TWI279833B - Semiconductor manufacturing apparatus and chemical exchanging method - Google Patents

Description

1279833 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種其中藉由使用一高溫循環型化學浴槽 來清洗一半導體基材之半導體製造裝置及一種交換該高溫 循環型化學浴槽中之化學品之化學交換方法。 【先前技術】 吾人已提出多種清洗半導體基材之方法。當使用高濃度 化學品時，採用重複循環及使用化學品之系統來清洗半導 Φ 體基材。在此循環系統中，經特定加熱以供使用之化學品 通常為：硫酸與過氧化氫溶液之混合物；磷酸溶液；鹽酸 與過氧化氫溶液之混合物；及氨與過氧化氫溶液之混合物。 若化學品在其中以相同化學品重複清洗半導體基材之循 環系統中得到良好的利用，則雜質溶解於該等化學品中或 者在該等化學品之中的反應相對於起始濃度進行且因此改 變該等化學品之濃度。為此，需要有規律或無規律地更換 該等化學品。當以新化學品交換高溫化學品時，在處理浴 • 槽最低部分之導管處提供廢化學品閥以自其排出化學品。 當必須冷卻時，將處理浴槽中的全部量之化學品臨時儲存 於冷卻槽中且接著排出。當冷卻為不必需時，實際上就將 化學品排出。 當排出全部量之化學品結束時，關閉廢化學品閥且將新 化學品供應至處理浴槽中。在化學品於處理浴槽中之量達 到循環量之後，運行泵且藉由加熱器升高化學品溫度。在 溫度升高至預定處理溫度之後，將其控制在一恆定溫度。 104222.doc 1279833 接著，新化學品溫度成為處理溫度且再次進行清洗半導體 基材。在此情況中，需要電能將新化學品溫度升高直到可 進行清洗半導體基材時之處理溫度，且在溫度升高期間處 理必須暫缓。 為解決此等問題，已提出一種藉由使用自處理浴槽排出 之化學品（廢化學品）升高新化學品溫度來有效使用能量之 方法（Jpn· Pat. Appln· KOKAI公開案第 2000-266496號）。在 此方法中，可藉由以熱交換器在高溫廢化學品與新化學品 之間進行熱交換來升高待供應至處理浴槽中之新化學品溫 度。因此，可減少電能且縮短新化學品溫度升高至處理溫 度之時間。 然而，此種方法存在一問題。Jpn. Pat. Appln. KOKAI公 開案第2000-266496號之方法在任何時間流體流動均存在 之情況中為熱交換。具體言之，此方法係關於一系統中之 熱交換，其中待供應至處理浴槽中之流入流體（新化學品） 與自處理浴槽中待排出之流出流體同時流動。因此，不可 將此方法應用於在使處理浴槽完全排空之後就將新化學品 供應至該處理浴槽中之系統。此外，存在另一個問題：新 化學品與廢化學品可能在處理浴槽中相混合。 在一通用熱交換系統中，新化學品之溫度低於廢化學品 之溫度（大體上等於處理溫度之溫度）。為此，單獨藉由進行 熱交換不可將新化學品之溫度升高至處理溫度。為將藉由 熱交換所升高之熱化學品溫度進一步升高至處理溫度，需 要電能。 104222.doc 1279833 如上文所解釋，在其中藉由使用高溫循環型化學浴槽來 清洗半導體基材之傳統半導體製造裝置中，需要電能來將 新化學品溫度升高至處理溫度且在新化學品之溫度升高期 間處理必須暫緩。另外，吾人已提出一種使用廢化學品與 新化學品之間熱交換之方法。然而在此方法中，新化學品 與廢化學品可能在處理浴槽中相混合。此外，藉由熱交換 不可將新化學品溫度升高至處理溫度，且需要藉由其它方 式來將其升高。 • 【發明内容】 本發明之一態樣係一種半導體製造裝置，其包含：一高 溫循環型化學浴槽，其中填充一化學品以用於在該化學品 溫度升高至預定溫度之狀態時清洗一半導體基材且其中使 該化學品循環及再利用；一排出機構，自該化學浴槽排出 其中之該化學品；一輔助流體供應機構，其將一輔助流體 添加至視為一廢化學品之該經排出之化學品中以藉由與該 廢化學品混合來產生熱量且藉此加熱該廢化學品；一熱交 ® 換器，其中臨時儲存該經加熱之廢化學品且允許一新化學 品流動，且其藉由該廢化學品與該新化學品之間的熱交換 來冷卻該廢化學品且升高該新化學品之溫度；及一供應機 構，其將具有在該熱交換器中經升高之溫度的該新化學品 供應至該化學浴槽中。本發明之另一態樣係一種半導體製 造裝置，其包含：一高溫循環型化學浴槽，其中填充一化 學品以用於在該化學品溫度升高至第一溫度之狀態時清洗 一半導體基材，且其中使該化學品循環及再利用；一排出 104222.doc 1279833 機構，自該化學浴槽排出其中之該化學品；一輔助流體供 應機構，其將一輔助流體添加第二溫度低於該經排出之化 學品之該第一溫度的廢化學品中以藉由與該廢化學品混合 來產生熱且藉此加熱該處於高於該第一溫度之第三溫度下 的廢化學品；一熱交換器，其中臨時儲存該經加熱之廢化 學品且允許一新化學品流動，且其藉由該廢化學品與該新 化學品之間之熱交換來冷卻該廢化學品且將該新化學品之 溫度升高至該第一溫度；及一供應機構，其將具有在該熱 交換器中經升高之溫度的新化學品供應至該化學浴槽中。 本發明之又一態樣係：在一種半導體製造裝置（該裝置包 含：一高溫循環型化學浴槽，其中填充一化學品以用於清 洗一半導體基材且其中在該清洗之後使該化學品循環及再 利用）中，一種交換該高溫循環型化學浴槽中之該化學品之 方法，其包含：自該化學浴槽排出其中之該化學品；將一 輔助流體添加至視為一廢化學品之該經排出之化學品中以 藉由與該廢化學品混合來產生熱且藉此加熱該廢化學品； 將該經加熱之廢化學品臨時儲存於一熱交換器中；允許一 新化學品在該熱交換器中流動且藉由該廢化學品與該新化 學品在該熱交換器中的熱交換來冷卻該廢化學品且升高該‘ 新化學品之溫度；及將具有經升高之溫度的該新化學品供 應至該化學浴槽中。 【實施方式】 下文將參看隨附圖示來解釋本發明之實施例。 第一實施例 104222.doc 1279833 圖1為顯示如本發明第一實施例之半導體製造裝置的示 意圖。 參照數字11表示用於清洗諸如矽晶圓或其類似物之半導 體基材的處理浴槽（高溫循環型化學浴槽）。使處理浴槽U 例如填充基於硫酸之高溫化學品12。將半導體基材13浸入 處理浴槽11中之化學品12中且接著清洗。

藉由泵（P)14使處理浴槽u中之化學品12循環。換而言 之，藉由泵14自處理浴槽丨丨之底部部分供應化學品，且經 由化學品循環再次自處理浴槽!!之底部部分供應自處理浴 槽11之頂部部分溢出之化學品。將控制化學品溫度之加熱 器（H)15及經由其移除作為雜質之顆粒的過濾器（F)16插入 化學品循環中。藉由泵14使處理浴槽u中之少量化學品^ 循環且在清洗半導體基材13或待命期間，#由加熱器⑽ 過濾器16來進行溫度控制及顆粒移除。在處理浴槽u外部 提供濃度監控器17以量測化學品12之濃度。 在處理浴槽11(例如化學品循環）最低部分處之導管中的 泵14與加熱器15之間提供廢化學品閥21。藉由㈣排出處 處理浴槽11之頂端將新 理浴槽11中之化學品12。此外 化學品供應至處理浴槽11中。 特定言之，當交換化學品之時間已到時，則停止運行泵 14及加熱|§ 15，打開廢化學品閱21，i自處理浴槽^最低 部分處之導管排出化學品。當排出全部量之化學品時，關 閉廢化學品閥2丨且將新化學品供應至處理浴槽^中。在化 學品12於處理浴槽11中之量達到循環量之後，運行泵μ且 104222.doc -10- 1279833 藉由加熱器15升高化學品12之溫度。在溫度升高至預定温 度之後’將溫度控制在-怪^溫度。t該溫度變成預 理溫度（處理溫度）時，再次進行清洗半導體基材13。 上文所揭不之基本結構係與先前技術相同。除此之外， 在本實施例中提供在自處理浴槽u排出 至處理浴槽u中之新化學品之間進行熱交換之熱交換= 及將水作為輔助流體添加至廢化學品中來升高廢化學品溫 度之水添加機構32。 換而言之，在高溫循環型化學浴槽之廢化學品系統中提 供熱交換器31以致使將經由閥21自處理浴槽u排出之化學 品（廢化學品）供應至熱交換器31中。將供應至熱交換器Η 中之廢化學品臨時儲存於熱交換器31中且最終自_排放 至外部。在另-方面’經由閥24將新化學品提供至熱交換 器31中且藉由熱交換器31來加熱。將具有藉由熱交換㈣ 升高之溫度的新化學品供應至處理㈣11+。水添加機構 32藉由打開閥22向待供應至熱交換器31中之廢化學品中添 加水以致於藉由稀釋熱來升高該廢化學品之溫度。因此， 廢化學品與水反應且藉此升高廢化學品之溫度。從而，將 具有經升咼之溫度的廢化學品供應至熱交換器3丨中。 熱交換器31包含其中臨時儲存廢化學品之導管35及如圖 2中所示在導管35中所提供之新化學品導管％，該圖2說明 熱交換器31之内部結構。熱交換器31之廢化學品側導管35 之體積等於或大於處理浴槽丨丨中之化學品體積。使導管3 5 外壁易於耐熱。換而言之，可將處理浴槽丨丨中之化學品完 104222.doc -11 - 1279833 王排入熱父換器3 1中。當將處理浴槽丨丨排空且向其中提供 新化學品時，在處理浴槽丨丨内部廢化學品與新化學品並未 混合。新化學品供應側之導管不需要具有與處理浴槽丨i相 同之體積。可在必要時藉由在開關控制下打開或關閉提供 側閥24來將必需量之新化學品供應至處理浴槽^中，同時 監控熱交換器3 1内部之新化學品溫度。為改良熱交換效 率，可在廢化學品侧之導管處提供一攪拌器（未顯示）。 在熱交換器3 1之廢化學品出口側處提供廢化學品溫度監 控器37。在熱交換器31之新化學品出口側處提供新化學品 溫度監控器3 8。 可根據濃度監控器17所偵測之值來判定熱交換之前添加 至廢化學品中之水的體積。 特疋S之，在排出處理浴槽1 1中之化學品之前可藉由漢 度監控器17來偵測化學品12中之硫酸濃度且可基於偵測結 果來預先考慮可用於稀釋之水的添加體積並設定在此範圍 之内。 當以新化學品交換處理浴槽u中之化學品時，在上述結 構中，首先停止運行泵14及加熱器丨5，打開閥2丨，且排出 處理浴槽11中之全部體積的化學品丨2且臨時儲存在熱交換 Is 3 1中。此時，為加熱廢化學品，打開閥22且將預定體積 之水添加至該廢化學品中。從而，將待供應至熱交換器31 中之廢化學品溫度升高至高於處理溫度。可藉由圖2中顯示 之監控器37及38來調節添加至廢化學品中之水之體積，同 時檢查廢化學品及新化學品之溫度。當排出全部體積之化 104222.doc -12- 1279833 學品12時，關閉廢化學品閥21。 其次，打開閥24且經由熱交換器3 1將新化學品供應至處 理浴槽11中。藉由與廢化學品熱交換來升高供應至熱交換 器3 1中之新化學品溫度，且將溫度已升高之新化學品供應 至處理浴槽11中。為此，為將新化學品之溫度升高至處理 溫度，可減少電能消耗或不需要消耗電能。 圖3說明在熱交換器3 1中廢化學品與新化學品之間的熱 交換。供應至熱交換器31中之廢化學品溫度錶示為T1，自 • 熱交換器3 1排出之廢化學品溫度錶示為T2，供應至熱交換 器31中之新化學品溫度錶示為T2f，且自熱交換器31排出之 新化學品溫度錶示為ΤΓ。根據熱交換原理，溫度ΤΓ不可高 於T1。為此，若實際上將溫度低於處理溫度之廢化學品供 應至熱交換器31中，則溫度ΤΓ變得低於處理溫度且新化學 品需要大的升溫能。在本實施例中’猎由添加水以稀釋熱 預先升高廢化學品溫度來使得溫度T1高於處理溫度。為 此，可使得溫度ΤΓ更高直至處理溫度。 圖5顯示在將水添加至硫酸廢液之情況中經稀釋之廢化 學品的溫度變化。水平軸表示在經添加水稀釋之後硫酸廢 液之濃度且垂直軸表示廢化學品之溫度。此圖顯示在一情 況中經稀釋之廢化學品溫度變化的實例，在該情況中將水 任意添加至溫度均為100°C之93%及78%硫酸廢液中。總而 言之，用於半導體清洗之硫酸廢液濃度為約80%。若添加 水以致使廢化學品濃度變成75%，則可將廢化學品之溫度 升高約10°C且可補償流體熱交換中之熱交換損失。 104222.doc -13· 1279833 在藉由供應新化學品使處理浴槽u中之化學品體積達至 循環體積之後，運行系14且藉由加熱器15升高化學品^溫 度。將化學品！2之溫度升高至預定溫度之後，將其控制為 -恆定溫度。從而’化學品12之溫度成為預定溫度且再次 進行清洗半導體基材13。 如上文所解釋，因為在使用高溫硫酸之半導體清洗步驟 中已排出高濃度硫酸溶液，所以可藉由水所導致之稀釋熱 使待提供至熱交換器31中之廢化學品溫度高於循環中所使 =之處理溫度。為此，即使熱交換效率差，亦可將新化學 品溫度充分地升高至（例如）循環溫度（處理溫度）。因此，可 減少用於新化學品之新的升溫能或不需要消耗電能。在此 情況中’可在化學品循環中採用加熱器15來保持循環溫度 (處理溫度）。 藉由打開閥23將熱交換器31中之廢化學品排至外面。因 為藉由與新化學品熱交換來冷卻此廢化學品，所以用於冷

卻廢化學品之冷卻機構是不必需的。因此，即使廢化學I 導官在潔淨室中之耐熱性不存在，亦可不經冷卻槽或類似 機構來排放廢化學品。 自處理浴槽11取出經清洗之半導體基材13之後，在清洗 浴槽（未顯示）中藉由使用超純水將沉積在半導體基材上之 化學品自其中充分移除。接著，乾燥半導體基材Η且轉至 下—步半導體製造步驟。若以一種化學品幾乎不可將沉積 =導體基材13上之雜質自其中移除，則藉由在使用該化 子品之清洗步驟之間進行超純水沖洗來接連清洗半導體基 104222.doc •14- 1279833 材13。最後，在進行超純水沖洗以將沉積在半導體基材上 之化學品自其中充分移除之後，乾燥半導體基材。 此外，當以新化學品交換廢化學品時，自處理浴槽11取 出基材13，且在交換結束之後，將基材13供予處理浴槽11 中〇 如上文所描述，根據本實施例，當交換用作高溫循環型 化學浴槽之處理浴槽11中之化學品時，排出處理浴槽11中 全部體積之化學品12且儲存在熱交換器31中，且藉由熱交 Φ 換器3 1將高溫廢化學品之熱量供予新化學品。因此，可減 少用於升高新化學品溫度之電能且可減少用於升高溫度之 循環加熱時間。 此外，可藉由在熱交換器3 1中添加水且以稀釋熱加熱廢 化學品來使得待用於熱交換之廢化學品溫度進一步更高。 特定言之，因為在使用硫酸之高溫循環型化學浴槽中硫酸 濃度高，所以藉由添加水所產生之稀釋熱大，其非常有效 用於升高溫度。藉由將廢化學品溫度升高至充分高之溫 ^ 度，當提供新化學品時不需要另加電能。此外，在化學品 交換時，自處理浴槽11排出處理浴槽11中全部體積之化學 品且接著向其中供應新化學品。因此，可預先阻止新化學 品與廢化學品在處理浴槽11中混合。 換而言之，可藉由新化學品與廢化學品之間之熱交換而 不使新化學品與廢化學品在處理浴槽11中混合來升高新化 學品温度，且可達到進一步減少電能且減少化學品交換時 間。 104222.doc -15- 1279833 (第二實施例） 圖4為顯示如本發明之第二實施例之半導體製造裝置的 示意圖。藉由類似參照數字來指示相同或類似於第一實施 例中所揭示之彼等者的元件且在此處不再詳細描述。 蓉於基於濃度監控器17之量測結果來設定經由水添加機 構32之水添加量，本實施例不同於第一實施例。此外，在 廢化學品閥2 1與熱交換器3 1之間提供閥25，該閥不允許廢 化學品部分穿過熱交換器3 1，但允許廢化學品直接排出。 在熱交換器3 1冬新化學品侧導管處提供閥26，其不允許新 化學品部分穿過熱交換器3 1，但允許將新化學品直接供應 至處理浴槽11中。 在本實施例中，亦可未經在處理浴槽丨丨中混合新化學品 與廢化學品來供應具有藉由熱交換器3丨升高之溫度的新化 學品，此類似於第一實施例。 除此之外，在本實施例中，可基於濃度監控器17之量測 結果以下列方式來設定水之添加體積： (1) 在使用高溫硫酸之系統中監控硫酸之濃度，自經驗上 地或實驗上來獲得廢化學品之所要溫度以致使在熱交換器 31中待升高之新化學品溫度成為處理溫度，且判定水之添 加體積以致使新化學品之溫度可升高至廢化學品之溫度。 在此情況中，用於升高新化學品溫度之電能是不必需的。 換而言之，可單獨藉由熱交換來將新化學品溫度升高至處 理溫度。 (2) 在使用高溫硫酸之系統中監控硫酸之濃度，且基於自 104222.doc -16- 1279833 處理浴槽π待排出之廢化學品濃度與廢化學品之預定濃度 之間的關係來判定水之必需體積。最近，自減少環境負荷 之觀點出發，已需要盡可能地減少來自工廠之廢化學品排 放。例如，經常在排放之後自半導體製造裝置中回收硫酸 且作為稀硫酸用於其它工業領域。在此情況中，需要根據 濃度之特定水平來回收硫酸。 換而言之，基於硫酸之廢化學品通常不作為工業廢品來 處理，但常用於其它工業目的。需要磷酸之濃度恆定。因 此，基於濃度監控器1 7之量測結果來判定水之添加體積以 致使硫酸在廢化學品中之濃度變成75%。在熱交換之後藉 由打開閥23排出該廢化學品，藉此含有濃度為75%之硫 酸，且實際上可用於其它目的。 若將廢化學品濃度設定為以上值，則藉由熱交換器3 i不 可將新化學品溫度升高至處理溫度。圖5顯示在將水添加至 溫度為100°C之93%或78%硫酸廢液中之情況中的稀釋廢化 學品溫度。垂直軸表示廢化學品溫度且水平軸表示在經添 加水稀釋之後的硫酸廢液濃度。一般而言，用於半導體清 洗之硫酸廢液濃度為約80%。可藉由添加水使廢化學品溫 度升高約10°C以致使約1〇〇。(：之廢化學品濃度變成75%。藉 此了補· 體熱乂換中之熱交換損失。若新化學品溫产未 達到處理溫度’則可藉由加熱器15或其它構件來加熱新化 學品。在此情況中，亦因為已藉由熱交換將新化學品溫度 升高至某種程度，所以僅需要少量電能來將溫度升高至處 理溫度。 104222.doc -17- 1279833 若藉由熱交換器3 1所升高之新化學品溫度等於或高於處 理溫度，則可藉由經由閥26使少量新化學品繞道來使總體 積之新化學品溫度變成處理浴槽11中之處理溫度。此外， 可經由閥21預先排出少量廢化學品且接著可藉由廢化學品 將新化學品溫度升高至處理溫度，該廢化學品藉由剩餘廢 化學品與水混合所產生之稀釋熱而受熱。 改質實施例 本發明不限於上文所描述之實施例。在該等實施例中， 水作為輔助流體用於用作清洗流體之基於硫酸之廢化學品 中且該廢化學品藉由稀釋熱來加熱。然而，化學品與輔助 流體之結合可任意改變。例如，可藉由向其中添加有機鹼 所產生之中和熱來加熱基於氯酸之化學品。可藉由向其中 添加有機酸所產生之反應熱來加熱基於鏔之化學品。然 而，需要選擇之物質當降低溫度時在熱交換器内部不沉積 或不沉澱。 添加輔助流體之位置可為進入熱交換器或熱交換器中之 導管處。可在處理浴槽之廢化學品側處提供安全閥（未顯示） 作為安全器件。圖2顯示僅一種化學品。然而，若使用含有 兩種或兩種以上化學品（包括純水）之混合化學品，則可將新 化學品供應導管安排成與熱交換器3 1平行且可藉由熱交換 來同時升高兩種或兩種以上化學品之溫度。可未經熱交換 以必需量將高溫下分解之諸如過氧化氫的流體直接供應至 處理浴槽中。 作為半導體基材清洗，存在將一些半導體基材浸入含有 104222.doc -18- 1279833 化學品之處理浴槽中且同時將其清洗之批量清洗，且存在 將化學品吹至半導體基材上同時將其逐個旋轉之單一 /月洗。即使系統為批量清洗或單一晶圓清洗，本發明亦可 用於任何使用高濃度化學品之化學品循環系統。 熟悉此項技術者將容易想到另外優勢及改質體。因此， 本發明在其更廣闊之態樣中不限於本文所示及描述之特定 細即及代表性實施例。因此，可進行各種修改而不偏離附

加申請專利範圍及其等效體所界定之普遍發明性概念之浐 神或範轉。 ” 【圖式簡單說明】 圖1為顯示如本發明第一實施例之半導體製造裝置的示 意圖。 圖2為顯示圖1中所示用於第一實施例中之熱交換器内部 結構之橫截面圖。 圖3為顯示圖2之熱交換器中熱交換的圖解。 圖4為顯示如本發明第二實施例之半導體製造裝置的示 意圖；且 圖5為顯示在將水添加至硫酸廢液中之情況中經稀釋之 廢化學品的溫度變化圖。 【主要元件符號說明】 11 高溫循環型化學浴槽 12 4匕學品 13 半導體基材 14 泵 104222.doc • 19- 1279833 15 加熱器 16 過濾器 17 濃度監控器 21 、 22 、 23 ' 24 > 25 > 26 閥 31 熱交換器 32 辅助流體添加機構 35、36 導管 37、38 溫度監控器 104222.doc -20-

Claims (1)

1279833 十、申請專利範圍： 1. 一種半導體製造裝置，其包含： 一高溫循環型化學浴槽，其中填充一化學品以用於在 該化學品溫度升高至一預定溫度之狀態時清洗一半導體 基材，且其中使該化學品循環及再利用； 一排出機構，自該化學浴槽排出其中之該化學品； 一輔助流體供應機構，其將一辅助流體添加至視為一 廢化學品之該經排出之化學品中以藉由與該廢化學品混 合來產生熱且藉此加熱該廢化學品； 一熱交換器，其中臨時儲存該經加熱之廢化學品且允 許一新化學品流動，且其藉由在該廢化學品與該新化學 品之間之熱交換來冷卻該廢化學品且升高該新化學品之 溫度；及 一供應機構，其將具有在該熱交換器中經升高之溫度 的該新化學品供應至該化學浴槽中。 2. 如請求項1之裝置，其中該熱交換器對於該廢化學品之一 導管的體積等於或大於供應至該化學浴槽中之該化學品 體積。 3·如請求項1之裝置，其中該輔助流體藉由與該廢化學品混 合來產生稀釋熱、反應熱或中和熱。 4·如請求項1之裝置，其中該化學品含有硫酸，該輔助流體 為水且該化學品藉由與該輔助流體混合所產生之稀釋熱 來得到加熱。 5·如請求項1之裝置，其中該化學品含有鹽酸，該輔助流體 104222.doc 1279833 為一有機鹼且該化學品藉由與該辅助流體混合所產生之 中和熱來得到加熱。 6.如請求項1之裝置，其中該化學品含有至少氨，該輔助流 體為一有機酸且該化學品藉由與該輔助流體混合所產生 之反應熱來得到加熱。 7·如請求項1之裝置，其中根據在該熱交換器中將該新化學 品溫度升高至一預定溫度所要求之該廢化學品溫度來設 定該輔助流體之添加體積。 φ 8.如請求項1之裝置，其進一步包含一濃度量測儀，其量測 該化學浴槽中至少一種化學品之濃度， 其中根據該濃度量測儀之量測結果來判定該辅助流體 之添加體積。 9.如請求項8之裝置，其中根據藉由該濃度量測儀所量測之 濃度來判定該輔助流體之該添加體積，以致使該廢化學 品溫度為將該新化學品之溫度升高至該預定溫度所要求 之溫度。 0 10.如請求項1之裝置，其進一步包含： 一化學品循環，其提供一自該化學浴槽之頂部部分、 自該化學浴槽之底部部分溢出之化學品；及 一加熱器，將其提供於該化學品循環之中間部分以將 該化學品之溫度升高至一預定溫度。 11·如請求項1之裝置，其進一步包含一導管，該導管允許該 新化學品繞過該加熱交換器。 12.如請求項1之裝置，其進一步包含另一排出機構，該排出 機構允許自該化學浴槽排出之少量廢化學品不是供應至 104222.doc 1279833 該熱交換器中，而是直接排放至外部。 13. —種半導體製造裝置，其包含： 一高溫循環型化學浴槽，其中填充一化學品以用於在 將該化學品溫度升高至一第一溫度之一狀態時清洗一半 導體基材，且其中使該化學品循環及再利用； 一排出機構，自該化學浴槽排出其中之該化學品； 一輔助流體供應機構，其將一輔助流體添加至第二溫 度低於該第一溫度之視為一廢化學品的該經排出之化學 品中以藉由與該廢化學品混合來產生熱，且藉此加熱該 處於高於該第一溫度之第三溫度下的廢化學品； 一熱交換器，其中臨時儲存該經加熱之廢化學品且允 許一新化學品流動，且其藉由該廢化學品與該新化學品 之間之熱交換來冷卻該廢化學品且將該新化學品之溫度 升高至該第一溫度；及 一供應機構，其將具有在該熱交換器中經升高之溫度 的新化學品供應至該化學浴槽中。 14. 一種交換一高溫循環型化學浴槽中之一化學品的方法，其 包含： 製備一包含該高溫循環型化學浴槽之半導體製造裝 置，該化學浴槽中填充一化學品以用於清洗一半導體基 材，且其中在該清洗之後使該化學品循環及再利用； 自該化學浴槽排出其中之該化學品； 將一辅助流體添加至視為一廢化學品之該經排出之化 學品中以藉由與該廢化學品混合來產生熱且藉此加熱該 104222.doc 1279833 廢化學品； 將該經加熱之廢化學品臨時儲存於一熱交換器中； 允許一新化學品在該熱交換器中流動，且藉由該廢化 學品與該新化學品在該熱交換器中之熱交換來冷卻該廢 化學品且升高該新化學品之溫度；及 將具有經升高之溫度的該新化學品供應至該化學浴槽 中0 15·如請求項14之方法，其中將一藉由與該廢化學品混合來 Φ 產生稀釋熱、反應熱或中和熱之流體用作與該廢化學品 混合之該輔助流體。 16. 如請求項14之方法，其中根據在該熱交換器中將該新化 學品之溫度升高至一預定溫度所要求之該廢化學品溫度 來設定該辅助流體之添加體積。 17. 如請求項14之方法，其中量測該化學浴槽中之至少一種 化學品的濃度且根據該量測結果來設定該輔助流體之添 加體積。 ® 18.如請求項17之方法，其中根據該化學品之該經量測之濃 度來設定該輔助流體之該添加體積以致使該廢化學品溫 度為將該新化學品之溫度升高至該預定溫度所要求之溫 度。 19.如請求項14之方法，其中將自該化學浴槽排出之少量該 廢化學品直接排至外部。 20· —種製造一半導體裝置之方法，該裝置經配置成將一半 導體基材置於一高溫循環型化學浴槽中，該化學浴槽中 104222.doc 1279833 填充一化學品以用於清洗一半導體基材且其中在該清洗 之後使該化學品循環及再利用，且為清洗該半導體基 材，該方法包含： 自該化學浴槽排出其中之該化學品； 將一輔助流體添加至視為一廢化學品之該經排出之化 學品中以藉由與該廢化學品混合來產生熱，且藉此加熱 該廢化學品； 將該經加熱之廢化學品臨時儲存於一熱交換器中； # 允許一新化學品在該熱交換器中流動，且藉由該廢化 學品與該新化學品在該熱交換器内之熱交換來冷卻該廢 化學品且升高該新化學品之溫度； 將具有經升高之溫度的該新化學品供應至該化學浴槽 中；及 將該基材置於該化學浴槽中，其中藉由排出該廢化學 品且供應該新化學品來交換化學品，且藉此清洗該基材。 104222.doc