CN107871658A - 用于处理副产物的设备及用于确定收集器的更换期的方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种用于处理工艺副产物的设备以及一种用于使用所述设备确定收集器的更换期的方法，且更明确地说，涉及一种用于处理排放管线中的工艺副产物的设备以及一种用于使用所述设备确定收集器的更换期的方法。用于处理工艺副产物的所述设备包含收集器，收集器安装在工艺腔室与被配置成用于控制工艺腔室的压力的阀之间的排放管线上，以收集从工艺腔室排出的工艺副产物。收集器包含：收集器外壳，其与排放管线连通；以及中空收集结构，其安装在收集器外壳中以收集工艺副产物且被配置成控制工艺副产物的流动路径。所述用于处理工艺副产物的设备能够有效地防止工艺副产物积聚在排放管线以及控制工艺腔室的压力的阀中。

Description

用于处理副产物的设备及用于确定收集器的更换期的方法

技术领域

本公开涉及一种用于处理工艺副产物的设备及一种用于确定收集器的更换期的方法，且更明确地说，涉及一种用于处理排放管线中的工艺副产物的设备以及一种用于使用所述设备确定收集器的更换期的方法。

背景技术

为了制造半导体，使用光刻胶的光刻工艺(lithography process)是必要的。光刻胶由对光敏感的聚合物或光敏剂与聚合物的混合物所组成。在曝光以及溶解工艺之后图案化在衬底上的光刻胶，在对衬底或衬底上的膜进行蚀刻的工艺中将图案转移到衬底上。这种聚合物被称作光刻胶，且通过使用光源在衬底上形成精细图案的工艺被称作光刻工艺。

在半导体制造工艺中，主要通过灰化工艺从衬底去除在形成例如线条图案或空间图案等各种精细电路图案的工艺或离子植入工艺中用作掩模的光刻胶。

在通常使用的灰化工艺中，氧等离子体可在晶片置于在高温(200℃至300℃)下经受加热的加热器夹盘上的状态下与光刻胶发生反应，以去除光刻胶。氧(O₂)气主要用作反应气体，并且，另一气体可与氧气混合以提高灰化效率。

灰化工艺是在与外部隔绝的工艺腔室中执行。例如反应气体、未反应气体以及反应副产物等工艺副产物通过连接到工艺腔室的排放管线排出。排放管线不仅用以排出工艺副产物，而且还用以控制工艺腔室中的工艺压力。

然而，通过排放管线排出的反应副产物在穿过温度相对低的排放管线时凝结在所述排放管线中，且因此以粉末或具有粘性性质的聚合物的形式积聚。具体地说，如果灰化工艺使用氢(H₂)气，那么积聚量会进一步增大。这种聚合物不仅积聚在排放管线中，而且还积聚在工艺腔室的内壁上以及用于控制压力的阀中，从而中断废气流动或导致阀发生故障。

[现有技术文档]

[专利文档]

(专利文档1)KR10-1994-0011844A

发明内容

本公开提供一种用于处理工艺副产物的设备以及一种用于使用所述设备确定收集器的更换期的方法，所述设备能够有效地防止工艺副产物积聚在排放管线以及控制工艺腔室的压力的阀中。

根据示范性实施例，一种用于处理工艺副产物的设备包含收集器，所述收集器安装在工艺腔室与被配置成用于控制工艺腔室的压力的阀(valve)之间的排放管线上，以收集从工艺腔室排出的工艺副产物，其中所述收集器包含：收集器外壳，其与排放管线连通；以及中空的收集结构，其安装在收集器外壳中以收集工艺副产物，且被配置成控制工艺副产物的流动路径。

收集结构的横截面积可从收集器外壳的流入孔(inflow hole)到排出孔(discharge hole)逐渐减小。

可设置多个收集结构以提供具有彼此不同的横截面积的流动路径，且多个所述收集结构可被安置成从排放管线的中心部分向外隔开。

收集器还可包含经由收集器外壳以及收集结构安装的冷却管线。

收集器可更换地(exchangeably)安装。

所述设备还可包含加热器，所述加热器与收集器的后端连通，以对工艺副产物进行加热。

所述设备还可包含等离子体处理单元，所述等离子体处理单元与收集器的后端连通，以对工艺副产物进行等离子体处理且由此使工艺副产物分解。

等离子体处理单元可包含：反应器，其与收集器外壳连通以提供工艺副产物流动穿过的流动空间；等离子体产生器，其安装在反应器外部以向流动穿过反应器内部的工艺副产物施加活化能(activation energy)；以及电源，其被配置成对等离子体产生器供电。

等离子体产生器可包含围绕反应器的电感耦合等离子体(inductively coupledplasma，ICP)线圈。

所述设备还可包含控制单元，所述控制单元被配置成确认阀的切换程度，以确定收集器的更换期。

所述阀可包含节流阀(throttle valve)，所述节流阀被配置成使阀板(valveplate)旋转且由此控制工艺腔室的压力，且所述控制单元可比较在先前过程中所测量的阀板的旋转角与在当前过程中所测量的阀板的旋转角，以确定收集器的更换期。

工艺副产物可含有碳(C)、氢(H)以及氧(O)中的至少一种元素。

根据另一示范性实施例，一种用于确定收集器的更换期的方法包含以下步骤，所述收集器安装在工艺腔室与被配置成用于控制工艺腔室的压力的阀之间的排放管线上，以收集从工艺腔室排出的工艺副产物：根据工艺腔室的压力来确认阀的当前位置值；根据在先前过程中所测量的阀的位置值，计算出阀的经确认当前位置值的变化；以及计算出在设定临界值内的重复变化次数以确定收集器的更换期。

所述阀可包含节流阀，所述节流阀被配置成使阀板旋转且由此控制工艺腔室的压力，且所述阀的位置值可包含阀板的角度值。

在先前过程中所测量的阀的位置值可包含刚好在更换收集器之后所测量的阀的位置值。

附图说明

通过结合附图进行的以下描述可更详细地理解示范性实施例，其中：

图1是用于解释根据示范性实施例的用于处理工艺副产物的设备连接到工艺腔室的状态的视图。

图2是示出根据示范性实施例的正安装收集器的状态的示意图。

图3是示出根据示范性实施例的收集器的收集结构的示意图。

图4是示出根据示范性实施例的正安装冷却管线的状态的示意图。

图5是示出根据示范性实施例的正安装加热器的状态的示意图。

图6是示出根据示范性实施例的正安装等离子体处理单元的状态的示意图。

图7是示出用于控制压力的阀板的旋转角的变化的视图。

附图标号说明

10：用于处理工艺副产物的设备；

40：工艺腔室；

50：排放管线；

60：阀；

62：阀板；

64：阀外壳；

70：真空泵；

100：收集器；

110：收集器外壳；

112：密封槽；

118：密封构件；

120：中空收集结构；

122：第三收集结构；

124：第二收集结构；

126：第一收集结构；

130：冷却管线；

200：加热器；

210：加热器外壳；

220：加热护套；

300：等离子体处理单元；

310：反应器；

320：等离子体产生器；

330：等离子体处理单元外壳。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细地描述具体实施例。然而，本发明可以不同的形式来体现，且不应解释为局限于本文所陈述的实施例。更确切地，提供这些实施例是为了使得本发明将是透彻且完整的，且将把本发明的范围完整地传达给所属领域的技术人员。在附图中，相同参考标号始终指代相同元件。

图1是用于解释根据示范性实施例的用于处理工艺副产物的设备连接到工艺腔室的状态的视图。

参考图1，在根据示范性实施例的用于处理副产物的设备10中，排放管线50安装在工艺腔室40与用于控制工艺腔室40的压力的阀60之间。

工艺腔室40可包含用于执行例如沉积、蚀刻或灰化等制造工艺的所有工艺腔室40，具体地说可包含其中执行以下灰化工艺的工艺腔室：去除在形成例如线条图案或空间图案等各种精细电路图案的工艺或离子植入工艺中用作掩模的光刻胶。在如上文所描述的灰化工艺中，当与其它工艺相比时可产生相对较大数量的工艺副产物，从而更加严重地导致以下问题：包含反应气体、未反应气体以及反应副产物的工艺副产物由于由有机聚合物所组成的光刻胶的特性而集中且积聚在排放管线50或真空泵70中。

当示意性地解释在工艺腔室40中执行灰化工艺的过程时，尽管未示出，但通过设置于工艺腔室40中的衬底入口(未示出)将衬底(未示出)装载到支撑构件(未示出)上。当装载完衬底时，支撑构件在工艺温度下对衬底进行加热，且连接到排放管线50的真空泵70在预设压力下对工艺腔室40内的压力进行减压。压力可由安装在排放管线50上的阀60控制。

当例如工艺腔室40内的压力以及温度等工艺条件满足预设条件时，可通过在工艺腔室40内使用等离子体来产生氧自由基或氢自由基，且接着将其供应到衬底。可通过氧等离子体或氢等离子体去除衬底的表面上剩余的光刻胶。此处，供应到工艺腔室40中的包含反应气体、未反应气体以及反应副产物的工艺副产物通过排放管线50排出。

如上文所描述，当在衬底的表面上执行灰化工艺(光刻胶去除工艺)时，工艺腔室40内的工艺副产物通过排放管线50排出到外部。也就是说，通过排放管线50排出的工艺副产物包含反应气体以及未反应气体。当执行所述工艺时，在工艺腔室40中产生的反应副产物可与包含光刻胶的有机聚合物一起排出。因此，工艺副产物含有碳(C)、氢(H)以及氧(O)中的至少一种元素。

此处，处于固态或液体的工艺副产物可积聚在排放管线50的内壁上。所积聚的工艺副产物可中断排放管线50内的流动，并且，工艺副产物可积聚在安装在排放管线50上的阀60上从而导致故障。此现象不局限于通过排放管线50排出的光刻胶，而是适用于流动穿过排放管线50的液体材料与固体材料两者。并且，由于气体材料在温度低于工艺腔室40的温度的排放管线50内可能变成液态或固态，因此可能会发生此现象。因此，为了防止发生此现象，有必要收集流动穿过排放管线50的工艺副产物。

图2是示出根据示范性实施例的正安装收集器的状态的示意图，且图3是示出根据示范性实施例的收集器的收集结构的示意图。图4是示出根据示范性实施例的正安装冷却管线的状态的示意图。

参考图2到4，根据示范性实施例的用于处理工艺副产物的设备10包含收集器100，所述收集器100安装在工艺腔室40与用于控制工艺腔室40的压力的阀60之间的排放管线50上，以收集从工艺腔室40排出的工艺副产物。收集器100包含：收集器外壳110，其与排放管线50连通；以及中空的收集结构120，其安装在收集器外壳110中以收集工艺副产物且控制工艺副产物的流动路径。

收集器110安装在工艺腔室40与用于控制工艺腔室40的压力的阀60之间的排放管线50上。收集器100的安装位置并不特别地局限于排放管线50。举例来说，收集器100可安装在用于控制工艺腔室40的压力的阀60的前端上，以防止工艺副产物积聚在阀60中以及排放管线50的内部。

收集器外壳110与排放管线50连通以提供工艺副产物流动穿过排放管线50的流动空间。收集器外壳110包含流入孔以及排出孔，所述流入孔与排放管线50连通以允许引入工艺副产物，收集器外壳110内的工艺产物通过所述排出孔排出。因此，收集器外壳110可具有中空形状，所述收集器外壳110具有从排放管线50的内壁延伸的内壁且由与排放管线50相同的材料所组成，即，由具有优良耐热性的不锈钢(steel use stainless，SUS)材料所组成。

收集结构120安装在收集器外壳110中以收集工艺副产物且控制工艺产物的流动路径。此处，收集结构120可具有中空形状以控制工艺副产物的流动路径，从而使得工艺副产物沿着排放管线50的中心部分流动。上述收集结构120可由具有耐腐蚀性且易于制造的铝材料所组成。

收集结构120的流动路径可具有如下横截面积，所述横截面积从收集器外壳110的流入孔(即，收集器外壳110的上端)到收集器外壳110的排出孔(即，收集器外壳110的下端)逐渐减小，以增大与工艺副产物的接触面积且延迟排出时间。并且，流动路径的中心部分可对应于排放管线50的中心部分，以允许工艺副产物沿着排放管线50的中心部分流动。并且，收集结构120的内壁可具有不均匀形状，且可沿内壁形成多个阶梯状部分以更加扩展与工艺副产物的接触面积。

当收集结构120的流动路径具有向下逐渐减小的横截面积时，收集结构120的侧壁相对于排放管线50的横向截面可具有预定角度。此处，收集结构120的侧壁相对于排放管线50的横向截面的角度可为40°至80°。当收集结构的侧壁的角度小于40°时，通过真空泵70的泵送(pumping)可能无法将排出的工艺副产物平稳地排出到排放管线。当收集结构的侧壁的角度超过80°时，难以将工艺副产物收集到收集结构120中。因此，收集结构120的侧壁可相对于排放管线50的横向截面以40°至80°的角度倾斜。尽管附图中示出了包含具有预定厚度的侧壁且具有具圆形横截面的流动路径的收集结构120，但本公开不局限于收集结构120的所述形状。举例来说，收集结构120可具有任何形状，只要收集结构120的流动路径朝向其下端逐渐减小即可。并且，尽管在附图中收集结构120被安装成与收集器外壳110的内壁隔开预定距离，但收集结构120的上端上的侧壁可紧密地附接到收集器外壳110的内壁，以防止工艺副产物流动穿过收集结构120与收集器外壳110之间隔开的空间。

并且，可设置多个收集结构120，从而使得所述多个收集结构120的流动路径具有彼此不同的横截面积。所述多个收集结构120可被安置成从排放管线50的中心部分向外彼此隔开。也就是说，当设置多个收集结构120时，即，包含第一收集结构126、第二收集结构124以及第三收集结构122时，第二收集结构124的流动路径的横截面积可大于第一收集结构126的流动路径的横截面积，且第三收集结构122的流动路径的横截面积可大于第二收集结构124的流动路径的横截面积。

此处，第一收集结构126可安置在排放管线50的中心部分处，且第二收集结构124可与第一收集结构隔开预定距离且安置在第一收集结构126外部。第三收集结构122可与第二收集结构124隔开预定距离且安置在第二收集结构124外部。此处，第一收集结构126的内部空间、第一收集结构126与第二收集结构124之间隔开的空间、以及第二收集结构124与第三收集结构122之间隔开的空间可提供工艺副产物的流动路径。此处，第三收集结构122的上端上的侧壁也可如上文所描述般紧密地附接到收集器外壳110的内壁。

收集器110还可包含用于使收集器外壳110以及收集结构120冷却的冷却管线130。冷却管线130具有管状形状，从而使得冷却流体在其中流通。可通过冷却管线130使收集器外壳110以及收集结构120冷却。对此，冷却管线130可连接到容纳冷却流体的冷却流体存储零件(未示出)。因此，冷却管线130接收来自冷却流体存储零件的冷却流体，以使收集器外壳110以及收集结构120冷却。

例如冷却剂等冷却液体或例如氟利昂气体(Freon gas)等冷却气体可用作冷却流体。冷却流体的温度可为20℃或低于20℃。也就是说，相对于温度为60℃至70℃的排放管线50，收集器外壳110以及收集结构120通过冷却管线130，使其在20℃或低于20℃的温度下冷却，且因此，也可使流动穿过经冷却的收集器外壳110以及收集结构120的工艺副产物冷却，且接着在固态或粘性液态下将其收集。

冷却管线130可经由所有收集器外壳110以及收集结构120安装以有效地使收集器外壳110以及收集结构120冷却。对此，如图4中所示出，冷却管线130可被安装成穿过所有收集器外壳110以及收集结构120，且收集结构120中的每一个可由冷却管线130固定在位。

如上文所描述，收集器100可更换地安装在工艺腔室40与用于控制工艺腔室40的压力的阀60之间的排放管线50上。对此，密封构件118可安装在连接到排放管线50的收集器100的收集器外壳110的上端以及下端中的每一个上。密封构件118可防止工艺副产物在排放管线50与收集器100之间泄漏。密封构件可包含O形环。安放O形环的密封槽112可限定在收集器外壳110的上端以及下端中的每一个中，以通过O形环在排放管线50与收集器100之间精确地调节收集器100的中心位置。

图5是示出根据示范性实施例的正安装加热器的状态的示意图。

参考图5，根据示范性实施例的用于处理工艺副产物的设备10还可包含加热器200，所述加热器200与收集器100的后端连通以对工艺副产物进行加热。加热器200可安置在收集器100的后端上以与排放管线50连通。或者，加热器200可直接连接到收集器100的后端。

加热器200可包含加热器外壳210以及安装在加热器外壳210的外壁上的加热护套220。加热器外壳210与排放管线50或收集器外壳110连通以提供排放管线50中的工艺副产物流动穿过的流动空间。因此，加热器外壳210可具有中空形状，其中内壁从排放管线50或收集器外壳110的内壁延伸。

加热护套220通过加热器外壳210的外壁对加热器外壳210内的工艺副产物进行加热。加热护套220可设置为围绕加热器外壳210的螺旋形加热丝。一般来说，相对于温度60℃至70℃的排放管线50，可通过在100℃或高于100℃的温度下进行加热的加热护套220使工艺副产物变成气态，以防止工艺副产物积聚且凝结在加热器外壳210以及排放管线50的内壁上。

图6是示出根据示范性实施例的正安装等离子体处理单元300的状态的示意图。

参考图6，根据示范性实施例的用于处理工艺副产物的设备10还可包含等离子体处理单元300，所述等离子体处理单元300与收集器100的后端连通，以通过等离子体处理使工艺副产物分解。等离子体处理单元300可包含：反应器310，其与等离子体处理单元300连通以提供工艺副产物流动穿过的流动空间；等离子体产生器320，其安装在反应器310输出处以向流动穿过反应器310内部的工艺副产物施加活化能；以及电源，其对等离子体产生器320供电。等离子体处理单元300可安置在收集器100的后端上以与排放管线50连通。或者，等离子体处理单元300可直接连接到收集器100的后端。

反应器310可与收集器外壳110连通以提供工艺副产物流动穿过的流动空间。反应器310可由例如石英(即，陶瓷)等介电材料所组成。反应器310可具有中空形状，其中内壁从排放管线50或收集器外壳110的内壁延伸。

等离子体产生器320向流动穿过反应器310内部的工艺副产物施加活化能。等离子体产生器320可包含围绕反应器310的电感耦合等离子体(inductively coupled plasma，ICP)线圈以改进等离子体密度。此处，ICP线圈邻近反应器310的侧壁安置于反应器310外部。ICP线圈可具有多个匝(turns)。在此情况下，匝中的每一个可彼此平行布置。

电源对等离子体产生器320供电。此处，电源可产生RF功率且通过充分匹配网络连接到ICP线圈。当RF功率从电源供应到ICP线圈时，诱发的等离子体被诱发到反应器310中。并且，等离子体处理单元300还可包含安装在反应器310以及等离子体产生器320外部的等离子体处理单元外壳330。等离子体处理单元外壳330可由与排放管线50相同的材料所组成，即，由具有优良耐热性的不锈钢(steel use stainless，SUS)材料所组成。因此，工艺副产物流动穿过的流动空间可具有双管结构以保护例如ICP线圈等结构、防止工艺副产物向外泄漏和允许等离子体处理单元外壳330接地，且由此防止从ICP线圈产生的电磁波向外辐射。

等离子体处理单元300从包含于工艺副产物中的含有氧或氢的反应气体以及未反应气体中产生氧自由基或氢自由基，且通过使用氧等离子体或氢等离子体使工艺副产物分解以及解离而使工艺副产物电离。也就是说，反应器310的内部由于排放管线50的结构而具有对应于工艺腔室40的压力。等离子体可在类似于工艺腔室40的条件的条件下，从包含于从工艺腔室40排出的工艺副产物中的含有氧或氢的反应气体以及未反应气体中产生。

在根据示范性实施例的用于处理工艺副产物的设备10中，可通过收集器100收集工艺副产物，且接着在排出大量工艺副产物的灰化工艺中对其进行初步处理。这样做是因为防止工艺副产物积聚的效果不足以对大量工艺副产物进行直接加热(所述大量工艺副产物由于产生大量工艺副产物的灰化工艺的特性而未收集)，并且，难以防止排放管线50的内壁或阀60的内部受到污染。

因此，收集器100可控制工艺副产物的流动路径，以允许工艺副产物沿着排放管线50的中心部分流动，且由此经由收集器100最小化工艺副产物沿着安装在后端上的排放管线50、加热器200或等离子体处理单元300的内壁的流动，由此防止工艺副产物积聚在排放管线50、加热器200或等离子体处理单元300的内壁中。

并且，尽管上述加热器200或等离子体处理单元300安装在收集器100的后端上或连接到收集器100的后端的排放管线50上，但加热器200以及等离子体处理单元300可相继安装在收集器100的后端上，或等离子体处理单元300以及加热器200可相继安装在收集器100的后端上。另外，加热器200或等离子体处理单元300可直接安装在阀60的前端上以有效地防止工艺副产物在穿过阀60时积聚在阀60中，所述工艺副产物由加热器200进行加热或由等离子体处理单元300分解以及解离。

根据示范性实施例的用于处理副产物的设备10还可包含控制单元(未示出)，所述控制单元确认用于控制工艺腔室40的压力的阀60的切换信息，以确定收集器100的更换期。此处，使阀板62旋转以控制工艺腔室40的压力且由此精细地控制压力的节流阀可用作阀60。控制单元可通过以下方式确定收集器100的更换期：将在先前过程中所测量的阀板62的旋转角与在目前过程中所测量的阀板62的旋转角进行比较(如图7所示)。

以下将详细描述用于相对于控制单元确定收集器100的更换期的方法。

图7是示出用于控制压力的阀板的旋转角的变化的视图。

参考图7，根据示范性实施例的用于测定收集器100的更换期的方法可以是测定如下收集器100的更换期的方法，所述收集器100通过在工艺腔室40与用于控制工艺腔室40的压力的阀60之间安装排放管线50，而收集从工艺腔室40排出的副产物。用于测定收集器100的更换期的方法包含：根据工艺腔室40的压力确认阀60的当前位置值的过程；计算出阀60的当前位置值的变化的过程，所述变化是根据在先前过程中所测量的阀60的位置值所测量；以及通过计算出在预设临界值内的重复变化次数来测定收集器100的更换期的过程。

一般来说，用于在半导体制造设备中执行工艺的工艺腔室40中的工艺条件可根据不同工艺而改变。通过安装在排放管线50上的阀60执行对工艺腔室40的工艺条件当中的工艺压力的控制。通过开-关操作执行切换的闸阀或通过使阀板62在阀外壳64中旋转而控制切换程度的节流阀可用作阀60。为了精细地控制压力，节流阀连接到排放管线50。

为了测定收集器100的更换期，首先根据工艺腔室40的压力确认阀60的当前位置值(图7的实线)。就节流阀来说，阀60的位置值代表阀板62的角度值。对此，可提供能够根据工艺腔室40的设定压力值来测定阀板62的位置的监视传感器(未示出)。

其后，计算出阀60的当前位置值(图7的实线)的变化θ，所述变化是根据在先前过程中所测量的阀60的位置值(图7的虚线)所测量。此处，在先前过程中所测量的阀60的位置值(图7的虚线)代表刚好在更换收集器100之后所测量的阀60的位置值，即，阀板62的角度值。

也就是说，通过排放管线50从工艺腔室40排出的工艺副产物在穿过温度相对低的排放管线50时凝结在排放管线50中，且因此以粉末或具有粘性性质的聚合物的形式而积聚。在根据示范性实施例的用于处理工艺副产物的设备10中，如上文所描述，所述设备可防止工艺副产物积聚在收集器100中，并且还防止工艺副产物融合且积聚在排放管线50、加热器200以及等离子体处理单元300的内壁中。

因此，在先前过程中所测量的阀60的位置值(图7的虚线)与阀60的所测量当前位置值(图7的实线)的变化θ对应于由于工艺副产物积聚在收集器100中而产生的用于控制工艺腔室40的设定压力的压力变化。也就是说，当刚好在更换收集器100之后确认用于将工艺腔室40的压力控制为设定压力的阀板62的角度值(图7的虚线)，并且在工艺副产物通过排放工艺的执行而积聚在收集器100中之后在同一过程下将工艺腔室40控制为设定压力时，阀板62的角度由于工艺副产物积聚在收集器100中会具有更大的值(图7的实线)。因此，在计算出了阀60的当前位置值的变化θ(所述变化是根据在先前过程中所测量的阀60的位置值所测量)时，可预测积聚在收集器100中的工艺副产物的量。

其后，计算出在设定临界值内的阀60的所测量位置值(图7的虚线)与阀60的所测量当前位置值(图7的实线)的重复变化次数以确定收集器100的更换期。

举例来说，当用于在更换收集器100之后将工艺腔室40的压力控制为设定压力的阀板62的角度为20°时，用于在预定量的工艺副产物通过排放而积聚在收集器100中之后将工艺腔室40的压力控制为同一设定压力的阀板62的角度可为25°。此处，当最大误差值(即，用于将工艺腔室40的压力控制为设定压力的临界值)的角度被设定为30°时，收集器100的更换期可被设定成使得在通过以下方式执行六次所述过程之后更换收集器100：计算出阀板62的当前角度值(30°)的变化(5°)(所述变化是根据在先前过程中所测量的阀板62的角度值(25°)所测量)，以及计算出在设定临界值(30°)内的重复变化次数。

在用于处理副产物的设备10以及用于使用所述设备10确定收集器100的更换期的方法中，中空的收集结构120可安装在收集器外壳110中，从而使得与工艺副产物的接触面积以及工艺副产物的流动路径增大，且收集结构120可控制工艺副产物的流动路径，以有效地收集工艺副产物并且还防止工艺副产物融合在排放管线50的内壁上。

并且，由收集结构120将流动路径控制到排放管线50的中心部分的工艺副产物可由安装在收集器100的后端处的等离子体处理单元300分解并解离，以更有效地防止工艺副产物积聚在排放管线50以及调节工艺腔室40的压力的阀60中。

另外，有可能易于通过检查用于控制工艺腔室40的压力的阀60的位置来确定工艺副产物积聚在其中的收集器100的更换时间，由此便于维护以及管理工艺设备且提高生产率。

在根据示范性实施例的用于处理副产物的设备以及用于使用所述设备确定收集器的更换期的方法中，中空的收集结构可安装在收集器外壳中，从而使得与工艺副产物的接触面积以及工艺副产物的流动路径增大，且收集结构可控制工艺副产物的流动路径，以有效地收集工艺副产物并且还防止工艺副产物融合在排放管线的内壁上。

并且，由收集结构将流动路径控制到排放管线的中心部分的工艺副产物可由安装在收集器的后端上的加热器进行加热而变成气态，或者由安装在收集器的后端上的等离子体处理单元通过分解以及解离而进行电离，以更有效地防止工艺副产物积聚在排放管线以及控制工艺腔室的压力的阀中。

另外，有可能易于通过检查用于控制工艺腔室的压力的阀的位置来确定工艺副产物积聚在其中的收集器的更换时间，由此便于维护以及管理工艺设备且提高生产率。

尽管通过使用具体术语来描述以及示出具体实施例，但术语仅仅是用于明确解释实施例的实例，且因此对本领域的技术人员显而易见的是在不改变技术理念或基本特征的情况下可以其它具体形式以及变化来执行实施例以及技术术语。因此，应理解根据本发明的实施例的简单更改可属于本发明的技术精神。

Claims (15)

1.一种用于处理工艺副产物的设备，其特征在于，所述设备包括收集器，所述收集器安装在工艺腔室与被配置成用于控制所述工艺腔室的压力的阀之间的排放管线上，以收集从所述工艺腔室排出的所述工艺副产物，

其中所述收集器包括：

收集器外壳，所述收集器外壳与所述排放管线连通；以及

中空的收集结构，安装在所述收集器外壳中以收集所述工艺副产物，且被配置成控制所述工艺副产物的流动路径。

2.根据权利要求1所述的用于处理工艺副产物的设备，其中所述收集结构具有从所述收集器外壳的流入孔到排出孔逐渐减小的横截面积。

3.根据权利要求1所述的用于处理工艺副产物的设备，其中设置多个所述收集结构以提供具有彼此不同的横截面积的流动路径，并且

多个所述收集结构被安置成从所述排放管线的中心部分向外隔开。

4.根据权利要求1所述的用于处理工艺副产物的设备，其中所述收集器还包括经由所述收集器外壳以及所述收集结构安装的冷却管线。

5.根据权利要求1所述的用于处理工艺副产物的设备，其中所述收集器可更换地安装。

6.根据权利要求1所述的用于处理工艺副产物的设备，还包括加热器，所述加热器与所述收集器的后端连通，以对所述工艺副产物进行加热。

7.根据权利要求1所述的用于处理工艺副产物的设备，还包括等离子体处理单元，所述等离子体处理单元与所述收集器的后端连通，以对所述工艺副产物进行等离子体处理且由此使所述工艺副产物分解。

8.根据权利要求7所述的用于处理工艺副产物的设备，其中所述等离子体处理单元包括：

反应器，所述反应器与所述收集器外壳连通，以提供所述工艺副产物流动穿过的流动空间；

等离子体产生器，所述等离子体产生器安装在所述反应器外部，以向流动穿过所述反应器的内部的所述工艺副产物施加活化能；以及

电源，所述电源被配置成对所述等离子体产生器供电。

9.根据权利要求8所述的用于处理工艺副产物的设备，其中所述等离子体产生器包括围绕所述反应器的电感耦合等离子体线圈。

10.根据权利要求1所述的用于处理工艺副产物的设备，还包括控制单元，所述控制单元被配置成确认所述阀的切换程度，以确定所述收集器的更换期。

11.根据权利要求10所述的用于处理工艺副产物的设备，其中所述阀包括节流阀，所述节流阀被配置成使阀板旋转且由此控制所述工艺腔室的所述压力，并且

所述控制单元将在先前过程中所测量的所述阀板的旋转角与在当前过程中所测量的所述阀板的旋转角进行比较，以确定所述收集器的所述更换期。

12.根据权利要求1到11中任一权利要求所述的用于处理工艺副产物的设备，其中所述工艺副产物含有碳、氢以及氧中的至少一种元素。

13.一种用于确定收集器的更换期的方法，其特征在于，所述收集器安装在工艺腔室与被配置成用于控制所述工艺腔室的压力的阀之间的排放管线上，以收集从所述工艺腔室排出的工艺副产物，所述方法包括：

根据所述工艺腔室的压力来确认所述阀的当前位置值；

根据在先前过程中所测量的所述阀的位置值，计算出所述阀的经确认所述当前位置值的变化；以及

计算出在设定临界值内的重复变化次数，以确定所述收集器的所述更换期。

14.根据权利要求13所述的用于确定收集器的更换期的方法，其中所述阀包括节流阀，所述节流阀被配置成使阀板旋转且由此控制所述工艺腔室的所述压力，并且

所述阀的所述位置值包括所述阀板的角度值。

15.根据权利要求13所述的用于确定收集器的更换期的方法，其中在所述先前过程中所测量的所述阀的所述位置值包括刚好在更换所述收集器之后所测量的所述阀的位置值。