KR100547555B1 - 반도체제조공정의배기가스처리방법및반도체제조공정의배기가스처리장치 - Google Patents
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Abstract
(목적) 본 발명은 반도체 제조공정에서 생기는 열분해성 혹은 열산화성의 배기가스를 가열처리함으로써 무해 내지 처리하기 쉬운 고형산화물로 변화시키거나 또는 후처리가 용이한 처리가스로 변화시키고, 게다가 미세한 분진에 의해 형성, 성장한 단열층을 슬라이딩체로 제거함으로써 방열체의 열효율을 향상시키거나, 분진제거가 극히 간편하게, 게다가 염가로 행해지는 반도체 제조공정의 배기가스 처리방법 및 이 방법을 적합하게 실시하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치를 제공함을 목적으로 한다.
(구성) 본 발명은 반도체 제조공정에서 생기는 열분해성 혹은 열산화성 배기가스를 처리실로 도입하여 처리실내에서 가열함으로써 그 배기가스를 열분해 혹은 열산화시켜서 무해화 내지 슬라이딩체를 설치하고, 이 슬라이딩체로 처리실내의 주벽(周壁)에 부착한 고형산화물 등의 분진을 제거하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 반도체 제조공정의 배기가스 처리방법 및 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치에 관한 것으로, 특히 반도체 제조공정에서 생기는 열분해성 혹은 열산화성의 배기가스를 염가로 분해 혹은 산화하여 무해화하거나, 분진이나 처리가스의 후처리가 용이하게 될 수 있게한 반도체 제조공정의 배기가스 처리방법 및 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치에 관한 것이다.
근년, 컴퓨터 및 이를 응용한 전자제어장치는 눈부시게 발전해 왔고, 그 발전방향 및 범위는 무한하다고 생각된다. 이때문에 컴퓨터에 사용되는 전자부품으로서 주요한 지위를 점하는 반도체 전자소자의 제조기술 및 그 생산량도 현저하게 급속성장하고 있다.
이들 반도체 소자의 원료가 되는 반도체로는 게르마늄(Ge), 실리콘(Si)이 많이 사용되고, 또, 특수한 소자에는 갈륨비소(GaAS), 갈륨인(GaP)등로 실용화되고 있다.
반도체 제조공정은 예를들어 반도체 원주(圓柱)를 형성하는 반도체 형성공정, 이것을 슬라이스하여 반도체 웨이퍼를 형성하는 웨이퍼 형성공정, 이 반도체 웨이퍼에 마스킹, 박막형성, 도핑, 에칭 등을 반복함으로써 다수의 소자를 형성하는 소자형성공정, 소자가 형성된 반도체 웨이퍼를 각 소자로 분단하는 재단공정 등으로 구성된다.
이같은 반도체 제조공정에 있어서는 독성이 강한유해물질이 함유된 배기가스가 발생하고, 공해방지의 관점에서 이 배기가스를 그대로 방산하는 것이 금지되고 있다.
반도체 제조공정에 있어서 사용되고, 또는 생성되는 유해물질은 이하에 예시하는 실리콘계, 비소계, 인계, 붕소계, 금속수소계, 프론계, 할로겐계·할로겐화물, 질소산화물, 기타의 것을 들 수 있다.
실리콘계 유해가스는 모노실란(SiH4), 디클로로실란(SiH2Cl2), 삼염화규소(SiHCl3), 사염화규소(SiCl4), 사플루오르화규소(SiF4), 디실란(SiH6), TEOS 등이 대표적이다.
비소계 유해가스는, 아르신(AsH3), 플루오르화비소(III)(AsF3), 플루오르화비소(V)(AsF5), 염화비소(III)(AsCl3), 오염화비소(V)(AsCl5) 등이 대표적이고, 인계 유해가스는, 포스핀(PH3), 삼플루오르화인(III)(PF3), 오플루오르화인(V)(PF5), 삼염화인(III)(PCl3), 오염화인(V)(PCl5), 옥시염화인(POCl3)등이 대표적이다.
붕소계 유해가스는, 디보란(B2H6), 삼플루오르화붕소(BF3), 삼염화붕소(BCl3), 삼브롬화붕소(BBr3)등이 대표적이고, 또, 금속수소계 유해가스는 셀렌화 수소(H2Se), 모노게르마늄(GeH4), 텔루르화수소(H2Te), 스티빈(SbH3), 수소화주석(SnH4)등이 대표적이고, 프론계 유해가스는 사플루오르화메탄(CF4), 삼플루오르화메탄(CHF3), 이플루오르화메탄(CH2F2), 육플루오르화에탄, 육플루오르화프로판(C3H2F6), 팔플루오르화프로판(C3F8)등을 그 예로서 들 수 있다.
유해가스인 할로겐 및 할로겐화물은 플루오르(F2), 플루오르화수소(HF), 염소(Cl2), 염화수소(HCl), 사염화탄소(CCl4), 브롬화수소(HBr), 삼플루오르화질소(NF3), 사플루오르화황(SF4), 육플루오르화황(SF6), 육플루오르화텅스텐(VI)(WF6),육 플루오르화몰리브덴(VI)(MoF6), 사염화게르마늄(GeCl4), 사염화주석(SnCl4), 오염화안티몬(V)(SbCl5), 육염화텅스텐(VI)(WCl6), 육염화몰리브덴(MoCl6)등이 대표적이다.
유해가스인 질소산화물은 일산화질소(NO), 이산화질소(NO2), 일산화이질소(N2O)등을 들 수 있고, 기타의 유해가스는 황화수소(H2S), 암모니아(NH3), 트리메틸아민(CH3)3N 등을 들 수 있다.
그 밖에도, 인화성을 갖는 에탄(C2H6), 프로판(C3H8)나 질소(N2), 산소(O2), 아르곤(Ar), 이산화탄소(CO2)등이 함유된 분위기 중에서 미립자 분진이 생성되는 것이 알려져 있다.
공해방지정신이 철저해지고 있는 오늘날에는 이들 유해성분이나 분진을 함유한 배기가스를 그대로 대기중에 방출하는 것은 허용되지 않으며, 각종 처리를 실시하여 안전하고 청정한 가스로서 방출할 것이 요구되고 있다.
이 같은 사회적 요청에 대하여 종래는 배기가스중의 유해물질을 촉매로 분해하거나, 유해물질이나 분진을 흡착제로 흡착제거하거나, 무해화하는 유해물질처리장치와, 배기가스를 반도체제조장치에서 유해물질 제거장치로 유도하는 배기로를 구비하는 배기가스 처리장치를 설치하고, 반도체 제조장치의 배기가스를 배기로를 통하여 유해물질 처리장치로 유도하고, 이 유해물질 처리장치에서 유해물질을 화학적으로 무해화하거나, 물리적으로 제거하거나 하여 대기중에 방출하는 방법이 채용되고 있다.
그러나, 이 종래의 유해물질 처리방법은 배기가스 처리가 복잡할 뿐아니라 반도체 제조공정에서 생기는 배기가스를 고가의 촉매와 접촉시켜서 분해하거나, 고가의 흡착제에 흡착시켜서 무해화하고 있으나 이는 촉매나 흡착제에 유해물질이 흡착되어 그대로 폐기할 수 없고, 산업폐기물로서 투기하지 않으면 안된다. 결과, 그 처리가 지극히 고가가 된다.
또, 이와같이 종래의 반도체 제조공정의 배기가스 처리방법은 고가의 촉매를 필요로 하고 게다가, 이 촉매는 반복사용할 수 없어 직접 처리비용이 높아질뿐더러 처리후에 다시 산업폐기물로서 처리할 필요가 있어, 전체로서의 처리비용이 한층고가가 된다.
그래서, 최근은 반도체 제조공정에서 생기는 열분해성 혹은 열산화성 배기가스를 가열처리에 의해 무해물질로 변화시키는 방법이 검토되고 있다. 구체적으로는 예를들면 모노실란(SiH4)을 공기중에서 가열하면 이산화 규소와 물로 변화되고, 무해가 되는 것이다.
또, 이와같이 반도체 제조공정에서 생기는 열분해성 혹은 열산화성 배기가스를 가열처리하면 무해하거나 처리하기 쉬운 고형산화물로 변화시키거나 혹은 후처리가 용이한 처리가스, 예를들어 산성가스(NO, N2O3 또는 NO2 등의 NOx, 혹은 SO2 혹은 SO3 등의 SOx)로 변화시켜 물이나 알칼리수에의 흡착성을 향상시켜서 제거하기 쉬어진다.
그러나, 반도체 제조공정에서 생기는 배기가스중의 분진이나 배기가스의 가열처리에 의해 발생한 고형 산화물 등의 분진은 평균입경이 0.18㎛ 정도로 매우 미세하여, 벤튜리 스크러버, 스크러버집진기, 사이클론 등의 방법으로는 거의 집진효과가 없는 것이다.
이 때문에, 이같은 미세한 분진을 제거하는 데는 백·필터나 전기집진기(정전기 집진기)가 가장 유효하나, 전기집진기의 정비는 분진량이 많을 경우 매우 곤란하여 실용적이지 않다.
또, 백·필터는 분진에 의한 눈막힘이 발생하기 쉽고, 압력의 급격한 저하가 발생되는 결과 압력과 공기유량이 변동한다. 그 때문에, 이 변동의 제어는 극히 곤란한데다 장기간에 걸친 유효한 제지효과를 기대할 수 없는 것이다.
본 발명자는, 반도체 제조공정에서 생기는 열분해성 혹은 열산화성 배기가스를 가열처리했을 때에 발생하는 고형산화물 등의 분진은 그 평균입경이 0.18㎛ 정도이고, 이 미세한 분진은 처리실 내벽에 강고하게, 또 층형상으로 부착하고, 이 분진층이 단열작용을 발현한다는 지견을 얻었다.
따라서, 처리실에 방열체로부터의 열을 유효하게 전하기 위해서는 미세한 분진에 의해 형성, 성장한 단열층을 제거할 필요가 있다.
그래서, 본 발명자는 상기 단열층을 회전브러시 등의 슬라이딩체(摺動體)로 제거하였던 바, 처리실 내벽에 응집성장된 분진은 그 평균입경이 수십㎛ 이상으로 성장하고 있어, 그 자중에 의한 침강도 가능하는 등, 분진제거가 극히 간편하게, 게다가 염가로 행해진다는 지견도 얻었다.
본 발명은 상기 사정을 감안하여 종래기술의 기술적 과제를 해결하기 위하여 완성된 것으로, 반도체 제조공정에서 생기는 열분해성 혹은 열산화성 배기가스를 가열처리함으로써 무해하고 처리하기 쉬운 고형산화물로 변화시키거나, 후처리가 용이한 처리가스로 변화시키도록 하고, 게다가 미세한 분진에 의해 형성, 성장된 단열층을 슬라이딩체로 제거함으로써 방열체의 열효율을 향상시키거나, 분진제거가 매우 간편하고, 게다가 염가로 행할 수 있는 반도체 제조공정의 배기가스처리방법 및 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 관한 반도체 제조공정의 배기가스 처리방법(이하, 본 발명의 방법)은 상기 목적을 달성하기 위하여 반도체 제조공정으로 생기는 열분해성 혹은 열산화성 배기가스를 처리실에 도입하고, 처리실내에서 가열함으로써 그 배기가스를 열분해 혹은 열산화시켜서 무해화 내지 후처리를 용이하게 행할 수 있게 하는 배기가스 처리방법에 있어서, 처리실내에는 슬라이딩체를 설치하고, 이 슬라이딩체로 처리실내 주벽에 부착된 고형산화물 등의 분진을 제거하는 것을 특징으로 한다.
즉, 본 발명 방법에 있어서는, 반도체 제조공정으로 생기는 열분해성 혹은 열산화성 배기가스를 처리실에서 가열처리하는 배기가스 처리방법을 전제로 하고, 특히, 상기 처리실내에는 슬라이딩체를 설치하고, 이 슬라이딩체로 처리실내 주벽에 부착한 고형산화물 등의 분진을 제거하는 점에 가장 큰 특징을 갖는다.
이하, 본 발명 방법을 더욱 상세히 설명한다.
본 발명 방법에 있어서는, 반도체 제조공정으로 생기는 열분해성 혹은 열산화성 배기가스를 그대로 처리실로 도입하고, 처리실내에서 가열함으로써 그 배기가스를 열분해 혹은 열산화시켜서 무해화 내지 후처리를 쉽게 행할 수 있게 하여도 되나, 배기가스중에 열분해 혹은 열산화를 촉진시키는 산화력을 갖는 가스, 예를 들어 공기가 부족할 경우 배기가스중에 공기 및/또는 산소가스, 특히 공기를 혼합하고, 이 혼합기를 처리실로 도입하여 처리실내에서 가열처리를 촉진하는 것이 바람직하다.
이에 따라, 고가의 촉매를 사용하지 않고, 가령 지상에 무진장으로 있는 공기, 혹은 공기에서 분리한 산소가스를 이용하여 반도체 제조공정의 배기가스를 열분해 혹은 열산화하고, 이에 의해 무해화 내지 후처리가 쉽게 행할 수 있게된다. 이 경우, 배기가스를 열분해 혹은 열산화함으로써 고형산화물 및/또는 산화가스나 물로 변화시켜, 고형산화물을 간단히 분리하여 회수하거나, 산성가스를 물이나 알칼리수에 간단히 흡착시켜서 제거할 수 있는 것이다.
본 발명의 방법에 있어서, 반도체 제조공정으로 생기는 배기가스와 공기 및/또는 산소가스는 처리실에 별도로 도입하여도 되나, 처리실에 도입되기 전에 상기 배기가스와 공기 및/또는 산소가스가 혼합해 있는 쪽이 처리효율을 높일 수 있으므로 미리 이들을 혼합하여 혼합기체로서 처리실에 도입하는 것이 바람직하다.
처리실에 도입되는 반도체 제조공정의 배기가스와 공기 및/또는 산소가스의 혼합비는 특히 한정되지 않고, 처리되는 배기가스 농도와 공기 및/또는 산소가스중의 산소량을 고려하여 최적으로 결정하면 좋으나, 실험적으로는 배기가스중의 유해물질 양이 10000ppm이하가 바람직하다는 것이 확인되고 있다.
물론, 배기가스 중의 유해물질 함유량이 10000ppm을 넘을 경우에도 배기가스의 열분해 혹은 열산화를 반복함으로써 그 무해화 내지 후처리를 쉽게 행할 수 있게 된다.
또, 본 발명의 방법에 있어서는, 배기가스중의 유해물질 함유량이 10000pm을 넘을 경우는 다량의 공기 및/또는 산소가스를 혼합하여 혼합기체 중의 배기가스 함유량을 10000ppm 이하로 조정하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 방법에 있어서는, 말하자면 공기 및/또는 산소가스와 배기가스를 반응시키고 있기 때문에 처리량도 특히 한정되지 않는다.
또한, 본 발명의 방법에 있어서, 반도체 제조공정의 배기가스 만, 또는 배기가스와 공기 또는 산소가스에서 선택된 적어도 1종 혹은 이들의 혼합기체를 처리실로 도입하는 방법은 특히 한정되는 것은 아니나 구체적으로는 가령 처리실에의 압입, 처리실에의 흡입, 혹은 이들 압입과 흡입을 병용할 수 있다.
본 발명의 방법에 있어서, 처리실에 배기가스만, 또는 배기가스와 공기 또는 산소가스에서 선택된 적어도 1종 혹은 이들의 혼합기체를 주기적으로 도입하고, 이들을 처리실내에 봉입하여 처리한 후, 처리가스를 주기적으로 배출하는 이른 바, 일괄처리 방식을 채용하는 것은 무방하나, 처리실에 배기가스만, 또는 배기가스와 공기 또는 산소가스에서 선택된 적어도 1종 또는 이들의 혼합기체를 연속적으로 도입하고, 처리실내에서 연속적으로 처리한 후, 이 배기가스를 처리실에서 연속적으로 처리하여 얻은 처리가스를 연속적으로 배출하도록 구성하면 처리실 용량을 작게할 수 있는 결과로 바닥면적이나 스페이스를 작게할 수 있으므로 지극히 유익하다.
또, 본 발명의 방법에 사용하는 처리실의 구성에 대해서는, 추후 본 발명에 관한 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치(이하, 본 발명의 장치)의 상세한 설명중에서 상세히 설명하기 때문에 여기서는 생략한다.
그런데, 본 발명의 방법에 있어서는, 처리실내 배기가스만, 또는 배기가스와 공기 또는 산소가스에서 선택된 적어도 1종 혹은 이들의 혼합기체를 가열하게 되나, 이 가열방법은 처리실내에 설치한 방열체로 방열하여도 되고, 또, 처리실밖에 설치한 방열체로 가열하여도 되며, 또한 처리실내에 설치한 방열체와 처리실 밖에 설치한 방열체로 방열하여도 된다. 또한, 이들 방열체 구성에 대해서는 추후 본 발명장치의 상세한 설명중에서 설명한다.
본 발명의 방법에 있어서, 배기가스만, 또는 배기가스와 공기 또는 산소가스에서 선택된 적어도 1종 또는 이들의 혼합기체를 가열하는 가열온도로는 배기가스를 열분해 혹은 열산화시켜서 무해화 내지 후처리를 용이하게 행할 수 있는 온도라면 특히 한정되지 않으나 일반적으로 150℃ 내지 1500℃범위가 바람직하다.
가열온도가 150℃미만이면 배기가스를 열분해 혹은 열산화시키는 효율이 저하하여 배기가스의 무해화 내지 배기가스를 처리하여 얻은 처리가스의 처리가 곤란해질 우려가 있으므로 바람직하지 않고, 한편 1500℃를 넘으면 처리효과에 한계를 일으킬 뿐아니라 그 이상고온으로 하는 것은 경제적으로 곤란하거나 공기중의 산소와 질소가 반응하여 유해한 질소산화물(NOx)을 생성할 우려가 있으므로 바람직하지 않다. 이들 처리효율, 경제성 및 안정성을 고려하면 가열온도로서 더욱 바람직하게는 400℃ 내지 1000℃ 범위이고 특히 500℃ 내지 850℃ 범위가 가장 바람직하다.
그런데, 본 발명의 방법에 있어서, 처리실에 배기가스만, 또는 배기가스와 공기 또는 산소가스에서 선택된 적어도 1종 혹은 이들의 혼합기체를 연속도입하여 처리실내에서 연속처리한 후, 처리실내에서 배기가스를 처리하여 얻은 처리가스를 연속적으로 배출하는 것이 바람직하다. 이 경우, 처리실 입구와 출구에서 가열온도의 차가 생기지 않도록 그 온도를 제어하는 것이 바람직하다.
즉, 배기가스의 성격에 따라 그 배기가스의 가열 처리중에 발열하는 것과 흡열하는 것이 있고, 따라서, 처리실의 가열온도가 평균화되도록 처리실내 가열온도분포를 기류의 상류(배기가스 도입구측)에서 하류(배기가스를 처리하여 얻은 처리가스 배출구측)로 나아감에 따라 단계적으로 또는 연속적으로 높게하거나 반대로 처리실내의 가열온도 분포를 기류 상류에서 하류로 나아감에 따라 단계적 또는 연속적으로 낮게함으로써 배기가스의 처리효율을 높이는 것이 추장된다.
또, 본 발명의 방법에 있어서는 배기가스의 열분해 혹은 열산화를 효율좋게 행하기 위하여 후기와 같이 슬라이딩체에는 촉매가 있는 것이 바람직하다.
본 발명의 방법에 있어서, 슬라이딩체로는 처리실내의 주벽을 문지름으로써 그 주벽에 부착한 고형산화물 등의 분진을 제거할 수 있는 것이면 되고, 구체적으로는 가령 회전브러시나 판상체를 들 수 있다.
본 발명의 방법에 따르면, 처리실내에서 배기가스를 가열처리함으로써 가령 산화규소 등의 고형산화물이 발생하거나 수증기 등의 처리가스가 생성되나, 이 고형산화물은 회수하기 쉽고, 게다가 수증기 등의 처리가스는 후처리가 지극히 용이하게 된다.
그러나, 반도체 제조공정에서 생기는 배기가스중의 분진이나 배기가스의 가열처리에 의해 발생한 고형산화물 등의 분진은 상기와 같이, 평균입경 0.18㎛정도로 극히 미세하여 통상의 집진방법으로는 집진효과가 거의 없다.
또, 반도체 제조공정에서 생기는 열분해성 혹은 열산화성 배기가스를 가열처리했을 때 발생하는 고형산화물 등의 미세한 분진은 처리실 내벽에 강고하게, 또한 층형상으로 부착하여 이 분진층이 단열작용을 발현한다.
그래서, 처리실 내벽에 부착된 분진으로 되는 단열층을 제거할 필요가 있으나, 이 단열층을 슬라이딩체로 문지름으로써 간단하게 제거가능할 뿐더러 처리실 내벽에 부착한 분진은 처리실의 열 등에 의해 그 평균입경이 수십 ㎛이상으로 응집성장해 있어, 그 자중에 의한 침강도 가능하는 등, 분진(단열층)제거가 통상의 집진방법으로 매우 간편하고 게다가 염가로 행해진다.
즉, 본 발명 방법에 있어서는 반도체 제조공정에서 생기는 열분해성 혹은 열산화성 배기가스를 가열처리하는 처리실내에는 슬라이딩체를 설치하고, 이 슬라이딩체로 처리실내 주벽에 부착한 고형산화물 등의 분진을 제거하는 점에 가장 큰 특징이 있다.
그리고, 이같이 처리실내에 슬라이딩체를 구비하고, 그 처리실내의 주벽에 부착한 고형산화물을 상기 슬라이딩체로 제거함으로써 방열체의 열효율을 향상시키고, 이하에 설명하는 통상의 분진제거방법으로 분진제거가 매우 간편하고 게다가 염가로 행해진다.
이 경우, 고형산화물 등의 분진을 회수하기 위하여는, 그 분진을 처리가스에서 분리할 필요가 있다. 이 고형산화물 등의 분진을 처리가스에서 분리하는 방법은 그 분진이 응집하여 성장하고 있기 때문에 특히 한정되지 않으며, 처리실내 또는 그 후단에 설치한 회수실에 있어서 자중낙하에 의해 처리가스에서 분리하는 방법(침강법), 벤튜리스크러버, 스크러버, 루버, 처리가스에 흐름을 부여하고 그 흐름을 굴절시켜서 원심분리(사이클론)하는 방법(원심분리법) 등, 일반적으로 기체-고체 분리법으로 알려져 있는 임의의 1방법 또는 2방법 이상을 복합한 방법을 사용하여 처리가스에서 분리하면 된다.
또, 처리가스에서 분리된 고형산화물은 그대로 자중으로 회수탱크내에 낙하시켜서 회수탱크에 회수할 수 있으며, 또한 고형산화물을 처리실 주벽등에 일단 부착시키거나 퇴적시킨 후, 슬라이딩체에 의해 이들을 떨어내고, 쓸어내고 쓸어보내고 긁어내어 회수탱크에 회수할 수 있다.
가장 간단한 구성으로 고형산화물 등의 분진을 회수하는 방법은 처리실을 종축 관체내에 형성하고, 이 처리실 하방에 회수탱크를 배치하여 처리실 하단을 회수탱크내로 개방하여 처리실에서 고형산화물 등의 분진을 자중낙하에 의해 회수탱크에 회수하는 방법이다.
다음에, 본 발명 장치는 상기 목적을 달성하기 위하여 반도체 제조공정에서 생기는 배기가스를 도입하는 배기가스도입구와, 이 배기가스를 열분해 혹은 열산화시키는 처리실과, 처리실에서 배기가스를 열분해 혹은 열산화시켜서 얻은 처리가스를 배출하는 처리가스 배출구와, 이 처리실내의 배기가스를 가열하는 방열체를 구비한 배기가스 처리장치에 있어서 처리실내에는 그 주벽을 문지르기 위한 슬라이딩체가 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
이 본 발명의 장치는 반도체 제조공정에서 생기는 배기가스만을 가열하는 것만으로 그 배기가스를 열분해 혹은 열산화시킬 수 있고, 게다가 이와같이 배기가스만을 가열처리를 행함으로써 무해 내지 처리하기 쉬운 고형산화물로 변화시키거나 후처리가 용이한 처리가스로 변화시킬 수 있는 경우에 적용된다.
그러나, 반도체 제조공정에서 생기는 배기가스만을 가열하는 것만으로는 그 배기가스를 무해내지 처리하기 쉬운 고형산화물로 변화하거나, 후처리가 용이한 처리가스로 변화시킬 수 없는 경우가 있다.
이 경우에는 하기와 같이 배기가스에 공기 및/또는 산소가스를 혼합한 혼합기체로 하는 것이 바람직하다.
즉, 기타 본 발명의 장치에 있어서는 반도체 제조공정에서 생기는 배기가스와 공기 및/또는 산소가스의 혼합기체를 도입하는 혼합기체 도입구와, 이 배기가스를 열분해 혹은 열산화시키는 처리실과, 처리실에서 배기가스를 열분해 혹은 열산화시켜서 얻은 처리가스를 배출하는 처리가스 배출구와, 이 처리실내의 배기가스를 가열하는 방열체를 구비한 배기가스 처리장치에 있어서, 처리실내에는 그 주벽을 문지르기 위한 슬라이딩체가 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
그리고,이 경우, 배기가스와 공기 및/또는 산소가스를 혼합하기 위하여 처리실 혹은 처리실에 배기가스가 도입되기 전의 유로에 공기 및/또는 산소가스를 도입하는 산화촉진가스 도입구가 설치되어 있는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명 장치에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명장치에 사용되는 처리실은 반도체 제조공정에서 생기는 배기가스만, 또는 배기가스와 공기 또는 산소가스에서 선택되는 적어도 1종 혹은 이들의 혼합기체가 도입되도록 구성되어 있으면 되고, 가령 반도체 제조공정으로 부터의 배기가스만을 도입하는 배기가스 도입구를 구비하고 있거나, 혹은 배기가스와 공기 또는 산소가스에서 선택된 적어도 일종으로 되는 혼합기체를 도입하는 혼합기체 도입구를 구비하고 있거나, 공기 및/또는 산소가스를 도입하는 산화촉진가스 도입구를 구비한 것이면 된다.
이들 반도체 제조공정의 배기가스 도입구, 혼합기체 도입구 혹은 산화촉진 가스도입구는 처리가스를 처리실에서 배출하는 처리가스 배출구로 겸용 가능하나 이들과는 별도로 처리가스 배기구를 설치하면 처리실내에 일정한 기류를 형성하여 연속처리할 수 있고 그 결과, 배치처리에 비해 전체적인 처리시간을 단축할 수 있음과 동시에 처리실 용적을 작게할 수 있으므로 유리하다. 당연히 배기가스도입구, 혼합기체 도입구 혹은 산화촉진 가스도입구는 별도로 처리가스 배기구를 설치할 경우의 처리방법은 연속처리에 한하지 않고 일괄처리 가능하다.
그리고, 본 발명의 장치에 있어서는 반도체 제조공정의 열분해성 혹은 열산화성 배기가스를 처리실에서 가열처리하는 배기가스 처리장치를 전제로 하고, 특히 상기 처리실내에는 슬라이딩체를 설치하고, 이 슬라이딩체로 처리실내 주벽에 부착한 고형산화물 등의 분진을 제거하는 점에 가장 큰 특징이 있다.
본 발명의 장치에 있어서는 이같이 구성하면, 처리실 내벽에 부착한 단열성 분진층을 슬라이딩체로 문지르면 간단히 제거할 뿐더러 처리실 내벽에 부착한 분진은 처리실의 열등으로 그 평균입경이 수십 ㎛이상으로 응집, 성장해 있고, 그 자중에 의한 침강도 가능한 등, 분진(단열층)제거가 통상의 집진방법으로 극히 간단하고 게다가 염가로 행해진다.
이 경우, 고형산화물 등의 분진을 회수하기 위해서는 우선 그 분진을 처리가스에서 분리할 필요가 있다. 이 고형산화물 등의 분진을 처리가스에서 분리하는 방법은 그 분진이 응집하여 성장하고 있기 때문에 특히 한정되지 않으며, 처리실내 또는 그 후단에 설치한 회수실에 있어서 자중낙하에 의해 처리가스에서 분리하는 방법(침강법), 벤튜리스크러버, 스크러버, 루버, 처리가스에 흐름을 부여하여 그 흐름을 굴곡시켜서 원심분리(사이클론)하는 방법(원심분리법)등, 일반적으로 기체-고체분리법으로 알려진 임의의 1방법 또는 2방법 이상을 복합한 방법을 사용하여 처리가스에서 분리하면 된다.
본 발명 장치에 있어서는 처리실이 종축 또는 경사축의 곧은 관형상의 관체내에 형성되고, 슬라딩체가 관체 중심축을 중심으로 회전가능하게 설치됨과 동시에, 이 슬라이딩체를 회전시키는 조작수단이 설치됨으로써 처리실 주변에 고형산화물 등의 분진이 부착하여, 이에 의해 전열성이 저하하고, 열효율 악화가 염려될 경우는 상기 슬라이딩체를 회전시켜서 상기 분진을 자연낙하로 제거할 수 있으므로 지극히 유익하다.
그런데, 슬라이딩체 상하길이가 관체의 전체길이 보다 짧게 형성되고,이 슬라이딩체가 관체상단부에서 하단부 사이를 상하 자재로 이동하여 둘레면에 부착한 고형산화물 등의 분진을 하방 또는 경사 하방으로 긁어내는 구성으로 하여도 된다.
이 경우, 슬라이딩체를 수평회전시키면서 그 슬라이딩체를 상하이동시키고, 이에 의해 처리실내의 주벽에 부착한 고형산화물 등의 분진을 제거하여도 되고, 혹은 슬라이딩체를 회전시키지 않고 단순히 상하이동시킴으로써 처리실내의 주벽에 부착한 고형산화물 등의 분진을 문질러 제거하여도 된다.
그런데, 본 발명 장치에 있어서, 연속처리를 할 경우는 반도체 제조공정의 배기가스 도입구 및 혼합기체 도입구나 산화촉진가스 도입구와 배기구 사이에는 가급적 긴 유로를 형성하고, 처리실내의 혼합기체 체류시간을 가급적 길게하여 처리효율을 높이는 것이 바람직하다.
따라서, 연속처리를 할 경우는 처리실내에 공기흐름이 곡선을 그리며 흐르는 곡선유로가 형성되어 있으면 처리실내에 있어서의 배기가스의 유로길이를 실질적으로 길게할 수 있음과 동시에 그 곡선유로에 있어서 원심력에 의해 고형산화물이 기류에서 효율좋게 분리되어 회수하기 쉽게 된다.
그래서, 처리실내에 유선유로를 형성할 경우, 처리실이 관체내에 형성되고, 슬라이딩체가 상기 관체내에 나선모양의 곡선유로를 형성하는 나선상체이고, 이 나선상체가 관체의 중심축을 중심으로 회전가능하게 설치됨과 동시에, 이 나선상체를 회전시키는 조작수단이 설치되어 있으면 조작수단을 사용하여 나선상체를 회전시킴으로써 처리실 둘레면에 부착한 고형산화물 등의 분진을 제거할 수 있을 뿐아니라 제거된 고형산화물 등의 분진을 나선상체의 나선 일단측으로 긁어 모을 수 있고, 그 결과, 고형산화물 등의 분진이 한층 회수하기 쉬워지므로 유익하다.
본 발명의 장치에 있어서는 특히 고형산화물 등의 분진회수를 효율좋게 또 용이하게 회수할 수 있게 함과 동시에 구성을 간단하게 하기 위하여 처리실이 종축 또는 경사축의 곧은 관형상의 관체내에 형성되고, 나선상체가 처리실 내주면에 부착한 고형산화물 등의 분진을 하방 또는 경사하방으로 긁어 내는 방향으로 회전구동되도록 구성하는 것이 추장된다.
본 발명의 장치에 있어서, 슬라이딩체로는 처리실 내주면에 부착한 고형산화물 등의 분진을 제거할 수 있는 것이라면 특히 한정되는 것은 아니며, 구체적으로는 가령 회전브러시 또는 판상체를 들 수 있고, 또 나선상체로는 나선상 브러시나 나선상 박판체를 들 수 있으나 특히 회전브러시가 바람직하다.
본 발명의 장치에 있어서는 처리실 하방에 회수탱크를 배치하고, 처리실 하단이 회수탱크로 개방되는 것인데, 고형산화물 등의 분진을 그 회수탱크로 회수할 수 있을 뿐더러 이 회수탱크를 이동시켜서 분진을 처리할 수 있는 등의 이점이 있으므로 바람직하다.
이 경우,슬라이딩체 소재는 가열온도에서 필요로 하는 기계적 강도를 유지가능한 내열성을 구비하는 것이 필요하고, 가령, 철, 스텐레스강을 포함한 강, 동, 알루미늄, 서멧 등의 합금을 포함한 금속, 석영, 알루미나 등의 세라믹스 등을 사용하면 된다. 당연히, 회전브러시의 솔은 처리실 주면 마모를 적게하여 런닝코스트를 절약하기 때문에 처리실 주면 보다 마모되기 쉬운 소재를 선택하는 것이 바람직하고, 가령 처리실 주벽 소재를 알루미나 등의 세라믹스로 구성할 경우는 스텐레스강, 서멧 등을 사용하는 것이 바람직하고, 특히 가격적인 문제를 고려하면 스텐레스강을 사용하는 것이 바람직하다.
이 경우, 배기가스의 열분해 혹은 열산화를 효율좋게 행하기 위하여, 후기와 같이 슬라이딩체에는 촉매가 있는 것이 바람직하다.
이 촉매로는 특히 한정되는 것은 아니나, 실리카, 산화크롬, 알루미나, 벤토나이트, 활성백토, 산화철, 산화동, 이산화동, 산화주석, 오산화바나듐, 삼산화바나듐, 이산화망간 등의 망간계촉매, 철, 동, 코발트, 니켈, 산화니켈, 산화몰리브덴, 몰리브덴, 인산알루미늄, 산화텅스텐, 산화철계촉매, 산화동계촉매, SiO2-Al2O3, SiO2-MgO, Cu2Or2O4, ZnO-Cr2O3-(CuO), TiO2-P2O5, MoO3-CoO, MoO3-Bi2O3-P2O5, 혹은 백금, 파라듐, 백금-파라듐 등의 귀금속류를 들 수 있다.
물론, 본 발명의 장치에 있어서는 처리실 주위의 벽은 그 내부에 도입된 혼합기체를 가열했을 때에 변형이나 파손이 생기지 않게 할 필요가 있고, 따라서, 그 소재는 철, 스텐레스강을 포함한 강, 동, 알루미늄, 서멧등과의 합금을 포함한 금속, 석영, 알루미나 등의 세라믹스 등, 가열온도에 대하여 변형이나 파손이 생기지 않을 정도의 내열성을 구비할 필요하다. 이들 소재중에서는 가열온도하에서 화학적으로 안정되어 있는 세라믹스를 사용하는 것이 바람직하고, 세라믹스중에서는 가격이 염가인 알루미나가 특히 바람직하다.
본 발명의 장치에 있어서는 처리실에 배기가스와 공기 및/또는 산소가스를 혼합시키지 않고, 이들을 동시에 또는 이 순서로, 혹은 이의 반대순서로 도입하여, 처리실내에서 배기가스와 공기 및/또는 산소가스를 혼합시키게 하여도 되고, 이 경우는 배기가스를 도입하는 배기가스 도입구와, 공기 및/또는 산소가스를 도입하는 산화촉진가스 도입구를 갖는 처리실이 사용된다.
또, 본 발명의 장치에 있어서, 처리실에 배기가스와 공기 및/또는 산소가스를 혼합한 혼합기체를 도입할 경우는 혼합기체를 도입하는 혼합기체 도입구를 갖는 처리실이 사용되고, 이 혼합기체 도입구에 접속되는 배기가스와 공기 및/또는 산소가스를 혼합하는 혼합수단이 설치된다.
이 혼합수단은, 공기를 사용할 경우, 우선, 공기를 가압하여 공급하는 공기펌프와, 이 공기펌프에서 배출되는 가압공기의 흐름에 배기가스를 흡입하는 이젝터를 구비한 것을 들 수 있다.
또, 본 발명의 장치에서 사용되는 혼합수단의 다른 예로는 혼합수단이 공기를 흡입하는 공기펌프와, 이 공기펌프로 흡입되는 공기에 이 공기의 정압을 이용하여 배기가스를 흡입하여 혼합하는 이젝터를 구비한 것을 들수 있다.
이 공기펌프는, 레시프로형 공기펌프, 로터리형 공기펌프, 원심형 공기펌프(브로어), 루투브로어, 외치 또는 내치(內齒)의 기어펌프 등 외에, 이젝터 원리를 응용한 이른 바, 제트펌프를 사용할 수도 있다.
이 공기펌프와 이젝터를 구비한 혼합수단의 경우, 공기펌프를 정지했을 때, 이젝터 및 공기펌프를 거쳐 배기가스가 주위에 누설될 우려가 있으나 이 문제는 공기펌프와 이젝터 사이의 공기압송로 또는 공기펌프의 흡기로, 또는 이젝터에 반도체 제조공정으로 부터의 배기가스를 도입하는 배기가스 도입로에 역지(逆止)밸브 또는 개폐밸브를 개재시킴으로써 적합하게 해결된다.
또한, 본 발명의 장치에 사용되는 혼합수단의 또 다른 예로는 공기를 가압하여 공급하는 공기펌프와, 이 공기펌프에서 토출되는 가압공기에 이와 거의 같은 압력으로 가압된 배기가스를 합류시켜 처리실로 향하게 하는 이음매를 구비하는 것을 들 수 있다.
이 경우에도, 공기펌프 정지시에 공기펌프를 거쳐 배기가스가 주위에 누설될 우려가 있으므로 이음매와 공기펌프 사이의 공기압 송로, 또는 공기펌프 흡기로, 또는 이음매에 배기가스를 도입하는 배기가스 도입로에 역지밸브 또는 개폐밸브를 개재시키는 것이 바람직하다.
본 발명장치에 있어서는, 물론 처리실 수는 1개 이상 있으면 특히 한정되는 것은 아니고, 복수의 처리실을 구비하고, 각 처리실을 공통의 배기가스 발생원에 병렬로 접속하거나 각 처리실을 순차 접속하여 복수단의 처리실을 직렬로 설치하거나 할 수 있다.
그리고, 복수단의 처리실을 설치할 경우에는 제 2단이후의 임의의 단계로 처리실에 공기를 보충하는 공기보충 수단을 설치하고, 제 2단 이후의 처리실에 처리에 필요한 공기를 직접 보충하거나 각단 사이에서 처리하는 가스에, 처리에 필요한 공기를 보충함으로써, 처리하는 가스중의 산소 농도를 높이고, 미반응의 배기가스나 배기가스의 분해중간체의 열분해나 열산화를 촉진하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 방열체는 처리실 주위에 설치하거나, 처리실내에 설치하거나, 처리실 주위 및 처리실내에 설치하여도 된다.
이 방열체는 전기히터, 가연성가스나 오일의 연소기 등, 그 자체가 열원인 것도 좋고, 혹은 열원에 의해 가열된 열매체를 처리실내 및/또는 처리실 주위에 순환시키는 열매체 순환로로 구성하여도 좋다.
이들 방열체 중에는 시동시의 온도 상승이 양호하고, 게다가 온도제어가 용이한 전기히터를 사용하는 것이 추장된다.
이 전기히터는 통전에 의해 발열되는 것이면 되고, 가령 저항체 히터, 적외선램프, 석영관히터 등을 그 예로서 들 수 있다.
또, 연소기로는 석유가스, 천연가스 등의 기체연료를 연소시키는 것이나, 석유 등의 액체연료를 연소시키는 것이나, 고체연료를 연소시키는 것이라도 좋다.
그런데, 반도체 제조공정에서 생성된 배기가스, 공기 및/또는 산소가스 혹은 이들의 혼합기체는 통상 상기 처리온도(150℃∼1500℃)보다 낮은 온도로 처리실에 도입되므로, 이들이 도입되는 배기가스 도입구, 산화촉진가스 도입구 혹은 혼합기체 도입구 근방에는 도입된 배기가스, 공기 및/또는 산소가스 혹은 이들의 혼합기체와 처리온도의 온도차에 의해 처리실 내외나 방열체 내외에 열팽창차에 의한 응력이 발생하고, 처리실 주위 벽이나 방열체 표면에 균열이 발생하고, 이 균열에서 배기가스가 외부로 누설할 우려가 있다.
그래서, 이같은 경우에는 방열체가 그 가열온도의 온도분포가 처리실의 배기가스, 공기 및/또는 산소가스 혹은 혼합기체가 도입되는 측에서 낮고, 배기가스가 가열처리된 처리가스 배출구 측에서 높도록 단계적으로 또는 연속적으로 변화되는 방열체로 구성하는 것이 바람직하다.
구체적으로는 방열체로서 가령 저항체로 되는 전기히터를 사용할 경우는 반도체 제조공정의 배기가스 도입구, 산화촉진가스 도입구 혹은 혼합기체 도입구 근방에서 저항체 분포밀도를 작게 하거나, 배기가스 도입구, 산화촉진가스 도입구 혹은 혼합기체 도입구 근방에서 저항체의 저항치를 작게함으로써 가열온도의 온도분포가 배기가스, 공기 및/또는 산소가스 혹은 혼합기체가 도입되는 쪽에서 낮고, 처리가스의 배출구 쪽에서 높도록 단계적으로 또는 연속적으로 변화시킬 수 있다.
또, 방열체로서 연소기를 사용할 경우에는 연소기 화구를, 처리실에 있어서의 처리가스 배출구측에 조밀하게, 또 배기가스, 공기 및/또는 산소가스 혹은 혼합기체가 도입되는 측에 드물게 배치함으로써 가열온도의 온도분포가 처리실에 있어서의 배기가스 등의 도입구측에서 낮고, 처리가스 배출구측에서 높게 단계적으로 또는 연속적으로 변화시킬 수 있다.
또한, 방열체로서 열매체 순환로를 사용할 경우는 열매체를 처리실의 처리가스 배출구측에서 배기가스만, 배기가스와, 공기 또는 산소가스에서 선택된 적어도 1종 또는 이들의 혼합기체가 도입되는 도입구 측에 순환되거나 열매체 순환로를 처리실 처리가스 배출구측에서 조밀하게, 또 배기가스만, 배기가스와 공기 또는 산소가스에서 선택된 적어도 1종 혹은 이들의 혼합기체가 도입되는 도입구측에 드물게, 각각 배치함으로써 가열온도와 온도분포가 처리실의 배기가스 등의 도입구측에서 낮고, 처리가스의 배출구측에서 높게 단계적으로 또는 연속적으로 변화시킬 수 있다.
그러나, 이와같이 가열온도의 온도분포를 처리실의 배기가스 등의 도입구 측에서 낮고, 처리가스의 배출구측에서 높게 단계적으로 또는 연속적으로 변화시키면 처리효율이 저하될 우려가 있다.
그래서, 방열체 표면이나 처리실 벽이 열팽창률 차에 의한 균열을 일으킬 우려가 없을 경우는 방열체를 상기 경우와 반대로, 즉 처리실의 배기가스 등의 도입구측에서 높고, 처리가스 배출구측에서 낮게 단계적으로 또는 연속적으로 변화시키도록 구성하여도 된다.
본 발명의 장치에 있어서는 방열체 온도가 제어되고, 가열온도가 과도하게 낮거나 또는 역으로 과도하게 높게하여, 배기가스 처리효율 저하를 방지하고, 에너지를 절약하고, 과열에 따른 처리실의 조기 열열화를 방지하는 것이 바람직하다.
본 발명의 장치에 있어서는 가열체로 가열된 공기 및/또는 산소가스를 처리실내로 도입하여 배기가스의 가열처리를 신속하게 행하는 것이 바람직하다.
이 경우, 공기 및/또는 산소가스는 처리실에 도입되기 전에 가열되나, 그 가열체로는 상기 가열체의 경우와 같은 것을 들 수 있다.
또, 다른 가열체로는 공기 및/또는 산소가스와 고온의 처리가스 사이에서 열교환시키는 열교환 장치를 들 수 있고, 또, 고온의 처리가스 일부를 순환시키면서 이 고온의 처리가스와 가열된 공기 및/또는 산소가스의 혼합기체로 배기가스를 가열, 처리하여도 된다.
그런데, 본 발명의 장치에 있어서도 배기가스는 가열된 공기 및/또는 산소가스로 처리온도가 150℃∼1500℃로 조정된다.
또한, 본 발명의 장치에 있어서는 가열체 온도가 제어되고, 가열온도가 과도하게 낮거나 혹은 반대로 과도하게 높게하여 이에 따라 배기가스의 처리효율 저하를 방지하고, 에너지를 절약하고, 과열에 따른 처리실의 조기 열 열화를 방지하는 것이 바람직하다.
그런데, 본 발명의 장치는 처리실내에 항상 상비해 둘 필요는 없고, 이 장치를 처리실내에 출입자재로 하고, 필요시에 본 발명의 장치를 처리실내에 설치하여 그 처리실내 주벽을 청소하여도 된다.
발명의 실시형태
이하, 본 발명의 실시예에 관한 반도체 제조공정의 배기가스 처리방법 및 반도체 제조공정의 배기가스처리장치에 있어서, 유해물질로서 모노실란(SiH4)을 사용할 경우의 실시예를 도면에 의거하여 구체적으로 설명하나, 물론 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
도 1의 구성도와 같이, 본 발명의 일실시예에 관한 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치는 실험적으로 본 발명 방법 및 본 발명의 장치의 효과를 확인하기 위하여 모노실란을 발생원으로 하여 모노실란봄베(1)를 사용하고 혼합수단(2)으로 이 모노실란봄베(1)에서 공급되는 질소로 희석된 20%의 모노실란을 다시 필요에 따라 설치한 질소봄베(3)에서 공급되는 질소가스로 희석한 후, 공기와 혼합하여 가령 모노실란함유량이 약 1000ppm의 혼합기체를 얻도록 조제하고 있다.
이 혼합수단(2)은 공기를 흡입 가압하여 토출하는 공기펌프(이와키제, 형번 AP-450D-S)(4)와 이 공기펌프(4)에서 토출된 가압공기와 질소봄베(3)에서 공급되는 질소가스와, 가압된 모노실란을 합류시켜 처리실(8)로 향하게 하는 T자 이음매(5)를 구비한다.
이 처리실(8)은 알루미나로 조성되는 세라믹스로 내경 24mm, 외경 30mm, 길이 600mm의 원형관형상으로 형성된 것으로, 종축으로 배치되고, 그 상단부에 이음매(5)에서 도출된 혼합기체 도입로(6)와, 이 혼합기체 도입로(6)와 연통하는 혼합기체 도입구(7)를 구비한다. 또, 그 하단부 주면에는 처리실(8)에서 모노실란을 가열처리하여 얻은 처리가스를 배출하는 처리가스 배출구(9)가 형성되어 있다.
상기 처리실(8)주위에는 거의 그 전체길이에 걸쳐 전기히터로 되는 방열체(10)가 배치되고, 또 처리실(8)내에는 그 중심축심을 중심으로하여 회전가능하게 나선상 브러시(11)가 배치되고, 이 나선상 브러시(11)를 구동하기 위한 조작수단(12)으로서의 모터가 처리실(8)상방에 배치되어 있다.
또, 이 나선상 브러시(11)는 처리실(8)의 중심 축심을 따라 배치된 중심축(11a)과, 이 중심축에서 나선상으로 돌출하고 또 선단을 처리실(8)주면에 미끄럼 접합시킨 솔(11b)을 구비하고, 처리실(8)내에서 솔(11b)사이에 나선형 유로를 형성한다.
또한, 처리실(8) 하방에는 회수탱크(13)가 설치되고, 처리실(8)의 하단을 이 회수탱크(13)에 전면적으로 개방하고 있다.
이 회수탱크(13)는 처리실(8)주벽하단에 외부 칼라형상으로 연설된 덮개부(14)와, 이들 하측에 착탈가능하게 연결되는 실부(實部;15)와 이동시에 실부(15)의개구상면을 덮는 이동용 덮개(16)를 구비하고 있다.
또한, 도 1에 있어서 FM1, FM2, FM3은 각각 유량계이고, GA는 가스성분 분석기(모노실란의 검출한계는 0.16ppm이하), 17은 처리가스의 배기로를 각각 나타낸다.
상기 모노실란봄베(1)(모노실란 함유율 20%)로 부터는 분당 84밀리리터의 유량으로 모노실란이 제공되고, 산소봄베(3)로부터는 분당 0.4리터 유량으로 질소가스가 공급되고, 공기펌프(4)로 부터는 분당 16리터 유량으로 공기를 공급하고, 이들을 혼합하여 이루어지는 혼합기체를 처리실(8)에서 도입하고, 방열체(10)에서 600℃로 가열하여 그 혼합기체를 처리하고, 처리가스 배기구(9)에서 방출되는 처리가스 성분을 조사한 결과, 처리가스중에 모노실란이 검출되지 않음이 확인되고, 종래의 촉매에 의한 모노실란의 처리효율과 비교하여 우수한 결과를 얻을 수 있다.
그런데, 회수탱크(13)내에는 극히 미세하여 순도가 높고, 게다가 건조한 산화규소가 모여 있었다.
이같은 결과가 얻어진 것은 모노실란이 원래 환원성의 강한 가스이고, 나선상 브러시(11)에 의해 처리실(8)내에 형성되는 나선형 유로를 모노실란이 유동하는 동안에 그 모노실란이 고온하에서 공기중의 산소와 접촉함으로써 산화되어 수증기와 산화규소로 열분해하고, 이 산화규소는 극히 미세하여 처리실(8)내 주벽에 부착, 응집하여 열효율이 악화되나, 나선상의 브러시(11)의 회전에 의해 벗겨져서 처리실(8)내 주면이나 나선상의 브러시(11)에 의해 형성된 나선형 유로를 지나 아래쪽으로 진행하고, 처리실(8)하단에서 회수탱크(13)로 낙하했기 때문이다.
또, 상기 혼합기체를 10일간 연속가열, 처리후, 조작수단(12)을 작동시켜서 나선상의 브러시(11)를 처리실(8) 주면에 부착한 산화규소를 아래쪽으로 쓸어내리는 방향으로 회전시키면, 처리실(8)내면에 부착된 산화규소가 청소됨과 동시에, 나선상 브러시(11)의 솔에 부착해 있던 산화규소가 떨어져내려지고, 또 하단측으로 쓸어보내어져서 산화규소를 회수탱크(13)내에 회수할 수 있었다.
이 회수탱크(13)는 상기와 같이, 처리실(8)주벽하단에 외부 칼라 형상으로 연설된 덮개부(14)와, 이들 아래에 착탈가능하게 연결되는 실부(15)를 구비하고 있으므로 처리실(8)에서 회수탱크(13)로 낙하하는 산화규소가 주위로 방산되는 일은 없고, 극히 위생적인 작업환경을 유지할 수 있었다.
또, 회수탱크(13)에 회수된 산화규소는 실부(15)를 덮개부(14)에서 해체하고 실부(15)의 상면을 별도의 운송시에 사용하는 덮개(16)로 덮어서 이들 실부(15) 및 덮개(16)와 함께 이동시킴으로써, 이동시에 주위에 산화규소 분진이 방산되는 것을 확실하게 방지할 수 있었다.
또, 이 실시예에서는 나선상의 브러시(11)를 10일간에 걸쳐 연속처리한 후, 회수시키고 있으나, 이 나선상의 브러시(11)는 처리중에 연속하여 회수하여도 된다.
도 2에 도시한 본 발명의 다른 실시예는 앞의 실시예와 동일한 처리실(8)이 2개 설치되고, 각 처리실(8)에는 나선상의 브러시(11)와 이것을 회전구동하는 조작수단(12)이 설치되어 있다. 또, 각 처리실(8) 아래쪽에는 앞의 실시예와 동일하게 회수탱크(13)가 설치되어 있다.
혼합기체는 제 1처리실(81)상단부의 혼합기체 도입구(7)에 도입되고, 제 1처리실 하단부에 설치한 중간처리가스 배기구(9)에서 연통로(17)를 통하여 제 2처리실(82)하단부에 설치한 중간처리 가스도입구(7)로 도입되고, 제 2처리실(82)상단부에 설치한 처리가스 배기구(9)에서 대기중에 배출되도록 하고 있다.
이와같이 제 1처리실(81)하부와 제 2처리실(82)하부를 연통로(17)로 연통시키면 제 1처리실(81)에서 제 2처리실(82)까지의 경로를 짧게할 수 있고, 처리가스가 제 1처리실(82)에서 제 2처리실(82)로 이동하는 동안의 처리가스의 온도저하를 적게할 수 있고, 제 2처리실(82)의 방열체(10)부하를 경감할 수 있을 뿐아니라 혼합기체의 한 층의 무해화를 실현할 수 있다.
또, 이 실시예에서는 제 1처리실(81)의 중간 처리가스 배기구(9)에서 제 2처리실(8)의 중간처리가스 도입구(7)에 이르는 연통로(제 1처리실(81)의 배기로)(17)도중에는 제 2처리실(82)에 공기를 보충하는 공기보충수단(18)이 설치된다. 이 공기보충수단(18)은 다른 공기펌프(19)와 여기서 토출되는 가압공기를 구동원으로 하여 연통로(17)에 흐르는 중간처리가스를 가압, 가속하는 제트펌프(20)로 구성되고, 이 제트펌프(20)에 의해 중간처리가스중의 공기량을 증가시켜서 제 2처리실(82)내에서 행해지는 제 2단의 처리에 필요한 공기를 보충하고, 이에 따라 처리기체중의 산소농도를 높이고, 미반응의 유해물질이나 유해물질의 중간체의 열분해를 촉진하고 있다.
또, 이 실시예에서는 제 1처리실(81)에서 도출한 연통로(17)도중에 개폐밸브가 개장되고, 공기보충수단(18) 및 제 2처리실(82)을 분기하는 바이패스를 설치하고, 이 바이패스를 제 2처리실(82)의 연통로(17)에 합류시킴으로써 제 1처리실(81)에서의 처리에 의해 배기가스중의 유해물질이 분해되어 있을 경우는 직접, 이 바이패스 및 제 2처리실(82)의 연통로(17)를 통하여 배기를 대기중으로 방출하게 하여도 된다.
이 실시예의 기타 구성, 작용 내지 효과는 상기의 1실시예와 동일하므로 중복을 피하기 위하여 그 설명은 생략한다.
상기 각 실시예에서는 처리실(8)이 종축으로 배치되어 있으나, 본 발명에 있어서, 처리실(8)을 종축으로 배치하는 것은 필수적인 것은 아니며, 경사축 또는 수평축으로 배치할 수도 있다.
또, 본 발명에 있어서는 처리실(8)의 중심축이 필수적으로 직선은 아니며, 가령 나선관(코일관)안에 처리실(8)을 형성하여도 된다.
또한, 본 발명에 있어서는 처리실(8)단면이 필수적으로 동일형상은 아니고, 상류에서 하류를 향하여 끝이 가늘게 형성하거나, 상류에서 하류를 향하여 끝이 굵게 형성할 수도 있다.
이상 설명한 바와같이, 본 발명의 방법은 반도체 제조공정에서 생기는 배기가스만, 배기가스와, 공기 또는 산소가스에서 선택된 적어도 1종, 또는 이들의 혼합기체를 처리실에 도입하고, 처리실내에서 가열함으로써 유해물질을 열분해 혹은 산화하여 배기가스를 염가로 무해화 하거나, 처리가스를 물이나 알칼리수에 흡수시키는 등, 후처리가 용이하고 또 염가로 얻을 수 있는 효과가 있다.
또, 본 발명의 방법에 따르면, 고가의 촉매를 사용하여 유해물질을 분해하거나, 흡착체에 유해물질을 흡착시키는 것이 아니라, 이를테면 지상에 무진장으로 있는 공기, 혹은 공기에서 분리한 산소가스를 이용하여 배기가스를 열분해 혹은 열산화하고, 이에 의해 고형산화물 및/또는 산성가스나 물로 변화시키고, 고형산화물을 간단히 분리하여 회수하거나, 산성가스를 물이나 알칼리수에 간단히 흡착시켜서 제거할 수 있는 결과, 산업폐기물 발생량이 현저히 저하되고, 환경보전이나 산업폐기물 처리에 따른 비용이 현저히 저하된다.
특히, 본 발명의 방법에 있어서는, 반도체 제조공정에서 생기는 배기가스중의 분진이나 배기가스의 가열처리에 의해 발생한 고형산화물 등의 분진은 극히 미세하여, 통상의 집진방법으로는 집진효과가 거의 없고, 게다가 배기가스를 가열처리할 때에 발생하는 고형산화물 등의 미세한 분진이나 처리실 내벽에 강고하게, 또 층상으로 부착하고, 이 분진층이 단열작용을 발현하나, 이 분진으로 되는 단열층을 슬라이딩체로 간단하게 제거할 수 있을 뿐더러, 처리실 내벽에 부착한 분진은 처리실의 열등에 의해 그 평균입경이 수십 ㎛이상으로 응집, 성장해 있고, 그 자중에 의한 침강도 가능하게 되는 등, 분진(단열층)제거가 통상의 집진방법으로 매우 간편하게, 게다가 염가로 행해지는 효과를 얻는다.
즉, 본 발명의 방법에 있어서는 처리실내 주벽에 부착한 고형산화물 등의 분진을 슬라이딩체로 제거함으로써 방열체의 열효율을 향상하거나, 통상의 방진방법으로 분진제거가 극히 간편하고, 게다가 염가로 행해지는 효과를 얻는다.
다음에, 본 발명의 장치는 반도체 제조공정에서 생기는 배기가스를 도입하는 배기가스 도입구와, 이 배기가스를 열분해 혹은 열산화시키는 처리실과, 처리실에서 배기가스를 열분해 혹은 열산화시켜서 얻은 처리가스를 배출하는 처리가스 배출구와, 이 처리실내의 배기가스를 가열하는 가열체를 구비하고, 게다가 처리실내에는 그 주벽을 문지르기 위한 슬라이딩체가 설치되어 있으므로 본 발명 방법을 확실하게 실시할 수 있고, 이에 따라 염가로 안전하게, 게다가 확실하게 반도체 제조공정에서 생기는 배기가스를 처리하는 효과를 얻는다.
또, 본 발명의 장치의 다른 것에 있어서는 반도체 제조공정에서 생기는 배기가스와 공기 및/또는 산소가스와의 혼합기체를 도입하는 혼합기체 도입구와, 이 배기가스를 열분해 혹은 열산화시키는 처리실과 처리실에서 배기가스를 열분해 혹은 열산화시켜서 얻은 처리가스를 배출하는 처리가스 배출구와, 이 처리실내의 배기가스를 가열하는 방열체를 구비하고, 게다가 처리실내에는 그 주벽을 문지르기 위한 슬라이딩체가 설치되어 있으므로 공기 및/또는 산소가스로 배기가스를 한층 확실하게 열분해나 열산화하거나 염가로, 또한 안전하고, 게다가 확실하게 반도체 제조공정에서 생기는 배기가스를 처리하는 효과를 얻는다.
이 경우, 배기가스와 공기 및/또는 산소가스를 혼합하기 위하여 처리실 혹은 처리실에 배기가스가 도입되기 전의 유로에 공기 및/또는 산소가스를 도입하는 산화촉진가스 도입구가 설치되어 있으면, 그 조작이 용이하고, 게다가 한층 확실하게 배기가스를 무해화 할 수 있는 효과를 얻는다.
본 발명의 장치에 있어서는 처리실이 종축 또는 경사축의 곧은 관형상의 관체내에 형성되고, 슬라이딩체가 관체 중심축을 중심으로하여 회전가능하게 설치됨과 동시에 이 슬라이딩체를 회전시키는 조작수단이 설치됨으로써 처리실 주면에 부착한 고형 산화물 등의 분진을 제거하고, 이에 따라 전열성 악화를 방지하고, 항상 열효율 향상을 도모할 수 있는 효과를 얻는다.
또, 본 발명의 장치에 있어서, 처리실이 관체내에 형성되고, 슬라이딩체가 상기 관체내에 나선상의 곡선유로를 형성하는 나선상체이고, 이 나선상체를 회전시키는 조작수단이 설치될 경우에는 이 나선상체 외주부를 처리실 내주면에 미끄럼 접촉시켜서 처리실 내주면에 부착한 고형산화물을 청소하여, 처리실 일단에 긁어모을 수 있으므로 고형산화물 등의 분진회수가 한층 용이하게 되거나, 특히 방열체를 처리실 주위에 배치하고 있을 때는 처리실내 주면에의 분진 퇴적에 의해 저하된 열전도성을 회복할 수 있는 결과, 장기간에 걸쳐 처리효율 저하를 방지할 수 있는 효과를 얻는다.
또한, 본 발명의 장치에 있어서, 처리실이 종축 또는 경사축의 곧은 관형상의 관체내에 형성되고, 나선상체가 처리실 주면에 부착한 고형산화물 등의 분진을 아래쪽 또는 경사하방으로 긁어 내리는 방향으로 구동되면, 처리실내에서 생성한 고형산화물 등의 분진이 자중으로 처리실 아래쪽으로 이동함으로써 분진회수가 한층 용이할 뿐아니라 특히 방열체를 처리실 주위에 배치하고 있을 때는 고형산화물의 처리실 내주면에의 퇴적에 의해 저하한 열전도성을 회복하기가 용이해지고, 한층 장기간에 걸쳐 처리효율 저하를 방지할 수 있다.
추가로, 본 발명의 장치에 있어서, 슬라이딩체가 중심축과 그 주위에 나선상으로 돌출된 솔을 구비한 나선상 브러시로 될 경우에도 이 나선상 브러시를 회전시킬 때에 그 나선상 브러시와 처리실 내주면 사이에 고형산화물이 박혀 나선상 브러시의 회전저항이 커지는 것을 방지할 수 있을 뿐아니라, 나선상 브러시 자체가 회전시에 진동하여 나선상 브러시에 부착 내지 퇴적한 고형산화물을 진동낙하시킬 수 있는 결과 나선상 브러시로 부터의 고형산화물 회수를 더욱 용이하게 할 수 있다.
이 경우, 처리아래쪽에 회수탱크가 배치되고, 처리실 하단이 그 회수탱크로 개방되어 있으면, 고형산화물을 그 회수탱크로 회수하여 처리실 내에서 배출할 수 있으므로 고형산화물 등의 분진이 처리실에 괴어 처리실 용적이 감소하는 것을 방지할 수 있어, 장기간에 걸쳐 소정의 처리능력을 유지할 수 있다.
이 경우, 슬라이딩체에 촉매가 있으면 촉매에 의해 배기가스의 열분해성이 한층 향상하고, 한층 저온으로 분해할 수 있다.
본 발명의 장치에 있어서, 반도체 제조공정에서 생기는 배기가스와 공기 및/또는 산소가스를 혼합하는 혼합수단이 설치되고, 이 혼합수단에서 혼합된 배기가스와 공기 및/또는 산소가스와의 혼합기체가 처리실에 도입되면, 혼합수단에 의해 배기가스와 공기 및/또는 산소가스와의 혼합률을 쉽게 제어할 수 있게 되고, 확실하게 반도체 제조공정에서 생기는 배기가스를 처리할 수 있는 효과를 얻는다.
여기서, 공기를 사용할 경우, 혼합수단이 공기를 흡입하고 가압하여 토출하는 공기펌프와, 이 공기펌프에서 토출된 공기에, 이 공기의 정압을 이용하여 반도체 제조공정에서 생기는 배기가스를 흡입하여 혼합하는 이젝터를 구비할 경우에는 이 배기가스의 발생원에 잔류한 배기가스를 흡입하여 처리할 수 있어, 배기가스의 발생원에 잔류한 그 배기가스가 주위에 누설되는 것을 방지할 수 있다.
또, 본 발명의 장치에 있어서는 혼합수단이 공기를 흡입하는 공기펌프와, 이 공기펌프로 흡입되는 공기에, 이 공기의 정압을 이용하여 배기가스를 흡입하여 혼합하는 이젝터를 구비할 경우에는 이 배기가스 발생원에 잔류한 배기가스를 흡입하여 처리할 수 있고, 배기가스 발생원에 잔류한 그배기가스가 주위에 누설되는 것을 방지할 수있다.
여기서, 공기펌프와 이젝터 사이의 공기압 송로, 또는 공기펌프흡기로, 또는 이젝터에 반도체 제조공정에서 생기는 배기가스를 도입하는 배기가스도입로에 역지밸브 또는 개폐밸브를 개재시키면, 공기펌프 정지시에, 공기펌프를 통하여 반도체 제조공정에서 생기는 배기가스가 누설하는 것을 확실하게 방지할 수 있고 그 결과, 안전성을 높일 수 있다.
또, 본 발명에 있어서, 혼합수단을 설치할 경우에는 이 혼합수단에 공기를 흡입하고 가압하여 토출하는 공기펌프와, 이 공기펌프에서 토출된 가압공기와 가압된 반도체 제조공정으로 부터의 배기가스를 합류시켜, 처리실로 향하게 하는 이음매를 구비하면 처리실 내압이 높아지므로 처리실내에 있어서 배기가스와 공기와의 접촉효율을 높일 수 있고 그 결과, 처리능력을 현저히 높일 수 있다.
여기서, 이음매와 공기펌프 사이의 공기압 송로, 또는 공기펌프 흡기로 또는 이음매에 배기가스를 도입하는 배기가스 도입로에 역지밸브 또는 개폐밸브를 개재시키면, 공기펌프 정지시에 공기펌프를 통하여 배기가스가 누설하는 것을 확실하게 방지할 수 있고 그 결과, 안전성을 높일 수 있는 효과를 얻는다.
본 발명의 장치에 있어서, 처리실이 복수단으로 설치되면, 농도가 짙은 반도체 제조공정에서 발생하는 배기가스를 복수단에 걸쳐 처리할 수 있다. 이 경우에 제 2단 이후의 임의의 단계에서 처리실에 공기를 보충하는 공기보충수단이 설치되면 제 2단이후에서 중간처리가스에 접촉하는 산소량을 증대시켜서 처리효율을 한층 높일 수 있다.
본 발명의 장치에 있어서, 방열체가 처리실 주위에 설치되면 처리실내의 처리가스 흐름이 방열체에 의해 방해될 우려가 없어지고, 처리실내 기류의 막힘에 따라 고형산화물이 국부적으로 집적되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 장치에 있어서, 방열체가 처리실내에 설치되어 있는 경우에는 방열체의 방열이 낭비되는 그 주위의 처리가스에 흡수되어서, 처리가스의 온도가 단시간에 올라가 처리실내에서의 실질적인 처리시간이 길어지고 한층 처리효율을 높일 수 있다.
본 발명의 장치에 있어서, 방열체가 처리실 주위 및 처리실 내에 설치되어 있는 경우는 방열체의 방열효과가 현저히 높고, 한층 단시간에 상승하여 처리실내에서의 실질적 처리시간이 한층 길어지고, 각 단에 처리효율을 높일 수 있는 효과를 얻는다.
본 발명의 장치에 있어서, 방열체의 온도가 제어되고, 가열온도가 과도하게 낮거나 또는 반대로 과도하게 높지않게하여 배기가스의 처리효율 저하를 방지하거나 에너지 낭비를 절약하고, 과열에 따른 처리실 조기열 열화를 방지할 수 있는 효과를 얻는다.
또한, 본 발명의 장치에 있어서는 반도체 제조공정에서 생기는 배기가스를 도입하는 배기가스 도입구와, 이 배기가스를 열분해 혹은 열산화시키는 처리실과, 처리실에서 배기가스를 열분해 혹은 열산화시켜서 얻은 처리가스를 배출하는 처리가스 배출구와, 공기 및/또는 산소가스 가열체를 구비하고, 이 가열체로 가열된 공기 및/또는 산소가스를 처리실내로 도입하여 배기가스를 가열하기 때문에 본 발명 방법을 확실하게 실시할 수 있어, 염가로, 안전하게, 게다가 확실하게 반도체 제조공정에서 생기는 배기가스를 처리하는 효과를 얻는다.
본 발명 장치에 있어서는, 가열체의 온도가 제어되고, 가열온도가 과도로 낮거나 또는 반대로 과도로 높지 않게 하여, 배기가스의 처리효율 저하를 방지하고, 에너지 낭비를 절약하고, 과열에 의한 처리실의 조기열 열화를 방지할 수 있는 효과를 얻는다.
도 1은 본 발명 장치의 일실시예의 구성도,
도 2는 본 발명 장치의 다른 실시예의 구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1:모노실란봄베 2:혼합수단
4:공기펌프 5:이음매
6:혼합기체 도입로 7:혼합기체 도입구
8:처리실 9:처리가스 배출구
10:방열체 11:나선상(螺旋狀) 브러시
11a:중심축 11b:솔
12;조작수단 13:회수탱크
17:연통로 18:공기보충수단
Claims (31)
- 반도체 제조공정에서 생기는 열분해성 혹은 열산화성 배기가스를 처리실에 도입하고, 처리실내에서 가열함으로써 그 배기가스를 열분해 혹은 열산화시켜서 무해화 내지 후처리가 용이하게 행해지도록 하는 배기가스 처리방법에 있어서, 처리실내에는 슬라이딩체를 설치하고, 이 슬라이딩체로 처리실내의 주벽에 부착한 고형산화물 등의 분진을 제거하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리방법.
- 제 1 항에 있어서, 배기가스에 공기 및/또는 산소가스를 혼합하고, 이 혼합기체를 처리실에 도입하여 처리실내에서 가열하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 처리실내의 처리온도가 150℃ 내지 1500℃인 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 배기가스를 처리실에 연속적으로 도입하고, 이 배기가스를 처리실에서 연속적으로 처리하여 얻은 처리가스를 연속적으로 배출하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 슬라이딩체에는 촉매가 담지되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 슬라이딩체가 회전브러시 또는 판상체인 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리방법.
- 반도체 제조공정에서 생기는 배기가스를 도입하는 배기가스 도입구와, 이 배기가스를 열분해 혹은 열산화시키는 처리실과, 처리실에서 배기가스를 열분해 혹은 열산화시켜서 얻은 처리가스를 배출하는 처리가스 배출구와 이 처리실내의 배기가스를 가열하는 방열체를 구비한 배기가스 처리장치에 있어서, 처리실내에는 그 주벽을 문지르기 위한 슬라이딩체가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 반도체 제조공정에서 생기는 배기가스와 공기 및/또는 산소가스와의 혼합기체를 도입하는 혼합기체 도입구와, 이 배기가스를 열분해 혹은 열산화시키는 처리실과 처리실에서 배기가스를 열분해 혹은 열산화시켜서 얻은 처리가스를 배출하는 처리가스 배출구와, 이 처리실내의 배기가스를 가열하는 방열체를 구비한 배기가스 처리장치에 있어서, 처리실 내에는 그 주벽을 문지르기 위한 슬라이딩체가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 제 8 항에 있어서, 배기가스와 공기 및/또는 산소가스를 혼합하기 위하여 처리실 혹은 처리실에 배기가스가 도입되기 전의 유로에 공기 및/또는 산소가스를 도입하는 산화촉진가스 도입구가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 처리실이 종축 또는 경사축의 직관형상의 관체내에 형성되고, 슬라이딩체가 관체의 중심축을 중심으로 회전가능하게 설치됨과 동시에 이 슬라이딩체를 회전시키는 조작수단이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 슬라이딩체가 관체의 상단부로부터 하단부의 사이를 상하로 자유롭게 이동하여 처리실의 주면에 부착한 고형산화물 등의 분진을 하방 또는 경사 하방으로 낙하시키도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 처리실이 관체내에 형성되고, 슬라이딩체가 상기 관체내에 나선상의 곡선유로를 형성하는 나선상체이고, 이 나선상체가 관체의 중심축을 중심으로 회전가능하게 설치됨과 동시에, 이 나선상체를 회전시키는 조작수단이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 제 12 항에 있어서, 처리실이 종축 또는 경사축의 직관형상의 관체내에 형성되고, 나선상체가 처리실의 주면에 부착한 고형산화물 등의 분진을 하방 또는 경사하방으로 낙하시키는 방향으로 회전구동되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 슬라이딩체가 회전브러시 또는 판상체인 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 처리실 하방에 회수탱크가 배치되고 처리실 하단이 그 회수탱크에 개방되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 슬라이딩체에는 촉매가 담지되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 제 8 항에 있어서, 반도체 제조공정으로 부터의 배기가스와 공기 및/또는 산소가스를 혼합하는 혼합수단이 설치되고, 이 혼합수단에서 혼합된 배기가스와 공기 및/또는 산소가스와의 혼합기체가 처리실에 도입되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 제 17 항에 있어서, 혼합수단은 공기를 흡입하고 가압하여 토출하는 공기 펌프와, 이 공기펌프로부터 토출된 공기에, 이 공기의 정압을 이용하여 배기가스를 흡입하여 혼합하는 이젝터를 구비한 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 제 17 항에 있어서, 혼합수단은 공기를 흡입하는 공기펌프와, 이 공기펌프로 흡입되는 공기에 이 공기의 정압을 이용하여 배기가스를 흡입하여 혼합하는 이젝터를 구비한 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 제 18 항 또는 제 19 항에 있어서, 공기 펌프와 이젝터 사이의 공기압 송로, 또는 공기 펌프의 흡기로, 혹은 이젝터에 반도체 제조공정으로부터의 배기가스를 도입하는 배기가스 도입로에 역지밸브 또는 개폐밸브를 개재시키는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 제 18 항 또는 제 19 항에 있어서, 혼합수단은 공기를 흡입하고 가압하여 토출하는 공기펌프와, 이 공기펌프로부터 토출된 가압공기와 가압된 반도체 제조공정으로 부터의 배기가스를 합류시키고, 처리실로 향하는 이음매를 구비한 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 제 20 항에 있어서, 집합이음매와 공기펌프와의 사이의 공기압 송로, 또는 공기펌프의 흡기로, 또는 집합이음매에 반도체 제조공정으로 부터의 배기가스를 도입하는 배기가스 도입로에 역지밸브 또는 개폐밸브를 개재시키는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 처리실이 복수단으로 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 제 23 항에 있어서, 제 2단 이후의 임의의 단에서 처리실에 공기를 보충하는 공기보충 수단이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 방열체가 처리실의 주위에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 방열체가 처리실 내에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 방열체가 처리실의 주위 및 처리실 내에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 방열체의 온도가 제어되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 가열체로 가열된 공기 및/또는 산소가스를 처리실내에 도입하여 배기가스를 가열하는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 제 29 항에 있어서, 가열체가 공기 및/또는 산소가스와 고온의 처리가스와의 사이에서 열교환시키는 열교환장치인 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
- 제 29 항에 있어서, 가열체의 온도가 제어되는 것을 특징으로 하는 반도체 제조공정의 배기가스 처리장치.
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|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101162453B1 (ko) | 2010-11-16 | 2012-07-09 | (주)써스텍 | 유해가스 전처리 장치 |
| EP3527691A4 (en) * | 2016-10-14 | 2020-06-24 | IHI Corporation | HEAT RECOVERY DEVICE FOR GAS PHASE PROCESS |
| KR20220095360A (ko) * | 2020-12-29 | 2022-07-07 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 산성가스 제거장치 및 제거방법 |
-
1998
- 1998-09-22 KR KR1019980039236A patent/KR100547555B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP3527691A4 (en) * | 2016-10-14 | 2020-06-24 | IHI Corporation | HEAT RECOVERY DEVICE FOR GAS PHASE PROCESS |
| KR20220095360A (ko) * | 2020-12-29 | 2022-07-07 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 산성가스 제거장치 및 제거방법 |
| KR102456613B1 (ko) * | 2020-12-29 | 2022-10-20 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 산성가스 제거장치 및 제거방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20000020568A (ko) | 2000-04-15 |
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