JP7299448B2 - Precursor supply vessel - Google Patents

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Description

本発明は、蒸気圧の低い前駆体を貯留する容器に関し、特に前駆体の蒸気を供給中に容器内圧を正確に測定することができ、かつ、容器内に前駆体が残留する状態であっても圧力センサーの取り外しや交換をすることができる容器に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a container for storing a precursor having a low vapor pressure, and in particular, the internal pressure of the container can be accurately measured while the precursor vapor is being supplied, and the precursor remains in the container. also relates to a container in which the pressure sensor can be removed and replaced.

半導体産業の進歩に伴い、厳しい薄膜の要件を満たすであろう新たな半導体材料を利用することが求められている。これらの材料(前駆体といもいう)は、半導体製品内の薄膜堆積、形状加工するための広範な用途において使用される。
例えば、前駆体材料としては、バリア層、高誘電率/低誘電率絶縁膜、金属電極膜、相互接続層、強誘電性層、窒化珪素層又は酸化珪素層用の構成成分が挙げられ得る。加えて、化合物半導体用のドーパントとして働く構成成分や、エッチング材料が挙げられ得る。例示的な前駆体材料としては、アルミニウム、バリウム、ビスマス、クロム、コバルト、銅、金、ハフニウム、インジウム、イリジウム、鉄、ランタン、鉛、マグネシウム、モリブデン、ニッケル、ニオブ、白金、ルテニウム、銀、ストロンチウム、タンタル、チタン、タングステン、イットリウム及びジルコニウムの無機化合物及び有機金属化合物が挙げられる。
これらの前駆体の多くは常温で液体または固体である。前駆体は容器に貯留され、容器を取り付けた供給装置によって半導体製造装置に供給される。前駆体が液体である場合には、容器を加温して気化させたり、キャリアガスによるバブリングを行ってキャリアガス中に蒸気を同伴させたりすることにより、気体状態で半導体製造装置に供給される。前駆体が固体である場合には、昇華させたり、加温して液化させた後に液体材料と同様の供給方法により、気体状態で半導体製造装置に供給される。
前駆体の容器としては種々の構成のものが提案されており、例えば特許文献1および特許文献2では、キャリアガス導入弁、浸漬チューブ、および前駆体導出弁を備える容器が開示されている。
ところで、均一な膜を成膜するためには、前駆体の蒸気を一定の濃度、一定の流量で半導体製造装置に供給する必要がある。蒸気の濃度や流量は、前駆体が気化する(または昇華する)容器内の圧力に依存するため、圧力を一定に維持するように制御しなければならない。
しかし、前駆体の凝縮やパーティクルの発生等によるバルブの閉塞やフィルターの目詰まりが発生すると、容器内の圧力は上昇する。キャリアガスに同伴させて前駆体の蒸気を供給する場合では、温度が一定の場合において容器内の圧力(全圧)が上昇すると、前駆体の蒸気の濃度が低下する。一定温度における前駆体の分圧は一定であるため、全圧の上昇に伴ってキャリアガスの分圧が上昇することから、前駆体の蒸気の濃度が低下してしまう。
一方、前駆体の残量が低下したり、前駆体の気化熱等に対して容器への入熱が不足した場合には、容器内の圧力は低下する。圧力が低下すると、前駆体の供給ライン内における差圧が低くなり、流量も低下してしまう。
そこで、容器内の温度および圧力等の情報に基づいて、一定の濃度の前駆体の蒸気を供給するための制御が、前駆体供給装置によって行われている。
ここで、容器内部の圧力を検知する圧力センサーは供給装置側に取り付けられることが通常である。供給装置側に取り付けられていれば、供給装置に備わるパージガス供給機構や減圧機構を利用して圧力センサー部分のパージを行うことができ、パージ後には圧力センサーの取り外しや交換を実施できるためである。
As the semiconductor industry advances, there is a need to utilize new semiconductor materials that will meet stringent thin film requirements. These materials (also called precursors) are used in a wide variety of applications for thin film deposition and shaping within semiconductor products.
For example, precursor materials can include components for barrier layers, high-k/low-k dielectric films, metal electrode films, interconnect layers, ferroelectric layers, silicon nitride layers, or silicon oxide layers. Additionally, constituents that act as dopants for compound semiconductors and etching materials may be mentioned. Exemplary precursor materials include aluminum, barium, bismuth, chromium, cobalt, copper, gold, hafnium, indium, iridium, iron, lanthanum, lead, magnesium, molybdenum, nickel, niobium, platinum, ruthenium, silver, strontium. , inorganic and organometallic compounds of tantalum, titanium, tungsten, yttrium and zirconium.
Many of these precursors are liquids or solids at room temperature. The precursor is stored in a container and supplied to the semiconductor manufacturing equipment by a supply device attached with the container. When the precursor is a liquid, it is supplied to the semiconductor manufacturing apparatus in a gaseous state by heating the container to vaporize it, or by bubbling the carrier gas to entrain the vapor into the carrier gas. . When the precursor is solid, it is sublimated or heated to be liquefied and then supplied in a gaseous state to the semiconductor manufacturing apparatus by the same supply method as the liquid material.
Various configurations have been proposed for the precursor container. For example, Patent Document 1 and Patent Document 2 disclose a container provided with a carrier gas introduction valve, an immersion tube, and a precursor discharge valve.
By the way, in order to form a uniform film, it is necessary to supply the vapor of the precursor to the semiconductor manufacturing apparatus at a constant concentration and at a constant flow rate. The vapor concentration and flow rate depend on the pressure in the vessel where the precursor is vaporized (or sublimated) and must be controlled to keep the pressure constant.
However, if the valve is clogged or the filter is clogged due to condensation of the precursor or generation of particles, the pressure inside the container increases. When the precursor vapor is supplied while being accompanied by a carrier gas, if the pressure (total pressure) inside the container increases while the temperature is constant, the concentration of the precursor vapor decreases. Since the partial pressure of the precursor is constant at constant temperature, the partial pressure of the carrier gas increases as the total pressure increases, thus reducing the concentration of the precursor vapor.
On the other hand, when the remaining amount of the precursor decreases or the heat input to the container is insufficient for the heat of vaporization of the precursor, the pressure in the container decreases. As the pressure drops, the differential pressure in the precursor supply line becomes lower and the flow rate also drops.
Therefore, based on information such as the temperature and pressure in the container, the precursor supply device controls the supply of the precursor vapor at a constant concentration.
Here, a pressure sensor for detecting the pressure inside the container is usually attached to the supply device side. This is because if it is attached to the supply device, the pressure sensor can be purged using the purge gas supply mechanism or decompression mechanism provided in the supply device, and the pressure sensor can be removed or replaced after purging. .

特表2002-524654号公報Japanese Patent Publication No. 2002-524654 国際公開WO2017/187866号公報International publication WO2017/187866

近年では、蒸気圧の低い前駆体が使用される傾向にあり、これに伴って前駆体の容器内の圧力も低下する傾向にある。
従来の、前駆体供給装置側に圧力センサーを配置する方法では、容器から圧力センサーまでの距離が長く、その間にバルブも複数配置される。また、容器の出口側にはフィルターが配置されることが多い。系内の圧力が低いと、流通するガス(キャリアガスや、前駆体の蒸気である)の流速が上昇することから、ガスの流通経路におけるコンダクタンスの影響が大きくなり、圧力損失が増大する。このため、近年使用されるようになってきた低蒸気圧の前駆体では、容器から圧力センサーまでの間で圧力損失が生じ、容器内の圧力が正確に測定できないという問題が生じることが分かった。
しかし、容器に直接的に圧力センサーを取り付けることも困難である。容器内の前駆体は大気や水分と反応して変質・腐食・発熱・発火等をおこすことが多い。ところが、容器側に圧力計を取り付ける場合には、圧力計を容器に接続するための接続部をパージすることができず、容器内に前駆体が残留する状態では圧力計の取り外しや交換ができないためである。
In recent years, there has been a tendency to use precursors with a low vapor pressure, and along with this, the pressure within the precursor container has also tended to decrease.
In the conventional method of arranging the pressure sensor on the side of the precursor supply device, the distance from the container to the pressure sensor is long, and a plurality of valves are arranged in between. In addition, a filter is often arranged on the outlet side of the container. When the pressure in the system is low, the flow velocity of the circulating gas (carrier gas or precursor vapor) increases, so the effect of conductance in the gas circulating path increases and the pressure loss increases. For this reason, it was found that the low vapor pressure precursors that have come to be used in recent years cause a pressure loss between the container and the pressure sensor, causing a problem that the pressure inside the container cannot be accurately measured. .
However, it is also difficult to attach the pressure sensor directly to the container. Precursors in the container often react with air or moisture to cause deterioration, corrosion, heat generation, ignition, and the like. However, when the pressure gauge is attached to the container side, the connection for connecting the pressure gauge to the container cannot be purged, and the pressure gauge cannot be removed or replaced while the precursor remains in the container. It's for.

そこで、圧力損失を低減し、前駆体の蒸気を供給している期間は容器内部の圧力を正確に測定することができ、かつ、容器内に前駆体が残留する状態であっても圧力センサーの取り外しや交換をすることができる方法が望まれている。 Therefore, the pressure loss can be reduced, the pressure inside the container can be accurately measured while the precursor vapor is being supplied, and the pressure sensor can be used even when the precursor remains in the container. A method that allows removal and replacement is desired.

上記課題を解決するための本発明に係る前駆体容器は、
前記前駆体を貯留する貯留部と、
前記貯留部にキャリアガスを導入するキャリアガス導入ラインと、
前記キャリアガス導入ライン上に配置される第一キャリアガス導入弁と、
前記キャリアガス導入ライン上の、前記第一キャリアガス導入弁の一次側に配置される、入口側継手と、
前記貯留部から前記前駆体の蒸気を導出する前駆体導出ラインと、
前記前駆体導出ライン上に配置される第一前駆体導出弁と、
前記前駆体導出ライン上の、前記第一前駆体導出弁の二次側に配置される出口側継手と、を有する。
前記第一前駆体導出弁と前記出口側継手との間、および、前記第一キャリアガス導入弁と前記入口側継手との間の少なくとも一方に容器圧力測定部が設けられる。
前記前駆体容器は、前記入口側継手および前記出口側継手において、前駆体供給装置に着脱可能に取り付けられる。
A precursor container according to the present invention for solving the above problems,
a reservoir for storing the precursor;
a carrier gas introduction line that introduces a carrier gas into the reservoir;
a first carrier gas introduction valve arranged on the carrier gas introduction line;
an inlet joint disposed on the carrier gas introduction line on the primary side of the first carrier gas introduction valve;
a precursor discharge line for discharging the precursor vapor from the reservoir;
a first precursor outlet valve disposed on the precursor outlet line;
an outlet fitting on the precursor outlet line located secondary to the first precursor outlet valve.
A container pressure measuring section is provided between at least one of the first precursor outlet valve and the outlet side joint and between the first carrier gas introduction valve and the inlet side joint.
The precursor container is detachably attached to the precursor supply device at the inlet joint and the outlet joint.

容器圧力測定部は、前駆体が気化または昇華するポイント(すなわち貯留部)における圧力を測定することを目的として配置されるものである。本発明の構成では、圧力測定部は前駆体供給装置側ではなく、前駆体容器側に配置される。つまり、供給装置側に配置される場合よりも貯留部に近い位置に配置される。この配置により、貯留部から圧力測定部までの間の圧力損失が少なくなり、供給装置側に配置する場合よりも貯留部の圧力を正確に測定することが可能となる。 The container pressure measuring part is arranged for the purpose of measuring the pressure at the point where the precursor vaporizes or sublimates (ie, the reservoir). In the configuration of the present invention, the pressure measuring section is arranged on the precursor container side, not on the precursor supply device side. That is, it is arranged at a position closer to the reservoir than when it is arranged on the supply device side. This arrangement reduces the pressure loss from the reservoir to the pressure measurement section, and allows the pressure in the reservoir to be measured more accurately than in the case of arranging it on the supply device side.

さらに本発明では、容器圧力測定部と前駆体容器との間に弁(第一前駆体導出弁または第一キャリアガス導入弁)が配置されていることにより、前駆体容器内に前駆体が残留する状態で、容器圧力測定部をパージすることができる。前駆体供給装置側には不活性ガスの導入や、減圧によるガスの除去をするためのラインが設けられていることが通常であるためである。 Furthermore, in the present invention, a valve (first precursor discharge valve or first carrier gas introduction valve) is arranged between the container pressure measuring part and the precursor container, so that the precursor remains in the precursor container. In this state, the vessel pressure measuring section can be purged. This is because a line for introducing an inert gas and removing the gas by pressure reduction is usually provided on the side of the precursor supply device.

上記発明の前駆体容器は、前記容器圧力測定部と、前記前駆体導出ラインまたは前記キャリアガス導入ラインとの間に仕切弁を有してもよい。 The precursor container of the above invention may have a gate valve between the container pressure measuring section and the precursor lead-out line or the carrier gas introduction line.

上記発明の前駆体容器は、前記第一キャリアガス導入弁から前記入口側継手までのラインと、前記第一前駆体導出弁と前記出口側継手までのラインとを結ぶバイパスラインを有してもよい。前記バイパスラインには分離弁が配置される。 The precursor container of the above invention may have a bypass line connecting a line from the first carrier gas introduction valve to the inlet side joint and a line from the first precursor outlet valve to the outlet side joint. good. A separation valve is arranged in the bypass line.

バイパスラインを備え、バイパスラインの近傍に容器圧力測定部を配置することにより、容器圧力測定部のパージをより効率よく実施することが可能となる。 By providing a bypass line and arranging the container pressure measuring section in the vicinity of the bypass line, it is possible to perform purging of the container pressure measuring section more efficiently.

上記発明の前駆体容器は、前記第一キャリアガス導入弁と前記入口側継手との間に第二キャリアガス導入弁が配置され、
前記第一前駆体導出弁と前記出口側継手との間に第二前駆体導出弁が配置され、
前記容器圧力測定部は、前記第一キャリアガス導入弁と前記第二キャリアガス導入弁との間、または、前記第一前駆体導出弁と前記第二前駆体導出弁との間に配置される構成としてもよい。
In the precursor container of the above invention, a second carrier gas introduction valve is arranged between the first carrier gas introduction valve and the inlet side joint,
A second precursor outlet valve is arranged between the first precursor outlet valve and the outlet joint,
The vessel pressure measuring unit is arranged between the first carrier gas introduction valve and the second carrier gas introduction valve, or between the first precursor outlet valve and the second precursor outlet valve. may be configured.

上記発明の前駆体容器において、前記容器圧力測定部が前記前駆体導出ラインに配置される場合に、前記第一前駆体導出弁のCV値は0.4以上としてもよい。 In the precursor container of the above invention, when the container pressure measuring section is arranged in the precursor outlet line, the CV value of the first precursor outlet valve may be 0.4 or more.

上記発明の前駆体容器において、前記容器圧力測定部が前記キャリアガス導入ラインに配置される場合に、前記第一キャリアガス導入弁のCV値は0.4以上としてもよい。 In the precursor container of the above invention, when the container pressure measuring section is arranged in the carrier gas introduction line, the CV value of the first carrier gas introduction valve may be 0.4 or more.

容器圧力測定部と貯留部との間に配置されるバルブのCV値は、大きい方が圧力損失が少なく、より正確に貯留部内の圧力を検出することが可能となる。 The larger the CV value of the valve arranged between the container pressure measuring section and the storage section, the smaller the pressure loss, and the more accurately the pressure in the storage section can be detected.

上記発明の前駆体容器の貯留部から前記容器圧力測定部までの間の前記前駆体導出ラインは、フィルターを有しない構成としてもよい。 The precursor lead-out line from the storage portion of the precursor container of the invention to the container pressure measuring portion may be configured without a filter.

フィルターはそれ自身が圧力損失を生じさせるだけでなく、フィルターに前駆体の凝縮物やパーティクルが付着することにより目詰まりがおきることにより、さらに大きな圧力損失を生じる恐れがある。貯留部から容器圧力測定部までの間にフィルターを配置しない構成とすることにより、圧力損失を低減させることが可能となる。 Not only does the filter itself cause a pressure loss, but there is also a risk of clogging due to adhesion of precursor condensate or particles to the filter, causing a greater pressure loss. By adopting a configuration in which no filter is arranged between the reservoir and the container pressure measuring section, pressure loss can be reduced.

本発明に係る供給システムは、上記容器圧力測定部における圧力が、あらかじめ定められた範囲となるように、前記前駆体を加温する加温機構を制御する、温度制御部を有する。 The supply system according to the present invention has a temperature control section that controls a heating mechanism that heats the precursor such that the pressure in the container pressure measurement section is within a predetermined range.

上記の加温機構は、前駆体容器を加温する容器加温部および/または前記キャリアガスを加温するガス加温部の温度を制御してもよい。 The heating mechanism may control the temperature of a vessel heating section for heating the precursor vessel and/or a gas heating section for heating the carrier gas.

容器圧力測定部における圧力は、上述の通り前駆体容器内の圧力を正確に測定しうるため、この圧力を一定範囲に維持するように前駆体を加熱する制御を行うことにより一定濃度の前駆体を供給することが可能となる。 As described above, the pressure in the container pressure measuring section can accurately measure the pressure in the precursor container. can be supplied.

前駆体供給装置において、前記出口側継手との接続部の二次側に装置側圧力測定部が配置されていてもよい。この場合、上記の供給システムは、装置側圧力測定部における圧力と、前記容器圧力測定部における圧力との差を検出する差圧検出部を有することができる。 In the precursor supply device, a device-side pressure measuring section may be arranged on the secondary side of the connection with the outlet-side joint. In this case, the above supply system can have a differential pressure detection section that detects the difference between the pressure in the apparatus side pressure measurement section and the pressure in the container pressure measurement section.

前駆体供給装置において、前記接続部と前記装置側圧力測定部との間にフィルターが配置されていてもよい。この場合、上記の供給システムは前記差圧検出部において検出される差圧に基づいて、前記フィルターの目詰まりを監視する監視部を有することができる。 In the precursor supply device, a filter may be arranged between the connection section and the device-side pressure measurement section. In this case, the supply system can have a monitoring section that monitors clogging of the filter based on the differential pressure detected by the differential pressure detection section.

実施形態1の前駆体容器の構成例を示す図である。4 is a diagram showing a configuration example of a precursor container of Embodiment 1. FIG. 実施形態2の前駆体容器の構成例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a configuration example of a precursor container according to Embodiment 2; 実施形態3の前駆体容器の構成例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a configuration example of a precursor container according to Embodiment 3; 実施形態4の前駆体容器の構成例を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing a configuration example of a precursor container of Embodiment 4; 実施形態5の前駆体容器の構成例を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a configuration example of a precursor container of Embodiment 5; 実施形態6の供給システムの構成例を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a configuration example of a supply system of Embodiment 6; 実施形態7の供給システムの構成例を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing a configuration example of a supply system of Embodiment 7; 実施形態8の供給システムの構成例を示す図である。FIG. 21 is a diagram showing a configuration example of a supply system of Embodiment 8;

以下、図面とともに本発明の好適な実施形態について説明する。
(実施形態1)
図1に示す本発明に係る前駆体容器101は、前駆体を貯留する貯留部10と、貯留部10にキャリアガスを導入するキャリアガス導入ライン11と、キャリアガス導入ライン11上に配置される第一キャリアガス導入弁21と、キャリアガス導入ライン11上の、第一キャリアガス導入弁21の一次側に配置される、入口側継手12と、貯留部10から前駆体の蒸気を導出する前駆体導出ライン13と、前駆体導出ライン13上に配置される第一前駆体導出弁31と、前駆体導出ライン13上の、第一前駆体導出弁31の二次側に配置される出口側継手14と、を有する。
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
A precursor container 101 according to the present invention shown in FIG. a first carrier gas introduction valve 21; an inlet joint 12 arranged on the carrier gas introduction line 11 on the primary side of the first carrier gas introduction valve 21; a precursor outlet line 13, a first precursor outlet valve 31 arranged on the precursor outlet line 13, and an outlet side arranged on the precursor outlet line 13 on the secondary side of the first precursor outlet valve 31. and a joint 14 .

前駆体容器101に貯留される前駆体は、半導体製品の製造に使用される材料であれば特に限定されず、常温(20℃)において液体または固体であってもよい。これらの前駆体は、それぞれ固有の蒸気圧を有しており、キャリアガスに同伴されるか、あるいはキャリアガスを伴わずにそれ自身の蒸気として半導体製造装置(不図示)へ供給される。 The precursor stored in the precursor container 101 is not particularly limited as long as it is a material used for manufacturing semiconductor products, and may be liquid or solid at room temperature (20° C.). Each of these precursors has a unique vapor pressure and is either accompanied by a carrier gas or supplied as its own vapor to semiconductor manufacturing equipment (not shown) without a carrier gas.

貯留部10は、前駆体を貯留することができる構成であれば特に限定されず、例えばステンレススチール、鉄、アルミ等の金属製であってもよく、ガラス等の非金属製であってもよい。
貯留部10の形状は特に限定されず、例えば中空円筒形であってもよく、内部にトレー構造や突起構造を有する円筒形であってもよい。
The storage part 10 is not particularly limited as long as it is configured to store the precursor. For example, it may be made of metal such as stainless steel, iron, or aluminum, or may be made of non-metal such as glass. .
The shape of the reservoir 10 is not particularly limited, and may be, for example, a hollow cylindrical shape, or a cylindrical shape having a tray structure or a projection structure inside.

キャリアガス導入ライン11は、キャリアガスを貯留部10に導入するラインであればよく、キャリアガスの貯留部10への流通を停止したり開始したりするための第一キャリアガス導入弁21が設けられている。キャリアガスは貯留部10に貯留される前駆体に対して不活性なガスが選択されることが通常であり、例えば窒素、アルゴン、ヘリウム、水素、およびそれらの混合ガスが挙げられる。
キャリアガス導入ライン11は貯留部10に挿入されていればよく、その貯留部内部側の端部は貯留部の上部に開口していてもよい。また、図1に示すようにキャリアガス導入ラインが貯留部の底面近くまで延伸されており、端部が貯留部の下部に開口していてもよい。
なお、キャリアガスを使用しないことも可能である。
The carrier gas introduction line 11 may be any line that introduces the carrier gas into the reservoir 10, and the first carrier gas introduction valve 21 for stopping or starting the flow of the carrier gas to the reservoir 10 is provided. It is As the carrier gas, a gas inert to the precursor stored in the reservoir 10 is usually selected, and examples thereof include nitrogen, argon, helium, hydrogen, and mixed gases thereof.
The carrier gas introduction line 11 may be inserted into the reservoir 10, and the end on the inside of the reservoir may be open to the upper part of the reservoir. Further, as shown in FIG. 1, the carrier gas introduction line may be extended to near the bottom surface of the reservoir, and the end may be open at the bottom of the reservoir.
Note that it is also possible not to use a carrier gas.

第一キャリアガス導入弁21の一次側には入口側継手12が配置される。入口側継手12は、前駆体容器101と前駆体供給装置とを接続する部分である。 The inlet joint 12 is arranged on the primary side of the first carrier gas introduction valve 21 . The inlet-side joint 12 is a portion that connects the precursor container 101 and the precursor supply device.

前駆体導出ライン13は、貯留部10から延伸されるラインである。前駆体導出ライン13からは、前駆体容器101内で気化または昇華した前駆体の蒸気が導出される。キャリアガスを使用する場合にはキャリアガスに同伴される前駆体の蒸気が導出される。
前駆体導出ライン13には、貯留部10から前駆体供給装置への前駆体蒸気の流通を停止したり開始したりするための第一前駆体導出弁31が配置される。
第一前駆体導出弁31の二次側には、出口側継手14が配置される。出口側継手14は、前駆体容器101と前駆体供給装置とを接続する部分である。
The precursor lead-out line 13 is a line extending from the reservoir 10 . Vapor of the precursor vaporized or sublimated in the precursor container 101 is discharged from the precursor discharge line 13 . If a carrier gas is used, the vapor of the precursor is drawn off entrained in the carrier gas.
The precursor outlet line 13 is provided with a first precursor outlet valve 31 for stopping and starting the flow of precursor vapor from the reservoir 10 to the precursor supply device.
An outlet side joint 14 is arranged on the secondary side of the first precursor outlet valve 31 . The outlet-side joint 14 is a portion that connects the precursor container 101 and the precursor supply device.

前駆体の蒸気を供給する際には、容器圧力測定部41において測定される圧力が一定の範囲となるように制御される。容器圧力測定部41は圧力を測定することができれば特に限定されず、隔膜式圧力計であってもよい。
容器圧力測定部41は、第一前駆体導出弁31と前記出口側継手14との間に配置される。必要に応じて、第一キャリアガス導入弁21と入口側継手12との間にも圧力測定部をさらに配置してもよい。
なお、図1中42で示す構成は、容器圧力測定部41を着脱可能とするための継手である。
When the precursor vapor is supplied, the pressure measured by the container pressure measuring unit 41 is controlled to be within a certain range. The container pressure measuring unit 41 is not particularly limited as long as it can measure pressure, and may be a diaphragm type pressure gauge.
The container pressure measuring part 41 is arranged between the first precursor outlet valve 31 and the outlet side joint 14 . A pressure measuring unit may be further arranged between the first carrier gas introduction valve 21 and the inlet side joint 12 as necessary.
The structure indicated by 42 in FIG. 1 is a joint for making the container pressure measuring section 41 detachable.

前駆体容器101の使用手順の一例は次のとおりである。
前駆体容器101は、オフサイトで前駆体が充てんされた後に前駆体供給装置に取り付けられる。このとき、第一キャリアガス導入弁21と前駆体導出弁31は閉弁しており、入口側継手12と、出口側継手14において、前駆体供給装置に取り付けられる。取り付け後には、第一キャリアガス導入弁21の一次側と前駆体導出弁31の二次側がパージされ、その後に第一キャリアガス導入弁21と前駆体導出弁31を開弁することにより前駆体蒸気の供給が開始される。
前駆体容器101内の前駆体残量が低下した場合には、第一キャリアガス導入弁21と前駆体導出弁31は閉弁され、第一キャリアガス導入弁21の一次側と前駆体導出弁31の二次側がパージされる。その後、入口側継手12と出口側継手14を外し、前駆体供給装置から前駆体容器101を取り外す。
本発明の前駆体容器101では、容器圧力測定部41が、第一前駆体導出弁31と前記出口側継手14との間に配置される。このため、第一前駆体導出弁31を閉弁することで、容器圧力測定部41と貯留部10の前駆体とは隔離される。したがって、前駆体容器101の取り付け時および取り外し時のいずれも、貯留部10に前駆体が残留した状態で容器圧力測定部41をパージすることができる。
An example of the procedure for using the precursor container 101 is as follows.
Precursor vessel 101 is attached to the precursor delivery system after being filled with precursor off-site. At this time, the first carrier gas introduction valve 21 and the precursor discharge valve 31 are closed, and the inlet side joint 12 and the outlet side joint 14 are attached to the precursor supply device. After installation, the primary side of the first carrier gas introduction valve 21 and the secondary side of the precursor outlet valve 31 are purged, and then the first carrier gas introduction valve 21 and the precursor outlet valve 31 are opened to release precursor gas. Steam supply is started.
When the remaining amount of precursor in the precursor container 101 decreases, the first carrier gas introduction valve 21 and the precursor discharge valve 31 are closed, and the primary side of the first carrier gas introduction valve 21 and the precursor discharge valve are closed. The secondary of 31 is purged. After that, the inlet side joint 12 and the outlet side joint 14 are removed, and the precursor container 101 is removed from the precursor supply device.
In the precursor container 101 of the present invention, the container pressure measuring section 41 is arranged between the first precursor outlet valve 31 and the outlet side joint 14 . Therefore, by closing the first precursor outlet valve 31, the vessel pressure measuring section 41 and the precursor in the storage section 10 are isolated. Therefore, both when the precursor container 101 is attached and removed, the container pressure measuring unit 41 can be purged while the precursor remains in the reservoir 10 .

本発明に係る前駆体容器101は、どのような蒸気圧を有する前駆体にも適用可能であるが、特に蒸気圧が低い(特に限定されず、例えば100℃における蒸気圧が50torr以下である)前駆体の供給において顕著な効果を有する。
蒸気が低い液体の前駆体としては、特に限定されず、例えばテトラキス(エチルメチルアミノ)ハフニウム、テトラキス(エチルメチルアミノ)ジルコニウム等が挙げられる。
蒸気圧が低い固体の前駆体としては、特に限定されず、例えば塩化モリブデン、塩化タングステン、塩化アルミニウム等が挙げられる。
The precursor container 101 according to the present invention can be applied to precursors having any vapor pressure, but the vapor pressure is particularly low (not particularly limited, for example, the vapor pressure at 100° C. is 50 torr or less). It has a remarkable effect on the supply of precursors.
The low-vapor liquid precursor is not particularly limited, and examples thereof include tetrakis(ethylmethylamino)hafnium, tetrakis(ethylmethylamino)zirconium, and the like.
The solid precursor having a low vapor pressure is not particularly limited, and examples thereof include molybdenum chloride, tungsten chloride, and aluminum chloride.

前駆体容器101から導出される前駆体蒸気の濃度および流量は、前駆体が気化または昇華する貯留部10の圧力に応じて変動する。したがって、一定濃度・流量の前駆体蒸気を供給するためには、貯留部10の圧力を一定に維持する必要がある。
蒸気圧が低い前駆体を所定の濃度以上の濃度の蒸気として供給する場合には、貯留部10内の圧力は低くなる。すると前駆体蒸気の流速は上昇することとなり、上記の流通経路における圧力損失の影響を受けやすくなる。
本発明の前駆体容器101では、容器圧力測定部41が弁(第一キャリアガス導入弁21または第一前駆体導出弁31)の近傍に配置されるため、貯留部10から圧力測定部41までの距離が近く、圧力損失の影響を低減させ、より正確な圧力の測定が可能となる。
貯留部10から圧力測定部41までの距離は、配管径、バルブの仕様、前駆体の蒸気圧等に応じて定めることができる。例えば貯留部10の前駆体を収容する空間の最上部から、圧力測定部41までの距離は、前駆体を収容する空間の高さの30%以下とすることができ、15%以下であることが好ましい。圧力測定部までの距離は、配管径が細くなるほど、また、前駆体の蒸気圧が低くなるほど、短くすることが好ましい。
The concentration and flow rate of the precursor vapor discharged from the precursor vessel 101 varies depending on the pressure in the reservoir 10 where the precursor vaporizes or sublimates. Therefore, in order to supply the precursor vapor with a constant concentration and flow rate, it is necessary to keep the pressure in the reservoir 10 constant.
When a precursor having a low vapor pressure is supplied as vapor having a concentration equal to or higher than a predetermined concentration, the pressure inside the reservoir 10 becomes low. As a result, the flow velocity of the precursor vapor increases, making it susceptible to the pressure loss in the flow path.
In the precursor container 101 of the present invention, the container pressure measuring section 41 is arranged near the valve (the first carrier gas introduction valve 21 or the first precursor outlet valve 31). is close, reducing the effect of pressure loss and enabling more accurate pressure measurement.
The distance from the storage section 10 to the pressure measurement section 41 can be determined according to the pipe diameter, valve specifications, vapor pressure of the precursor, and the like. For example, the distance from the top of the space containing the precursor in the reservoir 10 to the pressure measuring unit 41 can be 30% or less of the height of the space containing the precursor, and must be 15% or less. is preferred. It is preferable that the distance to the pressure measuring part be shortened as the pipe diameter becomes thinner and the vapor pressure of the precursor becomes lower.

容器圧力測定部41と貯留部10の間に位置する第一前駆体導出弁31は、できる限り圧力損失の少ない弁とすることが好ましい。したがって、第一前駆体導出弁31のCV値は大きい方が好ましく、例えば0.4以上とすることが好ましい。
同様に圧力損失の観点からは、前駆体導出ライン13の配管径は太い方が好ましく、例えば1/4インチであってもよいが、1/2インチがより好ましい。
The first precursor outlet valve 31 positioned between the container pressure measuring section 41 and the storage section 10 is preferably a valve with as little pressure loss as possible. Therefore, it is preferable that the CV value of the first precursor outlet valve 31 is large, for example, 0.4 or more.
Similarly, from the viewpoint of pressure loss, the diameter of the precursor lead-out line 13 is preferably large, and may be, for example, 1/4 inch, but is more preferably 1/2 inch.

(実施形態2)
図2に実施形態2に係る前駆体容器102を示す。図2の前駆体容器102では、容器圧力測定部41は、キャリアガス導入ライン11上であって、第一キャリアガス導入弁21と、入口側継手12との間に配置される。
図1に示す前駆体容器101の場合と同様に、前駆体が貯留部10に残留している状態であっても、第一キャリアガス導入弁21を閉弁することにより、容器圧力測定部41のパージを行うことが可能である。また、容器圧力測定部41は貯留部10の近傍に配置されるため、より正確に貯留部10の圧力を測定することが可能である。
(Embodiment 2)
FIG. 2 shows a precursor container 102 according to the second embodiment. In the precursor container 102 of FIG. 2 , the container pressure measuring section 41 is arranged on the carrier gas introduction line 11 and between the first carrier gas introduction valve 21 and the inlet side joint 12 .
As in the case of the precursor container 101 shown in FIG. 1, even if the precursor remains in the storage part 10, the container pressure measurement part 41 can be purged. Moreover, since the container pressure measuring section 41 is arranged near the storage section 10, it is possible to measure the pressure of the storage section 10 more accurately.

容器圧力測定部41と貯留部10の間に位置する第一キャリアガス導入弁21は、できる限り圧力損失の少ない弁とすることが好ましい。したがって、第一キャリアガス導入弁21のCV値は大きい方が好ましく、例えば0.4以上とすることが好ましい。
同様に圧力損失の観点からは、キャリアガス導入ライン11の配管径は太い方が好ましく、例えば1/4インチであってもよいが、1/2インチがより好ましい。
The first carrier gas introduction valve 21 positioned between the container pressure measuring section 41 and the storage section 10 is preferably a valve with as little pressure loss as possible. Therefore, it is preferable that the CV value of the first carrier gas introduction valve 21 is large, for example, 0.4 or more.
Similarly, from the viewpoint of pressure loss, it is preferable that the diameter of the carrier gas introduction line 11 is large. For example, it may be ¼ inch, but ½ inch is more preferable.

(実施形態3)
実施形態3として、容器圧力測定部41と、前駆体導出ライン13またはキャリアガス導入ライン12との間には仕切弁51を設けることができる。図3は、これらの実施形態の内、容器圧力測定部41と、キャリアガス導入ライン12との間に仕切弁51を設けた状態を示す。
(Embodiment 3)
As a third embodiment, a gate valve 51 can be provided between the container pressure measuring section 41 and the precursor lead-out line 13 or the carrier gas introduction line 12 . FIG. 3 shows a state in which a gate valve 51 is provided between the vessel pressure measuring section 41 and the carrier gas introduction line 12 among these embodiments.

仕切弁51は主に、圧力測定部41を交換する場合に利用される。たとえば図3に示す実施形態においては、供給装置に前駆体容器103を取り付けたままの状態であっても、(1)仕切弁51を開弁し、第一キャリアガス導入弁21を閉弁して、(2)第一キャリアガス導入弁21の上流側をパージし、(3)仕切弁51を閉弁することにより、安全に容器圧力測定部41を取り外すことが可能となる。容器圧力測定部41を取り外す際に仕切弁51が閉弁されていることにより、仕切弁51の上流側(すなわち供給装置側からキャリアガス導入ライン11までの間)が大気にさらされて汚染されることを防ぐことができる。 The gate valve 51 is mainly used when replacing the pressure measuring section 41 . For example, in the embodiment shown in FIG. 3, (1) the gate valve 51 is opened and the first carrier gas introduction valve 21 is closed even when the precursor container 103 is attached to the supply device. By (2) purging the upstream side of the first carrier gas introduction valve 21 and (3) closing the sluice valve 51, the container pressure measurement unit 41 can be removed safely. Since the gate valve 51 is closed when the container pressure measuring unit 41 is removed, the upstream side of the gate valve 51 (that is, between the supply device side and the carrier gas introduction line 11) is exposed to the atmosphere and contaminated. can be prevented.

(実施形態4)
図4に示す実施形態4の前駆体容器104は、キャリアガス導入ライン11のうち第一キャリアガス導入弁21から入口側継手12までの間と、前駆体導出ライン13のうち第一前駆体導出弁31と出口側継手14までの間とを結ぶバイパスライン61を有する。
(Embodiment 4)
The precursor container 104 of Embodiment 4 shown in FIG. It has a bypass line 61 connecting between the valve 31 and the outlet side joint 14 .

バイパスライン61がない場合には、キャリアガス導入ライン11と前駆体導出ライン13とは別々にパージを行う必要がある。実施形態4では、バイパスライン61を有することにより、キャリアガス導入ライン11と前駆体導出ライン13とが接続されることから、キャリアガス導入ライン11から前駆体導出ライン13へとパージガスを流通させながらパージすることが可能となり、パージ効率が上昇する。容器圧力測定部41はバイパスライン61上またはバイパスライン61の近傍に配置されることから、よりパージしやすくなる。 If there is no bypass line 61, the carrier gas introduction line 11 and the precursor outlet line 13 must be purged separately. In the fourth embodiment, since the carrier gas introduction line 11 and the precursor lead-out line 13 are connected by having the bypass line 61, the purge gas is circulated from the carrier gas introduction line 11 to the precursor lead-out line 13. Purging becomes possible, and the efficiency of purging increases. Since the container pressure measuring unit 41 is arranged on or near the bypass line 61, purging becomes easier.

バイパスライン61には分離弁62が配置される。分離弁はバイパスライン61の上流側と下流側(すなわちキャリアガス導入ライン11に近い側と、前駆体導出ライン13に近い側)を分離することができる弁であればよく、例えばバイパスライン61の中央付近に配置される2方弁であってもよいが、キャリアガス導入ライン11との分岐部においてバイパスライン61を遮断しうるように配置される3方弁であってもよく、図4に示すように前駆体導出ライン13との分岐部においてバイパスライン61を遮断しうるように配置される3方弁であってもよい。 A separation valve 62 is arranged in the bypass line 61 . The separation valve may be any valve that can separate the upstream side and the downstream side of the bypass line 61 (that is, the side near the carrier gas introduction line 11 and the side near the precursor discharge line 13). It may be a two-way valve arranged near the center, but it may also be a three-way valve arranged so as to block the bypass line 61 at the branched portion with the carrier gas introduction line 11, as shown in FIG. As shown, it may be a three-way valve arranged so as to block the bypass line 61 at the branch with the precursor outlet line 13 .

バイパスライン61をパージする際には、第一キャリアガス導入弁21と第一前駆体導出弁31を閉弁し、分離弁62は開弁する。前駆体容器104に貯留された前駆体の蒸気を供給する場合には、分離弁62を閉弁し、第一キャリアガス導入弁21と第一前駆体導出弁31を開弁する。これにより、キャリアガスはキャリアガス導入ライン11から前駆体容器104に導入され、前駆体容器104内で気化した前駆体蒸気を同伴しながら、前駆体導出ライン13から導出される。 When purging the bypass line 61, the first carrier gas introduction valve 21 and the first precursor discharge valve 31 are closed, and the separation valve 62 is opened. When supplying the vapor of the precursor stored in the precursor container 104, the separation valve 62 is closed, and the first carrier gas introduction valve 21 and the first precursor discharge valve 31 are opened. Thereby, the carrier gas is introduced into the precursor container 104 from the carrier gas introduction line 11 and is discharged from the precursor outlet line 13 while accompanying the precursor vapor vaporized in the precursor container 104 .

図4では図示しないが、実施形態3と同様に容器圧力測定部41と前駆体導出ライン13との間に仕切弁を配置してもよい。容器圧力測定部41は、図4に示すように前駆体導出ライン13上に配置されてもよいが、キャリアガス導入ライン11上に配置することもできる。 Although not shown in FIG. 4, a gate valve may be arranged between the vessel pressure measuring section 41 and the precursor lead-out line 13 as in the third embodiment. The container pressure measuring section 41 may be arranged on the precursor outlet line 13 as shown in FIG.

(実施形態5)
図5に示す実施形態5の前駆体容器105は、第一キャリアガス導入弁21と入口側継手12との間に第二キャリアガス導入弁22を有し、第一前駆体導出弁31と出口側継手14との間に第二前駆体導出弁32を有する。容器圧力測定部41は、第一キャリアガス導入弁21と第二キャリアガス導入弁22との間に配置されてもよいが、図5に示すように、第一前駆体導出弁31と第二前駆体導出弁32との間に配置されていてもよい。
第二キャリアガス導入弁22および第二前駆体導出弁32は、前駆体容器105を前駆体供給装置から取り外した状態において、容器圧力測定部41を周辺環境(大気)に露出しないために設けられる。容器圧力測定部41よりも貯留部10から離れた位置に弁を配置し、この弁を閉弁した状態で前駆体容器105を供給装置から取り外すことができるためである。
(Embodiment 5)
The precursor container 105 of Embodiment 5 shown in FIG. It has a second precursor outlet valve 32 between it and the side joint 14 . The vessel pressure measurement unit 41 may be arranged between the first carrier gas introduction valve 21 and the second carrier gas introduction valve 22, but as shown in FIG. It may be arranged between the precursor outlet valve 32 .
The second carrier gas introduction valve 22 and the second precursor outlet valve 32 are provided so as not to expose the container pressure measurement unit 41 to the ambient environment (atmosphere) when the precursor container 105 is removed from the precursor supply device. . This is because a valve is arranged at a position farther from the reservoir 10 than the container pressure measuring unit 41, and the precursor container 105 can be removed from the supply device with the valve closed.

また、これらの弁を配置することにより、前駆体供給装置側のラインとは独立して、貯留部10との間のラインのパージを実施することも可能となる。
たとえば、第一前駆体導出弁31と第二前駆体導出弁32との間に圧力測定部41が配置される場合、容器圧力測定部41を取り付けたのちに、第一前駆体導出弁31を閉弁した状態で、第二前駆体導出弁32からパージガスの導入及びパージガスの真空除去を実施することができる。圧力測定部41には水分等が吸着して、前駆体の蒸気を供給する際に不純物を発生させる原因となることがある。しかしこのようにあらかじめ容器圧力測定部41を取り付けたのちにパージすれば、前駆体容器105を前駆体供給装置に取り付ける前に十分清浄な状態とすることが可能となる。
Further, by arranging these valves, it is possible to purge the line between the reservoir 10 and the line on the side of the precursor supply device, independently of the line on the side of the precursor supply device.
For example, when the pressure measuring unit 41 is arranged between the first precursor outlet valve 31 and the second precursor outlet valve 32, the first precursor outlet valve 31 is installed after the container pressure measuring unit 41 is attached. With the valve closed, introduction of purge gas and vacuum removal of the purge gas can be performed from the second precursor outlet valve 32 . Moisture or the like may be adsorbed on the pressure measuring part 41 and cause impurities to be generated when the precursor vapor is supplied. However, if the container pressure measuring unit 41 is attached in advance and then purged, the precursor container 105 can be sufficiently cleaned before being attached to the precursor supply device.

同様に、第一キャリアガス導入弁21と第二キャリアガス導入弁22との間に容器圧力測定部41が設けられる場合には、第一キャリアガス導入弁21を閉弁して、第二キャリアガス導入弁22を使用してパージを行うことが可能となる。
さらに、バイパスライン61を有する場合には、第一キャリアガス導入弁21、第一前駆体導出弁31、第二前駆体導出弁32、第二キャリアガス導入弁22で囲まれたバイパスライン61近傍をパージすることが可能となる。
Similarly, when the container pressure measuring unit 41 is provided between the first carrier gas introduction valve 21 and the second carrier gas introduction valve 22, the first carrier gas introduction valve 21 is closed and the second carrier gas introduction valve 21 is closed. The gas inlet valve 22 can be used for purging.
Furthermore, when the bypass line 61 is provided, the vicinity of the bypass line 61 surrounded by the first carrier gas introduction valve 21, the first precursor outlet valve 31, the second precursor outlet valve 32, and the second carrier gas introduction valve 22 can be purged.

貯留部10の圧力を測定しようとする場合、貯留部10と容器圧力測定部41との間には圧力損失を生じさせるものが少ない方が、より正確に測定しうる。したがって、この間に配置される弁(第一前駆体導出弁31または第一キャリアガス導入弁21である)のCV値は大きい方が、圧力損失が少なく、適している。CV値は0.4以上がより好ましい。
また、この間にフィルターが配置されると圧力損失を生じ、供給中に前駆体が凝縮したりパーティクルが付着することによりさらに圧力損失が増大するする恐れがある。このため貯留部10と容器圧力測定部41との間にはフィルターは配置しないことがより好ましい。
When trying to measure the pressure of the reservoir 10, the less the pressure loss between the reservoir 10 and the container pressure measuring part 41, the more accurate the measurement. Therefore, the larger the CV value of the valve (the first precursor outlet valve 31 or the first carrier gas introduction valve 21) arranged between them, the smaller the pressure loss, which is suitable. A CV value of 0.4 or more is more preferable.
In addition, if a filter is placed in between, pressure loss may occur, and the pressure loss may increase further due to condensation of the precursor or adhesion of particles during supply. For this reason, it is more preferable not to arrange a filter between the storage section 10 and the container pressure measurement section 41 .

(実施形態6)
図6に示す実施形態6は、実施形態5の前駆体容器105に加温機構70を導入した供給システムである。前駆体を使用する条件に応じて、所望の容器内圧力を定め、容器圧力測定部41において検出される圧力が所望の容器内圧力となるように、前駆体を加温する加温機構71を制御する。ここで加温機構は貯留部10に貯留される前駆体を加温することができるものであれば特に限定されず、例えば図6に示すように前駆体容器105を外部から加温するヒーターであってもよい。当該ヒーターに代えて、または当該ヒーターに追加して前駆体を貯留部10の内部から加温する内部ヒーター、前駆体容器105全体を収納する恒温槽、貯留部10に導入されるキャリアガスを加温するヒーター等を使用することもできる。
(Embodiment 6)
A sixth embodiment shown in FIG. 6 is a supply system in which a heating mechanism 70 is introduced into the precursor container 105 of the fifth embodiment. A heating mechanism 71 is provided for determining a desired internal pressure of the container according to the conditions for using the precursor and heating the precursor so that the pressure detected by the container pressure measuring unit 41 becomes the desired internal pressure of the container. Control. Here, the heating mechanism is not particularly limited as long as it can heat the precursor stored in the reservoir 10. For example, as shown in FIG. There may be. In place of or in addition to the heater, an internal heater for heating the precursor from the inside of the reservoir 10, a constant temperature bath housing the entire precursor container 105, and a carrier gas introduced into the reservoir 10 are heated. A heating heater or the like can also be used.

(実施形態7)
図7に示す実施形態7に係る供給システムは、実施形態5に示す前駆体容器105が前駆体供給装置80に接続され、出口側継手14との接続部(図7中に81で示す継手である)の二次側に装置側圧力測定部82が配置されている。差圧検出部84は、装置側圧力測定部82において検出された圧力と、容器圧力測定部41において検出された圧力との差圧を検出する。
容器圧力測定部41と装置側圧力測定部82との間に閉塞が生じた場合には、差圧が増大する。閉塞の要因としては、弁または配管の内部における前駆体の凝縮、変質、パーティクルの発生などが考えられることから、前駆体が安定的に供給できなくなるおそれや、これらの構成部材のメンテナンスや交換が必要となる恐れがある。したがって、所定の値以上に差圧が増大した場合には、警報を発するように設定してもよい。
(Embodiment 7)
In the supply system according to Embodiment 7 shown in FIG. 7, the precursor container 105 shown in Embodiment 5 is connected to the precursor supply device 80, and the outlet side joint 14 is connected to the outlet side joint 14 (the joint indicated by 81 in FIG. 7). A device-side pressure measuring unit 82 is arranged on the secondary side of the device. The differential pressure detection unit 84 detects the pressure difference between the pressure detected by the device-side pressure measurement unit 82 and the pressure detected by the container pressure measurement unit 41 .
When clogging occurs between the container pressure measuring section 41 and the apparatus side pressure measuring section 82, the differential pressure increases. Conceivable causes of clogging include condensation, deterioration, and particle generation of the precursor inside the valve or piping. may be necessary. Therefore, an alarm may be set to be issued when the differential pressure increases to or above a predetermined value.

(実施形態8)
図8に示す実施形態8にかかる供給システムは、実施形態7の供給システムにフィルター90が配置される構成である。フィルター90は、前駆体供給装置80側の配管に、前駆体に起因するパーティクル等が導出されることによってバルブの出流れ等の不具合を発生させる現象を防ぐ目的で、前駆体供給装置80の側に配置されることが多い。フィルター90に目詰まりが発生すると、前駆体容器105において正常に導出された前駆体の蒸気が、安定的に前駆体供給装置80に到達できなくなる。そこで、差圧検出部84において容器圧力測定部41と装置側圧力測定部82との間の差圧を検出し、差圧が所定の値以上に増大した場合には、フィルター90に目詰まりが発生したと判定することにより目詰まりを監視する監視部85を配置している。フィルター90に目詰まりが発生したと認定するための所定の差圧は、フィルターの仕様や固体材料の性質に応じて任意に定めることができる。監視部85では、前述の任意の差圧に到達したか否かにより目詰まりの有無を判定することに加え、目詰まりが発生した場合に警報を発する機能を備えることもできる。
(Embodiment 8)
The supply system according to the eighth embodiment shown in FIG. 8 has a configuration in which a filter 90 is arranged in the supply system of the seventh embodiment. The filter 90 is provided on the side of the precursor supply device 80 for the purpose of preventing problems such as outflow and flow of the valve due to particles derived from the precursor being led out to the piping on the side of the precursor supply device 80 . are often placed in When the filter 90 is clogged, the vapor of the precursor normally discharged from the precursor container 105 cannot stably reach the precursor supply device 80 . Therefore, the differential pressure between the container pressure measuring section 41 and the device side pressure measuring section 82 is detected by the differential pressure detecting section 84, and when the differential pressure increases to a predetermined value or more, the filter 90 is clogged. A monitoring unit 85 is arranged to monitor clogging by determining that it has occurred. The predetermined differential pressure for certifying that clogging has occurred in the filter 90 can be arbitrarily determined according to the specifications of the filter and the properties of the solid material. The monitoring unit 85 can be provided with a function of issuing an alarm when clogging occurs, in addition to determining whether or not clogging has occurred based on whether or not the above-mentioned arbitrary differential pressure has been reached.

101. 前駆体容器
10. 貯留部
11. キャリアガス導入ライン
12. 入口側継手
13. 前駆体導出ライン
14. 出口側継手
21. 第一キャリアガス導入弁
22. 第二キャリアガス導入弁
31. 第一前駆体導出弁
32. 第二前駆体導出弁
41. 容器圧力測定部
51. 仕切弁
61.バイパスライン
62.分離弁
70. 加温機構
71. 温度制御部
82. 装置側圧力測定部
101. precursor container 10 . Reservoir 11 . carrier gas introduction line 12 . Inlet side joint 13 . Precursor lead-out line 14 . Outlet side joint
21. first carrier gas introduction valve 22 . Second carrier gas introduction valve 31 . First precursor outlet valve 32 . Second precursor outlet valve 41 . container pressure measuring unit 51 . Gate valve 61 . bypass line 62 . isolation valve 70 . heating mechanism 71 . temperature control unit 82 . Device side pressure measurement part

Claims (9)

100℃における蒸気圧が50torr以下である前駆体を貯留する貯留部と、
前記貯留部にキャリアガスを導入するキャリアガス導入ラインと、
前記キャリアガス導入ライン上に配置される第一キャリアガス導入弁と、
前記キャリアガス導入ライン上の、前記第一キャリアガス導入弁の一次側に配置される、入口側継手と、
前記貯留部から前記前駆体の蒸気を導出する前駆体導出ラインと、
前記前駆体導出ライン上に配置される第一前駆体導出弁と、
前記前駆体導出ライン上の、前記第一前駆体導出弁の二次側に配置される出口側継手と、を有し、
前記第一前駆体導出弁と前記出口側継手との間、および、前記第一キャリアガス導入弁と前記入口側継手との間の少なくとも一方に容器圧力測定部が、前記貯留部の前駆体を収容する空間の最上部からの距離が前駆体を収容する空間の高さの30%以下となるように設けられ、前記容器圧力測定部が前記前駆体導出ラインに配置される場合に前記第一前駆体導出弁のCV値は0.4以上であり、または前記容器圧力測定部が前記キャリアガス導入ラインに配置される場合に前記第一キャリアガス導入弁のCV値は0.4以上であり、前記キャリアガス導入ラインの配管径および/または前記キャリアガス導入ラインの配管径が1/4インチ以上であり、
前記入口側継手および前記出口側継手において前駆体供給装置に着脱可能に取り付けられる、前駆体容器。
a reservoir for storing a precursor having a vapor pressure of 50 torr or less at 100° C .;
a carrier gas introduction line that introduces a carrier gas into the reservoir;
a first carrier gas introduction valve arranged on the carrier gas introduction line;
an inlet joint disposed on the carrier gas introduction line on the primary side of the first carrier gas introduction valve;
a precursor discharge line for discharging the precursor vapor from the reservoir;
a first precursor outlet valve disposed on the precursor outlet line;
an outlet fitting on the precursor outlet line located secondary to the first precursor outlet valve;
A container pressure measuring unit is provided between at least one of the first precursor outlet valve and the outlet side joint and between the first carrier gas introduction valve and the inlet side joint to measure the precursor in the reservoir. Provided so that the distance from the top of the space containing the precursor is 30% or less of the height of the space containing the precursor, and when the container pressure measurement unit is arranged in the precursor lead-out line , the first The CV value of the precursor outlet valve is 0.4 or more, or the CV value of the first carrier gas introduction valve is 0.4 or more when the container pressure measurement unit is arranged in the carrier gas introduction line. , the diameter of the carrier gas introduction line and/or the diameter of the carrier gas introduction line is 1/4 inch or more,
A precursor container detachably attached to a precursor supply device at the inlet joint and the outlet joint.
前記容器圧力測定部と、前記前駆体導出ラインまたは前記キャリアガス導入ラインとの間に仕切弁を有する、請求項1に記載の前駆体容器。 2. The precursor container according to claim 1, further comprising a gate valve between said container pressure measuring section and said precursor lead-out line or said carrier gas introduction line. 前記第一キャリアガス導入弁から前記入口側継手までのラインと、前記第一前駆体導出弁と前記出口側継手までのラインとを結ぶバイパスラインと、
前記バイパスラインに配置される分離弁と、を有する、請求項1または請求項2に記載の前駆体容器。
a bypass line connecting a line from the first carrier gas introduction valve to the inlet side joint and a line from the first precursor outlet valve to the outlet side joint;
and an isolation valve arranged in the bypass line.
前記第一キャリアガス導入弁と前記入口側継手との間に第二キャリアガス導入弁が配置され、
前記第一前駆体導出弁と前記出口側継手との間に第二前駆体導出弁が配置され、
前記容器圧力測定部は、前記第一キャリアガス導入弁と前記第二キャリアガス導入弁との間、または、前記第一前駆体導出弁と前記第二前駆体導出弁との間に配置される、請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の前駆体容器。
A second carrier gas introduction valve is arranged between the first carrier gas introduction valve and the inlet side joint,
A second precursor outlet valve is arranged between the first precursor outlet valve and the outlet joint,
The vessel pressure measuring unit is arranged between the first carrier gas introduction valve and the second carrier gas introduction valve, or between the first precursor outlet valve and the second precursor outlet valve. 4. Precursor container according to any one of claims 1 to 3.
前記貯留部から前記容器圧力測定部までの間の前記前駆体導出ラインは、フィルターを有しないことを特徴とする、請求項1ないし請求項のいずれか1項に記載の前駆体容器。 5. The precursor vessel according to any one of claims 1 to 4 , wherein the precursor lead-out line from the reservoir to the vessel pressure measurement section does not have a filter. 請求項1から5のいずれか一項に記載の前駆体容器と、
前記前駆体容器における前記容器圧力測定部における圧力が、あらかじめ定められた範囲となるように、前記前駆体を加温する加温機構を制御する温度制御部を有する供給システム。
a precursor container according to any one of claims 1 to 5;
A supply system comprising a temperature control unit for controlling a heating mechanism for heating the precursor so that the pressure in the container pressure measuring unit in the precursor container falls within a predetermined range.
前記加温機構は、前記前駆体容器を加温する容器加温部および/または前記キャリアガスを加温するガス加温部の温度を制御する請求項に記載の供給システム。 7. The supply system according to claim 6 , wherein the heating mechanism controls the temperature of a vessel heating section that heats the precursor vessel and/or a gas heating section that heats the carrier gas. 前記前駆体容器と接続される前駆体供給装置において、前記出口側継手との接続部の二次側に装置側圧力測定部が配置され、
前記装置側圧力測定部における圧力と、前記容器圧力測定部における圧力との差を検出する差圧検出部を有する請求項または請求項に記載の供給システム。
In the precursor supply device connected to the precursor container , a device-side pressure measurement unit is arranged on the secondary side of the connection with the outlet-side joint,
8. The supply system according to claim 6 or 7, further comprising a differential pressure detection section that detects a difference between the pressure in the device side pressure measurement section and the pressure in the container pressure measurement section.
前記前駆体容器と接続される前駆体供給装置において、前記接続部と前記装置側圧力測定部との間にフィルターが配置され、
前記差圧検出部において検出される差圧に基づいて、前記フィルターの目詰まりを監視する監視部を有する請求項に記載の供給システム。
In the precursor supply device connected to the precursor container , a filter is arranged between the connection part and the device-side pressure measurement part,
9. The supply system according to claim 8 , further comprising a monitoring section that monitors clogging of the filter based on the differential pressure detected by the differential pressure detection section.
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