(57)【要約】  パージ装置１は、筐体３より画成された内部空間１Ａを有し、内部空間に配置された被格納物が格納された格納容器Ｆの内部をパージガスでパージ処理するパージ装置であって、筐体の外部に配置されると共に、筐体の開口部３０から内部空間のパージガスを含む気体が漏れ出す領域に空気を送風することにより、開口部から漏れ出すパージガスを含む気体を拡散させる送風部５９を備えている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体により画成された内部空間を有し、前記内部空間に配置された被格納物が格納された格納容器の内部をパージガスでパージ処理するパージ装置であって、
前記筐体の外部に配置されると共に、前記筐体の開口部から前記内部空間の前記パージガスを含む気体が漏れ出す領域に空気を送風することにより、前記開口部から漏れ出す前記パージガスを含む気体を拡散させる送風部を備えている、パージ装置。
【請求項２】
前記送風部は、前記開口部が設けられる前記筐体の面に沿って空気を送風する、請求項１に記載のパージ装置。
【請求項３】
前記送風部は、前記開口部の周縁部を囲むように設けられており、少なくとも前記開口部における開口面と略直交する方向に前記空気を送風する、請求項１又は２に記載のパージ装置。
【請求項４】
筐体により画成された内部空間を有し、前記内部空間に配置された被格納物が格納された格納容器の内部をパージガスでパージ処理するパージ装置において、前記パージ装置から漏れ出す前記パージガスを含む気体を拡散させる方法であって、
前記筐体の開口部から前記内部空間の前記パージガスを含む気体が漏れ出す領域に前記筐体の外部から空気を送風することにより、前記開口部から漏れ出す前記パージガスを含む気体を拡散させる方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筐体により画成された内部空間を有し、内部空間に配置された格納容器の内部を不活性気体又は清浄乾燥空気などのパージガスによってパージ処理するためのパージ装置、及び当該パージ装置から漏れ出すパージガスを含む気体を拡散させる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
筐体により画成された内部空間に、例えば半導体ウェハ又はガラス基板などが格納された格納容器を配置し、この内部空間に配置された格納容器内にパージガスを導入（いわゆるパージ処理）することによって清浄度を保つパージ装置が知られている。このようなパージ装置では、パージ装置の内部空間を換気して内部空間の酸素濃度を規定値に保つことにより、作業者が酸欠状態とならないような対策がとられている。例えば、特許文献１（特開２００１−３２６１６２号公報）には、ドライエアを吹き付けることにより、少なくとも内部空間の一部の領域の酸素濃度を確保する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３２６１６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、内部空間に配置する格納容器の数を多くしたり、パージ処理対象物の大型化へ対応したりするために、パージガスが大流量化している近年のパージ装置では、規定値の酸素濃度を得るための装置が大型化し、その構成も複雑となる。【０００５】
そこで、本発明の目的は、簡易な構成で作業者の安全を確保することができるパージ装置及びパージガスを含む気体を拡散させる方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一側面に係るパージ装置は、筐体により画成された内部空間を有し、内部空間に配置された被格納物が格納された格納容器の内部をパージガスでパージ処理するパージ装置であって、筐体の外部に配置されると共に、筐体の開口部から内部空間のパージガスを含む気体が漏れ出す領域に空気を送風することにより、開口部から漏れ出すパージガスを含む気体を拡散させる送風部を備えている。【０００７】
ここでいう「送付部が送風する空気」とは、作業者が酸欠状態にならない程度の酸素（Ｏ２）濃度を有する気体をいう。【０００８】
このようなパージ装置によれば、送風部が筐体の開口部から漏れ出すパージガスを含む気体に対して空気を送風するので、送風された空気によりパージガスを含む気体が拡散される。これにより、パージガスの濃度が下がり、作業者が酸欠状態となることを防止できる。また、筐体の開口部から吹き出すパージガスを含む気体に対して空気を送風できる程度の設備で済むので、筐体内部全体を規定値の酸素濃度とするための設備と比べて簡易な構成となる。この結果、簡易な構成で作業者の安全を確保することができる。【０００９】
また、一実施形態において、送風部は、開口部が設けられる筐体の面に沿って空気を送風してもよい。【００１０】
このようなパージ装置によれば、作業者がいると想定される筐体の面に直交する方向へパージガスを含む気体が流れることを抑制できる。これにより、より確実に作業者の安全を確保することができる。【００１１】
また、一実施形態において、送風部は、開口部の周縁部を囲むように設けられており、開口部における開口面と略直交する方向に空気を送風してもよい。【００１２】
このようなパージ装置によれば、より開口部に近い位置からパージガスを含む気体を拡散させることができるので、より確実にパージガスを拡散させることができる。【００１３】
本発明の一側面に係るパージガスを含む気体を拡散させる方法は、筐体により画成された内部空間を有し、内部空間に配置された被格納物が格納された格納容器の内部をパージガスでパージ処理するパージ装置において、パージ装置から漏れ出すパージガスを含む気体を拡散させる方法であって、筐体の開口部から内部空間のパージガスを含む気体が漏れ出す領域に筐体の外部から空気を送風することにより、開口部から漏れ出すパージガスを含む気体を拡散させる。【００１４】
このような方法によれば、筐体の開口部から漏れ出すパージガスを含む気体に対して空気を送風するので、送風された空気によりパージガスを含む気体が拡散される。これにより、パージガスの濃度が下がり、作業者が酸欠状態となることを防止できる。また、パージガスを含む気体に対して空気を送風する際には、筐体の開口部から吹き出すパージガスを含む気体に対して空気を送風できる程度の設備で済むので、筐体内部全体を規定値の酸素濃度とするための設備と比べて簡易な構成とすることができる。この結果、簡易な構成で作業者の安全を確保することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、簡易な構成で作業者の安全を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、一実施形態に係るパージストッカを示す正面図である。
【図２】図２は、図１のパージストッカをＩＩ−ＩＩ線から見た断面図である。
【図３】図３は、図１のマニュアルポートの近傍を示した拡大正面図及び拡大断面図である。
【図４】図４は、変形例及び更なる変形例に係る送風部の概略構成をそれぞれ示した断面図である。
【図５】図５は、変形例に係る送付部の概略構成を示した正面図及び断面図である。
【図６】図６は、変形例に係る送風部の概略構成を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して一実施形態について説明する。図面の説明において、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図面の寸法比率は、必ずしも一致していない。
【００１８】
一実施形態に係るパージストッカ（パージ装置）１について説明する。図１及び図２に示されるように、パージストッカ１は、半導体ウェハ又はガラス基板などの被格納物が格納されたＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）などの格納容器Ｆの内部をパージガスによってパージ処理するパージ部７Ｂと、複数の格納容器Ｆを保管する内部空間としての保管領域１Ａと、を有している。図１及び図２に示すように、パージストッカ１は、例えば、クリーンルーム１００に設けられている。
【００１９】
このようなクリーンルーム１００に設けられたパージストッカ１は、パーティション（筐体）３、ラック７及びクレーン９を備えている。また、パージストッカ１は、必要に応じて排気用ファン１５を備えている。
【００２０】
パーティション３は、床面１００Ａの上方の領域を仕切る（画成する）部分であり、その内側には保管領域（内部空間）１Ａが形成されている。ラック７は、格納容器Ｆを保管する部分であり、保管領域１Ａ内に、複数列（ここでは、２列）設けられている。各ラック７は、所定方向Ｘに延在しており、２列のラック７，７は互いに奥行方向Ｙに対向するように配置されている。各ラック７には、所定方向Ｘ及び鉛直方向（縦横）Ｚに沿って、格納容器Ｆを保管する保管棚７Ａが複数形成されている。
【００２１】
ラック７の保管棚７Ａには、載置される格納容器Ｆの内部をパージガス（例えば、窒素ガス）でパージするパージ部７Ｂが設けられている。具体的には、パージ部７Ｂは、保管棚７Ａに載置された格納容器Ｆ内にパージガスを供給・排出するための装置である。パージ部７Ｂは、ガス供給タンク（図示せず）と、複数のガス供給管（図示せず）と、複数のガス排出管（図示せず）とを有している。ガス供給タンクは、例えば、窒素（Ｎ２）ガスを内部に有している。複数のガス供給管は、ガス供給タンクから各保管棚７Ａの載置部に延びる。複数のガス排出管は、各保管棚７Ａの載置部から延びている。さらに、ガス供給管の途中には、流量調整器（Mass Flow Controller又はバルブなど）（図示せず）と、開閉バルブ（図示せず）が設けられている。
【００２２】
クレーン９は、格納容器Ｆを保管棚７Ａに対して出し入れする部分であり、対向するラック７，７に挟まれた領域に配置されている。クレーン９は、ラック７の延在方向Ｘに沿って、床面に配置された走行レール（図示せず）を走行することにより、ラック７の延在方向Ｘに沿って移動することができる。クレーン９の荷台９Ａは、ガイドレール９Ｂに沿って昇降可能に設けられており、鉛直方向Ｚに設けられた複数の保管棚７Ａに対して、格納容器Ｆを出し入れすることができる。
【００２３】
排気用ファン１５は、保管領域１Ａの底部に設けられており、排出口（開口部）１５Ａを介して保管領域１Ａ内から保管領域１Ａの外部にパージガスを含む気体を排出する。
【００２４】
パージストッカ１への格納容器Ｆの出し入れは、ＯＨＴ（Overhead Hoist Transfer）ポート（開口部）３０及びマニュアルポート（開口部）５０から行われる。ＯＨＴポート３０は、パージストッカ１の一方の側面側（図１に示す正面側）であって天井１００Ｂに敷設された走行レール３１を走行する天井走行車３３から受け渡しされる格納容器Ｆを出し入れする部分である。ＯＨＴポート３０には、パージストッカ１の内部（保管領域１Ａ）と外部との間で格納容器Ｆを搬送するコンベヤ３５と、パージストッカ１の内部と外部とを遮断する開閉式のシャッタ３７と、が設けられている。天井走行車３３によって格納容器Ｆがコンベヤ３５に載置されるとパージストッカ１のシャッタ３７が開放され、格納容器Ｆがパージストッカ１の内部に格納されるとシャッタ３７が閉じられる。また、パージストッカ１の保管領域１Ａにおいて、クレーン９により格納容器Ｆがコンベヤ３５に載置されるとシャッタ３７が開放され、格納容器Ｆがパージストッカ１の外部に排出されるとシャッタ３７が閉じられる。
【００２５】
マニュアルポート５０は、作業者とパージストッカ１との間で格納容器Ｆが受け渡しされる部分である。マニュアルポート５０は、パージストッカ１の一方の側面側（図１に示す正面側）において作業者がアクセスできる位置に設けられている。マニュアルポート５０には、パージストッカ１の内部（保管領域１Ａ）と外部との間で格納容器Ｆを搬送するコンベヤ５５と、パージストッカ１の内部と外部とを遮断する開閉式のシャッタ５７と、が設けられている。作業者によって格納容器Ｆがコンベヤ５５に載置されるとシャッタ５７が開放され、格納容器Ｆがパージストッカ１の内部に格納されるとシャッタ５７が閉じられる。また、パージストッカ１の内部において、クレーン９により格納容器Ｆがコンベヤ５５に載置されるとシャッタ５７が開放され、格納容器Ｆがパージストッカ１の外部に排出されるとシャッタ５７が閉じられる。
【００２６】
このようなパージストッカ１では、格納容器Ｆから漏れ出したパージガスがパージストッカ１の内部（保管領域１Ａ）から外部に漏れ出す開口部がある。本実施形態のパージストッカ１では、上述したＯＨＴポート３０、マニュアルポート５０及び排出口１５Ａが開口部に該当する。このようにパージガスを含む気体が漏れ出す開口部では、この部分にアクセスする作業者が酸欠状態とならないように対策を施す必要がある。
【００２７】
本実施形態のパージストッカ１では、パーティション３によって仕切られた空間（保管領域１Ａ）の外部に配置されると共に、パーティション３の開口部からパージガスを含む気体が漏れ出す領域に空気を送風することにより、開口部から漏れ出すパージガスを含む気体を拡散させるファン（送風部）５９を備えている。
【００２８】
図３（Ａ）及び（Ｂ）を用いて開口部の一つであるマニュアルポート５０から漏れ出すパージガスを含む気体を拡散するファン５９について詳細に説明する。
【００２９】
ファン５９は、パーティション３によって仕切られた空間の外部に配置されると共に、マニュアルポート５０の近傍かつ上方に設けられている。ファン５９は、マニュアルポート５０が設けられたパーティション３の面に沿って、具体的には、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示す下方に向かって空気を送風する。ファン５９は、マニュアルポート５０から漏れ出すパージガスを含む気体（図３（Ａ）及び（Ｂ）に示す実線矢印）に対して空気（白抜矢印）を送風するので、パージガスを含む気体は送風された空気により拡散される。
【００３０】
パージストッカ１における送風部としてのファンの構成は、上述したマニュアルポート５０の近傍かつ上方に配置される構成だけでなく、図４（Ａ）に示されるように、ファン５９Ａと整流板６１との組み合わせによる構成であってもよい。この場合、ファン５９Ａから送風される空気の向きを整流板６１によって調整することができるので、空気を送風したい方向とは無関係に、例えば、図４（Ａ）に示すように、斜め方向に配置することができる。このようなファン５９Ａの配置は、パーティション３からの飛び出し方向に制限がある場合などに有効である。
【００３１】
また、パージストッカ１における送風部としてのファンの構成は、図４（Ｂ）に示されるように、保管領域１Ａの外部（すなわち、シャッタ５７の外側）であって、マニュアルポート５０の内部にファン５９Ｂを配置する構成であってもよい。このようなファン５９Ｂの配置も、パーティション３からの飛び出し方向に制限がある場合に有効である。
【００３２】
本実施形態のパージストッカ１では、図１に示すように、マニュアルポート５０以外の開口部であるＯＨＴポート３０及び排出口１５Ａの近傍にもそれぞれファン（送風部）４１及びファン（送風部）１９が設けられている。ファン４１は、ＯＨＴポート３０の横側側方（図１に示すＸ軸方向の側方）の少なくとも一方に設けられている。ファン１９は、排出口１５Ａの近傍かつ上方に設けられている。このように配置されたファン４１，１９は、ＯＨＴポート３０及び排出口１５Ａからそれぞれ漏れ出すパージガスを含む気体に対して空気を送風するので、パージガスを含む気体は送風された空気により拡散される。
【００３３】
上記実施形態のパージストッカ１の作用効果について説明する。上記実施形態のパージストッカ１によれば、ファン５９がマニュアルポート５０から漏れ出すパージガスを含む気体に対して空気を送風するので、送風された空気によりパージガスを含む気体が拡散される。これにより、パージガスの濃度が下がり、マニュアルポート５０にアクセスする作業者が酸欠状態となることを防止できる。ＯＨＴポート３０及び排出口１５Ａについても、それぞれファン４１及びファン１９が設けられることで、同様の作用効果が得られる。
【００３４】
従来のパージストッカ１では、クリーンルーム１００の天井１００Ｂに配置されたＦＦＵ（Fan Filter Unit）からのダウンフローを有効に取り込む構成としたり、パージストッカ専用のＦＦＵを取り付けたりするなどして、保管領域１Ａ全体が常に規定の酸素濃度を満たすように換気していた。しかしながら、保管領域１Ａに配置する格納容器Ｆの数を多くしたり、被保管物（パージ処理対象物）の大型化へ対応したりするために、パージガスが大流量化している近年のパージ装置では、規定値の酸素濃度を得るための装置が大型化し、その構成も複雑となる。これに対し、上記実施形態のパージストッカ１では、パージストッカ１の内部が所定条件の時以外に立ち入らない運用とすれば、マニュアルポート５０（ＯＨＴポート３０及び排出口１５Ａ）から吹き出すパージガスを含む気体に対して空気を送風できる程度の設備で済むので、パーティション３内部全体を規定値の酸素濃度とするための設備と比べて簡易な構成となる。この結果、簡易な構成で作業者の安全を確保することができる。
【００３５】
また、ファン５９は、マニュアルポート５０が設けられたパーティション３の面に沿って空気を送風するので、作業者がいると想定されるパーティション３の面に直交する方向へパージガスを含む気体が流れることを抑制できる。これにより、より確実に作業者の安全を確保することができる。なお、ファン４１及びファン１９についても、マニュアルポート５０が設けられたパーティション３の面に沿って空気を送風するので、同様の作用効果が得られる。
【００３６】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００３７】
＜第１変形例＞
上記実施形態のパージストッカ１では、ＯＨＴポート３０，マニュアルポート５０及び排出口１５Ａのそれぞれに、ファン４１，５９，１９がそれぞれ設けられている例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。少なくとも作業者のアクセスの可能性のあるＯＨＴポート３０，マニュアルポート５０及び排出口１５Ａに対してファン（送風部）が設けられる構成であればよい。
【００３８】
＜第２変形例＞
また、上記実施形態及び上記変形例のパージストッカ１では、開口部となるＯＨＴポート３０，マニュアルポート５０及び排出口１５Ａのそれぞれの近傍にファン４１，５９（５９Ａ，５９Ｂ），１９が設けられ、パーティション３の面方向に空気が送風される例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示されるように、ファン（送風部）１５９は、開口部となるＯＨＴポート３０（マニュアルポート５０及び排出口１５Ａも可能）の周縁部３０Ａを囲むように設けられ、少なくともＯＨＴポート３０（マニュアルポート５０及び排出口１５Ａ）における開口面と略直交する方向に空気を送風（図５（Ｂ）における白抜矢印）する構成としてもよい。また、開口面と略直交する方向に空気を送風するだけでなく、開口面に沿う方向に空気を送風する（図５（Ｂ）における点線白抜矢印）構成としてもよい。このような構成のパージストッカ１では、よりＯＨＴポート（開口部）３０に近い位置からパージガスを含む気体を拡散させることができるので、より確実にパージガスを拡散させることができる。
【００３９】
＜第３変形例＞
また、上記実施形態及び上記変形例のパージストッカ１では、送風部としてファン４１，５９（５９Ａ，５９Ｂ），１９を設ける例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、清浄空気（例えば、所定の酸素濃度を有する空気）を噴出する、複数のノズル２５９を送風部として配置することにより、ＯＨＴポート３０，マニュアルポート５０及び排出口１５Ａのそれぞれから漏れ出すパージガスを含む気体を拡散させてもよい。この場合には、例えば、図６に示すように、清浄空気が格納された清浄空気源２６２を備え、ダクト２６０を介して清浄空気を送風するようにしてもよい。また、ＭＦＣ（Mass Flow Controller）２６１を設け、ノズル２５９から送風する清浄空気の流量を制御可能な構成としてもよい。また、複数のノズルの代わりに複数のスリット又は孔部からなる噴出口を送付部として配置してもよい。
【００４０】
＜その他の変形例＞
パージストッカ１は、送風部としてのファンが設けられる開口部と、送風部としてのノズルが設けられる開口部との両方が配置されてもよい。例えば、マニュアルポート５０には送風部としてのノズルが設けられ、ＯＨＴポート３０及び排出口１５Ａには送風部としてのファンが設けられたパージストッカ１であってもよい。
【００４１】
上記実施形態では、パージ装置としてパージストッカ１を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。本発明は、パーティションなどにより画成された空間からパージガスを含む気体が漏れ出す開口部を有する装置（パージ機能を有するロードポートなど）に適用することが可能である。
【００４２】
上述の説明では、パージ装置から漏れ出すパージガスを含む気体を拡散させる方法として、上記実施形態のパージストッカ（パージ装置）１を使用する例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、パージガスを含む気体が漏れ出す開口部を有するパージストッカ１に対し、パージストッカ１とは別の送風部を配置して、開口部から漏れ出すパージガスを含む気体を拡散させてもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１…パージストッカ（パージ装置）、１Ａ…保管領域、３…パーティション（筐体）、７…ラック、７Ａ…保管棚、７Ｂ…パージ部、９…クレーン、１５…排気用ファン、１５Ａ…排出口（開口部）、１９…ファン（送風部）、３０…ＯＨＴポート（開口部）、３０Ａ…周縁部、３１…走行レール、３３…天井走行車、３５…コンベヤ、３７…シャッタ、４１…ファン（送風部）、５０…マニュアルポート（開口部）、５５…コンベヤ、５７…シャッタ、５９，５９Ａ，５９Ｂ…ファン（送風部）、６１…整流板、１００…クリーンルーム、２５９…ノズル（送風部）、２６０…ダクト、２６２…清浄空気源。
【図１】
2015114981.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2015114981.tif 000007
【図６】
2015114981.tif 000008
【国際調査報告】
2015114981.tif 000009
2015114981.tif 000010