JP2020028826A - 希ガス回収装置および希ガス回収方法 - Google Patents
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Abstract
Description
一態様では、前記ガス移送管に接続され、かつ前記希ガスの流れ方向に関して、前記フッ素化合物除去装置、前記副生成物除去装置、前記酸素除去装置、および前記窒素除去装置の下流側に配置された貯留タンクと、前記ガス移送管に接続され、前記貯留タンク内の前記希ガスを昇圧する昇圧ポンプとを備えている。
一態様では、前記フッ素化合物分解処理剤ヒーターは、前記フッ素化合物分解処理剤を550℃〜650℃の範囲内で加熱するように構成されている。
一態様では、前記窒素除去剤ヒーターは、前記窒素除去剤を370℃〜430℃の範囲内で加熱するように構成されている。
一態様では、前記副生成物除去装置は、副生成物除去剤を備え、前記副生成物除去剤は、アルカリ剤と合成ゼオライトの組合せである。
一態様では、前記フッ素化合物除去装置は、前記フッ素化合物分解処理剤を保持するフッ素化合物反応槽と、前記希ガスの流れ方向に関して前記フッ素化合物反応槽の上流側に配置された蓋とをさらに備え、前記フッ素化合物反応槽は、その開口部に前記蓋と接続するためのフランジを有し、前記フッ素化合物除去装置は、前記フランジと前記蓋との間に配置されたシール部材をさらに備え、前記シール部材は、金属製のOリングである。
一態様では、前記フッ素化合物除去装置、前記副生成物除去装置、前記酸素除去装置、および前記窒素除去装置は、この順に前記ガス移送管によって直列に連結されている。
一態様では、前記窒素除去剤を加熱する工程は、370℃〜430℃の範囲内で前記窒素除去剤を加熱する工程である。
一態様では、前記副生成物除去装置によって前記不純物を除去する工程は、前記不純物を含んだ希ガスを、アルカリ剤と合成ゼオライトの組合せである副生成物除去剤に接触させることによって、二酸化炭素、水、二酸化窒素を除去する工程である。
一態様では、前記希ガス中に含まれる不純物を、前記フッ素化合物除去装置、前記副生成物除去装置、前記酸素除去装置、前記窒素除去装置によって除去する工程は、前記不純物を含んだ希ガスを、前記フッ素化合物除去装置、前記副生成物除去装置、前記酸素除去装置、前記窒素除去装置の順に移送し、前記不純物を前記フッ素化合物除去装置、前記副生成物除去装置、前記酸素除去装置、前記窒素除去装置によって除去する工程である。
5 レーザーチャンバ
8 フッ素供給ボンベ
15 希ガス回収装置
20 フッ素化合物除去装置
21 副生成物除去装置
23 酸素除去装置
27 窒素除去装置
30 第1熱交換器
31 第2熱交換器
33 昇圧ポンプ
37 貯留タンク
43 タンク圧力センサ
47 配管圧力センサ
55 開閉弁
60 リリーフ弁
63 機械式リリーフ弁
69 希ガス供給弁
71 希ガス排出弁
80 ガス移送管
81 ベント配管
82 分岐配管
83 第1循環配管
85 第2循環配管
95 フッ素供給配管
100 動作制御部
110 減圧弁
121 フッ素化合物分解処理剤
123 フッ素化合物分解処理剤ヒーター
125 フッ素化合物反応槽
127 フランジ
130 蓋
131 流入管
132 排出管
133 ボルト
135 ナット
137 シール部材
140 流入バルブ
141 流出バルブ
143 伝熱管
151 副生成物除去剤
152 アルカリ剤
153 合成ゼオライト
155 副生成物反応槽
157 フランジ
160 蓋
161 流入管
162 排出管
163 ボルト
165 ナット
167 シール部材
170 流入バルブ
171 流出バルブ
181 酸素除去剤
185 酸素反応槽
187 フランジ
190 蓋
191 流入管
192 排出管
193 ボルト
195 ナット
197 シール部材
200 流入バルブ
201 流出バルブ
211 窒素除去剤
213 窒素除去剤ヒーター
215 窒素反応槽
217 フランジ
220 蓋
221 流入管
222 排出管
223 ボルト
225 ナット
227 シール部材
230 流入バルブ
231 流出バルブ
233 伝熱管
Claims (13)
- エキシマレーザー発振装置で使用された希ガスに混入した不純物を除去し、前記希ガスを回収する希ガス回収装置であって、
前記希ガスの流路を形成するガス移送管と、
前記ガス移送管に接続されたフッ素化合物除去装置と、
前記ガス移送管に接続された副生成物除去装置と、
前記ガス移送管に接続された酸素除去装置と、
前記ガス移送管に接続された窒素除去装置とを備え、
前記フッ素化合物除去装置は、非晶質Al2O3とCaOとの複合酸化物を少なくとも含むフッ素化合物分解処理剤と、前記フッ素化合物分解処理剤を囲むように配置されたフッ素化合物分解処理剤ヒーターとを備え、
前記窒素除去装置は、ジルコニウム合金を少なくとも含む窒素除去剤と、前記窒素除去剤を囲むように配置された窒素除去剤ヒーターとを備えている希ガス回収装置。 - 前記ガス移送管に接続され、かつ前記希ガスの流れ方向に関して前記フッ素化合物除去装置の下流側に配置された第1熱交換器と、
前記ガス移送管に接続され、かつ前記希ガスの流れ方向に関して前記窒素除去装置の下流側に配置された第2熱交換器とを備えている、請求項1に記載の希ガス回収装置。 - 前記ガス移送管に接続され、かつ前記希ガスの流れ方向に関して、前記フッ素化合物除去装置、前記副生成物除去装置、前記酸素除去装置、および前記窒素除去装置の下流側に配置された貯留タンクと、
前記ガス移送管に接続され、前記貯留タンク内の前記希ガスを昇圧する昇圧ポンプとを備えている、請求項1または2に記載の希ガス回収装置。 - 前記フッ素化合物分解処理剤ヒーターは、前記フッ素化合物分解処理剤を550℃〜650℃の範囲内で加熱するように構成されている、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の希ガス回収装置。
- 前記窒素除去剤ヒーターは、前記窒素除去剤を370℃〜430℃の範囲内で加熱するように構成されている、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の希ガス回収装置。
- 前記副生成物除去装置は、副生成物除去剤を備え、
前記副生成物除去剤は、アルカリ剤と合成ゼオライトの組合せである、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の希ガス回収装置。 - 前記フッ素化合物除去装置は、
前記フッ素化合物分解処理剤を保持するフッ素化合物反応槽と、
前記希ガスの流れ方向に関して前記フッ素化合物反応槽の上流側に配置された蓋とをさらに備え、
前記フッ素化合物反応槽は、その開口部に前記蓋と接続するためのフランジを有し、
前記フッ素化合物除去装置は、前記フランジと前記蓋との間に配置されたシール部材をさらに備え、
前記シール部材は、金属製のOリングである、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の希ガス回収装置。 - 前記フッ素化合物除去装置、前記副生成物除去装置、前記酸素除去装置、および前記窒素除去装置は、この順に前記ガス移送管によって直列に連結されている、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の希ガス回収装置。
- エキシマレーザー発振装置から排出された希ガスをガス移送管に導きながら、前記ガス移送管内を流れる前記希ガス中に含まれる不純物を、フッ素化合物除去装置、副生成物除去装置、酸素除去装置、窒素除去装置によって除去し、
前記不純物が除去された前記希ガスを、前記エキシマレーザー発振装置に戻す工程を含み、
前記フッ素化合物除去装置によって前記不純物を除去する工程は、前記不純物を含んだ希ガスを、非晶質Al2O3とCaOとの複合酸化物であるフッ素化合物分解処理剤に接触させながら前記フッ素化合物分解処理剤を加熱することによって、フッ素およびパーフルオロカーボンを含むフッ素化合物を除去する工程であり、
前記窒素除去装置によって前記不純物を除去する工程は、前記不純物を含んだ希ガスを、ジルコニウム合金である窒素除去剤に接触させながら前記窒素除去剤を加熱することによって、窒素を除去する工程である希ガス回収方法。 - 前記フッ素化合物分解処理剤を加熱する工程は、550℃〜650℃の範囲内で前記フッ素化合物分解処理剤を加熱する工程である、請求項9に記載の希ガス回収方法。
- 前記窒素除去剤を加熱する工程は、370℃〜430℃の範囲内で前記窒素除去剤を加熱する工程である、請求項9または10に記載の希ガス回収方法。
- 前記副生成物除去装置によって前記不純物を除去する工程は、前記不純物を含んだ希ガスを、アルカリ剤と合成ゼオライトの組合せである副生成物除去剤に接触させることによって、二酸化炭素、水、二酸化窒素を除去する工程である、請求項9乃至11のいずれか一項に記載の希ガス回収方法。
- 前記希ガス中に含まれる不純物を、前記フッ素化合物除去装置、前記副生成物除去装置、前記酸素除去装置、前記窒素除去装置によって除去する工程は、
前記不純物を含んだ希ガスを、前記フッ素化合物除去装置、前記副生成物除去装置、前記酸素除去装置、前記窒素除去装置の順に移送し、前記不純物を前記フッ素化合物除去装置、前記副生成物除去装置、前記酸素除去装置、前記窒素除去装置によって除去する工程である、請求項9乃至12のいずれか一項に記載の希ガス回収方法。
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