从液体中选择性去除溶解的气体的系统技术方案

一种从液体中选择性地清除溶解的气体的系统，所述系统能够包括具有两个第一接触器入口和两个第一接触器出口的第一接触器。第一接触器能与液体源在第一接触器的第一入口流体连通，并与惰性气体源在第一接触器的第二入口流体连通。第一接触器的第二入口能接受惰性气体，所述惰性气体从液体源中清除第一部分的气体。第一部分的清除的气体能从第一接触器的第一出口排出第一接触器。所述系统也能包括含有两个第二接触器入口和两个第二接触器出口的第二接触器。第二接触器能与第一接触器的第二出口流体连通，并与惰性气体在第二接触器的第二入口源流体连通。第二接触器的第二入口能接受惰性气体，所述惰性气体从液体源中清除第二部分的气体。第二部分的清除的气体能从第二接触器的第一出口排出第二接触器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种从液体中选择性地清除溶解的气体的系统，所述系统能够包括具有两个第一接触器入口和两个第一接触器出口的第一接触器。第一接触器能与液体源在第一接触器的第一入口流体连通，并与惰性气体源在第一接触器的第二入口流体连通。第一接触器的第二入口能接受惰性气体，所述惰性气体从液体源中清除第一部分的气体。第一部分的清除的气体能从第一接触器的第一出口排出第一接触器。所述系统也能包括含有两个第二接触器入口和两个第二接触器出口的第二接触器。第二接触器能与第一接触器的第二出口流体连通，并与惰性气体在第二接触器的第二入口源流体连通。第二接触器的第二入口能接受惰性气体，所述惰性气体从液体源中清除第二部分的气体。第二部分的清除的气体能从第二接触器的第一出口排出第二接触器。【专利说明】从液体中选择性去除溶解的气体的系统
本专利技术通常涉及在湿法清洁半导体设备中使用的设备、系统和方法。具体地，本专利技术涉及能够从液体中清除不需要的气体的系统。技术背景如集成电路的微电子芯片由半导体材料的较大晶片制成。该方法通常涉及包括下述步骤的多个连续步骤:光刻产生蚀刻掩模；蚀刻被掩模限定的材料层；通过一些湿法和干法的化学技术的结合去除光刻掩模；在进一步处理之前去除氧化层；沉积材料层；冲洗去除残留的化学品。光刻掩模由称为光致抗蚀剂的聚合材料形成。在去除光致抗蚀剂掩模之后，通常实施最后的清洗步骤，称为冲洗或湿法清洁。去离子水(D1-水)(例如，超纯水)已知其在这种半导体设备的冲洗中使用。已知这是为了防止设备的任何金属腐蚀和污染。需要去离子水含有非常低水平的溶解气体(例如，氮气、氧气和二氧化碳)。脱气系统能够用于从去离子水中去除溶解的气体。稀释的氢氟酸能被用于从硅表面去除氧化层。蚀刻液中的氧可能氧化其他的硅，其能够导致去除比需要的量更多的二氧化硅。对配制稀释的氢氟酸中使用的氢氟酸进行脱气能够最小化额外的二氧化硅的去除量。在半导体工业中一般使用的气体能够具有高纯度和低含量的水。脱气的液体来源能够有高的蒸气压。在稀释的HF中的去离子水或水能够具有作为温度的函数的蒸气压。在半导体级气体中的蒸气压能够高于水的含量(分压)。水与半导体级气体的接触能够造成一些或全部的水蒸发。例如，在25摄氏度下HF的浓度< 0.5%，水的相对蒸气压能远高于在该HF浓度下HF的蒸气压。需要一种能够防止水蒸发的脱气系统。目前的真空脱气系统包括膜接触器和水环式真空泵。水环式真空泵会需要另外的供水。现有基于膜的真空脱气系统具有有限的寿命，因而它们需要每几年更换。一些目前的脱气系统位于产生去离子水的位置。在这些系统中，去离子水能够通过管道运输到使用去离子水的位置。去离子水管道会增加在去离子水中的氧浓度，因而破坏了很多半导体应用中需要的低水平的氧浓度。通过管道的氧扩散也会限制方法的稳定性，原因在于去离子水中的氧浓度取决于水在管道中的总停留时间。
技术实现思路
在一个方面，本专利技术的特征是一种从液体中选择性地清除溶解的气体的系统。所述系统包括含有两个第一接触器入口和两个第一接触器出口的第一接触器。第一接触器与液体源在第一接触器的第一入口流体连通，并与惰性气体源在第一接触器的第二入口体连通。第一接触器的第二入口接受惰性气体，其从液体源中清除第一部分的气体。第一部分的清除的气体从第一接触器的第一出口排出第一接触器。所述系统也包括含有两个第二接触器入口和两个第二接触器出口的第二接触器。第二接触器与第一接触器的第二出口流体连通，并与惰性气体源在第二接触器的第二入口流体连通。第二接触器的第二入口接受惰性气体，其从液体源中清除第二部分的气体。第二部分的清除的气体从第二接触器的第一出口排出第二接触器。在一些实施方式中，所述系统包括液体喷射真空泵，其与第二接触器通过a)与真空泵的至少一个入口流体连通的第二接触器的第二出口以及b)与第一接触器的第一入口流体连通的真空泵的出口流体连通。在一些实施方式中，第一接触器包括多个第一接触器入口和多个第一接触器出口。液体源和惰性气体与多个第一接触器入口中的一个或多个流体连通。在一些实施方式中，第二接触器包括多个第二接触器入口和多个第二接触器出口。多个第二接触器入口中的一个或多个与多个第一接触器出口中的一个或多个以及惰性气体源流体连通。在一些实施方式中，液体泵对液体加压使其从第二接触器的第二出口排出。在一些实施方式中，加压的流体的一部分用作用于液体喷射真空泵的推动液。在一些实施方式中，惰性气体的部分包括惰性保护气体。在一些实施方式中，清除的气体的第一部分与清除的气体的第二部分包括惰性保护气体。在一些实施方式中，所述系统包括一个外壳,该外壳包围第一接触器和第二接触器的至少一部分，所述外壳是低渗透性材料。在一些实施方式中，外壳用惰性气体吹扫。在一些实施方式中,惰性气体是第一部分的来自液体源的被清除的气体。在一些实施方式中，所述系统包括多个接触器，每个接触器包括两个接触器入口和两个接触器出口。多个接触器流体连通，使得多个接触器中的第三接触器的第一入口与第二接触器的第二出口流体连通，多个接触器的每个第一出口与多个接触器中的一个的第一入口流体连通，并且多个接触器中的每个的第二入口与惰性气体源流体连通。多个接触器中的每个的第二入口接受惰性气体，该惰性气体从液体源中清除一部分气体，每个部分的清除的气体从多个接触器中的每个的第二出口分别排出多个接触器。在一些实施方式中，所述系统包括液体喷射真空泵，其与多个接触器中的最后接触器通过a)与液体喷射真空泵的至少一个入口流体连通的最后接触器的第二出口以及b)与第一接触器的第一入口流体连通的液体喷射真空泵的出口流体连通。在一些实施方式中，液体喷射真空泵的真空水平通过向最后接触器的第二入口体提供另外的惰性气体控制。惰性气体清除第一气体的另一部分。在一些实施方式中，最后接触器还包括第三入口，所述第三入口与另外的气体源流体连通，使得在最后接触器的第二出口的流体包括需要浓度的另外气体。在一些实施方式中，液体喷射真空泵的真空水平通过改变流向液体喷射真空泵的水流、使液体喷射真空泵失效或使液体喷射真空泵有效来控制。在一些实施方式中，所述系统还包括一个或多个测量第二接触器出口的第一出口处、第二接触器的第二出口处、或第二接触器的第一出口处和第二出口处的气体浓度的传感器，该气体基本上与清除的气体相似。在一些实施方式中，所述系统包括基于测量的浓度控制在第二接触器的第二出口的气体浓度的控制器，其通过a)通过第二接触器的第二入口输入清除的气体，b)改变向第一接触器和第二接触器提供的惰性气体的量，或c)上述的任意组合进行控制。在一些实施方式中，所述系统包括含有两个入口和一个出口的第三接触器。第三接触器与第二流体源在第三接触器的第一入口流体连通，与惰性气体源在第三接触器的第二入口流体连通，以及与第一接触器在第三接触器的出口流体连通。第三接触器的第一入口接受第二液体源，其湿润惰性气体。第一接触器在第一接触器的第二入口接受湿润的惰性气体。在一些实施方式中，第一接触器包括第三入口。第三入口与第二液体源流体连通。第三入口基于在第一接触器的第一入口的液体源的浓度接受第二液体源。在另一个方面，本专利技术的特征是一种从液体中选择性地清除溶解的气体的方法。所述方法涉及向第一接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：U·布拉默，J·塞沃特，C·戈茨查克，
申请(专利权)人：MKS仪器股份有限公司，
类型：
国别省市：