【技术实现步骤摘要】
本申请涉及半导体制造领域，特别是涉及干燥介质回收系统和半导体干燥设备。
技术介绍
1、在集成电路的制造生产过程中，半导体器件的特征尺寸不断缩小，图形结构的深宽比也越来越大，从而对晶圆清洗技术的要求也越来越高。
2、在传统的晶圆清洗工艺中，通常需要用大量高纯水对晶圆进行冲洗，然后再用异丙醇(ipa)干燥晶圆。然而，随着晶圆上形成的图形结构的深宽比越来越大，传统的晶圆清洗工艺难以满足生产需求，主要是因为在采用ipa干燥晶圆时，气液界面的表面张力极容易导致高深宽比图形结构的粘连和塌陷。为了解决该问题，超临界二氧化碳干燥技术逐渐被应用到晶圆清洗工艺中。此干燥技术是采用表面张力为零的超临界二氧化碳对清洗完成的晶圆表面进行干燥，利用超临界二氧化碳的高溶解度、高扩散性和低粘度等特点，使处于超临界状态下的二氧化碳和异丙醇充分溶解，最后通过释放二氧化碳从而将晶圆表面的异丙醇带离晶圆表面，完成对晶圆图形结构无损伤的干燥。但是经研究发现，超临界二氧化碳干燥晶圆的过程中二氧化碳的使用量非常大。如果不对使用过的二氧化碳进行处理，直接排入大气，不仅造成环境污染，同时易造成二氧化碳的浪费。
技术实现思路
1、本申请实施例提供了一种超临界干燥介质回收系统和半导体干燥设备，以至少解决相关技术中如何回收干燥晶圆过程中的干燥介质(例如二氧化碳)的问题。
2、第一方面，本申请实施例提供了一种干燥介质回收系统，应用于半导体干燥设备，所述半导体干燥设备包括干燥装置，所述干燥装置用于通过超临界干燥介质对
3、所述冷凝管路用于对所述含有有机溶剂的干燥介质中的有机溶剂进行冷凝，以使有机溶剂冷凝成液态从所述排液口流入至所述第一腔体。
4、在其中的一些实施例中，所述冷凝管路为螺旋状。
5、在其中的一些实施例中，所述冷凝管路的进口和所述冷凝管路的出口位于竖直方向的不同高度。
6、在其中的一些实施例中，所述冷凝管路设置在所述第一腔体内，或者设置在所述第一腔体外。
7、在其中的一些实施例中，所述第一腔体的底部设置有第一出液口，所述第一出液口用于将所述第一腔体中的有机溶剂排出。
8、在其中的一些实施例中，所述第一腔体的侧壁设置有第一出气口，用于排放所述第一腔体内的干燥介质以便进行回收。
9、在其中的一些实施例中，所述干燥介质回收系统还包括第一冷却装置，所述第一冷却装置与所述冷凝管路连接，用于将所述冷凝管路的温度保持在预设温度范围。
10、在其中的一些实施例，所述第一冷却装置以螺旋状盘绕在所述冷凝管路上。
11、在其中的一些实施例中，所述干燥介质回收系统还包括提纯装置，所述提纯装置包括设置有第二出气口的第二腔体、进气管路和干燥介质过滤膜，其中，所述干燥介质过滤膜设置在所述第二腔体中，并将所述第二腔体分隔为上层空间和下层空间；所述第二腔体的下层空间用于容纳提纯溶剂；所述进气管路的进气端连通所述冷凝管路的出口，所述进气管路的出气端插入所述第二腔体中；所述第二出气口设置在所述上层空间并用于排放提纯之后的干燥介质以便进行回收。
12、在其中的一些实施例中，所述干燥介质回收系统还包括第一管路、第二管路、检测装置、开关装置和控制器，其中，所述干燥装置排出所述含有有机溶剂的干燥介质的管路通过所述开关装置分别与所述第一管路和第二管路连接；所述第一管路连接至所述分离装置；所述第二管路连接至所述提纯装置；其中，
13、所述检测装置用于检测所述干燥装置排出的所述含有有机溶剂的干燥介质中的有机溶剂浓度；所述控制器用于根据所述检测装置检测的所述有机溶剂浓度控制所述开关装置切换所述第一管路和所述第二管路；
14、当所述检测装置检测的所述有机溶剂浓度大于预设浓度的情况下，所述控制器控制所述开关装置接通所述第一管路；当所述检测装置检测的所述有机溶剂浓度小于所述预设浓度的情况下，所述控制器控制所述开关装置接通所述第二管路。
15、在其中的一些实施例中，所述干燥介质回收系统还包括除湿装置，所述除湿装置与所述冷凝管路的出口或第二出气口连接。
16、在其中的一些实施例中，所述干燥介质回收系统还包括过滤装置，所述过滤装置与所述除湿装置连接。
17、第二方面，本申请实施例中还提供了一种半导体干燥设备包括：如第一方面所述的干燥介质回收系统、存储装置、超临界干燥介质制备装置和干燥装置，所述干燥介质回收系统、所述存储装置、所述超临界干燥介质制备装置以及所述干燥装置依次连接且形成循环回路，其中，
18、所述存储装置，用于存储所述干燥介质回收系统中回收的干燥介质；
19、所述超临界干燥介质制备装置，用于将所述存储装置排放的干燥介质制备成超临界干燥介质；
20、所述干燥装置，配置为通过所述超临界干燥介质溶解晶圆表面的有机溶剂，以对晶圆进行干燥，并将含有有机溶剂的干燥介质排放至所述干燥介质回收系统，以对干燥介质进行回收。
21、在其中的一些实施例中，所述超临界干燥介质制备装置包括：
22、第二冷却装置，用于将所述存储装置排放的干燥介质冷却成液态；
23、增压装置，用于对液态的所述干燥介质增压至超过所述干燥介质的临界压力；
24、加热装置，用于对超过临界压力的干燥介质加热至超过干燥介质的临界温度，得到超临界干燥介质。
25、相比于相关技术，本申请实施例提供的干燥介质回收系统和半导体干燥设备，半导体干燥设备包括干燥装置，干燥装置用于通过超临界干燥介质对晶圆上的有机溶剂进行溶解；干燥介质回收系统用于对干燥装置排出的含有有机溶剂的干燥介质中的干燥介质进行回收。通过在干燥介质回收系统中设置分离装置，分离装置包括冷凝管路和第一腔体，冷凝管路的下侧壁设置有排液口，排液口与第一腔体连通，冷凝管路的进口用于接收含有有机溶剂的干燥介质，冷凝管路的出口用于排放分离之后的干燥介质以便进行回收；其中，冷凝管路用于对含有有机溶剂的干燥介质中的有机溶剂进行冷凝，以使有机溶剂冷凝成液态从排液口流入至第一腔体的方式，解决了相关技术中如何回收干燥晶圆过程中的二氧化碳的问题，实现了干燥晶圆过程中的二氧化碳回收。
26、本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。
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1.一种干燥介质回收系统，应用于半导体干燥设备，所述半导体干燥设备包括干燥装置，所述干燥装置用于通过超临界干燥介质对晶圆上的有机溶剂进行溶解；所述干燥介质回收系统用于对所述干燥装置排出的含有所述有机溶剂的干燥介质中的干燥介质进行回收，其特征在于，所述干燥介质回收系统包括分离装置，所述分离装置包括冷凝管路和第一腔体，所述冷凝管路的下侧壁设置有排液口，所述排液口与所述第一腔体连通，所述冷凝管路的进口用于接收所述含有有机溶剂的干燥介质，所述冷凝管路的出口用于排放分离之后的干燥介质以便进行回收；其中，
2.根据权利要求1所述的干燥介质回收系统，其特征在于，所述冷凝管路为螺旋状。
3.根据权利要求1所述的干燥介质回收系统，其特征在于，所述冷凝管路的进口和所述冷凝管路的出口位于竖直方向的不同高度。
4.根据权利要求1所述的干燥介质回收系统，其特征在于，所述冷凝管路设置在所述第一腔体内，或者设置在所述第一腔体外。
5.根据权利要求1所述的干燥介质回收系统，其特征在于，所述第一腔体的底部设置有第一出液口，所述第一出液口用于将所述第一腔体中的有机溶剂
6.根据权利要求1所述的干燥介质回收系统，其特征在于，所述第一腔体的侧壁设置有第一出气口，用于排放所述第一腔体内的干燥介质以便进行回收。
7.根据权利要求1所述的干燥介质回收系统，其特征在于，所述分离装置还包括第一冷却装置，所述第一冷却装置与所述冷凝管路连接，用于将所述冷凝管路的温度保持在预设温度范围。
8.根据权利要求7所述的干燥介质回收系统，其特征在于，所述第一冷却装置以螺旋状盘绕在所述冷凝管路上。
9.根据权利要求1所述的干燥介质回收系统，其特征在于，所述干燥介质回收系统还包括提纯装置，所述提纯装置包括设置有第二出气口的第二腔体、进气管路和干燥介质过滤膜，其中，所述干燥介质过滤膜设置在所述第二腔体中，并将所述第二腔体分隔为上层空间和下层空间；所述第二腔体的下层空间用于容纳提纯溶剂；所述进气管路的进气端连通所述冷凝管路的出口，所述进气管路的出气端插入所述第二腔体中；所述第二出气口设置在所述上层空间并用于排放提纯之后的干燥介质以便进行回收。
10.根据权利要求9所述的干燥介质回收系统，其特征在于，所述干燥介质回收系统还包括第一管路、第二管路、检测装置、开关装置和控制器，其中，所述干燥装置排出所述含有有机溶剂的干燥介质的管路通过所述开关装置分别与所述第一管路和第二管路连接；所述第一管路连接至所述分离装置；所述第二管路连接至所述提纯装置；其中，
11.根据权利要求1或9所述的干燥介质回收系统，其特征在于，所述干燥介质回收系统还包括除湿装置，所述除湿装置与所述冷凝管路的出口或第二出气口连接。
12.根据权利要求11所述的干燥介质回收系统，其特征在于，所述干燥介质回收系统还包括过滤装置，所述过滤装置与所述除湿装置连接。
13.一种半导体干燥设备，其特征在于，所述半导体干燥设备包括：如权利要求1至12中任一项所述的干燥介质回收系统、存储装置、超临界干燥介质制备装置和干燥装置，所述干燥介质回收系统、所述存储装置、所述超临界干燥介质制备装置以及所述干燥装置依次连接且形成循环回路，其中，
14.根据权利要求13的所述半导体干燥设备，其特征在于，所述超临界干燥介质制备装置包括：
...【技术特征摘要】
1.一种干燥介质回收系统，应用于半导体干燥设备，所述半导体干燥设备包括干燥装置，所述干燥装置用于通过超临界干燥介质对晶圆上的有机溶剂进行溶解；所述干燥介质回收系统用于对所述干燥装置排出的含有所述有机溶剂的干燥介质中的干燥介质进行回收，其特征在于，所述干燥介质回收系统包括分离装置，所述分离装置包括冷凝管路和第一腔体，所述冷凝管路的下侧壁设置有排液口，所述排液口与所述第一腔体连通，所述冷凝管路的进口用于接收所述含有有机溶剂的干燥介质，所述冷凝管路的出口用于排放分离之后的干燥介质以便进行回收；其中，
2.根据权利要求1所述的干燥介质回收系统，其特征在于，所述冷凝管路为螺旋状。
3.根据权利要求1所述的干燥介质回收系统，其特征在于，所述冷凝管路的进口和所述冷凝管路的出口位于竖直方向的不同高度。
4.根据权利要求1所述的干燥介质回收系统，其特征在于，所述冷凝管路设置在所述第一腔体内，或者设置在所述第一腔体外。
5.根据权利要求1所述的干燥介质回收系统，其特征在于，所述第一腔体的底部设置有第一出液口，所述第一出液口用于将所述第一腔体中的有机溶剂排出。
6.根据权利要求1所述的干燥介质回收系统，其特征在于，所述第一腔体的侧壁设置有第一出气口，用于排放所述第一腔体内的干燥介质以便进行回收。
7.根据权利要求1所述的干燥介质回收系统，其特征在于，所述分离装置还包括第一冷却装置，所述第一冷却装置与所述冷凝管路连接，用于将所述冷凝管路的温度保持在预设温度范围。
8.根据权利要求7所述的干燥介质回收系统，其特征在于，所述第一冷却装置以螺旋状盘绕在所述冷凝管路上。
...【专利技术属性】
技术研发人员：曾娟，金银花，王文军，张晓燕，
申请(专利权)人：盛美半导体设备上海股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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