廢氣處理裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種廢氣處理裝置，其包括廢氣處理機(jī)以及氣體導(dǎo)入裝置。氣體導(dǎo)入裝置連接于廢氣處理機(jī)的出口端的管路上，其中氣體導(dǎo)入裝置導(dǎo)入的氣體的濕度低于廢氣處理機(jī)內(nèi)的尾氣的濕度。
【專利說明】
廢氣處理裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種廢氣處理裝置，且特別是涉及具有氣體導(dǎo)入裝置的廢氣處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體制作工藝中常產(chǎn)生含有氟氯碳化合物、氟碳化合物、碳?xì)浠衔镆约捌渌暮鷼怏w等制作工藝廢氣，這些氣體可能會毒害人體以及造成溫室效應(yīng)，其中又以氟化的化合物或全氟化合物(per-fluoro compounds ；PFCs)影響最深。
[0003]目前業(yè)界常見的廢氣處理裝置為燃燒式以及電熱式的廢氣處理裝置。無論是使用燃燒式或電熱式的廢氣處理裝置分解含有氟化的化合物或全氟化合物等廢氣，其過程中都會產(chǎn)生高溫以及大量的粉塵與酸性氣體，因此廢氣處理裝置通常會設(shè)有灑水設(shè)備以進(jìn)行降溫以及洗滌。
[0004]灑水設(shè)備的用水來自于廢氣處理裝置中的循環(huán)水槽。為了節(jié)省用水，循環(huán)水槽中的用水采用循環(huán)系統(tǒng)以重復(fù)使用，在一段時間后才排除并補充新的用水。然而，在尚未補充新的用水時，其用水已因反復(fù)吸收廢氣熱量而使溫度升高，不僅造成降溫與粉塵洗滌的效果變差，更容易造成廢氣處理裝置的后段尾氣濕度因溫度上升而增加。
[0005]高濕度環(huán)境使上述無法被有效降溫及洗滌的粉塵、酸性氣體(例如HF、F2)與水氣混合后形成具強(qiáng)酸且易附著的腐蝕性物質(zhì)。這些高溫的腐蝕性物質(zhì)會隨著廠務(wù)酸排系統(tǒng)的抽氣管路沿路腐蝕彎頭以及焊道等容易附著并累積之處，造成工廠必須不定期停機(jī)清除粉塵甚至巨資更換酸排系統(tǒng)內(nèi)遭到嚴(yán)重腐蝕的管路，進(jìn)而增加維修及更換排氣系統(tǒng)管路的成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種廢氣處理裝置，其可降低廢氣處理機(jī)內(nèi)的尾氣濕度。
[0007]本發(fā)明的再一目的在于提供一種廢氣處理裝置，其包括廢氣處理機(jī)以及氣體導(dǎo)入裝置。氣體導(dǎo)入裝置連接于廢氣處理機(jī)的出口端的管路上，其中氣體導(dǎo)入裝置導(dǎo)入的氣體的濕度低于廢氣處理機(jī)內(nèi)的尾氣的濕度。
[0008]依照本發(fā)明實施例所述的廢氣處理裝置，其中氣體導(dǎo)入裝置包括止逆閥或連接于廠務(wù)端的進(jìn)氣管。
[0009]依照本發(fā)明實施例所述的廢氣處理裝置，其中當(dāng)氣體導(dǎo)入裝置為止逆閥時，氣體導(dǎo)入裝置導(dǎo)入的氣體例如是自然空氣。當(dāng)氣體導(dǎo)入裝置為連接于廠務(wù)端的進(jìn)氣管時，氣體導(dǎo)入裝置導(dǎo)入的氣體例如是干凈干燥氣體(clean dry air, CDA)。
[0010]依照本發(fā)明實施例所述的廢氣處理裝置，其中止逆閥例如是擺動式止逆閥(swingvalve)ο
[0011]依照本發(fā)明實施例所述的廢氣處理裝置，其中廢氣處理裝置還包括氣體流量調(diào)整盤，設(shè)置于氣體導(dǎo)入裝置的進(jìn)氣端。
[0012]依照本發(fā)明實施例所述的廢氣處理裝置，其中廢氣處理機(jī)例如是燃燒式廢氣處理機(jī)、電熱式廢氣處理機(jī)或等離子體式廢氣處理機(jī)。
[0013]依照本發(fā)明實施例所述的廢氣處理裝置，其中氣體導(dǎo)入裝置導(dǎo)入的氣體與廢氣處理機(jī)內(nèi)的尾氣混合后，廢氣處理機(jī)內(nèi)的尾氣的濕度降至95% RH以下。
[0014]依照本發(fā)明實施例所述的廢氣處理裝置，其中廢氣處理機(jī)包括廢氣處理腔室。
[0015]依照本發(fā)明實施例所述的廢氣處理裝置，其中廢氣處理機(jī)還包括洗滌塔、循環(huán)水槽以及熱交換器。洗滌塔與廢氣處理腔體連通，其中洗滌塔具有至少一個液體噴嘴。此外，循環(huán)水槽與洗滌塔連通。另外，熱交換器連接于循環(huán)水槽與洗滌塔的至少一個液體噴嘴之間，其中循環(huán)水槽中的循環(huán)水經(jīng)過熱交換器而傳送到洗滌塔中，再流入循環(huán)水槽。
[0016]依照本發(fā)明實施例所述的廢氣處理裝置，其中熱交換器包括循環(huán)水管路以及冷卻水循環(huán)裝置。循環(huán)水管路的一端與循環(huán)水槽連接，而循環(huán)水管路的另一端與洗滌塔的至少一個液體噴嘴連接。此外，冷卻水循環(huán)裝置包覆至少部分循環(huán)水管路。
[0017]基于上述，本發(fā)明的廢氣處理裝置設(shè)有氣體導(dǎo)入裝置，其導(dǎo)入的氣體可有效地使廢氣處理機(jī)內(nèi)的尾氣的濕度降低，因此能避免產(chǎn)生具強(qiáng)酸且易附著的腐蝕性物質(zhì)。由此，可減少高溫的腐蝕性物質(zhì)腐蝕廠務(wù)排氣系統(tǒng)的管路或減少腐蝕性物質(zhì)的累積及阻塞，因此能夠增加排氣系統(tǒng)管路的使用周期及降低維修成本。
[0018]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附的附圖作詳細(xì)說明如下。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明的一實施例所繪示的廢氣處理裝置的示意圖；
[0020]圖2為本發(fā)明的一實施例所繪示的氣體導(dǎo)入裝置的示意圖；
[0021]圖3為本發(fā)明的另一實施例所繪示的氣體導(dǎo)入裝置的示意圖。
[0022]符號說明
[0023]100:廢氣處理裝置
[0024]102:出口端
[0025]104:管路
[0026]106:預(yù)留孔
[0027]110:廢氣處理機(jī)
[0028]112:廢氣處理腔室
[0029]114:制作工藝機(jī)臺
[0030]120:洗滌塔
[0031]122:液體噴嘴
[0032]124:填充材料
[0033]126:分接頭
[0034]130:氣體導(dǎo)入裝置
[0035]132:氣體流量調(diào)整盤
[0036]134:止逆閥
[0037]136:進(jìn)氣管
[0038]150:循環(huán)水槽
[0039]152:循環(huán)水
[0040]160:熱交換器
[0041]162:循環(huán)水管路
[0042]164:冷卻水循環(huán)裝置
[0043]166:冷卻水輸入管路
[0044]168:冷卻水輸出管路
【具體實施方式】
[0045]圖1為依照本發(fā)明的一實施例所繪示的廢氣處理裝置的示意圖。
[0046]請參考圖1，本實施例的廢氣處理裝置100包括廢氣處理機(jī)110以及氣體導(dǎo)入裝置130。在本實施例中，廢氣處理機(jī)110包括廢氣處理腔室112。由制作工藝機(jī)臺114所產(chǎn)生的廢氣可輸入至廢氣處理腔室112中進(jìn)行分解。制作工藝機(jī)臺114所產(chǎn)生的廢氣例如是含有全氟化物、有害空氣污染物(Hazardous Air Pollutants ；HAPs)或揮發(fā)性有機(jī)物質(zhì)(Volatile Organic Compounds ；V0Cs)等半導(dǎo)體制作工藝或其他工業(yè)制作工藝的廢氣。廢氣處理機(jī)110例如是燃燒式廢氣處理機(jī)、電熱式廢氣處理機(jī)或等離子體式廢氣處理機(jī)。在本實施例中，廢氣處理機(jī)110是以燃燒式廢氣處理機(jī)為例進(jìn)行說明，但本發(fā)明并不以此為限。
[0047]廢氣處理機(jī)110還包括洗滌塔120、循環(huán)水槽150以及熱交換器160。洗滌塔120與廢氣處理腔室112連通。經(jīng)由廢氣處理腔室112熱分解后的高溫廢氣會隨著氣流而被引入洗滌塔120中。洗滌塔120具有至少一個液體噴嘴122，可將來自于循環(huán)水槽150中的循環(huán)水152噴灑于洗滌塔120中。噴灑于洗滌塔120中的循環(huán)水152可作為洗滌液使用，以將洗滌塔120中的廢氣降溫，同時洗滌粉塵等固體微粒。
[0048]循環(huán)水槽150與洗滌塔120連通。循環(huán)水槽150可用以提供循環(huán)水152至洗滌塔120中。此外，通過液體噴嘴122噴灑于洗滌塔120中的循環(huán)水152可流入循環(huán)水槽150，因此循環(huán)水槽150中的循環(huán)水152可重復(fù)提供至液體噴嘴122。
[0049]在本實施例中，洗滌塔120可還包括填充材料124。填充材料124設(shè)置于洗滌塔120中。利用液體噴嘴122噴灑循環(huán)水152于填充材料124上，可增加氣體與液體之間的接觸面積。在本實施例中，液體噴嘴122的數(shù)目為2個，但本發(fā)明不限于此。所屬技術(shù)領(lǐng)域具有通常知識者可視需求決定液體噴嘴122的數(shù)目。
[0050]熱交換器160連接于循環(huán)水槽150與洗滌塔120的液體噴嘴122之間。在本實施例中，熱交換器160包括循環(huán)水管路162以及冷卻水循環(huán)裝置164。熱交換器160的材料例如是鐵氟龍(TEFLON)，可降低因循環(huán)重復(fù)使用循環(huán)水152后所產(chǎn)生強(qiáng)酸性對熱交換器160的循環(huán)水管路162造成腐蝕。循環(huán)水管路162的一端與循環(huán)水槽150連接，循環(huán)水管路162的另一端與洗滌塔120的液體噴嘴122連接。在本實施例中，循環(huán)水管路162的另一端可利用分接頭126與洗滌塔120的各個液體噴嘴122連接。
[0051]冷卻水循環(huán)裝置164包覆至少部分的循環(huán)水管路162。此外，熱交換器160還可包括冷卻水輸入管路166與冷卻水輸出管路168。冷卻水輸入管路166可將低溫的冷卻水持續(xù)提供至冷卻水循環(huán)裝置164中，且冷卻水輸出管路168可將溫度變高的冷卻水從冷卻水循環(huán)裝置164排出，因此可持續(xù)地將冷卻水循環(huán)裝置164中的冷卻水維持在特定的低溫狀態(tài)。循環(huán)水槽150中的循環(huán)水152經(jīng)過熱交換器160而傳送到洗滌塔120中，再利用液體噴嘴122噴灑循環(huán)水152，將廢氣降溫以及洗滌粉塵后，循環(huán)水152再流入循環(huán)水槽150。
[0052]在本實施例中，由于冷卻水循環(huán)裝置164內(nèi)的冷卻水容積大于其所包覆部分的循環(huán)水管路162的容積，因此當(dāng)循環(huán)水槽150中的循環(huán)水152經(jīng)過冷卻水循環(huán)裝置164時，冷卻水循環(huán)裝置164內(nèi)的冷卻水可顯著地降低循環(huán)水管路162內(nèi)循環(huán)水152的溫度，使提供至液體噴嘴122進(jìn)行噴灑的循環(huán)水152可有效地降低廢氣的溫度，以避免廢氣處理裝置10的后段尾氣濕度因溫度上升而增加，且進(jìn)一步減少因高濕度環(huán)境所產(chǎn)生的腐蝕性物質(zhì)。在本實施例中，經(jīng)過冷卻水循環(huán)裝置164冷卻后的循環(huán)水152的溫度可降至25°C以下。
[0053]氣體導(dǎo)入裝置130連接于廢氣處理機(jī)110的出口端102的管路104上。在本實施例中，氣體導(dǎo)入裝置130例如是連接于管路104的預(yù)留孔106。在洗滌塔120中經(jīng)過降溫并洗滌后的廢氣可通過廠務(wù)端抽氣并經(jīng)由管路104排出。當(dāng)廢氣在經(jīng)過出口端102的管路104時，氣體導(dǎo)入裝置130將氣體導(dǎo)入出口端102的管路104中，其中氣體導(dǎo)入裝置130所導(dǎo)入的氣體濕度低于廢氣處理機(jī)110內(nèi)尾氣的濕度。在本實施例中，氣體導(dǎo)入裝置130導(dǎo)入的氣體與廢氣處理機(jī)110內(nèi)的尾氣混合后，其混合后的尾氣的濕度可降至95% RH以下。
[0054]在本實施例中，廢氣處理裝置100可還包括氣體流量調(diào)整盤132。氣體流量調(diào)整盤132設(shè)置于氣體導(dǎo)入裝置130的進(jìn)氣端。此外，氣體流量調(diào)整盤132的孔徑可調(diào)整，因此可通過氣體流量調(diào)整盤132調(diào)控氣體的進(jìn)氣量。在本實施例中，氣體流量調(diào)整盤132的數(shù)量及位置僅為示例用，但本發(fā)明不限于此。所屬技術(shù)領(lǐng)域具有通常知識者可依需求改變氣體流量調(diào)整盤132的位置及數(shù)量。
[0055]圖2為依照本發(fā)明的一實施例所繪示的氣體導(dǎo)入裝置的示意圖。
[0056]請同時參考圖1與圖2，可采用圖2中的止逆閥134作為圖1中的氣體導(dǎo)入裝置130。止逆閥134可將氣體導(dǎo)入出口端102的管路104中，其中止逆閥134所導(dǎo)入的氣體濕度低于廢氣處理機(jī)110內(nèi)尾氣的濕度。此外，止逆閥134還可防止廢氣逆流所造成的廢氣外泄。止逆閥134導(dǎo)入的氣體例如是自然空氣。在本實施例中，止逆閥134例如是擺動式止逆閥。
[0057]止逆閥134導(dǎo)入氣體的方法例如是通過廠務(wù)端抽氣所產(chǎn)生的負(fù)壓來將自然空氣導(dǎo)入。由于是采用負(fù)壓的方式來導(dǎo)入自然空氣，因此導(dǎo)入的氣體量是通過自動分流的模式來決定。通過自動分流模式所導(dǎo)入的氣體量與廠務(wù)端的抽氣量之間的比例可為固定比例。此外，廠務(wù)端的抽氣量為尾氣的抽氣量與導(dǎo)入的氣體量的總和。
[0058]舉例來說，當(dāng)廠務(wù)端的抽氣量為200LPM(liter per minute)時，在將自動分流模式所導(dǎo)入的氣體量與廠務(wù)端的抽氣量之間的比例設(shè)為1/8時，通過自動分流模式從止逆閥134導(dǎo)入的氣體量為25LPM (200 X 1/8 = 25)，且尾氣的抽氣量為175LPM (200 X 7/8 = 175)。當(dāng)廠務(wù)端的抽氣量降為100LPM時，由于通過自動分流模式從止逆閥134導(dǎo)入的氣體量與廠務(wù)端的抽氣量之間的比例也同為1/8，因此通過自動分流模式從止逆閥134導(dǎo)入的氣體量為 12.5LPM(100Xl/8 = 12.5)，尾氣的抽氣量為 87.5LPM(100X7/8 = 87.5)。
[0059]然而，若非采用自動分流模式而是采用定流模式來導(dǎo)入氣體，當(dāng)廠務(wù)端的抽氣量為200LPM且以定流模式所導(dǎo)入的氣體量為25LPM時，則尾氣的抽氣量為175LPM(200-25 =175)。然而，當(dāng)廠務(wù)端的抽氣量降為100LPM時，由于以定流模式所導(dǎo)入的氣體量固定仍為25LPM，因此尾氣的抽氣量為75LPM(100-25 = 75)，尾氣的抽氣量明顯受到以定流模式所導(dǎo)入的氣體量所影響。由上述可知，利用氣體分流模式可避免廢氣處理機(jī)110的尾氣抽氣量因?qū)胪饨鐨怏w而降低原有的尾氣抽氣效率。
[0060]圖3為依照本發(fā)明的另一實施例所繪示的氣體導(dǎo)入裝置的示意圖。
[0061]請同時參考圖1與圖3，可采用圖3中的連接于廠務(wù)端的進(jìn)氣管136作為圖1中的氣體導(dǎo)入裝置130。進(jìn)氣管136的一端連接于廠務(wù)端，另一端連接于出口端102的管路104。連接于廠務(wù)端的進(jìn)氣管136可將氣體導(dǎo)入出口端102的管路104中，其中連接于廠務(wù)端的進(jìn)氣管136導(dǎo)入的氣體濕度低于廢氣處理機(jī)110內(nèi)尾氣的濕度。連接于廠務(wù)端的進(jìn)氣管136所導(dǎo)入的氣體例如是干凈干燥氣體。進(jìn)氣管136可通過廠務(wù)端的氣體供應(yīng)裝置(未繪示)將干凈干燥氣體導(dǎo)入出口端102的管路104中。
[0062]在上述實施例中，雖然氣體導(dǎo)入裝置130是以止逆閥134或連接于廠務(wù)端的進(jìn)氣管136為例進(jìn)行說明，然而本發(fā)明并不以此為限。只要是能將低濕度(此低濕度低于廢氣處理機(jī)110內(nèi)尾氣的濕度)的氣體導(dǎo)入出口端102的管路104中的裝置均可用以作為氣體導(dǎo)入裝置130。
[0063]基于上述實施例可知，由于氣體導(dǎo)入裝置130 (如，止逆閥134或連接于廠務(wù)端的進(jìn)氣管136)導(dǎo)入出口端102的管路104中的氣體的濕度小于廢氣處理機(jī)110內(nèi)的尾氣的濕度，因此可有效地使廢氣處理機(jī)130內(nèi)的尾氣的濕度降低。由于尾氣的濕度降低，因此可減少粉塵、酸性氣體與水氣混合后所產(chǎn)生的腐蝕性物質(zhì)。由此，可減少高溫的腐蝕性物質(zhì)腐蝕廠務(wù)排氣系統(tǒng)的管路或減少腐蝕性物質(zhì)的累積及阻塞，因此能夠增加排氣系統(tǒng)管路的使用周期及降低維修成本。
[0064]雖然結(jié)合以上實施例公開了本發(fā)明，然而其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作些許的更動與潤飾，故本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以附上的權(quán)利要求所界定的為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種廢氣處理裝置，包括: 廢氣處理機(jī)；以及 氣體導(dǎo)入裝置，連接于該廢氣處理機(jī)的出口端的管路上，其中該氣體導(dǎo)入裝置導(dǎo)入的氣體的濕度低于該廢氣處理機(jī)內(nèi)的尾氣的濕度。2.如權(quán)利要求1所述的廢氣處理裝置，其中該氣體導(dǎo)入裝置包括止逆閥或連接于廠務(wù)端的進(jìn)氣管。3.如權(quán)利要求2所述的廢氣處理裝置，其中 當(dāng)該氣體導(dǎo)入裝置為該止逆閥時，該氣體導(dǎo)入裝置導(dǎo)入的氣體包括自然空氣， 當(dāng)該氣體導(dǎo)入裝置為該連接于廠務(wù)端的進(jìn)氣管時，該氣體導(dǎo)入裝置導(dǎo)入的氣體包括干凈干燥氣體。4.如權(quán)利要求2所述的廢氣處理裝置，其中該止逆閥包括擺動式止逆閥。5.如權(quán)利要求1所述的廢氣處理裝置，還包括氣體流量調(diào)整盤，設(shè)置于該氣體導(dǎo)入裝置的進(jìn)氣端。6.如權(quán)利要求1所述的廢氣處理裝置，其中該廢氣處理機(jī)包括燃燒式廢氣處理機(jī)、電熱式廢氣處理機(jī)或等離子體式廢氣處理機(jī)。7.如權(quán)利要求1所述的廢氣處理裝置，其中該氣體導(dǎo)入裝置導(dǎo)入的氣體與該廢氣處理機(jī)內(nèi)的尾氣混合后，該廢氣處理機(jī)內(nèi)的尾氣的濕度降至95% RH以下。8.如權(quán)利要求1所述的廢氣處理裝置，其中該廢氣處理機(jī)包括廢氣處理腔室。9.如權(quán)利要求8所述的廢氣處理裝置，其中廢氣處理機(jī)還包括: 洗滌塔，與該廢氣處理腔體連通，其中該洗滌塔具有至少一液體噴嘴； 循環(huán)水槽，與該洗滌塔連通；以及 熱交換器，連接于該循環(huán)水槽與該洗滌塔的該至少一液體噴嘴之間，其中 該循環(huán)水槽中的循環(huán)水經(jīng)過該熱交換器而傳送到該洗滌塔中，再流入該循環(huán)水槽。10.如權(quán)利要求9所述的廢氣處理裝置，其中該熱交換器包括: 循環(huán)水管路，其中該循環(huán)水管路的一端與該循環(huán)水槽連接，該循環(huán)水管路的另一端與該洗滌塔的該至少一液體噴嘴連接；以及 冷卻水循環(huán)裝置，包覆至少部分該循環(huán)水管路。
【文檔編號】B01D47/06GK105983284SQ201510081120
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月15日
【發(fā)明人】彭堯政, 陳俊正, 陳博洋
【申請人】力晶科技股份有限公司