CN108603677B - 空气调节系统 - Google Patents

Abstract

即便在环境温度显著地变动的情况下，也通过空气调节装置以稳定的状态且迅速地将温度控制对象的空气控制为期望的温度。空气调节系统(S)具备对从取入口(31)取入的空气进行温度控制而从排出口(32)排出的空气调节装置(1)。空气调节装置(1)连接有将来自排出口(32)的空气供给到第1空间的供给流路(80)、及从与第1空间经由导入用风扇过滤器单元(200)而连通的第2空间延伸至取入口(31)的上游侧的位置的第1返回流路(110)。在第1返回流路(110)内设置有第1风量调节用挡板(111)。

Description

空气调节系统

技术领域

本发明涉及具备空气调节装置，并从该空气调节装置向温度控制对象空间供给被温度控制的空气的空气调节系统。

背景技术

半导体制造设备中的无尘室的室内温度通常通过从空气调节装置供给的被温度控制的空气而被严格地管理。例如，在设置有进行光致抗蚀剂的涂布及显影的装置(涂布机等)的无尘室中，需要将室内温度控制为目标温度的+0.05℃至-0.05℃的误差范围内。作为能够对应这样的无尘室的空气调节装置，以往提出了各种装置(例如，参照专利文献1)。

在向无尘室供给被温度控制的空气的情况下，空气调节装置一般配置于无尘室的外部，将来自其排出口的空气经由导管等而供给到无尘室的空气导入口。在无尘室的空气导入口通常配置有风扇过滤器单元，来自空气调节装置的排出口的空气通过风扇过滤器单元被去除微粒后导入到无尘室内(例如，参照专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-108652号公报

专利文献2：日本特开2008-128618号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在如上述的空气调节装置的情况下，通常，使用温度范围和温度控制范围被固定，如果所取入的空气为使用温度范围内的温度，则能够将该空气控制为温度控制范围内的期望的设定温度而以规定的风量供给。但是，如今在诸多报告中显示，在很多地区频繁地发生由大寒波、大热波等导致的环境温度的显著的变动，由此导致空气调节装置的控制不稳定的问题。

如上述的环境温度的显著的变动有时导致由空气调节装置取入的空气的温度显著地变动，有时需要急剧且较大地改变空气调节装置中的制冷能力或加热能力。这样的制冷能力或加热能力的急剧的变化成为引起上述的问题的一个要因。另外，在需要将制冷能力或加热能力急剧且较大地改变的情况下，空气调节装置无法充分地达到期望的制冷能力或加热能力，有时不得不停止其运行。另外，在通过环境温度的显著的变动而由空气调节装置取入的空气脱离使用温度范围的情况下，基本上无法将所取入的空气控制为期望的温度。

在此，作为对如上述的环境温度的显著的变动的对策，例如，可考虑拓宽空气调节装置的制冷能力及加热能力的范围且提高制冷能力及加热能力变化时的响应性。但是，在这样的对策的情况下，随着扩大制冷能力或加热能力并提高性能，有可能导致装置不期望地被大型化或在运行中所需的能量不期望地增加，因此未必是理想的。

本发明是鉴于这样的情况而研发的，本发明的目的在于提供一种如下的空气调节系统：即便在环境温度显著地变动的情况下，也能够通过空气调节装置而以稳定的状态且迅速地将温度控制对象的空气控制为期望的温度，并且在确保这样的适当的控制性能的同时，抑制空气调节装置整体地不期望地被大型化或运行中所需的能量不期望地増加。

用于解决课题的手段

本发明提供一种空气调节系统，其特征在于，其具备：空气调节装置，其具有取入外部的空气的取入口及排出从所述取入口取入的空气的排出口，并对从所述取入口取入的空气进行温度控制而从所述排出口排出；供给流路，其将来自所述排出口的空气直接或间接地供给到第1空间；第1返回流路，其从经由第1过滤器装置与所述第1空间连通的第2空间延伸至所述取入口的上游侧或下游侧中比在所述空气调节装置中进行对空气的温度控制的温度控制位置更靠上游侧的位置；和第1风量调节用挡板，其设置于所述第1返回流路内，对在该第1返回流路中流动的空气的风量进行调节，经由所述第1返回流路流动的来自所述第2空间的空气合流到取入到所述取入口之前的所述空气调节装置的外部的空气或取入到所述取入口之后的所述空气调节装置的外部的空气。

根据本发明，通过第1返回流路而将由空气调节装置进行温度控制的第2空间内的空气的一部分供给到比空气调节装置的温度控制位置更靠上游侧的位置，并合流到取入到取入口之前的空气或取入到取入口之后的空气。由此，即便在根据环境温度的显著的变动而导致取入到取入口的空气调节装置的外部的空气的温度发生较大的变动的情况下，该外部的空气会与被温度控制的来自第1返回流路的空气合流，从而使其温度接近应被温度控制的温度。因此，根据空气调节装置的外部的空气的温度的较大的变动，无需为了进行温度控制而将制冷能力或加热能力急剧地较大地变化，也能够将与来自第1返回流路的空气合流的外部的空气即温度控制对象的空气容易地控制为所期望的温度。因此，即便在环境温度显著地变动的情况下，也能够以稳定的状态且迅速地将温度控制对象的空气控制为期望的温度，并且在确保这样的适当的控制性能的同时，抑制空气调节装置整体地不期望地被大型化或运行中所需的能量不期望地増加。

另外，通过在第1返回流路设置有第1风量调节用挡板，从而能够适当地调节从第2空间返回到空气调节装置侧的空气的风量。由此，能够抑制在第2空间中所需的风量不期望地减少的状况、第2空间内的压力不期望地变动的状况等。

另外，所述空气调节装置具备设置于所述取入口的上游侧与所述排出口的下游侧之间的第2过滤器装置，所述第2过滤器装置配置在比所述第1返回流路的所述空气调节装置侧的端部更靠下游侧的位置。

在该情况下，从空气调节装置经由第1过滤器装置而导入的第2空间内的空气在从第1返回流路向空气调节装置侧流动的情况下，会通过空气调节装置的第2过滤器装置。因此，能够提高通过空气调节装置而温度控制的空气的清洁度，从而能够提高向第1空间及第2空间供给的空气的清洁度。另外，通过第2过滤器装置的来自第2空间的空气为清洁度高的空气，由此能够延长第2过滤器装置的寿命。

另外，所述空气调节装置还具有第2返回流路，该第2返回流路从比所述温度控制位置更靠下游侧的位置延伸至比所述温度控制位置更靠上游侧的位置，并且经由所述第2返回流路而供给到比所述温度控制位置更靠上游侧的位置的空气合流到取入到所述取入口之前的所述空气调节装置的外部的空气或取入到所述取入口之后的所述空气调节装置的外部的空气。

在该情况下，通过第2返回流路，也将由空气调节装置进行温度控制的空气的一部分供给到比空气调节装置的温度控制位置更靠上游侧的位置，并合流到取入到取入口之前的空气或取入到取入口之后的空气。由此，通过第2返回流路，也能够控制由空气调节装置的外部的空气的温度变动较大而导致的温度控制对象的空气的温度的急剧的变动，能够实现温度控制的稳定化。并且，第2返回流路可单独使用或与第1返回流路一起使用，因此能够灵活地调节及选择使被温度控制的空气返回到上游侧的模式，由此提高便利性。

另外，在所述第2返回流路内设置有对在所述第2返回流路中流动的空气的风量进行调节的第2风量调节用挡板。

在该情况下，通过调节第2风量调节用挡板，从而能够灵活地调节从第2返回流路返回的空气量，由此能够提高便利性。

另外，在所述供给流路内设置有对在所述供给流路中流动的空气的风量进行调节的供给风量调节用挡板。

在该情况下，通过调节第2风量调节用挡板和供给风量调节用挡板，从而能够任意调节供给给第1空间侧的风量和经由第2返回流路而返回的风量，能够进一步提高便利性。

另外，所述第1空间是无尘室上游侧空间，所述第2空间是无尘室的内部空间，所述第1过滤器装置是风扇过滤器单元，所述供给流路将来自所述排出口的空气直接供给到所述无尘室上游侧空间。

另外，所述第1空间是无尘室的内部空间，所述第2空间是配置于所述无尘室的半导体制造用装置的内部空间，所述第1过滤器装置是风扇过滤器单元，所述供给流路将来自所述排出口的空气经由无尘室上游侧空间而间接地供给到所述无尘室的内部空间，所述第1返回流路连通到所述半导体制造用装置的内部空间中的所述第1过滤器装置的下游侧的位置。

另外，所述第1空间是以覆盖半导体制造用装置的方式形成的罩部件的内部空间，所述第2空间是所述半导体制造用装置的内部空间，所述供给流路将来自所述排出口的空气直接供给到所述罩部件的内部空间，所述第1返回流路连通到所述半导体制造用装置的内部空间中的所述第1过滤器装置的下游侧的位置。

所述第1返回流路连通到如下的位置：在所述半导体制造用装置的内部空间中的所述第1过滤器装置的下游侧中比对半导体器件的中间体进行规定的处理的处理机构的配置区域更靠上游侧的位置。

在该情况下，空气在半导体制造用装置的内部中进行规定的处理的处理机构的跟前返回到空气调节装置侧，因此能够将未受到处理机构的处理影响的清洁的空气返回到空气调节装置。

所述处理机构是对抗蚀剂进行成膜的成膜机构或对抗蚀剂进行显影的显影机构。

发明效果

根据本发明，即便在环境温度显著地变动的情况下，也能够通过空气调节装置而以稳定的状态且迅速地将温度控制对象的空气控制为期望的温度，并且在确保这样的适当的控制性能的同时，抑制空气调节装置整体地不期望地被大型化或运行中所需的能量不期望地増加。

附图说明

图1是本发明的第1实施方式的空气调节系统的概要图。

图2是图1所示的空气调节系统的内部结构的概要图。

图3是本发明的第2实施方式的空气调节系统的概要图。

图4是本发明的第3实施方式的空气调节系统的概要图。

图5是本发明的第4实施方式的空气调节系统的概要图。

具体实施方式

下面，参照附图，对本发明的各个实施方式进行详细说明。

(第1实施方式)

图1是本发明的第1实施方式的空气调节系统S的概要图。本实施方式的空气调节系统S构成为对无尘室C供给被温度控制的空气，以将设置有进行抗蚀剂的涂布的涂布装置、进行抗蚀剂的显影的显影装置等的无尘室C内的温度维持为一定温度。

如图1所示，空气调节系统S具备空气调节装置1，该空气调节装置1具有取入外部的空气的取入口31及排出从取入口31取入的空气的排出口32，并对从取入口31取入的空气进行温度控制而从排出口32排出。空气调节装置1连接有将来自其排出口32的空气直接供给到无尘室上游侧空间A1的供给流路80。另外，在空气调节装置1的取入口31的上游侧中比空气调节装置1中对空气进行温度控制的温度控制位置更靠上游侧的位置连接有第1返回流路110。第1返回流路110从与无尘室上游侧空间A1经由导入用风扇过滤器单元200而连通的无尘室C延伸。在第1返回流路110内设置有对在该第1返回流路110中流动的空气的风量进行调节的第1风量调节用挡板111。另外，空气调节装置1设置在无尘室C的设置空间的下层。

从空气调节装置1供给到无尘室上游侧空间A1的空气根据导入用风扇过滤器单元200的驱动而导入无尘室C。导入用风扇过滤器单元200具备过滤器装置和送风机和，能够将根据送风机的驱动而引入的空气通过过滤器装置进行过滤而导入到无尘室C。在本实施方式中，导入用风扇过滤器单元200中的过滤器为化学过滤器，但也可以是HEPA过滤器或ULPA过滤器，还可以包括化学过滤器和HEPA过滤器或ULPA过滤器。

第1返回流路110以贯穿无尘室C的外壁(图示的例子中为下壁)的方式连接到该外壁，并连通到无尘室C的内部。由此，在本实施方式的空气调节系统S中，通过将第1风量调节用挡板111设为打开状态，从而无尘室C的空气在第1返回流路110中流动。由此，来自无尘室C的空气合流到被空气调节装置1的取入口31取入之前的空气调节装置1的外部的空气。另外，无尘室C中的空气当中的未流向第1返回流路110的空气根据导入用风扇过滤器单元200的驱动而排出到无尘室C的外部，在进行工厂排气处理之后，排放到外部气体。另外，在图示的例子中，无尘室C的下壁(地面)与第1返回流路110连通，但第1返回流路110连通的位置不限于图示的例子。例如，第1返回流路110也可与无尘室C的侧壁连通。

另外，在图1中，符号400表示设置于无尘室C内的半导体制造用装置400。半导体制造用装置400表示涂布抗蚀剂的涂布装置、进行抗蚀剂的显影的显影装置或一体地具备这些涂布装置、显影装置等的装置。另外，在本实施方式中，无尘室上游侧空间A1对应本发明中所称的“第1空间”，无尘室C对应本发明中所称的“第2空间”，导入用风扇过滤器单元200对应本发明中所称的“第1过滤器装置”。

图2是空气调节系统S的内部结构的概要图。参照图2，对空气调节装置1的结构进行详细说明。如图2所示，本实施方式的空气调节装置1具备：空气流路30，其具有上述的取入口31及排出口32，在内部被进行划分；送风机60，其使空气从取入口31流向排出口32；冷却部2，其收纳在空气流路30内，并将从取入口31取入的空气通过可变的制冷能力而进行冷却；加热部4，其收纳在空气流路30内，并将从取入口31取入的空气通过可变的加热能力而进行加热；控制单元50，其对冷却部2的制冷能力、加热部4的加热能力等进行控制。

在空气流路30内，冷却部2配置在加热部4的上游侧，在加热部4的下游侧还设置有加湿装置70。加湿装置70电连接到控制单元50，通过控制单元50的控制，能够将从取入口31取入的空气以可变的加湿量进行加湿。另外，在本实施方式中，送风机60设置于空气流路30内的加湿装置70的下游侧。送风机60可变更风量，但在驱动空气调节装置1时，送风机60基本上以输出一定的风量的方式驱动。另外，在本实施方式中，冷却部2配置在加热部4的上游侧，但冷却部2也可以配置在加热部4的下游侧。另外，送风机60的位置也可以是与图示的例子不同的位置。

在此，在本实施方式中，上述的“在空气调节装置1中进行对空气的温度控制的温度控制位置”是指，从空气流路30中的冷却部2横跨到加热部4的部分。因此，在称为温度控制位置的上游侧的情况下，表示比冷却部2更靠上游侧的位置，在称为温度控制位置的下游侧的情况下，表示比加热部4更靠下游侧的位置。从图中显然可看出，第1返回流路110连接到冷却部2的上游侧的位置，因此，第1返回流路110从无尘室C延伸而连接到比温度控制位置更靠上游侧的位置。

在图示的例子中，在空气流路30的取入口31连接有使外部的空气流向取入口31的取入流路312，在取入流路312的途中设置有上游侧过滤器装置313。在本实施方式中，通过送风机60的驱动，外部的空气从取入流路312的上游侧流向上游侧过滤器装置313，之后从取入流路312的下游侧流过取入口31，流入到空气流路30内。上游侧过滤器装置313作为一例由化学过滤器构成，但也可以是HEPA过滤器或ULPA过滤器，还可以包括化学过滤器和HEPA过滤器或ULPA过滤器。

在此，上述的第1返回流路110在取入口31的上游侧且上游侧过滤器装置313的上游侧的位置连接到取入流路312。因此，本实施方式中的上游侧过滤器装置313配置在比第1返回流路110的空气调节装置1侧的端部(端部的连接位置)更靠下游侧的位置。在本实施方式中，上游侧过滤器装置313对应于本发明所称的“第2过滤器装置”。另外，在图示的例子中，上游侧过滤器装置313设置于取入口31的上游侧，但上游侧过滤器装置313也可以配置于取入口31的上游侧与排出口32的下游侧(比与供给流路80的连接位置更靠上游侧)之间的其他的位置。

另外，如图1及图2所示，在本实施方式中，在空气调节装置1的壳体设置有覆盖排出口32的分配盒100，分配盒100中形成有多个贯通孔。在此，上述的供给流路80连接到分配盒100的一个或多个贯通孔，从而与排出口32连通。另外，在本实施方式中，在供给流路80内设置有对在供给流路80中流动的空气的风量进行调节的供给风量调节用挡板81。由此，供给流路80能够将来自排出口32的被温度控制的空气供给到无尘室上游侧空间A1，并调节供给风量调节用挡板81的开度，从而能够调节所供给的空气的风量。

在图示的例子中，在排出口32内设置有温度传感器41和湿度传感器42，这些温度传感器41及湿度传感器42对通过了冷却部2、加热部4及加湿装置70的空气的温度或湿度进行检测。温度传感器41及湿度传感器42将所检测的温度或湿度输出到控制单元50，与此对应地，控制单元50根据由温度传感器41检测的温度而对冷却部2及加热部4进行控制，并根据湿度传感器42所检测的湿度而对加湿装置70进行控制。另外，在图2中，为了便于图示，将温度传感器41及湿度传感器42从排出口32分离而图示，但温度传感器41及湿度传感器42可配置为能够检测通过排出口32的空气的温度或湿度的任意的形态。

接着，对冷却部2及加热部4进行说明。首先，对冷却部2进行说明，如图2所示，本实施方式中的冷却部2由第1冷却单元10的冷却盘管14和第2冷却单元20的冷却盘管24构成。在本实施方式中，包括冷却盘管14的第1冷却单元10通过配管25而将以可变运行频率运行而可调节转速的压缩机11、冷凝器12、膨胀阀13及冷却盘管14按照该顺序连接而构成，以循环热介质，包括冷却盘管24的第2冷却单元20通过配管25而将以可变运行频率运行而可调节转速的压缩机21、冷凝器22、膨胀阀23及冷却盘管24按照该顺序连接而构成，以循环热介质。

在这些第1冷却单元10及第2冷却单元20中，压缩机11、21将从冷却盘管14、24流出的低温且低压的气体的状态的热介质压缩，并作为高温且高压的气体的状态而供给到冷凝器12、22。压缩机11、21是以可变运行频率运行并根据运行频率而可调节转速的逆变器压缩机。在压缩机11、21中，运行频率越高，向冷凝器12、22供给更多的热介质。作为压缩机11，优选使用一体地具备逆变器和马达的滚动型压缩机。但是，只要能够通过由逆变器进行的运行频率的调节而调节转速来调节热介质的供给量(流量)，则对于压缩机11、21的形式不作特别限定。

另外，冷凝器12、22将由压缩机11、21压缩的热介质通过冷却水来冷却并冷凝，并作为规定的冷却温度的高压的液体的状态而供给到膨胀阀13、23。作为冷凝器12、22的冷却水，既可以使用水，也可以使用其他的冷却剂。另外，膨胀阀13、23通过使从冷凝器12、22供给的热介质膨胀而减压，并以低温且低压的气液混合状态供给到冷却盘管14、24。冷却盘管14、24将所供给的热介质与温度控制对象的空气进行热交換而冷却空气。与空气热交換的热介质成为低温且低压的气体的状态而从冷却盘管14、24流出，并再次通过压缩机11、21而被压缩。

在如上述的各个冷却单元10、20中，改变压缩机11、21的运行频率而调节转速，从而能够调节供给到冷凝器12、22的热介质的供给量，并调节膨胀阀13、23的开度，由此能够调节供给到冷却盘管14、24的热介质的供给量。通过这样的调节，可改变制冷能力。另外，在本实施方式中，为了提高控制的稳定性，第1冷却单元10的压缩机11以一定的频率运行。在执行这样的运行的情况下，压缩机11可以是以固定频率运行的压缩机，在该情况下，能够降低制造成本。

接着，对加热部4进行说明，本实施方式的加热部4构成为如下结构：使从第1冷却单元10中的压缩机11朝向冷凝器12流出的热介质的一部分分岐，并以经由加热盘管16及设置于其下游侧的加热量调节阀18而在压缩机11的下游侧流入冷凝器12的方式返回。

具体地，加热盘管16具有热介质入口和热介质出口，热介质入口和压缩机11与冷凝器12之间的配管的上游侧通过其他的配管而连接，热介质出口和压缩机11与冷凝器12之间的配管的下游侧又通过其他的配管来连接。并且，在从热介质出口延伸的配管设置有加热量调节阀18。由此，加热部4能够使从压缩机11朝向冷凝器12流出的热介质的一部分分岐，并以经由加热盘管16及加热量调节阀18流入冷凝器12的方式返回。

在该加热部4中，通过压缩机11而压缩的高温且高压的气体的状态的热介质供给到加热盘管16。加热盘管16将所供给的热介质与温度控制对象的空气进行热交換而对空气进行加热。并且，与空气进行热交換的热介质从加热盘管16返回到压缩机11与冷凝器12之间的配管。由此，加热量调节阀18通过调节来自加热盘管16的热介质的返回量，能够变更加热盘管16中的加热能力。热介质的返回量越多，加热能力越増加。可根据压缩机11的运行频率及/或加热量调节阀18的开度而调节这样的加热部4的加热能力。

另外，如图1及图2所示，本实施方式中的空气调节装置1具备第2返回流路120，该第2返回流路120从冷却部2的下游侧且加热部4的下游侧的位置延伸至冷却部2的上游侧且加热部4的上游侧的位置。

在本实施方式中，第2返回流路120以横跨取入流路312和分配盒100的贯通孔的方式设置，第2返回流路120的下游侧的端部连通到取入流路312中的上游侧过滤器装置313的下游侧的位置。在第2返回流路120内设置有对在第2返回流路120中流动的空气的风量进行调节的第2风量调节用挡板121，本实施方式中的第2风量调节用挡板121以手动及自动地对在第2返回流路120中流动的空气的风量进行调节。

在本实施方式中，在打开上述的第2风量调节用挡板121的状态下驱动送风机60，从而经由第2返回流路120而供给到冷却部2的上游侧且加热部4的上游侧的位置的空气合流到取入到取入口31之前的外部的空气。在此，空气调节装置1通过供给风量调节用挡板81及第2风量调节用挡板121的调节，从而使从送风机60输出的风量的0％～100％的风量的空气返回到冷却部2的上游侧且加热部4的上游侧的位置。

另外，在本实施方式中，如上述，第2返回流路120的下游侧的端部与取入流路312中的上游侧过滤器装置313的下游侧的位置连通，但第2返回流路120的下游侧的端部也可以连通到取入流路312中的上游侧过滤器装置313的上游侧的位置。另外，第2返回流路120的下游侧的端部可连通到取入口31的下游侧的位置。在该情况下，经由第2返回流路120而供给到冷却部2的上游侧且加热部4的上游侧的位置的空气合流到取入到取入口31之后的外部的空气。

接着，对本实施方式的空气调节系统S的动作的概要进行说明。

在空气调节系统S中，通过驱动空气调节装置1，从而向无尘室上游侧空间A1供给被温度控制的空气。当空气调节装置1被驱动时，通过送风机60的驱动，空气调节装置1的外部的空气经由取入口31而被取入到空气调节装置1的内部。被取入的空气通过冷却部2及加热部4而被温度控制为期望的温度，并从排出口32流出而在供给流路80中流动，从而供给到无尘室上游侧空间A1。此时，在第2风量调节用挡板121为打开状态的情况下，根据其开度，来自空气调节装置1的排出口32的空气的一部分经由第2返回流路120而被供给到空气调节装置1的取入口31的上游侧。

并且，供给到无尘室上游侧空间A1的空气根据导入用风扇过滤器单元200的驱动而导入无尘室C。此时，在第1风量调节用挡板111为打开状态的情况下，根据其开度，无尘室C内的空气的一部分经由第1返回流路110而被供给到空气调节装置1的取入口31的上游侧。在本实施方式中，从第1返回流路110供给到取入口31的上游侧的空气在取入口31的上游侧合流到与来自第1返回流路110的空气不同的空气调节装置1的外部的空气。之后，该空气通过上游侧过滤器装置313而从取入口31取入到空气调节装置1的内部。并且，被取入的空气通过冷却部2及加热部4而被温度控制，并从排出口32排出。

在这样的空气调节系统S中，将由空气调节装置1进行温度控制的无尘室C内的空气的一部分通过第1返回流路110而供给到比空气调节装置1的温度控制位置更靠上游侧的位置，并合流到取入到取入口31之前的空气。由此，即便在根据环境温度的显著的变动而取入到取入口31的空气调节装置1的外部的空气的温度发生较大的变动的情况下，该外部的空气通过与被温度控制的来自第1返回流路110的空气合流，从而其温度接近应被温度控制的温度。因此，根据空气调节装置1的外部的空气的温度的较大的变动，在无需为了温度控制而急剧地较大地变化制冷能力或加热能力的情况下，也能够将与来自第1返回流路110的空气合流的外部的空气即温度控制对象的空气容易地控制为所期望的温度。因此，即便在环境温度显著地变动的情况下，也能够以稳定的状态且迅速地将温度控制对象的空气控制为期望的温度，并且在确保这样的适当的控制性能的同时，也能够抑制空气调节装置1整体地不期望地被大型化或运行中所需的能量不期望地増加。

另外，在从空气调节装置1经由导入用风扇过滤器单元200而导入的无尘室C内的空气从第1返回流路110向空气调节装置1侧流动的情况下，会通过空气调节装置1的上游侧过滤器装置313。因此，能够提高通过空气调节装置1而进行温度控制的空气的清洁度，从而能够提高供给到无尘室上游侧空间A1及无尘室C的空气的清洁度。另外，通过导入用风扇过滤器单元200的来自无尘室C的空气为清洁度高的空气，从而能够延长上游侧过滤器装置313的寿命。

另外，在第1返回流路110设置有第1风量调节用挡板111，从而能够适当调节从无尘室C向空气调节装置1侧返回的空气的风量。由此，能够抑制无尘室C中所需的风量不期望地减少的状况、无尘室C内的压力不期望地变动的状况等。

另外，在本实施方式中，空气调节装置1还具备第2返回流路120，该第2返回流路120从比温度控制位置(具体地，加热部4)更靠下游侧的位置延伸到比温度控制位置(具体地，冷却部2)更靠上游侧的位置。并且，经由第2返回流路120而供给到比温度控制位置更靠上游侧的位置的空气合流到取入到取入口31之前的空气调节装置1的外部的空气。

由此，通过第2返回流路120而将由空气调节装置1进行温度控制的空气的一部分供给到比空气调节装置1的温度控制位置更靠上游侧的位置，由此合流到取入到取入口31之前的空气。由此，通过第2返回流路，也能够抑制由空气调节装置1的外部的空气的温度发生较大的变动而导致的温度控制对象的空气的温度的急剧的变动，能够实现温度控制的稳定化。并且，第2返回流路120可单独地使用或与第1返回流路110一起使用，因此可灵活地调节及选择使被温度控制的空气返回到上游侧的模式，由此可提高便利性。

另外，在第2返回流路120内设置有对在第2返回流路120中流动的空气的风量进行调节的第2风量调节用挡板121，从而能够灵活地调节从第2返回流路120返回的空气量，能够提高便利性。

另外，在供给流路80内设置有对在供给流路80中流动的空气的风量进行调节的供给风量调节用挡板81。由此，通过调节第2风量调节用挡板121和供给风量调节用挡板81，从而能够任意地调节流向无尘室C侧的风量和经由第2返回流路120而返回的风量，能够进一步提高便利性。

(第2实施方式)

接着，参照图3，对本发明的第2实施方式进行说明。对于本实施方式中的结构部分当中的与第1实施方式的结构部分相同的结构，赋予相同的符号，并省略说明。本实施方式在第1返回流路110从半导体制造用装置400的内部空间延伸到空气调节装置1侧的点上与第1实施方式不同。

如图3所示，半导体制造用装置400具备壳体401、设置于壳体401而将壳体401的内部和外部连通的一体型风扇过滤器单元402、收纳于壳体401的处理机构403。半导体制造用装置400根据一体型风扇过滤器单元402的驱动而将无尘室C内的空气导入到其内部空间。一体型风扇过滤器单元402具有过滤器装置和送风机，并将根据送风机的驱动而引入的空气由过滤器装置进行过滤而导入内部空间。一体型风扇过滤器单元402中的过滤器在本实施方式中由化学过滤器构成，但也可以是HEPA过滤器或ULPA过滤器，还可以包括化学过滤器和HEPA过滤器或ULPA过滤器。

处理机构403表示对半导体器件的中间体进行规定的处理的机构部分。具体地，处理机构403是将抗蚀剂成膜的成膜机构(涂布机部分)、将抗蚀剂显影的显影机构等。

第1返回流路110连通到这样的半导体制造用装置400的内部空间中的一体型风扇过滤器单元402的下游侧的位置。更具体地，第1返回流路110连通到在半导体制造用装置400的内部空间中的一体型风扇过滤器单元402的下游侧中比处理机构403的配置区域更靠上游侧的位置。

另外，在本实施方式中，无尘室C对应本发明中所称的“第1空间”，半导体制造用装置400的内部空间对应于本发明中所称的“第2空间”，一体型风扇过滤器单元402对应本发明中所称的“第1过滤器装置”。

在以上说明的第2实施方式的空气调节系统S中，通过第1返回流路110而将由空气调节装置1进行温度控制的无尘室C内的空气的一部分从配置到无尘室C的半导体制造用装置400的内部空间供给到比空气调节装置1的温度控制位置更靠上游侧的位置，从而能够合流到取入到取入口31之前的空气。由此，即便在根据环境温度的显著的变动而取入到取入口31的空气调节装置1的外部的空气的温度发生较大的变动的情况下，该外部的空气通过合流到被温度控制的来自第1返回流路110的空气，从而其温度能够接近应被温度控制的温度。因此，根据空气调节装置1的外部的空气的温度的较大的变动，在无需为了温度控制而急剧且较大地变化制冷能力或加热能力的情况下，也能够将与来自第1返回流路110的空气合流的外部的空气即温度控制对象的空气容易地控制为所期望的温度。由此，即便在环境温度显著地变动的情况下，也能够以稳定的状态且迅速地将温度控制对象的空气控制为期望的温度，并且在确保这样的适当的控制性能的同时，抑制空气调节装置整体地不期望地被大型化或运行中所需的能量不期望地増加。

另外，在从空气调节装置1经由一体型风扇过滤器单元402而导入的半导体制造用装置400的内部空间的空气从第1返回流路110向空气调节装置1侧流动的情况下，会通过空气调节装置1的上游侧过滤器装置313。由此，能够提高通过空气调节装置1而被温度控制的空气的清洁度，从而能够提高供给到无尘室C及半导体制造用装置400的内部空间的空气的清洁度。另外，通过一体型风扇过滤器单元402的来自半导体制造用装置400的内部空间的空气为清洁度高的空气，由此能够延长上游侧过滤器装置313的寿命。

另外，在第1返回流路110设置有第1风量调节用挡板111，从而能够适当调节从半导体制造用装置400的内部空间向空气调节装置1侧返回的空气的风量。由此，能够抑制半导体制造用装置400的内部空间中所需的风量不期望地减少的状况、半导体制造用装置400的内部空间的压力不期望地变动的状况等。

(第3实施方式)

接着，参照图4，对本发明的第3实施方式进行说明。对于本实施方式中的结构部分中的与第1及第2实施方式的结构部分相同的结构，赋予相同的符号，并省略说明。如图4所示，本实施方式在第1返回流路110从半导体制造用装置400的内部空间向空气调节装置1侧延伸的点上与第2实施方式相同。另外，本实施方式在从空气调节装置1延伸的供给流路80向以覆盖半导体制造用装置400的方式形成的罩部件404的内部空间供给空气的点上与第2实施方式不同。

另外，在本实施方式中，半导体制造用装置400代替一体型风扇过滤器单元402而简单地具备一体型过滤器装置402’。在本实施方式中，一体型过滤器装置402’由化学过滤器构成，但与可以是HEPA过滤器或ULPA过滤器，还可以包括化学过滤器和HEPA过滤器或ULPA过滤器。

罩部件404以覆盖上述的一体型过滤器装置402’的方式设置于壳体401。半导体制造用装置400将从供给流路80供给到罩部件404的内部空间的空气经由一体型过滤器装置402’而导入其内部空间。并且，第1返回流路110连通到这样的半导体制造用装置400的内部空间中的一体型过滤器装置402’的下游侧的位置。更具体地，第1返回流路110连通到半导体制造用装置400的内部空间中的一体型过滤器装置402’的下游侧且处理机构403的下游侧的壳体401的底部。

另外，在本实施方式中，罩部件404的内部空间对应本发明中所称的“第1空间”，半导体制造用装置400的内部空间对应于本发明中所称的“第2空间”，一体型过滤器装置402’对应本发明中所称的“第1过滤器装置”。

在以上说明的第3实施方式的空气调节系统S中，通过第1返回流路110而将由空气调节装置1进行温度控制的半导体制造用装置400内的空气的一部分供给到比空气调节装置1的温度控制位置更靠上游侧的位置，由此合流到取入到取入口31之前的空气。由此，即便在根据环境温度的显著的变动而取入到取入口31的空气调节装置1的外部的空气的温度发生较大的变动的情况下，该外部的空气与被温度控制的来自第1返回流路110的空气合流，从而其温度接近应被温度控制的温度。因此，根据空气调节装置1的外部的空气的温度的较大的变动，在无需为了温度控制而急剧且较大地变化制冷能力或加热能力的情况下，也能够将与来自第1返回流路110的空气合流的外部的空气即温度控制对象的空气容易地控制为所期望的温度。由此，即便在环境温度显著地变动的情况下，也能够以稳定的状态且迅速地将温度控制对象的空气控制为期望的温度，并且在确保这样的适当的控制性能的同时，抑制空气调节装置1整体地不期望地被大型化或运行中所需的能量不期望地増加。另外，还能够获得在第2实施方式中说明的其他的効果。

(第4实施方式)

接着，参照图5，对本发明的第4实施方式进行说明。对于本实施方式中的结构部分当中的与第1至第3实施方式的结构部分相同的结构，赋予相同的符号，并省略说明。如图5所示，在本实施方式中，在第1返回流路110从半导体制造用装置400的内部空间向空气调节装置1侧延伸的点上与第2实施方式相同。另外，本实施方式在从空气调节装置1延伸的供给流路80向以覆盖半导体制造用装置400的方式形成的罩部件404的内部空间供给空气的点上，与第2实施方式不同。

另外，在本实施方式中，与第3实施方式相同地，半导体制造用装置400具有单纯的一体型过滤器装置402’。

罩部件404以覆盖上述的一体型过滤器装置402’的方式设置于壳体401。半导体制造用装置400将从供给流路80供给到罩部件404的内部空间的空气经由一体型过滤器装置402’而导入其内部空间。并且，与第3实施方式相同地，第1返回流路110连通到这样的半导体制造用装置400的内部空间中的一体型过滤器装置402’的下游侧的位置。但是，第1返回流路110连通到半导体制造用装置400的内部空间中的一体型过滤器装置402’的下游侧中比处理机构403的配置区域更靠上游侧的位置。

另外，在本实施方式中，在半导体制造用装置400的内部空间设置有将一体型过滤器装置402’和处理机构403之间隔开的冲孔板405。并且，第1返回流路110与冲孔板405的上游侧连通。在冲孔板405上形成有多个冲孔。冲孔的大小及数量根据需要向处理机构403侧供给的风量而适当设定。通过设置这样的冲孔板405，从而能够将通过了一体型过滤器装置402’的空气作为整流的状态而供给到处理机构403侧。

另外，如上述的冲孔板405也可适用于第2实施方式。另外，在本实施方式中，罩部件404的内部空间对应于本发明中所称的“第1空间”，半导体制造用装置400的内部空间对应于本发明中所称的“第2空间”，一体型过滤器装置402’对应于本发明中所称的“第1过滤器装置”。

以上说明的第4实施方式的空气调节系统S可获得与第3实施方式相同的効果。

以上，对本发明的一实施方式进行了说明，但本发明不限于上述的实施方式。例如，空气调节装置1中的冷却部2及加热部4的数量不限于上述的各实施方式的形态。

另外，在上述的各实施方式中，第1返回流路110从无尘室C侧或半导体制造用装置400侧延伸到空气调节装置1的取入口31的上游侧，但第1返回流路110也可以延伸到取入口31的下游侧。在该情况下，在第1返回流路110中流动的空气合流到取入到取入口31之后的空气调节装置1的外部的空气。另外，在第3实施方式等中，从空气调节装置1向一个半导体制造用装置400供给空气。但是，空气调节装置1也可以向多个半导体制造用装置400供给空气的方式构成。

(符号说明)

S…空气调节系统

C…无尘室

A1…无尘室上游侧空间

1…空气调节装置

2…冷却部

4…加热部

31…取入口

32…排出口

80…供给流路

81…供给风量调节用挡板

110…第1返回流路

111…第1风量调节用挡板

120…第2返回流路

121…第2风量调节用挡板

200…导入用风扇过滤器单元

313…上游侧过滤器装置

400…半导体制造用装置

401…壳体

402…一体型风扇过滤器单元

402’…一体型过滤器装置

403…处理机构

404…罩部件

405…冲孔板

Claims (10)

1.一种空气调节系统，其特征在于，其具备：

空气调节装置，其具有取入所述空气调节系统的外部的空气的取入口及排出从所述取入口取入的空气的排出口，并对从所述取入口取入的空气进行温度控制而从所述排出口排出；

供给流路，其将来自所述排出口的空气直接地或间接地供给到第1空间；

第1返回流路，其从第2空间延伸至所述取入口的上游侧或下游侧中比温度控制位置更靠上游侧的位置处，该第2空间经由第1过滤器装置与所述第1空间连通，该温度控制位置是在所述空气调节装置中进行对空气的温度控制的位置；和

第1风量调节用挡板，其设置于所述第1返回流路内，对在该第1返回流路中流动的空气的风量进行调节，

经由所述第1返回流路流动的来自所述第2空间的空气合流到取入到所述取入口之前的所述空气调节系统的外部的空气或取入到所述取入口之后的所述空气调节系统的外部的空气中，

所述空气调节装置还具备：

第2过滤器装置，其设置于所述取入口的上游侧与所述排出口的下游侧之间；和

第2返回流路，其从比所述温度控制位置更靠下游侧的位置延伸至比所述温度控制位置更靠上游侧的位置处，

所述第2过滤器装置配置在比所述第1返回流路的所述空气调节装置侧的端部更靠下游侧的位置处，

经由所述第2返回流路供给到比所述温度控制位置更靠上游侧的位置的空气合流到取入到所述取入口之前的所述空气调节系统的外部的空气或取入到所述取入口之后的所述空气调节系统的外部的空气中。

2.根据权利要求1所述的空气调节系统，其特征在于，

所述第2返回流路的比所述温度控制位置更靠上游侧的位置侧的端部连通到所述第2过滤器装置的下游侧。

3.根据权利要求1所述的空气调节系统，其特征在于，

在所述第2返回流路内设置有第2风量调节用挡板，该第2风量调节用挡板对在所述第2返回流路中流动的空气的风量进行调节。

4.根据权利要求3所述的空气调节系统，其特征在于，

在所述供给流路内设置有供给风量调节用挡板，该供给风量调节用挡板对在所述供给流路中流动的空气的风量进行调节。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的空气调节系统，其特征在于，

所述第1空间是无尘室上游侧空间，所述第2空间是无尘室的内部空间，所述第1过滤器装置是风扇过滤器单元，

所述供给流路将来自所述排出口的空气直接地供给到所述无尘室上游侧空间。

6.根据权利要求1至4中的任一项所述的空气调节系统，其特征在于，

所述第1空间是无尘室的内部空间，所述第2空间是配置于所述无尘室的半导体制造用装置的内部空间，所述第1过滤器装置是风扇过滤器单元，

所述供给流路将来自所述排出口的空气经由无尘室上游侧空间而间接地供给到所述无尘室的内部空间，

所述第1返回流路连通到所述半导体制造用装置的内部空间中的所述第1过滤器装置的下游侧的位置处。

7.根据权利要求1至4中的任一项所述的空气调节系统，其特征在于，

所述第1空间是以覆盖半导体制造用装置的方式形成的罩部件的内部空间，所述第2空间是所述半导体制造用装置的内部空间，

所述供给流路将来自所述排出口的空气直接地供给到所述罩部件的内部空间，

所述第1返回流路连通到所述半导体制造用装置的内部空间中的所述第1过滤器装置的下游侧的位置处。

8.根据权利要求6所述的空气调节系统，其特征在于，

所述第1返回流路连通到所述半导体制造用装置的内部空间中的所述第1过滤器装置的下游侧中比处理机构的配置区域更靠上游侧的位置处，该处理机构是对半导体器件的中间体进行规定的处理的机构。

9.根据权利要求7所述的空气调节系统，其特征在于，

所述第1返回流路连通到所述半导体制造用装置的内部空间中的所述第1过滤器装置的下游侧中比处理机构的配置区域更靠上游侧的位置处，该处理机构是对半导体器件的中间体进行规定的处理的机构。

10.根据权利要求8或9所述的空气调节系统，其特征在于，

所述处理机构是对抗蚀剂进行成膜的成膜机构或对抗蚀剂进行显影的显影机构。

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