半导体废气处理系统及其水气分离器的制作方法

本技术是有关于一种废气处理系统及其组件，特别是有关于一种半导体废气处理系统及其水气分离器(moisture-gas separator)。

背景技术：

1、半导体的生产过程会使用大量的易燃性、腐蚀性或高毒性的反应气体，但是在许多半导体制程中反应气体的利用率非常低，因此在制程中未完全反应的残余气体及反应生成物必须排出反应制程室。这些混合气体一般称为制程废气或是尾气，且都必须经由转化为无害或可处理的物质才能排出。

2、现行废气系统主要由和反应制程室相接的涡轮真空帮浦(turbo pump)、机械帮浦及局部废气处理系统(local scrubber system)所构成。制程废气经由涡轮真空帮浦、排气管道及机械帮浦依序抽出反应制程室，再送入局部废气处理系统进行处理后送到中央废气处理系统(central scrubber system)排出。

3、为了妥善处理制程废气，目前有许多种技术被提出及使用。举例而言，目前有一种现有技术在排放制程废气之前，会使用抽气帮浦将制程废气排放至燃烧洗涤塔进行废气处理。然而，燃烧洗涤塔对于含氟化合物处理效果不佳，而且须随时保持运作并提供大量燃料气体，因此成本大幅增加且耗费能源，且燃料气体为易燃爆炸性气体，会增加公安危险。又，目前虽然有另一种现有技术采用触媒热裂解法，惟触媒会有老化及毒化问题，且触媒更换及回收处理成本相当高。惟，触媒热裂解法同样须随时保持运作且同样会耗费大量能源。

4、再者，目前虽有技术在进行上述制程废气燃烧或裂解处理之前，先以湿式废气处理装置从制程废气中洗涤出有毒气体及粉尘等固体颗粒，再排放洗涤后的洗涤废气。但是，传统洒水式湿式废气处理装置的洗涤效率不高，且排放出的洗涤废气所含湿度高，且仍然有一些有毒气体及固体颗粒存在于洗涤废气中。所以，反而容易导致固体颗粒附着于湿式废气处理装置的排放管路的管壁，最终造成排放管路的出口或上述制程废气燃烧或裂解处理设备的输送管路的入口被粉尘所堵塞。而且，纵使在湿式废气处理装置的槽体内设置气液分离组件，此气液分离组件也相当容易被上述的粉尘堵塞而失去过滤效果，并且会降低气导或增加压差。再者，传统上将气液分离组件设置于湿式废气处理装置的槽体内之设计，无法有效使气液分离，因此保养维修周期相当短且槽体内拆换较耗时间，造成成本增加，而且仍无法解决上述排放管路出口或输送管路入口被粉尘所堵塞之问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型之一或多个目的就是在提供一种半导体废气处理系统及其水气分离器，以解决上述习知技术之问题。

2、为达前述目的，本实用新型提出一种水气分离器，适于纵向连通于一湿式洗涤器及一抽气装置之间，其特征在于，该水气分离器至少包含：一进气管、一分离管及一排气管，该分离管纵向设置以连通于该进气管及该排气管之间，其中该进气管纵向设置以连通至该湿式洗涤器之一排气口，该排气管纵向设置以连通至该抽气装置之一抽气口；至少一导流斜隔板，该至少一导流斜隔板斜向式设于该分离管中；以及至少一滤材层，填充于该分离管中且位于该至少一导流斜隔板上，用以形成复数个过滤区段，其中该湿式洗涤器洗涤一制程废气源所排放之一制程废气且排放出一洗涤废气，该抽气装置提供一吸力使得该湿式洗涤器所排放之该洗涤废气先经由该进气管进入该分离管中，并借由该分离管中之该滤材层及该至少一导流斜隔板分离出该洗涤废气中所含之水雾及粉尘后，使其成为一干燥废气，再经由该排气管排出该干燥废气。

3、其中，该分离管之口径大于该进气管之一进气口之口径。

4、其中，该至少一导流斜隔板可拆卸式设于该分离管之一管壁上。

5、其中，该分离管具有至少一穿槽斜向式沿着该管壁之表面分布，该至少一导流斜隔板气密式插设于该至少一穿槽上。

6、其中，该至少一导流斜隔板之投影区域部分或全部重迭于该分离管之一进气口。

7、其中，该水气分离器之该分离管与该湿式洗涤器之间还以具有一安全泄压阀之一泄压旁通管相连接。

8、其中，该水气分离器与该抽气装置之间还设有一燃烧处理器，该排气管纵向设置且该排气管之一排气口连接该燃烧处理器之一进气口，其中该湿式洗涤器所排放之该洗涤废气先借由该水气分离器分离出该洗涤废气中所含之水雾及粉尘以形成该干燥废气，再将该干燥废气排放至该燃烧处理器中进行燃烧处理。

9、其中，该排气管还包覆有一加热带，用以加热经由该排气管之该排气口所排放之该干燥废气。

10、其中，该进气管之一进气口可拆卸式连接该湿式洗涤器之该排气口，该排气管之该排气口可拆卸式连接该燃烧处理器之该进气口。

11、其中，该分离管可拆卸式连接于该进气管及该排气管之间。

12、其中，该至少一导流斜隔板之数量为复数个，且该复数个导流斜隔板分别斜向式设于该分离管中，进而分层地交错式分布于该分离管之一内部。

13、其中，该复数个导流斜隔板之投影区域分别部分重迭于该分离管之一进气口，进而共同全部重迭于该分离管之该进气口。

14、其中，该分离管及其上之该至少一导流斜隔板及该滤材层转动式设于该进气管及该排气管之间。

15、其中，该水气分离器还包含一外套管，该外套管之两端分别气密式连接该进气管及该排气管，且该分离管转动式位于该外套管之一内部。

16、其中，该分离管借由该湿式洗涤器所排放之该洗涤废气而转动。

17、其中，该分离管为中空圆筒或多边形筒，该导流斜隔板为弧形板、多边形板或螺旋板。

18、其中，该至少一导流斜隔板具有复数个透气孔纵向或斜向贯穿该至少一导流斜隔板之上表面及下表面。

19、其中，该分离管为透明材质。

20、其中，该滤材层为由至少一塑料条交错堆迭组成之过滤结构。

21、其中，该滤材层为耐酸、耐碱、耐油气或耐有机溶剂之耐侵蚀滤材。

22、其中，该进气管、该分离管及该排气管为氯化聚氯乙烯管。

23、本实用新型提出一种半导体废气处理系统，用以处理一制程废气源所排放之一制程废气，其特征在于，该半导体废气处理系统至少包含：一湿式洗涤器，该湿式洗涤器洗涤该制程废气且排放出一洗涤废气；如前述之该水气分离器设于该湿式洗涤器之槽体外部上；以及一抽气装置，其中该水气分离器连通于该湿式洗涤器及该抽气装置之间，该抽气装置提供一吸力使得该湿式洗涤器所排放之该洗涤废气先经由该水气分离器分离出该洗涤废气中所含之水雾及粉尘以形成一干燥废气后，再排出该干燥废气。

24、其中，该湿式洗涤器利用一负压射流管高速喷射出一洗涤液，借以产生一低压环境吸入该制程废气源所排放之该制程废气，且借由高速喷射之该洗涤液将该制程废气切割成微气泡，借以捕捉与吸收该微气泡及其所携带的粉尘，并借由该抽气装置所提供之该吸力使得该湿式洗涤器排放出该洗涤废气，以令该洗涤废气进入连通至该湿式洗涤器之该水气分离器中以便进行一分离过滤程序使得该洗涤废气形成该干燥废气。

25、承上所述，依本实用新型之半导体废气处理系统及其水气分离器，具有以下优点：

26、(1)水气分离器于湿式洗涤器之槽体外部进行分离过滤程序，因此不会局限于仅能在湿式洗涤器之槽体内部进行分离过滤程序，而且能省略湿式洗涤器之槽体内部所设置之气液分离组件。

27、(2)水气分离器不仅可维持水雾及粉尘的分离与过滤功效，还能进一步提供透明可视化、可拆卸化及可加热化设计，借此可达成观察压力变化、快速拆换及延长保养周期等改良效果。

28、(3)水气分离器之导流斜隔板斜向式设于分离管中，而非水平式设置，因此可同时提供水雾分离及导引气流之效果，故可分离水雾，又能避免影响气导。

29、(4)加热带可加热管件及加热水气分离器所排放之干燥废气，以防止水雾或粉尘残留所导致之堵塞现象。

30、兹为使钧审对本实用新型的技术特征及所能达到的技术功效有更进一步的了解与认识，谨佐以较佳的实施例及配合详细的说明如后。