(57)【要約】【課題】不要なスペースを増やすことなく、簡単な構造でクリーンルーム内の斜流の発生を防止することができるクリーンルーム空調設備を提供する。【解決手段】クリーンルーム空調設備１は、天井室２と、クリーンルーム３と、床下室４と、リターンチャンバ５の４室に分けられる。天井室２にはファンフィルタユニット６及びフィルタ７が設けられ、クリーンルーム３の下部には格子状のグレーチング板８が設けられている。グレーチング板８の下部に複数の通気板１２〜１４が設けられ、各通気板には所定の大きさの開口部１２ａ〜１４ａが設けられているとともに、その開口部が下にいくほど中央よりになるよう配置されている。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高性能フィルタを通して清浄な空気をクリーンルーム内に供給し、グレーチング板を通して床下室に排気し、リターンチャンバや空調機を通して循環させるクリーンルーム空調設備において、前記グレーチング板の下部に開口部を有する複数の通気板を設け、前記通気板の開口部が下にいくほど中央よりになるよう配置したことを特徴とするクリーンルーム空調設備。
【請求項２】
前記グレーチング板の下部に設けた複数の通気板の各々に、複数の開口部を形成したことを特徴とする請求項１記載のクリーンルーム空調設備。
【請求項３】
高性能フィルタを通して清浄な空気をクリーンルーム内に供給し、グレーチング板を通して床下室に排気し、リターンチャンバや空調機を通して循環させるクリーンルーム空調設備において、前記グレーチング板の下部に開口部を有する複数の通気板を設け、前記通気板の開口部における開口率をクリーンルーム周辺部が小さく、クリーンルーム中央部が大きくなるよう配置したことを特徴とするクリーンルーム空調設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェーハの各処理において使用されるクリーンルーム空調設備に関するもので、詳しくは斜流の発生を防止したクリーンルーム空調設備に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体ウェーハの処理を行う際には、処理工程時に塵埃等が半導体ウェーハに付着することを防止するため、高い清浄度を保持したクリーンルームを形成する必要がある。
【０００３】
図４は、従来のクリーンルーム空調設備の概略構成を示す断面図である。従来のクリーンルーム空調設備４１は、天井室４２と、クリーンルーム４３と、床下室４４と、リターンチャンバ４５の４室に分けられる。天井室４２の片側には、ＨＥＰＡなどの高性能フィルタと送風ファンが一体となったファンフィルタユニット４６が設けられ、もう一方には送風ファンのないフィルタ４７が設けられている。また、クリーンルーム４３の下部には格子状のグレーチング板４８が設けられている。また、床下室４４には排気ダクト４９が設けられ、リターンチャンバ４５には空調機５０が設けられている。排気ダクト４９は、床下室４４からの空気の一部を外部に排気するものである。空調機５０は、一部フレッシュエアー５１を外部から取り入れてクリーンルーム４３の温湿度を所定の値に調節するものであり、大型の送風ファン５０ａと図示しない冷却器、除湿器、加熱器、加湿器を備えている。
【０００４】
このようなクリーンルーム空調設備４１では、天井室４２のファンフィルタユニット４６及びフィルタ４７を通じて清浄な空気が、半導体ウェーハの処理を行うクリーンルーム４３内にダウンフローによって供給される。この空気は、グレーチング板４８を通って、床下室４４に導かれる。一部の空気は排気ダクト４９で外部に排気され、大部分の空気はリターンチャンバ４５や空調機５０を通して天井室４２に送られ、再びクリーンルーム４３内へ供給される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のクリーンルーム空調設備４１には、以下のような問題があった。図４に示すように、クリーンルーム４３内の空気が床下室４４の両側の壁４４ａから吸引される構造であるため、必然的に壁４４ａ近傍の吸引力が強くなり、壁４４ａから離れるほど吸引力が弱くなっている。そのため、グレーチング板４８を通して吸引されるクリーンルーム４３内における空気の流れに乱れが生じ、斜流５２が発生していた。このような斜流５２が生じると、クリーンルーム４３の中央部で空気の流れが悪くなるので、製造装置や作業者の塵埃が滞留しやすくなって、処理中の半導体ウェーハに付着し、製品歩留りを低下させるという問題がある。また、このような斜流５２が存在する空間に製造装置などを配置すると、製造装置自体がクリーンルーム４３内の空気流に対して障害物となり、より一層、空気の乱れ（乱流）が助長される。その結果、製造装置の塵埃が巻き上げられ、クリーンルーム４３内の清浄度を著しく低下させるという問題もある。
【０００６】
このような斜流５２を改善するための一つの手段として、床下室４４を高くして、クリーンルーム４３の周辺部と中央部での吸引力の差を小さくすることが考えられるが、斜流５２を完全に無くすためには、約３ｍ以上の高さが必要となる。このことは、床下室４４に不要なスペースを増やすことになり、結果としてクリーンルーム４３の有効スペースを狭めることになるので、好ましくない。
【０００７】
本発明は、上記の問題点を解決するために考えられたもので、不要なスペースを増やすことなく、簡単な構造でクリーンルーム内の斜流の発生を防止することができるクリーンルーム空調設備を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の問題点を解決するために、本発明の請求項１に係るクリーンルーム空調設備は、高性能フィルタを通して清浄な空気をクリーンルーム内に供給し、グレーチング板を通して床下室に排気し、リターンチャンバや空調機を通して循環させるクリーンルーム空調設備であって、前記グレーチング板の下部に開口部を有する複数の通気板を設け、前記通気板の開口部が下にいくほど中央よりになるよう配置したことを特徴とする。この構成により、空気の吸引口をクリーンルーム中央部に設けることができるとともに、複数の通気板により吸引力が全体に分散されるので、クリーンルーム内の空気を均一に吸引することができる。
【０００９】
本発明の請求項２に係るクリーンルーム空調設備は、請求項１記載のクリーンルーム空調設備であって、前記グレーチング板の下部に設けた複数の通気板の各々に、複数の開口部を形成したことを特徴とする。この構成により、空気の吸引口をクリーンルーム中央部に複数設けることができるとともに、複数の通気板により吸引力が全体に分散されるので、広いクリーンルームであっても、空気をより均一に吸引することができる。
【００１０】
本発明の請求項３に係るクリーンルーム空調設備は、高性能フィルタを通して清浄な空気をクリーンルーム内に供給し、グレーチング板を通して床下室に排気し、リターンチャンバや空調機を通して循環させるクリーンルーム空調設備において、前記グレーチング板の下部に開口部を有する複数の通気板を設け、前記通気板の開口部における開口率をクリーンルーム周辺部が小さく、クリーンルーム中央部が大きくなるよう配置したことを特徴とする。この構成により、開口率の異なる通気板を通して吸引力が均一になるよう調整されるので、クリーンルーム内の空気を均一に吸引することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１実施例であるクリーンルーム空調設備の概略構成を示す断面図である。本発明のクリーンルーム空調設備１は、天井室２と、クリーンルーム３と、床下室４と、リターンチャンバ５の４室に分けられる。天井室２にはファンフィルタユニット６及びフィルタ７が設けられ、クリーンルーム３の下部には格子状のグレーチング板８が設けられている。また、床下室４には排気ダクト９が設けられ、リターンチャンバ５には空調機１０が設けられている。排気ダクト９は、床下室４からの空気の一部を外部に排気するものである。空調機１０は、フレッシュエアー１１を外部から取り入れてクリーンルーム３の温湿度を所定の値に調節するものであり、大型の送風ファン１０ａと、図示しない冷却器、除湿器、加熱器、加湿器を備えている。
【００１２】
本発明では、上述した構成に加え、グレーチング板８の下部に複数の通気板１２〜１４を設け、各通気板に所定の大きさの開口部１２ａ〜１４ａを設けるとともに、その開口部を下にいくほど中央よりになるよう配置している。
【００１３】
このようなクリーンルーム空調設備１では、天井室２のファンフィルタユニット６及びフィルタ７を通じて、微粒子が除去された清浄な空気が半導体ウェーハの処理を行うクリーンルーム３内にダウンフローによって供給される。さらに、この空気はグレーチング板８を通って床下室４に導かれるが、本発明ではグレーチング板８の下部に複数の通気板１２〜１４を設け、各通気板に所定の大きさの開口部１２ａ〜１４ａを設けるとともに、その開口部を下にいくほど中央よりになるよう配置しているので、クリーンルーム３内の空気は、ほぼ中央部に位置する開口部１４ａから吸引され、その吸引力が各通気板の開口部１３ａ、１２ａにより全体に分散される。その結果、クリーンルーム３内の空気はきれいな層流をなして、床下室４へ導かれることになる。このように通気板を複数設けることで、吸引力が全体に分散されるので、通気板が単独の場合よりも、クリーンルーム内の空気をより均一に吸引することができる。吸引された空気は、空調機１０によって冷却または加熱等の処理が行われ、温調された空気が天井室２に送られ、ファンフィルタユニット６及びフィルタ７を通じて、再びクリーンルーム３内へ供給される。
【００１４】
次に、本発明の第２実施例であるクリーンルーム空調設備２１について、図２に示す概略構成の断面図を用いて説明する。なお、図２において第１実施例と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。この実施例において前述した第１実施例と相違するところは、グレーチング板の下部に配置する通気板に複数の開口部を設けたことである。
【００１５】
すなわち、第２実施例に係るクリーンルーム空調設備２１では、グレーチング板８の下部に、複数の通気板２２〜２４を設けるとともに、各通気板に複数の開口部２２ａ〜２４ａを設けている。
【００１６】
このように、各通気板に複数の開口部を設けることにより、クリーンルーム３内の空気は、複数の開口部２４ａから吸引され、その吸引力が各通気板の開口部２３ａ、２２ａにより全体に分散される。これにより、クリーンルーム３の面積が広くなっても、空気をより均一に吸引することができる。
【００１７】
次に、本発明の第３実施例であるクリーンルーム空調設備３１について、図３に示す概略構成の断面図を用いて説明する。なお、図３において第１実施例と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。この実施例において前述した第１実施例と相違するところは、グレーチング板の下部に複数の通気板を設け、通気板の開口部における開口率をクリーンルーム周辺部が小さく、クリーンルーム中央部が大きくなるよう配置したことである。
【００１８】
すなわち、第３実施例に係るクリーンルーム空調設備３１では、グレーチング板８の下部に、複数の通気板３２〜３４を設けるとともに、各通気板におけるクリーンルーム３の周辺部の開口部３２ａ〜３４ａの開口率を小さく、クリーンルーム３の中央部の開口部３２ｂ〜３４ｂの開口率を大きく形成している。
【００１９】
このように、吸引力が強い所に位置する通気板の開口部３２ａ〜３４ａの開口率を小さくし、吸引力が弱い所に位置する通気板の開口部３２ｂ〜３４ｂの開口率を大きくすることにより、全体の吸引力が均一になるよう調整されるので、クリーンルーム３内の空気を均一に吸引することができる。また、複数の通気板３２〜３４を配置しているので、吸引力が全体に分散され、通気板が単独の場合よりも、より均一にクリーンルーム３内の空気を吸引することができる。
【００２０】
なお、上述した通気板の数や通気板に形成される開口部の数、開口面積及び開口率は、クリーンルームの大きさや排気量によって、適宜選択することができる。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るクリーンルーム空調設備によれば、グレーチング板の下部に複数の通気板を設け、通気板の開口部が下にいくほど中央よりになるよう配置したので、吸引力を全体に分散させることができる。また、グレーチング板の下部に複数の通気板を設け、通気板の開口部における開口率をクリーンルーム周辺部が小さく、クリーンルーム中央部が大きくなるよう配置したので、吸引力を全体に分散させることができる。これにより、クリーンルーム内の空気を均一に吸引することができ、不要なスペースを増加させることなく、斜流の発生を防止することができる。従って、クリーンルーム内の清浄度を高い状態で維持でき、高品質の半導体素子を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例であるクリーンルーム空調設備の概略構成を示す断面図
【図２】本発明の第２実施例であるクリーンルーム空調設備の概略構成を示す断面図
【図３】本発明の第３実施例であるクリーンルーム空調設備の概略構成を示す断面図
【図４】従来のクリーンルーム空調設備を示す断面図
【符号の説明】
１　クリーンルーム空調設備
２　天井室
３　クリーンルーム
４　床下室
５　リターンチャンバ
６　ファンフィルタユニット
７　フィルタ
８　グレーチング板
９　排気ダクト
１０　空調機
１０ａ　送風ファン
１１　フレッシュエアー
１２、１３、１４　通気板
１２ａ、１３ａ、１４ａ　開口部
２１　クリーンルーム空調設備
２２、２３、２４　通気板
２２ａ〜２４ａ　開口部
３１　クリーンルーム空調設備
３２、２３、３４　通気板
３２ａ〜３４ａ　開口率小の開口部
３２ｂ〜３４ｂ　開口率大の開口部
４１　クリーンルーム空調設備
４２　天井室
４３　クリーンルーム
４４　床下室
４５　リターンチャンバ
４６　ファンフィルタユニット
４７　フィルタ
４８　グレーチング板
４９　排気ダクト
５０　空調機
５０ａ　送風ファン
５１　フレッシュエアー
５２　斜流
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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