Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP4664459B2 - Clean room system - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP4664459B2 - Clean room system - Google Patents

Clean room system Download PDF

Info

Publication number
JP4664459B2
JP4664459B2 JP21436899A JP21436899A JP4664459B2 JP 4664459 B2 JP4664459 B2 JP 4664459B2 JP 21436899 A JP21436899 A JP 21436899A JP 21436899 A JP21436899 A JP 21436899A JP 4664459 B2 JP4664459 B2 JP 4664459B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
clean
space
clean gas
gas
air
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP21436899A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2001044089A (en
Inventor
仁 稲葉
浩一 西村
弘 五味
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Takasago Thermal Engineering Co Ltd
Original Assignee
Takasago Thermal Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Takasago Thermal Engineering Co Ltd filed Critical Takasago Thermal Engineering Co Ltd
Priority to JP21436899A priority Critical patent/JP4664459B2/en
Publication of JP2001044089A publication Critical patent/JP2001044089A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4664459B2 publication Critical patent/JP4664459B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/14—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification
    • F24F3/1411—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant
    • F24F3/1423—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by humidification; by dehumidification by absorbing or adsorbing water, e.g. using an hygroscopic desiccant with a moving bed of solid desiccants, e.g. a rotary wheel supporting solid desiccants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00—Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10—Rotary wheel
    • F24F2203/1032—Desiccant wheel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00—Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10—Rotary wheel
    • F24F2203/1056—Rotary wheel comprising a reheater
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00—Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10—Rotary wheel
    • F24F2203/1076—Rotary wheel comprising three rotors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00—Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10—Rotary wheel
    • F24F2203/1084—Rotary wheel comprising two flow rotor segments
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2203/00—Devices or apparatus used for air treatment
    • F24F2203/10—Rotary wheel
    • F24F2203/1088—Rotary wheel comprising three flow rotor segments

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Drying Of Gases (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
  • Elimination Of Static Electricity (AREA)

Description

【０００１】
本発明は清浄度の高い清浄空間を構築するクリーンルームシステムに関し、特に半導体産業における製造空間や製造品搬送空間を構築するのに好適なクリーンルームシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体や液晶の製造における近年のエレクトロニクス産業では、電子デバイス製品等の製造品の高性能化に伴って、ガス状汚染物質による製造品の汚染や静電気発生による静電気障害が、製造品の信頼性低下及び歩留り低下の大きな原因となっている。ガス状汚染物質による製造品の汚染は製造品の電気特性の変化や材質の変性等を引き起こす。静電気障害は製造品の絶縁破壊や回路断線、あるいは製造装置の誤作動等を引き起こす。
【０００３】
ガス状汚染物質による製造品の汚染の防止手段としては、フィルタ装置や吸着材によって空気中よりガス状汚染物質を捕集する乾式除去手段や、水噴霧によりガス状汚染物質を除去する湿式除去手段（エアワッシャ装置）や、ガス状汚染物質が低減された清浄な窒素ガス（または不活性ガス）を清浄空間に導入するガス導入手段等が知られている。
【０００４】
乾式除去手段におけるフィルタ装置としては特定のガス状汚染物質を捕集するケミカルフィルタが知られている。ケミカルフィルタを使用したクリーンルーム構造としては、例えば、チャンバボックス等によって周囲とは隔離されて形成される清浄空間と、空気中のガス状汚染物質等の汚染物質を捕集してクリーンエアにするフィルタ装置と、フィルタ装置から清浄空間へ送気するとともに清浄空間からフィルタ装置へ還気するクリーンエア循環通路とを備える局所密閉型清浄装置（特開平１０−３４０８７４号公報）や精製空気供給システム（特開平１１−４４４４２号公報）等が知られている。なお特開平１０−３４０８７４号公報には、前記ガス導入手段をさらに備える旨が記載されている。
【０００５】
また、乾式除去手段における吸着材によるガス状汚染物質の捕集としては、シリカやアルミナ等の吸着材に室温で外気を通し、その後吸着材を高温で再生するＴＳＡ（Thermal Swing Absorption）方法や乾式減湿装置（特開平１１−５２３号公報）等が知られている。これらの方法や装置は、空気中の水分を吸着、捕集することから低露点の空気を得る手段として使用されるが、水分の吸着に際して酸性ガスやアルカリ性ガス等、水溶性のガス状汚染物質や極性の高い有機化合物等も吸着、捕集するため、ガス状汚染物質の除去手段としても機能する。
【０００６】
静電気障害の防止手段としては、例えば、気体分子（空気であれば窒素及び酸素）をイオン化し、このときに発生するイオンや電子、あるいはこれらと結合して一方の電荷を帯びる気体分子等によって清浄空間内の帯電物を電気的に中和するイオン発生装置が知られている。このイオン発生装置としては、交流高電圧の印加によるコロナ放電を利用するイオン発生装置（特許第２５４１８５７号公報）や、光電効果で発生した電子を利用する帯電物体の中和装置（特許第２８３８９００号公報）や、１〜数百オングストロームの波長の軟Ｘ線を帯電物体周辺の雰囲気に直接照射する帯電物体の中和構造（特許第２７４９２０２号公報）等が知られている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ガス状汚染物質による汚染や静電気障害への対応策としては、従来では先に例示した手段等を利用して個別に対応する方法が採られている。しかし、個別対応では様々な問題点が生じてしまい、前記製造品の歩留り低下の防止や信頼性低下の防止には未だ改善の余地があった。従来における個別対応についての問題点を各場合に分けて以下に説明する。
【０００８】
ガス状汚染物質対策が行われずに静電気対策を行う場合では、ガス状汚染物質によって製造品が汚染されるのに加えて、静電気対策で生じたイオンがガス状汚染物質と結合してガス状汚染物質イオンとなる。このガス状汚染物質イオンは自身が帯びる電荷によっては清浄空間内の帯電物（製造品）に電気的に引かれて容易に付着する。従って、ガス状汚染物質対策がなされずに静電気対策を行う場合では、ガス状汚染物質等による製造品の化学汚染を促進させてしまう。
【０００９】
空気中の水分の除去が行われずにガス状汚染物質対策と静電気対策を行う場合では、空気中を浮遊する水分子が静電気対策で生じた正イオンと結合し、ハイドロニウムイオンとなる。このハイドロニウムイオンは正電荷を有し、帯電物へ電気的に引かれて容易に付着する。ハイドロニウムイオンとなった水分子の帯電物（製造品）への付着は、製造品表面における自然酸化膜の成長や腐食を速めたり、より厚い水皮膜を形成する。この水皮膜は、例えば酸性ガス及びアルカリ性ガスが清浄空間で発生した場合に塩を形成する媒体となるおそれがあり、形成される塩は塵埃と同様に粒子汚染を引き起こす。
【００１０】
空気中の水分の除去と静電気対策を行う場合では、前述した水の付着（ハイドロニウムイオンの付着）に起因する問題は生じにくく、また酸性ガスやアルカリ性ガスの多くも低減されているので、粒子汚染の問題も生じにくい。しかし、非水溶性の有機化合物（例えば極性の低い炭化水素等）が多く残存しており、このような有機化合物の存在下で静電気対策を行うと、有機化合物が正電荷を帯びやすいことから帯電物（製造品）へ容易に付着し、製造品の有機物汚染を促進させてしまう。
【００１１】
以上をまとめると従来の個別対応は、帯電物（製造品）へのガス状汚染物質の付着を促進させるという欠点を有している。すなわち静電気対策を行う場合と行わない場合とを比較したとき、帯電物へのガス状汚染物質等の付着は静電気対策を行う場合の方がより起こりやすいことを示唆しており、その理由としては空気（窒素分子及び酸素分子）に比べてガス状汚染物質の方がはるかにイオン化しやすいためである。従って、前記欠点を改善するためには、ガス状汚染物質が低減されかつ低露点の空気（クリーンエア）に前記静電気対策を行うことが必要であり、さらには空気中に含まれるガス状汚染物質や水分の前記清浄空間における許容レベルを従来の許容レベルよりも低くする必要がある。
【００１２】
また、エレクトロニクス産業における集積回路の高集積化、高性能化等の加速度的進歩を考慮すると、ガス状汚染物質による製造品の汚染や静電気による製造品の電気特性の変化あるいは絶縁破壊等の問題が今後より顕在化すると懸念される。
【００１３】
本発明は前記事項に鑑みなされたもので、電子デバイス製品等の製造における、製造品へのガス状汚染物質の付着、水分の付着による障害の防止と静電気障害の防止を同時に達成することができる清浄空間の提供を課題とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明はクリーンルームシステムであり、前記課題を解決するための手段として以下のような構成とされている。
すなわち本発明のクリーンルームシステムは、塵埃及びガス状汚染物質を含む汚染物質が除去されかつ低露点のクリーンガスを清浄空間に供給するクリーンガス供給手段と、清浄空間内の帯電物を電気的に中和する除電手段とを備えることを特徴とする。
【００１５】
前記構成によれば、清浄空間内における作業機器や製造品等に代表される帯電物に対して電気的に引き寄せられて付着するガス状汚染物質や水分子、またはこれらのイオンが清浄空間にほとんど存在せず、また、清浄空間内の帯電物が除電手段によって電気的に中和されることから、帯電物へのガス状汚染物質の付着、水分の付着による障害と静電気障害とが同時に防止される。
【００１６】
また本発明のクリーンルームシステムにおけるクリーンガスは、クリーンガス中における前記汚染物質の濃度が１ppb以下であり、クリーンガスの露点が−２０℃以下であると、除電に伴い帯電物へ付着するガス状汚染物質や水分子、またはこれらのイオンによる帯電物の汚染を防止するのに好ましい。なお、本発明におけるクリーンガスとしては、前記汚染物質が除去されかつ低露点のクリーンでドライな状態の気体であり、清浄空間内における作業内容等に悪影響を及ぼさないものであれば特に限定されず、空気の他にも、窒素やアルゴン等の不活性ガスを例示することができる。
【００１７】
また本発明のクリーンルームシステムにおける除電手段は、前記帯電物を電気的に中和する手段であれば良いが、クリーンガスをイオン化する前記イオン発生装置であると帯電物に対して非接触で電気的中和が可能なことから好ましい。イオン発生装置によるクリーンガスのイオン化は清浄空間内で行われても良いし、清浄空間へ導入される前に行われても良い。さらにイオン発生装置は、波長領域が１〜１００オングストロームの軟Ｘ線をクリーンガスに照射する軟Ｘ線照射装置であると、照射される電磁波のエネルギーが強いことから、酸化力の強いオゾンの発生を抑制することができるとともに、清浄空間内における電気的中和が速やかに行われるので好ましい。
【００１８】
また本発明のクリーンルームシステムは、清浄空間を所定の温度に制御する温度制御手段を備えると、清浄空間内における作業による製造品（半導体ウエハ等）の変性等が防止されるので好ましい。温度制御手段としては、清浄空間内における作業に伴う発熱を相殺する冷却装置等を例示することができる。
【００１９】
また本発明のクリーンルームシステムは、清浄空間内で発塵する塵埃を捕集するクリーンガス濾過手段を備えると、清浄空間における作業に伴い発生する塵埃が捕集され、清浄空間内の粒子汚染を防止するのに好ましい。塵埃の物体表面への付着は重力による沈降や浮力による浮遊や静電気力（電気的引力）等によって支配されるが、塵埃の粒径が小さくなる（例えば粒径０.１〜０.５μｍ程度）と、塵埃の物体表面への付着は静電気力によって支配されることが知られている。従ってクリーンガス濾過手段としては粒径の小さな塵埃を捕集することができるものが好ましく、例えばＨＥＰＡフィルタ（High Efficiency particulate Air-filter）やＵＬＰＡフィルタ（Ultra Low Penetration Air-filter）等を例示することができる。
【００２０】
また本発明のクリーンルームシステムは、清浄空間内から外部へ前記クリーンガスを排気するクリーンガス排気手段を備えると、清浄空間内に多量の汚染物質が発生した場合においても、清浄空間が速やかに清浄状態に復帰されるので好ましい。さらにこのクリーンガス排気手段は前記クリーンガス供給手段と連動すると、清浄空間における作業内容に適した清浄空間の換気回数が確保されるのでより好ましい。なお換気回数とは、換気のための１時間当たりにおけるクリーンガスの供給量または排気量を清浄空間の容積で割った値である。また清浄空間を外部に対して気密に構成すると、クリーンガス供給手段とクリーンガス排気手段との連動によって清浄空間内の圧力が自在に調整される。
【００２１】
また本発明のクリーンルームシステムは、清浄空間内におけるクリーンガスの一部を前記クリーンガス供給手段へ還気するリターンダクトを備えると、クリーンガスの製造、供給コストがより低減されるので好ましい。
【００２２】
前記汚染物質は清浄空間における作業内容に悪影響を及ぼす物質や物体を含む概念であり、粒子状汚染物質である塵埃や、酸性ガス、アルカリ性ガス、有機ガス、無機ガスやこれらのガス状イオン等を含むガス状汚染物質を指し示すものである。汚染物質の種類は清浄空間における作業内容によって決まるものであるので、除去対象となる汚染物質は、清浄空間における作業内容によって設定すると良い。
【００２３】
前記露点とは、気体を冷却していったときに気体中に含まれる水分が物体表面に水滴として現れるときの温度であり、クリーンガス中の水分がどれだけ除去されているかを示す指標である。クリーンガスは、−２０℃以下の露点を示す程度に水分が除去されていれば良いが、より低い露点、例えば−１００℃以下の露点を示すまで水分が除去されているとより好ましい。
【００２４】
前記クリーンガス供給手段は、ガス中に含まれる水分及び前記汚染物質をガス中から除去することができる手段であれば良く、ガスの除湿と汚染物質の除去とを同時に行うことができる手段であっても良く、またガスの除湿手段と汚染物質の除去手段との併用によって構成される手段であっても良い。
【００２５】
ガスの除湿と汚染物質の除去とを同時に行うことができるクリーンガス供給手段としては、吸着材が収納され回転自在なロータ内にガスを通過させて前記ガスを減湿させる装置であって、前記ロータの端面に位置するガスの通過域は、減湿区域と再生区域とパージ区域とに仕切られて、ロータの回転によって再生区域から減湿区域に移行する前にパージ区域が位置するようにこれら各区域が配置された乾式減湿装置において、前記ロータの端面側に位置する減湿区域とその他の区域の面積の割合が３：１であることを特徴とする乾式減湿装置（特開平１１−５２３号公報）を利用することができる。なお、吸着材としては二酸化珪素と金属酸化物とからなる金属珪酸塩が好ましく、金属酸化物の金属は除去しようとするガス状汚染物質の種類によって決められると良く、例えばアルミニウムや亜鉛等を例示することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下に本発明のクリーンルームシステムにおける実施の形態を添付した図面に基づき説明する。なお本発明の実施の形態はクリーンルーム内に設けられた半導体ウエハ製造現場に適用した形態であり、クリーンガスには汚染物質が除去されかつ低露点の空気であるクリーンエアを使用するものとする。
【００２７】
＜第１の実施の形態＞
本実施の形態におけるクリーンルームシステムの概略構成について図１に基づき説明する。本実施の形態におけるクリーンルームシステムは既設のクリーンルーム１００内に設置されている。既設のクリーンルーム１００は循環式のクリーンルームであり、天井裏の空間が上部リターンプレナムチャンバ１０１とされており、床下の空間が下部リターンプレナムチャンバ１０２とされている。既設のクリーンルーム１００の天井面はファンフィルタユニット（ＦＦＵ）１０３によって形成されており、床面は通気性を有するグレイチング床１０４によって形成されている。すなわち、既設のクリーンルーム１００と下部リターンプレナムチャンバ１０３と上部リターンプレナムチャンバ１０１は既設のクリーンルームにおける清浄雰囲気の循環経路を構成している。
【００２８】
本実施形態のクリーンシステムは、既設のクリーンルーム１００に配置される筺体であり内部が清浄空間１とされるハンドリングチャンバ４と、既設のクリーンルーム１００の床下にあって塵埃及びガス状汚染物質を含む汚染物質が除去されかつ低露点のクリーンエアをハンドリングチャンバ４に供給するクリーンエア供給装置（クリーンガス供給手段）２と、ハンドリングチャンバ４の天面に配置されハンドリングチャンバ４内の帯電物を電気的に中和する除電手段である軟Ｘ線照射装置３とを備えている。クリーンエア供給装置２とハンドリングチャンバ４とはサプライダクト５によって接続されている。軟Ｘ線照射装置３は波長領域が１〜１００オングストロームの軟Ｘ線を清浄空間１に照射する装置である。また軟Ｘ線照射装置３から離れた位置であるハンドリングチャンバ４の側面下部には排気手段である差圧排気口６が設けられている。この差圧排気口６には既設のクリーンルーム１００に対して清浄空間１が正圧に保たれている場合にのみ開口する差圧ダンパ（図示せず）が設けられている。
【００２９】
既設のクリーンルーム１００にはウエハ製造装置７がハンドリングチャンバ４に隣接して配置されている。ハンドリングチャンバ４の側面には、ウエハ製造装置７側に第１開閉扉８が設けられており、第１開閉扉８に対向する側面に第２開閉扉９が設けられている。第２開閉扉９の外側には所定枚数のウエハを収納するウエハ搬送ボックス１０がハンドリングチャンバ４に対して着脱自在に取り付けられている。ハンドリングチャンバ４内には第１開閉扉８と第２開閉扉９との間でウエハの受け渡し（ハンドリング）を行うハンドリングアーム１１が配置されている。また既設のクリーンルーム１００には、ウエハ搬送ボックス１０を搬送する搬送車１２が配置されている。なお前記軟Ｘ線照射装置３は第１開閉扉８と連動するように構成されており、第１開閉扉８の開放状態で軟Ｘ線を照射するとともに第１開閉扉８または第２開閉扉９が閉じると所定時間経過後に自動的に軟Ｘ線の照射を終了する仕組みになっている。また、ウエハ搬送ボックス１０は搬送車１２のアームによって把持されるとボックス内を気密に密閉するボックスである。
【００３０】
クリーンエア供給装置２は図２の系統図に示されるように、吸着材としての金属珪酸塩等が収納されている第１ロータ１３、第２ロータ１４、第３ロータ１５とを有している。第１ロータ１３、第２ロータ１４、第３ロータ１５は、除塵された外気が通る浄化用通気路Ｒ１を横断し、かつ前記吸着材の再生温度まで加熱されたエアが通る再生用通気路Ｒ２を横断するように配置されている。また同時に第２ロータ１４及び第３ロータ１５は、浄化用通気路Ｒ１を出たエアが通るパージ用通気路Ｒ３を横断するように配置されている。なお吸着材の再生温度とは、前記金属珪酸塩等が捕集したガス状汚染物質及び水分を脱離、放出する温度である。
【００３１】
パージ用通気路Ｒ３は第３ロータ１５の浄化用通気路Ｒ１の出口側から分岐し、第３ロータ１５内を通過して再生用通気路Ｒ２と合流している。第２ロータ１４についても同様に、第２ロータ１４の浄化用通気路Ｒ１の出口側から分岐し、第２ロータ１４内を通過して再生用通気路Ｒ２と合流している。再生用通気路Ｒ２は第３ロータ１５の浄化用通気路Ｒ１の出口側から分岐している。
【００３２】
クリーンエア供給装置２の前記各通気路には通気路中のエアを所定温度まで冷却するクーラＣ１〜Ｃ４や、通気路中のエアの通気量を調整するダンパＤ１〜Ｄ８及びファンＦ１〜Ｆ６や、通気路中のエアを所定温度まで加熱するヒータＨ１〜Ｈ４が適所に配置されている。なお浄化用通気路Ｒ１を通る外気は外調機（図示せず）によって予め除塵等の調整がされたものである。
【００３３】
第２ロータ１４及び第３ロータ１５は図３に示されるように、金属珪酸塩等の吸着材が収納される回転自在な円筒状の除湿浄化処理部１４ａと、除湿浄化処理部の両端に固定されるとともに軸方向へ貫通する貫通孔である浄化入口１４ｃ（１５ｃ）、再生出口１４ｄ（１５ｄ）、パージ出口１４ｅ（１５ｅ）を所定の位置に有する一対の端面盤１４ｂ、１４ｂとから構成されている。浄化入口１４ｃ（１５ｃ）は浄化用通気路Ｒ１と接続され、再生出口１４ｄ（１５ｄ）は再生用通気路Ｒ２と接続され、パージ出口１４ｅ（１５ｅ）はパージ用通気路Ｒ３と接続される。なお図示しないが第１ロータ１３は、パージ出口が設けられていない以外は第２ロータ１４及び第３ロータ１５と同様の形態に構成されている。また前記吸着材には金属珪酸塩のほかにシリカゲルやアルミナを例示することができる。
【００３４】
またクリーンエア供給装置２は図４の系統図に示されるように、エアの除湿手段とガス状汚染物質除去手段とを併用する形態としても良い。このクリーンエア供給装置は、浄化用通気路Ｒ１の一部と再生用通気路Ｒ２の一部とを同時に内包するように配置されゼオライトが充填された吸着塔１７、１７を有している。吸着塔１７の下流側における浄化用通気路Ｒ１にはガス状汚染物質を捕集するケミカルフィルタ１６が配置されている。再生用通気路Ｒ２からは、吸着塔１７通過前の一部のエアを浄化用通気路Ｒ１へ送気する通気路と、吸着塔１７通過後の一部のエアを浄化用通気路Ｒ１へ送気する通気路とが分岐している。またこのクリーンガス供給装置は、浄化用通気路Ｒ１と再生用通気路Ｒ２が吸着塔１７、１７の前後で分岐し、それぞれの吸着塔１７に浄化用の外気あるいは再生用のエアを独立して供給できるように構成されている。なおクーラ、ヒータ、ダンパ、ファンについては図２に示したクリーンエア供給装置２と同様に、各通気路に適宜配置されている。
【００３５】
次に本実施形態におけるクリーンルームシステムの作用について説明する。まずクリーンエア供給装置２によるクリーンエアの供給について説明する。
浄化用通気路Ｒ１に導入された外気はクーラＣ１により冷却、除湿される。同時にガス状汚染物質及び水分の吸着には一般に低温であることが好ましい条件であるため、前記外気はクーラＣ１によって吸着材によるガス状汚染物質及び水分の吸着に適した温度に調整された後に、所定の速度で回転する第１ロータ１３を通過する。なお第１ロータ１３は浄化入口、再生出口を通過する方向へ、第２ロータ１４及び第３ロータ１５はそれぞれ浄化入口、再生出口、パージ出口を通過する方向へ回転している。第１ロータを通過した外気は同様に、クーラＣ２、Ｃ３によって適温に調整された後に第２ロータ１４、第３ロータ１５を通過する。第３ロータ１５を通過した外気はガス状汚染物質が１ppb以下となるまで除去され、かつ露点が−１００℃以下を示すクリーンでドライなエア（クリーンエア）になっている。第３ロータ１５を通過してなるクリーンエアは、クーラＣ４及びヒータＨ１によって適温に調整された後、サプライダクト５を通って清浄空間１に連続して供給される。
【００３６】
再生用通気路Ｒ２には第３ロータ１５を通過したクリーンエアが浄化用通気路Ｒ１から供給される。再生用通気路Ｒ２に供給されたクリーンエアは、ヒータＨ２によって前記吸着材の再生温度まで昇温された後に第３ロータ１５を通過し、第３ロータ１５のパージエアと合流する。第３ロータ１５のパージエアと合流した再生用通気路Ｒ２内のエアは、ヒータＨ３によって再び再生温度まで昇温された後に第２ロータ１４を通過し、第２ロータ１４のパージエアと合流する。第２ロータ１４のパージエアと合流した再生用通気路Ｒ２内のエアはヒータＨ４によって再び再生温度まで昇温された後に第１ロータ１３を通過する。再生用通気路Ｒ２に供給され各ロータを通過したエアは外部に排気される。
【００３７】
パージ用通気路Ｒ３には第２ロータ１４及び第３ロータ１５をそれぞれ通過したエアが浄化用通気路Ｒ１から供給される。第３ロータ１５の浄化用通気路Ｒ１の出口側から分岐するパージ用通気路Ｒ３には第３ロータ１５を通過したクリーンエアが供給され、このクリーンエアは第３ロータ１５を通過した後に再生用通気路Ｒ２と合流する。同様に第２ロータ１４の浄化用通気路Ｒ１の出口側から分岐するパージ用通気路Ｒ３には第２ロータ１４を通過したエアが供給され、このエアは第２ロータ１４を通過した後に再生用通気路Ｒ２と合流する。
【００３８】
第１ロータ１３、第２ロータ１４、第３ロータ１５は、前述した方向に所定速度で回転していることから、浄化用通気路Ｒ１の外気におけるガス状汚染物質及び水分を捕集したそれぞれの捕集面が再生用通気路Ｒ２を横断し、前記捕集面からガス状汚染物質及び水分が脱離、放出されて捕集面が再生される。また、第２ロータ１４、第３ロータ１５の捕集面は、再生用通気路Ｒ２を横断した後にパージ用通気路Ｒ３を横断することから、再生された捕集面が冷却される。すなわち第２ロータ１４及び第３ロータ１５の除湿浄化処理部１４ａ、１５ａは、ごく短時間的視点において浄化区域、再生区域、パージ区域（図３中における破線で示す区分け）に分けられる。
【００３９】
また図４に示したクリーンエア供給装置を使用する場合では、一方の吸着塔１７に外気を通し、他方の吸着塔１７に再生用のエアを通すようにダンパＤ９〜１６を開閉すると、図２及び図３で示したクリーンエア供給装置２と同様に連続してクリーンエアが供給される。ゼオライトは前記例示の吸着材と同様、除湿作用のほかにガス状汚染物質の吸着作用も有するが、この吸着作用には選択性があるため一部のガス状汚染物質に対応することができない。そこでゼオライトで吸着できないガス状汚染物質を吸着するためにケミカルフィルタ１６が用いられている。このようにケミカルフィルタ１６はゼオライトによるガス状汚染物質の吸着を補完するものであって、このようなケミカルフィルタ１６の具体例としては活性炭フィルタ等を例示することができる。
【００４０】
前述したような経緯で製造されたクリーンエアによって、清浄空間１はガス状汚染物質及び水分がほぼ除去された清浄状態とされている。この清浄状態において第１開閉扉８が開くと、第１開閉扉８の開放に伴い軟Ｘ線照射装置３が連動して軟Ｘ線を照射する。またハンドリングアーム１１がウエハ製造装置７から製造品である半導体ウエハを受け取る。
【００４１】
半導体ウエハはハンドリングアーム１１によってハンドリングされたときには帯電している。一方で軟Ｘ線照射装置３の軟Ｘ線照射を受けて、清浄空間１内のクリーンガスはイオン化する。このとき発生するイオンはＮ2 +、Ｏ2 +、Ｏ2 -であり、イオン化に伴って電子ｅ-も発生する。従って軟Ｘ線照射によって発生したＮ2 +が半導体ウエハ表面に付着し、半導体ウエハを電気的に中和する。また軟Ｘ線のエネルギーが酸素をイオン化させるのに十分なエネルギーであることから、酸素のイオン化に伴う酸素ラジカルの発生が防止されるので、清浄空間１内のオゾンの発生が防止される。
【００４２】
半導体ウエハがハンドリングアーム１１上で電気的に中和されると、ハンドリングチャンバ４の第２開閉扉９が開く。そして半導体ウエハはハンドリングアーム１１によってウエハ搬送ボックス１０内に収納される。
【００４３】
ウエハ製造装置７から所定枚数（例えば２５枚）の半導体ウエハが取り出されると第１開閉扉８が閉じ、ウエハ搬送ボックス７内に所定枚数の半導体ウエハが収納されると第２開閉扉９が閉じる。また、第１開閉扉８または第２開閉扉９が閉じてから前述した所定時間が経過すると軟Ｘ線照射装置３からの照射が自動的に終了する。
【００４４】
所定枚数の半導体ウエハを収納したウエハ搬送ボックス１０は、搬送車１２によって次工程へ搬送される。ウエハ搬送ボックス１０は搬送車１２のアームによって把持されて搬送されるので、ボックス内部は気密に密閉されている。
【００４５】
清浄空間１を形成するハンドリングチャンバ４には差圧排気口６が設けられているので、清浄空間１が既設のクリーンルーム１００に対して正圧であるときに清浄空間１内のクリーンエアが清浄空間１外へ放出される。従ってクリーンエア供給装置２によるクリーンエアの供給量を調整することで清浄空間１内における半導体ウエハのハンドリング作業に必要な換気回数が確保される。
【００４６】
ここで本実施形態におけるクリーンルームシステムにおける除電効果及び表面汚染防止効果の実測値を表１に示す。なお表１におけるＡ〜Ｄは比較のための条件であり以下のような条件とされている。
条件Ａ：一般空気（外気）中で除電を行わずに半導体ウエハをハンドリングした。
条件Ｂ：一般空気中で除電を行って半導体ウエハをハンドリングした。
条件Ｃ：汚染物質の除去を行わず従来の除湿装置を用いて用意した低露点の空気（ドライエア）中で除電を行わずに半導体ウエハをハンドリングした。
条件Ｄ：汚染物質の除去を行わない前記ドライエア中で除電を行って半導体ウエハをハンドリングした。
【００４７】
【表１】

Figure 0004664459
【００４８】
前記ハンドリングは、希フッ化水素酸で表面を洗浄し自然酸化膜を除去する前処理が施された後に、２５枚入りのウエハ搬送ボックスからの出し入れを一通り行う操作とした。２５枚の半導体ウエハの出し入れには約３０分間を要した。
【００４９】
表１から半導体ウエハにおける除電効果とガス状汚染物質による汚染の防止効果について、以下のような事柄がわかる。
除電効果については、除電を行った場合（条件Ｂ、条件Ｄ）ではハンドリング作業の雰囲気に関係なく完全に除電されていることがわかる。一方で除電を行わない条件（条件Ａ、条件Ｃ）では半導体ウエハの帯電量が−１０００Vを超えており、特にドライエア中で行った条件Ｃでは帯電量が−２５００Vと最も大きい帯電量を示している。
【００５０】
次に有機物付着量については、本システムでのハンドリング作業が測定限界値以下であるのに対して、条件Ａ〜Ｄのいずれの場合も測定限界値の５０〜１８０倍もの有機物が付着していることがわかる。これらの中でもドライエア雰囲気である条件Ｂ、条件Ｄは汚染量が少ないことから、ドライエア製造中にある程度の有機物が除去されていることがわかる。また、注目すべき点としては、同じ雰囲気で比較したとき、すなわち条件Ａと条件Ｂを比較したとき、あるいは条件Ｃと条件Ｄを比較したときでは、除電を行った場合の方が有機物付着量が大きいことである。これは除電時にガス状汚染物質が十分除去されていないと、イオン付着に伴ってガス状汚染物質による汚染が促進されることを証明している。
【００５１】
以上の説明からわかるように、本実施の形態におけるクリーンルームシステムは、塵埃及びガス状汚染物質を含む汚染物質が除去されかつ低露点のクリーンエアを清浄空間１に供給するクリーンエア供給装置２と、清浄空間１に軟Ｘ線を照射する軟Ｘ線照射装置３とを備えることから、半導体ウエハへのガス状汚染物質の付着及び水分の付着による半導体ウエハ表面の汚染を防止することができるとともに、静電気障害を防止することができるので、製造される半導体ウエハの信頼性と歩留りを向上させることができる。
【００５２】
また本実施の形態におけるクリーンルームシステムのクリーンエア供給装置２は、金属珪酸塩等の吸着材を収納し所定の速度で回転する三体のロータに外気を通して浄化及び除湿を行う構成としたことから、汚染物質の濃度が１ppb以下でかつ−１００℃以下の露点を示すクリーンエアを連続して、かつ安価に製造することができる。
【００５３】
また本実施の形態におけるクリーンルームシステムの軟Ｘ線照射装置３は、清浄空間１に軟Ｘ線を照射する構成としたことから、清浄空間１内のクリーンエアが速やかにイオン化され、このクリーンエアのイオンまたは電子によって半導体ウエハの帯電を電気的に中和するので、クリーンガスのイオンまたは電子が半導体ウエハに付着しても汚染物質とならず、また汚染物質となりにくい。そして、照射されるエネルギーが大きいことから、半導体ウエハの除電を速やかに行うことができるとともに、酸素ラジカルの生成を伴わない酸素のイオン化が可能であるので、酸化力の強いオゾンの発生を防止できる。
【００５４】
また軟Ｘ線照射装置３は、ハンドリングチャンバ４の第１開閉扉８または第２開閉扉９と連動して軟Ｘ線の照射のオン、オフを行う構成としたことから、所定時間の経過後には軟Ｘ線の照射を自動的に終了するため、軟Ｘ線照射装置３の節電が可能となる。
【００５５】
また本実施の形態におけるクリーンルームシステムは、清浄空間１が既設のクリーンルーム１００に対して正圧である場合に開口する差圧排気口６をハンドリングチャンバ４に備えたことから、既設のクリーンルーム１００から清浄空間１へのエアの流入を防ぐことができるとともに、清浄空間１の正圧時にクリーンエア供給装置２の供給に連動して清浄空間１内のクリーンエアが清浄空間１外へ排気されるので、清浄空間１に適した換気回数を確保することができる。
【００５６】
＜第２の実施の形態＞
本実施の形態におけるクリーンルームシステムは、差圧排気口からのクリーンエアの排気を行う代わりに、清浄空間１からクリーンエア供給装置２へクリーンエアを還気する構成とし、クリーンエアを再生するとともに清浄空間１の換気回数を確保する点で前記第１の実施の形態と異なる。なお本実施の形態を説明するにあたり、前述した第１の実施の形態と同様の構成については同様の符号を用い、その詳細な説明は省略する。
【００５７】
本実施の形態におけるクリーンルームシステムは、より具体的には図５に示されるように、差圧排気口６の代わりに清浄空間１のクリーンエアをクリーンエア供給装置２に還気するリターンダクト１８を備えている。リターンダクト１８はクリーンエア供給装置２のパージ用通気路Ｒ３（図４に示したクリーンエア供給装置であれば再生用通気路Ｒ２）と接続されている。
【００５８】
本実施の形態におけるクリーンルームシステムは、第１の実施の形態とは差圧排気口６とリターンダクト１８という構成に違いがあるものの、前記構成によればクリーンエア供給装置２のダンパの開度とファンの送風量とを調整して清浄空間１へのクリーンエアの供給量を適当な供給量とすることにより、清浄空間１に半導体ウエハの搬送作業に必要な換気回数を確保することができる。
【００５９】
また、本実施の形態におけるクリーンルームシステムは、前述した第１の実施の形態における効果に加えて、クリーンエア供給装置２には清浄空間１のクリーンエアがパージ用通気路Ｒ３へ還気されることから、浄化用通気路Ｒ１からパージ用通気路Ｒ３へのクリーンエアの供給量が低減され、かつこの低減分のクリーンエアは清浄空間１に供給されることから、より安価にクリーンエアを製造することができる。
【００６０】
＜第３の実施の形態＞
本実施の形態におけるクリーンルームシステムは、既設のクリーンルーム１００内に複数設置されたウエハ製造装置７間で半導体ウエハのハンドリング作業を行う点で前記第１の実施の形態と異なる。なお本実施の形態を説明するにあたり、前述した第１の実施の形態と同様の構成については同様の符号を用い、その説明を省略する。
【００６１】
本実施の形態におけるクリーンルームシステムは、より具体的には図６に示されるように、ハンドリングチャンバ４の代わりにハンドリングトンネル２４が備えられている。ハンドリングトンネル２４は、図６の紙面に対して垂直方向に延びるトンネルであり、ウエハ製造装置７はハンドリングトンネル２４に沿って複数配置されているものとする。またハンドリングトンネル２４内には、ハンドリングトンネル２４の長手方向（図６の紙面対して垂直方向）に沿って移動するウエハ搬送装置２２が配置されている。このウエハ搬送装置２２は上部にハンドリングアーム１１を備えている。その他の構成については、第２開閉扉９が設けられていない点を除き、前述した第１の実施の形態と同様である。
【００６２】
前記構成によれば、ウエハ搬送装置２２は第１開閉扉８から半導体ウエハを取り出し、ハンドリングトンネル２４内をハンドリングトンネル２４の長手方向に沿って移動し、他のウエハ製造装置へ搬送する。
【００６３】
本実施の形態におけるクリーンルームシステムは、前記構成によって複数のウエハ製造装置７間で半導体ウエハのハンドリングを行うことができる。また、第１の実施の形態とはハンドリングチャンバ４とハンドリングトンネル２４、ハンドリングアーム１１を備えたウエハ製造装置２２の配置という構成に違いがあるものの、ハンドリングトンネル２４によって形成される清浄空間１における半導体ウエハへのガス状汚染物質の付着及び水分の付着による半導体ウエハ表面の汚染を防止することができるとともに、静電気障害を防止することができるので、製造される半導体ウエハの信頼性と歩留りを向上させられることで共通している。その他の効果については、前述した第１の効果と同様なのでその説明を省略する。
【００６４】
＜第４の実施の形態＞
本実施の形態におけるクリーンルームシステムは、一部がイオン化されたクリーンエアを清浄空間１に供給する点で前記第３の実施の形態と異なる。なお本実施の形態を説明するにあたり、前述した第３の実施の形態と同様の構成については同様の符号を用い、その説明を省略する。
【００６５】
本実施の形態におけるクリーンルームシステムは、より具体的には図７に示されるように、サプライダクト５内に配置される軟Ｘ線照射装置３を備えている。また差圧排気口６は、サプライダクト５の清浄空間１側の開口部から離れた位置、すなわちハンドリングトンネル２４の側面上部に設けられている。
【００６６】
本実施の形態におけるクリーンルームシステムは、前述した第３の実施の形態における効果に加えて、清浄空間１に供給されるクリーンエアの一部がサプライダクト５内でイオン化されることから、発生したイオンが清浄空間１内に広く分散され、より広い帯電表面を効率良く電気的に中和することができる。
【００６７】
＜第５の実施の形態＞
本実施の形態におけるクリーンルームシステムは、ハンドリングチャンバ４の代わりに半導体ウエハの一時保管庫に適用する点で前記第１の実施の形態と異なる。なお本実施の形態を説明するにあたり、前述した第１の実施の形態と同様の構成については同様の符号を用い、その説明を省略する。
【００６８】
本実施の形態におけるクリーンルームシステムは図８に示されるように、ハンドリングチャンバ４の代わりに、内部に清浄空間１を形成する一時保管庫２５が既設のクリーンルーム１００に配置されている。ウエハ製造装置７と一時保管庫２５との半導体ウエハの搬送は、半導体ウエハが収納されるウエハ搬送ボックス１０を搬送する搬送車１２によって行われる。
【００６９】
一時保管庫２５は半導体ウエハがウエハ搬送ボックス１０に収納されたままの状態で一時的に保管するものであって、側面上部でサプライダクト５と接続されている。一時保管庫２５は、供給されるクリーンエアの除塵を行うクリーンガス濾過手段であるＵＬＰＡフィルタ２６と、ＵＬＰＡフィルタ２６を通過したクリーンエアをイオン化する軟Ｘ線照射装置３と、ウエハ搬送ボックス１０の搬入、搬出口である第２開閉扉９と、差圧排気口６とを備えている。ＵＬＰＡフィルタ２６はクリーンエア供給装置２、サプライダクト５、及び一時保管庫２５の少なくともいずれか一箇所に配置されていれば良い。
【００７０】
前記構成によれば、ウエハ搬送ボックス１０への半導体ウエハの出し入れや、一時保管庫２５へのウエハ搬送ボックス１０の出し入れに伴い発生する静電気を除電することができる。また一時保管庫２５で半導体ウエハが保管されている時間は前述した実施形態におけるハンドリングに比べて長いので、半導体ウエハは保管状態の影響を受けやすい。従って、一時保管庫２５の雰囲気をクリーンエアとし、かつ除電を行うことにより、半導体ウエハの良好な保管状態を維持することができる。なおその他の効果については前述した第１の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。
【００７１】
＜第６の実施の形態＞
本実施の形態におけるクリーンルームシステムは、差圧排気口６からのクリーンエアの排気を行う代わりに清浄空間１からクリーンエア供給装置２へクリーンエアを還気する構成とし、クリーンエアを再生するとともに清浄空間１の換気回数を確保する点で前記第５の実施の形態と異なる。なお本実施の形態を説明するにあたり、前述した第５の実施の形態と同様の構成については同様の符号を用い、その説明を省略する。
【００７２】
本実施の形態におけるクリーンルームシステムは、より具体的には図９に示されるように、差圧排気口６の代わりに清浄空間１のクリーンエアをクリーンエア供給装置に還気するリターンダクト１８が一時保管庫２５に備えられている。リターンダクト１８はクリーンエア供給装置２のパージ用通気路Ｒ３（図４で示したクリーンエア供給装置であれば再生用通気路Ｒ２）と接続されている。
【００７３】
本実施の形態におけるクリーンルームシステムは、前述した構成の違いがあるものの、クリーンエア供給装置２からのクリーンエアの供給量を適当に調整することにより、清浄空間１における半導体ウエハの一時保管に必要な換気回数を確保することができる。また前述した第２の実施の形態と同様の理由から、より安価にクリーンエアを製造することができる。
【００７４】
＜第７の実施の形態＞
本実施の形態におけるクリーンルームシステムは、清浄空間１内のクリーンエアを循環させる構成とした点で前記第１の実施の形態と異なる。なお本実施の形態を説明するにあたり、前述した第１の実施の形態と同様の構成については同様の符号を用い、その説明を省略する。
【００７５】
本実施の形態におけるクリーンルームシステムは、より具体的には図１０に示されるように、ハンドリングチャンバ４の上部には、清浄空間１内の作業による発熱を相殺すべく清浄空間１を所定の温度に制御する温度制御手段である冷却コイル２７と、清浄空間１で発生した塵埃を捕集するＵＬＰＡフィルタ２６と、冷却コイル２７で調温されたクリーンエアがＵＬＰＡフィルタ２６を通過するように送風するファンＦ７とが備えられている。なお本実施の形態では温度制御手段として冷却コイル２７を示したが、ヒータ等の加熱装置の使用あるいは併用としても良い。
【００７６】
前記構成によれば、前述した第１の実施の形態における効果に加えて、ハンドリングアーム１１の作動による発熱等が清浄空間１で生じても、冷却コイル２７によって清浄空間１が適切な温度に制御される。従って、前記発熱等の清浄空間１における温度変化による半導体ウエハの変性等を防止することができる。
【００７７】
また本実施の形態におけるクリーンルームシステムは、清浄空間１におけるクリーンエアの循環経路を形成するとともにこの循環経路中にＵＬＰＡフィルタ２６を配置する構成としたことから、ハンドリングアーム１１の作動等によって清浄空間１に塵埃が生じてもＵＬＰＡフィルタ２６に捕集されるため、清浄空間１での発塵による半導体ウエハの粒子汚染を防止することができる。
前述したこれらの理由から本実施の形態におけるクリーンルームシステムは、半導体ウエハの信頼性や歩留りをより向上させることができる。
【００７８】
＜第８の実施の形態＞
本実施の形態におけるクリーンルームシステムは、異なる作業を行う半導体ウエハ生産装置間におけるハンドリングを行う形態である点で前記第１の実施の形態と異なる。なお本実施の形態を説明するにあたり、前述した第１の実施の形態と同様の構成については同様の符号を用い、その詳細な説明を省略する。
【００７９】
本実施の形態におけるクリーンルームシステムには、より具体的には図１１に示されるように、サプライダクト５出口付近と差圧排気口６の清浄空間１側にそれぞれ開閉バルブ２８、２９が配置されるとともに、清浄空間１を減圧状態にする真空ポンプ３０が配置されている。開閉バルブ２８、２９及び真空ポンプ３０は、図示しない圧力センサの検出結果に基づき、かつクリーンエア供給装置２と連動して制御されている。前記構成により清浄空間１は所定の減圧状態を維持している。すなわち、クリーンエアの供給量を増やすと清浄空間１の減圧が緩和されるため、クリーンエアの供給量に応じて真空ポンプ３０によるクリーンエアの吸気量を調整し、清浄空間１の減圧状態を所定の状態に保っている。
【００８０】
ところで異なる作業を行う生産装置がハンドリングチャンバ４に複数隣接する場合では、個々の生産装置において要求される清浄度が異なったり、ある生産装置で行われる作業（工程）によって他の生産装置が汚染される事態が生じたりする。このような場合には、前記ハンドリングチャンバ４等、各生産装置間を結ぶ空間を減圧にして、生産装置間の相互汚染を防止する対策が必要となる。
【００８１】
本実施の形態におけるクリーンルームシステムは、前述した第１の実施の形態における効果に加えて、清浄空間１が所定の減圧状態に維持される構成としたことから、ウエハ製造装置７等、異なる作業を行う生産装置間を結ぶ空間が減圧状態となり、各生産装置間（本実施の形態におけるウエハ製造装置７）での汚染の拡大あるいは伝染を防止することができる。
【００８２】
また本実施の形態におけるクリーンルームシステムは、清浄空間１が所定の減圧状態に維持される構成としたことから、除電前の半導体ウエハの帯電電位が−２００〜−５００Vとなり、清浄空間１の汚染物質濃度も常圧の場合に比べて低くなる。従って、清浄空間１における半導体ウエハへの、ガス状汚染物質の付着及び水分の付着による障害と、静電気障害とをより低減させることができる。
【００８３】
【発明の効果】
本発明のクリーンルームシステムは、塵埃及びガス状汚染物質からなる汚染物質が除去されかつ低露点のクリーンガスを清浄空間に供給するクリーンガス供給手段と、清浄空間内の帯電物を電気的に中和する除電手段とを備えることから、例えば本発明を電子デバイス製品の製造現場に適用すると、清浄空間内における電子デバイス製品へのガス状汚染物質の付着、及び水分の付着と静電気障害とが同時に防止され、電気デバイス製品の信頼性及び製造歩留りを向上させることができる。
【００８４】
また本発明のクリーンルームシステムは、より具体的にはクリーンガス中における前記汚染物質の濃度が１ppb以下となるまで除去され、クリーンガスの露点が−２０℃以下となるようにクリーンガス中の水分が除去されていると、前記電子デバイス製品の信頼性及び歩留りを向上させることができる。
【００８５】
また本発明のクリーンルームシステムは、除電手段が波長領域で１〜１００オングストロームの軟Ｘ線をクリーンガスに照射する軟Ｘ線照射装置であると、クリーンガスに照射される電磁波（Ｘ線）のエネルギーが十分大きいことから、クリーンガス中に酸素が含まれていてもオゾンが発生せず、電子デバイス製品の腐食等を防止することができるとともに、短い照射時間で清浄空間内の帯電を電気的に中和することができる。
【００８６】
また本発明のクリーンルームシステムは、清浄空間を所定の温度に制御する温度制御手段を備えると、清浄空間内における作業内容に伴う発熱等の影響によって前記電子デバイス製品等が変性するのを防止することができるので、前記電子デバイス製品の信頼性及び歩留りをより向上させることができる。
【００８７】
また本発明のクリーンルームシステムは、清浄空間内で発塵する塵埃を捕集するクリーンガス濾過手段を備えると、清浄空間内における作業内容に伴い発生する塵埃を捕集することができ、清浄空間内で発生する塵埃による前記電子デバイス製品の粒子汚染をより低減させることができるため、前記電子デバイス製品の信頼性及び歩留りをより向上させることができる。
【００８８】
また本発明のクリーンルームシステムは、清浄空間内から外部へクリーンガスを排気するクリーンガス排気手段を備えると、清浄空間内で汚染物質が多量に発生した場合でも清浄空間を速やかに清浄状態へ復帰させることができる。そしてクリーンガス排気手段をクリーンガス供給手段と連動させると、清浄空間内における作業内容に応じた換気回数を確保することができるとともに、清浄空間内の条件（清浄度や圧力等）を、清浄空間内における作業内容に適した条件にすることができる。
【００８９】
また本発明のクリーンルームシステムは、清浄空間内におけるクリーンガスの一部をクリーンガス供給手段へ還気するリターンダクトを備えると、クリーンガス供給手段におけるガスの清浄処理量を低減させることができ、クリーンガスをより安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のクリーンルームシステムにおける一実施形態を示す概略図である。
【図２】本発明のクリーンルームシステムのクリーンガス供給手段の一形態として示されるクリーンエア供給装置の系統図である。
【図３】図２に示されるクリーンエア供給装置に使用されるロータを示す斜視図である。
【図４】本発明のクリーンルームシステムにおけるクリーンガス供給手段の他の形態として示されるクリーンエア供給装置の系統図である。
【図５】本発明のクリーンルームシステムにおける第２の実施の形態を示す概略図である。
【図６】本発明のクリーンルームシステムにおける第３の実施の形態を示す概略図である。
【図７】本発明のクリーンルームシステムにおける第４の実施の形態を示す概略図である。
【図８】本発明のクリーンルームシステムにおける第５の実施の形態を示す概略図である。
【図９】本発明のクリーンルームシステムにおける第６の実施の形態を示す概略図である。
【図１０】本発明のクリーンルームシステムにおける第７の実施の形態を示す概略図である。
【図１１】本発明のクリーンルームシステムにおける第８の実施の形態を示す概略図である。
【符号の説明】
１ 清浄空間
２ クリーンエア供給装置（クリーンガス供給手段）
３ 軟Ｘ線照射装置
４ ハンドリングチャンバ
５ サプライダクト
６ 差圧排気口
７ ウエハ製造装置
８ 第１開閉扉
９ 第２開閉扉
１０ ウエハ搬送ボックス
１１ ハンドリングアーム
１２ 搬送車
１３ 第１ロータ
１４ 第２ロータ
１４ａ、１５ａ 除湿浄化処理部
１４ｂ、１５ｂ 端面盤
１４ｃ、１５ｃ 浄化入口
１４ｄ、１５ｄ 再生出口
１４ｅ、１５ｅ パージ出口
１５ 第３ロータ
１６ ケミカルフィルタ
１７ 吸着塔
１８ リターンダクト
２２ ウエハ搬送装置
２４ ハンドリングトンネル
２５ 一時保管庫
２６ ＵＬＰＡフィルタ
２７ 冷却コイル
２８、２９ 開閉バルブ
３０ 真空ポンプ
１００ 既設のクリーンルーム
１０１ 上部リターンプレナムチャンバ
１０２ 下部リターンプレナムチャンバ
１０３ ファンフィルタユニット（ＦＦＵ）
１０４ グレイチング床
Ｃ１〜Ｃ４ クーラ
Ｄ１〜Ｄ１７ ダンパ
Ｆ１〜Ｆ７ ファン
Ｈ１〜Ｈ４ ヒータ
Ｒ１ 浄化用通気路
Ｒ２ 再生用通気路
Ｒ３ パージ用通気路[0001]
The present invention relates to a clean room system for constructing a clean space with a high cleanliness, and more particularly to a clean room system suitable for constructing a manufacturing space and a product transport space in the semiconductor industry.
[0002]
[Prior art]
In the recent electronics industry in the manufacture of semiconductors and liquid crystals, along with the improvement in performance of manufactured products such as electronic device products, contamination of manufactured products due to gaseous pollutants and electrostatic disturbances due to static electricity generation have reduced the reliability of manufactured products. And it is a major cause of yield reduction. Contamination of the manufactured product with gaseous pollutants causes a change in the electrical characteristics of the manufactured product and a modification of the material. An electrostatic failure causes dielectric breakdown of a manufactured product, circuit disconnection, malfunction of a manufacturing apparatus, or the like.
[0003]
As means for preventing contamination of manufactured products due to gaseous pollutants, dry removal means for collecting gaseous pollutants from the air with a filter device or adsorbent, and wet removal means for removing gaseous pollutants by water spray (Air washer device), gas introduction means for introducing clean nitrogen gas (or inert gas) with reduced gaseous pollutants into a clean space, and the like are known.
[0004]
As a filter device in the dry removal means, a chemical filter for collecting a specific gaseous pollutant is known. As a clean room structure using a chemical filter, for example, a clean space formed by being isolated from the surroundings by a chamber box or the like, and a filter that collects contaminants such as gaseous contaminants in the air to form clean air Or a purified air supply system (Japanese Patent Laid-Open No. 10-340874) or a purified air supply system (Japanese Patent Laid-Open No. 10-340874), which includes a device and a clean air circulation passage for supplying air from the filter device to the clean space and returning air from the clean space to the filter device Kaihei 11-44442) is known. Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-340874 describes that the gas introducing means is further provided.
[0005]
In addition, the trapping of gaseous pollutants by the adsorbent in the dry removal means can be performed by passing outside air through an adsorbent such as silica or alumina at room temperature, and then regenerating the adsorbent at a high temperature. A dehumidifying device (Japanese Patent Laid-Open No. 11-523) is known. These methods and devices are used as means for obtaining air with a low dew point by adsorbing and collecting moisture in the air, but water-soluble gaseous pollutants such as acid gas and alkaline gas are used for moisture adsorption. It also functions as a means for removing gaseous pollutants because it adsorbs and collects highly polar organic compounds.
[0006]
As a means for preventing static electricity damage, for example, gas molecules (nitrogen and oxygen in the case of air) are ionized and purified by ions and electrons generated at this time, or gas molecules that combine with these and have one charge. There is known an ion generator that electrically neutralizes charged substances in a space. As this ion generator, an ion generator (Patent No. 2541857) using corona discharge by application of an alternating high voltage, or a charged object neutralization device (Patent No. 2838900) using electrons generated by the photoelectric effect. And a neutralized structure of a charged object (Japanese Patent No. 2749202) that directly irradiates an atmosphere around a charged object with soft X-rays having a wavelength of 1 to several hundred angstroms.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Conventionally, as countermeasures against contamination by gaseous pollutants and electrostatic troubles, a method of individually responding using the means exemplified above has been adopted. However, various problems arise in individual correspondence, and there is still room for improvement in the prevention of the yield reduction and the reliability reduction of the manufactured product. The problems associated with individual correspondence in the past will be described below in each case.
[0008]
When taking countermeasures against static electricity without taking measures against gaseous pollutants, in addition to contaminating the product with gaseous pollutants, ions generated by the countermeasures against static electricity combine with gaseous pollutants to cause gaseous contamination. Becomes a substance ion. The gaseous pollutant ions are easily attracted to the charged substance (manufactured product) in the clean space depending on the electric charge of the gaseous contaminant ion. Therefore, when countermeasures against static electricity are taken without taking measures against gaseous pollutants, chemical contamination of manufactured products due to gaseous pollutants is promoted.
[0009]
In the case of taking measures against gaseous pollutants and measures against static electricity without removing moisture in the air, water molecules floating in the air combine with positive ions generated by the measures against static electricity to form hydronium ions. The hydronium ion has a positive charge and is easily attracted to the charged object by being electrically attracted. The adhesion of water molecules that have become hydronium ions to the charged product (manufactured product) accelerates the growth and corrosion of a natural oxide film on the surface of the product, or forms a thicker water film. This water film may become a medium for forming a salt when, for example, an acid gas and an alkaline gas are generated in a clean space, and the formed salt causes particle contamination like dust.
[0010]
When removing moisture from the air and taking countermeasures against static electricity, the problems caused by the above-mentioned adhesion of water (adhesion of hydronium ions) are unlikely to occur, and many of acidic and alkaline gases are also reduced. Contamination problems are less likely to occur. However, many water-insoluble organic compounds (for example, low-polarity hydrocarbons) remain, and if countermeasures against static electricity are performed in the presence of such organic compounds, the organic compounds are easily charged with a positive charge. It easily adheres to the product (manufactured product) and promotes organic contamination of the product.
[0011]
In summary, conventional individual measures have the drawback of promoting the adhesion of gaseous pollutants to charged objects (manufactured products). That is, when comparing with and without static electricity countermeasures, it is suggested that adhesion of gaseous pollutants to charged objects is more likely to occur when static electricity countermeasures are taken. This is because gaseous pollutants are much easier to ionize than air (nitrogen molecules and oxygen molecules). Therefore, in order to remedy the above drawbacks, it is necessary to reduce the amount of gaseous pollutants and to take measures against static electricity in air having a low dew point (clean air). Further, gaseous pollutants contained in the air It is necessary to make the permissible level of moisture and moisture in the clean space lower than the conventional permissible level.
[0012]
In addition, considering the rapid progress of integrated circuits in the electronics industry, such as higher integration and higher performance, there are problems such as contamination of manufactured products by gaseous pollutants, changes in the electrical characteristics of manufactured products due to static electricity, and dielectric breakdown. There is concern that it will become more apparent in the future.
[0013]
The present invention has been made in view of the above matters, and in the manufacture of electronic device products and the like, it is possible to simultaneously achieve the prevention of troubles due to adhesion of gaseous pollutants to the manufactured goods, adhesion of moisture and prevention of electrostatic troubles. The issue is to provide a clean space.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is a clean room system, and has the following configuration as means for solving the above-described problems.
That is, the clean room system of the present invention electrically removes pollutants including dust and gaseous pollutants and supplies clean gas having a low dew point to the clean space, and electrically charges the clean space. And neutralizing means for summing.
[0015]
According to the above-described configuration, gaseous contaminants and water molecules, or ions thereof, which are attracted and attracted electrically to a charged object typified by work equipment and manufactured products in the clean space, are hardly present in the clean space. It does not exist, and the charged object in the clean space is electrically neutralized by the static eliminator. The
[0016]
Further, the clean gas in the clean room system of the present invention is such that when the concentration of the pollutant in the clean gas is 1 ppb or less and the dew point of the clean gas is -20 ° C. or less, the gaseous contamination that adheres to the charged object due to charge removal. It is preferable for preventing contamination of charged substances by substances, water molecules, or these ions. The clean gas in the present invention is not particularly limited as long as it is a clean and dry gas with a low dew point and does not adversely affect the work contents in the clean space. In addition to air, inert gases such as nitrogen and argon can be exemplified.
[0017]
The neutralization means in the clean room system of the present invention may be any means that electrically neutralizes the charged substance, but the ion generator that ionizes the clean gas can be electrically contacted with the charged substance in a non-contact manner. This is preferable because neutralization is possible. The ionization of the clean gas by the ion generator may be performed in the clean space or may be performed before being introduced into the clean space. Furthermore, if the ion generator is a soft X-ray irradiation device that irradiates a clean gas with soft X-rays in the wavelength range of 1 to 100 angstroms, the energy of the irradiated electromagnetic waves is strong, so that ozone with strong oxidizing power is generated. Is preferable, and electrical neutralization in the clean space is promptly performed.
[0018]
The clean room system of the present invention is preferably provided with a temperature control means for controlling the clean space to a predetermined temperature, so that the manufactured product (semiconductor wafer or the like) can be prevented from being denatured by work in the clean space. Examples of the temperature control means include a cooling device that cancels heat generated by the work in the clean space.
[0019]
In addition, the clean room system of the present invention is provided with a clean gas filtering means for collecting dust generated in the clean space, and dust generated by the work in the clean space is collected to prevent particle contamination in the clean space. It is preferable to do. The adhesion of dust to the surface of an object is governed by gravity sedimentation, buoyancy suspension, electrostatic force (electric attraction), etc., but the particle size of the dust is small (for example, a particle size of about 0.1 to 0.5 μm). It is known that the adhesion of dust to the object surface is governed by electrostatic force. Therefore, the clean gas filtering means is preferably one that can collect dust having a small particle diameter, and examples thereof include a HEPA filter (High Efficiency particulate Air-filter) and a ULPA filter (Ultra Low Penetration Air-filter). Can do.
[0020]
In addition, the clean room system of the present invention is provided with a clean gas exhaust means for exhausting the clean gas from the clean space to the outside. Even when a large amount of contaminants are generated in the clean space, the clean space is quickly cleaned. It is preferable because it is restored. Furthermore, it is more preferable that this clean gas exhaust means is interlocked with the clean gas supply means because the number of times of ventilation in the clean space suitable for the work content in the clean space is secured. The ventilation frequency is a value obtained by dividing the supply amount or exhaust amount of clean gas per hour for ventilation by the volume of the clean space. When the clean space is configured to be airtight with respect to the outside, the pressure in the clean space is freely adjusted by the interlocking of the clean gas supply means and the clean gas exhaust means.
[0021]
In addition, it is preferable that the clean room system of the present invention includes a return duct that returns a part of the clean gas in the clean space to the clean gas supply means because the production and supply costs of the clean gas are further reduced.
[0022]
The pollutant is a concept that includes substances and objects that adversely affect the work content in a clean space, such as particulate contaminants such as dust, acid gas, alkaline gas, organic gas, inorganic gas, and their gaseous ions. It indicates the gaseous pollutants that it contains. Since the type of contaminant is determined by the work content in the clean space, the contaminant to be removed may be set according to the work content in the clean space.
[0023]
The dew point is a temperature at which moisture contained in the gas appears as water droplets on the object surface when the gas is cooled, and is an index indicating how much moisture in the clean gas has been removed. . The clean gas only needs to have moisture removed to such an extent that it exhibits a dew point of −20 ° C. or lower. However, it is more preferable that the moisture is removed until it exhibits a lower dew point, for example, a dew point of −100 ° C. or lower.
[0024]
The clean gas supply means may be any means that can remove moisture contained in the gas and the contaminants from the gas, and is a means capable of simultaneously dehumidifying the gas and removing the contaminants. Alternatively, it may be a means constituted by a combination of a gas dehumidifying means and a contaminant removing means.
[0025]
The clean gas supply means capable of performing dehumidification of gas and removal of pollutants at the same time is an apparatus for dehumidifying the gas by passing the gas through a rotatable rotor that contains an adsorbent. The gas passage area located on the end face of the rotor is divided into a dehumidification area, a regeneration area, and a purge area, so that the purge area is located before the rotation of the rotor moves from the regeneration area to the dehumidification area. In the dry dehumidifying apparatus in which each area is arranged, the ratio of the area of the dehumidifying area located on the end face side of the rotor to the other area is 3: 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 11). -523). The adsorbent is preferably a metal silicate composed of silicon dioxide and a metal oxide, and the metal of the metal oxide may be determined according to the type of gaseous pollutant to be removed, such as aluminum or zinc. can do.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the clean room system of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. The embodiment of the present invention is applied to a semiconductor wafer manufacturing site provided in a clean room, and clean air from which contaminants are removed and low dew point air is used as the clean gas.
[0027]
<First Embodiment>
A schematic configuration of the clean room system in the present embodiment will be described with reference to FIG. The clean room system in the present embodiment is installed in an existing clean room 100. The existing clean room 100 is a circulation type clean room, and the space behind the ceiling is an upper return plenum chamber 101 and the space under the floor is a lower return plenum chamber 102. The ceiling surface of the existing clean room 100 is formed by a fan filter unit (FFU) 103, and the floor surface is formed by a grating floor 104 having air permeability. That is, the existing clean room 100, the lower return plenum chamber 103, and the upper return plenum chamber 101 constitute a circulation path of a clean atmosphere in the existing clean room.
[0028]
The clean system of the present embodiment is a housing that is disposed in an existing clean room 100 and has a handling chamber 4 in which the inside is a clean space 1, and a contamination that is present under the floor of the existing clean room 100 and includes dust and gaseous pollutants. A clean air supply device (clean gas supply means) 2 for supplying clean air having a low dew point to the handling chamber 4 from which substances have been removed, and a charged substance in the handling chamber 4 that is disposed on the top surface of the handling chamber 4 are electrically connected. And a soft X-ray irradiation device 3 which is a neutralizing means for neutralization. The clean air supply device 2 and the handling chamber 4 are connected by a supply duct 5. The soft X-ray irradiation apparatus 3 is an apparatus that irradiates the clean space 1 with soft X-rays having a wavelength region of 1 to 100 angstroms. Further, a differential pressure exhaust port 6 serving as an exhaust means is provided at a lower portion of the side surface of the handling chamber 4 which is a position away from the soft X-ray irradiation device 3. The differential pressure exhaust port 6 is provided with a differential pressure damper (not shown) that opens only when the clean space 1 is maintained at a positive pressure with respect to the existing clean room 100.
[0029]
In the existing clean room 100, a wafer manufacturing apparatus 7 is disposed adjacent to the handling chamber 4. A first opening / closing door 8 is provided on the side of the handling chamber 4 on the wafer manufacturing apparatus 7 side, and a second opening / closing door 9 is provided on the side facing the first opening / closing door 8. A wafer transfer box 10 for storing a predetermined number of wafers is detachably attached to the handling chamber 4 outside the second opening / closing door 9. In the handling chamber 4, a handling arm 11 for transferring (handling) a wafer between the first opening / closing door 8 and the second opening / closing door 9 is disposed. In the existing clean room 100, a transfer vehicle 12 for transferring the wafer transfer box 10 is disposed. The soft X-ray irradiation device 3 is configured to be interlocked with the first opening / closing door 8 and emits soft X-rays when the first opening / closing door 8 is opened, and the first opening / closing door 8 or the second opening / closing door. When 9 is closed, the soft X-ray irradiation is automatically terminated after a predetermined time has elapsed. The wafer transfer box 10 is a box that hermetically seals the inside of the box when held by the arm of the transfer vehicle 12.
[0030]
As shown in the system diagram of FIG. 2, the clean air supply device 2 includes a first rotor 13, a second rotor 14, and a third rotor 15 in which metal silicate as an adsorbent is accommodated. . The first rotor 13, the second rotor 14, and the third rotor 15 cross the purification ventilation path R1 through which the dust-removed outside air passes, and the regeneration ventilation path R2 through which the air heated to the regeneration temperature of the adsorbent passes. Is arranged to cross. At the same time, the second rotor 14 and the third rotor 15 are arranged so as to cross the purge air passage R3 through which the air exiting the purification air passage R1 passes. The regeneration temperature of the adsorbent is a temperature at which the gaseous contaminants and moisture collected by the metal silicate and the like are desorbed and released.
[0031]
The purge air passage R3 branches from the outlet side of the purification air passage R1 of the third rotor 15, passes through the third rotor 15, and merges with the regeneration air passage R2. Similarly, the second rotor 14 branches off from the outlet side of the purification air passage R1 of the second rotor 14, passes through the second rotor 14, and merges with the regeneration air passage R2. The regeneration air passage R2 is branched from the outlet side of the purification air passage R1 of the third rotor 15.
[0032]
Each of the air passages of the clean air supply device 2 includes coolers C1 to C4 that cool the air in the air passages to a predetermined temperature, dampers D1 to D8 that adjust the air flow amount in the air passages, and fans F1 to F6, The heaters H1 to H4 that heat the air in the ventilation path to a predetermined temperature are arranged at appropriate positions. The outside air that passes through the purification air passage R1 has been previously adjusted for dust removal or the like by an external air conditioner (not shown).
[0033]
As shown in FIG. 3, the second rotor 14 and the third rotor 15 are fixed to both ends of a rotatable cylindrical dehumidification / purification processing unit 14a in which an adsorbent such as metal silicate is accommodated, and the dehumidification / purification processing unit. And a pair of end plates 14b and 14b having a purification inlet 14c (15c), a regeneration outlet 14d (15d), and a purge outlet 14e (15e) which are through-holes penetrating in the axial direction at predetermined positions. Yes. The purification inlet 14c (15c) is connected to the purification vent R1, the regeneration outlet 14d (15d) is connected to the regeneration vent R2, and the purge outlet 14e (15e) is connected to the purge vent R3. Although not shown, the first rotor 13 has the same configuration as the second rotor 14 and the third rotor 15 except that the purge outlet is not provided. Examples of the adsorbent include silica gel and alumina in addition to metal silicate.
[0034]
Further, as shown in the system diagram of FIG. 4, the clean air supply device 2 may have a form in which air dehumidifying means and gaseous pollutant removing means are used in combination. This clean air supply device has adsorption towers 17 and 17 which are arranged so as to enclose part of the purification air passage R1 and part of the regeneration air passage R2 and are filled with zeolite. A chemical filter 16 that collects gaseous contaminants is disposed in the purification vent R1 on the downstream side of the adsorption tower 17. From the regeneration air passage R2, a part of air before passing through the adsorption tower 17 is sent to the purification air passage R1, and a part of air after passing through the adsorption tower 17 is sent to the purification air passage R1. The air passage that you care about branches off. Further, in this clean gas supply device, the purification air passage R1 and the regeneration air passage R2 branch before and after the adsorption towers 17 and 17, and the outside air for purification or the air for regeneration is independently supplied to each adsorption tower 17. It is configured so that it can be supplied. The cooler, the heater, the damper, and the fan are appropriately disposed in each air passage as in the clean air supply device 2 shown in FIG.
[0035]
Next, the operation of the clean room system in this embodiment will be described. First, the supply of clean air by the clean air supply device 2 will be described.
The outside air introduced into the purification vent R1 is cooled and dehumidified by the cooler C1. At the same time, since the low temperature is generally preferable for adsorption of gaseous pollutants and moisture, the outside air is adjusted to a temperature suitable for adsorption of gaseous pollutants and moisture by the adsorbent by the cooler C1, It passes through the first rotor 13 that rotates at a predetermined speed. The first rotor 13 rotates in the direction passing through the purification inlet and the regeneration outlet, and the second rotor 14 and the third rotor 15 rotate in the direction passing through the purification inlet, the regeneration outlet, and the purge outlet, respectively. Similarly, the outside air that has passed through the first rotor passes through the second rotor 14 and the third rotor 15 after being adjusted to an appropriate temperature by the coolers C2 and C3. The outside air that has passed through the third rotor 15 is removed until the gaseous contaminants become 1 ppb or less, and is clean and dry air (clean air) having a dew point of −100 ° C. or less. The clean air passing through the third rotor 15 is adjusted to an appropriate temperature by the cooler C4 and the heater H1, and then continuously supplied to the clean space 1 through the supply duct 5.
[0036]
Clean air that has passed through the third rotor 15 is supplied from the purification vent R1 to the regeneration vent R2. The clean air supplied to the regeneration air passage R2 is heated to the regeneration temperature of the adsorbent by the heater H2, passes through the third rotor 15, and merges with the purge air of the third rotor 15. The air in the regeneration air passage R2 that merged with the purge air of the third rotor 15 is raised to the regeneration temperature again by the heater H3, passes through the second rotor 14, and merges with the purge air of the second rotor 14. The air in the regeneration ventilation path R2 merged with the purge air of the second rotor 14 is raised to the regeneration temperature again by the heater H4 and then passes through the first rotor 13. The air supplied to the regeneration ventilation path R2 and passing through each rotor is exhausted to the outside.
[0037]
The air that has passed through the second rotor 14 and the third rotor 15 is supplied to the purge air passage R3 from the purification air passage R1. The purge air passage R3 branched from the outlet side of the purification air passage R1 of the third rotor 15 is supplied with clean air that has passed through the third rotor 15, and this clean air is used for regeneration after passing through the third rotor 15. It merges with the air passage R2. Similarly, air that has passed through the second rotor 14 is supplied to the purge air passage R3 that branches from the outlet side of the purification air passage R1 of the second rotor 14, and this air is used for regeneration after passing through the second rotor 14. It merges with the air passage R2.
[0038]
Since the first rotor 13, the second rotor 14, and the third rotor 15 rotate at a predetermined speed in the above-described direction, each of the gaseous contaminants and moisture collected in the outside air of the purification vent R1 is collected. The collection surface crosses the regeneration vent R2, and gaseous contaminants and moisture are desorbed and released from the collection surface to regenerate the collection surface. Further, since the collection surfaces of the second rotor 14 and the third rotor 15 cross the purge air passage R3 after crossing the regeneration air passage R2, the regenerated collection surfaces are cooled. That is, the dehumidification / purification processing units 14a and 15a of the second rotor 14 and the third rotor 15 are divided into a purification area, a regeneration area, and a purge area (section indicated by a broken line in FIG. 3) from a very short time point of view.
[0039]
When the clean air supply apparatus shown in FIG. 4 is used, when the dampers D9 to 16 are opened and closed so that the outside air is passed through one of the adsorption towers 17 and the regeneration air is passed through the other adsorption tower 17, FIG. And clean air is supplied continuously like the clean air supply apparatus 2 shown in FIG. Zeolite has an adsorbing action of gaseous pollutants in addition to the dehumidifying action as in the above-described adsorbing material, but this adsorbing action has selectivity and cannot cope with some gaseous pollutants. Therefore, a chemical filter 16 is used to adsorb gaseous contaminants that cannot be adsorbed by zeolite. Thus, the chemical filter 16 complements the adsorption of gaseous pollutants by zeolite, and an example of such a chemical filter 16 is an activated carbon filter.
[0040]
With the clean air manufactured by the process as described above, the clean space 1 is in a clean state in which gaseous contaminants and moisture are substantially removed. When the first opening / closing door 8 is opened in this clean state, the soft X-ray irradiation device 3 irradiates soft X-rays in conjunction with the opening of the first opening / closing door 8. Further, the handling arm 11 receives a semiconductor wafer as a manufactured product from the wafer manufacturing apparatus 7.
[0041]
The semiconductor wafer is charged when it is handled by the handling arm 11. On the other hand, the clean gas in the clean space 1 is ionized by receiving the soft X-ray irradiation of the soft X-ray irradiation device 3. The ions generated at this time are N2 +, O2 +, O2 -The electron e with ionization-Also occurs. Therefore, N generated by soft X-ray irradiation2 +Adheres to the surface of the semiconductor wafer and electrically neutralizes the semiconductor wafer. Moreover, since the energy of soft X-rays is sufficient to ionize oxygen, generation of oxygen radicals accompanying the ionization of oxygen is prevented, so that generation of ozone in the clean space 1 is prevented.
[0042]
When the semiconductor wafer is electrically neutralized on the handling arm 11, the second opening / closing door 9 of the handling chamber 4 is opened. The semiconductor wafer is stored in the wafer transfer box 10 by the handling arm 11.
[0043]
When a predetermined number (for example, 25) of semiconductor wafers are taken out from the wafer manufacturing apparatus 7, the first opening / closing door 8 is closed. When a predetermined number of semiconductor wafers are stored in the wafer transfer box 7, the second opening / closing door 9 is closed. . In addition, when the predetermined time elapses after the first opening / closing door 8 or the second opening / closing door 9 is closed, the irradiation from the soft X-ray irradiation device 3 is automatically terminated.
[0044]
The wafer transfer box 10 storing a predetermined number of semiconductor wafers is transferred to the next process by the transfer vehicle 12. Since the wafer transfer box 10 is held and transferred by the arm of the transfer vehicle 12, the inside of the box is hermetically sealed.
[0045]
Since the differential pressure exhaust port 6 is provided in the handling chamber 4 that forms the clean space 1, clean air in the clean space 1 is cleaned when the clean space 1 is at a positive pressure with respect to the existing clean room 100. 1 is released to the outside. Therefore, by adjusting the amount of clean air supplied by the clean air supply device 2, the number of ventilations required for the semiconductor wafer handling operation in the clean space 1 is ensured.
[0046]
Here, measured values of the static elimination effect and the surface contamination prevention effect in the clean room system in the present embodiment are shown in Table 1. Note that A to D in Table 1 are conditions for comparison and are as follows.
Condition A: The semiconductor wafer was handled without neutralizing in general air (outside air).
Condition B: The semiconductor wafer was handled after neutralizing in general air.
Condition C: The semiconductor wafer was handled in the low dew point air (dry air) prepared by using a conventional dehumidifier without performing the charge removal without removing the contaminants.
Condition D: The semiconductor wafer was handled by performing charge removal in the dry air without removing contaminants.
[0047]
[Table 1]
Figure 0004664459
[0048]
The handling was an operation in which the surface was washed with dilute hydrofluoric acid and a pretreatment for removing the natural oxide film was performed, and then the entire wafer transfer box with 25 sheets was taken in and out. It took about 30 minutes to put in and out the 25 semiconductor wafers.
[0049]
From Table 1, the following matters can be understood with respect to the effect of static elimination and the effect of preventing contamination by gaseous pollutants in the semiconductor wafer.
As for the charge removal effect, it can be seen that when charge removal is performed (conditions B and D), the charge is completely discharged regardless of the atmosphere of the handling work. On the other hand, the charge amount of the semiconductor wafer exceeds -1000V under the conditions (conditions A and C) in which static elimination is not performed, and in particular, the charge amount is -2500V, which is the largest charge amount in condition C performed in dry air. Yes.
[0050]
Next, regarding the amount of organic matter attached, the handling work in this system is below the measurement limit value, whereas in any of the conditions A to D, 50 to 180 times as much organic matter as the measurement limit value is attached. I understand that. Among these, conditions B and D, which are dry air atmospheres, have a small amount of contamination, so that it is understood that some organic substances are removed during dry air production. In addition, it should be noted that when compared in the same atmosphere, that is, when conditions A and B are compared, or when conditions C and D are compared, the amount of organic matter deposited is greater when static elimination is performed. Is big. This proves that if the gaseous pollutant is not sufficiently removed at the time of static elimination, contamination by the gaseous pollutant is promoted with the adhesion of ions.
[0051]
As can be seen from the above description, the clean room system in the present embodiment includes a clean air supply device 2 that removes contaminants including dust and gaseous contaminants and supplies clean air having a low dew point to the clean space 1, Since the clean space 1 includes the soft X-ray irradiation device 3 that irradiates soft X-rays, it is possible to prevent contamination of the semiconductor wafer surface due to adhesion of gaseous contaminants and moisture to the semiconductor wafer, Since electrostatic failure can be prevented, the reliability and yield of the manufactured semiconductor wafer can be improved.
[0052]
In addition, the clean air supply device 2 of the clean room system in the present embodiment is configured to purify and dehumidify the outside air through three rotors that store an adsorbent such as metal silicate and rotate at a predetermined speed. Clean air having a dew point of 1 ppb or less and a pollutant concentration of −100 ° C. or less can be produced continuously and inexpensively.
[0053]
In addition, since the soft X-ray irradiation device 3 of the clean room system in the present embodiment is configured to irradiate the soft space 1 with soft X-rays, the clean air in the clean space 1 is quickly ionized, Since the charge of the semiconductor wafer is electrically neutralized by ions or electrons, even if clean gas ions or electrons adhere to the semiconductor wafer, they do not become pollutants and are less likely to become pollutants. And since the energy to be irradiated is large, the semiconductor wafer can be quickly neutralized and oxygen can be ionized without the generation of oxygen radicals, thereby preventing the generation of ozone with strong oxidizing power. .
[0054]
Since the soft X-ray irradiation device 3 is configured to turn on / off the soft X-ray irradiation in conjunction with the first opening / closing door 8 or the second opening / closing door 9 of the handling chamber 4, after a predetermined time has elapsed. Automatically ends the soft X-ray irradiation, so that the soft X-ray irradiation device 3 can save power.
[0055]
In the clean room system according to the present embodiment, the differential pressure exhaust port 6 that opens when the clean space 1 is at a positive pressure with respect to the existing clean room 100 is provided in the handling chamber 4. Since the inflow of air into the space 1 can be prevented and the clean air in the clean space 1 is exhausted outside the clean space 1 in conjunction with the supply of the clean air supply device 2 at the positive pressure of the clean space 1, The ventilation frequency suitable for the clean space 1 can be ensured.
[0056]
<Second Embodiment>
The clean room system in the present embodiment is configured to return clean air from the clean space 1 to the clean air supply device 2 instead of exhausting clean air from the differential pressure exhaust port, and regenerate and clean the clean air. It differs from the first embodiment in that the number of ventilations in the space 1 is ensured. In the description of the present embodiment, the same reference numerals are used for the same configurations as those in the first embodiment described above, and the detailed description thereof is omitted.
[0057]
More specifically, as shown in FIG. 5, the clean room system in the present embodiment includes a return duct 18 that returns clean air in the clean space 1 to the clean air supply device 2 instead of the differential pressure exhaust port 6. I have. The return duct 18 is connected to the purge air passage R3 of the clean air supply device 2 (regeneration air passage R2 in the case of the clean air supply device shown in FIG. 4).
[0058]
Although the clean room system in the present embodiment is different from the first embodiment in the configuration of the differential pressure exhaust port 6 and the return duct 18, according to the configuration, the opening degree of the damper of the clean air supply device 2 By adjusting the amount of air blown by the fan and adjusting the supply amount of clean air to the clean space 1 to an appropriate supply amount, it is possible to secure the ventilation frequency necessary for the semiconductor wafer transfer operation in the clean space 1.
[0059]
In addition to the effects of the first embodiment described above, the clean room system according to the present embodiment allows clean air in the clean space 1 to be returned to the purge air passage R3 in the clean air supply device 2. From the above, the amount of clean air supplied from the purification air passage R1 to the purge air passage R3 is reduced, and the reduced amount of clean air is supplied to the clean space 1, thereby producing clean air at a lower cost. be able to.
[0060]
<Third Embodiment>
The clean room system in the present embodiment is different from the first embodiment in that a semiconductor wafer handling operation is performed between a plurality of wafer manufacturing apparatuses 7 installed in the existing clean room 100. In the description of the present embodiment, the same reference numerals are used for the same components as those in the first embodiment described above, and the description thereof is omitted.
[0061]
More specifically, the clean room system in the present embodiment includes a handling tunnel 24 instead of the handling chamber 4 as shown in FIG. The handling tunnel 24 is a tunnel extending in a direction perpendicular to the paper surface of FIG. 6, and a plurality of wafer manufacturing apparatuses 7 are arranged along the handling tunnel 24. A wafer transfer device 22 that moves along the longitudinal direction of the handling tunnel 24 (perpendicular to the plane of FIG. 6) is disposed in the handling tunnel 24. The wafer transfer device 22 includes a handling arm 11 at the top. Other configurations are the same as those of the first embodiment described above except that the second opening / closing door 9 is not provided.
[0062]
According to the above configuration, the wafer transfer device 22 takes out the semiconductor wafer from the first opening / closing door 8, moves in the handling tunnel 24 along the longitudinal direction of the handling tunnel 24, and transfers it to another wafer manufacturing apparatus.
[0063]
The clean room system according to the present embodiment can handle semiconductor wafers between a plurality of wafer manufacturing apparatuses 7 with the above-described configuration. The semiconductor device in the clean space 1 formed by the handling tunnel 24 is different from the first embodiment in the arrangement of the wafer manufacturing apparatus 22 including the handling chamber 4, the handling tunnel 24, and the handling arm 11. It is possible to prevent contamination of the semiconductor wafer surface due to adhesion of gaseous pollutants and moisture to the wafer, and also to prevent electrostatic failure, thereby improving the reliability and yield of the manufactured semiconductor wafer. It is common to be done. Other effects are the same as those of the first effect described above, and a description thereof will be omitted.
[0064]
<Fourth embodiment>
The clean room system according to the present embodiment is different from the third embodiment in that a partly ionized clean air is supplied to the clean space 1. In the description of the present embodiment, the same reference numerals are used for the same configurations as those of the third embodiment described above, and the description thereof is omitted.
[0065]
More specifically, the clean room system in the present embodiment includes a soft X-ray irradiation device 3 arranged in the supply duct 5 as shown in FIG. Further, the differential pressure exhaust port 6 is provided at a position away from the opening on the clean space 1 side of the supply duct 5, that is, at the upper side of the handling tunnel 24.
[0066]
In the clean room system according to the present embodiment, in addition to the effects of the third embodiment described above, a part of the clean air supplied to the clean space 1 is ionized in the supply duct 5, so that the generated ions Are widely dispersed in the clean space 1, and a wider charged surface can be efficiently neutralized electrically.
[0067]
<Fifth embodiment>
The clean room system according to the present embodiment is different from the first embodiment in that it is applied to a temporary storage of semiconductor wafers instead of the handling chamber 4. In the description of the present embodiment, the same reference numerals are used for the same components as those in the first embodiment described above, and the description thereof is omitted.
[0068]
In the clean room system according to the present embodiment, as shown in FIG. 8, instead of the handling chamber 4, a temporary storage 25 that forms the clean space 1 is disposed in the existing clean room 100. The transfer of the semiconductor wafer between the wafer manufacturing apparatus 7 and the temporary storage 25 is performed by the transfer vehicle 12 that transfers the wafer transfer box 10 in which the semiconductor wafer is stored.
[0069]
The temporary storage 25 is for temporarily storing the semiconductor wafer in a state in which it is stored in the wafer transfer box 10, and is connected to the supply duct 5 at the upper part of the side surface. The temporary storage 25 includes a ULPA filter 26 that is a clean gas filtering means for removing dust from the supplied clean air, a soft X-ray irradiation device 3 that ionizes clean air that has passed through the ULPA filter 26, and a wafer transfer box 10. A second opening / closing door 9 serving as a loading / unloading port and a differential pressure exhaust port 6 are provided. The ULPA filter 26 may be disposed at least one of the clean air supply device 2, the supply duct 5, and the temporary storage 25.
[0070]
According to the above configuration, it is possible to eliminate static electricity generated when a semiconductor wafer is taken in and out of the wafer transport box 10 and when the wafer transport box 10 is taken in and out of the temporary storage box 25. Further, since the time during which the semiconductor wafer is stored in the temporary storage 25 is longer than the handling in the above-described embodiment, the semiconductor wafer is easily affected by the storage state. Therefore, a good storage state of the semiconductor wafer can be maintained by setting the atmosphere of the temporary storage 25 to clean air and performing static elimination. Since other effects are the same as those of the first embodiment described above, description thereof is omitted.
[0071]
<Sixth Embodiment>
The clean room system in the present embodiment is configured to return clean air from the clean space 1 to the clean air supply device 2 instead of exhausting the clean air from the differential pressure exhaust port 6 to regenerate and clean the clean air. It differs from the said 5th Embodiment by the point which ensures the frequency | count of ventilation of the space 1. FIG. In the description of the present embodiment, the same components as those in the fifth embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[0072]
More specifically, in the clean room system according to the present embodiment, as shown in FIG. 9, a return duct 18 that returns clean air in the clean space 1 to the clean air supply device instead of the differential pressure exhaust port 6 is temporarily provided. The storage 25 is provided. The return duct 18 is connected to the purge air passage R3 of the clean air supply device 2 (regeneration air passage R2 in the case of the clean air supply device shown in FIG. 4).
[0073]
The clean room system according to the present embodiment is necessary for temporary storage of the semiconductor wafer in the clean space 1 by appropriately adjusting the amount of clean air supplied from the clean air supply device 2 although the configuration is different as described above. The number of ventilations can be secured. Also, clean air can be manufactured at a lower cost for the same reason as in the second embodiment described above.
[0074]
<Seventh embodiment>
The clean room system according to the present embodiment is different from the first embodiment in that the clean air in the clean space 1 is circulated. In the description of the present embodiment, the same reference numerals are used for the same components as those in the first embodiment described above, and the description thereof is omitted.
[0075]
More specifically, in the clean room system according to the present embodiment, as shown in FIG. 10, the clean space 1 is set at a predetermined temperature in the upper portion of the handling chamber 4 so as to offset heat generated by the work in the clean space 1. A cooling coil 27 that is a temperature control means for controlling, a ULPA filter 26 that collects dust generated in the clean space 1, and a fan that blows air so that clean air conditioned by the cooling coil 27 passes through the ULPA filter 26 F7. In the present embodiment, the cooling coil 27 is shown as the temperature control means, but a heating device such as a heater may be used or used together.
[0076]
According to the configuration, in addition to the effects in the first embodiment described above, even if heat is generated in the clean space 1 due to the operation of the handling arm 11, the clean space 1 is controlled to an appropriate temperature by the cooling coil 27. Is done. Accordingly, it is possible to prevent the semiconductor wafer from being denatured due to a temperature change in the clean space 1 such as heat generation.
[0077]
In the clean room system according to the present embodiment, the clean air circulation path in the clean space 1 is formed and the ULPA filter 26 is disposed in the circulation path. Even if dust is generated, it is collected by the ULPA filter 26, so that particle contamination of the semiconductor wafer due to dust generation in the clean space 1 can be prevented.
For these reasons described above, the clean room system in this embodiment can further improve the reliability and yield of the semiconductor wafer.
[0078]
<Eighth Embodiment>
The clean room system according to the present embodiment is different from the first embodiment in that the handling is performed between semiconductor wafer production apparatuses that perform different operations. In the description of the present embodiment, the same reference numerals are used for the same configurations as those of the first embodiment described above, and detailed description thereof is omitted.
[0079]
In the clean room system according to the present embodiment, more specifically, as shown in FIG. 11, open / close valves 28 and 29 are arranged near the outlet of the supply duct 5 and on the clean space 1 side of the differential pressure exhaust port 6, respectively. In addition, a vacuum pump 30 that places the clean space 1 in a reduced pressure state is disposed. The on-off valves 28 and 29 and the vacuum pump 30 are controlled in conjunction with the clean air supply device 2 based on the detection result of a pressure sensor (not shown). With the above configuration, the clean space 1 maintains a predetermined reduced pressure state. That is, if the supply amount of clean air is increased, the depressurization of the clean space 1 is alleviated. Therefore, the clean air intake amount by the vacuum pump 30 is adjusted according to the clean air supply amount, and the depressurization state of the clean space 1 is predetermined. The state is kept.
[0080]
When a plurality of production apparatuses performing different operations are adjacent to the handling chamber 4, the cleanliness required for each production apparatus differs, or other production apparatuses are contaminated by operations (processes) performed by a certain production apparatus. May happen. In such a case, it is necessary to take measures to prevent the cross-contamination between the production apparatuses by reducing the pressure between the production apparatuses such as the handling chamber 4 and the like.
[0081]
Since the clean room system in the present embodiment is configured to maintain the clean space 1 in a predetermined reduced pressure state in addition to the effects in the first embodiment described above, different operations such as the wafer manufacturing apparatus 7 are performed. The space connecting the production apparatuses to be performed is in a reduced pressure state, and the expansion or transmission of contamination between the production apparatuses (wafer manufacturing apparatus 7 in the present embodiment) can be prevented.
[0082]
Further, since the clean room system in the present embodiment is configured to maintain the clean space 1 in a predetermined reduced pressure state, the charged potential of the semiconductor wafer before static elimination becomes −200 to −500 V, and the contaminants in the clean space 1 The concentration is also lower than that at normal pressure. Accordingly, it is possible to further reduce troubles due to adhesion of gaseous contaminants and moisture to the semiconductor wafer in the clean space 1 and electrostatic troubles.
[0083]
【The invention's effect】
The clean room system according to the present invention includes a clean gas supply means for removing contaminants composed of dust and gaseous contaminants and supplying clean gas having a low dew point to a clean space, and electrically neutralizing charged substances in the clean space. For example, when the present invention is applied to an electronic device product manufacturing site, adhesion of gaseous pollutants to the electronic device product in a clean space, and adhesion of moisture and electrostatic failure are prevented at the same time. Thus, the reliability and manufacturing yield of the electric device product can be improved.
[0084]
The clean room system of the present invention is more specifically removed until the concentration of the contaminant in the clean gas is 1 ppb or less, and the moisture in the clean gas is adjusted so that the dew point of the clean gas is −20 ° C. or less. If removed, the reliability and yield of the electronic device product can be improved.
[0085]
In the clean room system of the present invention, when the static elimination means is a soft X-ray irradiation apparatus that irradiates clean gas with soft X-rays of 1 to 100 angstroms in the wavelength region, the energy of electromagnetic waves (X-rays) irradiated to the clean gas. Therefore, even if oxygen is contained in the clean gas, ozone is not generated, and corrosion of electronic device products can be prevented, and charging in the clean space can be electrically performed in a short irradiation time. Can be neutralized.
[0086]
Further, when the clean room system of the present invention is provided with temperature control means for controlling the clean space to a predetermined temperature, the electronic device product or the like is prevented from being denatured due to the influence of heat generated by the work content in the clean space. Therefore, the reliability and yield of the electronic device product can be further improved.
[0087]
In addition, the clean room system of the present invention can collect dust generated in accordance with the work content in the clean space if it is provided with clean gas filtering means for collecting dust generated in the clean space. Since the particle contamination of the electronic device product due to dust generated in the above can be further reduced, the reliability and yield of the electronic device product can be further improved.
[0088]
In addition, the clean room system of the present invention, when provided with clean gas exhaust means for exhausting clean gas from the clean space to the outside, quickly returns the clean space to a clean state even when a large amount of contaminants are generated in the clean space. be able to. When the clean gas exhaust means is interlocked with the clean gas supply means, the number of ventilations according to the work content in the clean space can be secured, and the conditions (cleanliness, pressure, etc.) in the clean space can be changed. It is possible to set conditions suitable for the work content in the office.
[0089]
In addition, the clean room system of the present invention can reduce the amount of clean gas in the clean gas supply means by providing a return duct for returning a part of the clean gas in the clean space to the clean gas supply means. Gas can be produced at a lower cost.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of a clean room system of the present invention.
FIG. 2 is a system diagram of a clean air supply apparatus shown as an embodiment of the clean gas supply means of the clean room system of the present invention.
FIG. 3 is a perspective view showing a rotor used in the clean air supply device shown in FIG. 2;
FIG. 4 is a system diagram of a clean air supply device shown as another form of the clean gas supply means in the clean room system of the present invention.
FIG. 5 is a schematic view showing a second embodiment in the clean room system of the present invention.
FIG. 6 is a schematic view showing a third embodiment in the clean room system of the present invention.
FIG. 7 is a schematic view showing a fourth embodiment in the clean room system of the present invention.
FIG. 8 is a schematic diagram showing a fifth embodiment of the clean room system of the present invention.
FIG. 9 is a schematic diagram showing a sixth embodiment of the clean room system of the present invention.
FIG. 10 is a schematic diagram showing a seventh embodiment of the clean room system of the present invention.
FIG. 11 is a schematic view showing an eighth embodiment of the clean room system of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 clean space
2 Clean air supply device (clean gas supply means)
3 Soft X-ray irradiation equipment
4 Handling chamber
5 Supply duct
6 Differential pressure exhaust port
7 Wafer manufacturing equipment
8 First door
9 Second door
10 Wafer transfer box
11 Handling arm
12 Transport vehicle
13 First rotor
14 Second rotor
14a, 15a Dehumidification purification processing part
14b, 15b End face board
14c, 15c Purification inlet
14d, 15d regeneration exit
14e, 15e Purge outlet
15 Third rotor
16 Chemical filter
17 Adsorption tower
18 Return duct
22 Wafer transfer device
24 Handling tunnel
25 Temporary storage
26 ULPA filter
27 Cooling coil
28, 29 Open / close valve
30 Vacuum pump
100 Existing clean room
101 Upper return plenum chamber
102 Lower return plenum chamber
103 Fan filter unit (FFU)
104 grating floor
C1-C4 cooler
D1-D17 damper
F1 to F7 fans
H1-H4 heater
R1 Purification air passage
R2 Regeneration vent
R3 purge air passage

Claims (7)

塵埃を捕集するフィルタと、ガス状汚染物質及び水分を吸着する吸着材とによって、前記塵埃及びガス状汚染物質を含む汚染物質の除去と除湿が行われたクリーンガスを清浄空間に供給するクリーンガス供給手段と、
波長領域が１〜１００オングストロームの軟Ｘ線を前記クリーンガスに照射して前記清浄空間内の帯電物を電気的に中和する軟Ｘ線照射装置と、
前記清浄空間内から外部へ前記クリーンガスを排気するクリーンガス排気手段と、
を備え、
前記クリーンガス排気手段は、前記清浄空間における作業内容に応じた換気回数が確保されるように前記クリーンガス供給手段による前記クリーンガスの供給と連動して前記清浄空間内から外部へ前記クリーンガスを排気することを特徴とするクリーンルームシステム。 A clean gas is supplied to a clean space by removing dust and dehumidifying substances including dust and gaseous pollutants by a filter that collects dust and an adsorbent that adsorbs gaseous pollutants and moisture. Gas supply means;
A soft X-ray irradiator that irradiates the clean gas with soft X-rays having a wavelength region of 1 to 100 angstroms to electrically neutralize charged substances in the clean space;
Clean gas exhaust means for exhausting the clean gas from the clean space to the outside;
With
The clean gas exhaust means is configured to discharge the clean gas from the clean space to the outside in conjunction with the supply of the clean gas by the clean gas supply means so that the number of ventilations according to the work content in the clean space is ensured. A clean room system characterized by exhaust. 前記清浄空間を外部と区画する筐体には、前記帯電物を外部から前記清浄空間内に搬入するための開閉扉が設けられており、
前記軟Ｘ線照射装置は、前記開閉扉の開放に連動して軟Ｘ線を照射することを特徴とする請求項１記載のクリーンルームシステム。The casing that divides the clean space from the outside is provided with an opening / closing door for carrying the charged object from the outside into the clean space,
The clean room system according to claim 1, wherein the soft X-ray irradiation device irradiates soft X-rays in conjunction with opening of the door. 前記清浄空間を外部と区画する筐体には、前記帯電物を外部から前記清浄空間内に搬入するための開閉扉が設けられており、
前記軟Ｘ線照射装置は、前記開閉扉が閉じてから所定時間の経過後に軟Ｘ線の照射を自動的に終了することを特徴とする請求項１記載のクリーンルームシステム。The casing that divides the clean space from the outside is provided with an opening / closing door for carrying the charged object from the outside into the clean space,
2. The clean room system according to claim 1, wherein the soft X-ray irradiation apparatus automatically ends the soft X-ray irradiation after a predetermined time has elapsed since the opening / closing door is closed. 前記クリーンガス排気手段は、前記清浄空間を外部と区画する筐体に設けられると共に該清浄空間が外部に対して正圧であるときに該清浄空間内の前記クリーンガスを外部へ放出する差圧排気口を有し、
前記クリーンガス供給手段による前記クリーンガスの供給量が調節されることで、前記清浄空間における作業内容に応じた換気回数が確保されることを特徴とする請求項１記載のクリーンルームシステム。The clean gas exhaust means is provided in a housing that divides the clean space from the outside and has a differential pressure that discharges the clean gas in the clean space to the outside when the clean space is at a positive pressure with respect to the outside. Has an exhaust port,
2. The clean room system according to claim 1, wherein the number of ventilations according to the work content in the clean space is ensured by adjusting the supply amount of the clean gas by the clean gas supply means. 前記清浄空間を所定の温度に制御する温度制御手段と、該清浄空間内で発塵する塵埃を捕集するクリーンガス濾過手段と、を更に備えることを特徴とする請求項１記載のクリーンルームシステム。  The clean room system according to claim 1, further comprising temperature control means for controlling the clean space to a predetermined temperature, and clean gas filtering means for collecting dust generated in the clean space. 前記清浄空間内における前記クリーンガスの一部を前記クリーンガス供給手段へ還気するリターンダクトを備え、
前記クリーンガス排気手段は、前記清浄空間内から排気する前記クリーンガスを、前記リターンダクトを通じて前記クリーンガス供給手段へ還気することを特徴とする請求項１記載のクリーンルームシステム。A return duct for returning a part of the clean gas in the clean space to the clean gas supply means;
2. The clean room system according to claim 1, wherein the clean gas exhaust means returns the clean gas exhausted from the clean space to the clean gas supply means through the return duct. 塵埃及びガス状汚染物質を含む汚染物質が除去されかつ低露点のクリーンガスを清浄空間に供給するクリーンガス供給手段と、波長領域が１〜１００オングストロームの軟Ｘ線を前記クリーンガスに照射して前記清浄空間内の帯電物を電気的に中和する軟Ｘ線照射装置と、
前記清浄空間内から外部へ前記クリーンガスを排気するクリーンガス排気手段と、
を備え、
前記クリーンガス中における前記汚染物質の濃度が１ppb以下、かつ該クリーンガスの露点が−２０℃以下であり、
前記クリーンガス排気手段は、前記清浄空間における作業内容に応じた換気回数が確保されるように前記クリーンガス供給手段による前記クリーンガスの供給と連動して前記清浄空間内から外部へ前記クリーンガスを排気することを特徴とするクリーンルームシステム。A clean gas supply means for supplying clean gas having a low dew point and a clean gas from which contaminants including dust and gaseous pollutants are removed, and soft X-ray having a wavelength region of 1 to 100 angstroms are irradiated to the clean gas. A soft X-ray irradiation device for electrically neutralizing charged objects in the clean space;
Clean gas exhaust means for exhausting the clean gas from the clean space to the outside;
With
The concentration of the contaminant in the clean gas is 1 ppb or less, and the dew point of the clean gas is −20 ° C. or less,
The clean gas exhaust means is configured to discharge the clean gas from the clean space to the outside in conjunction with the supply of the clean gas by the clean gas supply means so that the number of ventilations according to the work content in the clean space is ensured. A clean room system characterized by exhaust.
JP21436899A 1999-07-28 1999-07-28 Clean room system Expired - Lifetime JP4664459B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21436899A JP4664459B2 (en) 1999-07-28 1999-07-28 Clean room system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21436899A JP4664459B2 (en) 1999-07-28 1999-07-28 Clean room system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001044089A JP2001044089A (en) 2001-02-16
JP4664459B2 true JP4664459B2 (en) 2011-04-06

Family

ID=16654641

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21436899A Expired - Lifetime JP4664459B2 (en) 1999-07-28 1999-07-28 Clean room system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4664459B2 (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3955724B2 (en) 2000-10-12 2007-08-08 株式会社ルネサステクノロジ Manufacturing method of semiconductor integrated circuit device
JP4385310B2 (en) * 2001-07-11 2009-12-16 株式会社日立プラントテクノロジー Organic compound desorption method and clean room facility with desorption function
TWI264042B (en) * 2002-09-20 2006-10-11 Tokyo Electron Ltd Dry-air supplying apparatus and processing apparatus
JP2008246438A (en) * 2007-03-30 2008-10-16 Nichias Corp Dehumidifier and dehumidifying method
JP2010272455A (en) * 2009-05-25 2010-12-02 Hitachi Plant Technologies Ltd Dehumidification and neutralization device
JP6268384B2 (en) * 2014-03-28 2018-01-31 東京エレクトロン株式会社 Substrate processing equipment
KR101680696B1 (en) * 2014-12-31 2016-12-12 주식회사 삼지에이 HEPA Filter Replacement Alarm System in Industrial Clean Room
TWI780030B (en) * 2015-10-05 2022-10-11 德商布魯克斯Ｃｃｓ有限公司 Method and system for forming a clean environment for semiconductor substrates with low humidity level
CN107042059A (en) * 2017-06-14 2017-08-15 威海职业学院 A kind of large-scale integrated electronics dehumidifying dust arrester
TWI769463B (en) * 2020-06-05 2022-07-01 日月光半導體製造股份有限公司 Dehumidification system and method for reducing space humidity

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1448029A3 (en) * 1992-08-14 2010-01-27 Hamamatsu Photonics K.K. Apparatus and method for producing gaseous ions by use of x-rays, and various apparatuses and structures using them
JP3674895B2 (en) * 1996-12-20 2005-07-27 ジャパン・エア・ガシズ株式会社 Dry air supply system and supply method
JP3839555B2 (en) * 1997-06-05 2006-11-01 高砂熱学工業株式会社 Locally sealed cleaning device
EP1030350A4 (en) * 1998-07-08 2007-10-31 Taiyo Nippon Sanso Corp SYSTEM AND METHOD FOR THE PRODUCTION AND SUPPLY OF VERY PURE AIR

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001044089A (en) 2001-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101189059B (en) Volatile Organic Compound Treatment Unit
JP4664459B2 (en) Clean room system
CN103702690A (en) Air purifier using electric field regeneration
JP2910946B2 (en) Air purification harmony device
JP4334688B2 (en) Clean air manufacturing method and supply system
JPH1066207A (en) Air gas purification device for air cooling
JP2008249311A (en) Dry air supply device
CN110864379A (en) Honeycomb adsorbent and dehumidifying air conditioner using the same
JP2021133323A (en) Gas separation recovery device
TWI763906B (en) Drying room for gas replacement
KR20170037407A (en) An air purification system for subway tunnel
CN101571307A (en) Ultrapure air filtration and purification system, air filtration method and air purification method
JP2004176978A (en) Cleaning/air-conditioning method of air supplied to semiconductor manufacturing device and air cleaning/air-conditioning unit of semiconductor manufacturing device
KR20190030598A (en) Dry room for gas replacement
JPH0760044A (en) Equipment for removing impurities in the air
JP2000296309A (en) Semiconductor manufacturing system
JPH0889747A (en) Clean room system
JP3718177B2 (en) Method for removing gas components in the air
JP4056204B2 (en) Semiconductor manufacturing method and apparatus
JP2002170874A (en) Substrate transport container
JP4166909B2 (en) Advanced cleaning device, local cleaning system, ozonolysis filter and manufacturing method thereof
JP3078697B2 (en) Clean room, air purification method for clean room and substrate transfer system
JP2008253672A (en) VOC removal device
JP3986905B2 (en) Clean air supply system and operation method thereof
CN1724117B (en) Volatile Organic Compound Treatment Unit

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060712

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100428

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100511

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100709

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101005

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101130

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20101221

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110107

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4664459

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140114

Year of fee payment: 3

EXPY Cancellation because of completion of term