JPH0416211B2

JPH0416211B2 -

Info

Publication number: JPH0416211B2
Application number: JP62068099A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Tokuse; Junichi Kugimoto; Yukio Nakada
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 1987-03-24
Filing date: 1987-03-24
Publication date: 1992-03-23
Also published as: JPS63236520A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、IC、LSIの製造工程で発生するガス
状有害化合物の除去剤に関するものである。

（従来の技術およびその問題点）近年、めざましい成長をとげてきた半導体工業
における、IC、LSI製造工程において発生するシ
ラン、ジボラン、セレン化水素等の揮発性無機水
素化物は、強い毒性を有し、特にシランは空気中
の酸素と激しく反応し、発火する性質を持つてい
る。そのため、半導体製造工程より生ずる廃ガス
から前記の有害物質を安全に除去することが要求
されている。

これらの有害物質の除去には、従来より種々の
方法が提案されているが、一般には、苛性アルカ
リ水溶液に有害成分を含む廃ガスを向流接触さ
せ、有害成分を苛性アルカリに吸収除去させる湿
式法によつている。しかし、この方法は、苛性ア
ルカリが比較的安価であるという特徴を有するも
のの、装置の大型化、複雑化、苛性アルカリの腐
蝕作用によるメンテナンスの困難さ、およびアル
カリ廃液の廃棄処理の困難さ等から、乾式の除去
方法が望まれていた。

乾式の除去方法としては、特開昭58−128146号
公報、特開昭59−49822号公報、特開昭60−
187335号公報、特開昭57−91719号公報、特開昭
60−175522号公報等に開示される如く、ケイソウ
土等の多孔質ケイ酸塩にアルカリ水溶液および／
または酸化剤水溶液を担持させる方法がある。

しかし、これらの方法において、粉末状担体を
用いたものは、水溶液を担持することにより著し
く通気抵抗が増大し、実用に耐えない。一方、粒
状担体を用いたものは、付着水分量が多い場合、
多孔体細孔は水に埋めつくされ、有効な表面が小
さくなり、ほとんど有害物質捕集能を示さない。
これに対し、付着水分を適量に滅じたものは、使
用に伴い、接触ガスによつてしだいに乾燥し、遂
にはまつたく有害物質捕集能を示さなくなる。そ
のため、実際に有害物質捕集能装置として用いる
場合、廃ガスを有害物質捕集搭に導入する前に、
廃ガスを加湿する装置を設けることが不可欠とな
り、装置が複雑になるため、乾式のメリツトが失
われていた。

（発明の目的）本発明は、前記欠点を解決し、大がかりな加湿
装置を必要とすることなく、かつ捕集速度の高い
有害廃ガス除去剤を提供することを目的とする。

（問題を解決するための技術的手段）本発明は、水分を１〜25重量％含有したアルカ
リ土類金属の酸化物および／または水酸化物の塊
状物からなる揮発性無機水素化物の除去剤に関す
る。

アルカリ土類金属の酸化物および／または水酸
化物（以下、アルカリ土類金属化合物という）と
しては、マグネシウム、カルシウム、ストロンチ
ウム、バリウムから選ばれるいずれか一種の金属
の酸化物および／または水酸化物が用いられる。
特に、価格、塩基度から、カルシウムの酸化物お
よび／または水酸化物が最も適している。

水分の含有量は、アルカリ土類金属化合物に対
して１〜25重量％である。この水分に溶解したア
ルカリ土類金属化合物によりガス状有害化合物が
捕集される。したがつて、水分が少なすぎると捕
集能力が十分でなくなるので好ましくない。

揮発性無機水素化物としては、シラン、ジボラ
ン、セレン化水素等が挙げられる。

本発明の除去剤は、以下の製法により得られ
る。まず、アルカリ土類金属化合物に水を加え、
混合、造粒し、乾燥する。この際、苛性アルカリ
水溶液を添加してもよい。苛性アルカリ水溶液の
添加により、除去剤の塩基性度を上げ、捕集効果
を増大させることができる。

次いで、乾燥物を300〜700℃の温度で焼成す
る。温度が300℃より低いと吸水した際に、粒子
が崩壊しやすく、また700℃より高いと吸湿によ
りアルカリ土類金属の水酸化物を生じにくいので
好ましくない。次いで、焼成物に水分を１〜25重
量％含有させることにより本発明の除去剤が得ら
れる。水分を含有させる方法としては、例えば、
焼成物にスチームを含んだ窒素ガスを流通するこ
とにより行われる。

（実施例）以下実施例において、本発明を説明する。

実施例１水酸化カルシウム粉末に水を加え、造粒後、乾
燥した。乾燥物を500℃で３時間焼成し、直径２
mm程度の塊状の除去剤を得た。この除去剤にスチ
ームを含んだ窒素ガスを流通し、水分を18.5重量
％吸湿させた。この除去剤の内径25cmのカラムに
５cm詰め、シランガスを4vol％含む窒素ガスを流
速１cm／secで流通させた。カラム上部にKMnO₄
水溶液を担持したインジケーターを置き、
KMnO₄が紫より茶色に変色し始める点を破過点
として、ガスを採集し、シランガス濃度を測定し
たところ、40分後にKMnO₄の一部に変色が認め
られ、その時のシランガス出口濃度は50ppm以下
であつた。

実施例２水酸化カルシウム粉末に10wt％水酸化ナトリ
ウム水溶液を加え、造粒後、乾燥した。乾燥物を
500℃で３時間焼成し、直径２mm程度の塊状の除
去剤を得た。この除去剤にスチームを含んだ窒素
ガスを流通し、水分を20.5重量％吸湿させた。ま
たこの除去剤は水酸化ナトリウムを６重量％含有
していた。この除去剤を用いて、実施例１と同様
にしてシラン捕集試験を行つた結果、破過時間は
61分で、その時のシランガス出口濃度は50ppm以
下であつた。

実施例３実施例１と同様にして得られた除去剤を実施例
１と同様にカラムに詰め、乾燥窒素ガスを流速５
cm／secで48時間流通させた。窒素流通後の除去
剤の水分量は５重量％であつた。この除去剤を用
いて、実施例１と同様にしてシラン捕集試験を行
つた結果、捕集能の低下はまつたく認められなか
つた。

比較例１ケイソウ土15gに10wt％水酸化ナトリウム水溶
液を担持させ得られた除去剤を用いて、実施例１
と同様にしてシラン捕集試験を行つた結果、破過
時間は４分で、その時のシランガス出口濃度は
3.5％であつた。

比較例２比較例１で得られた除去剤22gを実施例１と同
様にカラムに詰め、乾燥窒素ガスを流速５cm／
secで48時間流通させた。窒素流通後の除去剤の
水分量は0.8重量％であつた。この除去剤を用い
て、実施例１と同様してシラン捕集試験を行つた
結果、ほとんど捕集能を示さなかつた。

比較例３実施例２において、除去剤にスチームを含んだ
窒素ガスを流通せず、水分を吸湿させることな
く、実施例１と同様してシラン捕集試験を行つた
結果、すぐに破過してほとんど捕集能を示さなか
つた。

（発明の効果）本発明の除去剤は、アルカリ土類金属化合物自
体が、担体としての機能を果しており、したがつ
て、シラン等により、含有水分中のアルカリ土類
金属化合物が消費されてもすぐに補給される。ま
た、本発明の除去剤は吸着水を含有しており、こ
の吸着水は、ケイソウ土等の多孔質ケイ酸塩に比
べて、強固に吸着されているので、乾燥により放
出されにくい。そのため、乾燥した廃ガスを長時
間流通しても、安定した捕集能力を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

１水分を１〜25重量％含有したアルカリ土類金
属の酸化物および／または水酸化物の塊状物から
なる揮発性無機水素化物の除去剤。