(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバーと、
前記チャンバー内に第１の開口部を有し、前記チャンバー内に前記第１の開口部から被処理物を含む被処理気体を導入する被処理気体導入手段と、
前記チャンバー内に第２の開口部を有し、前記チャンバーから前記第２の開口部を介して処理後の前記被処理気体を排出する被処理気体排出手段と、
前記チャンバー内に液体を給水し前記チャンバー内に液体を貯蔵する給水口と、
前記チャンバー内に給水される前記液体の液面の高さを一定に保つ前記給水口より高い位置に設けられた排水口と、
前記被処理物を除去可能な液体による連続した膜を、前記第１の開口部と前記第２の開口部とを隔てて、前記チャンバー内に形成し、前記膜と共に前記被処理気体を前記チャンバー内に貯蔵される前記液体の液面に当てて前記液体に前記被処理気体を発泡させながらかき混ぜる液体膜形成手段と、
を備え、
連続した前記膜と前記液体の液面との間に形成される空間に、前記第２の開口部が配置されている、スクラバー。
【請求項２】
前記液体膜形成手段は、前記液体を加圧する加圧手段と、加圧された前記液体を噴出する噴出手段と、前記噴出手段により噴出された前記液体が当てられて前記液体の連続した膜を形成する形成方向をガイドするガイド部材と、を備える請求項１記載のスクラバー。
【請求項３】
前記ガイド部材は、前記液体の連続した膜が、前記チャンバー内に貯蔵される前記液体の液面に当たるように前記液体の形成方向をガイドするガイド部材である請求項２記載のスクラバー。
【請求項４】
前記被処理気体排出手段の前記第２の開口部は、前記液体の連続した膜と前記チャンバー内に貯蔵される前記液体の液面との間に形成される第１の空間に開口し、
前記被処理気体導入手段の前記第１の開口部は、前記第１の空間とは前記液体の連続した膜によって隔てられた第２の空間に開口する請求項３記載のスクラバー。
【請求項５】
前記被処理物は、前記液体に溶解可能な物質である請求項１〜４のいずれかに記載のスクラバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクラバーに関し、特に、半導体装置製造工程で好適に使用されるスクラバーに関する。
【背景技術】
【０００２】
空気中の可溶性ガスの除去装置として、空気が流通するチャンバー内にスプレーノズルを設置して、水をスプレーノズルからチャンバー内に噴霧する構造の装置が特許文献１に開示されている。
【０００３】
また、マイクロバブル発生器でマイクロバブルを水流中に発生させ、このマイクロバブルを含んだ水流をスプレーノズルで気流中に水微粒子として散布し、気流中に含まれる揮発性有機化合物を除去する除去装置が特許文献２に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−３０９４３２号公報
【特許文献２】特開２００９−２９７６９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の装置では、スプレーは水滴であり、空気が水滴間を通り抜けてしまうので、空気中の可溶性ガスの除去効率がよくない。また、特許文献１のようにして接触確率を高くしても十分ではない。
【０００６】
本発明の主な目的は、被処理気体と液体との接触確率が高く、被処理気体中の被処理物の液体による除去率を向上させることができるスクラバーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、
チャンバーと、
前記チャンバー内に第１の開口部を有し、前記チャンバー内に前記第１の開口部から被処理物を含む被処理気体を導入する被処理気体導入手段と、
前記チャンバー内に第２の開口部を有し、前記チャンバーから前記第２の開口部を介して処理後の前記被処理気体を排出する被処理気体排出手段と、
前記チャンバー内に液体を給水し前記チャンバー内に液体を貯蔵する給水口と、
前記チャンバー内に給水される前記液体の液面の高さを一定に保つ前記給水口より高い位置に設けられた排水口と、
前記被処理物を除去可能な液体による連続した膜を、前記第１の開口部と前記第２の開口部とを隔てて、前記チャンバー内に形成し、前記膜と共に前記被処理気体を前記チャンバー内に貯蔵される前記液体の液面に当てて前記液体に前記被処理気体を発泡させながらかき混ぜる液体膜形成手段と、
を備え、
連続した前記膜と前記液体の液面との間に形成される空間に、前記第２の開口部が配置されているスクラバーが提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、被処理気体と液体との接触確率が高く、被処理気体中の被処理物の液体による除去率を向上させることができるスクラバーが提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の本発明の好ましい形態の有機剥離設備を説明するための概略構成図である。
【図２】図２は、本発明の本発明の好ましい形態の有機剥離設備のスクラバーを説明するための概略縦断面図である。
【図３】図３は、図２のＡ−Ａ線概略横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の好ましい実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１１】
図１を参照すれば、本発明の好ましい形態の有機剥離設備１は、半導体ウエハを処理する処理室１０と、冷却トラップ２０と、スクラバー１００とを備えている。処理室１０と冷却トラップ２０は配管１２で接続され、冷却トラップ２０とスクラバー１００は配管１３１で接続されている。処理室１０と冷却トラップ２０には廃液配管１４、１６がそれぞれ接続されている。
【００１２】
処理室１０には、例えば、レジストが塗布された半導体ウエハが搬入され、強アルカリ液等の剥離液が処理室１０内に導入され、レジスト等の剥離が行われ、使用された後および未使用の剥離液は廃液配管１４を介して廃棄される。
【００１３】
その後、処理室１０内に、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、そして窒素（Ｎ２）ガスが導入され、半導体ウエハの洗浄、乾燥が行われる。処理室１０内は約５０〜６０℃に保たれているので、ＩＰＡは気化し、気化したＩＰＡを含んだ排気ガスは配管１２を介して冷却トラップ２０に送られる。
【００１４】
冷却トラップ２０は、水冷式トラップであり、冷却水を流した配管にＩＰＡを含んだ排気ガスが触れると気化したＩＰＡを配管に付着させる構造となっている。配管に付着したＩＰＡは廃液配管１６を介して廃棄される。この冷却トラップで処理した後に、ＩＰＡを含んだ排気ガス中に、ＩＰＡは５００ＰＰＭ程度含まれている。
【００１５】
ＩＰＡを含んだ排気ガスは、次に、配管１３を介してスクラバー１００に送られ、スクラバー１００でＩＰＡの除去処理が行われる。
【００１６】
次に、図２、図３を参照して、スクラバー１００について説明する。
スクラバー１００は、チャンバー１１０と、ポンプ１４１と、密閉型チラー１５１と、オゾン発生器１６０とを備えている。
【００１７】
チャンバー１１０は、天板１０１、側壁１０２および底板１０３を備え、密閉された構造となっている。
【００１８】
チャンバー１１０の側壁１０２の上部には、排気ガス導入口１３１が設けられ、冷却トラップ２０から配管１３を介して送られた、ＩＰＡを含んだ排気ガスが排気ガス導入口１３１からチャンバー１１０内に導入される。排気ガス導入口１３１の先端の開口１３２はチャンバー１１０内に開口している。
【００１９】
チャンバー１１０の側壁１０２の上部には、オゾン噴出し口１３３が排気ガス導入口１３１の下側に設けられ、オゾン発生器１６０で発生したオゾンがオゾン噴出し口１３３からチャンバー１１０内に導入される。
【００２０】
チャンバー１１０の側壁１０２の下部には、給水口１０５が設けられ、チャンバー１１０の側壁１０２の中ほどには、排水口１０６が設けられ、給水口１０５からチャンバー１１０内に導入された水１０８が排水口１０６の高さまでチャンバー１１０内に貯蔵され、排水口１０６の高さより高くなると、排水口１０６からチャンバー１１０外に排水される。
【００２１】
チャンバー１１０の底板１０３には、密閉型チラー１５１と接続された配管１５３、１５７が接続されている。チャンバー１１０に貯蔵されている水１０８は、配管１５３を介して密閉型チラー１５１に送られ、密閉型チラー１５１で冷却され、冷却されている水１０８は配管１５７を介してチャンバー１１０に戻される。チャンバー１１０内に貯蔵されている水１０８は、チャンバー１１０と密閉型チラー１５１との間を循環する。
【００２２】
チャンバー１１０の底板１０３には、底板１０３を貫通してジェットノズル１１１が垂直に設けられている。ジェットノズル１１１の先端は、排水口１０６より高い位置、すなわち、貯蔵されている水１０８の水面より高い位置に位置している。ジェットノズル１１１は、底板１０３の中央部分を貫通して設けられている。
【００２３】
チャンバー１１０の側壁１０２には、ポンプ１４１と接続された配管１４３が接続されている。配管１４３は、給水口１０５より高く、排水口１０６より低い高さ位置で、チャンバー１１０の側壁１０２に接続されている。ポンプ１４１は配管１４５を介して、ジェットノズル１１１の下端に接続されている。チャンバー１１０内に貯蔵されている水１０８は、配管１４３を介してポンプ１４１に送られ、ポンプ１４１で加圧されてジェットノズル１１１に送られ、ジェットノズル１１１の先端から垂直上向きに噴出する。
【００２４】
チャンバー１１０の天板１０１には、反射板１２１が取り付けられている。反射板１２１は円錐形であり、下部は開口している。円錐形の反射板１２１の頂部は、チャンバー１１０の天板１０１の中央部分に取り付けられている。円錐形の反射板１２１の頂部は、ジェットノズル１１１の真上に位置している。ジェットノズル１１１の先端から垂直上向きに噴出した噴出水１２３は、円錐形の反射板１２１の頂部に当たり、円錐形の反射板１２１の内側側面に沿って移動するので、円錐形の水カーテン１２５を形成する。水カーテン１２５の先端は、チャンバー１１０内に貯蔵されている水１０８の水面に当たるまで、連続した水の膜を形成する。円錐形の反射板１２１は水カーテン１２５の形成方向をガイドするガイド部材として機能する。
【００２５】
排気管１１３が、チャンバー１１０の側壁１０２を貫通して設けられている。排気管１１３は、給水口１０５より高く、排水口１０６より低い高さ位置で、チャンバー１１０の側壁１０２を貫通して設けられている。排気管１１３の先端部１１５は、排水口１０６より高い位置、すなわち、貯蔵されている水１０８の水面より高い位置に位置している。排気管１１３の先端部１１５は、水カーテン１２５の内側になるように設けられている。排気管１１３の先端部１１５の先端は、下側（底板１０３側）に向かって曲げられており、排気管１１３の先端部１１５の先端の開口１１６は、下側（底板１０３側）を向いている。排気管１１３の先端部１１５の先端の開口１１６は、チャンバー１１０内に開口している。排気管１１３の先端部１１５の先端の開口１１６は、水カーテン１２５と貯蔵されている水１０８の水面との間に形成される空間に開口している。排気ガス導入口１３１の先端部の開口１３２は、水カーテン１２５と貯蔵されている水１０８の水面との間に形成される空間とは水カーテン１２５で隔てられた空間に開口している。
【００２６】
上述したスクラバー１００では、スクラバー１００内に貯蔵されている水１０８をポンプ１４１で加圧し、ジェットノズル１１１の先端から垂直上向きに噴出した噴出水１２３を、円錐形の反射板１２１の頂部に当て、円錐形の水カーテン１２５を形成する。水カーテン１２５の先端は、チャンバー１１０内に貯蔵されている水１０８の水面に当たるまで、連続した水の膜を形成するので、排気ガス導入口１３１より導入された、ＩＰＡを含んだ排気ガスは、１００％水カーテン１２５の水流に流され、貯蔵されている水１０８に発泡しながらかき混ぜられ、さらに水カーテン１２５で発生する水しぶきと触れるため、排気ガス中のＩＰＡを水に溶解しやすくすることができる。なお、ポンプ１４１が発泡したエアーを吸い込んでは切れ目のない水カーテン１２５ができないので、排水口１０６と、ポンプ１４１と接続された配管１４３の取り付け高さには注意が必要である。
【００２７】
また、オゾン発生器１６０で発生したオゾンをオゾン噴出し口１３３よりチャンバー１１０内に取り入れることで、チャンバー１１０内の有機成分（一旦  溶け込んだＩＰＡも含む）と反応し分解する。さらに、貯蔵されている水１０８の中のＩＰＡ成分を揮発させないよう、排気ガス導入口１３１より導入される排気ガスの温度より低い温度となるように、密封型チラー１５１で貯蔵されている水１０８を調温し循環させる。
【００２８】
水カーテン１２５により、排気ガス導入口１３１より導入された、ＩＰＡを含んだ排気ガスとは、遮断された場所に、排気管１１３の先端部１１５があるので、ＩＰＡが除去された後の排気ガスが排気管１１３より排出される。
【００２９】
本実施の形態では、水カーテン１２５は、水カーテン１２５の先端がチャンバー１１０内に貯蔵されている水１０８の水面に当たるまで、連続した水の膜を形成し、ＩＰＡを含んだ排気ガスは、排気ガス導入口１３１より水カーテン１２５の外側に導入され、排気管１１３の先端部１１５は、水カーテン１２５の内側になるように設けられているので、ＩＰＡを含んだ排気ガスと水との接触確率が高く、排気ガス中のＩＰＡの水による除去率を向上させることができる。
【００３０】
なお、上記では、スクラバーによる除去対象は、排気ガス中のＩＰＡであり、水を使用してＩＰＡを除去したが、除去対象はＩＰＡに限らず、また、除去液体も水に限らず、除去液体に溶解することで除去される気体であれば、適用可能である。
【００３１】
以上、本発明の種々の典型的な実施の形態を説明してきたが、本発明はそれらの実施の形態に限定されない。従って、本発明の範囲は、次の特許請求の範囲によってのみ限定されるものである。
【符号の説明】
【００３２】
１００  スクラバー
１０１  天板
１０２  側壁
１０３  底板
１０５  給水口
１０６  排水口
１０８  水
１１０  チャンバー
１１１  ジェットノズル
１１３  排気管
１１５  先端部
１１６  開口
１２１  反射板
１２３  噴出水
１２５  水カーテン
１３１  排気ガス導入口
１３２  開口
１３３  オゾン噴出し口
１４１  ポンプ
１４３、１４５、１５３、１５７  配管
１５１  密閉型チラー
１６０  オゾン発生器
【図１】
0005795157.tif 000002
【図２】
0005795157.tif 000003
【図３】
0005795157.tif 000004