发明名称 应用化学反应之处理方法及设备
摘要 为了可以有效地将溶液中之化学反应之副产物气体消除,以达到在溶液中之化学反应能够以高效能、高速率及高均匀性来进行,并使半导体基质之生产能够应用至 SOI结构之形成,以及制造可于其中形成发光元件或气体感应器之半导体基质,且其系由成本不高之矽基质所制造,因此便进行一种化学反应,并且在反应期间持续控制反应副产物之气体,使其溶解在反应容器内之反应溶液中的溶解量不会超过其本身之溶解度。此外,亦揭露一种化学反应设备,其包含:一反应容器,其具有一用以固持一基质之固持装置,此容器系包围反应溶液,且于其中进行与基质之化学反应;一循环管路,用以将反应溶液循环至容器之外部;一除气装置,其系位在循环管路上,用以将气体由反应溶液中消除;以及一传送装置,用以传送位在循环管路中之反应溶液。
申请公布号 TW463219 申请公布日期 2001.11.11
申请号 TW087107467 申请日期 1998.05.14
申请人 大见忠弘;超净技术开发研究所;佳能股份有限公司 发明人 大见忠弘;牛木健雄;筱原寿邦;田中信义;新田雄久
分类号 H01L21/00 主分类号 H01L21/00
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼
主权项 1.一种化学反应方法,其包含执行一化学反应,并且在反应期间持续控制反应副产物之气体,使其溶解在反应容器内之反应溶液中的溶解量不会超过其本身之溶解度。2.根据申请专利范围第1项之化学反应方法,其中反应溶液系被循环至反应容器外部,且其中反应溶液之除气系在循环路径上实施。3.根据申请专利范围第1项之化学反应方法,其中气体之浓度系控制在不超过溶解度之1/10。4.根据申请专利范围第1项之化学反应方法,其中气体之浓度系控制在不超过100ppb。5.根据申请专利范围第1项之化学反应方法,其中反应副产物系氢气。6.根据申请专利范围第1项之化学反应方法,其中该化学反应系一种电化学反应。7.根据申请专利范围第1项之化学反应方法,其中该化学反应系一种阳极电镀反应。8.根据申请专利范围第7项之化学反应方法,其中该阳极电镀反应系一种用以在一基质表面上形成渗透性层体之反应。9.根据申请专利范围第8项之化学反应方法,其中该基质系固定在反应容器中,而基质之一表面系保持与反应溶液相接触,而基质之另一表面系与导电性溶液相接触,一负电压系供应至反应溶液中,而一正电压则系供应至导电溶液中。10.根据申请专利范围第1项之化学反应方法,其中在反应容器中之反应溶液系与大气隔离。11.根据申请专利范围第10项之化学反应方法,其中反应溶液系一种内含氟化酸之液体。12.根据申请专利范围第8项之化学反应方法,其中一表面活化剂系添加至反应溶液中。13.根据申请专利范围第12项之化学反应方法,其中表面活化剂系仅由以下物质中选出:甲醇、乙醇及异丙醇。14.根据申请专利范围第8项之化学反应方法,其中细孔之直径系不超过20nm。15.根据申请专利范围第8项之化学反应方法,其中细孔之深度系不超过20m。16.根据申请专利范围第8项之化学反应方法,其中细孔之深度直径比系不小于1000。17.根据申请专利范围第8项之化学反应方法,其中该基质系一种矽晶圆。18.根据申请专利范围第2项之化学反应方法,其中该除气系藉由使用除气模组来执行,而该除气模组系由中空纤维之可透气薄膜所构成,且藉由一泵使中空纤维之内部处在压力降低之状态。19.根据申请专利范围第2项之化学反应方法,其中该除气系藉由使用除气模组来执行,而该除气模组系由中空纤维之可透气薄膜所构成,并且以完全不含气体之超纯水来充满中空纤维之内部。20.根据申请专利范围第1项之化学反应方法,其中反应溶液之温度变动系控制在5℃以内。21.一种化学反应设备,其包含:一反应容器,其具有一用以固持一基质之固持装置,此容器系包围反应溶液,且于其中进行与基质之化学反应;一循环管路,用以将反应溶液循环至容器之外部;一除气装置,其系位在循环管路上,用以将气体由反应溶液中消除;以及一传送装置,用以传送位在循环管路中之反应溶液。22.根据申请专利范围第21项之化学反应设备,其中该基质之一表面系保持与反应溶液相接触。而基质之另一表面系与导电性溶液相接触,其进一步包含一电极,用以供应一负电压至反应溶液中,以及一电极,用以供应一正电压至导电溶液中。23.根据申请专利范围第21项之化学反应设备,其中该反应容器系一种紧闭密封型之容器。24.根据申请专利范围第21项之化学反应设备,其中反应溶液系一种内含氟化酸之液体。25.根据申请专利范围第21项之化学反应设备,其中该除气装置系设计成一种除气模组,而该除气模组系由中空纤维之可透气薄膜所构成,且藉由一泵使中空纤维之内部处在压力降低之状态。26.根据申请专利范围第21项之化学反应设备,其中该除气装置系设计成一种除气模组,而该除气模组系由中空纤维之可透气薄膜所构成,并且以完全不含气体之超纯水来充满中空纤维之内部。27.根据申请专利范围第21项之化学反应设备,其中在循环管路上系提供有可将反应溶液之温度变动控制在5℃以内之装置。28.一种处理方法,其包含执行一化学反应以处理一待处理之物体,并且在反应期间持续控制反应副产物之气体,使其溶解在反应容器内之与待处理物体相接触之反应溶液中的溶解量,系不会超过其本身之溶解度。29.根据申请专利范围第28项之处理方法,其中反应溶液系被循环至反应容器外部,且其中反应溶液之除气系在循环路径上实施。30.根据申请专利范围第28项之处理方法,其中气体之浓度系控制在不超过溶解度之1/10。31.根据申请专利范围第28项之处理方法,其中气体之浓度系控制不超过100ppb。32.根据申请专利范围第28项之处理方法,其中反应副产物系氢气。33.根据申请专利范围第28项之处理方法,其中该化学反应系一种电化学反应。34.根据申请专利范围第28项之处理方法,其中该化学反应系一种阳极电镀反应。35.根据申请专利范围第34项之处理方法,其中该阳极电镀反应系一种用以在一待处理物体之表面上形成渗透性层体之反应。36.根据申请专利范围第35项之处理方法,其中该待处理物体之一表面系保持与反应溶液相接触,而待处理物体之另一表面系与导电性溶液相接触,一负电压系供应至反应溶液中,而一正电压则系供应至导电溶液中。37.根据申请专利范围第28项之处理方法,其中在反应容器中之反应溶液系与大气隔离。38.根据申请专利范围第28项之处理方法,其中反应溶液系一种内含氟化酸之液体。39.根据申请专利范围第28项之处理方法,其中一表面活化剂系添加至反应溶液中。40.根据申请专利范围第39项之处理方法,其中表面活化剂系仅由以下物质中选出:甲醇、乙醇及异丙醇。41.根据申请专利范围第35项之处理方法,其中细孔之直径系不超过20nm。42.根据申请专利范围第35项之处理方法,其中细孔之深度系不超过20m。43.根据申请专利范围第35项之处理方法,其中细孔之深度直径比系不小于1000。44.根据申请专利范围第28项之处理方法,其中该待处理物体系一种矽晶圆。45.根据申请专利范围第28项之处理方法,其中该除气系藉由使用除气模组来执行,而该除气模组系由中空纤维之可透气薄膜所构成,且藉由一泵使中空纤维之内部处在压力降低之状态。46.根据申请专利范围第28项之处理方法,其中该除气系藉由使用除气模组来执行,而该除气模组系由中空纤维之可透气薄膜所构成,并且以完全不含气体之超纯水充满中空纤维之内部。47.根据申请专利范围第28项之处理方法,其中反应溶液之温度变动系控制在5℃以内。图式简单说明:第一图系依照本发明之一实施例的反应容器,其概要之截面视图;第二图系依照本发明之一实施例的化学反应设备之概要视图;第三图系使用在本发明中之除气模组之概要截面视图;第四图系使用在本发明中之另一除气模组之概要截面视图;第五图系一图表,其中显示在实例3中,于各别之氢气溶解量情况下之细孔深度之变化;第六图系一图表,其中显示在实例4中,于各别之电流密度情况下之细孔深度之变化;第七图系一图表,其中显示在实例5中,于各别之处理时间情况下之细孔深度之变化;以及第八图系除气模组之结构实施例之视图。
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