(57)【要約】【課題】      半導体排ガスの除害の際に薬液タンク内に堆積する粉塵を容易に除去することが可能な排ガス除害装置を提供する。【解決手段】  入口スクラバ40と、薬液タンク60と、排ガス分解処理室Rにて分解した排ガスFを排出する排気筒62が接続された排ガス処理塔20と、分解ガス送給配管69を介して排気筒62に接続された出口スクラバ50とを備えた排ガス除害装置10において、薬液タンク60には、内部に貯蔵する薬液Wの液面Lより低い位置に天井面65が配置された段部Dが形成されると共に、ストレートに垂下した排気筒62が段部Dを介して薬液タンク60の内部に連通するように構成する。【選択図】    図２
2006150280.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入口スクラバに供給する薬液を貯蔵すると共に、入口スクラバから排出された薬液を回収する薬液タンクと、
内部に前記入口スクラバにて水洗された洗浄排ガスを加熱して熱分解する排ガス分解処理室が形成されると共に、前記排ガス分解処理室にて分解した排ガスを排出する排気筒が垂設された排ガス処理塔と、
を備えた排ガス除害装置において、
前記薬液タンクには、内部に貯蔵する薬液の液面より低い位置に天井面が配置された粉塵溜め用の段部が形成されると共に、ストレートに垂下した前記排気筒が前記段部を介して前記薬液タンクの内部に連通していることを特徴とする排ガス除害装置。
【請求項２】
前記段部の側部または底部に排水口が設けられると共に、前記薬液タンクの底面が前記排水口に向けて傾斜されていることを特徴とする請求項１に記載の排ガス除害装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体排ガスの除害の際に生じる粉塵を容易に除去することが可能な半導体製造装置の排ガス除害装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
集積回路や液晶などの半導体製造に当たって、最近はその効率化、生産性向上の必要からＣＶＤ等の半導体製造装置は複数のチャンバを有したマルチチャンバ方式が採られるのが一般的である。その場合、使用ガスは工程の種類に応じてデポジット用、パージ用、クリーニング用の特定ガスが使われ、各工程は時間経過と共に推移し、それが反復されて行く。
【０００３】
すなわち、半導体製造プロセスにおいて、ＣＶＤのような半導体製造装置のオペレーションは、ＳｉＨ4(人体に有毒・爆発性危険ガス)のようなデポジットガスによるデポジション→→窒素によるＣＶＤチャンバの残留ＳｉＨ4ガスのパージ→→Ｃ2Ｆ6(温室効果を有するが無害)のようなクリーニングガスによるＣＶＤチャンバ内の清掃→→窒素によるＣＶＤチャンバのクリーニングガスのパージ→→以下、繰り返し、というふうに行われる。
【０００４】
ところがこの半導体製造プロセスにおいて、使用するガスの種類によってはデポジット用ガスとクリーニング用ガスとがある濃度以上で混在すると爆発の危険性がある。代表例としてＳｉＨ4／ＮＦ3、ＳｉＨ4／ＳＦ6が知られている。それ故、この危険性を避けるため窒素パージを行う他、チャンバ数に関係なく半導体製造装置から排出されるデポジット用ガス及びクリーニング用ガスを各々別個独立して排出し、２台の除害装置に接続して個別に除害していた。そのため、除害装置の設備費は大きくならざるを得ず、クリーンルームで使用される除害装置の設置面積も大きなものとなる。
【０００５】
そこで、本発明者は図６に示すように、マルチチャンバ方式の半導体製造装置(2)に対応できる排ガス除害装置を開発した（例えば、特許文献１参照。）。具体的には、複数チャンバ型半導体製造装置(2)の各チャンバ(1a)(1b)(1c)に独立配管(6a)(6b)(6c)で複数の独立入口スクラバ(5a)(5b)(5c)を個別接続し、これに続いて該排ガス処理塔(8)内に設けた加熱酸化分解ゾーンとしての内管(7a)(7b)(7c)をそれぞれ個別に接続し、最後に内管(7a)(7b)(7c)を内蔵する排ガス処理塔(8)で処理された排ガスを集合させて共通に洗浄・冷却するための出口スクラバ(50)を設けた。なお、上記入口スクラバ(5a)(5b)(5c)，排ガス処理塔(8)および出口スクラバ(9)は、その一端が薬液タンク(T)の内部と連通している。また、前記内管(7a)(7b)(7c)は排ガス処理塔(8)内で隔壁(9)により個別に分離され、個別に排ガス処理がなされ、且つ隔壁(9)を介して互いに伝熱がなされている。
【０００６】
これにより、一連の除害プロセスが時間をずらしつつ各チャンバ(1a)(1b)(1c)の逐次操業に対応して進行するようになっているので、各チャンバ(1a)(1b)(1c) を通る排ガス(F)の必要エネルギー(熱)がそれぞれ異なっていたとしても、隔壁(9)を通して隣接する内管(7a)(7b)(7c)間でエネルギーのやりとりがあり、個別排ガス処理室(4a)(4b)(4c)間で処理反応による発生エネルギーに差があったとしても熱不足の排ガス処理室(4a)(4b)(4c)への熱過剰の排ガス処理室(4a)(4b)(4c)から熱の移動があり、従来に比べてエネルギーロスを排除することができ、全体として除害に必要なエネルギー量の減少に成功した。
【特許文献１】特許第３２１５０８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述のようなマルチチャンバ方式の半導体製造装置(2)に対応した排ガス除害装置では一連の除害プロセスにて多種多量の排ガスを除害できるが、これに伴い副生物として生成される粉塵の量も多くなる。したがって、当該排ガス除害装置を長時間連続運転すると、多量の粉塵がヘドロ状となって薬液タンク(T)の底全体に堆積するようになる。このように薬液タンク(T)の底全体にヘドロ状となって堆積した、粘性を帯びた粉塵をメンテナンスの際に薬液タンク(T)から取り出すには薬液タンク(T)に接続された配管を全て取り外し、薬液タンク(T)を装置外に取り出して洗浄しなければならず、薬液タンク(T)内の粉塵除去に時間がかかるようになり、排ガス除害装置を含めた半導体製造装置(2)全体を長い間停止させなければならないという問題が生じていた。
【０００８】
なお、上述したマルチチャンバ方式の半導体製造装置(2)に対応した排ガス除害装置のみならず、単一チャンバに対応した１チャンネル型排ガス除害装置においても長時間連続運転することにより薬液タンク中に粉塵が堆積し、前述同様、粉塵除去が困難になる。
【０００９】
本発明の主たる課題は、半導体排ガスの除害の際に薬液タンク内に堆積する粉塵を容易に除去することが可能な排ガス除害装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
「請求項１」に記載した発明は、「入口スクラバ(40)に供給する薬液(W)を貯蔵すると共に、入口スクラバ(40)から排出された薬液(W)を回収する薬液タンク(60)と、内部に入口スクラバ(40)にて洗浄された洗浄排ガス(F)を加熱して熱分解する排ガス分解処理室(R)が形成されると共に、排ガス分解処理室(R)にて分解した排ガス(F)を排出する排気筒(62)が垂設された排ガス処理塔(20)とを備えた排ガス除害装置(10)において、薬液タンク(60)には、内部に貯蔵する薬液(W)の液面(L)より低い位置に天井面(65イ)が配置された粉塵溜め用の段部(D)が形成されると共に、ストレートに垂下した前記排気筒(62)が段部(D)を介して薬液タンク(60)の内部に連通している」ことを特徴とする排ガス除害装置(10)である。
【００１１】
排ガス処理塔(20)内で熱分解され、副生物として生成された多量の粉塵を伴う分解排ガス(F)は、排気筒(62)を介して排ガス分解処理室(R)内から排出される。ここで本発明では、排気筒(62)がストレートに垂下して薬液タンク(60)の内部と連通しているので、分解排ガス(F)中の粉塵は、排気筒(62)の途中で引っ掛かることがなく、その多くが自重によって薬液タンク(60)に貯蔵された薬液(W)中へと落下して粉塵溜め用の段部(D)中に堆積する。ここで前記粉塵溜め用の段部(D)は、その天井面(65イ)が、内部に貯蔵する薬液(W)の液面(L)より低い位置に配置されているので、排気筒(62)を介して段部(D)に落下してきた粉塵は、上澄み部分がなく相対的に少ない薬液量の所にて高濃度に溜められヘドロ状となる。この濃縮部分の粉塵ヘドロを取り出せば、薬液タンク(60)内の大部分の粉塵ヘドロを取り出すことができ清掃が短時間に終了する。
【００１２】
「請求項２」に記載した発明は、「請求項１」の排ガス除害装置(10)において、「段部(D)の側部または底部に排水口(67)が設けられると共に、薬液タンク(60)の底面(64)が排水口(67)に向けて傾斜されている」ことを特徴とするもので、これにより、入口スクラバ(40)によって排ガス(F)から除去され、薬液タンク(60)の薬液中に落下した粉塵なども底面(64)の傾斜に合わせて段部(D)方向に流下し、段部(D)で濃縮蓄積されるようになり、薬液タンク(6)を装置から取り外すことなく排水口(67)を介して段部(D)に濃縮堆積した粉塵ヘドロを容易に薬液タンク(60)内から除去することが可能となる。また、取り出された濃縮堆積粉塵ヘドロは水分の含有量が少なく且つその容積も小さいので、ヘドロ処理が容易であるという利点もある。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の発明によれば、排ガスの熱分解によって生成した粉塵を確実に薬液タンク内へと落下させることができると共に、薬液タンク内に落下させた粉塵を相対的に薬液量が少ない狭い範囲にて高濃度のヘドロ状にして溜めることができる。このため、当該部分に堆積したヘドロ状の粉塵を除去するだけで薬液タンク内の粉塵を容易に除去することができる。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明によれば、排ガスの熱分解によって生成した粉塵のみならず、入口スクラバによって洗浄された粉塵なども段部に堆積させることができ、しかも排水口を開放するだけで、これらの粉塵を排水口から容易に排出することができる。
【００１５】
このように本発明によれば、半導体排ガスの除害の際に薬液タンク内に堆積する粉塵を容易に除去することが可能な排ガス除害装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を図示実施例に従って詳述する。図１及び４は例えば３チャンバ型半導体製造装置(2)に対応する３チャンバ対応型排ガス除害装置(10)の正面及び平面概念図である。(本発明は本実施例を代表例としただけに過ぎず、１チャンバ対応型排ガス除害装置その他についても当然適用されるものである。)本発明装置(10)は大略入口スクラバ(40a)(40b)(40c)、これらとチャンバ(1a)(1b)(1c)とを接続する個別配管(6a)(6b)(6c)、排ガス処理塔(20)、出口スクラバ(50)及び薬液タンク(60)で形成されている。
【００１７】
図中、(2)はＣＶＤのような半導体製造装置であり、(1a)(1b)(1c)は半導体製造装置(2)に備えられたチャンバである。そして、チャンバ(1a)(1b)(1c)内の排ガスは排気ポンプ(3a)(3b)(3c)により夫々独立した排ガス導入用の独立配管(6a)(6b)(6c)に排出され、前記排ガス導入用独立配管(6a)(6b)(6c)は夫々独立した入口スクラバ(40a)(40b)(40c)に接続されている。
【００１８】
入口スクラバ(40a)(40b)(40c)及び排ガス処理塔(20)は薬液タンク(60)の上にこの順で設置されており、出口スクラバ(50)は下流側にて薬液タンク(60)とは別に配置され、スクラバ本体(53)はその薬液槽(51)上に設置されている。図示していないが、勿論、薬液タンクと前記薬液槽とを一体とし、薬液タンク内の水と薬液槽内の水とを、薬液槽から薬液タンクにオーバーフローにより給水可能な仕切壁にて仕切るようにしておいてもよい。
【００１９】
各入口スクラバ(40a)(40b)(40c)には水やアルカリ液などの薬液(W)を噴射するスプレーノズル(41a)(41b)(41c)が備えられており、スプレーノズル(41a)(41b)(41c)から噴出された霧状の高圧薬液(W)により排ガス(F)中に大量に含まれているＳｉＯ2のような粉塵やＳｉＦ4、Ｆ2のような加水分解性物質、水可溶成分が水洗除去される。各入口スクラバ(40a)(40b)(40c)はストレートな直管で、薬液タンク(60)の上面にまとめて立設されており、その底面は薬液タンク(60)に開口しており、水洗除去成分はそのまま薬液タンク(60)に落下する。なお、前記底面開口(42a)(42b)(42c)は薬液タンク(60)の説明で詳述する隔壁(61a)(61b)(61c)にてセパレートされている。
【００２０】
薬液タンク(60)は矩形箱状のもので、その内部は前述のように隔壁(61a)(61b)(61c)によってこの場合給気側３ゾーン(α)(β)(γ)と排気側１ゾーン(δ)に分かれており、各給気側ゾーン(α)( β)( γ)に前述の入口スクラバ(40a)(40b)(40c)の底面開口(42a)(42b)(42c)が開口している。隔壁(61a)(61b)(61c)の上端は薬液タンク(60)の天井面(65)に気密的に溶接されているが、その下端は薬液タンク(60)の洗浄水(或いはアルカリ又は酸その他の薬液)内に浸漬しているものの底面(64)から離間しており、薬液タンク(60)内の洗浄水は各ゾーン(α)( β)( γ)(δ)の間を自由に行き来するようになっている。
【００２１】
また、薬液タンク(60)内にはオーバーフロー升(63)が設置されており、薬液タンク(60)内の水位(すなわち液面(L))が一定となるようになっている。オーバーフロー升(63)からオーバーフローした水はオーバーフロー出口(66)から排出されるようになっている。
【００２２】
また、排気側ゾーン(δ)に該当する部分には、天井面(65イ)が内部に貯蔵する薬液(W)の液面(L)より低い位置に配置された粉塵溜まり用の段部(D)が形成されており、この天井面(65イ)に後述する排気筒(62)が接続されている。
【００２３】
更に、段部(D)の側面下側には排水口(67)が設けられており、底に溜まったヘドロ状の粉塵の排出が簡単に行われるように、底面(64)は排水口(67)に向かって下り傾斜となるよう形成されている。
【００２４】
そして、前述の３ゾーン(α)(β)(γ)内には撒水ノズル(68a)(68b)(68c)が個別に配置されており、３ゾーン(α)(β)(γ)を通流する排ガス(F)に向かって散水すると同時に３ゾーン(α)(β)(γ)の内壁に散水して３ゾーン(α)(β)(γ)の内壁に水膜を形成し、排ガス(F)中の腐蝕成分から構成部材を保護するようにしている。
【００２５】
なお、入口スクラバ(40a)(40b)(40c)及び薬液タンク(60)の内面その他、本実施例の処理塔本体(21)を除く他の部分には、半導体排ガス(F)に含まれる、或いは排ガス(F)の分解によって生じるフッ酸などの腐食性成分による腐蝕から各部を守るため、FRP、塩化ビニル、ポリエチレン、不飽和ポリエステル樹脂およびフッ素樹脂などによる耐蝕性のライニングやコーティングが施されている。
【００２６】
排ガス処理塔(20)は、大略、ケーシングを構成する処理塔本体(21)と円筒状発熱体(30a)(30b)(30c)とで構成されており、前記各入口スクラバ(40a)(40b)(40c)は前述の３ゾーン(α)(β)(γ)を通って円筒状発熱体(30)に接続されている。
【００２７】
円筒状発熱体(30)は筒状のもので、円筒状部材内に発熱体(H)が埋設されたものや円筒状セラミックスヒータなどが使用される。
【００２８】
ここで、円筒状発熱体(30)は、後述する処理塔本体(21)の底部(22)を貫通して薬液タンク(60)の各ゾーン(α)(β)(γ)の天井面(α1)(β1)(γ1)に接続されており、各ゾーン(α)(β)(γ)から通流してきた排ガス(F)を取り込むようになっている。
【００２９】
処理塔本体(21)の概略構造は、スチール製で円筒状の外皮ジャケット(21a)と、ハステロイのような耐熱・耐食性内張部材(21b)と、前記外皮ジャケット(21a)と内張部材(21b)との間に充填された断熱耐火材(21c)とで構成されており、内張部材(21b)の内部に排ガス分解処理室(R)が形成されている。この内張部材(21b)は排ガス分解処理室(R)の内周全面を覆っており、内張部材(21b)が熱分解された排ガス(F)に直接接触するようになっている。
【００３０】
排ガス処理塔本体(21)の底面には、底部(22)が一体的に取り付けられており、締結具で両者が着脱可能に取り付けられている。そして、排ガス処理塔本体(21)の底には冷却部(23)が設けられて冷却水(24)が貯留されている。冷却水(24)は冷却部(23)の側面に設けられた給水管(25)により供給され、螺旋水流が冷却部(23)の外壁部分である朝顔状(下窄まりの円錐台状)冷却壁(23a)に沿ってグルグル旋回しつつ流下するようになっている。冷却壁(23a)はハステロイのようなものが好ましいが、常に前記螺旋水流の水膜で覆われているため、表面がFRP層その他前記樹脂層で覆われた耐食性ステンレス鋼板のようなものでもよい。
【００３１】
また、排ガス処理塔本体(21)の底部(22)には、円筒状発熱体(30)の下端部を囲繞するようにハステロイ或いは前述のような表面がFRP層で覆われた耐食性ステンレス鋼板で形成された保護壁(27)が設けられており、保護壁(27)と冷却壁(13)との間に前記冷却水(24)が溜まるようになっている。この部分を冷却水溜部(28)とする。前記冷却水(24)は保護壁(27)をオーバーフローして排気筒(62)に流れ込む。
【００３２】
また、排ガス処理塔本体(21)の天井部分にはモータ(M)に接続された回転アーム(35a)(35b)(35c)が垂設されており、４本に枝分かれした粉塵払い落としアーム(36a)(36b)(36c)により、円筒状発熱体(30a)(30b)(30c)の内外面に付着した粉塵を払い落とすようになっている。粉塵は極く微細な綿埃状のもので、回転する粉塵払い落としアーム(36a)(36b)(36c)に軽く接触するだけで落下する。
【００３３】
なお、円筒状発熱体(30a)(30b)(30c)は上下ストレートの直管であるので、前記粉塵の大部分は途中でひっかかることなく薬液タンク(60)内に落下する。
【００３４】
薬液タンク(60)の排気ゾーン(δ)に対応する排ガス処理塔本体(21)の底部(22)に、排気筒(62)が底部(22)から薬液タンク(60)の段部(D)に向かってストレートに設けられている。そして、この排気筒(62)の側面に分解ガス送給配管(69)が接続されており、出口スクラバ(50)の薬液槽(51)の上部に接続されている。また、薬液槽(51)の底部には薬液タンク(61)の液面(L)以下において通水管(52)が接続されており、薬液槽(51)の薬液(W)を薬液タンク(61)に供給するようになっている。
【００３５】
出口スクラバ(50)は、加熱分解処理された排ガス(F)中の有害成分を最終的に除害するためのものであり、その下端に薬液槽(51)が設置されており、その上に直管型のスクラバ本体(53)が接続されている。このスクラバ本体(53)内には垂直方向に間隔を隔てて複数（本実施例では２段）設置された穿孔プレート(54)と、前記穿孔プレート(54)の下面に向けて薬液を噴霧する上向きのスプレーノズル(55)と、最上部の穿孔プレート(54)の直上部に取り付けられ、半導体排ガス(F)の通流方向に対向するように上方から洗浄水(或いは薬液)を噴霧する下向きのスプレーノズル(56)とが設けられている（図５参照）。
【００３６】
ここで穿孔プレート(54)は、スクラバ本体(53)内部空間の全面を横切るように取り付けられた板状の部材であり、その表面には半導体排ガス(F)を通流させるための小さなガス通流孔(54a)が多数穿設されている。なお、この穿孔プレート(54)としては、パンチングメタルや網などが好適である。
【００３７】
また、最下部に取り付けられたスプレーノズル(56)の下側には、穿孔プレート(54)のガス通流孔(54a)よりも小さな開口を有する網状部材(57)がスクラバ本体(53)内部空間の全面を横切るように取り付けられている。
【００３８】
この出口スクラバ(50)は、洗浄水或いはアルカリ液などの薬液(W)を貯留する薬液槽(51)上に立設されており(或いは図示していないが、別個に配設された薬液槽とを配管で接続してもよい。)、スプレーノズル(56)から噴霧された薬液(W)が、分解ガス送給配管(69)を経由して送給される排ガス(F)に気−液接触して薬液槽(51)に送り込まれるようになっている。
【００３９】
なお、スプレーノズル(56)には薬液槽(51)内の循環薬液ではなく、新水などの新しい洗薬液(W)が供給されている。そして出口スクラバ(50)の頂部出口は処理済み排ガス(F)を大気中へ放出する排気ファン(70)に接続されている。
【００４０】
次に、図１に示した排ガス除害装置(10)の作用について説明する。半導体製造プロセス、特にＣＶＤ（化学的気相成長法）プロセスでは、前述のようにＳｉＨ４のようなデポジットガスによるデポジット終了後、ＣＶＤチャンバをクリーニングするため、Ｃ２Ｆ４、ＣＦ４およびＣＨＦ３のようなパーフルオロカーボン（以下、「ＰＦＣ」という。）、ＮＦ３のような炭素を含まないフッ素化合物などのクリーニングガスによるクリーニングが行われている。
【００４１】
ところが、前述のように使用されるガスの種類によって、デポジット用ガスとクリーニング用ガスとがある濃度以上で混在すると爆発の危険性があるものの組み合わせがある。それ故、この危険性を避けるためガス毎に異なるチャンバ(1a)(1b)(1c)を使用し、独立配管(6a)(6b)(6c)を介して個別入口スクラバ(40a)(40b)(40c)に分離供給してスプレーノズル(41a)(41b)(41c)にて個別洗浄し、更に各個別入口スクラバ(40a)(40b)(40c)に対応する分離ゾーン(α)(β)(γ)を通って個別円筒状発熱体(30a)(30b)(30c)に排ガス(F)を供給する。個別入口スクラバ(40a)(40b)(40c)内ではスプレーノズル(41a)(41b)(41c)から散布された霧状の薬液(アルカリ液、酸性液又は水)に接触し、排ガス(F)中の粉塵が散布された微細液滴に接触して捕捉され薬液タンク(60)に送り込まれる。これと同時に排ガス(F)中の水溶性成分も薬液中に吸収除去される。
【００４２】
分離ゾーン(α)(β)(γ)では散水ノズル(68a)(68b)(68c)により分離ゾーン(α)(β)(γ)の内面に常に水が吹き付けられて水膜が形成されており、腐食性の排ガス(F)が分離ゾーン(α)(β)(γ)の内面に接触してこれを腐食することを防止している。また、垂直に立設された各個別入口スクラバ(40a)(40b)(40c)に対して分離ゾーン(α)(β)(γ)は水平に伸びているので、排ガス(F)が各個別入口スクラバ(40a)(40b)(40c)から分離ゾーン(α)(β)(γ)に流入する際に通流方向が変わり、乱流を生ずると同時に前記散水ノズル(68a)(68b)(68c)からの噴霧により排ガス(F)中の粉塵が効率よく捕集され噴霧と共に薬液タンク(60)に落下していく。
【００４３】
前記分離ゾーン(α)(β)(γ)を通過した低温湿潤排ガス(F)は円筒状発熱体(30a)(30b)(30c)内を個別に上昇し、ここで上昇中に酸化分解されるのであるが、排ガス(F)中にＳiＨ4（シラン）が含まれている時は、前述のようにＳiＨ4（シラン）が流れている円筒状発熱体(30)の中程から上の400〜600℃に加熱されている部分で主に分解されて大量の粉塵を発生させる。
【００４４】
発生した粉塵、例えばＳｉＯ2は回転アーム(35a)(35b)(35c)の粉塵払い落としアーム(36a)(36b)(36c)にて自動的に払い落とされ、薬液タンク(60)内に落下して集まる。本実施例の排ガス除害装置(10)では、薬液タンク(60)の底面(64)が排水口(67)が設けられた段部(D)に向けて下り傾斜に設けられているので、粉塵払い落としアーム(36a)(36b)(36c)にて払い落とされた粉塵も薬液タンク(60)の段部(D)が設けられた空間へと集められることとなる。
【００４５】
円筒状発熱体(30)は前述のように内部に発熱体(H)を内蔵しているので、分解温度より若干高い温度に昇温した発熱体(H)からの熱が内面筒壁を通して円筒状発熱体(30)内の反応空間となる細い通流孔内雰囲気を分解温度以上に昇温させる。排ガス(F)はこの円筒状発熱体(30)の細い反応空間となる通流孔内を通過する間に直接加熱されて酸化分解され熱ロスなく無害化される。
【００４６】
また、円筒状発熱体(30)の外周面からも放熱があり、排ガス処理塔本体(21)の天井部分近傍部分(21H)に高温ゾーンが形成され、円筒状発熱体(30)から出た排ガス(F)中に未分解成分が残留しておれば、この高温ゾーンにて最終的に分解される。
【００４７】
以上のように円筒状発熱体(30)および高温ゾーンにて処理されたガスは大気放出ファン(70)により吸引されて排気筒(62)および分解ガス送給配管(69)を経由して出口スクラバ(50)の薬液槽(51)内に導かれ、出口スクラバ(50) を通過する際に洗浄とガス冷却され、大気中へと放出される。
【００４８】
ここで、本実施例の排ガス除害装置(10)では、排気筒(62)がストレートに垂下して段部(D)の天井部(65イ)に接続され、薬液タンク(60)の内部と連通しているので、分解排ガス(F)中の粉塵は、排気筒(62)の途中で引っ掛かることがなく、その多くが自重によって薬液タンク(60)に貯蔵された薬液(W)中へと落下して段部(D)に堆積する。この段部(D)の天井部(65イ)は薬液タンク(60)に貯蔵された薬液(W)の水位より低いので段部(D)内には上澄み液が入り込まず、排気筒(62)を介して段部(D)に落下してきた粉塵は、相対的に少ない薬液量の所で高濃度に溜められヘドロ状となる。したがって、当該部分に堆積したヘドロ状の粉塵を除去するだけで薬液タンク(60)内の粉塵を容易に除去することができる。そして段部(D)の側部または底部に排水口(67)を設けておけば、段部(D)に堆積した高濃度粉塵ヘドロが排水口(67)から取り出すことができ、薬液タンク(60)を本装置(10)から取り出す必要がなくなり、メンテナンスが極めて容易となる。加えて、取り出された粉塵ヘドロは水分を余り含まないので、嵩が小さく、後のヘドロ処理が簡単になる。
【００４９】
また、薬液タンク(60)の底面(64)が排水口(67)に向けて下り傾斜に設けられているので、入口スクラバ(40)によって排ガス(F)から除去された粉塵なども段部(D)に向けて蓄積されるようになるので、この点でも薬液タンク(60)を本装置(10)から取り出す必要がなくなる。
【００５０】
なお、上述の実施例では、排ガス除害装置(10)としてマルチチャンバ方式の半導体製造装置(2)に対応したものの例を示したが、薬液タンク(60)に段部(D)が形成されると共に、ストレートに垂下した排気筒(62)が段部(D)を介して薬液タンク(60)の内部に連通するものであれば、単一チャンバに対応したものであってもよい。
【００５１】
また、排水口(67)を段部(D)の側面下側に設ける場合を示したが、排水口(67)を開放するだけで段部(D)に堆積したヘドロ状の粉塵を簡単に排出できるものであれば、排水口(67)の設置場所はこれに限定されるものではなく、例えば段部(D)の底面(64)側に設けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明装置の概略概念図
【図２】図１の処理塔本体部分の概略概念図
【図３】図１の平面概略概念図
【図４】本発明で使用する一実施例の排ガス処理塔の横断面図
【図５】本発明で使用する一実施例の出口スクラバの断面斜視図
【図６】従来例の概略概念図
【符号の説明】
【００５３】
(1a)(1b)(1c)…チャンバ
(2)…半導体製造装置
(6a)(6b)(6c)…個別配管
(10)…排ガス除害装置
(20)…排ガス処理塔
(21)…処理塔本体
(30a)(30b)(30c)…円筒状発熱体
(40a)(40b)(40c)…入口スクラバ
(50)…出口スクラバ
(60)…薬液タンク
(62)…排気筒
(64)…底面
(65イ)…天井面
(67)…排水口
(F)…排ガス
(H)…発熱体
(D)…段部
(L)…液面
(W)…薬液
(R)…排ガス分解処理室
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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