半導体装置の製造方法
【課題】半導体製造装置の排気中に含まれる温暖化ガスの濃度は装置の稼動状態によって変化するため、最大濃度を代表値として推算する過大評価排出量しか推算できない。更に最終段の排気管でのサンプリングにおいては、フーリエ変換型赤外分光計等を用いた測定を行なうのが一般的である。しかし、この排気管内における当該ガスの濃度は、一般に測定に適した濃度よりも低く、温暖化ガス排出のタイミングにあわせた測定を個別の装置に対して実行しないかぎり工場全体の温暖化ガス排出量の総量が算出できないという問題がある。
【解決手段】本願発明は、複数のＣＶＤ装置およびドライエッチング装置を用いて、多数の半導体装置形成基板に対して、成膜処理およびエッチング処理を実行する半導体装置の製造方法に於いて、これらの排ガスを定量サンプリングして、濃縮した後、含まれている温暖化ガスのガス種と濃度を測定するものである。
【解決手段】本願発明は、複数のＣＶＤ装置およびドライエッチング装置を用いて、多数の半導体装置形成基板に対して、成膜処理およびエッチング処理を実行する半導体装置の製造方法に於いて、これらの排ガスを定量サンプリングして、濃縮した後、含まれている温暖化ガスのガス種と濃度を測定するものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置（または半導体集積回路装置）の製造方法における温暖化ガス管理技術に適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
日本特開２０００−４６８２０号公報（特許文献１）には、オンライン型のダイオキシン類分析システムが開示されている。このダイオキシン類分析システムは、煙道から採取したサンプルガスを多段のダイオキシン類選択吸着ステージに吸着しつつ、ダスト除去、除湿等を行い、最終段のダイオキシン類選択吸着ステージにおいて、吸着されたダイオキシン類のガスを加熱により放出させて、ガスクロマトグラフ＆質量分析計直結装置に導いて分析を実行するものである。
【０００３】
国際公開第２０００／２６５９２号パンフレット（特許文献２）または、これに対応する米国特許第６３７４６３５号公報（特許文献３）には、半導体および液晶表示装置の製造工程等に於いて使用されるエッチング装置から放出されるＰＦＣｓ（Perfluoro Compounds）ガスの回収システムが開示されている。このＰＦＣガスの回収システムは、冷却トラップによって、エッチング装置からの排ガスを凍結収集し、冷却トラップの再生動作による温度上昇により、再放出するものである。このとき、冷却トラップの温度をＰＦＣガスに適合した値に選んでおくと、他のガスはトラップされず、ＰＦＣガスのみを収集することができる。
【０００４】
日本特開２００７−３１９８１１号公報（特許文献４）には、多孔体をフィルタのように用いるとこにより、ＰＦＣガスおよび窒素ガス等を含む混合気体を処理して、ＰＦＣガスを連続的に濃縮するシステムが開示されている。
【０００５】
日本特開平１１−９９５１号公報（特許文献５）には、酸性ガスをフィルタにより、乾式で中和除去するＳＦ６ガスの回収システムが開示されている。
【０００６】
日本特開２００７−２７５７６４号公報（特許文献６）には、電解炉からの排ガスから酸性ガス、粉塵、固形物等を除去し、その後、選択吸着等により、ＰＦＣガスを回収し、触媒等によりＰＦＣガス分解処理を実施する技術が開示されている。
【０００７】
日本特開２００９−７８２３７号公報（特許文献７）には、半導体および液晶表示装置の製造工程等に於いて使用されるＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）装置から放出されるＰＦＣガス、モノシランガス、酸化窒素ガス等の有害ガスを順次分解除去する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−４６８２０号公報
【特許文献２】国際公開第２０００／２６５９２号パンフレット
【特許文献３】米国特許第６３７４６３５号公報
【特許文献４】特開２００７−３１９８１１号公報
【特許文献５】特開平１１−９９５１号公報
【特許文献６】特開２００７−２７５７６４号公報
【特許文献７】特開２００９−７８２３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本願発明者が、フルオロカーボンガス等の温暖化ガスの排出量の把握の現状について、考察した結果、以下のようなことが明らかとなった。すなわち、半導体製造装置の排気中に含まれるフルオロカーボンガスの濃度は装置稼動状態によって時間的に変化するため、最大濃度を代表値として推算する過大評価排出量しか推算できない。更に、複数の装置の排気を集合させた最終段の排気管でのサンプリングにおいては、フーリエ変換型赤外分光計（Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ）などの温暖化ガス測定装置等を用いた測定を行なうのが一般的である。しかし、最終段の排気管内におけるフルオロカーボンガスの濃度は、一般に測定に適した濃度よりも低い値であり、このような測定方法では、装置の温暖化ガス排出時のタイミングにあわせた測定を個別の装置に対して各々実行しないと工場全体の温暖化ガス排出量の総量が算出できないという問題がある。また、測定対象にした稼動状態での結果から、他の稼動状態を含む全稼動期間に対する濃度・排出量の推定を行なわなければならない等の問題もある。
【００１０】
本願発明は、これらの課題を解決するためになされたものである。
【００１１】
本発明の目的は、信頼性の高い半導体装置の製造プロセスを提供することにある。
【００１２】
本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記の通りである。
【００１４】
すなわち、本願の一つの発明は、複数のＣＶＤ装置およびドライエッチング装置を用いて、多数の半導体装置形成基板に対して、成膜処理およびエッチング処理を実行する半導体装置の製造方法に於いて、これらの排ガスを定量サンプリングして、濃縮した後、含まれているフルオロカーボンガスのガス種と濃度を測定するものである。
【発明の効果】
【００１５】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりである。
【００１６】
すなわち、複数のＣＶＤ装置およびドライエッチング装置を用いて、多数の半導体装置形成基板に対して、成膜処理およびエッチング処理を実行する半導体装置の製造方法に於いて、これらの排ガスを定量サンプリングして、濃縮した後、含まれているフルオロカーボンガスのガス種と濃度を測定するので、排ガスに含まれるフルオロカーボンガスが低濃度の場合も、精度よく測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本願の一実施の形態の半導体装置の製造方法に関係する半導体工場のガス供給＆ガス排気系統のアウトラインを説明するための温暖化ガス排出装置周辺のガス系統図である。
【図２】図１で説明した温暖化ガス排出装置よりも下流の排ガス排出系統のガス系統図である。
【図３】図２の排気ファンユニット以降の排ガス排出系統のガス系統図である。
【図４】本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムの要部構成図である。
【図５】図４のサンプリング装置の原理を説明するサンプリングステップ説明図（真空排気時点）である。
【図６】図４のサンプリング装置の原理を説明するサンプリングステップ説明図（ガス取り込み時点）である。
【図７】図４の濃縮装置の要部を構成する中空糸型温暖化ガスフィルタの原理説明図である。
【図８】本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法における温暖化ガス排出装置（ドライエッチング装置）の動作実態（温暖化ガス排出タイミング）を説明するための温暖化ガス排出状況タイムチャートである。
【図９】本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法における温暖化ガス排出装置（枚葉クリーニング方式のＣＶＤ装置）の動作実態（温暖化ガス排出タイミング）を説明するための温暖化ガス排出状況タイムチャートである。
【図１０】本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法における温暖化ガス排出装置（バッチクリーニング方式のＣＶＤ装置）の動作実態（温暖化ガス排出タイミング）を説明するための温暖化ガス排出状況タイムチャートである。
【図１１】本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムに関する変形例１（濃縮ガス貯蔵庫移送方式）を説明するための図４に対応する温暖化ガス計測システムの要部構成図である。
【図１２】本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムに関する変形例２（未濃縮ガス貯蔵庫移送方式）を説明するための図４に対応する温暖化ガス計測システムの要部構成図である。
【図１３】本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムに関する変形例１３（温暖化ガス排出装置動作状態参照方式）を説明するための図４に対応する温暖化ガス計測システムの要部構成図である。
【図１４】図５および図６で説明したサンプリング装置の変形例を説明するための要部構成図である。
【図１５】本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムのサンプリング−試料貯蔵−濃縮に関する変形例（多点サンプリング方式/濃縮ガス貯蔵方式）を説明するための処理ステップブロックフロー図である。
【図１６】本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムのサンプリング−試料貯蔵−濃縮に関する変形例（多点サンプリング方式/未濃縮ガス貯蔵方式）を説明するための処理ステップブロックフロー図である。
【図１７】本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムのサンプリング−試料貯蔵に関する変形例（多時間サンプリング方式）を説明するための処理ステップブロックフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
〔実施の形態の概要〕
先ず、本願において開示される発明の代表的な実施の形態について概要を説明する。
【００１９】
１．以下の工程を含む半導体装置の製造方法：
（ａ）複数のＣＶＤ装置により、多数の半導体装置形成基板に対して、成膜処理を実行する工程；
（ｂ）第１の温暖化ガスを用い、前記複数のＣＶＤ装置に対して、クリーニング処理を実行する工程；
（ｃ）第２の温暖化ガスを用い、複数のドライエッチング装置により、前記多数の半導体装置形成基板に対して、ドライエッチング処理を実行する工程；
（ｄ）前記工程（ｂ）および（ｃ）における排ガスの定量サンプリングを実行する工程；
（ｅ）定量サンプリングされた前記排ガスを濃縮する工程；
（ｆ）濃縮された前記排ガス中の温暖化ガスのガス種および濃度を測定する工程。
【００２０】
２．前記１項の半導体装置の製造方法において、更に、以下の工程を含む：
（ｇ）前記工程（ｅ）の後であって工程（ｆ）の前に、濃縮された前記排ガスを濃縮ガス貯蔵庫に貯蔵する工程；
（ｈ）前記工程（ｇ）の後であって工程（ｆ）の前に、前記濃縮ガス貯蔵庫を移動させる工程。
【００２１】
３．前記１または２項の半導体装置の製造方法において、更に、以下の工程を含む：
（ｉ）前記工程（ｄ）の後であって工程（ｅ）の前に、定量サンプリングされた前記排ガスを未濃縮ガス貯蔵庫に貯蔵する工程。
【００２２】
４．前記１から３項のいずれか一つの半導体装置の製造方法において、前記複数のＣＶＤ装置および前記複数のドライエッチング装置のいずれからも前記第１の温暖化ガス、前記第２の温暖化ガス、または、これらから生成した第３の温暖化ガスが排出されていない期間には、前記定量サンプリングを実施しない。
【００２３】
５．前記１から４項のいずれか一つの半導体装置の製造方法において、前記工程（ｄ）、（ｅ）および（ｆ）を実行するのに必要な部分は、ロック可能なロック可能領域とされている。
【００２４】
６．前記５項の半導体装置の製造方法において、前記ロック可能領域に対する外乱の有無を記録可能とされている。
【００２５】
７．前記５または６項の半導体装置の製造方法において、前記ロック可能領域の内部と外部は、相互に通信可能とされている。
【００２６】
８．前記１から７項のいずれか一つの半導体装置の製造方法において、前記定量サンプリングのサンプリングポイントは、外部排出配管系の大気中への最終排出口に最も近い最終温暖化ガス流入点よりも、前記最終排出口側に設けられている。
【００２７】
９．前記８項の半導体装置の製造方法において、前記サンプリングポイントは、外部排出配管系の排気ファンよりも、最終温暖化ガス流入点側に設けられている。
【００２８】
１０．前記１から９項のいずれか一つの半導体装置の製造方法において、前記定量サンプリングおよび前記濃縮は、時分割的に実行される。
【００２９】
１１．前記１０項の半導体装置の製造方法において、前記定量サンプリングは、複数のサンプリングポイントに対して、実行可能とされている。
【００３０】
１２．前記１１項の半導体装置の製造方法において、前記複数のサンプリングポイントに対して、実行された前記定量サンプリングによりサンプリングされ、濃縮された排ガスは複数の濃縮ガス貯蔵庫に貯蔵される。
【００３１】
１３．前記１から９項のいずれか一つの半導体装置の製造方法において、前記定量サンプリングは、時分割的に実行され、同一の未濃縮ガス貯蔵庫に貯蔵され、均一化された後、その一部を濃縮後、前記工程（ｆ）を実行する。
【００３２】
１４．前記１から１３項のいずれか一つの半導体装置の製造方法において、前記工程（ｆ）を実行する測定系は、定期的に自動校正される。
【００３３】
１５．前記１から１４項のいずれか一つの半導体装置の製造方法において、前記工程（ｅ）を実行する濃縮系に対して、定期的に濃縮効率の確認が可能とされている。
【００３４】
１６．前記１５項の半導体装置の製造方法において、前記濃縮効率の確認結果のフィードバックが可能とされている。
【００３５】
１７．前記１から１６項のいずれか一つの半導体装置の製造方法において、前記定量サンプリングは、真空引き込み方法によって実行される。
【００３６】
〔本願における記載形式、基本的用語、用法の説明〕
１．本願において、実施の態様の記載は、必要に応じて、便宜上複数のセクションに分けて記載する場合もあるが、特にそうでない旨明示した場合を除き、これらは相互に独立別個のものではなく、単一の例の各部分、一方が他方の一部詳細または一部または全部の変形例等である。また、原則として、同様の部分は繰り返しを省略する。また、実施の態様における各構成要素は、特にそうでない旨明示した場合、理論的にその数に限定される場合および文脈から明らかにそうでない場合を除き、必須のものではない。
【００３７】
更に、本願において、「半導体装置」または「半導体集積回路装置」というときは、主に、各種トランジスタ（能動素子）単体、および、それらを中心に、抵抗、コンデンサ等を半導体チップ等（たとえば単結晶シリコン基板）上に集積したものをいう。ここで、各種トランジスタの代表的なものとしては、ＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）に代表されるＭＩＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を例示することができる。このとき、集積回路構成の代表的なものとしては、Ｎチャネル型ＭＩＳＦＥＴとＰチャネル型ＭＩＳＦＥＴを組み合わせたＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型集積回路に代表されるＣＭＩＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型集積回路を例示することができる。
【００３８】
今日の半導体集積回路装置、すなわち、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）のウエハ工程は、通常、原材料としてのシリコンウエハの搬入からプリメタル（Ｐｒｅｍｅｔａｌ）工程（Ｍ１配線層下端とゲート電極構造の間の層間絶縁膜等の形成、コンタクトホール形成、タングステンプラグ、埋め込み等からなる工程）あたりまでのＦＥＯＬ（Ｆｒｏｎｔ Ｅｎｄ ｏｆ Ｌｉｎｅ）工程と、Ｍ１配線層形成から始まり、アルミニウム系パッド電極上のファイナルパッシベーション膜へのパッド開口の形成あたりまで（ウエハレベルパッケージプロセスにおいては、当該プロセスも含む）のＢＥＯＬ（Ｂａｃｋ Ｅｎｄ ｏｆ Ｌｉｎｅ）工程に大別できる。
【００３９】
２．同様に実施の態様等の記載において、材料、組成等について、「ＡからなるＸ」等といっても、特にそうでない旨明示した場合および文脈から明らかに、そうでない場合を除き、Ａ以外の要素を主要な構成要素のひとつとするものを排除するものではない。たとえば、成分についていえば、「Ａを主要な成分として含むＸ」等の意味である。たとえば、「シリコン部材」等といっても、純粋なシリコンに限定されるものではなく、SiGe合金やその他シリコンを主要な成分とする多元合金、その他の添加物等を含む部材も含むものであることはいうまでもない。同様に、「酸化シリコン膜」、「酸化シリコン系絶縁膜」等と言っても、比較的純粋な非ドープ酸化シリコン(Undoped Silicon Dioxide)だけでなく、FSG（Fluorosilicate Glass）、TEOSベース酸化シリコン(TEOS-based silicon oxide)、SiOC(Silicon Oxicarbide)またはカーボンドープ酸化シリコン(Carbon-doped Silicon oxide)またはOSG(Organosilicate glass)、PSG(Phosphorus Silicate Glass)、BPSG(Borophosphosilicate Glass)等の熱酸化膜、CVD酸化膜、SOG(Spin ON Glass)、ナノクラスタリングシリカ（Nano-Clustering Silica:NCS）等の塗布系酸化シリコン、これらと同様な部材に空孔を導入したシリカ系Low-k絶縁膜（ポーラス系絶縁膜）、およびこれらを主要な構成要素とする他のシリコン系絶縁膜との複合膜等を含むことは言うまでもない。
【００４０】
また、酸化シリコン系絶縁膜と並んで、半導体分野で常用されているシリコン系絶縁膜としては、窒化シリコン系絶縁膜がある。この系統の属する材料としては、ＳｉＮ，ＳｉＣＮ，ＳｉＮＨ，ＳｉＣＮＨ等がある。ここで、「窒化シリコン」というときは、特にそうでない旨明示したときを除き、ＳｉＮおよびＳｉＮＨの両方を含む。同様に、「ＳｉＣＮ」というときは、特にそうでない旨明示したときを除き、ＳｉＣＮおよびＳｉＣＮＨの両方を含む。
【００４１】
なお、ＳｉＣは、ＳｉＮと類似の性質を有するが、ＳｉＯＮは、むしろ、酸化シリコン系絶縁膜に分類すべき場合が多い。
【００４２】
窒化シリコン膜は、ＳＡＣ（Ｓｅｌｆ−Ａｌｉｇｎｅｄ Ｃｏｎｔａｃｔ）技術におけるエッチストップ膜、すなわち、ＣＥＳＬ（Ｃｏｎｔａｃｔ Ｅｔｃｈ−Ｓｔｏｐ Ｌａｙｅｒ）として、多用されるほか、ＳＭＴ（Ｓｔｒｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｉｚａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）における応力付与膜としても使用される。
【００４３】
３．同様に、図形、位置、属性等に関して、好適な例示をするが、特にそうでない旨明示した場合および文脈から明らかにそうでない場合を除き、厳密にそれに限定されるものではないことは言うまでもない。
【００４４】
４．さらに、特定の数値、数量に言及したときも、特にそうでない旨明示した場合、理論的にその数に限定される場合および文脈から明らかにそうでない場合を除き、その特定の数値を超える数値であってもよいし、その特定の数値未満の数値でもよい。
【００４５】
５．「ウエハ（半導体装置形成基板）」というときは、通常は半導体装置（半導体集積回路装置、電子装置も同じ）をその上に形成する単結晶シリコンウエハを指すが、エピタキシャルウエハ、ＳＯＩ基板、ＬＣＤガラス基板等の絶縁基板と半導体層等の複合ウエハ等も含むことは言うまでもない。
【００４６】
６．本願に於いては、各種のＰＦＣｓガスおよびＨＦＣ（Ｈｙｄｒｏｆｌｕｏｒｏｃａｒｂｏｎ）ガスのような弗素含有ガスの内、温室効果が比較的大きいガスとされているガスを「温室効果ガス」または「温暖化ガス（地球温暖化ガス）」（たとえば、ＣＦ４，Ｃ２Ｆ６，Ｃ３Ｆ８，ＳＦ６，ＮＦ３，ＣＨＦ３，ＣＨ２Ｆ２など）と呼ぶ。
【００４７】
また、排気ダクト（排気配管）に関して、「主ダクト」、「分岐ダクト」等、便宜的に呼び分けるが、これらは相対的なもので、実際の排気配管系等では、主ダクトは、更に大きい他のダクトに合流し、分岐ダクトから更に細い分岐ダクトが枝分かれしている。
【００４８】
なお、現在のクリーンルームは、一般に、製造装置の主要部を収容する中間領域と、その天井裏に当たり、エアフィルタ等を収容する上部領域と、中間領域の床面下に当たり、ガスおよび薬液配管や排気ダクトを収容する下部領域に分けられる。
【００４９】
〔実施の形態の詳細〕
実施の形態について更に詳述する。各図中において、同一または同様の部分は同一または類似の記号または参照番号で示し、説明は原則として繰り返さない。
【００５０】
また、添付図面においては、却って、煩雑になる場合または空隙との区別が明確である場合には、断面であってもハッチング等を省略する場合がある。これに関連して、説明等から明らかである場合等には、平面的に閉じた孔であっても、背景の輪郭線を省略する場合がある。更に、断面でなくとも、空隙でないことを明示するために、ハッチングを付すことがある。
【００５１】
１．本願の一実施の形態の半導体装置の製造方法に関係する半導体工場のガス供給＆ガス排気系統のアウトラインの説明（主に図１から図３）
以下では、説明の都合上、クリーンルームは、例として、一つのみを示したが、現実には、複数のクリーンルームが同一領域に設けられることが多い。また、ここでは、排気系統に対して、単一のハウススクラバ（スクラバ塔）を有する例を説明するが、本願発明は、このような場合に限られず、単一の排気系統に複数のハウススクラバ等（スクラバ塔）を有するシステムにも適用できることは言うまでもない。
【００５２】
図１は本願の一実施の形態の半導体装置の製造方法に関係する半導体工場のガス供給＆ガス排気系統のアウトラインを説明するための温暖化ガス排出装置周辺のガス系統図である。図２は図１で説明した温暖化ガス排出装置よりも下流の排ガス排出系統のガス系統図である。図３は図２の排気ファンユニット以降の排ガス排出系統のガス系統図である。
【００５３】
先ず、図１により、温暖化ガス排出半導体処理装置（通常、数台から十数台程度）および排ガス除害装置（有害ガス除害装置、温暖化ガス除害装置等）を含む半導体処理装置＆排ガス除害装置ユニット８ａ（８）の周辺から説明する。図１に示すように、稼働中のウエハ工程の状態をある時点で示すと、被処理ウエハ１をエッチングチャンバ５ａ（エッチング装置）内のウエハステージ３８ａまたはＣＶＤチャンバ６ａ（ＣＶＤ装置）内のウエハステージ３８ｂに受け入れている状態（たとえば、ドライエッチング処理実行中）と、被処理ウエハ１をエッチングチャンバ５ｂ（エッチング装置）内のウエハステージ３８ｃまたはＣＶＤチャンバ６ｂ（ＣＶＤ装置）内のウエハステージ３８ｄに受け入れていない状態（待機中またはクリーニング処理中）に分けることができる。
【００５４】
これらの各温暖化ガス排出装置の各チャンバ５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂには、温暖化ガス供給系２ａから各種の温暖化ガスが、非温暖化ガス供給系２ｂから各種の非温暖化ガスが供給されている。各温暖化ガス排出装置５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂからの排出ガスは、それぞれの真空ポンプ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄにより、排出され、必要に応じて、除害装置２６（回収装置を含む）を介して、排出配管１１（排気ダクト、主ダクト、分岐ダクト）に排出される。排気ダクト１１に流入した排出ガス１２は、排気ダクト１１内を下流に向けて移動する。
【００５５】
次に、図２により、半導体処理装置＆排ガス除害装置ユニット８ａ（８）等をガス供給＆排気系統全体から説明する。図２に示すように、クリーンルーム４内には、通常、複数の半導体処理装置＆排ガス除害装置ユニット８ａ，８ｂ，８ｃ（８）が配置されており、これらの半導体処理装置＆排ガス除害装置ユニット８ａ，８ｂ，８ｃから排出された排出ガスは、それぞれ分岐ダクト１１ａ，１１ｂ，１１ｃ（枝ダクト）を介して、クリーンルーム４の内外に於いて、主ダクト１１に排出される。各分岐ダクト１１ａ，１１ｂ，１１ｃの主ダクト１１との合流点近傍に設けられているのは、各分岐ダクト１１ａ，１１ｂ，１１ｃのコンダクタンスを調整するためのダンパ２７ａ，２７ｂ，２７ｃである。主ダクト１１の下流端近傍（排気系統外端部４９）であって、クリーンルーム４外には、排気ファンユニット２９が設けられており、排気ファンユニット２９と大気への最終排出口３０の間には、スクラバユニット２８が設けられている。
【００５６】
ここに示したような排気系統において、温暖化ガスの観測用の好適なサンプル地点として、複数のサンプリングポイント３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅを例示することができる。原理的に言うと、温暖化ガス観測用のサンプル地点は、排ガスダクト１１の最終温暖化ガス流入点よりも下流に設けられるべきである。これは、そうでなければ、一部の温暖化ガスの排出を無視することになるからである。
【００５７】
一方、温暖化ガス観測および管理のセキュリティを確保するためには、観測用の好適なサンプル地点を、クリーンルーム内に設けることが望ましい。これは、クリーンルーム内の方が、クリーンルーム外と比較して、管理を厳しくしやすいからである。
【００５８】
次に、図２の排気系統外端部４９の詳細を図３に示す。図３に示すように、主ダクト１１に排出された排出ガス１２は、排気ファンユニット２９に達し、その後、スクラバユニット２８（スクラバ塔）を通過し、最終排出口３０から大気中に放出される。スクラバ塔２８上に設けられたダンパ２７ｈは、最終排出口３０に連なるパイプのコンダクタンスを調整するためのものである。
【００５９】
排気ファンユニット２９は、運転上の安全を確保するために、通常、たとえば２系統を交互に切り替えて使用される構成とされている。すなわち、排気ファン３９ａとその前後のダンパ２７ｄ，２７ｅから構成される第１系統と、排気ファン３９ｂとその前後のダンパ２７ｆ，２７ｇから構成される第１系統とから構成されている。一方、スクラバユニット２８は、通常、たとえば、以下のような構成となっている。すなわち、スクラバ塔４１のそこの部分は、洗浄液タンク（洗浄液４５としては、たとえば、水またはアルカリ性水溶液）となっており、この洗浄液は、循環ポンプ４２によって、くみ上げられ、シャワー部４３から落下するようになっている。シャワー部４３の下方には、多孔板４４が設けられており、大気中への排出に適さない物質（有害物質等）を除去しやすくなっている。また、シャワー部４３の上方には、シャワー上に放出された洗浄液がミストとなって、排出されないように、ミストキャッチャ４６が設けられている。
【００６０】
２．本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムの説明（主に図４から図７）
このセクションでは、単一のサンプリングポイントからサンプリングを実施する例を具体的に説明するが、本願発明は、これに限定されることなく、複数のサンプリングポイントからサンプリングを実施するものにも適用できることは言うまでもない。
【００６１】
また、本願においては、濃縮装置として、中空糸型フィルタを用いたものを例に取り具体的に説明するが、本願発明はそれに限定されるものではなく、その他のガス濃縮装置を用いたものにも適用できることは言うまでもない。その他のガス濃縮装置としては、たとえば、ゼオライト等のＰＦＣガス吸着剤を封入したタンクを含むガス系統を複数用意しておき、排ガス中のＰＦＣガスの吸着と放出を交互に繰り返させることによって排ガスを濃縮するもの等がある。
【００６２】
図４は本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムの要部構成図である。図５は図４のサンプリング装置の原理を説明するサンプリングステップ説明図（真空排気時点）である。図６は図４のサンプリング装置の原理を説明するサンプリングステップ説明図（ガス取り込み時点）である。図７は図４の濃縮装置の要部を構成する中空糸型温暖化ガスフィルタの原理説明図である。
【００６３】
まず、図４により、温暖化ガス排出量計測システムの一例（サンプル濃縮後検査基本方式）を説明する。図４に示すように、排出ガス１２は、排気ダクト１１内を流れており、排気ダクト１１のサンプリングポイント３から排出ガス１２の一部が、所定の間隔で、たとえば、定量サンプリングされる。定量サンプリングは、温暖化ガス検査システム１０のサンプリング装置１４により実行され、濃縮装置１５で濃縮され、流量測定装置１６に移送される。この際、分離された温暖化ガスを実質的に含んでいないガスは、排気ダクト１１内に戻される。流量測定装置１６においては、濃縮された排ガス全体の量が計測され、その後、濃度測定装置１７に移送される。濃度測定装置１７においては、温暖化ガスの種類と濃度が測定される。一方、排気ダクト１１の排ガス１２の流量は、たとえば、排ガス流量測定点２３において、全排気流量計測装置２１によって、測定される。以上のように、温暖化ガス検査システム１０は、サンプリング装置１４、濃縮装置１５、流量測定装置１６、濃度測定装置１７、全排気流量計測装置２１等により構成されている。
【００６４】
濃度測定装置１７としては、たとえば、ＦＴＩＲ（Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ Ｉｎｆｒａｒｅｄ）分光計、四重極型２次イオン質量分析装置等が例示することができる。なお、これらの測定系については、経時的に変化する恐れがあるので、たとえば、定期的および自動的に校正することが好適である。
【００６５】
濃度測定装置１７によって得られた温暖化ガスの種類と濃度のデータは、情報処理システム２０の演算部１８に送られ、流量測定装置１６からの濃縮された排ガス全体の量のデータおよび、全排気流量計測装置２１からの排ガス１２の流量とともに処理され、各種の温暖化ガスの排出量が算出される。このようにして得られた各種の温暖化ガスの排出量は、記憶部１９に記憶される。情報処理システム２０は、たとえば、演算部１８、記憶部１９、外部通信部３４、外乱記録部３３等から構成されており、温暖化ガス検査システム１０、情報処理システム２０その他、定量サンプリング、サンプリングされた排ガスの濃縮、濃縮された排ガスの計測、これらで得られた情報の演算処理および、これらに関する付加的な機能を担当する部分は、ロック可能な領域３２（鍵かけによる管理領域）とされている。外乱記録部３３は、このロック可能な領域３２に対する外乱の有無を記録する部分であり、たとえば、不正に行われる物理的、電子的排出量変更行為の有無を記録する。また、外部通信部３４は、記憶部１９および外乱記録部３３に記憶された排ガスデータ、外乱有無データを常時、外部から監視等できるように、外部とのデータ通信等を可能にしている。すなわち、ロック可能な領域３２の内部と外部の間で通信可能となっている。通信は、両方向であることが望ましいが、少なくとも内部から外部へのデータの転送が可能であることが必要である。
【００６６】
次に、図５および図６によって、図４のサンプリング装置１４による定量サンプリングの具体的方法（真空引き込み方式）に一例を説明する。図５に示すように、サンプリング前に、バルブ４８ａを閉じた状態で、バルブ４８ｂを開けて、サンプリング貯蔵庫３７を真空ポンプ７で真空引きする。次に、図６に示すように、バルブ４８ｂを閉じた状態で、バルブ４８ａを開けることにより、サンプリング貯蔵庫３７に排出ガス１２の一部を取り込み、サンプリングされた排ガス１２ｓとする。その後、バルブ４８ａを閉じる。
【００６７】
次に、図７に基づいて、濃縮装置１５によるサンプリングされた排ガスの濃縮の一例を説明する。図７に示すように、サンプリングされた排ガス１２ｓは、ポリマ中空糸膜４７（中空糸膜）の内側を流れて行く間に、分子サイズの小さい非温暖化ガス分子ＮＦ（酸素、窒素等）は、ポリマ中空糸膜４７の壁面を通過して、内外の気圧の差によって外側へ排出されるが、分子サイズの大きい温暖化ガス分子は、ポリマ中空糸膜４７内側に残ることとなる。これによって、１０倍から１００倍程度の濃縮が比較的容易に実行でき、濃縮された排ガス１２ｃが得られる。このフィルタとして使用できる、ポリマ中空糸膜または、これを利用したＰＦＣガスと非ＰＦＣガスの分離システムとしては、たとえば、大同エアプロダクツ・エレクトロニクス株式会社製のＰＦＣガス回収システム等を利用することができる。
【００６８】
なお、濃縮装置１５の濃縮効率は、経時的に変化するので、たとえば、定期的に濃縮効率の確認を実施することが望ましい。また、この確認は、自動で行うのが好適である。更に、確認された濃縮効率の変化は、自動的に反映されることが好適である。
【００６９】
３．本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法における温暖化ガス排出装置の動作実態の説明（主に図８から図１０）
このセクションに於いては、温暖化ガスを排出する各種装置における温暖化ガス排出の具体的タイミングを例示して説明する。これらの温暖化ガス排出パターンは、装置、処理内容等により大きく異なる。
【００７０】
ここでは、温暖化ガスの代表例であるＰＦＣガスを排出するＰＦＣガス排気装置（温暖化ガス排出装置）の具体例として、ドライエッチング装置およびＣＶＤ装置を例に取り、具体的に説明するが、本願発明はそれに限定されるものではなく、温暖化ガスを排出するその他の半導体製造装置等にも適用できることは言うまでもない。
【００７１】
なお、ここでは、ＣＶＤ装置として、枚葉処理装置を例にとり具体的に説明するが、バッチ式ＣＶＤ装置でもよいことはいうまでもない。
【００７２】
図８は本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法における温暖化ガス排出装置（ドライエッチング装置）の動作実態（温暖化ガス排出タイミング）を説明するための温暖化ガス排出状況タイムチャートである。図９は本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法における温暖化ガス排出装置（枚葉クリーニング方式のＣＶＤ装置）の動作実態（温暖化ガス排出タイミング）を説明するための温暖化ガス排出状況タイムチャートである。図１０は本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法における温暖化ガス排出装置（バッチクリーニング方式のＣＶＤ装置）の動作実態（温暖化ガス排出タイミング）を説明するための温暖化ガス排出状況タイムチャートである。
【００７３】
先ず、図８に基づいて、エッチング装置における温暖化ガス排出パターンを説明する。図８に示すように、エッチング装置に於いては、ウエハ（半導体装置形成基板）に対するエッチング処理の実行時に、温暖化ガスが排出される。従って、温暖化ガス（たとえば、第２の温暖化ガス、または、これから生じた第３の温暖化ガス）は、待機期間には、排出されず、エッチング処理期間内に於いて、周期的且つ間歇的に排出される。
【００７４】
次に、ＣＶＤ装置の場合を図９および図１０に基づいて説明する。ＣＶＤ装置に於いては、ウエハ（半導体装置形成基板）に対する成膜処理に於いて、温暖化ガスが排出されるのは、むしろ、稀なケースであり、主に、チャンバのクリーニングの際に温暖化ガスが排出される。従って、温暖化ガス排出パターンは、クリーニングの方式に依存する。そこで、まず、図９に基づいて、枚葉クリーニング方式について説明する。図９に示すように、温暖化ガス（たとえば、第１の温暖化ガス、または、これから生じた第３の温暖化ガス）は、待機期間には、排出されず、成膜処理期間内に於いて、周期的且つ間歇的に排出される。
【００７５】
一方、図１０に示すように、バッチクリーニング処理方式では、温暖化ガスは、待機期間および成膜処理機関には、排出されず、成膜処理期間と待機期間の間に集中的に排出される。
【００７６】
４．本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムに関する変形例１（濃縮ガス貯蔵庫移送方式）の説明（主に図１１）
セクション４から６に於いては、図４で説明した温暖化ガス計測システムに関する各種の変形例を説明する。従って、ほとんどの部分は、セクション１から３で説明したところと同じであるので、以下では原則として、異なる部分のみを説明する。
【００７７】
このセクションでは、濃縮ガス貯蔵庫を移送する例を具体的に説明するが、本願発明はそれに限定されるものではなく、温暖化ガス（温室効果ガス）の濃度計測装置等を移送してもよいことはいうまでもない。
【００７８】
図１１は本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムに関する変形例１（濃縮ガス貯蔵庫移送方式）を説明するための図４に対応する温暖化ガス計測システムの要部構成図である。
【００７９】
図１１に基づいて、温暖化ガス計測システムに関する変形例１（濃縮ガス貯蔵庫移送方式）を説明する。図１１に示すように、図４における流量測定装置１６が、移動式の濃縮ガス貯蔵庫２４ｘに置き換えられている点が特徴となっている。そして、実際の温暖化ガスの種類および濃度の計測は、たとえば、濃度測定装置１７の近傍に、濃縮ガス貯蔵庫２４ｙを移動して実行される。ここで、濃縮ガス貯蔵庫２４ｘ、２４ｙ内のガスの総量の情報は、たとえば、移動前の濃縮ガス貯蔵庫２４ｘまたは移動後の濃縮ガス貯蔵庫２４ｙから演算部１８に送られる。
【００８０】
このように濃縮ガス貯蔵庫２４ｘ、２４ｙを移動可能とすることによって、サンプリングポイントの設定の自由度が増すメリットがある外、一台の濃度測定装置１７を複数のサンプリングポイントに対して兼用できるメリットがある。また、濃縮後で体積が小さいので長期間に亘り保管が容易というメリットもある。
【００８１】
５．本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムに関する変形例２（未濃縮ガス貯蔵庫移送方式）の説明（主に図１２）
このセクションでは、未濃縮ガス貯蔵庫を移送する例を具体的に説明するが、本願発明はそれに限定されるものではなく、温暖化ガス（温室効果ガス）の濃度計測装置等を移送してもよいことはいうまでもない。
【００８２】
図１２は本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムに関する変形例２（未濃縮ガス貯蔵庫移送方式）を説明するための図４に対応する温暖化ガス計測システムの要部構成図である。
【００８３】
図１２に基づいて、温暖化ガス計測システムに関する変形例２（未濃縮ガス貯蔵庫移送方式）を説明する。図１２に示すように、図１１の例と異なり、移動可能な未濃縮ガス貯蔵庫２５ｘ、２５ｙをサンプリング装置１４と濃縮装置１５の間に介在させた点が特徴となっている。ここで、未濃縮ガス貯蔵庫２５ｘ、２５ｙ内のガスの総量の情報は、たとえば、移動前の未濃縮ガス貯蔵庫２５ｘまたは移動後の未濃縮ガス貯蔵庫２５ｙから演算部１８に送られる。
【００８４】
このように未濃縮ガス貯蔵庫２５ｘ、２５ｙを移動可能とすることによって、前記図１１の例の各メリットの外、濃縮装置１５を複数のサンプリングポイントに対して兼用できるメリットがある。
【００８５】
６．本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムに関する変形例１３（温暖化ガス排出装置動作状態参照方式）の説明（主に図１３）
このセクションでは、動作状況情報を取得する対象装置として、ドライエッチング装置およびＣＶＤ装置を例に取り、具体的に説明するが、本願発明はそれに限定されるものではなく、温暖化ガスを排出するその他の半導体製造装置等にも適用できることは言うまでもない。
【００８６】
図１３は本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムに関する変形例１３（温暖化ガス排出装置動作状態参照方式）を説明するための図４に対応する温暖化ガス計測システムの要部構成図である。
【００８７】
図１３に基づいて、温暖化ガス計測システムに関する変形例１３（温暖化ガス排出装置動作状態参照方式）を説明する。図１３に示すように、図４とほぼ同じであるが、サンプリングのタイミングをエッチング＆ＣＶＤ装置群９の動作状態情報によって、オン又はオフしている点が特徴となっている。すなわち、対象となっているエッチング＆ＣＶＤ装置群９を構成するいずれの装置も温暖化ガス（たとえば、ＣＶＤ装置からの第１の温暖化ガス、エッチング装置からの第２の温暖化ガスおよび、これらから生じた第３の温暖化ガスなど）を排出していないときは、サンプリング動作をオフ状態にしている。このことによって、不要な濃縮処理、計測処理等を省略できるメリットがある。
【００８８】
７．本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムの定量サンプリングに関する変形例（マスフローコントローラ方式）の説明（主に図１４）
本願では、定量サンプリングの具体的やり方として、図５および図６で説明したもの、および、このセクションで説明するものを代表として、具体的に説明するが、本願発明はそれに限定されるものではなく、その他のガス定量移送手段を用いたものにも適用できることは言うまでもない。その他のガス定量移送手段には、たとえば、ギアポンプ、チューブポンプ等がある。
【００８９】
図１４は図５および図６で説明したサンプリング装置の変形例を説明するための要部構成図である。
【００９０】
図１４に基づいて、温暖化ガス計測システムの定量サンプリングに関する変形例（マスフローコントローラ方式）を説明する。図１４に示すように、図５および図６と異なり、サンプリング貯蔵庫３７およびバルブ４８ａ，４８ｂに代えて、マスフローコントローラ２２（マスフローメータ、制御バルブ、制御回路等を含む）が導入されている。このことによって、流量を設定することによって、時間制御で定量サンプリングの量を自由に設定できる外、実際のサンプリング量のモニタおよびサンプリング量の記録等を取ることができる。サンプリングのオフを行なう場合には、サンプリング配管のシャットオフ（閉）を確実にするために、バルブ４８を付加することができる。
【００９１】
８．本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムのサンプリング−試料貯蔵−濃縮に関する変形例（多点サンプリング方式）の説明（主に図１５および図１６）
セクション１から７では、主に、一つのサンプリング点について、濃縮処理、濃度計測処理等を実行する方式を説明したが、以下では、複数のサンプリング点を前提とした濃縮装置および計測装置の使用方式について説明する。
【００９２】
以下の例は、図４、図１１から図１３の温暖化ガス計測システムに対する変形例であり、多点サンプリング方式に関する部分以外は、ほぼ同一であるので、以下では原則として異なる部分のみを説明する。
【００９３】
図１５は本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムのサンプリング−試料貯蔵−濃縮に関する変形例（多点サンプリング方式/濃縮ガス貯蔵方式）を説明するための処理ステップブロックフロー図である。図１６は本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムのサンプリング−試料貯蔵−濃縮に関する変形例（多点サンプリング方式/未濃縮ガス貯蔵方式）を説明するための処理ステップブロックフロー図である。
【００９４】
（１）濃縮ガス貯蔵方式（主に図１５）：
このサブセクションで説明する方式は、図１１で説明したものと類似しており、図１５に示すように、排気ダクト１１（１本の排気ダクトとは限らない）の複数のサンプリング点に複数のサンプリング装置１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅを配置しておき、一台の濃縮装置１５を順次移動させて、所定の順序でサンプリングした排ガスを濃縮し、各濃縮ガス貯蔵庫２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２４ｅに貯蔵するものである。各濃縮ガス貯蔵庫２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２４ｅに貯蔵された排ガスは、その後、計測装置を所定の順序で計測しようとする濃縮ガス貯蔵庫２４ａ（２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２４ｅ）に連結させて、温暖化ガスの種類と濃度を計測する。
【００９５】
（２）未濃縮ガス貯蔵方式（主に図１６）：
このサブセクションで説明する方式は、図１２で説明したものと類似しており、図１６に示すように、排気ダクト１１（１本の排気ダクトとは限らない）の複数のサンプリング点に複数のサンプリング装置１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅおよび、それぞれに対応した未濃縮ガス貯蔵庫２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ，２５ｅを配置しておき、各サンプリング点において、サンプリングを実行して、排ガスを各未濃縮ガス貯蔵庫２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ，２５ｅ内に貯蔵する。一方、濃縮と計測の方は、一台の濃縮装置１５と濃度測定装置１７（たとえば流量測定装置１６を含む）を所定の順序で、未濃縮ガス貯蔵庫２５ｂ（２５ａ，２５ｃ，２５ｄ，２５ｅ）に接続して、濃縮処理および各温暖化ガスの濃度の測定を実行する。
【００９６】
９．本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムのサンプリング−試料貯蔵に関する変形例（多時間サンプリング方式）の説明（主に図１７）
このセクションで説明する例は、図１２で説明した例の変形例である。従って、原則として図１２の例と比較して、異なる部分のみを説明する。
【００９７】
図１７は本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムのサンプリング−試料貯蔵に関する変形例（多時間サンプリング方式）を説明するための処理ステップブロックフロー図である。
【００９８】
図１７に基づいて、温暖化ガス計測システムのサンプリング−試料貯蔵に関する変形例（多時間サンプリング方式）を説明する。図１２の例では、１回のサンプリングで取得された排ガスを一つの未濃縮ガス貯蔵庫２５ｘに貯蔵して、その後、未濃縮ガス貯蔵庫２５ｙを移動させて、濃縮を実行している。これに対して、図１７に示す例では、時系列的な各サンプリング（サンプリング位置は同一）により取得された排ガスを特定の未濃縮ガス貯蔵庫２５ｘに貯蔵した状態で、後続のサンプリングにより取得された排ガスを同一の未濃縮ガス貯蔵庫２５ｘに貯蔵する操作を繰り返し、一定の時間が経過して、内部のガスが均一となるのを待った後、その一部に対して、濃縮処理および各温暖化ガスの濃度の測定を実行する。なお、濃縮処理および各温暖化ガスの濃度の測定の対象としなかった排ガスは、排気ダクト１１に戻す。
【００９９】
このようにすることによって、多くの時点でサンプリングした排ガスを平均化した後に、濃縮および計測ができるので、時間的な変化が激しい場合にも、少ない計測回数（濃縮処理回数）で正確な排ガス計測が可能となる。
【０１００】
１０．サマリ
以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。
【０１０１】
例えば、前記実施の形態では、主に単一のクリーンルームを例にとり、具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、複数のクリーンルームから構成されたラインを使用する製造方法にも適用できることは言うまでもない。
【０１０２】
また、前記実施の形態では、主に半導体ウエハ上に形成される半導体装置を例にとり、具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、ガラス基板上に形成される液晶表示装置等の半導体装置の製造にも適用できることは言うまでもない。
【符号の説明】
【０１０３】
１ａ，１ｂ ウエハ（半導体装置形成基板）
２ａ 温暖化ガス供給系
２ｂ 非温暖化ガス供給系
３、３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ サンプリングポイント
４ クリーンルーム
５ａ，５ｂ エッチング装置（エッチングチャンバ）
６ａ，６ｂ ＣＶＤ装置（ＣＶＤチャンバ）
７，７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ 真空ポンプ
８、８ａ，８ｂ，８ｃ 半導体処理装置＆排ガス除害装置ユニット
９ エッチング＆ＣＶＤ装置群
１０ 温暖化ガス検査システム
１１，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ 排出配管（排気ダクト、主ダクト、分岐ダクト）
１２ 排出ガス
１２ｃ 濃縮された排ガス
１２ｓ サンプリングされた排ガス
１４，１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅ サンプリング装置
１５ 濃縮装置
１６ 流量測定装置
１７ 濃度測定装置
１８ 情報処理システムの演算部
１９ 情報処理システムの記憶部
２０ 情報処理システム
２１ 全排気流量計測装置
２２ マスフローコントローラ
２３ 流量計測点
２４，２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２４ｅ 濃縮ガス貯蔵庫
２４ｘ 移動前の濃縮ガス貯蔵庫
２４ｙ 移動後の濃縮ガス貯蔵庫
２５，２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ，２５ｅ 未濃縮ガス貯蔵庫
２５ｘ 移動（または時間経過）前の未濃縮ガス貯蔵庫
２５ｙ 移動（または時間経過）後の未濃縮ガス貯蔵庫
２６ 除害装置
２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ，２７ｅ，２７ｆ，２７ｇ，２７ｈ ダンパ
２８ スクラバユニット
２９ 排気ファンユニット
３０ 大気への最終排出口
３１ａ，３１ｂ，３１ｃ 合流点
３２ ロック可能領域
３３ 外乱記録部
３４ 外部通信部
３５ 自動校正部
３６ 濃縮効率確認部
３７ サンプリング貯蔵庫
３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄ ウエハステージ
３９ａ，３９ｂ 排気ファン
４１ スクラバ塔
４２ 循環ポンプ
４３ シャワー部
４４ 多孔板
４５ 洗浄液
４６ ミストキャッチャ
４７ ポリマ中空糸膜
４８、４８ａ，４８ｂ バルブ
４９ 排気系統外端部
ＦＧ 温暖化ガス分子
ＮＦ 非温暖化ガス分子
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置（または半導体集積回路装置）の製造方法における温暖化ガス管理技術に適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
日本特開２０００−４６８２０号公報（特許文献１）には、オンライン型のダイオキシン類分析システムが開示されている。このダイオキシン類分析システムは、煙道から採取したサンプルガスを多段のダイオキシン類選択吸着ステージに吸着しつつ、ダスト除去、除湿等を行い、最終段のダイオキシン類選択吸着ステージにおいて、吸着されたダイオキシン類のガスを加熱により放出させて、ガスクロマトグラフ＆質量分析計直結装置に導いて分析を実行するものである。
【０００３】
国際公開第２０００／２６５９２号パンフレット（特許文献２）または、これに対応する米国特許第６３７４６３５号公報（特許文献３）には、半導体および液晶表示装置の製造工程等に於いて使用されるエッチング装置から放出されるＰＦＣｓ（Perfluoro Compounds）ガスの回収システムが開示されている。このＰＦＣガスの回収システムは、冷却トラップによって、エッチング装置からの排ガスを凍結収集し、冷却トラップの再生動作による温度上昇により、再放出するものである。このとき、冷却トラップの温度をＰＦＣガスに適合した値に選んでおくと、他のガスはトラップされず、ＰＦＣガスのみを収集することができる。
【０００４】
日本特開２００７−３１９８１１号公報（特許文献４）には、多孔体をフィルタのように用いるとこにより、ＰＦＣガスおよび窒素ガス等を含む混合気体を処理して、ＰＦＣガスを連続的に濃縮するシステムが開示されている。
【０００５】
日本特開平１１−９９５１号公報（特許文献５）には、酸性ガスをフィルタにより、乾式で中和除去するＳＦ６ガスの回収システムが開示されている。
【０００６】
日本特開２００７−２７５７６４号公報（特許文献６）には、電解炉からの排ガスから酸性ガス、粉塵、固形物等を除去し、その後、選択吸着等により、ＰＦＣガスを回収し、触媒等によりＰＦＣガス分解処理を実施する技術が開示されている。
【０００７】
日本特開２００９−７８２３７号公報（特許文献７）には、半導体および液晶表示装置の製造工程等に於いて使用されるＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）装置から放出されるＰＦＣガス、モノシランガス、酸化窒素ガス等の有害ガスを順次分解除去する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−４６８２０号公報
【特許文献２】国際公開第２０００／２６５９２号パンフレット
【特許文献３】米国特許第６３７４６３５号公報
【特許文献４】特開２００７−３１９８１１号公報
【特許文献５】特開平１１−９９５１号公報
【特許文献６】特開２００７−２７５７６４号公報
【特許文献７】特開２００９−７８２３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本願発明者が、フルオロカーボンガス等の温暖化ガスの排出量の把握の現状について、考察した結果、以下のようなことが明らかとなった。すなわち、半導体製造装置の排気中に含まれるフルオロカーボンガスの濃度は装置稼動状態によって時間的に変化するため、最大濃度を代表値として推算する過大評価排出量しか推算できない。更に、複数の装置の排気を集合させた最終段の排気管でのサンプリングにおいては、フーリエ変換型赤外分光計（Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ）などの温暖化ガス測定装置等を用いた測定を行なうのが一般的である。しかし、最終段の排気管内におけるフルオロカーボンガスの濃度は、一般に測定に適した濃度よりも低い値であり、このような測定方法では、装置の温暖化ガス排出時のタイミングにあわせた測定を個別の装置に対して各々実行しないと工場全体の温暖化ガス排出量の総量が算出できないという問題がある。また、測定対象にした稼動状態での結果から、他の稼動状態を含む全稼動期間に対する濃度・排出量の推定を行なわなければならない等の問題もある。
【００１０】
本願発明は、これらの課題を解決するためになされたものである。
【００１１】
本発明の目的は、信頼性の高い半導体装置の製造プロセスを提供することにある。
【００１２】
本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記の通りである。
【００１４】
すなわち、本願の一つの発明は、複数のＣＶＤ装置およびドライエッチング装置を用いて、多数の半導体装置形成基板に対して、成膜処理およびエッチング処理を実行する半導体装置の製造方法に於いて、これらの排ガスを定量サンプリングして、濃縮した後、含まれているフルオロカーボンガスのガス種と濃度を測定するものである。
【発明の効果】
【００１５】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりである。
【００１６】
すなわち、複数のＣＶＤ装置およびドライエッチング装置を用いて、多数の半導体装置形成基板に対して、成膜処理およびエッチング処理を実行する半導体装置の製造方法に於いて、これらの排ガスを定量サンプリングして、濃縮した後、含まれているフルオロカーボンガスのガス種と濃度を測定するので、排ガスに含まれるフルオロカーボンガスが低濃度の場合も、精度よく測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本願の一実施の形態の半導体装置の製造方法に関係する半導体工場のガス供給＆ガス排気系統のアウトラインを説明するための温暖化ガス排出装置周辺のガス系統図である。
【図２】図１で説明した温暖化ガス排出装置よりも下流の排ガス排出系統のガス系統図である。
【図３】図２の排気ファンユニット以降の排ガス排出系統のガス系統図である。
【図４】本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムの要部構成図である。
【図５】図４のサンプリング装置の原理を説明するサンプリングステップ説明図（真空排気時点）である。
【図６】図４のサンプリング装置の原理を説明するサンプリングステップ説明図（ガス取り込み時点）である。
【図７】図４の濃縮装置の要部を構成する中空糸型温暖化ガスフィルタの原理説明図である。
【図８】本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法における温暖化ガス排出装置（ドライエッチング装置）の動作実態（温暖化ガス排出タイミング）を説明するための温暖化ガス排出状況タイムチャートである。
【図９】本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法における温暖化ガス排出装置（枚葉クリーニング方式のＣＶＤ装置）の動作実態（温暖化ガス排出タイミング）を説明するための温暖化ガス排出状況タイムチャートである。
【図１０】本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法における温暖化ガス排出装置（バッチクリーニング方式のＣＶＤ装置）の動作実態（温暖化ガス排出タイミング）を説明するための温暖化ガス排出状況タイムチャートである。
【図１１】本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムに関する変形例１（濃縮ガス貯蔵庫移送方式）を説明するための図４に対応する温暖化ガス計測システムの要部構成図である。
【図１２】本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムに関する変形例２（未濃縮ガス貯蔵庫移送方式）を説明するための図４に対応する温暖化ガス計測システムの要部構成図である。
【図１３】本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムに関する変形例１３（温暖化ガス排出装置動作状態参照方式）を説明するための図４に対応する温暖化ガス計測システムの要部構成図である。
【図１４】図５および図６で説明したサンプリング装置の変形例を説明するための要部構成図である。
【図１５】本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムのサンプリング−試料貯蔵−濃縮に関する変形例（多点サンプリング方式/濃縮ガス貯蔵方式）を説明するための処理ステップブロックフロー図である。
【図１６】本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムのサンプリング−試料貯蔵−濃縮に関する変形例（多点サンプリング方式/未濃縮ガス貯蔵方式）を説明するための処理ステップブロックフロー図である。
【図１７】本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムのサンプリング−試料貯蔵に関する変形例（多時間サンプリング方式）を説明するための処理ステップブロックフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
〔実施の形態の概要〕
先ず、本願において開示される発明の代表的な実施の形態について概要を説明する。
【００１９】
１．以下の工程を含む半導体装置の製造方法：
（ａ）複数のＣＶＤ装置により、多数の半導体装置形成基板に対して、成膜処理を実行する工程；
（ｂ）第１の温暖化ガスを用い、前記複数のＣＶＤ装置に対して、クリーニング処理を実行する工程；
（ｃ）第２の温暖化ガスを用い、複数のドライエッチング装置により、前記多数の半導体装置形成基板に対して、ドライエッチング処理を実行する工程；
（ｄ）前記工程（ｂ）および（ｃ）における排ガスの定量サンプリングを実行する工程；
（ｅ）定量サンプリングされた前記排ガスを濃縮する工程；
（ｆ）濃縮された前記排ガス中の温暖化ガスのガス種および濃度を測定する工程。
【００２０】
２．前記１項の半導体装置の製造方法において、更に、以下の工程を含む：
（ｇ）前記工程（ｅ）の後であって工程（ｆ）の前に、濃縮された前記排ガスを濃縮ガス貯蔵庫に貯蔵する工程；
（ｈ）前記工程（ｇ）の後であって工程（ｆ）の前に、前記濃縮ガス貯蔵庫を移動させる工程。
【００２１】
３．前記１または２項の半導体装置の製造方法において、更に、以下の工程を含む：
（ｉ）前記工程（ｄ）の後であって工程（ｅ）の前に、定量サンプリングされた前記排ガスを未濃縮ガス貯蔵庫に貯蔵する工程。
【００２２】
４．前記１から３項のいずれか一つの半導体装置の製造方法において、前記複数のＣＶＤ装置および前記複数のドライエッチング装置のいずれからも前記第１の温暖化ガス、前記第２の温暖化ガス、または、これらから生成した第３の温暖化ガスが排出されていない期間には、前記定量サンプリングを実施しない。
【００２３】
５．前記１から４項のいずれか一つの半導体装置の製造方法において、前記工程（ｄ）、（ｅ）および（ｆ）を実行するのに必要な部分は、ロック可能なロック可能領域とされている。
【００２４】
６．前記５項の半導体装置の製造方法において、前記ロック可能領域に対する外乱の有無を記録可能とされている。
【００２５】
７．前記５または６項の半導体装置の製造方法において、前記ロック可能領域の内部と外部は、相互に通信可能とされている。
【００２６】
８．前記１から７項のいずれか一つの半導体装置の製造方法において、前記定量サンプリングのサンプリングポイントは、外部排出配管系の大気中への最終排出口に最も近い最終温暖化ガス流入点よりも、前記最終排出口側に設けられている。
【００２７】
９．前記８項の半導体装置の製造方法において、前記サンプリングポイントは、外部排出配管系の排気ファンよりも、最終温暖化ガス流入点側に設けられている。
【００２８】
１０．前記１から９項のいずれか一つの半導体装置の製造方法において、前記定量サンプリングおよび前記濃縮は、時分割的に実行される。
【００２９】
１１．前記１０項の半導体装置の製造方法において、前記定量サンプリングは、複数のサンプリングポイントに対して、実行可能とされている。
【００３０】
１２．前記１１項の半導体装置の製造方法において、前記複数のサンプリングポイントに対して、実行された前記定量サンプリングによりサンプリングされ、濃縮された排ガスは複数の濃縮ガス貯蔵庫に貯蔵される。
【００３１】
１３．前記１から９項のいずれか一つの半導体装置の製造方法において、前記定量サンプリングは、時分割的に実行され、同一の未濃縮ガス貯蔵庫に貯蔵され、均一化された後、その一部を濃縮後、前記工程（ｆ）を実行する。
【００３２】
１４．前記１から１３項のいずれか一つの半導体装置の製造方法において、前記工程（ｆ）を実行する測定系は、定期的に自動校正される。
【００３３】
１５．前記１から１４項のいずれか一つの半導体装置の製造方法において、前記工程（ｅ）を実行する濃縮系に対して、定期的に濃縮効率の確認が可能とされている。
【００３４】
１６．前記１５項の半導体装置の製造方法において、前記濃縮効率の確認結果のフィードバックが可能とされている。
【００３５】
１７．前記１から１６項のいずれか一つの半導体装置の製造方法において、前記定量サンプリングは、真空引き込み方法によって実行される。
【００３６】
〔本願における記載形式、基本的用語、用法の説明〕
１．本願において、実施の態様の記載は、必要に応じて、便宜上複数のセクションに分けて記載する場合もあるが、特にそうでない旨明示した場合を除き、これらは相互に独立別個のものではなく、単一の例の各部分、一方が他方の一部詳細または一部または全部の変形例等である。また、原則として、同様の部分は繰り返しを省略する。また、実施の態様における各構成要素は、特にそうでない旨明示した場合、理論的にその数に限定される場合および文脈から明らかにそうでない場合を除き、必須のものではない。
【００３７】
更に、本願において、「半導体装置」または「半導体集積回路装置」というときは、主に、各種トランジスタ（能動素子）単体、および、それらを中心に、抵抗、コンデンサ等を半導体チップ等（たとえば単結晶シリコン基板）上に集積したものをいう。ここで、各種トランジスタの代表的なものとしては、ＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）に代表されるＭＩＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を例示することができる。このとき、集積回路構成の代表的なものとしては、Ｎチャネル型ＭＩＳＦＥＴとＰチャネル型ＭＩＳＦＥＴを組み合わせたＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型集積回路に代表されるＣＭＩＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型集積回路を例示することができる。
【００３８】
今日の半導体集積回路装置、すなわち、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）のウエハ工程は、通常、原材料としてのシリコンウエハの搬入からプリメタル（Ｐｒｅｍｅｔａｌ）工程（Ｍ１配線層下端とゲート電極構造の間の層間絶縁膜等の形成、コンタクトホール形成、タングステンプラグ、埋め込み等からなる工程）あたりまでのＦＥＯＬ（Ｆｒｏｎｔ Ｅｎｄ ｏｆ Ｌｉｎｅ）工程と、Ｍ１配線層形成から始まり、アルミニウム系パッド電極上のファイナルパッシベーション膜へのパッド開口の形成あたりまで（ウエハレベルパッケージプロセスにおいては、当該プロセスも含む）のＢＥＯＬ（Ｂａｃｋ Ｅｎｄ ｏｆ Ｌｉｎｅ）工程に大別できる。
【００３９】
２．同様に実施の態様等の記載において、材料、組成等について、「ＡからなるＸ」等といっても、特にそうでない旨明示した場合および文脈から明らかに、そうでない場合を除き、Ａ以外の要素を主要な構成要素のひとつとするものを排除するものではない。たとえば、成分についていえば、「Ａを主要な成分として含むＸ」等の意味である。たとえば、「シリコン部材」等といっても、純粋なシリコンに限定されるものではなく、SiGe合金やその他シリコンを主要な成分とする多元合金、その他の添加物等を含む部材も含むものであることはいうまでもない。同様に、「酸化シリコン膜」、「酸化シリコン系絶縁膜」等と言っても、比較的純粋な非ドープ酸化シリコン(Undoped Silicon Dioxide)だけでなく、FSG（Fluorosilicate Glass）、TEOSベース酸化シリコン(TEOS-based silicon oxide)、SiOC(Silicon Oxicarbide)またはカーボンドープ酸化シリコン(Carbon-doped Silicon oxide)またはOSG(Organosilicate glass)、PSG(Phosphorus Silicate Glass)、BPSG(Borophosphosilicate Glass)等の熱酸化膜、CVD酸化膜、SOG(Spin ON Glass)、ナノクラスタリングシリカ（Nano-Clustering Silica:NCS）等の塗布系酸化シリコン、これらと同様な部材に空孔を導入したシリカ系Low-k絶縁膜（ポーラス系絶縁膜）、およびこれらを主要な構成要素とする他のシリコン系絶縁膜との複合膜等を含むことは言うまでもない。
【００４０】
また、酸化シリコン系絶縁膜と並んで、半導体分野で常用されているシリコン系絶縁膜としては、窒化シリコン系絶縁膜がある。この系統の属する材料としては、ＳｉＮ，ＳｉＣＮ，ＳｉＮＨ，ＳｉＣＮＨ等がある。ここで、「窒化シリコン」というときは、特にそうでない旨明示したときを除き、ＳｉＮおよびＳｉＮＨの両方を含む。同様に、「ＳｉＣＮ」というときは、特にそうでない旨明示したときを除き、ＳｉＣＮおよびＳｉＣＮＨの両方を含む。
【００４１】
なお、ＳｉＣは、ＳｉＮと類似の性質を有するが、ＳｉＯＮは、むしろ、酸化シリコン系絶縁膜に分類すべき場合が多い。
【００４２】
窒化シリコン膜は、ＳＡＣ（Ｓｅｌｆ−Ａｌｉｇｎｅｄ Ｃｏｎｔａｃｔ）技術におけるエッチストップ膜、すなわち、ＣＥＳＬ（Ｃｏｎｔａｃｔ Ｅｔｃｈ−Ｓｔｏｐ Ｌａｙｅｒ）として、多用されるほか、ＳＭＴ（Ｓｔｒｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｉｚａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）における応力付与膜としても使用される。
【００４３】
３．同様に、図形、位置、属性等に関して、好適な例示をするが、特にそうでない旨明示した場合および文脈から明らかにそうでない場合を除き、厳密にそれに限定されるものではないことは言うまでもない。
【００４４】
４．さらに、特定の数値、数量に言及したときも、特にそうでない旨明示した場合、理論的にその数に限定される場合および文脈から明らかにそうでない場合を除き、その特定の数値を超える数値であってもよいし、その特定の数値未満の数値でもよい。
【００４５】
５．「ウエハ（半導体装置形成基板）」というときは、通常は半導体装置（半導体集積回路装置、電子装置も同じ）をその上に形成する単結晶シリコンウエハを指すが、エピタキシャルウエハ、ＳＯＩ基板、ＬＣＤガラス基板等の絶縁基板と半導体層等の複合ウエハ等も含むことは言うまでもない。
【００４６】
６．本願に於いては、各種のＰＦＣｓガスおよびＨＦＣ（Ｈｙｄｒｏｆｌｕｏｒｏｃａｒｂｏｎ）ガスのような弗素含有ガスの内、温室効果が比較的大きいガスとされているガスを「温室効果ガス」または「温暖化ガス（地球温暖化ガス）」（たとえば、ＣＦ４，Ｃ２Ｆ６，Ｃ３Ｆ８，ＳＦ６，ＮＦ３，ＣＨＦ３，ＣＨ２Ｆ２など）と呼ぶ。
【００４７】
また、排気ダクト（排気配管）に関して、「主ダクト」、「分岐ダクト」等、便宜的に呼び分けるが、これらは相対的なもので、実際の排気配管系等では、主ダクトは、更に大きい他のダクトに合流し、分岐ダクトから更に細い分岐ダクトが枝分かれしている。
【００４８】
なお、現在のクリーンルームは、一般に、製造装置の主要部を収容する中間領域と、その天井裏に当たり、エアフィルタ等を収容する上部領域と、中間領域の床面下に当たり、ガスおよび薬液配管や排気ダクトを収容する下部領域に分けられる。
【００４９】
〔実施の形態の詳細〕
実施の形態について更に詳述する。各図中において、同一または同様の部分は同一または類似の記号または参照番号で示し、説明は原則として繰り返さない。
【００５０】
また、添付図面においては、却って、煩雑になる場合または空隙との区別が明確である場合には、断面であってもハッチング等を省略する場合がある。これに関連して、説明等から明らかである場合等には、平面的に閉じた孔であっても、背景の輪郭線を省略する場合がある。更に、断面でなくとも、空隙でないことを明示するために、ハッチングを付すことがある。
【００５１】
１．本願の一実施の形態の半導体装置の製造方法に関係する半導体工場のガス供給＆ガス排気系統のアウトラインの説明（主に図１から図３）
以下では、説明の都合上、クリーンルームは、例として、一つのみを示したが、現実には、複数のクリーンルームが同一領域に設けられることが多い。また、ここでは、排気系統に対して、単一のハウススクラバ（スクラバ塔）を有する例を説明するが、本願発明は、このような場合に限られず、単一の排気系統に複数のハウススクラバ等（スクラバ塔）を有するシステムにも適用できることは言うまでもない。
【００５２】
図１は本願の一実施の形態の半導体装置の製造方法に関係する半導体工場のガス供給＆ガス排気系統のアウトラインを説明するための温暖化ガス排出装置周辺のガス系統図である。図２は図１で説明した温暖化ガス排出装置よりも下流の排ガス排出系統のガス系統図である。図３は図２の排気ファンユニット以降の排ガス排出系統のガス系統図である。
【００５３】
先ず、図１により、温暖化ガス排出半導体処理装置（通常、数台から十数台程度）および排ガス除害装置（有害ガス除害装置、温暖化ガス除害装置等）を含む半導体処理装置＆排ガス除害装置ユニット８ａ（８）の周辺から説明する。図１に示すように、稼働中のウエハ工程の状態をある時点で示すと、被処理ウエハ１をエッチングチャンバ５ａ（エッチング装置）内のウエハステージ３８ａまたはＣＶＤチャンバ６ａ（ＣＶＤ装置）内のウエハステージ３８ｂに受け入れている状態（たとえば、ドライエッチング処理実行中）と、被処理ウエハ１をエッチングチャンバ５ｂ（エッチング装置）内のウエハステージ３８ｃまたはＣＶＤチャンバ６ｂ（ＣＶＤ装置）内のウエハステージ３８ｄに受け入れていない状態（待機中またはクリーニング処理中）に分けることができる。
【００５４】
これらの各温暖化ガス排出装置の各チャンバ５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂには、温暖化ガス供給系２ａから各種の温暖化ガスが、非温暖化ガス供給系２ｂから各種の非温暖化ガスが供給されている。各温暖化ガス排出装置５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂからの排出ガスは、それぞれの真空ポンプ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄにより、排出され、必要に応じて、除害装置２６（回収装置を含む）を介して、排出配管１１（排気ダクト、主ダクト、分岐ダクト）に排出される。排気ダクト１１に流入した排出ガス１２は、排気ダクト１１内を下流に向けて移動する。
【００５５】
次に、図２により、半導体処理装置＆排ガス除害装置ユニット８ａ（８）等をガス供給＆排気系統全体から説明する。図２に示すように、クリーンルーム４内には、通常、複数の半導体処理装置＆排ガス除害装置ユニット８ａ，８ｂ，８ｃ（８）が配置されており、これらの半導体処理装置＆排ガス除害装置ユニット８ａ，８ｂ，８ｃから排出された排出ガスは、それぞれ分岐ダクト１１ａ，１１ｂ，１１ｃ（枝ダクト）を介して、クリーンルーム４の内外に於いて、主ダクト１１に排出される。各分岐ダクト１１ａ，１１ｂ，１１ｃの主ダクト１１との合流点近傍に設けられているのは、各分岐ダクト１１ａ，１１ｂ，１１ｃのコンダクタンスを調整するためのダンパ２７ａ，２７ｂ，２７ｃである。主ダクト１１の下流端近傍（排気系統外端部４９）であって、クリーンルーム４外には、排気ファンユニット２９が設けられており、排気ファンユニット２９と大気への最終排出口３０の間には、スクラバユニット２８が設けられている。
【００５６】
ここに示したような排気系統において、温暖化ガスの観測用の好適なサンプル地点として、複数のサンプリングポイント３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅを例示することができる。原理的に言うと、温暖化ガス観測用のサンプル地点は、排ガスダクト１１の最終温暖化ガス流入点よりも下流に設けられるべきである。これは、そうでなければ、一部の温暖化ガスの排出を無視することになるからである。
【００５７】
一方、温暖化ガス観測および管理のセキュリティを確保するためには、観測用の好適なサンプル地点を、クリーンルーム内に設けることが望ましい。これは、クリーンルーム内の方が、クリーンルーム外と比較して、管理を厳しくしやすいからである。
【００５８】
次に、図２の排気系統外端部４９の詳細を図３に示す。図３に示すように、主ダクト１１に排出された排出ガス１２は、排気ファンユニット２９に達し、その後、スクラバユニット２８（スクラバ塔）を通過し、最終排出口３０から大気中に放出される。スクラバ塔２８上に設けられたダンパ２７ｈは、最終排出口３０に連なるパイプのコンダクタンスを調整するためのものである。
【００５９】
排気ファンユニット２９は、運転上の安全を確保するために、通常、たとえば２系統を交互に切り替えて使用される構成とされている。すなわち、排気ファン３９ａとその前後のダンパ２７ｄ，２７ｅから構成される第１系統と、排気ファン３９ｂとその前後のダンパ２７ｆ，２７ｇから構成される第１系統とから構成されている。一方、スクラバユニット２８は、通常、たとえば、以下のような構成となっている。すなわち、スクラバ塔４１のそこの部分は、洗浄液タンク（洗浄液４５としては、たとえば、水またはアルカリ性水溶液）となっており、この洗浄液は、循環ポンプ４２によって、くみ上げられ、シャワー部４３から落下するようになっている。シャワー部４３の下方には、多孔板４４が設けられており、大気中への排出に適さない物質（有害物質等）を除去しやすくなっている。また、シャワー部４３の上方には、シャワー上に放出された洗浄液がミストとなって、排出されないように、ミストキャッチャ４６が設けられている。
【００６０】
２．本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムの説明（主に図４から図７）
このセクションでは、単一のサンプリングポイントからサンプリングを実施する例を具体的に説明するが、本願発明は、これに限定されることなく、複数のサンプリングポイントからサンプリングを実施するものにも適用できることは言うまでもない。
【００６１】
また、本願においては、濃縮装置として、中空糸型フィルタを用いたものを例に取り具体的に説明するが、本願発明はそれに限定されるものではなく、その他のガス濃縮装置を用いたものにも適用できることは言うまでもない。その他のガス濃縮装置としては、たとえば、ゼオライト等のＰＦＣガス吸着剤を封入したタンクを含むガス系統を複数用意しておき、排ガス中のＰＦＣガスの吸着と放出を交互に繰り返させることによって排ガスを濃縮するもの等がある。
【００６２】
図４は本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムの要部構成図である。図５は図４のサンプリング装置の原理を説明するサンプリングステップ説明図（真空排気時点）である。図６は図４のサンプリング装置の原理を説明するサンプリングステップ説明図（ガス取り込み時点）である。図７は図４の濃縮装置の要部を構成する中空糸型温暖化ガスフィルタの原理説明図である。
【００６３】
まず、図４により、温暖化ガス排出量計測システムの一例（サンプル濃縮後検査基本方式）を説明する。図４に示すように、排出ガス１２は、排気ダクト１１内を流れており、排気ダクト１１のサンプリングポイント３から排出ガス１２の一部が、所定の間隔で、たとえば、定量サンプリングされる。定量サンプリングは、温暖化ガス検査システム１０のサンプリング装置１４により実行され、濃縮装置１５で濃縮され、流量測定装置１６に移送される。この際、分離された温暖化ガスを実質的に含んでいないガスは、排気ダクト１１内に戻される。流量測定装置１６においては、濃縮された排ガス全体の量が計測され、その後、濃度測定装置１７に移送される。濃度測定装置１７においては、温暖化ガスの種類と濃度が測定される。一方、排気ダクト１１の排ガス１２の流量は、たとえば、排ガス流量測定点２３において、全排気流量計測装置２１によって、測定される。以上のように、温暖化ガス検査システム１０は、サンプリング装置１４、濃縮装置１５、流量測定装置１６、濃度測定装置１７、全排気流量計測装置２１等により構成されている。
【００６４】
濃度測定装置１７としては、たとえば、ＦＴＩＲ（Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ Ｉｎｆｒａｒｅｄ）分光計、四重極型２次イオン質量分析装置等が例示することができる。なお、これらの測定系については、経時的に変化する恐れがあるので、たとえば、定期的および自動的に校正することが好適である。
【００６５】
濃度測定装置１７によって得られた温暖化ガスの種類と濃度のデータは、情報処理システム２０の演算部１８に送られ、流量測定装置１６からの濃縮された排ガス全体の量のデータおよび、全排気流量計測装置２１からの排ガス１２の流量とともに処理され、各種の温暖化ガスの排出量が算出される。このようにして得られた各種の温暖化ガスの排出量は、記憶部１９に記憶される。情報処理システム２０は、たとえば、演算部１８、記憶部１９、外部通信部３４、外乱記録部３３等から構成されており、温暖化ガス検査システム１０、情報処理システム２０その他、定量サンプリング、サンプリングされた排ガスの濃縮、濃縮された排ガスの計測、これらで得られた情報の演算処理および、これらに関する付加的な機能を担当する部分は、ロック可能な領域３２（鍵かけによる管理領域）とされている。外乱記録部３３は、このロック可能な領域３２に対する外乱の有無を記録する部分であり、たとえば、不正に行われる物理的、電子的排出量変更行為の有無を記録する。また、外部通信部３４は、記憶部１９および外乱記録部３３に記憶された排ガスデータ、外乱有無データを常時、外部から監視等できるように、外部とのデータ通信等を可能にしている。すなわち、ロック可能な領域３２の内部と外部の間で通信可能となっている。通信は、両方向であることが望ましいが、少なくとも内部から外部へのデータの転送が可能であることが必要である。
【００６６】
次に、図５および図６によって、図４のサンプリング装置１４による定量サンプリングの具体的方法（真空引き込み方式）に一例を説明する。図５に示すように、サンプリング前に、バルブ４８ａを閉じた状態で、バルブ４８ｂを開けて、サンプリング貯蔵庫３７を真空ポンプ７で真空引きする。次に、図６に示すように、バルブ４８ｂを閉じた状態で、バルブ４８ａを開けることにより、サンプリング貯蔵庫３７に排出ガス１２の一部を取り込み、サンプリングされた排ガス１２ｓとする。その後、バルブ４８ａを閉じる。
【００６７】
次に、図７に基づいて、濃縮装置１５によるサンプリングされた排ガスの濃縮の一例を説明する。図７に示すように、サンプリングされた排ガス１２ｓは、ポリマ中空糸膜４７（中空糸膜）の内側を流れて行く間に、分子サイズの小さい非温暖化ガス分子ＮＦ（酸素、窒素等）は、ポリマ中空糸膜４７の壁面を通過して、内外の気圧の差によって外側へ排出されるが、分子サイズの大きい温暖化ガス分子は、ポリマ中空糸膜４７内側に残ることとなる。これによって、１０倍から１００倍程度の濃縮が比較的容易に実行でき、濃縮された排ガス１２ｃが得られる。このフィルタとして使用できる、ポリマ中空糸膜または、これを利用したＰＦＣガスと非ＰＦＣガスの分離システムとしては、たとえば、大同エアプロダクツ・エレクトロニクス株式会社製のＰＦＣガス回収システム等を利用することができる。
【００６８】
なお、濃縮装置１５の濃縮効率は、経時的に変化するので、たとえば、定期的に濃縮効率の確認を実施することが望ましい。また、この確認は、自動で行うのが好適である。更に、確認された濃縮効率の変化は、自動的に反映されることが好適である。
【００６９】
３．本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法における温暖化ガス排出装置の動作実態の説明（主に図８から図１０）
このセクションに於いては、温暖化ガスを排出する各種装置における温暖化ガス排出の具体的タイミングを例示して説明する。これらの温暖化ガス排出パターンは、装置、処理内容等により大きく異なる。
【００７０】
ここでは、温暖化ガスの代表例であるＰＦＣガスを排出するＰＦＣガス排気装置（温暖化ガス排出装置）の具体例として、ドライエッチング装置およびＣＶＤ装置を例に取り、具体的に説明するが、本願発明はそれに限定されるものではなく、温暖化ガスを排出するその他の半導体製造装置等にも適用できることは言うまでもない。
【００７１】
なお、ここでは、ＣＶＤ装置として、枚葉処理装置を例にとり具体的に説明するが、バッチ式ＣＶＤ装置でもよいことはいうまでもない。
【００７２】
図８は本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法における温暖化ガス排出装置（ドライエッチング装置）の動作実態（温暖化ガス排出タイミング）を説明するための温暖化ガス排出状況タイムチャートである。図９は本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法における温暖化ガス排出装置（枚葉クリーニング方式のＣＶＤ装置）の動作実態（温暖化ガス排出タイミング）を説明するための温暖化ガス排出状況タイムチャートである。図１０は本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法における温暖化ガス排出装置（バッチクリーニング方式のＣＶＤ装置）の動作実態（温暖化ガス排出タイミング）を説明するための温暖化ガス排出状況タイムチャートである。
【００７３】
先ず、図８に基づいて、エッチング装置における温暖化ガス排出パターンを説明する。図８に示すように、エッチング装置に於いては、ウエハ（半導体装置形成基板）に対するエッチング処理の実行時に、温暖化ガスが排出される。従って、温暖化ガス（たとえば、第２の温暖化ガス、または、これから生じた第３の温暖化ガス）は、待機期間には、排出されず、エッチング処理期間内に於いて、周期的且つ間歇的に排出される。
【００７４】
次に、ＣＶＤ装置の場合を図９および図１０に基づいて説明する。ＣＶＤ装置に於いては、ウエハ（半導体装置形成基板）に対する成膜処理に於いて、温暖化ガスが排出されるのは、むしろ、稀なケースであり、主に、チャンバのクリーニングの際に温暖化ガスが排出される。従って、温暖化ガス排出パターンは、クリーニングの方式に依存する。そこで、まず、図９に基づいて、枚葉クリーニング方式について説明する。図９に示すように、温暖化ガス（たとえば、第１の温暖化ガス、または、これから生じた第３の温暖化ガス）は、待機期間には、排出されず、成膜処理期間内に於いて、周期的且つ間歇的に排出される。
【００７５】
一方、図１０に示すように、バッチクリーニング処理方式では、温暖化ガスは、待機期間および成膜処理機関には、排出されず、成膜処理期間と待機期間の間に集中的に排出される。
【００７６】
４．本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムに関する変形例１（濃縮ガス貯蔵庫移送方式）の説明（主に図１１）
セクション４から６に於いては、図４で説明した温暖化ガス計測システムに関する各種の変形例を説明する。従って、ほとんどの部分は、セクション１から３で説明したところと同じであるので、以下では原則として、異なる部分のみを説明する。
【００７７】
このセクションでは、濃縮ガス貯蔵庫を移送する例を具体的に説明するが、本願発明はそれに限定されるものではなく、温暖化ガス（温室効果ガス）の濃度計測装置等を移送してもよいことはいうまでもない。
【００７８】
図１１は本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムに関する変形例１（濃縮ガス貯蔵庫移送方式）を説明するための図４に対応する温暖化ガス計測システムの要部構成図である。
【００７９】
図１１に基づいて、温暖化ガス計測システムに関する変形例１（濃縮ガス貯蔵庫移送方式）を説明する。図１１に示すように、図４における流量測定装置１６が、移動式の濃縮ガス貯蔵庫２４ｘに置き換えられている点が特徴となっている。そして、実際の温暖化ガスの種類および濃度の計測は、たとえば、濃度測定装置１７の近傍に、濃縮ガス貯蔵庫２４ｙを移動して実行される。ここで、濃縮ガス貯蔵庫２４ｘ、２４ｙ内のガスの総量の情報は、たとえば、移動前の濃縮ガス貯蔵庫２４ｘまたは移動後の濃縮ガス貯蔵庫２４ｙから演算部１８に送られる。
【００８０】
このように濃縮ガス貯蔵庫２４ｘ、２４ｙを移動可能とすることによって、サンプリングポイントの設定の自由度が増すメリットがある外、一台の濃度測定装置１７を複数のサンプリングポイントに対して兼用できるメリットがある。また、濃縮後で体積が小さいので長期間に亘り保管が容易というメリットもある。
【００８１】
５．本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムに関する変形例２（未濃縮ガス貯蔵庫移送方式）の説明（主に図１２）
このセクションでは、未濃縮ガス貯蔵庫を移送する例を具体的に説明するが、本願発明はそれに限定されるものではなく、温暖化ガス（温室効果ガス）の濃度計測装置等を移送してもよいことはいうまでもない。
【００８２】
図１２は本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムに関する変形例２（未濃縮ガス貯蔵庫移送方式）を説明するための図４に対応する温暖化ガス計測システムの要部構成図である。
【００８３】
図１２に基づいて、温暖化ガス計測システムに関する変形例２（未濃縮ガス貯蔵庫移送方式）を説明する。図１２に示すように、図１１の例と異なり、移動可能な未濃縮ガス貯蔵庫２５ｘ、２５ｙをサンプリング装置１４と濃縮装置１５の間に介在させた点が特徴となっている。ここで、未濃縮ガス貯蔵庫２５ｘ、２５ｙ内のガスの総量の情報は、たとえば、移動前の未濃縮ガス貯蔵庫２５ｘまたは移動後の未濃縮ガス貯蔵庫２５ｙから演算部１８に送られる。
【００８４】
このように未濃縮ガス貯蔵庫２５ｘ、２５ｙを移動可能とすることによって、前記図１１の例の各メリットの外、濃縮装置１５を複数のサンプリングポイントに対して兼用できるメリットがある。
【００８５】
６．本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムに関する変形例１３（温暖化ガス排出装置動作状態参照方式）の説明（主に図１３）
このセクションでは、動作状況情報を取得する対象装置として、ドライエッチング装置およびＣＶＤ装置を例に取り、具体的に説明するが、本願発明はそれに限定されるものではなく、温暖化ガスを排出するその他の半導体製造装置等にも適用できることは言うまでもない。
【００８６】
図１３は本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムに関する変形例１３（温暖化ガス排出装置動作状態参照方式）を説明するための図４に対応する温暖化ガス計測システムの要部構成図である。
【００８７】
図１３に基づいて、温暖化ガス計測システムに関する変形例１３（温暖化ガス排出装置動作状態参照方式）を説明する。図１３に示すように、図４とほぼ同じであるが、サンプリングのタイミングをエッチング＆ＣＶＤ装置群９の動作状態情報によって、オン又はオフしている点が特徴となっている。すなわち、対象となっているエッチング＆ＣＶＤ装置群９を構成するいずれの装置も温暖化ガス（たとえば、ＣＶＤ装置からの第１の温暖化ガス、エッチング装置からの第２の温暖化ガスおよび、これらから生じた第３の温暖化ガスなど）を排出していないときは、サンプリング動作をオフ状態にしている。このことによって、不要な濃縮処理、計測処理等を省略できるメリットがある。
【００８８】
７．本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムの定量サンプリングに関する変形例（マスフローコントローラ方式）の説明（主に図１４）
本願では、定量サンプリングの具体的やり方として、図５および図６で説明したもの、および、このセクションで説明するものを代表として、具体的に説明するが、本願発明はそれに限定されるものではなく、その他のガス定量移送手段を用いたものにも適用できることは言うまでもない。その他のガス定量移送手段には、たとえば、ギアポンプ、チューブポンプ等がある。
【００８９】
図１４は図５および図６で説明したサンプリング装置の変形例を説明するための要部構成図である。
【００９０】
図１４に基づいて、温暖化ガス計測システムの定量サンプリングに関する変形例（マスフローコントローラ方式）を説明する。図１４に示すように、図５および図６と異なり、サンプリング貯蔵庫３７およびバルブ４８ａ，４８ｂに代えて、マスフローコントローラ２２（マスフローメータ、制御バルブ、制御回路等を含む）が導入されている。このことによって、流量を設定することによって、時間制御で定量サンプリングの量を自由に設定できる外、実際のサンプリング量のモニタおよびサンプリング量の記録等を取ることができる。サンプリングのオフを行なう場合には、サンプリング配管のシャットオフ（閉）を確実にするために、バルブ４８を付加することができる。
【００９１】
８．本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムのサンプリング−試料貯蔵−濃縮に関する変形例（多点サンプリング方式）の説明（主に図１５および図１６）
セクション１から７では、主に、一つのサンプリング点について、濃縮処理、濃度計測処理等を実行する方式を説明したが、以下では、複数のサンプリング点を前提とした濃縮装置および計測装置の使用方式について説明する。
【００９２】
以下の例は、図４、図１１から図１３の温暖化ガス計測システムに対する変形例であり、多点サンプリング方式に関する部分以外は、ほぼ同一であるので、以下では原則として異なる部分のみを説明する。
【００９３】
図１５は本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムのサンプリング−試料貯蔵−濃縮に関する変形例（多点サンプリング方式/濃縮ガス貯蔵方式）を説明するための処理ステップブロックフロー図である。図１６は本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムのサンプリング−試料貯蔵−濃縮に関する変形例（多点サンプリング方式/未濃縮ガス貯蔵方式）を説明するための処理ステップブロックフロー図である。
【００９４】
（１）濃縮ガス貯蔵方式（主に図１５）：
このサブセクションで説明する方式は、図１１で説明したものと類似しており、図１５に示すように、排気ダクト１１（１本の排気ダクトとは限らない）の複数のサンプリング点に複数のサンプリング装置１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅを配置しておき、一台の濃縮装置１５を順次移動させて、所定の順序でサンプリングした排ガスを濃縮し、各濃縮ガス貯蔵庫２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２４ｅに貯蔵するものである。各濃縮ガス貯蔵庫２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２４ｅに貯蔵された排ガスは、その後、計測装置を所定の順序で計測しようとする濃縮ガス貯蔵庫２４ａ（２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２４ｅ）に連結させて、温暖化ガスの種類と濃度を計測する。
【００９５】
（２）未濃縮ガス貯蔵方式（主に図１６）：
このサブセクションで説明する方式は、図１２で説明したものと類似しており、図１６に示すように、排気ダクト１１（１本の排気ダクトとは限らない）の複数のサンプリング点に複数のサンプリング装置１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅおよび、それぞれに対応した未濃縮ガス貯蔵庫２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ，２５ｅを配置しておき、各サンプリング点において、サンプリングを実行して、排ガスを各未濃縮ガス貯蔵庫２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ，２５ｅ内に貯蔵する。一方、濃縮と計測の方は、一台の濃縮装置１５と濃度測定装置１７（たとえば流量測定装置１６を含む）を所定の順序で、未濃縮ガス貯蔵庫２５ｂ（２５ａ，２５ｃ，２５ｄ，２５ｅ）に接続して、濃縮処理および各温暖化ガスの濃度の測定を実行する。
【００９６】
９．本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムのサンプリング−試料貯蔵に関する変形例（多時間サンプリング方式）の説明（主に図１７）
このセクションで説明する例は、図１２で説明した例の変形例である。従って、原則として図１２の例と比較して、異なる部分のみを説明する。
【００９７】
図１７は本願の前記一実施の形態の半導体装置の製造方法に使用する温暖化ガス計測システムのサンプリング−試料貯蔵に関する変形例（多時間サンプリング方式）を説明するための処理ステップブロックフロー図である。
【００９８】
図１７に基づいて、温暖化ガス計測システムのサンプリング−試料貯蔵に関する変形例（多時間サンプリング方式）を説明する。図１２の例では、１回のサンプリングで取得された排ガスを一つの未濃縮ガス貯蔵庫２５ｘに貯蔵して、その後、未濃縮ガス貯蔵庫２５ｙを移動させて、濃縮を実行している。これに対して、図１７に示す例では、時系列的な各サンプリング（サンプリング位置は同一）により取得された排ガスを特定の未濃縮ガス貯蔵庫２５ｘに貯蔵した状態で、後続のサンプリングにより取得された排ガスを同一の未濃縮ガス貯蔵庫２５ｘに貯蔵する操作を繰り返し、一定の時間が経過して、内部のガスが均一となるのを待った後、その一部に対して、濃縮処理および各温暖化ガスの濃度の測定を実行する。なお、濃縮処理および各温暖化ガスの濃度の測定の対象としなかった排ガスは、排気ダクト１１に戻す。
【００９９】
このようにすることによって、多くの時点でサンプリングした排ガスを平均化した後に、濃縮および計測ができるので、時間的な変化が激しい場合にも、少ない計測回数（濃縮処理回数）で正確な排ガス計測が可能となる。
【０１００】
１０．サマリ
以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。
【０１０１】
例えば、前記実施の形態では、主に単一のクリーンルームを例にとり、具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、複数のクリーンルームから構成されたラインを使用する製造方法にも適用できることは言うまでもない。
【０１０２】
また、前記実施の形態では、主に半導体ウエハ上に形成される半導体装置を例にとり、具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、ガラス基板上に形成される液晶表示装置等の半導体装置の製造にも適用できることは言うまでもない。
【符号の説明】
【０１０３】
１ａ，１ｂ ウエハ（半導体装置形成基板）
２ａ 温暖化ガス供給系
２ｂ 非温暖化ガス供給系
３、３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ サンプリングポイント
４ クリーンルーム
５ａ，５ｂ エッチング装置（エッチングチャンバ）
６ａ，６ｂ ＣＶＤ装置（ＣＶＤチャンバ）
７，７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ 真空ポンプ
８、８ａ，８ｂ，８ｃ 半導体処理装置＆排ガス除害装置ユニット
９ エッチング＆ＣＶＤ装置群
１０ 温暖化ガス検査システム
１１，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ 排出配管（排気ダクト、主ダクト、分岐ダクト）
１２ 排出ガス
１２ｃ 濃縮された排ガス
１２ｓ サンプリングされた排ガス
１４，１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，１４ｅ サンプリング装置
１５ 濃縮装置
１６ 流量測定装置
１７ 濃度測定装置
１８ 情報処理システムの演算部
１９ 情報処理システムの記憶部
２０ 情報処理システム
２１ 全排気流量計測装置
２２ マスフローコントローラ
２３ 流量計測点
２４，２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ，２４ｅ 濃縮ガス貯蔵庫
２４ｘ 移動前の濃縮ガス貯蔵庫
２４ｙ 移動後の濃縮ガス貯蔵庫
２５，２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ，２５ｅ 未濃縮ガス貯蔵庫
２５ｘ 移動（または時間経過）前の未濃縮ガス貯蔵庫
２５ｙ 移動（または時間経過）後の未濃縮ガス貯蔵庫
２６ 除害装置
２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ，２７ｅ，２７ｆ，２７ｇ，２７ｈ ダンパ
２８ スクラバユニット
２９ 排気ファンユニット
３０ 大気への最終排出口
３１ａ，３１ｂ，３１ｃ 合流点
３２ ロック可能領域
３３ 外乱記録部
３４ 外部通信部
３５ 自動校正部
３６ 濃縮効率確認部
３７ サンプリング貯蔵庫
３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄ ウエハステージ
３９ａ，３９ｂ 排気ファン
４１ スクラバ塔
４２ 循環ポンプ
４３ シャワー部
４４ 多孔板
４５ 洗浄液
４６ ミストキャッチャ
４７ ポリマ中空糸膜
４８、４８ａ，４８ｂ バルブ
４９ 排気系統外端部
ＦＧ 温暖化ガス分子
ＮＦ 非温暖化ガス分子
【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の工程を含む半導体装置の製造方法：
（ａ）複数のＣＶＤ装置により、多数の半導体装置形成基板に対して、成膜処理を実行する工程；
（ｂ）第１の温暖化ガスを用い、前記複数のＣＶＤ装置に対して、クリーニング処理を実行する工程；
（ｃ）第２の温暖化ガスを用い、複数のドライエッチング装置により、前記多数の半導体装置形成基板に対して、ドライエッチング処理を実行する工程；
（ｄ）前記工程（ｂ）および（ｃ）における排ガスの定量サンプリングを実行する工程；
（ｅ）定量サンプリングされた前記排ガスを濃縮する工程；
（ｆ）濃縮された前記排ガス中の温暖化ガスのガス種および濃度を測定する工程。
【請求項２】
前記１項の半導体装置の製造方法において、更に、以下の工程を含む：
（ｇ）前記工程（ｅ）の後であって工程（ｆ）の前に、濃縮された前記排ガスを濃縮ガス貯蔵庫に貯蔵する工程；
（ｈ）前記工程（ｇ）の後であって工程（ｆ）の前に、前記濃縮ガス貯蔵庫を移動させる工程。
【請求項３】
前記１項の半導体装置の製造方法において、更に、以下の工程を含む：
（ｉ）前記工程（ｄ）の後であって工程（ｅ）の前に、定量サンプリングされた前記排ガスを未濃縮ガス貯蔵庫に貯蔵する工程。
【請求項４】
前記１項の半導体装置の製造方法において、前記複数のＣＶＤ装置および前記複数のドライエッチング装置のいずれからも前記第１の温暖化ガス、前記第２の温暖化ガス、または、これらから生成した第３の温暖化ガスが排出されていない期間には、前記定量サンプリングを実施しない。
【請求項５】
前記１項の半導体装置の製造方法において、前記工程（ｄ）、（ｅ）および（ｆ）を実行するのに必要な部分は、ロック可能なロック可能領域とされている。
【請求項６】
前記５項の半導体装置の製造方法において、前記ロック可能領域に対する外乱の有無を記録可能とされている。
【請求項７】
前記５項の半導体装置の製造方法において、前記ロック可能領域の内部と外部は、相互に通信可能とされている。
【請求項８】
前記１項の半導体装置の製造方法において、前記定量サンプリングのサンプリングポイントは、外部排出配管系の大気中への最終排出口に最も近い最終温暖化ガス流入点よりも、前記最終排出口側に設けられている。
【請求項９】
前記８項の半導体装置の製造方法において、前記サンプリングポイントは、外部排出配管系の排気ファンよりも、最終温暖化ガス流入点側に設けられている。
【請求項１０】
前記１項の半導体装置の製造方法において、前記定量サンプリングおよび前記濃縮は、時分割的に実行される。
【請求項１１】
前記１０項の半導体装置の製造方法において、前記定量サンプリングは、複数のサンプリングポイントに対して、実行可能とされている。
【請求項１２】
前記１１項の半導体装置の製造方法において、前記複数のサンプリングポイントに対して、実行された前記定量サンプリングによりサンプリングされ、濃縮された排ガスは複数の濃縮ガス貯蔵庫に貯蔵される。
【請求項１３】
前記１項の半導体装置の製造方法において、前記定量サンプリングは、時分割的に実行され、同一の未濃縮ガス貯蔵庫に貯蔵され、均一化された後、その一部を濃縮後、前記工程（ｆ）を実行する。
【請求項１４】
前記１項の半導体装置の製造方法において、前記工程（ｆ）を実行する測定系は、定期的に自動校正される。
【請求項１５】
前記１項の半導体装置の製造方法において、前記工程（ｅ）を実行する濃縮系に対して、定期的に濃縮効率の確認が可能とされている。
【請求項１６】
前記１５項の半導体装置の製造方法において、前記濃縮効率の確認結果のフィードバックが可能とされている。
【請求項１７】
前記１項の半導体装置の製造方法において、前記定量サンプリングは、真空引き込み方法によって実行される。
【請求項１】
以下の工程を含む半導体装置の製造方法：
（ａ）複数のＣＶＤ装置により、多数の半導体装置形成基板に対して、成膜処理を実行する工程；
（ｂ）第１の温暖化ガスを用い、前記複数のＣＶＤ装置に対して、クリーニング処理を実行する工程；
（ｃ）第２の温暖化ガスを用い、複数のドライエッチング装置により、前記多数の半導体装置形成基板に対して、ドライエッチング処理を実行する工程；
（ｄ）前記工程（ｂ）および（ｃ）における排ガスの定量サンプリングを実行する工程；
（ｅ）定量サンプリングされた前記排ガスを濃縮する工程；
（ｆ）濃縮された前記排ガス中の温暖化ガスのガス種および濃度を測定する工程。
【請求項２】
前記１項の半導体装置の製造方法において、更に、以下の工程を含む：
（ｇ）前記工程（ｅ）の後であって工程（ｆ）の前に、濃縮された前記排ガスを濃縮ガス貯蔵庫に貯蔵する工程；
（ｈ）前記工程（ｇ）の後であって工程（ｆ）の前に、前記濃縮ガス貯蔵庫を移動させる工程。
【請求項３】
前記１項の半導体装置の製造方法において、更に、以下の工程を含む：
（ｉ）前記工程（ｄ）の後であって工程（ｅ）の前に、定量サンプリングされた前記排ガスを未濃縮ガス貯蔵庫に貯蔵する工程。
【請求項４】
前記１項の半導体装置の製造方法において、前記複数のＣＶＤ装置および前記複数のドライエッチング装置のいずれからも前記第１の温暖化ガス、前記第２の温暖化ガス、または、これらから生成した第３の温暖化ガスが排出されていない期間には、前記定量サンプリングを実施しない。
【請求項５】
前記１項の半導体装置の製造方法において、前記工程（ｄ）、（ｅ）および（ｆ）を実行するのに必要な部分は、ロック可能なロック可能領域とされている。
【請求項６】
前記５項の半導体装置の製造方法において、前記ロック可能領域に対する外乱の有無を記録可能とされている。
【請求項７】
前記５項の半導体装置の製造方法において、前記ロック可能領域の内部と外部は、相互に通信可能とされている。
【請求項８】
前記１項の半導体装置の製造方法において、前記定量サンプリングのサンプリングポイントは、外部排出配管系の大気中への最終排出口に最も近い最終温暖化ガス流入点よりも、前記最終排出口側に設けられている。
【請求項９】
前記８項の半導体装置の製造方法において、前記サンプリングポイントは、外部排出配管系の排気ファンよりも、最終温暖化ガス流入点側に設けられている。
【請求項１０】
前記１項の半導体装置の製造方法において、前記定量サンプリングおよび前記濃縮は、時分割的に実行される。
【請求項１１】
前記１０項の半導体装置の製造方法において、前記定量サンプリングは、複数のサンプリングポイントに対して、実行可能とされている。
【請求項１２】
前記１１項の半導体装置の製造方法において、前記複数のサンプリングポイントに対して、実行された前記定量サンプリングによりサンプリングされ、濃縮された排ガスは複数の濃縮ガス貯蔵庫に貯蔵される。
【請求項１３】
前記１項の半導体装置の製造方法において、前記定量サンプリングは、時分割的に実行され、同一の未濃縮ガス貯蔵庫に貯蔵され、均一化された後、その一部を濃縮後、前記工程（ｆ）を実行する。
【請求項１４】
前記１項の半導体装置の製造方法において、前記工程（ｆ）を実行する測定系は、定期的に自動校正される。
【請求項１５】
前記１項の半導体装置の製造方法において、前記工程（ｅ）を実行する濃縮系に対して、定期的に濃縮効率の確認が可能とされている。
【請求項１６】
前記１５項の半導体装置の製造方法において、前記濃縮効率の確認結果のフィードバックが可能とされている。
【請求項１７】
前記１項の半導体装置の製造方法において、前記定量サンプリングは、真空引き込み方法によって実行される。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１３−５８６６０（Ｐ２０１３−５８６６０Ａ）
【公開日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９６７２５（Ｐ２０１１−１９６７２５）
【出願日】平成２３年９月９日（２０１１．９．９）
【出願人】（３０２０６２９３１）ルネサスエレクトロニクス株式会社 (8,021)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月９日（２０１１．９．９）
【出願人】（３０２０６２９３１）ルネサスエレクトロニクス株式会社 (8,021)
【Ｆターム（参考）】
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