522040 A 7 B7 五、發明説明()) 〔發明所示之技術領域〕 本發明,係關於防止在如配管或擦洗器的管體中流之 流體接觸在管體的內壁,例如粉塵之流體的構成物附著在 管體內壁,或爲了將附著物噴走或者淸洗用之管內淸潔裝 置。 〔習知技術〕 如在圖7,圖8所示地,在半導體製造工程所使用的 各種程序氣體將被供給CVD裝置(27),在CVD裝 置(2 7 )內引起各種化學反應,而進行澱積,乾式蝕刻 或淸潔等關於半導體晶片處理之各種處理。其後,將成爲 排出氣體(3 1 )被從CVD裝置(27)排出。此時, S i H4或S i H2C 1 2等將做爲程序氣體被使用,而被 供給至(:¥0裝置(2 7),可是此等之大半係對人體有 害且具有爆炸性。 程序終了後,在從C V D裝置(2 7 )被排出的排出 氣體(3 1 )內有被供給CVD裝置(2 7 )的程序氣體 之未反應部份殘留,並且被含有由在.CVD裝置(2 7 ) 內的反應新生成之有害,爆發性成份和粉塵(3 0 )等。 如此的從C V D裝置(2 7 )被排出之排出氣體( 3 1),在已往,係先以大量的務爲稀釋,使排出氣體( 3 1 )之濃度成爲爆發界限以下後,將空氣混入至規制値 以下予以稀釋,而被採取直接排放至大氣之方法。 可是,對溫室效果和大氣•土壤•水質污染等,從保 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS )八4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、! 經濟部智慧財產局員工消費合作钍印^ • 4 _ 522040 A7 _____B7 五、發明説明(2 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 護環境的觀點,逐漸被規制大氣排放,最近已被設置爲了 將在半導體製造工程發生的排出氣體(1 1 )除害用之除 害裝置(29)。因此,在CVD裝置(27)內被使用 ’或由其他裝置的化學反應發生之有害,爆發性排出氣體 (3 1 )和粉塵(3 0 ),或者排出流體,將流經配管( 22)而被搬送至除害裝置(29),可是其排出氣體( 3 1 )中的粉塵(3 0 )將接觸配管(2 2 )之內壁附著 ,逐漸堆積而使管路變成狹窄。 經濟部智慧財產局貞工消費合作社印製 附著在配管(2 2 )內壁而積層的粉塵(3 0 )必須 去除,而需要定期性之維護。雖然維護通常係打開被設在 配管(2 2 )的一部份之檢查口( 2 3 ),通以刷子拂落 積層的粉塵(3 0 ),由將此回收而進行,可是,即使在 維護前充份地氮氣沖洗,把殘留在配管(2 2 )內之有害 ,爆發性排出氣體(3 1 )事先去除,多少會殘留在粉麈 (3 0 )內,也有使檢查口( 2 3 )開口時,和流入配管 (2 2 )內的空氣中之氧氣引起反應而爆炸的危險性。因 此,在粉塵(3 0 )過剩地積存之前,需要進行維護,而 必須頻繁地進行維護。 並且,在維護時必須停止C V D裝置(2 7 )的運轉 ,如果頻繁地進行維護時,將會降低運轉率,也有會損害 生產性之問題。因此’儘可能抑制粉塵(3 0 )等附著在 配管(2 2 )的內壁’盡可能減少維護次數,在安全性和 生產性之點爲重要課題。而且’在除害裝置(2 9 )的擦 洗器(3 2 )也有相同之問題。亦即’在擦洗器(3 2 ) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -5- 522040 經濟部智慧財產局3工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(3 ) 的頂部,插入有連接在配管(2 2 )之排氣導入管(3 3 ),在其周面被形成有水供給部(3 4 ),從水供給部( 3 4 )流出的水(3 6 )將洗淨擦洗器(3 5 )之內周面 ,使之沖洗附著在內周面的粉塵(3 0 )。因此,雖能防 止粉塵(3 0 )附著在擦洗器本體(3 5 )之內周面,可 是在被水冷的排氣導入管(33)之內周面(33a), 溫度高的排氣(3 1 )接觸而被急冷,排氣(3 1 )及被 包含在混入排氣(3 1 )的周圍氣體所包含之水份將結露 ,而將附著在前述內周面(3 3 a )。排氣(3 1 )中的 粉塵(3 0 )由該結露水被捕集,逐漸增加其層,最後將 會堵塞排氣導入管(33)。如此地,被包含在排氣( 31)中之粉塵(30),將堆積在從CVD裝置(27 )的出口至擦洗器(3 2)之排氣導入管(3 3)的出口 之所有處形成層,而成爲堵塞管體的原因。 〔發明所要解決之課題〕 本發明的解決課題,係開發防止被包含在從製造設備 的排出流體中所包含之粉塵等其構成成份將附著在配管和 擦洗器等的管體內壁,或把附著者噴走或者沖洗的管體之 淸潔裝置。 〔爲了解決課題之裝置〕 申請專利範圍第1項的管體(K )內部之淸潔裝置( 1 ) ’其特徵爲,「由向流體的流動方向,具有從外面向 本“尺度適用中國國家標準(〇奶)八4規格(21(^297公廣)^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 522040 A7 _B7_ 五、發明説明(4 ) 內面如傾斜地貫通地被形成的開口部(6)之管本體(4 ),和被配設成如周圍開口部(6 )的外筒部(3 ),及 被配設在外筒部(3 )與管本體(4 )之間的集中處空間 (7)內,其流體噴出口( 5 a )在管本體(4)之周方 向開口的流體噴出部(5 )被構成」者。 據此,保護流體(1 0 )將從流體噴出部(5 )被噴 出至流體積存空間(7)內,一面將管本體(4)周圍旋 轉且向開口部(6 )如畫螺旋地以高速流動。其後,保護流 體(10)將從開口部(6)被噴出至管本體(4 )內’更在被連 接在管本體(4)之一般配管(2)或擦洗器(2 4)等 的管體(K )內流動。前述保護流體(1 0 )之流動方式 ,在此等一般配管(2)或擦洗器(2 4)等的管體(κ )內,也和管本體(4 )同樣地沿管體(·Κ ) ^之內壁,由 離心力一面畫螺旋且在內壁面形成流體層(1 1 ),向排 出流體(2 0 )的流動方向流。如此地,由保護流體( 1 0 ) —面接觸在管體(Κ)之內壁面前進,在管體(Κ )的內周面將被形成螺旋流之流體層(1 1 )。 如此地在內壁面被形成螺旋流的流體層(1 1 )時, 前述流體層(1 1 )將達成保護從開口部(6 )至管本體 (4 )及與此連接的一般配管(2 )或擦洗器(2 4)等 的管體(Κ )之內壁面的任務,在管體(Κ )流動之排出 流體(2 0 )將不會直接接觸在內壁面,而能夠抑制排出 流體(2 0 )的粉塵附著在內壁面。因此,打開檢查口將 一般配管(2 )或擦洗器(2 4 )等之管體(Κ )內刷洗 本紙*張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐)—: ' "~ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印^ 522040 A7 _B7_ 五、發明説明(5 ) ,甚至於將一般配管(2 )拆部,或把擦洗器(2 4 )解 體,將附著在內壁面或堆積的排出流體(2 0 )之粉塵排 出的維護次數減少。 申請專利範圍第2,3項的管體(K )內部之淸潔裝 置(1 ),係將申請專利範圍第1項之淸潔裝置(1 )的 連接對象限定者,其特徵爲,「管本體(4),成爲將被 連接在一般配管(2)」者,後者之特徵爲,「管本體( 4),成爲將被連接在擦洗器(24)的排氣導入口( 2 5 )」者。 據此,因本發明之淸潔裝置(1 )係獨立地被構成, 能夠在一般配管(2 )的途中之適當位置或擦洗器(2 4 )的頂部之排氣導入口( 2 5 )配設淸潔裝置(1 )。因 此,配設在一般配管(2 )的淸潔裝置(1 )之個數也能 夠任意地決定,並且在已設的一般配管(2 )或擦洗器( 2 4 ),也能夠把淸潔裝置(1 )新配設或追加。 申請專利範圍第4項之淸潔裝置(1 ),係將申請專 利範圍第1項至第3項中的任何1項之淸潔裝置(1 )限 定者,其特徵爲,在流體積存處空間(7 )內被配設有加 熱器(9 )者。 從流體噴出部(5 )被噴出的保護流體(1 0 )雖然 已被壓縮,可是被噴出在流體積存處空間(7 )內時,將 由斷熱膨脹而溫度會降低。對此根據本申請專利項目時, 因在流體積存處空間(7 )內配設有加熱器,能夠把溫度 降低的保護流體(1 0 )加熱。結果’例如在排出流體( (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇Χ297公釐) -8 - 522040 A 7 B7 五、發明説明(6 ) 2 0 )中,有腐蝕性成份以氣體狀被含有,當溫度降低時 將結露而腐蝕一般配管(2 )時,能夠由將保護流體( 1 0 )加熱,而防止排出流體(2 0 )之結露,而有效地 保護一般配管(2)或擦洗器(24)等之管體(K)。 申請專利範圍第5項之淸潔裝置(1 ),係將申請專 利範圍第1〜4項中的任何1項之淸潔裝置(1 )喝定者 ,其特徵爲,流體積存處空間(7 ),被形成向開口部( 6 )逐漸變窄。 從流體噴出部(5 )被噴出的保護流體(1 ),雖然 將向開口部(6 )流,可是根據本申請專利項目時,因隨 著接近開口部(6 )將成爲狹窄,保護流體(1 〇 )將隨 著接近開口部(6 )而被壓縮。結果,從開口部(6 )被 噴出至管本體(4)內的保護流體(1 0)之壓力也將變 大,能夠在管本體(4 )的內壁面,確實地形成流體層( 11)。 申請專利範圍第6項,係將申請專利範圍第1〜5項 中的任何1項之淸潔裝置(1 )更限定者,其特徵爲,在 流體積存處空間(7 )內,從流體噴出部插入部(1 2 ) 至開口部(6 ),有隔壁(8 )被設成螺旋狀者。 據此,由被設成螺旋狀的隔壁(8 ),因從流體噴出 部(5 )被噴出的保護流體(1 0 )之流動,將被限制在 前述隔壁(8 )間,在到達開口部(6 )之前,能夠防止 停止在流體積存處空間(7 )內,而形成順利的保護流體 (1 0 )之螺旋流。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局肖工消費合作社印製 -9- 522040 A7 B7 五、發明説明(7 ) 〔發明之實施形態〕 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖1係顯示半導體製造工程之圖,顯示CVD裝置( 17),和使排出流體(2 0 )從前述C V D裝置(1 7 )排出的排出扇(1 8 ),和排出流體(2 0 )將通過之 一般配管(2 )和本發明的淸潔裝置(1 ),及把排出流 體(20)除害之除害裝置(19)。擦洗器(24)係 除害裝置(1 9 )的1構成元件,在圖2顯示其1例。 接著,將本發明之淸潔裝置(1 )依照實施例說明。 第1實施例的淸潔裝置(1 A )係如圖3所示,由排出流 體(20)將流通之管本體(4),和被配設在前述管本 體(4)的周圍之外筒部(3),和被配設在前述管本體 (4 )與前述外筒部(3 )之間的流體積存處空間(7 ) 內之流體噴出部(5 )及加熱器(9 )所構成。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 因管本體(4 )的內徑係和一般配管(2 )擦洗器( 24)的排氣導入口(2 5)之內徑相同,故此等將以內 徑一致的狀態一體地被連接。並且在管本體(4 )經管本 體(4 )之全周,使開口部(6 )向排出流體(2 0 )的 流動方向,從外面向內面傾斜貫通地被形成。雖然開口部 (6 )係如前述地被形成傾斜’可是由後述之理由’開口 部(6 )的角度(α )係以對管本體(4 )愈銳角愈理想 。而且,在管本體(4 )之上游側及下游側的各端部’配 設有凸緣(15) ,(16),此等凸緣(15) ’ ( 16)被與一般配管(2)之凸緣(15a) ’ (16a -10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印^ 522040 A7 B7 ---- 五、發明説明(8 ) )或擦洗器(2 4 )的排氣導入口( 2 5 )之凸緣(2 6 )連接。 在管本體(4 )的外周如圍繞開口部(6 )地配設有 圓筒狀之外筒部(3 ),在與管本體(4 )之間被形成有 流體積存處空間(7 )。外筒部(3 )的上游側之端郃, 雖然被固定在管本體(4 )的上游側之端部,可是一方面 外筒部(3 )的下游側之端部係成爲主圍統開口 "卩(6 ) 的位置爲止,流體積存處空間(7 )係經由開口部(6 ) 連通在管本體(4 )內° 在外筒部(3 )的開口部(6 )附近’被設有流體噴 出部插入部(12),並且在前述噴出部插入部(12) 的上游側,被設有加熱器線插入部(1 4 )。雖然在本實 施例,加熱器線插入部(1 4 )係被設在噴出部插入部( 1 2 )之上游側,可是也可以和該配置相反地’把噴出部 插入部(1 2 )設在加熱器線插入部(1 4 )之下游側。 從設在外筒部(3 )的開口部(6 )附近之流體噴出 部插入部(12),有流體噴出部(5)被插入在流體積 存處空間(7 )內,其前端部份被彎曲而其流體噴出部( 5 a )係在管本體(4 )的周方向開口。再者,雖然在本 實施例,流體噴出部(5 )係在管本體(4 )之周圍,被 設在對向的2處,可是並不限定於2處,流體噴出部(5 )之個數愈多,愈能形成壓力高的保護流體(1 0 )之水 流。而且從加熱器線插入部(1 4 ),被插入有2支加熱 器線(13),其前端的加熱器(9)被配設布液體積存 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) i# 訂 本紙浪尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -11 - 經濟部智慧財產局資工消費合作社印奴 522040 A7 _____B7 五、發明説明(9 ) 處空間(7 .)內。 雖然在本實施例,係做爲被噴出之保護流體(1〇) 而使用氮氣等惰氣,可是只要不和排出流體(2 0 )引起 反應者,任何氣體皆可,並且,本實施例的管內淸潔裝置 (1 A )被配設之距離,係保護流體(1 0 )的質量(例 如洗淨水)變大,或被噴出的保護流體(1 0 )之馬力變 高時,也可以將配設的距離更加長。再者,做爲保護流體 (10),可以考慮氣體(氮,氬等惰氣)或液體(水, 鹼液,酸性液等各種藥液),本實施例之情況將被使用氮 〇 接著說明本實施例的作用。從配設在流體積存處空間 (7 )內之流體噴出部5,將被噴出保護流體(1 〇 )。 然後,從流體噴出口( 5 a )被噴出的保護流體(1 0 ) ,將流體積存處空間(7 )內沿.管本體(4 )周圍旋轉, 其後在流體積存處空間(7 )向唯一開口的開口部(6 ) ,一面畫著螺旋而流。 在此從流體噴出部(5 )被噴出之保護流體(1 〇 ) 雖被壓縮,可是與被噴出在流體積存處空間(7 )內的同 時將會膨脹。結果雖然保護流體(1 0 )之溫度會降低’ 可是保護流體(1 0 )將由加熱器(9 )被加熱’成爲溫 度將不會降低。因此,即使有腐蝕性成份以氣體混入’也 不會在如一般配管(2 )或擦洗器(2 4 )之管體(K) 內結露。 從開口部(6 )被送入管本體(4 )內的保護流體( (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -12 - 522040 A7 B7 五、發明説明() 再者,關於保護流體(1 0 )的噴出方法,有排出流 體(2 0 )之排出中,使之連續地噴出的方法,和間歇地 使之噴出的方法。前者之時,將從一開始至最後把排出流 體(2 0 )包入而繼續排出,可是後者的情況,將在粉塵 積存某程度時再噴走。圖1中,(2 1 )係保護流體( 1 0 )之開閉閥。 , 接著將關於第2實施例(1 B )說明,可是爲了避免 煩雜,將以和第1實施例(1 A )不同之點做爲中心而說 明。本實施例的淸潔裝置(1 B ),係如圖3所示,由管 本體(4 ),和外筒部(3 ),及流體噴出部(5 )所構 成。 雖然外筒部(3 )係和第1實施例(1 A )同樣地, 被配設成如圍繞被形成在管本體(4 )之開口部(6 ), 可是並非如第1實施例地成爲圓筒狀,而係隨著靠近開口 部(6 )。流體積存處空間(7 )係向開口部(6 )被形 成逐漸狹窄。並且,雖和第1實施例(1 A )同樣地,在 流體積存處空間(7 )內配設有流體噴出部(5 ),可是 其配置處係與第1實施例(1 A )不同,而被配設在流體 積存處空間(7 )之上游側。 接著說明本實施例(1 B )的作用。和第1實施例( 1 A )同樣地,從流體噴出部(5 )被噴出至流體積存處 空間(7 )內之保護流體(1 0 ),將把管本體(4 )的 周圍旋轉。因本實施例之流體噴出部(5 )係被配設在流 體積存處空間(7 )內的上游側,將向被形成在下游側之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) ----------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T Ρ. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印¾ -14- 522040 A7 B7 五、發明説明(12 ) 開口部(6 ),如畫螺旋地流動。 此時,因流體積存處空間(7 ),被形成向開口部( 6 )逐漸變狹窄,保護流體(1 0 )將隨著接近開口部( 6 )而被壓縮,將畫著螺旋到達開口部(6 )。因此,保 護流體(1 0 )將隨著靠近開口部(6 ),增加其流速而 從開口部(6 )被噴出管本體(4 )內的保護流體(1〇 )之壓力將會變大。以下的作用係與前述相同。 接著將說明第3實施例,可是爲了避免說明之煩雜, 將以和第2實施例(1 B )不同點爲中心說明。本實施例 的淸潔裝置(1 C )係如圖5所示,與第2實施例同樣, 流體積存處空間(7 )向開口部(6 )被形成逐漸地狹窄 ,可是本實施例(1 C ),在流體積存處空間(7 )內, 有隔壁(8 )從流體噴出部插入部(1 2 )至開口部(6 ),被設成螺旋狀。 經濟部智慧財產局員工消費合作钍印製 接著說明本實施例(1 C )的作用。從流體噴出部( 5 )被噴出至流體積存處空間(7 )內之保護流體(1 0 ),雖然將旋轉管本體(4)的周圍,可是因有隔壁(8 )被設成螺旋狀,被噴出之保護流體(1 0 )將沿隔壁( 8 )間流,隨著靠近開口部(6 )將被逐漸壓縮,而增加 流速。然後,以高速從開口部(6 )被噴出的保護流體( 1〇),將與前述實施例同樣,在下游側之管本體(4 ) 及一般配管(2)或擦洗器(24)等管體(K)的內壁 面,形成螺旋保護流體層(1 1 )。以下之作用係與前述 相同。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -15- 522040 A7 B7 __ 五、發明説明(13 ) 〔發明之效果〕 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 由著裝本發明之淸潔裝置,能夠在開口部的下游之管 本體,或使之連接在此的一般配管或擦洗器等之管體內壁 面形成螺旋流的流體層,由使保護流體連續地流動,能夠 防止在管體內流之排出流體直接接觸在前述內壁面,< 而抑 制前述排出流體中的構成成份附著在前述內壁面。而且, 由使保護流體間歇地流,能夠把附著在管體內之粉麈噴走 或沖洗,而大幅度地延長維護期間。 〔圖面之簡單說明〕 〔圖1〕 係顯示將本發明之淸潔裝置連接在一般配管時的配置 狀態之正面圖。 〔圖2〕 係將本發明的淸潔裝置連接在擦洗器之排氣導入□時 的斷面圖。 經濟部智慈財產局員工消費合作社印製 〔圖3〕 係關於本發明的第1實施例之直斷面圖。 〔圖4〕 係關於本發明的第2實施例之直斷面圖。 〔圖5〕 係關於本發明的第3實施例之直斷面圖。 〔圖6〕 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇Χ297公釐) 522040 A7 B7五、發明説明(14 ) 係本發明的淸潔裝置之橫斷面圖。 〔圖7〕 係顯示習知的配管狀態之正面圖。 〔圖8〕 係習知的擦洗器之斷面圖。 〔圖號說明〕 3 外筒部 4 管本體 5 流體噴出部 5a 流體噴出口 6 開口部 7 流體積存處空間 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) i#
、1T 經濟部智慧財產局8工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -17-