離心減除設備制造技術

公開了一種減除設備以及方法。該減除設備用于處理來自半導體過程工具的流出物流，包括：第一處理級，該第一處理級可操作以燃燒該流出物流以提供經燃燒的流出物流，并且以用水處理該經燃燒的流出物流以提供第一級經處理流出物流，該第一級經處理流出物流包括經處理流體以及燃燒顆粒和水；以及第二處理級，該第二處理級可操作以在進口接收該第一級經處理流出物流，并且從該經處理流體離心地分離出至少一些燃燒顆粒和水，該經處理流體在經處理流體出口被提供作為第二級經處理流出物流。這樣，可以有效地從該經燃燒的流出物流去除顆粒和水，而不需要不方便的靜電除塵器。替代地，該第二處理級提供了在較小范圍內的改進的顆粒捕獲。而且，使用水有助于從經處理流體分離地保留顆粒。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】離心減除設備
本專利技術涉及減除設備和方法。實施例涉及用于處理包含固體顆粒（諸如，例如SiO2）以及酸性氣體（諸如HCI）的流出物流的減除設備。
技術介紹
氣體處理設備是已知的。這種設備用于處理外延沉積過程引起的流出物氣體。外延沉積過程越來越多地用于高速半導體裝置，其用于硅半導體應用和化合物半導體應用。外延層是仔細生長的單晶硅薄膜。外延沉積在氫氣氛中在高溫（通常為約800℃至1100℃）和真空條件下使用硅源氣體，該硅源氣體通常是硅烷或者氯硅烷化合物中的一種，諸如，三氯硅烷或者二氯硅烷。外延沉積過程通常根據需要摻有少量的硼、磷、砷、鍺或者碳用于制作的裝置。供應至過程腔室的蝕刻氣體可以包括鹵化物，諸如，HCI、HBr、BCl3、Cl2和Br2以及其組合。氯化氫（HCl）或者其它鹵化物（諸如，SF6或者NF3）可以用于在過程進行之間清潔腔室。在這些過程中，供應至過程腔室的氣體的僅僅小部分在腔室內被消耗，并且因此供應至腔室的氣體的大部分，與來自腔室內發生的過程的固態和氣態副產物一起，被從腔室被排放。過程工具通常具有多個過程腔室，每個過程腔室可以處于沉積過程、蝕刻或清潔過程中的相應不同階段。因此，在過程期間，由從腔室排放的氣體的組合形成的廢物流出物流可以具有多種不同成分。在廢物流被排出到環境中之前，該廢物流被處理以從其中去除選擇的氣體和固體顆粒。通常使用填充塔式洗滌器從氣體流中去除酸性氣體（諸如HF和HCl），在填充塔式洗滌器中，酸性氣體被流動通過洗滌器的洗滌液體帶入溶液中。硅烷是自燃的，因此在廢物流被輸送通過洗滌器之前，通常的做法是使廢物流輸送通過熱焚燒爐，以使硅烷或者廢物流中存在的其它自燃氣體與空氣反應。任何全氟化合物（諸如NF3）也可以在焚燒爐內被轉化為HF。當硅烷燃燒時，生成大量二氧化硅（SiO2）顆粒。盡管許多這些顆粒可以通過填充塔式洗滌器內的洗滌液體將帶入到懸浮液中，但已經觀察到，洗滌液體對于相對更小的顆粒（例如，具有小于1微米的尺寸）的捕獲相當弱。鑒于此，已知的是在洗滌器的下游設置靜電除塵器以從廢物流去除這些更小的顆粒。盡管這種設備提供對流出物氣體流的處理，但其具有多個不足。因此，期望的是提供一種改進的氣體處理設備。
技術實現思路
根據第一方面，提供了一種用于處理來自半導體過程工具的流出物流的減除設備，包括：第一處理級，該第一處理級可操作以燃燒流出物流以提供經燃燒的流出物流，并且以用水處理該經燃燒的流出物流以提供第一級經處理流出物流，該第一級經處理流出物流包括經處理流體以及燃燒顆粒和水；以及第二處理級，該第二處理級可操作以在進口接收第一級經處理流出物流，并且以從經處理流體離心地分離出至少一些燃燒顆粒和水，該經處理流體在經處理流體出口被提供作為第二級經處理流出物流。第一方面意識到，使用靜電除塵器以捕獲和去除顆粒是不方便的，因為靜電除塵器需要較大且在高電壓（通常為25kV）下操作才有效。因此，提供了減除設備。該設備可以處理來自例如半導體過程工具的流出物流。該設備可以包括第一處理級。該第一處理級可以燃燒流出物流以產生經燃燒的流出物流。第一處理級還可以用水來處理該經燃燒的流出物流以產生第一級流出物經處理流。第一級經處理流出物流可包括經處理流體以及燃燒顆粒和水。該設備還可以包括第二處理級。該第二處理級可以在進口接收第一級經處理流出物流。該第二處理級可以從經處理流體離心地分離燃燒顆粒和水。不含被去除的燃燒顆粒和水的經處理流體可以在經處理流體出口被提供作為第二級經處理流出物流。這樣，可以有效地從經燃燒的流出物流去除顆粒和水而不需要不方便的靜電除塵器。替代地，第二處理級提供了在較小范圍（footprint）內的改進的顆粒捕獲。而且，使用水有助于從經處理流體分離地保留顆粒。在一個實施例中，第二處理級包括離心分離器，該離心分離器具有：與第一處理級聯接的用于接收第一級經處理流出物流的進口、用于提供第二級經處理流出物流的經處理流體出口、以及用于提供從經處理流體分離出的燃燒顆粒和水的顆粒出口。因此，可以提供離心分離器，該離心分離器接收第一級經處理流出物流并且具有顆粒出口（以及經處理流體出口），該顆粒出口提供已經從經處理流體分離出的去除的燃燒顆粒和水。在一個實施例中，離心分離器包括由通過邊緣聯接的基板和相對板限定的圓柱形腔室。應理解，該相對的板之間的距離可以顯著地小于這些相對的板的直徑，這提供了尤其緊湊的布置。在一個實施例中，離心分離器可操作以在位于相對板的中心的進口接收第一級經處理流出物流。將進口中心地設置在板內有助于使離心分離最大化并且避免復雜的供給。在一個實施例中，基板中的顆粒出口可操作以將顆粒和水排到槽中。因此，顆粒和水可以在重力下被去除。在一個實施例中，相對板中的經處理流體出口可操作以排出經處理流體。因此，經處理流體可以在壓力下從離心分離器被排出或者排放。在一個實施例中，顆粒出口和經處理流體出口定位為徑向地遠離進口。在一個實施例中，第二處理級包括徑流式風扇和離心顆粒分離器中的至少一個。因此，可以設置徑流式風扇、離心顆粒分離器、或者這兩者，以執行從經處理流體離心地分離顆粒和/或水。在一個實施例中，徑流式風扇是可旋轉的并且包括從進口朝著邊緣延伸的多個葉片。在一個實施例中，葉片朝著邊緣逐漸變小。設置為朝著邊緣逐漸變小會減小邊緣附近的湍流。在一個實施例中，葉片在邊緣之前終止以限定蝸室，被葉片加速的第一級經處理流出物流接收在該蝸室中。因此，第一級經處理流出物流可以被接收在限定在葉片的端部與邊緣之間的蝸室內。在一個實施例中，蝸室的壁可操作以攜帶燃燒顆粒和水以從經處理流體分離出燃燒顆粒和水。因此，燃燒顆粒和水可以由壁接收和保留以從經處理流體分離出該燃燒顆粒和該水。在一個實施例中，顆粒出口設置為靠近邊緣和葉片的端部中的至少一個。因此，顆粒出口設置在顆粒聚集位置的附近。在一個實施例中，經處理流體出口設置為靠近邊緣和葉片的端部中的至少一個。在一個實施例中，離心顆粒分離器是可旋轉的并且包括多個導管，該導管軸向地延伸靠近邊緣以接收第一級經處理流出物流。因此，離心顆粒分離器可以由導管形成，該導管沿著離心顆粒分離器旋轉軸線延伸接近其邊緣并且接收第一級經處理流出物流。因此，導管可以與離心顆粒分離器的旋轉軸線對齊。在一個實施例中，導管的壁可操作以攜帶燃燒顆粒和水，以在導管的旋轉期間當第一級經處理流出物流被輸送通過導管時，從經處理流體分離出燃燒顆粒和水。因此，在第一級經處理流出物流穿過這些導管時，導管的壁接收和保留燃燒顆粒和水。在一個實施例中，每個導管包括：用于接收第一級經處理流出物流的導管進口，以及如用于排出經處理流體的出口的導管出口，被壁攜帶的燃燒顆粒和水通過進口排回。因此，分離出的燃燒顆粒和水通過導管的進口從每個導管排回。在一個實施例中，導管形成在沿著邊緣延伸的環形體內。因此，導管形成在從邊緣延伸的環內。在一個實施例中，第二處理級包括徑流式風扇和離心顆粒分離器。提供徑流式風扇和離心顆粒分離器增強了第二處理級的分離性能。在一個實施例中，從被徑流式風扇的蝸室的壁攜帶的燃燒顆粒和水分離出的經處理流體被輸送至離心顆粒分離器的導管。因此，徑流式風扇可以執行初始分離并且離心顆粒分離器可以執行隨后分離。在一個實施例中，葉片和導管的尺寸設置為使蝸室內的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于處理來自半導體過程工具的流出物流的減除設備，所述減除設備包括：第一處理級，所述第一處理級能夠操作以燃燒所述流出物流以提供經燃燒的流出物流，并且以用水處理所述經燃燒的流出物流以提供第一級經處理流出物流，所述第一級經處理流出物流包括經處理流體以及燃燒顆粒和水；以及第二處理級，所述第二處理級能夠操作以在進口接收所述第一級經處理流出物流，并且以從所述經處理流體離心地分離出至少一些所述燃燒顆粒和所述水，所述經處理流體在經處理流體出口被提供作為第二級經處理流出物流。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.07.21 GB 1412877.11.一種用于處理來自半導體過程工具的流出物流的減除設備，所述減除設備包括：第一處理級，所述第一處理級能夠操作以燃燒所述流出物流以提供經燃燒的流出物流，并且以用水處理所述經燃燒的流出物流以提供第一級經處理流出物流，所述第一級經處理流出物流包括經處理流體以及燃燒顆粒和水；以及第二處理級，所述第二處理級能夠操作以在進口接收所述第一級經處理流出物流，并且以從所述經處理流體離心地分離出至少一些所述燃燒顆粒和所述水，所述經處理流體在經處理流體出口被提供作為第二級經處理流出物流。2.根據權利要求1所述的設備，其中，所述第二處理級包括離心分離器，所述離心分離器具有：與所述第一處理級聯接的用于接收所述第一級經處理流出物流的所述進口、用于提供所述第二級經處理流出物流的所述經處理流體出口、以及用于提供從所述經處理流體分離出的所述燃燒顆粒和所述水的顆粒出口。3.根據權利要求2所述的設備，其中，所述離心分離器包括由通過邊緣聯接的基板和相對板限定的圓柱形腔室。4.根據權利要求2或者3所述的設備，其中，所述離心分離器包括徑流式風扇和離心顆粒分離器中的至少一個。5.根據權利要求4所述的設備，其中，所述徑流式風扇能夠旋轉并且包括從所述進口朝著所述邊緣延伸的多個葉片。6.根據權利要求5所述的設備，其中，所述葉片朝著所述邊緣逐漸變小。7.根據權利要求5或者6所述的設備，其中，所述葉片在所述邊緣之前終止以限定蝸室，被所述葉片加速的所述第一級經處理流出物流接收在所述蝸室中。8.根據權利要求7所述的設備，其中，所述蝸室的壁配置為攜帶所述燃燒顆粒和所述水以從所述經處理流體分離出所述燃燒顆粒和所述水。9.根據權利要求5至8中任一項所述的設備，其中，所述顆粒出口設置為靠近所述邊緣和所述葉片的端部中的至少一個。10.根據權利要求5至9中任一項所述的設備，其中，所述經處理流體出口設置為靠近所述邊緣和所述葉片的端部中的至少一個。11.根據權利要求4至10中任一項所述的設備，其中，所述離心顆粒分離器能夠旋轉并且包...

【專利技術屬性】
技術研發人員：AJ西利，
申請(專利權)人：愛德華茲有限公司，
類型：發明
國別省市：英國,GB