(57)【要約】【課題】  堆積物によって安全弁の動作に不具合が生じない排気管構造を提供する。【解決手段】  排気管構造１０は、堆積物形成物質を含有する排気ガスを排出する排気ガス排出源１１から延びた排気ガス排出用の排気主管１４と、排気主管１４から分岐し、バイパス排気用の安全弁１６が設けられた分岐管１５と、分岐管１５内での堆積物形成を阻止する不活性ガスを分岐管１５内に噴出する不活性ガス噴出手段１７と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
堆積物形成物質を含有する排気ガスを排出する排気ガス排出源から延びた排気ガス排出用の排気主管と、
上記排気主管から分岐し、バイパス排気用の安全弁が設けられた分岐管と、
上記分岐管内での堆積物形成を阻止する不活性ガスを該分岐管内に噴出する不活性ガス噴出手段と、
を備えた、排気管構造。
【請求項２】
請求項１に記載された排気管構造において、
上記不活性ガス噴出手段は、窒素ガス流通管から分岐して管内に導かれた窒素ガス噴出管である、排気管構造。
【請求項３】
堆積物形成物質を含有する排気ガスを排出する排気ガス排出源から延びた排気ガス排出用の排気主管と、
上記排気主管から分岐し、バイパス排気用の安全弁が設けられた分岐管と、
を備えた排気管構造による排気ガスの排気方法であって、
上記分岐管内に、堆積物形成温度よりも高温の不活性ガスを噴出することにより該分岐管内での堆積物形成を阻止する、排気ガスの排気方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、堆積物形成物質を含有する排気ガスを排出する排気ガス排出源から延びた排気ガス排出用の排気主管と、その排気主管から分岐しバイパス排気用の安全弁が設けられた分岐管と、を備えた排気管構造、及び、それを用いた排気ガスの排気方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＶＤ装置などにおいては、未使用の原料ガスや反応生成ガスを排気ガスとして排出する。また、そのような排気ガスには、有害物質が含まれることもあるので、一般には、それをトラップするためのフィルタに通される。
【０００３】
特許文献１には、ＣＶＤ装置において原料ガスをリアクタに供給して試料と反応させ、発生した排気ガスを真空ポンプで真空引きしながらろ過エレメントで除塵する際に、荒目フィルタ を装着したろ過エレメントと荒目フィルタ を装着したろ過エレメントを並列に配置して１個ずつ交互に単独運転し、運転中のろ過エレメントから停止中のろ過エレメントに切り換える際には、運転中のろ過エレメントと停止中のろ過エレメントとを一時重畳させて運転した後、ろ過エレメントを単独に運転することが開示されている。そして、これによれば、長時間にわたって大量の排気ガスの連続処理を行うことができる、と記載されている。
【特許文献１】特開平８−２６９７２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ＣＶＤ装置の排気管構造として、ＣＶＤ装置とフィルタを備えたパウダートラップ装置とを連結するように排気ガス排出用の排気主管が設けられていると共に、バイパス排気用の安全弁が取り付けられた分岐管が排気主管から分岐して設けられたものがある。そして、このような排気管構造では、通常は、排気主管によって排気ガスの排出が行われるものの、フィルタが目詰まりして排気ガスの圧力が過剰に高くなったような場合には、安全弁が開いてバイパス排気路が通じるようになっている。
【０００５】
ところが、排気ガスが堆積物形成物質を含有していると、仮に排気ガスが負圧状態であったとしても、排気主管から分岐した分岐管でさえ管内壁や安全弁に堆積物（デポ）が形成され、そのために安全弁が正常に機能しないことがある。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、堆積物によって安全弁の動作に不具合が生じない排気管構造及びそれを用いた排気ガスの排気方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成する本発明の排気管構造は、
堆積物形成物質を含有する排気ガスを排出する排気ガス排出源から延びた排気ガス排出用の排気主管と、
上記排気主管から分岐し、バイパス排気用の安全弁が設けられた分岐管と、
上記分岐管内での堆積物形成を阻止する不活性ガスを該分岐管内に噴出する不活性ガス噴出手段と、
を備える。
【０００８】
上記の構成によれば、分岐管内に、堆積物形成温度よりも高温の不活性ガスを噴出することにより分岐管内での堆積物の形成を阻止することができる。そのため、堆積物によって安全弁の動作に不具合が生じることはなく、排気ガスの圧力が上がっても安全弁が正常に機能する。
【０００９】
本発明の排気管構造は、上記不活性ガス噴出手段が、窒素ガス流通管から分岐して管内に導かれた窒素ガス噴出管であるものであってもよい。
【００１０】
特に半導体プロセスにおいては、不活性ガスとして窒素ガスが頻繁に使用されることから、工場内に窒素ガス流通管が必ずある。上記の構成によれば、不活性ガス噴出手段が、その窒素ガス流通管から分岐して管内に導かれた窒素ガス噴出管によって構成されているので、既存の設備を活用して不活性ガス噴出手段を構成することができる。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、本発明によれば、分岐管内での堆積物形成を阻止する不活性ガスを分岐管内に噴出する不活性ガス噴出手段を備えているので、堆積物によって安全弁の動作に不具合が生じることはなく、排気ガスの圧力が上がっても安全弁が正常に機能する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１３】
図１は、液晶表示装置製造工場や半導体製造工場などにおける排気ガス排出系も含めた排気ガス排出源１１のシステムを示す。図２及び３は、その排気管構造１０を示す。
【００１４】
このシステムでは、排気ガス排出源１１から排気用の管が真空ポンプ１２を介して延び、先端にＴ字管が取り付けられて上下に分かれ、その下方に延びる方がパウダートラップ装置１３に接続されている。そして、これらによって排気ガス排出用の排気主管１４が構成されている。一方、上方に延びる方が排気主管１４から分岐した分岐管１５に構成されており、バイパス排気用の安全弁１６が介設されている。そして、Ｔ字管の分岐管１５部分の側方から貫通して管中心まで延びた後に上方に向かって延びるように形成された窒素ガス噴出管（不活性ガス噴出手段）１７が管中心から安全弁１６に対して窒素ガスを噴出するように設けられている。窒素ガス噴出管１７は、図示しない窒素ガス流通管から分岐して導かれたものであり、また、窒素ガス噴出管１７の中間部分には、管内の窒素ガスを加熱するためのヒータ１８が管を覆うように設けられている。
【００１５】
排気ガス排出源１１は、例えば、ＣＶＤ装置やドライエッチング装置である。排気ガス排出源１１は、堆積物形成物質を含有する排気ガスを排出する。ＣＶＤ装置の場合、排気ガス中には、成膜に使用されなかった被膜形成物質が堆積物形成物質として含まれる。具体的には、例えば、ＳｉＯｘ被膜を形成する場合に、未使用のＳｉＯｘが排気ガスに含まれて排出される。また、ドライエッチング装置の場合、排気ガス中には、エッチングガスによってエッチングされて反応形成された物質が堆積物形成物質として含まれる。具体的には、例えば、エッチングガスをＣｌ2としてＡｌをエッチングする場合に、ＡｌＣｌ3が反応形成されて排気ガスに含まれて排出される。
【００１６】
真空ポンプ１２は、排気ガス排出源１１のチャンバ内を減圧すると共に排気ガス排出系の一部をも構成している。
【００１７】
パウダートラップ装置１３は、内部にフィルタが設けられており、排気ガス中に含まれる堆積物形成物質等をトラップし、浄化した排気ガスを外部に放出する。なお、パウダートラップ装置１３は、工場の強制排気系に接続されており、そのため、排気ガス排出系全体が負圧状態とされている。
【００１８】
排気主管１４は、金属製、或いは、樹脂製の管であり、排気ガス排出源１１から排出された排気ガスをパウダートラップ装置１３に送るメイン排気路を構成する。
【００１９】
分岐管１５も金属製、或いは、樹脂製の管であり、非常時の排気ガスのバイパス排出路を構成する。
【００２０】
安全弁１６は、例えば、ボールバルブやベローズバルブやバタフライバルブであり、排気ガスの圧力が所定の臨界圧力を越えたときに開いて分岐管１５を介したバイパス排気路を連通させる。図２では、安全弁１６としてボールバルブの例を示しているが、排気ガスの圧力が所定の臨界圧力を越えるとボール１６ａが回転し、ボール１６ａに形成された孔によってバイパス排気路が連通するようになっている。なお、バイパス排気路は、工場の強制排気系に接続されている。
【００２１】
窒素ガス噴出管１７は、金属製、或いは、樹脂製の管であり、ヒータ１８によって堆積物形成温度よりも高温に熱せられた窒素ガス（例えば１００〜１２０℃）を単位時間当たりに所定量（例えば、１分当たり１０ｌ）安全弁１６に向かって噴出する。なお、堆積物形成物質は、それ特有の堆積物形成温度以下の温度で堆積物を形成するものである。例えば、ＳｉＯｘでは、６５℃以下の温度で堆積物を形成し、また、ＡｌＣｌ3では、８０℃以下の温度で堆積物を形成する。
【００２２】
以上のような構成のシステムでは、通常、排気ガス排出源１１から堆積物形成物質を含有する排気ガスが真空ポンプ１２によって負圧状態の排気主管１４に排出され、それがパウダートラップ装置１３に引かれ、そして、そこでフィルタによって堆積物形成物質などが除去されて外部に排出される。また、窒素ガス噴出管１７からは高温窒素ガスが噴出され、それが安全弁１６に当たった後に、分岐管１５の管内壁に沿って下方に降り、排気主管１４の排気ガスと合流する。そして、これによって、安全弁１６及び分岐管１５の管内壁への堆積物の形成が阻止される。
【００２３】
一方、例えば、パウダートラップ装置１３のフィルタが目詰まりして排気ガスの外部への排出が十分に行われなくなるなどして排気主管１４及び分岐管１５内の圧力が臨界圧力を越えたときには、安全弁１６が機能して開き、分岐管１５を介したバイパス排気路が形成されて、そのバイパス排気路から排気ガスが排出される。
【００２４】
そして、以上のような構成であれば、分岐管１５内に、堆積物形成温度よりも高温の窒素ガスを噴出することにより分岐管１５内での堆積物の形成を阻止することができ、そのため、堆積物によって安全弁１６の動作に不具合が生じることはなく、排気ガスの圧力が臨界圧力を越えても安全弁１６が正常に機能する。
【００２５】
また、窒素ガス噴出管１７が窒素ガス流通管から分岐して構成されているので、液晶表示装置製造工場や半導体製造工場などにごく一般にある既存の設備を活用して不活性ガス噴出手段を構成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明は、堆積物形成物質を含有する排気ガスを排出する排気ガス排出源から延びた排気ガス排出用の排気主管と、その排気主管から分岐しバイパス排気用の安全弁が設けられた分岐管と、を備えた排気管構造、及び、それを用いた排気ガスの排気方法について有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】排気ガス排出源のシステムを示す図である。
【図２】排気管構造の要部の側面図である。
【図３】図２におけるIII-III断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１０  排気管構造
１１  排気ガス排出源
１２  真空ポンプ
１３  パウダートラップ装置
１４  排気主管
１５  分岐管
１６  安全弁
１７  窒素ガス噴出管（不活性ガス噴出手段）
１８  ヒータ
【図１】
2006206973.tif 000003
【図２】
2006206973.tif 000004
【図３】
2006206973.tif 000005