JP2016176095A - 排ガス処理方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 軽度の排気温度異常時には装置の運転を継続し、重度の排気温度異常時には安全に装置を停止させることにより、安全性を確保しながら装置の稼働効率を向上できる排ガス処理方法を提供する。
【解決手段】 デバイス製造装置から排気ラインに排出され、処理ラインを通って除害処理部に導入される排ガスの温度を測定し、測定した排ガスの温度があらかじめ設定された第１設定温度を超えたときに、処理ラインに不活性ガスを添加して排ガスの温度を下げることによって除害処理部での無害化処理を継続し、測定した排ガスの温度が前記第１設定温度よりも高い温度にあらかじめ設定された第２設定温度を超えたときに、排気ラインを流れる排ガスの流路を処理ラインからバイパスラインに切り替えるとともに前記除害処理部の運転を停止する。
【選択図】 図１
【解決手段】 デバイス製造装置から排気ラインに排出され、処理ラインを通って除害処理部に導入される排ガスの温度を測定し、測定した排ガスの温度があらかじめ設定された第１設定温度を超えたときに、処理ラインに不活性ガスを添加して排ガスの温度を下げることによって除害処理部での無害化処理を継続し、測定した排ガスの温度が前記第１設定温度よりも高い温度にあらかじめ設定された第２設定温度を超えたときに、排気ラインを流れる排ガスの流路を処理ラインからバイパスラインに切り替えるとともに前記除害処理部の運転を停止する。
【選択図】 図１
Description
本発明は、排ガス処理方法に関し、詳しくは、デバイス製造装置から排出される可燃性成分を含む排ガスを無害化処理する排ガス処理方法に関する。
半導体，液晶，太陽光発電パネル，ＬＥＤなどの電子デバイスを成膜するデバイス製造装置から排出される可燃性成分を含む排ガスを無害化処理する燃焼式排ガス処理装置として、逆火現象や高温ガスの循環などを防止して装置の保護や稼働効率の向上を図るため、排ガスを燃焼炉に導く通常ラインと燃焼炉以外に導くバイパスラインとを切替可能に設けるとともに、通常ラインに不活性ガスを供給するガス供給手段を設け、燃焼炉入口部の温度が上昇したときにラインを切り替え、燃焼炉を停止させるようにした除害装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
しかし、前記除害装置では、逆火現象以外の原因、例えば、排ガスの圧力振動によって排気温度が上昇するような軽度の排気温度異常時でも、ラインの切替や燃焼炉の停止処理が行われてしまうことがあるため、デバイス製造装置からの排ガスの排出状況によっては除害装置の稼働効率が低下するおそれがあった。
そこで本発明は、軽度の排気温度異常時には装置の運転を継続し、重度の排気温度異常時には安全に装置を停止させることにより、安全性を確保しながら装置の稼働効率を向上させることができる排ガス処理方法を提供することを目的としている。
上記目的を達成するため、本発明の排ガス処理方法は、デバイス製造装置から排出される可燃性成分を含む排ガスを除害処理部で無害化する排ガス処理方法において、前記デバイス製造装置から排気ラインに排出され、処理ラインを通って前記除害処理部に導入される前記排ガスの温度を測定し、測定した排ガスの温度があらかじめ設定された第１設定温度を超えたときに、前記処理ラインに不活性ガスを添加して排ガスの温度を下げることによって除害処理部での無害化処理を継続し、前記測定した排ガスの温度が前記第１設定温度よりも高い温度にあらかじめ設定された第２設定温度を超えたときに、前記排気ラインを流れる排ガスの流路を前記処理ラインからバイパスラインに切り替えるとともに、前記除害処理部の運転を停止することを特徴としている。
さらに、本発明の排ガス処理方法は、前記不活性ガスを添加した排ガスの温度を測定し、測定した排ガスの温度が前記第１設定温度以下になったときに、前記不活性ガスの添加を停止すること、前記第１設定温度が６０℃以上８０℃未満の範囲内に設定され、前記第２設定温度が８０℃以上〜１８０℃以下の範囲内に設定されていること、前記除害処理部が、燃焼式除害装置又はヒーター加熱式除害装置であることを特徴としている。
本発明の排ガス処理方法によれば、デバイス製造装置からの排ガスの圧力振動によって排気温度が上昇するような軽度の排気温度異常で排ガスの温度が第１設定温度を超えたときには、排ガスに不活性ガスを添加して排ガスの温度を下げることにより、除害処理部での無害化処理を継続するので、軽度の排気温度異常で除害装置の運転が停止してしまうことがなく、連続して無害化処理を続けることができる。また、逆火や高温ガスの循環などの重度の排気温度異常で排ガスの温度が第２設定温度を超えたときには、排ガスの流路をバイパスラインに切り替えるとともに、除害処理部の運転を停止させることにより、排ガス処理装置を安全に停止させることができる。
図１に示す排ガス処理装置は、半導体，液晶，太陽光発電パネル，ＬＥＤなどの電子デバイスを成膜するデバイス製造装置１１のチャンバー１１ａ内から真空ポンプ１１ｂを介して排出される排ガスの無害化処理（除害処理）を行うものであって、排ガス中に含まれる水素、アンモニア、シランといった広い濃度範囲で可燃性を有する成分を、燃焼式除害装置やヒーター加熱式除害装置を用いた除害処理部１２にて高温で分解して無害化するように形成されている。
この排ガス処理装置は、デバイス製造装置１１から排気ライン１３に排出された排ガスの流路を、前記除害処理部１２に排ガスを導入する処理ライン１４と、補助除害処理部１５に排ガスを導入するバイパスライン１６とに切り替えるための流路切替弁１７を有している。前記処理ライン１４には、排ガス流れの上流側から順に、圧力センサー１８、不活性ガス導入ライン１９及び温度センサー２０が設けられている。また、除害処理部１２には、処理後のガスを排出するための排気ファン２１が設けられている。
温度センサー２０には、第１設定温度と、該第１設定温度より高温の第２設定温度とがあらかじめ設定されており、第１設定温度以下の温度範囲が低温状態、第１設定温度と第２設定温度との間の温度範囲が中温状態、第２設定温度を超える温度範囲が高温状態に区分している。
デバイス製造装置１１の正常な運転状態における排ガスの温度は、一般に２０〜４０℃の低温状態であり、この低温状態では、流路切替弁１７は、排気ライン１３から処理ライン１４に排ガスを流す方向となっており、不活性ガス導入ライン１９の導入弁１９Ｖは閉じている。
低温状態での運転中に、排ガスの圧力振動などによって排ガスの温度が低温状態から上昇し、前記温度センサー２０で測定した排ガスの温度があらかじめ設定された第１設定温度を超えて中温状態になったときには、不活性ガス導入ライン１９の導入弁１９Ｖを開き、処理ライン１４に不活性ガス、例えば常温又は低温の窒素ガスやアルゴンガスを添加し、排ガスの温度を下げることによって除害処理部１２での無害化処理を継続する。
前記第１設定温度は、除害処理部１２の温度上昇による構成部材や機器の損傷を防止できる温度に設定されており、特に、配管接続部に用いられている樹脂製シール材を保護できる温度、通常は、クロロプレンゴム、ニトリルゴムなどのゴム系材料の耐熱温度である６０℃以上８０℃未満の範囲内に設定することが望ましい。
また、不活性ガス導入ライン１９からの不活性ガスの導入量は、処理ライン１４を流れる排ガス量や除害処理部１２の構成などの各種条件に応じて適宜に設定することができるが、処理ライン１４内を流れる排ガスの温度を十分に下げることができるとともに、除害処理部１２で処理中のガスが排気ライン１３に向かって逆流することを防止できる流量に設定することが望ましい。このとき、温度センサー２０の測定温度に応じて不活性ガスの導入量を変化させるようにしてもよい。
このように、排ガスの圧力振動などによって除害処理部１２の入口部における排ガスの温度が低温状態から中温状態に上昇したときには、まず、軽度の排気温度異常が発生したと判断し、不活性ガスを添加しながら除害処理部１２の運転を継続することにより、排ガス処理装置の各種構成部材を保護しながら排ガスの無害化処理を連続して行うことができる。この中温状態での運転中に処理ライン１４内の排ガスの温度が第１設定温度以下に低下したら導入弁１９Ｖを閉じて不活性ガスの添加を終了して低温状態での運転に戻る。このとき、第１設定温度より低い温度を復帰温度として設定しておき、温度センサー２０の測定温度が復帰温度に低下したら不活性ガスの添加を終了するようにしてもよい。
一方、不活性ガスを添加しても処理ライン１４内の排ガスの温度が低下せず、第２設定温度を超える温度に上昇した場合は、重度の排気温度異常が発生したと判断し、流路切替弁１７を排気ライン１３からバイパスライン１６に排ガスを流す方向に切り替え、バイパスライン１６から補助除害処理部１５に排ガスを導入して補助除害処理部１５で無害化処理を行う。同時に、除害処理部１２の運転を停止する。除害処理部１２の運転停止は、燃焼式除害装置の場合は燃焼用燃料の供給停止、ヒーター加熱式除害装置の場合はヒーターの電源ＯＦＦによって安全に行うことができる。また、処理ライン１４への不活性ガスの添加は、除害処理部１２の温度が十分に低下するまで継続させてもよい。
前記第２設定温度は、除害処理部１２の状態や排ガス量に応じて適宜設定できるが、通常は、８０℃以上〜１８０℃以下の範囲内に設定すればよい。
これにより、排ガス処理装置やデバイス製造装置１１を重度の排気温度異常から保護することができるとともに、排ガスの無害化処理は、補助除害処理部１５における吸着剤（除害剤）を用いた吸着処理や、薬液を用いた吸収処理などによって行うことができる。
除害処理部１２の温度が低下し、重度の排気温度異常が解消された後、除害処理部１２を起動し、前記低温状態での無害化処理を再開する。
なお、不活性ガス導入ライン１９からの不活性ガスは、少量を常時導入するようにしてもよい。
１１…デバイス製造装置、１１ａ…チャンバー、１１ｂ…真空ポンプ、１２…除害処理部、１３…排気ライン、１４…処理ライン、１５…補助除害処理部、１６…バイパスライン、１７…流路切替弁、１８…圧力センサー、１９…不活性ガス導入ライン、１９Ｖ…導入弁、２０…温度センサー、２１…排気ファン
Claims (4)
- デバイス製造装置から排出される可燃性成分を含む排ガスを除害処理部で無害化する排ガス処理方法において、前記デバイス製造装置から排気ラインに排出され、処理ラインを通って前記除害処理部に導入される前記排ガスの温度を測定し、測定した排ガスの温度があらかじめ設定された第１設定温度を超えたときに、前記処理ラインに不活性ガスを添加して排ガスの温度を下げることによって除害処理部での無害化処理を継続し、前記測定した排ガスの温度が前記第１設定温度よりも高い温度にあらかじめ設定された第２設定温度を超えたときに、前記排気ラインを流れる排ガスの流路を前記処理ラインからバイパスラインに切り替えるとともに、前記除害処理部の運転を停止することを特徴とする排ガス処理方法。
- 前記不活性ガスを添加した排ガスの温度を測定し、測定した排ガスの温度が前記第１設定温度以下になったときに、前記不活性ガスの添加を停止することを特徴とする請求項１記載の排ガス処理方法。
- 前記第１設定温度が６０℃以上８０℃未満の範囲内に設定され、前記第２設定温度が８０℃以上〜１８０℃以下の範囲内に設定されていることを特徴とする請求項１又は２記載の排ガス処理方法。
- 前記除害処理部が、燃焼式除害装置又はヒーター加熱式除害装置であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の排ガス処理方法。
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