用于净化气流的设备制造技术

本揭露涉及一种用于净化气流的设备。该设备包括包含以下一或多个的组件：a)涡流设备，所述涡流设备将含污染物气流诱导到螺旋流中；b)初始洗涤液喷洒部分，所述初始洗涤液喷洒部分被配置成将洗涤液喷雾喷射到所述含污染物气流中；c)吸收结构；d)冷凝器；以及e)第一洗涤液净化系统和第二洗涤液净化系统，所述第一洗涤液净化系统和所述第二洗涤液净化系统可以彼此独立地接合或分离。在一些实施例中，工作场所包括清洁室或一或多个半导体加工工具，所述半导体加工工具可以包含光刻工具或光刻工具集群。在一些实施例中，所述主动湿式洗涤过滤系统可用于清洁和再循环空气或用于清洁室或半导体加工工具中的其它工艺气体。或半导体加工工具中的其它工艺气体。或半导体加工工具中的其它工艺气体。

【技术实现步骤摘要】
用于净化气流的设备


[0001]本技术涉及主动湿式洗涤过滤系统，所述主动湿式洗涤过滤系统可用于清洁和再循环空气或用于清洁室或半导体加工工具的其它工艺气体。

技术介绍

[0002]半导体加工工具中的空气质量是半导体制造行业的主要关注点。光刻工具尤其需要具有适当温度、湿度和清洁度的空气(相对于颗粒和分子污染物而言)。
[0003]传统的空气湿度和温度控制方法使用例如可以与气流交换热量并将水蒸气去除或添加到气流中的空调装置。
[0004]从气流中去除污染物，尤其是去除分子污染物传统上是用另一种装置进行的。例如，传统方法通常涉及使用活性炭过滤器和/或吸附和化学吸附介质的组合来控制污染，并结合温度和/或湿度控制空气处理装置以管理所递送的空气的温度和湿度。
[0005]传统的污染物去除方法采用过滤器或一系列过滤器来去除微粒和分子污染物。微粒通常被认为是尺寸大于约0.1微米的污染物。分子污染物通常被认为是形成沉积物(例如，有机物)和/或抑制加工性能(例如，碱)的那些污染物。
[0006]然而，过滤器存在几个问题。过滤器增加了压力阻力，从而增加了用于加工工具的空气处理系统中的压降。而且过滤器的使用寿命有限，需要最终移除和更换过滤器。此更换可能需要关停相关半导体加工工具来更换过滤元件，并增加了加工工具的总体拥有成本。
[0007]此外，许多过滤器在减轻光学损害性挥发性有机化合物方面的能力有限，特别是在较低分子量范围内，因为较低分子量的有机物通常难以吸收。增加过滤器的能力和/或容量通常意味着添加更大量的吸附介质，这进一步增加了压力阻力和成本。
[0008]过滤器的过滤介质本身可能会引入需要进行下游微粒过滤的微粒污染物。此外，过滤器的过滤介质本身可能会引入化学污染。例如，涉及使用强酸性介质的传统过滤方法可能会将有害的酸性阴离子引入气流中，如含硫氧化物，例如SO2。
[0009]此外，过滤器尤其是一些传统的化学过滤器的过滤介质可能会产生气流温度和湿度控制的问题。例如，强酸性磺化介质(传统上用于去除碱性化合物，如氨和胺)因其化学性质容易与水发生可逆放热反应(例如，水合反应)。这种热和湿度的相互作用导致气流温度和湿度的反馈控制困难。气流湿度和温度控制的困难在光刻法中更有问题，因为典型的目标是将温度和/或湿度变化控制在超低水平(例如，温度变化小于几十毫开尔文，并且相对湿度变化小于百分之几十)。气流湿度和温度控制的困难可能会显著增加例如在光刻工具的启动过程中实现控制稳定性所需的时间。实现控制稳定性所需时间的增加与工具的可用性直接相关，所述工具的可用性是半导体行业关注的生产指标。

技术实现思路

[0010]简单地说，本技术提供了一种用于净化气流的设备及其使用方法，所述设备包括：a)气流输入，所述气流输入用于接收含污染物气流；b)涡流设备，所述涡流设备从所
述气流输入接收所述含污染物气流并且被配置成将所述含污染物气流诱导到螺旋流中；c)吸收结构，所述吸收结构配备有用于将洗涤液的喷洒施加到所述吸收结构的洗涤液施加系统；其中所述含污染物气流由所述涡流设备引导以螺旋流的方式冲击所述吸收结构并且穿过所述吸收结构，从而接触所述洗涤液，所述洗涤液至少部分地从所述气流中去除污染物以形成至少部分净化的气流；以及d)气流输出，所述气流输出接收所述至少部分净化的气流并且被配置成递送所述至少部分净化的气流。在一些实施例中，所述涡流设备是包括一或多个固定叶片的被动涡流设备，而在其它实施例中，所述涡流设备可以是包括一或多个活动叶片的主动涡流设备。通常，螺旋流围绕平行于所述含污染物气流的净运动的轴线。
[0011]另一方面，本技术提供了一种用于净化气流的设备，所述设备还可以包含上述设备的元件，所述设备包括：a)第一洗涤液净化系统，所述第一洗涤液净化系统可操作地连接以接收离开所述吸收结构的洗涤液，并且被配置成净化所述洗涤液并将所述洗涤液回流到所述洗涤液施加系统以供重复使用；以及b)第二洗涤液净化系统，所述第二洗涤液净化系统可操作地连接以接收离开所述吸收结构的洗涤液，并且被配置成净化所述洗涤液并将所述洗涤液回流到所述洗涤液施加系统以供重复使用，其中所述第一洗涤液净化系统和所述第二洗涤液净化系统可以彼此独立地接合或分离。
[0012]另一方面，本技术提供了一种用于净化气流的设备，所述设备还可以包含上述设备的元件，所述设备包括：a)初始洗涤液喷洒部分，所述初始洗涤液喷洒部分位于所述吸收结构之前，使得所述含污染物气流在进入所述吸收结构之前穿过所述初始洗涤液喷洒部分，其中所述初始洗涤液喷洒部分被配置成将洗涤液喷雾喷射到所述含污染物气流中。当还存在涡流设备时，所述初始洗涤液喷洒部分位于所述涡流设备与所述吸收结构之间，使得由所述涡流设备诱导到螺旋流中的所述含污染物气流在进入所述吸收结构之前穿过所述初始洗涤液喷洒部分。通常，所述洗涤液施加系统和初始洗涤液喷洒部分位于所述吸收结构的相反端。
[0013]另一方面，本技术提供了一种用于净化气流的设备，所述设备还可以包含上述设备的元件，所述设备包括：a)冷凝器，所述冷凝器被配置成使得离开吸收结构的所述至少部分净化的气流接触所述冷凝器，所述冷凝器至少部分地从所述至少部分净化的气流中去除溶解的或夹杂的洗涤液。通常，所述用于净化气流的设备还包含经过冷凝的洗涤液再循环设备，所述经过冷凝的洗涤液再循环设备被适配成收集通过所述冷凝器的作用从所述至少部分净化的气流中去除的经过冷凝的洗涤液，并将所述经过冷凝的洗涤液回流到所述洗涤液施加系统以作为洗涤液重复使用。
[0014]在一些实施例中，所述含污染物气流包括空气。在一些实施例中，所述洗涤液包括水、去离子(DI)水或化学吸附水溶液。在一些实施例中，工作场所包括清洁室或一或多个半导体加工工具，其可以包含
[0015]光刻工具或光刻工具集群。在一些实施例中，所述含污染物气流从工作场所抽取，并且其中所述至少部分净化的气流回流到所述工作场所。
[0016]本技术的前述
技术实现思路
不旨在描述本技术的每个实施例。本技术的一或多个实施例的细节也在下面的描述中阐述。通过本揭露，本技术的其它特征、目的和优点将变得显而易见。
[0017]除非另有说明，否则本文使用的所有科学和技术术语具有本领域中常用的含义。
[0018]如本揭露中所使用的，除非文中另外明确指明，否则单数形式的“一个(a)”、“一种 (an)”以及“所述(the)”包括具有多个指代物的实施例。
[0019]如本揭露中所使用的，术语“或”通常以其含义使用，包含“和/或”，除非文中另外明确指明。
[0020]如本文所用，“具有(have)”、“具有(having)”、“包含(include)”、“包含(including)”、“包括(comprise)”、“包括(comprising)”等都是以其开放式含义使用的，并且通常意味着“包含但不限于”。应当理解，术语“由
……
组成”和“基本上由
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于净化气流的设备，其特征在于其包括：a)气流输入，所述气流输入用于接收含污染物气流；b)涡流设备，所述涡流设备从所述气流输入接收所述含污染物气流并且被配置成将所述含污染物气流诱导到螺旋流中；c)吸收结构，所述吸收结构配备有用于将洗涤液的喷洒施加到所述吸收结构的洗涤液施加系统，其中所述含污染物气流由所述涡流设备引导以螺旋流的方式冲击所述吸收结构并且穿过所述吸收结构，从而接触所述洗涤液，所述洗涤液至少部分地从所述气流中去除污染物以形成至少部分净化的气流；以及d)气流输出，所述气流输出接收所述至少部分净化的气流并且被配置成递送所述至少部分净化的气流。2.根据权利要求1所述的用于净化气流的设备，其特征在于所述涡流设备是包括一或多个固定叶片的被动涡流设备。3.根据权利要求1所述的用于净化气流的设备，其特征在于所述涡流设备是包括一或多个活动叶片的主动涡流设备。4.根据权利要求1所述的用于净化气流的设备，其特征在于所述螺旋流围绕平行于所述含污染物气流的净运动的轴线。5.根据权利要求1所述的用于净化气流的设备，其特征在于所述含污染物气流从工作场所抽取，并且其中所述至少部分净化的气流回流到所述工作场所。6.根据权利要求1所述的用于净化气流的设备，其特征在于其进一步包括：e)第一洗涤液净化系统，所述第一洗涤液净化系统可操作地连接以接收离开所述吸收结构的洗涤液，并且被配置成净化所述洗涤液并将所述洗涤液回流到所述洗涤液施加系统以供重复使用；以及f)第二洗涤液净化系统，所述第二洗涤液净化系统可操作地连接以接收离开所述吸收结构的洗涤液，并且被配置成净化所述洗涤液并将所述洗涤液回流到所述洗涤液施加系统以供重复使用，其中所述第一洗涤液净化系统和所述第二洗涤液净化系统可以彼此独立地接合或分离。7.根据权利要求1或6所述的用于净化气流的设备，其特征在于其进一步包括：g)初始洗涤液喷洒部分，所述初始洗涤液喷洒部分位于所述涡流设备与所述吸收结构之间，使得由所述涡流设备诱导到螺旋流中的含污染物气流在进入所述吸收结构之前穿过所述初始洗涤液喷洒部分，其中所述初始洗涤液喷洒部分被配置成将洗涤液喷雾喷射到所述含污染物气流中。8.根据权利要求7所述的用于净化气流的设备，其特征在于所述洗涤液施加系统和初始洗涤液喷洒部分位于所述吸收结构的相反端。9.根据权利要求1或6所述的用于净化气流的设备，其特征在于其进一步包括：h)冷凝器；所述冷凝器被配置成使得离开所述气流输出的所述至少部分净化的气流接触所述冷凝器，所述冷凝器至少部分地从所述至少部分净化的气流中去除溶解的或夹杂的洗涤液。10.根据权利要求9所述的用于净化气流的设备，其特征在于其进一步包括经过冷凝的

【专利技术属性】
技术研发人员：T，
申请(专利权)人：恩特格里斯公司，
类型：新型
国别省市：