知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-06-26
(45)【発行日】2024-07-04
(54)【発明の名称】能動湿式洗浄濾過システム
(51)【国際特許分類】
B01D 53/75 20060101AFI20240627BHJP
B01D 53/18 20060101ALI20240627BHJP
B01D 53/44 20060101ALI20240627BHJP
B01D 53/78 20060101ALI20240627BHJP
F24F 8/142 20210101ALI20240627BHJP
【ＦＩ】
B01D53/75
B01D53/18 150
B01D53/44 120
B01D53/78 ZAB
F24F8/142
【請求項の数】
8
(21)【出願番号】P 2021534675
(86)(22)【出願日】2019-11-25
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2022-02-09
(86)【国際出願番号】 US2019062981
(87)【国際公開番号】W WO2020131309
(87)【国際公開日】2020-06-25
【審査請求日】2021-08-30
【審判番号】
【審判請求日】2023-05-09
(31)【優先権主張番号】62/782,946
(32)【優先日】2018-12-20
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】505307471
【氏名又は名称】インテグリス・インコーポレーテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110002077
【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】モールトン，タイラー
(72)【発明者】
【氏名】ブリット， ジェームズ
(72)【発明者】
【氏名】ルブラン，トーマス
(72)【発明者】
【氏名】ゴードロー， ジョン シー．
【合議体】
【審判長】三崎 仁
【審判官】金 公彦
【審判官】後藤 政博
(56)【参考文献】
【文献】実開平２－３７７２３（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開平９－３１４０７５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平９－１１２２１１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１７６０７８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－１８５４７６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－４８９９９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－１２９５１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－２１７８０９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－２１２４３７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１１－１９７４４１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－３６９４２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－３３９９１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－２３６１６６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－２８６４３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平９－１４１０５０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭６１－２５９７３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第９６／２６７８５（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
F24F 7/04- 7/06
H01L 21/00-21/16
A61L 9/00- 9/22
C23C 16/00-16/56
B01D 47/00-47/18
B01D 53/34-53/73
B01D 53/74-53/85
B01D 53/92
B01D 53/96
B01D 53/14-53/18
F24F 1/0007
F24F 1/0059-1/008
F24F 1/2
F24F 1/032-1/0355
F24F 3/00- 3/167
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ガス流の除染のための装置であって、ａ）汚染物質含有ガス流を受け取るためのガス流入力部と、
ｂ）ガス流入力部から汚染物質含有ガス流を受け取り、汚染物質含有ガスを螺旋状の流れに誘導するように構成された渦流化装置と、
ｃ）洗浄流体の流れを吸収構造体に接触させるための洗浄流体接触システムを備えた吸収構造体であって、汚染物質含有ガス流が、渦流化装置によって螺旋状の流れで吸収構造体に衝突するように方向付けられ、吸収構造体を通過し、それによって、ガス流から汚染物質を少なくとも部分的に除去する洗浄流体に接触して、少なくとも部分的に除染されたガス流を形成する、吸収構造体と、
ｄ）少なくとも部分的に除染されたガス流を受け取り、少なくとも部分的に除染されたガス流を送出するように構成されたガス流出力部と
ｅ）吸収構造体を出る洗浄流体を受け取るように動作可能に接続され、洗浄流体を除染し、再利用のために洗浄流体を洗浄流体接触システムに戻すように構成された第１の洗浄流体除染システムと、
ｆ）吸収構造体から出る洗浄流体を受け取るように動作可能に接続され、洗浄流体を除染し、再利用のために洗浄流体を洗浄流体接触システムに戻すように構成された第２の洗浄流体除染システムとを備え、
第１の洗浄流体除染システム及び第２の洗浄流体除染システムは、互いに独立して係合又は係合解除することができる、装置。
【請求項2】
渦流化装置が、１つ又は複数の静翼を備える受動渦流化装置である、請求項１に記載の装置。
【請求項3】
渦流化装置が、１つ又は複数の可動翼を備える能動渦流化装置である、請求項１に記載の装置。
【請求項4】
螺旋状の流れが、汚染物質含有ガス流の正味の動きに平行な軸の周りにある、請求項１に記載の装置。
【請求項5】
汚染物質含有ガス流が作業現場から引き出され、少なくとも部分的に除染されたガス流が作業現場に戻される、請求項１に記載の装置。
【請求項6】
ｇ）渦流化装置によって螺旋状の流れの中へ誘導された汚染物質含有ガス流が、吸収構造体に入る前に最初の洗浄流体噴霧部を通過するように、渦流化装置と吸収構造体との間に配置された最初の洗浄流体噴霧部をさらに備え、最初の洗浄流体噴霧部は、汚染物質含有ガス流に洗浄流体の噴霧を発射するように構成されている、請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項7】
ｈ）ガス流出力部を出る少なくとも部分的に除染されたガス流が、少なくとも部分的に除染されたガス流から溶解又は同伴された洗浄流体を少なくとも部分的に除去する凝縮器に接触するように構成されている凝縮器をさらに備える、請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項8】
ガス流の除染方法であって、ａ）汚染物質含有ガスを螺旋状の流れに誘導するように構成された渦流化装置に汚染物質含有ガス流を通過させることと、
ｂ）吸収構造体に洗浄流体の流れを接触させるための洗浄流体接触システムを備えた吸収構造体に汚染物質含有ガス流を通過させることと、
ｃ）吸収構造体を出る洗浄流体を受け取り、洗浄流体を除染し、再利用のために洗浄流体を洗浄流体接触システムに戻すように動作可能に接続された第１の洗浄流体除染システムと、吸収構造体を出る洗浄流体を受け取り、洗浄流体を除染し、再利用のために洗浄流体を洗浄流体接触システムに戻すように動作可能に接続された第２の洗浄流体除染システムとの一方又は両方に洗浄流体を通過させることを含み、
汚染物質含有ガス流が、渦流化装置によって螺旋状の流れで吸収構造体に衝突するように方向付けられ、吸収構造体を通過し、それによって、ガス流から汚染物質を少なくとも部分的に除去する洗浄流体に接触して、少なくとも部分的に除染されたガス流を形成し、
第１の洗浄流体除染システム及び第２の洗浄流体除染システムは、互いに独立して係合又は係合解除することができる、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、クリーンルーム又は半導体処理ツールで使用するための空気又は他のプロセスガスの洗浄及びリサイクルに有用であり得る能動湿式洗浄濾過システムに関する。
【背景技術】
【0002】
半導体処理ツールにおける空気の質は、半導体製造業において主要な関心事である。フォトリソグラフィツールは、特に、（微粒子及び分子汚染物質の両方に関して）適切な温度、湿度及び清浄度の空気を必要とする。
【0003】
空気の湿度及び温度の制御に対する従来の手法では、例えば、空気流と熱を交換し、空気流に水蒸気を除去又は追加することができる空調装置を使用する。
【0004】
空気流からの汚染物質の除去、特に分子汚染物質の除去は、従来、別の装置で行われている。例えば、従来の手法では、通常、活性炭フィルタ及び／又は吸着媒体と化学吸着媒体との組合せを使用して、送出される空気の温度及び湿度を管理するために、温度及び／又は湿度制御空気処理装置と併用して汚染を制御する。
【0005】
汚染物質除去のための従来の手法では、微粒子及び分子汚染物質を除去するために、フィルタ又は一連のフィルタを使用する。微粒子は、一般に、約０．１ミクロンを超えるサイズを有する汚染物質と見なされる。分子汚染物質は、一般に、堆積物（例えば有機物）を形成する汚染物質、及び／又はプロセス性能（例えば、塩基）を阻害する汚染物質と見なされる。
【0006】
しかしながら、フィルタにはいくつかの問題がある。フィルタは、耐圧性を増加させ、それにより、処理ツール用の空気処理システムにおける圧力損失を増大させる。フィルタの耐用年数も限られているため、最終的にフィルタを取り外して交換する必要がある。このような交換には、フィルタ要素を交換するために関連する半導体処理ツールのダウンタイムが必要になり、プロセスツールの総所有コストが増加する可能性がある。
【0007】
さらに、多くのフィルタは、低分子量有機物が典型的に吸着が困難であるため、特に低分子量範囲では、光学的に有害な揮発性有機化合物を軽減する能力が限られている。フィルタの能力及び／又は容量を増加させることは、一般に、より多量の吸着媒体を追加することを意味し、これにより、耐圧性及びコストがさらに増加する。
【0008】
フィルタの濾過媒体自体が、下流の微粒子濾過を必要とする微粒子汚染を引き起こす可能性がある。さらに、フィルタの濾過媒体自体が化学汚染を引き起こす可能性がある。例えば、強酸性媒体の使用を含む従来の濾過方法は、例えばＳＯ２などの含硫黄酸化物などの有害な酸性陰イオンを空気流にもたらす可能性がある。
【0009】
さらに、フィルタ、特にいくつかの従来の化学フィルタのフィルタ媒体は、空気流の温度及び湿度制御に問題を引き起こす可能性がある。例えば、強酸性のスルホン化媒体（アンモニア及びアミンなどの塩基性化合物の除去に従来使用されている）は、それらの化学的性質により、水との可逆的な発熱反応（例えば、水和反応）を起こしやすい。この熱と湿度の相互作用により、空気流の温度及び湿度のフィードバック制御が困難になる。典型的な目的は、温度及び／又は湿度の変化を超低水準（例えば、温度の変化は数十ミリケルビン未満、及び相対湿度の変化はわずか数パーセント未満）に管理することであるため、空気流の湿度及び温度制御の困難さは、フォトリソグラフィにおいて特に問題となる。空気流の湿度及び温度制御が困難なことにより、例えばフォトリソグラフィツールの始動プロセス中に、制御安定性を達成するのに必要な時間が実質的に増加する可能性がある。制御安定性を達成するための時間が増えると、半導体産業にとって懸念される生産指標であるツールの稼働率に直接関係する。
【発明の概要】
【0010】
簡単に言えば、本開示は、ガス流の除染のための装置及びその使用方法を提供し、装置は、ａ）汚染物質含有ガス流を受け取るためのガス流入力部と、ｂ）ガス流入力部から汚染物質含有ガス流を受け取り、汚染物質含有ガスを螺旋状の流れに誘導するように構成された渦流化装置と、ｃ）洗浄流体の流れを吸収構造体に適用するための洗浄流体適用システムを備えた吸収構造体であって、汚染物質含有ガス流が、渦流化装置によって螺旋状の流れの中で吸収構造体に衝突するように方向付けられ、吸収構造体を通過し、それによって、ガス流から汚染物質を少なくとも部分的に除去する洗浄流体に接触して、少なくとも部分的に除染されたガス流を形成する、吸収構造体と、ｄ）少なくとも部分的に除染されたガス流を受け取り、少なくとも部分的に除染されたガス流を送出するように構成されたガス流出力部とを含む。いくつかの実施形態では、渦流化装置は、１つ又は複数の静翼を備える受動渦流化装置であるが、他の実施形態では、渦流化装置は、１つ又は複数の可動翼を備える能動渦流化装置であってもよい。典型的には、螺旋状の流れは、汚染物質含有ガス流の正味の動きに平行な軸の周りにある。
【0011】
別の態様において、本開示は、ガス流の除染のための装置を提供し、この装置は、上述した装置の要素も含むことができ、ａ）吸収構造体を出る洗浄流体を受け取るように動作可能に接続され、洗浄流体を除染し、再利用のために洗浄流体を洗浄流体適用システムに戻すように構成された第１の洗浄流体除染システムと、ｂ）吸収構造体を出る洗浄流体を受け取るように動作可能に接続され、洗浄流体を除染し、再利用のために洗浄流体を洗浄流体適用システムに戻すように構成された第２の洗浄流体除染システムとを備え、第１の洗浄流体除染システム及び第２の洗浄流体除染システムは、互いに独立して係合又は係合解除することができる。
【0012】
別の態様において、本開示は、ガス流の除染のための装置を提供し、この装置は、上述した装置の要素も含むことができ、ａ）汚染物質含有ガス流が吸収構造体に入る前に最初の洗浄流体噴霧部を通過するように、吸収構造体の前に配置された最初の洗浄流体噴霧部を備え、最初の洗浄流体噴霧部は、汚染物質含有ガス流に洗浄流体の噴霧を発射するように構成されている。渦流化装置も存在する場合、最初の洗浄流体噴霧部は、渦流化装置と吸収構造体との間に配置され、渦流化装置によって螺旋状の流れの中へ誘導された汚染物質含有ガス流が、吸収構造体に入る前に最初の洗浄流体噴霧部を通過するようになっている。典型的には、洗浄流体適用システム及び最初の洗浄流体噴霧部は、吸収構造体の両端に位置する。
【0013】
別の態様では、本開示は、ガス流の除染のための装置を提供し、この装置は、上述の装置の要素も含むことができ、ａ）吸収構造体を出る少なくとも部分的に除染されたガス流が凝縮器に接触するように構成された凝縮器であって、少なくとも部分的に除染されたガス流から溶解又は同伴された洗浄流体を少なくとも部分的に除去する凝縮器を備える。典型的には、ガス流の除染のための装置はまた、凝縮器の作用によって、少なくとも部分的に除染されたガス流から除去された凝縮洗浄流体を収集し、凝縮洗浄流体を洗浄流体として再利用するために洗浄流体適用システムに戻すように適合された凝縮洗浄流体リサイクル装置を含む。
【0014】
いくつかの実施形態では、汚染物質含有ガス流は空気を含む。いくつかの実施形態では、洗浄流体は、水、脱イオン（ＤＩ）水、又は化学吸着水溶液を含む。いくつかの実施形態では、作業現場は、クリーンルーム、又は１つもしくは複数の半導体処理ツールを含み、半導体処理ツールは、フォトリソグラフィツール又はフォトリソグラフィツールクラスタを含み得る。いくつかの実施形態では、汚染物質含有ガス流は作業現場から引き出され、少なくとも部分的に除染されたガス流が作業現場に戻される。
【0015】
本開示の前述の概要は、本開示の各実施形態を説明することを意図するものではない。本発明の１つ又は複数の実施形態の詳細も、以下の説明に記載される。本発明の他の特徴、目的、及び利点は、本明細書及び特許請求の範囲から明らかになるであろう。
【0016】
本明細書で使用される全ての科学用語及び技術用語は、特に明記しない限り、当技術分野で一般的に使用される意味を有する。
【0017】
本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、内容が明らかにそうでないことを指示しない限り、複数の指示対象を有する実施形態を包含する。
【0018】
本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される場合、「又は」という用語は、一般に、その内容が明らかにそうでないことを指示しない限り、「及び／又は」を含む意味で使用される。
【0019】
本明細書で使用される場合、「有する（ｈａｖｅ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」などは、それらのオープンエンドの意味で使用され、一般に「含むが、これらに限定されない」の意味である。「～から成る（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｏｆ）」及び「～から本質的に成る（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）」という用語は、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」などの用語に包含されることが理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本開示による能動湿式洗浄濾過システムの一実施形態の概略図である。
【図2】本開示による渦流化装置の一実施形態の概略図である。
【図3】本開示による能動湿式洗浄濾過システムの概略図であり、洗浄塔は、渦流化装置が見えるように切り取られている。
【図4】本開示による能動湿式洗浄濾過システムの概略図であり、洗浄塔は、渦流化装置が見えるように切り取られている。
【図5】本開示による能動湿式洗浄濾過システムの一実施形態の概略図である。
【図6】本開示による能動湿式洗浄濾過システムの一実施形態の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
本開示は、クリーンルーム又は半導体処理ツールで使用するための空気又は他のプロセスガスの洗浄及びリサイクルに有用であり得る能動湿式洗浄濾過システムを提供する。
【0022】
本開示のシステムは、ガス流中の１つ又は複数の汚染物質の濃度を低減するために、洗浄流体を利用する。好ましい洗浄流体には、水、脱イオン（ＤＩ）水及び化学吸着水溶液が含まれたが、これらに限定されない。他の適切な洗浄流体としては、水、油、非極性溶媒及び極性溶媒、例えばアルコールなどが含まれ得るが、これらに限定されない。脱イオン水を含む洗浄流体を使用する実施形態では、脱イオン水は、約１０万オームセンチメートルから約１８００万オームセンチメートルの範囲の抵抗率を有することが好ましい。
【0023】
好ましい実施形態では、洗浄流体は、吸収構造体（例えば、液滴及び／又はフィルムとして）の表面を濡らし、１つ又は複数の汚染物質は、洗浄流体における収着によってガス流から除去される。例えば、１つ又は複数の汚染物質は、洗浄流体中での吸収、吸着、溶解、又はそれらの組合せによってガス流から除去することができる。吸着には、化学吸着及び物理吸着が含まれ得るが、これらに限定されない。さらに、種は、洗浄流体への収着、洗浄流体の表面への収着、又は両方の組合せによって除去することができる。
【0024】
本開示のシステム及び方法は、半導体処理ツールで使用される多種多様なガス流からの多種多様な分子汚染物質に使用することができる。様々な実施形態では、除去することができる分子汚染物質は、酸、塩基、高分子量及び低分子量有機化合物、並びに化合物群を含むがこれらに限定されず、その化合物群には、マイクロ電子ドーパント、分子凝縮性物質及び耐火性化合物が含まれるが、これらに限定されない。様々な実施形態では、１つ又は複数の汚染物質の濃度は、ガス流において低減させることができ、このガス流には、空気、クリーンドライエア（ＣＤＡ）、酸素、窒素、及び１つ又は複数の希ガスの流れが含まれるが、これらに限定されない。
【0025】
高分子量有機物には、約６個を超える炭素原子を有する化合物（Ｃ化合物）が含まれる。低分子有機物には、約６個以下の炭素原子を有する化合物（Ｃ化合物）が含まれる。分子凝縮性物質には、高沸点（すなわち、約１５０℃を超える）有機材料が含まれる。分子凝縮性物質は、例えば、光学素子上に吸着し、続いて深紫外線（ＤＵＶ）光（例えば、１９３ｎｍ及び１５７ｎｍの光）への曝露によって誘発されるラジカル縮合又は重合によって、フォトリソグラフィツールの光学素子に害を及ぼす可能性がある。耐火材は、不揮発性又は非反応性酸化物を形成する原子を含有する化合物であり、例えば、リン（Ｐ）、ケイ素（Ｓｉ）、硫黄（Ｓ）、ホウ素（Ｂ）、スズ（Ｓｎ）、アルミニウム（Ａｌ）であるが、これらに限定されない。これらの汚染物質は、ＤＵＶ光にさらされると、従来のフォトリソグラフィツールの洗浄手法に耐性のある耐火性化合物を形成し、光学面上で不可逆的に凝縮することさえある。耐火材には、例えば、シラン類、シロキサン類（例えば、ヘキサメチルジシロキサンなど）、シラノール類、及びヨウ素酸塩などの耐火性有機物が含まれる。本開示のシステム及び方法の様々な実施形態によってガス流中の濃度を低下させることができる分子汚染物質のさらなる例を表１に列挙する。
表１
アンモニア
硫酸
亜硝酸
硝酸
有機リン
トリメチルシラノール（ＴＭＳ）
ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）
ヘキサメチルジシロキサン（ＨＭＤＳＯ）
シラン、テトラメトキシ（ＴＥＯＳ）
シラン、ジメトキシジメチル
ベンゼン
ヘキサン、３－メチル
２－ヘプタン
シラン、トリメトキシメチル
ヘキサン、２，５－ジメチル
トルエン
プロパン酸、２－ヒドロキシエチルエステル
プロピレングリコールメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）
ジプロピレングリコールメエチルエーテル（ＤＰＧＭＥ）
プロピレングリコールメチルエーテル（ＰＧＭＥ）
エチルベンゼン
ｎ－プロピルベンゼン
シクロヘキサン
キシレン
スチレン
１，２，３ トリメチルベンゼン
１，３，５ トリメチルベンゼン
シクロヘキサノン
３－ヘプタノン
オクタン、２，６－ジメチル
シクロヘキサン、（１－メチルエチル）
ノナン
オクタン、２，５，６－トリメチル
オクタン、２，２，７，７－テトラメチル
オクタン、２，２，６－トリメチル
ベンゼン、１－エチル、３－メチル
デカン、２－メチル
ベンゼン、１－エチル、２－メチル
ベンズアルデヒド
カルバミン酸、メチル－、フェニルエステル
ヘプタン、２，２，４，６，６－ペンタメチル
デカン、２，２－ジメチル
デカン、２，２，９－トリメチル
ノナン、３，７－ジメチル
デカン、５，６－ジメチル
デカン、２，３－ジメチル
ノナン、３－メチル－５－プロピル
デカン、２，６，７－トリメチル
ヘプタン、４－エチル－２，２，６，６－テトラメチル
ウンデカン、２，５－ジメチル
ウンデカン、４，６－ジメチル
ウンデカン、３，５－ジメチル
ウンデカン、４－メチル
ノナン、３－メチル－５－プロピル
ウンデカン、５，７－ジメチル
ウンデカン、３，８－ジメチル
ドデカン、２，５－ジメチル
ヘプタン、２，２，３，４，６，６－ヘキサメチル
ドデカン、２，６，１０－トリメチル
トリデカン、５－メチル
トリデカン、４－メチル
ドデカン
安息香酸
シクロテトラシロキサン、ヘキサメチル
シクロテトラシロキサン、オクタメチル
２．５ シクロヘキサジエン－１，４－ジオン、２，５－ジフェニル
表１
アンモニア
硫酸
亜硝酸
硝酸
有機リン
トリメチルシラノール（ＴＭＳ）
ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）
ヘキサメチルジシロキサン（ＨＭＤＳＯ）
シラン、テトラメトキシ（ＴＥＯＳ）
シラン、ジメトキシジメチル
ベンゼン
ヘキサン、３－メチル
２－ヘプタン
シラン、トリメトキシメチル
ヘキサン、２，５－ジメチル
トルエン
プロパン酸、２－ヒドロキシエチルエステル
プロピレングリコールメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）
ジプロピレングリコールメエチルエーテル（ＤＰＧＭＥ）
プロピレングリコールメチルエーテル（ＰＧＭＥ）
エチルベンゼン
ｎ－プロピルベンゼン
シクロヘキサン
キシレン
スチレン
１，２，３ トリメチルベンゼン
１，３，５ トリメチルベンゼン
シクロヘキサノン
３－ヘプタノン
オクタン、２，６－ジメチル
シクロヘキサン、（１－メチルエチル）
ノナン
オクタン、２，５，６－トリメチル
オクタン、２，２，７，７－テトラメチル
オクタン、２，２，６－トリメチル
ベンゼン、１－エチル、３－メチル
デカン、２－メチル
ベンゼン、１－エチル、２－メチル
ベンズアルデヒド
カルバミン酸、メチル－、フェニルエステル
ヘプタン、２，２，４，６，６－ペンタメチル
デカン、２，２－ジメチル
デカン、２，２，９－トリメチル
ノナン、３，７－ジメチル
デカン、５，６－ジメチル
デカン、２，３－ジメチル
ノナン、３－メチル－５－プロピル
デカン、２，６，７－トリメチル
ヘプタン、４－エチル－２，２，６，６－テトラメチル
ウンデカン、２，５－ジメチル
ウンデカン、４，６－ジメチル
ウンデカン、３，５－ジメチル
ウンデカン、４－メチル
ノナン、３－メチル－５－プロピル
ウンデカン、５，７－ジメチル
ウンデカン、３，８－ジメチル
ドデカン、２，５－ジメチル
ヘプタン、２，２，３，４，６，６－ヘキサメチル
ドデカン、２，６，１０－トリメチル
トリデカン、５－メチル
トリデカン、４－メチル
ドデカン
安息香酸
シクロテトラシロキサン、ヘキサメチル
シクロテトラシロキサン、オクタメチル
２．５ シクロヘキサジエン－１，４－ジオン、２，５－ジフェニル
【0026】
本開示のシステムは、半導体処理ツールで使用されるガス流から微粒子を除去するために使用することもできる。様々な実施形態では、本開示は、約０．０１ミクロン未満の平均粒径を有する微粒子の除去を容易にする。様々な実施形態では、本開示は、約０．０２ミクロン未満の平均粒径を有する微粒子の除去を容易にし、様々な実施形態では、本開示は、約０．１ミクロン未満の平均粒径を有する微粒子の除去を容易にする。
【0027】
洗浄流体は、吸収構造体の表面上を濡らして流れる液体を形成するのに十分な体積及び温度で吸収構造体に導入される。洗浄流体は、ノズル、噴霧ヘッドなどから、エアロゾル、ジェット、又は他の流れとして含む任意の適切な方法で導入されてもよい。
【0028】
吸収構造体は、流体透過性の高表面積構造体であり、汚染物質含有ガス流を洗浄流体と密接に接触させる。吸収構造体は、ゆるい充填床構造体、構造化された充填床構造体、又は両方の組合せを含むことができる。好ましくは、吸収構造体は、ゆるい充填床構造体であり、例えば、全てＬａｎｔｅｃ，Ｉｎｃ．によって製造されたＱ－ｐａｃｋ、Ｌａｎｐａｃｋ及び／又はＮｕｐａｃｋや、ラシヒリング、ポールリング、ベルルサドル、イナトレックスサドル、フレックスリング、バラストリング、及びカスケードリングなどがある。構造化された充填床構造体の例としては、Ｇｅｍ ｐａｃｋ（登録商標）カートリッジ、及びテキサス州ダラスのＧｌｉｔｓｃｈ，Ｉｎｃ．によって製造されたＧｌｉｔｓｃｈ ＥＦ－２５Ａ Ｇｒｉｄ（登録商標）が含まれるが、これらに限定されない。吸収構造体の設計は、出力ガス流から吸収構造体上の洗浄流体への分子汚染物質の物質移動を可能にするのに十分なガス流の滞留時間があるようなものであることが好ましい。
【0029】
本開示のシステム及び方法は、例えば、単一の半導体ツール、ツールのクラスタ（例えば、露光ツール及びフォトレジストコート／現像ツールのフォトリソグラフィクラスタなど）、又はツールセット（例えば、現像トラック及び露光ツールなど）で使用することができる。様々な好ましい実施形態において、本発明は、吸着濾過の従来の方法と比較して汚染制御のための所有コストの削減を容易にする空気処理及び化学濾過システムを提供する。
【0030】
様々な実施形態において、本開示は、従来のフィルタ要素を交換することに関連する半導体ツールのダウンタイムなしに濾材を繰り返し再生することができる化学濾過システムを提供することによって、従来のフィルタに関連する問題のいくつかを軽減又は排除する。本開示では、濾材は、洗浄流体を含む。
【0031】
様々な実施形態では、本開示は、従来のフィルタ要素に関連するような微粒子を実質的に生成しない濾材を利用する化学濾過システムを提供することによって、従来のフィルタに関連する問題のいくつかを軽減又は排除する。本開示では、濾材は、洗浄流体を含む。
【0032】
様々な実施形態では、本開示は、いくつかの従来のフィルタ要素によって生じる湿度及び温度制御の困難さを伴わずに分子汚染物質を除去することができる化学濾過システムを提供することによって、従来のフィルタに関連する問題のいくつかを軽減又は排除する。例えば、本開示による濾材として洗浄流体を使用することにより、本開示の様々な実施形態は、有害な濃度の酸、塩基、又はその両方をガス流に導入することを回避する。様々な好ましい実施形態において、温度及び湿度制御に対する本開示の手法は、従来のシステムよりも上流の温度及び湿度の乱れに対処することができる。
【0033】
様々な実施形態において、本開示は、半導体ツールのための一体型の空気処理及び化学濾過システムを提供する。そのような一体型のシステムは、従来の空気処理ユニットと濾過システムとを組み合わせた設置面積よりも小さい設置面積を有するシステムの提供を容易にすることができる。さらに、様々な実施形態において、本開示の一体型の空気処理及び化学濾過システムは、２つの別々のガス流処理のニーズ（空調及び化学濾過）を１つの装置内で組み合わせることによって、資本コスト及び運転コストの削減を容易にし、サプライチェーン、所有権、サポート及びメンテナンスを簡素化することができる。
【0034】
いくつかの実施形態では、本開示は、フォトリソグラフィツールに供給するガス流から、表１に記載されているような汚染物質を含むがこれらに限定されない広範囲の化学汚染を低減する。さらに、いくつかの実施形態では、本開示は、非常に小さなレベルの温度及び湿度の変化でフォトリソグラフィツールにガス流を供給することができるシステム及び方法を提供する。例えば、様々な好ましい実施形態において、本開示は、一定の圧力及び流量の条件下で、約１０ミリケルビン未満の温度変化及び約０．１％未満の相対湿度変化を有するガス流を提供する。様々な実施形態において、本開示は、一定の圧力及び流量の条件下で、約５ミリケルビンから約２０ミリケルビンの範囲の温度変化及び約０．０５％から約０．５％の範囲の相対湿度変化を有するガス流を提供する。様々な実施形態において、本開示は、約１０インチｗ．ｃ．（水柱インチ）以内の圧力、及び約１立方フィート毎分（ＣＦＭ）から約１０万ＣＦＭの範囲の流量、好ましくは、約２００立方フィート毎分（ＣＦＭ）から約１万ＣＦＭの範囲の流量で、ガス流の温度制御、湿度制御及び濾過を提供することができる一体型の空気処理及び濾過装置を提供する。
【0035】
特定の実施形態では、本開示は、分子汚染に敏感な半導体デバイスの製造に使用されるフォトリソグラフィツールクラスタのための複合型の空気処理及び化学濾過装置を提供する。様々な実施形態では、一体型の空気処理及び濾過システムは、酸、塩基、高分子量及び低分子量の芳香族及び脂肪族有機物、並びにマイクロ電子ドーパント、分子凝縮性物質及び耐火性化合物を含むがこれらに限定されない化合物群を含み得る分子汚染を除去する。
【0036】
様々な実施形態において、システム及び方法は、計測情報を提供することをさらに含む。例えば、一実施形態では、本開示は、半導体処理ツールからのガス流及び本開示のシステムによって半導体処理ツールに戻されるガスの中の１つ又は複数の汚染物質の濃度を定性的に、定量的に、又はその両方で測定することができるシステムを提供する。一実施形態では、本開示は、計測情報を使用して、温度が制御され、相対湿度が制御され、汚染物質が低減されたガス流、又はそれらの組合せを備えたガス流を半導体ツールに提供する空気処理及び濾過のための方法を提供する。あるいは、吸収構造体を出る洗浄流体中の１つ又は複数の汚染物質の濃度を、ガス流中の濃度の指標として監視することができる。
【0037】
いくつかの実施形態では、洗浄流体は、洗浄流体除染システム内で洗浄されてもよい。２つの洗浄流体除染システムは、交互使用するために、１つ又は他の洗浄流体除染システムを選択するための適切な弁及び導管を備えていてもよい。この二重システムにより、一方の洗浄流体除染システムは、他方が使用されている間に、能動湿式洗浄濾過システムの動作又はそれが提供するプロセスを中断することなく、その場で再生又は点検を行うことができる。
【0038】
洗浄流体除染システムは、従来の方法を使用して洗浄流体を除染することができ、従来の方法は、例えば、イオン交換樹脂、混床式樹脂ボトル、有機膜分離、有機物除去のための液相炭素吸着、及び微粒子除去のための粒子濾過を含み得る。洗浄流体の洗浄には、例えば、固定化されたＴｉＯ２又はＴｉＯ２スラリー上の光触媒反応、及び例えば、Ｈ２Ｏ２、Ｏ３、フェントン試薬、及び電離放射線を含むプロセスなどの高度な酸化プロセスを含むことができる。様々な実施形態において、ＤＩ水はまた、再循環ユニットによって処理され、吸収構造体及びシステムの他の湿潤部分の生物学的ファウリングを防止する。生物学的ファウリングを防止するための適切な処理には、Ｃバンド（約２００ｎｍ～約２９０ｎｍ）の紫外線（ＵＶ）光によるＤＩ水の照射、オゾン化、及び過酸化が含まれるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、ＵＶ光を使用して生物学的汚染物質又は他の有機化合物を分解することもでき、例えば、渦流化装置を含む保持タンク又はビーズカラムに配置することができる。いくつかの実施形態では、生物学的汚染物質の壁構造を破壊するために、樹脂処理された炭素をシステムに含めることができる。いくつかの実施形態では、ＵＶ光及び樹脂処理された炭素は、単独で又は組み合わせて使用することができる。
【0039】
いくつかの実施形態では、洗浄液流路は、連続的かつ再生的な脱塩のための機構を含むことができる。好ましい構成では、システムは、陽イオン交換膜と陰イオン交換膜とが交互に配置され、それらの間に混合イオン交換樹脂が充填されている、膜容量性脱イオン（ＭＣＤＩ）の変形態様を含み得る。このスタックは、直流電圧が印加される電極を各端部に含み、膜を横切る電界を発生させる。これは、イオン交換吸着剤床及び／又は逆浸透システムと組み合わせることができるが、これらに限定されない。
【0040】
いくつかの実施形態では、洗浄液は、粒状活性炭（ＧＡＣ）を含み得る吸着剤床を通過することによって除染される。洗浄液吸着剤床は、吸着剤床を通って流れて廃棄物に送られる精製プロセスガス（ＸＣＤＡ、Ｎ２、又はＨｅを含むが、これらに限定されない）を使用して、その場で再生することができ、熱伝導加熱と組み合わせて、堆積した汚染物質の効率的な熱脱着のための条件を提供することができる。好ましい構成では、システムは、２つ以上の洗浄液吸着剤床を含み、１つ又は複数の床が動作している間に１つ又は複数の床を再生することができ、連続的な洗浄液精製を提供する。圧力及び超容量性スイング吸着を含むがこれに限定されない追加の吸着／脱着方法も適用可能であり得る。
【0041】
いくつかの実施形態では、洗浄塔に入る汚染物質含有ガス流は、渦流化装置を通過する。渦流化装置は、汚染物質含有ガス流が螺旋状の流れで移動するよう誘導する。螺旋状の流れは、吸収構造体内へのガス流の正味の動きにほぼ平行な軸の周りにある。さらに、ガス流入力部は、螺旋状の流れを誘導するのに寄与するように、鋭角で洗浄塔に入るように構成されてもよい。理論に束縛されることを望むものではないが、出願人は、渦流化装置によって誘導された螺旋状の流れが吸収構造体内のガス流の滞留時間を増加させ、その結果、ガス流からより多く汚染物質が除去できると考えている。渦流化装置は、任意の効果的な構成とすることができる。本明細書で企図される様々な実施形態では、渦流化装置は、１つ、２つ、３つ、４つ、又はそれ以上の静翼を備える受動渦流化装置であってもよい。本明細書で企図される様々な他の実施形態では、渦流化装置は、モータ又は他の駆動機構によって駆動され得る１つ、２つ、３つ、４つ、又はそれ以上の可動翼を備える能動渦流化装置であってもよい。いくつかの実施形態では、汚染物質含有ガス流は、洗浄塔に入る前、入った後、もしくは洗浄塔内で配置され得る１つ又は複数のポンプ、ファンもしくはインペラ、又はそれらの組合せによって渦流化機構内に送り込まれる。典型的には、洗浄塔の内面は、ガス流の螺旋状の流れを支え、増強するために、概ね円筒形である。
【0042】
いくつかの実施形態では、洗浄塔に入る汚染物質含有ガス流は、最初の洗浄流体噴霧部を通過する。最初の洗浄流体噴霧部は、汚染物質含有ガス流に洗浄流体の噴霧を発射し、それにより、ガス流から洗浄流体内への汚染物質を除去するように構成された、１つ又は複数の最初の噴霧ヘッドを備える。本開示による能動湿式洗浄濾過システムは、渦流化装置、最初の洗浄流体噴霧部、又はその両方を含むことができる。理論に束縛されることを望むものではないが、出願人は、最初の洗浄流体噴霧部が渦流化装置と組み合わせて使用される場合、渦流化装置が最初の洗浄流体噴霧部におけるガス流の滞留時間を増加させ、その結果、ガス流からより多くの汚染物質が除去できると考えている。洗浄流体適用システム及び最初の洗浄流体噴霧部（存在する場合）は、別個の独立した構造である。いくつかの構成では、洗浄流体適用システム及び最初の洗浄流体噴霧部は、吸収構造体の両端に位置する。例えば、汚染物質含有ガス流が下方地点で洗浄塔に入り、吸収構造体を上向きに通過する場合、洗浄流体適用システムは、吸収構造体を上方から濡らし、重力の助けを借りて吸収構造体全体に洗浄流体を分配することができ、最初の洗浄流体噴霧部は、入ってくる汚染物質含有ガス流に対処するために、吸収構造体の下方に位置してもよい。このような構成では、最初の洗浄流体噴霧部は、吸収構造体を著しく濡らすことはない。
【0043】
いくつかの実施形態では、洗浄塔から出る少なくとも部分的に除染されたガス流は、使用のために作業現場又は外部プロセスに戻されてもよい。他の実施形態では、洗浄塔から出た除染されたガス流は、その後、凝縮器セクションに入る。凝縮器セクションは、外部冷却ユニットに機能的に接続された凝縮器コイルなどの任意の適切な凝縮器装置を含むことができ、フィン、翼、ガス透過性構造体などの除染されたガス流との接触面積を増加させる構造体を備えていてもよい。少なくとも部分的に除染されたガス流が凝縮器装置を通過するとき、凝縮器装置は、除染されたガス流から溶解又は同伴された洗浄流体を少なくとも部分的に除去する。いくつかの実施形態では、凝縮洗浄流体は、凝縮洗浄流体ドレインに集まり、そこから洗浄流体戻り導管に入る。このようにして、本質的に全ての洗浄流体は、洗浄塔又は凝縮器セクションのいずれかから再収集されてもよい。この機能により、洗浄塔及び凝縮器セクションからの使用済み洗浄流体を組み合わせて収集する際に、汚染物質の濃度を測定することによって、ガス流から除去された汚染物質を定量的に測定することができる。
【0044】
あるいは、洗浄塔を出る除染されたガス流は、洗浄流体の液滴を除去するために、凝縮器以外の収集装置に入ることができる。いくつかのそのような実施形態では、洗浄流体の液滴を除去するための適切な手法及び装置は、合体媒体による収集、翼分離器による収集、充填床の延長面による収集、吸着媒体による収集、又は多孔質膜を介したガスの通過による収集を含み得る。追加の手法は、液体乾燥剤の使用を含むことができ、液体乾燥剤溶液（典型的には、塩化リチウム）が空気流を介して噴霧されて、空気流から水分を吸収し、システムからエネルギーを除去する。条件は、溶液の濃度を変化させることによって変更することができ、調整空気の殺生物剤としても機能することができる。次いで、溶液は、加熱することによって再生され、そこで水分を失った後、再び空気流全体にわたって噴霧される。高温で湿った排気流も再生器から排出される。追加の手法には、加熱コイル又はガスバーナの使用を含むことができる。追加の手法には、湿った空気が乾燥剤を通して引き込まれ、水分が吸収されるシリカゲルなどの固体乾燥剤の使用を含み得る。乾燥剤が容量に達すると、乾燥剤は再活性化空気流内へ移動させることができ、そこで廃熱又は排気流路を使用して水分を放出する。追加の手法には、直接の貫流か、又は接線流もしくは浸透のいずれかによる半透性の水排除ポリマー膜の使用を含み得る。追加の手法は、水蒸気を空気から分離するために静電場を利用する静電装置の使用を含むことができる。
【0045】
様々な実施形態において、本開示のシステム及び方法は、米国特許出願公開第２００４／００２３４１９号、米国特許第６７６１７５３号及び米国特許第７３２９３０８号に記載されているシステムの１つ又は複数と組み合わせることができ、その内容は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【0046】
半導体処理ツールのためのガス流の空気処理及び化学的濾過のためのシステム及び方法の前述及び他の特徴並びに利点は、添付の図面に示されるシステムの実施形態の以下のより具体的な説明から明らかになるであろう。
【0047】
図１を参照すると、本開示による能動湿式洗浄濾過システム１０の一実施形態は、洗浄塔２０を含む。洗浄塔２０は、洗浄塔ハウジング２５と、ガス流入力部３０と、１つ又は複数の吸収構造体噴霧ヘッド１２０からの洗浄流体の噴霧１３０で湿潤した吸収構造体９０と、ガス流出力部１４０とを含み、様々な実施形態において、以下で取り上げる追加の要素を含む。
【0048】
ガス流入力部３０は、入力ダクト５５を介して外部プロセス４０から汚染物質含有ガス流５０を受け取るように構成される。外部プロセス４０は、機能性ガス流を汚染する傾向があり、除染されると機能性ガス流を再利用することができる任意の適切なプロセスであり得る。様々な実施形態において、外部プロセス４０は、１つ又は複数の半導体処理システムであり得る１つ又は複数の作業現場を表すことができる。様々な実施形態では、外部プロセス４０はクリーンルームであってもよく、汚染物質含有ガス流５０はクリーンルームの内部に存在する空気であってもよい。又は外部プロセス４０は、半導体ウェーハなどのワークピースを処理するための装置であってもよく、汚染物質含有ガス流５０は、空気、窒素、酸素、アルゴン、ヘリウム、水素などのプロセスガスであってもよい。
【0049】
いくつかの実施形態では、ガス流入力部３０は、ガス流入口３０に入る汚染物質含有ガス流５０が渦流化装置６０を通過するように構成され、それによって汚染物質含有ガス流５０が螺旋状の流れ７０内を移動するように誘導される。螺旋状の流れ７０は、ガス流の正味の動き８０にほぼ平行な軸の周りにある。この実施形態に示すように、ガス流の正味の動き８０は、垂直方向上向きであり、ガス流の螺旋状の流れ７０は、上から見て反時計回りの方向にあるが、ガス流の正味の動き又は螺旋状の流れの方向に関して任意の適切な向きが使用されてもよい。いくつかの実施形態では、ガス流入力部３０は、汚染物質含有ガス流５０を螺旋状の流れ７０に誘導するのに寄与するように、鋭角で洗浄塔ハウジング２５に入る。いくつかの実施形態では、洗浄塔ハウジング２５の内面は、ほぼ円筒形である。
【0050】
図１の実施形態に概略的に示すように、渦流化装置６０は、一対の静翼を備える。本明細書で企図される様々な実施形態では、渦流化装置は、１つ、２つ、３つ、４つ、又はそれ以上の静翼を備える受動渦流化装置であってもよい。本明細書で企図される様々な他の実施形態では、渦流化装置は、モータ又は他の駆動機構によって駆動され得る１つ、２つ、３つ、４つ、又はそれ以上の可動翼を備える能動渦流化装置であってもよい。いくつかの実施形態では、洗浄塔ハウジング２５の内面は略円筒形であってもよいが、渦流化装置６０は、洗浄塔ハウジング２５の内側円筒面以外の構造、又は洗浄塔ハウジング２５の内側円筒面に追加された構造を含む。
【0051】
図２を参照すると、渦流化装置６０のさらなる実施形態は、洗浄塔ハウジング２５の内側円筒面によって支持された外側渦流化翼６２と、支柱６６によって支持された内側渦流化翼６４とを備えてもよい。様々な実施形態は、外側渦流化翼６２のみ、内側渦流化翼６４のみ、又はその両方（図示のように）を含むことができる。内側渦流化翼６４及び／又は外側渦流化翼６２の幅、ピッチ、及び角度は、特定の用途に合うように変えることができる。
【0052】
【0053】
図４は、本開示による別の能動湿式洗浄濾過システム１０の要素を示す。洗浄塔２０は、半径が支柱６６から洗浄塔ハウジングの内側円筒面まで及ぶ全半径渦流化翼６８を備える渦流化装置が見えるように切り取られている。
【0054】
図１及びそこに示されている実施形態をさらに参照すると、渦流化装置６０の結果として、汚染物質含有ガス流は、吸収構造体９０上で螺旋状の流れ７０に衝突するように誘導される。
【0055】
吸収構造体９０は、洗浄流体適用システムを備えている。洗浄流体適用システムは、吸収構造体９０に洗浄流体１３０の流れを適用するように構成された１つ又は複数の吸収構造体噴霧ヘッド１２０を備える。吸収構造体噴霧ヘッド１２０には、洗浄流体供給導管２３０を介して洗浄流体が供給される。吸収構造体９０は、汚染物質含有ガス流を洗浄流体と密接に接触させて、汚染物質がガス流から洗浄流体内に除去されるようにする、流体透過性の高表面積構造体である。理論に束縛されることを望むものではないが、出願人は、汚染物質含有ガス流を吸収構造体９０上で螺旋状の流れ７０に衝突させる渦流化装置６０の使用によって、吸収構造体９０内のガス流の滞留時間が増加し、その結果、ガス流からより多くの汚染物質が除去できると考えている。
【0056】
図１に示すようないくつかの実施形態では、汚染物質含有ガス流は、吸収構造体９０に衝突する前に最初の洗浄流体噴霧部を通過する。最初の洗浄流体噴霧部は、汚染物質含有ガス流内に洗浄流体の噴霧１１０を発射し、それにより、ガス流から洗浄流体１１０内に汚染物質を除去するように構成された、１つ又は複数の最初の噴霧ヘッド１００を備える。最初の噴霧ヘッド１００には、洗浄流体供給導管２４０を介して洗浄流体が供給される。最初の洗浄流体噴霧部が使用される場合、汚染物質含有ガス流を螺旋状の流れ７０内へ誘導する渦流化装置６０の使用によって、最初の洗浄流体噴霧部内のガス流の滞留時間が増加し、ガス流からより多くの汚染物質が除去できる。
【0057】
図１に示すようないくつかの実施形態では、吸収構造体噴霧ヘッド１２０又は最初の噴霧ヘッド１００の一方又は両方によって洗浄塔２０内に導入された洗浄流体は、重力によって、洗浄流体のドレイン２１０内に集まり、そこから洗浄流体戻り導管２５０に入る。洗浄流体戻り導管２５０は、図１の実施形態に示され、以下で取り上げるように、洗浄流体として再利用するために洗浄流体を洗浄流体適用システムに戻すように適合された、洗浄流体リサイクル装置に含まれていてもよい。あるいは、洗浄流体戻り導管２５０は、汚染物質を含有する使用済み洗浄流体を安全に廃棄又は保管するように方向付けられてもよい。
【0058】
吸収構造体９０を通過した後、ガス流は、少なくとも部分的に除染されたガス流１５０としてガス流出力部１４０を通って洗浄塔２０を出る。
【0059】
いくつかの実施形態では、少なくとも部分的に除染されたガス流１５０は、使用するために外部プロセス４０に戻されてもよい。図１に示すような他の実施形態では、洗浄塔２０を出る少なくとも部分的に除染されたガス流１５０は、その後、凝縮器セクション１６０に入る。凝縮器セクション１６０は、凝縮器セクションハウジング１７０、凝縮器入力部１９０、凝縮器出力部２００、及び凝縮器装置１８０を含み、様々な実施形態では、以下に取り上げる追加の要素を含む。
【0060】
凝縮器入力部１９０は、洗浄塔２０のガス流出力部１４０から少なくとも部分的に除染されたガス流１５０を受け取るように構成されている。少なくとも部分的に除染されたガス流１５５は、凝縮器装置１８０を通過し、凝縮器出力部２００を通って凝縮器セクション１６０を出る。図１に概略的に示すように、凝縮器コイルなどの任意の適切な凝縮器装置１８０を使用することができる。凝縮器装置１８０は、通常、冷凍ユニット等の外部機器との接続が必要である。凝縮器装置１８０は、除染されたガス流１５５との接触面積を増加させる構造、例えばフィン、翼、ガス透過性構造体などを備えていてもよい。凝縮器装置１８０は、少なくとも部分的に除染されたガス流１５５から、溶解又は同伴された洗浄流体を少なくとも部分的に除去する。図１に示すようないくつかの実施形態では、凝縮洗浄流体は、重力によって、凝縮洗浄流体ドレイン２２０に集まり、そこから洗浄流体戻り導管２５０に入る。洗浄流体戻り導管２５０は、図１の実施形態に示され、以下で取り上げるように、洗浄流体として再利用するために洗浄流体を洗浄流体適用システムに戻すように適合された、洗浄流体リサイクル装置に含まれていてもよい。あるいは、洗浄流体戻り導管２５０は、汚染物質を含有する使用済み洗浄流体を安全に廃棄又は保管するように方向付けられてもよい。
【0061】
乾燥して少なくとも部分的に除染されたガス流２６０は、戻りダクト２６５を通って、使用のために外部プロセス４０に戻されてもよい。
【0062】
図１に示すようないくつかの実施形態では、能動湿式洗浄濾過システム１０は、洗浄流体のドレイン２１０から、及び随意に凝縮洗浄流体ドレイン２２０から汚染物質含有洗浄流体を受け取るように構成された洗浄流体戻り導管２５０を含む洗浄流体リサイクル装置と、少なくとも１つ、場合によっては２つの洗浄流体除染システム２８０、２８１と、洗浄流体供給導管２３０、２４０に供給するように構成された洗浄流体供給導管２９０とを備える。図１に示す実施形態では、洗浄流体リサイクル装置は、２つの洗浄流体除染システム２８０、２８１を含み、これらは、弁２７０、２７１の動作によって互いに独立して係合又は係合解除され得る。洗浄流体除染システム２８０、２８１のそれぞれは、洗浄流体を濾過媒体、吸着媒体、脱イオン化装置、又は汚染物質を除去することができる他の装置のうちの１つ又は複数に通過させることによって、洗浄流体を除染するために使用されてもよい。場合によっては、洗浄流体除染システム２８０、２８１のいずれかは、他方が使用されている間に、能動湿式洗浄濾過システム１０又は外部プロセス４０の動作を中断することなく、その場で再生することができる。あるいは、洗浄流体除染システム２８０、２８１のいずれかにおける濾過媒体又は吸着媒体などの除染媒体は、他方が使用されている間に変更されてもよい。
【0063】
作動システムは、図１に示されていない要素をさらに含むことができ、その動作は当技術分野で一般的に理解されている。これらの要素には、洗浄流体用のリザーバ、ポンプ、弁、フィルタ、脱イオン化ユニット、イオン交換ユニットもしくは温度制御ユニットや、ガス流用のポンプ、ファン、インペラ、バッフル、フィルタ、ＵＶ処理ユニット、ミストエリミネータ、熱交換器もしくは温度制御ユニットや、分析装置や、システム監視装置や、可動部品の自動化のための装置、又は洗浄流体にメークアップ洗浄流体を加えるための装置もしくは化学添加剤を加えるための装置などを含んでいてもよい。
【0064】
図５は、本開示による能動湿式洗浄濾過システムの別の実施形態を概略的に示し、そのようなシステムの追加の構成要素の位置及び使用を示している。外部プロセス１１２０からのプロセスガス１１００は、凝縮性有機物の初期除去のために、駆動ファン１１３０によって入口ＡＭＣ（浮遊分子状汚染）プレフィルタ１１３１内へと駆動される。ガス流は、非凝縮熱交換器１１４２を通過する。次いで、ガス流は前処理システム１１３２を通過する。前処理システム１１３２は、場合により光触媒を使用して、滅菌のためのＵＶ処理を含むことができる。次いで、ガス流は、渦流化部と最初の洗浄流体噴霧部と吸収構造体とを備える渦流化噴霧部を含む洗浄塔１１１０内に入る。洗浄されたガス流１１０１は、外部プロセス１１２０に戻る前に、ミストエリミネータ１１４０、熱電冷却システム１１４１、非凝縮熱交換器１１４２、温湿度制御ユニット１１４３、及び洗浄後ＡＭＣ研磨フィルタバンク１１４４を順に通過する。温湿度制御ユニット１１４３には、浄化された再加湿供給物（ｐｕｒｉｆｉｅｄ ｒｅ－ｈｕｍｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｓｕｐｐｌｙ）１１４６が供給される。
【0065】
液体貯蔵タンク１１５０は、洗浄塔１１１０からの使用済み洗浄流体を外部への汚染液１１０２を通して収集し、ミストエリミネータ１１４０からの凝縮洗浄流体を外部への凝縮液１１０３を通して収集する。洗浄流体は、以下のように洗浄され、リサイクルされる。液体貯蔵タンク１１５０からの液体は、液体ポンプ１１５１及び液体ＵＶ精製／酸化システム１１５２を通過して電解脱イオン化システム１１５３に至る。電解脱イオン化システム１１５３からの液体は、逆浸透（ＲＯ）膜システム１１５４を通って液体貯蔵タンク１１５０に循環して戻すことができ、逆浸透（ＲＯ）膜システムは、内部への外部水／液体供給物１１０４及び外部への液体廃棄物１１０６によって提供される。洗浄塔１１１０に再循環される電解脱イオン化システム１１５３からの液体は、吸着剤床１（ＧＡＣ）１１５７ａ又は吸着剤床２（ＧＡＣ）１１５７ｂのいずれかで処理される。吸着剤床は、粒状活性炭（ＧＡＣ）を含み得る。２つの吸着剤床のうち１つを選択することは、高温ロータリ選択弁１ １１５５ａ及び高温ロータリ選択弁２ １１５５ｂの操作によって達成される。使用されていない吸着剤床は、再生される場合がある。操作するために選択されなかった吸着剤床は、高温ロータリ選択弁１ １１５５ａ及び高温ロータリ選択弁２ １１５５ｂを介して、内部への精製再生ガス１１５８に接続され、精製再生ガスを、インラインガスヒータ１１５６（典型的には４００℃を超えて作動する）から、再生されるべき吸着剤床へ、及び使用済み再生ガスを運んでいく排ガス１１５９へと通過させる。
【0066】
液体が吸着剤床１（ＧＡＣ）１１５７ａ又は吸着剤床２（ＧＡＣ）１１５７ｂのいずれかで処理されると、温湿度制御ユニット１１４３に供給するために、液体は、浄化された再加湿供給物１１４６を介して送られてもよい。洗浄塔１１１０で再利用するための清浄な液体は、液温制御システム１１６０を通過する。化学添加剤は、化学添加剤ディスペンサ１１７０から液体に添加されてもよい。混合弁１ １１７１ａ及び混合弁２ １１７１ｂは、液温制御システム１１６０の前後に液体に添加される添加剤の量を選択するために使用される。内部への洗浄済み添加剤／溶媒混合物１１０５は、洗浄済みの流体及び添加剤の混合物を洗浄塔１１１０に送達する。
【0067】
図６は、本開示による能動湿式洗浄濾過システムの別の実施形態を示し、そのようなシステムの追加の構成要素の位置及び使用を示している。ガス流は、前処理システム１２１０を介してガス流を推進する駆動ファン１２００においてシステムに入る。前処理システム１２１０は、場合により光触媒を使用して、滅菌のためのＵＶ処理を含むことができる。次いで、ガス流は、凝縮性有機物の初期除去のために、入口ＡＭＣ（浮遊分子状汚染）プレフィルタ１２２０に入る。次いで、ガス流は、渦流化部（図示せず）と、最初の噴霧ヘッド１２３５を含む最初の洗浄流体噴霧部とを含む、渦流化噴霧部１２３０に入る。渦流化部によって螺旋状の流れに誘導されたガス流は、洗浄流体の噴霧１２４５によって濡れた吸収構造体１２４０に入る。次いで、ガス流は、ミストエリミネータ１２９０を通過して凝縮器セクション１２５０内へ入る。次いで、ガス流は、洗浄後ＡＭＣ研磨フィルタバンク１２６０を通過して温湿度制御ユニット１２７０に入り、その後、能動湿式洗浄濾過システムを出る。使用後、洗浄流体は、重力によって、液体貯蔵タンク１２８０内に集まる。
【0068】
選択された実施形態
文字及び数字で指定される以下の実施形態は、本開示をさらに説明することを意図しているが、本開示を不当に限定するものと解釈されるべきではない。
文字及び数字で指定される以下の実施形態は、本開示をさらに説明することを意図しているが、本開示を不当に限定するものと解釈されるべきではない。
【0069】
Ｖ１．ガス流の除染のための装置であって、
ａ）汚染物質含有ガス流を受け取るためのガス流入力部と、
ｂ）ガス流入力部から汚染物質含有ガス流を受け取り、汚染物質含有ガスを螺旋状の流れに誘導するように構成された渦流化装置と、
ｃ）洗浄流体の流れを吸収構造体に適用するための洗浄流体適用システムを備えた吸収構造体であって、汚染物質含有ガス流が、渦流化装置によって螺旋状の流れで吸収構造体に衝突するように方向付けられ、吸収構造体を通過し、それによって、ガス流から汚染物質を少なくとも部分的に除去する洗浄流体に接触して、少なくとも部分的に除染されたガス流を形成する、吸収構造体と、
ｄ）少なくとも部分的に除染されたガス流を受け取り、少なくとも部分的に除染されたガス流を送出するように構成されたガス流出力部と
を備える装置。
ａ）汚染物質含有ガス流を受け取るためのガス流入力部と、
ｂ）ガス流入力部から汚染物質含有ガス流を受け取り、汚染物質含有ガスを螺旋状の流れに誘導するように構成された渦流化装置と、
ｃ）洗浄流体の流れを吸収構造体に適用するための洗浄流体適用システムを備えた吸収構造体であって、汚染物質含有ガス流が、渦流化装置によって螺旋状の流れで吸収構造体に衝突するように方向付けられ、吸収構造体を通過し、それによって、ガス流から汚染物質を少なくとも部分的に除去する洗浄流体に接触して、少なくとも部分的に除染されたガス流を形成する、吸収構造体と、
ｄ）少なくとも部分的に除染されたガス流を受け取り、少なくとも部分的に除染されたガス流を送出するように構成されたガス流出力部と
を備える装置。
【0070】
Ｖ２．渦流化装置が、１つ又は複数の静翼を備える受動渦流化装置である、実施形態Ｖ１に記載の装置。
【0071】
Ｖ３．渦流化装置が、１つ又は複数の可動翼を備える能動渦流化装置である、実施形態Ｖ１に記載の装置。
【0072】
Ｖ４．螺旋状の流れが、汚染物質含有ガス流の正味の動きにほぼ平行な軸の周りにある、実施形態Ｖ１からＶ３のいずれか１つに記載の装置。
【0073】
Ｖ５．汚染物質含有ガス流が作業現場から引き出され、少なくとも部分的に除染されたガス流が作業現場に戻される、実施形態Ｖ１からＶ４のいずれか１つに記載の装置。
【0074】
Ｄ１．ガス流の除染のための装置であって、
ａ）汚染物質含有ガス流を受け取るためのガス流入力部と、
ｂ）洗浄流体の流れを吸収構造体に適用するための洗浄流体適用システムを備えた吸収構造体であって、汚染物質含有ガス流が吸収構造体を通過し、それによって、ガス流から汚染物質を少なくとも部分的に除去する洗浄流体に接触して、少なくとも部分的に除染されたガス流を形成する、吸収構造体と、
ｃ）少なくとも部分的に除染されたガス流を受け取り、少なくとも部分的に除染されたガス流を送出するように構成されたガス流出力部と、
ｄ）吸収構造体を出る洗浄流体を受け取り、洗浄流体を除染し、再利用のために洗浄流体を洗浄流体適用システムに戻すように動作可能に接続された第１の洗浄流体除染システムと、
ｅ）吸収構造体を出る洗浄流体を受け取り、洗浄流体を除染し、再利用のために洗浄流体を洗浄流体適用システムに戻すように動作可能に接続された第２の洗浄流体除染システムとを備え、
第１の洗浄流体除染システム及び第２の洗浄流体除染システムは、互いに独立して係合又は係合解除することができる、装置。
ａ）汚染物質含有ガス流を受け取るためのガス流入力部と、
ｂ）洗浄流体の流れを吸収構造体に適用するための洗浄流体適用システムを備えた吸収構造体であって、汚染物質含有ガス流が吸収構造体を通過し、それによって、ガス流から汚染物質を少なくとも部分的に除去する洗浄流体に接触して、少なくとも部分的に除染されたガス流を形成する、吸収構造体と、
ｃ）少なくとも部分的に除染されたガス流を受け取り、少なくとも部分的に除染されたガス流を送出するように構成されたガス流出力部と、
ｄ）吸収構造体を出る洗浄流体を受け取り、洗浄流体を除染し、再利用のために洗浄流体を洗浄流体適用システムに戻すように動作可能に接続された第１の洗浄流体除染システムと、
ｅ）吸収構造体を出る洗浄流体を受け取り、洗浄流体を除染し、再利用のために洗浄流体を洗浄流体適用システムに戻すように動作可能に接続された第２の洗浄流体除染システムとを備え、
第１の洗浄流体除染システム及び第２の洗浄流体除染システムは、互いに独立して係合又は係合解除することができる、装置。
【0075】
Ｄ２．汚染物質含有ガス流が作業現場から引き出され、少なくとも部分的に除染されたガス流が作業現場に戻される、実施形態Ｄ１に記載の装置。
【0076】
Ｄ３．実施形態Ｖ１からＶ５のいずれかに記載の装置であって、
ｅ）吸収構造体を出る洗浄流体を受け取り、洗浄流体を除染し、再利用のために洗浄流体を洗浄流体適用システムに戻すように動作可能に接続された第１の洗浄流体除染システムと、
ｆ）吸収構造体を出る洗浄流体を受け取り、洗浄流体を除染し、再利用のために洗浄流体を洗浄流体適用システムに戻すように動作可能に接続された第２の洗浄流体除染システムとをさらに備え、
第１の洗浄流体除染システム及び第２の洗浄流体除染システムは、互いに独立して係合又は係合解除することができる、装置。
ｅ）吸収構造体を出る洗浄流体を受け取り、洗浄流体を除染し、再利用のために洗浄流体を洗浄流体適用システムに戻すように動作可能に接続された第１の洗浄流体除染システムと、
ｆ）吸収構造体を出る洗浄流体を受け取り、洗浄流体を除染し、再利用のために洗浄流体を洗浄流体適用システムに戻すように動作可能に接続された第２の洗浄流体除染システムとをさらに備え、
第１の洗浄流体除染システム及び第２の洗浄流体除染システムは、互いに独立して係合又は係合解除することができる、装置。
【0077】
Ｓ１．ガス流の除染のための装置であって、
ａ）汚染物質含有ガス流を受け取るためのガス流入力部と、
ｂ）汚染物質含有ガス流内に洗浄流体の噴霧を発射するように構成された最初の洗浄流体噴霧部と、
ｃ）洗浄流体の流れを吸収構造体に適用するための洗浄流体適用システムを備えた吸収構造体であって、汚染物質含有ガス流が吸収構造体を通過し、それによって、ガス流から汚染物質を少なくとも部分的に除去する洗浄流体に接触して、少なくとも部分的に除染されたガス流を形成する、吸収構造体と、
ｄ）少なくとも部分的に除染されたガス流を受け取り、少なくとも部分的に除染されたガス流を送出するように構成されたガス流出力部とを備え、
洗浄流体適用システム及び最初の洗浄流体噴霧部は、別個の独立した構造である、装置。
ａ）汚染物質含有ガス流を受け取るためのガス流入力部と、
ｂ）汚染物質含有ガス流内に洗浄流体の噴霧を発射するように構成された最初の洗浄流体噴霧部と、
ｃ）洗浄流体の流れを吸収構造体に適用するための洗浄流体適用システムを備えた吸収構造体であって、汚染物質含有ガス流が吸収構造体を通過し、それによって、ガス流から汚染物質を少なくとも部分的に除去する洗浄流体に接触して、少なくとも部分的に除染されたガス流を形成する、吸収構造体と、
ｄ）少なくとも部分的に除染されたガス流を受け取り、少なくとも部分的に除染されたガス流を送出するように構成されたガス流出力部とを備え、
洗浄流体適用システム及び最初の洗浄流体噴霧部は、別個の独立した構造である、装置。
【0078】
Ｓ２．洗浄流体適用システム及び最初の洗浄流体噴霧部が吸収構造体の両端に位置する、実施形態Ｓ１に記載の装置。
【0079】
Ｓ３．汚染物質含有ガス流が作業現場から引き出され、少なくとも部分的に除染されたガス流が作業現場に戻される、実施形態Ｓ１又はＳ２に記載の装置。
【0080】
Ｓ４．実施形態Ｄ１からＤ２のいずれか１つに記載の装置であって、
ｆ）ガス流入口に入る汚染物質含有ガス流が吸収構造体内に入る前に最初の洗浄流体噴霧部を通過するように構成された最初の洗浄流体噴霧部を備え、最初の洗浄流体噴霧部は、汚染物質含有ガス流に洗浄流体の噴霧を発射するように構成されている、装置。
ｆ）ガス流入口に入る汚染物質含有ガス流が吸収構造体内に入る前に最初の洗浄流体噴霧部を通過するように構成された最初の洗浄流体噴霧部を備え、最初の洗浄流体噴霧部は、汚染物質含有ガス流に洗浄流体の噴霧を発射するように構成されている、装置。
【0081】
Ｓ５．実施形態Ｖ１～Ｖ５又はＤ３のいずれか１つに記載の装置であって、
ｇ）渦流化装置によって螺旋状の流れに誘導された汚染物質含有ガス流が、吸収構造体内に入る前に最初の洗浄流体噴霧部を通過するように構成された最初の洗浄流体噴霧部をさらに備え、最初の洗浄流体噴霧部は、汚染物質含有ガス流に洗浄流体の噴霧を発射するように構成されている、装置。
ｇ）渦流化装置によって螺旋状の流れに誘導された汚染物質含有ガス流が、吸収構造体内に入る前に最初の洗浄流体噴霧部を通過するように構成された最初の洗浄流体噴霧部をさらに備え、最初の洗浄流体噴霧部は、汚染物質含有ガス流に洗浄流体の噴霧を発射するように構成されている、装置。
【0082】
Ｓ６．洗浄流体適用システム及び最初の洗浄流体噴霧部が吸収構造体の両端に位置する、実施形態Ｓ４又はＳ５に記載の装置。
【0083】
Ｃ１．ガス流の除染のための装置であって、
ａ）汚染物質含有ガス流を受け取るためのガス流入力部と、
ｂ）洗浄流体の流れを吸収構造体に適用するための洗浄流体適用システムを備えた吸収構造体であって、汚染物質含有ガス流が吸収構造体を通過し、それによって、ガス流から汚染物質を少なくとも部分的に除去する洗浄流体に接触して、少なくとも部分的に除染されたガス流を形成する、吸収構造体と、
ｅ）凝縮器であって、少なくとも部分的に除染されたガス流が、少なくとも部分的に除染されたガス流から溶解又は同伴された洗浄流体を少なくとも部分的に除去する凝縮器に接触する、凝縮器と、
ｄ）乾燥して少なくとも部分的に除染されたガス流を受け取り、乾燥して少なくとも部分的に除染されたガス流を送出するように構成された凝縮器出力部と
を備える装置。
ａ）汚染物質含有ガス流を受け取るためのガス流入力部と、
ｂ）洗浄流体の流れを吸収構造体に適用するための洗浄流体適用システムを備えた吸収構造体であって、汚染物質含有ガス流が吸収構造体を通過し、それによって、ガス流から汚染物質を少なくとも部分的に除去する洗浄流体に接触して、少なくとも部分的に除染されたガス流を形成する、吸収構造体と、
ｅ）凝縮器であって、少なくとも部分的に除染されたガス流が、少なくとも部分的に除染されたガス流から溶解又は同伴された洗浄流体を少なくとも部分的に除去する凝縮器に接触する、凝縮器と、
ｄ）乾燥して少なくとも部分的に除染されたガス流を受け取り、乾燥して少なくとも部分的に除染されたガス流を送出するように構成された凝縮器出力部と
を備える装置。
【0084】
Ｃ２．凝縮器の作用によって、少なくとも部分的に除染されたガス流から除去された凝縮洗浄流体を収集し、凝縮洗浄流体を洗浄流体として再利用するために洗浄流体適用システムに戻すように適合された、凝縮洗浄流体リサイクル装置をさらに備える、実施形態Ｃ１に記載の装置。
【0085】
Ｃ３．汚染物質含有ガス流が作業現場から引き出され、乾燥して少なくとも部分的に除染されたガス流が作業現場に戻される、実施形態Ｃ１又はＣ２に記載の装置。
【0086】
Ｃ４．実施形態Ｖ１～Ｖ５、Ｄ１～Ｄ３、又はＳ１～Ｓ６のいずれかに記載の装置であって、
ｈ）凝縮器であって、ガス流出力部を出る少なくとも部分的に除染されたガス流が、少なくとも部分的に除染されたガス流から溶解又は同伴された洗浄流体を少なくとも部分的に除去する凝縮器に接触する、凝縮器と、
ｉ）乾燥して少なくとも部分的に除染されたガス流を受け取り、乾燥して少なくとも部分的に除染されたガス流を送出するように構成された凝縮器出力部と
をさらに備える装置。
ｈ）凝縮器であって、ガス流出力部を出る少なくとも部分的に除染されたガス流が、少なくとも部分的に除染されたガス流から溶解又は同伴された洗浄流体を少なくとも部分的に除去する凝縮器に接触する、凝縮器と、
ｉ）乾燥して少なくとも部分的に除染されたガス流を受け取り、乾燥して少なくとも部分的に除染されたガス流を送出するように構成された凝縮器出力部と
をさらに備える装置。
【0087】
Ｃ５．凝縮器の作用によって、少なくとも部分的に除染されたガス流から除去された凝縮洗浄流体を収集し、凝縮洗浄流体を洗浄流体として再利用するために洗浄流体適用システムに戻すように適合された、凝縮洗浄流体リサイクル装置をさらに備える、実施形態Ｃ４に記載の装置。
【0088】
Ｃ６．汚染物質含有ガス流が作業現場から引き出され、乾燥して少なくとも部分的に除染されたガス流が作業現場に戻される、実施形態Ｃ４又はＣ５に記載の装置。
【0089】
Ａ１．汚染物質含有ガス流が空気を含む、前述の実施形態のいずれか１つに記載の装置。
【0090】
Ａ２．洗浄流体が水を含む、前述の実施形態のいずれか１つに記載の装置。
【0091】
Ａ３．洗浄流体が脱イオン（ＤＩ）水を含む、前述の実施形態のいずれか１つに記載の装置。
【0092】
Ａ４．洗浄流体が化学吸着水溶液を含む、前述の実施形態のいずれか１つに記載の装置。
【0093】
Ａ５．作業現場がクリーンルームを備える、前述の実施形態のいずれか１つに記載の装置。
【0094】
Ａ６．作業現場が半導体処理ツールを備える、前述の実施形態のいずれか１つに記載の装置。
【0095】
Ａ７．作業現場がフォトリソグラフィツール又はフォトリソグラフィツールクラスタを含む、前述の実施形態のいずれか１つに記載の装置。
【0096】
ＭＶ１．ガス流の除染方法であって、
ａ）汚染物質含有ガスを螺旋状の流れに誘導するように構成された渦流化装置に前記汚染物質含有ガス流を通過させることと、
ｂ）洗浄流体の流れを吸収構造体に適用するための洗浄流体適用システムを備えた吸収構造体に汚染物質含有ガス流を通過させることとを含み、汚染物質含有ガス流が、渦流化装置によって螺旋状の流れで吸収構造体に衝突するように方向付けられ、吸収構造体を通過し、それによって、ガス流から汚染物質を少なくとも部分的に除去する洗浄流体に接触して、少なくとも部分的に除染されたガス流を形成する、方法。
ａ）汚染物質含有ガスを螺旋状の流れに誘導するように構成された渦流化装置に前記汚染物質含有ガス流を通過させることと、
ｂ）洗浄流体の流れを吸収構造体に適用するための洗浄流体適用システムを備えた吸収構造体に汚染物質含有ガス流を通過させることとを含み、汚染物質含有ガス流が、渦流化装置によって螺旋状の流れで吸収構造体に衝突するように方向付けられ、吸収構造体を通過し、それによって、ガス流から汚染物質を少なくとも部分的に除去する洗浄流体に接触して、少なくとも部分的に除染されたガス流を形成する、方法。
【0097】
ＭＶ２．渦流化装置が、１つ又は複数の静翼を備える受動渦流化装置である、実施形態ＭＶ１に記載の方法。
【0098】
ＭＶ３．渦流化装置が、１つ又は複数の可動翼を備える能動渦流化装置である、実施形態ＭＶ１に記載の方法。
【0099】
ＭＶ４．螺旋状の流れが、汚染物質含有ガス流の正味の動きにほぼ平行な軸の周りにある、実施形態ＭＶ１からＭＶ３のいずれか１つに記載の方法。
【0100】
ＭＶ５．汚染物質含有ガス流が作業現場から引き出され、少なくとも部分的に除染されたガス流が作業現場に戻される、実施形態ＭＶ１からＭＶ４のいずれかに記載の方法。
【0101】
ＭＤ１．ガス流の除染方法であって、
ａ）洗浄流体の流れを吸収構造体に適用するための洗浄流体適用システムを備えた吸収構造体に汚染物質含有ガス流を通過させることであって、汚染物質含有ガス流が、吸収構造体を通過し、それによって、ガス流から汚染物質を少なくとも部分的に除去する洗浄流体に接触して、少なくとも部分的に除染されたガス流を形成することと、
ｂ）吸収構造体を出る洗浄流体を受け取り、洗浄流体を除染し、再利用のために洗浄流体を洗浄流体適用システムに戻すように動作可能に接続された第１の洗浄流体除染システムと、吸収構造体を出る洗浄流体を受け取り、洗浄流体を除染し、再利用のために洗浄流体を洗浄流体適用システムに戻すように動作可能に接続された第２の洗浄流体除染システムとの一方又は両方に洗浄流体を通過させることとを含み、前記第１の洗浄流体除染システム及び前記第２の洗浄流体除染システムが、互いに独立して係合又は係合解除することができる、方法。
ａ）洗浄流体の流れを吸収構造体に適用するための洗浄流体適用システムを備えた吸収構造体に汚染物質含有ガス流を通過させることであって、汚染物質含有ガス流が、吸収構造体を通過し、それによって、ガス流から汚染物質を少なくとも部分的に除去する洗浄流体に接触して、少なくとも部分的に除染されたガス流を形成することと、
ｂ）吸収構造体を出る洗浄流体を受け取り、洗浄流体を除染し、再利用のために洗浄流体を洗浄流体適用システムに戻すように動作可能に接続された第１の洗浄流体除染システムと、吸収構造体を出る洗浄流体を受け取り、洗浄流体を除染し、再利用のために洗浄流体を洗浄流体適用システムに戻すように動作可能に接続された第２の洗浄流体除染システムとの一方又は両方に洗浄流体を通過させることとを含み、前記第１の洗浄流体除染システム及び前記第２の洗浄流体除染システムが、互いに独立して係合又は係合解除することができる、方法。
【0102】
ＭＤ２．汚染物質含有ガス流が作業現場から引き出され、少なくとも部分的に除染されたガス流が作業現場に戻される、実施形態ＭＤ１に記載の方法。
【0103】
ＭＤ３．実施形態ＭＶ１からＭＶ５のいずれか１つに記載の方法であって、
ｃ）吸収構造体を出る洗浄流体を受け取り、洗浄流体を除染し、再利用のために洗浄流体を洗浄流体適用システムに戻すように動作可能に接続された第１の洗浄流体除染システムと、吸収構造体を出る洗浄流体を受け取り、洗浄流体を除染し、再利用のために洗浄流体を洗浄流体適用システムに戻すように動作可能に接続された第２の洗浄流体除染システムとの一方又は両方に洗浄流体を通過させることをさらに含み、第１の洗浄流体除染システム及び第２の洗浄流体除染システムは、互いに独立して係合又は係合解除することができる、方法。
ｃ）吸収構造体を出る洗浄流体を受け取り、洗浄流体を除染し、再利用のために洗浄流体を洗浄流体適用システムに戻すように動作可能に接続された第１の洗浄流体除染システムと、吸収構造体を出る洗浄流体を受け取り、洗浄流体を除染し、再利用のために洗浄流体を洗浄流体適用システムに戻すように動作可能に接続された第２の洗浄流体除染システムとの一方又は両方に洗浄流体を通過させることをさらに含み、第１の洗浄流体除染システム及び第２の洗浄流体除染システムは、互いに独立して係合又は係合解除することができる、方法。
【0104】
ＭＳ１．ガス流の除染方法であって、
ａ）汚染物質含有ガス流に洗浄流体の噴霧を発射するように構成された最初の洗浄流体噴霧部に汚染物質含有ガス流を通過させることと、
ｂ）洗浄流体の流れを吸収構造体に適用するための洗浄流体適用システムを備えた吸収構造体に汚染物質含有ガス流を通過させることであって、汚染物質含有ガス流が、吸収構造体を通過し、それによって、ガス流から汚染物質を少なくとも部分的に除去する洗浄流体に接触して、少なくとも部分的に除染されたガス流を形成することとを含み、
洗浄流体適用システム及び最初の洗浄流体噴霧部は、別個の独立した構造である、方法。
ａ）汚染物質含有ガス流に洗浄流体の噴霧を発射するように構成された最初の洗浄流体噴霧部に汚染物質含有ガス流を通過させることと、
ｂ）洗浄流体の流れを吸収構造体に適用するための洗浄流体適用システムを備えた吸収構造体に汚染物質含有ガス流を通過させることであって、汚染物質含有ガス流が、吸収構造体を通過し、それによって、ガス流から汚染物質を少なくとも部分的に除去する洗浄流体に接触して、少なくとも部分的に除染されたガス流を形成することとを含み、
洗浄流体適用システム及び最初の洗浄流体噴霧部は、別個の独立した構造である、方法。
【0105】
ＭＳ２．洗浄流体適用システム及び最初の洗浄流体噴霧部が吸収構造体の両端に位置する、実施形態ＭＳ１に記載の方法。
【0106】
ＭＳ３．汚染物質含有ガス流が作業現場から引き出され、少なくとも部分的に除染されたガス流が作業現場に戻される、実施形態ＭＳ１又はＭＳ２に記載の方法。
【0107】
ＭＳ４．実施形態ＭＤ１からＭＤ２のいずれか１つに記載の方法であって、
ｃ）汚染物質含有ガス流に洗浄流体の噴霧を発射するように構成された最初の洗浄流体噴霧部に汚染物質含有ガス流を通過させることをさらに含む、方法。
ｃ）汚染物質含有ガス流に洗浄流体の噴霧を発射するように構成された最初の洗浄流体噴霧部に汚染物質含有ガス流を通過させることをさらに含む、方法。
【0108】
ＭＳ５．実施形態ＭＶ１～ＭＶ５又はＭＤ３のいずれか１つに記載の方法であって、
ｄ）汚染物質含有ガス流に洗浄流体の噴霧を発射するように構成された最初の洗浄流体噴霧部に汚染物質含有ガス流を通過させることをさらに含む、方法。
ｄ）汚染物質含有ガス流に洗浄流体の噴霧を発射するように構成された最初の洗浄流体噴霧部に汚染物質含有ガス流を通過させることをさらに含む、方法。
【0109】
ＭＳ６．洗浄流体適用システム及び最初の洗浄流体噴霧部が吸収構造体の両端に位置する、実施形態ＭＳ４又はＭＳ５に記載の方法。
【0110】
ＭＣ１．ガス流の除染方法であって、
ａ）洗浄流体の流れを吸収構造体に適用するための洗浄流体適用システムを備えた吸収構造体に汚染物質含有ガス流を通過させることであって、汚染物質含有ガス流が、吸収構造体を通過し、それによって、ガス流から汚染物質を少なくとも部分的に除去する洗浄流体と接触して、少なくとも部分的に除染されたガス流を形成することと、
ｂ）少なくとも部分的に除染されたガス流を凝縮器に通過させることとを含み、少なくとも部分的に除染されたガス流が、少なくとも部分的に除染されたガス流から溶解又は同伴された洗浄流体を少なくとも部分的に除去する凝縮器に接触する、方法。
ａ）洗浄流体の流れを吸収構造体に適用するための洗浄流体適用システムを備えた吸収構造体に汚染物質含有ガス流を通過させることであって、汚染物質含有ガス流が、吸収構造体を通過し、それによって、ガス流から汚染物質を少なくとも部分的に除去する洗浄流体と接触して、少なくとも部分的に除染されたガス流を形成することと、
ｂ）少なくとも部分的に除染されたガス流を凝縮器に通過させることとを含み、少なくとも部分的に除染されたガス流が、少なくとも部分的に除染されたガス流から溶解又は同伴された洗浄流体を少なくとも部分的に除去する凝縮器に接触する、方法。
【0111】
ＭＣ２．実施形態ＭＣ１に記載の方法であって、
ｃ）凝縮器の作用によって、少なくとも部分的に除染されたガス流から除去された凝縮洗浄流体を収集し、凝縮洗浄流体を洗浄流体として再利用するために洗浄流体適用システムに戻すことをさらに含む、方法。
ｃ）凝縮器の作用によって、少なくとも部分的に除染されたガス流から除去された凝縮洗浄流体を収集し、凝縮洗浄流体を洗浄流体として再利用するために洗浄流体適用システムに戻すことをさらに含む、方法。
【0112】
ＭＣ３．汚染物質含有ガス流が作業現場から引き出され、乾燥して少なくとも部分的に除染されたガス流が作業現場に戻される、実施形態ＭＣ１又はＭＣ２に記載の方法。
【0113】
ＭＣ４．実施形態ＭＶ１～ＭＶ５、ＭＤ１～ＭＤ３又はＭＳ１～ＭＳ６のいずれか１つに記載の方法であって、
ｅ）少なくとも部分的に除染されたガス流を凝縮器に通過させて、少なくとも部分的に除染されたガス流が、少なくとも部分的に除染されたガス流から溶解又は同伴された洗浄流体を少なくとも部分的に除去する凝縮器に接触することをさらに含む方法。
ｅ）少なくとも部分的に除染されたガス流を凝縮器に通過させて、少なくとも部分的に除染されたガス流が、少なくとも部分的に除染されたガス流から溶解又は同伴された洗浄流体を少なくとも部分的に除去する凝縮器に接触することをさらに含む方法。
【0114】
ＭＣ５．実施形態ＭＣ４に記載の方法であって、
ｆ）凝縮器の作用によって少なくとも部分的に除染されたガス流から除去された凝縮洗浄流体を収集し、凝縮洗浄流体を洗浄流体として再利用するために洗浄流体適用システムに戻すことをさらに含む、方法。
ｆ）凝縮器の作用によって少なくとも部分的に除染されたガス流から除去された凝縮洗浄流体を収集し、凝縮洗浄流体を洗浄流体として再利用するために洗浄流体適用システムに戻すことをさらに含む、方法。
【0115】
ＭＣ６．汚染物質含有ガス流が作業現場から引き出され、乾燥して少なくとも部分的に除染されたガス流が作業現場に戻される、実施形態ＭＣ４又はＭＣ５に記載の方法。
【0116】
ＭＡ１．汚染物質含有ガス流が空気を含む、前述の実施形態のいずれか１つに記載の方法。
【0117】
ＭＡ２．洗浄流体が水を含む、前述の実施形態のいずれか１つに記載の方法。
【0118】
ＭＡ３．洗浄流体が脱イオン（ＤＩ）水を含む、前述の実施形態のいずれか１つに記載の方法。
【0119】
ＭＡ４．洗浄流体が化学吸着水溶液を含む、前述の実施形態のいずれか１つに記載の方法。
【0120】
ＭＡ５．作業現場がクリーンルームを含む、前述の実施形態のいずれか１つに記載の方法。
【0121】
ＭＡ６．作業現場が半導体処理ツールを含む、前述の実施形態のいずれか１つに記載の方法。
【0122】
ＭＡ７．作業現場がフォトリソグラフィツール又はフォトリソグラフィツールクラスタを含む、前述の実施形態のいずれかに１つ記載の方法。
【0123】
本開示の様々な修正及び変更は、本開示の範囲及び原理から逸脱することなく、当業者に明らかになり、本開示は、上記の例示的な実施形態に過度に限定されるべきではないことを理解されたい。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】