(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロセス装置から真空ポンプにより排出される排気ガス中の生成物をトラップ材に接触させて固形状物質として捕捉するトラップ装置において、
排気ガスの流入口と流出口とを有し、冷却水の流路を備えたトラップ容器と、
該トラップ容器内部に前記流入口に接続して設けられ、前記流入口よりも排気ガスの流れ方向に対して断面積の大きな排気ガス取込空間と、
前記排気ガス取込空間内に配置され、排気ガスの流入方向に沿って平行に配置された複数の金属板材と、
該排気ガス取込空間に隣接して配置され、複数のトラップフィルタの積層体により構成されたトラップ材とを備え、
前記排気ガス取込空間内で前記排気ガスがその流れの方向を略直交方向に変換して、前記トラップ材に接触しつつ流れるようにし、
前記複数のトラップフィルタはそのメッシュサイズが排気ガスの流れ方向に沿って上流側から下流側にかけて細かくなるように設定され、前記トラップ材を通過した排気ガスが流出口に導かれることを特徴とするトラップ装置。
【請求項２】
前記トラップ材の前記排気ガス取込空間に沿った面には、波形メッシュのトラップフィルタを配置したことを特徴とする請求項１記載のトラップ装置。
【請求項３】
前記トラップ容器の排気ガス取込空間に沿った面には、波形メッシュのトラップフィルタを配置したことを特徴とする請求項１記載のトラップ装置。
【請求項４】
前記トラップフィルタは、冷却水により冷却されることを特徴とする請求項１記載のトラップ装置。
【請求項５】
前記トラップ容器には、金属細線をメッシュ状に編んで、畝状に形成した波形メッシュと、これを固定した平編状の多孔性部材とからなる波形メッシュのトラップフィルタを配置したことを特徴とする請求項１記載のトラップ装置。
【請求項６】
前記波形メッシュを複数層備えたことを特徴とする請求項５記載のトラップ装置。
【請求項７】
プロセス装置から真空ポンプにより排出される排気ガス中の生成物をトラップ容器内のトラップ材に接触させて固形状物質として捕捉するトラップ方法において、
前記トラップ容器に設けられた流路に冷却水を流しながら前記トラップ容器の排気ガス取込空間に前記排気ガスを導入し、該排気ガス取込空間に入った前記排気ガスはその流れが遅くなり、
前記排気ガス取込空間内に配置され、排気ガスの流入方向に沿って平行に配置された複数の金属板材に前記排気ガスを接触させ、
前記排気ガス取込空間に隣接してトラップ材を配置し、該トラップ材は複数のトラップフィルタの積層体により構成され、前記複数のトラップフィルタはそのメッシュサイズが排気ガスの流れ方向に沿って上流側から下流側にかけて細かくなるように設定され、
前記排気ガス取込空間に導入された前記排気ガスの流れ方向は、略直交方向に変換され、前記トラップ材中をさらに緩やかに流れ、前記排気ガス中の生成物を捕捉し、前記トラップ容器の流出口より流出することを特徴とする排気ガス中の生成物のトラップ方法。
【請求項８】
前記トラップ材の前記排気ガス取込空間に沿った面には、波形メッシュのトラップフィルタを配置したことを特徴とする請求項７記載のトラップ方法。
【請求項９】
前記トラップフィルタは、冷却水により冷却されることを特徴とする請求項７記載のトラップ方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体製造装置のプロセス装置等を真空排気するに際して、プロセス装置等からの排気ガス中の各種生成物を固形状物質に変化させて捕捉するトラップ装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体製造装置等においては、半導体基板等の成膜またはエッチング等に際してプロセス装置を真空排気する場合がある。成膜またはエッチング等の処理を行った後の排気ガスには、未反応の反応ガスや反応により新たに生成された反応生成物を含むガスが多量に含まれている。これらは排気経路上にある凹凸部に衝突することによって温度や流速、流れ方向の変化により凝固して固形状物質が形成される。固形状物質が真空ポンプの管路またはロータに付着すると、これにより排気コンダクタンスが低下し、真空ポンプの故障を引き起こす場合がある。
【０００３】
特に、半導体製造装置におけるプロセス処理中に真空ポンプが故障を起こすと、プロセス処理中の半導体基板にも大きな問題を生じる場合がある。これらの排気ガス中に含まれる反応生成物を捕捉する手段としてトラップ装置が広く用いられている。係るトラップ装置は、例えば金属の板体、メッシュ、バッフル板等のトラップ材を冷却し、これに排気ガスを接触させることで気体状の生成物を凝固させ、前記冷却されたトラップ材に付着させるものである。係るトラップ装置によればこれら生成物は一般に高温では気体となり、低温では固体となる気相／固相温度特性を有する。このため、低温のトラップ材に生成物を含む排気ガスが接触することで、そのガス中に含まれる生成物が冷却されたトラップ材の表面に接触して、凝固して固体となりこれに付着する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、係る従来のトラップ装置においては、トラップ材を構成するメッシュ等のメッシュサイズを小さくすると、これによりガス中の生成物の捕集効率は向上する。しかしながら、一方でトラップ材が頻繁に目詰まりを起こすようになり、メンテナンスの手間が増え、且つトラップ装置の寿命の短縮につながる。一方で、トラップ材を構成するメッシュ等のメッシュサイズを大きくすると、ガス中の生成物の固化による目詰まりという問題は少なくなるが、捕集効率が低下するという問題がある。
【０００５】
本発明は上述した事情に鑑みて為されたもので、排気ガス中の生成物を良好な捕集効率で捕捉することができるとともに、メンテナンスの手間を軽減し、寿命を伸ばすことができるトラップ装置および方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のトラップ装置は、プロセス装置から真空ポンプにより排出される排気ガス中の生成物をトラップ材に接触させて固形状物質として捕捉するトラップ装置において、排気ガスの流入口と流出口とを有し、冷却水の流路を備えたトラップ容器と、該トラップ容器内部に前記流入口に接続して設けられ、前記流入口よりも排気ガスの流れ方向に対して断面積の大きな排気ガス取込空間と、前記排気ガス取込空間内に配置され、排気ガスの流入方向に沿って平行に配置された複数の金属板材と、該排気ガス取込空間に隣接して配置され、複数のトラップフィルタの積層体により構成されたトラップ材とを備え、前記排気ガス取込空間内で前記排気ガスがその流れの方向を略直交方向に変換して、前記トラップ材に接触しつつ流れるようにし、前記複数のトラップフィルタはそのメッシュサイズが排気ガスの流れ方向に沿って上流側から下流側にかけて細かくなるように設定され、前記トラップ材を通過した排気ガスが流出口に導かれることを特徴とする。
【０００７】
上記本発明によれば、トラップ容器内にその流入口に接続する広い空間である排気ガス取込空間を配置することで、排気ガスの流入口と排気ガス取込空間とで断面積比を大きくとることができる。これによって、排気ガスの流速を遅くすることができ、生成物を冷却されたトラップ材に接触させて、固形状物質として析出しやすくすることができる。そして、トラップ容器内で排気ガスがその流れの方向を略直交する方向に変換して、トラップ材に接触しつつ緩やかに流れるようにしたので、排気ガス中の生成物をトラップ材に接触させて固形状物質として捕捉する確率が増し、トラップ効率を高めることができる。
【０００８】
また、前記トラップ材の排気ガス取込空間に沿った面には、波形メッシュのトラップフィルタを配置することが好ましい。これにより、波形メッシュのトラップ面で排気ガスのよどみが形成でき、トラップ効率を高めることができる。
【０００９】
また、前記トラップ材は複数のメッシュサイズを有する複数のトラップフィルタにより構成され、前記ガスの流れ方向に沿って、メッシュサイズが順次小さくなるように前記トラップフィルタを配置することにより、メッシュサイズの大きなトラップフィルタにより排気ガス中の大きな生成物を固形状物質として捕捉することができ、またメッシュサイズの小さなトラップフィルタにより排気ガス中の小さな生成物を固形状物質として捕捉することができる。従って、複数のトラップフィルタを多重に隙間を設けて配置することにより、一部のフィルタに固形生成物の付着が集中することなく、固形状物質の堆積を分散させることができ、メンテナンスの周期を延ばすことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照しながら説明する。
【００１１】
図１乃至図３は、本発明の第１の実施形態のトラップ装置を示す。トラップ容器１は、図示するように箱状の容器であり、プロセス装置から真空ポンプにより排出される排気ガスの流路の途中に配置され、流入口２と流出口９とを備えている。図示するように、流入口２はトラップ容器１の側面に配置されていて、流出口９はトラップ容器１の反対側の側面に近い上面に配置されている。そして、トラップ容器１内の流入口２に接続する広い空間である排気ガス取込空間３を備え、排気ガス取込空間３の奥にはトラップ材である金属板材４を備えている。この金属板材４は、排気ガスとの接触表面積を増やし、固形状物質の付着量を増加させるためのもので、複数の金属板材を組み合わせて容器内壁面から該空間内に突出して、ガスの流入方向に沿って平行に延在するように配置したものである。また、この容器１には冷却水流路を備え、該流路に冷却水を通すことによって、容器１全体が冷却され、トラップ容器内壁面及びこれと接続する金属板材等のトラップ材の温度が低下し、排気ガス中に含まれるガス状の生成物がこれに接触すると冷却されて凝固する。
【００１２】
流入口２の断面積と、排気ガス取込空間３の断面積とは大きな差があるので、流入口２から排気ガス取込空間３に入ったガスは急速にその流れの速度が遅くなる。また、流入口２をトラップ容器に向かう程、径を大きくするテーパ形状を設けてもよい。これにより、生成物が凝固した粉体による流入口の閉塞を遅くする効果がある。排気ガス取込空間は、トラップ容器１の内壁及びガス流れ方向に平行に配置された波形メッシュのトラップフィルタに囲まれ、更にガス流れ方向に平行に配置された金属板材４を備え、これらが冷却水により冷却されている。従って、排気ガス取込空間に入って、速度が低下したガスは、これらの壁面及びトラップ材と接触する機会が増え、ガス中の生成物は固形状物質として捕捉される。
【００１３】
尚、上記実施形態では取込空間３内に延在するトラップ材として、金属板の組合せについて説明したが、これに代えて、またはこれと併用して波形メッシュのトラップフィルタ６ｄを容器内壁面に沿ってガス流れ方向に平行に配置するようにしても良い。これにより排気ガス取込空間の表面積を更に増大することができ、トラップ効率をより高めることが可能である。この場合、波形メッシュのトラップフィルタ６ｄの最上流側位置は流入口２とある程度の間隔Ｌを取ることが好ましく、これによりトラップ容器内の流入口２の近傍での固形状物質の偏った堆積による流入口２の閉塞という問題を防止することができる。
【００１４】
排気ガス取込空間３に隣接して、複数のトラップフィルタの積層体により構成されたトラップ材５が配置されている。トラップ材５は、排気ガス取込空間３に沿った面に波形メッシュのトラップフィルタ６を備え、その次に、これよりもややメッシュサイズの小さい波形メッシュのトラップフィルタ６ａが配置されている。更に、ガス流路の下流側には複数のメッシュサイズのメッシュフィルタの積層体７が配置されている。このメッシュフィルタの積層体７は、例えば上流側に１平方インチ中に１４メッシュ、次に３０メッシュ、次に８０メッシュ、更に１５０メッシュ等のメッシュサイズが上流側から下流側にかけて細かくなるように設定されている。そして、各メッシュフィルタの間隔は２−５ｍｍ程度が保たれ、これが凝固して捕集される固形状物質の成長しろとなっている。メッシュフィルタ７の下流側には例えば開口率が３０％程度のパンチングメタル７ａが設けられ、これにより圧損を形成するようになっている。パンチングメタル７ａの更に下流側には圧力損失の小さいトラップ材である、ワイヤデミスタ８が配置されている。従って、パンチングメタル７ａを通過した排気ガスは、圧力損失の低いトラップ材８中を比較的自由に流れ、流出口９に導かれる。
【００１５】
排気ガス取込空間３に隣接して配置されたトラップ材５は、このように全体として圧力損失を生じるようになっているので、排気ガス取込空間３に流入した排気ガスはここに一旦滞留し、パンチングメタル７ａ等のフィルタ材の整流作用により、ガス取込空間３からトラップ材５に垂直な方向にガスの流れが形成される。即ち、ガスの流れが流入方向から略直交方向に変換される。従って、トラップ材５においてはガスの流れ経路の断面積がさらに拡大されるので、ガスは更に緩やかにトラップ材５中を通過し、この間で排気ガス中の生成物を容易に凝固してトラップ材表面に析出させることができる。
【００１６】
波形メッシュのトラップフィルタ６，６ａを通過した排気ガスは、２番目のメッシュフィルタの積層体７に接触しつつ通過し、そこで更に生成物が凝固して固形状物質として析出される。このようにガス取込空間３から垂直方向にはじめに比較的大きなメッシュサイズの波形メッシュのトラップフィルタ６、中程度のメッシュサイズのフィルタと細かなメッシュサイズのフィルタからなるフィルタの積層体７を通るので、全体として高いトラップ効率を得ることができる。トラップフィルタ７のメッシュ数としては、例えば１平方インチ中に１４メッシュ、３０メッシュ、８０メッシュ、１５０メッシュ等のメッシュサイズのものを使うことが好ましい。これにより、はじめに比較的大きな生成物が捕捉され、メッシュサイズが小さくなるにつれて比較的小さな生成物が捕捉される。
【００１７】
この波形メッシュのトラップフィルタ６は、図４（ａ）に示す、例えばステンレス細線をメッシュ状に編んで、畝を形成した波形メッシュ６ａと、図４（ｂ）に示す平編状のメッシュ６ｂとを組み合わせたものである。これにより、図４（ｃ）に示すように垂直方向に流入する排気ガス、および図４（ｄ）に示すように平行方向に流入する排気ガスは波形の面に沿って気流が形成され、これにより気流のよどみが形成される。気流のよどみが形成されると、その部分で排気ガス中の生成物は金属線メッシュに長時間接触し、これに凝固して付着し、排気ガス中の生成物を固形状物質として大量に捕捉することができる。波形メッシュのトラップフィルタ６は、メッシュサイズの大きなフィルタを波形に加工して数枚重ねたものであるため、高い空間率を有し、生成物が付着した場合でもガス通路が残りやすくなり、フィルタ内部での閉塞を起こし難い。
【００１８】
図５は、波形メッシュを用いたトラップフィルタの構成例を示す。図５（ａ）に示すように、波形メッシュ６ａは、例えば０．３ｍｍφステンレス細線をメッシュ状に編んでこれを畝状に（波状に）加工したものである。メッシュサイズはこの例の場合、１平方インチに１４メッシュ程度であり、畝の間隔は１５ｍｍ程度であり、畝の高さは１０ｍｍ程度に構成されている。
【００１９】
そして、波形メッシュのトラップフィルタ６は、図５（ｂ）に示すように、このような波形メッシュ６ａを複数層（例えば３−５層）重ね、これを例えば１．５ｍｍφ程度のステンレス太線の平編状メッシュ（多孔性部材）６ｂに固定している。このステンレス太線によるメッシュ６ｂは、剛性を有しており、極めて柔らかな素材である波形メッシュ６ａを縛り付けにより固定している。尚、固定方法は溶接等の他の方法を用いても良い。従って、複数層の波形メッシュ６ａとを平編状メッシュ（多孔性部材）６ｂとからなるトラップフィルタ６の厚さは例えば２５ｍｍ程度となる。また、平編状メッシュ６ｂは柔らかな素材である波形メッシュ６ａを固定するために設けられているので、例えば１平方インチに３メッシュ程度の比較的大きなメッシュサイズが採用されている。
【００２０】
図５（ｃ）はワイヤデミスタの構成例を示す。これは、図５（ａ）に示す波形メッシュを複数層備え、両側に上述の平編状の多孔性部材（金属太線によるメッシュ）６ｂを配置したものである。このように構成したワイヤデミスタは図１乃至図３に示すトラップ装置においてパンチングメタル７ａの下流側に配置されて用いられている。係るワイヤデミスタによれば波形メッシュを備えているのでこれにより良好な排気ガス中の反応生成物の捕捉効率が得られ、かつ圧力損失が少ないのでパンチングメタル７ａを垂直方向に流れ出たガスを、比較的自由に方向転換して流出口９に導くことができる。尚、この構造例は一例を示すもので、波形フィルタの層数およびメッシュサイズ、金属線径等は適宜変更が可能なことは勿論である。
上述した実施形態においては、波形メッシュのトラップフィルタ、通常のメッシュのトラップフィルタ、パンチングボード、及びワイヤデミスタによるトラップフィルタを用いる例について説明した。しかしながら、例えばバッフル板等の他の形式のフィルタを用いて勿論よく、またメッシュサイズの組合せ、および、フィルタ間隔等の選定にあたっては、真空ポンプの設置現場等の状況に応じて適宜適当なサイズのものを選定するべきである。
【００２１】
図６は、他の実施の形態のパンチングメタルによるフィルタであり、金属板に多数の円形開口部を設けたものである。この開口部は、図示するように千鳥格子状に配置することが好ましく、また上部の開口面積を小さくし、下部の開口面積を大きくすることにより、上部に流出口が設けられている場合には、このフィルタ面を通過するガス流量を全面にわたって均一に保つことが可能となる。また、開口の大きさや形状はこの場合は円形として図示してあるが、特に円形である必要はなく、これらは適宜設計事項として変更すべきものである。
【００２２】
図７は、各種のトラップ容器１に対する流入口２の接続を示す。図７（ａ）は、トラップ容器１に対して排気ガスの流入口２を直線状に配置したものである。この配置によると、トラップ容器１内の流入口２の開口部の周辺１ａの部分に排気ガス中の生成物が凝固して固形状物質として付着しやすくなる。このため、図７（ｂ）に示す構造は、流入口２をトラップ容器１内部に突出させるように突出部２ａを設けたものである。また、図７（ｃ）に示す構造は、流入口２にテーパ状部分２ｂを設け、トラップ容器１内部に開口するようにしたものである。これらにより、流入口２の入り口付近で生成物が付着し、排気ガスが流れ難くなる等の問題が防止される。また、図７（ｄ）は、トラップ容器１内部に流入口から流入する排気ガスが衝突するあて板２ｃを設けたものである。これにより、トラップ容器１内部における排気ガスの流れを乱すことができ、トラップ容器１内部における排気ガスの滞留時間を長くすることで、トラップ効率を高めることが可能となる。なお、上述した実施の形態では、波形フィルタを排気ガスの最上流側に配置する例について説明したが、波形フィルタは逆に排気ガス流路の下流側に配置するようにしても勿論よい。
【００２３】
図８は、図３のトラップ容器のＪＪ線に沿った断面図であり、冷却水流路１０に仕切り板１１が配置され、これによりトラップ容器全体及びトラップフィルタ６，７，８等を冷却する流路が形成されることが示されている。係る構造により、冷却水が一個所で滞留することを抑制し、円滑に流れることでトラップフィルタ６，７，８及び金属板材４等を冷却する。
【００２４】
フィルタの交換は、流入口側と流出口側との排気圧力（差圧）の変化をみて交換することが必要である。また、フィルタの閉塞状況は、投光部と受光部を備えた光センサをガスの流れ方向に沿って配置し、複数のフィルタを通した透過光量を測定することで、各トラップフィルタにおける固体状物質の付着状況、更にはトラップフィルタの洗浄時期等を判定することができる。また、容器内で高温になる部分に熱電対を用いて温度を計測し、粉体の付着状況を監視することが好ましい。前記高温部分は、例えば、排ガス取込空間である。
【００２５】
フィルタの洗浄は次の手順により行われる。まず、トラップ容器１の上蓋１１を外し、そして各フィルタ６，７，８を固定ガイドレール等に沿って引き抜く。そしてフィルタを洗浄液に入れ洗浄し、水洗いした後エアブロー等で乾燥する。そして、各フィルタ６，７，８を元のガイドレール等に沿って容器１に装填する。そして上蓋１１を固定することにより１回のフィルタメンテナンス作業を終了する。また、Ｎ２ガスパージを使用することによって、排気ガス中の生成物を凝固しやすい環境を作ることも可能である。即ち、排気ガス流れに逆らうように、Ｎ２ガスを導入し、該ガスが容器内でうず乱流を形成することによるためである。
【００２６】
図９は、本発明の第２の実施形態のトラップ装置を示す。このトラップ装置は、円筒形ケーシング２１に蓋体３０が固定され、密閉容器を構成している。容器には流入口２２と流出口２３を備え、ドライ真空ポンプ等により真空排気される排気ガスが内部を流れ、ガス中に含まれる生成物をトラップする。流入口２２より流入した排気ガスは、まず排気ガス取込空間２５に導入され、そこで方向を変換してトラップフィルタ２６，２７，２８，２９からなるフィルタ材を通り、流出口２３より流出する。
【００２７】
排気ガス取込空間２５に面したフィルタ２６は上述した波形メッシュのトラップフィルタである。トラップフィルタ２７，２８は排気ガスの流れ方向に沿って流出口側に近づくに従い、フィルタメッシュのメッシュサイズが小さくなるように構成されている。流出口２３に接続するトラップフィルタ２９はメッシュサイズの大きなフィルタである。更に、円筒型ケーシング２１には冷却部３１を備え、ここに冷却水を流すことでトラップ容器のケーシング２１および各種フィルタ２６，２７，２８，２９を冷却し、これにより排気ガス中に含まれる生成物を凝縮固化しやすくしている。
【００２８】
このトラップ装置の動作は次の通りである。まず、流入口２２より流入する排気ガスはテーパ部２４に沿って、排気ガス取込空間２５に流れる。この空間は閉空間であるので、排気ガスはいきづまり、フィルタ２６，２７，２８，２９をそれぞれ略垂直方向に流れ、最も目の粗いフィルタ２９で再び排気ガスの流入方向に方向変換して流出口２３より外部に流出する。排気ガス取込空間２５に流入した排気ガスは、波形メッシュフィルタ２６の面に沿って流れるため、この空間が閉空間であると共に波形の面の部分でよどみが生じ、これにより高い効率で排気ガス中の生成物を凝固して固体状物質として捕捉する。
【００２９】
ここで、フィルタ２６，２７，２８，２９はそれぞれ同軸状に隙間を介して配置されている。流入口２２より流入した排気ガスは、排気ガス取込空間２５に波形メッシュフィルタ２６に沿って流れ、波形メッシュフィルタ２６の表面付近でよどみが生じる。これにより波形フィルタ２６で高い効率で排気ガス中の生成物を捕捉することができる。そして、排気ガスは更に半径方向に中心部に向かい、目の粗い中心部のフィルタ２９の部分で更に流れが流入方向に変換され流出口２３より排出される。ここで、フィルタ２６，２７，２８，２９はそれぞれ十分な隙間を有して配置されていて、反応生成物が凝固してメッシュフィルタに付着しても、これにより閉塞が簡単には起こらない。
【００３０】
更に、各トラップフィルタ２６，２７，２８，２９は十分な間隔を有し配置されているので、これにより洗浄等のメンテナンス作業も容易に行えるようになっていることは上記第１の実施の形態と同様である。なお、各フィルタ２６，２７，２８，２９は蓋体３０に固定されているので、蓋体３０を円筒形ケーシング２１より引き抜くことにより、この洗浄を容易に行うことができる。
【００３１】
この形態においても、トラップフィルタとしてメッシュフィルタ以外に、パンチングボード、或いはバッフル板等の他の形式のフィルタを用いてもよい。金属板に任意の径および数の開口を設けたパンチングボードを用いる場合には、このパンチングボードの穴径および開口数を調整することで、排気ガスの流量に対して任意の圧損を生じさせることができ、トラップ容器内部に排気ガスを長時間滞留させることができる。
【００３２】
図１０は、上記実施形態のトラップ装置の真空排気システムにおける各種の配置例を説明するものである。図１０（ａ）は、真空チャンバ３１をドライ真空ポンプ３２を用いて真空排気し、トラップ１，２１をその後流側に配置し、切換式トラップ３３を介して排ガス処理装置３４で排ガスの処理を行い、その後大気側に放出する例を示したものである。この例においては、循環流路３５を備え、ここに真空ポンプパージ用の不活性ガスを流し、切換トラップ３３により真空排気ガスと不活性ガスとを分離することでドライ真空ポンプをガスパージを常に行いつつ真空排気を行う構成としている。この装置において、トラップ装置１，２１は図中の点線で示す位置に配置するようにしてもよい。また、これらを併用するようにしても勿論よい。
【００３３】
図１０（ｂ）は、循環ガス流路をドライ真空ポンプ３２の吐出側と真空チャンバ３１との間に配置したものである。この実施形態においては、真空チャンバからの排気生成物が固化した成分が真空チャンバ３１に逆流するのを防止するため、フィルタ等からなる気体・固体分離手段３６を備えている。この実施形態においてはトラップ装置１，２１はドライ真空ポンプ３２の後流側に配置される。図１０（ｃ）は、ガス循環流路３５をトラップ装置１，２１の出口側から入口側に循環するように設けたものである。そして、排ガス処理装置３４の入口側には圧力調整バルブ３７を設けている。この圧力調整バルブ３７の開度を調整することで、トラップ装置１，２１を通過した排気ガスの一部を再びトラップ装置１，２１の入口側に循環させるようにしたものである。これにより、排気ガスがトラップ装置１，２１を循環することになり、排気ガス中に含まれる生成物のトラップの確率をより高めることが可能となる。
【００３４】
これらの真空排気システムにおいてはトラップ装置１，２１は、いずれも真空排気ガスの流入方向に断面積を拡大する排気ガス取込空間と、その排気ガス取込空間内で排気ガスがその流れの方向を略直交方向に変換して通過するトラップ材等を備えている。したがって、これらのトラップ装置１，２１を真空ポンプ３２の排気側に取り付けることで、排気ガス中の生成物を良好な効率で捕捉することができる。また、トラップ容器内には排気ガス取込空間とトラップ材とにより、延べの表面積が極めて大きくなるので、これにより大量の固体状物質を捕捉することができる。したがって、真空ポンプの排気側には従来みられた粉状の物質の堆積という問題がなくなり、常に排気のコンダクタンスを良好な状態に維持することができる。また、上述したように大量の固形状物質を捕捉することができるので、洗浄等のメンテナンス期間を長くすることが可能である。
【００３５】
また、上記実施の形態では、トラップ容器として箱形のものと円筒形のものと２種類説明したが、容器の形状およびフィルタの配置等については各種の変形実施例が可能なことは言うまでもない。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば排気ガス中の生成物のトラップ効率が高く、且つメンテナンスが容易なトラップ装置および方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態のトラップ装置の上面図である。
【図２】図１のトラップ装置の正面図である。
【図３】図１のトラップ装置のＩ−Ｉ線に沿った断面図である。
【図４】図４（ａ）は波形メッシュの部分斜視図であり、図４（ｂ）は平編状メッシュの部分斜視図であり、図４（ｃ）は垂直方向に流入するガスのよどみの形成を模式的に示した図であり、図４（ｄ）は水平方向に流入するガスのよどみの形成を模式的に示した図である。
【図５】（ａ）は波形メッシュの構成例を示す部分斜視図であり、（ｂ）は波形メッシュのトラップフィルタを示し、（ｃ）はワイヤデミスタを模式的に示す断面図である。
【図６】パンチングメタルのフィルタの構成例を示す図である。
【図７】各種のトラップ容器と流入口の接続状態を示す断面図である。
【図８】図３のＪ−Ｊ線に沿った断面図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態のトラップ装置の断面図である。
【図１０】各種の真空排気システムの構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１    トラップ容器
２、２２    流入口
３、２５    排気ガス取込空間
４    冷却水流路
５    トラップ材
６、２６    波形メッシュのトラップフィルタ
７，８    トラップフィルタ
９、２３    流出口
１１，３０    蓋体
【図１】
0004166005.tif 000002
【図２】
0004166005.tif 000003
【図３】
0004166005.tif 000004
【図４】
0004166005.tif 000005
【図５】
0004166005.tif 000006
【図６】
0004166005.tif 000007
【図７】
0004166005.tif 000008
【図８】
0004166005.tif 000009
【図９】
0004166005.tif 000010
【図１０】
0004166005.tif 000011