TWI737503B - 水溶性廢氣淨化設備 - Google Patents

Abstract

本發明係提供一種水溶性廢氣淨化設備，係包括有一第一箱體及一第 二箱體，該第一箱體具有至少一第一氣口及一第一氣體流通空間，且該第一箱體內設置有一水霧裝置及一常溫電漿裝置及一過濾裝置，又該第一箱體底部形成有一第一集水空間及一連通道，而該第二箱體具有一第二氣口及一第二氣體流通空間，另該第二箱體底部形成有一第二集水空間連通所述連通道，藉此，小顆粒之廢氣可由第一氣口進入第一氣體流通空間且由水霧裝置噴灑水霧後流入常溫電漿裝置，且滴落至過濾裝置上，便可透過所述過濾裝置過濾雜質與顆粒且流入第一集水空間，而電漿及過濾後之氣體便可通過連通道且進入第二氣體流通空間並由第二氣口排出，而大顆粒之廢氣則可由第二氣口進入第二氣體流通空間水洗且由過濾裝置過濾雜質與顆粒及進入常溫電漿裝置與水霧裝置噴灑水霧，而電漿及過濾後之氣體便可通過連通道且進入第一氣體流通空間並由第一氣口排出，進而達到將濕蝕刻或酸鹼槽氣體轉化為無毒害的氣體，並將其有毒物質溶于水中之功效者。

Description

水溶性廢氣淨化設備

本發明係有關於一種廢氣淨化設備，尤指一種可將濕蝕刻或酸鹼槽氣體轉化為無毒害的氣體，並將其有毒物質溶于水中之水溶性廢氣淨化設備。

隨著台灣高科技產業的蓬勃發展下，半導體產業日漸成長迅速，其中半導體產業可以包含有積體電路產業與光電產業，對國內經濟具有極大的影響力，但在半導體元件及光電元件製程中隨之衍生了許多廢液、廢水、廢氣等有關環保問題，在製造半導體元件之半導體製程中主要就是會使用到積體電路濕蝕刻制程設備或酸鹼槽，而積體電路濕蝕刻制程設備或酸鹼槽便會產生大量的二甲基甲醇，氨氣，氫氟酸等有害氣體，而當廢氣由濕蝕刻制程設備或酸鹼槽的環境排放出來時，若直接排放至大氣，就會對人造成不良影響，或對地球環境造成不良影響；如果排入VOC處理係統，則會因酸堿生產的鹽粒造成沸石阻塞；同時酸堿氣對VOC處理係統造成腐蝕損害，因此，許多半導體廠就需要去除廢氣中的有害氣體之毒性及腐蝕性和粉塵。

故，如何將上述缺失問題加以改進，乃為本案發明人所欲解決之技術困難點之所在。

爰此，為有效解決上述之問題，本發明之主要目的在於提供一種可將濕蝕刻或酸鹼槽氣體轉化為無毒害的氣體，並將其有毒物質溶于水中之水溶性廢氣淨化設備。

本發明之另一目的，在於提供一種利用低溫常壓電漿轉化為無毒害氣體之水溶性廢氣淨化設備。

為達上述目的，本發明係提供一種水溶性廢氣淨化設備，係包括有一第一箱體及一第二箱體，其中所述第一箱體於一側邊頂部形成有至少一第一氣口，又該第一箱體內頂部位置處形成有一第一氣體流通空間，該第一氣體流通空間連通所述第一氣口，另該第一箱體內設置有一水霧裝置及一常溫電漿裝置及一過濾裝置，該常溫電漿裝置係包括有複數電漿發生器及複數電極板及複數電極棒，又該第一箱體底部形成有一第一集水空間及一連通道，該連通道係連通所述第一集水空間，而該第二箱體相對設置於所述第一箱體一側，且該第二箱體一側邊形成有一第二氣口，又該第二箱體內形成有一第二氣體流通空間，該第二氣體流通空間連通所述第二氣口，另該第二箱體底部形成有一第二集水空間連通所述連通道且經由連通道連通所述第一箱體，藉此，積體電路濕蝕刻制程設備或酸鹼槽產生的小顆粒廢氣由第一氣口進入第一氣體流通空間且到水霧裝置噴灑水霧後，小部分廢氣直接溶於水霧中，而其廢氣、水霧與廢氣水霧共存狀態之物質會流入常溫電漿裝置，該常溫電漿裝置以常溫大氣電漿對分子進行表面改質及活化以改變其物質表面物性與化性，進而提升其物質表面親水性，以使具有水溶性的氣體和霧水再次溶解，提高溶解率，而被電漿過的物質具有帶電性，再利用高電壓及低電流的特點使帶正或帶負電的物質吸附且滴落至過濾裝置上，便可透過所述過濾裝置過濾雜質與顆粒且流入第一集水空間，而電漿及過濾後之氣體便可通過連通道且進入第二氣體流通空間並由第二氣口排出，進而達到將濕蝕刻或酸鹼槽氣體轉化為無毒害的氣體，並將其有毒物質溶于水中之功 效者；又或積體電路濕蝕刻制程設備或酸鹼槽產生的大顆粒廢氣由第二氣口進入第二氣體流通空間且經過水洗後，小部分廢氣直接流入第二集水空間，而大部分廢氣則送至過濾裝置，便可透過所述過濾裝置過濾雜質與顆粒且流入第一集水空間，另外其廢氣會再送往常溫電漿裝置，該常溫電漿裝置以低溫電漿於對電子產生高溫及對高分子基材進行表面改質及活化以改變其物質表面物性與化性，進而提升其物質表面親水性，以使具有高水溶性的氣體和霧水再次溶解，而被電漿過的物質具有帶電性，再利用高電壓及低電流的特點使帶正或帶負電的物質吸附且滴落至過濾裝置上，便可透過所述過濾裝置過濾雜質與顆粒且流入第一集水空間，而電漿及過濾後之氣體便可進入第一氣體流通空間並由第一氣口排出，進而達到將濕蝕刻或酸鹼槽氣體轉化為無毒害的氣體，並將其有毒物質溶于水中之功效者。

根據本發明水溶性廢氣淨化設備之一實施例，其中所述水霧裝置相對設置於所述第一氣體流通空間內。

根據本發明水溶性廢氣淨化設備之一實施例，其中所述常溫電漿裝置係設置於所述水霧裝置後方。

根據本發明水溶性廢氣淨化設備之一實施例，其中所述過濾裝置係設置於所述水霧裝置後方，且該過濾裝置更設置有至少一過濾水灑件，而該第一集水空間相對設置於所述過濾裝置下方。

根據本發明水溶性廢氣淨化設備之一實施例，其中所述第一箱體底側形成有一排水口連通所述第一集水空間。

根據本發明水溶性廢氣淨化設備之一實施例，其中所述第二箱體於第二氣體流通空間內設置有一水洗裝置，該水洗裝置係設置於所述第二集水空間上方，且該水洗裝置更設置有至少一水洗水灑件。

1:水溶性廢氣淨化設備

2:第一箱體

21:第一氣口

22:第一氣體流通空間

23:水霧裝置

24:常溫電漿裝置

241:電漿發生器

242:電極板

243:電極棒

25:過濾裝置

251:過濾水灑件

26:第一集水空間

27:連通道

28:排水口

3:第二箱體

31:第二氣口

32:第二氣體流通空間

33:第二集水空間

34:水洗裝置

341:水洗水灑件

第1圖係本發明較佳實施例之示意圖。

第2圖係本發明較佳實施例之實施示意圖一。

第3圖係本發明較佳實施例之實施示意圖二。

本發明之上述目的及其結構與功能上的特性，將依據所附圖式之較佳實施例予以說明。

首先，請參閱第1圖所示，係為本發明水溶性廢氣淨化設備之示意圖，由圖中可清楚看出，其中所述水溶性廢氣淨化設備1係包括有一第一箱體2及一第二箱體3。

其中所述第一箱體2於頂部側邊位置處形成有至少一第一氣口21，且該第一箱體2內於頂部位置處形成有一第一氣體流通空間22，該第一氣體流通空間22連通所述第一氣口21，又該第一箱體2內另設置有一水霧裝置23及一常溫電漿裝置24及一過濾裝置25，該水霧裝置23相對設置於所述第一氣體流通空間22內，而該常溫電漿裝置24係設置於所述水霧裝置23下方，且該常溫電漿裝置24係包括有複數電漿發生器241及複數電極板242及複數電極棒243，另該過濾裝置25係設置於所述水霧裝置23下方，且該過濾裝置25更設置有至少一過濾水灑件251，又該第一箱體2底部形成有一第一集水空間26及一連通道27及一排水口28，該連通道27連通所述第一集水空間26一側，而該排水口28連通所述第一集水空間26另一側，且該第一集水空間26相對設置於所述過濾裝置25下方。

其中所述第二箱體3相對設置於所述第一箱體2一側，且該第二箱體3一側邊頂部形成有一第二氣口31，又該第二箱體3內之頂部位置處形成有一第二氣體流通空間32，該第二氣體流通空間32連通所述第二氣口31，另該第二箱體3底部形成有一第二集水空間33連通所述連通道27，且該第二箱體3且經由 連通道27連通所述第一箱體2，又該第二箱體3於第二氣體流通空間32內設置有一水洗裝置34，該水洗裝置34係設置於所述第二集水空間33上方，且該水洗裝置34更設置有至少一水洗水灑件341。

再請參閱第2圖所示，係為本發明水溶性廢氣淨化設備之實施示意圖一，其中所述第二氣口31呈現負壓之狀況下，啟動所述水溶性廢氣淨化設備1，且其第一集水空間26與第二集水空間33內填充有水液體，且第二集水空間33的水液體高於第一集水空間26的水液體。

而積體電路濕蝕刻制程設備或酸鹼槽產生二甲基甲醇，氨氣，氫氟酸的等大量小顆粒廢氣從第一氣口21進入第一氣體流通空間22，且其進氣量大約為60-90cmm，而第一氣體流通空間22內之廢氣會往水霧裝置23送去，而其廢氣經由水霧裝置23噴灑水霧後，小部分廢氣會直接溶於水霧中且產生廢氣水霧，此時，其未溶進水霧的廢氣及水霧及廢氣水霧會共存且呈現共存狀態之綜合物質，其綜合物質會流入常溫電漿裝置24，該常溫電漿裝置24以常溫大氣電漿對分子進行表面改質及活化以改變其物質表面物性與化性，例如親疏水性、表面活性以及表面形貌，但又能夠保有整體性質，此種常壓電漿技術並不會裂解二甲基甲醇，進而提升其物質表面親水性，使水接觸角由原先78℃下降至10℃，更使具有水溶性的氣體和霧水再次溶解，提高溶解率，而被電漿過的物質具有帶電性，再利用高電壓及低電流的特點，以使帶正或負電的物質向電極棒243或電極板242聚集並吸附在上面，而經過積累後滴落至過濾裝置25上便可透過所述過濾裝置25過濾雜質與顆粒且流入第一集水空間26，而其第一集水空間26內高廢氣濃度之儲水便可由排水口28排出，而電漿及過濾後且沒有被吸附之氣體便可通過連通道27且進入第二箱體3，而第二箱體3內之氣體則由負壓送至水洗裝置34，該水洗裝置34則多次水洗其氣體，且其水洗後之水係流至所述第二集水空間33，而電漿及過濾及水洗後之氣體便進入第二氣體流通空間32且由第二氣口31排出， 進而達到將濕蝕刻或酸鹼槽氣體轉化為無毒害的氣體，並將其有毒物質溶于水中之功效者。

又其中該第二集水空間33的水液體高於第一集水空間26的水液體，而當該第一集水空間26之水濃度過高時，可由所述第二集水空間33之水液體通過所述連通道27至第一集水空間26且中和第一集水空間26之水濃度，以使第一集水空間26之擴散出的氣體維持在第一集水空間26內，且使第二集水空間33之水液體維持低濃度之狀況，以避免第二集水空間33之水液體產生有擴散氣體之狀況發生。

再請參閱第3圖所示，係為本發明水溶性廢氣淨化設備之實施示意圖二，其中所述第一氣口21呈現負壓之狀況下，啟動所述水溶性廢氣淨化設備1，且其第一集水空間26與第二集水空間33內填充有水液體。

而積體電路濕蝕刻制程設備或酸鹼槽產生二甲基甲醇，氨氣，氫氟酸的等大量大顆粒廢氣則可從第二氣口31進入第二氣體流通空間32，且其進氣量大約為60-90cmm，而第二氣體流通空間32之廢氣會往水洗裝置34送去，該水洗裝置34則水洗其廢氣，且其水洗後之水係流至所述第二集水空間33，而後水洗過之廢氣通過連通道27與通過過濾裝置25且透過所述過濾裝置25過濾雜質與顆粒且流入第一集水空間26，而其第一集水空間26及第二集水空間33內高廢氣濃度之儲水便可由排水口28排出，而其過濾後之氣體送至常溫電漿裝置24，該常溫電漿裝置24以常溫大氣電漿對分子進行表面改質及活化以改變其物質表面物性與化性，例如親疏水性、表面活性以及表面形貌，但又能夠保有整體性質，此種常壓電漿技術並不會裂解二甲基甲醇，進而提升其物質表面親水性，使水接觸角由原先78℃下降至10℃，更使具有水溶性的氣體和霧水再次溶解，提高溶解率，而被電漿過的物質具有帶電性，再利用高電壓及低電流的特點，以使帶正或負電的物質向電極棒243或電極板242聚集並吸附在上面，而經過積累後滴落至 過濾裝置25上便可透過所述過濾裝置25過濾雜質與顆粒且流入第一集水空間26，而電漿及過濾後之氣體便可進入第一氣體流通空間22之水霧裝置23且進行噴灑水霧後，以使綜合物質會流入常溫電漿裝置24，而水霧過後之氣體便可由第一氣口排出，進而達到將濕蝕刻或酸鹼槽氣體轉化為無毒害的氣體，並將其有毒物質溶于水中之功效者。

以上已將本發明做一詳細說明，惟以上所述者，僅為本發明之一較佳實施例而已，當不能限定本發明實施之範圍，即凡依本發明申請範圍所作之均等變化與修飾等，皆應仍屬本發明之專利涵蓋範圍。

1:水溶性廢氣淨化設備

2:第一箱體

21:第一氣口

22:第一氣體流通空間

23:水霧裝置

24:常溫電漿裝置

241:電漿發生器

242:電極板

243:電極棒

25:過濾裝置

251:過濾水灑件

26:第一集水空間

27:連通道

28:排水口

3:第二箱體

31:第二氣口

32:第二氣體流通空間

33:第二集水空間

34:水洗裝置

341:水洗水灑件

Claims (6)

1. 一種水溶性廢氣淨化設備，係包括：一第一箱體，該第一箱體一側邊形成有至少一第一氣口，又該第一箱體內形成有一第一氣體流通空間連通所述第一氣口，另該第一箱體內設置有一水霧裝置及一常溫電漿裝置及一過濾裝置，並該第一箱體底部形成有一第一集水空間及一連通道，又該常溫電漿裝置係包括有複數電漿發生器及複數電極板及複數電極棒；一第二箱體，該第二箱體一側邊形成有至少一第二氣口，又該第二箱體內形成有一第二氣體流通空間連通所述第二氣口，另該第二箱體底部形成有一第二集水空間連通所述連通道且經由連通道連通所述第一箱體，且其第一集水空間與第二集水空間內填充有水液體，並且第二集水空間的水液體高於第一集水空間的水液體；而常溫電漿裝置以常溫大氣電漿對廢氣之分子進行表面改質及活化以改變其物質表面物性與化性，而被電漿過的物質具有帶電性，以使帶正或負電的物質向電極棒或電極板聚集並吸附在上面。
2. 如請求項1所述之水溶性廢氣淨化設備，其中所述水霧裝置相對設置於所述第一氣體流通空間內。
3. 如請求項2所述之水溶性廢氣淨化設備，其中所述常溫電漿裝置係設置於所述水霧裝置後方。
4. 如請求項3所述之水溶性廢氣淨化設備，其中所述過濾裝置係設置於所述水霧裝置後方，且該過濾裝置更設置有至少一過濾水灑件，而該第一集水空間相對設置於所述過濾裝置下方。
5. 如請求項1所述之水溶性廢氣淨化設備，其中所述第一箱體底側形成有一排水口連通所述第一集水空間。
6. 如請求項1所述之水溶性廢氣淨化設備，其中所述第二箱體於第二氣體流通空間內設置有一水洗裝置，該水洗裝置係設置於所述第二集水空間上方，且該水洗裝置更設置有至少一水洗水灑件。

Images