排氣處理裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠高效地處理包含氫和氨的排氣的排氣處理裝置。該排氣處理裝置包括：測定包含氫和氨的排氣中的氫濃度的第1氫濃度測定部件(13)、在該第1氫濃度測定部件的下游側(cè)測定排氣中的氫濃度的第2氫濃度測定部件(16)、以及設(shè)置在第2氫濃度測定部件的下游側(cè)的燃燒式除害裝置(12)，并且，在第1氫濃度測定部件和第2氫濃度測定部件之間包括氫添加部件，當由第1氫濃度測定部件測定的第1氫濃度成為第1氫濃度設(shè)定值以下時，該氫添加部件開始向排氣添加氫，在由第2氫濃度測定部件測定的第2氫濃度成為第2氫濃度設(shè)定值以上時，該氫添加部件結(jié)束向排氣添加氫。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及排氣處理裝置，具體地說，涉及用于處理從對半導(dǎo)體、液晶、太陽能發(fā) 電面板、LED等電子器件進行成膜的器件制造裝置排出的、包含氫和氨的排氣的裝置。 排氣處理裝置

【背景技術(shù)】
[0002] 從制造半導(dǎo)體、液晶、太陽能發(fā)電面板、LED等電子器件的過程中，會排出包含像 氫、氨這樣的在較寬的濃度范圍下具有可燃性的成分的排氣。作為處理包含氫和氨的排氣 的方法，已知從外部導(dǎo)入空氣與排氣混合，在將可燃性成分的濃度稀釋到低于爆炸下限之 后，利用濕式洗滌器對有毒成分也就是氨進行吸收處理的方法（例如，參照專利文獻1)。另 夕卜，還已知使用燃燒式除害裝置，一邊監(jiān)視排氣的流量一邊對氫和氨進行燃燒處理的方法 (例如，參照專利文獻2)。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0004] 專利文獻
[0005] 專利文獻1 :日本專利第3352476號公報
[0006] 專利文獻2 :日本專利第4690597號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 發(fā)明要解決的問是頁
[0008] 但是，在專利文獻1所記載的方法中，由于要從外部導(dǎo)入大量的空氣，因此存在濕 式洗滌器的排氣處理量增大、濕式洗滌器大型化的問題，而且，由于會大量地產(chǎn)生包含氨的 堿廢水，還存在廢液處理費用增多的問題。另外，在專利文獻2所記載的方法中，雖然監(jiān)視 排氣流量，但是由于在沒有關(guān)于排氣中的氨和濃度的信息的條件下運行，因此需要向燃燒 式除害裝置供給過剩的燃料量，存在運行成本增多的問題。
[0009] 因此，本發(fā)明目的在于提供一種能夠高效地處理包含氫和氨的排氣的排氣處理裝 置。
[0010] 用于解決問題的方案
[0011] 為了達成上述目的，本發(fā)明的排氣處理裝置是一種對包含氫和氨的排氣進行處理 的排氣處理裝置，其特征在于，該排氣處理裝置包括：測定上述排氣中的氫濃度的第1氫濃 度測定部件、在該第1氫濃度測定部件的下游側(cè)測定上述排氣中的氫濃度的第2氫濃度測 定部件以及設(shè)置在上述第2氫濃度測定部件的下游側(cè)的燃燒式除害裝置，并且，在上述第1 氫濃度測定部件和上述第2氫濃度測定部件之間包括氫添加部件，當由上述第1氫濃度測 定部件測定的第1氫濃度成為預(yù)先設(shè)定的第1氫濃度設(shè)定值以下時，該氫添加部件開始向 上述排氣添加氫，在由上述第2氫濃度測定部件測定的第2氫濃度成為預(yù)先設(shè)定的第2氫 濃度設(shè)定值以上時，該氫添加部件結(jié)束向排氣添加氫。
[0012] 而且，本發(fā)明的排氣處理裝置的特征在于，在上述氫添加部件和上述第2氫濃度 測定部件之間設(shè)有緩沖箱；而且，在設(shè)有緩沖箱時，對該緩沖箱設(shè)有上述氫添加部件；而 且，在上述燃燒式除害裝置的下游側(cè)，設(shè)有對從該燃燒式除害裝置導(dǎo)出的燃燒除害處理氣 體中的氨濃度進行測定的氨濃度測定部件，并且，在由上述氨濃度測定部件測定的氨濃度 成為預(yù)先設(shè)定的氨濃度上限值以上時，上述氫添加部件開始向上述排氣添加氫。
[0013] 發(fā)明的效果
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的排氣處理裝置，由于能夠?qū)⑷紵匠ρb置維持在適于對氫和氨進 行燃燒除害處理的燃燒狀態(tài)，因此能夠高效地處理包含氫和氨的排氣。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 圖1是表示本發(fā)明的排氣處理裝置的第1實施例的說明圖。
[0016] 圖2是表示本發(fā)明的排氣處理裝置的第2實施例的說明圖。

【具體實施方式】
[0017] 圖1示出本發(fā)明的排氣處理裝置的第1實施例，該排氣處理裝置用以使從作為原 料氣體（工藝氣體）和載氣而使用氫氣（H2)、氨氣（NH3)、氮氣（N2)及其它氣體的CVD裝 置11所排出的排氣中包含的氨和氫在燃燒式除害裝置12中燃燒而從排氣中去除，在CVD 裝置11和燃燒式除害裝置12之間，從CVD裝置11側(cè)即排氣流方向的上游側(cè)按順序設(shè)有第 1氫濃度測定部件13、氫添加部件14、緩沖箱15和第2氫濃度測定部件16,在燃燒式除害 裝置12的下游側(cè)設(shè)有氨濃度測定部件17。
[0018] 例如，在CVD裝置11中，伴隨著進行氣相沉積的工序的進行，所供給氣體的種類、 量發(fā)生變化，例如，在從工序開始進行預(yù)熱等的工序初期，不供給氨而供給氫和氮，在工序 中間開始供給氨，接著停止供給氫。進而，在工序后半部分進行再開始供給氫的工序。
[0019] 燃燒式除害裝置12包括供給用于形成燃燒用火種的少量燃料的燃料供給部18和 供給燃燒用空氣和燃燒氣體冷卻用空氣的空氣供給部19,因此，通過使排氣中的氫和空氣 中的氧發(fā)生反應(yīng)而進行燃燒，維持預(yù)先設(shè)定的溫度以上的燃燒狀態(tài)，從而使氨燃燒或分解 而將其從排氣中去除。
[0020] 氫添加部件14在利用第1氫濃度測定部件13測定的第1氫濃度減少到預(yù)先設(shè)定 的第1氫濃度設(shè)定值以下時開始向排氣添加氫，在利用第2氫濃度測定部件16測定的第2 氫濃度增加到預(yù)先設(shè)定的第2氫濃度設(shè)定值以上時結(jié)束向排氣添加氫。第1氫濃度設(shè)定值 和第2氫濃度設(shè)定值可以根據(jù)燃燒式除害裝置12的結(jié)構(gòu)、排氣流量等條件適宜地設(shè)定，通 過將第2氫濃度設(shè)定值設(shè)定為第1氫濃度設(shè)定值以上的濃度，可以使導(dǎo)入燃燒式除害裝置 12的排氣中的氫濃度可靠地成為預(yù)定濃度以上。
[0021] 自氫添加部件14向排氣添加的氫氣量可以任意地設(shè)定，也可以設(shè)定成：在停止向 CVD裝置11供給氫、利用第1氫濃度測定部件13測定的排氣中的氫濃度減少了時，自氫添 加部件14添加燃燒式除害裝置12中的燃燒所不夠的一定量的氫，然后再開始向CVD裝置 11供給氫，在利用第2氫濃度測定部件16測定的氫濃度超過預(yù)定濃度時結(jié)束氫的添加。
[0022] 如此，能夠?qū)?dǎo)入燃燒式除害裝置12的排氣中的氫濃度設(shè)為獲得能夠利用燃燒 式除害裝置12去除氨的燃燒溫度的氫濃度以上，從而能夠用燃燒式除害裝置12可靠地將 氨去除。而且，通過在氫添加部件14的下游側(cè)設(shè)置緩沖箱15,在第1氫濃度測定部件13測 定的氫濃度降低了時，即使直到自氫添加部件14開始供給氫的響應(yīng)稍微有所延遲，也可以 將自氫添加部件14添加的氫和排氣在緩沖箱15內(nèi)充分地混合之后再導(dǎo)入燃燒式除害裝置 12,并且也可以避免因氫濃度變動而引起第2氫濃度測定部件16的誤動作。
[0023] 進而，通過在燃燒式除害裝置12的下游側(cè)設(shè)置氨濃度測定部件17,例如，即使在 因第1氫濃度測定部件13的問題而不能在氫濃度降低了的排氣中正常地添加氫、導(dǎo)致導(dǎo) 入燃燒式除害裝置12的排氣中的氫濃度降低、燃燒溫度下降、不能將氨完全地去除的情況 下，利用氨濃度測定部件17測定從燃燒式除害裝置12導(dǎo)出的燃燒除害處理氣體中的氨濃 度，在測定值超過預(yù)先設(shè)定的氨濃度上限值時，開始自氫添加部件14向排氣添加氫，由此， 能夠使導(dǎo)入燃燒式除害裝置12的排氣中的氫濃度成為預(yù)定濃度以上，能夠可靠地進行用 燃燒式除害裝置12對氨的去除，能夠防止排出規(guī)定濃度以上的氨。
[0024] 而且，通過將自氫添加部件14添加的氫添加量設(shè)為一定量，并設(shè)定成由第1氫濃 度測定部件13和第2氫濃度測定部件16控制開始和結(jié)束，從而無需復(fù)雜的控制裝置就能 夠以簡單的結(jié)構(gòu)進行可靠性高的控制。
[0025] 圖2示出本發(fā)明的排氣處理裝置的第2實施例，對于和上述第1實施例所示的排 氣處理裝置的結(jié)構(gòu)部件相同的結(jié)構(gòu)部件標注同一附圖標記并省略具體說明。
[0026] 本實施例涉及利用一個燃燒式除害裝置12處理從多個CVD裝置11排出的排氣， 從多個CVD裝置11排出的排氣在匯集至1根配管而導(dǎo)入燃燒式除害裝置12時，與上述第1 實施例同樣地，在配置有第1氫濃度測定部件13、氫添加部件14、緩沖箱15和第2氫濃度 測定部件16的配管內(nèi)流動，由此，與上述同樣地將氫濃度調(diào)節(jié)為燃燒式除害裝置12所需要 的氫濃度以上。
[0027] 如此，在對從多個CVD裝置11排出的排氣進行除害處理時，也是根據(jù)導(dǎo)入燃燒式 除害裝置12的排氣中的氫濃度而自氫添加部件14添加氫，從而能夠可靠地在燃燒式除害 裝置12中去除氫和氨。
[0028] 而且，因從多個CVD裝置11排出的排氣中的氫濃度的變動狀態(tài)的不同，而根據(jù)利 用第1氫濃度測定部件13測定的氫濃度的降低狀態(tài)來設(shè)定自氫添加部件14添加的氫添加 量，從而能夠在可靠地進行燃燒式除害裝置12中的氨燃燒的同時、避免因添加過剩的氫而 導(dǎo)致的運行成本的上升。進而，通過設(shè)置緩沖箱15,能夠?qū)⒁蚨鄠€CVD裝置11的運行狀態(tài) 不同而變動的排氣中的氫濃度平均化為預(yù)定濃度以上，能夠防止在燃燒式除害裝置12中 的燃燒溫度的異常上升。
[0029] 另外，在各實施例中，可以省略位于燃燒式除害裝置12的下游側(cè)的氨濃度測定部 件17,此外，如果可以在配管內(nèi)將自氫添加部件14供給的氫和排氣充分地混合，則能夠省 略緩沖箱15。另一方面，在設(shè)有緩沖箱15的情況下，也能夠形成為自氫添加部件14向緩沖 箱15內(nèi)供給氫。
[0030] 此外，在因由氨濃度測定部件17測定的氨濃度上升而添加氫時，優(yōu)選對第1氫濃 度測定部件13等發(fā)生問題的情況進行顯示。而且，也能夠構(gòu)成為：在利用來自氨濃度測定 部件17的信號而添加氫但氨濃度并不降低的情況、所測定的氨濃度超過預(yù)先設(shè)定的異常 濃度界限值時等，發(fā)出故障警報生并使裝置緊急停止。
[0031] 附圖標記說明
[0032] 11、CVD裝置；12、燃燒式除害裝置；13、第1氫濃度測定部件；14、氫添加部件；15、 緩沖箱；16、第2氫濃度測定部件；17、氨濃度測定部件；18、燃料供給部；19、空氣供給部。
【權(quán)利要求】
1. 一種排氣處理裝置，其是對包含氫和氨的排氣進行處理的排氣處理裝置，其中，包 括： 測定上述排氣中的氫濃度的第1氫濃度測定部件、在該第1氫濃度測定部件的下游側(cè) 測定上述排氣中的氫濃度的第2氫濃度測定部件以及設(shè)置在上述第2氫濃度測定部件的下 游側(cè)的燃燒式除害裝置， 并且，在上述第1氫濃度測定部件和第2氫濃度測定部件之間包括氫添加部件，當由上 述第1氫濃度測定部件測定的第1氫濃度成為預(yù)先設(shè)定的第1氫濃度設(shè)定值以下時，該氫 添加部件開始向上述排氣添加氫，在由上述第2氫濃度測定部件測定的第2氫濃度成為預(yù) 先設(shè)定的第2氫濃度設(shè)定值以上時，該氫添加部件結(jié)束向上述排氣添加氫。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的排氣處理裝置，其中， 在上述氫添加部件和上述第2氫濃度測定部件之間設(shè)有緩沖箱。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的排氣處理裝置，其中， 在上述第1氫濃度測定部件和上述第2氫濃度測定部件之間設(shè)有緩沖箱，并且，上述氫 添加部件向該緩沖箱中添加氫。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的排氣處理裝置，其中， 在上述燃燒式除害裝置的下游側(cè)設(shè)有對從該燃燒式除害裝置導(dǎo)出的燃燒除害處理氣 體中的氨濃度進行測定的氨濃度測定部件，并且，在由上述氨濃度測定部件測定的氨濃度 成為預(yù)先設(shè)定的氨濃度上限值以上時，上述氫添加部件開始向上述排氣添加氫。
【文檔編號】F23G7/00GK104121589SQ201410169082
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月24日
【發(fā)明者】坂田晉, 川端宏文 申請人:大陽日酸株式會社