JP2002228583A - State monitor for pfc harm elimination device - Google Patents
State monitor for pfc harm elimination deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はＰＦＣ除害装置の状
態モニタに関する。The present invention relates to a state monitor of a PFC abatement apparatus.
【０００２】[0002]
【従来技術】従来より、各種プロセスの排出ガスを無毒
化する除害装置が用いられている。また、一般的に除害
装置の出力側に、定電位電界法を用いたガス分析計や非
分散形赤外線ガス分析計（ＮＤＩＲ）を取り付けて、除
害装置からの排出ガスの濃度監視を行うことがある。ま
た、除害装置の入口側においても排出ガスの濃度監視を
行って、出力側の濃度監視値と併せて、効率を求めるこ
とがある。2. Description of the Related Art Conventionally, abatement apparatuses for detoxifying exhaust gas from various processes have been used. Generally, a gas analyzer using a constant potential electric field method or a non-dispersive infrared gas analyzer (NDIR) is attached to the output side of the abatement system to monitor the concentration of exhaust gas from the abatement system. Sometimes. Also, the concentration of the exhaust gas may be monitored on the inlet side of the abatement apparatus, and the efficiency may be obtained together with the monitored concentration on the output side.
【０００３】また、前記ガス分析計によって測定される
排出ガスの濃度値が所定濃度以上になった場合や、除害
装置の効率が所定値以下になった場合にはアラーム警告
を発生することも考えられる。Further, when the concentration value of the exhaust gas measured by the gas analyzer becomes higher than a predetermined concentration or when the efficiency of the abatement apparatus becomes lower than a predetermined value, an alarm warning may be generated. Conceivable.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
定電位電界法を用いたガス分析計やＮＤＩＲなどのガス
分析計では測定対象成分の数だけガス分析部が必要であ
り、測定対象成分が多くなればなるほど装置が大型化す
るという問題があった。また、製造プロセスの進歩に伴
ってプロセスに使用される原材料や排出ガスの種類も変
わることがあるが、従来のガス分析計を用いたモニタで
はこの変化に伴って使用するガス分析計の種類を変える
必要があるので、プロセスの更新に十分に対応できない
場合があった。However, conventional gas analyzers using the constant potential electric field method, such as gas analyzers and NDIRs, require as many gas analyzers as the number of components to be measured. There has been a problem that the size of the apparatus becomes larger as it becomes more and more. In addition, the types of raw materials and exhaust gases used in the process may change with the progress of the manufacturing process.However, with a monitor using a conventional gas analyzer, the type of gas analyzer used Because of the need to change, there were cases where the process could not be adequately updated.
【０００５】とりわけ、半導体の生産プロセスでは近年
ドライエッチングの反応ガスおよびプラズマＣＶＤのク
リーニングなどにＰＦＣガス(Perfluorocompounds:ふっ
素化合物の気体であり、以下単にＰＦＣという）が用い
られるようになっている一方、このＰＦＣが地球温暖化
の促進物質として注目されて、大気中への排出量を削減
しようとする活動が世界的に取り組まれている。すなわ
ち、除害装置によって排出ガスからＰＦＣを取り除くこ
とや、除害装置によってＰＦＣの除去が確実に行われて
いることを確認する必要が生じている。ところが、ＰＦ
Ｃはその種類が豊富であるため、使用するＰＦＣの種類
に合わせた複数のガス分析部を用いて除害装置のモニタ
を形成することは現実的ではなかった。In particular, in the production process of semiconductors, PFC gas (Perfluorocompounds: a gas of a fluorine compound, hereinafter simply referred to as PFC) has recently been used for dry etching reaction gas and plasma CVD cleaning. This PFC is attracting attention as a substance for promoting global warming, and activities to reduce the amount of emission into the atmosphere are being worked on worldwide. That is, it is necessary to remove PFC from the exhaust gas by the abatement apparatus and to confirm that the PFC is removed by the abatement apparatus without fail. However, PF
Since C is abundant in types, it is not realistic to form a monitor of the abatement apparatus using a plurality of gas analyzers according to the type of PFC to be used.
【０００６】さらに、地球温暖化を抑制するために現在
も温暖化の影響の少ないＰＦＣを開発しており、ＰＦＣ
は今後ますます多様化することが見込まれている。この
ようなＰＦＣの濃度測定を、測定対象成分が定められて
しまう従来のガス分析計を用いて行うためには、ＰＦＣ
の開発に伴ってガス分析計の構成を変更する必要があ
り、対応がますます困難となる。また、プロセスに複数
のＰＦＣを用いる場合には各ＰＦＣに合わせた複数のガ
ス分析計を組み合わせる必要があり、その構成がさらに
複雑になることは避けられなかった。[0006] Furthermore, in order to suppress global warming, PFCs which are still less affected by global warming are being developed.
Is expected to become more and more diversified in the future. In order to perform such PFC concentration measurement using a conventional gas analyzer in which a measurement target component is determined, PFC must be used.
It is necessary to change the configuration of the gas analyzer along with the development of, and it becomes more and more difficult to deal with it. Further, when a plurality of PFCs are used in the process, it is necessary to combine a plurality of gas analyzers corresponding to each PFC, and it is inevitable that the configuration is further complicated.
【０００７】本発明はこのような実情を考慮に入れてな
されたものであって、日々開発されているＰＦＣの除害
装置に搭載してその除害装置の状態を正確に監視するこ
とができるＰＦＣ除害装置の状態モニタを提供すること
を目的としている。The present invention has been made in view of such circumstances, and can be mounted on a PFC abatement apparatus that is being developed every day to accurately monitor the state of the abatement apparatus. It is intended to provide a status monitor for PFC abatement equipment.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するための手段を以下のように構成している。すなわ
ち、第１発明のＰＦＣ除害装置の状態モニタは、プロセ
スからの排出ガスに含まれる有害物質を取り除く除害装
置の入口側または出口側に切換え自在に連通連結され
て、除害装置の入口側および出口側を流れる排出ガスに
よる赤外光の吸収スペクトルに基づいてＰＦＣの濃度を
定量分析するＦＴＩＲを用いたガス分析計と、ＰＦＣの
前記入口側における濃度と出口側における濃度の比較に
よって除害装置の効率を求めて除害装置の状態を監視す
る演算処理部とを有することを特徴としている。According to the present invention, means for solving the above-mentioned problems are constituted as follows. That is, the state monitor of the PFC abatement apparatus of the first invention is connected to the inlet side or the outlet side of the abatement apparatus for removing harmful substances contained in the exhaust gas from the process so as to be switchably connected to the inlet side of the abatement apparatus. A gas analyzer using FTIR that quantitatively analyzes the concentration of PFC based on the absorption spectrum of infrared light by the exhaust gas flowing through the outlet and outlet, and a comparison between the concentration of PFC at the inlet and the concentration at the outlet. And an arithmetic processing unit for monitoring the state of the harm removal device in order to obtain the efficiency of the harm device.
【０００９】また、第２発明のＰＦＣ除害装置の状態モ
ニタは、プロセスからの排出ガスに含まれる有害物質を
取り除く除害装置の入口側および出口側にそれぞれ連通
連結されたセルと、両セルのうちの一方に選択的に赤外
光を照射して得られる除害装置の入口側および出口側に
おける排出ガスによる吸収スペクトルに基づいてＰＦＣ
の濃度を定量分析するＦＴＩＲを用いたガス分析計と、
ＰＦＣの前記入口側における濃度と出口側における濃度
の比較によって除害装置の効率を求めて除害装置の状態
を監視する演算処理部とを有することを特徴としてい
る。[0009] The state monitor of the PFC abatement apparatus of the second invention comprises a cell connected to the inlet side and the outlet side of the abatement apparatus for removing harmful substances contained in the exhaust gas from the process, PFC based on the absorption spectrum of the exhaust gas at the inlet and outlet sides of the abatement system obtained by selectively irradiating one of the
A gas analyzer using FTIR for quantitatively analyzing the concentration of
The PFC is characterized by having an arithmetic processing unit for obtaining the efficiency of the abatement apparatus by comparing the concentration at the inlet side and the concentration at the exit side and monitoring the state of the abatement apparatus.
【００１０】前記発明のＰＦＣ除害装置の状態モニタに
用いられるガス分析計はＦＴＩＲを用いたものである。
したがって、日々新たに開発されているＰＦＣの各成分
を、ガス分析計の装置構成を変えることなく測定するこ
とができ、現行値情報による除害装置の運転を的確に監
視することができる。また、ＦＴＩＲを用いたガス分析
計は複数種類のＰＦＣが混合された場合であっても、そ
の濃度測定を一つのガス分析計によって行うことができ
るので、装置構成が簡素になり、それだけコストを抑え
ることができる。The gas analyzer used for monitoring the condition of the PFC abatement apparatus of the invention uses FTIR.
Therefore, each component of the PFC newly developed every day can be measured without changing the apparatus configuration of the gas analyzer, and the operation of the abatement apparatus based on the current value information can be accurately monitored. Further, in the gas analyzer using FTIR, even when a plurality of types of PFCs are mixed, the concentration can be measured by one gas analyzer, so that the apparatus configuration is simplified and the cost is accordingly reduced. Can be suppressed.
【００１１】前記ガス分析計を用いて除害装置の出口側
の濃度監視を行うことにより、使用者は除害装置からの
排出ガスが規定値以内であることを確認することができ
る。さらに、前記ガス分析計により除害装置の入口側お
よび出口側のガスの濃度を切換えて計測することによ
り、この濃度の比較によって除害装置の効率を求めて装
置の状態監視を正確に行うことができる。いずれの場合
も監視モニタとしての機能を有し、不適切な状態が生じ
ている場合には何らかの警告を発する。By monitoring the concentration at the outlet of the abatement system using the gas analyzer, a user can confirm that the exhaust gas from the abatement system is within a specified value. Furthermore, by switching the gas concentration on the inlet side and the outlet side of the abatement apparatus and measuring them by the gas analyzer, it is possible to obtain the efficiency of the abatement apparatus by comparing the concentrations and accurately monitor the state of the apparatus. Can be. In any case, it has a function as a monitoring monitor, and issues some warning when an inappropriate state occurs.
【００１２】とりわけ、第２発明のように除害装置の入
口側および出口側にそれぞれ連通連結されたセルを設け
た場合には、除害装置の入口側に流れるガスと出口側に
流れるガスが混ざることがなく、その安全性をさらに向
上することができる。In particular, in the case where cells are connected to the inlet and outlet sides of the abatement apparatus as in the second invention, the gas flowing to the inlet side and the gas flowing to the outlet side of the abatement apparatus are separated. Without mixing, the safety can be further improved.
【００１３】前記演算処理部が過去の除害装置の状態の
推移を基にして、除害装置の将来の状態予測情報を出力
する機能を有する場合には、除害装置のメンテナンスタ
イミングに指針を与えることができる。つまり、ＰＦＣ
除害装置の状態モニタが過去の状態データを基にして、
現在値から将来の予測を行い、除害装置のメンテナンス
タイミングや寿命を予測するような状態予測情報を出力
するので、使用者は除害装置が異常を来す前に的確な装
置状態指標を得ることができ、メンテナンスの準備をす
る余地を得ることができる。In the case where the arithmetic processing unit has a function of outputting future state prediction information of the abatement apparatus based on a transition of the state of the abatement apparatus in the past, guidelines are provided for maintenance timing of the abatement apparatus. Can be given. That is, PFC
The status monitor of the abatement system is based on the past status data,
Since the future value is predicted from the current value and status prediction information that predicts the maintenance timing and life of the abatement device is output, the user can obtain an accurate device status index before the abatement device becomes abnormal. And provide room for maintenance preparations.
【００１４】前記演算処理部によって監視した除害装置
の状態に応じてアラーム音を発生させるアラーム発生部
を有する場合には、使用者は除害装置に異常が発生して
いることに容易に気づくことができ、早急な対応をとる
ことができる。また、このアラーム音は除害装置の寿命
を通知するものを含む必要があるが、とりわけ、測定対
象となるＰＦＣが有毒物質である場合にはメンテナンス
タイミングを通知するプリアラームを有することが望ま
しい。つまり、本発明のＰＦＣ除害装置の状態モニタを
用いることによりＦＴＩＲを用いたガス分析計の計測値
に高い付加価値を付けることができる。In the case where there is an alarm generating section for generating an alarm sound in accordance with the state of the abatement apparatus monitored by the arithmetic processing section, the user easily notices that an abnormality has occurred in the abatement apparatus. Can take immediate action. It is necessary that the alarm sound includes a notification of the life of the abatement apparatus. In particular, when the PFC to be measured is a toxic substance, it is desirable to have a pre-alarm for notifying the maintenance timing. That is, by using the state monitor of the PFC abatement apparatus of the present invention, it is possible to add high added value to the measurement value of the gas analyzer using FTIR.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】図１は、本発明のＰＦＣ除害装置
の状態モニタ１の一例を示す図である。図１において、
２は例えばドライエッチングやプラズマＣＶＤのクリー
ニングなどのＬＳＩ製造工程を行なう半導体生産プロセ
ス、３はこのプロセス２からの排出ガスを無毒化する除
害装置、４はこの除害装置３の入口側または出口側の流
路を流れる排出ガスの何れか一方を選択して流すための
流路切換機、５は選択された排出ガスに含まれる測定対
象成分の濃度をほゞリアルタイムに測定するＦＴＩＲを
用いたガス分析計（濃度モニタ）、６はポンプ、７は濃
度測定を行った排出ガスを選択的に元の流路に戻すため
の流路切換機である。FIG. 1 shows an example of a state monitor 1 of a PFC abatement apparatus of the present invention. In FIG.
Reference numeral 2 denotes a semiconductor production process for performing an LSI manufacturing process such as dry etching or plasma CVD cleaning. Reference numeral 3 denotes a detoxification device for detoxifying exhaust gas from the process 2. Reference numeral 4 denotes an inlet or an outlet of the detoxification device 3. A flow path switching device for selecting and flowing any one of the exhaust gases flowing through the flow path on the side, and the FTIR 5 that measures the concentration of the measurement target component contained in the selected exhaust gas almost in real time is used. A gas analyzer (concentration monitor), 6 is a pump, and 7 is a flow path switching device for selectively returning the exhaust gas whose concentration has been measured to the original flow path.
【００１６】また、８は前記濃度モニタ５に接続されて
その測定値を用いて除害装置の状態を監視する演算処理
部、９は演算処理部８から出力された状態予測情報に基
づいてアラーム警告を発生するアラーム発生部である。
なお、９ａはアラーム音を出力する例えばスピーカ等の
発音部である。An arithmetic processing unit 8 is connected to the concentration monitor 5 and monitors the state of the abatement apparatus using the measured value. 9 is an alarm based on the state prediction information output from the arithmetic processing unit 8. This is an alarm generating unit that generates a warning.
Note that reference numeral 9a denotes a sound generator such as a speaker that outputs an alarm sound.
【００１７】つまり、本発明のＰＦＣ除害装置の状態モ
ニタ１は前記流路切換機４，７、濃度モニタ５、ポンプ
６、演算処理部８、アラーム発生部９からなる。That is, the state monitor 1 of the PFC abatement apparatus of the present invention comprises the above-mentioned flow path switching devices 4 and 7, a concentration monitor 5, a pump 6, an arithmetic processing unit 8, and an alarm generating unit 9.
【００１８】前記プロセス２では現在、ＰＦＣのうち例
えば四フッ化メタンＣＦ4 、六フッ化エタンＣ2 Ｆ6 、
三フッ化窒素ＮＦ3 、六フッ化硫黄ＳＦ6 、三フッ化メ
タンＣ3 Ｆ8 、フッ化ブテンＣ4 Ｆ8 、オクタフロロシ
クロペンテンＣ5 Ｆ8 などを用いているとする。In the process 2, at present, among PFCs, for example, methane tetrafluoride CF 4 , ethane hexafluoride C 2 F 6 ,
It is assumed that nitrogen trifluoride NF 3 , sulfur hexafluoride SF 6 , methane trifluoride C 3 F 8 , butene fluoride C 4 F 8 , octafluorocyclopentene C 5 F 8 and the like are used.
【００１９】したがって、前記除害装置３はプロセス２
からの排出ガス中の前記各種類のＰＦＣの成分を、本例
では燃料（例えば水素ガス）や大気Ａｉｒを用いて化学
反応を起こして取り除くことにより、排出ガスを無毒化
する。なお、除害装置３の方式には、湿式、吸着式、燃
焼式などがある。Therefore, the abatement apparatus 3 is used in the process 2
In this example, the exhaust gas is detoxified by causing a chemical reaction using a fuel (for example, hydrogen gas) or the air Air to remove the components of each type of PFC in the exhaust gas from. In addition, as a system of the abatement apparatus 3, there are a wet system, an adsorption system, a combustion system, and the like.
【００２０】前記流路切換機４，７は例えば演算処理部
８からの制御信号によって切り換えられるように構成さ
れており、前記濃度モニタ５が除害装置３の入口側また
は出口側に切換え自在に連通連結されるように構成して
いる。すなわち、演算処理部８からの指示によって流路
切換機４，７を適宜切り換えて除害装置３の入口側また
は出口側に流れる排出ガスに含まれる測定対象成分の濃
度を測定可能としている。The flow path switching devices 4 and 7 are configured to be switched by, for example, a control signal from an arithmetic processing unit 8 so that the concentration monitor 5 can be switched to the entrance side or the exit side of the abatement apparatus 3 freely. It is configured to be communicatively connected. That is, the flow path switches 4 and 7 are appropriately switched in accordance with an instruction from the arithmetic processing unit 8 so that the concentration of the measurement target component contained in the exhaust gas flowing on the inlet side or the outlet side of the abatement apparatus 3 can be measured.
【００２１】なお、前記流路切換機４，７の切り換えに
伴って除害装置３の入口側に流れる排出ガスの幾らかで
も除害装置３の出口側に流れるのを防止するためには、
流路切換機７を除害装置３の入口側から出口側に切り換
える切り換えタイミングを、流路切換機４の切り換えタ
イミングよりも遅らせることが望ましい。このようにし
て、前記演算処理部８が流路切換機４，７を適宜切り換
えると共に、濃度モニタ５からの濃度出力を比較するこ
とにより、除害装置３の入口側と出口側の排出ガスの濃
度を比較して、除害装置３による除害効率を測定するこ
とができる。In order to prevent some of the exhaust gas flowing to the inlet side of the abatement apparatus 3 from flowing to the outlet side of the abatement apparatus 3 with the switching of the flow path switching devices 4 and 7,
It is desirable that the switching timing of switching the flow path switching device 7 from the entrance side to the exit side of the abatement apparatus 3 be delayed from the switching timing of the flow path switching device 4. In this way, the arithmetic processing unit 8 switches the flow path switching devices 4 and 7 as appropriate and compares the concentration output from the concentration monitor 5 so that the exhaust gas on the inlet side and the outlet side of the abatement apparatus 3 is discharged. By comparing the concentrations, the abatement efficiency by the abatement apparatus 3 can be measured.
【００２２】また、本発明の濃度モニタ５はＦＴＩＲを
用いたガス分析計であるから、濃度モニタ５の測定対象
成分は上述したＰＦＣのうちプロセス２からの排出ガス
に含まれる全てを選択して、複数成分の濃度分析を一つ
の濃度モニタ５によって行うことができる。Since the concentration monitor 5 of the present invention is a gas analyzer using FTIR, the components to be measured by the concentration monitor 5 are selected from all the PFCs contained in the exhaust gas from the process 2 among the above-mentioned PFCs. The concentration analysis of a plurality of components can be performed by one concentration monitor 5.
【００２３】さらに、将来的に前述したＰＦＣに含まれ
ていないような新しく開発されたＰＦＣが開発されて、
これがプロセス２に用いられるなどして、排出ガスに新
たなＰＦＣが含まれるようになった場合においても、濃
度モニタ５から得られる赤外光の吸収スペクトルを、新
しいＰＦＣの赤外光の吸光度特性を示すデータと比較す
るだけで、この成分の濃度値を求めることが可能とな
る。つまり、ハード的な構成を一切変えることなく、赤
外光の吸収スペクトルを入力するだけのソフト的な要素
によって測定対象成分を容易に追加することが可能とな
り、それだけ新しい技術の進歩に追従させることができ
る。Further, in the future, a newly developed PFC that is not included in the aforementioned PFC will be developed,
Even when this is used in Process 2 or the like, and the exhaust gas contains new PFC, the absorption spectrum of the infrared light obtained from the concentration monitor 5 is converted into the infrared light absorption characteristic of the new PFC. It is possible to obtain the concentration value of this component simply by comparing with the data indicating. In other words, it is possible to easily add components to be measured by a software element that simply inputs the absorption spectrum of infrared light without changing the hardware configuration at all, and to follow the progress of new technology accordingly Can be.
【００２４】また、使用者は前記演算処理部８を介する
ことにより、前記濃度モニタ５からの濃度出力を用いた
各種測定結果を出力することができる。演算処理部８か
ら出力可能である測定結果は例えば、排出されているＰ
ＦＣ各成分濃度値、リアルタイムに表示される除害装置
３の除害効率、ＰＦＣの排出濃度オーバーや除害装置３
の効率限界オーバーなどの警告を示す除害装置異常アラ
ーム、軽度の除害装置異常を知らせるプリアラーム、お
よび、次期メンテナンスまでの時間情報を出力すること
ができる。なお、プリアラームを含めたアラーム警告の
発生基準は使用者によってあらかじめ設定可能とするこ
とが望ましい。Further, the user can output various measurement results using the density output from the density monitor 5 through the arithmetic processing section 8. The measurement result that can be output from the arithmetic processing unit 8 is, for example, P
FC component concentration value, removal efficiency of abatement device 3 displayed in real time, excess PFC emission concentration and abatement device 3
It is possible to output an abatement device abnormality alarm indicating a warning such as an efficiency limit over, a pre-alarm notifying a minor abatement device abnormality, and time information until the next maintenance. It is desirable that the user can set in advance the criteria for generating an alarm warning including a pre-alarm.
【００２５】図２は前記ＰＦＣ除害装置の状態モニタ１
を用いて測定された結果およびアラームの発生タイミン
グを示す図である。図２において、Ｒ1 〜Ｒ29は、例え
ば演算処理部８によってリアルタイムに算出されたＰＦ
Ｃ除害装置３の効率の測定値を示している。また、Ｌ0
は正常時における除害装置３の効率レベル、Ｌ1 は除害
装置３の軽度の劣化を示すプリアラーム警告を出力する
効率レベル、Ｌ2 は除害装置３の使用限界を示すアラー
ム警告を出力する効率レベルを示している。FIG. 2 shows a state monitor 1 of the PFC abatement apparatus.
FIG. 9 is a diagram showing a result measured by using the above and an alarm generation timing. 2, R 1 to R 29 are PFs calculated in real time by the arithmetic processing unit 8, for example.
The measured value of the efficiency of the C abatement apparatus 3 is shown. Also, L 0
Is an efficiency level of the abatement apparatus 3 in a normal state, L 1 is an efficiency level at which a pre-alarm warning indicating slight deterioration of the abatement apparatus 3 is output, and L 2 is an alarm warning indicating a use limit of the abatement apparatus 3. The efficiency level to be used is shown.
【００２６】Ａは演算処理部８からアラーム発生部９に
出力されるアラーム信号の一例を示しており、アラーム
発生部９はこのアラーム信号Ａによって発音部９ａを介
してアラーム音を発生させる。加えて、このアラーム発
生部９には図外の上位情報処理装置との接続を行って上
位情報処理装置に対してアラーム信号Ａや後述する状態
予測情報Ｂなどを通信する機能を設けてもよい。A indicates an example of an alarm signal output from the arithmetic processing section 8 to the alarm generating section 9. The alarm generating section 9 generates an alarm sound through the sound generating section 9a in accordance with the alarm signal A. In addition, the alarm generating unit 9 may be provided with a function of connecting to an upper information processing device (not shown) and communicating an alarm signal A, state prediction information B, and the like to the upper information processing device. .
【００２７】また、演算処理部８は過去の除害装置３の
状態の推移を基にして、除害装置３の効率がほゞ定常的
に低下していることを検出した場合には、アラーム信号
Ａに加えて、除害装置３の将来の状態予測情報として、
次期メンテナンスまでの時間を示す情報Ｂ（図１参照）
を出力する。When the arithmetic processing unit 8 detects that the efficiency of the abatement apparatus 3 is almost constantly reduced based on the past transition of the state of the abatement apparatus 3, an alarm is issued. In addition to the signal A, as future state prediction information of the abatement apparatus 3,
Information B indicating the time until the next maintenance (see FIG. 1)
Is output.
【００２８】すなわち、図２に示す測定値Ｒ8 ，Ｒ12の
ように除害装置３の効率が突発的に変動する場合には、
演算処理部８が将来の状態予測情報Ｂを出力することは
なく、一時的なアラーム信号Ａ1 が出力されてアラーム
音が鳴る。そして、使用者はこのアラーム音を聞くこと
により、除害装置３に何らかの異常が生じていることを
知ることができる。また、効率低下が突発的なものであ
るからアラーム信号Ａ 1 はすぐにオフになる。That is, the measured value R shown in FIG.8, R12of
When the efficiency of the abatement apparatus 3 fluctuates suddenly,
The processing unit 8 outputs the future state prediction information B
No, temporary alarm signal A1Is output alarm
Sounds sound. And the user should hear this alarm sound
That the anomalous device 3 has some abnormality
You can know. In addition, sudden declines in efficiency
Alarm signal A 1Will turn off soon.
【００２９】一方、測定値Ｒ16〜Ｒ29のように全体的に
見ると常に幾らかずつ効率の低下が生じている場合に
は、演算処理部８はアラーム信号Ａ2 を出力すると共
に、除害装置３の次のメンテナンス時期を予測する。つ
まり、図２に仮想線ＲL にして示すように、演算処理部
８は適宜の数の測定値から全体的な傾きを求めて、この
傾きと現在の値Ｒ29から除害装置３の効率が使用限界効
率レベルＬ2 に至までの時間Ｔを求め、この時間Ｔを将
来の状態予測情報Ｂとして出力する。On the other hand, if the efficiency is always somewhat reduced when viewed as a whole as measured values R 16 to R 29 , the arithmetic processing unit 8 outputs the alarm signal A 2 and removes the alarm signal A 2. The next maintenance time of the harm device 3 is predicted. That is, as shown in the imaginary line R L in FIG. 2, the processing unit 8 is calculated overall gradient from measurements of suitable number, in the scrubber 3 from the slope and current values R 29 Efficiency There seek time T until optimum use marginal efficiency level L 2, and outputs the time T as a future state prediction information B.
【００３０】したがって、使用者はアラーム音を聞いた
時点で、演算処理部８が算出した次期メンテナンス時期
までの時間Ｔを確認して、アラーム信号Ａ2 をリセット
すると共に、除害装置３の交換などのメンテナンスを行
う準備をすることができる。そして、除害装置３の効率
が使用限界効率レベルＬ2 に達するともう一度アラーム
信号Ａ3 が出力されて除害装置３のメンテナンスが終了
するまで使用者に警告を発し続ける。すなわち、本例の
場合はアラーム信号Ａ1 ，Ａ2 がプリアラームとなり、
アラーム信号Ａ3 が最終的な警告アラームとなる。[0030] Thus, when the user who has heard the alarm sound, check the time T until the next maintenance timing of the arithmetic processing unit 8 is calculated, resets the alarm signal A 2, replacement of the harm removal apparatus 3 Preparations can be made for such maintenance. Then, the efficiency of the abatement device 3 maintenance is output using marginal efficiency level L 2 is reached once again an alarm signal A 3 to scrubber 3 continues alerts the user to complete. That is, in the case of this example, the alarm signals A 1 and A 2 become pre-alarms,
Alarm signal A 3 is the final warning alarm.
【００３１】なお、上述の例では演算処理部８が除害装
置３の将来の状態予測情報Ｂを、その効率を示す測定値
Ｒ15〜Ｒ29から求める例を挙げているが、本発明はこれ
に限られるものではないことは言うまでもない。すなわ
ち、除害装置３の出口側における排出ガスに含まれる測
定対象成分の濃度が規定値を越える次期メンテナンス時
期までの時間や、除害装置３の効率または排出ガス濃度
の何れか一方が使用限界に達するまでの時間を、将来の
状態予測情報Ｂとして出力するなどの変更も可能であ
る。In the above example, the arithmetic processing unit 8 obtains the future state prediction information B of the abatement apparatus 3 from the measured values R 15 to R 29 indicating its efficiency. Needless to say, this is not a limitation. That is, the time until the next maintenance time when the concentration of the measurement target component contained in the exhaust gas at the outlet side of the abatement apparatus 3 exceeds the specified value, or either the efficiency of the abatement apparatus 3 or the exhaust gas concentration is limited by the usage limit. Can be changed, such as outputting the time required to reach as the future state prediction information B.
【００３２】また、上述の例では前記演算処理部８が、
除害装置３の効率の測定値Ｒ29がプリアラーム警告の効
率レベルＬ1 を越えた時点で、次期メンテナンス時期を
計算し状態予測情報Ｂを出力する例を挙げているが、本
発明はこの点を限定するものではない。すなわち、前記
演算処理部８が測定値Ｒ1 〜Ｒ29…を常に監視して、こ
れにほゞ定常的な性能劣化が見られるときに、常時次期
メンテナンス時期を計算してこれを状態予測情報Ｂとし
て出力することも可能である。また、性能劣化の速度が
早い場合には、測定値が効率レベルＬ1 以上であって
も、前もってアラーム信号Ａ2 を発生するなどの変形も
可能である。In the above example, the arithmetic processing unit 8
When the measured value R 29 of the efficiency of the abatement apparatus 3 exceeds the efficiency level L 1 of the pre-alarm warning, an example is given in which the next maintenance time is calculated and the state prediction information B is output. It does not limit the point. That is, the arithmetic processing unit 8 constantly monitors the measured values R 1 to R 29 ... When almost constant performance deterioration is observed in the measured values, the next maintenance time is always calculated, and this is used as state prediction information. It is also possible to output as B. Further, when the speed of the performance degradation is fast, measurements even efficiency level L 1 or more, are possible deformation such advance to generate an alarm signal A 2.
【００３３】なお、状態予測情報Ｂは任意の方法で使用
者に示すことができる。すなわち、図外のディスプレイ
に文字情報として表示したり、音声による案内を行うこ
となど、任意の方法を用いることができる。The state prediction information B can be shown to the user by any method. That is, any method can be used, such as displaying as character information on a display (not shown) or providing guidance by voice.
【００３４】何れにしても、使用者には除害装置３が使
用不能になるより十分前に、余裕をもって警告（プリア
ラーム信号Ａ1 ，Ａ2 ）が与えられるので、適切なメン
テナンスを施すことが可能となる。In any case, a warning (pre-alarm signal A 1 , A 2 ) is given to the user sufficiently before the abatement apparatus 3 becomes unusable, so that appropriate maintenance should be performed. Becomes possible.
【００３５】また、使用者によっては突発的な性能低下
であっても、複数回生じる場合にはこれをもって除害装
置３のメンテナンスを行うことを望む場合がある。そこ
で、前記演算処理部８は使用者による設定に従って、突
発的な性能低下であっても所定時間内に複数回アラーム
信号Ａ1 が生じた場合には、除害装置３のメンテナンス
を促すアラーム信号Ａ2 を出力するようにしてもよい。
さらに、前記レベルＬ 0 〜Ｌ2 の設定を使用者および測
定対象成分によって自在に変更可能とすることが望まし
い。In addition, a sudden drop in performance may occur depending on the user.
Even if it occurs more than once,
It may be desired to perform maintenance on the device 3. There
Then, the arithmetic processing unit 8 generates a sudden
Multiple alarms within a specified time even if the performance deteriorates
Signal A1In case of occurrence, maintenance of the abatement device 3
Alarm signal A that promptsTwoMay be output.
Further, the level L 0~ LTwoUser settings and measurement
It is desirable that it can be freely changed depending on the target component.
No.
【００３６】図３は図１に示したＰＦＣ除害装置の状態
モニタ１の変形例を示す図である。図３において、図１
と同じ符号を付した部分は同一または同等の部分である
から、その詳細な説明を省略する。FIG. 3 is a view showing a modification of the state monitor 1 of the PFC abatement apparatus shown in FIG. In FIG. 3, FIG.
Since the parts denoted by the same reference numerals are the same or equivalent parts, detailed description thereof will be omitted.
【００３７】図３において、５’は本例のＦＴＩＲを用
いたガス分析計（濃度モニタ）、５ａ，５ｂは除害装置
３の入口側および出口側にそれぞれ連通連結されたセ
ル、６ａ，６ｂは各セル５ａ，５ｂに接続されたポンプ
である。すなわち、本例の濃度モニタ５’は図１に示す
流路切換機４，７を用いて流路を切り換える代わりにそ
れぞれ除害装置３の入口側および出口側に連通連結され
たセル５ａ，５ｂを設けている。In FIG. 3, 5 'is a gas analyzer (concentration monitor) using the FTIR of this embodiment, 5a and 5b are cells connected to the inlet side and the outlet side of the abatement apparatus 3, respectively, 6a and 6b Is a pump connected to each cell 5a, 5b. That is, the concentration monitor 5 ′ of this embodiment uses cells 5 a and 5 b that are connected to the inlet side and the outlet side of the abatement apparatus 3 instead of switching the flow paths using the flow path switching devices 4 and 7 shown in FIG. Is provided.
【００３８】５ｃは前記セル５ａ，５ｂに変調した赤外
光を出射する光源部、５ｄ〜５ｇは赤外光をガイドする
鏡体、５ｈはセル５ａ，５ｂを透過した光を検出を行な
う検出部である。また、鏡体５ｄ，５ｇは演算処理部８
からの制御によってその位置が鎖線と実線に示す二つの
位置に位置変更可能に構成されており、これによってセ
ル５ａ，５ｂのいずれか一方に選択的に赤外光を透過で
きるようにしている。5c is a light source for emitting infrared light modulated to the cells 5a and 5b, 5d to 5g are mirrors for guiding infrared light, and 5h is a detector for detecting light transmitted through the cells 5a and 5b. Department. The mirrors 5d and 5g are provided by the arithmetic processing unit 8
The position can be changed to two positions indicated by a dashed line and a solid line by control from, so that infrared light can be selectively transmitted to one of the cells 5a and 5b.
【００３９】なお、本例に示す赤外光の光路切り換えは
単なる一例を示すものであり、本発明はこの光学系の構
成を限定するものではないことは言うまでもない。ま
た、各セル５ａ，５ｂにそれぞれ一対の光源部５ｃと検
出部５ｈを設けて光路切替えを行わないように構成する
ことも容易に考えられるものである。The switching of the optical path of the infrared light shown in this embodiment is merely an example, and it goes without saying that the present invention does not limit the configuration of this optical system. It is also conceivable that each of the cells 5a and 5b is provided with a pair of the light source unit 5c and the detection unit 5h so that the optical path is not switched.
【００４０】本例のように濃度モニタ５’が除害装置３
の入口側および出口側にそれぞれ連通連結されたセル５
ａ，５ｂを有する場合には、除害装置３の入口側と出口
側の排出ガスを別の流路に分けて分析できるので、両方
の排出ガスが混合することをなくすことができる。ま
た、除害装置３によって処理されていない排出ガスが排
出される可能性を全くなくすことができるので、その安
全性を向上できる。その他にも図１，２に挙げた実施例
に示すものと同様の効果を得ることができるが、その説
明を省略して、重複説明を避ける。As in the present embodiment, the concentration monitor 5 ′ is used
5 connected to the entrance side and the exit side of the cell respectively
In the case of having the a and 5b, the exhaust gas on the inlet side and the exhaust side of the abatement apparatus 3 can be separated into different flow paths and analyzed, so that both exhaust gases can be prevented from being mixed. Further, since the possibility of exhaust gas not being treated by the abatement apparatus 3 being exhausted can be completely eliminated, the safety can be improved. In addition, the same effects as those shown in the embodiment shown in FIGS. 1 and 2 can be obtained, but the description thereof will be omitted and redundant description will be avoided.
【００４１】[0041]
【発明の効果】以上説明したように、本発明のＰＦＣ除
害装置の状態モニタを用いることにより、日々開発され
ているＰＦＣの除害装置の運転状態をリアルタイムに測
定した現行値情報に基づいて正確に監視することがで
き、将来の状態予測を行って装置の寿命予測も行なうこ
とができ、装置のメンテナンスタイミングに指針を与え
ることができる。As described above, by using the state monitor of the PFC abatement apparatus of the present invention, the operating state of the PFC abatement apparatus which is being developed every day is based on the current value information obtained by measuring the operating state in real time. It is possible to accurately monitor, predict the future state and predict the life of the device, and provide a guide to the maintenance timing of the device.
【図１】本発明のＰＦＣ除害装置の状態モニタの構成を
示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a state monitor of a PFC abatement apparatus of the present invention.
【図２】前記ＰＦＣ除害装置の状態モニタを用いて除害
装置の状態予測を行なう方法の一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an example of a method for predicting the state of the abatement apparatus using the state monitor of the PFC abatement apparatus.
【図３】前記ＰＦＣ除害装置の状態モニタの変形例を示
す図である。FIG. 3 is a view showing a modification of the state monitor of the PFC abatement apparatus.
１…ＰＦＣ除害装置の状態モニタ、２…プロセス、３…
ＰＦＣ除害装置、５，５’…ガス分析計、５ａ，５ｂ…
セル、８…演算処理部、９…アラーム発生部、Ｂ…状態
予測情報。1 ... PFC abatement equipment status monitor, 2 ... process, 3 ...
PFC abatement system, 5,5 '... gas analyzer, 5a, 5b ...
Cell, 8: arithmetic processing unit, 9: alarm generating unit, B: state prediction information.
Claims (4)
物質を取り除く除害装置の入口側または出口側に切換え
自在に連通連結されて、除害装置の入口側および出口側
を流れる排出ガスによる赤外光の吸収スペクトルに基づ
いてＰＦＣの濃度を定量分析するＦＴＩＲを用いたガス
分析計と、ＰＦＣの前記入口側における濃度と出口側に
おける濃度の比較によって除害装置の効率を求めて除害
装置の状態を監視する演算処理部とを有することを特徴
とするＰＦＣ除害装置の状態モニタ。1. An abatement apparatus for removing harmful substances contained in exhaust gas from a process, which is connected to an inlet side or an outlet side of the abatement apparatus so as to be freely switchable and connected to the abatement apparatus. A gas analyzer using FTIR that quantitatively analyzes the concentration of PFC based on the absorption spectrum of external light, and the efficiency of the abatement apparatus is determined by comparing the concentration of PFC at the inlet and the concentration at the outlet. A state monitor of the PFC abatement apparatus, comprising: a processing unit that monitors the state of the PFC.
物質を取り除く除害装置の入口側および出口側にそれぞ
れ連通連結されたセルと、両セルのうちの一方に選択的
に赤外光を照射して得られる除害装置の入口側および出
口側における排出ガスによる吸収スペクトルに基づいて
ＰＦＣの濃度を定量分析するＦＴＩＲを用いたガス分析
計と、ＰＦＣの前記入口側における濃度と出口側におけ
る濃度の比較によって除害装置の効率を求めて除害装置
の状態を監視する演算処理部とを有することを特徴とす
るＰＦＣ除害装置の状態モニタ2. A cell connected to an inlet side and an outlet side of an abatement apparatus for removing harmful substances contained in exhaust gas from a process, and one of the two cells is selectively irradiated with infrared light. Gas analyzer using FTIR for quantitatively analyzing the concentration of PFC based on the absorption spectra of the exhaust gas at the inlet and outlet sides of the abatement system obtained by the above method, and the concentration of PFC at the inlet side and the concentration at the outlet side A state monitor of the PFC abatement apparatus, comprising: an arithmetic processing unit that monitors the state of the abatement apparatus by obtaining the efficiency of the abatement apparatus by comparing
の推移を基にして、除害装置の将来の状態予測情報を出
力する機能を有する請求項１または２に記載のＰＦＣ除
害装置の状態モニタ。3. The PFC abatement apparatus according to claim 1, wherein the arithmetic processing unit has a function of outputting future state prediction information of the abatement apparatus based on a past transition of the abatement apparatus state. Equipment status monitor.
置の状態に応じてアラーム音を発生させるアラーム発生
部を有する請求項１〜３の何れかに記載のＰＦＣ除害装
置の状態モニタ。4. The state monitor of a PFC abatement apparatus according to claim 1, further comprising an alarm generation section that generates an alarm sound in accordance with the state of the abatement apparatus monitored by the arithmetic processing section.
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