[发明专利]一种用于处理多种有害气体混合产生的废气的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制程中的废气处理系统及方法，尤其涉及一种用于处理多种有害气体混合产生的废气的系统和方法。

背景技术

在半导体器件制造过程中会产生大量的废弃物，其中包括一些有毒有害物质，如含氟、含氯的化合物等。如果包含这些有毒有害物质的废气或者废液得不到妥善处理，则会对晶圆制造厂及其周边的环境造成巨大的影响。

目前，主要采用湿式洗涤机(wet scrubber)来处理工艺产生的粉尘、结晶物及一般废气，然而，当废弃物中混有含氟和/或含氯的气体时，则湿式洗涤机无法彻底清除这些有毒有害气体。

若要较为彻底地清除含氟或含氯的有害气体，一般可以采用以下两种方法：1)采用超过1200摄氏度的高温来分解含氟或含氯的化合物，但是采用该方法对能源消耗量很大，成本非常高；2)采用干式洗涤机，将有毒有害气体通过干式洗涤机中的吸附器(absorbent bed)，使气体中的氟或氯与吸附器中的钙或活性炭等化学物质反应，以去除有毒成分，然而，当废气中混杂着水汽时，在处理过程中会产生一些副产物，并堵塞吸附器，因此需要经常更换吸附器，同样会增加废气处理成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于处理多种有害气体混合产生的废气的系统和方法，以提高废气处理效率，降低处理成本，并延长吸附器的使用寿命。

为了达到上述的目的，本发明提供一种用于处理多种有害气体混合产生的废气的系统，包括用于处理工艺产生的粉尘、结晶物及一般废气的湿式洗涤机和用于处理含氟或含氯的特殊废气成分的干式洗涤机，其中，所述的湿式洗涤机和干式洗涤机之间还包括气液分离装置，多种有害气体混合产生的废气依次经过湿式洗涤机和气液分离装置后分离成液体和气体，再使该分离出的气体经过干式洗涤机处理并排出。

在上述的用于处理多种有害气体混合产生的废气的系统中，所述的干式洗涤机中装有吸附器，用于去除废气中氟或氯的成分。

在上述的用于处理多种有害气体混合产生的废气的系统中，经气液分离装置分离出来的液体被回收至湿式洗涤机重复利用。

本发明的另一解决方案是提供一种用于处理多种有害气体混合产生的废气的方法，所述方法包括下列步骤：a.使多种有害气体混合产生的废气经过湿式洗涤机处理，去除废气中的有毒有害的粉尘、结晶物及一般废气；b.将步骤a处理后的气液混合物分离成液体和气体；c.使步骤b分离出来的气体通过干式洗涤机处理后排出。

本发明的系统和方法，通过将多种有害气体混合产生的废气依次通过湿式洗涤机和气液分离装置，使废气中的粉尘、结晶物及一般废气得到处理，并将废气中的水汽分离出来，以保证进入干式洗涤机的气体中没有混杂水汽，从而防止反应过程中产生的副产物堵塞吸附器，达到既能清除废气中的有毒有害成分，又能延长吸附器使用寿命的效果。

附图说明

通过以下实施例并结合其附图的描述，可以进一步理解其发明的目的、具体结构特征和优点。其中，附图为：

图1为本发明用于处理多种有害气体混合产生的废气的系统的结构框图；

图2为本发明用于处理多种有害气体混合产生的废气的方法的步骤流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的用于处理多种有害气体混合产生的废气的系统和方法作进一步的详细描述。

如图1所示，本发明的用于处理多种有害气体混合产生的废气的系统，主要包括用于处理工艺产生的粉尘、结晶物及一般废气的湿式洗涤机1、气液分离装置2、以及用于处理含氟或含氯的特殊废气成分的干式洗涤机3。多种有害气体混合产生的废气依次经过湿式洗涤机1和气液分离装置2后分离成液体和气体，该液体可被回收至湿式洗涤机1重复利用，或者直接排出，而该分离出的气体则需经过干式洗涤机3，利用干式洗涤机3内的吸附器(未图示)将气体内的氟、氯成分清除后再排出。

请参阅图2，本发明用于处理多种有害气体混合产生的废气的方法首先执行步骤S10，使多种有害气体混合产生的废气经过湿式洗涤机处理，去除废气中的的粉尘、结晶物及一般废气。

接着，执行步骤S20，将上述处理后的气液混合物分离成液体和气体。由于液体已经过湿式洗涤机处理得到净化，因此可直接回收利用或者向外排出。

最后，执行步骤S30，使分离出来的含氟或氯的气体通过干式洗涤机处理，清除气体中的氟、氯成分后排出。由于进入干式洗涤机的气体中不包含水汽，因此不容易出现副产物堵塞干式洗涤机中的吸附器的情况，可有效延长吸附器的使用寿命。

综上所述，采用本发明的系统和方法可大大提高晶圆制造厂的废气处理效率，减少吸附器的更换次数，并降低处理成本。