JP3305566B2 - 排ガス浄化装置を有する排気系及び該排気系を運転する方法 - Google Patents
排ガス浄化装置を有する排気系及び該排気系を運転する方法Info
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- JP3305566B2 JP3305566B2 JP10293096A JP10293096A JP3305566B2 JP 3305566 B2 JP3305566 B2 JP 3305566B2 JP 10293096 A JP10293096 A JP 10293096A JP 10293096 A JP10293096 A JP 10293096A JP 3305566 B2 JP3305566 B2 JP 3305566B2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2258/00—Sources of waste gases
- B01D2258/02—Other waste gases
- B01D2258/0216—Other waste gases from CVD treatment or semi-conductor manufacturing
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体工業の生産設
備における排ガスの排気系であって、排ガスを吸引する
真空ポンプ装置と、真空ポンプ装置の吐出側にガス接続
導管を介して接続された浄化装置とを有する形式のもの
及び該排気系を運転する方法に関する。
備における排ガスの排気系であって、排ガスを吸引する
真空ポンプ装置と、真空ポンプ装置の吐出側にガス接続
導管を介して接続された浄化装置とを有する形式のもの
及び該排気系を運転する方法に関する。
【０００２】
【従来技術】前記形式の排気系は公知である。このよう
な排気系は、毒性でかつ反応性のガスが多く使用される
半導体工業の生産設備と関連して使用される。例えば化
学的なコーティング方法、いわゆるＣＶＤプロセスでは
所定の珪化水素、燐化水素、硼化水素、ＴＥＯＳのよう
なガスが使用される。乾式エッチング法においては多数
のフッ素化合物及び塩素化合物が使用される。当該方法
は真空下で行なわれるので、前記形式のガスは常時吸い
出される。これらのガスは著しく環境を危険に晒らすの
で、真空ポンプの排気ガスは浄化されなければならな
い。このためには多くの排ガス浄化方法と排ガス浄化系
がある。
な排気系は、毒性でかつ反応性のガスが多く使用される
半導体工業の生産設備と関連して使用される。例えば化
学的なコーティング方法、いわゆるＣＶＤプロセスでは
所定の珪化水素、燐化水素、硼化水素、ＴＥＯＳのよう
なガスが使用される。乾式エッチング法においては多数
のフッ素化合物及び塩素化合物が使用される。当該方法
は真空下で行なわれるので、前記形式のガスは常時吸い
出される。これらのガスは著しく環境を危険に晒らすの
で、真空ポンプの排気ガスは浄化されなければならな
い。このためには多くの排ガス浄化方法と排ガス浄化系
がある。
【０００３】真空ポンプとしては有利には油密の回転ス
ライダポンプ、乾式圧縮する真空ポンプ、例えば爪ポン
プ、転動ピストンポンプ、ねじ圧縮機及びそれに類似し
たものが用いられる。これらの真空ポンプの前には場合
によっては低い圧力範囲で働く他の真空ポンプを接続す
ることができる。
ライダポンプ、乾式圧縮する真空ポンプ、例えば爪ポン
プ、転動ピストンポンプ、ねじ圧縮機及びそれに類似し
たものが用いられる。これらの真空ポンプの前には場合
によっては低い圧力範囲で働く他の真空ポンプを接続す
ることができる。
【０００４】これらの真空ポンプの後ろに排ガス浄化系
を装備することが公知である。この排ガス浄化系におい
ては以下の浄化プロセスが実施される。
を装備することが公知である。この排ガス浄化系におい
ては以下の浄化プロセスが実施される。
【０００５】−ガスが不活性の固形物質に変換されるよ
うにガスを塩に変換すること。
うにガスを塩に変換すること。
【０００６】−ガスを燃焼させかつ洗浄し、次いで中和
し、元のガスが溶解した固形物質に変換されかつ除去さ
れ得るようにすること。
し、元のガスが溶解した固形物質に変換されかつ除去さ
れ得るようにすること。
【０００７】−ガスを表面に結合し、かつカニスタ又は
パトローネに閉じ込められる特殊な吸着剤ベットにガス
を吸着させること（例えば活性炭又はゼオライト）。
パトローネに閉じ込められる特殊な吸着剤ベットにガス
を吸着させること（例えば活性炭又はゼオライト）。
【０００８】さらに半導体素子のための複数の生産設備
を集合導管に接続することも公知である。個々の生産設
備における生産プロセスは同期的に進行しないので、集
合導管においては、成分が一部互いに反応しかつ新し
い、部分的に有害な化合物を形成するガス混合物が形成
される。
を集合導管に接続することも公知である。個々の生産設
備における生産プロセスは同期的に進行しないので、集
合導管においては、成分が一部互いに反応しかつ新し
い、部分的に有害な化合物を形成するガス混合物が形成
される。
【０００９】しかしながら、公知技術においては、真空
ポンプ又は真空ポンプユニットと浄化装置との間には、
長さが１５ｍを越えることもある長い導管がある。これ
には甚大な熱損失が伴うので、導管は凝縮可能な成分の
結露点の下まで冷却される。これは、ガスの少なくとも
１部が当該導管内で凝縮しかつ以後の時点で再び昇華さ
れるという欠点を有する。この結果、著しい点検及び掃
除費用が必要となるだけではなく、この作業を行なう作
業員が危険に晒されることにもなる。この場合に特に危
険であるのは所定のフッソ化合物である。このフッソ化
合物は空気湿度と硫酸を形成して反応し、この硫酸は液
体の形で記述した導管系内に存在する。硫酸の１滴です
ら皮膚を著しく損傷し、蒸気及びガス状のフッソ化合物
は呼吸器官を著しく損う。
ポンプ又は真空ポンプユニットと浄化装置との間には、
長さが１５ｍを越えることもある長い導管がある。これ
には甚大な熱損失が伴うので、導管は凝縮可能な成分の
結露点の下まで冷却される。これは、ガスの少なくとも
１部が当該導管内で凝縮しかつ以後の時点で再び昇華さ
れるという欠点を有する。この結果、著しい点検及び掃
除費用が必要となるだけではなく、この作業を行なう作
業員が危険に晒されることにもなる。この場合に特に危
険であるのは所定のフッソ化合物である。このフッソ化
合物は空気湿度と硫酸を形成して反応し、この硫酸は液
体の形で記述した導管系内に存在する。硫酸の１滴です
ら皮膚を著しく損傷し、蒸気及びガス状のフッソ化合物
は呼吸器官を著しく損う。
【００１０】導管における有害物質の前記凝縮は部分的
には承認されてきた。何故ならばこれによって排ガス浄
化系において見かけだけの良好な浄化作用が生じたから
である。
には承認されてきた。何故ならばこれによって排ガス浄
化系において見かけだけの良好な浄化作用が生じたから
である。
【００１１】しかしながら、導管の掃除は環境、人及び
設備にとって著しいリスクをもたらす。すなわち凝縮物
は部分的にフランジ結合における不緊密性どころか腐食
による導管の破損をもたらす。さらに真空ポンプへの排
ガスの戻り拡散が観察され、真空ポンプにおいて例えば
乾式ポンププロセスが著しく妨げられる。
設備にとって著しいリスクをもたらす。すなわち凝縮物
は部分的にフランジ結合における不緊密性どころか腐食
による導管の破損をもたらす。さらに真空ポンプへの排
ガスの戻り拡散が観察され、真空ポンプにおいて例えば
乾式ポンププロセスが著しく妨げられる。
【００１２】最後に真空ポンプと排ガス浄化系は、それ
ぞれ固有の設置面を必要とする。これによってこのよう
な設備の投資費用は、付加的な設置面が適当な個所にも
はや与えられないケースを除いたとしても、著しく増大
する。これはそれでなくとも故障する導管系が著しく延
長される結果をもたらす。
ぞれ固有の設置面を必要とする。これによってこのよう
な設備の投資費用は、付加的な設置面が適当な個所にも
はや与えられないケースを除いたとしても、著しく増大
する。これはそれでなくとも故障する導管系が著しく延
長される結果をもたらす。
【００１３】ＤＥ−４３１４９４２Ａ１号明細書によれ
ば、共通の基本フレームの上に分離機と吸込みベンチレ
ータとを配置することが公知である。この場合には吸込
みベンチレータは分離機の後ろに接続されている。この
公知の設備は、吸込みベンチレータによってはほどほど
の負圧しか発生させられないので真空運転が予定されて
もおらず、真空運転に適してもいない。分離機と吸込み
ベンチレータとの公知の順序では接続導管が汚染すると
いう問題は発生しない。
ば、共通の基本フレームの上に分離機と吸込みベンチレ
ータとを配置することが公知である。この場合には吸込
みベンチレータは分離機の後ろに接続されている。この
公知の設備は、吸込みベンチレータによってはほどほど
の負圧しか発生させられないので真空運転が予定されて
もおらず、真空運転に適してもいない。分離機と吸込み
ベンチレータとの公知の順序では接続導管が汚染すると
いう問題は発生しない。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
に述べた形式の排気系を改良して、前述の結果を有する
凝縮物の形成が回避され、少なくとも著しく制限されか
つ著しく減少された設置面しか必要とされないようにす
ることである。
に述べた形式の排気系を改良して、前述の結果を有する
凝縮物の形成が回避され、少なくとも著しく制限されか
つ著しく減少された設置面しか必要とされないようにす
ることである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明の課題は冒頭に述
べた形式の排気系において、真空ポンプ装置（４）と浄
化装置（１０）が１つの構成ユニットに纏められている
こと及び真空ポンプ装置（４）の圧縮熱によって、真空
ポンプ装置（４）と浄化装置（１０）の間に設けられる
ガス接続導管（９）が凝縮可能な成分の凝縮温度の上側
に保たれるようにされていることにより解決された。
べた形式の排気系において、真空ポンプ装置（４）と浄
化装置（１０）が１つの構成ユニットに纏められている
こと及び真空ポンプ装置（４）の圧縮熱によって、真空
ポンプ装置（４）と浄化装置（１０）の間に設けられる
ガス接続導管（９）が凝縮可能な成分の凝縮温度の上側
に保たれるようにされていることにより解決された。
【００１６】ガス接続導管は少なくともほぼ外部からの
熱の供給なしで、真空ポンプ装置の圧縮熱によって、凝
縮可能な成分の凝縮温度の上側に位置する温度に保たれ
るようにされている。又、少なくとも１つの真空ポンプ
装置と浄化装置とを１つの構成ユニットに纏めることは
きわめてコンパクトな構造形式もたらすだけではなく、
真空ポンプ装置と浄化装置との間に配置されたガス接続
導管の著しい短縮をもたらす。
熱の供給なしで、真空ポンプ装置の圧縮熱によって、凝
縮可能な成分の凝縮温度の上側に位置する温度に保たれ
るようにされている。又、少なくとも１つの真空ポンプ
装置と浄化装置とを１つの構成ユニットに纏めることは
きわめてコンパクトな構造形式もたらすだけではなく、
真空ポンプ装置と浄化装置との間に配置されたガス接続
導管の著しい短縮をもたらす。
【００１７】これによって、浄化装置までのガス接続導
管と後続の導管と弁に対する外部からの加熱（正の熱供
給）が不要になる。しかしながらこの導管等は真空ポン
プ装置によるガス加熱作用を助けるために熱的な絶縁被
覆を備えていることが有利である。この場合には有害物
質もしくは毒性の物質の凝縮はできるだけ阻止すること
ができる。
管と後続の導管と弁に対する外部からの加熱（正の熱供
給）が不要になる。しかしながらこの導管等は真空ポン
プ装置によるガス加熱作用を助けるために熱的な絶縁被
覆を備えていることが有利である。この場合には有害物
質もしくは毒性の物質の凝縮はできるだけ阻止すること
ができる。
【００１８】この場合に特に有利であることは真空ポン
プ装置と浄化装置とが共通の基本フレームを有している
ことである。
プ装置と浄化装置とが共通の基本フレームを有している
ことである。
【００１９】共通の基本フレームとは一体の基本フレー
ムでなければならないことを表現しているのではなく、
むしろ基本フレームは小さな部分フレームから構成され
ていることができる。これは真空ポンプのためと浄化装
置のための個々のフレームとが互いに完全に分離されか
つ異なる設置場所に設置されている公知技術とは著しく
異るものである。このような水平な基本フレームの縁長
さは４００から１２００ｃｍ×４５０から１３００ｃｍ
の間であると有利である。
ムでなければならないことを表現しているのではなく、
むしろ基本フレームは小さな部分フレームから構成され
ていることができる。これは真空ポンプのためと浄化装
置のための個々のフレームとが互いに完全に分離されか
つ異なる設置場所に設置されている公知技術とは著しく
異るものである。このような水平な基本フレームの縁長
さは４００から１２００ｃｍ×４５０から１３００ｃｍ
の間であると有利である。
【００２０】きわめて短い導管長さは相乗効果を有する
２つの利点を有している。すなわち、１つは有害物質が
凝縮するためにきわめてわずかな表面しか与えられず、
かつ液状の凝縮物が集合するためにわずかな容積しか与
えられないことであり、もう１つは真空ポンプ（最後
の）の出口における比較的に高いガス温度がガス接続導
管を、凝縮が行なわれないか又は許容できる凝縮しか行
なわれない温度に加熱するか又は当該温度にガス接続導
管を保つことである。この出口温度は一般的には８０と
２４０℃の間である。
２つの利点を有している。すなわち、１つは有害物質が
凝縮するためにきわめてわずかな表面しか与えられず、
かつ液状の凝縮物が集合するためにわずかな容積しか与
えられないことであり、もう１つは真空ポンプ（最後
の）の出口における比較的に高いガス温度がガス接続導
管を、凝縮が行なわれないか又は許容できる凝縮しか行
なわれない温度に加熱するか又は当該温度にガス接続導
管を保つことである。この出口温度は一般的には８０と
２４０℃の間である。
【００２１】「ほぼ外部からの熱供給なしで」という表
現は、凝縮可能な成分の結露点が相応に低くかつポンプ
からの排ガスの出口温度が結露点の上にあると、ガス接
続導管の外部加熱を行なうことを止めることができるこ
とを表わしている。出口温度の低いポンプを使用した場
合及び又はガス成分の結露点が高い場合には、ポンプか
ら浄化装置へのガス接続導管の外部加熱を小さな規模で
行なう必要がある。
現は、凝縮可能な成分の結露点が相応に低くかつポンプ
からの排ガスの出口温度が結露点の上にあると、ガス接
続導管の外部加熱を行なうことを止めることができるこ
とを表わしている。出口温度の低いポンプを使用した場
合及び又はガス成分の結露点が高い場合には、ポンプか
ら浄化装置へのガス接続導管の外部加熱を小さな規模で
行なう必要がある。
【００２２】これは次の比較で説明がつくであろう。す
なわち、長さが２０ｍであって、流動抵抗に基づき相応
に大きな内径横断面、大きな壁厚及び大きな表面を有す
る公知技術の導管の場合には、加熱外套を用いて導管に
大きな加熱出力が与えられなければならなかった。この
場合には始動に際しては質量問題も考慮されなければな
らない（低温始動）。外部からの加熱なしでは導管の全
長に亙って結露点を越えることはガスの質量流がきわめ
てわずかであることに基づき不可能である。
なわち、長さが２０ｍであって、流動抵抗に基づき相応
に大きな内径横断面、大きな壁厚及び大きな表面を有す
る公知技術の導管の場合には、加熱外套を用いて導管に
大きな加熱出力が与えられなければならなかった。この
場合には始動に際しては質量問題も考慮されなければな
らない（低温始動）。外部からの加熱なしでは導管の全
長に亙って結露点を越えることはガスの質量流がきわめ
てわずかであることに基づき不可能である。
【００２３】本発明ではガス接続導管の最大長さは約２
ｍ、すなわち最大約１０％でありかつ流動抵抗がわずか
であることに基づき、ガス接続導管の内径横断面、壁厚
さ及び表面は明らかに小さく保つことができるので、低
温始動に際しての質量問題は下位的な問題にしかならな
い。したがって継続加熱はそれが必要であるとしても公
知技術と比較して１０％以下に減少される。低温始動に
際しての排ガスによる加熱は著しく短い時間で可能であ
り、この加熱は圧縮された空気を短時間ポンピングする
ことで行なわれる。これは公知技術では全くできなかっ
た。
ｍ、すなわち最大約１０％でありかつ流動抵抗がわずか
であることに基づき、ガス接続導管の内径横断面、壁厚
さ及び表面は明らかに小さく保つことができるので、低
温始動に際しての質量問題は下位的な問題にしかならな
い。したがって継続加熱はそれが必要であるとしても公
知技術と比較して１０％以下に減少される。低温始動に
際しての排ガスによる加熱は著しく短い時間で可能であ
り、この加熱は圧縮された空気を短時間ポンピングする
ことで行なわれる。これは公知技術では全くできなかっ
た。
【００２４】本発明の装置において可能である小さな導
管横断面は高い流動速度を可能にし、これによって静圧
が比較的に上昇し、有害物質の凝縮する危険が付加的に
減少する。
管横断面は高い流動速度を可能にし、これによって静圧
が比較的に上昇し、有害物質の凝縮する危険が付加的に
減少する。
【００２５】これは相乗効果である。すなわち真空ポン
プ装置から出る熱い排ガスは最短距離で、最短時間でか
つきわめて高い温度で浄化装置に達する。低温始動では
凝縮リスクは、ガス接続導管を空気で所望の温度にもた
らし、次いではじめて有害物質を有する排ガスをガス接
続導管へ導入することで排除される。
プ装置から出る熱い排ガスは最短距離で、最短時間でか
つきわめて高い温度で浄化装置に達する。低温始動では
凝縮リスクは、ガス接続導管を空気で所望の温度にもた
らし、次いではじめて有害物質を有する排ガスをガス接
続導管へ導入することで排除される。
【００２６】設置面は従来の真空ポンプの設置面より大
きくないか又は該設置面より少なくとも著しくは大きく
なく、これによって本発明の排気系を、従来は真空ポン
プ又は真空ポンプユニットを設置するためだけに適して
いた設置面に設置することが可能になる。
きくないか又は該設置面より少なくとも著しくは大きく
なく、これによって本発明の排気系を、従来は真空ポン
プ又は真空ポンプユニットを設置するためだけに適して
いた設置面に設置することが可能になる。
【００２７】この場合には共通の基本フレームが自体公
知の形式で走行台車として構成されていると付加的な利
点が得られる。これにより、故障又は点検に際して真空
ポンプだけではなく、真空ポンプと一緒に浄化装置を、
当該生産設備から分離し、同じ構造と同じ利点を有する
交換装置と置換えることが可能になる。
知の形式で走行台車として構成されていると付加的な利
点が得られる。これにより、故障又は点検に際して真空
ポンプだけではなく、真空ポンプと一緒に浄化装置を、
当該生産設備から分離し、同じ構造と同じ利点を有する
交換装置と置換えることが可能になる。
【００２８】さらに本発明の１実施例によれば、真空ポ
ンプと浄化装置とが、水平の横断面が基本フレームの外
郭によって決定されている仮想の立方体の内部に配置さ
れていると有利である。これによって基本フレームを垂
直な支柱と水平なステーによってケーシング壁の保持体
に補完し、装置全体を完全に閉じられた構造形式で構成
することができるようになる。
ンプと浄化装置とが、水平の横断面が基本フレームの外
郭によって決定されている仮想の立方体の内部に配置さ
れていると有利である。これによって基本フレームを垂
直な支柱と水平なステーによってケーシング壁の保持体
に補完し、装置全体を完全に閉じられた構造形式で構成
することができるようになる。
【００２９】さらにこの場合に有利であることは、少な
くとも１つの真空ポンプの上に、真空ポンプと浄化装置
とのための中央制御装置が配置されていることである。
特に有利な形式で制御装置には真空ポンプと浄化装置と
の運転パラメータの少なくとも１部のための表示装置が
所属している。この場合、この制御装置は付加的に別の
機能のため、例えばイナートガスを用いた真空ポンプの
掃気のための制御部材を有していることもできる。
くとも１つの真空ポンプの上に、真空ポンプと浄化装置
とのための中央制御装置が配置されていることである。
特に有利な形式で制御装置には真空ポンプと浄化装置と
の運転パラメータの少なくとも１部のための表示装置が
所属している。この場合、この制御装置は付加的に別の
機能のため、例えばイナートガスを用いた真空ポンプの
掃気のための制御部材を有していることもできる。
【００３０】この場合に特に有利であることは、真空ポ
ンプ装置、場合によっては最後の段としての真空ポンプ
装置が３ベーン型の乾式ロータポンプを有し、この乾式
ロータポンプが１０−２ｍｂａｒと１１００ｍｂａｒと
の間の圧力範囲で働くようになっていることである。
ンプ装置、場合によっては最後の段としての真空ポンプ
装置が３ベーン型の乾式ロータポンプを有し、この乾式
ロータポンプが１０−２ｍｂａｒと１１００ｍｂａｒと
の間の圧力範囲で働くようになっていることである。
【００３１】このような、自体公知の３ベーン型の乾式
ロータポンプは以下の特性と利点とを有している。
ロータポンプは以下の特性と利点とを有している。
【００３２】１． ガスの高い流出温度 ２． わずかな圧力脈動 本発明によるこのようなポンプの使用は、該ポンプが構
成ユニットに浄化装置と共に統合されることにより既に
述べた利点をもたらし、さらに特に浄化装置が火炎で働
く燃焼炉であると浄化装置の運転方法を援助する。
成ユニットに浄化装置と共に統合されることにより既に
述べた利点をもたらし、さらに特に浄化装置が火炎で働
く燃焼炉であると浄化装置の運転方法を援助する。
【００３３】さらに排気消音器の使用を止めることがで
きる。これは排ガス路を消音器とその内側の表面とによ
り拡大される必要がなくなるという付加的な利点をもた
らす。したがってエネルギ損失は少なくなり、危険ポテ
ンシャルを有する掃除個所はなくなる。何故ならば消音
器は有害物質の凝縮が殊に行なわれる装置であるからで
ある。
きる。これは排ガス路を消音器とその内側の表面とによ
り拡大される必要がなくなるという付加的な利点をもた
らす。したがってエネルギ損失は少なくなり、危険ポテ
ンシャルを有する掃除個所はなくなる。何故ならば消音
器は有害物質の凝縮が殊に行なわれる装置であるからで
ある。
【００３４】これは排ガスの流動方向で見て、第１の段
としての３ベーン型の乾式ロータポンプの前に、１０３
ｍｂａｒと１０ｍｂａｒとの間の圧力範囲で働くルーツ
ポンプが接続されている場合である。
としての３ベーン型の乾式ロータポンプの前に、１０３
ｍｂａｒと１０ｍｂａｒとの間の圧力範囲で働くルーツ
ポンプが接続されている場合である。
【００３５】さらに有利であることは、ガス接続導管内
に切換え弁が配置され、この切換え弁により排ガスが選
択的に燃焼炉と排ガス導管とに供給可能であることであ
る。これにより浄化装置を交換するときに設備を引続き
運転することが可能になる。
に切換え弁が配置され、この切換え弁により排ガスが選
択的に燃焼炉と排ガス導管とに供給可能であることであ
る。これにより浄化装置を交換するときに設備を引続き
運転することが可能になる。
【００３６】この場合、浄化装置は有利には吸着器、燃
焼炉、ガス洗浄器、ガス反応器及び中和器とのグループ
から成る少なくとも１つの装置から構成されている。
焼炉、ガス洗浄器、ガス反応器及び中和器とのグループ
から成る少なくとも１つの装置から構成されている。
【００３７】本発明は前述の排気系の運転方法にも関す
る。この場合には同じ課題を解決するために浄化装置は
少なくとも８０℃、有利には少なくとも１６０℃の液状
媒体の流入温度で運転される。
る。この場合には同じ課題を解決するために浄化装置は
少なくとも８０℃、有利には少なくとも１６０℃の液状
媒体の流入温度で運転される。
【００３８】
【実施例】図１に示された排気系１においては、方形の
水平な基本フレーム２の上に、真空ポンプ装置４が固定
されている。この真空ポンプ装置４はルーツポンプ４ａ
と３ベーン型の乾式ロータポンプ４ｂとの直列配置から
成っている。駆動は真空ポンプ４ａと４ｂの統合された
構成部分であるそれぞれ１つの電気モータ５と平歯車伝
動装置６とを介して行なわれる。
水平な基本フレーム２の上に、真空ポンプ装置４が固定
されている。この真空ポンプ装置４はルーツポンプ４ａ
と３ベーン型の乾式ロータポンプ４ｂとの直列配置から
成っている。駆動は真空ポンプ４ａと４ｂの統合された
構成部分であるそれぞれ１つの電気モータ５と平歯車伝
動装置６とを介して行なわれる。
【００３９】真空ポンプ装置４は吸込み導管７を有し、
この吸込み導管７は導管継手８を介して、図示されてい
ない半導体素子のための生産設備に接続されている。真
空ポンプ装置４の吐出側はガス接続導管９を介して浄化
装置１０に接続されている。この浄化装置１０は本実施
例ではバーナを備えた燃焼炉として構成されておりかつ
垂直な主軸Ａ−Ａを有している。このような浄化装置の
構造形式についてはあとで詳細に説明するので、先きに
記載した内部の構成の詳細は略示してあるに過ぎない。
燃焼ガスは導管１１を介して供給され、そして浄化され
て、ＴＡ空気の法的な規定を充たす排ガスは、排ガス導
管１２によって即坐に又は図示されていない集合導管を
介して大気へ放出される（ＴＡ空気は英語では“ＴＬＡ
＝Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ−Ｌｅｖｅｌ−Ｖａｔｕｅ”ｆｏ
ｒ ａｉｒ）。
この吸込み導管７は導管継手８を介して、図示されてい
ない半導体素子のための生産設備に接続されている。真
空ポンプ装置４の吐出側はガス接続導管９を介して浄化
装置１０に接続されている。この浄化装置１０は本実施
例ではバーナを備えた燃焼炉として構成されておりかつ
垂直な主軸Ａ−Ａを有している。このような浄化装置の
構造形式についてはあとで詳細に説明するので、先きに
記載した内部の構成の詳細は略示してあるに過ぎない。
燃焼ガスは導管１１を介して供給され、そして浄化され
て、ＴＡ空気の法的な規定を充たす排ガスは、排ガス導
管１２によって即坐に又は図示されていない集合導管を
介して大気へ放出される（ＴＡ空気は英語では“ＴＬＡ
＝Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ−Ｌｅｖｅｌ−Ｖａｔｕｅ”ｆｏ
ｒ ａｉｒ）。
【００４０】基本フレーム２は４つの支柱１３と１つの
中央フレーム１４と１つの上方フレーム１５とによって
１つの支持構造体を形成している。この支持構造体は少
なくとも基本フレーム２と中央フレーム１４との間の範
囲において、図示されていない壁部材によって閉じられ
ていることができる。真空ポンプ装置４と浄化装置１０
とは水平な横断面が基本フレーム２の外郭と垂直な支柱
１３とによって規定されている仮想の立方体内に配置さ
れていることが判る。
中央フレーム１４と１つの上方フレーム１５とによって
１つの支持構造体を形成している。この支持構造体は少
なくとも基本フレーム２と中央フレーム１４との間の範
囲において、図示されていない壁部材によって閉じられ
ていることができる。真空ポンプ装置４と浄化装置１０
とは水平な横断面が基本フレーム２の外郭と垂直な支柱
１３とによって規定されている仮想の立方体内に配置さ
れていることが判る。
【００４１】浄化装置１０は燃焼炉２１を有し、この燃
焼炉２１には、ガス供給導管９が切換え弁２２と導管区
分９ａとを介して開口している。燃焼ガスは導管１１を
介して供給される。導管２３は燃焼が酸素過剰のもとで
行なわれるような量で燃焼空気を供給するために役立
つ。別の導管２４を介して洗浄液、例えば苛性ソーダ液
（ＫＯＨ）が供給されかつ円錐の形をした、図示されて
いない円錐ノズルを用いて噴霧される。洗浄液は集合タ
ンク２５を介して循環させられる。
焼炉２１には、ガス供給導管９が切換え弁２２と導管区
分９ａとを介して開口している。燃焼ガスは導管１１を
介して供給される。導管２３は燃焼が酸素過剰のもとで
行なわれるような量で燃焼空気を供給するために役立
つ。別の導管２４を介して洗浄液、例えば苛性ソーダ液
（ＫＯＨ）が供給されかつ円錐の形をした、図示されて
いない円錐ノズルを用いて噴霧される。洗浄液は集合タ
ンク２５を介して循環させられる。
【００４２】燃焼炉２１には下方に向かって反応室２６
が接続されている。この反応室２６内においては燃焼ガ
スがさらに洗浄液で変換される。洗浄液は最終的に下降
管２７を介して集合タンク２５に戻される。
が接続されている。この反応室２６内においては燃焼ガ
スがさらに洗浄液で変換される。洗浄液は最終的に下降
管２７を介して集合タンク２５に戻される。
【００４３】燃焼ガスは最終的に上方へ流れ、エアロゾ
ルフィルタ２８を通して導かれる。このエアロゾルフィ
ルタ２８内には集合タンク２５から洗浄液を供給するた
めの別の導管２９が開口している。この導管２９の端部
にも図示されていない円錐ノズルが設けられている。
ルフィルタ２８を通して導かれる。このエアロゾルフィ
ルタ２８内には集合タンク２５から洗浄液を供給するた
めの別の導管２９が開口している。この導管２９の端部
にも図示されていない円錐ノズルが設けられている。
【００４４】切換え弁２２からは別の導管区分９ｂが排
ガス導管１２に通じている。装置の正常運転では導管区
分９ｂは遮断されている。燃焼炉２１及び又は反応室２
６が交換されるか又は掃除される短い時間帯のためだけ
に、排ガスは直接的に排ガス導管１２に供給されること
ができる。
ガス導管１２に通じている。装置の正常運転では導管区
分９ｂは遮断されている。燃焼炉２１及び又は反応室２
６が交換されるか又は掃除される短い時間帯のためだけ
に、排ガスは直接的に排ガス導管１２に供給されること
ができる。
【００４５】図２には、排気系全体が走行ローラ３を備
え、場所交換が容易になっていることが示されている。
さらに構成ユニット内部で、導管継手８と真空ポンプ装
置４の吸込み側との間にフィルタ３１と遮断弁３２とが
配置されている。後者は真空ポンプ装置が回転している
間に浄化装置を交換及び又は点検することができ、した
がって新らしい運転開始が行なわれるまで真空ポンプ装
置の温度を維持できるという利点を有している。これに
よって装置はただちに完全に運転できるようになりかつ
真空ポンプ装置内での有害物質の凝縮は回避される。遮
断弁３２は組み込まれた制御装置１６により作動される
ので、外部からの制御及び配線は不要になる。
え、場所交換が容易になっていることが示されている。
さらに構成ユニット内部で、導管継手８と真空ポンプ装
置４の吸込み側との間にフィルタ３１と遮断弁３２とが
配置されている。後者は真空ポンプ装置が回転している
間に浄化装置を交換及び又は点検することができ、した
がって新らしい運転開始が行なわれるまで真空ポンプ装
置の温度を維持できるという利点を有している。これに
よって装置はただちに完全に運転できるようになりかつ
真空ポンプ装置内での有害物質の凝縮は回避される。遮
断弁３２は組み込まれた制御装置１６により作動される
ので、外部からの制御及び配線は不要になる。
【００４６】構成ユニット全体は完全にカプセル化され
るので問題となるような汚染は発生しない。
るので問題となるような汚染は発生しない。
【００４７】中央フレーム１４の上には中央制御装置１
６が配置されている。この中央制御装置１６は入力キー
ボード１７と表示装置１８とを有している。中央制御装
置１６は多数のデータ及び制御導線１９を介して真空ポ
ンプ装置４及び又は調節部材と接続されている。図示さ
れている両方の導線１９はすべての導線を代理するもの
である。中央制御装置１６と導線１９とを介しては、例
えば、モータスイッチ、掃気ガス弁及び冷却水弁のため
の制御命令を伝達することができる。反対に調節信号は
導線１９を介して制御装置１６に送られ、必要な場合に
は表示装置１８に表示される。
６が配置されている。この中央制御装置１６は入力キー
ボード１７と表示装置１８とを有している。中央制御装
置１６は多数のデータ及び制御導線１９を介して真空ポ
ンプ装置４及び又は調節部材と接続されている。図示さ
れている両方の導線１９はすべての導線を代理するもの
である。中央制御装置１６と導線１９とを介しては、例
えば、モータスイッチ、掃気ガス弁及び冷却水弁のため
の制御命令を伝達することができる。反対に調節信号は
導線１９を介して制御装置１６に送られ、必要な場合に
は表示装置１８に表示される。
【００４８】さらに中央制御装置１６は多数のデータ及
び制御導線２０を介して浄化装置１０と接続されてい
る。これらのデータ及び制御導線２０も２つの導線だけ
が代表して図示されている。これらの導線２０を介して
は、例えばガス接続導管９におけるガスの圧力と温度が
制御装置１６に伝送される。同様に火炎監視装置、温度
監視装置、水流過監視装置及び重量測定装置（例えば吸
着器の重量が測定され、この重量によって吸着器の消耗
が表示される場合）の信号も制御装置１６に伝送され
る。反対の方向で制御装置１６からは水流のため、加熱
電流スイッチのため及び場合によっては存在する浄化装
置に対するバイパス導管のための調節信号が伝送され
る。この結果、測定データも浄化装置１０の個々の調節
部材の調節信号も表示装置１８に表示されるようにな
る。調節命令、調節値等は入力キーボード１７を介して
制御装置１６にインプットすることができる。
び制御導線２０を介して浄化装置１０と接続されてい
る。これらのデータ及び制御導線２０も２つの導線だけ
が代表して図示されている。これらの導線２０を介して
は、例えばガス接続導管９におけるガスの圧力と温度が
制御装置１６に伝送される。同様に火炎監視装置、温度
監視装置、水流過監視装置及び重量測定装置（例えば吸
着器の重量が測定され、この重量によって吸着器の消耗
が表示される場合）の信号も制御装置１６に伝送され
る。反対の方向で制御装置１６からは水流のため、加熱
電流スイッチのため及び場合によっては存在する浄化装
置に対するバイパス導管のための調節信号が伝送され
る。この結果、測定データも浄化装置１０の個々の調節
部材の調節信号も表示装置１８に表示されるようにな
る。調節命令、調節値等は入力キーボード１７を介して
制御装置１６にインプットすることができる。
【００４９】図１からは真空ポンプ装置４と浄化装置１
０とが互いに、場所的に狭まい関係にあることにより、
唯一の制御装置を両方の装置のために使用することがで
きることが判る。この制御装置は付加的な設置場所を必
要とせず、真空ポンプ装置４の上側に配置することがで
きる。これによってきわめてコンパクトな排気系が得ら
れ、この排気系はきわめて短い時間で交換系と交換する
ことができる。作業員はポンプ系の全データと浄化装置
の全データを見ることができるので、離れた制御装置の
間の調整路は回避されるだけではなく、記述した装置が
異なる設置場所に設置されていると必要である相応に長
い制御及びデータ導線の敷設も回避される。必要な場合
には中央制御装置１６は運転パラメータに関するドキュ
メントを製作できるように印字器又はプリンタを備えて
いることもできる。
０とが互いに、場所的に狭まい関係にあることにより、
唯一の制御装置を両方の装置のために使用することがで
きることが判る。この制御装置は付加的な設置場所を必
要とせず、真空ポンプ装置４の上側に配置することがで
きる。これによってきわめてコンパクトな排気系が得ら
れ、この排気系はきわめて短い時間で交換系と交換する
ことができる。作業員はポンプ系の全データと浄化装置
の全データを見ることができるので、離れた制御装置の
間の調整路は回避されるだけではなく、記述した装置が
異なる設置場所に設置されていると必要である相応に長
い制御及びデータ導線の敷設も回避される。必要な場合
には中央制御装置１６は運転パラメータに関するドキュ
メントを製作できるように印字器又はプリンタを備えて
いることもできる。
【図１】部分的に破断して完全な排気系を示した正面
図。
図。
【図２】図１の対象物のヴァリエーションの下方部分を
示した図。
示した図。
１ 排気系 ２ 基本フレーム ３ 走行ローラ ４ 真空ポンプ装置 ５ 電気モータ ６ 平歯車伝動装置 ７ 吸込み導管 ８ 導管継手 ９ ガス接続導管 １０ 浄化装置 １１ 導管 １２ 排ガス導管 １３ 支柱 １４ 中央フレーム １５ 上方フレーム １６ 制御装置 １７ 入力キーボード １８ 表示装置 １９ 導線 ２０ 導線 ２１ 燃焼炉 ２２ 切換え弁 ２３ 導管 ２４ 導管 ２５ 集合タンク ２６ 反応室 ２７ 下降管 ２８ エアロゾルフィルタ ２９ 導管 ３１ フィルタ ３２ 遮断弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平４−33654（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01D 53/34 H01L 21/00
Claims (20)
- 【請求項１】 半導体工業の生産設備における排ガスの
排気系（１）であって、排ガスを吸引する真空ポンプ装
置（４）と、真空ポンプ装置（４）の吐出側にガス接続
導管（９）を介して接続された浄化装置（１０）とを有
するものにおいて、真空ポンプ装置（４）と浄化装置
（１０）が１つの構成ユニットに纏められていること及
び真空ポンプ装置（４）の圧縮熱によって、真空ポンプ
装置（４）と浄化装置（１０）の間に設けられるガス接
続導管（９）が凝縮可能な成分の凝縮温度の上側に保た
れるようにされていることを特徴とする排気系。 - 【請求項２】 真空ポンプ装置（４）と浄化装置（１
０）が基本フレーム（２）上で１つの構成ユニットにま
とめられている、請求項１記載の排気系。 - 【請求項３】 真空ポンプ装置（４）と浄化装置（１
０）のための中央制御装置（１６）が備えられている、
請求項１又は２記載の排気系。 - 【請求項４】 中央制御装置（１６）が真空ポンプ装置
（４）の上に配置されている、請求項３記載の排気系。 - 【請求項５】 中央制御装置（１６）が運転パラメータ
の表示装置（１８）を有している、請求項３又は４記載
の排気系。 - 【請求項６】 真空ポンプ装置（４）の出口ガスが、ガ
ス接続導管（９）を実質的に凝縮が行われない温度に保
持乃至加熱する、請求項１又は２記載の排気系。 - 【請求項７】 真空ポンプ装置（４）の出口ガス温度
が、８０乃至２４０℃である、請求項６記載の排気系。 - 【請求項８】 ガス接続導管（９）の外部加熱を行う手
段が設けられている、請求項６又は７のいずれか１つに
記載の排気系。 - 【請求項９】 ガス接続導管（９）が約２メートル以下
である、請求項６〜８のいずれか１つに記載の排気系。 - 【請求項１０】 真空ポンプ装置（４）は、吸込側と吐
出側との間に少なくともファクタ５を有する圧力差を生
ぜしめる、請求項１〜９のいずれか１つに記載の排気
系。 - 【請求項１１】 真空ポンプ装置（４）は、３ベーン型
の乾式ロータポンプ（４ｂ）を有する、請求項１０記載
の排気系。 - 【請求項１２】 ３ベーン型の乾式ロータポンプ（４
ｂ）の上流側にルーツポンプ（４ａ）が接続されてい
る、請求項１１記載の排気系。 - 【請求項１３】 真空ポンプ装置（４）の吸込側に遮断
弁（３２）が配置されている、請求項１〜１２のいずれ
か１つに記載の排気系。 - 【請求項１４】 浄化装置（１０）は、吸着器、燃焼
炉、ガス洗浄器、ガス反応器及び中和器のグループの少
なくとも１つの装置を有している、請求項１〜１３のい
ずれか１つに記載の排気系。 - 【請求項１５】 浄化装置（１０）が、主軸（Ａ−Ａ）
を垂直にして基本フレーム（２）の上に配置されてい
る、請求項１〜１４のいずれか１つに記載の排気系。 - 【請求項１６】 浄化装置（１０）が、燃焼炉（２１）
と、燃焼ガスと洗浄液とを接触させるための反応室（２
６）を有し、前記ガス接続導管（９）に加えて、燃焼ガ
ス供給導管（１１）、洗浄液供給導管（２４，２９）及
び空気供給導管（２３）を備えている、請求項１〜１５
のいずれか１つに記載の排気系。 - 【請求項１７】 ガス接続導管（９）内に切換え弁（２
２）が配置され、この切換え弁によって排ガスが選択的
に燃焼炉（２１）に供給可能である、請求項１〜１６の
いずれか１つに記載の排気系。 - 【請求項１８】 請求項１１記載の排気系の運転方法で
あって、乾式ロータポンプ（４ｂ）が１０−２ｍｂａｒ
乃至１１００ｍｂａｒの間で働く、運転方法。 - 【請求項１９】 請求項１２記載の排気系の運転方法で
あって、ルーツポンプ（４ａ）が１０−２ｍｂａｒ乃至
１０ｍｂａｒの間で働く、運転方法。 - 【請求項２０】 請求項１又は２記載の排気系の運転方
法であって、浄化装置（１０）が少なくとも８０℃の流
入温度で運転される、運転方法。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19515145A DE19515145C1 (de) | 1995-04-25 | 1995-04-25 | Evakuierungssystem mit Abgasreinigung und Betriebsverfahren hierfür |
| EP96104466A EP0739650B1 (de) | 1995-04-25 | 1996-03-21 | Evakuierungssystem mit Abgasreiningung und Betriebsverfahren hierfür |
| DE19515145.3 | 1996-03-21 | ||
| DE96104466.6 | 1996-03-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09861A JPH09861A (ja) | 1997-01-07 |
| JP3305566B2 true JP3305566B2 (ja) | 2002-07-22 |
Family
ID=26014621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10293096A Expired - Lifetime JP3305566B2 (ja) | 1995-04-25 | 1996-04-24 | 排ガス浄化装置を有する排気系及び該排気系を運転する方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5769626A (ja) |
| JP (1) | JP3305566B2 (ja) |
| IL (1) | IL117775A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20140118898A (ko) | 2013-03-28 | 2014-10-08 | 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 | 제해 기능 부가 진공 펌프 |
| KR20140118902A (ko) | 2013-03-28 | 2014-10-08 | 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 | 제해 기능을 갖는 진공 펌프 |
| KR20140141513A (ko) | 2013-05-30 | 2014-12-10 | 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 | 제해 기능 부가 진공 펌프 |
| US10143964B2 (en) | 2013-05-24 | 2018-12-04 | Ebara Corporation | Vacuum pump with abatement function |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US7077159B1 (en) * | 1998-12-23 | 2006-07-18 | Applied Materials, Inc. | Processing apparatus having integrated pumping system |
| FR2808098B1 (fr) * | 2000-04-20 | 2002-07-19 | Cit Alcatel | Procede et dispositif de conditionnement de l'atmosphere dans une chambre de procedes |
| JP3820992B2 (ja) * | 2002-01-08 | 2006-09-13 | 日産自動車株式会社 | 燃料電池システム |
| GB0505852D0 (en) * | 2005-03-22 | 2005-04-27 | Boc Group Plc | Method of treating a gas stream |
| JP2007021447A (ja) * | 2005-07-21 | 2007-02-01 | Taiyo Nippon Sanso Corp | ガス使用設備および排ガスの切り分け方法 |
| US7478927B2 (en) * | 2005-10-28 | 2009-01-20 | Custom Accessories, Inc. | Vehicular light |
| US8613591B2 (en) * | 2006-09-07 | 2013-12-24 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Fan case abradable drainage trench and slot |
| JP4478707B2 (ja) * | 2007-09-06 | 2010-06-09 | 本田技研工業株式会社 | 燃料電池車両 |
| KR101597008B1 (ko) | 2010-08-05 | 2016-02-23 | 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 | 배기 시스템 |
| JP6441660B2 (ja) | 2014-03-17 | 2018-12-19 | 株式会社荏原製作所 | 除害機能付真空ポンプ |
| JP6472653B2 (ja) | 2014-03-17 | 2019-02-20 | 株式会社荏原製作所 | 除害機能付真空ポンプ |
| EP3254745B1 (en) | 2016-06-08 | 2019-03-27 | Ebara Corporation | Dry vacuum pump with abatement function |
| GB201718752D0 (en) * | 2017-11-13 | 2017-12-27 | Edwards Ltd | Vacuum and abatement systems |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1340876A (en) * | 1970-06-24 | 1973-12-19 | British Oxygen Co Ltd | Vacuum a-paratus |
| DE3264494D1 (en) * | 1981-03-25 | 1985-08-08 | Euratom | Device for sampling and testing aerosols taken in by living beings |
| JPH0784871B2 (ja) * | 1986-06-12 | 1995-09-13 | 株式会社日立製作所 | 真空排気装置 |
| JPS6430626A (en) * | 1987-07-28 | 1989-02-01 | Ebara Res Co Ltd | Treatment of exhaust gas |
| DD273008A1 (de) * | 1988-06-15 | 1989-11-01 | Elektromat Veb | Vorrichtung zum reinigen von abgasen aus niederdruckprozessen |
| JPH02102385A (ja) * | 1988-10-08 | 1990-04-13 | Toyo Eng Corp | 排気装置 |
| JPH04326943A (ja) * | 1991-04-25 | 1992-11-16 | Hitachi Ltd | 真空排気システム及び排気方法 |
| KR100190310B1 (ko) * | 1992-09-03 | 1999-06-01 | 모리시따 요오이찌 | 진공배기장치 |
| DE4314942A1 (de) * | 1993-05-06 | 1994-11-10 | Ahlbrandt Andreas | Abscheider für insbesondere Ozon aus Gas |
| US5443644A (en) * | 1994-03-15 | 1995-08-22 | Kashiyama Industry Co., Ltd. | Gas exhaust system and pump cleaning system for a semiconductor manufacturing apparatus |
-
1996
- 1996-04-02 IL IL11777596A patent/IL117775A/en not_active IP Right Cessation
- 1996-04-24 JP JP10293096A patent/JP3305566B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1996-04-25 US US08/637,869 patent/US5769626A/en not_active Expired - Fee Related
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| KR20140118898A (ko) | 2013-03-28 | 2014-10-08 | 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 | 제해 기능 부가 진공 펌프 |
| KR20140118902A (ko) | 2013-03-28 | 2014-10-08 | 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 | 제해 기능을 갖는 진공 펌프 |
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| US9956524B2 (en) | 2013-05-30 | 2018-05-01 | Ebara Corporation | Vacuum pump with abatement function |
| US10632419B2 (en) | 2013-05-30 | 2020-04-28 | Ebara Corporation | Vacuum pump with abatement function |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5769626A (en) | 1998-06-23 |
| JPH09861A (ja) | 1997-01-07 |
| IL117775A (en) | 1998-10-30 |
| IL117775A0 (en) | 1996-08-04 |
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