(57)【要約】  エジェクタポンプ(100)は、チャンバを有し、このチャンバは、ガス混合部分(108)及びディフューザ部分(112)を有する。入口(106)により、ガス流をガス混合部分(108)に移送させ、出口(114)により、ガス流をディフューザ部分(112)から移送させる。エジェクタポンプ(100)の作動流体を供給するために、プラズマ流をノズル(116)からチャンバのガス混合部分(108)に放出する。プラズマ流内に含まれる反応種がガス流の成分と反応して、ガス流のポンプ送りとガス流の低減処理を同時に可能にする。
2008530416.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エジェクタポンプとバッキングポンプとを備えたポンプ装置であって、
前記エジェクタポンプは、ガス混合部分及びディフューザ部分を有するチャンバと、ガス流を前記ガス混合部分に移送するための入口と、前記ガス流を前記ディフューザ部分から移送するための出口と、ガス低減処理装置と、を有し、前記ガス低減処理装置は、前記エジェクタポンプのための作動流体を供給し且つ前記ガス流の成分を分解するために、プラズマ流をノズルから前記チャンバのガス混合部分の中に放出し、
前記バッキングポンプは、前記エジェクタポンプの出口に連結された入口を有する、ポンプ装置。
【請求項２】
前記ノズルから放出されるプラズマ流は、前記ガス流の成分と反応させるための反応種を含む、請求項１に記載のポンプ装置。
【請求項３】
前記ガス低減処理装置は、ソースガスからプラズマを発生させるための手段と、前記ガス流の成分と反応させるための反応種を前記プラズマ内に形成するように前記プラズマに衝突させる反応流体の流れを受入れるための手段と、を有する請求項１又は２に記載のポンプ装置。
【請求項４】
前記ソースガスは、窒素及び／又はアルゴン等の不活性イオン可不能ガスを含む、請求項３に記載のポンプ装置。
【請求項５】
前記エジェクタポンプは、反応流体の流れを受入れる第２の入口を有し、前記反応流体は、前記プラズマ流内に引き込まれ且つ前記ガス流の成分と反応させる反応種を前記プラズマ流内に形成する、請求項１又は２に記載のポンプ装置。
【請求項６】
前記反応流体は、前記ノズルの上流側で前記プラズマ流に引き込まれる、請求項５に記載のポンプ装置。
【請求項７】
前記ガス低減処理装置は、反応流体の流れを受入れるための手段と、前記ガス流の成分と反応させる反応種を含むプラズマを前記反応流体から発生させるための手段と、を有する、請求項１又は２に記載のポンプ装置。
【請求項８】
前記反応種は、前記ガス流の成分を異なる化合物に変換させるように選択される、請求項２〜７のいずれか１項に記載のポンプ装置。
【請求項９】
前記反応種は、前記ガス流の水不溶性の成分を水溶性の成分に変換させるように選択される、請求項２〜８のいずれか１項に記載のポンプ装置。
【請求項１０】
前記反応種は、前記ガス流のペルフルオロ成分又はハイドロフルオロカーボン成分を水溶性の成分に変換させるように選択される、請求項２〜９のいずれか１項に記載のポンプ装置。
【請求項１１】
前記反応種は、Ｈ+イオン及びＯＨ-イオンの少なくとも１つを含む、請求項２〜１０のいずれか１項に記載のポンプ装置。
【請求項１２】
前記ガス低減処理装置は、前記プラズマを発生させるための直流プラズマトーチを有する、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のポンプ装置。
【請求項１３】
前記ノズルから放出されたプラズマ流を形状決めするための手段を含む、請求項１〜１２のいずれか１項に記載のポンプ装置。
【請求項１４】
前記ノズルから放出されたプラズマ流を形状決めするための磁場を発生させるための少なくとも１つの装置を備える、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のポンプ装置。
【請求項１５】
前記バッキングポンプは、前記エジェクタポンプからのガス流を受入れ、前記ガス流から１つ又はそれ以上の液体可溶性の成分を除去する液体リングポンプを有する、請求項１〜１４のいずれか１項に記載のポンプ装置。
【請求項１６】
ブースタポンプを有し、このブースタポンプは、前記エジェクタポンプの入口に接続された出口を有する、請求項１〜１５のいずれか１項に記載のポンプ装置。
【請求項１７】
ガス混合部分及びディフューザ部分を有するチャンバと、
ガス流を前記ガス混合部分に移送するための第１の入口と、
前記ガス流を前記ディフューザ部分から移送するための出口と、
反応流体の流れを受入れる第２の入口と、
ポンプの作動流体を供給し、この作動流体内に反応流体の流れが引き込まれて、前記ガス流の成分と反応する反応種を形成するようにするために、プラズマ流をノズルから前記チャンバのガス混合部分に放出するための装置と、を有するエジェクタポンプ。
【請求項１８】
前記反応種は、前記ガス流の成分を異なる化合物に変換させるように選択される、請求項１７に記載のエジェクタポンプ。
【請求項１９】
前記反応種は、前記ガス流の水不溶性の成分を水溶性の成分に変換させるように選択される、請求項１７又は１８に記載のエジェクタポンプ。
【請求項２０】
前記反応種は、前記ガス流のペルフルオロ成分又はハイドロフルオロカーボン成分を水溶性の成分に変換させるように選択される、請求項１７〜１９のいずれか１項に記載のエジェクタポンプ。
【請求項２１】
前記反応種は、Ｈ+イオン及びＯＨ-イオンの少なくとも１つを含む、請求項１７〜２０のいずれか１項に記載のエジェクタポンプ。
【請求項２２】
プラズマ流をノズルから前記チャンバのガス混合部分に放出するための前記装置は、直流プラズマトーチを有する、請求項１７〜２１のいずれか１項に記載のエジェクタポンプ。
【請求項２３】
前記ノズルから放出されたプラズマ流を成形するための磁場を発生させるための少なくとも１つの装置を含む、請求項１７〜２２のいずれか１項に記載のエジェクタポンプ。
【請求項２４】
請求項１７〜２３のいずれか１項に記載のエジェクタポンプを有するポンプ装置。
【請求項２５】
バッキングポンプを有し、このバッキングポンプは、前記エジェクタポンプの出口に接続された入口を有する、請求項２４に記載のポンプ装置。
【請求項２６】
前記バッキングポンプは、前記エジェクタポンプからのガス流を受入れ、前記ガス流から１つ又は２つ以上の液体可溶性の成分を除去する液体リングポンプを有する、請求項２５に記載のポンプ装置。
【請求項２７】
ブースタポンプを有し、このブースタポンプは、前記エジェクタポンプの入口に接続された出口を有する、請求項２４〜２６のいずれか１項に記載のポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エジェクタポンプに関し、更にエジェクタポンプを備えるポンプ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エジェクタポンプは、ガスをある範囲の圧力にわたってポンプ送りするための、確立された技術である。エジェクタポンプ内では、ポンプ送りされるガスは、相対的に低圧の空気又はその他の作動流体の高速流に引き込まれ、オリフィスを通って、ポンプの相対的に高圧の領域に移送される。
【０００３】
図１を参照すると、既知のエジェクタポンプ１０は、吸引チャンバ１４と流体連通した本体１２を有し、吸引チャンバ１４は、ポンプ送りされるガスを受入れる入口１６を有している。吸引チャンバ１４は、作動流体の流れを受入れて作動流体の流れを高速で吸引チャンバ１４に放出するためのノズル１８を収容している。作動流体がノズル１８から放出されたときに作動流体の流れの速度が増大すると、吸引チャンバ１４内に低圧力又は真空が発生し、それにより、ガスが入口１６から引き入れられ、ノズル１８からポンプ１０の本体１２に流れる作動流体の流れの中に引き込まれる。本体１２は、３つの主要部分を有し、３つの主要部分は、先細りの混合部分２０と、スロート部分２２と、ポンプ１０の出口２６に通じる末広がりのディフューザ部分２４である。ガスは、混合部分２０で作動流体と混合され、スロート部分２２を通過してディフューザ部分２４に入り、ディフューザ部分において混合流が減速され、それにより、圧力が上昇する。かくして、ポンプ１０は、ポンプ１０に入口１６から入るガスの圧力よりも高い圧力で出口２６からガスを排気することが可能であり、従って、エジェクタポンプ１０は、その中を流れるガスの圧力を高めることが可能である。
【０００４】
エジェクタポンプは、様々なガスをポンプ送りする排気システムの一部として用いられる。ＣＦ4、Ｃ2Ｆ6、Ｃ3Ｆ8、ＮＦ3、及びＳＦ6等のＰＦＣガスは、一般に、半導体製造業において、例えば誘電体膜のエッチングに利用されている。製造工程の後、典型的には、プロセスツールからポンプ送りされたガス中に残留ＰＦＣ量があり、よって、ＰＦＣガスは、ＰＦＣを例えば従来の洗浄によってより好都合に廃棄することができる１つ又は２つ以上の化合物に変換するための分離低減処理ツールでの処理を必要とする。これは、排気システムのコストを著しく増大させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ガス流のポンプ送りと低減処理の両方を行うことができるポンプ構成を提供することが、本発明の少なくとも好ましい実施形態の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、第１の側面では、エジェクタポンプとバッキングポンプとを備えたポンプ装置であって、エジェクタポンプは、ガス混合部分及びディフューザ部分を有するチャンバと、ガス流をガス混合部部分に移送するための入口と、ガス流をディフューザ部分から移送するための出口と、ガス低減処理装置とを有し、ガス低減処理装置は、ポンプの作動流体を供給し且つガス流の成分を分解するために、プラズマ流をノズルからチャンバのガス混合部分の中に放出し、バッキングポンプは、エジェクタポンプの出口に連結された入口を有する装置を提供する。
【０００７】
従って、入口に入るガス流はプラズマ流に引き込まれ、チャンバを通って出口に移送される。プラズマ内の集中的な条件下で、ガス流内の１つ又は２つ以上の成分は、エネルギー電子と衝突させられ、かかる成分を、ガス流の反応性成分に解離させる。反応性成分は、プラズマ流に付加された１つ又は２つ以上の反応種又はプラズマ流内に既に存在している反応種と反応して、後処理でガス流から容易に取り除くことができる比較的安定した低分子量の副生成物を生成する。
【０００８】
ポンプ装置は、更に、エジェクタポンプの入口に連結された出口を有するブースタポンプを有することが好ましい。エジェクタポンプとブースタポンプ及び／又はバッキングポンプ等のポンプ装置のその他の構成要素とを組み合わせて使用すると、エジェクタポンプにより、ブースタポンプに必要なポンプ段の数を減少させ且つ／又はバッキングポンプの容量要件を緩和させる。
【０００９】
バッキングポンプは、有利には、液体リングポンプによって構成される。ガス流を液体リングポンプの揚水と接触させると、ガス流の任意の水溶性成分が揚水の中に洗い流され、かくして、ガス流から取り除かれ、その後、ポンプから大気圧又はその近傍の圧力で排気される。例えば、ＣＦ4、Ｃ2Ｆ6、ＣＨＦ3、Ｃ3Ｆ8、及びＣ4Ｆ8等の化合物を、エジェクタポンプ内でＣＯ2とＨＦとに変換させることができ、これらは液体リングポンプにおいて溶液内に取り込まれる。他の実施例は、Ｎ2とＨＦに変換させることができるＮＦ3、ＳＯ2とＨＦに変換されることができるＳＦ6である。
【００１０】
従って、液体リングポンプは、ガス流の湿式洗浄装置及び大気真空ポンプ段の両方として作動し、よって、従来の湿式洗浄装置はもはや必要なく、コストが低減される。更に、ルーツ型又はＮｏｒｔｈｅｙ型のポンプ機構と異なり、ガス流中に含まれる任意の粒子状物質又は粉体の副生成物は、液体リングポンプのポンプ機構に悪影響を与えないので、大気ポンプにパージガスを供給する必要がない。
【００１１】
反応種は、好ましくは、ガス流の成分を様々な化合物に変換させるように選択される。例えば、ＳｉＨ4及び／又はＮＨ3等のガス流の１つ又は２つ以上の成分は、これらの成分よりも反応性が低い１つ又は２つ以上の成分に変換させられる。かかるガスは、エジェクタポンプが様々なプロセスツールからのガス流排気を受入れるように構成されている場合、又は、様々なプロセスガスが異なる時間にプロセスツールに供給される場合に存在する。ＳｉＨ4及びＮＨ3ガスの変換は、ガス流内に反応性ガスの混合物が形成されることを抑制することができる。例えば、ＳｉＨ4を、ＳｉＯ2を形成するように処理する。
【００１２】
別の実施例として、反応種は、ガス流の成分を、それとエジェクタポンプの下流に設けられた洗浄装置の液体との反応性よりも小さい反応性を有する化合物に変換するように選択される。例えば、Ｆ2は水溶性であるけれども、Ｆ2が水と反応して、ＯＦ2等の不溶性の化合物を形成することがある。エジェクタポンプ内でＦ2をＨＦに変換させることにより、かかる化合物の形成を抑制してもよい。
【００１３】
更なる実施例では、反応種は、ガス流の１つ又は２つ以上の水不溶性の成分を、１つ又は２つ以上の水溶性の成分に変換するように選択してもよい。液体不溶性化合物の実施例は、ＣＦ4、Ｃ2Ｆ6、ＣＨＦ3、Ｃ3Ｆ8、Ｃ4Ｆ8、ＮＦ3、及びＳＦ6等のペルフルオロ化合物、並びにハイドロフルオロカーボン化合物である。
【００１４】
ガス流の上記成分との引続いて起こる反応のために、反応種を反応流体から形成する技術を提供することによって、ガス流中の成分を分解させるのに必要なエネルギー、及びその分解の効率を根本的に改善できることがわかってきた。例えば、水の分解から形成されるＨ+及びＯＨ-イオンは、大気温度で、即ち、水が予めイオン化されていなかった場合に必要となる温度よりもはるかに低い温度で、ガス流に含まれるＰＦＣと反応することができる。別の利点は、水蒸気、又はメタン、アルコール等の燃料のように比較的安価で容易に入手できる流体を使用して、反応種としてＨ+及び／又はＯＨ-イオンを生成することができること、及びこの反応を減圧又は大気圧で行うことができることである。
【００１５】
２つの異なる技術を用いて、直流プラズマトーチを使用したプラズマ流を形成することができる。第１の技術では、プラズマトーチは、反応流体の流れを受入れる。プラズマトーチの電極間に電気アークが作られ、反応流体は、このアークに沿って運ばれて、反応種を含むプラズマ火炎を生成する。その後、このプラズマ火炎は、ノズルからチャンバ内に放出され、エジェクタポンプの作動ガスを形成し、ガス流の成分と反応する。
【００１６】
第２の技術では、反応流体とは異なるソースガスからプラズマが生成される。例えば、窒素又はアルゴン等の不活性なイオン化不能ガスがアークに沿って移送され、ノズルからチャンバ内に放出させるためのプラズマ火炎を生成してもよい。反応流体の流れがプラズマに衝突し、プラズマ内に反応種を形成する。反応流体は、ノズルの上流側でプラズマ火炎内に引き込まれ、反応種を含むプラズマがノズルから放出される。変形例として、反応流体及びガス流は、それぞれの入口を通ってチャンバ内に別々に移送されてもよく、反応流体はプラズマ火炎に引き込まれ、チャンバのガス混合部分内でプラズマ火炎によって解離され、チャンバ内で反応種を形成し、その後、この反応種がガス流の成分と反応する。従って、本発明は、第２の側面において、ガス混合部分及びディフューザ部分を有するチャンバと、ガス流をガス混合部分に移送するための第１の入口と、ガス流を前記ディフューザ部分から移送するための出口と、反応流体の流れを受入れる第２の入口と、ポンプの作動流体を供給し、この作動流体内に反応流体の流れが引き込まれて、ガス流の成分と反応する反応種を形成するようにするために、プラズマ流をノズルからチャンバのガス混合部分に放出するための装置と、を有するエジェクタポンプを提供する。本発明は、第３の側面において、上記エジェクタポンプを有するポンプ装置を提供する。
【００１７】
ポンプの作動効率を向上させるために、ノズルから放出されるプラズマ流を形状決めするための手段を設けてもよい。例えば、チャンバを通過するガス流の圧力に左右されることなしに、ノズルから放出されるプラズマ流の形状を変更するための磁場を発生させてもよい。エジェクタポンプの上流又は下流に圧力センサを設け、形状決めするための手段に、ガス流の圧力を示す信号を提供し、形状決めするための手段は、受信信号を用いて磁場の大きさ及び／又は強度を調整するように構成されるのがよい。
【００１８】
本発明の第１の側面に関連して上述した特徴は、第２の側面にも等しく当てはまり、その逆もまた同様である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
次に、添付図面を参照しながら本発明の好ましい特徴を説明する。
【００２０】
図２を参照すると、エジェクタポンプ１００の第１の実施例は、吸引チャンバ１０４と流体連通した本体１０２を有し、この吸引チャンバ１０４は、ポンプ送りされるガス流を受入れる入口１０６を有している。本体１０２は、３つの主要部分を有するチャンバを有し、３つの主要部分は、吸引チャンバ１０４に隣接して設けられた先細りの混合部部分１０８と、スロート部分１１０と、末広がりのディフューザ部分１１２である。出口１１４により、ポンプ送りされたガス流をエジェクタポンプ１００のディフューザ部分１１２から移送する。
【００２１】
作動流体の流れを混合部分１０８に放出させるためのノズル１１６は、吸引チャンバ１０４内に配置されているので、使用の際、入口１０６を通ってエジェクタポンプ１００に入るガス流が、作動流体に引き込まれ、スロート部分１１０を通ってディフューザ部分１１２に入り、ディフューザ部分１１２で、混合ガス流の速度が減少し、その圧力が増大する。
【００２２】
図２に示すエジェクタポンプ１００では、ガス流の成分の１つ又は２つ以上を１つ又は２つ以上の他の成分に変換させるために、作動流体の流れは、ノズル１１６から放出されるプラズマ流の形態をなす。
【００２３】
ノズル１１６の上流に配置されたプラズマ発生器１１８の形態の装置は、ノズル１１６から放出されるプラズマを形成する。好ましい実施形態では、プラズマ発生器１１８は、直流プラズマトーチ１１８を有している。図３は、プラズマトーチ１１８のための装置の構成を詳細に示す。プラズマトーチ１１８は、端壁１２２を有する細長い管状の電子エミッタ１２０を有している。プラズマトーチ１１８の使用の際、冷却水１２４が電子エミッタ１２０のボア１２６の中を通して移送される。
【００２４】
電子エミッタ１２０のボア１２６は、電子エミッタ１２０の端壁１２２を包囲するスタート電極１２９に形成されたノズル１２８と整列し、エジェクタポンプ１００のノズル１１６の開口１３０と実質的に同軸である。スタート電極１２９は、電子エミッタ１２０を包囲する絶縁ブロック１３２に取り付けられている。絶縁ブロック１３２に形成されたボア１３４は、窒素又はアルゴン等のプラズマソースガス１３６の流れを、電子エミッタ１２０の端壁１２２とスタート電極１２９との間に位置するキャビティ１３８内に移送する。
【００２５】
プラズマトーチ１１８の作動の際、最初、電子エミッタ１２０とスタート電極１２９との間にパイロットアークが生成される。このアークは、通常、トーチ用電源に付随する発電機により供給される高周波数の高電圧信号により発生させられる。この信号は、キャビティ１３８内を流れるソースガスに火花放電を誘起し、この火花放電が電流路を構成する。かくして、電子エミッタ１２０とスタート電極１２９との間に形成されたパイロットアークは、ノズル１２８を通過するソースガスをイオン化して、ノズル１２８の先端から放出され且つイオン化されたソースガスの高運動量のプラズマ火炎を生成する。このプラズマ火炎は、プラズマトーチ１１８のノズル１２８からエジェクタポンプ１００のノズル１１６に向かって進み、エジェクタポンプ１００のノズル１１６は、プラズマトーチ１１８のアノードを構成し、プラズマ領域１４２を定める。このノズル１１６は、反応流体の流れ１４６を受入れる流体入口１４４を有している。使用の際、反応流体は火炎により解離され、プラズマ領域１４２内に反応種を形成する。従って、これらの反応種は、プラズマ火炎内において、ノズル１１６のボア１３０から放射される。
【００２６】
図４は、プラズマ流を発生させるための変形例の装置を示す。この装置では、反応流体１４６の流れは直接プラズマトーチ１１８に移送される。図４に示すように、反応流体の流れは電子エミッタ１２０のボア１２６内に移送される。反応流体の流れは、電子エミッタ１２０の端部からキャビティ１３８内に進み、ソースガス１３６から生成されたプラズマ火炎によってキャビティ１３８内でイオン化され、反応種を含むプラズマ流を形成し、このプラズマ流がノズル１２８からプラズマ領域１４２に導入される。この装置では、冷却水１２４は、電子エミッタ１２０を包囲するジャケット１５０内に移送される。
【００２７】
図２に戻ると、プラズマ発生器１１８によって生成されたプラズマ流は、ノズル１１６からポンプ１００の先細りの混合部分１０８に放出される。図５に示すように、プラズマ流１５２が混合部分１０８に入ると、ガス流１５４を引き込んで、ガス流１５４と混合し、スロート部分１１０を通過する全てのガス流に、方向性のある運動量を付与する。プラズマ流１５２中の反応種は、ガス流１５４の成分の１つ又は２つ以上と反応して、様々な化合物を形成する。例えば、反応流体がＨ+及びＯＨ-イオンの供給源（例えば水蒸気）であり、ガス流がペルフルオロ化合物（例えばＣＦ4）を含む場合、プラズマ発生器１１８によって生成されたプラズマは、プラズマ領域１４２内において、水蒸気をＨ+イオンとＯＨ-イオンとに解離する。
Ｈ2Ｏ  →  Ｈ+＋ＯＨ-      ・・・（化学式１）
これらのイオンは、その後、エジェクタポンプ１００の本体１０２内のペルフルオロ化合物と反応して、副生成物として二酸化炭素及びＨＦを形成する。
ＣＦ4+２ＯＨ-+２Ｈ+  →  ＣＯ2＋４ＨＦ      ・・・（化学式２）
【００２８】
プロセスツールにおいて絶縁体エッチングを行うための典型的なガス混合物は、様々な割合のＣＨＦ3、Ｃ3Ｆ8、Ｃ4Ｆ8ガス、又はその他のペルフルオロガス、ハイドロフルオロカーボンガスを含み、ガス流のこれらの成分とＨ+イオン及びＯＨ-イオンとの化学反応は、詳細には異なるけれども、一般的な形態は上述の通りである。
【００２９】
反応流体がＨ+及びＯＨ-の供給源（例えば水蒸気）であり、ガス流がＮＦ3を含む別の実施例では、ＮＦ3は、プラズマ内で解離されてＮ2Ｆ4を形成し、Ｎ2Ｆ4は、Ｈ+イオン及びＯＨ-イオンと反応して、Ｎ2とＨＦを形成する。
４ＮＦ3  →  Ｎ2＋４Ｆ2＋Ｎ2Ｆ4      ・・・（化学式３）
Ｎ2Ｆ4＋２Ｈ+＋２ＯＨ-→Ｎ2＋４ＨＦ＋Ｏ2      ・・・（化学式４）
【００３０】
プラズマ流／ガス流の混合物が、本体１０２のスロート部分１１０を通過してディフューザ部分１１２に入ると、混合流の速度が減少し、その圧力が、入口１０６における圧力と比べて通常１００ｍｂａｒ（１０4Ｐａ）程度増大する。
【００３１】
図５に示すように、作動効率を向上させるために、プラズマ流１５２の形状を修正するための磁場を生成するための手段１６０を有するのがよい。一般に、エジェクタポンプ１００の先細りの壁及び末広がりの壁は、特定の圧力においてのみ最適な効率をもたらすように形状が定められ、従って、プラズマ流の形状を圧力に左右されることなしに修正することによって、効率を一定の範囲の圧力にわたって最適化することができる。磁場を生成するための手段１６０は、磁場を発生させる永久磁石、電磁石、通電コイル、超電導磁石、又はその他の好適な１つ又は複数の装置によって形成されるのがよい。
【００３２】
図６は、エジェクタポンプ１００’の第２の実施例を示し、この第２の実施例は、プラズマ流をポンプ１００’の作動流体として使用する。この第２の実施例では、反応流体は、上述した実施例のようにノズル１１６の上流側でポンプに移送されるのではなく、ノズル１１６の下流側に位置する第２の入口１７０からポンプ１００’に移送される。第２の実施例では、プラズマ発生器１１８は、入口１４４がもはや必要とされないことを除いて、図３に示したプラズマ発生器と同様であるのがよい。入口１０６からポンプ１００’に入るガス流と同様、反応流体は、吸引チャンバ１０４内の減圧によって、入口１７０から引き入れられる。反応流体は、混合チャンバ１０８内のプラズマ流に引き込まれ、プラズマ流において、反応流体は反応種に解離し、入口１０６からポンプ１００’に入るガス流の成分の１つ又は２つ以上と反応する。
【００３３】
図７は、包囲体を排気するためのエジェクタポンプ１００又は１００’を有するポンプ装置を示す。エジェクタポンプ１００は、１つ又は２つ以上の大容量２次ポンプ、即ち、ブースタポンプ２００の下流側に配置され（任意適当な数の２次ポンプを設けてもよいが、図７には、１つ示す）、２次ポンプの各々は、エジェクタポンプ１００の入口に連結された出口と、それぞれの包囲体２５０に連結された入口とを有している。
【００３４】
各２次ポンプ２００は、多段式乾式ポンプを含むのがよく、各ポンプ段は、ルーツ型、又はＮｏｒｔｈｅｙ型、又はスクリュー型、又はボールソケット型のポンプ機構によって構成されるのがよい。変形例として、２次ポンプ２００の１つ又は２つ以上は、それぞれの包囲体２５０のポンプ送り要件に応じて、ターボ分子ポンプ及び／又は分子ドラッグ機構、又は（周壁ポンプ機構又は側壁ポンプ機構のいずれかを備えた）再生機構を有していてもよい。
【００３５】
２次ポンプ２００は、包囲体２５０からガス流を引き、ポンプ送りされたガス流を、通常５０〜１５０ｍｂａｒ（５×１０3〜１５×１０3Ｐａ）の範囲の低圧でエジェクタポンプ１００に排気する。エジェクタポンプ１００は、ポンプ送りされたガス流を受入れ、ガス流の成分の１つ又はそれ以上を他の成分に変換し、２次ポンプ２００からのガス排気圧に応じて、ポンプ送りされたガス流を約１５０〜２５０ｍｂａｒ（１５×１０3〜２５×１０3Ｐａ）の圧力で排気する。
【００３６】
図７に示す装置では、バッキングポンプ３００は、エジェクタポンプ１００の排気部に連結された入口を有し、エジェクタポンプ１００からのガス流排気をポンプ送りし、このガス流を大気に排気する。バッキングポンプ３００が液体リングポンプによって構成される場合、通常、水又はその他の水溶液である液体リングポンプのポンプ液に可溶なガス流の任意の成分は、ガスが液体リングポンプを通過するとき、ポンプ液に洗い流される。結果として、液体リングポンプは、ポンプ装置の湿式洗浄装置としても作動し、且つ、大気真空ポンプ段としても作動する。
【００３７】
バッキングポンプ３００が設けられる代わりに、エジェクタポンプ１００が、大気圧又はその近傍の圧力でガス流を排気するように構成されてもよい。しかしながら、この構成は、エジェクタポンプ１００内の作動流体の密度、従って、プラズマ火炎の密度を増大させる必要があり、このためには、高出力のプラズマトーチが必要となる。これに代えて又はこれに加えて、２つ以上のエジェクタポンプ１００を互いに直列接続又は並列接続で設け、２次ポンプ２００からのガス流排気を受入れ、ガス流を大気圧で排気する容量を増大させることができる。ガス流はその後、ＨＦを水溶液中に取り込むために湿式洗浄装置に移送されるか、ＨＦと反応する固相反応媒体に移送されて容易に処理することができる固相副生成物を形成する。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】既知のエジェクタポンプの概略図である。
【図２】本発明によるエジェクタポンプの実施例の概略図である。
【図３】図２のポンプのプラズマ発生器の１つの実施形態の詳細図である。
【図４】図２のポンプのプラズマ発生器の別の実施形態の詳細図である。
【図５】図２のポンプのノズルから放射されるプラズマ流の概略図である。
【図６】本発明によるエジェクタポンプの別の実施例の概略図である。
【図７】図２又は図６のエジェクタポンプを含むポンプ装置を示す図である。
【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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【図７】
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【国際調査報告】
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