TWM453534U - 排氣處理之加熱裝置 - Google Patents

Description

排氣處理之加熱裝置

本創作係有關一種排氣處理之加熱裝置，特別是指一種可提升反應爐內中之處理氣體的熱分解效率之加熱裝置。

由半導體製造裝置排出的半導體排氣(gas)係對人體或環境有害，而且具有可燃性、爆炸性，對於概金屬具有高腐蝕性。以該半導體排氣的代表例而言，係列舉週期表III、IV、V族元素的氫化物，例如SiH₄ 、PH₃ 、B₂ H₆ 等，而且在製造步驟中加以使用但未反應的SiH₂ Cl₂ 、SiHCl₃ 、Si₂ H₆ 、TEOS(四乙氧基矽炕，tetraethoxysilane)等Si化合物亦包含在該排氣中。

以往，半導體排氣係在利用大量氮氣予以稀釋後，使該排氣濃度在爆炸下限以下，另外進行在與大量過剩的空氣相混合以後，直接釋出至大氣的處理。

但是，目前對於環境保護的認識提升，並且環境管理變得較為嚴謹，如前所述之大氣釋出方法係趨向嚴格限制的方向。因此，變得必須積極地將半導體排氣予以除害。因此，當將半導體排氣釋出至大氣中時，使用半導體排氣處理裝置，俾以至少將有毒氣體的濃度降低至容許值以下。

在此，以半導體排氣的處理方法而言，可大致分為濕式法、吸附法、加熱分解法及燃燒法等4種方法；其中，加熱分解法尤其係在反應爐內配設棒狀的電熱加熱器，藉由該加 熱器所發出的高熱，將半導體排氣導入形成在反應爐內的加熱區域，且將該氣體進行熱分解的電熱加熱分解法係極為符合作業現場的需求，而在多數現場予以採用。

然而，在使用該加熱分解法的半導體排氣處理裝置中，由於使用將電轉換成熱的電熱加熱器作為熱源，因此耗費很多電費。

有鑑於此，本創作即在提供一種可提升反應爐內中之處理氣體的熱分解效率之加熱裝置，為其主要目的者。

為達上揭目的，本創作之加熱裝置可用於對導入一反應爐內之處理氣體進行加熱而使其熱分解；其中：反應爐設有氣體導入口以及氣體排出口，並有一氣體導入管配設連接於氣體導入口，而加熱裝置設有一氫氧供給模組、導燃件以及連接於氫氧供給模組及導燃件間之給氣管路；導燃件係設有一套筒套設於氣體導入管外周緣；套筒環壁設有通道可與給氣管路連接，套筒末端並設有複數與通道相通之出焰孔，各出焰孔係傾斜配置並朝向氣體導入管。

利用上述結構特徵，藉由導燃件形成氫氧焰燃燒，利用氫、氧燃燒而達到更高燃燒效能，且利用傾斜出焰孔之作用可將氫氧焰集中於氣體導入口，使反應爐內中之處理氣體的熱分解效率提升。

依據上述主要技術特徵，所述氣體導入口係配置開設於該反應爐之頂部位置，而該氣體排出口則配置開設於該反應爐之底部位置，且該氣體導入管配設於該反應爐的頂部。

依據上述主要技術特徵，所述導燃件係將其下端配設在該反應爐之頂部，並且以使其上端朝前述反應爐的外部突出的方式插入該氣體導入口。

依據上述主要技術特徵，所述氫氧供給模組設有供水單元以及分解單元，該供水單元係與該分解單元連接，以供應純水至該分解單元。

上述之分解單元可以為電解機。

上述出焰孔之傾斜角度(A)範圍係為10度≦A≦90度。

本創作之特點，可參閱本案圖式及實施例之詳細說明而獲得清楚地瞭解。

如第一圖本創作一較佳實施例排氣處理之結構示意圖所示，本創作之加熱裝置10可用於對導入一反應爐20內之處理氣體進行加熱而使其熱分解；其中，反應爐20設有氣體導入口21以及氣體排出口22，並有一氣體導入管30配設連接於氣體導入口21，而加熱裝置10設有一氫氧供給模組11、導燃件12以及連接於氫氧供給模組11及導燃件12間之給氣管路13，氫氧供給模組11設有供水單元111以及分解單元112，供水單元111係與分解單元112連接，以供應純水至分解單元112，而分解單元112可以為電解機，用以將純水電解為氫氣及氧氣。

請同時參閱第二圖以及第三圖所示，導燃件12係設有一套筒121套設於氣體導入管30外周緣，套筒121環壁設有通道122可與給氣管路13連接，套筒121末端並設有複數與通道122相通之出焰孔124，各出焰孔124係傾斜配置並朝向氣體導入 管30，且各出焰孔之傾斜角度(A)範圍係為10度≦A≦90度度為佳。

使用時，處理氣體可先進行過濾，以去除粉塵及水溶性氣體，而經由氣體導入管30進入反應爐20進行加熱分解。當處理氣體進入反應爐20時，如第四圖及第五圖所示，先通過導燃件12，而導入反應爐20之頂部，此時經由上述複數給氣管路13所導入之氫氧混合氣，經導燃件之通道122以及出焰孔124點火燃燒，而產生氫氧焰G燃燒，可對處理氣體進行熱分解，最後，再將處理分解完畢之氣體得以排出至大氣。

本創作之加熱裝置藉由氫氧焰G於短時間內就可以達到高溫(約攝氏800度至3000度)之燃燒火焰，可具有更高燃燒效能，使反應爐內中之處理氣體的熱分解效率提升，以及利用各出焰孔124傾朝向氣體導入管30之配置作用，可將氫氧焰G集中於氣體導入口21，可進一步提升燃燒效率。

再者，如第六圖及第七圖為本創作之另一實施例，套筒121末端係設有至少一斜導環面123，斜導環面123係朝向氣體導入管30，且斜導環面123上並設有複數與通道122相通之出焰孔124，同樣可利用斜導環面123之作用，可將氫氧焰集中於氣體導入口。

再者，本創作中氣體導入口21係配置開設於反應爐20之頂部位置，如第一圖及第四圖所示，而氣體排出口22則配置開設於反應爐20之底部位置，且氣體導入管30配設於反應爐20的頂部，而導燃件12係將其下端配設在反應爐20之頂部，並且以使其上端朝前述反應爐20的外部突出的方式插入氣體導入口21，利用將導燃件由上朝下之方式形成氫氧焰燃 燒，可避免發生逆火現象，以確保安全。

綜上所述，本創作提供一較佳可行之排氣處理裝置，爰依法提呈新型專利之申請；本創作之技術內容及技術特點已揭示如上，然而熟悉本項技術之人士仍可能基於本創作之揭示而作各種不背離本案創作精神之替換及修飾。因此，本創作之保護範圍應不限於實施例所揭示者，而應包括各種不背離本創作之替換及修飾，並為以下之申請專利範圍所涵蓋。

G‧‧‧氫氧焰

10‧‧‧加熱裝置

11‧‧‧氫氧供給模組

111‧‧‧供水單元

112‧‧‧分解單元

12‧‧‧導燃件

121‧‧‧套筒

122‧‧‧通道

123‧‧‧斜導環面

124‧‧‧出焰孔

13‧‧‧給氣管路

20‧‧‧反應爐

21‧‧‧氣體導入口

22‧‧‧氣體排出口

30‧‧‧氣體導入管

第一圖係為本創作中排氣處理之結構示意圖。

第二圖係為本創作中氣體導入管與導燃件之結構立體圖。

第三圖係為本創作中氣體導入管與導燃件之結構放大示意圖。

第四圖係為本創作中加熱裝置進行加熱之結構示意圖。

第五圖係為本創作中加熱裝置進行加熱之放大示意圖。

第六圖係為本創作中氣體導入管與導燃件之另一結構立體圖。

第七圖係為本創作中氣體導入管與導燃件之另一結構放大示意圖。

G‧‧‧氫氧焰

122‧‧‧通道

124‧‧‧出焰孔

21‧‧‧氣體導入口

30‧‧‧氣體導入管

Claims (11)

1. 一種排氣處理之加熱裝置，該加熱裝置可用於對導入一反應爐內之處理氣體進行加熱而使其熱分解；其特徵在於：該反應爐設有氣體導入口以及氣體排出口，並有一氣體導入管配設連接於該氣體導入口，而該加熱裝置設有一氫氧供給模組、導燃件以及連接於該氫氧供給模組及導燃件間之給氣管路，該導燃件係設有一套筒套設於該氣體導入管外周緣，該套筒環壁設有通道可與該給氣管路連接，該套筒末端並設有複數與該通道相通之出焰孔，各出焰孔係傾斜配置並朝向該氣體導入管。
2. 如申請專利範圍第1項所述排氣處理之加熱裝置，其中，該氣體導入口係配置開設於該反應爐之頂部位置，而該氣體排出口則配置開設於該反應爐之底部位置，且該氣體導入管配設於該反應爐的頂部。
3. 如申請專利範圍第2項所述排氣處理之加熱裝置，其中，該導燃件係將其下端配設在該反應爐之頂部，並且以使其上端朝前述反應爐的外部突出的方式插入該氣體導入口。
4. 如申請專利範圍第1項至第3項其中任一項所述排氣處理之加熱裝置，其中，該氫氧供給模組設有供水單元以及分解單元，該供水單元係與該分解單元連接，以供應純水至該分解單元。
5. 如申請專利範圍第4項所述排氣處理之加熱裝置，其中，該分解單元可以為電解機。
6. 如申請專利範圍第1項至第3項其中任一項所述排氣處 理之加熱裝置，其中，該出焰孔之傾斜角度(A)範圍係為10度≦A≦90度。
7. 一種排氣處理之加熱裝置，該加熱裝置可用於對導入一反應爐內之處理氣體進行加熱而使其熱分解；其特徵在於：該反應爐設有氣體導入口以及氣體排出口，並有一氣體導入管配設連接於該氣體導入口，而該加熱裝置設有一氫氧供給模組、導燃件以及連接於該氫氧供給模組及導燃件間之給氣管路，該導燃件係設有一套筒套設於該氣體導入管外周緣，該套筒環壁設有通道可與該給氣管路連接，該套筒末端並設有斜導環面，該斜導環面係朝向氣體導入管，且該斜導環面上並設有複數與該通道相通之出焰孔。
8. 如申請專利範圍第7項所述排氣處理之加熱裝置，其中，該氣體導入口係配置開設於該反應爐之頂部位置，而該氣體排出口則配置開設於該反應爐之底部位置，且該氣體導入管配設於該反應爐的頂部。
9. 如申請專利範圍第8項所述排氣處理之加熱裝置，其中，該導燃件係將其下端配設在該反應爐之頂部，並且以使其上端朝前述反應爐的外部突出的方式插入該氣體導入口。
10. 如申請專利範圍第7項至第9項其中任一項所述排氣處理之加熱裝置，其中，該氫氧供給模組設有供水單元以及分解單元，該供水單元係與該分解單元連接，以供應純水至該分解單元。
11. 如申請專利範圍第10項所述排氣處理之加熱裝置，其中，該分解單元可以為電解機。