(57)【要約】【課題】クリーンルーム内に局所的清浄環境を形成することで、クリーンルーム全体の高清浄度化を不要とし、コスト削減や省エネルギー化等を可能にするとともに、その場合であってもケミカルフィルタの寿命を十分に確保することかでき、半導体装置等の製造の長期的な安定化と信頼性向上を図れるようにする。【解決手段】クリーンルーム内のエアを清浄化するケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃと、これらケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃによる清浄化後のエアを局所的清浄環境に供給する送風機構１４とを備えて、クリーンルーム内の局所的清浄環境に対するエア供給を行うエア供給装置１０を構成する。そして、そのエア供給装置１０において、ケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃおよび送風機構１４をモジュール化して構成するとともに、そのモジュールを局所的清浄環境とは別体に配設する。【選択図】図２
2005274029.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クリーンルーム内の局所的清浄環境に対するエア供給を行うエア供給装置であって、
前記クリーンルーム内のエアを清浄化するケミカルフィルタと、
前記ケミカルフィルタによる清浄化後のエアを前記局所的清浄環境に供給する送風機構とを備え、
前記ケミカルフィルタおよび前記送風機構がモジュール化されて構成されているとともに前記局所的清浄環境とは別体に配設されている
ことを特徴とするエア供給装置。
【請求項２】
前記ケミカルフィルタおよび前記送風機構を備えて構成されるモジュールは、当該モジュール内に、エアの流れ方向の折り返し箇所を少なくとも一つ有している
ことを特徴とする請求項１記載のエア供給装置。
【請求項３】
前記ケミカルフィルタおよび前記送風機構を備えて構成されるモジュールは、前記クリーンルームの床下部分に配設されている
ことを特徴とする請求項１記載のエア供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クリーンルーム内の局所的清浄環境に対するエア供給を行うエア供給装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体装置や液晶表示装置等の製造工程では、ミニエンバイロメント（Mini Environment）と呼ばれるクリーンルーム内の局所的清浄環境が用いられている。ミニエンバイロメント対応のクリーンルームであれば、例えば半導体製造処理装置やウエハ搬送系等に囲いを設けて局所的に高清浄度空間を形成することで、クリーンルーム全体の高清浄度化が不要となり、コスト削減、省エネルギー等の利点を持つからである。このようなミニエンバイロメント対応のクリーンルームは、半導体装置や液晶表示装置等の製造工程の他にも、製薬、バイオテクノロジー、ナノテクノロジー、医療関係等の分野でも利用可能であると考えられる。
【０００３】
ところで、ミニエンバイロメントによる高清浄度空間、すなわち局所的清浄環境では、粒子状のダストだけではなく、ケミカルコンタミネーション（Chemical Contamination）と呼ばれるガス状の気中汚染物質の存在も問題となる。ガス状の気中汚染物質としては、例えば、フタル酸ジオクチル（ＤＯＰ）等の有機物、アンモニア（ＮＨ３）や酸等のイオン成分が挙げられる。これらの気中汚染物質の存在は、半導体装置や液晶表示装置等の生産性の低下、製造歩留まりの低下、品質および信頼性の低下等を招くからである。
【０００４】
このことから、従来、クリーンルーム内の局所的清浄環境を実現するにあたっては、その局所的な環境内に、以下に述べるようにして高清浄度のエアを供給することが提案されている。例えば、局所的な環境となる半導体製造処理装置の本体または当該装置を覆う枠体等にエア清浄化用のケミカルフィルタを設置し、そのケミカルフィルタを介して外部（クリーンルーム内）からエアを圧送することで、局所的な環境内に気中汚染物質が除去された高清浄度空間を実現する（例えば、特許文献１参照）。さらには、ケミカルフィルタにファンユニットを付設してファンフィルタユニット（ＦＦＵ）を構成し、これにより局所的な環境内に高清浄度空間を実現してもよい。
【０００５】
また、気中汚染物質の存在を除去するのであれば、局所的清浄環境のみならず、クリーンルーム全体を高清浄度空間とすることも考えられる。すなわち、半導体製造処理装置の本体または当該装置を覆う枠体等の内部だけではなく、当該装置周りの雰囲気としてのクリーンルーム内全体を、そのクリーンルームの天井、床下、その他空気流路内に設置されたであるケミカルフィルタにて処理することで、高清浄度空間とすることも提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−２２４１４４号公報
【特許文献２】特開２００３−４２４９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した従来の技術では、高清浄度空間を実現するために、以下に述べるような難点が生じてしまうおそれがある。
【０００８】
例えば、局所的な環境内のみを高清浄度空間とする場合であれば、半導体製造処理装置の本体等にケミカルフィルタまたはＦＦＵを設置する必要があるため、当該装置の小型化や騒音・微振動による悪影響の防止等を優先すると、低圧損で薄型のケミカルフィルタを使用せざるを得ない。すなわち、ケミカルフィルタ用の設置スペースに制約があり、高圧損のケミカルフィルタを採用するために必要な圧力を発生する送風機の設置も難しいため、使用し得るケミカルフィルタは、圧損が小さく気中汚染物質の除去量の小さいものとなってしまい、その寿命が短い（破過が早い）ものとなってしまう。具体的には、例えば有機物除去フィルタであれば、標準的な６１０ｍｍ角のフィルタでメデイアの重量の５％程度（約１００ｇ）しか吸着容量がないため、トルエン換算で２００μｇ／ｍ3程度の汚染が有ると、ほぼ６ヶ月程度の寿命となってしまう。
【０００９】
このように、ケミカルフィルタの寿命が短いと、そのケミカルフィルタを頻繁に交換する必要が生じてしまい、結果として交換用ケミカルフィルタのランニングコストが莫大となってしまう可能性がある。また、ケミカルフィルタ交換の際には、半導体製造処理装置側の設置条件の再設定や再調整等が必要となることもあるため、これにより装置稼働率や生産性等に悪影響が及ぶことも考えられる。さらに、ケミカルフィルタの交換頻度が高いと、その交換時に汚染の蓄積が進んでしまい、その蓄積汚染が致命的な装置性能劣化（例えば、露光装置のレンズ曇り等）を招く可能性もある。これらのことから、装置設置のケミカルフィルタについては、可能な限り交換周期を延ばすことが望ましい。
【００１０】
その一方で、例えば、クリーンルーム全体を高清浄度空間とする場合であれば、ケミカルフィルタ用の設置スペースの制約がなくなるので、ケミカルフィルタの交換周期を延ばすことが可能となり、ランニングコスト、装置稼働率、生産性、装置性能劣化等の問題を解決し得るようになる。また、複数のケミカルフィルタを並設し得るようになるので、一つのケミカルフィルタが破過しても、その影響を軽微とすることができ、その結果安定化稼動を確保し得るようにもなる。
【００１１】
ところが、クリーンルーム全体を高清浄度空間とすると、ケミカルフィルタの設置数量やそのためのエア圧送動力等が多大なものとなってしまい、結果としてイニシャルコストおよびランニングコストの双方とも高コスト化を招いてしまうことになる。つまり、半導体製造処理装置やウエハ搬送系等といった局所的な環境のみ高清浄度空間とすればよいのにも拘わらず、クリーンルーム全体を高清浄度空間とするので、高清浄度化したエアの大半が無駄になってしまうことになり好ましくない。しかも、クリーンルーム全体のエアのケミカル処理をしても、局所的な環境のみについて見れば、必ずしも所望する高清浄度空間が得られるとは限らない。
【００１２】
そこで、本発明は、クリーンルーム内に局所的清浄環境を形成することで、クリーンルーム全体の高清浄度化を不要とし、所望する高清浄度の空間を実現しつつ、コスト削減や省エネルギー化等を可能にするとともに、その場合であってもケミカルフィルタの寿命を十分に確保することかでき、半導体装置や液晶表示装置等の製造の長期的な安定化と信頼性向上を図ることのできる、エア供給装置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】
【００１３】
本発明は、上記目的を達成するために案出されたエア供給装置である。すなわち、クリーンルーム内の局所的清浄環境に対するエア供給を行うエア供給装置であって、前記クリーンルーム内のエアを清浄化するケミカルフィルタと、前記ケミカルフィルタによる清浄化後のエアを前記局所的清浄環境に供給する送風機構とを備え、前記ケミカルフィルタおよび前記送風機構がモジュール化されて構成されているとともに前記局所的清浄環境とは別体に配設されていることを特徴とするものである。
【００１４】
上記構成のエア供給装置によれば、ケミカルフィルタおよび送風機構がモジュール化されて構成されている。ここで、「モジュール化」とは、装置を構成する上で機能的にまとまった部分（一単位）とすることをいい、具体的には例えば同一筐体内に配したり、これに準じて配したりすることをいう。「これに準じて」とは、必ずしも同一筐体内に配されている必要はなく、例えば筐体が存在しなくても同一ベース上に配したり、異なる筐体内に配されたものが近接配置され実質的に同一筐体内に配された場合と同様に取り扱い得る場合を含む意である。そして、このようなモジュール化されたケミカルフィルタおよび送風機構は、局所的清浄環境とは別体に配設されている。したがって、局所的清浄環境にケミカルフィルタを設置する場合とは異なり、設置スペースに制約がなくなるので、例えば長寿命のケミカルフィルタを使用することが可能となる。また、モジュール化されたケミカルフィルタおよび送風機構が清浄化後のエアを局所的清浄環境に供給するので、クリーンルーム内の全体ではなく、その局所的清浄環境のみについて、これを所望する高清浄度の空間とすることが可能となる。しかも、ケミカルフィルタおよび送風機構をモジュール化することから、その配置の自由度も十分に確保し得るようになる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のエア供給装置は、モジュール化によってケミカルフィルタの長寿命化を図り、その交換頻度を従来より低く抑えることが可能となるので、交換用ケミカルフィルタのランニングコストを抑制し得るとともに、半導体装置や液晶表示装置等の製造の長期的な安定化と信頼性向上を図ることもできる。また、必要なところにだけに清浄化後のエアを供給できるので、クリーンルーム全体を高清浄度空間とする必要がなく、イニシャルコストおよびランニングコストの双方ともに抑制可能になるとともに、所望する高清浄度な空間を得ることも容易となり、コスト削減や省エネルギー化等の実現に好適なものとなる。さらには、モジュール化によって配置の自由度も十分に確保し得るようになるので、クリーンルームのキャパシティやレイアウト等の変更にも柔軟に対応し得るようになり、結果として対応し得るクリーンルームの汎用性を十分に確保し得るようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面に基づき本発明に係るエア供給装置について説明する。
【００１７】
先ず、エア供給装置が用いられるクリーンルームについて説明する。図１は、本発明に係るエア供給装置が用いられるクリーンルームの概略構成例を示す模式図である。図例のように、ここで説明するクリーンルーム１は、その上方部分（例えば天井部）に外調機２が設置されている。この外調機２は、微粒子除去フィルタや送風機等を具備するエアワッシャー２ａが内蔵されており、外気を取り込んで清浄化してクリーンルーム１内に供給するようになっている。また、クリーンルーム１の床３は通気用の複数の開口が設けられているとともに、その床下の空間には循環機４が設置されており、その循環機４が床下空間のエアを清浄化して天井部側へ送出するようになっている。つまり、ここで説明するクリーンルーム１は、エアを上方から下方に流す、いわゆるダウンフロー方式による清浄空気循環型のものである。
【００１８】
また、クリーンルーム１内の床上には、少なくとも一台、好ましくは複数台の半導体製造処理装置５が設置されているとともに、作業者が作業するための、いわゆるワーキングエリアが確保されている。半導体製造処理装置５としては、例えば、露光装置、塗布装置、現像装置、洗浄装置、測定装置、化学気相成長（ＣＶＤ）装置、プラズマ成膜装置、拡散炉装置、エッチング装置、メッキ装置、ラッピング装置、アッシング装置、イオン注入装置、化学機械的研磨（ＣＭＰ）装置、搬送装置、保管装置等のいずれかが挙げられる。なお、ここでは、半導体製造処理装置５が設置されている場合を例に挙げるが、必ずしもこれに限定されるものではなく、液晶表示装置の製造処理装置であっても構わない。また、製薬、バイオテクノロジー、ナノテクノロジー、医療関係等の分野で用いられる製造処理装置であってもよい。
【００１９】
ところで、半導体製造処理装置５が用いられる環境では、粒子状のダストだけではなく、ケミカルコンタミネーションと呼ばれるガス状の気中汚染物質の存在をも排除することが望ましい。このことから、ここで説明するクリーンルーム１では、ミニエンバイロメントと呼ばれるクリーンルーム１内の局所的清浄環境が実現されている。具体的には、半導体製造処理装置５に囲いを設けて局所的なチャンバ室を形成し、そのチャンバ室にエア清浄化用のケミカルフィルタまたは当該ケミカルフィルタを含むＦＦＵを設け、ケミカルフィルタを介してクリーンルーム１内のエアをチャンバ室内に供給するようになっている。そして、各局所的清浄環境の間では、例えばＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）と呼ばれる容器に収納されて、半導体装置の基になるウエハが搬送されるようになっている。これにより、外調機２や循環機４では除去できなかったガス状の気中汚染物質であっても、ケミカルフィルタを介することで除去されるので、チャンバ室内に存在することがなくなり、コスト削減や省エネルギー等を実現しつつ、ウエハ周辺の局所的な高清浄度空間を実現できるのである。
【００２０】
ここまでは、従来におけるミニエンバイロメント対応のクリーンルームと略同様であるが、ここで説明するクリーンルーム１では、その床下の空間に循環機４とは別にエア供給装置１０が配設されており、そのエア供給装置１０がクリーンルーム１内のエアを取り入れて、半導体製造処理装置５についての局所的清浄環境に対して、さらに詳しくはその局所的清浄環境に付設されたケミカルフィルタに対して、取り入れたエアをダクト２０を介して直接的に供給する点に大きな特徴がある。つまり、クリーンルーム１の床下部分には、そのクリーンルーム１内の局所的清浄環境とは別体にエア供給装置１０が配設されており、そのエア供給装置１０と各局所的清浄環境とがダクト２０を介して接続されているのである。
【００２１】
ここで、このようなエア供給装置１０について説明する。図２は、本発明に係るエア供給装置の概略構成の一例を示す模式図である。図例のように、エア供給装置１０は、エア取入口１１と、エア排出口１２と、温調機構１３と、送風機構１４と、第一〜第三のケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃと、差圧モニタ１６とを備えている。
【００２２】
エア取入口１１は、エア供給装置１０がクリーンルーム１内のエアを取り入れるためのものである。エア排出口１２は、局所的清浄環境に対するエア供給を行うためのものであり、ダクト２０が接続されるものである。
【００２３】
温調機構１３は、エア取入口１１から取り入れたエアに対して、その温度を所定温度に合わせるための温度調節を行うものである。そのために、温調機構１３では、エアの温度を上昇させる電熱器等の加温手段と、エアの温度を下降させる冷水クーラー等の冷却手段とを備えている。また、温調機構１３は、温度調節に加えて、あるいは温度調節とは別に、湿度調整を行うものであってもよい。なお、温調機構１３は、必ずしも必須の構成ではなく、局所的清浄環境が必要とする温度スペックを満足し得る場合には、備えていなくてもよい。
【００２４】
送風機構１４は、クリーンルーム１内のエアをエア取入口１１から取り入れるとともに、その取り入れたエアをエア排出口１２からダクト２０を介して局所的清浄環境に供給するための、風力（圧力差）発生源となるものである。具体的には、例えばインバータ回線数制御が可能な高効率ファンによって構成することが考えられる。
【００２５】
第一〜第三のケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃは、エア取入口１１から取り入れたエアを清浄化した後にエア排出口１２から排出するためのものであり、さらに詳しくは外調機２または循環機４で除去し得ないケミカルコンタミネーションと呼ばれるガス状の気中汚染物質についての清浄化を行うものである。ガス状の気中汚染物質、すなわちケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃによる除去対象としては、有機物（例えばＤＯＰ）、酸イオン（例えばＮＯｘ）、塩基イオン（例えばＮＨ３）等が挙げられる。このことから、ケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃは、基材が活性炭のチップやファイバーやハニカム焼結処理したものや不織布折込したもののどれを用いてもよく、イオン交換型や放射線処理型等であってもよい。ただし、これらの中で吸着容量が大きいものを選択して使用することが望ましい。
【００２６】
また、第一〜第三のケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃは、送風機構１４によって送られるエアがこれらを順に通過するように配置されている。これは、以下の理由によるものである。図３は、ケミカルフィルタと汚染物質除去率との関係の一具体例を示す説明図である。図例のように、ケミカルフィルタを複数段直列に配置して組み合わせた場合には、各ケミカルフィルタにおける汚染物質除去率が９０％であっても、これを二段にすることで汚染物質除去率をトータルで９９％にすることができ、三段にすればトータルで９９．９％を容易に達成できるからである。すなわち、エア供給装置１０では、第一〜第三のケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃを複数段配置することで、それぞれのケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃについての高性能化を要することなく、トータルでの汚染物質除去率の向上を図っているのである。さらには、各ケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃに対する負荷も軽減するので、これによりそれぞれの寿命をも向上させているのである。なお、ここでは、第一〜第三のケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃを備える場合、すなわち三段のケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃが配置された場合を例に挙げたが、その段数については、局所的清浄環境が必要とする清浄化エアのスペックに応じて適宜決定すればよい。したがって、エアスペックを満足し得る場合には、一段または二段のケミカルフィルタのみを設けるようにしても構わない。また、これとは逆に、四段以上のケミカルフィルタを配置することも考えられる。
【００２７】
複数段のケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃを配置して組み合わせる場合には、それぞれのケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃにおける除去対象が異なっていてもよい。具体的には、三段の直列配置の場合であれば、一〜二段目のケミカルフィルタ１５ａ，１５ｂとして有機物および塩基イオンの除去に適したものを配置し、三段目のケミカルフィルタ１５ｃとして有機物および酸イオンの除去に適したものを配置する、といったことが考えられる。このようにすれば、汚染物質除去率の向上および各ケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃの長寿命化を実現しつつ、様々な種類の除去対象への対応が容易になり、しかもその様々な種類の除去対象を効率よく除去し得るようになる。
【００２８】
さらに、複数段のケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃを配置して組み合わせる場合には、各ケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃに予備的機能を持たせることも可能となる。例えば、上流側の一段目のケミカルフィルタ１５ａが破過しても、下流側の二〜三段目のケミカルフィルタ１５ｂ，１５ｃにより同等捕集性能を確保する、といったことが可能となる。つまり、複数段のケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃの配置によって、完全予備、ハーフスペア、共通予備等といったの各種並列的な予備機能を実現させることもできる。このことは、送風機構１４についても全く同様のことがいえる。
【００２９】
また図２において、差圧モニタ１６は、エア排出口１２付近における圧力（差圧）を検出して、そのエア排出口１２から局所的清浄環境に対して供給するエア量を認識するためのものである。この差圧モニタ１６での検出結果を基に、送風機構１４に対するインバータ回線数制御を行って、局所的清浄環境に対するエア供給量をコントロールすれば、例えばエア供給量が半導体製造処理装置５における処理結果（例えば成膜する膜厚）に影響を及ぼすような場合であっても、良好な処理結果が得られるようになるからである。なお、差圧モニタ１６は、必ずしも必須の構成ではなく、エア供給量の制御が不要な場合には備えていなくてもよい。
【００３０】
そして、エア供給装置１０では、これらエア取入口１１、エア排出口１２、温調機構１３、送風機構１４、第一〜第三のケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃおよび差圧モニタ１６が、モジュール化されて構成されている。ここで、「モジュール化」とは、装置を構成する上で機能的にまとまった部分（一単位）とすることをいい、具体的には例えば同一筐体内に配したり、これに準じて配したりすることをいうものとする。「これに準じて」とは、必ずしも同一筐体内に配されている必要はなく、例えば筐体が存在しなくても同一ベース上に配したり、異なる筐体内に配されたものが近接配置され実質的に同一筐体内に配された場合と同様に取り扱い得る場合を含む意である。
【００３１】
さらに、このように構成されたモジュールは、そのモジュール内に、エアの流れ方向の折り返し箇所を一つ有している。具体的には、エア取入口１１から取り入れたエアが、温調機構１３および送風機構１４を経た後に、その流れ方向を折り返し、そして第一〜第三のケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃおよび差圧モニタ１６を経てエア排出口１２から排出されるように構成されている。
【００３２】
次に、以上のようにモジュール化されて構成されたエア供給装置１０における処理動作例について説明する。エア供給装置１０では、クリーンルーム１の床下部分に配設されているので、送風機構１４の動作を利用しつつ、その床下の空間におけるエアをエア取入口１１から取り入れる。このエアは、外調機２や循環機４では除去できなかったガス状の気中汚染物質が存在しているものである。このことから、エア供給装置１０では、取り入れたエアに対して、温調機構１３による温度調節の後に、第一〜第三のケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃを透過させることで、そのエアに含まれるガス状の気中汚染物質を除去する清浄化を行う。そして、その清浄化後のエアをエア排出口１２から排出する。
【００３３】
その後、エア排出口１２から排出された清浄化後のエアは、ダクト２０を介してクリーンルーム１内の各局所的清浄環境へ圧送される。そして、それぞれの局所的清浄環境に付設されたケミカルフィルタを経た後に、当該局所的清浄環境内に供給されるのである。これにより、局所的清浄環境内には、ガス状の気中汚染物質が除去された後の清浄化エアが充填されて、高清浄度空間が実現されることになるのである。
【００３４】
以上のように、ここで説明した本実施形態のエア供給装置１０によれば、少なくとも送風機構１４および第一〜第三のケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃがモジュール化されて構成されているとともに、クリーンルーム１内の局所的清浄環境とは別体に配設されている。したがって、局所的清浄環境にケミカルフィルタを設置する場合とは異なり、設置スペースに制約がなくなるので、長寿命のケミカルフィルタを使用することが容易に実現可能となる。具体的には、化学成分捕集容量の大きなケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃを組み込み、その部分のフィルタ寿命を３年以上とすることも可能である。しかも、その場合、捕集容量の増大に伴いケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃにおける通気抵抗も増加するが、設置スペースに制約がなくなるので、これに見合う能力が有り高効率な温調機構１３を選定し得るようになる。また、局所的清浄環境側に付設されたケミカルフィルタについても、エア供給装置１０からのエア、すなわちガス状の気中汚染物質が除去された後の清浄化エアが供給されるので、既存のものをそのまま用いた場合であっても、その寿命を１０年程度にまで延ばすことも可能となる。
【００３５】
このように、本実施形態のエア供給装置１０によれば、従来に比べてケミカルフィルタの長寿命化が可能となるので、そのケミカルフィルタを交換頻度を低く抑えることができ、結果として交換用ケミカルフィルタのランニングコストの削減が可能となる。また、ケミカルフィルタを交換頻度を低く抑えることで、半導体製造処理装置５側の設置条件の再設定や再調整等をも抑制し得るようになるので、装置稼働率や生産性等についても従来に比べて改善し得るようになる。さらに、ケミカルフィルタを交換頻度を低く抑えることで、その交換時における汚染の蓄積をも抑制し得るようになるので、装置性能劣化（例えば、露光装置のレンズ曇り等）についても従来に比べて改善し得るようになる。
【００３６】
その上、本実施形態のエア供給装置１０では、局所的清浄環境とは別体に配設されたモジュール（エア供給装置）から、その局所的清浄環境に対して清浄化後のエアを供給するので、クリーンルーム１内の全体ではなく、その局所的清浄環境のみについて、これを所望する高清浄度の空間とすることが可能となる。そのため、ケミカルフィルタの設置数量やエア圧送動力等が必要以上に多大なものとなってしまうのを回避することができ、イニシャルコストおよびランニングコストの高コスト化を招いてしまうこともない。しかも、局所的な環境のみ高清浄度空間とするので、所望する高清浄度空間を得るのが容易である。
【００３７】
つまり、本実施形態のエア供給装置１０を用いれば、クリーンルーム１内に局所的清浄環境を形成することで、クリーンルーム１全体の高清浄度化を不要とし、所望する高清浄度の空間を実現しつつ、コスト削減や省エネルギー化等を可能にするとともに、その場合であってもケミカルフィルタの寿命を十分に確保することかでき、半導体装置等の製造の長期的な安定化と信頼性向上を図ることができるようになる。
【００３８】
さらに、本実施形態のエア供給装置１０では、モジュール化によって、その配置の自由度も十分に確保し得るようになる。すなわち、そのモジュールにダクト接続することで、必要なところに必要なだけ清浄化後のエアを供給できるので、クリーンルーム１全体に必要なケミカル処理エア供給のセントラル化をすることができる。したがって、高清浄度空間の全体容量の余裕度を持つことが容易になるとともに、コストパフォーマンスも向上することとなり、ミニエンバイロメントの省エネ効果が出し易くなる。また、クリーンルーム１のキャパシティやレイアウト等の変更にも容易に対応し得るようになる。例えば、クリーンルーム１内の半導体製造処理装置５に変更が必要になった場合でも、モジュール化されたエア供給装置１０の部分的な変更にて対応することが可能となり、しかも半導体製造処理装置５の稼働を停止しないで対応するといったことも可能となる。さらには、配置の自由度を確保することで、局所的清浄環境とは別体に配設することが可能となるので、半導体製造処理装置５への振動対策等を考慮することなく、大容量の送風機構１４を用いることも容易に実現可能となる。
【００３９】
また、本実施形態のエア供給装置１０では、そのモジュール内に、エアの流れ方向の折り返し箇所を有しているので、そのモジュール自体の小型化や省スペース化等を容易に実現可能となり、その配置の自由度を確保する上で非常に好適なものとなる。
【００４０】
また、本実施形態のエア供給装置１０は、その配置の自由度も十分に確保し得ることから、そのモジュールを上述したようにクリーンルーム１の床下部分に配設すれば、限られたスペースの有効活用を図る上で非常に好適である。
【００４１】
なお、本実施形態では、本発明を好適な実施具体例を挙げて詳細に説明したが、本発明がこれに限定されないことは勿論である。図４〜７は、本発明に係るエア供給装置の概略構成の他の例を示す模式図である。
【００４２】
例えば、上述した実施形態では、エア供給装置１０におけるモジュール自体の小型化や省スペース化等を図るべく、そのモジュール内にエアの流れ方向の折り返し箇所を一つ有している場合を例に挙げたが、本発明はこれに限定されることなく、図４に示すように、エアの流れ方向の折り返し箇所を有することなく、送風機構１４やケミカルフィルタ１５ａ〜１５ｃ等が直列に配置されていてもよい。また、折り返し箇所を有して小型化や省スペース化等を実現する場合であっても、図５に示すように、その折り返し箇所を複数設けてもよい。
【００４３】
また、エア供給装置１０の構成要素、および各構成要素のエア流れ方向に沿った配置順についても、上述した実施形態に限定されることない。例えば、図６に示すように、その配置順が上述した実施形態の場合と異なっていたり、ケミカルフィルタ１５に加えてＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air）フィルタ１７を備えることも考えられる。さらには、各フィルタの種類も、所望する高清浄度空間に応じて適宜決定すればよく、例えば、図７に示すように、異なるフィルタとしての機能を兼ね備える、いわゆるハイブリッドフィルタ１８を用いることも考えられる。なお、ハイブリッドフィルタ１８については公知であるため、ここではその詳細な説明を省略する。
【００４４】
また、エア供給装置１０についてのモジュール化も、各構成要素が必ずしも同一筐体内に配されている必要はなく、例えば、図８に示すように、異なる筐体１９ａ，１９ｂ内に配されたものがダクト１９ｃで接続されて近接配置されていてもよい。この場合であっても、実質的に同一筐体内に配された場合と同様に取り扱い得る場合であれば、ここでいう「モジュール化」に含むものとする。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明に係るエア供給装置が用いられるクリーンルームの概略構成例を示す模式図である。
【図２】本発明に係るエア供給装置の概略構成の一例を示す模式図である。
【図３】ケミカルフィルタと汚染物質除去率との関係の一具体例を示す説明図である。
【図４】本発明に係るエア供給装置の概略構成の他の例を示す模式図（その１）である。
【図５】本発明に係るエア供給装置の概略構成の他の例を示す模式図（その２）である。
【図６】本発明に係るエア供給装置の概略構成の他の例を示す模式図（その３）である。
【図７】本発明に係るエア供給装置の概略構成の他の例を示す模式図（その４）である。
【図８】本発明に係るエア供給装置の概略構成の他の例を示す模式図（その５）である。
【符号の説明】
【００４６】
１…クリーンルーム、５…半導体製造処理装置、１０…エア供給装置、１１…エア取入口、１２…エア排出口、１３…温調機構、１４…送風機構、１５…ケミカルフィルタ、１５ａ…第一のケミカルフィルタ、１５ｂ…第二のケミカルフィルタ、１５ｃ…第三のケミカルフィルタ、１６…差圧モニタ、１７…ＨＥＰＡフィルタ、１８…ハイブリッドフィルタ、１９ａ，１９ｂ…筐体、１９ｃ，２０…ダクト
【図１】
2005274029.tif 000003
【図２】
2005274029.tif 000004
【図３】
2005274029.tif 000005
【図４】
2005274029.tif 000006
【図５】
2005274029.tif 000007
【図６】
2005274029.tif 000008
【図７】
2005274029.tif 000009
【図８】
2005274029.tif 000010