專利名稱:廢氣處理裝置的廢氣處理塔及該處理塔所用的電加熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在半導(dǎo)體、液晶等電子回路元件的制造中,特別是在清洗、腐蝕工藝過程中產(chǎn)生的廢氣的處理裝置中使用的廢氣處理塔及該處理塔中使用的電加熱器。
現(xiàn)有技術(shù)在半導(dǎo)體制造工藝中,CVD那樣的半導(dǎo)體制造設(shè)備的操作一般如下所述。用SiH4(對(duì)人體有毒的爆炸性危險(xiǎn)氣體)那樣的沉積氣體進(jìn)行沉積→→用氮?dú)鈱?duì)CVD腔室中的殘留SiH4氣體進(jìn)行凈化→→用C2F6(有溫室效果但無害)那樣的清潔氣體清洗CVD腔室內(nèi)→→用氮?dú)鈨艋疌VD腔室內(nèi)的清潔氣體→→以下循環(huán)反復(fù)進(jìn)行。
如前所述的清潔CVD腔室時(shí)使用的氣體中有PFC。這是全氟化碳(Perfluorocarbon)的簡(jiǎn)稱,CF4、CHF3、前述的C2F6是其代表的化合物。用化合物取代碳時(shí),還可以再加上NF3、SF6、SF4那樣不含C的氟化物。
以CF4、CHF3為代表的PFC是不可燃的,而且氣體本身對(duì)人體的毒性不清楚,至少急性、亞急性的毒性還不知道。但是,由于化合物的性質(zhì)穩(wěn)定,放入大氣中經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間也不會(huì)變化地滯留下來。在大氣中,CF4的壽命是50000年,C2F6的壽命是10000年,之后才會(huì)被消耗盡,另外,CF4使地球變暖的系數(shù)(將CO2視為1的比較值)是4400,C2F6是6200(經(jīng)過20年的時(shí)間),因此存在不能將其放置在地球環(huán)境中的問題,因而需要找到除去以CF4、C2F6為代表的PFC的方法。
但是,由于前述PFC,即以CF4、CHF3、C2F6為代表的化合物的C-F結(jié)合很穩(wěn)定(結(jié)合能為130kcal/mol),不容易分解,用單純的加熱氧化分解方法極難除去。
例如用單純的加熱氧化分解法分解C2F6時(shí),為了切斷C-C結(jié)合枝進(jìn)行分解,在處理溫度1000℃時(shí)處理風(fēng)量限制在250升/分鐘以下才可能除去,但是要切斷CF4的結(jié)合能最大的C-F,在上述風(fēng)量的情況下必須要1400~1500℃。
圖15是現(xiàn)有的含有全氟化碳或全氟化合物的半導(dǎo)體的廢氣分解處理裝置100,該裝置100由帶有廢氣分解反應(yīng)室107的廢氣分解反應(yīng)塔101、前部滌氣器109、后部滌氣器110及排氣扇111構(gòu)成。該裝置100為了便于在凈室中使用而制造得非常緊湊。本裝置100的廢氣分解反應(yīng)中使用了電加熱器102,該加熱器必須達(dá)到前述熱分解半導(dǎo)體廢氣(F)的1400~1500℃的高溫。
如果電加熱器102在1400~1500℃的高溫下使用,由于已經(jīng)臨近電加熱器102的發(fā)熱材料的物理性能極限,且該溫度會(huì)破壞供電部105及周圍的絕緣部件106的絕緣性能,因此幾乎不可能在這樣的高溫下長(zhǎng)時(shí)間使用。
圖15所示的現(xiàn)有裝置100中,電加熱器102是從廢氣分解反應(yīng)室107的天井104垂下來使用的。熱向廢氣分解反應(yīng)室107的天井104上升,電加熱器102中裝有供電部105的天井104部分的溫度最高。其結(jié)果,有絕緣性要求的電加熱器102的供電部105就不用說了,纏繞在其上的絕緣部件106的絕緣性能大幅度下降,使得供電部105中產(chǎn)生短路。此外,電加熱器102從廢氣分解反應(yīng)室107的天井104垂下來,因此在高溫下連續(xù)使用的電加熱器102的例如蠕變等類現(xiàn)象會(huì)逐漸增加,繼而出現(xiàn)斷路等類問題。而如前所述的本裝置100由于其結(jié)構(gòu)緊湊,廢氣分解反應(yīng)室107的容積也沒有那么大。另一方面,由于電加熱器102都是規(guī)格固定的產(chǎn)品,幾乎沒有適合廢氣分解反應(yīng)室107的產(chǎn)品,因此電加熱器102的產(chǎn)品形狀成為本裝置100的設(shè)計(jì)瓶頸。換言之,裝置制造方面的要求是需要容易地制造適合所述裝置的電加熱器102。
此外還有下列問題。即,當(dāng)電加熱器102從廢氣分解反應(yīng)室107的天井104垂下來使用時(shí),溫度最高的電加熱器102的前端部分處于最下部,該熱量如前所述地向天井方向升騰,將會(huì)在天井104附近形成高溫霧氣。另一方面,廢氣(F)從廢氣分解反應(yīng)室107的底部導(dǎo)入內(nèi)部。該廢氣(F)是經(jīng)過前述工藝被前述滌氣器109洗凈、因而含有水分的低溫氣體。
該低溫廢氣(F)在廢氣分解反應(yīng)室107中,最初接觸到達(dá)到最高溫的電加熱器102的前端部分,進(jìn)而上升通過,因而如果要在該部分被熱分解,則必須使低溫廢氣(F)瞬時(shí)上升到分解溫度,電加熱器102的前端部分必須達(dá)到比所需溫度還高的溫度,才能發(fā)生所需的分解反應(yīng),即使用天井104附近的高溫霧氣進(jìn)行熱分解,天井104附近的高溫霧氣也要達(dá)到1400~1500℃,而電加熱器102前端部分的溫度必須比這個(gè)溫度還高,使得電加熱器102的負(fù)擔(dān)過重。
因此,為熱分解低溫廢氣(F),必須在電加熱器102上施加必要以上的負(fù)荷,致使電加熱器102的壽命顯著縮短,加熱的成本增大。
此外,在半導(dǎo)體廢氣處理裝置中還存在半導(dǎo)體廢氣中含有的、且在熱分解半導(dǎo)體廢氣時(shí)產(chǎn)生的大量粉塵堆積在裝置內(nèi)這樣的問題。這些粉塵堆積在裝置內(nèi)的所到之處,逐漸阻塞裝置內(nèi)的空間。由于粉塵的體積而致使裝置內(nèi)的內(nèi)部空間狹隘化,這不但對(duì)半導(dǎo)體廢氣的熱分解有重要的惡劣影響,而且會(huì)引發(fā)事故。
在凈室內(nèi),由于要頻繁維護(hù)裝置,因此裝置維護(hù)的容易性對(duì)實(shí)用的裝置來說是非常重要的。特別是電加熱器由于在高負(fù)荷下使用,因此劣化顯著,更換頻繁。凈室的天井一般較低,如果考慮取出電加熱器的高度,則會(huì)限制裝置的高度。
第一要尋找一種在高溫下進(jìn)行半導(dǎo)體廢氣的熱分解反應(yīng)時(shí),能盡可能確保廢氣分解處理室中使用的電加熱器的供電部的絕緣性,且盡可能減輕電加熱器通電時(shí)的負(fù)荷,并可將熱損耗降至最小的廢氣處理裝置的廢氣處理塔及在那樣的艱苦條件下仍可使用且便于使用的電加熱器。
第二要尋找一種具有經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間粉塵不會(huì)堆積在裝置內(nèi)的結(jié)構(gòu)的裝置,第三要尋找一種具有優(yōu)良的維護(hù)性能的結(jié)構(gòu)的裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明第一方面中記載的電加熱器7由于特別適合在廢氣分解處理室1a那樣的高溫、腐蝕性或/和爆炸性的環(huán)境氣體中使用,因此由兩端設(shè)有供電部8a、8b,且供電部8a、8b之間設(shè)有生熱部7a的多個(gè)電加熱器單體71、72…、和架設(shè)在相鄰的供電部8a、8b…之間且由與供電部8a、8b相同的材料制成的架設(shè)導(dǎo)電體8c構(gòu)成的電加熱器7中,其特征在于,穿過架設(shè)導(dǎo)電體8c的嵌合孔8d、8d與電加熱器單體71、72…的供電部8a、8a通過活動(dòng)配合而嵌合在一起,嵌合孔8d、8d…與供電部8a、8a之間的間隙中填充、接合有用與供電部8a、8b相同的材料制成的無機(jī)連接材料8e。
如果這樣,由于可利用穿過架設(shè)導(dǎo)電體8c的嵌合孔8d、8d…連接多個(gè)電加熱器單體71、72…,因此可配合廢氣分解處理室1a,加工為任意的尺寸,因而使用非常方便。而且,由于電熱嵌合孔8d、8d和供電部8a、8a之間的間隙中填充、接合有用與供電部8a、8b相同的材料制成的無機(jī)連接材料8e,因此即使是活動(dòng)配合而嵌合在一起的,兩者之間的間隙也完全被無機(jī)連接材料8e堵住而接合在一起,因而不會(huì)發(fā)生通電故障。另外,本電加熱器7的用途并不限于具有腐蝕性或/和爆炸性的半導(dǎo)體廢氣(F),而是適用于需要1400℃高溫的部分。
本發(fā)明的第二方面是廢氣處理裝置(A)的廢氣處理塔1的一個(gè)例子(參見圖1),其特征在于,該處理塔由下述部件構(gòu)成(a)內(nèi)部形成有廢氣分解處理室1a的廢氣處理塔主體3;(b)安裝在廢氣處理塔主體3的底部上的主體底部4;(c)插入主體底部4且設(shè)立在廢氣處理塔主體3內(nèi)的供氣管6,廢氣(F)通過該供氣管6的前端被放入廢氣分解處理室1a內(nèi);(d)主體底部4內(nèi)設(shè)有其供電部8b且設(shè)立在主體底部4上的電加熱器7。
采用以上的半導(dǎo)體廢氣處理裝置(A),由于設(shè)置在廢氣分解處理室1a內(nèi)的電加熱器7的供電部8b處于裝在溫度最低的廢氣處理塔主體3底部的主體底部上,因此即使廢氣處理塔主體3內(nèi)的上部(=天井部分)溫度很高,主體底部4也能保持比較低的溫度,而且,由于有低溫廢氣(F)通過的供氣管6插入主體底部4中,因此主體底部4的熱量被通過供氣管6的廢氣(F)奪走了,因而溫度下降,不會(huì)損壞供電部8b和纏繞在其上的絕緣部件9的絕緣性能。相反,通過預(yù)熱廢氣,可促進(jìn)由電加熱器7進(jìn)行的熱分解。
此外,由于前述電加熱器7設(shè)立在主體底部4上,因此溫度最高的電加熱器7的前端部分位于最高位置,導(dǎo)入的廢氣(F)從供氣管6內(nèi)的低溫部向高溫部上升,廢氣的溫度也在上升,經(jīng)過預(yù)熱而上升,與低溫廢氣(F)突然接觸電加熱器7的高溫部的以前的例子不同,可防止電加熱器7的負(fù)荷過高。因此,可大幅度地延長(zhǎng)電加熱器7的使用壽命。
本發(fā)明的第三方面進(jìn)一步限定了本發(fā)明第二方面記載的廢氣處理裝置(A)的廢氣處理塔1(參見圖9、10),如本發(fā)明第二方面所述,其特征在于,所述的廢氣處理裝置的廢氣處理塔沿廢氣分解處理室1a的天井部分1b開口,且在前述廢氣處理塔1的天井部分1b上設(shè)有通過開口2A間歇地噴出惰性氣體(I)的除粉塵機(jī)構(gòu)2a。而本發(fā)明第四方面更進(jìn)一步地限定了本發(fā)明第二方面記載的廢氣處理裝置(A)的廢氣處理塔1,其開口2B朝向供氣管6的下端部打開,且在前述廢氣處理塔(1)的主體底部(4)設(shè)有從該開口(2B)間歇地噴出惰性氣體(I)的除粉塵機(jī)構(gòu)2b。
半導(dǎo)體廢氣(F)內(nèi)的粉塵(G)和伴隨著半導(dǎo)體廢氣(F)的熱分解而生成的粉塵(G)是非常細(xì)微的,并堆積在裝置(A)內(nèi)的所到之處。如前所述,該堆積起來的粉塵(G)使得裝置(K)內(nèi)的空間部分狹窄化,逐漸損害裝置機(jī)能。特別是廢氣分解處理室1a內(nèi)堆積十分嚴(yán)重。此處,從除粉塵機(jī)構(gòu)2a、2b向廢氣分解處理室1a內(nèi),特別是容易堆積粉塵(G)的天井部分1b和設(shè)立在主體底部4上的供氣管6的下端部間歇地噴出惰性氣體(I),將前述堆積的粉塵(G)吹去,通過除去粉塵,可消除廢氣分解處理室1a內(nèi)粉塵堆積的問題,從而可大幅度地延長(zhǎng)本裝置(A)的保養(yǎng)期。
間歇地噴出惰性氣體(I)的理由是吹出惰性氣體(I)時(shí)的高壓可有效地吹去粉塵(G),并且可減少惰性氣體(I)的使用量。
本發(fā)明第五方面進(jìn)一步地改進(jìn)了廢氣處理裝置(A)的廢氣處理塔1,如本發(fā)明第二方面所述的廢氣處理裝置(A)的廢氣處理塔1中,其特征在于,可旋轉(zhuǎn)地支撐在軸承29上的支撐軸28突出的設(shè)置在廢氣處理塔1的兩個(gè)側(cè)面上,其中上述軸承29設(shè)置在容納廢氣處理塔1的殼體27上。
如果這樣,由于廢氣處理塔1可旋轉(zhuǎn)地樞接在殼體27上,因此例如更換裝有電加熱器7的內(nèi)部構(gòu)件45或進(jìn)行修補(bǔ)時(shí),可水平或傾斜地放倒垂直支撐在殼體27內(nèi)的廢氣處理塔1,將廢氣處理塔1的底部或頂部拉出殼體27以外并固定住,廢氣處理塔1處于水平或傾斜的狀態(tài)下,再?gòu)膹U氣處理塔1的殼體27中的拉出側(cè)卸下內(nèi)部構(gòu)件45,從而可很容易地插入或拔下放置在廢氣分解處理室1a內(nèi)的內(nèi)部構(gòu)件45,不用象以前的例子那樣的在高處作業(yè),而且可以一舉解決凈室的天井過低的問題,以及以前由于殼體27內(nèi)的配管構(gòu)造和容納機(jī)構(gòu)的部分復(fù)雜,難以組裝,因此很難從廢氣處理塔主體3的底部插入或拔下內(nèi)部構(gòu)件45的問題。
本發(fā)明第六方面是廢氣處理裝置(A)的廢氣處理塔1的其它例子(參照?qǐng)D2),其特征在于,該處理塔由下述部件構(gòu)成(a)內(nèi)部形成有廢氣分解處理室1a,且廢氣分解處理室1a的底部形成有冷卻部12的廢氣處理塔主體3;(b)安裝在廢氣處理塔主體3的底部、被冷卻部12冷卻的主體底部4;(c)插入主體底部4且設(shè)立在廢氣處理塔主體3內(nèi)的供氣管6,廢氣(F)通過該供氣管6的前端被放入廢氣分解處理室1a內(nèi);(d)主體底部4內(nèi)設(shè)有其供電部8b且設(shè)立在主體底部4上的電加熱器7。
此時(shí),在本發(fā)明第二方面所述的作用之外,冷卻部12更有效地對(duì)主體底部4進(jìn)行冷卻,從而可有效地防止破壞供電部8b和其周圍部分的絕緣性能。另外,前述冷卻部12也可以是設(shè)置在主體底部4內(nèi)或外的冷媒流通管(圖中未顯示),也可以是形成在廢氣處理塔主體3的底部外周的間接冷卻罩(圖中未顯示),也可以是下面描述的直接冷卻罩。此外,使用的冷卻流體20可以是水和其它各種冷媒液。
本發(fā)明的第七方面是冷卻部12的具體構(gòu)成的例子,其特征在于,冷卻部12由下述部件構(gòu)成
(a)構(gòu)成廢氣分解處理室1a的底部側(cè)面且到達(dá)主體底部4的冷卻壁13;(b)在廢氣處理塔主體3的外周部分上,圍繞廢氣處理塔主體3形成的冷卻流體回流部14;(c)設(shè)置在冷卻流體回流部14內(nèi),并向廢氣處理塔主體3的周邊方向噴射冷卻流體20的噴出管17;(d)沿冷卻壁13的內(nèi)周面形成在冷卻流體回流部14上的用于噴出冷卻流體的窄縫18。
本發(fā)明的第八方面是冷卻部12的其它具體構(gòu)成的例子,其特征在于,冷卻部12由下述部件構(gòu)成(a)構(gòu)成廢氣分解處理室1a的底部側(cè)面且到達(dá)主體底部4的冷卻壁13,(b)沿冷卻壁13設(shè)置,沿冷卻壁13的圓周方向噴射冷卻流體20的噴出管17。
由于直接冷卻罩式的冷卻部12與間接水冷罩和冷媒流通管不同,是從沿冷卻部12的內(nèi)周面形成的窄縫18噴出的冷卻流體20沿冷卻壁13的內(nèi)周面直接露出,且呈不產(chǎn)生飛沫的螺旋狀地形成冷卻層22落下,因此只要這樣就能提高冷卻效果,大力保護(hù)供電部8b的絕緣性。
本發(fā)明第九方面是對(duì)本發(fā)明第六方面所述的廢氣處理裝置(A)的廢氣處理塔1的冷卻部12的改良,其特征在于,在冷卻壁13的內(nèi)側(cè),覆蓋住冷卻壁13的上部?jī)?nèi)圓周的遮蔽壁19從構(gòu)成廢氣分解處理室1a的內(nèi)襯部件3b的下端垂下來。
通過這樣地使遮蔽壁19垂下來,即使螺旋狀地沿冷卻壁13的內(nèi)周斜面流下的冷卻流體20受熱蒸發(fā),其蒸汽也會(huì)被遮蔽壁19遮住,從而難以流入廢氣分解處理室1a,因此不會(huì)出現(xiàn)冷卻流體20的蒸發(fā)阻礙熱分解反應(yīng)的情況。而且,由于廢氣分解處理室1a內(nèi)的氣體借助于設(shè)置在底部的氣體排出部5,從廢氣分解處理室1a中被排出,因此廢氣分解處理室1a內(nèi)經(jīng)常出現(xiàn)向下流的現(xiàn)象,冷卻部12的冷卻流體20的蒸汽上升,進(jìn)入廢氣分解處理室1a內(nèi)的危險(xiǎn)性減少,但是遮蔽壁19的存在會(huì)進(jìn)一步消除這樣的危險(xiǎn)性。
本發(fā)明第十方面進(jìn)一步限定了本發(fā)明第六方面所述的廢氣處理裝置(A)的廢氣處理塔1(參照?qǐng)D9、10),其特征在于,沿廢氣分解處理室1a的天井部分1b開口,且從開口2A間歇地噴出惰性氣體(I)的除粉塵機(jī)構(gòu)2a設(shè)置在前述廢氣處理塔1的天井部分1b上。而本發(fā)明第十一方面對(duì)本發(fā)明第六方面記載的廢氣處理裝置(A)的廢氣處理塔1進(jìn)行進(jìn)一步地限定,其特征在于,其開口2B朝向供氣管6的下端部打開,且從其開口2B間歇地噴出惰性氣體(I)的除粉塵機(jī)構(gòu)2b設(shè)置在前述廢氣處理塔1的主體底部4。
由此,可獲得同樣的作用(去除廢氣分解處理室1a內(nèi)堆積的粉塵,大幅度地延長(zhǎng)本裝置(A)的保養(yǎng)期。)。
本發(fā)明第十二方面是廢氣處理裝置(A)的廢氣處理塔1的進(jìn)一步改良,如權(quán)利要求6所述的廢氣處理裝置的廢氣處理塔,其特征在于,可旋轉(zhuǎn)地支撐在軸承29上的支撐軸28突出的設(shè)置在廢氣處理塔1的兩個(gè)側(cè)面上,其中上述軸承29設(shè)置在容納廢氣處理塔1的殼體27上。
由此,可實(shí)現(xiàn)同樣的作用(使廢氣處理塔1處于水平或傾斜的狀態(tài),從廢氣處理塔1的殼體27的拉出側(cè)簡(jiǎn)單地安裝或卸下內(nèi)部構(gòu)件45,同時(shí)可抑制裝置的高度。)附圖的簡(jiǎn)單說明圖1是說明本發(fā)明所述的廢氣分解處理裝置的第1實(shí)施例的構(gòu)成的剖視圖。
圖2是說明本發(fā)明所述的廢氣分解處理裝置的第2實(shí)施例的構(gòu)成的剖視圖。
圖3是圖2的冷卻部的水平剖視圖。
圖4是圖2的擴(kuò)大部分的縱向剖視圖。
圖5是說明本發(fā)明所述的廢氣分解處理裝置的第3實(shí)施例的構(gòu)成的剖視圖。
圖6是圖5的擴(kuò)大部分的縱向剖視圖。
圖7是從正面看到的本發(fā)明所使用的電加熱器的部分剖視圖。
圖8是圖7的平面圖。
圖9是說明在本發(fā)明所述的廢氣分解處理塔中設(shè)置除粉塵機(jī)構(gòu)時(shí)的構(gòu)成的剖視圖。
圖10是說明圖9的其它實(shí)施例的構(gòu)成的剖視圖。
圖11是說明本發(fā)明所述的廢氣處理裝置的懸持結(jié)構(gòu)的構(gòu)成的圖。
圖12是說明圖11的其它實(shí)施例的構(gòu)成的剖視圖。
圖13是用本發(fā)明去除有害物質(zhì)的循環(huán)周期圖。
圖14是用以前的例子來去除有害物質(zhì)的循環(huán)周期圖。
圖15是說明以前的廢氣分解處理裝置的大致構(gòu)成的剖視圖。
發(fā)明的實(shí)施形態(tài)下面用圖1所示的實(shí)施例1說明本發(fā)明。本發(fā)明的廢氣分解處理裝置(A)中,為便于理解,圖中分散記載各部件,實(shí)際上完成(a)PFC的熱分解;(b)產(chǎn)生的氟化合物的洗凈排氣或固定化除害;(c)其它可燃性成分的燃燒除害這3個(gè)要素的各構(gòu)成部件是由例如前部洗滌器30、廢氣處理塔1、后部洗滌器40、配管系統(tǒng)、配線系統(tǒng)、計(jì)量?jī)x器、排氣扇50及水槽60構(gòu)成的,互相之間由配管和配線連接,它們整體裝在一個(gè)結(jié)構(gòu)緊湊的殼體27內(nèi)。殼體27的大小為高約2米、寬和深均為約1米的立方體,由構(gòu)成殼體27的骨架的機(jī)架120和設(shè)置在機(jī)架120外側(cè)的面板5b構(gòu)成,截面為U字形的軸承29突出地設(shè)置在機(jī)架120的內(nèi)側(cè)面上。
圖1中的前部洗滌器30與工廠中的半導(dǎo)體制造裝置(圖中未示出)和廢氣管道31連接,半導(dǎo)體制造工藝中使用的殘留氣體及半導(dǎo)體制造工藝中使用過,之后又經(jīng)過各種化學(xué)反應(yīng)的廢氣集合起來,將上述集合起來的半導(dǎo)體制造廢氣或凈化氣體等各種廢氣(F)導(dǎo)入前部洗滌器30。
前部洗滌器30設(shè)置在水槽60上或與水槽分別設(shè)置,兩者30、60a通過配管連接,排出的水送入水槽60中。下面說明前部洗滌器30的大致構(gòu)造,它由頂部與前述廢氣通道31連接的直管型洗滌器主體30a和設(shè)置在前述洗滌器主體30a內(nèi)部的頂部附近,呈噴霧狀地散布?jí)A液、酸液或水等藥液的噴嘴(32)構(gòu)成,散布的前述藥液裝入前述水槽(60)中。
噴嘴32與水槽60之間設(shè)有循環(huán)水泵33,水槽60內(nèi)儲(chǔ)存的水被抽到噴嘴32中。將外部的水供給前述循環(huán)水泵33,補(bǔ)入相當(dāng)于從水槽60中溢出的水量。根據(jù)圖中的關(guān)系,廢氣供給側(cè)60a與反應(yīng)廢氣排出側(cè)60b被分開,水槽60在底部連接。
廢氣處理塔1設(shè)置在水槽60或機(jī)架11上,或者設(shè)置在與水槽分離單獨(dú)設(shè)置的殼體27上突起的軸承29上,從廢氣處理塔主體3的上部側(cè)面突起的樞軸28可旋轉(zhuǎn)地懸吊著,可保持垂直狀態(tài)和從殼體27將廢氣處理塔主體3的下端部拉出的水平狀態(tài)。將廢氣處理塔主體3懸吊固定在殼體27上時(shí),由于保持水平狀態(tài),因此可方便地裝卸下述安裝在廢氣處理塔主體3的底部的主體底部4。
廢氣處理塔1的構(gòu)造如下廢氣處理塔主體3由鋼制的圓筒狀外罩3a和由耐火材料制成的內(nèi)襯部件3b構(gòu)成,內(nèi)襯部件3b的內(nèi)部形成有廢氣分解處理室1a。內(nèi)襯部件3b覆蓋著外套3a的內(nèi)周整個(gè)表面,內(nèi)襯部件3b直接接觸廢氣(F)。廢氣處理塔主體3的底部整體地安裝有帶有絕緣部件9的主體底部4。圖1中,用地腳螺栓這樣的連接件10將兩者3、4可裝卸地設(shè)置在機(jī)架11上,圖2中,用螺栓、螺母這樣的連接件10a將兩者3、4可裝卸地固定住。從而,截面為圓形的支撐軸28突設(shè)在外套3a的兩個(gè)側(cè)面上部,被設(shè)置在構(gòu)成殼體27的機(jī)架120上的軸承29可自由旋轉(zhuǎn)地支撐著。
絕緣部件9的中心設(shè)有由耐熱、耐腐蝕性優(yōu)良的金屬管構(gòu)成的供氣管6,電加熱器7纏繞在其周圍。供氣管6如前所述地貫穿主體底部4的絕緣部件9的中央,前述電加熱器7的供電部8b纏繞著供氣管6地設(shè)置在絕緣部件9內(nèi)。供氣管6的高度幾乎與前述電加熱器7相同,但是比它高。23是構(gòu)成主體底部4的一部分的筒部,內(nèi)部裝有填充、固化無機(jī)耐熱材料而成的絕緣部件9。因而,前述加熱器7、供氣管6及填充有絕緣部件9的主體底部4構(gòu)成了廢氣處理塔1的內(nèi)部構(gòu)成物45。連接前部洗滌器30的水槽60的廢氣供給側(cè)60a的天井部分或從前部洗滌器30的下端導(dǎo)出的洗凈氣體輸送配管34與插入廢氣分解處理室1a中的前述供氣管6連接。廢氣處理塔主體3的下部開設(shè)了一個(gè)氣體排出部5,通過分解氣體輸送配管35連接到下面的后部洗滌器40。
由于電加熱器7是由2或3個(gè)電加熱器單體71、72…、與電加熱器單體71、72…的一端連接的架設(shè)導(dǎo)電體8c構(gòu)成的,因此電加熱器單體71、72…的主體是碳化硅的中間裝滿或中空的棒狀體,兩端設(shè)有供電部8a、8b,供電部8a、8b之間設(shè)有生熱部7a。在用與供電部8a、8b相同的材料形成的架設(shè)導(dǎo)電體8c上,與供電部8a、8b活動(dòng)配合地進(jìn)行嵌合而形成的嵌合孔8d、8d穿設(shè)的數(shù)量?jī)H有連接數(shù)(2或3)個(gè)?;顒?dòng)配合地插入前述嵌合孔8d、8d中的電加熱器單體71、72…供電部8a、8a…與嵌合孔8d、8d之間的間隙中填充并連接有用與供電部8a、8b相同的材料制成的無機(jī)連接材料8e。圖7是用架設(shè)導(dǎo)電體8c連接2個(gè)電加熱器單體71、72的門形電加熱器7。8f是與另外的供電部8b、8b連接的連接配件。
后部洗滌器40的形狀是同樣的,因此不用多說了,簡(jiǎn)單來說,后部洗滌器40的內(nèi)部設(shè)有洗凈層41和位于其上的噴嘴42,它設(shè)置在水槽60上或與水槽60的反應(yīng)廢氣排出側(cè)60b分開單獨(dú)設(shè)置,兩者40、60b通過配管連接,它排出的水被送入水槽60。從而,后部洗滌器40的出口與待機(jī)將處理過的氣體(F)放出的排氣扇50連接。
下面說明圖1的實(shí)施例A的作用。從半導(dǎo)體制造裝置排出的廢氣(F)被導(dǎo)入前部洗滌器30內(nèi),接觸到噴嘴32中散布出來的霧狀藥液(堿液、酸液或水),廢氣(F)中的粉塵接觸到散布出來的細(xì)微液滴,被捕獲并送入水槽60中。與此同時(shí)廢氣(F)中的水溶性成分也被吸收到藥液中并被除去。
被前部洗滌器30洗凈的低溫濕潤(rùn)廢氣(F)通過洗凈氣體輸送配管34送入供氣管6。廢氣(F)首先接觸到絕緣部件9,使其冷卻,接著沿供氣管6上升,在其上升過程中被周圍的溫度加熱,經(jīng)過充分預(yù)熱后通過供氣管6的前端進(jìn)入廢氣分解處理室1a內(nèi)。
由于供氣管6的前端周圍設(shè)有被電加熱器7加熱到最高溫度的前端部分,因此經(jīng)過充分預(yù)熱后,通過供氣管6的前端進(jìn)入廢氣處理塔主體3內(nèi)的廢氣(F)接觸到前述電加熱器7的前端部分,并且接觸到保持很高溫度的天井附近的高溫霧氣,直接被熱分解。
下面更詳細(xì)地說明熱分解中的電加熱器7。由于電加熱器7設(shè)置在位于廢氣處理塔主體3的底部的絕緣部件9上,因此達(dá)到最高溫的前端部分位于最高位置,接觸到高溫的前端部分的霧氣氣體滯留在廢氣處理塔主體3內(nèi)的天井附近,該部分霧氣的溫度保持為最高溫度。另一方面,由于供電部8b、8b埋設(shè)在位于熱無法滯留的廢氣處理塔主體3底部的絕緣部件9內(nèi),因此可抑制溫度的上升。其結(jié)果,既可保護(hù)絕緣部件9的絕緣性能,又能確實(shí)防止由于運(yùn)轉(zhuǎn)中電加熱器7的絕緣被破壞而引起的短路事故。
而本廢氣熱分解處理反應(yīng)過程中,在半導(dǎo)體制造裝置的半導(dǎo)體處理中加入廢氣分解處理室1a,從而不會(huì)在未消耗、殘留的處于爆炸下限以下的微量氧氣中再積極地添加氧氣(或空氣),在不存在游離氧元素的狀態(tài)下進(jìn)行熱分解也是可以的,相反,也可以預(yù)先向?qū)氲膹U氣(F)中加入氮?dú)獾榷栊詺怏w,使爆炸性廢氣濃度處于爆炸下限以下,再向其中加入氧氣(或空氣)進(jìn)行熱分解。這樣經(jīng)過熱分解的廢氣(F)接著被導(dǎo)入后部洗滌器40,再用堿液、酸液或水這樣的藥液進(jìn)行藥液洗凈和降低溫度,最后通過排氣扇50放入大氣中。
當(dāng)電加熱器7破損或內(nèi)襯部件3b等內(nèi)部部件發(fā)生損傷,必須要拆開廢氣處理塔1時(shí),可松開連接件10、10a,將主體底部4從廢氣處理塔主體3上卸下,將電加熱器7等內(nèi)部部件拿出來,簡(jiǎn)單地?fù)Q上新部件,并可進(jìn)行修補(bǔ)。關(guān)于修補(bǔ)方法的實(shí)施例將另外詳細(xì)描述。
下面說明圖2所示的第2實(shí)施例。與第1實(shí)施例不同的部分是廢氣處理塔1中設(shè)有冷卻部12,為避免重復(fù)說明其它相同的部分,下面將以不同的部分為中心進(jìn)行說明。在廢氣處理塔1外周中間形成有冷卻流體回流部14,廢氣處理塔1的冷卻流體回流部14以下的部分形成冷卻壁13。
冷卻流體回流部14是由外套3a和圍繞前述外套3a的外側(cè)設(shè)置的回流壁15構(gòu)成的中空部分,該部分圍繞著廢氣處理塔主體3的整個(gè)外周。冷卻流體回流部14上的一至多個(gè)地方裝有導(dǎo)管16,裝在導(dǎo)管16上的噴出管17插入前述冷卻流體回流部14中。噴出管17的前端配合冷卻流體回流部14而向圓周方向彎曲,噴出管17在冷卻流體回流部14內(nèi)向圓周方向噴出液體。在冷卻流體回流部14的外套3a的下端與冷卻壁13的上端處向斜下方地開設(shè)了一個(gè)環(huán)繞整個(gè)圓周并朝向主體底部4開口的窄縫18。
冷卻壁13是由耐熱、耐腐蝕性的金屬板材構(gòu)成的,在圖示的實(shí)施例中,其形狀為下窄的圓錐臺(tái)狀。不用說,也可以是圓筒狀,但是如下所述,為了使冷卻流體20平滑地流下來,下窄的圓錐臺(tái)狀效果更好。
與實(shí)施例1同樣地,裝有放在前述冷卻壁13內(nèi)的絕緣部件9的主體底部4被連接件10a可拆卸地安裝在廢氣處理塔主體3的底部。冷卻液體20滯留的冷卻流體滯留部21形成在前述冷卻壁13和主體底部4之間,滯留在冷卻流體滯留部21處的冷卻流體20直接冷卻絕緣部件9。
由耐腐蝕性金屬形成的圓筒狀遮蔽壁19從內(nèi)襯部件3b的下端垂下來,將冷卻壁13的上部?jī)?nèi)周覆蓋住。而且,在遮蔽壁19的下方,惰性氣體供給噴嘴26穿過冷卻壁13地設(shè)置著。通過惰性氣體供給噴嘴26吹入廢氣分解處理室1a的底部?jī)?nèi)的惰性氣體(I)在底部4內(nèi)回旋,并且與被分解的廢氣(F)一起從氣體排出部5排出。
通過上述的將遮蔽壁19垂下來設(shè)置,并且通過惰性氣體供給噴嘴26將惰性氣體吹入廢氣分解處理室1a的底部?jī)?nèi),即使螺旋狀地沿冷卻壁13的內(nèi)周斜面流下的冷卻流體20受熱蒸發(fā),其蒸汽也會(huì)被遮蔽壁19遮住,因此難以流入廢氣分解處理室1a,從而不會(huì)出現(xiàn)冷卻流體20的蒸汽妨礙熱分解反應(yīng)的情況。由于廢氣分解處理室1a內(nèi)的氣體通過設(shè)置在底部的氣體排出部5從廢氣分解處理室1a中排出,因此廢氣分解處理室1a內(nèi)的液體時(shí)常向下流,冷卻部12的冷卻流體20的蒸汽上升,使得進(jìn)入廢氣分解處理室1a內(nèi)的危險(xiǎn)性減小了,而遮蔽壁19的存在更進(jìn)一步消除了這種危險(xiǎn)性。
圖5、6是冷卻部12的其它實(shí)施例,其中沿直接冷卻壁13設(shè)置噴出管17a用以代替設(shè)置回流壁15,其下方環(huán)狀的存液環(huán)24設(shè)置在冷卻壁13的內(nèi)周。環(huán)狀的存液環(huán)24與冷卻壁13之間形成有可供冷卻流體20通過的間隙。從噴出管17a噴出的冷卻流體20沿冷卻壁13的內(nèi)周螺旋狀地流下,當(dāng)其中一部分通過間隙進(jìn)一步流下時(shí),殘留的部分存積在存液環(huán)24上。此時(shí)由于遮蔽壁19和惰性氣體供給噴嘴26的作用,也可實(shí)現(xiàn)遮住冷卻流體20的蒸汽,使之難以流入廢氣分解處理室(1a)。
由于圖2~6的冷卻部12中的冷卻流體20是水,是冷卻流體20直接露出并流出廢氣處理塔1的底部的直接冷卻罩,因此對(duì)廢氣處理塔1內(nèi)的高溫霧氣沒有影響,直接廢氣處理塔1的塔高需要很高。冷卻流體20為氮?dú)夂蜌鍤獾榷栊詺怏w時(shí),比冷卻流體20是水時(shí)所需的塔高較低。
不用說,取代圖2的直接冷卻罩方式,也可以采用在主體底部4內(nèi)或外設(shè)置冷媒流通管(圖中未顯示)那樣的部件,管中流通冷卻流體20的間接冷卻罩(圖中未顯示)那樣的結(jié)構(gòu)。
下面參照?qǐng)D9及圖10說明本發(fā)明所述的廢氣處理塔1上安裝的除粉塵機(jī)構(gòu)2。廢氣處理塔主體3的天井部分1b安裝著由多個(gè)(本實(shí)施例中是120°間隔的3個(gè))導(dǎo)管構(gòu)成的第一除粉塵機(jī)構(gòu)2a,其下端朝向電加熱器7的頂部或前述頂部與廢氣處理塔主體3的內(nèi)側(cè)壁1c之間開口,而且其突出部分的側(cè)面上設(shè)有通孔2A。不用說,前述粉塵處理機(jī)構(gòu)2a不限于前述情況,也可以如圖10所示的那樣沿著天井部分1b地彎曲除粉塵機(jī)構(gòu)2a的前端。該部分的除粉塵機(jī)構(gòu)2a的主要目的是為了通過天井部分1b吹去附著、堆積在內(nèi)側(cè)壁1c上部的粉塵(G)。不用說,也可以沿廢氣處理塔主體3的中心圓的接線方向彎曲除粉塵機(jī)構(gòu)2a的前端,使得惰性氣體(I)沿天井部分1b旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)前述除粉塵機(jī)構(gòu)2a的前端朝向電加熱器7的頂部或前述頂部與廢氣處理塔主體3的內(nèi)側(cè)壁1c之間開口時(shí),可吹去附著、堆積在電加熱器7的頂部和廢氣處理塔主體3內(nèi)側(cè)壁1c的上部的粉塵。
由導(dǎo)管構(gòu)成的第2除粉塵機(jī)構(gòu)2b插入供氣管6的下端部,從供氣管6的底部向上端開口處間歇地吹出惰性氣體(I)。由此,可吹去堆積在供氣管6上的粉塵(G),特別是堆積在上端開口內(nèi)面上的粉塵(G)。
進(jìn)而,通過廢氣處理塔主體3的主體底部4的側(cè)面安裝多個(gè)(本實(shí)施例中是相隔120°的3處地方)由導(dǎo)管構(gòu)成的第3除粉塵機(jī)構(gòu)2c。第3除粉塵機(jī)構(gòu)2c的插入端通過廢氣處理塔主體3的內(nèi)側(cè)壁1c下端與電加熱器7之間向上彎曲,惰性氣體(I)間歇地吹入廢氣處理塔主體3的內(nèi)側(cè)壁1c下端與電加熱器7之間,從而吹去堆積在前述部分的粉塵(G)。
其中,前述惰性氣體(I)一般使用氮?dú)?。不用說,也可以根據(jù)需要使用其它惰性氣體,例如也可以使用氬氣。此處除粉塵機(jī)構(gòu)2是由導(dǎo)管這樣的部件構(gòu)成的,但是不用說,也可以用其它部件構(gòu)成,并不限于前述例子。而且,用于吹入氧氣(或空氣)的噴嘴11插入廢氣處理塔主體3的天井部分1b附近的側(cè)壁中,供廢氣分解處理室1a內(nèi)進(jìn)行廢氣的熱分解。
下面說明圖9、10中的實(shí)施例(A)的作用,在此省略了重復(fù)的部分,簡(jiǎn)單地進(jìn)行說明。從半導(dǎo)體制造裝置中排出的廢氣(F)通過前部洗滌器30、洗凈氣體輸送配管34排放到廢氣分解處理室1a內(nèi)。此間,廢氣(F)接觸到絕緣部件9并冷卻,接著在供氣管6中上升,被周圍的溫度充分預(yù)熱。此時(shí),廢氣(F)中沒有被前部洗滌器30除去的粉塵(G)還有少量,附著在供氣管6的內(nèi)面上。
由于如前所述地在供氣管6中上升過程中廢氣被加熱了,但是當(dāng)廢氣(F)中含有SiH4(硅烷)時(shí),在供氣管6的中部被加熱到400~500℃的部分被主要分解,生成大量粉塵(G)。與此相對(duì),由于如前所述地在供氣管6的下端底部上設(shè)置著第2除粉塵機(jī)構(gòu)2b,并從其前端開口2B向上方間歇地吹出惰性氣體(I),因此附著在供氣管6內(nèi)面上的粉塵(G)在其氣壓的作用下,被吹入廢氣分解處理室1a內(nèi)。其結(jié)果,上述大量的粉塵(G)被帶入廢氣分解處理室1a內(nèi),并附著在天井部分1b上。
在供氣管6的前端部分,由于廢氣(F)的前端達(dá)到可能熱分解的高溫,因此在清潔工藝中排出的廢氣(F)當(dāng)其中含有C2F6時(shí),前述電加熱器7的前端部分與保持很高溫度的天井附近的高溫霧氣接觸,加之天井部分1b處有被吹入的氧氣(或空氣),因此可有效地進(jìn)行熱分解。
對(duì)于粉塵(G)附著在前述天井部分1b上,可利用設(shè)置在天井部分1b上的第1除粉塵機(jī)構(gòu)2a來處理。即,第1除粉塵機(jī)構(gòu)2a的下端有開口2A且側(cè)面形成有通孔2A,從該第1除粉塵機(jī)構(gòu)2a吹出的惰性氣體(I)的一部分從其下端開口2A向電加熱器7的前端和廢氣分解處理室1a的內(nèi)側(cè)壁1c除去,除去堆積在該部分上的粉塵(G)。另一方面,惰性氣體(I)的其它部分沿天井部分1b吹出,吹去堆積在該部分上的粉塵(G)。
前述粉塵(G)與被分解的廢氣(F)一起通過廢氣分解處理室1a的內(nèi)部,從天井部分1b向主體底部4的方向流下來。此時(shí),前述粉塵(G)附著在廢氣分解處理室1a的下部?jī)?nèi)側(cè)壁1c上。此時(shí)要運(yùn)用第3除粉塵機(jī)構(gòu)2c。即,從設(shè)置在主體底部4上且其開口2c朝向天井方向的第3除粉塵機(jī)構(gòu)2c與前述分解廢氣(F)的流下方向相反地向天井方向間歇噴出惰性氣體(I),由此形成旋渦,從而可有效地吹去該部分的粉塵(G)。被吹去的粉塵(G)與分解廢氣(F)一起通過設(shè)置在主體底部4上的分解氣體輸送配管35被送至下一工藝的洗滌器40,與前述同樣,用堿液、酸液或水那樣的藥液進(jìn)行藥液洗凈,并使其溫度降低,最后通過排氣扇放入大氣。
圖13是表示用前述除粉塵機(jī)構(gòu)2除去SiH4和C2F6的粉塵的效果的圖,圖14是其比較例。圖13所示的情況下,由于前述除粉塵機(jī)構(gòu)2間歇地運(yùn)轉(zhuǎn),因此可減少?gòu)U氣處理塔1內(nèi)的粉塵(G)量,且使粉塵不再增加,半導(dǎo)體制造裝置運(yùn)轉(zhuǎn)160圈后,仍不會(huì)發(fā)現(xiàn)SiH4和C2F6的消除效率低下和熱量輸出減少,并可大幅度地延長(zhǎng)廢氣處理裝置(A)的維護(hù)期。
與此相對(duì),由于比較例中粉塵(G)逐漸堆積在廢氣處理塔(1)內(nèi),因此導(dǎo)致廢氣處理塔1內(nèi)的空間逐漸狹窄化,裝置入口和出口的壓差逐漸增高,半導(dǎo)體制造裝置運(yùn)轉(zhuǎn)40圈時(shí)SiH4的消除效果就開始漸漸惡化,從42到43圈開始急速惡化。另一方面,C2F6的消除效果從43圈開始也急劇惡化。熱量的輸出也同樣從43圈開始大幅度降低。因此,比較例的情況下,最遲在40圈以前就必須要停止半導(dǎo)體生產(chǎn)線,拆開比較例的裝置進(jìn)行清掃。
下面說明廢氣處理塔1的保養(yǎng)方法。在廢氣處理塔1內(nèi)用電加熱器7進(jìn)行廢氣(F)的熱分解,但是,前述熱分解至少需要1400℃以上的高溫。此外,作為熱分解處理的對(duì)象的廢氣(F)是具有爆炸性、腐蝕性、劇毒性的,電加熱器7是在非常嚴(yán)酷的條件下使用的部件,由于使用通常的耐腐蝕金屬的電加熱器7都不能堅(jiān)持使用到底,因此目前使用以碳化硅為主體的陶瓷部件。但是即使是這樣,也會(huì)逐漸劣化和破損。而且,由于內(nèi)襯部件3a和供氣管6等內(nèi)部構(gòu)件45發(fā)生損傷,因此必須定期地從廢氣處理塔1中拔出內(nèi)部構(gòu)件45,更換新的電加熱器7和供氣管6等,并對(duì)內(nèi)襯部件3a進(jìn)行加強(qiáng)和修補(bǔ)。
進(jìn)行這樣的保養(yǎng)工作時(shí),要取出連接廢氣處理塔1的配管和配線,騰空廢氣處理塔1后,如圖11所示地那樣以支撐軸28為中心旋轉(zhuǎn)廢氣處理塔1,從殼體27中拿出廢氣處理塔1的底部,固定為傾斜或水平狀態(tài)。固定的方法沒有特別限制,但是本文中廢氣處理塔1停在架設(shè)在機(jī)架120之間的止擋桿25上,從而保持傾斜或水平狀態(tài)。然后,松開連接件10a,從廢氣處理塔主體3的底部上拔下內(nèi)部構(gòu)件45。接著換上新的電加熱器7和供氣管6,并對(duì)內(nèi)襯部件3a進(jìn)行必要的加強(qiáng)、修補(bǔ)等作業(yè)后,再用連接件10a將內(nèi)部構(gòu)件45固定在廢氣分解處理室等的主體3的底部。
然后,取下止擋桿25,沿垂直方向旋轉(zhuǎn)廢氣處理塔1)垂直固定在機(jī)架120上,最后照原樣連接配管和配線。從而完成一系列的保養(yǎng)。
圖12是其它例子,這時(shí)電加熱器7從廢氣處理塔主體3的頂部垂下來,因此,保養(yǎng)時(shí)要拔出帶有裝在頂部的電加熱器7的內(nèi)部構(gòu)件45。此時(shí),支撐軸28突出地設(shè)置在廢氣處理塔主體3的外殼3a的兩側(cè)面的下部(不用說,也可以裝在兩側(cè)面的上部),由設(shè)置在機(jī)架28上的軸承29可立起和倒下地支撐著。
保養(yǎng)時(shí),以支撐軸28為中心地將廢氣處理塔1放倒,使廢氣分解處理裝置等的主體3的頂部在殼體27的外面,例如,可以使廢氣處理塔1停在架設(shè)在機(jī)架28上的止擋桿25上,保持傾斜或水平狀態(tài),與前述同樣地拔出帶有電加熱器7的內(nèi)部構(gòu)件45,在進(jìn)行必要的保養(yǎng)之后,再組裝起來。
本發(fā)明中,由于位于廢氣分解處理室內(nèi)的電加熱器的供電部設(shè)置在溫度最低的廢氣處理塔主體底部的主體底部,因此即使廢氣處理塔主體內(nèi)的上部(=天井部分)溫度很高,供電部仍然可以保持較低的溫度,從而可防止運(yùn)行中供電部發(fā)生短路事故。此外,由于供低溫廢氣通過的供氣管插入主體底部中,因此主體底部和供氣管之間可進(jìn)行熱交換,預(yù)熱廢氣,同時(shí)冷卻主體底部,從而防止供電部發(fā)生短路事故。
而且,由于導(dǎo)入的廢氣在供氣管內(nèi)上升期間被設(shè)置的電加熱器預(yù)熱,因此可避免電加熱器的負(fù)荷過高,使熱損耗降到最低,與此同時(shí),可大幅度延長(zhǎng)電加熱器的使用壽命。
而且,在廢氣處理塔上設(shè)置冷卻部時(shí),除了前述冷卻效果之外進(jìn)一步有效增加了主體底部的冷卻效果,可有效地防止供電部的絕緣部件破損。即使沒有冷卻部也可以。
另外,由于上述使用的電加熱器是利用嵌合孔連接的,其中該嵌合孔穿過了架設(shè)在多個(gè)電加熱器單體上的各個(gè)導(dǎo)電體,因此可配合廢氣分解處理室,加工成任意尺寸,使用非常方便。
進(jìn)而,由于朝向本發(fā)明的廢氣處理塔主體的廢氣分解處理室內(nèi)的粉塵堆積部位開口的除粉塵機(jī)構(gòu)中,從除粉塵機(jī)構(gòu)中向廢氣分解處理室內(nèi)間歇地噴出惰性氣體,因此可將非常細(xì)微且輕的象棉絲那樣的粉塵有效地吹飛,排出裝置外,從而可確保不堆積在裝置內(nèi)。由此,可防止由于粉塵引起的裝置內(nèi)的空間部分狹窄化,可經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間也不會(huì)損傷裝置的機(jī)能,與以前的裝置相比,可大幅度地延長(zhǎng)保養(yǎng)期。
此外,由于本發(fā)明的廢氣處理塔可旋轉(zhuǎn)地樞接在外殼上,因此保養(yǎng)時(shí)可將廢氣處理塔水平或傾斜地倒過來,可將廢氣處理塔的底部或頂部拉到外殼外面,在水平或傾斜的狀態(tài)下固定住,從而在這種狀態(tài)下進(jìn)行保養(yǎng),可一舉解決以前那樣的在高處作業(yè),而凈室的天井過低的問題,或者外殼內(nèi)的配管構(gòu)造和容納機(jī)構(gòu)的部分十分復(fù)雜,難以組裝,因此很難從廢氣處理塔主體的底部安插或拔出內(nèi)部構(gòu)件的問題。
權(quán)利要求
1.一種電加熱器,由兩端設(shè)有供電部,且供電部之間設(shè)有生熱部的多個(gè)電加熱器單體、和架設(shè)在相鄰的供電部之間且由與供電部相同的材料制成的架設(shè)導(dǎo)電體構(gòu)成,其特征在于,穿過架設(shè)導(dǎo)電體的嵌合孔與電加熱器單體的供電部通過活動(dòng)配合而嵌合在一起,嵌合孔與供電部之間的間隙中填充、接合有用與供電部相同的材料制成的無機(jī)連接材料。
2.一種廢氣處理裝置的廢氣處理塔,其特征在于,該處理塔由下述部件構(gòu)成(a)內(nèi)部形成有廢氣分解處理室的廢氣處理塔主體;(b)安裝在廢氣處理塔主體的底部上的主體底部;(c)插入主體底部且設(shè)立在廢氣處理塔主體內(nèi)的供氣管,廢氣通過該供氣管的前端被放入廢氣分解處理室內(nèi);(d)主體底部?jī)?nèi)設(shè)有其供電部且設(shè)立在主體底部上的電加熱器。
3.如權(quán)利要求2所述的廢氣處理裝置的廢氣處理塔,其特征在于,所述的廢氣處理裝置的廢氣處理塔沿廢氣分解處理室的天井部分開口,且在前述廢氣處理塔的天井部分上設(shè)有間歇地噴出惰性氣體的除粉塵機(jī)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求2所述的廢氣處理裝置的廢氣處理塔,其特征在于,所述廢氣處理裝置的廢氣處理塔的開口朝向供氣管的下端部打開,且在前述廢氣處理塔的底部設(shè)有間歇地噴出惰性氣體的除粉塵機(jī)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求2所述的廢氣處理裝置的廢氣處理塔,其特征在于,可旋轉(zhuǎn)地支撐在軸承上的支撐軸突出地設(shè)置在廢氣處理塔的兩個(gè)側(cè)面上,其中上述軸承設(shè)置在容納廢氣處理塔的殼體上。
6.一種廢氣處理裝置的廢氣處理塔,其特征在于,該處理塔由下述部件構(gòu)成(a)內(nèi)部形成有廢氣分解處理室,且廢氣分解處理室的底部形成有冷卻部的廢氣處理塔主體;(b)安裝在廢氣處理塔主體的底部、被冷卻部冷卻的主體底部;(c)插入主體底部且設(shè)立在廢氣處理塔主體內(nèi)的供氣管,廢氣通過該供氣管的前端被放入廢氣分解處理室內(nèi);(d)主體底部?jī)?nèi)設(shè)有其供電部且立設(shè)在主體底部上的電加熱器。
7.如權(quán)利要求6所述的廢氣處理裝置的廢氣處理塔,其特征在于,該冷卻部由下述部件構(gòu)成(a)構(gòu)成廢氣分解處理室的底部側(cè)面且到達(dá)主體底部的冷卻壁;(b)在廢氣處理塔主體的外周部分上,圍繞廢氣處理塔主體形成的冷卻流體回流部;(c)設(shè)置在冷卻流體回流部?jī)?nèi)、并向廢氣處理塔主體的周邊方向噴射冷卻流體的噴出管;(d)沿冷卻壁的內(nèi)周面形成在冷卻流體回流部上的用于噴出冷卻流體的窄縫。
8.如權(quán)利要求6所述的廢氣處理裝置的廢氣處理塔,其特征在于,該冷卻部(12)由下述部件構(gòu)成(a)構(gòu)成廢氣分解處理室的底部側(cè)面且到達(dá)主體底部的冷卻壁;(b)沿冷卻壁設(shè)置,沿冷卻壁的圓周方向噴射冷卻流體的噴出管。
9.如權(quán)利要求6所述的廢氣處理裝置的廢氣處理塔,其特征在于,在冷卻壁的內(nèi)側(cè),覆蓋住冷卻壁上部?jī)?nèi)圓周的遮蔽壁從構(gòu)成廢氣分解處理室的內(nèi)襯部件的下端垂下來。
10.如權(quán)利要求6所述的廢氣處理裝置的廢氣處理塔,其特征在于,沿廢氣分解處理室的天井部分開口、且間歇地噴出惰性氣體的除粉塵機(jī)構(gòu)設(shè)置在前述廢氣處理塔的天井部分上。
11.如權(quán)利要求6所述的廢氣處理裝置的廢氣處理塔,其特征在于,其開口朝向供氣管的下端部打開、且間歇地噴出惰性氣體的除粉塵機(jī)構(gòu)設(shè)置在前述廢氣處理塔的底部。
12.如權(quán)利要求6所述的廢氣處理裝置的廢氣處理塔,其特征在于,可旋轉(zhuǎn)地支撐在軸承上的支撐軸突出的設(shè)置在廢氣處理塔的兩個(gè)側(cè)面上,其中上述軸承設(shè)置在容納廢氣處理塔的殼體上。
全文摘要
一種廢氣處理塔,當(dāng)進(jìn)行半導(dǎo)體廢氣的高溫?zé)岱纸夥磻?yīng)時(shí),該廢氣處理塔可確保廢氣分解處理室中使用的電加熱器的供電部的絕緣性良好,且可盡可能地降低電加熱器通電時(shí)的負(fù)荷,并將熱損耗降至最低。解決的方案是由如下所述部件構(gòu)成廢氣處理塔:(a)內(nèi)部形成有廢氣分解處理室(1a)的廢氣處理塔主體(3);(b)安裝在廢氣處理塔主體(3)的底部上的主體底部(4);(c)插入主體底部4且設(shè)置在廢氣處理塔主體(3)內(nèi)的供氣管(6),廢氣(F)通過該供氣管的前端被放入廢氣分解處理室(1a)內(nèi);(d)主體底部4內(nèi)設(shè)有其供電部(8b)且設(shè)立在主體底部(4)上的電加熱器(7)。
文檔編號(hào)B01D53/74GK1360963SQ0113386
公開日2002年7月31日 申請(qǐng)日期2001年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月21日
發(fā)明者今村啟志 申請(qǐng)人:康肯科技股份有限公司