用于回收来自处理系统的热的方法和设备技术方案

在此公开了用于回收来自处置流出物的热的方法和设备。在一些实施例中，设备可以包括：配置成用于气态或液态制程的第一处理腔室；配置成用于液态制程的第二处理腔室；以及具有压缩机和第一热交换器的热泵，其中压缩机配置成使用从第一处理腔室排出的第一流出物，并且其中具有第一与第二侧的第一热交换器配置成在第一与第二侧之间传输热，其中第一侧配置成使液态试剂流经其中并流至第二处理腔室中，并且第二侧配置成使来自第一处理腔室的第一加压流出物流经其中。在一些实施例中，加热器可以设置在热泵与第二处理腔室之间，以在液态试剂进入第二处理腔室之前，进一步加热该液态试剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施例一般的涉及半导体、平面面板、光电或其它硅与薄膜处理腔室和设备，特别的涉及用于回收来自上述处理系统的热的方法和设备。
技术介绍
在半导体、平面面板、光电和其它硅或薄膜处理系统中，用于处理系统前，许多制程需预热液态或气态试剂。试剂在紧接着使用之前，常以加热器加热，例如使用点加热器或类似的加热设备。处理后，来自处理系统的流出物(如使用过的或是“脏的”水或化学品、 气态排放物等)一般导向废物处理系统来处理和/或处置流出物。通常，在使用较冷的介质处置或稀释流出物之前，流出物需先被冷却或是将热散至周围空气，而接着还需移除所述流出物。因为预热试剂需要大量能量，这会增加制造成本，所以本专利技术涉及用于回收来自处置流出物(disposed effluent)的热的方法和设备，以助于减少制造成本。
技术实现思路
在此公开了用于回收来自处置流出物的热的方法和设备。在一些实施例中，设备包括基板处理系统，其包含配置成用于液态制程的处理腔室；具有第一与第二侧的第一热交换器，并且所述第一热交换器配置成用以在第一与第二侧之间传输热，其中第一侧配置成使液态试剂流经其中并流至处理腔室中，并且其中第二侧配置成使来自处理腔室的流出物流经其中；以及加热器，其设置成与第一热交换器的第一侧顺序连接(in line with), 以在液态试剂进入处理腔室之前，加热该液态试剂。在一些实施例中，基板处理系统可以包括废热源，其用于提供内储存有废热的第一废流体；第一处理腔室，其具有试剂源，所述试剂源与所述第一处理腔室耦接并配置成将试剂提供到第一处理腔室的内部容积；以及热泵，其耦接在废热源和送入试剂管线之间，所述送入试剂管线使试剂流入处理腔室的内部容积中，热泵配置成将来自废热源的热传输到送入试剂管线中的试剂。在一些实施例中，热泵可以包括压缩机和第一热交换器，其中压缩机耦接成与废热源和热交换器的第一侧顺序连接，并在第一废流体流过热交换器的第一侧之前，加压第一废流体，并且其中第一热交换器的第二侧配置成使试剂流经其中。在一些实施例中，系统还包括加热器，其设置成与第一热交换器的第二侧顺序连接，以在试剂进入第一处理腔室之前，加热该试剂。在一些实施例中，废热源可以包括下列一个或多个来自配置用于液态或气态制程的处理腔室的流出物、压缩空气系统、空气分离压缩机、来自减弱装置的气态排放物或液态冷却剂、来自电子和/或机械设备的热空气或液态冷却剂等。在一些实施例中，第一处理腔室系配置成用于液态制程，其中废热源包括配置成用于气态制程的第二处理腔室，并且第二处理腔室提供第一废热当作出自第二处理腔室的气态排放物。在一些实施例中，系统还包括具有第一与第二侧的第二热交换器，所述第二热交换器配置成用以在第一与第二侧之间传热，其中第二热交换器的第一侧配置成使试剂流经其中并流至第一处理腔室中，并且其中第二热交换器的第二侧配置成使从第一处理腔室排出的第二废流体流经其中。在本专利技术的一个方面中，公开了用于回收来自处置流出物的热的方法。在一些实施例中，处理基板的方法包括提供配置成用于液态制程并耦接热交换器的处理腔室，热交换器具有用于使液态试剂流入处理系统的第一侧和用于使来自处理腔室的流出物(直接或从中间贮存部分抽吸)流动的第二侧；通过把热从流经热交换器第二侧的流出物传输到流经热交换器第一侧的试剂，来预热该液态试剂；以及利用设置在热交换器与处理腔室之间的加热器，以将经预热的液态试剂加热到期望温度。在一些实施例中，处理基板的方法包括使液态试剂流过热交换器的第一侧，以预热液态试剂；利用加热器，以将经预热的液态试剂加热到期望温度；使经加热的液态试剂流至配置成用于液态制程的处理腔室；以及使来自腔室的制程流出物(直接或从中间贮存部分抽吸)流经热交换器的第二侧，以预热流经热交换器第一侧的液态试剂。在一些实施例中，处理基板的方法可以包括使试剂流经耦接至废热源的热泵，以通过将来自废热源的热传输到试剂而加热试剂；以及使经加热的试剂流至处理腔室，以处理基板。在一些实施例中，处理基板的方法可以包括使试剂流经第一热交换器的第一侧，以通过传输来自加压废热流体且流经热交换器第二侧的热而加热试剂；以及使经加热的试剂流至处理腔室，以处理基板。在一些实施例中，废热源或废热流体可以包括下列一个或多个来自配置成用于气态制程的处理腔室的液态废流体、排出物或液态冷却剂；压缩空气系统；空气分离压缩机；来自减弱装置的气态排放物或液态冷却剂；来自电子和/或机械设备的热空气或液态冷却剂等。其它和进一步的实施例将在下面详细描述。附图说明 为让本专利技术的上述特征更明显易懂，可参考实施例对上面简要阐述的本专利技术进行更加具体的描述，部分实施例在附图中示出。应当注意，虽然附图仅示出了本专利技术的典型实施例，但是不能因此将附图视为对本专利技术范围的限制，本专利技术还可以有其他等效实施例。图1示出了根据本专利技术的一些实施例的处理系统。图2示出了根据本专利技术的一些实施例的半导体处理系统。图3-3A示出了根据本专利技术的一些实施例的半导体处理系统。图4示出了根据本专利技术的一些实施例的处理系统。图5示出了根据本专利技术的一些实施例的处理系统。图5A示出了根据本专利技术的一些实施例的热回收设备。图6示出了根据本专利技术的一些实施例的用于回收来自处置流出物的热的方法的流程图。图7示出了根据本专利技术的一些实施例的用于回收来自处置流出物的热的方法的流程图。图8示出了根据本专利技术的一些实施例的用于回收来自处置流出物的热的方法的流程图。为便于理解，在可能的情况下，相同的附图标记表示各图中共用的相同的组件。上述附图并未按比例绘制，并且可以经简化以便于说明。具体实施例方式在此公开了用于回收和利用来自处理系统中的处置流出物(disposed effluent) 的热的方法和设备。本专利技术的方法和设备通过在相同和/或其它处理系统中使用之前，利用来自处理系统的废热(如来自处理腔室的处置流出物和由处理系统的其他部件产生的废热)来预热流体，以有利的促进减少基板处理系统(如半导体、平面面板、光电或其它硅和薄膜处理系统)中的能量消耗。减少处置流出物的热更有益于处置流出物的后续处理， 例如利用减弱(abatement)或其它处置手段。图1示出了根据本专利技术的一些实施例的示意性处理系统。处理系统1可以操作需要加热的输入(气体或液体)的制程。在图1的示例中，输入2(如冷的超纯水(UPW))供给处理腔室3。处理系统还包括多个废热源4、5、6。废热源可以是处理设备、减弱设备、空气调节设备等，其将详述于下。在一些实施例中，废热源(如废热源4)可以是来自处理腔室3本身的处置流出物(如连接处理腔室3与废热源4的虚线所示)。处理系统1包括一个或多个热泵7，用以传输废热源5、6的热，进而在流出物系统10中进行处置前，加热处理腔室3的输入。如果兼容，则可聚集废热源5、6，并使用相同的热泵(如图所示)。或者，不兼容的废热可使用独立热泵系统(未示出)。可选的，预热器(如热交换器8)可用于在流出物系统11中进行处置前，将来自排放物/流出物且不与热泵7兼容的热传输到处理腔室 3的输入2。在一些实施例中，流出物系统10、11是相同的流出物系统。可选的，可以设置加热器9以在必要时进一步将输入2加热到期望制程温度。该系统的很多变化形式将在下面描述。图2示本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种基板处理系统，其包括：处理腔室，其配置成用于液态制程；第一热交换器，其具有第一侧和第二侧，所述第一热交换器配置成在所述第一侧与所述第二侧之间传输热，其中，所述第一侧配置成使液态试剂流经其中并流至所述处理腔室中，并且其中，所述第二侧配置成使来自所述处理腔室的流出物流经其中；以及加热器，其设置成与所述第一热交换器的所述第一侧顺序连接，以在所述液态试剂进入所述处理腔室之前，加热所述液态试剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德烈亚斯·纽伯，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：US