JP4764780B2 - Equipment seismic isolation device - Google Patents
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Description
本発明は、機器免震装置に関するものであり、より詳細には、複合的な製造装置系の製造機器が配置される室内空間と、該室内空間の床構造体の下側に形成された下層空間とを有する製造施設に設けられる機器免震装置に関するものである。 The present invention relates to an equipment seismic isolation device, and more specifically, an indoor space in which manufacturing equipment of a composite manufacturing equipment system is disposed, and a lower layer formed below the floor structure of the indoor space. The present invention relates to a device seismic isolation device provided in a manufacturing facility having a space.
天井面から下方に清浄空気流を吹出し、降下気流を床面の吸込口から吸込む方式の空調システムが、清浄な作業空間を要する精密部品等の製造工場や、コンピュータ室等において使用されている。例えば、半導体、液晶、ダイオード等の電子デバイスを製造する多くの半導体工場においては、天井面から下方に清浄空気流を吹出し、室内領域を流下する気流を床面の吸込口から吸込む一方向流式の空調システムが採用されている。この方式の空調システムでは、塵埃等を含む室内空気は、清浄空気によって希釈されるとともに、床面吸込口から空気循環系に送出され、HEPA(High Efficiency Particulate Air)フィルター等の高性能フィルターによって浄化された後に室内に再循環する。このような一方向流式空調システムによれば、高い空気清浄度を室内に維持することができる。 2. Description of the Related Art An air conditioning system that blows a clean air flow downward from a ceiling surface and sucks a descending air flow from a suction port on a floor surface is used in a manufacturing factory for precision parts that require a clean work space, a computer room, and the like. For example, in many semiconductor factories that manufacture electronic devices such as semiconductors, liquid crystals, diodes, etc., a one-way flow system that blows a clean air flow downward from the ceiling surface and sucks an air flow flowing down the indoor area from a suction port on the floor surface The air conditioning system is adopted. In this type of air conditioning system, indoor air containing dust and the like is diluted with clean air, sent from the floor inlet to the air circulation system, and purified by a high-performance filter such as a HEPA (High Efficiency Particulate Air) filter. After being recirculated into the room. According to such a one-way flow air conditioning system, high air cleanliness can be maintained indoors.
この種の空調システムを備えた電子デバイス製造工場において、半導体製造設備の補機等を配置可能な床下設備空間を室内空間の下側に形成した2層構造の製造施設が知られている(例えば、特開平2−243882号公報)。このような複層構造の精密機器製造工場では、清浄空気流の床面吸込口を通過した空気流は、床下設備空間を介して空気循環系に送出される。 In an electronic device manufacturing plant equipped with this type of air conditioning system, a two-layer manufacturing facility is known in which an underfloor equipment space in which auxiliary equipment of semiconductor manufacturing equipment can be placed is formed below an indoor space (for example, JP-A-2-243882). In the precision equipment manufacturing factory having such a multi-layer structure, the air flow that has passed through the floor surface suction port of the clean air flow is sent to the air circulation system via the underfloor equipment space.
近年、建築物の免震性能を向上させる免震装置が多くの建築物において採用されているが、高精度の生産装置又は製造設備を備えた製造施設では、建築物自体の免震化のみならず、製造設備自体を局所的に免震し、生産装置又は製造設備を地震時の加振力から保護する対策が採用されている。例えば、製造設備自体を局所的に免震する免震架台が、特開2006−16910号公報、特開2005−127460号公報、特開平9−32261号公報及び特開平9−195570号公報に開示されている。
フォトレジストの基板上にレーザー光線を照射して精密且つ緻密な電極パターンを基板にエッチングする露光装置(リソグラフィ又はステッパー)が、半導体や液晶パネルの基板を作成する多くの製造工場において使用されている。露光装置は、極めて精密な嫌振機器であることから、免震架台によって支持し難い事情がある反面、このような高精度の製造装置に地震加速度が作用すると、地震後の再調整等に多大な労力及び時間を要し、また、過大な地震力が製造装置に作用すると、装置にとって回復し難い致命的損傷等が発生することも懸念される。このため、地震被災後の再調整等の問題を考慮すると、露光装置のような精密機器であっても、機器免震手段によって局所免震することが望ましいと考えられる。 2. Description of the Related Art An exposure apparatus (lithography or stepper) that irradiates a photoresist substrate with a laser beam to etch a precise and dense electrode pattern on the substrate is used in many manufacturing factories for producing semiconductor and liquid crystal panel substrates. The exposure equipment is an extremely precise vibration isolator, so it is difficult to support it with a seismic isolation stand. On the other hand, if earthquake acceleration acts on such a high-precision manufacturing equipment, it will greatly affect readjustment after the earthquake. If a large amount of labor and time are required and an excessive seismic force acts on the manufacturing apparatus, there is a concern that a fatal damage or the like that is difficult to recover from the apparatus may occur. For this reason, considering problems such as readjustment after an earthquake, it is considered desirable to perform seismic isolation using equipment seismic isolation means even for precision equipment such as an exposure apparatus.
図12及び図13は、ステッパー(縮小投影型露光装置)を免震架台によって支持した構成を示す半導体製造工場の部分縦断面図である。 12 and 13 are partial longitudinal sectional views of a semiconductor manufacturing factory showing a configuration in which a stepper (reduction projection type exposure apparatus) is supported by a base isolation frame.
半導体製造工場のクリーンルーム内空間1(以下、「室内空間1」という。)は、通気性を有する床構造体2と、空調ユニット9(破線で示す)を組込んだ天井構造体3とを備える。空調ユニット9は、天井面から下方に清浄空気流を吹出す。床構造体2の床面は、鋼製根太4上に敷設した有孔グレーチング5からなり、室内空間1を流下する気流は、グレーチング5の開孔を通過し、下層空間6に降下する。
A
下層空間6は、製造設備の補機、設備機器、配管、配線等を配置可能な設備空間として使用されるとともに、作業員等が歩行可能なメンテナンス用空間として使用される。下層空間6に流下した気流は、空調システムの空気循環系(図示せず)を介して天井構造体3の空調ユニット9に還流し、空調ユニット9の高性能フィルターによって浄化された後に室内空間1に再循環する。
The
ステッパー10及びレーザー装置11から構成される複合的な製造装置系が室内空間1に配置され、ステッパー10の電源ユニット12、空調機13及び調温機14が下層空間6に配置される。また、ステッパー10と関連するコータデベロッパー40が室内空間1に配置される。図12に示す如く、ステッパー10及びレーザー装置11は、共通の免震架台20に支持され、レーザー光が通過する水平配管15によって相互連結される。図13に示すようにコータデベロッパー40を免震架台20上に更に配置しても良い。
A complex manufacturing system composed of the
免震架台20は、鋼構造パネルからなる剛性床組21と、根太4又は横架材30に堅固に固定された支持基板22と、剛性床組21及び基板22の間に介装された免震支承23とから構成される。免震支承23は、地震時に架台20に作用する加振力を遮断して剛性床組21上の精密機器(ステッパー10及びレーザー装置11)を保護する。
The
ステッパー10は、配管又は配線16、17、18によって下層空間6の電源ユニット12、空調機13及び調温機14に接続される。電源ユニット12、空調機13及び調温機14は、地震時の短期水平荷重に耐えるアンカーボルト等によって下層空間6の床構造体7に堅固に固定される。配管又は配線16、17、18は、可撓継手、可撓管又は可撓性配線部分16a、17a、18aを有し、或いは、全長に亘って可撓管又は可撓性配線から構成され、補機類(電源ユニット12、空調機13及び調温機14)と、精密機器(ステッパー10及びレーザー装置11)との間の振動伝達は、配管又は配線16、17、18の局所変形又は可撓性等によって遮断される。
The
しかしながら、ステッパー10及びレーザー装置11の双方を支持する免震架台20や、コータデベロッパー40をも更に支持する免震架台20は、平面寸法が大きく、かなりの床面積(水平投影面積)を室内空間1において占有する。これは、有効利用可能な室内空間1の床面積を制限し、或いは、製造施設の規模の最適化を妨げる要因となる。
However, the
これに対し、レーザー装置11は、その性能上は、ウェハ等の精密加工材料の搬送ライン上に配置する必要性が比較的低く、しかも、比較的清浄度が低い空間にも配置し得ることから、レーザー装置11を補機12、13、14と同様に下層空間6に配置し、床構造体7上に設置することも考慮し得る。しかし、ステッパー10及びレーザー装置11を連結する配管15は、レチクル及び縮小投影レンズ群等を介してウェハ等に照射すべきレーザー光が通過する微細露光光学系の経路を構成することから、光軸等の厳密な管理が必要とされる。このため、ステッパー10及びレーザー装置11の相対変位又は相対挙動は、確実に阻止しなければならない。このような条件は、回路パターン等の更なる微細化を追求する近年の半導体製造技術の傾向と相まって、今後、更に厳密に課せられるものと考えられる。即ち、レーザー装置11を補機12、13、14と同様に下層空間6に配置した場合、地震時にステッパー10とレーザー装置11との間に相対変位又は相対挙動が生じる結果、地震被災後の再稼働時に長時間且つ困難な再調整作業(光軸調整作業等)が必要となる。
On the other hand, the
このため、ステッパー10及びレーザー装置11の相対変位又は相対挙動を確実に阻止すべく、図11及び図12に示すようにステッパー10及びレーザー装置11を単一の免震架台20によって室内空間1の床上に支持する構成を採用せざるを得ないが、これは、前述の如く、有効利用可能な室内空間を制限し、或いは、製造施設の規模の最適化を妨げる要因となる。
For this reason, in order to reliably prevent the relative displacement or relative behavior of the
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、露光装置等の複合的な製造装置系が占有する室内空間の床面積を縮小するとともに、製造装置系を構成する各製造機器の相対変位又は相対挙動を確実に阻止することができる機器免震装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to reduce the floor area of the indoor space occupied by a complex manufacturing apparatus system such as an exposure apparatus and the manufacturing apparatus system. It is providing the apparatus seismic isolation device which can prevent reliably the relative displacement or relative behavior of each manufacturing apparatus which comprises.
本発明は、上記目的を達成すべく、複合的な製造装置系の製造機器が配置される室内空間と、該室内空間の床構造体の下側に形成された下層空間とを有する製造施設に設けられる機器免震装置において、
上下方向に間隔を隔てた上層及び下層の剛性床組と、上下の前記剛性床組を一体的に連結する剛性支柱とを有し、上層の前記剛性床組は、免震支承を介して前記床構造体に支持され、前記支柱は、前記床構造体を水平変位可能に貫通して下層の前記剛性床組を前記下層空間に懸吊し、
前記製造装置系を構成する第1製造機器は、上層の前記剛性床組上に固定され、前記製造装置系を構成する第2製造機器は、下層の前記剛性床組上に固定されることを特徴とする機器免震装置を提供する。
In order to achieve the above object, the present invention provides a manufacturing facility having an indoor space in which manufacturing equipment of a complex manufacturing apparatus system is disposed, and a lower space formed below the floor structure of the indoor space. In the equipment seismic isolation device provided,
The upper and lower rigid floor assemblies spaced apart in the vertical direction, and the rigid struts that integrally connect the upper and lower rigid floor assemblies, the upper rigid floor assemblies are arranged via the seismic isolation bearings. Supported by a floor structure, the support column pierces the floor structure so as to be horizontally displaced, and suspends the lower rigid floor set in the lower space,
The first manufacturing equipment constituting the manufacturing apparatus system is fixed on the rigid floor set in the upper layer, and the second manufacturing equipment constituting the manufacturing apparatus system is fixed on the rigid floor set in the lower layer. Providing the equipment seismic isolation device.
本発明の上記構成によれば、機器免震装置は、上下の剛性床組を剛性支柱によって一体化した重層構造の剛性架台を有し、剛性架台は、免震支承を介して床構造体に支持される。下層の剛性床組は、支柱によって下層空間に懸吊される。免震支承によって支持された高剛性の重層架台は、地震力に応答して一体的に水平挙動し又は水平変位する。上層及び下層の各剛性床組上に夫々固定された第1及び第2製造機器は、重層架台と一体的に水平挙動又は水平変位するので、上下方向に延びる剛性配管によって第1及び第2製造機器を相互連結することができる。 According to the above-described configuration of the present invention, the equipment seismic isolation device has a multi-layered rigid base in which upper and lower rigid floor groups are integrated by a rigid support, and the rigid base is attached to the floor structure via the base isolation support. Supported. The lower rigid floor set is suspended in the lower layer space by the support columns. The high-rigidity multi-layered frame supported by the seismic isolation bearings behaves horizontally or is displaced horizontally in response to the seismic force. The first and second manufacturing devices fixed on the upper and lower rigid floor assemblies respectively move horizontally or horizontally in an integrated manner with the multi-layer gantry, so that the first and second manufacturing devices are formed by a rigid pipe extending in the vertical direction. Equipment can be interconnected.
このような構成によれば、複合的な製造装置系を構成する第1及び第2製造機器を上下に配置し、製造装置系が占有する室内空間の床面積を縮小することができる。しかも、第1及び第2製造機器は、重層架台と一体的に水平挙動又は水平変位するので、第1及び第2製造機器の相対変位又は相対挙動を確実に阻止することができる。 According to such a structure, the 1st and 2nd manufacturing apparatus which comprises a composite manufacturing apparatus system can be arrange | positioned up and down, and the floor area of the indoor space which a manufacturing apparatus system occupies can be reduced. In addition, since the first and second manufacturing devices are horizontally or horizontally displaced integrally with the multi-layer gantry, the relative displacement or relative behavior of the first and second manufacturing devices can be reliably prevented.
本発明の機器免震装置によれば、露光装置等の複合的な製造装置系が占有する室内空間の床面積を縮小するとともに、製造装置系を構成する各製造機器の相対変位又は相対挙動を確実に阻止することができる。 According to the device seismic isolation device of the present invention, the floor area of the indoor space occupied by a complex manufacturing apparatus system such as an exposure apparatus is reduced, and the relative displacement or relative behavior of each manufacturing apparatus constituting the manufacturing apparatus system is reduced. It can be reliably prevented.
本発明の好適な実施形態において、上記免震支承は、剛滑り支承、弾性滑り支承又は転がり支承からなる。好ましくは、上記免震支承は、上層剛性床組と床構造体との間に配置された剛滑り支承からなる。更に好ましくは、剛滑り支承の滑り材は、根太の上面に固定され、滑り支承の相手材は、上層剛性床組の下面に固定される。滑り材を根太の上面に固定することにより、上下の機器を相互連結する垂直配管や、上記支柱が床構造体を貫通するための領域を根太の間に容易に確保することができる。 In a preferred embodiment of the present invention, the seismic isolation bearing comprises a rigid sliding bearing, an elastic sliding bearing, or a rolling bearing. Preferably, the seismic isolation bearing comprises a rigid sliding bearing disposed between the upper rigid floor set and the floor structure. More preferably, the sliding member of the rigid sliding bearing is fixed to the upper surface of the joist, and the mating member of the sliding bearing is fixed to the lower surface of the upper rigid floor set. By fixing the sliding material to the upper surface of the joists, it is possible to easily ensure vertical piping between the upper and lower devices and an area for the above-mentioned pillars to penetrate the floor structure between the joists.
本発明の更に好適な実施形態によれば、床構造体は、根太同士を相互連結する補強材を有する。補強材は、構造用形鋼等の鋼材からなり、根太間に水平に架設され、床構造体の剛性を向上させる。好ましくは、補強材は、支柱が垂下する根太間領域には配設されず、従って、水平挙動する上記支柱と補強材とは干渉せず、支柱の挙動が補強材によって妨げられることもない。 According to a further preferred embodiment of the present invention, the floor structure has a reinforcing material for interconnecting the joists. The reinforcing material is made of a steel material such as a structural shape steel, and is laid horizontally between joists to improve the rigidity of the floor structure. Preferably, the reinforcing member is not disposed in the joist region where the supporting column hangs down. Therefore, the supporting column and the reinforcing member that behave horizontally do not interfere with each other, and the behavior of the supporting column is not hindered by the reinforcing member.
本発明の或る実施形態において、製造装置系は、ステッパー及びレーザー装置から構成され、ステッパーは、上層剛性床組上に固定され、レーザー装置は、下層の剛性床組上に固定される。このような構成によれば、ステッパー及びレーザー装置は、地震時に剛性架台と一体的に水平変位又は水平挙動するので、微細露光光学系の経路(ステッパー及びレーザー装置の間の配管)は地震時に変形せず、従って、地震被災後の再調整作業(光軸調整作業等)は簡素化する。 In an embodiment of the present invention, the manufacturing apparatus system is composed of a stepper and a laser device, the stepper being fixed on the upper rigid floor set, and the laser device being fixed on the lower rigid floor set. According to such a configuration, since the stepper and the laser device are horizontally displaced or horizontally moved integrally with the rigid frame in the event of an earthquake, the path of the fine exposure optical system (the pipe between the stepper and the laser device) is deformed during the earthquake. Therefore, the readjustment work (such as the optical axis adjustment work) after the earthquake is simplified.
ステッバーのように自ら加振源となる嫌振機器を支持する免震支承には、稼働時に機器を剛に支持するための条件と、地震時に機器を水平変位させて所望の免震機能を得るための条件とが、同時に課せられる。弾性体を介装した弾性滑り支承は、弾性体の変形のために機器を剛に支持し難く、このため、滑り発生までは機器を剛に支持することができる剛滑り支承が上記免震支承として好ましく使用される。好ましくは、剛滑り支承は、製造機器自体の振動によっては滑りが発生しないように摩擦係数を設定した表面摺動層を有する。 For the seismic isolation support that supports the vibration isolator that is the source of vibration itself, such as a stepper, the condition for supporting the equipment rigidly during operation and the desired seismic isolation function by horizontally displacing the equipment during an earthquake Conditions are imposed at the same time. An elastic sliding bearing with an elastic body makes it difficult to rigidly support the device due to deformation of the elastic body. Therefore, the rigid sliding bearing that can rigidly support the device until the occurrence of slipping is the above-mentioned seismic isolation bearing. Is preferably used. Preferably, the rigid sliding bearing has a surface sliding layer in which a friction coefficient is set so that sliding does not occur due to vibration of the manufacturing equipment itself.
所望により、ステッパーの補機類(電源ユニット、空調機及び調温機)がレーザー装置とともに下層の剛性床組上に更に固定される。このような構成によれば、補機類を含むステッパーの全装置系を剛性架台と一体的に水平変位又は水平挙動させることができるので、系内の全配管・配線に関し、可撓接続手段又は可撓変形部の設置数を低減し又は完全に省略し、或いは、地震時の可撓継手又は可撓管の損傷等を未然に防止することができる。 If desired, stepper auxiliaries (power supply unit, air conditioner and temperature controller) are further fixed on the underlying rigid floor set along with the laser device. According to such a configuration, since the entire device system of the stepper including the auxiliary machines can be horizontally displaced or behaved horizontally with the rigid base, the flexible connection means or the It is possible to reduce or eliminate the number of flexible deformation portions installed, or to prevent damage to the flexible joint or the flexible tube during an earthquake.
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施例について詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1及び図2は、本発明に係る機器免震装置の実施例を示す正面図及び側面図であり、図3及び図4は、クリーンルーム内空間(室内空間)及び床下設備空間(下層空間)の部分平面図である。 FIGS. 1 and 2 are a front view and a side view showing an embodiment of the device seismic isolation device according to the present invention, and FIGS. 3 and 4 are a clean room space (indoor space) and an underfloor equipment space (lower space). FIG.
図1には、半導体製造工場のクリーンルームの断面構造が示されている。クリーンルーム内空間1(室内空間1)には、各種製造装置及び搬送装置から構成された製造ラインが配置される。クリーンルームの天井構造体3には、HEPAフィルター等の高性能フィルターを備えた空調ユニット(ファンフィルターユニット)9が組込まれる。空調ユニット9は、矢印で示す如く、天井面から下方に清浄空気流を吹出す。室内空間1の床構造体2は、空気流が通気可能な多数の通気孔を有する金属製の有孔グレーチング5と、グレーチング5を支持する根太4と、根太4を支持する横架材30と、横架材30を支持する梁部材31とから構成される。根太4、横架材30及び梁部材31は、構造用角形鋼管、コンクリート充填鋼管、H形鋼、I形鋼等の構造用鋼材からなる。室内空間1を流下する気流は、グレーチング5の開孔を通過し、下層空間6に降下する。
FIG. 1 shows a cross-sectional structure of a clean room in a semiconductor manufacturing factory. In the clean room internal space 1 (indoor space 1), a manufacturing line composed of various manufacturing apparatuses and a transfer apparatus is arranged. An air conditioning unit (fan filter unit) 9 including a high-performance filter such as a HEPA filter is incorporated in the
下層空間6には、梁部材31を支持する柱32が配置される。柱32は、下層空間6に垂直に配置される。本例においては、下層空間6の床構造体7も又、グレーチング、根太、横架材及び梁部材から構成され、柱、根太、横架材及び梁部材は、構造用角形鋼管、コンクリート充填鋼管、H形鋼、I形鋼等の構造用鋼材からなる。
A
下層空間6は、製造装置の補機類、設備機器、配管、配線等を配置可能な設備空間として使用されるとともに、作業員等が歩行可能なメンテナンス用空間として使用される。下層空間6に流下した気流は、空調システムの空気循環系(図示せず)を介して天井構造体2の空調ユニット9に還流し、空調ユニット9の高性能フィルターによって浄化された後に室内空間1に再循環する。
The
製造ラインを構成するステッパー(縮小投影型露光装置)10及びコータデベロッパー40が室内空間1に配置され、レーザー装置11、電源ユニット12、空調機13及び調温機14が下層空間6に配置される。ステッパー10は、可撓継手、可撓管又は可撓性配線部分16a、17a、18aを介装した配管又は配線16、17、18によって電源ユニット12、空調機13及び調温機14に接続される。ステッパー10は、レーザー装置11の直上に位置決めされ、垂直な剛性配管15によってレーザー装置11に連結される。製造ラインの稼働時には、コータデベロッパー40は、感光(レジスト)液をウェハ表面に塗布し、ウェハをステッパー10に供給する。レーザー装置11のレーザー光が配管15を通過してステッパー10のレチクル及び縮小投影レンズ群に入射し、微小且つ精密な回路パターンがウェハに縮小投影される。
A stepper (reduction projection type exposure apparatus) 10 and a coater /
ステッパー10及びレーザー装置11を支持する重層構造の機器免震装置50が、室内空間1の床構造体2に支持される。機器免震装置50は、二層構造の剛性骨組と、剛性骨組を床構造体2に支承する複数の剛滑り支承70とから構成される。
A multi-layered device
図5は、機器免震装置50の剛性骨組の構造を概略的に示す斜視図である。
FIG. 5 is a perspective view schematically showing the structure of the rigid frame of the device
図5(A)に示す如く、機器免震装置50の剛性骨組は、上層及び下層の剛性床組51、52を垂直な剛性支柱53によって一体的に連結した剛構造を有する。剛性床組51、52は、構造用形鋼又は構造用鋼管等の構造用鋼材(本例ではH形鋼)を一体的に組付けた平面視方形の枠体54に対して鋼製根太55を組付け、鋼板等の床板56を根太55上に固定した鋼構造パネルからなる。支柱53の下端は、溶接等の固着手段によって剛性床組51の上面角部に固定され、支柱53の上端は、溶接等の固着手段によって剛性床組51の下面角部に固定される。図5(B)に示すように、上層の剛性床組52は、床構造体2の根太4上に水平に配置され、支柱53は、根太4の間の領域を垂直に貫通し、下層の剛性床組51を下層空間6に水平に懸吊する。支柱53は、構造用形鋼又は構造用鋼管等の構造用鋼材(本例ではH形鋼)からなる。
As shown in FIG. 5A, the rigid frame of the device
図1及び図2に示す如く、摺動プレート25が、床構造体2と剛性床組52との間に架設され、剛性床組52の周囲に形成された床構造体2の床面開口を閉鎖する。摺動プレート25の内端部分は、剛性床組52の上面に固定され、摺動プレート25の外端部分は、床開口周辺のグレーチング5上に摺動可能に配置される。なお、摺動プレート25は、床構造体2の床面レベルと剛性床組52の上面とのレベル差を補償するように傾斜する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the sliding
図1の部分拡大図に示す如く、剛滑り支承70は、鉛直荷重を支持し且つ加振力に応答する受動式且つ滑り摩擦型の滑り部73を有し、滑り部73は、滑り材71及び滑り相手材72から構成される。滑り材71は、表面摺動層(PTFE層)75を上面に備えた複合構造の円形鋼材からなる。
As shown in the partially enlarged view of FIG. 1, the rigid sliding
図6は、剛滑り支承70と、根太4及び枠体54との位置関係を示す剛滑り支承70の分解斜視図である。
FIG. 6 is an exploded perspective view of the rigid sliding
根太4は、水平な上面4aを有し、滑り材71の基板74が、根太4の上面4aに固定される。滑り材71は、水平な表面摺動層75を上方に向けた状態で根太4上に配置される。根太4は、補強材8によって相互連結される。補強材8は、根太4の間に架設したアングル形鋼等の構造用形鋼からなる。
The
相手材72は、剛性床組52の枠体54に水平に固定された方形ステンレンス板からなり、相手材72の下面は、表面摺動層75と対向する。所望により、PTFE等をコーティングした鋼板を相手材72として使用しても良い。図1の部分拡大図に示す如く、相手材72は、表面摺動層75に面接触し、機器免震装置50の鉛直荷重は、面圧として表面摺動層75に作用する。相手材72及び表面摺動層75の間に作用する剪断力が両者間の摩擦抵抗力に達しない場合、剛滑り支承70は剪断力を伝達するが、摩擦抵抗力を超える剪断力が相手材72及び表面摺動層75の間に作用すると、両者間に滑りが発生し、剪断力の伝達経路は実質的に遮断される。剛滑り支承70は、所定の剪断力を超える地震入力に応答して相手材72及び表面摺動層75の滑りを発生させ、地震力を減衰するように働く。
The
ステッパー10は、ウェハ等を高速且つ高精度に駆動する駆動部を備え、駆動部等を機内加振源として含む機内振動系を有する。このため、ステッパー10は、機内振動系の振動を自ら制御し又は抑制する独自の振動制御系又は振動制御機構を備える。従って、ステッパー10を支持する剛性床組52は、常時は、剛体としてステッパー10を剛に支持し、ステッパー10の振動制御系又は振動制御機構の機能に依存してステッパー10を作動させることが望ましい。他方、剛滑り支承70は、地震時に剛性床組52に作用する加振力を減衰する免震作用を発揮しなければならない。このため、表面摺動層75の摩擦係数は、ステッパー10の振動制御系又は振動制御機構が要求する支持剛性が確保され、ステッパー10の機内振動系の振動によっては相手材72との間に滑りが発生せず、しかも、所定値(トリガー値)以上の水平加振力が作用したときには水平加振力をトリガーとして相手材72との間に滑りが発生するように設定される。即ち、表面摺動層75の摩擦係数は、ステッパー10が要求する支持剛性と、地震力に応答した免震効果とが両立する値に設定される。かくして、剛滑り支承70は、常時は、ステッパー10の機内振動系に影響を与えない剛体として働き、地震時には、地震入力に応答して相手材72及び表面摺動層75の相対的な滑動により地震力を減衰する。
The
所望により、機器免震装置50の水平変位を制限し又は剛性床組51を初期位置に付勢するオイルダンパ90(仮想線で示す)が剛性床組52の側部に配設される。
If desired, an oil damper 90 (shown in phantom) that restricts the horizontal displacement of the equipment
次に、図7を参照して機器免震装置50の作用について説明する。
Next, the operation of the device
図7に矢印で示す如く、地震時の地震加速度が短期水平荷重として機器免震装置50に作用すると、滑り相手材72は、滑り材71上を滑動し、機器免震装置50は、図7(B)及び図7(C)に示すように水平方向に挙動する。剛性骨組に作用する地震力は、滑り部73の摩擦エネルギー消費と、水平挙動による地震力減衰効果とによって減衰する。オイルダンパ90は、剛性骨組の水平変位を復元するように機能するとともに、剛性骨組に作用する地震力をオイル粘性によって減衰する。
As shown by the arrows in FIG. 7, when the earthquake acceleration during an earthquake acts on the equipment
機器免震装置50は、地震入力に応答して上記の如く水平挙動するが、上下の剛性床組51、52は一体的に水平挙動するので、剛性床組51、52上のレーザー装置11及びステッパー10は初期の相対位置を維持し、従って、剛性配管15の変形は生じない。
The equipment
かくして、上記構成の機器免震装置50によれば、ステッパー10及びレーザー装置11を重層配置し、ステッパー10及びレーザー装置11が占有する床面積を大幅に縮小することができる。また、上記構成の機器免震装置50によれば、ステッパー10及びレーザー装置11の相対的な水平挙動又は水平変位を確実に阻止することができるので、地震被災後の再稼働時の再調整作業(光軸調整作業等)は簡素化する。
Thus, according to the device
図8は、本発明の他の実施例を示す機器免震装置50の正面図である。図8において、前述の実施例の構成部材又は構成要素と実質的に同じ構成部材又は構成要素については、同一の参照符号が付されている。
FIG. 8 is a front view of an equipment
本例の機器免震装置50においては、上層の剛性床組52が水平に延長され、コータデベロッパー40が剛性床組52上に更に固定される。剛滑り支承70は、ステッパー10、レーザー装置11及びコータデベロッパー40の荷重を支持するように剛性床組52と根太4との間に配置され、両者間の相対変位又は相対挙動を可能にする。このような機器免震装置50によれば、ステッパー10及びレーザー装置11を重層配置してステッパー10及びレーザー装置11の占有床面積を縮小するとともに、ステッパー10、レーザー装置11及びコータデベロッパー40の相対的な水平挙動又は水平変位を阻止することができる。
In the device
なお、図8に示す機器免震装置50の他の構成は、上記第1実施例と実質的に同一であるので、更なる詳細な説明を省略する。
The other configuration of the device
図9は、本発明の他の実施例を示す機器免震装置50の正面図である。図9において、前述の各実施例の構成部材又は構成要素と実質的に同じ構成部材又は構成要素については、同一の参照符号が付されている。
FIG. 9 is a front view of an equipment
製造装置系は、任意の製造機器10’、11’、40’から構成され、機器免震装置50は、製造機器10’、11’を床構造体2に支持するために使用される。
The manufacturing apparatus system includes
図9に示す機器免震装置50においては、剛性骨組を床構造体2に支承する複数の弾性滑り支承80が、剛性床組52と根太4との間に介装される。弾性滑り支承80は、鉛直荷重を支持し且つ加振力に応答する受動式且つ滑り摩擦型の滑り部83を有する。滑り部83は、図9の部分拡大図に示すように、滑り材81及び滑り相手材82から構成される。相手材82は、根太4上の鋼製パネル部材37に水平に固定された方形ステンレンス板からなり、滑り材81は、相手材82の表面を滑動する表面摺動層(PTFE層)を備えた複合構造の円形鋼板からなる。滑り材81は、円形の鋼製中間プレート84によって支持され、プレート84は、ゴム材又は積層ゴムからなる弾性支承部85を介して上部アンカープレート86に支持される。上部アンカープレート86は、アンカーボルト(図示せず)によって剛性床組52の枠体54に堅固に固定される。
In the equipment
なお、図9に示す機器免震装置50の他の構成は、上記第1実施例と実質的に同一であるので、更なる詳細な説明を省略する。
The other configuration of the device
図10は、本発明の更に他の実施例を示す機器免震装置50の正面図である。図10において、前述の各実施例の構成部材又は構成要素と実質的に同じ構成部材又は構成要素については、同一の参照符号が付されている。
FIG. 10 is a front view of an equipment
本例の機器免震装置50においては、上層の剛性床組52が水平に延長され、製造機器40’が剛性床組52上に更に固定される。剛性骨組を床構造体2に支承する複数の弾性滑り支承80が、剛性床組52と根太4との間に介装される。弾性滑り支承80は、製造機器10’、11’、40’の荷重を支持するように剛性床組52と根太4との間に配置され、両者間の相対変位又は相対挙動を可能にする。
In the device
図10に示す機器免震装置50の他の構成は、上記第3実施例と実質的に同一であるので、更なる詳細な説明を省略する。
Since the other structure of the apparatus
以上、本発明の好適な実施例について詳細に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内で種々の変形又は変更が可能であり、このような変形例又は変更例も又、本発明の範囲内に含まれるものであることは、いうまでもない。 The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications or changes can be made within the scope of the present invention described in the claims. Needless to say, such variations and modifications are also included in the scope of the present invention.
例えば、図11に示す如く、鋼製ブレース57によって機器免震装置50の剛性骨組を補強しても良い。ブレース57の下端部は、鋼製ブラケット59によって剛性床組51と垂直支柱53との接合部に連結され、ブレース57の上端部は、鋼製ブラケット58によって剛性床組52の枠体中間部に連結される。ブレース57は、機器免震装置50の水平挙動時に根太4と干渉しない位置に配置される。
For example, as shown in FIG. 11, the rigid frame of the device
また、上記実施例では、局所免震を要する製造装置系として、ステッパー10及びレーザー装置11を例示したが、本発明の機器免震装置は、局所免震を要する他の製造装置系に同様に適用し得るものである。
Moreover, in the said Example, although the
更に、上記実施例においては、電源ユニット、空調機等の補機を床下設備空間の床構造体上に配置しているが、これらの補機を剛性床組51上に配置しても良い。
Further, in the above-described embodiment, auxiliary equipment such as a power supply unit and an air conditioner are arranged on the floor structure in the underfloor equipment space, but these auxiliary equipment may be arranged on the
本発明の機器免震装置は、製造ラインを配置した室内空間の下側に下層空間を備えた製造施設において使用される。殊に、本発明の機器免震装置は、半導体、液晶、ダイオード等の電子デバイスを製造する製造ラインを有し、一方向流式の空調システムを備えた中規模・大規模クリーンルームにおいて好ましく使用される。本発明の機器免震装置は、ステッパー等の精密機器をクリーンルームの室内空間に配置するとともに、レーザー装置等の精密機器を下層空間に配置した設計を可能にし、製造装置設置スペースの省スペース化に寄与する。 The equipment seismic isolation device of the present invention is used in a manufacturing facility having a lower layer space below an indoor space in which a manufacturing line is arranged. In particular, the device seismic isolation device of the present invention has a production line for producing electronic devices such as semiconductors, liquid crystals, diodes, etc., and is preferably used in medium and large-scale clean rooms equipped with a one-way flow type air conditioning system. The The device seismic isolation device of the present invention enables a design in which precision devices such as steppers are arranged in the indoor space of a clean room, and precision devices such as laser devices are arranged in a lower layer space, thereby reducing the space for installing manufacturing equipment. Contribute.
1:クリーンルーム内空間(室内空間)
2:室内空間の床構造体
3:天井構造体
4:根太
5:有孔グレーチング
6:下層空間(床下設備空間)
7:下層空間の床構造体
10、10’:ステッパー
11、11’:レーザー装置
12、12’:電源ユニット
13:空調機
14:調温機
15:剛性配管
16、17、18:配管又は配線
25:摺動プレート
30:横架材
40:コータデベロッパー
50:機器免震装置
51、52:剛性床組
53:剛性支柱
54:枠体
55:根太
56:床板
70:剛滑り支承
80:弾性滑り支承
1: Clean room space (indoor space)
2: Floor structure in indoor space 3: Ceiling structure 4: joist 5: perforated grating 6: lower space (under-floor equipment space)
7: Floor structure in
Claims (6)
上下方向に間隔を隔てた上層及び下層の剛性床組と、上下の前記剛性床組を一体的に連結する剛性支柱とを有し、上層の前記剛性床組は、免震支承を介して前記床構造体に支持され、前記支柱は、前記床構造体を水平変位可能に貫通して下層の前記剛性床組を前記下層空間に懸吊し、
前記製造装置系を構成する第1製造機器は、上層の前記剛性床組上に固定され、前記製造装置系を構成する第2製造機器は、下層の前記剛性床組上に固定されることを特徴とする機器免震装置。 In an equipment seismic isolation device provided in a manufacturing facility having an indoor space in which manufacturing equipment of a composite manufacturing equipment system is arranged and a lower layer space formed below the floor structure of the indoor space,
The upper and lower rigid floor assemblies spaced apart in the vertical direction, and the rigid struts that integrally connect the upper and lower rigid floor assemblies, the upper rigid floor assemblies are arranged via the seismic isolation bearings. Supported by a floor structure, the support column pierces the floor structure so as to be horizontally displaced, and suspends the lower rigid floor set in the lower space,
The first manufacturing equipment constituting the manufacturing apparatus system is fixed on the rigid floor set in the upper layer, and the second manufacturing equipment constituting the manufacturing apparatus system is fixed on the rigid floor set in the lower layer. A featured equipment seismic isolation device.
5. The device according to claim 2, wherein a friction coefficient of a sliding surface of the rigid sliding bearing is set so that slippage due to vibration of the first manufacturing and manufacturing device itself does not occur. Seismic isolation device.
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