KR20020075214A - Method and apparatus for reducing PFC emission during semiconductor manufacture - Google Patents

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KR20020075214A
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Abstract

PURPOSE: A method for reducing exhaust of perfluoro compounds(PFC's) in a process for fabricating a semiconductor is provided to reduce investment for purchasing new equipment, by decreasing global warming caused by the exhaust of the PFC's. CONSTITUTION: At least one PFC is generated in a plurality of sub-processes. The PFC's generated in each sub-process is exhausted to form a mixed exhausted air flow. The mixed air flow exhausted from each sub-process is processed by using an individual system for purifying the PFC's. The processed exhausted air flow is mixed to form a mixed processed air flow. A wet scrubbing process is performed on the mixed processed air flow.

Description

반도체 제조 공정에서 퍼플루오르계 화합물의 배출을 감소시키기 위한 방법 및 장치{Method and apparatus for reducing PFC emission during semiconductor manufacture}Method and apparatus for reducing PFC emission during semiconductor manufacture}

본 발명은 반도체 제조 공정에서 퍼플로우르계 화합물(perfluoro compounds)들의 배출을 감소시키기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a method and system for reducing emissions of perfluoro compounds in a semiconductor manufacturing process.

반도체 제조 공정들, 예를 들면, 화학기상증착 챔버의 클린닝 또는 건식식각 공정들을 수행하는 도중에는 유해 가스들이 배출되는데, 상기 유해 가스들은 주로 퍼플루오르계 화합물(이하 "PFC 또는 PFC's"라 한다)들을 포함한다. PFC's는 지구 온난화 가스로서, 대기로 배출되는 PFC's의 양을 감소시키고, 최소화키시기 위한 노력을 계속하고 있다. 특히, 미국, 유럽, 일본, 한국 및 대만 등이 포함된 세계 반도체 협의회의 협약에는 2010년까지 PFC 배출량을 다음의 기준 연도(미국, 유럽, 일본 : 1995, 한국 1997, 대만 1998) 대비 10% 감소를 시도하고 있다.Hazardous gases are released during semiconductor manufacturing processes, such as cleaning or dry etching of chemical vapor deposition chambers, which mainly contain perfluoro-based compounds (hereinafter referred to as "PFCs or PFC's"). Include. PFC's is a global warming gas, and efforts are underway to reduce and minimize the amount of PFC's emitted to the atmosphere. In particular, the Convention of the World Semiconductor Council, which includes the United States, Europe, Japan, Korea, and Taiwan, reduced PFC emissions by 10% by 2010 compared to the next base year (US, Europe, Japan: 1995, Korea 1997, Taiwan 1998). Is trying.

PFC 배출양을 감소하기 위한 알려진 처리 방법들에는 정화 스크러버, 포집 및 리사이클(recycle)을 포함하고, 대체 공정 가스들의 사용 및 공정 최적화가 포함된다. PFC's의 제거를 위한 유용한 정화 스크러버들의 일반적인 타입들은 (a) LNG, LPG, H2및/또는 CH4를 이용하는 연소식-타입의 스크러버들, (b) 금속 산화물들을 이용하는 화학 흡착식 타입의 스크러버들 및 활성 카본 또는 제올라이트 표면 작용을 이용하는 물리 흡착식 타입의 스크러버들 및 (c) 플라즈마를 이용하는 분해 타입의 스크러버들을 포함한다.Known treatment methods for reducing the amount of PFC emissions include purge scrubbers, capture and recycle, and the use of alternative process gases and process optimization. Common types of purification scrubbers useful for the removal of PFC's include (a) combustible-type scrubbers using LNG, LPG, H 2 and / or CH 4 , (b) chemisorption type scrubbers using metal oxides and Physical adsorption type scrubbers using activated carbon or zeolite surface action and (c) decomposition type scrubbers using plasma.

도 1에 도시된 바와 같이, 확실하게 알려진 배출 감소 공정들은 처리 가스 기류들의 배출 이전에 개별적인 공정 부재들(1)(예를 들면, 식각 챔버들(3), 화학기상증착 반응기(4)들이 있다) 각각에 연결된 개별적인 정화 스크러버들(2)을 사용하는 것이다. 그러나, 상기 구성을 갖는 배출 감소 공정들은 반도체 제조 공정 전반에 비용을 증가시킬 것으로 예상된다. 게다가, 공정 레이 아웃들 내에 있는 다양한 스크러버들은 집적화를 어렵게 하고, 스크러버들의 설치에 따른 유지 보수를 어렵게 한다.As shown in FIG. 1, certain known emission reduction processes are the individual process members 1 (eg, etching chambers 3, chemical vapor deposition reactors 4) prior to the discharge of process gas streams. Is to use individual purifying scrubbers 2 connected to each other. However, emission reduction processes having the above configuration are expected to increase costs throughout the semiconductor manufacturing process. In addition, the various scrubbers in the process layouts make integration difficult and maintenance difficult due to the installation of the scrubbers.

도 2의 시스템에서와 같이, 포집 및 리사이클 시스템들은, 예를 들면 식각 챔버들(3) 및 화학기상증착 반응기들(4)로부터 습식 스크러빙 시스템으로 공정 기류들을 안내한 다음 PFC 가스들을 분리 및 리사이클시키고, 질소와 같은 공정 가스들을 회수하는 멤브레인(6)으로 통과시킨다. 상기 시스템들은 수분 제거를 위하여 파우더를 사용하는 전처리를 필요로 하고, 뿐만 아니라 상기 습식 스크러빙 시스템(5) 뒷단(downstream)에 파우더 제거 시스템(7)의 설치를 필요로 한다. 게다가, 포집되는 PFC's의 양이 적기 때문에 실질적으로 리사이클되는 PFC's의 양도 적다. 또한, 리사이클링이 불가능할 경우에는, 다른 시스템을 사용하여 상기 포집된 PFC's를 처리해야 한다.As in the system of FIG. 2, the collection and recycling systems, for example, direct process airflows from the etching chambers 3 and the chemical vapor deposition reactors 4 to a wet scrubbing system and then separate and recycle the PFC gases and It passes through the membrane 6 which recovers process gases, such as nitrogen. The systems require pretreatment using powder for water removal, as well as the installation of a powder removal system 7 downstream of the wet scrubbing system 5. In addition, since the amount of PFC's collected is small, the amount of PFC's substantially recycled is also small. In addition, if recycling is not possible, another system must be used to process the collected PFC's.

대체 가스들 및 공정 최적화의 이용은 적절한 대체 가스가 충분하지 않고, 낮은 공정 수율을 야기시키는 문제가 있다.The use of alternative gases and process optimization is problematic in that adequate replacement gas is not sufficient and results in low process yields.

따라서, 반도체 제공 공정들에서, PFC's가 배출되는 양을 감소 및 최소화시키기 위한 향상된 공정이 계속적으로 요구되어 있다.Therefore, in semiconductor providing processes, there is a continuing need for improved processes to reduce and minimize the amount of PFC's emitted.

본 발명의 제1 목적은, 다수의 서브-공정(예를 들면, 건식 식각, 화학기상증착이 있다)들을 포함하는 반도체 제조 공정에서 PFC 배출을 감소시키기 위한 방법을 제공하는 데 있다.It is a first object of the present invention to provide a method for reducing PFC emissions in a semiconductor manufacturing process comprising a plurality of sub-processes (eg dry etching, chemical vapor deposition).

본 발명의 제2 목적은, 적어도 하나의 식각 서브-공정과 적어도 하나의 화학기상증착 서브-공정을 포함하는 다수의 서브-공정들을 갖는 반도체 제조 공정에서 PFC 배출을 감소시키기 위한 방법을 제공하는 데 있다.It is a second object of the present invention to provide a method for reducing PFC emissions in a semiconductor manufacturing process having a plurality of sub-processes including at least one etching sub-process and at least one chemical vapor deposition sub-process. have.

본 발명의 제3 목적은, 다수의 서브-공정들을 포함하는 반도체 제조 공정에서 PFC 배출을 감소시키기 위한 시스템을 제공하는 데 있다.It is a third object of the present invention to provide a system for reducing PFC emissions in a semiconductor manufacturing process comprising a plurality of sub-processes.

본 발명의 제4 목적은, 적어도 하나의 식각 서브-공정과 적어도 하나의 화학기상증착 서브-공정을 포함하고, 적어도 하나의 PFC가 각각으로 생성되는 서브-공정들을 포함하는 반도체 제조 공정에서 PFC 배출을 감소시키기 위한 시스템을 제공하는 데 있다.A fourth object of the present invention is to release a PFC in a semiconductor manufacturing process comprising at least one etching sub-process and at least one chemical vapor deposition sub-process, and including sub-processes in which at least one PFC is produced respectively. It is to provide a system for reducing the.

도 1은 종래의 반도체 제조 공정에서 각각의 디바이스 또는 기구(예를 들면, 식각기들, 화학기상증착 반응기들이 있다)에 사용되고, 퍼플루오르계 화합물의 배출을 감소시키는 개별적인 처리 시스템을 사용한 공정을 설명하기 위한 개략도이다.1 illustrates a process using a separate processing system used for each device or apparatus (eg, etchers, chemical vapor deposition reactors) in a conventional semiconductor manufacturing process and reducing emissions of perfluoro-based compounds. It is a schematic diagram to make.

도 2는 종래의 가스 포집 및 리사이클 시스템을 사용하여 퍼플루오르계 화합물의 배출을 감소시키는 공정을 설명하기 위한 개략도이다.FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a process for reducing the emission of perfluoro-based compounds using a conventional gas collection and recycling system.

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 퍼플루오르계 화합물의 배출을 감소시키는 방법을 설명하기 위한 개략도이다.3 is a schematic view for explaining a method of reducing the emission of a perfluorine compound according to a first embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 퍼플루오르계 화합물의 배출을 감소시키는 방법을 설명하기 위한 개략도이다.4 is a schematic view for explaining a method of reducing the emission of a perfluorine compound according to a second embodiment of the present invention.

도 5 내지 도 7은 본 발명의 방법 및 장치의 구체적인 실시예들에 따른 바람직한 퍼플루오르계 화합물 정화 시스템들을 도시한 도면이다.5-7 illustrate preferred perfluoro-based compound purification systems in accordance with specific embodiments of the method and apparatus of the present invention.

상기 제1 목적을 달성하기 위한 방법은, 각각의 서브-공정을 수행함에 따라 생성되는 PFC's를 공유 라인으로 배출시키는 단계와, 각각의 혼합 배출 기류를 PFC 정화 시스템을 사용하여 처리하는 단계와, 상기 처리가 이루어진 배출 기류들을 혼합하여 혼합 처리 기류를 형성하는 단계; 및 상기 혼합 처리 기류를 습식 스크러빙시키는 단계를 포함한다.The method for achieving the first object comprises the steps of: discharging PFC's generated by performing each sub-process to a shared line, treating each mixed discharge air stream using a PFC purification system, and Mixing the treated discharge air streams to form a mixed treatment air stream; And wet scrubbing the mixed treatment air stream.

상기 제2 목적을 달성하기 위한 방법은, 각각의 식각 서브-공정을 수행함에 따라 생성되는 PFC's를 제1 공유 라인으로 배출시켜 혼합 식각 배출 기류를 형성하는 단계와, 상기 혼합 식각 배출 기류를 제1 PFC 정화 시스템을 사용하여 처리하는단계와, 각각의 화학기상증착 서브-공정을 수행함에 따라 생성되는 PFC's를 제2 공유 라인으로 배출시켜 혼합 화학기상증착 배출 기류를 형성하는 단계와, 상기 혼합 화학기상증착 배출 기류를 제2 PFC 정화 시스템을 사용하여 처리하는 단계와,, 상기 처리가 이루어진 혼합 식각 배출 기류와 상기 처리가 이루어진 혼합 화학기상증착 배출 기류를 환합하여 혼합 처리 기류를 형성하는 단계; 및 상기 혼합 처리 기류를 습식 스크러빙시키는 단계를 포함한다.The method for achieving the second object comprises the steps of: discharging PFC's generated by performing each etching sub-process to a first shared line to form a mixed etch discharge airflow; Treating with a PFC purification system, venting PFC's generated by performing each chemical vapor deposition sub-process to a second shared line to form a mixed chemical vapor deposition exhaust airflow, and Treating the deposition exhaust air stream using a second PFC purification system, and combining the treated mixed etch exhaust air stream with the treated chemical vapor deposition exhaust air stream to form a mixed process air stream; And wet scrubbing the mixed treatment air stream.

상기 제3 목적을 달성하기 위한 시스템은, 제1 서브-공정을 수행하기 위한 다수의 제1 디바이스들과, 상기 다수의 제1 디바이스들로부터 퍼플루오르계 화합물들을 배출시키기 위한 제1 공유 라인과, 상기 제1 공유 라인과 연결되는 제1 퍼플루오르계 화합물 정화 시스템과, 제2 서브-공정을 수행하기 위한 다수의 제2 디바이스들과, 상기 다수의 제2 디바이스들로부터 퍼플로우르계 화합물들을 배출시키기 위한 제2 공유 라인과, 상기 제2 공유 라인과 연결되는 제2 퍼플루오르계 화합물 정화 시스템과, 상기 제1 및 제2 퍼플루오르계 화합물 정화 시스템들과 연결되는 공유 처리 배출 라인; 및 상기 공유 처리 배출 라인과 연결되는 습식 스크러빙 시스템을 포함한다.A system for achieving the third object includes a plurality of first devices for performing a first sub-process, a first shared line for discharging perfluoro-based compounds from the plurality of first devices, A first perfluoro-based compound purification system connected to the first shared line, a plurality of second devices for performing a second sub-process, and venting perflow-based compounds from the plurality of second devices A second shared line for releasing, a second perfluoro-based compound purification system connected with said second shared line, and a shared treatment discharge line connected with said first and second perfluoro-based compound purification systems; And a wet scrubbing system connected with the shared treatment discharge line.

상기 제4 목적을 달성하기 위한 시스템은, 다수의 제1 식각 서브-공정을 각각으로 수행하기 위한 적어도 하나의 디바이스를 포함하는 다수의 제1 디바이스들과, 각각의 식각 서브-공정들과 결합되고, 상기 각각의 식각 서브-공정들을 수행하기 위한 적어도 하나의 디바이스들로부터 퍼플루오르계 화합물들을 배출시키기 위한 서브-공정 공유 라인과, 상기 다수의 제1 디바이스들로부터 배출되는 퍼플루오르계 화합물들을 수용하기 위한 제1 공유 라인과, 상기 제1공유 라인과 연결되는 제1 퍼플루오르계 화합물 정화 시스템과, 적어도 하나의 화학기상증착 서브-공정을 수행하기 위한 다수개의 제2 디바이스들고, 상기 다수의 제2 디바이스들로부터 퍼플루오르계 화합물을 배출하기 위한 제2 공유 라인과, 상기 제2 공유 라인과 연결되는 제2 퍼플루오르계 화합물 정화 시스템과, 상기 제1 및 제2 퍼플루오르계 화합물 정화 시스템들과 연결되는 공유 처리 배출 라인; 및 상기 공유 처리 배출 라인과 연결되는 습식 스크러빙 시스템을 포함한다.A system for achieving the fourth object is combined with a plurality of first devices including at least one device for performing each of a plurality of first etch sub-processes and respective etch sub-processes A sub-process sharing line for evacuating perfluorine compounds from at least one devices for performing the respective etching sub-processes, and accommodating perfluorine compounds released from the plurality of first devices. A first shared line, a first perfluoro-based compound purification system connected to the first shared line, a plurality of second devices for performing at least one chemical vapor deposition sub-process, and the plurality of second A second shared line for withdrawing the perfluorine compound from the devices, and a second perfluorine system connected with the second shared line Compound purification system, wherein the first and second perfluorocarbon-based sharing processing exhaust line which is connected with the compound purification system; And a wet scrubbing system connected with the shared treatment discharge line.

구체적인 실시예들로서, 상기 시스템은 상기 PFC 정화 시스템들의 입구들 및/또는 출구들에 PFC's의 검출 및 측정을 위한 센서를 배치한다.In specific embodiments, the system places a sensor for the detection and measurement of PFC's at the inlets and / or outlets of the PFC purification systems.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 퍼플루오르계 화합물의 배출을 감소시키는 방법을 설명하기 위한 개략도로서, 모든 반도체 제조 공정(예를 들면, 산화물 식각, 폴리 식각, 금속물 식각, 화학기상증착 등이 있다)에서 각각의 개별적인 서브 공정은 적어도 하나의 개별적인 디바이스들 또는 기구들을 포함하고, 공유 라인을 사용하여 각각의 서브-공정들로부터 배출되고, 수용되는 PFC를 PFC 정화 시스템으로 안내하고, 각각의 PFC 정화 시스템으로 배출되는 PFC를 혼합한 다음 공유의 습식 스크러빙 시스템으로 보내지는 구성을 갖는다.3 is a schematic view for explaining a method of reducing the emission of the perfluoro-based compound according to the first embodiment of the present invention, all semiconductor manufacturing processes (for example, oxide etching, poly etching, metal etching Each sub-process includes at least one individual device or apparatus, and is discharged from each sub-process using a shared line, and the received PFC is transferred to the PFC purification system. Guide, mix the PFC discharged to each PFC purification system and then send it to a shared wet scrubbing system.

도 3을 참조하면, 반도체 제조 공정에서 PFC 배출을 감소시키기 위한 시스템(10)은 다수의 서브-공정 디바이스들(12), 제한없이 예를 들면, 다수의 제1산화물 식각기들(14), 다수의 제2 폴리 식각기들(16), 다수의 제3 금속물 식각기들(18) 및 다수의 제4 CVD 반응기들(20)을 포함한다. 다수의 서브-공정 디바이스들 각각으로부터 배출되는 PFC's를 포함하는 배출 기류들은 각각의 공유 라인(22a-d)으로 배출됨으로서, 다수의 공유 배출 기류들을 형성한다. 그 다음, 각각의 공유 배출 기류는 개별적인 PFC 정화 시스템으로 안내되고, 적어도 하나의 PFC를 제거하기 위한 처리가 이루어진다. 이어서, 상기 처리가 이루어진 처리 배출 기류들은 공유 라인(28) 내부에서 혼합되어 혼합 처리 기류를 형성한다. 그리고, 상기 혼합 처리 기류는 습식 스크러빙 시스템(30)으로 안내되어 위험한 공기 오염물들이 제거된다. 상기 위험한 공기 오염물들을 제거한 다음 정화된 혼합 배출 기류는 대기로 배출된다.Referring to FIG. 3, a system 10 for reducing PFC emissions in a semiconductor manufacturing process may include a number of sub-process devices 12, including, without limitation, for example, a plurality of first oxide etchers 14, A plurality of second poly etchers 16, a plurality of third metal etchers 18, and a plurality of fourth CVD reactors 20 are included. Discharge air streams comprising PFC's discharged from each of the plurality of sub-process devices are discharged to respective shared lines 22a-d, thereby forming a plurality of shared discharge air streams. Each shared exhaust air stream is then directed to a separate PFC purification system and a process is performed to remove at least one PFC. Subsequently, the treatment discharge airflows to which the treatment is made are mixed inside the shared line 28 to form a mixed treatment airflow. The blended air stream is then directed to a wet scrubbing system 30 to remove hazardous air contaminants. After removing the dangerous air contaminants, the purified mixed exhaust air stream is discharged to the atmosphere.

구체적으로, 상기 PFC 정화 시스템들(24a-d)는 예를 들면, CH4또는 H2와 같은 연소성 가스들을 사용하는 연소식 스크러버들, Fe, Cu, Mn, Ni, Sr 등을 포함하는 응용 금속 산화물 레진(resin)들을 사용하는 화학 흡착식 스크러버들, 활성 카본 또는 활성 카본 및/또는 제올라이트를 사용하는 물리 흡착식 스크러버들, 그리고 NaOH 및 KOH와 같은 수산화물을 사용하는 습식 스크러버들을 포함할 수 있다.Specifically, the PFC purification systems 24a-d are applied metals including, for example, combustible scrubbers using combustible gases such as CH 4 or H 2 , Fe, Cu, Mn, Ni, Sr, and the like. Chemisorption scrubbers using oxide resins, physical adsorption scrubbers using activated carbon or activated carbon and / or zeolites, and wet scrubbers using hydroxides such as NaOH and KOH.

도 5 내지 도 7은 전술한 PFC 정화 시스템들을 나타낸다. 도 5에서, 연소식 및 습식 타입의 제1 PFC 정화 시스템(40)은 입구(44)를 갖는 연소기(42)와, 싸이클론 스크러버(46) 및 출구(50)를 갖는 습식 스크로버(48)를 포함한다. 상기 시스템(40)에서, PFC's를 포함하는 배출 기류는 연소기(42)의 입구(44)를 경유한다음 싸이클론 스크러버(46)를 통하여 습식 스크러버(48)로 유입되고, 출구(50)를 통하여 배출된다.5-7 show the PFC purification systems described above. In FIG. 5, the combustion and wet type first PFC purification system 40 has a combustor 42 having an inlet 44, a wet scrubber 48 having a cyclone scrubber 46 and an outlet 50. It includes. In the system 40, the exhaust air stream comprising PFC's passes through the inlet 44 of the combustor 42 and then enters the wet scrubber 48 through the cyclone scrubber 46 and through the outlet 50. Discharged.

도 6에서, 연소식 및 습식 타입의 제2 PFC 정화 시스템(60)은 단일 디바이스로서, 하우징(62), 처리가 이루어진 배출 기류를 안내하는 입구(64) 및 상기 입구 전단(upstream)에 위치하는 연소 가스 인입 라인(66)을 포함한다. 상기 배출 기류는 혼합되고, 연소 가스 버너(66)를 사용하여 연소시킨다. 그 다음, 상기 혼합 기류는 물 분사기들(70) 사이에 배치되는 필터(68)를 통과한 다음 제거기(72)를 통과한다. 그리고, 입구(74)를 경우하여 하우징(62) 밖으로 배출된다. 분사기들(70)로부터 분사되는 물은 물 드레인(76)을 통하여 밖으로 배출된다.In FIG. 6, the combustion and wet type second PFC purification system 60 is a single device, which is located in the housing 62, an inlet 64 for guiding the treated exhaust air stream and upstream of the inlet. Combustion gas inlet line 66. The exhaust stream is mixed and combusted using combustion gas burner 66. The mixed air stream then passes through a filter 68 disposed between the water injectors 70 and then through the eliminator 72. Then, the inlet 74 is discharged out of the housing 62. Water injected from the injectors 70 is discharged out through the water drain 76.

도 7에서, 화학 흡착식 PFC 정화 시스템은 입구(82), 레진이 내장된 다수의 유닛들(84) 및 출구(86)를 포함한다. 처리를 위한 배출 기류는 입구(82)를 경유하고, 경로를 안내하는 라인들 및 밸브들에 의하여 유닛들(84)을 통과하고, 이에 따라 출구(86)를 통하여 처리 배출 기류를 배출한다. 이외에도, 다른 타입의 정화 스크러버들 또한 적절하게 사용할 수 있다.In FIG. 7, the chemisorption PFC purification system includes an inlet 82, a number of units 84 with resin embedded and an outlet 86. Discharge airflow for treatment passes through the units 84 via inlets 82 and passes through the units 84 by lines and valves that guide the path, thereby discharging the treatment discharge airflow through the outlet 86. In addition, other types of purification scrubbers may also be appropriately used.

산화물, 폴리, 또는 금속물이 건식식각 공정들과 같은 건식식각 공정들에서, 상기 공정들의 특성 때문에, PFC's 및 다른 공정 가스들을 분리하여 배출하는 것이 때때로 용이하지 않다, 그러므로, 건식식각 디바이스들로부터 배출되는 배출 기류들은 반도체 제조 공정 전반의 다른 서브-공정들에 사용되는 화학기상증착 반응기들로부터 배출되는 배출 기류들과 화학 조성물들이 서로 다르다. 따라서, 도 4에 예시된 본 발명의 다른 실시예에서와 같이, 반도체 제조 공정 전반의 각각의 식각서브-공정에 사용되는 디바이스들(14, 16, 18)로부터 배출되는 PFC's는 각각의 식각 서브-공정에 연결된 다양한 라인(22a-c)들로부터 공유 라인(22e)으로 배출되고, 이에 따라 혼합된 배출 기류들은 처리를 위하여 제1 PFC 정화 시스템(24e)으로 안내된다. 반도체 제조 공정 전반의 화학기상증착 서브 공정들에 사용되는 디바이스들(20)로부터 배출되는 PFC's는, 전술한 실시예에서와 같이, 다른 공유 라인(22d)으로 배출되고, 제2 PFC 정화 시스템(24d)으로 안내된다. 그리고, 상기 PFC 정화 시스템들(24d, 24e)을 사용하여 처리한 처리 기류들은 서로 혼합된 다음 위험한 공기 오염물들을 제거하기 위한 습식 스크러버(30)로 안내되고, 이어서, 대기로 배출된다.In dry etching processes in which oxides, polys, or metals are such as dry etching processes, it is sometimes not easy to separate PFC's and other process gases because of the nature of the processes, therefore, from dry etching devices The resulting exhaust streams differ from the chemical compositions and the exhaust streams exiting the chemical vapor deposition reactors used in other sub-processes throughout the semiconductor manufacturing process. Thus, as in another embodiment of the invention illustrated in FIG. 4, the PFC's discharged from the devices 14, 16, 18 used in each etch sub-process throughout the semiconductor manufacturing process are each etch sub- The various lines 22a-c connected to the process are discharged to the shared line 22e, whereby the mixed discharge airflows are directed to the first PFC purification system 24e for processing. PFC's discharged from devices 20 used in chemical vapor deposition sub-processes throughout the semiconductor manufacturing process are discharged to another shared line 22d, as in the above-described embodiment, and the second PFC purification system 24d Guided by). The treatment streams treated using the PFC purification systems 24d and 24e are then mixed with each other and then directed to a wet scrubber 30 to remove hazardous air contaminants, which are then discharged into the atmosphere.

구체적인 실시예들에서, 센서들(26)은 상기 PFC 정화 시스템들의 입구들 및/또는 출구들에 설치되고, 미처리 및/또는 처리 배출 기류들을 포함하는 PFC's의 양을 측정한다. 상기 센서들은 PFC 감소 공정의 제어를 향상시킨다.In specific embodiments, sensors 26 are installed at the inlets and / or outlets of the PFC purification systems and measure the amount of PFC's that contain raw and / or treated discharge airflows. The sensors improve control of the PFC reduction process.

본 발명의 방법 및 장치는 PFC's 배출 감소시키고, 상기 배출에 따른 지구 온난화를 완화시킬 수 있는 효과가 있다. 본 발명의 방법 및 장치는 기존의 제조 장치에 적용할 수 있다. 따라서, 새로운 장치의 투자 비용을 절감할 수 있고, 관리 포이트의 감소 등을 유도할 수 있다.The method and apparatus of the present invention have the effect of reducing PFC's emissions and mitigating global warming due to the emissions. The method and apparatus of the present invention can be applied to existing manufacturing apparatus. Therefore, the investment cost of the new device can be reduced, leading to reduction of the management point and the like.

Claims (17)

적어도 하나의 퍼플루오르계 화합물이 각각으로 생성되는 다수의 서브-공정들을 포함하는 반도체 제조 공정에서,In a semiconductor manufacturing process comprising a plurality of sub-processes in which at least one perfluorine compound is produced, respectively, ⅰ) 각각의 서브-공정을 수행함에 따라 생성되는 퍼플루오르계 화합물(perfluoro compounds : PFC's)들을 공유 라인으로 배출시켜 혼합 배출 기류를 형성하는 단계;Iii) discharging perfluoro compounds (PFC's) produced by performing each sub-process to a shared line to form a mixed discharge air stream; ⅱ) 각각의 서브-공정으로부터 배출되는 상기 혼합 배출 기류를 개별적인 퍼플루오르계 화합물 정화 시스템을 사용하여 처리하는 단계;Ii) treating said mixed discharge air stream exiting each sub-process using a separate perfluoro-based compound purification system; ⅲ) 상기 처리가 이루어진 배출 기류들을 혼합하여 혼합 처리 기류를 형성하는 단계; 및Iii) mixing the treated outlet air streams to form a mixed process air stream; And ⅳ) 상기 혼합 처리 기류를 습식 스크러빙하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 퍼플루오르계 화합물의 배출을 감소시키는 방법.Iii) wet scrubbing said mixed treatment air stream. 제1항에 있어서, 상기 서브-공정들은 건식식각 공정들 및 화학기상증착(CVD) 공정들로 구성되는 그룹으로부터 선택하는 것을 특징으로 하는 퍼플루오르계 화합물의 배출을 감소시키는 방법.The method of claim 1, wherein the sub-processes are selected from the group consisting of dry etching processes and chemical vapor deposition (CVD) processes. 제2항에 있어서, 상기 건식식각 공정들은 산화물 식각 공정들, 폴리 식각 공정 및 금속물 식각 공정들로 구성되는 그룹으로부터 선택하는 것을 특징으로 하는퍼플루오르계 화합물의 배출을 감소시키는 방법.The method of claim 2, wherein the dry etching processes are selected from the group consisting of oxide etching processes, poly etching processes, and metal etching processes. 제1항에 있어서, 상기 ⅱ) 단계에서 각각의 계별적인 퍼플루오르계 화합물 정화 시스템은 연소식 스크러버들, 화학 흡착식 스크러버들, 물리 흡착식 스크러버들, 습식 스크러버들 및 이들의 혼합 스크러버들로 구성되는 그룹으로부터 독립적으로 선택하는 것을 특징으로 하는 퍼플루오르계 화합물의 배출을 감소시키는 방법.The grouping system according to claim 1, wherein in step ii) each of the systematic perfluorine compound purification systems is composed of combustion scrubbers, chemisorption scrubbers, physical adsorption scrubbers, wet scrubbers, and mixed scrubbers thereof. Independently reducing the emission of perfluoric compounds. 제1항에 있어서, 상기 혼합 배출 기류 중의 적어도 하나는 상기 배출 기류 중의 적어도 하나의 퍼플루오르계 화합물의 양을 측정하는 센서를 통과하는 것을 특징으로 하는 퍼플루오르계 화합물의 배출을 감소시키는 방법.The method of claim 1, wherein at least one of the mixed outlet air streams passes through a sensor that measures the amount of at least one perfluorine compound in the outlet air streams. 제5항에 있어서, 상기 혼합 배출 기류는 상기 ⅱ) 단계를 수행하기 이전에 센서를 통과하는 것을 특징으로 하는 퍼플루오르계 화합물의 배출을 감소시키는 방법.6. The method of claim 5, wherein said mixed discharge airflow passes through a sensor prior to performing step ii). 제5항에 있어서, 상기 혼합 배출 기류는 상기 ⅱ) 단계를 수행한 이후에 센서를 통과하는 것을 특징으로 하는 퍼플루오르계 화합물의 배출을 감소시키는 방법.6. The method of claim 5, wherein said mixed discharge airflow passes through a sensor after performing step ii). 적어도 하나의 식각 서브-공정과 적어도 하나의 화학기상증착 서브-공정을 포함하고, 적어도 하나의 퍼플루오르계 화합물이 각각으로 생성되는 서브-공정들을 다수 포함하는 반도체 제조 공정에서,In a semiconductor manufacturing process comprising at least one etching sub-process and at least one chemical vapor deposition sub-process, the plurality of sub-processes in which at least one perfluoro-based compound is produced, ⅰ) 각각의 식각 서브-공정을 수행함에 따라 생성되는 퍼플루오르계 화합물들을 제1 공유 라인으로 배출시켜 혼합 식각 배출 기류를 형성하는 단계;Iii) venting the perfluoro-based compounds produced by performing each etch sub-process to a first shared line to form a mixed etch exhaust air stream; ⅱ) 상기 혼합 식각 배출 기류를 제1 퍼플루오르계 화합물 정화 시스템을 사용하여 처리하는 단계;Ii) treating the mixed etch exhaust air stream using a first perfluoro-based compound purification system; ⅲ) 각각의 화학기상증착 서브-공정을 수행함에 따라 생성되는 퍼플루오르계 화합물들을 제2 공유 라인으로 배출시켜 혼합 화학기상증착 배출 기류를 형성하는 단계;Iii) venting the perfluoro-based compounds produced in each chemical vapor deposition sub-process to a second shared line to form a mixed chemical vapor deposition exhaust air stream; ⅳ) 상기 혼합 화학기상증착 배출 기류를 제2 퍼플루오르계 화합물 정화 시스템을 사용하여 처리하는 단계;Iii) treating said mixed chemical vapor deposition exhaust air stream using a second perfluoro-based compound purification system; ⅴ) 상기 처리가 이루어진 혼합 식각 배출 기류와 상기 처리가 이루어진 혼합 화학기상증착 배출 기류를 혼합하여 혼합 처리 기류를 형성하는 단계; 및Iii) mixing the mixed etch discharge air stream subjected to the treatment with the mixed chemical vapor deposition discharge air stream subjected to the treatment to form a mixed treatment air stream; And ⅵ) 상기 혼합 처리 기류를 습식 스크러빙하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 퍼플루오르계 화합물의 배출을 감소시키는 방법.Iii) wet scrubbing said mixed treatment air stream. 제8항에 있어서, 상기 건식식각 공정들은 산화물 식각 공정들, 폴리 식각 공정 및 금속물 식각 공정들로 구성되는 그룹으로부터 선택하는 것을 특징으로 하는 퍼플루오르계 화합물의 배출을 감소시키는 방법.The method of claim 8, wherein the dry etching processes are selected from the group consisting of oxide etching processes, poly etching processes, and metal etching processes. 제8항에 있어서, 상기 제1 및 제2 퍼플루오르계 화합물 정화 시스템은 연소식 스크러버들, 화학 흡착식 스크러버들, 물리 흡착식 스크러버들, 습식 스크러버들 및 이들의 혼합 스크러버들로 구성되는 그룹으로부터 독립적으로 선택하는 것을 특징으로 하는 퍼플루오르계 화합물의 배출을 감소시키는 방법.The method of claim 8, wherein the first and second perfluoro-based compound purification system is independently from the group consisting of combustion scrubbers, chemisorption scrubbers, physical adsorption scrubbers, wet scrubbers and mixed scrubbers thereof. Selecting a method for reducing the emissions of perfluoro-based compounds. 제8항에 있어서, 상기 혼합 식각 배출 기류 및 상기 혼합 화학기상증착 배출 기류 중의 적어도 하나는 상기 배출 기류 중의 적어도 하나의 퍼플루오르계 화합물의 양을 측정하는 센서를 통과하는 것을 특징으로 하는 퍼플루오르계 화합물의 배출을 감소시키는 방법.The perfluorine system of claim 8, wherein at least one of the mixed etch exhaust stream and the mixed chemical vapor deposition exhaust stream passes through a sensor that measures the amount of at least one perfluorine compound in the exhaust stream. To reduce the release of compounds. 제11항에 있어서, 상기 혼합 배출 기류 중의 적어도 하나는 퍼플루오르계 화합물 정화 시스템에 의해 처리되기 이전에 센서를 통과하는 것을 특징으로 하는 퍼플루오르계 화합물의 배출을 감소시키는 방법.12. The method of claim 11, wherein at least one of the mixed exhaust air streams passes through the sensor prior to being processed by the perfluorine compound purification system. 제11항에 있어서, 상기 혼합 배출 기류 중의 적어도 하나는 퍼플루오르계 화합물 정화 시스템에 의해 처리된 이후에 센서를 통과하는 것을 특징으로 하는 퍼플루오르계 화합물의 배출을 감소시키는 방법.12. The method of claim 11, wherein at least one of the mixed exhaust air streams passes through the sensor after being processed by a perfluorine compound purification system. 적어도 하나의 퍼플루오르계 화합물이 각각으로 생성되는 다수의 서브-공정들을 포함하는 반도체 제조 공정에서,In a semiconductor manufacturing process comprising a plurality of sub-processes in which at least one perfluorine compound is produced, respectively, (a) 제1 서브-공정을 수행하기 위한 다수의 제1 디바이스들;(a) a plurality of first devices for performing a first sub-process; (b) 상기 다수의 제1 디바이스들로부터 퍼플루오르계 화합물들을 배출시키기 위한 제1 공유 라인;(b) a first shared line for draining perfluorine compounds from the plurality of first devices; (c) 상기 제1 공유 라인과 연결되는 제1 퍼플루오르계 화합물 정화 시스템;(c) a first perfluoro-based compound purification system connected with the first shared line; (d) 제2 서브-공정을 수행하기 위한 다수의 제2 디바이스들;(d) a plurality of second devices for performing a second sub-process; (e) 상기 다수의 제2 디바이스들로부터 퍼플로우르계 화합물들을 배출시키기 위한 제2 공유 라인;(e) a second shared line for draining perflow-based compounds from the plurality of second devices; (f) 상기 제2 공유 라인과 연결되는 제2 퍼플루오르계 화합물 정화 시스템;(f) a second perfluoro-based compound purification system connected with the second shared line; (g) 상기 제1 및 제2 퍼플루오르계 화합물 정화 시스템들과 연결되는 공유 처리 배출 라인; 및(g) a shared treatment discharge line in communication with the first and second perfluoro-based compound purification systems; And (h) 상기 공유 처리 배출 라인과 연결되는 습식 스크러빙 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 퍼플루오르계 화합물의 배출을 감소시키는 시스템.(h) a wet scrubbing system in communication with said shared treatment discharge line. 제14항에 있어서, 상기 시스템은 상기 제1 및 제2 퍼플루오르계 화합물 정화 시스템 중의 적어도 하나에 의해 적어도 하나의 기류가 처리되기 이전 또는 이후에 퍼플루오르계 화합물 중의 적어도 하나의 양을 측정하기 위한 적어도 하나의 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 퍼플루오르계 화합물의 배출을 감소시키는 시스템.15. The system of claim 14, wherein the system is for measuring the amount of at least one of the perfluoro-based compounds before or after the treatment of at least one air stream by at least one of the first and second perfluoro-based compound purification systems. Further comprising at least one sensor. 적어도 하나의 식각 서브-공정과 적어도 하나의 화학기상증착 서브-공정을 포함하고, 적어도 하나의 퍼플루오르계 화합물이 각각으로 생성되는 서브-공정들을 다수 포함하는 반도체 제조 공정에서,In a semiconductor manufacturing process comprising at least one etching sub-process and at least one chemical vapor deposition sub-process, the plurality of sub-processes in which at least one perfluoro-based compound is produced, (a) 다수의 제1 식각 서브-공정을 각각으로 수행하기 위한 적어도 하나의 디바이스를 포함하는 다수의 제1 디바이스들;(a) a plurality of first devices comprising at least one device for each performing a plurality of first etch sub-processes; (b) 각각의 식각 서브-공정들과 결합되고, 상기 각각의 식각 서브-공정들을 수행하기 위한 적어도 하나의 디바이스들로부터 퍼플루오르계 화합물들을 배출시키기 위한 서브-공정 공유 라인;(b) a sub-process shared line associated with each of the etch sub-processes and for discharging perfluoro-based compounds from at least one device for performing the respective etch sub-processes; (c) 상기 다수의 제1 디바이스들로부터 배출되는 퍼플루오르계 화합물들을 수용하기 위한 제1 공유 라인;(c) a first shared line for receiving perfluoro-based compounds exiting the plurality of first devices; (d) 상기 제1공유 라인과 연결되는 제1 퍼플루오르계 화합물 정화 시스템;(d) a first perfluoro-based compound purification system connected with the first shared line; (e) 적어도 하나의 화학기상증착 서브-공정을 수행하기 위한 다수개의 제2 디바이스들;(e) a plurality of second devices for performing at least one chemical vapor deposition sub-process; (f) 상기 다수의 제2 디바이스들로부터 퍼플루오르계 화합물을 배출하기 위한 제2 공유 라인;(f) a second shared line for withdrawing perfluoro-based compound from said plurality of second devices; (g) 상기 제2 공유 라인과 연결되는 제2 퍼플루오르계 화합물 정화 시스템;(g) a second perfluoro-based compound purification system connected with the second shared line; (h) 상기 제1 및 제2 퍼플루오르계 화합물 정화 시스템들과 연결되는 공유 처리 배출 라인; 및(h) a shared treatment discharge line in communication with the first and second perfluoro-based compound purification systems; And (i) 상기 공유 처리 배출 라인과 연결되는 습식 스크러빙 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 퍼플루오르계 화합물의 배출을 감소시키는 시스템.(i) a wet scrubbing system in communication with said shared treatment discharge line. 제16항에 있어서, 상기 시스템은 상기 제1 및 제2 퍼플루오르계 화합물 정화 시스템 중의 적어도 하나에 의해 적어도 하나의 기류가 처리되기 이전 또는 이후에 퍼플루오르계 화합물 중의 적어도 하나의 양을 측정하기 위한 적어도 하나의 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 퍼플루오르계 화합물의 배출을 감소시키는 시스템.17. The system of claim 16, wherein the system is for measuring the amount of at least one of the perfluoro-based compounds before or after the at least one air stream is treated by at least one of the first and second perfluoro-based compound purification systems. Further comprising at least one sensor.
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