JPH0436726B2 - - Google Patents
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- JPH0436726B2 JPH0436726B2 JP61205883A JP20588386A JPH0436726B2 JP H0436726 B2 JPH0436726 B2 JP H0436726B2 JP 61205883 A JP61205883 A JP 61205883A JP 20588386 A JP20588386 A JP 20588386A JP H0436726 B2 JPH0436726 B2 JP H0436726B2
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- exhaust gas
- gas
- reaction
- introduction pipe
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- Treating Waste Gases (AREA)
Description
（発明の利用分野）
本発明は自燃性ガス特にシランガスを多量に含
む有害性排気ガスを、安全かつ連続的しかも安価
なランニングコストで処理できる排気ガス処理装
置に関するものである。 （従来技術とその問題点） 半導体製造プロセスにおいては、近年真空反応
室内に化学的反応性ガスを吹込み、制御された条
件下で基板上に固相合金膜を析出する所謂CVD
（chemical Vaper Deposition）プロセスが仕込
まれたり、基板材質と同類の結晶性をもつエピタ
キシヤル層を形成するプロセスとかの堆積プロセ
ス、その他基板材料の一部を意図的に喰刻するエ
ツチングプロセスの内、低圧真空中に喰刻反応性
ガスを導入してなるプロセスなど、要するにガス
を基板上に導いて所定の反応エネルギを加えて所
望のガス相の反応を行わせるプロセスが必須のも
のとなつている。 ところでかかるガス相におけるCVDやエツチ
ング処理などの多くは、第１表に示すような化学
的に活性のガスとか、人体に有害なガスを単独ま
たは複数種組合わせて導入して行われる場合が多
い。また例えばエツチングガスとして使用される
CF4、NF3、SF2などのように、通常の条件下に
おいては安全であつても、反応室内で反応エネル
ギに曝らされて一部が熱分解して活性ラジカルに
なると、F2、HFなどの有害ガスと化して反応室
外に排出されるガスが使用される場合もある。 従つて以上のような反応プロセスを経て排出さ
れる有害ガスは、その濃度を法令で定める基準値
以下になるように処理したのち、大気中などに排
出されることが強く要求される。そこでその手段
として例えば化学吸着法による除去処理、燃
焼法による酸化物処理、中和処理、希釈処理
法などが開発されている。このうち化学吸着法
は、モルキユラーシーブのような吸着剤層に排出
ガスを通過させることにより有害ガス分子を吸着
させるものであり、吸着剤の最高吸着能力に達し
たとき、ただちに新しい吸着層に切換えて処理す
る。
む有害性排気ガスを、安全かつ連続的しかも安価
なランニングコストで処理できる排気ガス処理装
置に関するものである。 （従来技術とその問題点） 半導体製造プロセスにおいては、近年真空反応
室内に化学的反応性ガスを吹込み、制御された条
件下で基板上に固相合金膜を析出する所謂CVD
（chemical Vaper Deposition）プロセスが仕込
まれたり、基板材質と同類の結晶性をもつエピタ
キシヤル層を形成するプロセスとかの堆積プロセ
ス、その他基板材料の一部を意図的に喰刻するエ
ツチングプロセスの内、低圧真空中に喰刻反応性
ガスを導入してなるプロセスなど、要するにガス
を基板上に導いて所定の反応エネルギを加えて所
望のガス相の反応を行わせるプロセスが必須のも
のとなつている。 ところでかかるガス相におけるCVDやエツチ
ング処理などの多くは、第１表に示すような化学
的に活性のガスとか、人体に有害なガスを単独ま
たは複数種組合わせて導入して行われる場合が多
い。また例えばエツチングガスとして使用される
CF4、NF3、SF2などのように、通常の条件下に
おいては安全であつても、反応室内で反応エネル
ギに曝らされて一部が熱分解して活性ラジカルに
なると、F2、HFなどの有害ガスと化して反応室
外に排出されるガスが使用される場合もある。 従つて以上のような反応プロセスを経て排出さ
れる有害ガスは、その濃度を法令で定める基準値
以下になるように処理したのち、大気中などに排
出されることが強く要求される。そこでその手段
として例えば化学吸着法による除去処理、燃
焼法による酸化物処理、中和処理、希釈処理
法などが開発されている。このうち化学吸着法
は、モルキユラーシーブのような吸着剤層に排出
ガスを通過させることにより有害ガス分子を吸着
させるものであり、吸着剤の最高吸着能力に達し
たとき、ただちに新しい吸着層に切換えて処理す
る。
【表】
＊＊ 自：自燃性 可：可燃性 不：
不燃性 支：支燃性
そして有害ガスを吸着した吸着層は、吸着ガス
を脱離させ再生することにより再利用されるが、
この方法では脱離した有害ガスは、吸着法以外の
処理方法で最終的に再処理する必要がある。従つ
て処理コストが高いことと、処理有害ガス量が比
較的小量に限定される短所をもつことから、小規
模な実験室規模に適応するものであつて工業的方
法とは云えない。 また燃焼法は反応室から排出されるガスに多量
の空気を吹込みながら、例えばプロパンガスをパ
イロツト着火源として用いるとか、プロパンガス
と混合して着火させて強制燃焼させたり、更には
排出ガス中に自然性ガス例えばシリコンエピタキ
シヤルCVDプロセスやアモルフアスシリコン
CVDプロセスのように、反応室側から多量のシ
ランガス（SiH4、Si2H6、Si3H8、SiH2Cl2、
SiHCl3など）を含むガスが排出される場合、例
えばSiH4が含有される場合には、空気の混合に
より燃焼させて、第２表の番号〔１〕の反応によ
り有害ガスの大部分を安定な酸化物SiO2に変化
物に変える方法であつて、大量の排気ガスを最も
安全確実に処理できる方法として多く用いられて
いる。 しかしこの方法のような排出ガスの酸化物が微
少な固体粉末となつて析出される系では、処理を
続けるうちに例えば第１図のように反応室ａから
の排出ガスを燃焼室ｂに導くガス導入管ｃの燃焼
用開口ｄを含む或る長さに亘る内壁面に酸化物粉
末ｅが次第に堆積し、遂には排出ガスが導入管ｃ
内を多量に酸化物粉末により埋めつくして閉塞状
態とする。このため反応室内のガス圧力を高め
て、予期せぬ重大事故につながり兼ねない危険性
を基本的にもつている。なおｆは高周波電源、ｇ
は反応ガス供給用シリンダ、ｈは真空ポンプであ
る。従つて燃焼法による排ガス処理装置において
は、生成される固体粉末を如何にして燃焼口や燃
焼室内に堆積させないか、或いは如何にうまく除
去できるかが処理装置としての信頼性を決める重
要な因子となつている。 また中和処理法は反応室から導かれた有害ガス
を含む排気ガスを、NaOH、kOHなどを含むア
ルカ
不燃性 支：支燃性
そして有害ガスを吸着した吸着層は、吸着ガス
を脱離させ再生することにより再利用されるが、
この方法では脱離した有害ガスは、吸着法以外の
処理方法で最終的に再処理する必要がある。従つ
て処理コストが高いことと、処理有害ガス量が比
較的小量に限定される短所をもつことから、小規
模な実験室規模に適応するものであつて工業的方
法とは云えない。 また燃焼法は反応室から排出されるガスに多量
の空気を吹込みながら、例えばプロパンガスをパ
イロツト着火源として用いるとか、プロパンガス
と混合して着火させて強制燃焼させたり、更には
排出ガス中に自然性ガス例えばシリコンエピタキ
シヤルCVDプロセスやアモルフアスシリコン
CVDプロセスのように、反応室側から多量のシ
ランガス（SiH4、Si2H6、Si3H8、SiH2Cl2、
SiHCl3など）を含むガスが排出される場合、例
えばSiH4が含有される場合には、空気の混合に
より燃焼させて、第２表の番号〔１〕の反応によ
り有害ガスの大部分を安定な酸化物SiO2に変化
物に変える方法であつて、大量の排気ガスを最も
安全確実に処理できる方法として多く用いられて
いる。 しかしこの方法のような排出ガスの酸化物が微
少な固体粉末となつて析出される系では、処理を
続けるうちに例えば第１図のように反応室ａから
の排出ガスを燃焼室ｂに導くガス導入管ｃの燃焼
用開口ｄを含む或る長さに亘る内壁面に酸化物粉
末ｅが次第に堆積し、遂には排出ガスが導入管ｃ
内を多量に酸化物粉末により埋めつくして閉塞状
態とする。このため反応室内のガス圧力を高め
て、予期せぬ重大事故につながり兼ねない危険性
を基本的にもつている。なおｆは高周波電源、ｇ
は反応ガス供給用シリンダ、ｈは真空ポンプであ
る。従つて燃焼法による排ガス処理装置において
は、生成される固体粉末を如何にして燃焼口や燃
焼室内に堆積させないか、或いは如何にうまく除
去できるかが処理装置としての信頼性を決める重
要な因子となつている。 また中和処理法は反応室から導かれた有害ガス
を含む排気ガスを、NaOH、kOHなどを含むア
ルカ
【表】
【表】
リ性水溶液のシヤワーやアルカリ性水溶液の膜に
多数回潜らせたりして、排気ガスとよく混合して
急速水流として激しく乱流混合させるジエツト洗
滌と呼ばれる方法により、排気ガスとアルカリ性
加水分解水溶液とを充分混合させる。そして例え
ば第３表のように排気ガス中に含まれる有害ガス
を、加水分解反応により水溶性物質に変えたり、
水中に浮遊するスラツジに変える。
多数回潜らせたりして、排気ガスとよく混合して
急速水流として激しく乱流混合させるジエツト洗
滌と呼ばれる方法により、排気ガスとアルカリ性
加水分解水溶液とを充分混合させる。そして例え
ば第３表のように排気ガス中に含まれる有害ガス
を、加水分解反応により水溶性物質に変えたり、
水中に浮遊するスラツジに変える。
【表】
しかるのちそれらを含む排水を沈澱槽、酸アル
カリ中和槽、CaCO3混入槽、固液分離処理を経
て、最終排水中の有害物質が規定値以下となるよ
うにして工業排水として流す。またCaCO3に沈
澱固形物を混合する形態で分離された汚泥は、工
業廃棄物として専門業者による最終処理がなされ
るもので、この中和法による処理は前記した有害
ガスの除害設備としてばかりでなく、一般排気ガ
スの最終段、工業排出水の最終段として使用され
ているものである。しかもこの方法は既設の工業
排水処理設備に接続できることから、反応装置に
付属させる設備を小規模にすることができるため
通常広く用いられる。 しかし一方この中和法は、反応室から排気され
るガス中の有害物質と、加水分解処理するための
アルカリ性水溶液との接触反応のみでしか、化学
反応による除害反応が起きないため、高濃度のガ
スを長時間連続的に規定値以下に処理するには難
がある。 また希釈法は小量の有害物質を含む発生源に対
して、多量の不活性N2ガスや空気または水を混
合する。そして規定値以下の濃度に希釈して排出
する方法であり、それ自身除害反応を持たない装
置であつて、以上述べた各方法による装置は、排
気ガスの性質、量、排気環境などに応じて単独ま
たは組合わせ使用される。 例えば前記したシリコンエピタキシヤルCVD
プロセスやアモルフアスシリコンCVDプロセス
のように、反応室側から多量のシランガスを含む
ガスが排気される場合、即ち第１表のように殆ど
が自燃性を示し、空気と混合するだけで燃焼して
無害のSiO2粉末化し、またアルカリ性水溶液と
よく加水分解反応して無害化されるシランガスの
場合には、燃焼法による装置と、これによつて無
害化にされずに残つた有害シランガスを、アルカ
リ性水溶液により中和する装置との組合わせが使
用される。 （発明の目的） 本発明は空気と反応して固体微粉末を生成する
ガスを含む排気ガス、特に自燃性ガスであるシラ
ンガスを含む排気ガスを、前記した従来装置のよ
うに生成微粉末により燃焼口や燃焼室内が閉塞さ
れることがないようにして、安全確実かつ安価な
ランニングコストで、高濃度の有害ガスを長時間
連続的に除害できる処理設備を提供するにある。
次に図面を用いてその詳細を説明する。 （問題点を解決するための本発明の手段と作用） 本発明の特徴とするところは次の点にある。そ
の一つは反応室からの排気ガスを、燃焼室内に導
くために設けられるガス導入管の先端開口部か
ら、生成固体微粉末が沈着するおそれが考えられ
る長さまたはそれ以上に亘つて、管璧に洗滌水の
シヤワー吹出口を多数設ける。そして処理中ここ
から洗滌水を流し続けることにより、固体微粉末
が管の内壁面などに沈着しないように洗い流すよ
うにしたことを特徴とするものである。また第２
には必要に応じて洗滌水に代わりに、シランガス
と加水分解反応するアルカリ性水溶液を用いるこ
とにより、燃焼による有害ガスの無害化と併行し
て、更に無害化が行われるようにしたことを特徴
とするものである。次に本発明を実施例によつて
具体的に説明する。 第２図は本発明の一実施例図、第３図はその要
部説明図である。図において１は反応室であつ
て、ここには反応エネルギ供給用の高周波電源２
と、反応ガス供給用のシリンダ３および真空ポン
プ系４などが接続され、例えばCVD法によるシ
リコンの堆積処理が行われる。５は排気ガスの導
入管であつて、その真空ポンプ４との接続部４ａ
には希釈ガス導入部６を有し、接続部における空
気との接触にもとづくシランガスの着火燃焼が防
止される。また排気ガス導入管５の開口先端５ａ
から、生成固体微粉末が沈着するおそれのある長
さｌ例えば50cmの長さに亘つては、第３図に示す
ような内壁を貫通する多数のシヤワー吹出口７ａ
と、両端閉塞の外壁管を備えた２重管構造のシヤ
ワー吹出部７を有する。そして洗滌水または洗滌
用アルカリ性水溶液の供給管７ｂを介して、図示
しない水源または図中※印で示すように、後記ア
ルカリ性水溶液の循環ポンプ１２から供給される
洗滌液により、排気ガス導入管５の内壁面が全周
に亘つて絶えず洗われるように形成される。８は
燃焼室を兼ねるシヤワー洗滌室、９はその一側面
に設けられた燃焼用空気の取入口、１０は空気取
入れ量の調節用ダンパであつて、上記排気ガス導
入管５はシヤワー洗滌室８に対して傾斜を持ち、
かつ周辺に空気取入口９が形成されるようにシヤ
ワー洗滌室８内に固定される。そして上記傾斜に
よりシヤワー吹出口７ａを介して排気ガス導入管
５の内壁面に吹出された洗滌水が、真空ポンプ
４、更には反応室１内に逆流するのを防止する。
また排気ガス導入管５の先端開口部５ａがシヤワ
ー洗滌室８の中央部にまで突出するように取付け
ると共に、例えばシヤワー洗滌室８と外気との圧
力差が約0.5Kg／cm2以上になるように、後記する
ブロアーポンプ２０の排気能力を選定し、またダ
ンパ１０を調節して空気取入れ量を調整する。そ
して排気ガス導入管５内の圧力が、シヤワー洗滌
室８内のそれに対して約0.3Kg／cm2程度以上の差
圧を持ちうるようにされる。また排気ガス導入管
５の先端開口部５ａを、シヤワー洗滌室８の中央
部に位置させることにより、排気ガス導入管５か
らの未処理排気ガスがよくシヤワー洗滌液によつ
て洗われるようにした状態の下で、シランガス例
えばSiH4の燃焼による第２表の〔１〕の反応が
行われるようにする。 １１はシヤワー洗滌室の下部に設けられたアル
カリ性水溶液のタンク、１２はその循環ポンプ、
１３はシヤワーノズルであつて、シヤワーノズル
１３による洗滌処理用の水溶液と、排気ガス導入
管５の内壁面を洗滌した液が入るタンク１１内の
PH度は、PH計１４により常に管理される。１５は
ダクト、１６はガス洗滌充填塔、１７はその下部
に設けられたアルカリ性水溶液のタンク、１８は
その循環ポンプ、１９はシヤワーノズル、２０は
ブロアーポンプ、２１は排気口であつて、タンク
１７内の水溶液のPH度はPH計２２によつて常に管
理される。 そして前記した燃焼反応によつても処理しきれ
なかつた未反応の有害シランガスを、シヤワー洗
滌室８およびガス洗滌充填塔１６において、シヤ
ワーノズル１３および１９からのアルカリ性シヤ
ワー洗滌液例えばNaOHと接触させることによ
り例えばSiH4ガスを第３表の〔３〕に示す加水
分解反応により水溶性の物質として、タンク１１
および１７内に送つて別途処理される汚泥とし、
処理空気を排気口２１から大気中に排出する。 （発明の効果） 以上のように構成された実施例装置において
は、真空ポンプ４により反応室１内から排気され
た自燃性をもつシランガスを多量に含むガスに、
真空ポンプ４と排気ガス導入管５との接続部にお
いて着火せず、シヤワー吹出口７ａを設けた２重
管部７（第３図参照）において、始めて空気取入
口９から多量の空気と接触して燃焼が開始される
ように量が調節された、不活性N2ガスが希釈ガ
ス導入部６により混合されて排気ガス導入管５内
に送りこまれる。一方前記した排気ガス導入管５
内とシヤワー洗滌室８内の差圧関係から、空気取
入口９から一部の空気は排気ガス導入管５の先端
開口部５ａから真空ポンプ４側に例えば20〜30cm
逆流する。 従つて排気された自燃性をもつシランガスが例
えばSiH4の場合には、排気ガス導入管５の開口
端５ａを含む２重管構造部７内における空気との
接触により自然着火して前記第２表１の反応式で
表される反応が起こる。従つてこれを放置したと
きには開口端５ａ付近の排気ガス導入管５の内壁
面には粉末上のSiO2が付着する。特に反応室１
側から多量にシランガスが流されるシリコンエピ
タキシヤルCVDプロセスや、アモルフアスシリ
コンCVDプロセスでは多量のSiO2粉末が沈着し、
遂には排気ガス導入管５の開口端５ａの断面を閉
塞させる状態となつて、前記したように反応室１
の反応ガス圧力を上昇させたり、真空ポンプ４の
背圧を上昇させて排気能力を低下させたりする危
険極まりない結果を招く。 しかし本発明においては前記したように、排気
ガス導入管５の先端開口端５ａから約50cmの長
さ、即ちシヤワー洗滌室８からの空気の逆流長さ
分のシヤワー吹出口７ａを備えた２重管構造部７
を設けて、排気ガス導入管５の内壁面にシランガ
スの排気中絶えず洗滌液を流し続けてシヤワー洗
滌する。このため燃焼反応により生成された
SiO2の微粉末を、管壁に付着する暇を与えるこ
となく流し去る。従つて２重管構造部７に設けた
シヤワー吹出口７ａからの洗滌液の吹出量を適当
に選定することにより、SiO2のような酸化物の
固体がたとえ高濃度で連続的に生成される状態で
あつても、排気ガス導入管５の先端開口部５ａの
断面の閉塞を確実に防止できる。このため閉塞に
よつて引き起される事故や不具合を全く危惧する
ことなく、有害排ガスを安全確実に処理できる。 また実施例装置のように燃焼反応による処理に
止まらず、加水分解反応により処理を組合せて処
理するようにし、しかも燃焼反応処理過程におけ
る前記２重管構造部７に使用されるシヤワー洗滌
液として、加水分解反応処理に使用されている循
環ポンプ１２によるアルカリ性水溶液を利用すれ
ば、ランニングコスト上の負担増を生じたり、処
理装置や管理の複雑化を招いたりすることなく効
率よく、有害ガスを化学的に最も安定した無害物
質化して安全確実に処理できる。
カリ中和槽、CaCO3混入槽、固液分離処理を経
て、最終排水中の有害物質が規定値以下となるよ
うにして工業排水として流す。またCaCO3に沈
澱固形物を混合する形態で分離された汚泥は、工
業廃棄物として専門業者による最終処理がなされ
るもので、この中和法による処理は前記した有害
ガスの除害設備としてばかりでなく、一般排気ガ
スの最終段、工業排出水の最終段として使用され
ているものである。しかもこの方法は既設の工業
排水処理設備に接続できることから、反応装置に
付属させる設備を小規模にすることができるため
通常広く用いられる。 しかし一方この中和法は、反応室から排気され
るガス中の有害物質と、加水分解処理するための
アルカリ性水溶液との接触反応のみでしか、化学
反応による除害反応が起きないため、高濃度のガ
スを長時間連続的に規定値以下に処理するには難
がある。 また希釈法は小量の有害物質を含む発生源に対
して、多量の不活性N2ガスや空気または水を混
合する。そして規定値以下の濃度に希釈して排出
する方法であり、それ自身除害反応を持たない装
置であつて、以上述べた各方法による装置は、排
気ガスの性質、量、排気環境などに応じて単独ま
たは組合わせ使用される。 例えば前記したシリコンエピタキシヤルCVD
プロセスやアモルフアスシリコンCVDプロセス
のように、反応室側から多量のシランガスを含む
ガスが排気される場合、即ち第１表のように殆ど
が自燃性を示し、空気と混合するだけで燃焼して
無害のSiO2粉末化し、またアルカリ性水溶液と
よく加水分解反応して無害化されるシランガスの
場合には、燃焼法による装置と、これによつて無
害化にされずに残つた有害シランガスを、アルカ
リ性水溶液により中和する装置との組合わせが使
用される。 （発明の目的） 本発明は空気と反応して固体微粉末を生成する
ガスを含む排気ガス、特に自燃性ガスであるシラ
ンガスを含む排気ガスを、前記した従来装置のよ
うに生成微粉末により燃焼口や燃焼室内が閉塞さ
れることがないようにして、安全確実かつ安価な
ランニングコストで、高濃度の有害ガスを長時間
連続的に除害できる処理設備を提供するにある。
次に図面を用いてその詳細を説明する。 （問題点を解決するための本発明の手段と作用） 本発明の特徴とするところは次の点にある。そ
の一つは反応室からの排気ガスを、燃焼室内に導
くために設けられるガス導入管の先端開口部か
ら、生成固体微粉末が沈着するおそれが考えられ
る長さまたはそれ以上に亘つて、管璧に洗滌水の
シヤワー吹出口を多数設ける。そして処理中ここ
から洗滌水を流し続けることにより、固体微粉末
が管の内壁面などに沈着しないように洗い流すよ
うにしたことを特徴とするものである。また第２
には必要に応じて洗滌水に代わりに、シランガス
と加水分解反応するアルカリ性水溶液を用いるこ
とにより、燃焼による有害ガスの無害化と併行し
て、更に無害化が行われるようにしたことを特徴
とするものである。次に本発明を実施例によつて
具体的に説明する。 第２図は本発明の一実施例図、第３図はその要
部説明図である。図において１は反応室であつ
て、ここには反応エネルギ供給用の高周波電源２
と、反応ガス供給用のシリンダ３および真空ポン
プ系４などが接続され、例えばCVD法によるシ
リコンの堆積処理が行われる。５は排気ガスの導
入管であつて、その真空ポンプ４との接続部４ａ
には希釈ガス導入部６を有し、接続部における空
気との接触にもとづくシランガスの着火燃焼が防
止される。また排気ガス導入管５の開口先端５ａ
から、生成固体微粉末が沈着するおそれのある長
さｌ例えば50cmの長さに亘つては、第３図に示す
ような内壁を貫通する多数のシヤワー吹出口７ａ
と、両端閉塞の外壁管を備えた２重管構造のシヤ
ワー吹出部７を有する。そして洗滌水または洗滌
用アルカリ性水溶液の供給管７ｂを介して、図示
しない水源または図中※印で示すように、後記ア
ルカリ性水溶液の循環ポンプ１２から供給される
洗滌液により、排気ガス導入管５の内壁面が全周
に亘つて絶えず洗われるように形成される。８は
燃焼室を兼ねるシヤワー洗滌室、９はその一側面
に設けられた燃焼用空気の取入口、１０は空気取
入れ量の調節用ダンパであつて、上記排気ガス導
入管５はシヤワー洗滌室８に対して傾斜を持ち、
かつ周辺に空気取入口９が形成されるようにシヤ
ワー洗滌室８内に固定される。そして上記傾斜に
よりシヤワー吹出口７ａを介して排気ガス導入管
５の内壁面に吹出された洗滌水が、真空ポンプ
４、更には反応室１内に逆流するのを防止する。
また排気ガス導入管５の先端開口部５ａがシヤワ
ー洗滌室８の中央部にまで突出するように取付け
ると共に、例えばシヤワー洗滌室８と外気との圧
力差が約0.5Kg／cm2以上になるように、後記する
ブロアーポンプ２０の排気能力を選定し、またダ
ンパ１０を調節して空気取入れ量を調整する。そ
して排気ガス導入管５内の圧力が、シヤワー洗滌
室８内のそれに対して約0.3Kg／cm2程度以上の差
圧を持ちうるようにされる。また排気ガス導入管
５の先端開口部５ａを、シヤワー洗滌室８の中央
部に位置させることにより、排気ガス導入管５か
らの未処理排気ガスがよくシヤワー洗滌液によつ
て洗われるようにした状態の下で、シランガス例
えばSiH4の燃焼による第２表の〔１〕の反応が
行われるようにする。 １１はシヤワー洗滌室の下部に設けられたアル
カリ性水溶液のタンク、１２はその循環ポンプ、
１３はシヤワーノズルであつて、シヤワーノズル
１３による洗滌処理用の水溶液と、排気ガス導入
管５の内壁面を洗滌した液が入るタンク１１内の
PH度は、PH計１４により常に管理される。１５は
ダクト、１６はガス洗滌充填塔、１７はその下部
に設けられたアルカリ性水溶液のタンク、１８は
その循環ポンプ、１９はシヤワーノズル、２０は
ブロアーポンプ、２１は排気口であつて、タンク
１７内の水溶液のPH度はPH計２２によつて常に管
理される。 そして前記した燃焼反応によつても処理しきれ
なかつた未反応の有害シランガスを、シヤワー洗
滌室８およびガス洗滌充填塔１６において、シヤ
ワーノズル１３および１９からのアルカリ性シヤ
ワー洗滌液例えばNaOHと接触させることによ
り例えばSiH4ガスを第３表の〔３〕に示す加水
分解反応により水溶性の物質として、タンク１１
および１７内に送つて別途処理される汚泥とし、
処理空気を排気口２１から大気中に排出する。 （発明の効果） 以上のように構成された実施例装置において
は、真空ポンプ４により反応室１内から排気され
た自燃性をもつシランガスを多量に含むガスに、
真空ポンプ４と排気ガス導入管５との接続部にお
いて着火せず、シヤワー吹出口７ａを設けた２重
管部７（第３図参照）において、始めて空気取入
口９から多量の空気と接触して燃焼が開始される
ように量が調節された、不活性N2ガスが希釈ガ
ス導入部６により混合されて排気ガス導入管５内
に送りこまれる。一方前記した排気ガス導入管５
内とシヤワー洗滌室８内の差圧関係から、空気取
入口９から一部の空気は排気ガス導入管５の先端
開口部５ａから真空ポンプ４側に例えば20〜30cm
逆流する。 従つて排気された自燃性をもつシランガスが例
えばSiH4の場合には、排気ガス導入管５の開口
端５ａを含む２重管構造部７内における空気との
接触により自然着火して前記第２表１の反応式で
表される反応が起こる。従つてこれを放置したと
きには開口端５ａ付近の排気ガス導入管５の内壁
面には粉末上のSiO2が付着する。特に反応室１
側から多量にシランガスが流されるシリコンエピ
タキシヤルCVDプロセスや、アモルフアスシリ
コンCVDプロセスでは多量のSiO2粉末が沈着し、
遂には排気ガス導入管５の開口端５ａの断面を閉
塞させる状態となつて、前記したように反応室１
の反応ガス圧力を上昇させたり、真空ポンプ４の
背圧を上昇させて排気能力を低下させたりする危
険極まりない結果を招く。 しかし本発明においては前記したように、排気
ガス導入管５の先端開口端５ａから約50cmの長
さ、即ちシヤワー洗滌室８からの空気の逆流長さ
分のシヤワー吹出口７ａを備えた２重管構造部７
を設けて、排気ガス導入管５の内壁面にシランガ
スの排気中絶えず洗滌液を流し続けてシヤワー洗
滌する。このため燃焼反応により生成された
SiO2の微粉末を、管壁に付着する暇を与えるこ
となく流し去る。従つて２重管構造部７に設けた
シヤワー吹出口７ａからの洗滌液の吹出量を適当
に選定することにより、SiO2のような酸化物の
固体がたとえ高濃度で連続的に生成される状態で
あつても、排気ガス導入管５の先端開口部５ａの
断面の閉塞を確実に防止できる。このため閉塞に
よつて引き起される事故や不具合を全く危惧する
ことなく、有害排ガスを安全確実に処理できる。 また実施例装置のように燃焼反応による処理に
止まらず、加水分解反応により処理を組合せて処
理するようにし、しかも燃焼反応処理過程におけ
る前記２重管構造部７に使用されるシヤワー洗滌
液として、加水分解反応処理に使用されている循
環ポンプ１２によるアルカリ性水溶液を利用すれ
ば、ランニングコスト上の負担増を生じたり、処
理装置や管理の複雑化を招いたりすることなく効
率よく、有害ガスを化学的に最も安定した無害物
質化して安全確実に処理できる。
第１図は従来装置の説明図、第２図および第３
図は本発明の一実施装置例図およびその要部の説
明図である。
図は本発明の一実施装置例図およびその要部の説
明図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 自然性有毒ガスを含む排気ガスを、排気ガス
導入管により燃焼室に運んで空気と混合させるこ
とにより燃焼させて酸化物として処理する排気ガ
ス処理装置において、上記排気ガス導入管の先端
開口部から酸化物の沈着のおそれのある長さに亘
つて内壁面に洗滌液のシヤワー吹出し部を設け、
これにより上記酸化物の沈着を連続的に防ぐよう
にしたことを特徴とする排気ガス処理装置。 ２ 特許請求の範囲第１項において、シヤワー吹
出し部の洗滌液として有害ガス成分を加水分解し
て無害物として変化させるアルカリ性水溶液を用
いることを特徴とする排気ガス処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61205883A JPS6362528A (ja) | 1986-09-03 | 1986-09-03 | 排気ガス処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61205883A JPS6362528A (ja) | 1986-09-03 | 1986-09-03 | 排気ガス処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6362528A JPS6362528A (ja) | 1988-03-18 |
| JPH0436726B2 true JPH0436726B2 (ja) | 1992-06-17 |
Family
ID=16514305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61205883A Granted JPS6362528A (ja) | 1986-09-03 | 1986-09-03 | 排気ガス処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6362528A (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05154334A (ja) * | 1991-12-11 | 1993-06-22 | Fujitsu Ltd | 半導体製造装置の排気ポンプシステム |
| DE4320044A1 (de) * | 1993-06-17 | 1994-12-22 | Das Duennschicht Anlagen Sys | Verfahren und Einrichtung zur Reinigung von Abgasen |
| TW342436B (en) | 1996-08-14 | 1998-10-11 | Nippon Oxygen Co Ltd | Combustion type harm removal apparatus (1) |
| US5955037A (en) | 1996-12-31 | 1999-09-21 | Atmi Ecosys Corporation | Effluent gas stream treatment system having utility for oxidation treatment of semiconductor manufacturing effluent gases |
| US6638343B1 (en) | 1998-12-01 | 2003-10-28 | Ebara Corporation | Exhaust gas treating device |
| JP2002166126A (ja) * | 2000-12-04 | 2002-06-11 | Sumitomo Seika Chem Co Ltd | 燃焼排ガスの処理装置 |
| GB0505852D0 (en) * | 2005-03-22 | 2005-04-27 | Boc Group Plc | Method of treating a gas stream |
| JP4755526B2 (ja) * | 2006-04-20 | 2011-08-24 | 田島応用化工株式会社 | 防水材 |
| JP7285167B2 (ja) * | 2019-08-22 | 2023-06-01 | 株式会社荏原製作所 | 排ガス処理装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59193522U (ja) * | 1983-06-08 | 1984-12-22 | 日本電気株式会社 | 廃ガス洗浄処理装置 |
-
1986
- 1986-09-03 JP JP61205883A patent/JPS6362528A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6362528A (ja) | 1988-03-18 |
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