JP6602709B2 - Exhaust gas treatment apparatus and exhaust gas treatment method - Google Patents

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Description

本発明は、排ガス処理装置及び排ガス処理方法に関するものであり、具体的には、金属塩基性ガスを含む排ガスの処理装置及び処理方法に関する。   The present invention relates to an exhaust gas treatment apparatus and an exhaust gas treatment method, and more specifically, relates to an exhaust gas treatment apparatus and a treatment method containing a metal basic gas.

半導体、液晶、太陽光発電パネル、及び発光ダイオード（ＬＥＤ）等の電子デバイスを製造する際、成膜装置等のデバイス製造装置が使用される。従来から、これらのデバイス製造装置から排出される排ガスを処理するために、除害装置が用いられている。この除害装置では、排ガス中から有害ガスが除去されて、無害化される。   When manufacturing electronic devices such as semiconductors, liquid crystals, photovoltaic power generation panels, and light emitting diodes (LEDs), device manufacturing apparatuses such as film forming apparatuses are used. Conventionally, an abatement apparatus has been used to treat exhaust gas discharged from these device manufacturing apparatuses. In this detoxifying device, harmful gas is removed from the exhaust gas and rendered harmless.

一方、近年の半導体プロセスの進化により、成膜装置として、例えば、原子層堆積（ＡＬＤ；Ａｔｏｍｉｃ Ｌａｙｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）装置が用いられている。このＡＬＤ装置では、有機金属化合物と塩基性ガスとをプロセスガスとして使用するため、排ガス中にはこれらの化合物が共存して排出される。   On the other hand, with the recent progress of semiconductor processes, for example, an atomic layer deposition (ALD) apparatus is used as a film forming apparatus. In this ALD apparatus, since an organometallic compound and a basic gas are used as process gases, these compounds coexist in the exhaust gas and are discharged.

ところで、排ガス中の有害ガスを除去して無害化する方法としては、特許文献１及び特許文献２が知られている。具体的には、特許文献１には、有機金属化合物と、金属塩基性ガスとを含む排ガスの除害処理装置及び除害処理方法として、図３に示すように、酸化部１０２において有機金属化合物に酸化ガスを添加して酸化処理し、粉体状にしてフィルター１０３で捕集除去した後、第１除害部１０４において金属塩基性ガスを酸化触媒によって分解し、粉体状にしてフィルター１０３’で捕集除去する除害処理装置１０１及び除害方法が開示されている。   By the way, Patent Document 1 and Patent Document 2 are known as methods for removing harmful gas from exhaust gas to render it harmless. Specifically, Patent Document 1 discloses an organic metal compound in an oxidation unit 102 as shown in FIG. 3 as a detoxification treatment apparatus and a detoxification treatment method for an exhaust gas containing an organometallic compound and a metal basic gas. After oxidizing and adding an oxidizing gas to the powder and collecting and removing it by the filter 103, the metal basic gas is decomposed by the oxidation catalyst in the first detoxifying section 104 to form a powder and the filter 103 A detoxification processing apparatus 101 that collects and removes and a detoxification method are disclosed.

また、特許文献２には、アンモニアやトリメチルアミン（ＴＭＡ）等の非金属塩基性ガスを含む排ガスの除害装置及び除害処理方法として、図４に示すように、第１処理部２０４において硫酸鉄（ＦｅＳＯ４）を活性炭に担持させた浄化剤を酸化吸着剤として用いる除害処理装置２０１及び除害方法が開示されている。 Further, in Patent Document 2, as a detoxification apparatus and decontamination method for exhaust gas containing non-metallic basic gas such as ammonia and trimethylamine (TMA), as shown in FIG. A detoxification treatment apparatus 201 and a detoxification method using a purification agent in which (FeSO 4 ) is supported on activated carbon as an oxidizing adsorbent are disclosed.

特許第５１３３２３１号公報Japanese Patent No. 5133231 特開平０５−１５４３３３号公報JP 05-154333 A

しかしながら、特許文献１に開示された除害方法では、排ガス中に含まれる有機金属化合物及び金属塩基性ガスの除害処理は満足するものの、除害処理時において、金属塩基性ガスを分解した際に副生する非金属塩基性ガスの除害処理が考慮されていないため、除害処理後の排ガス中に有害な非金属塩基性ガスが含まれてしまうという課題があった。   However, in the detoxification method disclosed in Patent Document 1, although the detoxification treatment of the organometallic compound and the metal basic gas contained in the exhaust gas is satisfactory, when the metal basic gas is decomposed during the detoxification treatment However, there is a problem that harmful nonmetallic basic gas is contained in the exhaust gas after the detoxification treatment because the detoxification treatment of the nonmetallic basic gas produced as a by-product is not considered.

また、特許文献２に開示された除害方法では、排ガス中に含まれる非金属塩基性ガスが少量の場合には効果があるが、排ガス中に大量の非金属塩基性ガスが含まれる場合には十分に除去できないという課題があった。特に、金属塩基性ガスが含まれる排ガスを処理した場合、酸化吸着剤によって金属塩基性ガスが分解されて非金属塩基性ガスが副生するため、除去性能が充分ではないという課題があった。   Further, the detoxification method disclosed in Patent Document 2 is effective when a small amount of nonmetallic basic gas is contained in the exhaust gas, but when a large amount of nonmetallic basic gas is contained in the exhaust gas. There was a problem that could not be removed sufficiently. In particular, when exhaust gas containing a metal basic gas is processed, the metal basic gas is decomposed by the oxidizing adsorbent and a non-metal basic gas is produced as a by-product, so that the removal performance is not sufficient.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、少なくとも金属塩基性ガスを含む排ガスを安全に除害処理することが可能な、排ガス処理装置及び排ガス処理方法を提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object to provide an exhaust gas treatment apparatus and an exhaust gas treatment method capable of safely detoxifying exhaust gas containing at least a metal basic gas. To do.

本発明は、以下の構成を有する。
（１） 少なくとも金属塩基性ガスを含む排ガスを処理する排ガス処理装置であって、金属塩基性ガスを分解し、生成する金属酸化物を吸着除去する第１除害剤を含む第１処理部と、前記第１処理部の二次側に設けられ、非金属塩基性ガスを吸着除去する第２除害剤を含む第２処理部と、を備える排ガス処理装置。
（２） 有機金属化合物と、金属塩基性ガスとを含む排ガスを処理する排ガス処理装置であって、酸化ガスを添加して有機金属化合物を酸化処理する酸化部と、前記酸化部の直後に設けられ、金属酸化物を捕集して除去する捕集部と、金属塩基性ガスを分解し、生成する金属酸化物を吸着除去する第１除害剤を含む第１処理部と、前記第１処理部の二次側に設けられ、非金属塩基性ガスを吸着除去する第２除害剤を含む第２処理部と、を備える排ガス処理装置。
（３） 前記第１除害剤が触媒酸化剤であり、前記第２除害剤が化学吸着剤である、前項１又は２に記載の排ガス処理装置。
（４） 前記化学吸着剤が、ＨＰＯ３を添着した活性炭、銀を添着した鉄マンガン酸化物、及び硫酸鉄のいずれか１以上を含む、前項１乃至３のいずれか一項に記載の排ガス処理装置。
（５） 少なくとも金属塩基性ガスを含む排ガスを処理する排ガス処理方法であって、排ガス中の金属塩基性ガスを第１除害剤と接触させて、生成する金属酸化物を前記第１除害剤によって吸着除去した後、前記排ガスを第２除害剤と接触させて当該排ガス中から非金属塩基性ガスを吸着除去する、排ガス処理方法。
（６） 有機金属化合物と、金属塩基性ガスとを含む排ガスを処理する排ガス処理方法であって、排ガスに酸化ガスを添加して有機金属化合物を酸化処理し、生成した金属酸化物を含む粉体を前記排ガス中から捕集除去する、第１処理と、排ガス中の金属塩基性ガスを第１除害剤と接触させて、生成する金属酸化物を前記第１除害剤によって吸着除去した後、前記排ガスを第２除害剤と接触させて当該排ガス中から非金属塩基性ガスを吸着除去する、第２処理と、を含む、排ガス処理方法。 The present invention has the following configuration.
(1) An exhaust gas treatment apparatus for treating exhaust gas containing at least a metal basic gas, the first treatment unit including a first detoxifying agent that decomposes the metal basic gas and adsorbs and removes the generated metal oxide. An exhaust gas treatment apparatus comprising: a second treatment unit that is provided on the secondary side of the first treatment unit and includes a second detoxifying agent that adsorbs and removes the nonmetallic basic gas.
(2) An exhaust gas treatment apparatus for treating an exhaust gas containing an organometallic compound and a metal basic gas, wherein an oxidation section for oxidizing an organometallic compound by adding an oxidizing gas is provided immediately after the oxidation section. A first collecting unit that collects and removes the metal oxide, a first treatment unit that decomposes the metal basic gas and absorbs and removes the generated metal oxide, and the first processing unit. An exhaust gas treatment apparatus comprising: a second treatment unit that is provided on the secondary side of the treatment unit and includes a second detoxifying agent that adsorbs and removes the nonmetallic basic gas.
(3) The exhaust gas treatment apparatus according to item 1 or 2, wherein the first detoxifying agent is a catalytic oxidizing agent and the second detoxifying agent is a chemical adsorbent.
(4) The exhaust gas treatment according to any one of items 1 to 3 , wherein the chemical adsorbent includes any one or more of activated carbon impregnated with HPO 3 , iron manganese oxide impregnated with silver, and iron sulfate. apparatus.
(5) An exhaust gas treatment method for treating an exhaust gas containing at least a metal basic gas, wherein the metal basic gas in the exhaust gas is brought into contact with a first detoxifying agent, and the generated metal oxide is removed from the first detoxifying agent. An exhaust gas treatment method in which, after adsorbing and removing with an agent, the exhaust gas is brought into contact with a second detoxifying agent to adsorb and remove nonmetallic basic gas from the exhaust gas.
(6) An exhaust gas treatment method for treating an exhaust gas containing an organometallic compound and a metal basic gas, wherein an oxidation gas is added to the exhaust gas to oxidize the organometallic compound, and the powder containing the generated metal oxide The first treatment that collects and removes the body from the exhaust gas, and the metal basic gas in the exhaust gas is brought into contact with the first detoxifying agent, and the generated metal oxide is adsorbed and removed by the first detoxifying agent. Then, the exhaust gas treatment method includes a second treatment in which the exhaust gas is brought into contact with a second detoxifying agent to adsorb and remove the nonmetallic basic gas from the exhaust gas.

本発明の排ガス処理装置及び排ガス処理方法は、デバイス製造装置から排出される、少なくとも金属塩基性ガスを含む排ガスを安全に除害処理することができる。   The exhaust gas treatment apparatus and the exhaust gas treatment method of the present invention can safely perform detoxification treatment of exhaust gas containing at least a metal basic gas discharged from a device manufacturing apparatus.

本発明の一実施形態である排ガス処理装置の構成の一例を示す系統図である。1 is a system diagram showing an example of a configuration of an exhaust gas treatment apparatus that is an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態である排ガス処理装置の構成の他の例を示す系統図である。It is a systematic diagram which shows the other example of a structure of the waste gas processing apparatus which is one Embodiment of this invention. 従来の排ガス処理装置の構成の一例を示す系統図である。It is a systematic diagram which shows an example of a structure of the conventional waste gas processing apparatus. 従来の排ガス処理装置の構成の他の例を示す系統図である。It is a systematic diagram which shows the other example of a structure of the conventional waste gas processing apparatus.

以下、本発明を適用した一実施形態である排ガス処理装置の構成について、その運転方法（すなわち、排ガス処理方法）とともに図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。   Hereinafter, the configuration of an exhaust gas treatment apparatus according to an embodiment to which the present invention is applied will be described in detail together with the operation method (that is, the exhaust gas treatment method) with reference to the drawings. In addition, in the drawings used in the following description, in order to make the features easy to understand, there are cases where the portions that become the features are enlarged for the sake of convenience, and the dimensional ratios of the respective components are not always the same as the actual ones. Absent.

＜排ガス処理装置＞
先ず、本実施形態の一実施形態である排ガス処理装置の構成について説明する。
図１は、本実施形態の排ガス処理装置１の構成の一例を示す系統図である。図１に示すように、本実施形態の排ガス処理装置１は、酸化部２、捕集部３、第１処理部４、及び第２処理部５を備えて概略構成されている。また、排ガス処理装置１は、チャンバ１１及び真空ポンプ１２を備えるデバイス製造装置１０の後段（二次側）に設けられている。すなわち、排ガス処理装置１は、チャンバ１１内に有機金属化合物と金属塩基性ガスとを供給して成膜した後に真空ポンプ１２によってデバイス製造装置１０の後段に排出された、上記有機金属化合物及び金属塩基性ガスを含む排ガスを除害処理して無害化するための装置である。 <Exhaust gas treatment equipment>
First, the configuration of an exhaust gas treatment apparatus that is one embodiment of the present embodiment will be described.
FIG. 1 is a system diagram showing an example of the configuration of the exhaust gas treatment apparatus 1 of the present embodiment. As shown in FIG. 1, the exhaust gas treatment apparatus 1 of the present embodiment is schematically configured to include an oxidation unit 2, a collection unit 3, a first treatment unit 4, and a second treatment unit 5. Further, the exhaust gas treatment apparatus 1 is provided at the subsequent stage (secondary side) of the device manufacturing apparatus 10 including the chamber 11 and the vacuum pump 12. That is, the exhaust gas treatment apparatus 1 supplies the organometallic compound and the metal basic gas into the chamber 11 and forms a film, and then is exhausted to the rear stage of the device manufacturing apparatus 10 by the vacuum pump 12. It is an apparatus for detoxifying exhaust gas containing basic gas by detoxifying it.

除害対象となる有機金属化合物としては、デバイス製造装置１０で用いられる原料ガスであれば、特に限定されるものではないが、例えば、ＴＭＡ（トリメチルアルミニウム）、ＴＥＡ（トリエチルアルミニウム）等が挙げられる。また、有機金属化合物として、これらのうちのいずれか１種を単独で用いてもよいし、２種以上のガスを混合して用いてもよい。   The organometallic compound to be removed is not particularly limited as long as it is a raw material gas used in the device manufacturing apparatus 10, and examples thereof include TMA (trimethylaluminum) and TEA (triethylaluminum). . In addition, as the organometallic compound, any one of these may be used alone, or two or more kinds of gases may be mixed and used.

金属塩基性ガスとしては、特に限定されるものではないが、例えば、ＴＤＭＡＴ（テトラキスジメチルアミノチタニウム）、ＴＥＭＡＴ（テトラキスエチルメチルアミノチタニウム）、ＴＤＭＡＨ（テトラキスジメチルアミノハフニウム）、ＴＥＭＡＨ（テトラキスエチルメチルアミノハフニウム）、ＴＤＥＡＨ（テトラキスジメチルアミノハフニウム）、ＴＥＭＡＺ（テトラキスエチルメチルアミノジルコニウム）、ＴＢＴＤＥＴ（ターシャリーブチルイミドトリスジメチルアミノタンタリウム）、ＰＤＭＡＴ（ペンタキスジメチルアミノタンタリウム）、ＡＨＥＡＤ（ヘキサキスエチルアミノジシラン）、３ＤＭＡＳ（トリスジメチルアミノシラン）、４ＤＭＡＳ（テトラキスジメチルアミノシラン）等が挙げられる。また、金属塩基性ガスとして、これらの群のうちのいずれか１種を単独で用いてもよいし、２種以上のガスを混合して用いてもよい。   The metal basic gas is not particularly limited, and examples thereof include TDMAT (tetrakisdimethylaminotitanium), TEMAT (tetrakisethylmethylaminotitanium), TDMAH (tetrakisdimethylaminohafnium), and TEMAH (tetrakisethylmethylaminohafnium). ), TDEAH (tetrakisdimethylaminohafnium), TEMAZ (tetrakisethylmethylaminozirconium), TBTDET (tertiary butylimido trisdimethylamino tantalum), PDMAT (pentakisdimethylamino tantalum), AHEAD (hexakisethylaminodisilane) 3DMAS (trisdimethylaminosilane), 4DMAS (tetrakisdimethylaminosilane) and the like. In addition, as the metal basic gas, any one of these groups may be used alone, or two or more gases may be mixed and used.

酸化部２は、排ガス中に酸化ガスを添加し、当該排ガス中の有機金属化合物と酸化ガスとを混合して酸化処理するために設けられている。酸化ガスとしては、特に限定されるものではないが、例えば、酸素、空気、又は酸素富化空気等が挙げられる。   The oxidation unit 2 is provided to add an oxidizing gas to the exhaust gas and mix and oxidize the organometallic compound and the oxidizing gas in the exhaust gas. Although it does not specifically limit as oxidizing gas, For example, oxygen, air, or oxygen enriched air etc. are mentioned.

捕集部３は、酸化部２において有機金属化合物が酸化処理された際に生成する金属酸化物（例えば、酸化アルミニウム等）の微粒子を捕集して除去するために、上記酸化部２の直後（二次側）に設けられている。捕集部３としては、金属酸化物の微粒子を捕集して除去可能であれば、特に限定されるものではなく、例えば、ＰＡＬＬ製ＰＦＴ３０型（商品名「ポリファインＩＩ」）等のフィルターが挙げられる。   The collection unit 3 is disposed immediately after the oxidation unit 2 in order to collect and remove fine particles of metal oxide (for example, aluminum oxide) generated when the organometallic compound is oxidized in the oxidation unit 2. (Secondary side). The collector 3 is not particularly limited as long as it can collect and remove metal oxide fine particles. For example, a filter such as PFT30 type (trade name “Polyfine II”) manufactured by PALL is used. Can be mentioned.

第１処理部４は、金属塩基性ガスを除害するために設けられている。なお、本実施形態では、第１処理部４が、酸化部２及び捕集部３の後段（二次側）に設けられた構成について説明する。本実施形態の排ガス処理装置１では、排ガス中に含まれる金属塩基性ガスは、酸化部２及び捕集部３では除去されずに、後段に設けられた第１処理部４に到達する。   The 1st process part 4 is provided in order to remove a metal basic gas. In the present embodiment, a configuration in which the first processing unit 4 is provided in the subsequent stage (secondary side) of the oxidation unit 2 and the collection unit 3 will be described. In the exhaust gas treatment apparatus 1 of the present embodiment, the metal basic gas contained in the exhaust gas reaches the first treatment unit 4 provided in the subsequent stage without being removed by the oxidation unit 2 and the collection unit 3.

第１処理部４は、排ガス中に含まれる金属塩基性ガスを分解し、生成する金属酸化物を吸着除去する第１除害剤を含んでいる。第１除害剤としては、上述した金属塩基性ガスを分解するとともに、その際に生成する金属酸化物を吸着除去できる触媒酸化剤であれば、特に限定されるものではない。このような触媒酸化剤としては、具体的には、例えば、硫酸鉄（ＦｅＳＯ４）を添着した活性炭等が挙げられる。 The 1st process part 4 contains the 1st detoxifier which decomposes | disassembles the metal basic gas contained in waste gas, and adsorbs and removes the metal oxide to produce | generate. The first detoxifying agent is not particularly limited as long as it is a catalytic oxidizing agent that decomposes the above-described metal basic gas and can adsorb and remove the metal oxide generated at that time. Specific examples of such a catalyst oxidizing agent include activated carbon impregnated with iron sulfate (FeSO 4 ).

第２処理部５は、非金属塩基性ガスを除害するために、第１処理部４の後段（二次側）に設けられている。なお、本実施形態では、デバイス製造装置１０からの排ガス中に、非塩基性ガスが含まれていない場合について説明する。本実施形態の排ガス処理装置１では、第１処理部４において排ガス中に含まれる金属塩基性ガスを分解した際に、金属酸化物とともに非金属塩基性ガスが生成する。生成した非金属塩基性ガスは、第１処理部４では除去されずに、排ガス中に含まれた状態で第２処理部５に到達する。   The second processing unit 5 is provided at the subsequent stage (secondary side) of the first processing unit 4 in order to remove non-metallic basic gas. In the present embodiment, a case where non-basic gas is not included in the exhaust gas from the device manufacturing apparatus 10 will be described. In the exhaust gas treatment apparatus 1 of the present embodiment, when the metal basic gas contained in the exhaust gas is decomposed in the first treatment unit 4, a non-metal basic gas is generated together with the metal oxide. The generated nonmetallic basic gas is not removed by the first processing unit 4 and reaches the second processing unit 5 in a state of being contained in the exhaust gas.

非金属塩基性ガスとしては、特に限定されるものではないが、例えば、ＭＭＡ（モノメチルアミン）、ＭＥＡ（モノエチルアミン）、ＤＭＡ（ジメチルアミン）、ＭＥＡ（メチルエチルアミン）、ＤＥＡ（ジエチルアミン）、ＮＨ３（アンモニア）等が挙げられる。また、非金属塩基性ガスとしては、これらの群のうちのいずれか１種が単独で含まれていてもよいし、２種以上のガスが混合して含まれていてもよい。 The non-metallic basic gas, but are not particularly limited, for example, MMA (monomethylamine), MEA (mono ethyl amine), DMA (dimethylamine), MEA (methyl ethyl amine), DEA (diethylamine), NH 3 (Ammonia) and the like. Moreover, as a nonmetallic basic gas, any 1 type in these groups may be contained independently, and 2 or more types of gas may be mixed and contained.

第２処理部５は、排ガス中に含まれる非金属塩基性ガスを吸着除去する第２除害剤を含んでいる。第２除害剤としては、上述した非金属塩基性ガスを吸着除去できる化学吸着剤であれば、特に限定されるものではない。このような化学吸着剤としては、具体的には、例えば、ＨＰＯ３を添着した活性炭、銀を添着した鉄マンガン酸化物、及び硫酸鉄（ＦｅＳＯ４）等が挙げられる。また、化学吸着剤としては、これらの群のうちのいずれか１種を単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。 The second processing unit 5 includes a second detoxifying agent that adsorbs and removes the nonmetallic basic gas contained in the exhaust gas. The second detoxifying agent is not particularly limited as long as it is a chemical adsorbent capable of adsorbing and removing the above-described nonmetallic basic gas. Specific examples of such chemical adsorbents include activated carbon impregnated with HPO 3 , iron manganese oxide impregnated with silver, and iron sulfate (FeSO 4 ). In addition, as the chemical adsorbent, any one of these groups may be used alone, or two or more may be mixed and used.

＜排ガス処理方法＞
次に、本実施形態の排ガス処理方法（すなわち、上述した排ガス処理装置１の運転方法）の一例について説明する。
本実施形態における排ガス処理方法は、有機金属化合物と金属塩基性ガスとを含む排ガスを処理する排ガス処理方法であり、排ガスに酸化ガスを添加して有機金属化合物を酸化処理し、生成した金属酸化物を含む粉体を排ガス中から捕集除去する工程（第１処理）と、排ガス中の金属塩基性ガスを第１除害剤と接触させて、生成する金属酸化物を第１除害剤によって吸着除去した後、排ガスを第２除害剤と接触させて当該排ガス中から非金属塩基性ガスを吸着除去する工程（第２処理）とを含んで、概略構成されている。 <Exhaust gas treatment method>
Next, an example of the exhaust gas treatment method of the present embodiment (that is, the operation method of the exhaust gas treatment device 1 described above) will be described.
The exhaust gas treatment method in the present embodiment is an exhaust gas treatment method for treating an exhaust gas containing an organometallic compound and a metal basic gas. An oxidizing gas is added to the exhaust gas to oxidize the organometallic compound, and the generated metal oxide A step of collecting and removing powder containing substances from the exhaust gas (first treatment), contacting the metal basic gas in the exhaust gas with the first detoxifying agent, and generating the metal oxide to be the first detoxifying agent After the adsorption removal by the step, the process is roughly constituted including the step (second treatment) of contacting the exhaust gas with the second detoxifying agent and adsorbing and removing the nonmetallic basic gas from the exhaust gas.

（第１処理）
具体的には、先ず、図１に示すように、有機金属化合物と金属塩基性ガスとをプロセスガスとして真空蒸着チャンバ（チャンバ）１１に導入する。チャンバ１１に導入されたプロセスガス中の有機金属化合物と金属塩基性ガスは、成膜にサブ％程度使用された後、残り９９％以上が排ガスとして真空ポンプ１２によって、デバイス製造装置１０の外側に排出される。次いで、デバイス製造装置１０から排出された排ガスを、後段に設けられた排ガス処理装置１に導入する。ここで、排ガスの空間速度（Ｓ／Ｖ）が４０００／ｈｒ以下となるように排ガス処理装置１に導入すると、効率良く除害処理することができる。 (First process)
Specifically, first, as shown in FIG. 1, an organometallic compound and a metal basic gas are introduced into a vacuum deposition chamber (chamber) 11 as process gases. The organometallic compound and the metal basic gas in the process gas introduced into the chamber 11 are used for film formation by about sub-%, and the remaining 99% or more is exhausted to the outside of the device manufacturing apparatus 10 by the vacuum pump 12 as exhaust gas. Discharged. Next, the exhaust gas discharged from the device manufacturing apparatus 10 is introduced into the exhaust gas treatment apparatus 1 provided in the subsequent stage. Here, if it introduce | transduces into the waste gas processing apparatus 1 so that the space velocity (S / V) of waste gas may be 4000 / hr or less, a detoxification process can be performed efficiently.

第１処理では、先ず、排ガス処理装置１内へ導入された排ガスを、酸化部２において酸化ガスを添加して混合する。これにより、排ガス中の不安定な有機金属化合物が酸化されて金属酸化物の微粒子になる。これに対して、排ガス中の金属塩基性ガスは比較的安定なため、酸化ガスによって酸化、粒子化されない。   In the first treatment, first, the exhaust gas introduced into the exhaust gas treatment device 1 is mixed by adding an oxidizing gas in the oxidation unit 2. Thereby, the unstable organometallic compound in the exhaust gas is oxidized into metal oxide fine particles. On the other hand, since the metal basic gas in the exhaust gas is relatively stable, it is not oxidized or granulated by the oxidizing gas.

排ガスへの酸化ガスの添加量としては、例えば、金属塩基性ガスの流量（Ｌ／ｍｉｎ）に対して２００倍以上の流量の酸化ガスを混合すると、効率良く除害処理することができる。また、排ガスの総量に対して金属塩基性ガスの総濃度が１％を超える場合には、総濃度が１％以下になるように排ガスに酸化剤を添加して混合することにより、吸着剤の異常発熱を抑制することができる。さらに、有機金属化合物が酸化される際の副生成物であるメタン（ＣＨ４）が、爆発下限の濃度の１／２未満となるまで希釈できるように酸化ガスを混合することが好ましい。 As the amount of the oxidizing gas added to the exhaust gas, for example, when an oxidizing gas having a flow rate of 200 times or more with respect to the flow rate (L / min) of the metal basic gas is mixed, the detoxification treatment can be performed efficiently. In addition, when the total concentration of the metal basic gas exceeds 1% with respect to the total amount of exhaust gas, the oxidant is added to and mixed with the exhaust gas so that the total concentration becomes 1% or less. Abnormal heat generation can be suppressed. Furthermore, it is preferable to mix the oxidizing gas so that methane (CH 4 ), which is a by-product when the organometallic compound is oxidized, can be diluted to less than half the concentration at the lower limit of explosion.

次に、捕集部３において、酸化部２で生成した金属酸化物の微粒子を捕集、除去する。以上のように、第１処理によって、排ガス中から有機金属化合物を除害することができる。なお、排ガス中に含まれる金属塩基性ガスは、酸化部２及び捕集部３を通り抜ける。   Next, in the collection unit 3, the metal oxide fine particles generated in the oxidation unit 2 are collected and removed. As described above, the organometallic compound can be removed from the exhaust gas by the first treatment. The metal basic gas contained in the exhaust gas passes through the oxidation unit 2 and the collection unit 3.

（第２処理）
第２処理では、先ず、第１処理後の排ガスを第１処理部４に導入する。この第１処理部４では、捕集部３のフィルターを通りに抜けた排ガス中の金属塩基性ガスが触媒酸化剤（第１除害剤）との反応で分解して、金属酸化物と非金属塩基性ガスとが生成し、金属酸化物が吸着除去される。また、副生した非金属塩基性ガスは第１処理部４では除去されずに、排ガス中に含まれて第２処理部５に送られる。 (Second process)
In the second process, first, the exhaust gas after the first process is introduced into the first processing unit 4. In the first processing unit 4, the metal basic gas in the exhaust gas that has passed through the filter of the collection unit 3 is decomposed by the reaction with the catalytic oxidant (first detoxifying agent), and the metal oxide and non-oxide Metal basic gas is generated and the metal oxide is adsorbed and removed. The non-metallic basic gas produced as a by-product is not removed by the first processing unit 4 but is contained in the exhaust gas and sent to the second processing unit 5.

次に、第２処理部５において、第１処理部で副生した非金属塩基性ガスを化学吸着剤（第２除害剤）によって吸着除去する。以上のように、第２処理によって、排ガス中から金属塩基性ガスと、副生する非金属塩基性ガスとを除害することができる。
すなわち、本実施形態の排ガス処理方法によれば、上述した第１処理及び第２処理によって、排ガス中に含まれる、有機金属化合物、金属塩基性ガス、及び副生する非金属塩基性ガスを安全に除害処理することができる。 Next, in the second processing unit 5, the nonmetallic basic gas by-produced in the first processing unit is adsorbed and removed by a chemical adsorbent (second detoxifying agent). As described above, the second treatment can remove the metal basic gas and the non-metal basic gas by-produced from the exhaust gas.
That is, according to the exhaust gas treatment method of the present embodiment, the organic metal compound, the metal basic gas, and the by-product non-metal basic gas contained in the exhaust gas are safely removed by the first treatment and the second treatment described above. Can be detoxified.

以上説明したように、本実施形態の排ガス処理装置１によれば、酸化ガスを添加して有機金属化合物を酸化処理する酸化部２と、上記酸化部２の直後に設けられ、金属酸化物を捕集して除去する捕集部３と、金属塩基性ガスを分解し、生成する金属酸化物を吸着除去する触媒酸化剤（第１除害剤）を含む第１処理部４と、上記第１処理部４の二次側に設けられ、第１処理部４で副生する非金属塩基性ガスを吸着除去する化学吸着剤（第２除害剤）を含む第２処理部５と、を備える構成であるため、排ガス中に含まれる、有機金属化合物、金属塩基性ガス、及び副生する非金属塩基性ガスを当該排ガス中から安全に除害処理することができる。   As described above, according to the exhaust gas treatment apparatus 1 of the present embodiment, the oxidation unit 2 that adds the oxidizing gas to oxidize the organometallic compound, and the metal oxide is provided immediately after the oxidation unit 2. A collecting unit 3 that collects and removes, a first processing unit 4 that includes a catalytic oxidant (first detoxifying agent) that decomposes the metal basic gas and adsorbs and removes the generated metal oxide, and the first A second processing unit 5 provided on the secondary side of the first processing unit 4 and including a chemical adsorbent (second detoxifying agent) that adsorbs and removes the non-metallic basic gas by-produced in the first processing unit 4; Since it is a structure provided, the organometallic compound, metal basic gas, and non-metal basic gas which are by-produced contained in exhaust gas can be safely removed from the exhaust gas.

また、本実施形態の排ガス処理方法によれば、排ガスに酸化ガスを添加して有機金属化合物を酸化処理し、生成した金属酸化物を含む粉体を排ガス中から捕集除去する第１処理と、第１処理後の排ガス中の金属塩基性ガスを第１除害剤と接触させて、生成した金属酸化物を上記第１除害剤によって吸着除去した後、排ガスを第２除害剤と接触させて当該排ガス中から副生した非金属塩基性ガスを吸着除去する第２処理と、を含む構成であるため、排ガス中に含まれる、有機金属化合物、金属塩基性ガス、及び副生する非金属塩基性ガスを当該排ガス中から安全に除害処理することができる。   In addition, according to the exhaust gas treatment method of the present embodiment, the first treatment of adding an oxidizing gas to the exhaust gas to oxidize the organometallic compound, and collecting and removing the generated metal oxide-containing powder from the exhaust gas, The metal basic gas in the exhaust gas after the first treatment is brought into contact with the first detoxifying agent, and the generated metal oxide is adsorbed and removed by the first detoxifying agent, and then the exhaust gas is combined with the second detoxifying agent. And a second treatment for adsorbing and removing the non-metallic basic gas produced as a by-product from the exhaust gas by contact with the organic metal compound, the metal basic gas, and the by-product contained in the exhaust gas. Nonmetallic basic gas can be safely removed from the exhaust gas.

なお、本発明の技術範囲は上記実施の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、上記実施形態の排ガス処理装置１及び排ガス処理方法では、デバイス製造装置１０から排出される排ガス中に有機金属化合物及び金属塩基性ガスを含む場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、図２に示すように、有機金属化合物、金属塩基性ガス及び非金属塩基性ガスをプロセスガスとしてチャンバ１１に導入するとともに、デバイス製造装置１０から排出される排ガス中に上記金属塩基性ガス及び非金属塩基性ガスが含まれる構成であってもよい。なお、除害処理対象となる排ガス中に最初から非金属塩基性ガスが含まれる場合であっても、排ガス処理装置１の構成、及び排ガス処理方法の構成は、上述した実施形態と同様である。   The technical scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the exhaust gas treatment apparatus 1 and the exhaust gas treatment method of the above embodiment, the case where the exhaust gas discharged from the device manufacturing apparatus 10 includes an organometallic compound and a metal basic gas has been described. However, the present invention is not limited thereto. Absent. For example, as shown in FIG. 2, an organic metal compound, a metal basic gas, and a non-metal basic gas are introduced into the chamber 11 as process gases, and the metal basic gas is contained in the exhaust gas discharged from the device manufacturing apparatus 10. And the structure containing a nonmetallic basic gas may be sufficient. In addition, even if it is a case where nonmetallic basic gas is contained from the beginning in the exhaust gas to be subjected to the detoxification treatment, the configuration of the exhaust gas treatment device 1 and the configuration of the exhaust gas treatment method are the same as those in the above-described embodiment. .

また、上述した実施形態では、酸化部２及び捕集部３を第１処理部４及び第２処理部５の前段（一次側）に設けて、排ガス中の有機金属化合物を除害する第１処理後に、金属塩基性ガスを除害する第２処理を行う構成について説明したが、酸化部２の直後に捕集部３が設けられるとともに、第１処理部４の後段に第２処理部５が設けられていれば、これに限定されるものではない。具体的には、例えば、酸化部２及び捕集部３が、第１処理部４と第２処理部５との間に設けられた排ガス処理装置であってもよいし、酸化部２及び捕集部３が第２処理部５の後段に設けられた排ガス処理装置であってもよい。   Moreover, in embodiment mentioned above, the oxidation part 2 and the collection part 3 are provided in the front | former stage (primary side) of the 1st process part 4 and the 2nd process part 5, and 1st which removes the organometallic compound in waste gas Although the structure which performs the 2nd process which removes a metal basic gas after a process was demonstrated, while the collection part 3 is provided immediately after the oxidation part 2, the 2nd process part 5 is provided in the back | latter stage of the 1st process part 4. However, the present invention is not limited to this. Specifically, for example, the oxidation unit 2 and the collection unit 3 may be an exhaust gas treatment apparatus provided between the first treatment unit 4 and the second treatment unit 5, or the oxidation unit 2 and the collection unit 3. The collection unit 3 may be an exhaust gas treatment device provided at the subsequent stage of the second treatment unit 5.

また、本発明の排ガス処理装置及び排ガス処理方法によれば、排ガス中には少なくとも金属塩基性ガスが含まれていればよく、第１処理部４と、この第１処理部４の後段に第２処理部５とが設けられた排ガス処理装置を用いて、排ガス中から金属塩基性ガスと、副生した非金属塩基性ガスとを除害処理することができればよい。   Further, according to the exhaust gas treatment apparatus and the exhaust gas treatment method of the present invention, it is sufficient that at least the metal basic gas is contained in the exhaust gas, and the first treatment unit 4 and the first treatment unit 4 are arranged in the second stage. It is only necessary that the metal basic gas and the non-metal basic gas produced as a by-product can be detoxified from the exhaust gas by using the exhaust gas processing apparatus provided with the two processing units 5.

以下、具体例を示す。
（実施例１）
図１に示す、本発明の排ガス処理装置１を用いて、排ガスの除害処理を行った。
具体的には、先ず、有機金属（トリメチルアルミニウム、（ＣＨ３）３Ａｌ）と金属塩基性ガス（テトラキスジメチルアミノチタニウム、ＴＤＭＡＴ）をプロセスガスとして真空蒸着チャンバ１１に導入した。チャンバ１１に導入された有機金属（トリメチルアルミニウム）と金属塩基性ガス（ＴＤＭＡＴ）は、成膜にサブ％程度が使用された後、残り９９％以上が真空ポンプ１２によって、デバイス製造装置１０から排ガスとして排出され、これを排ガス処理装置１に導入した。 Specific examples are shown below.
Example 1
Exhaust gas detoxification treatment was performed using the exhaust gas treatment apparatus 1 of the present invention shown in FIG.
Specifically, first, an organic metal (trimethylaluminum, (CH 3 ) 3 Al) and a metal basic gas (tetrakisdimethylaminotitanium, TDMAT) were introduced into the vacuum deposition chamber 11 as process gases. The organometallic (trimethylaluminum) and the metal basic gas (TDMAT) introduced into the chamber 11 are used in the film formation, and after that, the remaining 99% or more is exhausted from the device manufacturing apparatus 10 by the vacuum pump 12. This was introduced into the exhaust gas treatment device 1.

次に、排ガス処理装置１に導入した排ガスに、酸化部１０２において酸化ガス（空気またはＯ２）を供給して混合した。これにより、下記反応式に示すように、排ガス中の有機金属（トリメチルアルミニウム）は、酸化されて金属酸化物（Ａｌ２Ｏ３）の微粒子となった。一方、排ガス中の金属塩基性ガス（ＴＤＭＡＴ）は、酸化ガス（空気またはＯ２）によって酸化されなかった。
「トリメチルアルミニウムの酸化反応」
（ＣＨ３）３ＡＬ＋Ｏ２→ＡＬ２Ｏ３＋ＣＨ４ Next, the oxidizing gas (air or O 2 ) was supplied to and mixed with the exhaust gas introduced into the exhaust gas treatment apparatus 1 in the oxidation unit 102. As a result, as shown in the following reaction formula, the organic metal (trimethylaluminum) in the exhaust gas was oxidized into metal oxide (Al 2 O 3 ) fine particles. On the other hand, the metal basic gas (TDMAT) in the exhaust gas was not oxidized by the oxidizing gas (air or O 2 ).
"Oxidation reaction of trimethylaluminum"
(CH 3 ) 3 AL + O 2 → AL 2 O 3 + CH 4

次に、生成した金属酸化物（Ａｌ２Ｏ３）の微粒子を捕集部３のフィルターで捕集除去した。次いで、捕集部３のフィルターを通りに抜けた金属塩基性ガス（ＴＤＭＡＴ）を含む排ガスを第１処理部４に導入した。この第１処理部４において、金属塩基性ガス（ＴＤＭＡＴ）を触媒酸化剤である硫酸鉄（ＦｅＳＯ４）との反応で分解し、生成した金属酸化物（酸化チタン、ＴｉＯ２）を当該触媒酸化剤によって吸着除去した（下記反応式を参照）。
「ＴＤＭＡＴの酸化反応」
（ＣＨ３）２Ｎ［Ｎ（ＣＨ３）２］３Ｔｉ＋Ｏ２→ＴｉＯ２＋（ＣＨ３）２ＮＨ Next, the generated metal oxide (Al 2 O 3 ) fine particles were collected and removed by the filter of the collection unit 3. Next, exhaust gas containing a metal basic gas (TDMAT) that passed through the filter of the collection unit 3 was introduced into the first processing unit 4. In the first processing unit 4, the metal basic gas (TDMAT) is decomposed by reaction with iron sulfate (FeSO 4 ) as a catalytic oxidant, and the generated metal oxide (titanium oxide, TiO 2 ) is subjected to the catalytic oxidation. It was adsorbed and removed by an agent (see the following reaction formula).
"The oxidation reaction of TDMAT"
(CH 3 ) 2 N [N (CH 3 ) 2 ] 3 Ti + O 2 → TiO 2 + (CH 3 ) 2 NH

次に、第１処理部４で副生した非金属塩基性ガス（ジメチルアミン、（ＣＨ３）２ＮＨ）を含む排ガスを第２処理部５に導入した。この第２処理部５において、非金属塩基性ガス（ジメチルアミン、（ＣＨ３）２ＮＨ）を化学吸着剤であるリン酸（ＨＰＯ３）を添着した活性炭と反応させて化学吸着することにより、排ガス中の有害成分を除害することができた。 Next, exhaust gas containing a nonmetallic basic gas (dimethylamine, (CH 3 ) 2 NH) by-produced in the first processing unit 4 was introduced into the second processing unit 5. In the second processing unit 5, non-metallic basic gas (dimethylamine, (CH 3 ) 2 NH) is reacted with activated carbon impregnated with phosphoric acid (HPO 3 ) as a chemical adsorbent to perform chemical adsorption. It was possible to remove harmful components in the exhaust gas.

したがって、本発明の排ガス処理装置１によれば、酸化部２及びその直後に設けた捕集部３によって排ガス中に含まれる有機金属（トリメチルアルミニウム、（ＣＨ３）３Ａｌ）を、第１処理部４及びその後段に設けた第２処理部５によって排ガス中に含まれる金属塩基性ガス（ＴＤＭＡＴ）と、副生する非金属塩基性ガス（ジメチルアミン、（ＣＨ３）２ＮＨ）とを、安全に除害処理することができた。 Therefore, according to the exhaust gas treatment apparatus 1 of the present invention, the organic metal (trimethylaluminum, (CH 3 ) 3 Al) contained in the exhaust gas is first treated by the oxidation unit 2 and the collection unit 3 provided immediately after the oxidation unit 2. The metal basic gas (TDMAT) contained in the exhaust gas and the non-metal basic gas (dimethylamine, (CH 3 ) 2 NH) by-produced by the part 4 and the second processing part 5 provided in the subsequent stage, It was possible to safely remove it.

（実施例２）
図２に示す、本発明の排ガス処理装置１を用いて、排ガスの除害処理を行った。
具体的には、先ず、有機金属（トリメチルアルミニウム、（ＣＨ３）３Ａｌ）、金属塩基性ガス（テトラキスジメチルアミノチタニウム、ＴＤＭＡＴ）、及び非金属塩基性ガス（ジメチルアミン、（ＣＨ３）２ＮＨ）をプロセスガスとして真空蒸着チャンバ１１に導入した。チャンバ１１に導入された有機金属（トリメチルアルミニウム）、金属塩基性ガス（ＴＤＭＡＴ）、及び非金属塩基性ガス（ジメチルアミン、（ＣＨ３）２ＮＨ）は、成膜にサブ％程度が使用された後、残り９９％以上が真空ポンプ１２によって、デバイス製造装置１０から排ガスとして排出され、これを排ガス処理装置１に導入した。 (Example 2)
Exhaust gas detoxification treatment was performed using the exhaust gas treatment apparatus 1 of the present invention shown in FIG.
Specifically, first, an organic metal (trimethylaluminum, (CH 3 ) 3 Al), a metal basic gas (tetrakisdimethylaminotitanium, TDMAT), and a nonmetal basic gas (dimethylamine, (CH 3 ) 2 NH ) Was introduced into the vacuum deposition chamber 11 as a process gas. Sub-% of the organic metal (trimethylaluminum), metal basic gas (TDMAT), and nonmetal basic gas (dimethylamine, (CH 3 ) 2 NH) introduced into the chamber 11 was used for film formation. Thereafter, the remaining 99% or more was discharged as exhaust gas from the device manufacturing apparatus 10 by the vacuum pump 12 and introduced into the exhaust gas treatment apparatus 1.

次に、排ガス処理装置１に導入した排ガスに、酸化部１０２において酸化ガス（空気またはＯ２）を供給して混合した。これにより、下記反応式に示すように、排ガス中の有機金属（トリメチルアルミニウム）は、酸化されて金属酸化物（Ａｌ２Ｏ３）の微粒子となった。一方、排ガス中の金属塩基性ガス（ＴＤＭＡＴ）及び非金属塩基性ガス（ジメチルアミン、（ＣＨ３）２ＮＨ）は、酸化ガス（空気またはＯ２）によって酸化されなかった。
「トリメチルアルミニウムの酸化反応」
（ＣＨ３）３ＡＬ＋Ｏ２→ＡＬ２Ｏ３＋ＣＨ４ Next, the oxidizing gas (air or O 2 ) was supplied to and mixed with the exhaust gas introduced into the exhaust gas treatment apparatus 1 in the oxidation unit 102. As a result, as shown in the following reaction formula, the organic metal (trimethylaluminum) in the exhaust gas was oxidized into metal oxide (Al 2 O 3 ) fine particles. On the other hand, the metal basic gas (TDMAT) and the nonmetal basic gas (dimethylamine, (CH 3 ) 2 NH) in the exhaust gas were not oxidized by the oxidizing gas (air or O 2 ).
"Oxidation reaction of trimethylaluminum"
(CH 3 ) 3 AL + O 2 → AL 2 O 3 + CH 4

次に、生成した金属酸化物（Ａｌ２Ｏ３）の微粒子を捕集部３のフィルターで捕集除去した。次いで、捕集部３のフィルターを通りに抜けた金属塩基性ガス（ＴＤＭＡＴ）及び非金属塩基性ガス（ジメチルアミン、（ＣＨ３）２ＮＨ）を含む排ガスを第１処理部４に導入した。この第１処理部４において、金属塩基性ガス（ＴＤＭＡＴ）を触媒酸化剤である硫酸鉄（ＦｅＳＯ４）との反応で分解し、生成した金属酸化物（酸化チタン、ＴｉＯ２）を当該触媒酸化剤によって吸着除去した（下記反応式を参照）。
「ＴＤＭＡＴの酸化反応」
（ＣＨ３）２Ｎ［Ｎ（ＣＨ３）２］３Ｔｉ＋Ｏ２→ＴｉＯ２＋（ＣＨ３）２ＮＨ Next, the generated metal oxide (Al 2 O 3 ) fine particles were collected and removed by the filter of the collection unit 3. Next, an exhaust gas containing a metal basic gas (TDMAT) and a nonmetal basic gas (dimethylamine, (CH 3 ) 2 NH) that passed through the filter of the collection unit 3 was introduced into the first processing unit 4. In the first processing unit 4, the metal basic gas (TDMAT) is decomposed by reaction with iron sulfate (FeSO 4 ) as a catalytic oxidant, and the generated metal oxide (titanium oxide, TiO 2 ) is subjected to the catalytic oxidation. It was adsorbed and removed by an agent (see the following reaction formula).
"The oxidation reaction of TDMAT"
(CH 3 ) 2 N [N (CH 3 ) 2 ] 3 Ti + O 2 → TiO 2 + (CH 3 ) 2 NH

次に、元から排ガス中に含まれるとともに、第１処理部４で副生した非金属塩基性ガス（ジメチルアミン、（ＣＨ３）２ＮＨ）を含む排ガスを第２処理部５に導入した。この第２処理部５において、非金属塩基性ガス（ジメチルアミン、（ＣＨ３）２ＮＨ）を化学吸着剤であるリン酸（ＨＰＯ３）を添着した活性炭と反応させて化学吸着することにより、排ガス中の有害成分を除害することができた。 Next, exhaust gas containing non-metal basic gas (dimethylamine, (CH 3 ) 2 NH), which was originally contained in the exhaust gas and by-produced in the first processing unit 4, was introduced into the second processing unit 5. In the second processing unit 5, non-metallic basic gas (dimethylamine, (CH 3 ) 2 NH) is reacted with activated carbon impregnated with phosphoric acid (HPO 3 ) as a chemical adsorbent to perform chemical adsorption. It was possible to remove harmful components in the exhaust gas.

したがって、本発明の排ガス処理装置１によれば、酸化部２及びその直後に設けた捕集部３によって有機金属（トリメチルアルミニウム、（ＣＨ３）３Ａｌ）を、第１処理部４及びその後段に設けた第２処理部５によって金属塩基性ガス（ＴＤＭＡＴ）及び非金属塩基性ガス（ジメチルアミン、（ＣＨ３）２ＮＨ）を、安全に除害処理することができた。 Therefore, according to the exhaust gas treatment apparatus 1 of the present invention, the organic metal (trimethylaluminum, (CH 3 ) 3 Al) is removed from the first treatment unit 4 and the subsequent stage by the oxidation unit 2 and the collection unit 3 provided immediately thereafter. The metal basic gas (TDMAT) and the nonmetal basic gas (dimethylamine, (CH 3 ) 2 NH) could be safely detoxified by the second processing unit 5 provided in FIG.

（比較例１）
図３に示す、従来の除害処理装置１０１を用いて、排ガスの除害処理を行った。
具体的には、先ず、有機金属（トリメチルアルミニウム、（ＣＨ３）３Ａｌ）と金属塩基性ガス（テトラキスジメチルアミノチタニウム、ＴＤＭＡＴ）をプロセスガスとして真空蒸着チャンバ１１に導入した。チャンバ１１に導入された有機金属（トリメチルアルミニウム）と金属塩基性ガス（ＴＤＭＡＴ）は、成膜にサブ％程度が使用された後、残り９９％以上が真空ポンプ１２によって、デバイス製造装置１０から排ガスとして排出され、これを除害処理装置１０１に導入した。 (Comparative Example 1)
Exhaust gas detoxification treatment was performed using a conventional detoxification treatment apparatus 101 shown in FIG.
Specifically, first, an organic metal (trimethylaluminum, (CH 3 ) 3 Al) and a metal basic gas (tetrakisdimethylaminotitanium, TDMAT) were introduced into the vacuum deposition chamber 11 as process gases. The organometallic (trimethylaluminum) and the metal basic gas (TDMAT) introduced into the chamber 11 are used in the film formation, and after that, the remaining 99% or more is exhausted from the device manufacturing apparatus 10 by the vacuum pump 12. This was introduced into the abatement processing apparatus 101.

次に、除害処理装置１０１に導入した排ガスに、酸化部１０２において酸化ガス（空気またはＯ２）を供給して混合した。これにより、下記反応式に示すように、排ガス中の有機金属（トリメチルアルミニウム）は、酸化されて金属酸化物（Ａｌ２Ｏ３）の微粒子となった。一方、排ガス中の金属塩基性ガス（ＴＤＭＡＴ）は、酸化ガス（空気またはＯ２）によって酸化されなかった。
「トリメチルアルミニウムの酸化反応」
（ＣＨ３）３ＡＬ＋Ｏ２→ＡＬ２Ｏ３＋ＣＨ４ Next, the oxidizing gas (air or O 2 ) was supplied to the exhaust gas introduced into the detoxification apparatus 101 and mixed in the oxidizing unit 102. As a result, as shown in the following reaction formula, the organic metal (trimethylaluminum) in the exhaust gas was oxidized into metal oxide (Al 2 O 3 ) fine particles. On the other hand, the metal basic gas (TDMAT) in the exhaust gas was not oxidized by the oxidizing gas (air or O 2 ).
"Oxidation reaction of trimethylaluminum"
(CH 3 ) 3 AL + O 2 → AL 2 O 3 + CH 4

次に、生成した金属酸化物（Ａｌ２Ｏ３）の微粒子を捕集部１０３のフィルターで捕集除去した。次いで、捕集部１０３のフィルターを通りに抜けた金属塩基性ガス（ＴＤＭＡＴ）を含む排ガスを第１処理部１０４に導入した。この第１処理部１０４において、金属塩基性ガス（ＴＤＭＡＴ）を触媒酸化剤との反応で分解し、生成した金属酸化物（酸化チタン、ＴｉＯ２）を捕集部１０３’によって捕集除去した（下記反応式を参照）。
「ＴＤＭＡＴの酸化反応」
（ＣＨ３）２Ｎ［Ｎ（ＣＨ３）２］３Ｔｉ＋Ｏ２→ＴｉＯ２＋（ＣＨ３）２ＮＨ Next, the generated metal oxide (Al 2 O 3 ) fine particles were collected and removed by the filter of the collection unit 103. Next, exhaust gas containing a metal basic gas (TDMAT) that passed through the filter of the collection unit 103 was introduced into the first processing unit 104. In the first processing unit 104, the metal basic gas (TDMAT) is decomposed by the reaction with the catalytic oxidizing agent, and the generated metal oxide (titanium oxide, TiO 2 ) is collected and removed by the collecting unit 103 ′ ( (See the reaction formula below).
"The oxidation reaction of TDMAT"
(CH 3 ) 2 N [N (CH 3 ) 2 ] 3 Ti + O 2 → TiO 2 + (CH 3 ) 2 NH

しかしながら、第１処理部１０４で副生した非金属塩基性ガス（ジメチルアミン、（ＣＨ３）２ＮＨ）は、捕集部１０３’のフィルターでは捕集除去できずに通過してしまい、有害な非金属塩基性ガス（ジメチルアミン）が系外に放出された。 However, the non-metallic basic gas (dimethylamine, (CH 3 ) 2 NH) by-produced in the first processing unit 104 passes through the collection unit 103 ′ without being collected and removed, which is harmful. Nonmetallic basic gas (dimethylamine) was released out of the system.

したがって、従来の除害装置１０１では、排ガス中に含まれる有機金属（トリメチルアルミニウム、（ＣＨ３）３Ａｌ）と金属塩基性ガス（ＴＤＭＡＴ）については安全に除害処理できるが、金属塩基性ガスを分解処理する際に副生する非金属塩基性ガス（ジメチルアミン、（ＣＨ３）２ＮＨ）を安全に除害処理できないことがわかった。 Therefore, in the conventional detoxifying device 101, the organic metal (trimethylaluminum, (CH 3 ) 3 Al) and the metal basic gas (TDMAT) contained in the exhaust gas can be safely detoxified, but the metal basic gas It was found that non-metallic basic gas (dimethylamine, (CH 3 ) 2 NH) produced as a by-product during the decomposition treatment of can not be safely removed.

（比較例２）
図４に示す、従来の除害装置２０１を用いて排ガスの除害処理を行った。
具体的には、先ず、有機金属（トリメチルアルミニウム、（ＣＨ３）３Ａｌ）と金属塩基性ガス（テトラキスジメチルアミノチタニウム、ＴＤＭＡＴ）をプロセスガスとして真空蒸着チャンバ１１に導入した。チャンバ１１に導入された有機金属（トリメチルアルミニウム）と金属塩基性ガス（ＴＤＭＡＴ）は、成膜にサブ％程度が使用された後、残り９９％以上が真空ポンプ１２によって、デバイス製造装置１０から排ガスとして排出され、これ除害処理装置２０１の第１処理部２０４に導入した。 (Comparative Example 2)
Exhaust gas detoxification treatment was performed using a conventional abatement apparatus 201 shown in FIG.
Specifically, first, an organic metal (trimethylaluminum, (CH 3 ) 3 Al) and a metal basic gas (tetrakisdimethylaminotitanium, TDMAT) were introduced into the vacuum deposition chamber 11 as process gases. The organometallic (trimethylaluminum) and the metal basic gas (TDMAT) introduced into the chamber 11 are used in the film formation, and after that, the remaining 99% or more is exhausted from the device manufacturing apparatus 10 by the vacuum pump 12. This was introduced into the first processing unit 204 of the abatement processing apparatus 201.

除害処理装置２０１の第１処理部２０４に導入された排ガス中の有機金属（トリメチルアルミニウム、（ＣＨ３）３Ａｌ）の一部と金属塩基性ガス（ＴＤＭＡＴ）は除害処理されるものの、副生した非金属塩基性ガス（ジメチルアミン、（ＣＨ３）２ＮＨ）が系外に放出された。 Although a part of the organic metal (trimethylaluminum, (CH 3 ) 3 Al) and the metal basic gas (TDMAT) in the exhaust gas introduced into the first treatment unit 204 of the detoxification treatment apparatus 201 are detoxified, By-product non-metallic basic gas (dimethylamine, (CH 3 ) 2 NH) was released out of the system.

したがって、従来の除害装置２０１では、排ガス中に含まれる有機金属（トリメチルアルミニウム、（ＣＨ３）３Ａｌ）の一部と、金属塩基性ガス（ＴＤＭＡＴ）については安全に除害処理できるが、金属塩基性ガスを分解処理する際に副生する非金属塩基性ガス（ジメチルアミン、（ＣＨ３）２ＮＨ）を安全に除害処理できないことがわかった。 Therefore, in the conventional detoxification apparatus 201, a part of the organometallic (trimethylaluminum, (CH 3 ) 3 Al) contained in the exhaust gas and the metal basic gas (TDMAT) can be safely detoxified. It was found that the non-metallic basic gas (dimethylamine, (CH 3 ) 2 NH) by-produced when the metal basic gas was decomposed could not be safely removed.

１・・・排ガス処理装置
２・・・酸化部
３・・・捕集部
４・・・第１処理部
５・・・第２処理部
１０・・・デバイス製造装置
１１・・・チャンバ
１２・・・真空ポンプ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Exhaust gas processing apparatus 2 ... Oxidizing part 3 ... Collection part 4 ... 1st processing part 5 ... 2nd processing part 10 ... Device manufacturing apparatus 11 ... Chamber 12 ··Vacuum pump

Claims (4)

有機金属化合物と、金属塩基性ガスとを含む排ガスを処理する排ガス処理装置であって、
酸化ガスを添加して有機金属化合物を酸化処理する酸化部と、
前記酸化部の直後に設けられ、金属酸化物を捕集して除去する捕集部と、
金属塩基性ガスを分解し、生成する金属酸化物を吸着除去する第１除害剤を含む第１処理部と、
前記第１処理部の二次側に設けられ、非金属塩基性ガスを吸着除去する第２除害剤を含む第２処理部と、を備える排ガス処理装置。 An exhaust gas treatment apparatus for treating exhaust gas containing an organometallic compound and a metal basic gas,
An oxidation part for oxidizing the organometallic compound by adding an oxidizing gas;
A collection unit provided immediately after the oxidation unit to collect and remove the metal oxide;
A first treatment unit including a first detoxifying agent for decomposing a metal basic gas and adsorbing and removing a metal oxide produced;
An exhaust gas treatment apparatus comprising: a second treatment unit that is provided on the secondary side of the first treatment unit and includes a second detoxifying agent that adsorbs and removes the nonmetallic basic gas. 前記第１除害剤が触媒酸化剤であり、前記第２除害剤が化学吸着剤である、請求項１に記載の排ガス処理装置。 The exhaust gas treatment apparatus according to claim 1 , wherein the first detoxifying agent is a catalytic oxidant and the second detoxifying agent is a chemical adsorbent. 前記化学吸着剤が、ＨＰＯ３を添着した活性炭、銀を添着した鉄マンガン酸化物、及び硫酸鉄のいずれか１以上を含む、請求項１又は２に記載の排ガス処理装置。 The exhaust gas treatment apparatus according to claim 1 or 2 , wherein the chemical adsorbent contains one or more of activated carbon impregnated with HPO3, iron manganese oxide impregnated with silver, and iron sulfate. 有機金属化合物と、金属塩基性ガスとを含む排ガスを処理する排ガス処理方法であって、
排ガスに酸化ガスを添加して有機金属化合物を酸化処理し、生成した金属酸化物を含む粉体を前記排ガス中から捕集除去する、第１処理と、
排ガス中の金属塩基性ガスを第１除害剤と接触させて、生成する金属酸化物を前記第１除害剤によって吸着除去した後、前記排ガスを第２除害剤と接触させて当該排ガス中から非金属塩基性ガスを吸着除去する、第２処理と、を含む、排ガス処理方法。 An exhaust gas treatment method for treating exhaust gas containing an organometallic compound and a metal basic gas,
A first treatment for adding an oxidizing gas to the exhaust gas to oxidize the organometallic compound and collecting and removing the generated metal oxide-containing powder from the exhaust gas;
After contacting the metal basic gas in the exhaust gas with the first detoxifying agent and adsorbing and removing the generated metal oxide with the first detoxifying agent, the exhaust gas is brought into contact with the second detoxifying agent and the exhaust gas An exhaust gas treatment method comprising: a second treatment that adsorbs and removes a nonmetallic basic gas from the inside.
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