている。
【0044】
分離モジュール１２０は、浄化モジュール１１８から浄化ガス流を受け取るように構成されている。分離モジュール１２０は、クリプトンを浄化ガス流の他の成分から分離し、それによって、分離されたクリプトンを含むガス流を供給するように構成されている。分離モジュール１２０は、ガスクロマトグラフィーを使用して、大きく、重く、従って遅いクリプトン分子を、より軽い不活性ガスから分離するように構成することができる。分離モジュール１２０は、分離されたクリプトンを研磨モジュール１２２に供給するように構成されている。
【0045】
研磨モジュール１２２は、分離されたクリプトンを分離モジュール１２０から受け取るように構成されている。研磨モジュール１２２は、分離されたクリプトンを含むガス流に研磨プロセスを実行し、それによって研磨されたガス流を供給するように構成されている。用語「研磨」は、希ガスを除く微量汚染物質の除去を指すと理解することができる。研磨プロセスは、化学的手段、又は物理的手段、より好ましくは化学的手段と物理的手段との組み合わせを用いて実行することができる。研磨モジュール１２２は、研磨ガス流を圧縮モジュール１２４に供給するように構成されている。
【0046】
いくつかの実施形態では、研磨モジュール１２２は、図１の開ループシステムから省略される。このような実施形態では、研磨は、例えば、貯蔵モジュール１２６から取り出された内容物に対して後の段階で実行することができ、例えば、システム１００から離れた場所又は他の施設で実行することができる。
【0047】
本実施形態では、研磨モジュール１２２は、分離モジュール１２０と圧縮モジュール１２４との間に接続されている。しかしながら、他の実施形態では、研磨モジュール１２２は、異なるモジュールセットの間に接続される。例えば、いくつかの実施形態では、研磨モジュール１２２は、分離モジュール１２０と圧縮モジュール１２４との間ではなく、圧縮モジュール１２４と貯蔵モジュール１２６との間に接続される。そのような他の実施形態では、研磨モジュール１２２は、圧縮モジュール１２４から受け取った圧縮ガス流に対して研磨プロセスを実行し、研磨された圧縮ガスを貯蔵モジュール１２６に出力するように配置される。
【0048】
圧縮モジュール１２４は、圧縮機を備える。本実施形態では、圧縮モジュール１２４は、研磨モジュール１２２から研磨ガス流を受け取るように構成されている。圧縮モジュール１２４は、研磨ガス流を圧縮し、それによって、圧縮ガス流を供給するように構成されている。圧縮ガス流は、高い圧力、すなわち大気圧よりも大きい圧力を有する。圧縮ガス流の圧力は、用途に依存することができ、ガスの閾値量が所定の体積で貯蔵できるように選択することができる。圧縮モジュール１２４は、圧縮ガス流を貯蔵モジュール１２６に供給するように構成されている。
【0049】
貯蔵モジュール１２６は、圧縮モジュール１２４から圧縮ガス流を受け取るように構成されている。貯蔵モジュール１２６は、受け取った圧縮ガスを貯蔵するように構成されている。
貯蔵モジュール１２６は、内部に貯蔵されたガス量及び／又はクリプトン量が閾値レベルに達するまで、クリプトン含有ガスを継続して受け取ること及び貯蔵することができる。貯蔵モジュール１２６に貯蔵されたガス量及び／又はクリプトン量が閾値レベルに達すると、貯蔵されたガスに対してさらなる（例えば最終）浄化プロセスが実行され、内部のクリプトンを回収することができる。貯蔵モジュールに貯蔵されたクリプトンは、クリプトン供給部１０４に戻すこと又は別の目的に使用することができる（例えば、いくつかの実施形態におけるさらなる浄化プロセスの実行後に）。
従って、微細加工システム１００及び開ループ排気ガス処理システム１０２が提供される。
貯蔵モジュール１２６は、内部に貯蔵されたガス量及び／又はクリプトン量が閾値レベルに達するまで、クリプトン含有ガスを継続して受け取ること及び貯蔵することができる。貯蔵モジュール１２６に貯蔵されたガス量及び／又はクリプトン量が閾値レベルに達すると、貯蔵されたガスに対してさらなる（例えば最終）浄化プロセスが実行され、内部のクリプトンを回収することができる。貯蔵モジュールに貯蔵されたクリプトンは、クリプトン供給部１０４に戻すこと又は別の目的に使用することができる（例えば、いくつかの実施形態におけるさらなる浄化プロセスの実行後に）。
従って、微細加工システム１００及び開ループ排気ガス処理システム１０２が提供される。
【0050】
図２は、一実施形態による微細加工システム２００及び閉ループ排気ガス処理システム２０２の概略図である（正確な縮尺ではない）。
微細加工システム２００は、クリプトン供給部２０４と、複数の混合器ボックス２０５と、複数のプロセスチャンバ２０６とを備える。
微細加工システム２００は、クリプトン供給部２０４と、複数の混合器ボックス２０５と、複数のプロセスチャンバ２０６とを備える。
【0051】
クリプトン供給部２０４は、複数の混合器ボックス２０５の各々にクリプトンガスを供給するように構成されている。
混合器ボックス２０５の各々は、クリプトン供給部２０４からクリプトンのそれぞれの供給物を受け取るように構成されている。混合器ボックス２０５の各々は、排気ガス処理システム２０２の分配モジュール２２８からクリプトンのそれぞれの供給物を受け取るようにさらに構成されており、その機能については以下により詳細に説明する。混合器ボックス２０５の各々は、クリプトン供給部２０４及び分配モジュール２２８から受け取ったクリプトンを混和又は混合させて、それぞれのクリプトンの混合供給物を形成するようにさらに構成されている。
混合器ボックス２０５の各々は、クリプトン供給部２０４からクリプトンのそれぞれの供給物を受け取るように構成されている。混合器ボックス２０５の各々は、排気ガス処理システム２０２の分配モジュール２２８からクリプトンのそれぞれの供給物を受け取るようにさらに構成されており、その機能については以下により詳細に説明する。混合器ボックス２０５の各々は、クリプトン供給部２０４及び分配モジュール２２８から受け取ったクリプトンを混和又は混合させて、それぞれのクリプトンの混合供給物を形成するようにさらに構成されている。
【0052】
混合器ボックス２０５の各々は、それぞれのプロセスチャンバ２０６に接続される。混合器ボックス２０５の各々は、クリプトンのそれぞれの混合供給物を、接続されるそれぞれのプロセスチャンバ２０６に供給するようにさらに構成されている。各混合器ボックス２０５によって実行される混合又は混和は、各プロセスチャンバ２０６に所望の又は要求される量のクリプトンが供給されるようなものとすることができる。各混合器ボックス２０５によって行われる混合又は混和は、例えば、供給部２０４及び分配モジュール２２８からのクリプトンが異なるレベルの微量不純物を有する可能性がある場合に、プロセスチャンバ２０６に送られるガスの純度を調整するために実行することができる。
【0053】
プロセスチャンバ２０６の各々は、受け取ったクリプトンガスを使用して、そこに位置するウェハの表面から層を化学的に除去するエッチングプロセスを実行するように構成されている。
排気ガス処理システム２０２は、微細加工システム２００に動作可能に結合される。排気ガス処理システム２０２は、微細加工システム２００によってエッチングに使用されたクリプトンを回収するように構成されている。
排気ガス処理システム２０２は、微細加工システム２００に動作可能に結合される。排気ガス処理システム２０２は、微細加工システム２００によってエッチングに使用されたクリプトンを回収するように構成されている。
【0054】
排気ガス処理システム２０２は、ポンピングシステム２０８とクリプトン回収システム２１０とを備える。
ポンピングシステム２０８は、複数のプロセスチャンバ２０６からの排気ガスをクリプトン回収システム２１０にポンプ送給（例えば、ほぼ大気圧で）するように構成されている。
ポンピングシステム２０８は、複数のターボポンプ２１２と、ポンピングモジュール２１４とを備える。
ポンピングシステム２０８は、複数のプロセスチャンバ２０６からの排気ガスをクリプトン回収システム２１０にポンプ送給（例えば、ほぼ大気圧で）するように構成されている。
ポンピングシステム２０８は、複数のターボポンプ２１２と、ポンピングモジュール２１４とを備える。
【0055】
各ターボポンプ２１２は、それぞれのプロセスチャンバ２０６に接続されている。各ターボポンプ２１２は、ポンピングモジュール２１４に接続されているプロセスチャンバ２０６から排気ガスをポンプ送給するように構成されている。
【0056】
ポンピングモジュール２１４は、ポンプを備える。ポンピングモジュール２１４は、ターボポンプ２１２からクリプトン回収システム２１０に排気ガスをポンプ送給するように構成されている。作動時、ポンピングモジュール２１４は、ターボポンプ２１２からそれぞれの排気ガス流を受け取る。ポンピングモジュール２１４は、受け取った排気ガス流を１つの結合ガス流に結合する。ポンピングモジュール２１４は、結合ガス流をクリプトン回収システム２１０にポンプ送給する。
【0057】
いくつかの実施形態では、ポンピングモジュール２１４は、パージガスであるさらなるガスを受け取る（例えば、ポンピングする）ようにさらに構成される。ポンピングモジュール２１４は、ポンプ送給された排気ガスをポンピングされたパージガスと混合又は混和するように構成することができる。この排気ガスとパージガスとの混合物又は混和物は、その後、クリプトン回収システム２１０にポンプ送給することができる。有利には、このパージガスの追加は、ポンピングモジュール２１４の動作寿命を延ばすのを助ける。
【0058】
他の実施形態と同様に、パージガス量及び組成は、用途に依存し、システム要件及び／又は動作に基づいて選択することができる。パージガス量及び組成は、混合ガスの他の成分からクリプトンの下流分離を促進するように選択することができる。いくつかの実施形態では、クリプトン回収システム２１０の分離モジュール２２０において、１つの又は他の手段によってクリプトンから分離することが容易であるように、パージガスが特異的に選択されると好都合である場合がある。いくつかの実施形態では、パージガスは、クリプトンから分離された後、さもなければ分離モジュール２２０から排除されることになるガスから全体的に又は部分的になることができる。これは、分離プロセスを単純化する効果を有する傾向がある。加えて、これは、追加のガスが通常、分離モジュール内で消費され、ポンプパージを介して再循環される場合に再使用することができるので、全体として効率を高め、システムの維持コストを低減するのを助ける。
【0059】
クリプトン回収システム２１０は、制御モジュール２１６、浄化モジュール２１８、分離モジュール２２０、研磨モジュール２２２、貯蔵モジュール２２６、及び分配モジュール２２８を備える。
制御モジュール２１６は、クリプトン回収システム２１０の他のモジュールの動作を制御するように構成されている。すなわち、制御モジュール２１６は、浄化モジュール２１８、分離モジュール２２０、研磨モジュール２２２、貯蔵モジュール２２６、及び分配モジュール２２８の動作を制御する。
制御モジュール２１６は、クリプトン回収システム２１０の他のモジュールの動作を制御するように構成されている。すなわち、制御モジュール２１６は、浄化モジュール２１８、分離モジュール２２０、研磨モジュール２２２、貯蔵モジュール２２６、及び分配モジュール２２８の動作を制御する。
【0060】
浄化モジュール２１８は、ポンピングモジュール２１４から結合ガス流を受け取るように構成されている。浄化モジュール２１８は、受け取った結合ガス流を浄化し、それによって浄化されたガス流を供給するように構成されている。浄化モジュール２１８は、ＧＲＣカラムなどの吸収器を用いて、結合ガス流から毒性ガス及び腐食性ガスを除去するように構成することができる。浄化モジュール２１８は、浄化ガス流を分離モジュール２２０に供給するように構成されている。この閉ループシステムにおいて、浄化モジュール２１８は、有利には、不要な汚染物質がプロセスチャンバ２０６に戻されないようにするのを助ける。
【0061】
分離モジュール２２０は、浄化モジュール２１８から浄化ガス流を受け取るように構成されている。分離モジュール２２０は、クリプトンを浄化ガス流の他の成分から分離し、それによって、分離されたクリプトンを含むガス流を供給するように構成されている。分離モジュール２２０は、ガスクロマトグラフィーを使用して、大きく、重く、従って遅いクリプトン分子を、より軽い不活性ガスから分離するように構成することができる。分離モジュール２２０は、分離されたクリプトンからなるガス流を研磨モジュール２２２に供給するように構成されている。
【0062】
研磨モジュール２２２は、分離されたクリプトンを分離モジュール２２０から受け取るように構成されている。研磨モジュール２２２は、分離されたクリプトンに研磨プロセスを実行し、それによって研磨されたガス流を供給するように構成されている。研磨モジュール２２２は、研磨ガス流を貯蔵モジュール２２６に供給するように構成されている。
【0063】
本実施形態では、研磨モジュール２２２は、分離モジュール２２０と貯蔵モジュール２２６との間に接続されている。しかしながら、他の実施形態では、研磨モジュール２２２は、異なるモジュールセットの間に接続される。例えば、いくつかの実施形態では、閉ループシステムは、圧縮モジュール（図１を参照して上記でより詳細に説明したようなもの）を備える。研磨モジュール２２２は、圧縮モジュールの後に配置することができる。研磨モジュール２２２は、圧縮モジュールから受け取った圧縮ガス流に研磨プロセスを実行し、研磨された圧縮ガスを貯蔵モジュール２２６に出力するように配置される。いくつかの実施形態では、研磨モジュール２２２は、研磨モジュール２２２の下流にある圧縮モジュールに接続されており、研磨モジュール２２２は、研磨ガス流を圧縮モジュールに出力する。
いくつかの実施形態では、研磨モジュール２２２は、図２の閉ループシステムから省略される。
いくつかの実施形態では、研磨モジュール２２２は、図２の閉ループシステムから省略される。
【0064】
貯蔵モジュール２２６は、研磨モジュール２２２から研磨ガス流を受け取るように構成されている。貯蔵モジュール２２６は、受け取った研磨ガスを貯蔵するように構成されている。貯蔵モジュール２２６は、貯蔵されたクリプトン含有ガスを分配モジュール２２８に供給するように構成されている。いくつかの実施形態では、この貯蔵モジュール２２６は、省略することができる。
【0065】
分配モジュール２２８は、貯蔵モジュール２２６からクリプトン含有ガスを受け取るように構成されている。分配モジュール２２８は、受け取ったクリプトン含有ガスを、それに接続された各混合器ボックス２０５の間に分配するように構成されている。分配モジュール２２８は、貯蔵モジュール２２６から受け取ったクリプトン含有ガス流を複数の別々のガス流に分割又は分離し、それらの別個のガス流の各々をそれぞれの混合器ボックス２０５に供給するように構成されている。従って、クリプトンは、回収されて再利用される。
【0066】
上述のシステムによって提供される利点は、クリプトン回収システムのコスト及び物理的占有面積が複数の処理チャンバにわたって共有され、それによって処理チャンバあたりの効率（例えば、物理的サイズの点での）が向上することである。
上記実施形態において、ポンピングモジュール１１４、２１４のポンプは、共通ポンプ、すなわち、処理チャンバ１０６、２０８の全てに共通するポンプと考えることができる。
上記実施形態において、ポンピングモジュール１１４、２１４のポンプは、共通ポンプ、すなわち、処理チャンバ１０６、２０８の全てに共通するポンプと考えることができる。
【0067】
図１に関して上記でより詳細に説明した開ループ排気ガス処理システム１０２及び／又は図２に関して上記でより詳細に説明した閉ループ排気ガス処理システム２０２と共に実施することができるクリプトン回収システムのさらなる詳細は、図３から５を参照して以下に説明する。
【0068】
図３は、微細加工システム３００の一部のさらなる詳細を示す概略図である（正確な縮尺ではない）。
図３に示す微細加工システム３００の一部は、プロセスチャンバ３０６と、ターボポンプ３１２と、ポンピングモジュール３１４と、クリプトン回収システム３１０とを備える。
図３に示す微細加工システム３００の一部は、プロセスチャンバ３０６と、ターボポンプ３１２と、ポンピングモジュール３１４と、クリプトン回収システム３１０とを備える。
【0069】
プロセスチャンバ３０６は、図１及び／又は図２を参照して上記でより詳細に説明したプロセスチャンバ１０６、２０６のうちの１又は２以上と同一又は類似とすることができる。図３には単一のプロセスチャンバ３０６のみが示されているが、実際には、本実施形態では、複数のプロセスチャンバ３０６が存在することを理解されたい。
【0070】
ターボポンプ３１２は、図１及び／又は図２を参照して上記でより詳細に説明したターボポンプ１１２、２１２のうちの１又は２以上と同一又は類似とすることができる。図３には単一のターボポンプ３１２のみが示されているが、実際には、本実施形態では、複数のターボポンプ３１２が存在することを理解されたい。各ターボポンプ３１２は、それぞれのプロセスチャンバ３０６に接続され、それぞれのプロセスチャンバ３０６から排気ガスをポンプ送給するように構成されている。
【0071】
ポンピングモジュール３１４は、図１及び／又は図２を参照して上記により詳細に説明したポンピングモジュール１１４、２１４の一方又は両方と同一又は類似とすることができる。ポンピングモジュール３１４は、ポンプを備え、このポンプは、ドライポンプとすることができる。ポンピングモジュール３１４は、ターボポンプ３１２の各々からの排気ガスを、マニホールド３３０を介して、クリプトン回収システム３１０に送るように構成される。ポンピングモジュール３１４は、受け取った排気ガス流を１つの結合ガス流に結合し、結合ガス流をクリプトン回収システム３１０にポンプ送給する。
【0072】
本実施形態では、ポンピングモジュール３１４は、パージガスを受け取る（例えば、ポンピングする）ようにさらに構成されている。ポンピングモジュール３１４及び／又はマニホールドへのパージガスの流れは、図３において、矢印及び参照数字３４０によって示されている。ポンピングモジュール３１４は、ポンプ送給された排気ガスをポンピングされたパージガスと混合又は混和するように構成されている。この排気ガスとパージガスとの混合物又は混和物は、その後、クリプトン回収システム３１０にポンプ送給される。有利には、このパージガスの追加は、ポンピングモジュール３１４の動作寿命を延ばすのを助ける。
本実施形態では、パージガスは窒素である。
本実施形態では、パージガスは窒素である。
【0073】
パージガス量及び組成は、用途に依存し、システム要件及び／又は動作に基づいて選択することができる。パージガス量及び組成は、混合ガスの他の成分からの１又は２以上の希ガス（すなわち、本実施形態ではクリプトン）の下流分離を促進するように選択することができる。
【0074】
本実施形態では、クリプトン回収システム３１０は、酸性ガス除去モジュール３５０、第１の圧縮機３５２、真空圧スイング吸着（ＶＰＳＡ）モジュール３５４、第２の圧縮機３５５、複数の第１の貯蔵モジュール３５６、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８、分離モジュール３６０、キャリアガス供給部３６４、熱伝導度検出器（ＴＣＤ）３６６、第３の圧縮機３６８、浄化モジュール３７０、及びクリプトン貯蔵モジュール３２６を備える。
【0075】
酸性ガス除去モジュール３５０は、ポンピングモジュール３１４に接続されている。酸性ガス除去モジュール３５０は、ポンピングモジュール３１４から結合ガス流を受け取るように構成されている。酸性ガス除去モジュール３５０は、受け取った結合ガス流から、毒性、腐食性及び／又は酸性化合物、例えば、毒性、腐食性及び／又は酸性ガスを除去するように構成されている。酸性ガス除去モジュール３５０は、ガス反応器カラム（ＧＲＣ）とすることができる。酸性ガス除去モジュール３５０は、ガス流（毒性、腐食性及び／又は酸性化合物の除去後）を第１の圧縮機３５２に供給するように構成されている。
【0076】
第１の圧縮機３５２は、酸性ガス除去モジュール３５０によって出力されたガス流を受け取るように構成されている。第１の圧縮機３５２は、受け取ったガスストリームを圧縮し、それによって圧縮ガス流を供給するように構成されている。第１の圧縮機３５２は、圧縮ガス流をＶＰＳＡモジュール３５４に供給するように構成されている。
【0077】
ＶＰＳＡモジュール３５４は、第１の圧縮機３５２から圧縮ガス流を受け取るように構成されている。ＶＰＳＡモジュール３５４は、圧縮ガス流中のガス混合物からパージガス（及び随意的に他のガス種）を分離するように構成されている。ＶＰＳＡモジュール３５４は、化学種の分子特性及びＶＰＳＡモジュール３５４で使用される吸着剤に対する親和性によって、加圧下でガスを分離させる。好ましくは、ＶＰＳＡモジュール３５４は、圧縮ガス流から最大量のパージガス、すなわち、本実施形態では窒素を分離する。実際には、ＶＰＳＡモジュール３５４は、例えば、圧縮ガス流中に存在する窒素の約９５％を除去／分離することができる。
【0078】
ＶＰＳＡモジュール３５４は、ポンプモジュール３１４に接続され、分離されたパージガスがパージプロセスのためにポンプモジュール３１４に戻されるように、すなわち窒素パージガスが再使用又は再利用されるようになっている。
ＶＰＳＡモジュール３５４は、第２の圧縮機３５５に接続され、ＶＰＳＡモジュール３５４によって分離された他のガス種（すなわち、窒素パージガス以外のガス）が第２の圧縮機３５５に送られるようになっている。
ＶＰＳＡモジュール３５４は、第２の圧縮機３５５に接続され、ＶＰＳＡモジュール３５４によって分離された他のガス種（すなわち、窒素パージガス以外のガス）が第２の圧縮機３５５に送られるようになっている。
【0079】
第２の圧縮機３５５は、ＶＰＳＡモジュール３５４によって出力されたガス流を受け取るように構成されている。第２の圧縮機３５５は、受け取ったガス流を圧縮し、それによって圧縮ガス流を供給するように構成されている。第２の圧縮機３５５は、圧縮ガス流を第１の貯蔵モジュール３５６に供給するように構成されている。
【0080】
第２の圧縮機３５５は、第１の弁３８０を介して第１の貯蔵モジュール３５６に接続される。第１の弁３８０は、二方弁である。第１の弁３８０は、第２の圧縮機３５５と第１の貯蔵モジュール３５６との間のガスの流れを制御するために、（例えば、図１及び２を参照して上記で詳細に説明した制御モジュール１１６又は制御モジュール２１６などの制御モジュールによって）制御されるように構成されている。
【0081】
第１の貯蔵モジュール３５６は、ＶＰＳＡモジュール３５４からガスを受け取り、貯蔵するように構成されている。第１の貯蔵モジュール３５６が受け取るガス流は、圧縮流、すなわち圧力下とすることができる。従って、本実施形態では、第１の貯蔵モジュール３５６は、毒性、腐食性及び／又は酸性化合物の少なくとも一部、並びにパージガスの少なくとも一部が除去されたガス流を受け取り、貯蔵する。
【0082】
各第１の貯蔵モジュール３５６は、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８に接続され、第１の貯蔵モジュール３５６に貯蔵されたガスは、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８に供給できるようになっている。
各第１の貯蔵モジュール３５６は、第２の弁３８２を介してガスクロマトグラフィーモジュール３５８に接続される。第２の弁３８２は、三方弁である。第２の弁３８２は、第１の貯蔵モジュール３５６とガスクロマトグラフィーモジュール３５８との間のガスの流れを制御するために、（例えば、図１及び２を参照して上記で詳細に説明した制御モジュール１１６又は制御モジュール２１６などの制御モジュールによって）制御されるよう構成されている。
各第１の貯蔵モジュール３５６は、第２の弁３８２を介してガスクロマトグラフィーモジュール３５８に接続される。第２の弁３８２は、三方弁である。第２の弁３８２は、第１の貯蔵モジュール３５６とガスクロマトグラフィーモジュール３５８との間のガスの流れを制御するために、（例えば、図１及び２を参照して上記で詳細に説明した制御モジュール１１６又は制御モジュール２１６などの制御モジュールによって）制御されるよう構成されている。
【0083】
ガスクロマトグラフィーモジュール３５８は、その入口で、第１の貯蔵モジュール３５６からガス流を受け取るように構成されている。ガスクロマトグラフィーモジュール３５８は、ガスクロマトグラフィーカラムで構成することができる。図３には、１つのガスクロマトグラフィーモジュール３５８（すなわちガスクロマトグラフィーカラム）のみが示されているが、実際には、複数のガスクロマトグラフィーモジュール／カラム３５８が存在できることを理解されたい。複数のガスクロマトグラフィーモジュール／カラム３５８は、並列に又は直列に動作するように配置することができる。
【0084】
ガスクロマトグラフィーモジュール３５８は、ガスクロマトグラフィーを用いて、受け取ったガス流の他の成分からクリプトンを分離するように構成されている。本実施形態では、作動時、軽いガスが最初にガスクロマトグラフィーモジュール３５８から出て行き、その後（すなわち、その後の時点で）重いガス（すなわち、この実施形態ではクリプトン）がガスクロマトグラフィーモジュール３５８から出て行く。
【0085】
本実施形態では、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８の入口は、キャリアガス供給部３６４に接続され、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８がキャリアガス供給部３６４からキャリアガスを受け取るようになっている。本実施形態では、キャリアガスはヘリウムである。キャリアガスは、受け取ったガス流中の他のガス種からクリプトンを分離するのを助けるために、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８によって使用される。詳細には、キャリアガスは、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８を通して、受け取ったガス流を移送する又は運ぶために使用される。
【0086】
ガスクロマトグラフィーモジュール３５８は、第３の弁３８４及び第４の弁３８６を介してキャリアガス供給部３６４に接続される。第３の弁３８４は、二方弁である。第３の弁３８４は、キャリアガス供給部３６４とガスクロマトグラフィーモジュール３５８との間のキャリアガスの流れを制御するために、（例えば、図１及び２を参照して上記で詳細に説明した制御モジュール１１６又は制御モジュール２１６などの制御モジュールによって）制御されるように構成されている。第４の弁３８６は、逆止弁である。
ガスクロマトグラフィーモジュール３５８は、その出口において、ＴＣＤ３６６に接続されている。
ガスクロマトグラフィーモジュール３５８は、その出口において、ＴＣＤ３６６に接続されている。
【0087】
ＴＣＤ３６６は、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８から流出するガスの熱伝導率の変化を感知して、異なる化学種のガス（例えばクリプトン）が出力されている場合を検出するように構成されている。ＴＣＤ３６６は、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８から出てくるガスを純ヘリウムと経時的に比較することができ、クリプトンがガスクロマトグラフィーモジュール３５８から流出する場合を検出するために較正することができる。
【0088】
クロマトグラフィーモジュール３５８の出口は、ＴＣＤ３６６を介して、キャリアガス供給部３６４、システム出口３６７、及び分離モジュール３６０に接続される。
クロマトグラフィーモジュール３５８の出口は、第５の弁３８８を介してキャリアガス供給部３６４に接続される。第５の弁３８８は、二方弁である。第５の弁３８８は、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８によって出力されるガスのキャリアガス供給３６４への流れを制御するために、（例えば、図１及び２を参照して上記で詳細に説明した制御モジュール１１６又は制御モジュール２１６などの制御モジュールによって）制御されるように構成されている。
クロマトグラフィーモジュール３５８の出口は、第５の弁３８８を介してキャリアガス供給部３６４に接続される。第５の弁３８８は、二方弁である。第５の弁３８８は、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８によって出力されるガスのキャリアガス供給３６４への流れを制御するために、（例えば、図１及び２を参照して上記で詳細に説明した制御モジュール１１６又は制御モジュール２１６などの制御モジュールによって）制御されるように構成されている。
【0089】
クロマトグラフィーモジュール３５８の出力は、第６の弁３９０を介してシステム出口３６７に接続される。第６の弁３９０は、二方弁である。第６の弁３９０は、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８によって出力されるシステム出口３６７へのガスの流れを制御するために、（例えば、図１及び２を参照して上記で詳細に説明した制御モジュール１１６又は制御モジュール２１６などの制御モジュールによって）制御されるように構成されている。
【0090】
クロマトグラフィーモジュール３５８の出力は、第７及び第８の弁３９１、３９２を介して分離モジュール３６０に接続される。第７の弁３９１は、三方弁である。第８の弁３９２は、二方弁である。第７及び第８弁３９１、３９２の各々は、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８によって出力されるガスの分離モジュール３６０への流れを制御するように、（例えば、図１及び２を参照して上記で詳細に説明した制御モジュール１１６又は制御モジュール２１６などの制御モジュールによって）制御されるように構成されている。
【0091】
本実施形態では、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８から出力されるヘリウム（すなわちキャリアガス）を検出するＴＣＤ３６６に応答して、弁３８８、３９０、３９１、３９２が制御されて、クロマトグラフィーモジュール３５８から出力されたガス（すなわちヘリウム）がキャリアガス供給部３６４に送られる。従って、ヘリウムのキャリアガスは、再使用／再利用することができる。
【0092】
また、ＴＣＤ３６６がガスクロマトグラフィーモジュール３５８から出力されている廃棄ガス（例えば、ヘリウムより重くクリプトンより軽い場合がある）を検出したことに応答して、バルブ３８８、３９０、３９１、３９２は、クロマトグラフィーモジュール３５８から出力されたガス（すなわちヘリウムと混合した廃棄ガス）がシステム出口３６７に送られるように制御される。これらの廃棄ガスは、除害して廃棄することができる。廃棄ガスは、限定されるものではないが、ヘリウムキャリアガスと混合される場合があるアルゴン、窒素、及び／又は酸素ガスを含むことができる。
【0093】
また、ＴＣＤ３６６がガスクロマトグラフィーモジュール３５８から出力されているクリプトンを検出することに応答して、弁３８８、３９０、３９１、３９２は、クロマトグラフィーモジュール３５８から出力される出力ガス（すなわち、ヘリウムと混合したクリプトン）を第１の分離モジュール３６０に送るよう切り替わるように制御される。
【0094】
他の実施形態では、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８を出るガスを経路設定するために、図３に示すものとは異なる弁の配置を実施することができる。また、他の実施形態では、ＴＣＤ３６６の代わりに又はそれに加えて、出力ガス中にどの化学種のガスが存在するかを検出するための異なる技術を実装することができる。
【0095】
作動時、分離モジュール３６０は、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８から、クリプトン及びヘリウムキャリアガスの混合物を含むガス流を受け取る。分離モジュール３６０は、このガス流を処理して、ヘリウムキャリアガスからクリプトンを分離するように構成されている。分離モジュール３６０は、何らかの適切なガス分離技術を使用することができる。例えば、分離モジュール３６０は、ヘリウムキャリアガスからクリプトンを分離するために、膜、フィルタ、金属有機構造体（ＭＯＦ）、又はガスクロマトグラフィー分離モジュールを備えることができる。
【0096】
分離モジュール３６０は、分離されたクリプトンを、例えば、図３に示すようなクリプトン貯蔵モジュール３２６に又は図２に示して上記で詳細に説明したような分配モジュール２２８に出力するようにさらに構成されている。クリプトン貯蔵モジュール３２６は、図１を参照して上記で詳細に説明した貯蔵モジュール１２６と類似する又は同一とすることができる。本実施形態では、分離モジュール３６０は、クリプトン貯蔵モジュール３２６に貯蔵される前にクリプトンをそれぞれ圧縮及び浄化する第３の圧縮機３６８及び浄化モジュール３７０を介して、クリプトン貯蔵モジュール３２６に接続される。いくつかの実施形態では、第３の圧縮機３６８及び／又は浄化モジュール３７０は省略される。
【0097】
浄化モジュール３７０は、分離モジュール３６０によって出力されたクリプトンを受け取るように構成されている。浄化モジュール３７０は、受け取ったクリプトンを浄化するように構成されている。何らかの適切な浄化プロセス、例えば、圧力スイング吸着浄化又は低温浄化を実行することができる。
【0098】
分離モジュール３６０は、分離されたヘリウムキャリアガスを出力し、ヘリウムキャリアガスを第２の圧縮機３５５に送り返し、それによってヘリウムを再使用／再利用するようにさらに構成されている。第９の弁３９４は、分離モジュール３６０から第２の圧縮機３５５に戻るヘリウムの流れを調節することができる。第９の弁３９４は、二方弁である。第９の弁３９４は、（例えば、図１及び２を参照して上記で詳細に説明した制御モジュール１１６又は制御モジュール２１６などの制御モジュールによって）制御されるように構成されている。
【0099】
いくつかの実施形態では、分離モジュール３６０は、分離されたヘリウムキャリアガスを出力し、ヘリウムキャリアガスをキャリアガス供給部３６４に送り返すようにさらに構成されている。
従って、クリプトン回収システムの一実施形態が提供される。
従って、クリプトン回収システムの一実施形態が提供される。
【0100】
図４は、微細加工システム４００の一部のさらなる詳細を示す概略図である（正確な縮尺ではない）。
図３及び４に示す実施形態と共通する要素は、同じ参照数字を用いて示されている。
図４に示す微細加工システム４００の一部は、複数のプロセスチャンバ３０６と、複数のターボポンプ３１２と、マニホールド３３０と、ポンピングモジュール３１４と、クリプトン回収システム４１０とを備える。
プロセスチャンバ３０６、ターボポンプ３１２、マニホールド３３０、及びポンピングモジュール３１４は、図３を参照して上記でより詳細に説明した通りであり、簡潔にするために以下では再び説明しない。
図３及び４に示す実施形態と共通する要素は、同じ参照数字を用いて示されている。
図４に示す微細加工システム４００の一部は、複数のプロセスチャンバ３０６と、複数のターボポンプ３１２と、マニホールド３３０と、ポンピングモジュール３１４と、クリプトン回収システム４１０とを備える。
プロセスチャンバ３０６、ターボポンプ３１２、マニホールド３３０、及びポンピングモジュール３１４は、図３を参照して上記でより詳細に説明した通りであり、簡潔にするために以下では再び説明しない。
【0101】
本実施形態では、微細加工システム４００の一部は、複数の過フッ化化合物（ＰＦＣ）除去又は変換モジュール（以下、「ＰＦＣ除去モジュール」４０２と呼ぶ）をさらに備える。各ＰＦＣ除去モジュール４０２は、それぞれのターボポンプ３１２とマニホールド３３０との間に接続される。
ＰＦＣ除去モジュール４０２は、ターボポンプ３１２によって出力されるガス流からＰＦＣを除去する又はＰＦＣを他の化合物に変換するように構成されている。ＰＦＣ除去モジュール４０２は、何らかの適切なＰＦＣ除去プロセスを実施することができる。ＰＦＣ除去モジュール４０２は、限定されるものではないが、燃焼器、プラズマ反応器、複合プラズマ触媒（ＣＰＣ）モジュール、除害モジュールなどを含むことができる。
ＰＦＣ除去モジュール４０２は、ターボポンプ３１２によって出力されるガス流からＰＦＣを除去する又はＰＦＣを他の化合物に変換するように構成されている。ＰＦＣ除去モジュール４０２は、何らかの適切なＰＦＣ除去プロセスを実施することができる。ＰＦＣ除去モジュール４０２は、限定されるものではないが、燃焼器、プラズマ反応器、複合プラズマ触媒（ＣＰＣ）モジュール、除害モジュールなどを含むことができる。
【0102】
いくつかの実施形態では、クリプトン回収システム４１０は、図３に示され上記でより詳細に説明したクリプトン回収システム３１０と同一とすることができる。いくつかの実施形態では、クリプトン回収システム４１０は、酸性ガス除去モジュールが湿式スクラバー（以下に説明するような）に置き換えられることを除いて、クリプトン回収システム３１０と同一とすることができる。いくつかの実施形態では、クリプトン回収システム４１０は、ＶＰＳＡモジュール３５４が省略されていることを除いて、クリプトン回収システム３１０と同一とすることができる。いくつかの実施形態では、クリプトン回収システム４１０は、酸性ガス除去モジュールが湿式スクラバー（以下に説明するような）に置き換えられ、ＶＰＳＡモジュール３５４が省略されていることを除いて、クリプトン回収システム３１０と同一とすることができる。
【0103】
本実施形態において、クリプトン回収システム４１０は、スクラバー４２０、第１の圧縮機３５２、第１の貯蔵モジュール３５６、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８、分離モジュール３６０、追加の分離モジュール４６０、キャリアガス供給部３６４、第２の貯蔵モジュール４６６、第４の圧縮機４６８、及び（随意的な）浄化モジュール３７０を備える。クリプトン回収システム４１０は、第１の弁３８０、第２の弁３８２、第１０の弁４８４、第１１の弁４８６、第１２の弁４８８、第１３の弁４９０、第１４の弁４９２、及び第１５の弁４９４をさらに含む。第１の圧縮機３５２、第１の貯蔵モジュール３５６、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８、分離モジュール３６０、キャリアガス供給部３６４、及び弁３８０－３８２は、図３を参照して上記でより詳細に説明した通りであり、簡潔にするために以下では再び説明しない。
【0104】
スクラバー４２０は、ポンピングモジュール３１４に接続される。スクラバー４２０は、ポンピングモジュール３１４から結合ガス流を受け取るように構成されている。スクラバー４２０は、それを流れるガス流から特定の物質（例えば、毒性、腐食性及び／又は酸性化合物又はガス）を除去するように構成されている。本実施形態では、スクラバー４２０は、スクラバー４２０を流れるガス流に、例えば水などの洗浄液を導入するように構成された湿式スクラバーである。例えば、スクラバー４２０は、ガス流に洗浄液を噴霧すること、ガス流を洗浄液のリザーバに通すこと、又は何らかの他の接触方法を実施することができる。本実施形態では、スクラバー４２０は、図４に矢印及び参照数字４２４で示されるように、例えば水などの洗浄液の供給を受け、使用済みの洗浄液を出力する。
【0105】
好ましくは、乾燥機がスクラバー４２０の出口に接続され、スクラバー４２０によって出力されるガス流を乾燥させる（すなわち、液体及び／又は蒸気を除去する）。
スクラバー４２０は、スクラビング処理／洗浄されたガス流を第１の圧縮機３５２に供給するように構成されている。
スクラバー４２０は、スクラビング処理／洗浄されたガス流を第１の圧縮機３５２に供給するように構成されている。
【0106】
ガスクロマトグラフィーモジュール３５８は、第１１の弁４８６、第２の貯蔵モジュール４６６、第１０の弁４８４、及び第２の弁３８２を介してキャリアガス供給部３６４に接続される。第１０の弁４８４は、四方弁である。第１１の弁４８６は、二方弁である。第１０及び第１１の弁４８４、４８６は、（例えば、図１及び２を参照して上記で詳細に説明した制御モジュール１１６又は制御モジュール２１６などの制御モジュールによって）制御されるように構成されている。第１１の弁４８６は、キャリアガス供給部３６４と第２の貯蔵モジュール４６６との間のキャリアガスの流れを制御するように制御される。第２の貯蔵モジュール４６６は、キャリアガス供給部３６４からキャリアガスを受け取り、貯蔵するように構成されている。第２の貯蔵モジュール４６６は、ガスクロマトグラフィー分離プロセスで使用するために、キャリアガスをガスクロマトグラフィーモジュール３５８に供給するように構成されている。第２及び第１０の弁３８２、４８４は、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８へのキャリアガスの供給を調節するように制御することができる。
【0107】
ガスクロマトグラフィーモジュール３５８は、分離モジュール３６０及び追加の分離モジュール４６０に接続される。
クロマトグラフィーモジュール３５８の出力は、第１２の弁４８８を介して追加の分離モジュール４６０に接続される。第１２の弁４８８は、二方弁である。第１２の弁４８８は、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８によって出力される追加の分離モジュール４６０へのガスの流れを制御するために、（例えば、図１及び２を参照して上記で詳細に説明した制御モジュール１１６又は制御モジュール２１６などの制御モジュールによって）制御されるように構成されている。
クロマトグラフィーモジュール３５８の出力は、第１２の弁４８８を介して追加の分離モジュール４６０に接続される。第１２の弁４８８は、二方弁である。第１２の弁４８８は、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８によって出力される追加の分離モジュール４６０へのガスの流れを制御するために、（例えば、図１及び２を参照して上記で詳細に説明した制御モジュール１１６又は制御モジュール２１６などの制御モジュールによって）制御されるように構成されている。
【0108】
また、クロマトグラフィーモジュール３５８の出力は、第１３の弁４９０を介して分離モジュール３６０に接続される。第１３の弁４９０は、二方弁である。第１３弁４９０は、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８によって出力される分離モジュール３６０へのガスの流れを制御するために、（例えば、図１及び２を参照して上記で詳細に説明した制御モジュール１１６又は制御モジュール２１６などの制御モジュールによって）制御されるように構成されている。
【0109】
本実施形態では、弁４８８及び４９０は、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８から出る比較的軽いガス（ヘリウムキャリアガスと混合した）が追加の分離モジュール４６０に送られるが、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８から出る比較的重いガス、すなわちクリプトン（ヘリウムキャリアガスと混合した）は、分離モジュール３６０に送られるように制御される。クリプトンがガスクロマトグラフィーモジュール３５８から出るときを検出し、弁４８８、４９０を制御して出力ガスを正しく経路設定するために、何らかの適切なプロセスを使用することができる。例えば、ＴＣＤは、図３を参照して上述したものと同様の方法で実装することができる。
【0110】
作動時、追加の分離モジュール４６０は、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８から、比較的軽いガス（例えば、アルゴン、窒素、及び／又は酸素ガスを含むことができる）及びヘリウムキャリアガスの混合物を含むガス流を受け取る。追加の分離モジュール４６０は、このガス流を処理して、比較的軽いガスをヘリウムキャリアガスから分離するように構成されている。追加の分離モジュール４６０は、何らかの適切なガス分離技術を使用することができる。
【0111】
追加の分離モジュール４６０は、分離された比較的軽いガスをシステム４００から出力するようにさらに構成されている。これらのガスは、除害システムへ出力することができる。
追加の分離モジュール４６０は、分離されたヘリウムキャリアガスを出力し、ヘリウムキャリアガスを第２の貯蔵モジュール４６６に送り返し、そこで貯蔵してその後に再使用／再利用するようにさらに構成されている。本実施形態では、追加の分離モジュール４６０は、第２の貯蔵モジュール４６６に貯蔵される前にヘリウムを圧縮する第４の圧縮機４６８を介して、第２の貯蔵モジュール４６６に接続される。
追加の分離モジュール４６０は、分離されたヘリウムキャリアガスを出力し、ヘリウムキャリアガスを第２の貯蔵モジュール４６６に送り返し、そこで貯蔵してその後に再使用／再利用するようにさらに構成されている。本実施形態では、追加の分離モジュール４６０は、第２の貯蔵モジュール４６６に貯蔵される前にヘリウムを圧縮する第４の圧縮機４６８を介して、第２の貯蔵モジュール４６６に接続される。
【0112】
動作時、分離モジュール３６０は、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８から、クリプトン及びヘリウムキャリアガスの混合物を含むガス流を受け取る。分離モジュール３６０は、このガス流を処理して、ヘリウムキャリアガスからクリプトンを分離するように構成されている。分離モジュール３６０は、何らかの適切なガス分離技術を使用することができる。例えば、分離モジュール３６０は、ヘリウムキャリアガスからクリプトンを分離するために、膜、フィルタ、又は金属有機構造体（ＭＯＦ）を備えることができる。
【0113】
分離モジュール３６０は、例えば、分離されたクリプトンを、図４に示すようなクリプトン貯蔵モジュール３２６に又は図２に示し上記でより詳細に説明したような分配モジュール２２８に出力するようにさらに構成されている。クリプトン貯蔵モジュール３２６は、図１を参照して上記で詳細に説明した貯蔵モジュール１２６と類似する又は同一とすることができる。
【0114】
分離モジュール３６０は、分離されたヘリウムキャリアガスを出力し、ヘリウムキャリアガスを第２の貯蔵モジュール３６６に送り返し、そこで貯蔵してその後に再使用／再利用するようにさらに構成されている。本実施形態では、分離モジュール３６０は、第２の貯蔵モジュール３６６に貯蔵される前にヘリウムを圧縮する第４の圧縮機４６８を介して、第２の貯蔵モジュール３６６に接続される。
【0115】
本実施形態では、随意的にガスクロマトグラフィーモジュール３５８の入力及び出力は、導管及び第１４の弁４９２を介して接続される。第１４の弁４９２は、二方弁である。第１４の弁４９２は、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８によって出力されたガスの流れをガスクロマトグラフィーモジュール３５８への入力に戻すように制御するために、（例えば、図１及び図２を参照して上述した制御モジュール１１６又は制御モジュール２１６などの制御モジュールによって）制御されるよう構成されている。従って、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８によって出力されたガスは、さらなるガスクロマトグラフィー分離プロセスを受けるために、ガスクロマトグラフィーモジュール３５８を介して再循環させることができる。
【0116】
随意的な浄化モジュール３７０は、分離モジュール３６０とクリプトン貯蔵モジュール３２６との間に接続される。クリプトン貯蔵モジュール３２６は、図３を参照して上記で詳細に説明されており、簡潔にするために以下で再び説明しない。
【0117】
浄化モジュール３７０は、分離モジュール３６０によって出力されたクリプトンを受け取るように構成されている。浄化モジュール３７０は、受け取ったクリプトンを浄化するように構成されている。何らかの適切な浄化プロセス、例えば、圧力スイング吸着浄化又は低温浄化を実行することができる。浄化モジュール３７０は、浄化されたクリプトンを、クリプトン貯蔵モジュール３２６又は追加のクリプトン貯蔵モジュール４２６のいずれかに（随意的な研磨モジュール４２８及び／又はバッファボリューム４３０を介して）出力するように構成されている。クリプトン貯蔵モジュール３２６又は追加のクリプトン貯蔵モジュール４２６のいずれかへの浄化されたクリプトンの経路設定は、第１５の弁４９４によって制御される。第１５の弁４９４は、二方弁である。第１５の弁４９４は、クリプトン貯蔵モジュール３２６又は追加のクリプトン貯蔵モジュール４２６のいずれかへの浄化クリプトンの経路設定を制御するために、（例えば、図１及び２を参照して上記で詳細に説明した制御モジュール１１６又は制御モジュール２１６などの制御モジュールによって）制御されるように構成されている。
【0118】
随意的な研磨モジュール４２８は、図１及び／又は図２を参照して上記に詳細に説明した研磨モジュール１２２、２２２の一方又は両方と同一とすること又は類似することができる。
バッファボリューム４３０は、追加のクリプトン貯蔵モジュール４２６に移送される前に浄化クリプトンを（例えば、一時的に）貯蔵するための貯蔵タンク又は容器等とすることができる。従って、クリプトン回収システムのさらなる実施形態が提供される。
バッファボリューム４３０は、追加のクリプトン貯蔵モジュール４２６に移送される前に浄化クリプトンを（例えば、一時的に）貯蔵するための貯蔵タンク又は容器等とすることができる。従って、クリプトン回収システムのさらなる実施形態が提供される。
【0119】
図５は、微細加工システム５００の一部のさらなる詳細を示す概略図である（正確な縮尺ではない）。
図３から５に示す実施形態に共通する要素は、同じ参照数字を用いて示されている。
図５に示す微細加工システム５００の一部は、プロセスチャンバ３０６、ターボポンプ３１２、マニホールド３３０、ポンピングモジュール３１４、及びクリプトン回収システム５１０を備える。
図３から５に示す実施形態に共通する要素は、同じ参照数字を用いて示されている。
図５に示す微細加工システム５００の一部は、プロセスチャンバ３０６、ターボポンプ３１２、マニホールド３３０、ポンピングモジュール３１４、及びクリプトン回収システム５１０を備える。
【0120】
プロセスチャンバ３０６、ターボポンプ３１２、マニホールド３３０、及びポンピングモジュール３１４は、図３を参照して上記でより詳細に説明した通りであり、簡潔にするために以下では再び説明しない。
図５には、単一のプロセスチャンバ３０６及び単一のターボポンプ３１２のみが示されているが、実際には、本実施形態では、複数のプロセスチャンバ３０６及びターボポンプ３１２が存在し、各ターボポンプ３１２はそれぞれのプロセスチャンバ３０６に接続されていることを理解されたい。
図５には、単一のプロセスチャンバ３０６及び単一のターボポンプ３１２のみが示されているが、実際には、本実施形態では、複数のプロセスチャンバ３０６及びターボポンプ３１２が存在し、各ターボポンプ３１２はそれぞれのプロセスチャンバ３０６に接続されていることを理解されたい。
【0121】
本実施形態では、ポンプモジュール３１４は、図５に矢印及び参照数字３４０で示されるようにパージガス（すなわち窒素）を受け取るように構成されていることに加えて、追加のガス（これは追加のパージガスと考えることができる）を受け取るようにさらに構成されている。本実施形態では、この追加のパージガスは、ヘリウムのような不活性ガスである。追加のパージガスのポンプモジュール３１４及び／又はマニホールドへの流れは、図５において矢印及び参照数字５５０によって示されている。ポンピングモジュール３１４への追加のパージガスの流れは、第９の弁５５２によって調節することができる。第９の弁５５２は、ポンピングモジュール３１４への追加のパージガスの流れを制御するために、（例えば、図１及び２を参照して上記で詳細に説明した制御モジュール１１６又は制御モジュール２１６などの制御モジュールによって）制御されるように構成されている。
【0122】
追加のパージガスは、ターボポンプ３１２に供給することもできる。
ポンピングモジュール３１４及び／又はターボポンプ３１２は、ポンプ送給された排気ガスと追加のパージガス（及びポンピングモジュール３１４の場合のパージガス）とを混合又は混和するように構成されている。
ポンピングモジュール３１４は、混合ガスをクリプトン回収システム５１０の第１の圧縮機３５２にポンプ送給するように構成されている。
ポンピングモジュール３１４及び／又はターボポンプ３１２は、ポンプ送給された排気ガスと追加のパージガス（及びポンピングモジュール３１４の場合のパージガス）とを混合又は混和するように構成されている。
ポンピングモジュール３１４は、混合ガスをクリプトン回収システム５１０の第１の圧縮機３５２にポンプ送給するように構成されている。
【0123】
本実施形態において、クリプトン回収システム５１０は、第１の圧縮機３５２、ＶＰＳＡモジュール３５４、ゲッターモジュール５０２、第１のポンプ５０４、第３の分離モジュール５０６、第２のポンプ５０８、第１のバッファボリューム５０９、第２のバッファボリューム５１２、及び複数のクリプトン供給部５１４を備える。第１の圧縮機３５２及びＶＰＳＡモジュール３５４は、図３を参照して上記でより詳細に説明した通りであり、簡潔にするために以下では再び説明しない。
【0124】
ゲッターモジュール５０２は、ＶＰＳＡモジュール３５４から出力されるガス流を受け取るように構成されている。ゲッターモジュール５０２は、ゲッター、すなわちガス流路に配置された反応性物質の堆積物を備える。ゲッターは、ゲッターモジュール５０２内の表面に塗布された被覆とすることができる。ゲッターは、チタンゲッター、例えば、高温チタンゲッターとすることができる。作動時、ガス分子は、ゲッター材料に衝突すると化学的に又は吸収によってそれと結合する。従って、ゲッターは、ガス流から所定量のガスを除去する。詳細には、本実施形態では、ゲッターは、ＰＦＣ、水素、及び窒素からなる群から選択される１又は２以上のガスを除去するように構成されている。ゲッターモジュール５０２は、ガス流（ゲッターによるガスの除去後の）を第１のポンプ５０４に供給するようにさらに構成されている。
【0125】
第１のポンプ５０４は、ゲッターモジュール５０２によって出力されたガス流を受け取るように構成されている。第１のポンプ５０４は、受け取ったガス流を第３の分離モジュール５０６にポンプ送給するように構成されている。
【0126】
作動時、第３の分離モジュール５０６は、第１のポンプ５０４から、クリプトン及びヘリウム（及び場合によっては他のガス）の混合物からなるガス流を受け取る。第３の分離モジュール５０６は、このガス流を処理して、クリプトンをヘリウム（及び場合によっては他のガス）から分離するように構成されている。第３の分離モジュール５０６は、何らかの適切なガス分離技術を使用することができる。例えば、第３の分離モジュール５０６は、ヘリウムからクリプトンを分離するために、膜、フィルタ、又は金属有機構造体（ＭＯＦ）を備えることができる。
【0127】
第３の分離モジュール５０６は、分離されたヘリウムガスを出力し、ヘリウムガスをターボポンプ３１２及び／又はポンプモジュール３１４に送るようにさらに構成されており、ターボポンプ３１２及び／又はポンプモジュール３１４には、ヘリウムが追加のパージガスとして供給される。本実施形態では、第３の分離モジュール５０６は、分離されたヘリウムを、第２のポンプ５０８（ヘリウムをポンプ送給する）及びヘリウムを一時的に貯蔵することができる第１のバッファボリューム５０９を介して、ターボポンプ３１２及び／又はポンピングモジュール３１４に供給する。従って、追加のパージガス（すなわち、ヘリウム）は、再使用／再利用される。
【0128】
第３の分離モジュール５０６は、分離されたクリプトンを、図５に示すように第２のバッファボリューム５１２を介して、例えばクリプトン貯蔵モジュール３２６に又は図２に示し上記で詳細に説明したような分配モジュール２２８に出力するようにさらに構成されている。クリプトン貯蔵モジュール３２６は、図１を参照して上記でより詳細に説明した貯蔵モジュール１２６と類似すること又は同一とすることができる。
【0129】
第２のバッファボリューム５１２は、第３の分離モジュール５０６から分離されたクリプトンを受け取るように構成されている。第２のバッファボリューム５１２は、クリプトン供給部５１４から追加の（例えば、補給の（ｔｏｐ－ｕｐ））クリプトンを受け取るようにさらに構成されている。クリプトン供給部５１４からの追加のクリプトンの流れは、複数の第１６の弁５２０によって調節又は制御される。第１６の弁５２０は、二方弁である。第１６の弁５２０は、クリプトン供給部５１４及び第２のバッファボリューム５１２からのクリプトンの流れを制御するために、（例えば、図１及び２を参照して上記で詳細に説明した制御モジュール１１６又は制御モジュール２１６などの制御モジュールによって）制御されように構成されている。第２のバッファボリューム５１２は、第３の分離モジュール５０６からの分離されたクリプトン及びクリプトン供給部５１４からの追加のクリプトンの混合物を貯蔵するように構成されている。第２のバッファボリューム５１２は、貯蔵されたクリプトンをクリプトン貯蔵モジュール３２６に出力するように構成されている。
【0130】
随意的に、分析モジュール５１６は、第２のバッファボリューム５１２に貯蔵された混合物の組成の分析を実行するために実装される。
従って、クリプトン回収システムのさらなる実施形態が提供される。
従って、クリプトン回収システムのさらなる実施形態が提供される。
【0131】
上記の実施形態では、クリプトンは、プロセスチャンバで使用され、クリプトン回収システムによって回収される。しかしながら、他の実施形態では、システムは、クリプトンの代わりに又はそれに加えて、異なる希ガスを使用する。他の適切な希ガスの例には、限定されるものではないが、アルゴン及びキセノンが含まれる。アルゴン、キセノン、及びクリプトンの何らかの組み合わせなど、複数の異なる希ガスの混合物又は混和物を使用することができる。
上記の実施形態では、複数のプロセスチャンバが存在する。しかしながら、他の実施形態では、単一のプロセスチャンバのみが存在する。
上記の実施形態では、複数のプロセスチャンバが存在する。しかしながら、他の実施形態では、単一のプロセスチャンバのみが存在する。
【符号の説明】
【0132】
１００ 微細加工システム
１０２ 開ループ排気ガス処理システム
１０４ クリプトン供給部
１０６ プロセスチャンバ
１０８ ポンピングシステム
１１０ クリプトンの回収システム
１１２ ターボポンプ
１１４ ポンプモジュール
１１６ 制御モジュール
１１８ 浄化モジュール
１２０ 分離モジュール
１２２ 研磨モジュール
１２４ 圧縮モジュール
１２６ 貯蔵モジュール
２００ 微細加工システム
２０２ 閉ループ排気ガス処理システム
２０４ クリプトン供給部
２０６ プロセスチャンバ
２０８ ポンプシステム
２１０ クリプトン回収システム
２１２ ターボポンプ
２１４ ポンピングモジュール
２１６ 制御モジュール
２１８ 浄化モジュール
２２０ 分離モジュール
２２２ 研磨モジュール
２２６ 貯蔵モジュール
２２８ 分配モジュール
３００ 微細加工システム
３０６ プロセスチャンバ
３１０ クリプトン回収システム
３１２ ターボポンプ
３１４ ポンピングモジュール
３３０ マニホールド
３４０ パージガス流
３５０ 酸性ガス除去モジュール
３５２ 第１の圧縮機
３５４ 真空圧スイング吸着（ＶＰＳＡ）モジュール
３５５ 第２の圧縮機
３５６ 第１の貯蔵モジュール
３５８ ガスクロマトグラフィーモジュール
３６０ 分離モジュール
３６４ キャリアガス供給部
３６７ システム出口
３６８ 第３の圧縮機
３７０ 浄化モジュール
３２６ クリプトン貯蔵モジュール
３８０ 第１の弁
３８２ 第２の弁
３８４ 第３の弁
３８６ 第４の弁
３８８ 第５の弁
３９０ 第６の弁
３９１ 第７の弁
３９２ 第８の弁
３９４ 第９の弁
４００ 微細加工システム
４０２ ＰＦＣ除去モジュール
４２０ スクラバー
４２４ 洗浄液流
４２６ 追加のクリプトン貯蔵モジュール
４２８ 研磨モジュール
４３０ バッファボリューム
４６０ 追加の分離モジュール
４６６ 第２の貯蔵モジュール
４６８ 第４の圧縮機
４８４ 第１０の弁
４８６ 第１１の弁
４８８ 第１２の弁
４９０ 第１３の弁
４９２ 第１４の弁
４９４ 第１５の弁
５００ 微細加工システム
５０２ ゲッターモジュール
５０４ 第１のポンプ
５０６ 第３の分離モジュール
５０８ 第１のポンプ
５０９ 第１のバッファボリューム
５１０ クリプトン回収システム
５１２ 第２のバッファボリューム
５１４ クリプトンの供給部
５１６ 分析モジュール
５５２ 第９の弁
５２０ 第１０の弁
５５０ ヘリウム流
１０２ 開ループ排気ガス処理システム
１０４ クリプトン供給部
１０６ プロセスチャンバ
１０８ ポンピングシステム
１１０ クリプトンの回収システム
１１２ ターボポンプ
１１４ ポンプモジュール
１１６ 制御モジュール
１１８ 浄化モジュール
１２０ 分離モジュール
１２２ 研磨モジュール
１２４ 圧縮モジュール
１２６ 貯蔵モジュール
２００ 微細加工システム
２０２ 閉ループ排気ガス処理システム
２０４ クリプトン供給部
２０６ プロセスチャンバ
２０８ ポンプシステム
２１０ クリプトン回収システム
２１２ ターボポンプ
２１４ ポンピングモジュール
２１６ 制御モジュール
２１８ 浄化モジュール
２２０ 分離モジュール
２２２ 研磨モジュール
２２６ 貯蔵モジュール
２２８ 分配モジュール
３００ 微細加工システム
３０６ プロセスチャンバ
３１０ クリプトン回収システム
３１２ ターボポンプ
３１４ ポンピングモジュール
３３０ マニホールド
３４０ パージガス流
３５０ 酸性ガス除去モジュール
３５２ 第１の圧縮機
３５４ 真空圧スイング吸着（ＶＰＳＡ）モジュール
３５５ 第２の圧縮機
３５６ 第１の貯蔵モジュール
３５８ ガスクロマトグラフィーモジュール
３６０ 分離モジュール
３６４ キャリアガス供給部
３６７ システム出口
３６８ 第３の圧縮機
３７０ 浄化モジュール
３２６ クリプトン貯蔵モジュール
３８０ 第１の弁
３８２ 第２の弁
３８４ 第３の弁
３８６ 第４の弁
３８８ 第５の弁
３９０ 第６の弁
３９１ 第７の弁
３９２ 第８の弁
３９４ 第９の弁
４００ 微細加工システム
４０２ ＰＦＣ除去モジュール
４２０ スクラバー
４２４ 洗浄液流
４２６ 追加のクリプトン貯蔵モジュール
４２８ 研磨モジュール
４３０ バッファボリューム
４６０ 追加の分離モジュール
４６６ 第２の貯蔵モジュール
４６８ 第４の圧縮機
４８４ 第１０の弁
４８６ 第１１の弁
４８８ 第１２の弁
４９０ 第１３の弁
４９２ 第１４の弁
４９４ 第１５の弁
５００ 微細加工システム
５０２ ゲッターモジュール
５０４ 第１のポンプ
５０６ 第３の分離モジュール
５０８ 第１のポンプ
５０９ 第１のバッファボリューム
５１０ クリプトン回収システム
５１２ 第２のバッファボリューム
５１４ クリプトンの供給部
５１６ 分析モジュール
５５２ 第９の弁
５２０ 第１０の弁
５５０ ヘリウム流
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【国際調査報告】