一种减少湿法刻蚀清洗剂用量的系统技术方案

本发明专利技术公开了一种减少湿法刻蚀清洗剂用量的系统，包括：供液单元，用于分别向第一清洁腔室和第二清洁腔室内通入原液；回收装置，用于回收处理所述第二清洁腔室内排出的废液，获得满足预设要求的待配置溶液，并将所述待配置溶液作为原液通入至所述第一清洁腔室内。本发明专利技术能够对半导体在两个清洁腔室内进行两次清洗，有效改善同一清洁腔室在清洁过程中对半导体前后洁净度的差异，同时，利用回收装置能够有效回收利用废液中存在的大量的可回收利用的化学品，降低化学品的用量，从而降低成本。从而降低成本。从而降低成本。

【技术实现步骤摘要】
一种减少湿法刻蚀清洗剂用量的系统


[0001]本专利技术涉及半导体刻蚀湿法清洗
，更具体地说，本专利技术涉及一种减少湿法刻蚀清洗剂用量的系统。

技术介绍

[0002]半导体刻蚀湿法清洗(包括硅片，碳化硅片及化合物半导体)中，通常使用硫酸H2SO4加双氧水H2O2的混酸作为刻蚀光刻胶灰化之后的清洗剂，通常硫酸和双氧水混合之后生成过氧硫酸H2SO5，过氧硫酸与有机物中的碳氢氧反应生成二氧化碳CO2和水H2O，反应方程式如下：
[0003]H2SO4+H2O2→
H2SO5+H2O
[0004]H2SO5+(C,H,O)PR
→
CO2+H2O+H2SO4[0005]方程式中的PR(Photoresist)，主要为干法刻蚀或灰化之后的残留光刻胶，主要成分为C,H,O；
[0006]反应之后溶液变成稀释后的硫酸，传统的单槽式清洗机如附图1所示，供液系统管路提供的硫酸经过预加热槽之后和双氧水在过氧硫酸槽中混合，在一定温度下形成过氧硫酸，用来作为半导体清洗的清洗剂，该清洗剂会预设半导体的处理片数和存留时间，当清洗剂溶液使用到达该预设值之后化学品经过缓冲槽冷却到一定温度之后排放到厂务废液系统；
[0007]现有技术缺点：
[0008]1、现有过氧硫酸槽中清洗剂在经过处理一定的预设片数或达到一定的存留时间之后，及通过废液系统排掉，化学品用量大，成本高；
[0009]2、在使用配置好的清洗剂对半导体进行清洗时，先进入过氧硫酸槽的半导体的清洗效果总是要优于后清洗的半导体，特别是在清洗剂溶液预设值的周期末期，其清洗效果最差；
[0010]本专利技术旨在解决上述问题，减小化学品用量，提高清洗剂清洗能力，因此，有必要提出一种减少湿法刻蚀清洗剂用量的系统，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

[0011]在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本专利技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
[0012]为至少部分地解决上述问题，本专利技术提供了一种减少湿法刻蚀清洗剂用量的系统，包括：
[0013]供液单元，用于分别向第一清洁腔室和第二清洁腔室内通入原液；
[0014]回收装置，用于回收处理所述第二清洁腔室内排出的废液，获得满足预设要求的待配置溶液，并将所述待配置溶液作为原液通入至所述第一清洁腔室内。
[0015]优选的是，所述原液至少包括两种反应物，所述废液包括原液中的某一种只参与反应但不消耗的反应物。
[0016]优选的是，所述回收装置包括：
[0017]回收处理单元，用于回收所述第二清洁腔室排出的废液，并对废液进行第一次处理，获得满足预设要求的待配置溶液；
[0018]存储单元，用于存储待配置溶液，并对待配置溶液进行第二次处理后，通入至所述第一清洁腔室内作为原液使用。
[0019]优选的是，所述回收处理单元包括：两个回收处理腔室，两个所述回收处理腔室并联设置，在一个回收处理腔室对第二清洁腔室排出的废液进行第一次处理时，另一个回收处理腔室对第二清洁腔室的废液进行回收。
[0020]优选的是，还包括：在线监测单元，用于对所述回收处理腔室内的废液中的粒子数量、化学品浓度、金属含量以及阴阳离子含量进行在线监测。
[0021]优选的是，两个回收处理腔室为第一回收处理腔室和第二回收处理腔室，所述第二清洁腔室的排液端B通过第一阀门分别与所述第一回收处理腔室的进液端A和第二回收处理腔室的进液端B连通，所述第一回收处理腔室的循环出液口A和第二回收处理腔室的循环出液口B分别通过第二阀门与第一过滤器连通，所述循环出液口A和循环出液口B与第二阀门的连通处分别设有第一泵和第二泵，所述第一回收处理腔室的循环进液口A和第二回收处理腔室的循环进液口B分别通过第三阀门与第四阀门连通，所述第四阀门与第一过滤器连通，所述第四阀门还通过第五阀门与存储单元连通，所述第五阀门通过第一缓冲槽与厂务废液单元连通；
[0022]所述第一缓冲槽用于冷却排放所述第一回收处理腔室和第二回收处理腔室内未达到预设要求的废液，以及冷却排放所述存储单元中过量的待配置溶液。
[0023]优选的是，两个所述回收处理腔室内均设有加热单元，在所述回收处理腔室对回收的废液进行处理时，所述加热单元启动，同时，所述第一过滤器对此回收处理腔室内的废液进行循环过滤；当处理后的废液达到预设要求后，得到满足预设要求的待配置溶液并通入至存储单元，在所述存储单元内对待配置溶液进行第二次处理，然后将处理后的待配置溶液作为原液通入至第一清洁腔室内。
[0024]优选的是，所述存储单元的循环出液口C通过第六阀门分别与第三泵和第一清洁腔室连通，所述存储单元的循环进液口C通过第二过滤器与第三泵连通。
[0025]优选的是，所述第六阀门通过第七阀门与第一预加热槽连通，所述供液单元向第一清洁腔室内通入的某一种只参与反应但不消耗的反应物通过第七阀门进入第一预加热槽内，所述第一预加热槽通过第四泵与所述第一清洁腔室连通，所述第一清洁腔室的排液端A通过第二缓冲槽与厂务废液单元连通。
[0026]优选的是，所述供液单元向第二清洁腔室内通入的某一种只参与反应但不消耗的反应物通过第二预加热槽进入至第二清洁腔室连通。
[0027]优选的是，所述第一清洁腔室和第二清洁腔室之间连通有第一热快排槽，所述第二清洁腔室之后依次连通设有第二热快排槽、一号液槽、快排槽以及干燥槽。
[0028]优选的是，所述第一过滤器包括：外壳，所述外壳的内部转动连接有旋转轴，所述旋转轴通过第一驱动部驱动其转动，所述旋转轴的两端外侧均设有定位安装板，所述旋转
轴的中部外侧设有卡接固定件，沿所述旋转轴的周向分布有至少两个过滤主体，所述过滤主体的上下两端分别与两个所述定位安装板可拆卸连接，所述过滤主体的中部与所述卡接固定件可拆卸连接；
[0029]所述外壳内且位于其中一个过滤主体的两端设有自动连接机构，所述自动连接机构上设有第一连接管，所述第一连接管用于与设置在所述过滤主体上的第二连接管密封插接。
[0030]优选的是，所述自动连接机构包括：固定设置在所述外壳内的限位壳体，所述限位壳体的内侧上下滑动设有活动板，所述活动板上设有贯穿其设置的第一连接管，所述活动板的一侧通过第二驱动部转动设有驱动架，所述活动板上还设有与其固定连接的驱动杆，所述驱动杆水平设置且位于所述驱动架远离所述活动板的一侧，所述驱动杆的一端与所述活动板固定连接，所述驱动杆的另一端通过第三驱动部控制其上下移动；
[0031]所述驱动架包括与所述第二驱动部连接且与所述活动板转动连接的连接环，所述连接环的外侧沿周向布置至少三个限位杆，所述限位杆的端部设有限位柱，所述限位壳体的内侧壁上设有限位槽，所述限位槽靠近所述活动板的一端侧壁设有与所述限位柱对应的限位滑槽；
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种减少湿法刻蚀清洗剂用量的系统，其特征在于，包括：供液单元，用于分别向第一清洁腔室和第二清洁腔室内通入原液；回收装置，用于回收处理所述第二清洁腔室内排出的废液，获得满足预设要求的待配置溶液，并将所述待配置溶液作为原液通入至所述第一清洁腔室内。2.一种减少湿法刻蚀清洗剂用量的系统，其特征在于，所述原液至少包括两种反应物，所述废液包括原液中的某一种只参与反应但不消耗的反应物。3.根据权利要求1所述的减少湿法刻蚀清洗剂用量的系统，其特征在于，所述回收装置包括：回收处理单元，用于回收所述第二清洁腔室排出的废液，并对废液进行第一次处理，获得满足预设要求的待配置溶液；存储单元，用于存储待配置溶液，并对待配置溶液进行第二次处理后，通入至所述第一清洁腔室内作为原液使用。4.根据权利要求3所述的减少湿法刻蚀清洗剂用量的系统，其特征在于，所述回收处理单元包括：两个回收处理腔室，两个所述回收处理腔室并联设置，在一个回收处理腔室对第二清洁腔室排出的废液进行第一次处理时，另一个回收处理腔室对第二清洁腔室的废液进行回收。5.根据权利要求4所述的减少湿法刻蚀清洗剂用量的系统，其特征在于，还包括：在线监测单元，用于对所述回收处理腔室内的废液中的粒子数量、化学品浓度、金属含量以及阴阳离子含量进行在线监测。6.根据权利要求4所述的减少湿法刻蚀清洗剂用量的系统，其特征在于，两个回收处理腔室包括：第一回收处理腔室和第二回收处理腔室，所述第二清洁腔室的排液端B通过第一阀门(F1)分别与所述第一回收处理腔室的进液端A和第二回收处理腔室的进液端B连通，所述第一回收处理腔室的循环出液口A和第二回收处理腔室的循环出液口B分别通过第二阀门(F2)与第一过滤器连通，所述循环出液口A和循环出液口B与第二阀门(F2)的连通处分别设有第一泵(P1)和第二泵(P2)，所述第一回收处理腔室的循环进液口A和第二回收处理腔室的循环进液口B分别通过第三阀门(F3)与第四阀门(F4)连通，所述第四阀门(F4)与第一过滤器连通，所述第四阀门(F4)还通过第五阀门(F5)与存储单元连通，所述第五阀门(F5)通过第一缓冲槽与厂务废液单元连通；所述第一缓冲槽用于冷却排放所述第一回收处理腔室和第二回收处理腔室内未达到预设要求的废液，以及冷却排放所述存储单元中过量的待配置溶液。7.根据权利要求6所述的减少湿法刻蚀清洗剂用量的系统，其特征在于，两个所述回收处理腔室内均设有加热单元，在所述回收处理腔室对回收的废液进行处理时，所述加热单元启动，同时，所述第一过滤器对此回收处理腔室内的废液进行循环过滤；当处理后的废液达到预设要求后，得到满足预设要求的待配置溶液并通入至存储单元，在所述存储单元内对待配置溶液进行第二次处理，然后将处理后的待配置溶液作为原液通入至第一清洁腔室内。8.根据权利要求6所述的减少湿法刻蚀清洗剂用量的系统，其特征在于，所述存储单元的循环出液口C通过第六阀门(F6)分别与第三泵(P3)和第一清洁腔室连通，所述存储单元的循环进液口C通过第二过滤器与第三泵(P3)连通。
9.根据权利要求7所述的减少湿法刻蚀清洗剂用量的系统，其特征在于，所述第六阀门(F6)通过第七阀门(F7)与第一预加热槽连通，所述供液单元向第一清洁腔室内通入的某一种只参与反应但不消耗的反应物通过第七阀门(F7)进入第一预加热槽内，所述第一预加热槽通过第四泵(P4)与所述第一清洁腔室连通，所述第一清洁腔室的排液端A通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：程江晏，朱焱均，洪学天，王尧林，赵大国，林和，
申请(专利权)人：晋芯电子制造山西有限公司晋芯先进技术研究院山西有限公司，
类型：发明
国别省市：