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公開番号2025082663
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-29
出願番号2023196152
出願日2023-11-17
発明の名称熱媒体循環システム
出願人AGC株式会社
代理人弁理士法人大谷特許事務所
主分類H01L 23/427 20060101AFI20250522BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】温度制御対象部を含む循環流路に、酸分を含む熱媒体が流通することを抑制できる、ハイドロフルオロエーテル(HFE)を熱媒体として用いる熱媒体循環システムを提供する。
【解決手段】HFEを含む熱媒体を温度制御対象部1に循環流通させるための循環流路3と、循環流路3から分流した前記熱媒体を、脱酸処理して循環流路3に合流させるための脱酸ユニット4と、を含む、熱媒体循環システム。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ハイドロフルオロエーテルを含む熱媒体を温度制御対象部に循環流通させるための循環流路と、
前記循環流路から分流した前記熱媒体を、脱酸処理して前記循環流路に合流させるための脱酸ユニットと、
を含む、熱媒体循環システム。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記循環流路が通るチラーユニットをさらに含む、請求項１に記載の熱媒体循環システム。
【請求項３】
前記温度制御対象部と前記チラーユニットとの間に、前記循環流路からの分流部及び合流部を有するバイパスをさらに含み、
前記バイパスの途中に、前記脱酸ユニットが設けられている、請求項２に記載の熱媒体循環システム。
【請求項４】
前記チラーユニットに付設された、前記循環流路からの分流部及び合流部を有するバイパスをさらに含み、
前記バイパスの途中に、前記脱酸ユニットが設けられている、請求項２に記載の熱媒体循環システム。
【請求項５】
前記チラーユニット内に、前記脱酸ユニットが設けられている、請求項２に記載の熱媒体循環システム。
【請求項６】
前記脱酸ユニットが、脱酸剤を内蔵する、請求項１～５のいずれか１項に記載の熱媒体循環システム。
【請求項７】
前記温度制御対象部が半導体製造装置の一部である、請求項１～５のいずれか１項に記載の熱媒体循環システム。
【請求項８】
前記ハイドロフルオロエーテルが、下記式（１）及び（２）の少なくともいずれかで表される化合物である、請求項１～５のいずれか１項に記載の熱媒体循環システム。
Ｒ
Ａ
－Ｏ－Ｒ
１
－Ｏ－Ｒ
Ｂ
（１）
Ｒ
Ｃ
－Ｏ－Ｒ
２
（２）
式中、
Ｒ
Ａ
及びＲ
Ｂ
は、それぞれ独立に、炭素原子数２～４のフルオロアルキル基又は、炭素原子数２～４のフルオロアルケニル基であり、
Ｒ
１
は、炭素原子数１～４のアルキレン基であり、
Ｒ
Ｃ
は、炭素原子数２～８のフルオロアルキル基、又は炭素原子数２～８のフルオロアルケニル基であり、
Ｒ
２
は、炭素原子数１～４のアルキル基である。
【請求項９】
前記ハイドロフルオロエーテルが、１，１，１，２，３，３－ヘキサフルオロ－３－［２－（１，１，２，３，３，３－ヘキサフルオロプロポキシ）エトキシ］プロパン、又は１，１，２，２－テトラフルオロ－１－［２－（１，１，２，２－テトラフルオロエトキシ）エトキシ］エタンである、請求項１～５のいずれか１項に記載の熱媒体循環システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイドロフルオロエーテル（ＨＦＥ）を熱媒体として用いる熱媒体循環システムに関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
熱媒体は、半導体製造におけるウェハの温度制御、半導体素子や電子部品の冷却及び加熱、サーバーの冷却、ヒートポンプ、ヒートパイプ、恒温槽の温度制御等の様々な熱伝達手段において、循環させて使用されている。
【０００３】
例えば、半導体製造のドライエッチング工程では、温度制御対象部で温度制御されたウェハにドライエッチング処理が施される。温度制御対象部は、循環流路を流通する熱媒体からの伝熱によって温度制御される（例えば、特許文献１参照）。中でも、熱プラズマを用いたエッチング処理では、高いエッチング精度を保持するために、温度制御対象部の正確な温度保持が要求される。このような用途で使用される熱媒体には、高電場下での高い電気絶縁性、低温での良好な動粘度、及び不燃性であること等の特性が求められる。
【０００４】
上記のような特性を満たす熱媒体としては、従来、パーフルオロカーボン（ＰＦＣ）が汎用されていた。しかしながら、ＰＦＣは、地球温暖化係数（ＧＷＰ）が高く、温室効果による環境への影響が大きいという課題を有していた。
【０００５】
このため、ＰＦＣに代わる熱媒体として、環境に対する影響がより小さい、ＨＦＥの使用の検討が進められている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０２１－４４３８５号公報
特表２００７－５２４７３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＨＦＥは、ＰＦＣよりも熱安定性が低く、熱媒体として循環流路で連続使用すると、分解や脱離により酸分を生じ、循環流路及びその周辺の装置構成部材を腐食させるおそれがある。
フッ素系熱媒体の分解を防ぐ方法としては、熱媒体に、例えば、フェノール化合物、不飽和炭化水素基含有芳香族化合物、芳香族アミン化合物、芳香族チアジン化合物、テルペン化合物、キノン化合物、ニトロ化合物、エポキシ化合物、オルトエステル化合物等の公知の安定化剤を添加することが知られている。
しかしながら、安定剤を添加することにより熱媒体の電気絶縁性が損なわれる場合がある。また、温度制御対象部からの安定化剤の漏出による周囲環境の汚染も懸念される場合がある。
【０００８】
このため、ＨＦＥを熱媒体として循環流路で使用する際に、熱媒体に安定化剤を多く用いることなく、循環流路及びその周辺の装置構成部材を腐食させないようにすることが望まれている。
【０００９】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、温度制御対象部を含む循環流路に、酸分を含む熱媒体が流通することを抑制できる、ＨＦＥを熱媒体として用いる熱媒体循環システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、熱媒体としての特性を保持しつつ、循環流路周辺部材の腐食を抑制してＨＦＥを循環流通させる上で、循環流路から分流した熱媒体を脱酸処理することが有効であることを見出したことに基づく。
（【００１１】以降は省略されています）

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