CN106659958B

CN106659958B - 离心减除设备

Info

Publication number: CN106659958B
Application number: CN201580039542.2A
Authority: CN
Inventors: A.J.西利
Original assignee: Edwards Ltd
Current assignee: Edwards Ltd
Priority date: 2014-07-21
Filing date: 2015-07-20
Publication date: 2020-10-09
Anticipated expiration: 2035-07-20
Also published as: EP3171959A1; JP2017524120A; KR20170033305A; GB2528444A; GB201412877D0; JP6660371B2; WO2016012770A1; CN106659958A; US20170144092A1; GB2528444B

Abstract

公开了一种减除设备以及方法。该减除设备用于处理来自半导体过程工具的流出物流，包括：第一处理级，该第一处理级可操作以燃烧该流出物流以提供经燃烧的流出物流，并且以用水处理该经燃烧的流出物流以提供第一级经处理流出物流，该第一级经处理流出物流包括经处理流体以及燃烧颗粒和水；以及第二处理级，该第二处理级可操作以在进口接收该第一级经处理流出物流，并且从该经处理流体离心地分离出至少一些燃烧颗粒和水，该经处理流体在经处理流体出口被提供作为第二级经处理流出物流。这样，可以有效地从该经燃烧的流出物流去除颗粒和水，而不需要不方便的静电除尘器。替代地，该第二处理级提供了在较小范围内的改进的颗粒捕获。而且，使用水有助于从经处理流体分离地保留颗粒。

Description

离心减除设备

技术领域

本发明涉及减除设备和方法。实施例涉及用于处理包含固体颗粒（诸如，例如SiO₂）以及酸性气体（诸如HCI）的流出物流的减除设备。

背景技术

气体处理设备是已知的。这种设备用于处理外延沉积过程引起的流出物气体。外延沉积过程越来越多地用于高速半导体装置，其用于硅半导体应用和化合物半导体应用。外延层是仔细生长的单晶硅薄膜。外延沉积在氢气氛中在高温（通常为约800℃至1100℃）和真空条件下使用硅源气体，该硅源气体通常是硅烷或者氯硅烷化合物中的一种，诸如，三氯硅烷或者二氯硅烷。外延沉积过程通常根据需要掺有少量的硼、磷、砷、锗或者碳用于制作的装置。供应至过程腔室的蚀刻气体可以包括卤化物，诸如，HCI、HBr、BCl₃、Cl₂和Br₂以及其组合。氯化氢（HCl）或者其它卤化物（诸如，SF₆或者NF₃）可以用于在过程进行之间清洁腔室。

在这些过程中，供应至过程腔室的气体的仅仅小部分在腔室内被消耗，并且因此供应至腔室的气体的大部分，与来自腔室内发生的过程的固态和气态副产物一起，被从腔室被排放。过程工具通常具有多个过程腔室，每个过程腔室可以处于沉积过程、蚀刻或清洁过程中的相应不同阶段。因此，在过程期间，由从腔室排放的气体的组合形成的废物流出物流可以具有多种不同成分。

在废物流被排出到环境中之前，该废物流被处理以从其中去除选择的气体和固体颗粒。通常使用填充塔式洗涤器从气体流中去除酸性气体（诸如HF和HCl），在填充塔式洗涤器中，酸性气体被流动通过洗涤器的洗涤液体带入溶液中。硅烷是自燃的，因此在废物流被输送通过洗涤器之前，通常的做法是使废物流输送通过热焚烧炉，以使硅烷或者废物流中存在的其它自燃气体与空气反应。任何全氟化合物（诸如NF₃）也可以在焚烧炉内被转化为HF。

当硅烷燃烧时，生成大量二氧化硅（SiO₂）颗粒。尽管许多这些颗粒可以通过填充塔式洗涤器内的洗涤液体将带入到悬浮液中，但已经观察到，洗涤液体对于相对更小的颗粒（例如，具有小于1微米的尺寸）的捕获相当弱。鉴于此，已知的是在洗涤器的下游设置静电除尘器以从废物流去除这些更小的颗粒。

尽管这种设备提供对流出物气体流的处理，但其具有多个不足。因此，期望的是提供一种改进的气体处理设备。

发明内容

根据第一方面，提供了一种用于处理来自半导体过程工具的流出物流的减除设备，包括：第一处理级，该第一处理级可操作以燃烧流出物流以提供经燃烧的流出物流，并且以用水处理该经燃烧的流出物流以提供第一级经处理流出物流，该第一级经处理流出物流包括经处理流体以及燃烧颗粒和水；以及第二处理级，该第二处理级可操作以在进口接收第一级经处理流出物流，并且以从经处理流体离心地分离出至少一些燃烧颗粒和水，该经处理流体在经处理流体出口被提供作为第二级经处理流出物流。

第一方面意识到，使用静电除尘器以捕获和去除颗粒是不方便的，因为静电除尘器需要较大且在高电压（通常为25 kV）下操作才有效。因此，提供了减除设备。该设备可以处理来自例如半导体过程工具的流出物流。该设备可以包括第一处理级。该第一处理级可以燃烧流出物流以产生经燃烧的流出物流。第一处理级还可以用水来处理该经燃烧的流出物流以产生第一级流出物经处理流。第一级经处理流出物流可包括经处理流体以及燃烧颗粒和水。该设备还可以包括第二处理级。该第二处理级可以在进口接收第一级经处理流出物流。该第二处理级可以从经处理流体离心地分离燃烧颗粒和水。不含被去除的燃烧颗粒和水的经处理流体可以在经处理流体出口被提供作为第二级经处理流出物流。这样，可以有效地从经燃烧的流出物流去除颗粒和水而不需要不方便的静电除尘器。替代地，第二处理级提供了在较小范围（footprint）内的改进的颗粒捕获。而且，使用水有助于从经处理流体分离地保留颗粒。

在一个实施例中，第二处理级包括离心分离器，该离心分离器具有：与第一处理级联接的用于接收第一级经处理流出物流的进口、用于提供第二级经处理流出物流的经处理流体出口、以及用于提供从经处理流体分离出的燃烧颗粒和水的颗粒出口。因此，可以提供离心分离器，该离心分离器接收第一级经处理流出物流并且具有颗粒出口（以及经处理流体出口），该颗粒出口提供已经从经处理流体分离出的去除的燃烧颗粒和水。

在一个实施例中，离心分离器包括由通过边缘联接的基板和相对板限定的圆柱形腔室。应理解，该相对的板之间的距离可以显著地小于这些相对的板的直径，这提供了尤其紧凑的布置。

在一个实施例中，离心分离器可操作以在位于相对板的中心的进口接收第一级经处理流出物流。将进口中心地设置在板内有助于使离心分离最大化并且避免复杂的供给。

在一个实施例中，基板中的颗粒出口可操作以将颗粒和水排到槽中。因此，颗粒和水可以在重力下被去除。

在一个实施例中，相对板中的经处理流体出口可操作以排出经处理流体。因此，经处理流体可以在压力下从离心分离器被排出或者排放。

在一个实施例中，颗粒出口和经处理流体出口定位为径向地远离进口。

在一个实施例中，第二处理级包括径流式风扇和离心颗粒分离器中的至少一个。因此，可以设置径流式风扇、离心颗粒分离器、或者这两者，以执行从经处理流体离心地分离颗粒和/或水。

在一个实施例中，径流式风扇是可旋转的并且包括从进口朝着边缘延伸的多个叶片。

在一个实施例中，叶片朝着边缘逐渐变小。设置为朝着边缘逐渐变小会减小边缘附近的湍流。

在一个实施例中，叶片在边缘之前终止以限定蜗室，被叶片加速的第一级经处理流出物流接收在该蜗室中。因此，第一级经处理流出物流可以被接收在限定在叶片的端部与边缘之间的蜗室内。

在一个实施例中，蜗室的壁可操作以携带燃烧颗粒和水以从经处理流体分离出燃烧颗粒和水。因此，燃烧颗粒和水可以由壁接收和保留以从经处理流体分离出该燃烧颗粒和该水。

在一个实施例中，颗粒出口设置为靠近边缘和叶片的端部中的至少一个。因此，颗粒出口设置在颗粒聚集位置的附近。

在一个实施例中，经处理流体出口设置为靠近边缘和叶片的端部中的至少一个。

在一个实施例中，离心颗粒分离器是可旋转的并且包括多个导管，该导管轴向地延伸靠近边缘以接收第一级经处理流出物流。因此，离心颗粒分离器可以由导管形成，该导管沿着离心颗粒分离器旋转轴线延伸接近其边缘并且接收第一级经处理流出物流。因此，导管可以与离心颗粒分离器的旋转轴线对齐。

在一个实施例中，导管的壁可操作以携带燃烧颗粒和水，以在导管的旋转期间当第一级经处理流出物流被输送通过导管时，从经处理流体分离出燃烧颗粒和水。因此，在第一级经处理流出物流穿过这些导管时，导管的壁接收和保留燃烧颗粒和水。

在一个实施例中，每个导管包括：用于接收第一级经处理流出物流的导管进口，以及如用于排出经处理流体的出口的导管出口，被壁携带的燃烧颗粒和水通过进口排回。因此，分离出的燃烧颗粒和水通过导管的进口从每个导管排回。

在一个实施例中，导管形成在沿着边缘延伸的环形体内。因此，导管形成在从边缘延伸的环内。

在一个实施例中，第二处理级包括径流式风扇和离心颗粒分离器。提供径流式风扇和离心颗粒分离器增强了第二处理级的分离性能。

在一个实施例中，从被径流式风扇的蜗室的壁携带的燃烧颗粒和水分离出的经处理流体被输送至离心颗粒分离器的导管。因此，径流式风扇可以执行初始分离并且离心颗粒分离器可以执行随后分离。

在一个实施例中，叶片和导管的尺寸设置为使蜗室内的流体速度与导管内的流体速度相匹配。这有助于减小湍流。

在一个实施例中，该设备包括驱动器，该驱动器可操作以使离心分离器旋转。

在一个实施例中，经处理流体出口与用于处理第二级经处理流出物流的第三处理级联接。

在一个实施例中，第一处理级、第二处理级以及第三处理级同轴地定位。这有助于提供紧凑的布置。

在一个实施例中，第三处理级同轴地包围第一处理级。这有助于提供尤其紧凑的布置。

在一个实施例中，第一处理级、第二处理级以及第三处理级被接收在共同壳体中。

在一个实施例中，进口与第一处理级之间的公差的尺寸设置为所述公差被水填充以提供旋转密封。因此，水也可以用于提供旋转密封。

在一个实施例中，第一处理级包括燃烧器和水冷却器。

在一个实施例中，第三处理级包括酸洗涤腔室。

在一个实施例中，经处理流体出口将第二级经处理流出物气体流提供至酸洗涤腔室的基部。

在一个实施例中，相对板包括排出孔，该排出孔可操作以将水从第三处理级排到第二处理级中。因此，从第三处理级排出的水然后流回到第二处理级中用于去除水以及任何携带的燃烧颗粒。

在一个实施例中，减除设备可操作以在压力下将第一级经处理流出物气体流从第一处理级输送通过第二处理级。

在一个实施例中，该设备包括泵，该泵可操作以将从颗粒出口接收到的水泵送至第一处理级、第三处理级，以及至支撑第二处理级的轴承中的至少一个。因此，相同的驱动器和水可以用于多个目的。

根据第二方面，提供了一种处理来自半导体过程工具的流出物流的方法，包括：在第一处理级，燃烧流出物流以提供经燃烧的流出物流，并且用水处理该经燃烧的流出物流以提供第一级经处理流出物流，该第一级经处理流出物流包括经处理流体以及燃烧颗粒和水；以及在第二处理级，在进口接收第一级经处理流出物流，并且从经处理流体离心地分离出至少一些燃烧颗粒和水，并且在经处理流体出口提供该经处理流体作为第二级经处理流出物流。

在一个实施例中，第二处理级包括离心分离器，该离心分离器具有：与第一处理级联接的用于接收第一级经处理流出物流的进口、用于提供第二级经处理流出物流的经处理流体出口、以及用于提供从经处理流体分离出的燃烧颗粒和水的颗粒出口。

在一个实施例中，离心分离器包括由通过边缘联接的基板和相对板限定的圆柱形腔室。

在一个实施例中，接收包括：在位于离心分离器的相对板的中心的进口接收第一级经处理流出物流。

在一个实施例中，提供包括：通过基板中的颗粒出口将颗粒和水排到槽中。

在一个实施例中，提供包括：从相对板中的经处理流体出口排出。

在一个实施例中，该方法包括：使颗粒出口和经处理流体出口定位为径向地远离进口。

在一个实施例中，第二处理级包括径流式风扇和离心颗粒分离器中的至少一个。

在一个实施例中，该方法包括：使径流式风扇旋转，该径流式风扇包括从进口朝着边缘延伸的多个叶片。

在一个实施例中，叶片朝着边缘逐渐变小。

在一个实施例中，叶片在边缘之前终止以限定蜗室，并且使待由该蜗室接收的第一级经处理流出物流加速。

在一个实施例中，该方法包括：在蜗室的壁上携带燃烧颗粒和水以从经处理流体分离出燃烧颗粒和水。

在一个实施例中，该方法包括：将颗粒出口设置为靠近边缘和叶片的端部中的至少一个。

在一个实施例中，该方法包括：将经处理流体出口设置为靠近边缘和叶片的端部中的至少一个。

在一个实施例中，该方法包括：使离心颗粒分离器旋转，该离心颗粒分离器包括多个导管，该导管轴向地延伸靠近边缘以接收第一级经处理流出物流。

在一个实施例中，该方法包括：在旋转期间将第一级经处理流出物流输送通过导管,以在导管的壁上携带燃烧颗粒和水,以从经处理流体分离出燃烧颗粒和水。

在一个实施例中，该方法包括：在导管进口接收第一级经处理流出物流，以及在导管出口排出经处理流体，并且通过进口排出壁所携带的燃烧颗粒和水。

在一个实施例中，导管形成在沿着边缘延伸的环形体内。

在一个实施例中，第二处理级包括径流式风扇和离心颗粒分离器。

在一个实施例中，该方法包括：将从被径流式风扇的蜗室的壁携带的燃烧颗粒和水分离出的经处理流体输送至离心颗粒分离器的导管。

在一个实施例中，该方法包括：将叶片和导管的尺寸设置为使蜗室内的流体速度与导管内的流体速度相匹配。

在一个实施例中，该方法包括：用驱动器使离心分离器旋转。

在一个实施例中，该方法包括：使经处理流体出口与用于处理第二级经处理流出物流的第三处理级联接。

在一个实施例中，该方法包括：同轴地定位第一处理级、第二处理级以及第三处理级。

在一个实施例中，该方法包括：使第三处理级同轴地包围第一处理级。

在一个实施例中，该方法包括：将第一处理级、第二处理级以及第三处理级接收在共同壳体中。

在一个实施例中，该方法包括：将进口与第一处理级之间的公差的尺寸设置为所述公差被水填充以提供旋转密封。

在一个实施例中，第一处理级包括燃烧器和水冷却器。

在一个实施例中，第三处理级包括酸洗涤腔室。

在一个实施例中，该方法包括：将第二级经处理流出物气体流提供至酸洗涤腔室的基部。

在一个实施例中，该方法包括：通过相对板中的排出孔将水从第三处理级排到第二处理级中。

在一个实施例中，该方法包括：在压力下将第一级经处理流出物气体流从第一处理级输送通过第二处理级。

在一个实施例中，该方法包括：将从颗粒出口接收到的水泵送至第一处理级、第三处理级，以及至支撑第二处理级的轴承中的至少一个。

其它特定的和优选的方面在所附独立权利要求和从属权利要求中进行陈述。从属权利要求的特征可在适当时与独立权利要求的特征进行组合，并且可以是不同于权利要求书中明示地陈述的组合之外的组合。

在设备特征被描述为可操作为以提供一种功能的情况下，应理解，这包括提供该功能的设备特征或者适应于或者配置为提供该功能的设备特征。

附图说明

现在将参照附图进一步对本发明的实施例进行描述，在附图中：

图1A和图1B图示了根据一个实施例的减除设备；以及

图2A至图2C更加详细地图示了图1A和图1B的减除设备的离心分离器。

具体实施方式

在讨论实施例之前，首先将提供概述。实施例提供了一种用于减除设备的离心分离器。该离心分离器协助提取由减除设备处理的流出物流中存在的粒状物材料（所谓的“粉末”和/或液体）。

离心分离器是减除设备的第二级，设置在烧气燃烧型减除系统的第一级主冷却腔室（通常为堰）与第三级酸洗涤腔室（通常为填充塔）之间。

主冷却腔室从燃烧腔室接收经燃烧的流出物流，该流出物流包括经处理流体以及燃烧颗粒。在经处理流体和燃烧颗粒通过主冷却腔室时，一些燃烧颗粒被冷却经燃烧的流出物流的液体（通常为水）去除。主冷却腔室输出冷却的经燃烧的流出物流作为第一级经处理流出物流，该第一级经处理流出物流包括经处理流体和剩余燃烧颗粒以及水。

为了进一步从冷却后的经燃烧的流出物流去除燃烧颗粒和水，将该冷却后的经燃烧的流出物流被提供至离心分离器。通常，离心分离器包括旋转元件。离心分离器然后去除其它燃烧颗粒和水，并且排放出不含被去除的燃烧颗粒和水的经处理流体作为第二级经处理流出物流。因此，第二级经处理流出物流将去除绝大多数的燃烧颗粒和水。该第二级经处理流出物流然后被提供至第三级酸洗涤腔室用于进一步处理。

减除设备

图1A图示了根据一个实施例的减除设备,总体上为10，其中，去除了上顶板和燃烧腔室以更加清晰。减除设备10包括辐射式燃烧器（未示出），该辐射式燃烧器处理从制造过程工具（诸如，半导体或者平板显示器过程工具）泵送的流出物气体流，该流出物气体流通常是借助真空泵系统（未示出）泵送的。该流出物流在进口（未示出）处被接收。将流出物流从该进口输送至喷嘴（未示出），该喷嘴将该流出物流喷注到圆柱形燃烧腔室中。每个喷嘴位于形成在陶瓷顶板（未示出）中的相应的孔（未示出）中，该陶瓷顶板限定燃烧腔室的上表面或者进口表面。

燃烧腔室

燃烧腔室具有由具孔的燃烧器元件（诸如，在EP 0 694 735中所描述的燃烧器元件）的出口表面限定的侧壁。该燃烧器元件是圆柱形的并且保留在圆柱形外壳内。充气体积限定在燃烧器元件的入口表面与圆柱形外壳之间。燃料气体（诸如，天然气或者碳氢化合物）与空气的混合物被经由一个或多个进口喷嘴（都未示出）引入到该充气体积中。燃料气体与空气的混合物从燃烧器元件的入口表面至燃烧器元件的出口表面经过以在燃烧腔室内燃烧。

燃料气体与空气的混合物的比率发生变化以使燃烧腔室内的温度变化为适合于待被处理的流出物流的温度。还将燃料气体与空气的混合物引入到充气体积中的速率调节为使得该混合物在燃烧器元件的出口表面处无可见火焰地燃烧。来自燃烧腔室的排放物被排出到主冷却腔室中。

因此，通过进口接收的且由喷嘴提供至燃烧腔室的流出物流在燃烧腔室内燃烧，该燃烧腔室被燃料气体与空气的混合物加热，该混合物在燃烧器元件的出口表面附近燃烧。该燃烧加热燃烧腔室并且提供燃烧产物（诸如氧气），该燃烧产物取决于提供至燃烧腔室的空气/燃料混合物[CH₄，C₃H₈，C4H₁₀]而在7.5%至10.5%的范围内。这种加热和燃烧产物在燃烧腔室内与流出物流反应以清洁该流出物流。例如，可在流出物流中提供SiH₄和NH₃，该流出物流在燃烧腔室内与O₂反应以生成SiO₂、N₂、H₂O、NO_X。类似地，可在流出物流中提供N₂、CH₄、C₂F₆，该流出物流在燃烧腔室内与O₂反应以生成CO₂、HF、H₂O。经燃烧的流出物流从辐射式燃烧腔室排放出，并且包括伴有经处理流以及燃烧颗粒。

主冷却腔室

经燃烧的流出物流在方向A上从辐射式燃烧器经过至主冷却腔室30。堰35提供水幕，该水幕在方向W上沿主冷却腔室30的内表面向下行进。通常，堰35内的水配置为切向地流动，由此，当水幕在方向W上行进时，水幕也切向地流动或者围绕主冷却腔室30的内表面周向地旋转。水幕有助于在经燃烧的流出物流沿方向A行进时冷却该经燃烧的流出物流。还设置了喷射喷嘴36，该喷射喷嘴36进一步喷出水以冷却经燃烧的流出物流。一些燃烧颗粒被来自水幕和/或喷射喷嘴36的水携带或者捕获。然而，从主冷却腔室30排放出的冷却后的经燃烧的流出物流现在还包含水和水滴。

离心分离器

冷却后的经燃烧的流出物流由离心分离器40接收，该离心分离器40在图2A至图2C中更加详细地进行图示。尤其，设置了进口45，冷却后的经燃烧的流出物流通过该进口45由离心分离器40接收，包括来自水幕的水、来自喷射喷嘴36的喷出物、以及在冷却后的经燃烧的流出物流和水中已经携带的任何燃烧颗粒。

离心分离器40可操作以在共同壳体200内相对于减除设备10的其它部件旋转。离心分离器40的尺寸被选择为在共同壳体200中提供合理的配合以阻止流体经由排出孔绕过离心分离器40。主冷却腔室30的端部与相对板140的顶部之间的间隙的尺寸设置为足够小以使回流最小化，否则回流会破坏离心分离器40生成的吸力。来自水幕的水流填充该间隙，从而进一步减小泄漏。

离心分离器40由驱动器（未示出）来旋转，该驱动器联接至马达联接器50并且具有一对相对的板120和140，在该对相对的板120和140之间是径流式风扇部件，该径流式风扇部件为从相对板中的一个直立的离心颗粒分离器提供供给。在概述中，在进口45处接收的流会经历两个阶段的分离过程以从冷却后的经燃烧的流出物流去除燃烧颗粒和水，以留下经处理流用于随后处理。冷却后的经燃烧的流出物流中存在的水帮助去除燃烧颗粒。因此，离开离心分离器40的流出物将去除大多数水和燃烧颗粒。

尤其，作为第一阶段，冷却后的经燃烧的流出物流被径流式风扇部件的叶片125从进口45朝着边缘100加速。该初始动作执行初始分离，这是因为许多燃烧颗粒和许多水当时被边缘100的内表面携带，并且经由设置在离心分离器40的基板120中的排出孔110排出到槽60中。因此，通过将主冷却腔室30设置在离心分离器40的上游，来自主冷却腔室中的淬冷的水滴有助于在离心分离器40中的颗粒捕获。

离心分离器40包括基板120和相对板140，该相对板140与该基板120间隔隔开以在板120和140之间创建腔室、空隙或者空间，流出物流在该腔室、空隙或者空间内流动。相对板140在其中心设有进口45，该进口45从冷却腔室30接收流出物流。基板120和相对板140在外围或者边缘100处熔合在一起。在板120和140之间是叶片125，该叶片125迫使流出物流从中心至外围，从而在进口45处使压力减小。在该示例中，叶片相对于进口45切向地布置并且是弯曲的且朝着边缘100逐渐变小。然而，应理解，也可以使用叶片125的其它布置。如在图2C中最佳地示出的，叶片125仅仅朝着边缘100部分地延伸，从而留出明显的通道或者蜗室（volute），燃烧颗粒和水可以聚集在该通道或者蜗室内。

来自主冷却腔室30的流出物流的正压力与径流式风扇部件引起的流出物流的加速度一起，使得流出物流的流一旦被接收在邻近边缘100的内表面的蜗室内，就沿方向B流到离心颗粒分离器中。添加径流式风扇元件提供了亚大气压进口，并且避免需要蜗室壳体以供给离心分离器40。

离心颗粒分离器是由从相对板140延伸出去的延长环形体或者边缘160形成，其中设有多个导管130。导管130一起形成离心颗粒分离器，该离心颗粒分离器进一步从流出物流去除燃烧颗粒和水。如可以看到的，这些导管130具有长且窄的纵横比。当燃烧颗粒、水和流体行进通过导管130（该导管作为离心器）时，该流中携带的颗粒的离心加速度使得其被抛向导管130的壁。所携带的水滴也被抛向导管130的壁并且帮助冲洗下燃烧颗粒。所携带的材料然后在重力下沿导管130向下流回并且朝着邻近边缘100的内表面的蜗室流回，该材料然后在该蜗室处通过排出孔110排出并且进入槽60中。大体上不含燃烧颗粒和水滴的流体在多个导管130的顶部处离开并且经过进入酸洗涤腔室70。

如在图1B中更加详细地图示的，基板120还包括中心毂127，离心分离器40通过该中心毂127可旋转地安装在容纳有驱动轴67的柱69上。驱动轴67经由马达联接器50由马达（未示出）驱动。柱69容纳驱动轴67，该驱动轴67用于经由附接至毂127的转子联接器128驱动离心分离器。在该布置中，马达联接器50用于磁驱动。

酸洗涤腔室

离开离心分离器40的流出物流然后经由开孔的支撑板75经过进入酸洗涤腔室70中。该酸洗涤腔室70充有被开孔的支撑板75支撑的填充材料（未示出）。水经由提升管从槽60被供应至筛板78，并且经由筛板78中的多个小孔浇灌填充材料。水在重力下流过填充材料并且朝向开孔的支撑板75。经处理流出物流然后经由导管77被排出，并且经由排放出口80从减除设备10排放。

填充塔70携带被水冲洗出的任何残留颗粒通过开孔的支撑板75并且被离心分离器40的上板140接收。设置排出孔150以排回到径流式风扇部件所处的腔室中。水也排出到导管130中以帮助去除导管130的壁上携带的任何材料。

槽

槽60接收水和燃烧颗粒并且使用离心水泵65，该离心水泵65也由马达联接器50提供动力以向堰35、喷嘴36提供水，并且以润滑用于离心分离器40的轴承。

尤其，柱69还形成离心水泵65的进口，该泵65安装在槽60的底部的。该泵65从槽60获取工作流体（例如水），并且将该工作流体分布至减除设备10的需要流体供应的多个部件。例如，其在燃烧腔室与离心分离器40的进口45之间提供水幕，其浇灌酸洗涤腔室70的填充物，润滑支撑离心分离器40的轴承，并还可以供应一个或多个喷射喷嘴36用于冷却来自主冷却腔室30内的燃烧腔室的流。其还可以用于定期地放出工作流体的一部分以排放。离心水泵65可以从配备有旋转密封（该旋转密封可位于位置63处）的驱动轴直接驱动以防止流体泄漏。替代地，以及如在附图中示出的，离心水泵65可以被磁联接而不需要旋转密封。在两种实施例中，一个驱动系统（例如电马达）驱动水泵65和离心分离器40。因此，在单个减除设备10中便捷地实现了燃烧腔室压力的降低、颗粒洗涤以及工作流体循环。

辐射式燃烧器、主冷却腔室30、离心分离器40和填充塔70以及槽60同轴地共同位于共同壳体200内。

尽管本文已经参照附图详细地公开了本发明的说明性实施例，但应理解，本发明不限于这些明确的实施例，并且在不背离所附权利要求书及其等同所限定的本发明的范围的情况下，本领域的技术人员可以在其中做出多种改变和修改。

Claims

1.一种用于处理来自半导体过程工具的流出物流的减除设备，所述减除设备包括：

第一处理级，所述第一处理级能够操作以燃烧所述流出物流以提供经燃烧的流出物流，并且以用水处理所述经燃烧的流出物流以提供第一级经处理流出物流，所述第一级经处理流出物流包括经处理流体以及燃烧颗粒和水；以及

第二处理级，所述第二处理级能够操作以在进口接收所述第一级经处理流出物流，并且以从所述经处理流体离心地分离出至少一些所述燃烧颗粒和所述水，所述经处理流体在经处理流体出口被提供作为第二级经处理流出物流，所述进口位于所述第一处理级的主冷却腔室和所述第二处理级的腔室之间。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第二处理级包括离心分离器，所述离心分离器具有：与所述第一处理级联接的用于接收所述第一级经处理流出物流的所述进口、用于提供所述第二级经处理流出物流的所述经处理流体出口、以及用于提供从所述经处理流体分离出的所述燃烧颗粒和所述水的颗粒出口。

3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述离心分离器包括所述腔室，所述腔室为由通过边缘联接的基板和相对板限定的圆柱形腔室。

4.根据权利要求2或3所述的设备，其中，所述离心分离器包括径流式风扇和离心颗粒分离器中的至少一个。

5.根据权利要求3所述的设备，其中，所述离心分离器包括径流式风扇和离心颗粒分离器中的至少一个，并且其中，所述径流式风扇能够旋转并且包括从所述进口朝着所述边缘延伸的多个叶片。

6.根据权利要求5所述的设备，其中，所述叶片朝着所述边缘逐渐变小。

7.根据权利要求5或6所述的设备，其中，所述叶片在所述边缘之前终止以限定蜗室，被所述叶片加速的所述第一级经处理流出物流接收在所述蜗室中。

8.根据权利要求7所述的设备，其中，所述蜗室的壁配置为携带所述燃烧颗粒和所述水以从所述经处理流体分离出所述燃烧颗粒和所述水。

9.根据权利要求5或6所述的设备，其中，所述颗粒出口设置为靠近所述边缘和所述叶片的端部中的至少一个。

10.根据权利要求5或6所述的设备，其中，所述经处理流体出口设置为靠近所述边缘和所述叶片的端部中的至少一个。

11.根据权利要求3所述的设备，其中，所述离心分离器包括径流式风扇和离心颗粒分离器中的至少一个，并且其中，所述离心颗粒分离器能够旋转并且包括多个导管，所述导管轴向地延伸靠近所述边缘以接收所述第一级经处理流出物流。

12.根据权利要求11所述的设备，其中，所述导管的壁配置为携带所述燃烧颗粒和所述水，以在所述导管的旋转期间当所述第一级经处理流出物流被输送通过所述导管时，从所述经处理流体分离出所述燃烧颗粒和所述水。

13.根据权利要求12所述的设备，其中，每个导管包括：用于接收所述第一级经处理流出物流的导管进口，以及作为用于排出所述经处理流体的所述出口的导管出口，被所述导管的所述壁携带的所述燃烧颗粒和所述水通过所述进口排回。

14.根据权利要求11或12所述的设备，其中，所述导管形成在沿着所述边缘延伸的环形体内。

15.根据权利要求4所述的设备，其中，所述第二处理级包括所述径流式风扇和所述离心颗粒分离器。

16.根据权利要求8所述的设备，其中，从被所述径流式风扇的所述蜗室的所述壁携带的所述燃烧颗粒和所述水分离出的经处理流体被输送至所述离心颗粒分离器的导管。

17.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其中，所述进口与所述第一处理级之间的公差的尺寸设置为所述公差被水填充以提供旋转密封。

18.根据权利要求3所述的设备，其中，所述相对板包括排出孔，所述排出孔能够操作以将水从第三处理级排到所述第二处理级中。

19.根据权利要求18所述的设备，所述设备包括泵，所述泵能够操作以将从所述颗粒出口接收到的水泵送至所述第一处理级、所述第三处理级、以及至支撑所述第二处理级的轴承中的至少一个。

20.一种处理来自半导体过程工具的流出物流的方法，所述方法包括：

在第一处理级，燃烧所述流出物流以提供经燃烧的流出物流，并且用水处理所述经燃烧的流出物流以提供第一级经处理流出物流，所述第一级经处理流出物流包括经处理流体以及燃烧颗粒和水；以及

在第二处理级，在进口接收所述第一级经处理流出物流并且从所述经处理流体离心地分离出至少一些所述燃烧颗粒和所述水，并且在经处理流体出口提供所述经处理流体作为第二级经处理流出物，所述进口位于所述第一处理级的主冷却腔室和所述第二处理级的腔室之间。