JP2014217811A - Cleaning filter device - Google Patents

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令 鈴木
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智明 梶間
智治 藤田
Tomoharu Fujita
智治 藤田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cleaning filter device where the quality of a product is enhanced and the labor of maintenance and cost are suppressed by reducing the generation of acetic acid while effectively eliminating ammonia.SOLUTION: A cleaning filter device comprises: a casing 11A having an introduction port 12 of a room atmosphere and an exhaust port 13; a first adsorption material being located in the casing 11A and at least adsorbing PGMEA (propylene glycol monomethyl ether acetate) contained in a room atmosphere; and a second adsorption material being located in the casing 11A and at least adsorbing ammonia contained in a room atmosphere.

Description

本発明は、空気中のケミカル物質を吸着剤により吸着除去する浄化フィルタ装置に関する。   The present invention relates to a purification filter device that adsorbs and removes chemical substances in the air using an adsorbent.

周知のように、半導体や液晶パネルの製造工場等におけるクリーンルームは高度の清浄度が要求されている。
そこで、外気をクリーンルーム内に導入するに際しては、粗塵フィルタ、中性能フィルタ、ＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air Filter）フィルタあるいはＵＬＰＡ（Ultra Low Penetration Air Filter）フィルタ等により、外気中に混在する微粒子を除去している。
また、大気中に含まれたり、クリーンルーム内で発生する有機・無機のガス状物質も、品質に影響することがある。このようなガス状物質としては、例えば無機系としては、アンモニア、窒素酸化物、硫黄酸化物、塩化水素等があり、有機系としては、フタル酸エステル、リン酸エステル、有機酸等がある。これらのガス状物質の除去には、イオン交換繊維や活性炭等の吸着材により吸着するケミカルフィルタが一般に用いられている（例えば特許文献１参照。）。 As is well known, a clean room in a semiconductor or liquid crystal panel manufacturing factory or the like requires a high degree of cleanliness.
Therefore, when introducing outside air into the clean room, fine particles mixed in the outside air are removed with a coarse dust filter, medium performance filter, HEPA (High Efficiency Particulate Air Filter) filter or ULPA (Ultra Low Penetration Air Filter) filter. doing.
In addition, organic and inorganic gaseous substances contained in the atmosphere or generated in a clean room may affect the quality. Examples of such gaseous substances include ammonia, nitrogen oxides, sulfur oxides, hydrogen chloride, and the like as inorganic substances, and phthalate esters, phosphate esters, organic acids, and the like as organic substances. In order to remove these gaseous substances, a chemical filter that is adsorbed by an adsorbent such as ion exchange fiber or activated carbon is generally used (see, for example, Patent Document 1).

特開２００１−８２２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2001-822

鈴木庸子、野島康恵、武田収功、“Propylene glycol monomethylether acetate (PGMEA)の加水分解によるケミカルフィルタからの酢酸発生について”、空気清浄とコンタミネーションコントロール研究大会予稿集 (Y0789A)、日本空気清浄協会、平成１２年４月２０日、第１８回、１６９-１７１頁Atsuko Suzuki, Yasue Nojima, Toshiyuki Takeda, “Acetic acid generation from chemical filters by hydrolysis of Propylene glycol monomethylether acetate (PGMEA)”, Proceedings of Air Cleaning and Contamination Control Conference (Y0789A), Japan Air Cleaning Association, April 20, 2000, 18th, pp. 169-171

ところで、上記したようなガス状物質の中でも、特に、アンモニアは、半導体や液晶パネルの製造工程中の「フォトリソグラフィ工程」で悪影響を与えることがあることから、濃度の低減が望まれる。このアンモニアは、外気に由来するものばかりではなく、一連の製造工程中、繰り返し行われる「洗浄工程」で用いられるアンモニア水や、作業員の体表面や呼気から放出されるものもある。
アンモニアはアルカリ性のガスであることから、硫酸、リン酸、シュウ酸等の不揮発性の酸性物質を付加した酸性物質添着吸着材を用いてアンモニアの吸着・除去を行っている。 By the way, among the gaseous substances as described above, in particular, ammonia may adversely affect the “photolithography process” in the manufacturing process of a semiconductor or a liquid crystal panel, so that a reduction in concentration is desired. This ammonia is not only derived from the outside air, but is also released from ammonia water used in the “cleaning process” repeatedly performed during a series of manufacturing processes, and from the body surface of the worker and exhaled air.
Since ammonia is an alkaline gas, ammonia is adsorbed / removed using an acidic substance-adsorbed adsorbent to which a nonvolatile acidic substance such as sulfuric acid, phosphoric acid, or oxalic acid is added.

ところで、上記したような酸性物質添着吸着材を用いてアンモニアの吸着・除去を行うと、酢酸が生成されることがある。これは、フォトリソグラフィ工程で用いられるレジスト液の主成分（溶剤）であるＰＧＭＥＡ（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）が気化したガスが、酸性物質添着吸着材との接触によって加水分解されることによる。ＰＧＭＥＡの加水分解の結果、揮発性の有機酸である酢酸と、アルコール基（ヒドロキシ基）を持つＰＧＭＥ（１−メトキシ−２−プロパノール）とが生成される（例えば非特許文献１）。   By the way, when the adsorption / removal of ammonia is performed using the acidic substance adsorbent as described above, acetic acid may be generated. This is because gas vaporized by PGMEA (propylene glycol monomethyl ether acetate), which is the main component (solvent) of the resist solution used in the photolithography process, is hydrolyzed by contact with the acidic substance-adsorbed adsorbent. As a result of hydrolysis of PGMEA, acetic acid, which is a volatile organic acid, and PGME (1-methoxy-2-propanol) having an alcohol group (hydroxy group) are generated (for example, Non-Patent Document 1).

生成される酢酸は、酸性物質であることから、クリーンルーム内で製造される製品の品質への悪影響が懸念される。また、酢酸は、アンモニア等の塩基性ガスと反応して固体の塩を生成することから、フォトリソグラフィ装置等をはじめとする各種機器の光学系への悪影響を及ぼし、光学系のメンテナンス費用およびコストが嵩むおそれがある。
そこでなされた本発明の目的は、アンモニアを有効に除去しつつ、酢酸の生成を抑えて、製品の品質を向上させるとともに、メンテナンスの手間およびコストを抑えることのできる浄化フィルタ装置を提供することである。 Since the produced acetic acid is an acidic substance, there is a concern about adverse effects on the quality of products manufactured in a clean room. In addition, acetic acid reacts with basic gases such as ammonia to produce solid salts, which adversely affects the optical system of various equipment such as photolithography equipment, etc., and maintenance costs and costs of the optical system. May increase.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a purification filter device that can effectively remove ammonia, suppress the production of acetic acid, improve the quality of the product, and reduce maintenance labor and cost. is there.

請求項１に記載の発明は、室内雰囲気の導入口および排出口を備えたケーシングと、前記ケーシング内に設けられ、前記室内雰囲気に含まれるプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを少なくとも吸着する第一吸着材と、前記ケーシング内に設けられ、前記室内雰囲気に含まれるアンモニアを少なくとも吸着する酸性物質を添着した第二吸着材と、を備えることを特徴とする浄化フィルタ装置である。   The invention according to claim 1 is a casing having an inlet and an outlet for an indoor atmosphere, and a first adsorbent provided in the casing and adsorbing at least propylene glycol monomethyl ether acetate contained in the indoor atmosphere. And a second adsorbent provided in the casing and impregnated with an acidic substance that at least adsorbs ammonia contained in the indoor atmosphere.

このような浄化フィルタ装置は、半導体や液晶パネル等を製造するクリーンルームに設置されることによって、第二吸着材でアンモニアを吸着・除去し、製造条件を良好なものとすることができる。さらに、第一吸着材によりＰＧＭＥＡを少なくとも吸着することによって、ＰＧＭＥＡが酸性物質を添着した第二吸着材との接触によって加水分解するのを抑え、酢酸の発生を抑えることができる。   By installing such a purification filter device in a clean room that manufactures semiconductors, liquid crystal panels, and the like, ammonia can be adsorbed and removed by the second adsorbent, and manufacturing conditions can be improved. Furthermore, at least PGMEA is adsorbed by the first adsorbent, whereby PGMEA can be prevented from being hydrolyzed by contact with the second adsorbent to which the acidic substance is attached, and the generation of acetic acid can be suppressed.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の浄化フィルタ装置であって、前記ケーシング内に、前記第一吸着材を備えた第一フィルタ部と、前記第二吸着材を備えた第二フィルタ部とが、前記導入口から前記排出口に向かう前記室内雰囲気の流れ方向に沿って、間隔を隔てて配置され、前記第一フィルタ部が、前記室内雰囲気の流れ方向上流側に配置され、前記第二フィルタ部が、前記室内雰囲気の流れ方向下流側に配置されていることを特徴とする。   Invention of Claim 2 is the purification filter apparatus of Claim 1, Comprising: The 1st filter part provided with the said 1st adsorption material in the said casing, and the 2nd provided with the said 2nd adsorption material Two filter parts are arranged at intervals along the flow direction of the indoor atmosphere from the introduction port toward the discharge port, and the first filter part is arranged upstream in the flow direction of the indoor atmosphere. The second filter portion is arranged on the downstream side in the flow direction of the indoor atmosphere.

これにより、ＰＧＭＥＡが上流側の第一フィルタ部で吸着されるので、下流側の第二吸着材とＰＧＭＥＡとの接触による酢酸の発生を有効に抑えることができる。   Thereby, since PGMEA is adsorbed by the upstream first filter section, it is possible to effectively suppress the generation of acetic acid due to the contact between the downstream second adsorbent and PGMEA.

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の浄化フィルタ装置であって、前記ケーシング内に、前記第一吸着材と前記第二吸着材とを混合して備えたフィルタ部を備えていることを特徴とする。   Invention of Claim 3 is a purification | cleaning filter apparatus of Claim 1, Comprising: The said 1st adsorbent and the said 2nd adsorbent are mixed and provided in the said casing in the said casing. It is characterized by being.

これにより、第一吸着材によって、ＰＧＭＥＡの少なくとも一部が吸着される。第一吸着材に吸着されなかったＰＧＭＥＡが第二吸着材と接触して酢酸が発生しても、発生した酢酸が直ちに第一吸着材に吸着される。   Thereby, at least a part of PGMEA is adsorbed by the first adsorbent. Even if PGMEA not adsorbed by the first adsorbent comes into contact with the second adsorbent and acetic acid is generated, the generated acetic acid is immediately adsorbed by the first adsorbent.

本発明によれば、アンモニアを有効に除去しつつ、酢酸の生成を抑えて、製品の品質を向上させるとともに、メンテナンスの手間およびコストを抑えることが可能となる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to suppress the production | generation of acetic acid and to improve the quality of a product while removing ammonia effectively, and to reduce the maintenance effort and cost.

第１の実施形態にかかるクリーンルーム内の雰囲気を浄化する浄化フィルタ装置の概略構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of the purification filter apparatus which purifies the atmosphere in the clean room concerning 1st Embodiment. 第１の実施形態にかかるクリーンルーム内の雰囲気を浄化する浄化フィルタ装置の変形例の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the modification of the purification filter apparatus which purifies the atmosphere in the clean room concerning 1st Embodiment. 第２の実施形態にかかるクリーンルーム内の雰囲気を浄化する浄化フィルタ装置の概略構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of the purification filter apparatus which purifies the atmosphere in the clean room concerning 2nd Embodiment. 実施例におけるＰＧＭＥＡ成分の除去率の変化を示す図である。It is a figure which shows the change of the removal rate of the PGMEA component in an Example. 実施例におけるアンモニアの除去率の変化を示す図である。It is a figure which shows the change of the removal rate of ammonia in an Example. 実施例におけるフィルタ部通過後の酢酸の濃度変化を示す図である。It is a figure which shows the density | concentration change of the acetic acid after the filter part passage in an Example.

以下、添付図面を参照して、本発明による浄化フィルタ装置を実施するための形態を説明する。しかし、本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではない。   Hereinafter, with reference to an accompanying drawing, a form for carrying out a purification filter device by the present invention is explained. However, the present invention is not limited only to these embodiments.

（第１の実施形態）
図１は、本実施形態にかかるクリーンルーム内の室内雰囲気を浄化する浄化フィルタ装置の概略構成を示す断面図である。
図１に示すように、浄化フィルタ装置１０Ａは、箱状のケーシング１１Ａと、ブロワ１５と、第一フィルタ部２０と、第二フィルタ部３０と、を備えている。 (First embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a purification filter device that purifies an indoor atmosphere in a clean room according to the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the purification filter device 10 </ b> A includes a box-shaped casing 11 </ b> A, a blower 15, a first filter unit 20, and a second filter unit 30.

ケーシング１１Ａは、直方体状で、その一端側に気流の導入口１２が開口して形成され、他端側に気流の排出口１３が開口して形成されている。ケーシング１１Ａ内の導入口１２の近傍には、中央部に貫通孔１４ａを有した隔壁１４が設けられている。隔壁１４に対して導入口１２側には、ブロワ１５が設けられており、このブロワ１５は、導入口１２側から室内雰囲気を取り込み、貫通孔１４ａに接続された吐出口１５ａから排出口１３側に向けて室内雰囲気を吐出する。これにより、ケーシング１１Ａにおいては、導入口１２から排出口１３に向けて流れる気流が生じる。   The casing 11 </ b> A has a rectangular parallelepiped shape, and is formed with an airflow inlet 12 opened at one end thereof and an airflow outlet 13 opened at the other end. A partition wall 14 having a through hole 14a at the center is provided near the inlet 12 in the casing 11A. A blower 15 is provided on the inlet 12 side with respect to the partition wall 14. The blower 15 takes in the indoor atmosphere from the inlet 12 side, and discharges from the outlet 15a connected to the through hole 14a to the outlet 13 side. The room atmosphere is discharged toward Thereby, in the casing 11 </ b> A, an airflow that flows from the inlet 12 toward the outlet 13 is generated.

第一フィルタ部２０、第二フィルタ部３０は、ケーシング１１Ａ内において、隔壁１４よりも排出口１３側に、気流の流れ方向に間隔を隔てて配置されている。
ここで、本実施形態において、第一フィルタ部２０は、気流の上流側（隔壁１４に近い側）に配置され、第二フィルタ部３０は、気流の下流側（排出口１３に近い側）に配置されている。 The 1st filter part 20 and the 2nd filter part 30 are arrange | positioned at the discharge port 13 side rather than the partition 14 in the casing 11A at intervals in the flow direction of airflow.
Here, in this embodiment, the 1st filter part 20 is arrange | positioned at the upstream (the side close | similar to the partition 14) of airflow, and the 2nd filter part 30 is the downstream (side near the discharge port 13) of an airflow. Has been placed.

隔壁１４と第一フィルタ部２０との間、第一フィルタ部２０と第二フィルタ部３０との間は、それぞれ、第一フィルタ部２０、第二フィルタ部３０をメンテナンスするためのスペースＳ１、Ｓ２とされている。   Spaces S1 and S2 for maintaining the first filter unit 20 and the second filter unit 30 between the partition wall 14 and the first filter unit 20 and between the first filter unit 20 and the second filter unit 30, respectively. It is said that.

第一フィルタ部２０、第二フィルタ部３０は、それぞれ、上下複数段に積層されたフィルタボックス３１を備えている。各段のフィルタボックス３１には、不図示のフィルタ保持部材が設けられており、このフィルタ保持部材により、上下２枚のフィルタ３２が、それぞれ気流の流れ方向に沿って傾斜して保持されるようになっている。ここで、下方のフィルタ３２は、気流の流れ方向に沿って上方から下方に傾斜し、上方のフィルタ３２は、気流の流れ方向に沿って下方から上方に傾斜して配置されている。これにより、各段のフィルタボックス３１において、上下２枚のフィルタ３２がＶ字状に配置されている。
各フィルタ３２は、通気性を有した袋体にイオン交換繊維や活性炭等の吸着材を収納し、この袋体を例えば樹脂製のトレー内に収容したケミカルフィルタである。 Each of the first filter unit 20 and the second filter unit 30 includes filter boxes 31 that are stacked in a plurality of stages. A filter holding member (not shown) is provided in each stage of the filter box 31 so that the upper and lower two filters 32 are held by being inclined along the airflow direction. It has become. Here, the lower filter 32 is inclined downward from above along the airflow direction, and the upper filter 32 is inclined upward from below along the airflow direction. Thereby, in the filter box 31 of each stage, the upper and lower two filters 32 are arranged in a V shape.
Each filter 32 is a chemical filter in which an adsorbent such as ion exchange fiber or activated carbon is accommodated in a bag body having air permeability, and the bag body is accommodated in a resin tray, for example.

本実施形態において、気流の流れ方向上流側に位置する第一フィルタ部２０においては、各フィルタ３２の吸着材として、イオン交換繊維や活性炭等のＶＯＣ（Volatile Organic Compounds：揮発性有機化合物）吸着材（第一吸着材）を用い、ＶＯＣの吸着・除去を行う。
気流の流れ方向下流側に位置する第二フィルタ部３０においては、各フィルタ３２の吸着材として、硫酸、リン酸、シュウ酸等の不揮発性の酸性物質をイオン交換繊維や活性炭等の吸着材に付加した酸性物質添着吸着材（第二吸着材）を用い、アンモニアの吸着・除去を行う。 In the present embodiment, in the first filter unit 20 located on the upstream side in the flow direction of the airflow, as an adsorbent for each filter 32, a VOC (Volatile Organic Compounds) adsorbent such as ion exchange fiber or activated carbon is used. (First adsorbent) is used to adsorb and remove VOCs.
In the second filter unit 30 located on the downstream side in the air flow direction, a non-volatile acidic substance such as sulfuric acid, phosphoric acid, or oxalic acid is used as an adsorbent for each filter 32, such as an ion exchange fiber or activated carbon. Adsorption / removal of ammonia is performed using the adsorbed adsorbent (second adsorbent).

上記したような浄化フィルタ装置１０Ａは、ブロワ１５の作動により、導入口１２側からクリーンルーム内の室内雰囲気を取り込み、貫通孔１４ａに接続された吐出口１５ａから排出口１３側に向けて室内雰囲気を吐出する。すると、室内雰囲気は、気流の流れ方向上流側の第一フィルタ部２０を経ることで、ＶＯＣが除去される。さらに、室内雰囲気は、気流の流れ方向下流側の第二フィルタ部３０を経ることで、アンモニアが除去された後、排出口１３からクリーンルーム内に排出される。   The purification filter apparatus 10A as described above takes in the indoor atmosphere in the clean room from the inlet 12 side by the operation of the blower 15, and changes the indoor atmosphere from the outlet 15a connected to the through hole 14a toward the outlet 13 side. Discharge. Then, the VOC is removed from the indoor atmosphere through the first filter unit 20 on the upstream side in the airflow direction. Further, the indoor atmosphere passes through the second filter unit 30 on the downstream side in the airflow direction, and after ammonia is removed, the room atmosphere is discharged into the clean room from the discharge port 13.

このようにすると、浄化フィルタ装置１０Ａに取り込まれたクリーンルーム内の室内雰囲気から、まず、第一フィルタ部２０において、フォトリソグラフィ工程で用いられるレジスト液の主成分であるＰＧＭＥＡ（Propyleneglycol Monomethyl Ether Acetate，プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）が除去された後、第二フィルタ部３０においてアンモニアが除去される。
第一フィルタ部２０と第二フィルタ部３０の順序を入れ替えた場合は、上流側の酸性物質添着吸着材との接触によって、ＰＧＭＥＡが加水分解されて酢酸が生じるが、第一フィルタ部２０と第二フィルタ部３０とを本実施形態の配置として、上流側の第一フィルタ部でＰＧＭＥＡを除去することで、第二フィルタ部３０における酢酸の発生を抑えることができる。
また、ＰＧＭＥＡと、その分解生成物である酢酸およびＰＧＭＥとに対する、ＶＯＣ吸着材における吸着・除去能力を比較すると、ＶＯＣ吸着材は、分子量が大きく疎水性が高いＰＧＭＥＡに対して最も高く作用する。つまり、ＶＯＣ吸着材においては、ＰＧＭＥＡをその加水分解前の状態で吸着・除去した方が、その分解物である酢酸およびＰＧＭＥを吸着・除去するよりも効果的である。
このようにして、酢酸の抑制効果、ＰＧＭＥＡの吸着効果の双方において、第一フィルタ部２０にＶＯＣ吸着材を備え、第二フィルタ部３０に酸性物質添着吸着材を用いるのが好ましい。 In this way, from the indoor atmosphere in the clean room taken into the purification filter device 10A, first, in the first filter unit 20, PGMEA (Propyleneglycol Monomethyl Ether Acetate, propylene, which is the main component of the resist solution used in the photolithography process, is produced. After the glycol monomethyl ether acetate) is removed, ammonia is removed in the second filter section 30.
When the order of the first filter unit 20 and the second filter unit 30 is changed, PGMEA is hydrolyzed and acetic acid is generated by contact with the upstream acidic substance-adsorbed adsorbent. With the two filter units 30 as the arrangement of the present embodiment, PGMEA is removed by the upstream first filter unit, whereby the generation of acetic acid in the second filter unit 30 can be suppressed.
Further, comparing the adsorption / removal ability of the VOC adsorbent with respect to PGMEA and its decomposition products, acetic acid and PGMEA, the VOC adsorbent acts most highly on PGMEA having a large molecular weight and high hydrophobicity. That is, in the VOC adsorbent, it is more effective to adsorb and remove PGMEA in the state before the hydrolysis than to adsorb and remove acetic acid and PGME as the decomposition products.
Thus, it is preferable to provide the first filter unit 20 with the VOC adsorbent and the second filter unit 30 with the acidic substance adsorbent adsorbent in both the acetic acid suppressing effect and the PGMEA adsorbing effect.

上述したようにして、アンモニアを有効に除去しつつ、酢酸の生成を抑えて、製品の品質を向上させることが可能となる。また、酢酸の生成を抑えることによって、クリーンルーム内における酢酸による腐食を抑え、メンテナンスの手間およびコストを抑えることができる。   As described above, it is possible to improve the product quality by effectively removing ammonia and suppressing the production of acetic acid. Further, by suppressing the production of acetic acid, corrosion due to acetic acid in the clean room can be suppressed, and maintenance labor and cost can be suppressed.

また、この浄化フィルタ装置１０Ａにおいては、第一フィルタ部２０と第二フィルタ部３０とが独立して設けられている。これにより、第一フィルタ部２０、第二フィルタ部３０のいずれか一方のみにおいて、フィルタ３２における吸着能力が低下した場合、吸着能力が低下したフィルタ３２のみを交換することができるため、経済性に優れる。   Moreover, in this purification filter apparatus 10A, the 1st filter part 20 and the 2nd filter part 30 are provided independently. As a result, when the adsorption capacity of the filter 32 is reduced in only one of the first filter section 20 and the second filter section 30, it is possible to replace only the filter 32 having the reduced adsorption capacity. Excellent.

（第１の実施形態の変形例）
図２は、本実施形態にかかるクリーンルーム内の室内雰囲気を浄化する浄化フィルタ装置の変形例を示す断面図である。
図２に示すように、浄化フィルタ装置１０Ｂは、ケーシング１１Ｂの一側面１１ｓに、導入口１２と排出口１３とが上下に離間して形成されている。ケーシング１１Ｂ内には、上下方向中間部に、一側面１１ｓから水平方向に延びる仕切板１７が形成されている。仕切板１７の端部１７ａと、ケーシング１１Ｂの一側面１１ｓに対向する側面１１ｔとの間には隙間１８が形成されている。 (Modification of the first embodiment)
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a modified example of the purification filter device for purifying the indoor atmosphere in the clean room according to the present embodiment.
As shown in FIG. 2, in the purification filter device 10B, an inlet 12 and an outlet 13 are formed on one side surface 11s of the casing 11B so as to be separated from each other in the vertical direction. In the casing 11B, a partition plate 17 extending in the horizontal direction from the one side surface 11s is formed at an intermediate portion in the vertical direction. A gap 18 is formed between the end portion 17a of the partition plate 17 and the side surface 11t facing the one side surface 11s of the casing 11B.

そして、ケーシング１１Ｂ内において、仕切板１７の下方に、ブロワ１５、隔壁１４、第一フィルタ部２０が設けられ、仕切板１７の上方に第二フィルタ部３０が設けられている。   In the casing 11 </ b> B, the blower 15, the partition wall 14, and the first filter unit 20 are provided below the partition plate 17, and the second filter unit 30 is provided above the partition plate 17.

このような浄化フィルタ装置１０Ｂにおいては、上記浄化フィルタ装置１０Ａと同様、ブロワ１５の作動により、導入口１２側からクリーンルーム内の室内雰囲気を取り込み、貫通孔１４ａに接続された吐出口１５ａから排出口１３側に向けて室内雰囲気を吐出する。すると、室内雰囲気は、気流の流れ方向上流側の第一フィルタ部２０を経ることで、ＶＯＣが除去される。そして、第一フィルタ部２０を経た室内雰囲気は、隙間１８を通って仕切板１７の上方に流れ、第二フィルタ部３０を経ることで、アンモニアが除去された後、排出口１３からクリーンルーム内に排出される。   In such a purification filter device 10B, as in the purification filter device 10A, by operating the blower 15, the indoor atmosphere in the clean room is taken in from the inlet 12 side and discharged from the discharge port 15a connected to the through hole 14a. The room atmosphere is discharged toward the 13th side. Then, the VOC is removed from the indoor atmosphere through the first filter unit 20 on the upstream side in the airflow direction. And the indoor atmosphere which passed through the 1st filter part 20 flows through the clearance gap 18 above the partition plate 17, and after ammonia is removed by passing through the 2nd filter part 30, it passes in the clean room from the discharge port 13. Discharged.

この浄化フィルタ装置１０Ｂにおいても、アンモニアを有効に除去しつつ、酢酸の生成を抑えて、製品の品質を向上させることが可能となる。また、酢酸の生成を抑えることによって、クリーンルーム内における酢酸による腐食を抑え、メンテナンスの手間およびコストを抑えることができる。
また、この浄化フィルタ装置１０Ｂにおいても、第一フィルタ部２０、第二フィルタ部３０のいずれか一方のみにおいて、フィルタ３２における吸着能力が低下した場合、吸着能力が低下したフィルタ３２のみを交換することができるため、経済性に優れる。 Also in the purification filter device 10B, it is possible to improve the product quality by effectively removing ammonia and suppressing the production of acetic acid. Further, by suppressing the production of acetic acid, corrosion due to acetic acid in the clean room can be suppressed, and maintenance labor and cost can be suppressed.
Also in this purification filter device 10B, when the adsorption capacity of the filter 32 is reduced only in one of the first filter section 20 and the second filter section 30, only the filter 32 having a reduced adsorption capacity is replaced. Because it can, it is economical.

（第２の実施形態）
次に、本発明にかかる浄化フィルタ装置の第２の実施形態について説明する。なお、以下に説明する第２の実施形態においては、上記第１の実施形態と共通する構成については図中に同符号を付してその説明を省略する。
図３は、本実施形態にかかるクリーンルーム内の室内雰囲気を浄化する浄化フィルタ装置の概略構成を示す断面図である。
図３に示すように、浄化フィルタ装置１０Ｃは、箱状のケーシング１１Ｃと、ブロワ１５と、フィルタ部４０と、を備えている。 (Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the purification filter device according to the present invention will be described. Note that in the second embodiment described below, the same reference numerals are given to the same components as in the first embodiment, and description thereof will be omitted.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a purification filter device that purifies the indoor atmosphere in the clean room according to the present embodiment.
As shown in FIG. 3, the purification filter device 10 </ b> C includes a box-shaped casing 11 </ b> C, a blower 15, and a filter unit 40.

ケーシング１１Ｃは、直方体状で、その一端側に気流の導入口１２が開口して形成され、他端側に気流の排出口１３が開口して形成されている。ケーシング１１Ｃ内の導入口１２の近傍には、中央部に貫通孔１４ａを有した隔壁１４が設けられている。隔壁１４に対して導入口１２側には、ブロワ１５が設けられており、このブロワ１５は、導入口１２側から室内雰囲気を取り込み、貫通孔１４ａに接続された吐出口１５ａから排出口１３側に向けて室内雰囲気を吐出する。これにより、ケーシング１１Ｃにおいては、導入口１２から排出口１３に向けて流れる気流が生じる。   The casing 11 </ b> C has a rectangular parallelepiped shape. The casing 11 </ b> C is formed with an airflow inlet 12 opened at one end thereof and an airflow outlet 13 opened at the other end. A partition wall 14 having a through hole 14a in the center is provided near the inlet 12 in the casing 11C. A blower 15 is provided on the inlet 12 side with respect to the partition wall 14. The blower 15 takes in the indoor atmosphere from the inlet 12 side, and discharges from the outlet 15a connected to the through hole 14a to the outlet 13 side. The room atmosphere is discharged toward Thereby, in the casing 11 </ b> C, an airflow that flows from the inlet 12 toward the outlet 13 is generated.

隔壁１４とフィルタ部４０との間は、フィルタ部４０をメンテナンスするためのスペースＳ３とされている。   A space S <b> 3 for maintaining the filter unit 40 is provided between the partition wall 14 and the filter unit 40.

フィルタ部４０は、上下複数段に積層されたフィルタボックス３１を備えている。各段のフィルタボックス３１には、不図示のフィルタ保持部材が設けられており、このフィルタ保持部材により、上下２枚のフィルタ３２が、それぞれ気流の流れ方向に沿って傾斜して保持されるようになっている。ここで、下方のフィルタ３２は、気流の流れ方向に沿って上方から下方に傾斜し、上方のフィルタ３２は、気流の流れ方向に沿って下方から上方に傾斜して配置されている。これにより、各段のフィルタボックス３１において、上下２枚のフィルタ３２がＶ字状に配置されている。
各フィルタ３２は、後に詳述する吸着材を収納し、この袋体を例えば樹脂製のトレー内に収容したケミカルフィルタである。 The filter unit 40 includes filter boxes 31 stacked in multiple upper and lower stages. A filter holding member (not shown) is provided in each stage of the filter box 31 so that the upper and lower two filters 32 are held by being inclined along the airflow direction. It has become. Here, the lower filter 32 is inclined downward from above along the airflow direction, and the upper filter 32 is inclined upward from below along the airflow direction. Thereby, in the filter box 31 of each stage, the upper and lower two filters 32 are arranged in a V shape.
Each filter 32 is a chemical filter that houses an adsorbent material, which will be described in detail later, and that houses the bag in a resin tray, for example.

本実施形態において、フィルタ部４０においては、各フィルタ３２の吸着材として、イオン交換繊維や活性炭等のＶＯＣ吸着材と、硫酸、リン酸、シュウ酸等の不揮発性の酸性物質をイオン交換繊維や活性炭等の吸着材に付加した酸性物質添着吸着材と、を混合したものを用いる。   In the present embodiment, in the filter unit 40, as an adsorbent for each filter 32, a VOC adsorbent such as ion exchange fiber or activated carbon and a non-volatile acidic substance such as sulfuric acid, phosphoric acid, oxalic acid, etc. A mixture of an adsorbent adsorbed with an acidic substance added to an adsorbent such as activated carbon is used.

上記したような浄化フィルタ装置１０Ｃは、ブロワ１５の作動により、導入口１２側からクリーンルーム内の室内雰囲気を取り込み、貫通孔１４ａに接続された吐出口１５ａから排出口１３側に向けて室内雰囲気を吐出する。すると、室内雰囲気は、気流の流れ方向上流側のフィルタ部４０を経ることで、ＶＯＣ吸着材によりＶＯＣが除去され、酸性物質添着吸着材によりアンモニアが除去された後、排出口１３からクリーンルーム内に排出される。   The purification filter device 10C as described above takes in the indoor atmosphere in the clean room from the inlet 12 side by the operation of the blower 15, and changes the indoor atmosphere from the outlet 15a connected to the through hole 14a toward the outlet 13 side. Discharge. Then, the indoor atmosphere passes through the filter unit 40 on the upstream side in the flow direction of the airflow, VOC is removed by the VOC adsorbent, ammonia is removed by the acidic substance adsorbent adsorbent, and then the exhaust port 13 enters the clean room. Discharged.

本実施形態では、フィルタ部４０において、ＶＯＣ吸着材において、ＰＧＭＥＡの一部を吸着する。ここで、酸性物質を添着していないＶＯＣ吸着材の方が、酸性物質添着吸着材よりも、ＰＧＭＥＡの吸着サイトが多いので、酸性物質添着吸着材よりも、ＶＯＣ吸着材が優先的にＰＧＭＥＡを吸着する。
また、酸性物質添着材には、ＶＯＣ吸着材に吸着されなかったＰＧＭＥＡが接触し、加水分解されて酢酸が生じるが、同じフィルタ部４０にＶＯＣ吸着材があるために、発生した酢酸は直ちに吸着される。
このようにして、フィルタ部４０よりも気流の下流側における酢酸の発生を抑えることができる。 In this embodiment, the filter unit 40 adsorbs a part of PGMEA in the VOC adsorbent. Here, the VOC adsorbent not adsorbed with acidic substances has more PGMEA adsorption sites than the adsorbed adsorbent with acidic substances, so that the VOC adsorbent preferentially adsorbs PGMEA over the adsorbed adsorbent with acidic substances. Adsorb.
In addition, PGMEA that has not been adsorbed to the VOC adsorbent comes into contact with the acidic substance adsorbent and is hydrolyzed to produce acetic acid. However, since the VOC adsorbent is present in the same filter unit 40, the generated acetic acid is immediately adsorbed. Is done.
In this way, it is possible to suppress the generation of acetic acid on the downstream side of the airflow from the filter unit 40.

上述したようにして、アンモニアを有効に除去しつつ、酢酸の生成を抑えて、製品の品質を向上させることが可能となる。また、酢酸の生成を抑えることによって、クリーンルーム内における酢酸による腐食を抑え、メンテナンスの手間およびコストを抑えることができる。   As described above, it is possible to improve the product quality by effectively removing ammonia and suppressing the production of acetic acid. Further, by suppressing the production of acetic acid, corrosion due to acetic acid in the clean room can be suppressed, and maintenance labor and cost can be suppressed.

また、このような浄化フィルタ装置１０Ｃは、一つのフィルタ部４０で室内雰囲気の浄化処理を行うことができるので、装置の小型化、省スペース化を図ることができる。また、第一フィルタ部２０、第二フィルタ部３０を２段に備える構成に比較し、１段のみのフィルタ部４０のみを備えることで、フィルタによる流動抵抗を抑え、ブロワ１５の小型化、およびそれによる省スペース化、低コスト化を図ることができる。   In addition, such a purification filter device 10C can perform a purification process of the indoor atmosphere with one filter unit 40, so that the device can be reduced in size and space. Moreover, compared with the structure provided with the 1st filter part 20 and the 2nd filter part 30 in two steps, by providing only the filter part 40 of only one stage, the flow resistance by a filter is suppressed, the size reduction of the blower 15, and As a result, space saving and cost reduction can be achieved.

さらに、このような浄化フィルタ装置１０Ｃは、一つのフィルタ部４０のみを備えるため、既存の浄化フィルタ装置に対しても、フィルタを上記実施形態で示した構成のものに交換するのみで、上記と同様の作用効果を得ることが可能となる。   Furthermore, since such a purification filter device 10C includes only one filter unit 40, it is possible to replace the existing purification filter device only with a filter having the configuration shown in the above embodiment. Similar effects can be obtained.

ところで、フィルタ部４０に、ＶＯＣ吸着材と酸性物質添着吸着材とを混合して備えているため、吸着性能の低下に伴い、そのいずれか一方のみを交換することはできない。そこで、事前に、室内雰囲気中のＰＧＭＥＡ濃度やアンモニア濃度に応じて、ＶＯＣ吸着材と酸性物質添着吸着材との混合比を調整し、その双方を同じタイミングで交換すれば良いようにするのが好ましい。   By the way, since the filter part 40 is provided with a mixture of the VOC adsorbent and the acidic substance adsorbent adsorbent, it is not possible to replace only one of them as the adsorption performance decreases. Therefore, the mixing ratio of the VOC adsorbent and the acidic substance adsorbent adsorbent is adjusted in advance according to the PGMEA concentration and ammonia concentration in the indoor atmosphere, and it is only necessary to replace both at the same timing. preferable.

（その他の実施形態）
なお、本発明の浄化フィルタ装置は、図面を参照して説明した上述の各実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、第一フィルタ部２０、第二フィルタ部３０、フィルタ部４０の具体的構成については、上記に例示したものに限らず、適宜他の構成としてもよい。
また、ブロワ１５の配置や設置構造、ケーシング１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃの形状等についても、適宜他の構成とすることが可能である。
さらに、ＶＯＣ吸着材と、酸性物質添着吸着材は、それぞれ、少なくともＰＧＭＥＡ、アンモニアを吸着できるのであれば、上記に例示した以外の構成のものを採用してもよい。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。 (Other embodiments)
The purification filter device of the present invention is not limited to the above-described embodiments described with reference to the drawings, and various modifications are conceivable within the technical scope thereof.
For example, the specific configurations of the first filter unit 20, the second filter unit 30, and the filter unit 40 are not limited to those exemplified above, and other configurations may be appropriately employed.
Further, the arrangement and installation structure of the blower 15 and the shapes of the casings 11A, 11B, and 11C can be appropriately changed to other configurations.
Further, the VOC adsorbent and the acidic substance-adsorbed adsorbent may have configurations other than those exemplified above as long as at least PGMEA and ammonia can be adsorbed.
In addition to this, as long as it does not depart from the gist of the present invention, the configuration described in the above embodiment can be selected or changed to another configuration as appropriate.

次に、上記第１、第２実施形態の構成の浄化フィルタ装置１０Ａ，１０Ｃにおける室内雰囲気の浄化性能について確認するための実証実験を行ったので、その結果を示す。
＜実施例１＞
第一フィルタ部の吸着材として、ＶＯＣ吸着材としてヤシ殻活性炭を４ｃｍ３備え、第二フィルタ部の吸着材として、酸性物質として硫酸を添着させたヤシ殻活性炭を４ｃｍ３備え、気流の流れ方向に沿って、第一フィルタ部、第二フィルタ部の順に配置した。
＜実施例２＞
フィルタ部として、ＶＯＣ吸着材としてのヤシ殻活性炭４ｃｍ３と、酸性物質添着吸着材としての硫酸を添着させたヤシ殻活性炭４ｃｍ３とを、混合して備えた。
＜比較例＞
フィルタ部に、酸性物質添着吸着材としての硫酸を添着させたヤシ殻活性炭８ｃｍ３を備えた。 Next, a verification experiment for confirming the purifying performance of the indoor atmosphere in the purifying filter devices 10A and 10C having the configuration of the first and second embodiments was performed, and the result is shown.
<Example 1>
As the adsorbent for the first filter part, 4 cm 3 of coconut shell activated carbon is provided as the VOC adsorbent, and as the adsorbent of the second filter part, 4 cm 3 of coconut shell activated carbon impregnated with sulfuric acid as an acidic substance is provided, and the airflow direction The first filter part and the second filter part are arranged in this order.
<Example 2>
As the filter unit, a coconut shell activated carbon 4 cm 3 of a VOC adsorbent, a coconut shell activated carbon 4 cm 3 which was affixed sulfuric acid as the acidic material impregnated adsorbent, comprising in combination.
<Comparative example>
The filter part was provided with 8 cm 3 of coconut shell activated carbon impregnated with sulfuric acid as an acidic substance adsorbing adsorbent.

実施例１、実施例２、比較例のそれぞれにおいて、ブロワにより、ＰＧＭＥＡ蒸気を付加し、ＴＶＯＣ（Total Volatile Organic Compounds：総揮発性有機化合物）濃度が３０００〜６０００μｇ／ｍ３（ＶＯＣ成分のうちＰＧＭＥＡが９９％以上）と、アンモニア濃度が２〜５μｇ／ｍ３、酢酸濃度が２０〜４０μｇ／ｍ３、とした室内空気を、通気量４０００ｃｍ３／分、ＳＶ値（空間速度）３００００ｈ−１の条件で、各フィルタ部を通過させた。 In each of Example 1, Example 2, and Comparative Example, PGMEA vapor was added by a blower, and the TVOC (Total Volatile Organic Compounds) concentration was 3000-6000 μg / m 3 (PGMEA among VOC components). 99% or more), and indoor air with an ammonia concentration of 2 to 5 μg / m 3 and an acetic acid concentration of 20 to 40 μg / m 3 , an air flow rate of 4000 cm 3 / min, an SV value (space velocity) of 30000 h −1 . Each filter part was allowed to pass under conditions.

そして、実施例１、実施例２、比較例のそれぞれにおいて、各フィルタ部を通過した室内空気におけるＴＶＯＣ除去率を測定した。図４は、その結果を示すものである。
この図４に示すように、比較例に対し、実施例１、２の方が、ＶＯＣ除去率が高く、ＶＯＣ吸着材と、酸性物質添着吸着材とを用いることで、ＶＯＣ成分を確実に除去できることが確認された。 And in each of Example 1, Example 2, and the comparative example, the TVOC removal rate in the indoor air which passed each filter part was measured. FIG. 4 shows the result.
As shown in FIG. 4, the VOC removal rate of Examples 1 and 2 is higher than that of the comparative example, and the VOC component is reliably removed by using the VOC adsorbent and the acidic substance adsorbent adsorbent. It was confirmed that it was possible.

また、実施例１、実施例２、比較例のそれぞれにおいて、各フィルタ部を通過した室内空気におけるアンモニア濃度を測定した。図５は、その結果を示すものである。
この図５に示すように、比較例に対して、酸性物質添着吸着材の量が半分しかない実施例１、２においても、比較例と同等のアンモニア除去率であり、アンモニアの高い吸着能力を有することが確認された。 Moreover, in each of Example 1, Example 2, and Comparative Example, the ammonia concentration in the indoor air that passed through each filter unit was measured. FIG. 5 shows the result.
As shown in FIG. 5, in Examples 1 and 2 in which the amount of adsorbent adsorbed with an acidic substance is only half that of the comparative example, the ammonia removal rate is the same as that of the comparative example, and the ammonia adsorption capacity is high. It was confirmed to have.

加えて、実施例１、実施例２、比較例のそれぞれにおいて、各フィルタ部を通過した室内空気における酢酸濃度を測定した。図６は、その結果を示すものである。
この図６に示すように、比較例に対し、実施例１、２の方が、酢酸濃度が大幅に低く、酢酸の発生を有効に抑えることが確認された。
なお、実施例２においては、実験後半で酢酸濃度の上昇がみられた。本実証実験で用いたヤシ殻活性炭は、疎水性の高いガスに対する吸着容量が大きく、親水性の高いガスは吸着容量が小さくなる。２種類の吸着材を混合した実施例２においては、２種類の吸着材をそれぞれ独立してフィルタ部に設けた実施例１に対し、ＰＧＭＥＡガスと酸性物質添着吸着材との接触による加水分解を受けやすい。そして、酢酸とＰＧＭＥは、いずれも親水性が高い揮発性の有機化合物であるため、加水分解前のＰＧＭＥＡよりも吸着されにくく、その結果、実験後半で酢酸濃度が上昇したものと推察される。 In addition, in each of Example 1, Example 2, and Comparative Example, the acetic acid concentration in the indoor air that passed through each filter unit was measured. FIG. 6 shows the result.
As shown in FIG. 6, it was confirmed that Examples 1 and 2 were significantly lower in acetic acid concentration than the comparative example, and the generation of acetic acid was effectively suppressed.
In Example 2, an increase in acetic acid concentration was observed in the latter half of the experiment. The coconut shell activated carbon used in this demonstration experiment has a large adsorption capacity for a highly hydrophobic gas, and a highly hydrophilic gas has a small adsorption capacity. In Example 2 in which two types of adsorbents were mixed, hydrolysis by contact between PGMEA gas and acidic substance-adsorbed adsorbent was performed on Example 1 in which two types of adsorbents were independently provided in the filter section. Easy to receive. And since both acetic acid and PGME are volatile organic compounds with high hydrophilicity, they are less likely to be adsorbed than PGMEA before hydrolysis, and as a result, it is presumed that the acetic acid concentration increased in the latter half of the experiment.

１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ 浄化フィルタ装置
１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ ケーシング
１２ 導入口
１３ 排出口
２０ 第一フィルタ部
３０ 第二フィルタ部
３１ フィルタボックス
３２ フィルタ
４０ フィルタ部 10A, 10B, 10C Purification filter device 11A, 11B, 11C Casing 12 Inlet 13 Outlet 20 First filter part 30 Second filter part 31 Filter box 32 Filter 40 Filter part

Claims (3)

室内雰囲気の導入口および排出口を備えたケーシングと、
前記ケーシング内に設けられ、前記室内雰囲気に含まれるプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを少なくとも吸着する第一吸着材と、
前記ケーシング内に設けられ、前記室内雰囲気に含まれるアンモニアを少なくとも吸着する酸性物質を添着した第二吸着材と、
を備えることを特徴とする浄化フィルタ装置。 A casing with an inlet and outlet for the indoor atmosphere;
A first adsorbent provided in the casing and adsorbing at least propylene glycol monomethyl ether acetate contained in the indoor atmosphere;
A second adsorbent provided in the casing and impregnated with an acidic substance that at least adsorbs ammonia contained in the indoor atmosphere;
A purification filter device comprising: 前記ケーシング内に、前記第一吸着材を備えた第一フィルタ部と、前記第二吸着材を備えた第二フィルタ部とが、前記導入口から前記排出口に向かう前記室内雰囲気の流れ方向に沿って、間隔を隔てて配置され、
前記第一フィルタ部が、前記室内雰囲気の流れ方向上流側に配置され、
前記第二フィルタ部が、前記室内雰囲気の流れ方向下流側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の浄化フィルタ装置。 In the casing, a first filter portion provided with the first adsorbent and a second filter portion provided with the second adsorbent are arranged in a flow direction of the indoor atmosphere from the introduction port toward the discharge port. Along, spaced apart,
The first filter part is disposed on the upstream side in the flow direction of the indoor atmosphere,
The purification filter device according to claim 1, wherein the second filter unit is disposed on the downstream side in the flow direction of the indoor atmosphere. 前記ケーシング内に、前記第一吸着材と前記第二吸着材とを混合して備えたフィルタ部を備えていることを特徴とする請求項１に記載の浄化フィルタ装置。   The purification filter device according to claim 1, further comprising a filter unit that is provided by mixing the first adsorbent and the second adsorbent in the casing.
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