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JP6209786B2 - Exhaust gas treatment system - Google Patents
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Description

本発明は、排気ガスの処理システムに関するものである。   The present invention relates to an exhaust gas treatment system.

一般的に、半導体、液晶、太陽電池およびLEDなどの電子デバイスの成膜に用いられるCVD装置では、原料ガスとして、可燃性ガス、自然発火性ガス、毒性ガス、腐食性ガスおよび地球温暖化ガスなど、生物や環境に悪影響を与えるガスが用いられている。これらの原料ガスは、供給されたガスの全てがCVD装置内で消費されるのではなく、そのほとんどは排気ガスとして、大量にCVD装置から排出されている。   In general, in a CVD apparatus used for film formation of electronic devices such as semiconductors, liquid crystals, solar cells and LEDs, as a raw material gas, combustible gas, pyrophoric gas, toxic gas, corrosive gas and global warming gas Gases that adversely affect organisms and the environment are used. These source gases are not all consumed in the CVD apparatus, but most of them are exhausted from the CVD apparatus as exhaust gas.

可燃性ガス、自然発火性ガス、毒性ガス、腐食性ガスおよび地球温暖化ガスなど、生物や環境に悪影響を与えるガスが含まれた排気ガスは、未処理でそのまま大気に放出することはできないため、一般的に、これらのガスはそれぞれ無害化できる各種除害装置で除害されたのち、大気中に放出されている。   Exhaust gas containing gases that adversely affect living organisms and the environment, such as combustible gas, pyrophoric gas, toxic gas, corrosive gas, and global warming gas, cannot be released into the atmosphere as it is untreated. Generally, these gases are detoxified by various detoxifying devices that can be detoxified, and then released into the atmosphere.

ところで、特許文献1には、除害装置の一例として、生物や環境に悪影響を与えるガスを燃焼させることで無害化する燃焼式除害装置が記載されている。   By the way, Patent Document 1 describes a combustion type detoxifying device that detoxifies by burning a gas that adversely affects living organisms and the environment as an example of a detoxifying device.

また、特許文献2には、別の除害装置の一例として、生物や環境に悪影響を与えるガスと物理的もしくは化学的吸着反応をする除害剤を用いて、生物や環境に悪影響を与えるガスを吸着し無害化する乾式除害装置が記載されている。   Patent Document 2 discloses, as an example of another abatement apparatus, a gas that adversely affects organisms and the environment by using a detoxifying agent that has a physical or chemical adsorption reaction with a gas that adversely affects organisms and the environment. A dry abatement device that adsorbs and renders it harmless is described.

さらに、近年、上述した除害装置を複数種類あるいは複数台組み合わせた、排気ガス処理システムが構築されている。これらの排気ガス処理システムでは、通常時に除害を行う主除害装置として燃焼式除害装置(特許文献1を参照)などが設けられ、主除害装置が異常停止したときなどの非常時に除害を行う副除害装置として乾式除害装置(特許文献2を参照)などを設けられているのが、一般的である。   Furthermore, in recent years, an exhaust gas treatment system has been constructed in which a plurality of types or a plurality of the above-described abatement apparatuses are combined. In these exhaust gas treatment systems, a combustion-type abatement device (see Patent Document 1) or the like is provided as a main abatement device that performs detoxification at normal times, and is excluded in an emergency such as when the main abatement device stops abnormally. In general, a dry-type abatement device (see Patent Document 2) or the like is provided as an auxiliary abatement device that performs harm.

図3に、従来の一般的な排気ガス処理システム200の構成を示す。図3に示すように、従来の排気ガス処理システム200は、減圧CVD装置101から排出された排気ガスが流れる排気経路L101と、排気経路L101の二次側端に設けられた切替弁104と、切替弁104の二次側にそれぞれ接続された主排気経路L102および副排気経路L103と、主排気経路L102の二次側端に設けられた燃焼式除害装置102と、副排気経路L103の二次側端に設けられた乾式除害装置103と、各除害装置の後段にそれぞれ排気ファン105、106を備えて概略構成されている。   FIG. 3 shows a configuration of a conventional general exhaust gas treatment system 200. As shown in FIG. 3, the conventional exhaust gas processing system 200 includes an exhaust path L101 through which exhaust gas exhausted from the low pressure CVD apparatus 101 flows, a switching valve 104 provided at the secondary side end of the exhaust path L101, The main exhaust path L102 and the sub exhaust path L103 connected to the secondary side of the switching valve 104, the combustion type abatement device 102 provided at the secondary side end of the main exhaust path L102, and the secondary exhaust path L103, respectively. A dry-type abatement device 103 provided at the next side end and exhaust fans 105 and 106 are respectively provided at the subsequent stage of each abatement device.

ここで、切替弁104は、燃焼式除害装置102と信号線c101で接続されている。通常時では排気ガスを主排気経路L102へ供給し、非常時では自動的に排気ガスを副排気経路L103へと切り替えて供給する。なお、非常時とは、燃焼式除害装置102で故障が起こり、燃焼式除害装置102が異常停止したときなどである。   Here, the switching valve 104 is connected to the combustion-type abatement apparatus 102 by a signal line c101. In normal times, exhaust gas is supplied to the main exhaust path L102, and in an emergency, exhaust gas is automatically switched to the sub exhaust path L103 and supplied. Note that an emergency is when the combustion-type abatement device 102 has failed and the combustion-type abatement device 102 has stopped abnormally.

燃焼式除害装置102は、通常時に排気ガスの除害を行う。また、燃焼式除害装置102の後段には、排気ファン105が設けられている。一方、乾式除害装置103は、非常時に排気ガスの除害を行う。また、乾式除害装置103の後段には、排気ファン106が設けられている。   The combustion type detoxifying device 102 detoxifies exhaust gas at normal times. Further, an exhaust fan 105 is provided at the subsequent stage of the combustion type abatement apparatus 102. On the other hand, the dry-type abatement apparatus 103 removes exhaust gas in an emergency. Further, an exhaust fan 106 is provided at the subsequent stage of the dry-type abatement apparatus 103.

ところで、一般的に、減圧CVD装置101から排出される排気ガスの圧力は大気圧より低く、通常時では燃焼式除害装置102の後段に設けられた排気ファン105によって、排気ガスを燃焼式除害装置102に引き込みながら除害を行っている。一方、副排気経路L103では、通常時は閉塞しており、非常時に排気ファン106が起動して、負圧を確保して、減圧CVD101から排出される排ガスを導入する。   By the way, generally, the pressure of the exhaust gas discharged from the low pressure CVD apparatus 101 is lower than the atmospheric pressure, and the exhaust gas is removed by the combustion type exhaust by the exhaust fan 105 provided at the rear stage of the combustion type detoxifying apparatus 102 in the normal time. Detoxification is performed while being drawn into the harm apparatus 102. On the other hand, the auxiliary exhaust path L103 is normally closed, and the exhaust fan 106 is activated in an emergency to ensure a negative pressure and introduce exhaust gas discharged from the low pressure CVD 101.

次に、従来の排気ガス処理システム200の除害方法を説明する。
通常時では、切替弁104は主排気経路L102側に開かれ、燃焼式除害装置102および排気ファン105は動作し、排気ガスを除害している。排気ファン105は、規定の排気能力で動作している。
Next, a detoxification method for the conventional exhaust gas treatment system 200 will be described.
In the normal state, the switching valve 104 is opened to the main exhaust path L102 side, and the combustion-type abatement device 102 and the exhaust fan 105 are operated to remove the exhaust gas. The exhaust fan 105 operates with a specified exhaust capacity.

これに対して、副排気経路L103側は、いつでも除害できる待機状態である。具体的には、乾式除害装置103には新しい除害剤が充填され、排気ファン106は停止している。   On the other hand, the auxiliary exhaust path L103 side is in a standby state where it can be removed at any time. Specifically, the dry-type abatement apparatus 103 is filled with a new abatement agent, and the exhaust fan 106 is stopped.

ここで、燃焼式除害装置102が異常停止して非常時となった場合、切替弁104は燃焼式除害装置102からの信号を受信して、自動的に副排気経路L103側に切り替わるとともに排気ファン106が起動する。ほぼ同時に、排気ファン105は止められる。   Here, when the combustion-type abatement apparatus 102 stops abnormally and an emergency occurs, the switching valve 104 receives a signal from the combustion-type abatement apparatus 102 and automatically switches to the sub exhaust path L103 side. The exhaust fan 106 is activated. At substantially the same time, the exhaust fan 105 is stopped.

一方、排気ガスが流れるようになった副排気経路L103側では、乾式除害装置103に排気ガスを導入することで、排気ガスを除害する。この状況下で、減圧CVD装置101を安全に停止させ,原料ガスの供給も止められる。   On the other hand, on the side of the sub-exhaust path L103 where the exhaust gas has flowed, the exhaust gas is detoxified by introducing the exhaust gas into the dry abatement apparatus 103. Under this situation, the low pressure CVD apparatus 101 is safely stopped, and the supply of the source gas is also stopped.

特開2012−207888号公報JP 2012-207888 A 特開平6−047269号公報JP-A-6-047269

ところで、減圧CVD装置などの排気ガス中には、原料ガスであるモノシランやジシランなど、空気中の酸素ガス成分と反応する自然発火性ガスが含まれている場合がある。また、上記原料ガスを希釈するためのベースガスとして反応性が高い可燃性ガスの水素ガスが含まれている場合が多い。   By the way, the exhaust gas of a low pressure CVD apparatus or the like may contain a pyrophoric gas that reacts with oxygen gas components in the air, such as monosilane or disilane, which are raw material gases. In many cases, hydrogen gas, which is highly flammable, is included as a base gas for diluting the source gas.

ここで、従来の排気ガス処理システム200では、副排気経路L103側は、経路内が閉塞されており、大気圧の空気が残留した状態であった。よって、排気ガスの供給が主排気経路L102から副排気経路L103に切り替わった際に、副排気経路L103内に残留している、空気成分である酸素ガスと、排気経路L101内から流れる排気ガスに含まれるモノシランやジシランなどの自然発火性ガスや、高濃度の水素ガスなどとが混合し、反応する恐れがあった。   Here, in the conventional exhaust gas processing system 200, the sub-exhaust path L103 side is in a state where the path is closed and air at atmospheric pressure remains. Therefore, when the supply of the exhaust gas is switched from the main exhaust path L102 to the sub exhaust path L103, the oxygen gas that is an air component remaining in the sub exhaust path L103 and the exhaust gas flowing from the exhaust path L101 There was a risk that the pyrophoric gas such as monosilane or disilane contained therein or a high concentration of hydrogen gas would mix and react.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、副排気経路内に残留する酸素ガス濃度を低減することができる排気ガス処理システムを提供することを課題とする。   This invention is made | formed in view of the said situation, Comprising: It aims at providing the exhaust-gas processing system which can reduce the oxygen gas density | concentration which remains in a sub exhaust path.

本発明は以下の構成を備える。
請求項1に係る発明は、設備から排出され、酸素ガスと反応可能な成分を有する排気ガスが流れる排気経路と、
前記排気経路に設けられ、通常時に前記排気ガスが流れる主排気経路と、主除害装置が異常停止した際に当該排気ガスが流れる副排気経路とを切り替える経路切替手段と、
前記主排気経路に設けられた主除害装置と、
前記副排気経路に設けられた副除害装置と、
前記副排気経路の前記経路切替手段近くに接続され、当該副排気経路内へ常時不活性ガスを供給する不活性ガス供給経路と、
前記副排気経路内の前記経路切替手段付近のガス成分濃度を測定する濃度測定手段と、を備えることを特徴とする排気ガス処理システムである。
The present invention has the following configuration.
The invention according to claim 1 is an exhaust path through which exhaust gas discharged from the facility and having a component capable of reacting with oxygen gas flows,
Path switching means provided in the exhaust path, for switching between a main exhaust path through which the exhaust gas normally flows, and a sub exhaust path through which the exhaust gas flows when the main abatement apparatus abnormally stops;
A main abatement device provided in the main exhaust path;
A sub-abatement device provided in the sub-exhaust path;
An inert gas supply path connected to the auxiliary exhaust path near the path switching means and supplying an inert gas constantly into the auxiliary exhaust path;
An exhaust gas processing system comprising: concentration measuring means for measuring a gas component concentration in the vicinity of the path switching means in the sub exhaust path .

また、請求項に係る発明は、前記不活性ガス供給経路が、前記ガス成分濃度の測定値に基づいて前記不活性ガスの供給量を自動的に制御する流量制御手段を備えることを特徴とする請求項に記載の排気ガス処理システムである。 The invention according to claim 2 is characterized in that the inert gas supply path includes flow rate control means for automatically controlling the supply amount of the inert gas based on the measured value of the gas component concentration. The exhaust gas treatment system according to claim 1 .

また、請求項に係る発明は、前記不活性ガスが、窒素ガスまたは希ガスであることを特徴とする請求項1又は2に記載の排気ガス処理システムである。 The invention according to claim 3 is the exhaust gas treatment system according to claim 1 or 2 , wherein the inert gas is nitrogen gas or a rare gas.

また、請求項に係る発明は、前記設備が、減圧CVD装置であることを特徴とする請求項1乃至のいずれか一項に記載の排気ガス処理システムである。 The invention according to claim 4 is the exhaust gas processing system according to any one of claims 1 to 3 , wherein the facility is a low-pressure CVD apparatus.

また、請求項に係る発明は、前記主除害装置が、燃焼式除害装置またはヒーター加熱式除害装置であることを特徴とする請求項1乃至のいずれか一項に記載の排気ガス処理システムである。 The invention according to claim 5 is the exhaust according to any one of claims 1 to 4 , wherein the main abatement device is a combustion abatement device or a heater heating abatement device. It is a gas processing system.

また、請求項に係る発明は、前記副除害装置が、乾式除害装置または湿式除害装置であることを特徴とする請求項1乃至のいずれか一項に記載の排気ガス処理システムである。 The invention according to claim 6 is the exhaust gas treatment system according to any one of claims 1 to 5 , wherein the auxiliary abatement device is a dry abatement device or a wet abatement device. It is.

本発明の排気ガス処理システムによれば、排気経路と、主排気経路と、主除害装置が異常停止した際に排気ガスが流れる副排気経路とを切り替える経路切替手段と、副排気経路の経路切替手段近くに接続され、副排気経路内へ常時不活性ガスを供給する不活性ガス供給経路と、を備え、副排気経路内を常時不活性ガスでパージし続けることができるため、副排気経路内に残留する空気を低減することができる。したがって、排気経路内に残留する排気ガス中の酸素ガスと反応可能な成分と、副排気経路内に残留する酸素ガスとで反応が起こらないようにすることが可能となる。   According to the exhaust gas processing system of the present invention, the path switching means for switching the exhaust path, the main exhaust path, and the sub exhaust path through which the exhaust gas flows when the main abatement apparatus stops abnormally, and the sub exhaust path An inert gas supply path that is connected near the switching means and constantly supplies an inert gas into the auxiliary exhaust path, and can be continuously purged with the inert gas in the auxiliary exhaust path. The air remaining inside can be reduced. Therefore, it is possible to prevent the reaction between the component capable of reacting with the oxygen gas in the exhaust gas remaining in the exhaust path and the oxygen gas remaining in the sub exhaust path.

本発明を適用した第1の実施形態である排気ガス処理システムの構成図である。1 is a configuration diagram of an exhaust gas treatment system according to a first embodiment to which the present invention is applied. 本発明を適用した第2の実施形態である排気ガス処理システムの構成図である。It is a block diagram of the exhaust-gas processing system which is 2nd Embodiment to which this invention is applied. 従来の排気ガス処理システムの構成図である。It is a block diagram of the conventional exhaust gas processing system.

以下、本発明を適用した第一の実施形態である排気ガス処理システム100について、図面を用いて説明する。
図1に、本発明の第一の実施形態である排気ガス処理システム100の構成を示す。図1に示すように、排気ガス処理システム100は、減圧CVD装置(設備)1から排出された排気ガスが流れる排気経路L1と、排気経路L1の二次側端に設けられた切替弁(経路切替手段)4と、切替弁4の二次側にそれぞれ接続された主排気経路L2および副排気経路L3と、主排気経路L2の二次側端に設けられた燃焼式除害装置(主除害装置)2と、副排気経路L3の二次側端に設けられた乾式除害装置(副除害装置)3と、副排気経路L3の切替弁4近くに設けられた酸素濃度計(濃度測定手段)7と、各除害装置の後段にそれぞれ排気ファン5,6と、高圧ガス容器8と、上流側で高圧ガス容器8と下流側で副排気経路L3の切替弁4近くに接続された不活性ガス供給経路L4と、不活性ガス供給経路L4に設けられた減圧弁9およびマスフローコントローラ(流量制御手段)10と、を備えて概略構成されている。
Hereinafter, an exhaust gas treatment system 100 according to a first embodiment to which the present invention is applied will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a configuration of an exhaust gas processing system 100 according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, an exhaust gas treatment system 100 includes an exhaust path L1 through which exhaust gas discharged from a low pressure CVD apparatus (equipment) 1 flows, and a switching valve (path) provided at the secondary side end of the exhaust path L1. Switching means) 4, a main exhaust passage L2 and a sub exhaust passage L3 connected to the secondary side of the switching valve 4, respectively, and a combustion-type abatement device (main removal) provided at the secondary side end of the main exhaust passage L2. Harm device) 2, a dry-type abatement device (sub-abatement device) 3 provided at the secondary side end of the sub-exhaust passage L3, and an oxygen concentration meter (concentration) provided near the switching valve 4 of the sub-exhaust passage L3. Measuring means) 7 and exhaust fans 5 and 6 and a high-pressure gas container 8 downstream of each detoxifying device, respectively, and connected to the high-pressure gas container 8 on the upstream side and the switching valve 4 of the auxiliary exhaust path L3 on the downstream side. The inert gas supply path L4 and the pressure reducing valve provided in the inert gas supply path L4 And provided with a mass flow controller (flow rate control means) 10, a is schematically configured.

ここで、排気経路L1、切替弁4、主排気経路L2、燃焼式除害装置2および排気ファン5から構成された一組を、排気ガス処理ラインAと定義する。また、高圧ガス容器8、不活性ガス供給経路L4、減圧弁9およびマスフローコントローラ10から構成された一組を、不活性ガス供給ラインBと定義する。よって、第一の実施形態は、排気ガス処理ラインが1ラインと、不活性ガス供給ラインが1ラインとを備える形態と言える。   Here, a set including the exhaust path L1, the switching valve 4, the main exhaust path L2, the combustion-type abatement apparatus 2, and the exhaust fan 5 is defined as an exhaust gas processing line A. Further, a set including the high pressure gas container 8, the inert gas supply path L4, the pressure reducing valve 9, and the mass flow controller 10 is defined as an inert gas supply line B. Therefore, the first embodiment can be said to be a form in which the exhaust gas treatment line has one line and the inert gas supply line has one line.

排気経路L1は減圧CVD装置1と切替弁4との間に、主排気経路L2は切替弁4と燃焼式除害装置2との間に、副排気経路L3は切替弁4と乾式除害装置3との間にそれぞれ設けられており、減圧CVD装置1の排気ガスを各除害装置に送る供給路となっている。これらの材質としては、特に限定されるものではないが、排気ガス中に含まれる成分の性質にあわせて適宜選定することが望ましい。一般的には、金属製の配管が用いられる。   The exhaust path L1 is between the reduced pressure CVD apparatus 1 and the switching valve 4, the main exhaust path L2 is between the switching valve 4 and the combustion-type abatement apparatus 2, and the sub exhaust path L3 is the switching valve 4 and the dry-type abatement apparatus. 3 is a supply path for sending exhaust gas of the low pressure CVD apparatus 1 to each abatement apparatus. These materials are not particularly limited, but are desirably selected as appropriate in accordance with the properties of the components contained in the exhaust gas. Generally, metal piping is used.

切替弁4は、燃焼式除害装置2と信号線c1によって接続されている。切換弁4は、通常時には、排気ガスが排気経路L1から主排気経路L2へ供給される側に経路が規定されている。一方、非常時には、切替弁4は、燃焼式除害装置2より信号を受信して、自動的に主排気経路L2から副排気経路L3へと排気ガスの供給経路を切り替える。   The switching valve 4 is connected to the combustion-type abatement apparatus 2 by a signal line c1. The switching valve 4 is normally defined on the side where the exhaust gas is supplied from the exhaust path L1 to the main exhaust path L2. On the other hand, in an emergency, the switching valve 4 receives a signal from the combustion-type abatement apparatus 2 and automatically switches the exhaust gas supply path from the main exhaust path L2 to the sub exhaust path L3.

燃焼式除害装置2は、通常時に排気ガスの除害を行う除害手段である。この燃焼式除害装置2の後段には、排気ファン5が設けられている。   The combustion-type abatement apparatus 2 is an abatement means that removes exhaust gas at normal times. An exhaust fan 5 is provided at the subsequent stage of the combustion type abatement apparatus 2.

乾式除害装置3は、非常時に排気ガスの除害を行う除害手段である。この乾式除害装置3の後段には、排気ファン6が設けられている。   The dry-type abatement apparatus 3 is an abatement means that removes exhaust gas in an emergency. An exhaust fan 6 is provided at the subsequent stage of the dry-type abatement apparatus 3.

ところで、一般的に、減圧CVD装置1から排出される排気ガスの圧力は大気圧より低く、通常時には燃焼式除害装置2の後段に設けられた排気ファン5によって、排気ガスを燃焼式除害装置2に引き込みながら除害を行っている。   By the way, generally, the pressure of the exhaust gas discharged from the low-pressure CVD apparatus 1 is lower than the atmospheric pressure, and the exhaust gas is removed by the combustion-type abatement by the exhaust fan 5 provided at the subsequent stage of the combustion-type abatement apparatus 2 at the normal time. Detoxification is performed while being drawn into the apparatus 2.

一方、副排気経路L3側は、いつでも除害できる待機状態である。具体的には、乾式除害装置3には新しい除害剤が充填され、排気ファン6は停止している。   On the other hand, the auxiliary exhaust path L3 side is in a standby state that can be removed at any time. Specifically, the dry abatement apparatus 3 is filled with a new abatement agent, and the exhaust fan 6 is stopped.

酸素濃度計7は、副排気経路L3内の酸素ガス濃度を測定するために、副排気経路L3の切替弁4近くに設けられている。また、酸素濃度計7は、信号線c2によってマスフローコントローラ10と通信可能に接続されており、酸素ガス濃度の測定値を外部信号として、マスフローコントローラ10に発信することができる。   The oxygen concentration meter 7 is provided near the switching valve 4 in the sub exhaust path L3 in order to measure the oxygen gas concentration in the sub exhaust path L3. The oxygen concentration meter 7 is communicably connected to the mass flow controller 10 via a signal line c2, and can transmit the measured value of the oxygen gas concentration to the mass flow controller 10 as an external signal.

高圧ガス容器8は、不活性ガスが充填されたガス供給源であるが、不活性ガスを準備できるガス供給源であれば限定されない。このようなガス供給源としては、特に高圧ガス容器8に限定されるものではなく、例えばガス製造装置、大型のガス貯槽タンクなども用いることができる。   The high-pressure gas container 8 is a gas supply source filled with an inert gas, but is not limited as long as it is a gas supply source capable of preparing an inert gas. Such a gas supply source is not particularly limited to the high-pressure gas container 8, and for example, a gas production apparatus, a large gas storage tank, or the like can be used.

高圧ガス容器8から供給される不活性ガスの種類としては、排気ガスに含まれる成分と反応しない成分であることと、副除害装置の除害性能に影響を与えないことが必要である。このような不活性ガスとしては、具体的には、例えば、窒素ガスや、ヘリウムガス、アルゴンガスなどの希ガスが挙げられる。   The type of inert gas supplied from the high-pressure gas container 8 must be a component that does not react with the component contained in the exhaust gas and does not affect the abatement performance of the sub-abatement device. Specific examples of such an inert gas include nitrogen gas, and rare gases such as helium gas and argon gas.

減圧弁9は、不活性ガスの供給圧力を調整できるものであれば、特に減圧弁に限定されるものではなく、例えば、コントロール弁なども用いることができる。
なお、本実施形態の排気ガス処理システム100では、減圧弁9を不活性ガス供給経路L4に1つ設けた例を説明しているが、特にこれに限定されるものではなく、不活性ガス供給経路L4に複数の減圧弁9を設けて多段的に減圧可能な構成としてもよい。
The pressure reducing valve 9 is not particularly limited to a pressure reducing valve as long as the supply pressure of the inert gas can be adjusted. For example, a control valve or the like can be used.
In the exhaust gas processing system 100 of the present embodiment, an example in which one pressure reducing valve 9 is provided in the inert gas supply path L4 has been described. However, the present invention is not particularly limited to this, and an inert gas supply is provided. A plurality of pressure reducing valves 9 may be provided in the path L4 so that pressure can be reduced in multiple stages.

マスフローコントローラ10は、副排気経路L3内の酸素ガス濃度の信号に基づいて、副排気経路L3内へ供給する不活性ガスを必要最低限の供給量に制御する機能を有している。具体的には、副排気経路L3内の酸素ガス濃度の測定値が上昇した場合に、副排気経路L3内へ供給する不活性ガスの量を自動的に増やし、酸素ガス濃度を規定の値よりも低く保つ。一方、酸素ガス濃度の測定値が下降した場合には、不活性ガスの量を自動的に減らすように制御を行う。   The mass flow controller 10 has a function of controlling the inert gas supplied into the sub exhaust path L3 to the minimum supply amount based on the signal of the oxygen gas concentration in the sub exhaust path L3. Specifically, when the measured value of the oxygen gas concentration in the auxiliary exhaust passage L3 rises, the amount of inert gas supplied into the auxiliary exhaust passage L3 is automatically increased, and the oxygen gas concentration is reduced from a specified value. Keep it low. On the other hand, when the measured value of the oxygen gas concentration falls, control is performed so as to automatically reduce the amount of inert gas.

なお、副排気経路L3内への不活性ガスの供給量が多い場合、副排気経路L3内の酸素ガス濃度を低く保つことは容易となるが、その分、排気ファン6の負荷が大きくなる。よって、不活性ガスの供給量は必要最低限とすることが望ましい。もちろん、不活性ガスの供給量を抑えることは、ランニングコスト的に望ましいことである。   When the supply amount of the inert gas into the sub exhaust path L3 is large, it is easy to keep the oxygen gas concentration in the sub exhaust path L3 low, but the load on the exhaust fan 6 increases accordingly. Therefore, it is desirable that the supply amount of the inert gas be the minimum necessary. Of course, suppressing the supply amount of the inert gas is desirable in terms of running cost.

次に、上述した排気ガス処理システム100を用いた除害方法(すなわち、排気ガス処理システム100の運転方法)を説明する。
まず、通常運転時では、切替弁4が主排気経路L2側に開かれており、燃焼式除害装置2および排気ファン5が動作して、排気ガスを除害している。また、排気ファン5は、規定の排気能力で動作している。
Next, a detoxification method using the exhaust gas treatment system 100 described above (that is, an operation method of the exhaust gas treatment system 100) will be described.
First, at the time of normal operation, the switching valve 4 is opened to the main exhaust path L2 side, and the combustion-type abatement device 2 and the exhaust fan 5 are operated to remove the exhaust gas. Further, the exhaust fan 5 operates with a specified exhaust capacity.

一方、副排気経路L3側は、いつでも除害できる待機状態である。具体的には、乾式除害装置3には新しい除害剤が充填され、排気ファン6は停止している。   On the other hand, the auxiliary exhaust path L3 side is in a standby state that can be removed at any time. Specifically, the dry abatement apparatus 3 is filled with a new abatement agent, and the exhaust fan 6 is stopped.

ここで、本実施形態の排気ガス処理システム100では、主排気経路L2内の圧力を−5〜−1kPaGの範囲とすることが好ましい。主排気経路L2内の圧力が−5kPaG未満であると、排気ファン5の負荷が大きくなり、排気ファンが大型化するため高コスト設備となり好ましくない。一方、主排気経路L2内の圧力が−1kPaGを超えると、減圧CVDでは排気ガスを排出する能力が不足しており、燃焼式除害装置の圧力として現実的でない。これに対して、主排気経路L2内の圧力が上記範囲内であると、排気ファン5の負荷が適当であり、効率的に減圧CVDからの排気ガスを燃焼式除害装置2で除害できるために好ましい。   Here, in the exhaust gas treatment system 100 of the present embodiment, it is preferable that the pressure in the main exhaust path L2 be in the range of −5 to −1 kPaG. If the pressure in the main exhaust path L2 is less than −5 kPaG, the load on the exhaust fan 5 is increased, and the exhaust fan is increased in size. On the other hand, when the pressure in the main exhaust path L2 exceeds −1 kPaG, the ability to exhaust the exhaust gas is insufficient in the low pressure CVD, which is not realistic as the pressure of the combustion type abatement apparatus. On the other hand, if the pressure in the main exhaust path L2 is within the above range, the load of the exhaust fan 5 is appropriate, and the exhaust gas from the low pressure CVD can be efficiently abated by the combustion abatement apparatus 2. Therefore, it is preferable.

また、副排気経路3内の圧力は、−5〜0kPaGとすることが好ましい。副排気経路L3内の圧力が−5kPaG未満であると、排気ファン6の負荷が大きくなり、排気ファンが大型化するため高コスト設備となり好ましくない。一方、副排気経路L3内の圧力が0kPaGを超えると、減圧CVDでは排気ガスを排出することはできず、排気ガスが減圧CVDへ逆流してしまうリスクを生じる。これに対して、副排気経路L3内の圧力が上記範囲内であると、燃焼式除害装置2が非常停止時において、排気ファン6の負荷が適当であり、効率的に減圧CVDからの排気ガスを乾式除害装置3で除害できるために好ましい。   Moreover, it is preferable that the pressure in the sub exhaust path 3 shall be -5-0 kPaG. If the pressure in the sub exhaust path L3 is less than −5 kPaG, the load on the exhaust fan 6 becomes large, and the exhaust fan becomes large, which is not preferable because of high cost equipment. On the other hand, when the pressure in the sub exhaust path L3 exceeds 0 kPaG, the exhaust gas cannot be discharged by the low pressure CVD, and there is a risk that the exhaust gas flows backward to the low pressure CVD. On the other hand, when the pressure in the sub exhaust path L3 is within the above range, the load of the exhaust fan 6 is appropriate when the combustion type abatement apparatus 2 is in an emergency stop, and the exhaust from the reduced pressure CVD is efficiently performed. This is preferable because the gas can be removed by the dry removal apparatus 3.

また、酸素濃度計7は、副排気経路L3内の酸素ガス濃度の値を、連続的に測定している。さらに、不活性ガスは、高圧ガス容器8より、減圧弁9で供給圧力を調整され、マスフローコントローラ10で供給量を調整された後、副排気経路L3内に供給されている。更にまた、マスフローコントローラ10は、酸素濃度計7からの酸素ガス濃度の測定値を外部信号として受信し、副排気経路L3内の酸素ガス濃度の上昇を防ぎつつ、自動的に不活性ガスの供給量を必要最低限にコントロールしている。   The oxygen concentration meter 7 continuously measures the value of the oxygen gas concentration in the auxiliary exhaust passage L3. Further, the inert gas is supplied from the high-pressure gas container 8 to the sub exhaust path L3 after the supply pressure is adjusted by the pressure reducing valve 9 and the supply amount is adjusted by the mass flow controller 10. Furthermore, the mass flow controller 10 receives the measured value of the oxygen gas concentration from the oximeter 7 as an external signal, and automatically supplies the inert gas while preventing the oxygen gas concentration in the auxiliary exhaust path L3 from increasing. The amount is controlled to the minimum necessary.

そして、燃焼式除害装置2が異常停止して非常時となった場合には、切替弁4は燃焼式除害装置2からの信号を受信して、自動的に副排気経路L3側に切り替えるとともに排気ファン6を起動する。ほぼ同時に、排気ファン5は止められる。   When the combustion-type abatement apparatus 2 is abnormally stopped and an emergency occurs, the switching valve 4 receives a signal from the combustion-type abatement apparatus 2 and automatically switches to the auxiliary exhaust path L3 side. At the same time, the exhaust fan 6 is started. At substantially the same time, the exhaust fan 5 is stopped.

一方、排気ガスが流入される副排気経路L3側では、排気ファン6で負圧を確保し、乾式除害装置3内に排気ガスを導入することによって排気ガスを除害する。このとき、不活性ガスによって、副排気経路L3内は酸素ガス濃度が抑えられた状態であるため、排気ガス中に含まれるガス成分と酸素の反応を防ぐことができる。なお、非常時である間は、安全のため、引き続き副排気経路L3内に不活性ガスが供給され続ける。   On the other hand, on the side of the sub exhaust path L3 into which the exhaust gas flows, the exhaust fan 6 secures a negative pressure, and the exhaust gas is introduced into the dry-type abatement apparatus 3 to remove the exhaust gas. At this time, since the oxygen gas concentration is suppressed in the auxiliary exhaust path L3 by the inert gas, the reaction between the gas component contained in the exhaust gas and oxygen can be prevented. During an emergency, the inert gas continues to be supplied into the auxiliary exhaust path L3 for safety.

以降、第一実施形態の場合と同様に、副除害装置である乾式除害装置3に排気ガスを導入することで、排気ガスを除害する。この状況下で減圧CVD装置1を安全に停止させ、原料ガスの供給も停止させる。
副除害装置である乾式除害装置3による除害が安定し、この乾式除害装置3が寿命に達する前に、減圧CVD装置1を停止させる。その後、排気ファン6および不活性ガスの供給を停止する。
Thereafter, as in the case of the first embodiment, the exhaust gas is detoxified by introducing the exhaust gas into the dry detoxification device 3 which is a sub-detoxification device. Under this condition, the low pressure CVD apparatus 1 is safely stopped, and the supply of the source gas is also stopped.
The detoxification by the dry detoxification apparatus 3 which is a sub-detoxification apparatus is stabilized, and the low pressure CVD apparatus 1 is stopped before the dry detoxification apparatus 3 reaches the end of its life. Thereafter, the supply of the exhaust fan 6 and the inert gas is stopped.

以上説明したように、本実施形態の排気ガス処理システム100によれば、通常運転時に副排気経路L3に不活性ガスを必要最低限供給することで、副排気経路L3内の酸素ガス濃度を低減させ、かつ、不活性ガスの量を抑え、排気ファン6の負荷も低く抑えることが可能となる。これにより、非常時となって排気ガスが副排気経路L3内に流入する場合であっても、副排気経路L3内の酸素ガス濃度が低減されているため、排気ガスに含まれるガス成分との反応を防ぐことができる。   As described above, according to the exhaust gas treatment system 100 of the present embodiment, the oxygen gas concentration in the sub exhaust path L3 is reduced by supplying the necessary minimum amount of inert gas to the sub exhaust path L3 during normal operation. In addition, the amount of inert gas can be suppressed, and the load on the exhaust fan 6 can be reduced. As a result, even when the exhaust gas flows into the sub exhaust path L3 in an emergency, the oxygen gas concentration in the sub exhaust path L3 is reduced, so that the gas components contained in the exhaust gas Reaction can be prevented.

次に、以下、本発明を適用した第二の実施形態である排気ガス処理システム110について、図面を用いて説明する。
図2は、本発明を適用した第二の実施形態である排気ガス処理システム110の構成を示す系統図である。図2に示すように、本実施形態の排気ガス処理システム110は、排気経路L1、L11と、切替弁(経路切替手段)4、14と、主排気経路L2、L12と、燃焼式除害装置(主除害装置)2、12と、排気ファン5、15と、がそれぞれ設けられた排気ガス処理ラインA、A’の2ラインと、高圧ガス容器8、18と、高圧ガス容器8、18と副排気経路L3の各切替弁4、14側とに接続された不活性ガス供給経路L4、L14と、減圧弁9、19と、マスフローコントローラ(流量制御手段)10、20と、がそれぞれ設けられた不活性ガス供給ラインB、B’の2ラインと、乾式除害装置(副除害装置)3と、乾式除害装置3の後段に排気ファン6と、各切替弁4、14に接続され、乾式除害装置3の入り口上流側で一つにまとめられた副排気経路L3と、副排気経路L3の各切替弁4、14側に、それぞれ酸素濃度計(濃度測定手段)7、17と、を備えて概略構成されている。なお、本実施形態の排気ガス処理システム110は、排気ガス処理ラインが2ラインと、不活性ガス供給ラインが2ラインと、共有される副排気経路L3と、を備える形態と言える。
Next, an exhaust gas processing system 110 according to a second embodiment to which the present invention is applied will be described with reference to the drawings.
FIG. 2 is a system diagram showing a configuration of an exhaust gas treatment system 110 according to a second embodiment to which the present invention is applied. As shown in FIG. 2, the exhaust gas treatment system 110 of this embodiment includes exhaust paths L1 and L11, switching valves (path switching means) 4 and 14, main exhaust paths L2 and L12, and a combustion-type abatement device. (Main abatement devices) 2 and 12, exhaust gas treatment lines A and A 'provided with exhaust fans 5 and 15, respectively, high pressure gas containers 8 and 18, and high pressure gas containers 8 and 18 And inert gas supply paths L4, L14 connected to the switching valves 4, 14 side of the auxiliary exhaust path L3, pressure reducing valves 9, 19, and mass flow controllers (flow rate control means) 10, 20, respectively. Connected to the two inert gas supply lines B and B ′, the dry-type abatement device (sub-abatement device) 3, the exhaust fan 6 at the rear stage of the dry-type abatement device 3, and the switching valves 4 and 14. And integrated into the upstream of the entrance of the dry-type abatement device 3 And a sub exhaust path L3, to the switching valve 4, 14 side of the sub exhaust path L3, is schematically configured with respective oximeters and (concentration measurement means) 7, 17, and. It can be said that the exhaust gas processing system 110 of the present embodiment includes two exhaust gas processing lines, two inert gas supply lines, and a shared sub exhaust path L3.

切替弁4は燃焼式除害装置2と信号線c1で接続され、切替弁14は燃焼式除害装置12と信号線c11で接続されている。全ての排気ガス処理ラインが通常運転時の場合、排気ガスはそれぞれの主排気経路L2、L12に供給される。一方、いずれかの排気ガス処理ラインが非常時となった場合には、非常時となった排気ガス処理ラインの切替弁のみが、自動的に副排気経路L3へと切り替わり、排気ガスは副排気経路L3に導入される。これに対して、通常運転時の状態が継続する排気ガス処理ラインでは、引き続き排気ガスは主排気経路に導入される。   The switching valve 4 is connected to the combustion-type abatement device 2 via a signal line c1, and the switching valve 14 is connected to the combustion-type abatement device 12 via a signal line c11. When all the exhaust gas treatment lines are in normal operation, the exhaust gas is supplied to the main exhaust paths L2 and L12. On the other hand, when one of the exhaust gas processing lines becomes emergency, only the switching valve of the exhaust gas processing line that has become emergency automatically switches to the sub exhaust path L3, and the exhaust gas is sub exhaust. It is introduced into the route L3. On the other hand, in the exhaust gas processing line in which the state during normal operation continues, the exhaust gas is continuously introduced into the main exhaust path.

高圧ガス容器8、18は、不活性ガスが充填されたガス供給源である。本実施形態では2つ設けた例を説明しているが、これに限定されるものではなく、共用する1つの不活性ガス供給源を設けた構成であってもよい。   The high-pressure gas containers 8 and 18 are gas supply sources filled with an inert gas. In the present embodiment, an example in which two are provided is described. However, the present invention is not limited to this example, and a configuration in which one inert gas supply source that is shared may be provided.

なお、マスフローコントローラ10,20は、第一の実施形態と同様の機能を有しているため、説明は省略する。   Note that the mass flow controllers 10 and 20 have the same functions as those in the first embodiment, and thus description thereof is omitted.

次に、上述した排気ガス処理システム110を用いた除害方法(すなわち、排気ガス処理システム110の運転方法)を説明する。   Next, a detoxification method using the exhaust gas treatment system 110 described above (that is, an operation method of the exhaust gas treatment system 110) will be described.

いずれかの燃焼式除害装置2,12が異常停止して非常時となった場合、該当する排気ガス処理ラインA,A’の切替弁4,14は、停止した燃焼式除害装置2,12からの信号を受信して、自動的に副排気経路L3側に切り替えるとともに排気ファン6を起動させる。ほぼ同時に、非常時となった排気ガス処理ラインの該当する排気ファン5,15は止められる。   When one of the combustion-type abatement devices 2 and 12 is abnormally stopped and an emergency occurs, the switching valves 4 and 14 of the corresponding exhaust gas treatment lines A and A ′ are stopped. 12 is received and automatically switched to the auxiliary exhaust path L3 side and the exhaust fan 6 is activated. At substantially the same time, the corresponding exhaust fans 5 and 15 in the exhaust gas processing line that has become emergency are stopped.

一方、排気ガスが流入される副排気経路L3側では、排気ファン6を起動させて負圧を確保し、乾式除害装置3内に排気ガスを導入することによって排気ガスを除害する。このとき、不活性ガスによって、副排気経路L3内は酸素ガス濃度が抑えられた状態であるため、排気ガス中に含まれるガス成分と酸素との反応を防ぐことができる。なお、いずれかの排気ガス処理ラインA,A’が非常時である間は、安全のため、引き続き副排気経路L3内に不活性ガスが供給され続ける。   On the other hand, on the side of the sub exhaust path L3 into which the exhaust gas flows, the exhaust fan 6 is activated to ensure a negative pressure, and the exhaust gas is removed by introducing the exhaust gas into the dry removal apparatus 3. At this time, since the oxygen gas concentration is suppressed in the auxiliary exhaust path L3 by the inert gas, the reaction between the gas component contained in the exhaust gas and oxygen can be prevented. Note that while one of the exhaust gas processing lines A and A 'is in an emergency, the inert gas continues to be supplied into the sub exhaust path L3 for safety.

以降、第一実施形態の場合と同様に、副除害装置である乾式除害装置3に排気ガスを導入することで排気ガスを除害する。この状況下で、減圧CVD装置1を安全に停止させ、原料ガスの供給も停止させる。   Thereafter, as in the case of the first embodiment, the exhaust gas is detoxified by introducing the exhaust gas into the dry detoxification device 3 which is a sub-detoxification device. Under this situation, the low pressure CVD apparatus 1 is safely stopped and the supply of the source gas is also stopped.

以上説明したように、第二の実施形態の排気ガス処理システム110によれば、複数(具体的には、2つ)の排気ガス処理ラインA,A’を有する態様であっても、通常運転時に副排気経路L3の各切替弁4,14の付近から副排気経路L3に対して必要最低限の不活性ガスを供給することで、副排気経路L3内の酸素ガス濃度を低減させることが可能となるともに、排気ファン6の負荷を低く抑えることが可能となる。   As described above, according to the exhaust gas processing system 110 of the second embodiment, even if the exhaust gas processing system has a plurality of (specifically, two) exhaust gas processing lines A and A ′, the normal operation is performed. Oxygen gas concentration in the sub exhaust path L3 can be reduced by supplying the minimum necessary inert gas to the sub exhaust path L3 from the vicinity of the switching valves 4 and 14 of the sub exhaust path L3. As a result, the load on the exhaust fan 6 can be kept low.

なお、本発明の技術範囲は上記第一および第二の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、上述した第一及び第二の実施形態では、排気ガス処理ラインが1つ及び2つの場合について説明したが、排気ガス処理システムに排気ガス処理ラインが3つ以上設けられている態様であっても良い。   The technical scope of the present invention is not limited to the first and second embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the first and second embodiments described above, the case where there are one and two exhaust gas processing lines has been described. However, the exhaust gas processing system has three or more exhaust gas processing lines. May be.

1・・・減圧CVD装置(設備)
2・・・燃焼式除害装置(主除害装置)
3・・・乾式除害装置(副除害装置)
4,14・・・切替弁(経路切替手段)
5、6・・・排気ファン
7・・・酸素濃度計(濃度測定手段)
8・・・高圧ガス容器
9・・・減圧弁
10・・・マスフローコントローラ(流量調整手段)
100・・・排気ガス処理システム
A,A’・・・排気ガス処理ライン
B・・・不活性ガス供給ライン
c1、c2・・・信号配線
L1・・・排気経路
L2・・・主排気経路
L3・・・副排気経路
L4・・・不活性ガス供給経路
1 ... Low pressure CVD equipment (equipment)
2 ... Combustion type abatement system (main abatement system)
3 ・ ・ ・ Dry-type abatement device
4, 14 ... Switching valve (route switching means)
5, 6 ... Exhaust fan 7 ... Oxygen concentration meter (concentration measuring means)
8 ... High pressure gas container 9 ... Pressure reducing valve 10 ... Mass flow controller (flow rate adjusting means)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Exhaust gas processing system A, A '... Exhaust gas processing line B ... Inert gas supply line c1, c2 ... Signal wiring L1 ... Exhaust path L2 ... Main exhaust path L3 ... Sub exhaust path L4 ... Inert gas supply path

Claims (6)

設備から排出され、酸素ガスと反応可能な成分を有する排気ガスが流れる排気経路と、
前記排気経路に設けられ、通常時に前記排気ガスが流れる主排気経路と、主除害装置が異常停止した際に当該排気ガスが流れる副排気経路とを切り替える経路切替手段と、
前記主排気経路に設けられた主除害装置と、
前記副排気経路に設けられた副除害装置と、
前記副排気経路の前記経路切替手段近くに接続され、当該副排気経路内へ常時不活性ガスを供給する不活性ガス供給経路と、
前記副排気経路内の前記経路切替手段付近のガス成分濃度を測定する濃度測定手段と、を備えることを特徴とする排気ガス処理システム。
An exhaust path through which exhaust gas exhausted from the facility and having a component capable of reacting with oxygen gas flows;
Path switching means provided in the exhaust path, for switching between a main exhaust path through which the exhaust gas normally flows, and a sub exhaust path through which the exhaust gas flows when the main abatement apparatus abnormally stops;
A main abatement device provided in the main exhaust path;
A sub-abatement device provided in the sub-exhaust path;
An inert gas supply path connected to the auxiliary exhaust path near the path switching means and supplying an inert gas constantly into the auxiliary exhaust path;
An exhaust gas processing system comprising: concentration measuring means for measuring a gas component concentration near the path switching means in the sub exhaust path .
前記不活性ガス供給経路が、前記ガス成分濃度の測定値に基づいて前記不活性ガスの供給量を自動的に制御する流量制御手段を備えることを特徴とする請求項に記載の排気ガス処理システム。 2. The exhaust gas processing according to claim 1 , wherein the inert gas supply path includes a flow rate control unit that automatically controls a supply amount of the inert gas based on a measured value of the gas component concentration. system. 前記不活性ガスが、窒素ガスまたは希ガスであることを特徴とする請求項1又は2に記載の排気ガス処理システム。 The exhaust gas treatment system according to claim 1 or 2, wherein the inert gas is nitrogen gas or a rare gas. 前記設備が、減圧CVD装置であることを特徴とする請求項1乃至のいずれか一項に記載の排気ガス処理システム。 The exhaust gas processing system according to any one of claims 1 to 3 , wherein the facility is a low-pressure CVD apparatus. 前記主除害装置が、燃焼式除害装置またはヒーター加熱式除害装置であることを特徴とする請求項1乃至のいずれか一項に記載の排気ガス処理システム。 The exhaust gas treatment system according to any one of claims 1 to 4 , wherein the main abatement apparatus is a combustion abatement apparatus or a heater heating abatement apparatus. 前記副除害装置が、乾式除害装置または湿式除害装置であることを特徴とする請求項1乃至のいずれか一項に記載の排気ガス処理システム。 The exhaust gas treatment system according to any one of claims 1 to 5 , wherein the auxiliary abatement device is a dry abatement device or a wet abatement device.
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