JPS59197141A - 減圧反応装置に於ける排気処理方法 - Google Patents
減圧反応装置に於ける排気処理方法Info
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- JPS59197141A JPS59197141A JP59047651A JP4765184A JPS59197141A JP S59197141 A JPS59197141 A JP S59197141A JP 59047651 A JP59047651 A JP 59047651A JP 4765184 A JP4765184 A JP 4765184A JP S59197141 A JPS59197141 A JP S59197141A
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- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/4412—Details relating to the exhausts, e.g. pumps, filters, scrubbers, particle traps
-
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/30—Capture or disposal of greenhouse gases of perfluorocarbons [PFC], hydrofluorocarbons [HFC] or sulfur hexafluoride [SF6]
-
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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
本発明は減圧反応袋:θ′、例えば)成用気相成長(C
VD)装置に於ける排気処理方法に関するものである。
VD)装置に於ける排気処理方法に関するものである。
背景波4d:jとその問題点
減圧CV l)工程では、爆発性のS i II 4等
の特殊カスを中心とした化学反応系を使用し、主として
ポリシリコン1模、5i3N41模、SiO□膜、I)
Ol) OS 11分(不純物をドープしたポリシリ
コン)等を形成しており、この工程は最新の半導体素子
を製造する上で必至のものである。上記のような薄膜を
成長させる場合には、膜厚分°布の改善や品質の向上の
ために、減圧下で反応を行わせることが必要とされる。
の特殊カスを中心とした化学反応系を使用し、主として
ポリシリコン1模、5i3N41模、SiO□膜、I)
Ol) OS 11分(不純物をドープしたポリシリ
コン)等を形成しており、この工程は最新の半導体素子
を製造する上で必至のものである。上記のような薄膜を
成長させる場合には、膜厚分°布の改善や品質の向上の
ために、減圧下で反応を行わせることが必要とされる。
こうした減圧反応装置には、爆発性のあるS i 11
4等の反応ガスを供給する関係で、特にその排気系にお
いて未反応のS i H4等による爆発危険性を皆無と
し、また有毒ガスが人体に直接に触れず、かつ維持(メ
インテナンス)が容易で、高い安全性及び公害防止の要
求を充たすことが重要とされる。
4等の反応ガスを供給する関係で、特にその排気系にお
いて未反応のS i H4等による爆発危険性を皆無と
し、また有毒ガスが人体に直接に触れず、かつ維持(メ
インテナンス)が容易で、高い安全性及び公害防止の要
求を充たすことが重要とされる。
従来の減圧反応装置においては、第1図に示す真空排気
装置が使用されている。この装置では、ヒータ1で加熱
される減圧反応炉2内にSiウェハ等の半導体ウェハ3
を多数配置して、反応ガス4を送り込み、反応生成ガス
及び未反応ガスを反応炉2の後端から排出してメカニカ
ルブースターポンプ5に導き、更に油回転式ポンプ6に
よって廃ガス7を排出している。ところがこの真空排気
装置ば油回転式ポンプ6を使用しているために、次のよ
うな欠点を回避出来ない。
装置が使用されている。この装置では、ヒータ1で加熱
される減圧反応炉2内にSiウェハ等の半導体ウェハ3
を多数配置して、反応ガス4を送り込み、反応生成ガス
及び未反応ガスを反応炉2の後端から排出してメカニカ
ルブースターポンプ5に導き、更に油回転式ポンプ6に
よって廃ガス7を排出している。ところがこの真空排気
装置ば油回転式ポンプ6を使用しているために、次のよ
うな欠点を回避出来ない。
(1)反応炉2からのS i It s等によるハ1ζ
発の危険性を防止するために、N2カスをポンプ5に大
量に供給しており、ごの結果ポンプ性能か低丁する。
発の危険性を防止するために、N2カスをポンプ5に大
量に供給しており、ごの結果ポンプ性能か低丁する。
(2)反応性ガスの反応及び蓄積によってポンプ6の油
か劣化し、装置I−1(4Cの劣化が著しくなる。
か劣化し、装置I−1(4Cの劣化が著しくなる。
(3)メインテナンス頬度が多く、ポンプのダウンタイ
ムか長く、カスによる人体への影響が多大であって安全
稼働に不安がある。
ムか長く、カスによる人体への影響が多大であって安全
稼働に不安がある。
(4)未反応の5il14は危険であるから、必然的ζ
こ反応カス4中のS I H4?に度は実用的にrl)
で10%以[・となってしま)。
こ反応カス4中のS I H4?に度は実用的にrl)
で10%以[・となってしま)。
(5)プラント施設に草大な設爾が必要となる。
(6)常に爆発危険性と人体への損1との危険性や不安
とかつきまとう。
とかつきまとう。
発明の目的
本発明は、」−述の問題点に鑑み、残圧反応11.li
へ供給する反応カスの7農度を高くしても減圧反応炉か
らの排出ガスを極めて安全に処理することかできる排気
処理方法を提供することを目的としている。
へ供給する反応カスの7農度を高くしても減圧反応炉か
らの排出ガスを極めて安全に処理することかできる排気
処理方法を提供することを目的としている。
発明の概要
本発明は、酸素を含むガスを減圧反応炉からの排出カス
に4人して反応せしめ、該反応ガスを液封ポンプによっ
て吸気して、該反応ガスの成分を該液封ポンプの排ガス
と排液とに分離して処理することを特徴とする減圧反応
装置に於りる排気処理方法に係るものである。
に4人して反応せしめ、該反応ガスを液封ポンプによっ
て吸気して、該反応ガスの成分を該液封ポンプの排ガス
と排液とに分離して処理することを特徴とする減圧反応
装置に於りる排気処理方法に係るものである。
実施例
次に、本発明を減圧CVD装置に適用した一実施例を第
2図に付き述へる。
2図に付き述へる。
本実施例においては第1図と同一部分には同一ね号を伺
して説明を省略するが、反応カス4として従来公知の如
きS i !l 4、円I3又はB211.、等のカス
を送り込み、反応炉2内を500〜600°Cに加熱し
てウェハ3上に気相成長膜を形成する。
して説明を省略するが、反応カス4として従来公知の如
きS i !l 4、円I3又はB211.、等のカス
を送り込み、反応炉2内を500〜600°Cに加熱し
てウェハ3上に気相成長膜を形成する。
ごの場合、まず反応炉2内を所定の真空状態、例えば1
0−3トル程度に減圧し、次いてこの反応炉2内へ反応
ガス4を送り込むと共に以下に述べる装置で所定の圧力
乙こ調整して、反応生成カス及び未反応ガスを排出する
必要かある。このために本実施例では、反応が2の排気
管8に設けた圧力ケージ9によって作業圧を測定しなが
ら、下記の3つのポンプからなる吸引系を作動させる。
0−3トル程度に減圧し、次いてこの反応炉2内へ反応
ガス4を送り込むと共に以下に述べる装置で所定の圧力
乙こ調整して、反応生成カス及び未反応ガスを排出する
必要かある。このために本実施例では、反応が2の排気
管8に設けた圧力ケージ9によって作業圧を測定しなが
ら、下記の3つのポンプからなる吸引系を作動させる。
即ち、排気管8の排気経路中にG:1.2つのメカニカ
ルソースクーポンプ15及び25と、空気エセククボン
プ10と、水封ポンプ11とか順次設けられている。こ
れらのポンプの(’l昌−圧は全体として0.11ル〜
101−ルの範囲となるように作動さ一已る。作業時に
おいてば、ポンプ15.25の作動前に、バルブ12及
び流量調整弁、30を通じてくる排出カス14をバルブ
l 3 &、Zより流量調節して、ポンプ15の前位と
ポンプ25の後位との圧力を予めほぼ同一にしておき、
次いてバルブ13を閉してからポンプ15.25を作動
させる。
ルソースクーポンプ15及び25と、空気エセククボン
プ10と、水封ポンプ11とか順次設けられている。こ
れらのポンプの(’l昌−圧は全体として0.11ル〜
101−ルの範囲となるように作動さ一已る。作業時に
おいてば、ポンプ15.25の作動前に、バルブ12及
び流量調整弁、30を通じてくる排出カス14をバルブ
l 3 &、Zより流量調節して、ポンプ15の前位と
ポンプ25の後位との圧力を予めほぼ同一にしておき、
次いてバルブ13を閉してからポンプ15.25を作動
させる。
ポンプ15.25ばまゆ型カム31を有する従来公知の
BJぼオイルフリーのポンプーζあって、排気容量と到
達真空度を実現するために使用される。
BJぼオイルフリーのポンプーζあって、排気容量と到
達真空度を実現するために使用される。
ごれらのポンプにl″例えは作業圧0.4〜0.6
l−ルのときに約4000127 minの排気速度を
崩し、でいる。
l−ルのときに約4000127 minの排気速度を
崩し、でいる。
なおポンプ251=lJポンプ15より小型であるか、
これによってポンプが大型化するのを防止している。
これによってポンプが大型化するのを防止している。
排出ガス14は次いで空気エゼククポンプ10に送り込
まれ、ここで空気流17によって吸引されるように構成
されている。この吸引は、系が一定の真空状態(例えば
100トル)になった時点で開始される。このポンプ1
0は従来公知のように真空到達度を向上させるために使
用されるが、本実施例では次のような反応を同時に起こ
させるものであることが極めて重要である。即ち、排出
ガス14は吸引されたi際に、カス中の成分であるS
iII sは空気と混合されて燃焼を起こし、5it1
4+20□→SiO3+2H□0なる反応によって、S
iO□と11□0とに分解する。従ってこの時点で、爆
発性のある5i114は安全なSiO□と11゜0とに
変化するのである。
まれ、ここで空気流17によって吸引されるように構成
されている。この吸引は、系が一定の真空状態(例えば
100トル)になった時点で開始される。このポンプ1
0は従来公知のように真空到達度を向上させるために使
用されるが、本実施例では次のような反応を同時に起こ
させるものであることが極めて重要である。即ち、排出
ガス14は吸引されたi際に、カス中の成分であるS
iII sは空気と混合されて燃焼を起こし、5it1
4+20□→SiO3+2H□0なる反応によって、S
iO□と11□0とに分解する。従ってこの時点で、爆
発性のある5i114は安全なSiO□と11゜0とに
変化するのである。
これらの分解生成物18及び未反応ガスは次いで後続の
回転羽根32イ」きの水封ポンプ11に送り込まれる。
回転羽根32イ」きの水封ポンプ11に送り込まれる。
水封ポンプ11は従来公知のように100+n”/hr
の処理■の真空ポンプの役割を果たしつつ、工セクタ反
応物18や未反応ガス、反応炉2内の反応物(例えばS
1ダスト、SiO□扮)を水封を利用して安全に処理す
るものである。このために導管16から給水19を行い
、この供給された水中に上記の反応物を除去しつつポン
プII内に取り込まれる。
の処理■の真空ポンプの役割を果たしつつ、工セクタ反
応物18や未反応ガス、反応炉2内の反応物(例えばS
1ダスト、SiO□扮)を水封を利用して安全に処理す
るものである。このために導管16から給水19を行い
、この供給された水中に上記の反応物を除去しつつポン
プII内に取り込まれる。
水封ポンプ11からば水相及びガス相26が夫夫排出さ
れて、後続のタンク20内に導入される。
れて、後続のタンク20内に導入される。
ここでは、上記の反応物を含む水相2■から排液29か
排出−22から排出され、またタンク底部に溜まった5
i(h等の生成物23は底部の排出管24から排出され
る。他方、タンク20の」一部からば排カス27が排・
導管28を通じて放出される。
排出−22から排出され、またタンク底部に溜まった5
i(h等の生成物23は底部の排出管24から排出され
る。他方、タンク20の」一部からば排カス27が排・
導管28を通じて放出される。
生成物23はSiO□やSiからなイ)ので、このまま
廃棄しても安全−ヒ、公害七何ら問題はないと共に、反
応炉2からのガス中のS i II 、はエセクタボン
プ10にて殆と分解するので、排カス27は爆発性6コ
全くなく、非常に安全なものである。なお排液29は適
当なフィルタ(図示セず)に通じて固形物を除去し、そ
の後に再び専管19から給水とし9再利用することがで
きる。
廃棄しても安全−ヒ、公害七何ら問題はないと共に、反
応炉2からのガス中のS i II 、はエセクタボン
プ10にて殆と分解するので、排カス27は爆発性6コ
全くなく、非常に安全なものである。なお排液29は適
当なフィルタ(図示セず)に通じて固形物を除去し、そ
の後に再び専管19から給水とし9再利用することがで
きる。
以上説明したことから明らかなように、本実施例による
減圧CVD反応装置は次のような優れた利点を有してい
る。
減圧CVD反応装置は次のような優れた利点を有してい
る。
(1) 5il14をエセクタポンプ10で完全に分解
できるので、反応ガス4中の5it(4濃度を20%に
まで上げることができ、場合によって100%の5il
14を供給することも可能となる。
できるので、反応ガス4中の5it(4濃度を20%に
まで上げることができ、場合によって100%の5il
14を供給することも可能となる。
(2)従来装置に比べ、5ifla/He流里を油回転
式ポンプの危険限界(但し、ポンプへの希釈用N2の供
給なし)の数10倍〜100倍稈度に上げることが可能
であり、作業性を著しく向上させ、応用範囲を拡大する
ことができる。
式ポンプの危険限界(但し、ポンプへの希釈用N2の供
給なし)の数10倍〜100倍稈度に上げることが可能
であり、作業性を著しく向上させ、応用範囲を拡大する
ことができる。
(3)メインテナンス時の人体への危険性は皆無にでき
、またメインテナンスの肋度を従来の1/100程度に
抑えることができる。
、またメインテナンスの肋度を従来の1/100程度に
抑えることができる。
(4)排気容量及び到達真空度6才従来装置と同等又は
それ以上となり、ポンプ性能をフルに利用できる。
それ以上となり、ポンプ性能をフルに利用できる。
(5)爆発性、有毒性ガスに対して単能型スクラ・ヅハ
ー(即らポンプ10.1])を具(Iiif fyでい
るので、作業を極めて安全に行なえる−1−に、どのよ
うな処理段(+iiIにも利用でき、上場的施設の省力
化を図れる。
ー(即らポンプ10.1])を具(Iiif fyでい
るので、作業を極めて安全に行なえる−1−に、どのよ
うな処理段(+iiIにも利用でき、上場的施設の省力
化を図れる。
(6)通常の化学プラン1〜に比べ、配管等を工夫し、
半導体用の装置として小型にまとめることがてさ、スペ
ース利得が大きくなる。
半導体用の装置として小型にまとめることがてさ、スペ
ース利得が大きくなる。
応用例
以」二、本発明を一実施例に基ついて説明したか、この
実施例は本発明の技術的思想にノ♂づいて更に変形可能
である。
実施例は本発明の技術的思想にノ♂づいて更に変形可能
である。
例えは、エセクタボンプ10にば空気以外にも、0□を
含む他の反応性ガスを供給することも可能である。エセ
クタポンプJOに送り込まれる排出ガスの反応をコント
し2−ルするために、エゼククポンプjOに供給される
0□にN2等の不活性ガスを混合することもできる。ま
たポンプ11には水以外の他の液体を供給してよい場合
もある。本発明は、Siり一一トを有する半導体装置や
CCI)等に用いられるポリシリコン膜の形成装置や、
1−ライアノシャー・イオンインブランク−等にも応用
し、爆発性及び可燃性ガスをはじめ腐食性ガスや毒性ガ
スが排出されるあらゆる減圧反応装置に適用でき、応用
範囲を広くすることができる。
含む他の反応性ガスを供給することも可能である。エセ
クタポンプJOに送り込まれる排出ガスの反応をコント
し2−ルするために、エゼククポンプjOに供給される
0□にN2等の不活性ガスを混合することもできる。ま
たポンプ11には水以外の他の液体を供給してよい場合
もある。本発明は、Siり一一トを有する半導体装置や
CCI)等に用いられるポリシリコン膜の形成装置や、
1−ライアノシャー・イオンインブランク−等にも応用
し、爆発性及び可燃性ガスをはじめ腐食性ガスや毒性ガ
スが排出されるあらゆる減圧反応装置に適用でき、応用
範囲を広くすることができる。
発明の効果
本発明は上述の如く、酸素を含むカスと減圧反応炉から
の排出ガスとを反応せしめ、反応ガスを液封ポンプによ
って排ガスと排液とに分離して処理するようにしている
ので、安全性に極めて優れた方法を提供でき、然も反応
カスの濃度を高めることかできる。
の排出ガスとを反応せしめ、反応ガスを液封ポンプによ
って排ガスと排液とに分離して処理するようにしている
ので、安全性に極めて優れた方法を提供でき、然も反応
カスの濃度を高めることかできる。
第1図は従来の方法を適用した減圧CVD装置の一例を
示す概略図である。 第2図は本発明による方法を適用した減圧CVD装置の
一例を示す概略図−Cある。 なお図面に用いられた符号において、 2−−−−−−−−−−−−−減圧反応炉11−−−−
−−−−−−一水封ボンプ14〜−−−−−−−−排出
カス 17−−−−−−−−−空気流 18−−−−−−−分解生成物 27− −−排カス 29−−−一 排液 である。 代理人 上屋 勝 當包芳男
示す概略図である。 第2図は本発明による方法を適用した減圧CVD装置の
一例を示す概略図−Cある。 なお図面に用いられた符号において、 2−−−−−−−−−−−−−減圧反応炉11−−−−
−−−−−−一水封ボンプ14〜−−−−−−−−排出
カス 17−−−−−−−−−空気流 18−−−−−−−分解生成物 27− −−排カス 29−−−一 排液 である。 代理人 上屋 勝 當包芳男
Claims (1)
- 酸素を含むカスを減圧反応炉からの排出ガスに尋人して
反応せしめ、該反応ガスを液1・、■ポンプによって吸
気して、該反応ガスの成分を該液封ポンプの排カスと排
液とに分μj1[シて処理することを特徴とする減圧反
応装置に於りる排気処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59047651A JPS59197141A (ja) | 1984-03-13 | 1984-03-13 | 減圧反応装置に於ける排気処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59047651A JPS59197141A (ja) | 1984-03-13 | 1984-03-13 | 減圧反応装置に於ける排気処理方法 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10732878A Division JPS5534158A (en) | 1978-09-01 | 1978-09-01 | Vacuum reaction apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59197141A true JPS59197141A (ja) | 1984-11-08 |
JPS6322173B2 JPS6322173B2 (ja) | 1988-05-11 |
Family
ID=12781155
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59047651A Granted JPS59197141A (ja) | 1984-03-13 | 1984-03-13 | 減圧反応装置に於ける排気処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59197141A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0221616A (ja) * | 1988-07-11 | 1990-01-24 | Fuji Photo Film Co Ltd | 半導体デバイスの熱処理装置 |
FR2727692A1 (fr) * | 1994-12-05 | 1996-06-07 | Europ Propulsion | Dispositif d'extraction de gaz pour four d'infiltration ou depot chimique en phase vapeur dans une installation de fabrication de pieces en materiau composite |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04138376U (ja) * | 1991-06-19 | 1992-12-25 | 憲治 平 | 傘置き用ブロツク |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5534158A (en) * | 1978-09-01 | 1980-03-10 | Sony Corp | Vacuum reaction apparatus |
-
1984
- 1984-03-13 JP JP59047651A patent/JPS59197141A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5534158A (en) * | 1978-09-01 | 1980-03-10 | Sony Corp | Vacuum reaction apparatus |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0221616A (ja) * | 1988-07-11 | 1990-01-24 | Fuji Photo Film Co Ltd | 半導体デバイスの熱処理装置 |
FR2727692A1 (fr) * | 1994-12-05 | 1996-06-07 | Europ Propulsion | Dispositif d'extraction de gaz pour four d'infiltration ou depot chimique en phase vapeur dans une installation de fabrication de pieces en materiau composite |
WO1996017972A1 (fr) * | 1994-12-05 | 1996-06-13 | Societe Europeenne De Propulsion | Dispositif d'extraction de gaz |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6322173B2 (ja) | 1988-05-11 |
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