CN104078388B - 再循环单元以及衬底处理设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种衬底处理设备。该衬底处理设备包括：干燥室，在该干燥室中通过使用作为超临界流体提供的流体溶解残留在衬底上的有机溶剂以干燥衬底；将流体供应到干燥室中的供应单元；和再循环单元，其包括用于从由干燥室排放的流体中分离有机溶剂以再循环流体的分离器，该再循环单元将再循环流体供应到供应单元中。所述分离器包括：其中引入包含第一浓度有机溶剂的流体的蒸馏器；加热从蒸馏器排放的包含第二浓度有机溶剂的流体的加热单元，该加热单元将蒸发的包含第三浓度有机溶剂的流体供应到蒸馏器中；使从蒸馏器排放的包含第四浓度有机溶剂的流体液化的冷凝单元。有机溶剂具有在浓度上依次降低的第二浓度、第一浓度、第三浓度和第四浓度。

Description

再循环单元以及衬底处理设备
技术领域
此处公开的本发明涉及衬底制造设备，并且更特别地涉及用于再循环在超临界干燥工艺中使用的超临界流体的单元，以及包括该单元的衬底处理设备。
背景技术
半导体器件通过多种工艺来制造，例如用于在衬底例如硅晶片上形成电路图案的光刻工艺。但是，在制造过程期间，可能产生多种外来杂质，例如颗粒、有机污染物和金属外来杂质等。因为外来杂质造成衬底缺陷，所以这可对半导体器件的成品率具有直接影响。因此，用于去除外来杂质的清洁工艺可基本上包括半导体制造工艺。
在一般的清洁工艺中，通过使用清洁剂以从衬底去除外来杂质，然后通过利用去离子水(DI水)来清洁衬底。随后，通过使用异丙醇(IPA)来干燥衬底。然而，由于在半导体器件具有精细电路图案时干燥工艺的干燥效率降低，并且在干燥过程期间其中电路图案受损的图案损坏(collapse)现象频繁出现，所以干燥工艺(driving process)可能不适合于线宽为约30nm或更低的半导体器件。
因此，正积极地实施关于通过使用超临界流体来干燥衬底的技术的研究，以弥补上述缺陷。
发明内容
本发明提供了一种衬底处理设备，该衬底处理设备能够从包含有机溶剂的超临界流体中回收高纯度的超临界流体。
本发明的目的并不限于前述，而本领域技术人员将从以下描述清楚地理解未在本文中描述的其他目的。
本发明的实施方案提供了衬底处理设备，该衬底处理设备包括：干燥室，在该干燥室中，通过使用作为超临界流体提供的流体来溶解残留在衬底上的有机溶剂以干燥衬底；供应单元，该供应单元将流体供应到干燥室中；和再循环单元，该再循环单元包括分离器，该分离器用于从由干燥室排放的流体中分离有机溶剂以再循环流体，该再循环单元将再循环的流体供应到供应单元中，其中该分离器包括：蒸馏器，在该蒸馏器中引入包含第一浓度有机溶剂的流体；加热单元，该加热单元加热从蒸馏器排放的包含第二浓度有机溶剂的流体，该加热单元将经过蒸发的包含第三浓度有机溶剂的流体供应到蒸馏器中；和冷凝单元，该冷凝单元使从蒸馏器排放的包含第四浓度有机溶剂的流体液化，其中有机溶剂具有在浓度上依次降低的第二浓度、第一浓度、第三浓度和第四浓度。
在一些实施方案中，分离器还可以包括设置在干燥室与蒸馏器之间以使从干燥室排放的流体液化的液化单元，并且该液化单元可以将包含第一浓度有机溶剂的流体供应到蒸馏器中。
在另一些实施方案中，加热单元可以包括：加热器；排放管，该排放管将加热器连接至蒸馏器以将包含第二浓度有机溶剂的流体从蒸馏器供应至加热器；回收管，该回收管将由加热器加热的包含第三浓度有机溶剂的流体供应到蒸馏器中；和有机溶剂排放管，该有机溶剂排放管将从包含第二浓度有机溶剂的流体中分离的有机溶剂排放至加热器的外部。
在另一些实施方案中，蒸馏器还可以包括：壳体；流入管，该流入管将液化单元连接至壳体以将由液化单元液化的包含第一浓度有机溶剂的流体供应到壳体中，其中回收管可以在低于流入管的位置的位置处连接至壳体。
在另一些实施方案中，可以在壳体中的回收管与流入管之间设置下部填充(packing)构件，并且包含第一浓度有机溶剂的流体和包含第三浓度有机溶剂的流体可以分别沿彼此相反的方向经过该下部填充构件。
在另一些实施方案中，冷凝单元可以包括：冷凝器；排出管，该排出管将蒸馏器连接至冷凝器以将包含第四浓度有机溶剂的流体供应到冷凝器中；和流体排放管，该流体排放管将在冷凝器中液化的流体排放到冷凝器的外部。
在另一些实施方案中，蒸馏器还可以包括供应管，该供应管将包含第五浓度有机溶剂的流体供应到蒸馏器的上部，并且第五浓度可以低于第三浓度。
在另一些实施方案中，供应管可以从流体排放管分支出来，并且第五浓度可以与第四浓度相同。
在另一些实施方案中，供应管还可以包括将流体从冷凝器供应至蒸馏器的泵。
在另一些实施方案中，供应管可以在高于流入管的位置的位置处连接至壳体。
在另一些实施方案中，可以在壳体中的流入管与供应管之间设置上部填充构件，并且包含第三浓度有机溶剂的流体和包含第五浓度有机溶剂的流体可以分别沿彼此相反的方向经过该上部填充构件。
在另一些实施方案中，冷凝单元可以包括：冷凝器；排出管，该排出管将蒸馏器连接至冷凝器以将包含第四浓度有机溶剂的流体供应到冷凝器中，和流体排放管，该流体排放管将在冷凝器中液化的流体排放到冷凝器的外部。
在另一些实施方案中，蒸馏器可以包括：壳体；流入管，该流入管将通过液化单元液化的包含第一浓度有机溶剂的流体供应到壳体中；和供应管，该供应管将包含第五浓度有机溶剂的流体供应到壳体中，其中供应管可以在高于流入管的位置的位置处连接至壳体。
在另一些实施方案中，其中供应管可以从流体排放管分支出来，并且第五浓度可以与第四浓度相同。
在另一些实施方案中，供应管还可以包括将流体从冷凝器供应至蒸馏器的泵。
在另一些实施方案中，可以在壳体中的流入管与供应管之间设置上部填充构件，并且包含第三浓度有机溶剂的流体和包含第五浓度有机溶剂的流体可以分别沿彼此相反的方向经过上部填充构件。
在另一些实施方案中，流入管还可以包括：设置在流入管中的阀；测量蒸馏器内的压力的第一传感器；测量液化单元内的压力的第二传感器；和接收通过第一传感器和第二传感器测量的信号以控制阀的控制器，其中在液化单元内的压力大于或等于蒸馏器内的压力时，控制器可以关闭阀。
在另一些实施方案中，有机溶剂可以包括异丙醇(IPA)，并且流体可以包括二氧化碳(CO2)。
在本发明构思的另一些实施方案中，再循环单元包括：分离器，该分离器从由处理室排放的流体中分离有机溶剂，其中该分离器包括：蒸馏器，在蒸馏器中引入包含第一浓度有机溶剂的流体；加热单元，该加热单元加热从蒸馏器排放的包含第二浓度有机溶剂的流体，该加热单元将经过蒸发的包含第三浓度有机溶剂的流体供应到蒸馏器中；以及冷凝单元，该冷凝单元使从蒸馏器排放的包含第四浓度有机溶剂的流体液化，其中有机溶剂具有在浓度上依次降低的第二浓度、第一浓度、第三浓度和第四浓度。
在一些实施方案中，分离器还可以包括设置在干燥室与蒸馏器之间以使从干燥室排放的流体液化的液化单元，并且液化单元可以将包含第一浓度有机溶剂的流体供应到蒸馏器中。
在另一些实施方案中，加热单元可以包括：加热器；排放管，该排放管将加热器连接至蒸馏器以将包含第二浓度有机溶剂的流体从蒸馏器供应至加热器；回收管，该回收管将由加热器加热的包含第三浓度有机溶剂的流体供应到蒸馏器中；和有机溶剂排放管，该有机溶剂排放管将从包含第二浓度有机溶剂的流体中分离的有机溶剂排放到加热器的外部。
在另一些实施方案中，蒸馏器还可以包括：壳体；流入管，该流入管将液化单元连接至壳体以将由液化单元液化的包含第一浓度有机溶剂的流体供应到壳体中，其中回收管可以在低于流入管的位置的位置处连接至壳体。
在另一些实施方案中，可以在壳体中的回收管与流入管之间设置下部填充构件，并且包含第一浓度有机溶剂的流体和包含第三浓度有机溶剂的流体可以分别沿彼此相反的方向经过该下部填充构件。
在另一些实施方案中，冷凝单元可以包括：冷凝器；排出管，该排出管将蒸馏器连接至冷凝器以将包含第四浓度有机溶剂的流体供应到冷凝器中；和流体排放管，该流体排放管将在冷凝器中液化的流体排放到冷凝器的外部。
在另一些实施方案中，蒸馏器还可以包括供应管，该供应管将包含第五浓度有机溶剂的流体供应到蒸馏器的上部，并且第五浓度可以低于第三浓度。
在另一些实施方案中，供应管可以从流体排放管分支出来，并且第五浓度可以与第四浓度相同。
在另一些实施方案中，供应管可以在高于流入管的位置的位置处连接至壳体。
在另一些实施方案中，可以在壳体中的流入管与供应管之间设置上部填充构件，并且包含第三浓度有机溶剂的流体和包含第五浓度有机溶剂的流体可以分别沿彼此相反的方向经过上部填充构件。
在另一些实施方案中，冷凝单元可以包括：冷凝器；排出管，该排出管将蒸馏器连接至冷凝器以将包含第四浓度有机溶剂的流体供应到冷凝器中；和流体排放管，该流体排放管将在冷凝器中液化的流体排放至冷凝器的外部。
在另一些实施方案中，蒸馏器可以包括：壳体；流入管，该流入管将通过液化单元液化的包含第一浓度有机溶剂的流体供应到壳体中；和供应管，该供应管将包含第五浓度有机溶剂的流体供应到壳体中，其中供应管可以在高于流入管的位置的位置处连接至壳体。
在另一些实施方案中，供应管可以从流体排放管分支出来，并且第五浓度可以与第四浓度相同。
在另一些实施方案中，可以在壳体中的流入管与供应管之间设置上部填充构件，并且包含第三浓度有机溶剂的流体和包含第五浓度有机溶剂的流体可以分别沿彼此相反的方向经过上部填充构件。
在另一些实施方案中，有机溶剂可以包括异丙醇(IPA)，并且流体可以包括二氧化碳(CO2)。
附图说明
包括附图以提供对本发明的进一步的理解，并且附图并入本说明书中且构成本说明书的一部分。附图示出了本发明的示例性实施方案，并且与说明书一起用来阐明本发明的原理。在附图中：
图1是根据一个实施方案的衬底处理设备的俯视图；
图2是图1清洁室的截面图；
图3是超临界流体的循环系统的视图；
图4是根据一个实施方案的图1干燥室的截面图；
图5是图3的再循环单元的视图；
图6是图5的分离器的视图；
图7是示出图6的分离器的内部的视图；
图8和图9是示出图6分离器的再循环工艺的视图；
图10和图11是示出图7分离器内部的经改良实施例的视图；
图12是根据另一个实施方案的分离器的视图；
图13是示出图5分离器的经改良实施例的视图；
图14是图5的再循环器的视图；以及
图15和16是示出图5再循环单元的经改良实施例的视图。
具体实施方式
虽然本发明可以以许多不同的形式呈现，但是不应被解释为限于本文给出的实施方案；而是，提供这些实施方案以便本公开内容将是完整的，并且本发明的观念将完整地传达给本领域技术人员。此外，将理解，虽然在本文中使用了术语第一和第二来描述多个元件，但是这些元件不应受这些术语限制。在本发明的以下描述中，将省略本文中结合的已知功能和构造的详细描述以避免使本发明的主题不清楚。
根据本发明的衬底处理设备100可以是用于在衬底S上执行清洁工艺的设备。
此处，衬底S应被充分全面地解释为包括所有各种晶片例如硅晶片、玻璃衬底、有机衬底，以及用于制造半导体器件、显示器和其中在薄膜上形成有电路的物体的衬底。
在下文中，将根据一个实施方案对衬底处理设备100进行描述。
图1是根据一个实施方案的衬底处理设备100的俯视图。
衬底处理设备100包括导引模块(index module)1000和处理模块2000。导引模块1000接收来自外部的衬底S以将衬底S提供到处理模块2000中。处理模块2000在衬底S上执行清洁工艺。
导引模块1000包括设备前端模块(EFEM)、装载口1100和运送框架1200。装载口1100、运送框架1200和处理模块2000可以依次布置成在一条直线上。此处，装载口1100、运送框架1200、处理模块2000所布置的方向可以被称为第一方向X。此外，当从上面观察时，与第一方向X垂直的方向可以被称为第二方向Y，与第一方向X和第二方向Y垂直的方向可以被称为第三方向Z。
在导引模块1000中可以设置有至少一个装载口1100。装载口1100设置在运送框架1200的一侧上。当设置有多个装载口1100时，多个装载口1100可以沿着第二方向Y布置成在一条直线上。装载口的数目和布置不限于上述实施例。例如，可以考虑衬底处理设备100的占用空间(foot print)和处理效率以及衬底处理设备100相对于其他衬底处理设备100的相对位置来充分地控制装载口的数目和布置。
将其中容置衬底S的承载架C布置在装载口1100上。承载架C从外部运送然后装载在装载口1100上，或者从装载口1100卸载然后运送到外部。例如，可以利用运送装置例如高架升降运送机(overhead hoist transfer，OHT)在衬底处理设备之间运送承载架C。选择性地，可以利用其它运送装置例如自动导引车辆或轨道导引车辆代替OHT或工人来执行衬底S的运送。可以使用前开式统集盒(front opening unified pod，FOUP)作为承载架C。
用于支承衬底S的边缘的至少一个槽可以限定在承载架C中。当设置有多个槽时，槽可以沿着第三方向Z彼此间隔开。例如，承载架C可以容置25片衬底。承载架C的内部可以通过可打开的门与外部隔离并密封。因此，可以防止容置在承载架C中的衬底S被污染。
运送框架1200在座置于装载口1100上的承载架与处理模块2000之间运送衬底S。运送框架1200包括导引机械手1210和导引轨道1220。
导引轨道1220导引导引机械手1210的线性移动。导引轨道1220可以具有与第二方向Y平行的纵向方向。
导引机械手1210运送衬底S。导引机械手1210可以包括基部1211、本体1212和臂部1213。
基部1211设置在导引轨道1220上。基部1211可沿着导引轨道1220移动。本体1221耦接至基部1211以沿第三方向Z移动或者通过利用第三方向Z作为旋转轴在基部1211上旋转。臂部1213设置在本体1212上以向前和向后移动。臂部1213的一端上可以设置有手形部(hand)以拣起或拣出衬底S。导引机械手1210上可以设置有至少一个臂部1213。当设置有多个臂部1213时，多个臂部1213可以沿第三方向Z堆叠在本体1212上。此处，可以单独地驱动堆叠的臂部1213。
因此，导引机械手1210的基部1211可以在第二方向Y上沿着导引轨道1220移动。随着本体1212和臂部1213操作，衬底S可以从承载架C中取出以将衬底装载到处理室2000中，或者衬底S可以从处理模块2000中取出然后容置到承载架C中。
在另一方面，可以不在运送框架1200上设置导引轨道1220。因此，导引机械手1210可以固定至运送框架1200。此处，导引机械手1210可以设置在运送框架1200的中心部分。
处理模块2000在衬底S上执行清洁工艺。处理模块2000包括缓冲室2100、运送室2200、清洁室2300和干燥室2500。缓冲室2100和运送室2200设置在第一方向X上，运送室2200具有与第一方向X平行的纵向方向。处理室2300和2500设置在运送室2200的侧表面上。清洁室2300、运送室2200和干燥室2500可以依次布置在第二方向Y上。
清洁室2300可以设置在运送室2200沿第二方向Y的一侧上，干燥室2500可以设置在与清洁室2300相对的另一侧上。可以设置有一个或多个清洁室2300。当设置有多个清洁室2300时，清洁室2300可以布置在运送室2200沿第一方向X的一侧上，沿第三方向Z堆叠或者通过其组合来设置。类似地，可以设置有一个或多个干燥室2500。当设置有多个干燥室2500时，干燥室2500可以布置在运送室2200沿第一方向X的另一侧上，沿第三方向X堆叠，或者通过其组合来设置。
但是，在处理模块2000中室的布置不限于上述实施例。例如，可以考虑处理效率来充分地改良室的布置。例如，在必要时，清洁室2300和干燥室2500可以沿第一方向X或者彼此堆叠地设置在其上设置有运送模块的侧表面上。
缓冲室2100设置在运送框架1200与运送室2200之间。缓冲室2100提供缓冲空间，待在导引模块1000与处理模块2000之间运送的衬底S短暂停留在该缓冲空间。在缓冲室2100中可以设置有衬底S布置于其中的至少一个缓冲槽。当设置有多个缓冲槽时，缓冲槽可以沿第三方向Z彼此间隔开。
通过导引机械手1210从承载架C中取出的衬底S可以座置在缓冲槽上。由运送机械手2210从处理室2300和2500中取出的衬底S也可以座置在缓冲槽上。此外，导引机械手1210或运送机械手2210可以将衬底S从缓冲槽中取出以将衬底S容置到承载架C中或者将衬底S运送到处理室2300和2500中。
运送室2200在缓冲室2100、清洁室2300和干燥室2500之间运送衬底。运送室2200包括运送轨道2220和运送机械手2210。运送轨道2220提供运送机械手2210沿其移动的路径。运送轨道2220可以与第一方向X平行地设置。运送机械手2210运送衬底S。运送机械手2210可以包括基部2211、本体2212和臂部2213。因为运送机械手2210的部件与导引机械手1210的部件类似，所以将省略其详细描述。运送机械手2210可以在基部2211沿着运送轨道2220移动的同时通过本体2212和臂部2213的操作在缓冲室2100、清洁室2300和干燥室2500之间运送衬底S。
清洁室2300和干燥室2500可以在衬底S上执行不同的工艺。此处，在清洁室2300中执行的第一工艺和在干燥室2500中执行的第二工艺可以依次执行。例如，化学工艺、清洁工艺和第一干燥工艺可以在清洁室2300中执行，作为第一工艺的后续工艺的第二干燥工艺可以在干燥室2500中执行。此处，第一干燥工艺可以是通过使用有机溶剂执行的干燥工艺，第二干燥工艺可以是通过使用超临界流体执行的超临界工艺。
在下文中，将描述清洁室2300。图2是图1清洁室2300的截面图。
第一工艺在清洁室2300中执行。清洁室2300包括壳体2310和处理单元2400。壳体2310限定清洁室2300的外壁。处理单元2400设置在壳体2310的内部以执行第一工艺。
处理单元2400可以包括旋转头2410、流体供应构件2420、回收箱2430和升降构件2440。
衬底S座置于旋转头2410上。旋转头2410在执行处理时使衬底S旋转。旋转头2410可以包括支承板2411、支承销2412、卡销2413、旋转轴2414和发动机2415。
支承板2411可具有形状类似于衬底S之形状的上部。例如，当衬底包括圆形晶片时，支承板2411可具有圆形形状。在支承板2411上设置有多个支承销2412和多个卡销2413。衬底S布置在多个支承销2412上。多个卡销2413固定衬底S。旋转轴2414固定并耦接至支承板2411的底表面。旋转轴2414通过发动机2415旋转。发动机2415可以产生旋转力以使支承板2411通过旋转轴2414旋转。因此，衬底S可以座置于旋转头2410上以在执行第一工艺时使衬底S旋转。
多个支承销2412在第三方向Z上从支承板2411的顶表面突出。当从上面观察时，支承销2412整体可以具有环形。衬底S的后表面布置在支承销2412上。因此，衬底S可以通过支承销2412突出与支承板2411的顶表面相隔支承销2412的距离。
卡销2413可以在第三方向Z上从支承板2411的顶表面与支承销2412相比进一步突出。卡销2413设置为与支承销2412相比远离支承板2411的中心。卡销2413可以沿着支承板2411的径向方向在支承位置与备用位置之间移动。支承位置可以是与支承板2411的中心相隔对应于衬底S的半径之距离的位置。备用位置可以是与支承位置相比远离支承板2411的中心的位置。当衬底S装载到旋转头2410上或者从旋转头2410卸载时，卡销2413可以设置在备用位置。此外，在执行处理时，卡销2413可以向支承位置移动。因此，卡销2413可以在旋转头2410旋转时防止衬底S因其旋转力而发生位置分离。
流体供应构件2420将流体供应到衬底S上。流体供应构件2420包括喷嘴2421、支承件2422、支承轴2423和驱动器2424。支承轴2423可以具有沿着第三方向Z的纵向方向。驱动器2424耦接至支承轴2423的下端。驱动器2424可以使支承轴2423旋转或者在第三方向Z上竖直移动支承轴2423。支承件2422竖直地耦接至支承轴2423的上部。喷嘴2421设置在支承件2422一端的底表面上。喷嘴2421可以通过支承轴2423的旋转和升降在支承位置与备用位置之间移动。支承位置可以是设置在支承板2411正上方的位置。备用位置可以是离开支承板2411正上方的位置。
在处理单元2400中可以设置有至少一个流体供应构件2420。当设置有多个流体供应构件2420时，流体供应构件2420可以供应彼此不同的流体。例如，多个流体供应构件2420中的每一个可以供应清洁剂、冲洗剂或有机溶剂。清洁剂可以包括过氧化氢(H2O2)、氨(NH4OH)、过氧化氢(H2SO4)、氢氟酸(HF)或其混合物。冲洗剂可以包括去离子水(DI水)，有机溶剂可以包括异丙醇。选择性地，有机溶剂可以包括乙基乙二醇、1-丙醇、四液压法郎(tetra hydraulic franc)、4-羟基、4-甲基、2-戊酮、1-丁醇、2-丁醇、甲醇、乙醇、正丙醇、或二甲醚。例如，第一流体供应构件2420a可以喷洒氨-过氧化氢溶液，第二流体供应构件2420b可以喷洒DI水，第三流体供应构件2420c可以喷洒异丙醇溶液。但是，有机溶剂可能不以液态提供，而是以气态提供。当提供作为气态蒸气的有机溶剂时，有机溶剂可以与惰性气体混合。
上述流体供应构件2420可以在衬底S座置在旋转头2410上时从备用位置移动至支承位置以将上述流体供应到衬底S上。例如，在流体供应构件供应清洁剂、冲洗剂和有机溶剂时，可以执行化学工艺、清洁工艺和第一干燥工艺。虽然执行了上述工艺，但是旋转头2410仍可以旋转以将流体均匀地供应到衬底S上。
回收箱2430提供在其中执行第一工艺的空间，并且回收在该工艺中使用的流体。当从上面观察时，回收箱2430可以设置在旋转头2410的周围从而围绕旋转头2410。此处，回收箱2430可以具有敞开的顶部。在处理单元2400中可以设置有至少一个回收箱2430。在下文中，将以其中设置有三个回收箱2430(即，第一回收箱2430a、第二回收箱2430b和第三回收箱2430c)的情况作为实施例来进行描述。但是，回收箱2430的数目可以根据流体的数目和第一工艺的条件来不同地选择。
第一回收箱2430a、第二回收箱2430b和第三回收箱2430c中的每一个可具有围绕旋转头2410的环形形状。第一回收箱2430a、第二回收箱2430b和第三回收箱2430c可以依次远离旋转头2410的中心设置。第一回收箱2340a围绕旋转头2410，第二回收箱2430b围绕第一回收箱2430a，第三回收箱2430c围绕第二回收箱2430b。
第一流入管2431a通过第一回收箱2430a的内部空间设置在第一回收箱2430a中。第二流入管2431b通过第一回收箱2430a与第二回收箱2430b之间的空间设置在第二回收箱2430b中。第三流入管2431c通过第二回收箱2430b与第三回收箱2430c之间的空间设置在第三回收箱2430c中。第一流入管2431a、第二流入管2431b和第三流入管2431c可以沿着第三方向Z从上面依次向下布置。沿着第三方向Z向下延伸的回收管路2432连接至回收箱2430a、2430b和2430c中每一个的底表面。回收管路2432a、2432b和2432c中的每一个可以排放由回收箱2430a、2430b和2430c回收的流体以将流体供应到外部流体再循环系统(未示出)。流体再循环系统(未示出)可以再循环所回收的流体以再利用流体。
升降构件2440包括支架2441、升降轴2442和升降机2443。支架2441固定至回收箱2430。通过升降机243在第三方向Z上移动的升降轴2442固定并耦接至支架2441的一端。当设置有多个回收箱2430时，支架2441可以耦接至最外面的回收箱2430。
升降构件2440在第三方向Z上移动回收箱2430。因此，当设置有多个回收箱2430时，可以改变回收箱2430相对于旋转头2410的相对高度以选择性地调整任意一个回收箱2430的流入管2431的高度，以便流入管2431设置在座置于旋转头2410上的衬底S的水平面上。
升降构件2440还可以在执行第一工艺时在第三方向Z上移动回收箱2430以调整回收箱2430的流入管2431的高度，以便流入管2431对应于衬底S。因此，随着衬底S旋转，可以回收从衬底S弹回(bounced off)的流体。例如，当依次执行作为第一工艺的化学工艺、使用清洁剂的清洁工艺和使用有机溶剂的第一干燥工艺时，升降构件2440可以相继移动第一流入管2431a、第二流入管2431b和第三流入管2431c。因此，第一回收箱2430a、第二回收箱2430b和第三回收箱2430c中的每一个都可以回收流体。
升降构件2440可以在第三方向Z上移动旋转头2410代替回收箱2430的移动。
第二工艺在干燥室2500中执行。此处，第二工艺可以是通过使用超临界流体来干燥衬底S的第二干燥工艺。
在下文中，将以被用作超临界流体的二氧化碳(CO2)作为实施例来进行描述。但是，本发明不限于一类超临界流体。
图3是衬底处理设备的示意图。衬底处理设备100包括干燥室2500、供应单元2560和再循环单元2570。
图4是根据一个实施方案的图1干燥室2500的截面图。参照图4，干燥室2500可以包括壳体2510、升降构件2516、支承构件2530、加热构件2520、供应口2540、阻挡构件2546和排出口2550。
壳体2510可以提供在其中执行超临界干燥工艺的空间。壳体2510可以由能够耐受高于临界压力的高压的材料形成。
壳体2510包括上部壳体2512和下部壳体2514。
上部壳体2512是固定的，而下部壳体2514可以相对于上部壳体2512升降。当下部壳体2514下降然后与上部壳体2512间隔开时，干燥室2500的内部空间可以是敞开的。因此，衬底S可以装载到干燥室2500的内部空间中或者从干燥室2500的内部空间卸载。此处，装载到干燥室2500中的衬底S可以处于在清洁室3000中执行有机溶剂处理之后仍残留有机溶剂的状态下。此外，当下部壳体2514升高然后与上部壳体2512紧密相接时，干燥室2500的内部空间可以是密封的，并且可以在内部空间中执行超临界干燥工艺。不同于上述实施例，下部壳体2514可以固定至壳体2510，而上部壳体2512可以相对于下部壳体2514升降。
升降构件2516升降下部壳体2514。升降构件2516可以包括升降圆柱2517和升降杆2518。升降圆柱2517耦接至下部壳体2514以产生竖直驱动力。
支承构件2530支承在上部壳体2512与下部壳体2514之间的衬底S。支承构件2530可以设置在上部壳体2512的底表面上以向正下方延伸。此外，支承构件2530可以在水平方向上从上部壳体2512的下端垂直弯折。因此，支承构件2530可以支承衬底S的边缘区域。如上所述，因为支承构件2530接触衬底S的边缘区域以支承衬底S，所以可以在衬底S顶表面的整个区域和衬底S底表面的大多数区域上执行超临界干燥工艺。此处，衬底S的顶表面可以是图案表面，而衬底S的底表面可以是非图案表面。此外，因为设置有固定的上部壳体2512，所以支承构件2530可以在下部壳体2514升降的同时相对稳定地支承衬底S。
在上部壳体2512中可以设置有水平的调整构件2532。水平的调整构件2532可以调整上部壳体2512的水平状态。在调整上部壳体2512的水平状态时，座置在设置于上部壳体2512中的支承构件2530上的衬底S的水平状态可以进行调整。当衬底S在超临界干燥工艺中倾斜时，残留在衬底S上的有机溶剂可以斜着流动从而造成衬底S的特定部分未经干燥或者过于干燥的现象，从而有损于衬底S。水平调整构件2532可以调整衬底S的水平状态以免出现上述现象。
加热构件2520可以加热干燥室2500的内部。加热构件2520可以在高于临界温度的温度下加热供应到干燥室2500中的超临界流体，以将超临界流体维持在超临界流体状态或者如果超临界流体液化的话则将超临界流体再次改变成超临界流体状态。加热构件2520可以埋置在上部壳体2512和下部壳体2514的至少一个壁中。例如，加热构件2520可以作为加热器提供以接收来自外部的功率从而产生热。
供应口2540将超临界流体供应至干燥室2500。供应口2540可以连接至供应单元2560。供应口2540中可以设置有用于调整从供应单元2560供应的超临界流体流量的阀。
供应口2540可以包括上部供应口2542和下部供应口2544。上部供应口2542可以设置在上部壳体2512中以将超临界流体供应到衬底S的顶表面上。下部供应口2544可以设置在下部壳体2514中以将超临界流体供应到由支承构件2530支承的衬底S的底表面上。
供应口2540可以将超临界流体喷洒到衬底S的中央区域。上部供应口2542可以设置在面向由支承构件2530支承的衬底S的顶表面中心的位置处。下部供应口2544也可以设置在面向由支承构件2530支承的衬底S的底表面中心的位置处。
超临界流体可以先通过下部供应口2544供应到壳体4510中，然后通过上部供应口2542供应到壳体2510中。因为超临界干燥工艺在干燥室2500的内部压力低于临界压力的状态下执行，所以供应到干燥室2500中的超临界流体可以处于液化状态下。因此，当超临界流体在初始超临界干燥过程期间供应到上部供应口2542中时，超临界流体可以液化从而通过重力落到衬底S上，从而有损于衬底S。当超临界流体通过下部供应口2544供应到干燥室2500中从而使得干燥室2500的内部压力达到超临界压力以使超临界流体液化时，上部供应口2542可以开始超临界流体的供应，由此防止超临界流体落到衬底S上。
阻挡构件2546可以包括阻挡板2547和支承件2548。阻挡板2547设置在供应口2540与由支承构件2530支承的衬底S之间。阻挡板2547可以防止通过下部供应口2544供应的超临界流体直接喷洒到衬底S的底表面上。因此，阻挡板2547可以阻挡超临界流体直接喷洒到衬底S上从而防止衬底被超临界流体的物理力所损坏。阻挡板2547的半径可以类似于或大于衬底S的半径。选择性地，阻挡板2547的半径可以小于衬底S的半径。支承件2548支承阻挡板2547。阻挡板2547可以设置在支承件2548的一端上。支承件2548可以从壳体2510的底表面直接向上延伸。
在执行工艺之后，超临界流体可以通过排出口2550排出到再循环单元2570中。
通过使用超临界流体在干燥室2500中执行第二干燥工艺。例如，可以在衬底S上执行第二干燥工艺，通过在干燥室2500中使用超临界流体，在清洁室2300中在衬底S上相继进行化学工艺、清洁工艺和使用有机溶剂的第一干燥工艺。当衬底S通过运送机械手2210座置在支承构件2530上时，加热构件2520加热壳体2510的内部以通过超临界流体供应管2540供应超临界流体。结果，可以在壳体2510中形成超临界气氛。当形成了超临界气氛时，残留在衬底S图案的顶表面上的有机溶剂可以被超临界流体溶解。当有机溶剂被充分溶解时，超临界流体可以通过排放孔排放。随后，超临界流体再次供应到供应单元2560中。也就是说，供应单元2560将超临界流体供应到干燥室2500中，再循环单元2570再循环在干燥室中使用的超临界流体以将再循环的超临界流体供应到供应单元2560中。
另参照图3，供应单元2560可以包括冷凝器2562、泵P和供水罐2564。冷凝器2562、泵P和供水罐2564可以彼此依次串联连接。
从再循环单元2570外部供应的二氧化碳可以是气态的。冷凝器2562可以将二氧化碳变为液态以将液化二氧化碳供应到供水罐2564中。泵P可以设置在冷凝器2562与供水罐2564之间。泵P将液化二氧化碳供应到供水罐2564中。供水罐2562接收在冷凝器2562中液化的二氧化碳以产生超临界流体。供水罐2564可以将所供应的二氧化碳加热至高于临界温度的温度以产生超临界流体，从而将该超临界流体供应到干燥室2500中。此处，从供水罐2564中排放的二氧化碳可以具有约100巴至约150巴的加压压力。
图5是根据一个实施方案的图4干燥室2570的截面图。
再循环单元2570包括分离器2580和再循环器2575。再循环单元2570可以再循环超临界流体以将超临界流体供应到供应单元2560中，所述超临界流体包含有机溶剂，其在干燥室2500中用于第二干燥工艺。分离器2580可以冷却二氧化碳以使包含在二氧化碳中的有机溶剂液化，从而初步从二氧化碳中分离有机溶剂。再循环器2590可以允许二氧化碳经过提供有用于吸收有机溶剂的吸收剂A的空间，从而再次从二氧化碳中分离有机溶剂。
图6是图5分离器2580的视图。图7是图5分离器2580的截面图。分离器2580包括液化单元2582、蒸馏器2586、加热单元2590和冷凝单元2595。
液化单元2582设置在干燥室2500与蒸馏器2586之间。液化单元2582使二氧化碳液化。从干燥室2500排放的二氧化碳通过流入管2583供应到液化单元2582中。液化单元2582将二氧化碳供应到蒸馏器2586中。此外，液化单元2582将预定量的二氧化碳连续供应到蒸馏器2586中。
蒸馏器2586包括壳体2587和流入管2588。壳体2587提供包含有机溶剂的二氧化碳得以分馏的空间。流入管2588将液化单元2582连接至蒸馏器2586。在液化单元2582中液化的二氧化碳通过流入管2588引入蒸馏器2586中。二氧化碳可以在壳体2587中彼此热交换。填充构件P设置在壳体2587的内部。二氧化碳可以经过填充构件P，因而散布到整个区域中。因此，二氧化碳的热交换可以发生在更宽的区域中。此外，因为二氧化碳在经过填充构件P的同时速度降低，所以热交换可以在更广泛的区域实现。参照图7，回收管2593在低于流入管2588高度的高度处连接至壳体2587。此处，在流入管2588与回收管2593之间可以设置有下部填充构件P。参照图7，供应管2599在高于流入管2588高度的高度处连接至壳体2587。在供应管2593与流入管2588之间可以设置有上部填充构件P。阀2588a设置在流入管2588中。
加热单元2590包括排放管2591、加热器2592、回收管2593和有机溶剂排放管2594。排放管2591将加热器2592连接至蒸馏器2586。排放管2591将从蒸馏器2586排放的二氧化碳供应至加热器2592。加热器2592加热二氧化碳。回收管2593将加热器2592连接至蒸馏器2586。在加热器2592中加热然后蒸发的二氧化碳再次通过回收管2593供应到蒸馏器2586中。分离的有机溶剂通过有机溶剂排放管2594排放到加热器2592的外部。阀2591a、2593a和2594a分别设置在排放管2591、回收管2593和有机溶剂排放管2594中。
冷凝单元2595包括排出管2596、冷凝器2597、流体排放管2598和供应管2599。排出管2596将冷凝器2597连接至蒸馏器2586。供应管2599将冷凝器2597连接至蒸馏器2586。在蒸馏器2586中分馏的二氧化碳通过排出管2596供应到冷凝器2597中。气态二氧化碳在冷凝器2597中冷凝。参照图6，供应管2599可以从流体排放管2598分支出来。在冷凝器2597中冷凝的一部分二氧化碳通过流体排放管2598供应到再循环器2575中。在冷凝器2597中冷凝的其余部分二氧化碳再次通过供应管2599供应到蒸馏器2586中。此处，供应管2599还可以包括用于将二氧化碳从冷凝器2597供应至蒸馏器2586的泵P。阀2596a、2598a和2599a设置在排出管2596、流体排放管2598和供应管2599中。
图8和9是示出通过使用分离器再循环包含有机溶剂的二氧化碳的工艺的视图。箭头表示流体的流动。内部被填实的阀代表关闭阀，内部为空的阀代表开放阀。
首先，通过流入管2588将二氧化碳(参见图8的附图标记①)引入蒸馏器2586中。此处，二氧化碳包含第一浓度有机溶剂。通过流入管2588流入的包含第一浓度有机溶剂的二氧化碳散布并供应经过下部填充构件P。在包含第一浓度有机溶剂的二氧化碳经过下部填充构件P时，该二氧化碳与通过回收管2593供应从而反向经过下部填充构件P的包含第三浓度有机溶剂的二氧化碳(参见图8的附图标记③)进行热交换。此处，包含第一浓度有机溶剂的二氧化碳中的一部分蒸发。因此，可以分离一部分有机溶剂，然后包含第二浓度有机溶剂的二氧化碳(参见图8的附图标记②)供应至下部填充构件P的下部。此处，第二浓度大于第一浓度。包含第二浓度有机溶剂的二氧化碳通过排放管2591供应到加热器2592中。在加热器2592中于高于二氧化碳沸点且低于有机溶剂沸点的温度下加热包含第二浓度有机溶剂的二氧化碳。因此，二氧化碳在加热器2592中蒸发。因此，产生了包含第三浓度有机溶剂的二氧化碳。包含第三浓度有机溶剂的二氧化碳再通过回收管2593供应到蒸馏器2586中。包含第三浓度有机溶剂的二氧化碳(参见图8的附图标记③)在蒸馏器2586中遇到包含第一浓度有机溶剂的二氧化碳。在该过程中，包含第一浓度有机溶剂的液化二氧化碳(参见图8的附图标记①)与经过蒸发的包含第三浓度有机溶剂的二氧化碳(参见图8的附图标记③)进行热交换以蒸发一部分包含第一浓度有机溶剂的二氧化碳。因此，经过下部填充构件P的包含第三浓度有机溶剂的二氧化碳供应至上部填充封装件P。此处，经过下部填充构件P的二氧化碳可以以低于第三浓度的浓度提供。供应到上部填充构件P中的包含第三浓度有机溶剂的二氧化碳遇到供应到供应管2599中的包含第四浓度有机溶剂的二氧化碳(参见图8的附图标记⑤)。因此，包含第三浓度有机溶剂的二氧化碳在反向经过上部填充构件P的同时与包含第四浓度有机溶剂的二氧化碳进行热交换。因为包含第四浓度有机溶剂的二氧化碳为液态，所以包含在含有第三浓度有机溶剂的二氧化碳中的一部分有机溶剂被液化并分离。因此，包含第四浓度有机溶剂的二氧化碳(参见图8的附图标记④)供应到设置在蒸馏器2586上方的排出管2596中。包含第四浓度有机溶剂的二氧化碳供应到冷凝器2597中并冷凝。在冷凝器2597中液化的包含第四浓度有机溶剂的二氧化碳中的一部分通过流体排放管2598供应到再循环器2575中。包含第四浓度有机溶剂的二氧化碳中的其余部分(参见图8的附图标记⑤)可以再通过供应管2599供应到蒸馏器2586中。在该过程中，有机溶剂可以具有在浓度上依次降低的第二浓度、第一浓度、第三浓度和第四浓度。如图9所示，在有机溶剂分离过程完成时，有机溶剂通过有机溶剂排放管2594排放到加热器2592的外部。
虽然在当前的实施方案中填充构件P设置在蒸馏器2586的上部和下部中的每一者上，但本发明不限于此。例如，填充构件P可以设置在流入管2588与回收管2593之间的下部上(参见图10)。另如图11所示，填充构件P可以设置在流入管2588与供应管2599之间的上部上。此外，仅可以设置加热单元2590与冷凝单元2595中之一。
另参照图12，流入管2588可以包括阀2588a、第一传感器2584、第二传感器2585和控制器2583。阀2588a设置在流入管2588中。第一传感器测量壳体2587的内部压力。第二传感器2585测量液化单元2582的内部压力。控制器接收由第一传感器2584和第二传感器2585测量的信号以控制阀2588a。此处，控制器2583可以将液化单元2582的内部压力与蒸馏器2586的内部压力彼此进行比较。结果，当液化单元2582的内部压力大于或等于蒸馏器2586的内部压力时，阀2588a可以关闭以停止供应二氧化碳。
图13是示出分离器2580的经改良实施例的视图。
参照图13，分离器2580包括液化单元2582、蒸馏器2586、加热单元2590和冷凝单元2595。图13的液化单元2582、蒸馏器2586和加热单元2590中的每一个可以与图6的液化单元2582、蒸馏器2586和加热单元2590基本上相同或等同。但是，供应管2599相对于流体排放管2598独立地设置。此处，供应管2599可以将包含第五浓度有机溶剂的二氧化碳供应到蒸馏器2586中。第五浓度低于第三浓度。
图14是图5再循环器2575的截面图。再循环器2575可以包括柱2576、流入管2577、排出管2978和浓度传感器2979。
柱2976具有在其中设置吸附剂的空间。参照图14，吸收剂A设置在柱2591中。吸收剂A具有多个孔以吸收孔中的有机溶剂。例如，可以使用沸石作为吸收剂。在二氧化碳经过柱2976时，吸收剂A从二氧化碳中吸收有机溶剂。因此，可以去除包含在二氧化碳中的有机溶剂以再循环二氧化碳。流入管2977将分离器2580连接至柱2976。二氧化碳通过流入管2977引入柱2976中。二氧化碳通过柱2976排放到排出管2978。浓度传感器设置在排出管2578中。浓度传感器2979可以检测包含在从柱2976排放的二氧化碳中的有机溶剂的浓度。再循环的二氧化碳通过排出管2578供应到供应单元2560中。
在另一方面，再循环单元2570可以包括多个分离器2580。此处，如图15所示，分离器2580可以彼此串联连接。第一分离器2580a初步将二氧化碳与有机溶剂彼此分离。然后，第二分离器2580b连接至第一分离器2580a以再次将二氧化碳与有机溶剂彼此分离。因此，有机溶剂的分离可以进行若干次以获得更纯的二氧化碳。此外，如图16所示，分离器2580可以彼此平行连接。因此，第一分离器2580a和第二分离器2580b可以在处理更大量的二氧化碳时将二氧化碳与有机溶剂彼此分离。此外，可以设置有多个再循环器2575。
虽然在再循环单元2570中分离器2580连接至再循环器2575，但本发明不限于此。例如，当省略再循环器2575时，分离器2580可以直接连接至供应单元2560。
根据本发明的实施方案，可以回收或再循环高纯度的超临界流体。
本发明的目的不限于前述，而本领域技术人员将从以下描述中清楚地理解未在本文中描述的其它目的。
已参照前述实施方案对本发明进行了上述描述。但是，显然根据前述描述，许多替代修改和变化对于本领域技术人员而言是明显的。因此，本发明包含均落在所附权利要求的精神和范围内的所有此类替代修改和变化。此外，其中给出的实施方案并非限制性的，而是这些实施方案全部或其一部分可以选择性地组合以得出许多变型。

Claims (33)

1.一种衬底处理设备，其包含：
干燥室，在所述干燥室中通过使用作为超临界流体提供的流体来溶解残留在衬底上的有机溶剂以干燥所述衬底；
供应单元，所述供应单元将所述流体供应到所述干燥室中；和
再循环单元，所述再循环单元包括用于从由所述干燥室排放的流体中分离所述有机溶剂以再循环所述流体的分离器，所述再循环单元将所述再循环的流体供应到所述供应单元中，
其中所述分离器包括：
蒸馏器，包含第一浓度有机溶剂的流体流入所述蒸馏器中；
加热单元，所述加热单元加热从所述蒸馏器排放的包含第二浓度有机溶剂的流体，所述加热单元将经过蒸发的包含第三浓度有机溶剂的流体供应到所述蒸馏器中；和
冷凝单元，所述冷凝单元使从所述蒸馏器排放的包含第四浓度有机溶剂的流体液化，
其中所述有机溶剂具有在浓度上依次降低的所述第二浓度、所述第一浓度、所述第三浓度和所述第四浓度。
2.根据权利要求1所述的衬底处理设备，其中所述分离器还包括设置在所述干燥室与所述蒸馏器之间以使从所述干燥室排放的流体液化的液化单元，并且
所述液化单元将所述包含第一浓度有机溶剂的流体供应到所述蒸馏器中。
3.根据权利要求2所述的衬底处理设备，其中所述加热单元包括：
加热器；
排放管，所述排放管将所述加热器连接至所述蒸馏器以将所述包含第二浓度有机溶剂的流体从所述蒸馏器供应至所述加热器；
回收管，所述回收管将由所述加热器加热的所述包含第三浓度有机溶剂的流体供应到所述蒸馏器中；和
有机溶剂排放管，所述有机溶剂排放管将从所述包含第二浓度有机溶剂的流体中分离的有机溶剂排放到所述加热器的外部。
4.根据权利要求3所述的衬底处理设备，其中所述蒸馏器还包括：
壳体；
流入管，所述流入管将所述液化单元连接至所述壳体以将由所述液化单元液化的所述包含第一浓度有机溶剂的流体供应到所述壳体中，
其中所述回收管在低于所述流入管的位置的位置处连接至所述壳体。
5.根据权利要求4所述的衬底处理设备，其中在所述壳体中的所述回收管与所述流入管之间设置有下部填充构件，并且
所述包含第一浓度有机溶剂的流体与所述包含第三浓度有机溶剂的流体通过分别沿彼此相反的方向经过所述下部填充构件来进行热交换。
6.根据权利要求3至4中任一项所述的衬底处理设备，其中所述冷凝单元包括：
冷凝器；
排出管，所述排出管将所述蒸馏器连接至所述冷凝器以将所述包含第四浓度有机溶剂的流体供应到所述冷凝器中；和
流体排放管，所述流体排放管将在所述冷凝器中液化的流体排放到所述冷凝器的外部。
7.根据权利要求6所述的衬底处理设备，其中所述蒸馏器还包括供应管，其将包含第五浓度有机溶剂的流体供应到所述蒸馏器的上部，并且
所述第五浓度低于所述第三浓度。
8.根据权利要求7所述的衬底处理设备，其中所述供应管从所述流体排放管分支出来，并且
所述第五浓度与所述第四浓度相同。
9.根据权利要求8所述的衬底处理设备，其中所述供应管还包括将所述流体从所述冷凝器供应至所述蒸馏器的泵。
10.根据权利要求6所述的衬底处理设备，所述蒸馏器还包括壳体；以及流入管，所述流入管将所述液化单元连接至所述壳体以将由所述液化单元液化的所述包含第一浓度有机溶剂的流体供应到所述壳体中；其中
所述供应管在高于所述流入管的位置的位置处连接至所述壳体。
11.根据权利要求7所述的衬底处理设备，所述蒸馏器还包括壳体；以及流入管，所述流入管将所述液化单元连接至所述壳体以将由所述液化单元液化的所述包含第一浓度有机溶剂的流体供应到所述壳体中；
其中在所述壳体中的所述流入管与所述供应管之间设置有上部填充构件，并且
所述包含第三浓度有机溶剂的流体与所述包含第五浓度有机溶剂的流体通过分别沿彼此相反的方向经过所述上部填充构件来进行热交换。
12.根据权利要求2所述的衬底处理设备，其中所述冷凝单元包括：
冷凝器；
排出管，所述排出管将所述蒸馏器连接至所述冷凝器以将所述包含第四浓度有机溶剂的流体供应到所述冷凝器中；和
流体排放管，所述流体排放管将在所述冷凝器中液化的流体排放到所述冷凝器的外部。
13.根据权利要求12所述的衬底处理设备，其中所述蒸馏器包括：
壳体；
流入管，所述流入管将通过所述液化单元液化的所述包含第一浓度有机溶剂的流体供应到所述壳体中；和
供应管，所述供应管将所述包含第五浓度有机溶剂的流体供应到所述壳体中，
其中所述供应管在高于所述流入管的位置的位置处连接至所述壳体。
14.根据权利要求13所述的衬底处理设备，其中所述供应管从所述流体排放管分支出来，并且
所述第五浓度与所述第四浓度相同。
15.根据权利要求14所述的衬底处理设备，其中所述供应管还包括将所述流体从所述冷凝器供应至所述蒸馏器的泵。
16.根据权利要求13所述的衬底处理设备，其中在所述壳体中的所述流入管与所述供应管之间设置有上部填充构件，并且
所述包含第三浓度有机溶剂的流体与所述包含第五浓度有机溶剂的流体通过分别沿彼此相反的方向经过所述上部填充构件来进行热交换。
17.根据权利要求4所述的衬底处理设备，其中所述流入管还包括：
阀，所述阀设置在所述流入管中；
第一传感器，所述第一传感器测量所述蒸馏器内的压力；
第二传感器，所述第二传感器测量所述液化单元内的压力；和
控制器，所述控制器接收由所述第一传感器和所述第二传感器测量的信号以控制所述阀，
其中所述控制器在所述液化单元内的压力大于或等于所述蒸馏器内的压力时关闭所述阀。
18.根据权利要求1至2中任一项所述的衬底处理设备，其中所述有机溶剂包括异丙醇(IPA)，并且
所述流体包括二氧化碳(CO2)。
19.一种再循环单元，其包括：
分离器，所述分离器从由处理室排放的流体中分离有机溶剂，
其中所述分离器包括：
蒸馏器，包含第一浓度有机溶剂的流体流入所述蒸馏器中；
加热单元，所述加热单元加热从所述蒸馏器排放的包含第二浓度有机溶剂的流体，所述加热单元将经过蒸发的包含第三浓度有机溶剂的流体供应到所述蒸馏器中；和
冷凝单元，所述冷凝单元使从所述蒸馏器排放的包含第四浓度有机溶剂的流体液化，
其中所述有机溶剂具有在浓度上依次降低的所述第二浓度、所述第一浓度、所述第三浓度和所述第四浓度。
20.根据权利要求19所述的再循环单元，其中所述分离器还包括设置在所述处理室与所述蒸馏器之间以使从所述处理室排放的流体液化的液化单元，并且
所述液化单元将所述包含第一浓度有机溶剂的流体供应到所述蒸馏器中。
21.根据权利要求20所述的再循环单元，其中所述加热单元包括：
加热器；
排放管，所述排放管将所述加热器连接至所述蒸馏器以将所述包含第二浓度有机溶剂的流体从所述蒸馏器供应至所述加热器；
回收管，所述回收管将由所述加热器加热的所述包含第三浓度有机溶剂的流体供应到所述蒸馏器中；和
有机溶剂排放管，所述有机溶剂排放管将从所述包含第二浓度有机溶剂的流体中分离的有机溶剂排放到所述加热器的外部。
22.根据权利要求21所述的再循环单元，其中所述蒸馏器还包括：
壳体；
流入管，所述流入管将所述液化单元连接至所述壳体以将由所述液化单元液化的所述包含第一浓度有机溶剂的流体供应到所述壳体中，
其中所述回收管在低于所述流入管的位置的位置处连接至所述壳体。
23.根据权利要求22所述的再循环单元，其中在所述壳体中的所述回收管与所述流入管之间设置有下部填充构件，并且
所述包含第一浓度有机溶剂的流体与所述包含第三浓度有机溶剂的流体分别沿彼此相反的方向经过所述下部填充构件。
24.根据权利要求21至22中任一项所述的再循环单元，其中所述冷凝单元包括：
冷凝器；
排出管，所述排出管将所述蒸馏器连接至所述冷凝器以将所述包含第四浓度有机溶剂的流体供应到所述冷凝器中；和
流体排放管，所述流体排放管将在所述冷凝器中液化的流体排放到所述冷凝器的外部。
25.根据权利要求24所述的再循环单元，其中所述蒸馏器还包括供应管，其将包含第五浓度有机溶剂的流体供应到所述蒸馏器的上部，并且
所述第五浓度低于所述第三浓度。
26.根据权利要求25所述的再循环单元，其中所述供应管从所述流体排放管分支出来，并且
所述第五浓度与所述第四浓度相同。
27.根据权利要求25所述的再循环单元，其中所述蒸馏器还包括壳体；以及流入管，所述流入管将所述液化单元连接至所述壳体以将由所述液化单元液化的所述包含第一浓度有机溶剂的流体供应到所述壳体中，
其中所述供应管在高于所述流入管的位置的位置处连接至所述壳体。
28.根据权利要求25所述的再循环单元，其中所述蒸馏器还包括壳体；以及流入管，所述流入管将所述液化单元连接至所述壳体以将由所述液化单元液化的所述包含第一浓度有机溶剂的流体供应到所述壳体中，
其中在所述壳体中的所述流入管与所述供应管之间设置有上部填充构件，并且
所述包含第三浓度有机溶剂的流体与所述包含第五浓度有机溶剂的流体通过分别沿彼此相反的方向经过所述上部填充构件来进行热交换。
29.根据权利要求20所述的再循环单元，其中所述冷凝单元包括：
冷凝器；
排出管，所述排出管将所述蒸馏器连接至所述冷凝器以将所述包含第四浓度有机溶剂的流体供应到所述冷凝器中；和
流体排放管，所述流体排放管将在所述冷凝器中液化的流体排放到所述冷凝器的外部。
30.根据权利要求29所述的再循环单元，其中所述冷凝器包括：
壳体；
流入管，所述流入管将通过所述液化单元液化的所述包含第一浓度有机溶剂的流体供应到所述壳体中；和
供应管，所述供应管将所述包含第五浓度有机溶剂的流体供应到所述壳体中，
其中所述供应管在高于所述流入管的位置的位置处连接至所述壳体。
31.根据权利要求30所述的再循环单元，其中所述供应管从所述流体排放管分支出来，并且
所述第五浓度与所述第四浓度相同。
32.根据权利要求30所述的再循环单元，其中在所述壳体中的所述流入管与所述供应管之间设置有上部填充构件，并且
所述包含第三浓度有机溶剂的流体与所述包含第五浓度有机溶剂的流体通过分别沿彼此相反的方向经过所述上部填充构件来进行热交换。
33.根据权利要求19至20中任一项所述的再循环单元，其中所述有机溶剂包括异丙醇(IPA)，并且
所述流体包括二氧化碳(CO2)。
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