JPWO2012111090A1 - 放射性物質を伴う樹脂減容処理装置およびその動作方法 - Google Patents
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Abstract
Description
[1 システム構成]
図1は、本実施形態における減容処理装置110を含む減容処理システム1000の構成を示す概略断面図である。
減容処理システム1000の減容処理装置110には、ステージ112が真空容器114内に備えられている。このステージ112は、放射性物質を伴っている被処理樹脂20の供給されたもの(被処理樹脂22)を載置するようになっている。また、ステージ112の被処理樹脂22が置かれる平板部分の内部には、ヒーター116が設けられており、そのヒーター116によってステージ112自体の温度が昇温可能となるようにされている。ステージ112によって加熱されている被処理樹脂22それ自体や、被処理樹脂22から放出されるガスは、少なくともいずれかまたは両方が酸素プラズマPによって酸化される。その酸素プラズマPを点弧させるために、CCP用電力供給系180を利用することができる。このCCP用電力供給系180により供給される電力(CCP用電力)は、真空容器114内のステージ112の上方の空間Sに容量結合により電圧または電界を生じさせる。また、減容処理装置110には、酸素プラズマPに対して誘導結合により電力を供給するために、ICP用電力供給系190も装備されている。さらに、減容処理装置110には、空容器の減圧状態を維持したままステージに被処理樹脂を供給するようになっている供給機構122も備わっている。
高周波コイル142は、例えば銅などの線状部材を渦巻き状に形成したよるコイルである。高周波コイル142は、渦巻き状の中心部と周縁部とに接続部を有している。
減容処理システム1000の減容処理装置110には、プラズマ用電源として、CCP用電力供給系180と、ICP用電力供給系190とが備えられている。図2は、CCP用電力供給系180とICP用電力供給系190との構成例を示す回路図である。CCP用電力供給系180は、ICP周波数阻止回路188(直列共振回路188Aおよび並列共振回路188B)と組み合わせて高周波コイル142に接続されているのに対し、ICP用電力供給系190は、CCP周波数阻止回路198(並列共振回路198Aおよび並列共振回路198B)と組み合わせて高周波コイル142に接続されている。
CCP用電力供給系180は、例えば13.56MHzであるCCP用周波数の高周波電源であるCCP用高周波電力源186と、その出力を高周波コイル142にマッチングさせるためのCCP用マッチング回路184とを備えている。CCP用電力供給系180の二つの出力のうち、一方のCCP出力180Pは、ICP周波数阻止回路188の並列共振回路188Bを介して高周波コイル142に接続されている。これに対し、他方のCCP出力180Nは、GNDに接地されている。なお、真空容器114もGND接地されて接地レベルの電位に保たれているため(図1)、CCP用電力供給系180の出力は、頂部壁114Rを通じて高周波コイル142と真空容器114との間の空間Sに対する電圧または電界を与える。つまり、高周波コイル142は、真空容器114と等しい電位にある導電性の部材との間で空間Sに電界をつくるキャパシターをなしており、CCP用電力による電圧または電界が、点弧時のプラズマの点弧容易性や、励起されているプラズマの安定性を向上させるように作用する。
これに対して、ICP用電力供給系190は、例えば2MHzのICP用周波数の高周波電源であるICP用高周波電力源196と、その出力を高周波コイル142にマッチングさせるためのICP用マッチング回路194とを備えている。ICP用電力供給系190の二つの出力のうち、一方のICP出力190Pおよび他方のICP出力190Nは、それぞれ、CCP周波数阻止回路198に含まれている並列共振回路198Aおよび198Bを通じて高周波コイル142の二つの端子部に接続されている。ICP用電力供給系190の出力は、頂部壁114Rを通じて高周波コイル142と真空容器114との間の空間Sに対して高周波電磁界を生成する。
上述したように、本実施形態の減容処理装置110においては、高周波コイル142に対し、CCP用電力供給系180とICP用電力供給系190との両者が接続されている。したがって、高周波コイル142は、一つの作用として、接地されている真空容器114との間の空間S(図1)に対してCCP用電力供給系180からの13.56MHzの高周波電力を容量結合させるための電極として作用する。この場合の高周波コイル142が接地されている真空容器114に対する電極となって、容量結合により電圧または電界を上記空間Sに生じさせる。CCP用電力供給系180の作用は、電圧または電界による容量結合により、上記空間に対してプラズマの点弧容易性を高めたり、励起されているプラズマの安定性を高めたりする作用である。なお、図2に示したキャパシターC3およびC4は、高周波コイル142を接地GNDから高周波コイル142をフローティングさせて電圧を測定するために設けられている。すなわち、CCP用電力供給系180による出力の電圧は、フローティング用のキャパシターC3の接地している電極とは反対の電極の接地GNDに対するピーク・トゥー・ピークでの電圧振幅VPPをモニターすれば、高周波コイル142の電極が空間に与えている電圧の目安を測定することが可能となる。
上述したように、CCP用電力供給系180にはICP周波数阻止回路188が、また、ICP用電力供給系190にはCCP周波数阻止回路198が接続されている。これらの阻止回路は、互いに他の電力が電源に及ぼす影響を軽減するように機能する。つまり、ICP周波数阻止回路188は、ICP用電力供給系190からの電力によってCCP用高周波電力源186が破損したり、CCP用マッチング回路184によるマッチングが脱調したりすることを防止する。同様に、CCP周波数阻止回路198は、CCP用電力供給系180からの電力によってICP用高周波電力源196が破損したり、ICP用マッチング回路194によるマッチングが脱調したりすることを防止する。
本実施形態の典型的な減容処理装置110(図1)には供給機構122が備わっている。被処理樹脂20は、供給機構122によって供給側ゲートバルブG1を通ってステージ112に供給される。その供給動作を行うために、供給機構122は所定の容積に作製された定量マス124を備えている。被処理樹脂20を供給するためには、まず、開かれた供給側ゲートバルブG1を通ってステージ112の上方空間の位置にまで定量マス124がアーム126によって届けられる。次に、その位置で定量マス124をアーム126の軸回りに回転させることにより、定量マス124内の被処理樹脂20をステージ112の上面に落下させる。このような動作を可能にする定量マス駆動機構128がアーム126には接続されている。
減容処理装置110は、概して円筒形状に作製されている真空容器114を備えている。その真空容器114には、真空容器114の内部空間に対して酸素を供給するためのガス供給ライン130Aおよび130Bが接続されている。このガス供給ライン130Aおよび130Bからは、それぞれ、レギュレータバルブ134Aおよび134Bを通じて、酸素ボンベ132からの酸素が真空容器114の内部空間へと制御された流量によって供給される。したがって、少なくともレギュレータバルブ134Aおよび134Bは、真空容器114の内部空間へと供給される酸素の供給条件を制御するガス条件制御部として動作している。また、本実施形態の減容処理装置110を含む減容処理システム1000では、レギュレータバルブ134Aおよび134Bが、コンピューター176によって直接またはシーケンス制御部174を通じて制御しているように校正することも可能である。その場合、コンピューター176やシーケンス制御部174も、ガス条件制御部として動作することとなる。
ステージ112は、円形皿の形状に作製されており、その上面に被処理樹脂22を載置することができるようになっている金属製のトレイである。このステージ112は、真空容器114の気密を維持したまま、円形皿の中心を通り平板部分に垂直な軸の周りに回転動作が可能となるように構成されている。ステージ駆動機構118は、例えば数分間に1回から一分間に数回程度のゆっくりした回転動作をステージ112に行なわせることが可能である。また、ステージ112は、図示しない駆動機構によって、図1の紙面の上下方向の位置つまり高さを変更することができるように作製されている。ステージ112には、制御した電力をヒーター116に供給する加熱用電源120が接続されている。温度制御のため、ステージ112には、ステージ112自体の温度を測定する温度センサー(図示しない)を装備している。この温度センサーからの温度測定信号に応じて、ヒーター116へ供給される電力が制御される。特に限定するものではないが、ステージ112の温度は、例えば400℃、あるいは、700℃といった減容処理に適する温度に制御することが可能である。
次に、上述した減容処理システム1000の減容処理装置110の動作について説明する。図3は、減容処理システム1000の状態を示す指標の説明図(図3(a))と、樹脂の減容の様子を減重率(weight reduction ratio)によって示す説明図(図3(b))である。減容処理システム1000の状態の指標として図3(a)に示したものは、ステージ112の温度(曲線202)と、二酸化炭素センサー156から得られる二酸化炭素濃度の値(曲線204)である。また、図3(b)に示したものは、樹脂の減容の様子を推定した推定減重率(曲線214)である。
図3(a)に示すように、減容処理システム1000による減容処理は、大別して、二つの処理フェーズ、すなわち第1フェーズ(第1処理)と第2フェーズ(第2処理)とに分かれている。第1フェーズでは、ステージ112が概ね400℃程度に加熱されるのに対し、第2フェーズではステージ112が概ね700℃程度に加熱される。なお、これらの温度は、曲線202に示したように、より細かい時間的な変動を示す。ここで、例えば減容処理システム1000の処理対象物が原子力発電設備などによって利用されたイオン交換樹脂である場合、被処理樹脂22は、イオン交換樹脂と、そのイオン交換樹脂が伴っている放射性物質と、残留している水分との混合物である。また、原子力発電設備において利用されるイオン交換樹脂は、放射性同位元素を含む放射性物質を、イオンまたは腐食性生物(クラッド)の形態でそれ自体に吸着または保持することにより伴っている。
上述した全体的な動作を実現するために、減容処理装置110においては、第1フェーズの開始時にプラズマを点弧する必要がある。また、励起されているプラズマの消弧を防止するためには、プラズマの励起状態を安定させる必要がある。本実施形態に採用されるCCP用電力供給系180とICP用電力供給系190とによる動作をこれらに関連して説明する。
まず、本願の発明者が考えるCCP用電力供給系180の作用について説明する。上述したように、CCP用電力供給系180は、容量結合によって真空容器114内の空間Sに電圧または電界を生じさせるように動作する。この電圧または電界は、酸素プラズマの点弧を容易にする点弧容易化の効果を有している。また、この電圧または電界は、励起されている酸素プラズマの消弧を防止する消弧防止の効果をも有している。具体的には、空間Sに電圧または電界が生成されると、減圧状態にある酸素は容易に電離してイオン化する。このため酸素は容易にプラズマ化する。この減圧状態は、後述する減圧処理に適する程度の圧力、例えば、10Torr程度の圧力であっても構わない。つまりCCP用電力供給系180を動作させれば、プラズマの点弧を容易にする目的で真空容器114の圧力を低下させる必要はない。なお、仮にCCP用電力供給系180を利用せず、ICP用電力供給系190のみによってプラズマを点弧しようとした場合には、同じ電力では同等の電圧つまり電界が生成されない。また、通常これらの装置が動作する圧力領域は、パッシェンカーブの最小値より右側の領域、つまり、放電のために要する電圧または電界が圧力の上昇とともに上昇する領域である。これらの理由から、ICP用電力供給系190のみを用いた場合には、酸素プラズマを容易に点弧するために、より低い圧力とする必要がある。さらに、消弧防止性についても、空間Sに対してCCP用電力供給系180がもたらす電圧または電界による電離作用が役に立っている。
次に、ICP用電力供給系190の作用について説明する。このICP用電力供給系190は、酸素プラズマPを高密度化するように働く。ICP用電力供給系190による電力によって高周波コイル142の近傍つまり頂部壁114Rの直下には電磁誘導によって高い密度の酸素プラズマPが生成されるため、減容処理における単位時間あたりの処理量すなわち処理速度を高めることが可能である。
そして、CCP用電力供給系180とICP用電力供給系190とを同時に動作させると、高周波コイル142には、CCP用電力供給系180からの電力(CCP用電力)と、ICP用電力供給系190からの電力(ICP用電力)とが重畳して投入される。これは、最終的には、CCP用電力による電圧または電界と、ICP用電力による電磁誘導とが空間Sに対して同時に作用する状態を作り出す。ここで、空間Sにおいて誘導結合のみによって励起されるICプラズマが生成されている従来の場合、ICP用電力は、プラズマを高密度化する作用を持つ。ところがその高密度化は、プラズマ中の電離したイオンの示す導電性がICP用電力と誘導的に結合して達成される。逆に、プラズマが点弧されていない状態や消弧してしまった状態では、ICP用電力を高めても、高周波コイル142における電流を増大させるばかりとなってしまう。これに対し、本実施形態のようにCCP用電力をICP電力に重畳して投入すると、プラズマ化していない酸素分子に対しても電離作用をもたらす。そのため、CCP用電力をICP用電力に重畳させると、酸素プラズマの点弧を助けるとともに、一旦励起されたプラズマの消弧を防止する役割を果たす。
プラズマを点弧するタイミングは、図3(a)の時間Aに示すタイミング、すなわち、第1フェーズの処理を開始するタイミングである。そのタイミングを詳細に説明すると、まず減容処理の最初の処理として、放射能計102によって、初期の放射能を測定する処理が実行される。次いで、供給側ゲートバルブG1を開放して初期に投入されるサブバッチ(第1サブバッチ)の被処理樹脂22が供給され、再び供給側ゲートバルブG1が閉止される。これは、定量マス124によって定容積の被処理樹脂22を供給する処理であり、第1サブバッチとしてあらかじめ真空容器114のステージ112に被処理樹脂22を載置する処理である。その後、真空容器114内が減圧される。その圧力は、例えば、第1フェーズの減容処理に適する圧力として、10Torr(1.3kPa)程度の圧力が選択される。目的の圧力に到達すると、第1フェーズの減容処理を開始するために、ステージ112がヒーター116によって400℃に昇温される。次いで、二酸化炭素センサー156による二酸化炭素ガス濃度の計測が開始される。なお、ステージの昇温と二酸化炭素ガスの計測開始の順序は逆であっても構わない。その後プラズマが点弧される。本実施形態の減容処理装置110においては、上述した第1フェーズの処理に適する圧力に自動制御したままプラズマを点弧することが可能である。
処理を開始すると、二酸化炭素ガスの濃度は、図3(a)の曲線204に示したように変化する。時間A以降は、供給された被処理樹脂22の第1サブバッチが処理されている。この処理を開始すると、二酸化炭素ガスの濃度が次第に増加し、その後、最大値となった後、今度は当該濃度が低下し始める。ここで、二酸化炭素ガスの濃度が増加する段階である時間B1においては、供給された被処理樹脂22の第1サブバッチから多量の水分(図示しない)が水蒸気となって放出されており、この水分が励起されている酸素プラズマPの安定性に悪影響を与える。本実施形態においては、この際にも、CCP用電力供給系180からCCP用電力を出力して空間Sに電圧または電界を生成させておき、同時に、ICP用電力供給系190からのICP用電力による作用を空間Sに作用させる。こうして、供給された被処理樹脂22の第1サブバッチから放出される水分が存在しても、高い密度の酸素プラズマは安定してプラズマ状態を維持することが可能となる。
第1フェーズの処理が完了すると、ステージ112には、供給された被処理樹脂22の炭化したものが配置された状態になっている。本実施形態の減容処理装置110においては、第2フェーズの処理としてこれを灰化する処理が行われる。そのためには、まず、ステージの温度が700℃に昇温される。次に、ガスの供給条件が、第1フェーズのものから第2フェーズの処理条件にあわせたものに変更される。このガスの供給条件の変更には、真空容器114内部の圧力変更といった各種の条件の変更と、酸素ガスの流量や供給方向の変更とを含んでいる。なお、ガスの供給条件は、プラズマ条件のうち、プラズマの安定性に影響するようなガスに関する任意の条件を含むことができる。
本実施形態において、第1フェーズと第2フェーズとにおいて変更されるガスの供給条件には、真空容器114の内部の圧力が含まれている。これは第1フェーズと第2フェーズのそれぞれの減容処理に適する圧力が異なるためである。本実施形態においては、第2フェーズの圧力は、例えば約10Torr(1.3kPa)に設定される。これに対して、第2フェーズの圧力は、例えば30〜50Torr(約4.0〜6.7kPa)に設定される。
第1フェーズと第2フェーズとにおけるガスの供給条件では、酸素ガスの供給方向のパターンが互いに異なっている。つまり、第1フェーズでは、主として旋回流のパターンにより酸素が供給されるのに対し、第2フェーズでは、その旋回流成分と、軸に向かって集まる集中流成分とを組み合わせたパターンにより酸素が供給される。ここで、旋回流とは、概して、ステージ112の中心軸と同軸の円筒形状に作製されている真空容器114において、円筒の内側壁に沿い、ほぼステージ112含まれる面に沿うような向きであり、その円筒形の空間Sにおいて酸素ガスの渦が生成されるように向かう向きである。また、軸に向かって集まる集中流成分とは、真空容器114の内壁からステージ112の軸に向かう向きの成分である。図4は、真空容器114の水平断面図によって、旋回流(図4(a))と集中流(図4(b))と、第1フェーズの気流(第1パターン、図4(c))と、第2フェーズの気流(第2パターン、図4(d))とを説明する説明図である。これらのガスの導入のために、真空容器114の内壁には、旋回流のために周に沿った一方向周りに回る向きに向けて、また、集中流のためには軸に向けて、いくつかのガス導入口が設けられている。図1においては、ガス供給ライン130Aからの導入方向が、真空容器114の左側内側面で紙面に向かう向きに、また、真空容器114の右側内側面で紙面から飛び出す向きに描かれている。また、ガス供給ライン130Bからの導入方向は、真空容器114の内側面から中央に向かう向きに描かれている。また、各ガス導入口に対する流量は、ガス供給ライン130Aまたは130Bに含まれている旋回流のためのレギュレータバルブ134Aおよび集中流のためのレギュレータバルブ134Bそれぞれの開閉状態と流量と調整することによって実現される。
上述した本実施形態において、CCP用電力供給系180からCCP用電力が出力されるのは、プラズマの点弧のタイミング、第1フェーズにおける被処理樹脂の追加投入のタイミング、そして、第1フェーズから第2フェーズへの移行のタイミングのうちのいずれかまたはすべてにおいてである。これらのいずれかのタイミングにおいて出力されるCCP用電力供給系180からのCCP用電力は、空間Sに電圧または電界として作用して、プラズマの点弧を容易にし、また、消弧を防止する効果を発揮する。必要に応じ、これらのタイミングのうちの一部または全部を適宜に選択してCCP用電力供給系180を動作させることは、本実施形態に含まれている。
上述した実施形態に従う動作可能な減容処理装置110の実施例を作製した。具体的には、図2に示したCCP用電力供給系180およびICP用電力供給系190を、表1に示す回路部材によって作製した。
本発明の上述した第1実施形態はその趣旨を保って種々変形することが可能である。特に、容量結合による電圧または電界を空間Sにおいて生成するために、高周波コイル142とは別の電極を通じてCCP用電力供給系180からのCCP用電力の出力を空間S(図1)に作用させるように構成することも可能である。図5は、真空容器114の頂部壁114Rの大気側の面に配置される複数の電極の構成と、それらに対するCCP用電力供給系およびICP用電力供給系の接続の様子とを示す説明図である。図5(a)は、ICP用電力供給系190Aに接続された高周波コイル142の中心部に円板電極144を配置し、その円板電極144にCCP用電力供給系180AからのCCP用電力を出力する例を示している。また、図5(b)は、ICP用電力供給系190Bに接続された高周波コイル142の外周部にリング電極146を配置し、そのリング電極146にCCP用電力供給系180BからのCCP用電力を出力する例を示している。
20 被処理樹脂
22 供給された被処理樹脂
102 放射能計
110 減容処理装置
112 ステージ
114 真空容器
114R 頂部壁
116 ヒーター
118 ステージ駆動機構
120 加熱用電源
122 供給機構
124 定量マス
126 アーム
128 定量マス駆動機構
130A、130B ガス供給ライン
132 酸素ボンベ
134A、134B レギュレータバルブ
142 高周波コイル
144 円板電極
146 リング電極
150 排気ライン
152 排気バルブ
154 真空ポンプ
156 二酸化炭素センサー
158 圧力制御部
160 圧力センサー
162 排出機構
166 回収ノズル
164 吸引パイプ
170 残渣固形物容器
172 追加の放射能計
174 シーケンス制御部
176 コンピューター
180、180A、180B CCP用電力供給系
180P、180N CCP出力
182、182A、182B CCP用電源
184 CCP用マッチング回路
186 CCP用高周波電力源
188 ICP周波数阻止回路
188A 直列共振回路
188B 並列共振回路
190、190A、190B ICP用電力供給系
190P、190N ICP出力
192、192A、192B ICP用電源
194 ICP用マッチング回路
196 ICP用高周波電力源
198 CCP周波数阻止回路
198A、198B 並列共振回路
202 曲線(ステージの温度)
204 曲線(二酸化炭素濃度の値)
214 曲線(推定減重率)
C1〜C3 キャパシター
CV1〜CV5 可変キャパシター
L1〜L5 リアクタンス
LV1 可変リアクタンス
G1 供給側ゲートバルブ
G2 排出側ゲートバルブ
P プラズマ
S 空間
GND 接地
VPP 電圧振幅(ピーク・トゥー・ピーク)
IP ピーク電流
減容処理システム1000の減容処理装置110には、ステージ112が真空容器114内に備えられている。このステージ112は、放射性物質を伴っている被処理樹脂20の供給されたもの(被処理樹脂22)を載置するようになっている。また、ステージ112の被処理樹脂22が置かれる平板部分の内部には、ヒーター116が設けられており、そのヒーター116によってステージ112自体の温度が昇温可能となるようにされている。ステージ112によって加熱されている被処理樹脂22それ自体や、被処理樹脂22から放出されるガスは、少なくともいずれかまたは両方が酸素プラズマPによって酸化される。その酸素プラズマPを点弧させるために、CCP用電力供給系180を利用することができる。このCCP用電力供給系180により供給される電力(CCP用電力)は、真空容器114内のステージ112の上方の空間Sに容量結合により電圧または電界を生じさせる。また、減容処理装置110には、酸素プラズマPに対して誘導結合により電力を供給するために、ICP用電力供給系190も装備されている。さらに、減容処理装置110には、真空容器の減圧状態を維持したままステージに被処理樹脂を供給するようになっている供給機構122も備わっている。
本実施形態において、第1フェーズと第2フェーズとにおいて変更されるガスの供給条件には、真空容器114の内部の圧力が含まれている。これは第1フェーズと第2フェーズのそれぞれの減容処理に適する圧力が異なるためである。本実施形態においては、第1フェーズの圧力は、例えば約10Torr(1.3kPa)に設定される。これに対して、第2フェーズの圧力は、例えば30〜50Torr(約4.0〜6.7kPa)に設定される。
Claims (14)
- 放射性物質を伴う被処理樹脂を載置するようになっており、真空容器内に配置されている昇温可能なステージと、
前記真空容器内の前記ステージの上方の空間に容量結合により電圧または電界を供給するためのCCP用電源と、
前記空間に励起される酸素プラズマに対して誘導結合により電力を供給するためのICP用電源と
を備え、
前記CCP用電源が、前記酸素プラズマを点弧させる電圧または電界を前記空間に供給するものである
減容処理装置。 - 放射性物質を伴う被処理樹脂を載置するようになっており、真空容器内に配置されている昇温可能なステージと、
前記真空容器内の前記ステージの上方の空間に容量結合により電圧または電界を供給するためのCCP用電源と、
前記空間に励起されている酸素プラズマに対して誘導結合により電力を供給するためのICP用電源と、
前記真空容器の減圧状態を維持したまま前記ステージに前記被処理樹脂を供給するようになっている供給機構と
を備え、
前記被処理樹脂が前記供給機構によって前記ステージに供給される際に、前記CCP用電源が前記電圧または電界を供給する
減容処理装置。 - 前記被処理樹脂が水分を含んでおり、前記供給機構により前記ステージに供給された該被処理樹脂が水蒸気を放出する
請求項2に記載の減容処理装置。 - 放射性物質を伴う被処理樹脂を載置するようになっており、真空容器内に配置されている昇温可能なステージと、
前記真空容器内の前記ステージの上方の空間に容量結合により電圧または電界を供給するためのCCP用電源と、
前記空間に励起されている酸素プラズマに対して誘導結合により電力を供給するためのICP用電源と、
前記真空容器内の前記空間に供給されるガスの供給条件を、第1ガス条件から、該第1ガス条件とは別の第2ガス条件へと変更するためのガス条件制御部と
を備え、
前記供給条件が該ガス条件制御部によって変更される際に、前記CCP用電源が前記電圧または電界を供給する
減容処理装置。 - 前記真空容器内の前記ステージの上方の空間に対して直接的または前記真空容器の絶縁壁を介して間接的に面する位置に配置されており、前記ICP用電源と前記CCP用電源との両者に接続されているコイル
をさらに備える
請求項1、請求項2、請求項4のいずれか1項に記載の減容処理装置。 - 前記ICP用電源の出力と前記CCP用電源の出力とがともに前記コイルに電気的に接続されており、
該ICP用電源は、ICP用周波数の電力を出力し、該ICP用電源には、該CCP用電源からの出力を阻止するCCP周波数阻止回路が接続されており、
該CCP用電源は、CCP用周波数の電力を出力し、該CCP用電源には、該ICP用電源からの出力を阻止するICP周波数阻止回路が接続されている
請求項5に記載の減容処理装置。 - 前記真空容器内の前記ステージの上方の空間に対して直接的または前記真空容器の絶縁壁を介して間接的に面する位置に配置されている、前記ICP用電源に電気的に接続されたICP用コイルと、
該ICP用コイルによって囲まれた中心部と該ICP用コイルを取り囲む周辺部とのうちの少なくともいずれかの位置に配置されている、前記CCP用電源に電気的に接続されたCCP用電極と
をさらに備える
請求項1、請求項2、請求項4のいずれか1項に記載の減容処理装置。 - 真空容器内に配置されており、放射性物質を伴う被処理樹脂を載置するステージによって該被処理樹脂を加熱するステップと、
前記真空容器内の前記ステージの上方の空間に容量結合により電圧または電界を供給するステップと、
CCP用電源が、酸素プラズマを点弧させる電圧または電界を容量結合により前記空間に供給するステップと、
ICP用電源が、前記空間に励起されている酸素プラズマに対して誘導結合により電力を供給するステップと
を含む
減容処理装置の動作方法。 - 真空容器内に配置されており、放射性物質を伴う被処理樹脂を載置するステージによって該被処理樹脂を加熱するステップと、
前記真空容器内の前記ステージの上方の空間に容量結合により電圧または電界を供給するステップと、
ICP用電源により、前記空間に励起されている酸素プラズマに対して誘導結合により電力を供給するステップと、
供給機構により、減圧状態に維持されている前記真空容器の前記ステージに、前記被処理樹脂を供給するステップと
を含んでおり、
前記被処理樹脂が前記供給機構によって前記ステージに供給される際に、前記CCP用電源が前記電圧または電界を供給する
減容処理装置の動作方法。 - 真空容器内に配置されおり、放射性物質を伴う被処理樹脂を載置するステージによって該被処理樹脂を加熱するステップと、
前記真空容器内の前記ステージの上方の空間に容量結合により電圧または電界を供給するステップと、
ICP用電源により、前記空間に励起されている酸素プラズマに対して誘導結合により電力を供給するステップと、
ガス条件制御部により、前記真空容器内の前記空間に供給されるガスの供給条件を、第1ガス条件から、該第1ガス条件とは別の第2ガス条件へと変更するステップと
を含んでおり、
前記供給条件が前記ガス条件制御部により変更される際に、前記CCP用電源が前記電圧または電界を供給する
減容処理装置の動作方法。 - 前記第1ガス条件は、前記真空容器内の圧力を第1圧力へと設定することを含んでおり、
前記第2ガス条件は、前記真空容器内の圧力を、前記第1圧力よりも高い圧力である第2圧力へと設定することを含んでいる
請求項10に記載の減容処理装置の動作方法。 - 前記第1ガス条件は、前記真空容器内へのガスの供給方向のパターンを第1パターンへと設定することを含んでおり、
前記第2ガス条件は、前記真空容器内へのガスの供給方向のパターンを、前記第1パターンとは別の第2パターンへと設定することを含んでいる
請求項10に記載の減容処理装置の動作方法。 - 前記被処理樹脂が加熱分解を起こす第1温度に前記ステージの温度を設定し、分解または炭化によって前記被処理樹脂から放出されたガスを前記酸素プラズマによって酸化する第1処理ステップと、
該第1処理ステップの後に、前記第1温度よりも高い温度である第2温度に前記ステージの温度を設定し、前記第1処理を経た前記被処理樹脂それ自体を前記酸素プラズマによって分解または酸化することによって前記被処理樹脂を灰化する第2処理ステップと
を含み、
前記第1処理から前記第2処理へと動作が切り替えられる際に、前記ガス条件制御部が、前記第1ガス条件から前記第2ガス条件へと前記供給条件を変更する
請求項12に記載の減容処理装置の動作方法。 - 前記CCP用電源を作動させないとした場合に前記酸素プラズマを安定して励起させることが可能な酸素流量の上限値よりも増大された酸素流量で前記減容処理装置が動作しており、
該増大された酸素流量によって前記減容処理装置が動作している間、前記CCP用電源による前記電圧の出力が継続されている
請求項8乃至請求項10のいずれか1項に記載の減容処理装置の動作方法。
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