JPH01245835A - 半導体排ガス除去方法 - Google Patents
半導体排ガス除去方法Info
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- JPH01245835A JPH01245835A JP63074206A JP7420688A JPH01245835A JP H01245835 A JPH01245835 A JP H01245835A JP 63074206 A JP63074206 A JP 63074206A JP 7420688 A JP7420688 A JP 7420688A JP H01245835 A JPH01245835 A JP H01245835A
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- Treating Waste Gases (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は半導体製造工場等から排出されるモノシラン（
ＳｉＨ４）を除去する方法に関する。
ＳｉＨ４）を除去する方法に関する。
（従来技術）
半導体製造に使用されるガスは、モノシラン（Ｓ ｉ
Ｈａ ） ＋ アルシン（ＡＳＨ３） 、ホスフィン（
Ｐｉ１３） 。
Ｈａ ） ＋ アルシン（ＡＳＨ３） 、ホスフィン（
Ｐｉ１３） 。
ジボラン（ＢｚＨｉ）等のガスがあり、これらのガスは
毒性が強いので、半導体製造に使用された後そのまま大
気中に放散するわけにはいかないので、効果的に無害化
処理する必要がある。そのために従来以下のような処理
が行われていた。
毒性が強いので、半導体製造に使用された後そのまま大
気中に放散するわけにはいかないので、効果的に無害化
処理する必要がある。そのために従来以下のような処理
が行われていた。
半導体製造に際して使用される５ｉＨａにはＨ２ガスが
同伴されるので、Ｈ２ガスの爆発下限界以下に濃度を下
げるために空気稀釈されるが、このとき同時にＳｉＨ４
が燃焼酸化される。このように５１１１ｍは常温におい
て空気中で燃焼しやすいという性質を有するが、濃度に
よりその特性もやや異なる。
同伴されるので、Ｈ２ガスの爆発下限界以下に濃度を下
げるために空気稀釈されるが、このとき同時にＳｉＨ４
が燃焼酸化される。このように５１１１ｍは常温におい
て空気中で燃焼しやすいという性質を有するが、濃度に
よりその特性もやや異なる。
高濃度５ｉＨ４（空気中で燃焼しうる濃度のもので、空
気中で０．８〜９８容積％のものをいう）は酸素と容易
に反応し、酸化分解してＳｉ０ｇ粉塵とＨ２ガスに変化
するが、空気酸化の場合、空気の温度、湿度によって反
応速度が変化し２反応率は約６０〜９８％と大幅に変動
する。この場合に、５ｉｌ（ｎ単独の場合、空気燃焼酸
化したものはＳｉ０ｇ粉塵として除去され、空気燃焼し
なかったものは未反応ＳｉＬとして大気放出されていた
。 Ａｓｈ、、ＰＨ３、ＢＪ＆等のドーピングガスとＳ
ｉｎ、が共存している場合、空気燃焼酸化した５ｉｌ１
４は５１０ｇ粉塵として除去され、その後ドーピングガ
スは酸化剤水溶液によるスクラバー洗浄による除去が行
われ、その結果、ドーピングガスのほとんどは反応除去
されるが、空気燃焼後の未反応５ｉＨａはそのまま大気
放出されていた。
気中で０．８〜９８容積％のものをいう）は酸素と容易
に反応し、酸化分解してＳｉ０ｇ粉塵とＨ２ガスに変化
するが、空気酸化の場合、空気の温度、湿度によって反
応速度が変化し２反応率は約６０〜９８％と大幅に変動
する。この場合に、５ｉｌ（ｎ単独の場合、空気燃焼酸
化したものはＳｉ０ｇ粉塵として除去され、空気燃焼し
なかったものは未反応ＳｉＬとして大気放出されていた
。 Ａｓｈ、、ＰＨ３、ＢＪ＆等のドーピングガスとＳ
ｉｎ、が共存している場合、空気燃焼酸化した５ｉｌ１
４は５１０ｇ粉塵として除去され、その後ドーピングガ
スは酸化剤水溶液によるスクラバー洗浄による除去が行
われ、その結果、ドーピングガスのほとんどは反応除去
されるが、空気燃焼後の未反応５ｉＨａはそのまま大気
放出されていた。
低濃度モノシラン（空気中で燃焼しない濃度のもので、
空気中で０．８容積％未満のものをいう）は空気中の酸
素では酸化されに＜＜、アルカリ金属水酸化物またはア
ルカリ土類金属水酸化物の水溶液（以下アルカリ性水溶
液という）または酸化剤水溶液のスクラバー洗浄でも容
易に反応しない。この場合Ｓｉｇｎ単独では、アルカリ
性水溶液による洗浄が行われた後、未反応の５ｉ１１．
は大気放出されていた。また、ドーピングガスとＳｉＨ
，が共存している場合、アルカリ性水溶液による洗浄の
後、未反応ＳｉＨ，とドーピングガスは酸化剤水溶液に
よる洗浄除去が行われ、その結果ドーピングガスのほと
んどは反応除去されるが、ＳｉＨ，はほとんど反応せず
、これは大気放出されていた。
空気中で０．８容積％未満のものをいう）は空気中の酸
素では酸化されに＜＜、アルカリ金属水酸化物またはア
ルカリ土類金属水酸化物の水溶液（以下アルカリ性水溶
液という）または酸化剤水溶液のスクラバー洗浄でも容
易に反応しない。この場合Ｓｉｇｎ単独では、アルカリ
性水溶液による洗浄が行われた後、未反応の５ｉ１１．
は大気放出されていた。また、ドーピングガスとＳｉＨ
，が共存している場合、アルカリ性水溶液による洗浄の
後、未反応ＳｉＨ，とドーピングガスは酸化剤水溶液に
よる洗浄除去が行われ、その結果ドーピングガスのほと
んどは反応除去されるが、ＳｉＨ，はほとんど反応せず
、これは大気放出されていた。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、 Ｓｉｎ、を処理する上記従来方法にお
いて、高濃度５ｉｎ４の場合は空気中での酸化反応によ
りかなりの部分は処理されるものの、未反応部分はその
まま大気中に放出されていた。
いて、高濃度５ｉｎ４の場合は空気中での酸化反応によ
りかなりの部分は処理されるものの、未反応部分はその
まま大気中に放出されていた。
しかし低濃度５ｉＨｎの場合は、反応に長時間を要し、
アルカリ性水溶液の洗浄ではほとんど処理されず、大気
放出されていた。ドーピングガスと共存中のＳｉＨ，に
対しても、アルカリ性水溶液または酸化剤水溶液の洗浄
による効果はなく、吸着剤による処理に負荷がかけられ
ていた。
アルカリ性水溶液の洗浄ではほとんど処理されず、大気
放出されていた。ドーピングガスと共存中のＳｉＨ，に
対しても、アルカリ性水溶液または酸化剤水溶液の洗浄
による効果はなく、吸着剤による処理に負荷がかけられ
ていた。
第４゛図は２０ｐｐｍ、 ３００ｐｐｍ、 ６００ｐｐ
ｍの５ｉＨｎと０．５Ｎ〜３ＮのＮａＯＨとの反応性の
推移を示す図であるが、１０分間の接触では約８０％の
５ｉＨ４Ｌか反応せず。
ｍの５ｉＨｎと０．５Ｎ〜３ＮのＮａＯＨとの反応性の
推移を示す図であるが、１０分間の接触では約８０％の
５ｉＨ４Ｌか反応せず。
９０％の反応率を確保するのに３０分ないしは１時間を
要していた。
要していた。
一方、ドーピングガスは、アルカリ性水溶液との反応性
は乏しいが、酸化剤水溶液とは高い反応性を示す。第、
５図は、２．５Ｎ−ＮａＯＨに対する２０ｐｐｍの５ｉ
）１４． ＡｓＨｌ、ＰＨ３の反応性を比較した図であ
り、第６図は２．５Ｎ−ＮａＯＨに対する２００ｐｐ＋
ｓの５ｉＨａ＋ＡｓＨｓ＊ＰＨｓの反応性を比較した図
であり。
は乏しいが、酸化剤水溶液とは高い反応性を示す。第、
５図は、２．５Ｎ−ＮａＯＨに対する２０ｐｐｍの５ｉ
）１４． ＡｓＨｌ、ＰＨ３の反応性を比較した図であ
り、第６図は２．５Ｎ−ＮａＯＨに対する２００ｐｐ＋
ｓの５ｉＨａ＋ＡｓＨｓ＊ＰＨｓの反応性を比較した図
であり。
第７図は、３％ＫＭｎＯ，に対する２０ｐｐｍの５ｔＨ
ａ＋ＡＳＨ３，ＰＨ３の反応性を比較した図であり、第
８図は３％ＫＭｎＯ，に対する２００ｐｐｍの５ｉｔ１
４．ＡｓＨ３，ＰＨ３の反応性を比較した図である。第
５図〜第８図から明らかなように、低濃度のＳｉＨ４は
ＮａＯＨ水溶液、 ＫＭｎＯ，水溶液のいずれとも反応
しにくいが、。
ａ＋ＡＳＨ３，ＰＨ３の反応性を比較した図であり、第
８図は３％ＫＭｎＯ，に対する２００ｐｐｍの５ｉｔ１
４．ＡｓＨ３，ＰＨ３の反応性を比較した図である。第
５図〜第８図から明らかなように、低濃度のＳｉＨ４は
ＮａＯＨ水溶液、 ＫＭｎＯ，水溶液のいずれとも反応
しにくいが、。
低濃度のＡｓＨ，、、ＰＨ，等のガスはＮ ａ ＯＩＩ
水溶液とは反応しにくいが、 ＫＭｎＯ４水溶液とはよ
（反応する。ＰＨ１は２０ｐｐｍの濃度でもＫＭｎＯａ
水溶液と１分間接触すれば９０％近くが反応し、 Ａｓ
Ｈ３は２００ｐｐＩＩ＋の濃度においてＫＭｎＯｍと１
分間接触すればほぼ１００％反応する。なお第７図およ
び第８図において上向きの矢印の付されたマークは測定
精度上からの下限レベルを示す。
水溶液とは反応しにくいが、 ＫＭｎＯ４水溶液とはよ
（反応する。ＰＨ１は２０ｐｐｍの濃度でもＫＭｎＯａ
水溶液と１分間接触すれば９０％近くが反応し、 Ａｓ
Ｈ３は２００ｐｐＩＩ＋の濃度においてＫＭｎＯｍと１
分間接触すればほぼ１００％反応する。なお第７図およ
び第８図において上向きの矢印の付されたマークは測定
精度上からの下限レベルを示す。
第９図は、 ２５ｐｐｍ、 １００ｐｐ＋＊、 ５９０
ｐｐｍのＢＪａのＨ，＋０ないしはＮａＯＨ水溶液に対
する反応性の平均値の推移を示したものであり、上記濃
度のｔｉｚｏａは、８．０に対してもかなりの反応性を
示し、１０分間以上の接触時間ではＮａＯＨおよびＨ２
Ｏの双方に対して９５％以上のＢ２Ｈ４が反応する。第
１０図は、空塔風速０．５〜１ ｍ／ｓｅｃ 、接触時
間１〜３秒のスクラバー実験での５％ＮａＯＨと３％Ｋ
ＭｎＯ，に対する２０〜４ ｐｐ＋ｍのＢｔＨ，の反応
率の平均値を比較したものである。低濃度のＢＪｉはＮ
ａＯＨ水溶液よりＫＭｎＯ，水溶液と反応しやすいこと
が示されている。
ｐｐｍのＢＪａのＨ，＋０ないしはＮａＯＨ水溶液に対
する反応性の平均値の推移を示したものであり、上記濃
度のｔｉｚｏａは、８．０に対してもかなりの反応性を
示し、１０分間以上の接触時間ではＮａＯＨおよびＨ２
Ｏの双方に対して９５％以上のＢ２Ｈ４が反応する。第
１０図は、空塔風速０．５〜１ ｍ／ｓｅｃ 、接触時
間１〜３秒のスクラバー実験での５％ＮａＯＨと３％Ｋ
ＭｎＯ，に対する２０〜４ ｐｐ＋ｍのＢｔＨ，の反応
率の平均値を比較したものである。低濃度のＢＪｉはＮ
ａＯＨ水溶液よりＫＭｎＯ，水溶液と反応しやすいこと
が示されている。
以上詳述したように、 ＡＳ８３１ＰＨ３１ＢＺＨ＆は
低濃度でもＫＭｎＯ４水溶液とよく反応し、さらにＢ
２ ＩＩ 。
低濃度でもＫＭｎＯ４水溶液とよく反応し、さらにＢ
２ ＩＩ 。
はＩＩ２Ｏ，ＮａＯＨ水溶液ともよく反応する。しかし
。
。
ＳｉＨ４はＮａＯＨ水溶液、 ＫＭｎＯ４水溶液のいず
れとも反応しにくい。
れとも反応しにくい。
上記に濫み１本発明は短時間で効率よく低濃度の５ｉｌ
ｎを除去する方法を提供することを目的とする。
ｎを除去する方法を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段）
上記課題を解決するために２本発明に係る半導体排ガス
除去方法は。
除去方法は。
酸化第二鉄（ｐｅｇｏ３）、酸化第二錫（ＳｎＯｚ）
ｌ三酸化ビスマス（Ｂｉ２０３）−二酸化マンガン（Ｍ
ｎ−Ｏｘ）または酸化第一銅（Ｃｕ２Ｏ）から成る酸化
触媒を懸濁させたアルカリ金属水酸化物またはアルカリ
土類金属水酸化物の水溶液とモノシラン（ＳｉＨ４）を
気液接触させることにより、モノシラン（Ｓｉ１４）を
除去することを特徴とする。
ｌ三酸化ビスマス（Ｂｉ２０３）−二酸化マンガン（Ｍ
ｎ−Ｏｘ）または酸化第一銅（Ｃｕ２Ｏ）から成る酸化
触媒を懸濁させたアルカリ金属水酸化物またはアルカリ
土類金属水酸化物の水溶液とモノシラン（ＳｉＨ４）を
気液接触させることにより、モノシラン（Ｓｉ１４）を
除去することを特徴とする。
（作用）
上記内容を要旨とする本発明は以下のように作用する。
低濃度の５ｉＨｉを含有するガスを酸化第二鉄（Ｆｅ２
Ｏ３） ＋酸化第二錫（ＳｎＯｚ） ｌ三酸化ビスマス
（Ｂｘ２Ｏｓ）−二酸化マンガン（ＭｎＯ２）または酸
化第一銅（Ｃｕ２Ｏ）から成る酸化触媒を懸濁させたア
ルカリ性水溶液と接触させ、上記触媒の効果により５ｉ
）ｌａとアルカリ性水溶液との反応を促進して。
Ｏ３） ＋酸化第二錫（ＳｎＯｚ） ｌ三酸化ビスマス
（Ｂｘ２Ｏｓ）−二酸化マンガン（ＭｎＯ２）または酸
化第一銅（Ｃｕ２Ｏ）から成る酸化触媒を懸濁させたア
ルカリ性水溶液と接触させ、上記触媒の効果により５ｉ
）ｌａとアルカリ性水溶液との反応を促進して。
ＳｉＬを吸収処理する。
アルカリ性水溶液とＳ＋Ｈａとの反応は以下の反応式で
進行するものと思われる。
進行するものと思われる。
ＳｉＨ４＋ ２ ＮａＯＨ＋ ＨＩ３−触媒）４Ｎａ＊
５ｉＯｓ ＋ ４８ｚ（実施例） Ｓｔｕｎのアルカリ性水溶液との反応速度を高める目的
で、多種類の触媒を添加した０、ｌＮ−Ｎａ０ｆｌ水溶
液に対する１０００ｐｐｎ＋のＳｉＨ４の反応性を調べ
たところ、Ｆｅｚｅｓ、 ５ｎＯｔ＋ Ｂｉ ２０３．
Ｍｎ０ｚ＋ Ｃｕ２Ｏについて顕著な効果が得られた
。
５ｉＯｓ ＋ ４８ｚ（実施例） Ｓｔｕｎのアルカリ性水溶液との反応速度を高める目的
で、多種類の触媒を添加した０、ｌＮ−Ｎａ０ｆｌ水溶
液に対する１０００ｐｐｎ＋のＳｉＨ４の反応性を調べ
たところ、Ｆｅｚｅｓ、 ５ｎＯｔ＋ Ｂｉ ２０３．
Ｍｎ０ｚ＋ Ｃｕ２Ｏについて顕著な効果が得られた
。
第１図は上記触媒を添加した０、ｌＮ−Ｎａ０１１水溶
液に対する１０００ｐｐｎ＋のＳｉＨ４の反応性を示す
図であり、第２図は第１図の中のグループＡの反応性を
示す部分のみを拡大した図であり、第３図はＯ，ｌＮ−
ＮａＯＨ水溶液にＦｅ２Ｏ，を０．０１モル（以下ｓ＋
ｏｌという）添加したものと５ｉｆ１４との反応性の推
移を示す図である。
液に対する１０００ｐｐｎ＋のＳｉＨ４の反応性を示す
図であり、第２図は第１図の中のグループＡの反応性を
示す部分のみを拡大した図であり、第３図はＯ，ｌＮ−
ＮａＯＨ水溶液にＦｅ２Ｏ，を０．０１モル（以下ｓ＋
ｏｌという）添加したものと５ｉｆ１４との反応性の推
移を示す図である。
第１図にその結果を示されたものの測定は以下のような
方法で行った。容１ｔ６００ｃｃの容器に０、ｌＮ−Ｎ
ａＯＨ水溶液１００ｃｃと０．０１ｅ＋ｏｌの各種触媒
（第４図は触媒を加えなかったものである）を加えた空
気−水溶液系に、 １１０００ｐｐの５ｉＨａを添加封
入し、振蕩器を用いて５分間または１０分間振蕩した。
方法で行った。容１ｔ６００ｃｃの容器に０、ｌＮ−Ｎ
ａＯＨ水溶液１００ｃｃと０．０１ｅ＋ｏｌの各種触媒
（第４図は触媒を加えなかったものである）を加えた空
気−水溶液系に、 １１０００ｐｐの５ｉＨａを添加封
入し、振蕩器を用いて５分間または１０分間振蕩した。
振蕩後、直ちに容器内ガスを取り出してＳｉＨ４濃度を
測定し、当初濃度１１０００ｐｐとの比較を行った。
測定し、当初濃度１１０００ｐｐとの比較を行った。
同図において、Ａグループは極めて高い反応性を示した
もので、 ０．ｌＮ−ＮａＯＨに０．０１ｍｏｌのＦｅ
２Ｏ３＋ ＳｎＯ２＋ Ｂｔ ｇＯｚ＋ Ｍｎ０ｚまた
はＣｕ２Ｏを加えたものから成り、Ｂグループは比較的
高い反応性を示したもので、 ０．ｌＮ−ＮａＯＨに０
．０１ｍｏｌのモレキュラーシーブ（Ｍ、Ｓ、ともいう
）または活性炭（八、Ｃ１ともいう）２５ｇを力■えた
もので、Ｃグル−プは少し反応性が見られたもので、
０．ｌＮ−ＮａＯＨに１％Ｈ，０，を加えたもので、Ｄ
グループは殆ど反応しなかったもので、 ０．ｌＮ−Ｎ
ａＯＨに０．０１ｍｏｌのＰ ｂ （ＣＨ３ｃＯＯ）
ｚ ＋ Ｖ ２Ｏ５Ｉ ＳｅＯ！ ｌ ＥＤＴＡ Ｉ
Ｍｏ０３またはＦｅ５０． ＋ＥＤＴＡを加えたもの、
０．飽和水単独、濃硝酸単独および０．０１ｍｏｌ Ｆ
ｅＳＯ４＋０．０１ｍｏｌ ＥＤＴＡ単独のものから成
る。
もので、 ０．ｌＮ−ＮａＯＨに０．０１ｍｏｌのＦｅ
２Ｏ３＋ ＳｎＯ２＋ Ｂｔ ｇＯｚ＋ Ｍｎ０ｚまた
はＣｕ２Ｏを加えたものから成り、Ｂグループは比較的
高い反応性を示したもので、 ０．ｌＮ−ＮａＯＨに０
．０１ｍｏｌのモレキュラーシーブ（Ｍ、Ｓ、ともいう
）または活性炭（八、Ｃ１ともいう）２５ｇを力■えた
もので、Ｃグル−プは少し反応性が見られたもので、
０．ｌＮ−ＮａＯＨに１％Ｈ，０，を加えたもので、Ｄ
グループは殆ど反応しなかったもので、 ０．ｌＮ−Ｎ
ａＯＨに０．０１ｍｏｌのＰ ｂ （ＣＨ３ｃＯＯ）
ｚ ＋ Ｖ ２Ｏ５Ｉ ＳｅＯ！ ｌ ＥＤＴＡ Ｉ
Ｍｏ０３またはＦｅ５０． ＋ＥＤＴＡを加えたもの、
０．飽和水単独、濃硝酸単独および０．０１ｍｏｌ Ｆ
ｅＳＯ４＋０．０１ｍｏｌ ＥＤＴＡ単独のものから成
る。
第１図から明らかな如＜ ＊ Ｆｅ２Ｏ５＋５ｎＯｚ＋
Ｂｔ２ＯｚＭｎＯ２またはＣｕ２Ｏの触媒を添加した０
０ＩＮ−ＮａＯＨによれば、 １０分間で９０％以上の
５ｔｕｎが反応除去されるという高い反応性を示す。（
第４図より、触媒無添加の場合は１０分間で約８０％し
か除去されない）上記５触媒の中でも、第２図において
示されているように、特に、Ｆｅ２Ｏ３＋ Ｓｎｕｇ、
Ｍｎ０ｇ＋Ｃｕ２Ｏ等の触媒を添加したＮａＯＨの５
ｉｎ４に対する反応性が高く、約１０分間の接触時間で
約９８％以上の５ｉＨｎが反応除去されるのが分かる。
Ｂｔ２ＯｚＭｎＯ２またはＣｕ２Ｏの触媒を添加した０
０ＩＮ−ＮａＯＨによれば、 １０分間で９０％以上の
５ｔｕｎが反応除去されるという高い反応性を示す。（
第４図より、触媒無添加の場合は１０分間で約８０％し
か除去されない）上記５触媒の中でも、第２図において
示されているように、特に、Ｆｅ２Ｏ３＋ Ｓｎｕｇ、
Ｍｎ０ｇ＋Ｃｕ２Ｏ等の触媒を添加したＮａＯＨの５
ｉｎ４に対する反応性が高く、約１０分間の接触時間で
約９８％以上の５ｉＨｎが反応除去されるのが分かる。
なお、第２図において上向きの矢印の付されたマークは
、測定精度上よりの下限レベルを示したものである。
、測定精度上よりの下限レベルを示したものである。
第３図にその結果を示されたものの測定は以下のような
方法で行った。上記容器に、 ０．ｌＮ−ＮａＯＨ水溶
液１００ｃｃと０．０１ｍｏｌのＦｅｔＯｓを加えたも
のに； １００ ｐｐｍまたは７００ｐｐｎ＋のＳｉＨ
４を添加封入し、振蕩器を用いて０．５分、１分、２分
、３分、５分および１０分間振蕩した。振蕩後直ちに容
器内ガスを取り出してＳｉＨ４濃度を測定し、当初濃度
との比較を行った。
方法で行った。上記容器に、 ０．ｌＮ−ＮａＯＨ水溶
液１００ｃｃと０．０１ｍｏｌのＦｅｔＯｓを加えたも
のに； １００ ｐｐｍまたは７００ｐｐｎ＋のＳｉＨ
４を添加封入し、振蕩器を用いて０．５分、１分、２分
、３分、５分および１０分間振蕩した。振蕩後直ちに容
器内ガスを取り出してＳｉＨ４濃度を測定し、当初濃度
との比較を行った。
第３図から明らかなように、 Ｆｅ２Ｏ３を添加したＮ
ａＯＨに対しては、 ７００ｐｐｍのＳｉＨ４が３０秒
接触するだけで約９０％の５ｉＨａが反応し、 ＳｉＨ
，が１１００ｐｐ＋の場合でも、３０秒接触するだけで
約７０％のＳｉＨ。
ａＯＨに対しては、 ７００ｐｐｍのＳｉＨ４が３０秒
接触するだけで約９０％の５ｉＨａが反応し、 ＳｉＨ
，が１１００ｐｐ＋の場合でも、３０秒接触するだけで
約７０％のＳｉＨ。
が反応する。
なお１本実施例においてはアルカリ性水溶液としてＮａ
ＯＨを用いたが、 ＫＯＨ，Ｃａ（ＯＨ）ｚ等の水溶液
に上記触媒を添加しても同様の効果が得られる。また、
このアルカ・す性水溶液に、ＫＭｎＯｎ ＋ＮａＣ１０
，Ｃａ（ＣＩＯ）ｔ、）Ｉ＊Ｏｚ等の一般に使用される
酸化剤を添加した溶液に上記触媒を添加しても。
ＯＨを用いたが、 ＫＯＨ，Ｃａ（ＯＨ）ｚ等の水溶液
に上記触媒を添加しても同様の効果が得られる。また、
このアルカ・す性水溶液に、ＫＭｎＯｎ ＋ＮａＣ１０
，Ｃａ（ＣＩＯ）ｔ、）Ｉ＊Ｏｚ等の一般に使用される
酸化剤を添加した溶液に上記触媒を添加しても。
同様の効果が得られる。
（効果）
１） ＮａＯＨ水溶液に酸化触媒を添加しない場合。
低濃度のＳｉＨ４は３０分〜６０分間も気液接触させな
いと９０％反応しないが、 Ｆｅ２Ｏ＊＋５ｎＯｚ＋Ｂ
ｉ２Ｏ３＋ＭｎＯ□、Ｃｕ２Ｏ等の酸化触媒をＮａＯＨ
水溶液に添加して気液接触させた場合、１０分間でＳｉ
Ｈ４の９０％以上が反応除去される。特に、Ｆｅ２Ｏ３
触媒を添加したＮａＯＨ水溶液に対しては、３０秒間で
１１００ｐｐ （空気中濃度）のＳｉＨ４は約７０％反
応除去され、 ７００ｐｐｍ （空気中濃度）のＳｉＨ
４は約９０％反応除去され、１０分間では上記いずれの
濃度のＳｉＨ，も９８％以上が反応除去される。
いと９０％反応しないが、 Ｆｅ２Ｏ＊＋５ｎＯｚ＋Ｂ
ｉ２Ｏ３＋ＭｎＯ□、Ｃｕ２Ｏ等の酸化触媒をＮａＯＨ
水溶液に添加して気液接触させた場合、１０分間でＳｉ
Ｈ４の９０％以上が反応除去される。特に、Ｆｅ２Ｏ３
触媒を添加したＮａＯＨ水溶液に対しては、３０秒間で
１１００ｐｐ （空気中濃度）のＳｉＨ４は約７０％反
応除去され、 ７００ｐｐｍ （空気中濃度）のＳｉＨ
４は約９０％反応除去され、１０分間では上記いずれの
濃度のＳｉＨ，も９８％以上が反応除去される。
２）低濃度のＳｉＨ４とＮａＯＨ水溶液との反応性を向
上させる酸化触媒としては、上記の５つの触媒の中でも
、 Ｆｅ２Ｏ＋＋５ｎ０２．Ｍｎ０ｚ＋Ｃｕ２Ｏが優れ
ており、特にＦｅ、０．がコストおよび毒性の面から判
断して最も好ましい触媒である。
上させる酸化触媒としては、上記の５つの触媒の中でも
、 Ｆｅ２Ｏ＋＋５ｎ０２．Ｍｎ０ｚ＋Ｃｕ２Ｏが優れ
ており、特にＦｅ、０．がコストおよび毒性の面から判
断して最も好ましい触媒である。
３）従来は空気酸化により分解発生するＳｉ０ｇ粉塵に
対する処理が必要であったが、予めＳ ｉ ｆｌ ａを
不活性ガスで希釈し、低濃度の状態にして上記洗浄処理
をすれば粉塵処理が不要で効率よ＜５ｉｎｓが反応除去
される。
対する処理が必要であったが、予めＳ ｉ ｆｌ ａを
不活性ガスで希釈し、低濃度の状態にして上記洗浄処理
をすれば粉塵処理が不要で効率よ＜５ｉｎｓが反応除去
される。
４） ３３１ｍガスを吸着剤により処理する場合には
、処理前に２本発明による酸化触媒を加えたアルカル性
水溶液とＳｔＨ，を反応させることによりＳｉＨ，の大
部分が反応除去されるので、吸着剤では僅かの５ｉＨ４
Ｌか吸着しなくてもよいので吸着剤の寿命を大幅に延長
することができ、再生のためのメンテナンス、経費を低
減することができる。
、処理前に２本発明による酸化触媒を加えたアルカル性
水溶液とＳｔＨ，を反応させることによりＳｉＨ，の大
部分が反応除去されるので、吸着剤では僅かの５ｉＨ４
Ｌか吸着しなくてもよいので吸着剤の寿命を大幅に延長
することができ、再生のためのメンテナンス、経費を低
減することができる。
第１図は多種類の触媒を添加したＯ、 ｌＮ−ＮａＯＨ
水溶液に対する。 １０００ｐｐ−のＳｉＨ，の反応性
を示す図である。第２図は第１図の中のグループＡの反
応性を示す部分のみを拡大した図である。 第３図は０．ｌＮ−ＮａＯＨ水溶液にＦｅ、０．を０．
０１ｍｏｌ添加したものとＳｉｎ、との反応性の推移を
示す図である。第４図は２０ｐｐｍ、 ３００ｐｐｍ、
６００ｐｐｍのＳｉＨ４と０．５Ｎ〜３ＮのＮａＯＨ
との反応性の推移を示す図である。第５図は２．５Ｎ−
ＮａＯＨに対する２０ｐｐｍの５ｉ）１ａ＋ＡｓＨｓ＋
ＰＨ３の反応性を比較した図である。第６図は２．５Ｎ
−ＮａＯＨに対する２００ｐｐｍの５ｆＨｎ＋＾ｓＨ３
゜Ｐ１１３の反応性を比較した図である。第７図は３％
ＫＭｎＯ，に対する２０ｐｐｍのＳｉＨ，ＡｓＨｆｆ、
ＰＨ３の反応性を比較した図である。第８図は３％ＫＭ
ｎＯ。 に対する２００ｐｐｍの５ｉＨｎ＋ＡｓＨｓ、ＰＨｉの
反応性を比較した図である。第９図は２５ｐｐｍ、 ｌ
ｏｏｐｐｍ、 ５９０ｐｐｍのＢ、Ｈ，のＨ，０ないし
はＮａＯＨ水溶液に対する反応性の平均値の推移を示し
た図である。第１Ｏ図は空塔風速０−５〜１ ｍ／ｓｅ
ｃ、接触時間１〜３秒のスクラバー実験での５％ＮａＯ
Ｈと３％ＫＭｎＯ４に対する２０〜４ ｐｐｍのＢｚＨ
６の反応率の平均値を比較した図である。 現２図 ＞ 、ｒＬＨｔｐｚ ｕｓ、’Ｉ Ｃ−ｖｘ ）祁３図 に；良ヰＰｆ？、吟聞（妬−）
水溶液に対する。 １０００ｐｐ−のＳｉＨ，の反応性
を示す図である。第２図は第１図の中のグループＡの反
応性を示す部分のみを拡大した図である。 第３図は０．ｌＮ−ＮａＯＨ水溶液にＦｅ、０．を０．
０１ｍｏｌ添加したものとＳｉｎ、との反応性の推移を
示す図である。第４図は２０ｐｐｍ、 ３００ｐｐｍ、
６００ｐｐｍのＳｉＨ４と０．５Ｎ〜３ＮのＮａＯＨ
との反応性の推移を示す図である。第５図は２．５Ｎ−
ＮａＯＨに対する２０ｐｐｍの５ｉ）１ａ＋ＡｓＨｓ＋
ＰＨ３の反応性を比較した図である。第６図は２．５Ｎ
−ＮａＯＨに対する２００ｐｐｍの５ｆＨｎ＋＾ｓＨ３
゜Ｐ１１３の反応性を比較した図である。第７図は３％
ＫＭｎＯ，に対する２０ｐｐｍのＳｉＨ，ＡｓＨｆｆ、
ＰＨ３の反応性を比較した図である。第８図は３％ＫＭ
ｎＯ。 に対する２００ｐｐｍの５ｉＨｎ＋ＡｓＨｓ、ＰＨｉの
反応性を比較した図である。第９図は２５ｐｐｍ、 ｌ
ｏｏｐｐｍ、 ５９０ｐｐｍのＢ、Ｈ，のＨ，０ないし
はＮａＯＨ水溶液に対する反応性の平均値の推移を示し
た図である。第１Ｏ図は空塔風速０−５〜１ ｍ／ｓｅ
ｃ、接触時間１〜３秒のスクラバー実験での５％ＮａＯ
Ｈと３％ＫＭｎＯ４に対する２０〜４ ｐｐｍのＢｚＨ
６の反応率の平均値を比較した図である。 現２図 ＞ 、ｒＬＨｔｐｚ ｕｓ、’Ｉ Ｃ−ｖｘ ）祁３図 に；良ヰＰｆ？、吟聞（妬−）
Claims (1)
- 酸化第二鉄（Ｆｅ＿２Ｏ＿３）、酸化第二錫（ＳｎＯ＿
２）、三酸化ビスマス（Ｂｉ＿２Ｏ＿３）、二酸化マン
ガン（ＭｎＯ＿２）または酸化第一銅（Ｃｕ＿２Ｏ）か
ら成る酸化触媒を懸濁させたアルカリ金属水酸化物また
はアルカリ土類金属水酸化物の水溶液とモノシラン（Ｓ
ｉＨ＿４）を気液接触させることにより、モノシラン（
ＳｉＨ＿４）を除去する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63074206A JP2634056B2 (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | 半導体排ガス除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63074206A JP2634056B2 (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | 半導体排ガス除去方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01245835A true JPH01245835A (ja) | 1989-10-02 |
| JP2634056B2 JP2634056B2 (ja) | 1997-07-23 |
Family
ID=13540481
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63074206A Expired - Fee Related JP2634056B2 (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | 半導体排ガス除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2634056B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6039059A (en) * | 1996-09-30 | 2000-03-21 | Verteq, Inc. | Wafer cleaning system |
-
1988
- 1988-03-28 JP JP63074206A patent/JP2634056B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6039059A (en) * | 1996-09-30 | 2000-03-21 | Verteq, Inc. | Wafer cleaning system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2634056B2 (ja) | 1997-07-23 |
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Legal Events
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