气液分离装置及半导体设备的制作方法

本发明主要涉及半导体设备领域，尤其涉及一种气液分离装置及半导体设备。

背景技术：

1、在半导体集成电路制造工艺中，涉及多种工艺液体的使用。例如，先进封装电镀工艺是获得高质量集成电路的必备工艺，电镀工艺是将配比好的电镀液通过循环管路供应至电镀腔内，在晶圆表面进行电镀。电镀液中的气体会对晶圆的电镀造成不利影响，例如造成镀层中存在空穴，影响电镀质量。因此，在电镀液的循环管路上通常配置脱气膜，用以对电镀液进行脱气处理，脱气膜脱除的气体通过真空泵的运行送入气液分离罐中，经过气液分离之后再进行排放。

2、气液分离罐上配置有液位连通管，液位连通管上配置有液位传感器，用以对气液分离罐内的液位进行检测。由于进入气液分离罐中的气体的温度有时会高于室温，此时液位连通管内的气体会因为管内外的温差出现冷凝挂壁，这将对液位传感器的检测产生干扰，进而导致液位传感器发生高频次报警，使机台停止工作，影响生产效率。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种气液分离装置及半导体设备，实现半导体工艺的顺畅高效运行，提升设备使用率。

2、为解决上述技术问题，本发明提供了一种气液分离装置，包括：气液分离罐，所述气液分离罐的外侧面并联有双层套管装置，用于所述气液分离罐的液位连通和监测；所述双层套管装置包括内连通管和外套接管，所述内连通管的两端与所述气液分离罐连通，所述外套接管用于对所述内连通管的相应管段进行温度保持。

3、在本发明的一实施例中，所述内连通管与所述外套接管为固定连接结构或可拆卸结构。

4、在本发明的一实施例中，所述外套接管的两端分别通过套接环固定于所述内连通管相应管段的外壁。

5、在本发明的一实施例中，所述套接环与所述内连通管的外壁通过焊接方式固定连接，所述外套接管的两端与所述套接环通过焊接方式固定连接。

6、在本发明的一实施例中，所述外套接管的两端通过套接环与所述内连通管相应管段的外壁卡合，形成可拆卸结构。

7、在本发明的一实施例中，所述双层套管装置还包括设置于所述外套接管上的液位传感器，用于对所述气液分离罐的液位进行监测。

8、在本发明的一实施例中，所述内连通管和外套接管之间的中空部还充有保温气体。

9、在本发明的一实施例中，所述保温气体包括空气、氮气或惰性气体。

10、在本发明的一实施例中，所述内连通管和外套接管之间的中空部为真空。

11、在本发明的一实施例中，所述气液分离罐包括气体入口、气体出口和液体排放口，所述气液分离罐还连通有进气管路、抽真空装置和液体排放管路；所述进气管路连接至所述气液分离罐的气体入口，用以向所述气液分离罐内引入待分离的含液气体；所述抽真空装置连接至所述气液分离罐的气体出口以对所述气液分离罐进行抽真空操作；经所述气液分离罐中分离出的液体通过液体排放口流经所述液体排放管路排出。

12、在本发明的一实施例中，所述气液分离罐还连通有破真空管路，所述破真空管路包括气动阀；当开启所述破真空管路的气动阀时，使所述气液分离罐内从真空恢复至大于或等于大气压。

13、

14、本发明还提供一种半导体设备，包括前述任一项所述的气液分离装置。

15、在本发明的一实施例中，所述半导体设备还包括脱气装置，所述气液分离装置通过脱气管路与所述脱气装置的抽气口连接，以对所述脱气装置进行抽气并对经所述脱气装置脱除的含液气体执行气液分离操作。

16、在本发明的一实施例中，所述半导体设备还包括预湿腔，所述气液分离装置通过预湿腔连接管路与所述预湿腔连接，以对所述预湿腔进行抽气并对从所述预湿腔排出的含液气体执行气液分离操作。

17、与现有技术相比，本发明通过对气液分离罐的双层套管装置的结构设计与应用，在双层套管装置的特定管段实现温度保持，极大减少双层套管装置中的气体冷凝挂壁，进而减少误报警次数，实现半导体工艺的高效顺畅运行，提升半导体设备的使用率。

技术特征：

1.一种气液分离装置，包括：

2.根据权利要求1所述的气液分离装置，其特征在于，所述内连通管与所述外套接管为固定连接结构或可拆卸结构。

3.根据权利要求2所述的气液分离装置，其特征在于，所述外套接管的两端分别通过套接环固定于所述内连通管相应管段的外壁。

4.根据权利要求3所述的气液分离装置，其特征在于，所述套接环与所述内连通管的外壁通过焊接方式固定连接，所述外套接管的两端与所述套接环通过焊接方式固定连接。

5.根据权利要求3所述的气液分离装置，其特征在于，所述外套接管的两端通过套接环与所述内连通管相应管段的外壁卡合，形成可拆卸结构。

6.根据权利要求1所述的气液分离装置，其特征在于，所述双层套管装置还包括位于设置于所述外套接管上的液位传感器，用于对所述气液分离罐的液位进行监测。

7.根据权利要求1所述的气液分离装置，其特征在于，所述内连通管和外套接管之间的中空部还充有保温气体。

8.根据权利要求7所述的气液分离装置，其特征在于，所述保温气体包括空气、氮气或惰性气体。

9.根据权利要求1所述的气液分离装置，其特征在于，所述内连通管和外套接管之间的中空部为真空。

10.根据权利要求1所述的气液分离装置，其特征在于，所述气液分离罐包括气体入口、气体出口和液体排放口，所述气液分离罐还连通有进气管路、抽真空装置和液体排放管路；

11.根据权利要求10所述的气液分离装置，其特征在于，所述气液分离罐还连通有破真空管路，所述破真空管路包括气动阀；

12.一种半导体设备，包括如权利要求1-11任一项所述的气液分离装置。

13.根据权利要求12所述的半导体设备，其特征在于，所述半导体设备还包括脱气装置，所述气液分离装置通过脱气管路与所述脱气装置的抽气口连接，以对所述脱气装置进行抽气并对经所述脱气装置脱除的含液气体执行气液分离操作。

14.根据权利要求12所述的半导体设备，其特征在于，所述半导体设备还包括预湿腔，所述气液分离装置通过预湿腔连接管路与所述预湿腔连接，以对所述预湿腔进行抽气并对从所述预湿腔排出的含液气体执行气液分离操作。

技术总结
本发明提供一种气液分离装置及半导体设备，所述气液分离装置包括：气液分离罐，所述气液分离罐的外侧面并联有双层套管装置，用于所述气液分离罐的液位联通和监测；所述双层套管装置包括内连通管和外套接管，所述内连通管的两端与所述气液分离罐连通，所述外套接管用于对所述内连通管的相应管段进行温度保持。本发明能够实现半导体工艺的高效顺畅运行，提升半导体设备的使用率。

技术研发人员：刁建华,杨宏超,秦岭,朱文华,王坚,王晖
受保护的技术使用者：盛美半导体设备(上海)股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17