(57)【要約】【課題】加熱用部材の使用寿命を長くし、装置の製造コストやメンテナンスコストなどの負担を軽減しつつ、ＰＦＣガスなどの所望の排ガスの熱分解処理を適切に行なうことが可能な排ガス処理方法を提供する。【解決手段】チャンバ１内に排ガスを導入して加熱用部材３Ａ，３Ｂを用いて加熱する排ガスの熱分解工程を有している、排ガス処理方法であって、加熱用部材３Ａ，Ｂとしては、この加熱用部材３Ａ，３Ｂの素地よりも耐熱性が高い酸化保護層が表面に形成されたものを使用し、上記熱分解工程を中止しているときに、上記排ガスに代えて、チャンバ１内に酸素または酸素を含む気体を導入させるとともに加熱用部材３Ａ，３Ｂを発熱させることにより、加熱用部材３Ａ，３Ｂの表面を酸化させ、上記熱分解工程時に劣化した酸化保護層を再生する保護層再生工程を有している。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排ガス処理用のチャンバに排ガスを導入し、上記チャンバ内に設けられ、または上記チャンバを形成する発熱可能な加熱用部材を用いて上記排ガスを加熱する熱分解工程を有している、排ガス処理方法であって、
上記加熱用部材としては、この加熱用部材の素地よりも耐熱性が高い酸化保護層が表面に形成されたものを使用し、
上記熱分解工程を中止しているときに、上記排ガスに代えて、上記チャンバ内に酸素または酸素を含む気体を導入させるとともに上記加熱用部材を発熱させることにより、上記加熱用部材の表面を酸化させ、上記熱分解工程時に劣化した酸化保護層を再生する保護層再生工程を有していることを特徴とする、排ガス処理方法。
【請求項２】
上記加熱用部材としては、アルミニウムを含有する合金部分を備えたものを使用し、
上記保護層再生工程においては、上記加熱用部材の酸化保護層としてアルミナを形成する、請求項１に記載の排ガス処理方法。
【請求項３】
上記加熱用部材の表面部の電気抵抗、上記排ガスの熱分解処理量、または上記排ガスの熱分解処理の時間もしくは回数を計測し、この計測値に基づいて上記酸化保護層の劣化度合いを判断する工程をさらに有している、請求項１または２に記載の排ガス処理方法。
【請求項４】
処理対象となる排ガスを導入するためのチャンバと、
上記チャンバ内に設けられ、または上記チャンバを形成しており、かつ上記チャンバ内に導入された排ガスを加熱して熱分解するための発熱可能な加熱用部材と、
を備えている、排ガス処理装置であって、
上記熱分解の処理を停止しているときに、上記排ガスに代えて、酸素または酸素を含む気体を上記チャンバ内に導入可能な導入気体切り替え手段を備えており、
上記チャンバ内に酸素または酸素を含む気体が導入された状態において、上記加熱用部材が発熱することにより、上記加熱用部材の表面にこの加熱用部材の素地よりも耐熱性の高い酸化保護層を形成可能な構成とされていることを特徴とする、排ガス処理装置。
【請求項５】
上記チャンバには、このチャンバに向けて上記排ガスを供給してくる排ガス供給配管が接続されており、上記導入気体切り替え手段は、上記チャンバの外部から内部に空気を導入させるための空気導入口と、この空気導入口から上記チャンバ内への空気導入と上記排ガス供給配管から上記チャンバ内への排ガス導入とを切り替え自在な少なくとも１つのバルブとを含んでいる、請求項４に記載の排ガス処理装置。
【請求項６】
上記加熱用部材の表面部の電気抵抗、上記排ガスの熱分解処理量、または上記排ガスの熱分解処理の時間もしくは回数を計測する計測器をさらに備えている、請求項４または５に記載の排ガス処理装置。
【請求項７】
上記チャンバの外部に設けられた電磁誘導用のコイルを備えており、このコイルへの通電により、上記加熱用部材の少なくとも一部分が電磁誘導発熱するように構成されている、請求項４ないし６のいずれかに記載の排ガス処理装置。
【請求項８】
上記加熱用部材としては、筒状の第１の加熱用部材と、この第１の加熱用部材の内方に配された筒状の第２の加熱用部材とがあり、上記チャンバ内に導入された排ガスは、上記第１および第２の加熱用部材どうしの隙間をそれらの軸長方向に通過した後に、上記第２の加熱用部材の内方に入り、この第２の加熱用部材内をその軸長方向に通過するように構成されている、請求項７に記載の排ガス処理装置。
【請求項９】
両端開口部が排ガスの導入口および排出口とされた管体を備えており、
上記管体の内部が上記チャンバとされている一方、上記管体は、少なくともその一部分が発熱可能であることにより上記加熱用部材となっている、請求項４ないし７のいずれかに記載の排ガス処理装置。
【請求項１０】
上記チャンバの周囲を囲み、かつ発熱可能な筒状壁部を備えており、
上記排ガスは、上記チャンバ内において上記筒状壁部の内周に沿った旋回流となるように上記チャンバに導入される構成とされている、請求項４ないし７のいずれかに記載の排ガス処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造や液晶の製造などに伴って排出される各種の排ガスの熱分解処理を好適に行なうことが可能な排ガス処理方法、および排ガス処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、ＣＦ4，Ｃ2Ｆ6，Ｃ3Ｆ6のなどの狭義のＰＦＣガス（Per Fluoro Carbon)や、ＮＦ3，ＳＦ6，ＣＨＦ3などは、半導体製造工程におけるエッチング処理やＣＶＤ装置におけるクリーニング処理などに利用されており、排ガスとして排出される。ただし、これらのガスは、赤外線吸収量が多く、地球温暖化の原因となるため、そのまま大気中に放出することは規制されている。
【０００３】
上記したような排ガスの除害処理を行なうための手段としては、排ガス導入用のチャンバ内に電熱式ヒータを利用した加熱用部材を設けておき、上記チャンバ内に導入された排ガスを上記加熱用部材によって加熱し、熱分解する手段がある（たとえば、特許文献１を参照）。このような熱分解方式によれば、排ガスを燃焼させて炭酸ガス、水、およびハロゲン化物に分解するいわゆる燃焼分解方式と比較すると、設備コスト、ランニングコスト、およびメンテナンスコストをかなり廉価に抑えることが可能である。
【０００４】
上記したＰＦＣガスやＮＦ3などは、化学的に安定しており、これらを熱分解する条件としては、高温であるほど好ましく、たとえば８００〜１１００°Ｃ程度、あるいはそれよりも高温の１３００〜１４００°Ｃ程度の高温に加熱する必要がある。そして、このような加熱を行なうためには、チャンバ内に設けられている加熱用部材の表面温度も、上記したような高温でなければならない。一方、このような高温加熱を行なう場合、電熱式ヒータをいわゆる裸の状態で排ガスの雰囲気に晒して用いたのでは、このヒータのダメージが大きく、短時間で断線などを生じてしまう。このため、たとえば特許文献１においては、加熱用部材として、ヒータ本体をセラミック製パイプ内に挿入した構造のものを用いている。ところが、このような手段によれば、セラミック製パイプの表面を所定温度に設定するには、ヒータ本体の発熱温度をそれよりもさらに高温に発熱させる必要があるため、エネルギーロスが多く、またヒータ本体の発熱温度が高い分だけ、このヒータ本体の使用寿命も短くなる。より具体的には、ヒータ本体に不測の断線を生ずる虞れがある。さらに、セラミックは、高温に対する強度が比較的高いとはいえども、たとえば１１００°Ｃを超える温度範囲で排ガスに直接晒されて使用され続けると、やはりその表面部がダメージを受ける。したがって、部品交換を適宜行なう必要が生じ、装置のメンテナンスコストが高価となる問題点がある。
【０００５】
本件出願人は、電熱式ヒータに代えて、電磁誘導方式の発熱作用を利用して排ガスを熱分解する方法を先に提案している（たとえば、特許文献２の図３を参照）。この方法においては、排ガス導入用のチャンバの外部に電磁誘導用のコイルを設けるとともに、上記チャンバの内部には金属製の加熱用部材を設け、この加熱用部材を電磁誘導作用によって発熱させることにより排ガスを熱分解する。
【０００６】
このような方法によれば、電磁誘導用のコイルがチャンバの外部に位置するために、このコイルがチャンバ内の雰囲気に起因してダメージを受けることはない。また、電磁誘導方式による発熱は、上述した電熱式ヒータを用いる場合よりも発熱効率が高い。さらに、電磁誘導作用によれば、加熱用部材の表面が集中的に発熱するという特性が得られるために、加熱用部材の表面温度を高くするのにも好適となる。
【０００７】
ただし、上記した電磁誘導方式を利用した方法であっても、加熱用部材としては、高温での強度（耐熱性、耐食性）に優れたものを用いる必要がある。ところが、１１００°Ｃ前後あるいはそれ以上の高温雰囲気において優れた強度をもち、しかもコストが比較的廉価で入手し易いという条件を満たす金属は、なかなか見当たらないのが実情である。高温での強度が比較的優れ、かつ比較的入手し易い金属の具体例としては、たとえばＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金（Ｃｒが２２％、Ａｌが４〜６％）、あるいはこれにＣｏを加えたＦｅ−Ｃｒ−Ｃｏ−Ａｌ合金を挙げることができる。ところが、このような合金をそのまま利用して加熱用部材を形成しても、上記した高温条件下においては長期間の使用に十分に耐え得るとは言い難く、熱損傷を生じ、加熱用部材の部品交換を比較的頻繁に行なわなければならない。
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−１８８２３１号公報
【特許文献２】特開２００２−１５３７２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、加熱用部材の使用寿命を長くし、装置の製造コストやメンテナンスコストなどの負担を軽減しつつ、ＰＦＣガスなどの所望の排ガスの熱分解処理を適切に行なうことが可能な排ガス処理方法および排ガス処理装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。
【００１１】
本発明の第１の側面により提供される排ガス処理方法は、排ガス処理用のチャンバに排ガスを導入し、上記チャンバ内に設けられ、または上記チャンバを形成する発熱可能な加熱用部材を用いて上記排ガスを加熱する熱分解工程を有している、排ガス処理方法であって、上記加熱用部材としては、この加熱用部材の素地よりも耐熱性が高い酸化保護層が表面に形成されたものを使用し、上記熱分解工程を中止しているときに、上記排ガスに代えて、上記チャンバ内に酸素または酸素を含む気体を導入させるとともに上記加熱用部材を発熱させることにより、上記加熱用部材の表面を酸化させ、上記熱分解工程時に劣化した酸化保護層を再生する保護層再生工程を有していることを特徴としている。
【００１２】
上記構成において、「酸素を含む気体」とは、「空気」を含む概念である。また、「発熱」とは、いわゆる自己発熱に限定されるものではなく、たとえば自己発熱可能な他の部材によって特定の部材が加熱される結果、この特定の部材が排ガスを加熱し得るように熱を発散する場合をも含む概念である。
【００１３】
本発明によれば、加熱用部材として、その表面に酸化保護層が形成されて耐熱性が高められたものを用いているために、そのような酸化保護層が形成されていない状態で加熱用部材を用いる場合と比較すると、加熱用部材の耐熱性を高め、熱損傷を生じ難くすることができる。一方、熱分解工程を行なうときには、上記酸化保護層が高温条件下において排ガスに晒されるなどして劣化するものの、上記熱分解工程の中止時において、上記酸化保護層を再生することができるために、上記加熱用部材をその後も長期間にわたって使用することが可能となる。その結果、加熱用部材の使用寿命を長くし、加熱用部材を頻繁に交換する必要が無くなる。
【００１４】
さらに、重要な効果として、本発明によれば、上記酸化保護層を再生する工程は、上記加熱用部材を外部に取り外すようなことなく行なっている。また、酸化保護層を再生するための加熱は、加熱用部材の発熱により行なわせているために、酸化保護層の再生専用の加熱手段を別途設けるといった必要もない。したがって、酸化保護層の再生を、容易かつ迅速に、しかも特殊な装置・機器類を用いることなく合理的に行なうことができる。
【００１５】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記加熱用部材としては、アルミニウムを含有する合金部分を備えたものを使用し、上記保護層再生工程においては、上記加熱用部材の酸化保護層としてアルミナを形成する。上記アルミニウムを含有する合金の具体例としては、前述したＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金やＦｅ−Ｃｒ−Ｃｏ−Ａｌ合金を挙げることができる。加熱用部材をこのような合金製とした場合には、この加熱用部材の表面を酸化させることによって、その表面にアルミナの層を形成することが可能である。この具体例からも理解されるように、上記構成によれば、比較的廉価であって、入手し易い合金材料を加熱用部材の材料に用いながらも、耐熱性、耐食性に優れるアルミナの層を形成することが可能となり、実用性に優れる。
【００１６】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記加熱用部材の表面部の電気抵抗、上記排ガスの熱分解処理量、または上記排ガスの熱分解処理の時間もしくは回数を計測し、この計測値に基づいて上記酸化保護層の劣化度合いを判断する工程をさらに有している。このような構成によれば、上記酸化保護層の再生処理を、適度なタイミングで行なうことが可能となり、たとえば酸化保護層が殆ど劣化していないにも拘わらず酸化保護層の再生処理が無駄に実行されたり、あるいはそれとは反対に、酸化保護層の劣化がかなり進行しているにも拘わらず、これが放置されたままにされるといったことが適切に回避される。
【００１７】
本発明の第２の側面によって提供される排ガス処理装置は、処理対象となる排ガスを導入するためのチャンバと、上記チャンバ内に設けられ、または上記チャンバを形成しており、かつ上記チャンバ内に導入された排ガスを加熱して熱分解するための発熱可能な加熱用部材と、を備えている、排ガス処理装置であって、上記熱分解の処理を停止しているときに、上記排ガスに代えて、酸素または酸素を含む気体を上記チャンバ内に導入可能な導入気体切り替え手段を備えており、上記チャンバ内に酸素または酸素を含む気体が導入された状態において、上記加熱用部材が発熱することにより、上記加熱用部材の表面にこの加熱用部材の素地よりも耐熱性の高い酸化保護層を形成可能な構成とされていることを特徴としている。
【００１８】
このような構成によれば、チャンバ内に排ガスを導入させて加熱する排ガスの熱分解工程と、チャンバ内に酸素または酸素を含む気体を導入させて加熱することにより加熱用部材の表面に酸化保護層を形成する酸化保護層の再生工程とを選択的に実行することができ、本発明の第１の側面によって提供される排ガス処理方法を適切に実行可能である。したがって、本発明の第１の側面によって提供される排ガス処理方法について述べたのと同様な効果が得られる。
【００１９】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記チャンバには、このチャンバに向けて上記排ガスを供給してくる排ガス供給配管が接続されており、上記導入気体切り替え手段は、上記チャンバの外部から内部に空気を導入させるための空気導入口と、この空気導入口から上記チャンバ内への空気導入と上記排ガス供給配管から上記チャンバ内への排ガス導入とを切り替え自在な少なくとも１つのバルブとを含んでいる。このような構成によれば、上記チャンバ内への排ガスの導入と、酸素を含む気体としての空気の導入との切り替えを適切に行なうことができる。
【００２０】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記加熱用部材の表面部の電気抵抗、上記排ガスの熱分解処理量、または上記排ガスの熱分解処理の時間もしくは回数を計測する計測器をさらに備えている。このような構成によれば、上記計測器を用いた計測により、加熱用部材の表面の酸化保護層の劣化具合を好適に判断し、適切なタイミングで酸化保護層の再生処理を実行することが可能となる。
【００２１】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記チャンバの外部に設けられた電磁誘導用のコイルを備えており、このコイルへの通電により、上記加熱用部材の少なくとも一部分が電磁誘導発熱するように構成されている。このような電磁誘導による発熱方式を採用すれば、発熱効率が高く、加熱用部材の表面を効率良く所望の高温に発熱させることができる。また、上記加熱用部材としては、たとえばその全体を金属製にすればよく、加熱用部材自体の構造をシンプルにすることができるために、装置の製造コストをより低減することが可能となる。もちろん、コイルは、チャンバの外部に設けられており、高温雰囲気中において排ガスに直接触れるようなことはないため、このコイルが容易に損傷するといったこともない。ただし、後述するように、本発明においては、加熱用部材として、電磁誘導方式のものに代えて、たとえば電熱ヒータ方式のものを用いることも可能である。
【００２２】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記加熱用部材としては、筒状の第１の加熱用部材と、この第１の加熱用部材の内方に配された筒状の第２の加熱用部材とがあり、上記チャンバ内に導入された排ガスは、上記第１および第２の加熱用部材どうしの隙間をそれらの軸長方向に通過した後に、上記第２の加熱用部材の内方に入り、この第２の加熱用部材内をその軸長方向に通過するように構成されている。このような構成によれば、第１および第２の加熱用部材どうしの隙間を排ガスが通過する際に、この排ガスが効率良く加熱され、熱分解処理が好適に行なわれる。
【００２３】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記隙間内には、螺旋状の部材が配されており、排ガスの少なくとも一部は、上記螺旋状の部材に沿って上記隙間内を螺旋状に進行するように構成されている。このような構成によれば、上記隙間内を排ガスが直線的に通過する場合よりも螺旋状に通過する場合の方が排ガスの進行距離が長くなるため、排ガスの加熱時間を長くとり、排ガスの熱分解処理能力を高めるのに好適となる。
【００２４】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記第２の加熱用部材の内部に、上記排ガスがこの第２の加熱用部材の軸長方向に直進することを阻害する部材を設けた構成とされている。このような構成によれば、第２の加熱用部材内を排ガスが通過する際の加熱時間についても長くとることが可能となり、熱分解処理能力を高めるのにより好適となる。
【００２５】
本発明の好ましい実施の形態においては、両端開口部が排ガスの導入口および排出口とされた管体を備えており、上記管体の内部が上記チャンバとされている一方、上記管体は、少なくともその一部分が発熱可能であることにより上記加熱用部材となっている。このような構成によれば、加熱用部材としての管体内部に排ガスを導入させて加熱させるために、全体構造を非常に簡素にしつつ、排ガスに対する高効率の加熱が可能となる。上記管体に螺旋状部分を形成し、またはジグザグ状に蛇行した部分を形成すれば、全体の大型化を抑制しつつ、上記管体内を排ガスが通過する時間を長くし、加熱効率をさらに高めることが可能である。
【００２６】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記チャンバの周囲を囲み、かつ発熱可能な筒状壁部を備えており、上記排ガスは、上記チャンバ内において上記筒状壁部の内周に沿った旋回流となるように上記チャンバに導入される構成とされている。このような構成によれば、排ガスと筒状壁部の内周面との接触度合いが高くなり、加熱効率を高めるのに好適となる。また、排ガスのなかには、加熱酸化分解によって固化し、粉となるものがあるが（たとえば、ＳｉＦ4）、上記排ガスの旋回流の作用により、上記粉を筒状壁部の内周面から剥離させて、堆積付着しないようにする効果も期待できる。
【００２７】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照して具体的に説明する。
【００２９】
図１および図２は、本発明に係る排ガス処理装置の一実施形態を示している。図１によく表われているように、本実施形態の排ガス処理装置Ａは、排ガスが導入されるチャンバ１と、このチャンバ１の外部に配された電磁誘導用のコイル２ならびに排ガス導入用の一対の配管５と、チャンバ１内に配された第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂとを備えている。
【００３０】
チャンバ１は、セラミック製の筒体からなる周壁部１０と、この周壁部１０の上部および下部に一部分が嵌合した上部材１１Ａおよび下部材１１Ｂとによって囲まれた空間部として形成されている。上部材１１Ａおよび下部材１１Ｂの材質については後述する。下部材１１Ｂの下部には、ベース管体１２が連結されており、チャンバ１内において熱分解された排ガスはこのベース管体１２の下部開口部１２ａを通過してその下方に排出されるようになっている。図面には示されていないが、下部開口部１２ａの下方には、貯水部が設けられており、排出ガスはこの貯水部の水に通されることにより、冷却され、また成分によってはこの水に捕捉されるようになっている。上部材１１Ａは、リング体１１Ｃ，１１Ｄに着脱自在に保持されており、この上部材１１Ａをリング体１１Ｃ，１１Ｄから取り外すと、チャンバ１の上部が開口し、第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂなどの外部への取り出しや外部からの装着が可能である。上部材１１Ａには、後述するように、たとえば第１の加熱用部材３Ａの表面の電気抵抗を計測するための計測器４の進入および退出を行なわせるための開口部１６ａおよびこれを閉塞するための蓋部材１６ｂが設けられている。リング体１１Ｃ，１１Ｄとベース管体１２の上部フランジ１２ｂとは、複数本の軸体１３を介して連結されており、これによりチャンバ１を形成する複数の部材の組み付けの確実化が図られている。
【００３１】
一対の配管５は、たとえば半導体製造設備（図示略）からＰＦＣガスやＮＦ3などの排ガスをチャンバ１に導入させるためのものである。図面には示していないが、これら一対の配管５は、上記半導体製造設備の排気口に接続された１本の配管を２本に分岐させた部分であり、これらの配管５の終端部は、下部材１１Ｂに設けられた一対の開口孔１４に接続されている。上記排ガスは、これら一対の開口孔１４を通過してチャンバ１内に供給される。このように、チャンバ１内に複数の箇所から排ガスを導入させる構成とすれば、チャンバ１内の一部分に排ガスが偏って導入されることを回避することができる。むろん、チャンバ１内への排ガスの導入は、本実施形態とは異なり、１本の配管５のみを介して行なわれるようにしてよいし、あるいは２本よりも多数本の配管５を介して行なわれるようにしてもよい。
【００３２】
各配管５には、チャンバ１内への排ガスの導入およびその停止の切り替えが可能な開閉弁Ｖ１が設けられている。また、この開閉弁Ｖ１よりもチャンバ１寄りの部分には、空気導入口５０を有する配管部５１が分岐接続されており、この配管部５１には、開閉弁Ｖ２が設けられている。したがって、開閉弁Ｖ１を閉じ、かつ開閉弁Ｖ２を開いた状態にすると、排ガスに代えて、空気をチャンバ１内に導入することが可能である。ベース管体１２の下部開口部１２ａには、ブロアの吸気配管（図示略）が接続されており、上記したチャンバ１内への空気導入は、上記ブロアが駆動してチャンバ１内に負圧が発生する作用によりなされる。
【００３３】
コイル２は、第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂを発熱させるためのものであり、チャンバ１の周壁部１０の外周囲を囲むように設けられている。第１の加熱用部材３Ａは、コイル２に通電がなされた際の電磁誘導作用により発熱するのに対し、第２の加熱用部材３Ｂは、第１の加熱用部材３Ａの内方に位置していることにより、主に第１の加熱用部材３Ａからの輻射熱によって加熱される。このコイル２は、たとえば螺旋状部分を有する銅などの金属製パイプによって形成されており、その内部には冷却水が流通し、冷却器を兼ねた構成とされている。したがって、このコイル２は、チャンバ１内の熱が外部に輻射して周辺温度が高くなることを抑制する機能も発揮する。このような機能をさらに高める手段として、このコイル２と周壁部１０との間に断熱材（図示略）を設けた構成とすることもできる。このコイル２には、高周波電源２０が配線接続されている。好ましくは、この高周波電源２０の出力ならびに周波数は可変である。
【００３４】
コイル２は、複数のステー２１によって支持されている。各ステー２１は、鉛直方向に延びたバー状であり、その上部はリング体１１Ｄに取り付けられている。図５に示すように、ステー２１の一側面部には、複数の凹部２１ａが形成されている。図４に示すように、複数の凹部２１ａ内にはコイル２の螺旋状部分の複数のループ部が嵌入している。この嵌入作用により、コイル２の螺旋状部分の各ループ部を所望の位置に固定させることができる。本実施形態とは異なり、たとえばコイル２の上部を把持して単に吊り下げ支持させただけでは、コイル２の自重によってコイル２が下方に伸びてしまい、螺旋状部分の複数のループ部が不当ピッチとなる虞れがあるが、本実施形態によれば、そのような虞れを解消することができる。
【００３５】
第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂは、排ガスを加熱するための部材であり、たとえばＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金（Ｃｒが５〜２５％、Ａｌが２〜８％）製、またはこれにＣｏが加えられたＦｅ−Ｃｒ−Ｃｏ−Ａｌ合金製である。ただし、図３に示すように、これら第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂの表面全域には、酸化保護層としてのアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）層３０が形成されている。このアルミナ層３０は、第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂの表面を酸化させることによって形成されたものであり、その詳細については後述する。
【００３６】
第１の加熱用部材３Ａは、上壁部３１を有する円筒状であり、下部材１１Ｂによって全体が起立した姿勢に支持されている。この第１の加熱用部材３Ａの周壁部とチャンバ１の周壁部１０との間には、上部に開口部３９ａを有するセラミック製の補助筒体３９が設けられている。チャンバ１内に導入された排ガスは、補助筒体３９と周壁部１０との隙間１９ａを上向きに流れてから、開口部３９ａを通過して補助筒体３９と第１の加熱用部材３Ａの周壁との隙間１９ｂを下向きに流れるようになっている。
【００３７】
第２の加熱用部材３Ｂは、上下両端部が開口した円筒状であり、第１の加熱用部材３Ａと同様に下部材１１Ｂによって全体が起立した姿勢に支持されている。ただし、この第２の加熱用部材３Ｂは、第１の加熱用部材３Ａの内方に位置し、これらの間には、隙間３２が形成されている。第１の加熱用部材３Ａの下端近傍には、１または複数の開口部３３が形成されている。隙間１９ｂの下部に進行してきた排ガスは、開口部３３を通過して隙間３２に流入した後に、この隙間３２を上向きに進行してから第２の加熱用部材３Ｂの上部開口部からこの第２の加熱用部材３Ｂ内に流入し、その後下向きに進行して下部材１１Ｂの開口部１７を通過し、ベース管体１２の下部開口部１２ａに至るようになっている。
【００３８】
隙間３２および第２の加熱用部材３Ｂの内部には、螺旋コイル４０，４１が配されている。これら螺旋コイル４０，４１の材質は、たとえば第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂと同材質である。これら螺旋コイル４０，４１の表面の略全域には、図３に示したアルミナ層３１と同様なアルミナ層（図示略）が形成されている。また、チャンバ１を構成する上部材１１Ａおよび下部材１１Ｂも、好ましくは、螺旋コイル４０，４１や第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂと同様な材質とされており、チャンバ１内に面する部分にはアルミナ層（図示略）が形成されている。
【００３９】
螺旋コイル４０の外周および内周は、第１の加熱用部材３Ａの周壁部の内面および第２の加熱用部材３Ｂの周壁部の外面との間に大きな隙間が生じないように配されている。このような構成によれば、図６に示すように、隙間３２の下部に流入した排ガスは、螺旋コイル４０に沿って第２の加熱用部材３Ｂの周壁部の周囲を螺旋状に旋回しつつ上向きに進行していくこととなる。したがって、排ガスの加熱時間を長くし、加熱効率を高めるのに役立つ。また、螺旋コイル４０を第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂのそれぞれに接触するように設ければ、電磁誘導作用によって第１の加熱用部材３Ａが発熱した際に、この熱が第２の加熱用部材３Ｂに伝達するため、第２の加熱用部際３Ｂを高温に発熱させるのにより好適となる。螺旋コイル４１は、螺旋コイル４０とは異なり、排ガスを螺旋状に進行させる作用を発揮するものではないが、後述するように、やはり排ガスの加熱効率を高めるのに役立つ。
【００４０】
次に、上記した排ガス処理装置Ａを用いた排ガス処理方法の一例について説明する。
【００４１】
まず、排ガスの熱分解処理を行なうには、一対の配管５からチャンバ１内に排ガスを導入させるとともに、コイル２に高周波電流を流し、電磁誘導作用によって第１の加熱用部材３Ａを発熱させる。すると、その輻射熱などに起因して、第２の加熱用部材３Ｂや螺旋コイル４０，４１なども高温に昇温する。第１の加熱用部材３Ａの表面の発熱温度は、たとえば８００〜１１００°Ｃであるが、排ガスの種類によっては１３００〜１４００°Ｃ程度とする場合もある。第１の加熱用部材３Ａの表面をたとえば１４００°Ｃに発熱させた場合、第２の加熱用部材３Ｂの表面の温度は、それよりも僅かに低いたとえば１３００°Ｃ程度となる。
【００４２】
チャンバ１内に導入された排ガスは、既述したとおり、隙間１９ａおよび開口部３９ａを通過して隙間１９ｂを下向きに流れていく。その際、排ガスは、第１の加熱用部材３Ａの外向き面に接触して加熱され、また輻射熱によっても加熱される。この第１の加熱用部材３Ａの表面は、最も高温に発熱する部分であるため、この表面の外周囲の隙間１９ｂに沿って排ガスを流通させた本実施形態の構成によれば、排ガスの加熱効率が高いものとなる。隙間１９ｂに、螺旋コイル４０と同様な部材を挿入し、排ガスが螺旋状に進行するように構成すれば、排ガスの加熱効率はさらに高められることとなり、本発明の適用に際し、そのような構成を採用してもかまわない。
【００４３】
隙間１９ｂの下端に進行した排ガスは、その後開口部３９ａを通過して第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂどうしの隙間３２を進行し、また第２の加熱用部材３Ｂの内部を進行する。隙間３２を排ガスが進行するときには、図６を参照して説明したとおり、排ガスが螺旋コイル４０に沿って螺旋状に進行するため、加熱時間を長くとることができる。また、螺旋コイル４０も、高温となっているために、排ガスの加熱効率はさらに良好となる。一方、螺旋コイル４１は、第２の加熱用部材３Ｂ内において高温となっているために、やはりこの螺旋コイル４１も排ガスの加熱効率を高めるのに役立つ。これら一連の排ガスの進行過程における加熱により、上記排ガスは熱分解される。たとえば、排ガスがＣ2Ｆ6の場合、２Ｃ2Ｆ6＋３Ｏ2＋６Ｈ2Ｏ→４ＣＯ2＋１２ＨＦ となる。
【００４４】
上記した排ガスの熱分解工程においては、第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂが排ガス雰囲気に晒された状態で高温となっている。これに対し、それら第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂの表面にはアルミナ層３０が形成されており、かつこのアルミナ層３０は、第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂの素地部分よりも耐熱性および耐食性に優れるために、短時間で大きく損傷することはない。また、アルミナ層３０の存在により、上記素地部分の保護が図られる。ただし、このアルミナ層３０は、上記した熱分解工程時において１０００〜１４００°Ｃの高温下において排ガス雰囲気に晒され続けると、やはり徐々にダメージを受けて劣化していく。螺旋コイル４０，４１のアルミナ層についても、同様である。
【００４５】
次いで、上記したようにアルミナ層３０が劣化したときには、このアルミナ層３０を再生する処理を実行する。この処理を実行するには、まずチャンバ１内への排ガスの導入を停止させて、空気導入口５０からチャンバ１内に空気を導入する。また、これに伴い、コイル２に通電を行ない、第１の加熱用部材３Ａを、たとえば１０００〜１２００℃程度に電磁誘導発熱させる。また、第２の加熱用部材３Ｂについては、第１の加熱用部材３Ａからの輻射熱を利用して加熱させる。すると、これら第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂの表面が酸化し、アルミナ層３０が再生される（加熱時間は、たとえば１０時間程度である）。具体的には、第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂの合金成分中のアルミニウムが空気中の酸素と結合することにより、アルミナ層３０が形成される。このようにアルミナ層３０が再生されれば、第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂの表面の耐熱性および耐食性が高められるため、その後排ガスの熱分解処理を行なうのに好適となり、また第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂの素地が大きなダメージを受けないようにすることができる。その結果、第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂの使用寿命を長くすることが可能となる。螺旋コイル４０，４１、および上部材１１Ａならびに下部材１１Ｂのチャンバ１に面する部分についても、上記同様に、それらの表面にアルミナ層を再生することが可能である。
【００４６】
上記したアルミナ層３０の再生処理は、第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂをチャンバ１の外部に取り出すことなく、排ガスと空気との導入切り替えを行なってから、第１の加熱用部材３Ａを発熱させることにより行なっているため、その操作は非常に簡単であり、作業性が良い。また、アルミナ層３０の再生を行なうための加熱は、排ガスの熱分解工程と同様に、コイル２に通電を行なうことによって行なわせており、アルミナ層３０を再生するための専用の加熱装置を別途必要とすることもない。
【００４７】
上記半導体製造設備からこの排ガス処理装置Ａへの排ガス供給は、たとえば上記半導体製造設備のメンテナンスや製造対象製品の投入や取り出しなどの際に停止される。上記したアルミナ層３０の再生処理は、そのような排ガス供給が停止された適当な時期に行なえばよい。
【００４８】
また、アルミナ層３０の再生処理を行なう時期は、たとえば次に述べるように、第１の加熱用部材３Ａの表面の電気抵抗を計測することにより判断することができる。すなわち、チャンバ１内への排ガスの供給が停止されている状態において、まず図７に示すように、チャンバ１の上部の蓋部材１６ｂを外し、開口部１６ａを開口させる。次いで、この開口部１６ａから電気抵抗の計測器４をチャンバ１内に進入させる。計測器４は、たとえばその先端部に一対または複数対の通電用のプローブ４０を備えたものであり、これらプローブ４０を第１の加熱用部材３Ａの表面に接触させて、それら接触点間の電気抵抗値を計測する。アルミナ層３０は非導電性であるのに対し、その素地のＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金、またはＦｅ−Ｃｒ−Ｃｏ−Ａｌ合金は導電性を有している。したがって、上記した電気抵抗の計測値、あるいは導通の有無に基づいて、アルミナ層３０が第１の加熱用部材３Ａの表面上に残存しているか否かを簡単に判断することができる。上記計測の結果、第１の加熱用部材３Ａの表面のプローブ４０の接触位置間が導通状態にあれば、アルミナ層３０の劣化が激しいと判断することができるために、この場合にアルミナ層３０の再生処理を開始すればよい。
【００４９】
好ましくは、排ガス処理装置Ａは、上記した電気抵抗の計測器４を具備しており、かつこの計測器４は、通常時においては熱ダメージを受けないようにチャンバ１の外部に位置している。そして、必要に応じてモータやシリンダなどの駆動装置（図示略）が駆動することによって、計測器４がチャンバ１内に進入して第１の加熱用部材３Ａの表面の電気抵抗を計測する構成とされている。このような構成によれば、人手作業によって電気抵抗を計測する必要がなく、便利となる。
【００５０】
ただし、本発明においては、アルミナ層３０の劣化を判断するための手段としては、電気抵抗の計測に限らず、次に述べるように、上記とは異なる手段を採用することが可能である。
【００５１】
すなわち、アルミナ層３０は、排ガスの処理が継続して実行され、その処理量が多くなるにしたがって劣化していく。したがって、たとえば図１の仮想線で示すように、チャンバ１に排ガスを導入するための配管経路に流量計４Ａを取り付けておき、この流量計４Ａによって計測される流量（排ガスの処理量）が予め設定された値になると、その時点でアルミナ層３０が一定の劣化状態になったものと判断するようにしてもかまわない。上記の値は、たとえば排ガス処理装置Ａの試験運転を行なって、排ガスの流量とアルミナ層３０の劣化具合との関係を予め調べておくことにより決定することが可能である。また、上記した排ガスの流量に代えて、排ガスの熱分解処理の時間または回数を計測し、この計測値が予め設定された値になると、その時点でアルミナ層３０が一定の劣化状態となったものと判断ずくようにしてもかまわない。排ガス処理時間が長くなるほど、あるいは一定の排ガス処理の回数が多くなるほど、アルミナ層３０の劣化が進行するために、排ガス処理の時間や回数に基づいた場合であっても、アルミナ層３０の劣化具合を適切に判断することが可能である。
【００５２】
上述した実施形態においては、第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂとして、当初からアルミナ層３０が形成されたものを用いているが、この当初のアルミナ層３０は、排ガス処理装置Ａを用いて形成すればよい。より具体的には、第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂとしては、当初はアルミナ層３０を有しないものを使用し、排ガス処理を実際に開始する前に、それら第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂを高温に温度上昇させることによって、アルミナ層３０を形成すればよい。このような手段によれば、第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂをチャンバ１内に組み込む前に、アルミナ層３０の形成処理を行なっておく必要がなく、製造コストを低減するのにより好適となる。
【００５３】
図８は、本発明に係る排ガス処理装置の他の実施形態を示している。同図において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付している。
【００５４】
図８に示す排ガス処理装置Ａａは、２種類の排ガスを互いに混合させることなく、除害処理できるように構成されたものであり、チャンバ１内には、コイル２の電磁誘導作用によって発熱する筒状の第１ないし第３の加熱用部材３Ｃ〜３Ｅが設けられている。これら第１ないし第３の加熱用部材３Ｃ〜３Ｅは、上記実施形態の第１および第２の加熱用部材３Ａ，３Ｂと同様に、たとえば表面にアルミナ層が形成されたＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金またはＦｅ−Ｃｒ−Ｃｏ−Ａｌ合金製である。第１の加熱用部材３Ｃは、コイル２寄りの最も外側に位置するために、コイル２への通電により高温に発熱可能であるのに対し、第２および第３の加熱用部材３Ｄ，３Ｅは、第１の加熱用部材３Ｃによって加熱される。
【００５５】
配管５からチャンバ１内に導入される第１の排ガスは、矢印Ｎａに示すように、チャンバ１の周壁部１０と第１の加熱用部材３Ｃとの隙間を流通してから、第１および第２の加熱用部材３Ｃ，３Ｄどうしの隙間を下向きに流通し、チャンバ１の下方に排出されるようになっている。これに対し、第２の排ガスは、配管７０から第３の加熱用部材３Ｅ内の上部に供給され、矢印Ｎｂに示すように、この第３の加熱用部材３Ｅの上部から下方に向けて流通し、その下端開口部からチャンバ１の下方に排出されるようになっている。第２および第３の加熱用部材３Ｄ，３Ｅどうしの隙間には、配管７１から空気が供給されるようになっており、この空気は、第３の加熱用部材３Ｅの周壁に設けられた複数の空気流通孔３９を通過して第３の加熱用部材３Ｅの内部に流通するようになっている。
【００５６】
本実施形態の排ガス処理装置Ａａは、たとえば枚葉式のＣＶＤ装置から排出される排ガスを熱分解処理するのに利用され、ＣＶＤ装置から供給されてくるＰＦＣガスやＮＦ3などのクリーニング排ガスは、第１の排ガスとして配管５からチャンバ１内に導入される。このクリーニング排ガスは、上記した矢印Ｎａに示す経路で流通する際に、第１および第２の加熱用部材３Ｃ，３Ｄによって加熱され、熱分解される。これに対し、上記ＣＶＤ装置から供給されてくるＳｉＦ4などのデポジット排ガスは、第２の排ガスとして配管７０から第３の加熱用部材３Ｅ内に導入され、この第３の加熱用部材３Ｅによって加熱されて酸化分解される。デポジット排ガスがたとえばＳｉＦ4の場合には、上記酸化分解によってＳｉＯ2の粉が発生する。この粉は、第３の加熱用部材３Ｅの内周壁面に付着堆積し易いが、本実施形態においては、第３の加熱用部材３Ｅ内に複数の空気流通孔３９から空気が吹き出し、ＳｉＯ2の粉を落とすようになっている。したがって、上記したＳｉＯ2の粉の付着堆積が好適に防止されるという利点も得られる。また、一般的には、デポジット排ガスの酸化分解温度は、クリーニング排ガスの熱分解温度よりも低温であるのに対し、この排ガス処理装置Ａａでは、第３の加熱用部材３Ｅの温度が第１および第２の加熱用部材３Ｃ，３Ｄよりも低温となるため、これらの加熱温度の設定面においても好都合となる。もちろん、この排ガス処理装置Ａａにおいては、第１ないし第３の加熱用部材３Ｃ〜３Ｅの表面のアルミナ層が排ガスの加熱分解処理に伴って劣化したときには、チャンバ１内への２種類の排ガスの導入を停止させてから、チャンバ１内に空気を導入させて第１ないし第３の加熱用部材３Ｃ〜３Ｅを高温に昇温させることによって、上記アルミナ層を再形成可能である。
【００５７】
本実施形態から理解されるように、本発明に係る排ガス処理装置としては、１種類のみならず、複数種類の排ガスを同時に熱分解可能な装置として構成することも可能である。本発明に係る排ガス処理装置は、半導体製造工程や液晶製造工程に伴って発生する種々の排ガスの熱分解に好適であるが、これとは異なる分野において排出されるガスの熱分解用途にも利用することが可能であることは勿論である。
【００５８】
本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係る排ガス処理方法の各工程の具体的な内容は、種々に変更自在である。また同様に、本発明に係る排ガス処理装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【００５９】
たとえば、図１に示した排ガス処理装置Ａの螺旋コイル４１に代えて、図９に示すような、円錐状の複数の螺旋コイル４２を用いた構成とすることもできる。このような構成によれば、円錐状の螺旋コイル４２の各部の直径が一定ではないため、第２の加熱用部材３Ｂ内を流通する排ガスとの接触面積を大きくし、図１に示した直径が一定の螺旋コイル４１の場合よりも、排ガスの加熱効率をより高めることが可能である。なお、螺旋コイル４０〜４２を用いる場合には、表面に酸化保護層を再生可能な材質からなるものとすることが好ましいものの、本発明はこれに限定されない。
【００６０】
図１０および図１１は、本発明に係る排ガス処理装置の他の例を模式的に示している。
【００６１】
図１０に示す排ガス処理装置Ａｂは、電磁誘導用のコイル２Ａの内方に、螺旋状部分を有する管体８が設けられた構成を有している。この管体８の内部は、排ガスを導入させるためのチャンバ１Ａに相当しており、この管体８の上端開口部は排ガスの導入口８０ａであり、下端開口部は排ガスの排出口８０ｂである。管体８は、先の実施形態の第１および第２の発熱体３Ａ，３Ｂと同様に、たとえばＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金あるいはＦｅ−Ｃｒ−Ｃｏ−Ａｌ合金製であり、その表面（内面部分を含む）の全域には、アルミナ層（図示略）が形成されている。図面には示されていないが、導入口８０ａには、管体８内のチャンバ１Ａへの排ガスの導入と空気の導入とを切り替え可能なバルブを備えた配管が連結されている。
【００６２】
この排ガス処理装置Ａｂの構成によれば、チャンバ１Ａ内に排ガスを導入させるとともに、コイル２Ａに通電を行なわせて管体８を電磁誘導発熱させると、上記排ガスは、管体８内において効率良く加熱され、熱分解される。このように発熱した管体８内に排ガスを直接導入させるようにすれば、装置全体の構成を非常に簡素にすることができる。また、管体８には、螺旋状部分が形成されているために、装置全体が大きく嵩張ることを抑制しつつ、排ガスの加熱時間を長くとって排ガスを十分に加熱することもできる。図１０においては、管体８の螺旋状部分どうしの間に隙間が形成されているが、この隙間が形成されないように螺旋状部分のピッチを縮小すれば、全体の小型化と加熱時間の長時間化とをさらに促進することが可能である。管体８の内面のアルミナ層が劣化した場合には、この管体８内に空気を導入して管体８を発熱させることにより、やはりアルミナ層の再生処理を適切に行なうことが可能である。
【００６３】
上記実施形態から理解されるように、本発明においては、管体を利用し、この管体の内部をそのまま排ガス処理用のチャンバとしてもよい。また、本発明でいう加熱用部材は、チャンバの内部に設けられていなくてもよく、チャンバを形成する部材自体が加熱用部材とされていてもかまわない。管体を利用する場合、たとえば管体の全体または一部をジグザグ状に蛇行させた形態とした場合にも、管体に螺旋状部分を形成した場合と同様に、全体の大型化を抑制しつつ、排ガスの加熱時間を長くとることが可能である。ただし、本発明においては、このような構成に代えて、チャンバを形成する管体を直管状としてもかまわない。
【００６４】
図１１に示す排ガス処理装置Ａｃは、電磁誘導用のコイル２Ａ（ただし、同図（ｂ）では省略している）の内方に、排ガス導入用のチャンバ１Ｂの周囲を囲む筒状壁部７５が設けられた構成を有している。この筒状壁部７５は、下端寄りになるほど内径が小さくなるように内周面が傾斜した部分を有しており、上部開口部は蓋部材７６により閉塞されている。この筒状壁部７５の上部には、排ガスをチャンバ１Ｂ内に導入するための導入口７７が設けられているとともに、この筒状壁部７５の底部開口部は、排ガスの排出口７５ａとなっている。筒状壁部７５および蓋部材７６は、たとえばＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金あるいはＦｅ−Ｃｒ−Ｃｏ−Ａｌ合金製であり、その表面にはアルミナ層（図示略）が形成されている。導入口７７に接続された管体７８は、筒状壁部７５の接線方向またはこれに近い方向に延びており、この管体７８内を流通して導入口７７からチャンバ１Ｂ内に排ガスが導入されると、この排ガスは筒状壁部７５の内周壁面に沿った旋回流となるように構成されている。
【００６５】
上記構成の排ガス処理装置Ａｃにおいて、チャンバ１Ｂ内に導入された排ガスは、筒状壁部７５の内周壁面に沿って旋回しながら徐々に下降していき、排出口７５ａから排出される。この過程において、排ガスは、筒状壁部７５の内周面に大きな度合いで接触し、効率良く加熱され、熱分解される。また、排ガスが、たとえばＳｉＦ4の場合には、既述したとおり、酸化分解によってＳｉＯ2の粉が発生するが、上記旋回流は、この粉を下方に落とす作用をも発揮する。したがって、筒状壁部７５にＳｉＯ2の粉が付着堆積する虞れも無くすことができる。筒状壁部７５および蓋部材７６のアルミナ層が劣化したときの再生処理は、前述した実施形態と同様に、チャンバ１Ｂ内に空気を導入させてそれら筒状壁部７５を電磁誘導発熱させることによって適切に行なうことが可能である。
【００６６】
本発明においては、発熱効率やメンテンナスの容易性などの観点からすると、電磁誘導方式によって加熱用部材を発熱させることが好ましいものの、これに限定されない。本発明における加熱用部材を、いわゆる電熱ヒータ方式のものに構成してもかまわない。より具体的には、本発明でいう加熱用部材としては、たとえば電熱式ヒータ本体がＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金またはＦｅ−Ｃｒ−Ｃｏ−Ａｌ合金製のケース内に収容され、かつこのケースの表面にアルミナ層が形成されているといった構成のものにすることができる。この加熱用部材においては、上記ケースの表面のアルミナ層が耐熱性に優れており、またこのアルミナ層が劣化したときにはその再生を図ることにより、長期使用が可能となる。
【００６７】
また、本発明においては、図１２に示すように、筒状壁部７５の外側に電熱式ヒータ７９が設けられ、かつこの電熱式ヒータ７９によって筒状壁部７５が加熱される結果、この筒状壁部７５が熱を発散して、チャンバ１Ｂ内の排ガスを加熱可能な構成とすることもできる。このような構成によれば、電熱式ヒータ７９がチャンバ１Ｂの外部に設けられており、排ガスに直接触れないために、その使用寿命を比較的長くすることが可能である。
【００６８】
加熱用部材の材質は、前述したＦｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金やＦｅ−Ｃｒ−Ｃｏ−Ａｌ合金に限定されず、本発明が意図する作用が得られる材質のものであれば、種々の材質を用いることが可能である。たとえば、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金（Ａｌが２〜１０％）、Ｎｉ−Ａｌ合金（Ｎｉ，Ａｌともに５０％重のものがより好ましい）、Ｎｉ−Ｃｒ−Ａｌ合金（Ａｌが２〜５０％）、Ｃｏ−Ａｌ合金（Ａｌが２〜５０％）、あるいはＮｉ−Ｃｏ−Ａｌ合金（Ａｌが２〜５０％）などであっても、加熱・酸化により、その表面にアルミナ層などの耐熱性に優れた酸化保護層を形成可能である。もちろん、本発明でいう酸化保護層は、アルミナ層に限らない。
【００６９】
上記した酸化保護層を形成する場合、チャンバ内には空気を導入させればよいが、空気に代えて、酸素を導入させてもよいことは勿論である。電磁誘導用のコイルは、上述した実施形態のような水冷方式のものでなくてもよい。
【００７０】
本発明でいう導入気体切り替え手段は、たとえば図1に示されたような2つの開閉弁Ｖ１，Ｖ２を用いた構成に限らず、１つのバルブ（たとえば３方弁）によってチャンバ内に導入される気体を切り替え可能とした構成とすることもできる。また、このような導入気体の切り替えは、遠隔操作と手動操作とのいずれでなされてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明に係る排ガス処理装置の一例を示す断面図である。
【図２】図１のII−II断面図である。
【図３】図1に示す排ガス処理装置に具備されている第１および第２の加熱用部材の表面のアルミナ層を模式的に示す断面図である。
【図４】図1に示す排ガス処理装置に具備された電磁誘導用のコイルの要部断面図である。
【図５】図4に示した電磁誘導用コイルを支持するステーの要部斜視図である。
【図６】図1に示す排ガス処理装置の第２の加熱用部材の周囲を排ガスが進行する状態を示す要部説明図である。
【図７】図1に示す排ガス処理装置の第１の加熱用部材の表面の電気抵抗を計測する状態を示す要部断面図である。
【図８】本発明に係る排ガス処理装置の他の例を示す概略断面図である。
【図９】加熱を補助するための螺旋コイルの他の例を示す要部断面図である。
【図１０】本発明に係る排ガス処理装置の他の例を模式的に示す断面図である。
【図１１】（ａ）は、本発明に係る排ガス処理装置の他の例を模式的に示す断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の要部平面断面図である。
【図１２】本発明に係る排ガス処理装置の他の例を示す要部断面図である。
【符号の説明】
【００７２】
Ａ，Ａａ〜Ａｃ    排ガス処理装置
Ｖ１，Ｖ２        開閉弁
１                チャンバ
２                電磁誘導用のコイル
３Ａ              第１の加熱用部材
３Ｂ              第２の加熱用部材
４                計測器
５                配管
３０              アルミナ層（酸化保護層）
４０，４１        螺旋コイル
５０              空気導入口
５１              配管部
【図１】
2006026614.tif 000003
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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