DE19720663A1 - Reinraum - Google Patents
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- F24F3/16—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 purification, e.g. by filtering; by sterilisation; by ozonisation
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Reinraum zur Her
stellung einer Halbleitervorrichtung oder dergleichen, in
dem eine lokale Reinigung durchgeführt werden kann.
Halbleitervorrichtungen werden üblicherweise in einem
Reinraum bzw. Reinstraum hergestellt, in dem die Temperatur
und die Feuchtigkeit gesteuert werden und in dem Fremd
stoffe bis auf einen Wert von wenigen Mikrometern normaler
weise entfernt werden, um eine Verschlechterung der Pro
duktausbeute aufgrund der von der Umgebung des Reinraumes
hervorgerufenen Verunreinigung zu verhindern.
Die Fig. 9 zeigt eine Darstellung eines herkömmlichen
Reinraumes. Gemäß Fig. 9 besitzt ein Reinraum 1 eine außen
seitige Klimaanlage 2 bzw. Luftaufbereitungsvorrichtung zum
Zuführen von Außenluft, wobei die Temperatur und die Feuch
tigkeit der Außenluft gesteuert wird und anschließend die
Luft dem Reinraum 1 zugeführt wird. Der Reinraum 1 besitzt
eine Deckenkammer 3 der von der außenseitigen Klimaanlage 2
die Luft zugeführt wird, eine Arbeitszone 4, in der die
Herstellungsgeräte angeordnet sind und die Arbeiten durch
geführt werden, und eine Vielzweckzone 7, in der die An
triebsausrüstung und die Ausrüstung zur Instandhaltung der
Umgebungsbedingungen angeordnet sind. Ein Deckenfilter 8,
wie beispielsweise ein HEPA (High Efficiency Particulate
Air)-Filter oder ein ULPA (Ultra Low Penetration Air)-Fil
ter zum Entfernen von Fremdstoffen wie beispielsweise Staub
einer Größe von einigen Mikrometern aus der Luft der
Deckenkammer 3, ist zwischen der Deckenkammer 3 und der Ar
beitszone 4 angeordnet, wobei die Arbeitszone 4 die Viel
zweckzone 7 über ein Gitter 10 am Boden berührt, und eine
Zirkulationsführung bzw. -rohr 11 in der Vielzweckzone 7
angeordnet ist, die bzw. das die Luft von der Arbeitszone 4
über das Gitter 10 entnimmt und die Luft von der Vielzweck
zone 7 zur Deckenkammer 3 zurückführt bzw. zirkulieren
läßt. Darüber hinaus wird der Reinraum 1 bei einem gegen
über dem Außendruck höheren Druck gehalten, um das Eindrin
gen von Fremdstoffen in den Reinraum 1 von der Außenluft zu
verhindern. Da sich jedoch der Luftdruck im Reinraum 1 auf
grund des Öffnens oder Schließens einer Tür oder einem aus
gestoßenen Gas eines Geräts ständig verringert, wird der
Luftdruck derart gesteuert, daß er bei einem konstanten
Wert gehalten wird, der größer ist als der Außenluftdruck,
wobei der Luftdruck im Reinraum 1 gleichmäßig erfaßt wird
und die Drehgeschwindigkeit des Abzug-Gebläses der außen
seitigen Klimaanlage 2 entsprechend verändert wird.
Da sich aufgrund des Anstiegs des Integrationsgrades
von Halbleitervorrichtungen die Muster bzw. Strukturen wei
ter verfeinern und die Schichtdicken weiter verringert wer
den, stellt die chemische Verunreinigung aufgrund von che
mischem Nebel im Submicronbereich oder aufgrund von organi
sche und inorganische Substanzen enthaltenden Gasen, die in
der Luft eines Reinraums enthalten sind, in dem eine Halb
leitervorrichtung hergestellt wird, ein Problem dar. Insbe
sondere stellt beim Herstellungsverfahren für eine Halblei
tervorrichtung die chemische Verunreinigung eines Halblei
ter-Wafers ein Problem dar, wenn der Wafer zwischen Teilen
der Fertigungsausrüstung befördert bzw. transportiert wird
oder in einem Teil der Herstellungsanlage bzw. Fertigungs
straße gespeichert bzw. gelagert wird. Dies liegt daran, da
jeder Teil der Herstellungsanlage die Reinraumbedingungen
in dem Teil der Anlage entweder durch direktes Abgeben ei
nes inaktiven Gases wie beispielsweise Stickstoff oder mit
verschiedenen eingebauten Filtern und Gebläsen verbessert.
Der die chemische Verunreinigung verursachende chemische
Nebel bzw. Dunst besteht aus einem Sulfid-Gas bzw. auf Sul
fid basierenden Gas und einem Säure-Gas bzw. auf einer
Säure basierenden Gas, das in der angesaugten Außenluft,
einem von Chemikalien verdampften Gas, die für die Herstel
lungsanlage in einem Reinraum verwendet wird, und einem von
den festen Wänden des Reinraums oder dem Anstrich der Her
stellungsausrüstung verdampften bzw. abgegebenen Gas ent
halten ist. Diese Gase erzeugen die nachfolgend beschriebe
nen nachteiligen Einflüsse auf eine Halbleitervorrichtung.
- 1. Sie erzeugen eine Korrosion eines Metalls oder der gleichen, das für eine Halbleitervorrichtung verwendet wird, und beeinträchtigen die Zuverlässigkeit der Halblei tervorrichtung. Insbesondere bei Verwendung einer Alumini umverdrahtung wird der Verdrahtungswiderstand vergrößert oder die Verdrahtung unterbrochen, wodurch sich die Transi storeigenschaften ändern oder die Transistorfunktionen ver schlechtert werden.
- 2. Im Falle einer Schichtausbildung mittels eines CVD-Verfahrens wird aufgrund der Verunreinigung der Schicht oberfläche eine Schicht bzw. ein Film abnormal abgeschie den, weshalb sehr leicht ein abnormales Muster ausgebildet wird.
- 3. Ein auf Fluor basierendes Gas ändert die Eigenschaf ten der Oberflächenzustände, wodurch Natriumionen wuchern und eine Oxidschicht oxidieren, weshalb sich eine abnormale Oxidschicht ergibt und sich die Transistoreigenschaften bzw. -kennlinien ändern.
Die Fig. 10 zeigt einen Fall, bei dem chemische Filter
33a, 33b und 33c angeordnet sind, die den chemischen Nebel
bzw. Dunst aus dem Zirkulationssystem des Reinraums 1 ent
fernen können. Ein chemischer Filter 33a befindet sich un
ter dem Gitter 10, ein weiterer chemischer Filter 33b liegt
in der Zirkulationsführung 11 zum Zirkulieren der Luft von
der Vielzweckzone 7 zur Deckenkammer 3 und der chemische
Filter 33c wird dem Deckenfilter 8 hinzugefügt. Durch An
ordnen von zumindest einem der chemischen Filter 33a, 33b
und 33c im Reinraum 1 wird der chemische Nebel bzw. Dunst
aus der Arbeitszone 4 entfernt.
Ein herkömmlicher Reinraum ist wie vorstehend beschrie
ben aufgebaut. Beim Herstellungsverfahren einer Halbleiter
vorrichtung stellt jedoch die chemische Verunreinigung ei
nes Halbleiterwafers, wenn der Wafer zwischen Teilen der
Herstellungsanlage transportiert oder gelagert wird, ein
besonderes Problem dar. Ein HEPA-Filter oder ULPA-Filter
kann jedoch den in der Luft enthaltenen chemischen Nebel,
wie beispielsweise ein von einer chemischen Substanz er
zeugtes Gas, nicht beseitigen. Andererseits besitzt das Sy
stem bei dem die chemischen Filter 33a bis 33c den in der
Luft des Zirkulationssystems des Reinraums 1 befindlichen
chemischen Nebel entfernen können und die gesamte Luft im
Reinraum 1 durch die chemischen Filter 33a bis 33c hin
durchtritt, um den chemischen Nebel aus der gesamten Ar
beitszone 4 des Reinraums 1 zu entfernen, ein Problem da
hingehend, daß sich die Anschaffungs- und Betriebskosten
einer Klimaanlage vergrößern.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde die vor
stehend beschriebenen Probleme zu lösen und einen Reinraum
zu schaffen, bei dem eine chemische Verunreinigung eines
Halbleiterwafers verhindert wird, wenn der Wafer im Halb
leitervorrichtungs-Herstellungsverfahren transportiert oder
gelagert wird, und bei dem ferner entsprechend der Notwen
digkeit eine lokale Luftaufbereitung durchgeführt wird.
Erfindungsgemäß besteht der Reinraum aus einer außen
seitigen Luftaufbereitungsvorrichtung, die Außenluft auf
nimmt und die Temperatur und Feuchtigkeit der Außenluft
steuert und Luft vom ersten Reinheitsgrad, die auf einen
ersten staubfreien Wert gebracht wird, dem Reinraum derart
zuführt, daß der Innenraum des Reinraums bei einem gegen
über dem Außenluftdruck größeren Luftdruck gehalten wird;
einer Deckenkammer, der die Luft vom ersten Reinheitsgrad
von der außenseitigen Luftaufbereitungsvorrichtung zuge
führt wird; einem Deckenfilter zum Reinigen der Luft vom
ersten Reinheitsgrad in der Deckenkammer auf eine Luft vom
zweiten Reinheitsgrad mit einem zweiten staubfreien Wert;
einer Gebläsefiltereinheit, die an der Stromaufwärtsseite
des Deckenfilters angeordnet ist und eine vorbestimmte che
mische Substanz der Luft bis auf einen vorbestimmten In
haltswert verringert; einer Arbeitszone, der die Luft vom
zweiten Reinheitsgrad über den Deckenfilter zugeführt wird
und in der die von chemischen Stoffen befreite und auf ei
nen dritten Reinheitsgrad bei einem zweiten staubfreien
Wert mittels der Gebläsefiltereinheit gebracht wurde einem
vorbestimmten Bereich zugeführt wird; einer Vielzweckzone,
die sich unterhalb dem Gitterboden der Arbeitszone befindet
und in dem die Antriebsausrüstung und die Ausrüstung zur
Instandhaltung der Umgebungsbedingungen angeordnet sind;
und einem Luftzirkulationssystem zum Steuern der Lufttempe
ratur der von der Arbeitszone in die Vielzweckzone ausge
stoßenen Luft und zum Zirkulieren der Luft von der Viel
zweckzone über eine Durchführung zur Deckenkammer.
Ferner besteht der erfindungsgemäße Reinraum aus einer
außenseitigen Luftaufbereitungsvorrichtung, die eine Außenluft
aufnimmt und die Temperatur und Feuchtigkeit der Au
ßenluft steuert, wobei eine Luft vom ersten Reinheitsgrad,
die auf einen ersten staubfreien Wert gebracht wird dem
Reinraum derart zugeführt wird, daß der Innenraum des Rein
raums bei einem gegenüber dem Außenluftdruck größeren Luft
druck gehalten wird; einem Generator zum Aufnehmen von Au
ßenluft und Steuern der Temperatur und Feuchtigkeit der Au
ßenluft, sowie zum Erzeugen einer von chemischen Stoffen
befreiten Luft vom vierten Reinheitsgrad, die auf einen er
sten staubfreien Wert gebracht wird, und aus der bis auf
einen vorbestimmten Inhaltswert ein vorbestimmter chemi
scher Stoff entfernt wird; einer Deckenkammer, der die Luft
vom ersten Reinheitsgrad mittels der außenseitigen Luftauf
bereitungsvorrichtung zugeführt wird; einer Luftführungsab
deckung, die sich in einem vorbestimmten Bereich der
Deckenkammer befindet und der von chemischen Stoffen be
freite Luft vom vierten Reinheitsgrad vom Generator zuge
führt wird; einem ersten Deckenfilter, zum Reinigen der
Luft vom ersten Reinheitsgrad in der Deckenkammer zu einer
Luft vom zweiten Reinheitsgrad mit einem zweiten staub
freien Wert und einem zweiten Deckenfilter zum Reinigen der
von chemischen Stoffen befreiten Luft vom vierten Rein
heitsgrad zu einer Luft vom dritten Reinheitsgrad mit einem
dritten staubfreien Wert; einer Arbeitszone, der die vom
ersten Deckenfilter auf den zweiten Reinheitsgrad gebrachte
Luft zugeführt wird und in der die in die Luftführungsab
deckung zugeführte von chemischen Stoffen befreite Luft auf
eine von chemischen Stoffen befreite Luft vom dritten Rein
heitsgrad mittels dem zweiten Deckenfilter gereinigt wird
und einem vorbestimmten Bereich zugeführt wird; einer
Vielzweckzone, die sich unter dem Gitterboden der Arbeits
zone befindet und in der die Antriebsausrüstung und die
Ausrüstung zur Instandhaltung der Umgebungsbedingungen an
geordnet sind; und einem Luftzirkulationssystem, die die
Temperatur der von der Arbeitszone in die Vielzweckzone
ausgestoßenen Luft steuert und die Luft von der Vielzweck
zone über eine Durchführung zur Deckenkammer zirkuliert.
Ferner besteht der Generator zum Erzeugen von chemie
freier Luft aus einer Vorrichtung zum Entfernen von chemi
schen Stoffen, der Luft vom ersten Reinheitsgrad von einer
außenseitigen Luftaufbereitungsvorrichtung zugeführt wird,
um einen vorbestimmten chemischen Stoff aus der Luft vom
ersten Reinheitsgrad bis auf einen vorbestimmten Inhalts
wert zu entfernen.
Ferner wird die Luft vom ersten Reinheitsgrad der
Vielzweckzone von der außenseitigen Luftaufbereitungsvor
richtung zugeführt.
Darüber hinaus wird der Luftdruck in einem vorbestimm
ten Bereich in der Arbeitszone derart gesteuert, daß er auf
einem höheren Wert gehalten wird als der Luftdruck in dem
anderen Bereich der Arbeitszone.
Ferner dient ein vorbestimmter Bereich in der Arbeits
zone als Abschnitt, in dem eine jeweilige Beförderungsvor
richtung und eine Lagervorrichtung eine Öffnung aufweisen,
durch die die von chemischen Stoffen befreite und einge
führte Luft vom dritten Reinheitsgrad nach außen ausgesto
ßen wird.
Darüber hinaus besteht die Beförderungsvorrichtung aus
einer Hänge-Beförderungsvorrichtung, die von der Decke der
Arbeitszone herabhängt; mit einem Halteabschnitt zum Halten
eines beförderten Objekts, einem Antriebsabschnitt, in dem
ein Antrieb und dergleichen angeordnet ist, einer Abdeckung
zum Trennen des Halteabschnitts vom Antriebsabschnitt über
einen Spalt, und einem Ausstoßrohr das im Antriebsabschnitt
vorgesehen ist; und derart aufgebaut ist, daß die über den
Deckenfilterabschnitt der Vielzweckzone zugeführte Luft vom
Ausstoßrohr des Antriebsabschnitts durch den Spalt der Ab
deckung des Halteabschnitts ausgestoßen wird.
Ferner stellt die Lagervorrichtung eine Vorrichtung
dar, die einen halb-hermetischen Aufbau aufweist und auf
dem Gitter der Arbeitszone angeordnet ist; eine Seitenwand
aufweist, die sich in der Richtung des Deckenfilterab
schnitts derart erstreckt, daß man eine wirkungsvolle Zu
fuhr der Luft durch den Deckenfilterabschnitt erhält und
einem Regalbrett mit einer Vielzahl von Löchern mit kleinem
Durchmesser; und derart aufgebaut ist, daß die über den
Deckenfilterabschnitt zugeführte Luft durch die Löcher des
Regalbretts unter das Gitter ausgestoßen wird.
Ferner besteht der Reinraum aus einer außenseitigen
Luftaufbereitungsvorrichtung, die Außenluft aufnimmt und
die Temperatur und Feuchtigkeit der Außenluft steuert sowie
eine auf einen ersten staubfreien Wert gebrachte Luft vom
ersten Reinheitsgrad dem Reinraum derart zuführt, daß der
Innenraum des Reinraums auf einem größeren Druck gehalten
wird als der Außenluftdruck; einem Generator zum Aufnehmen
der Außenluft und zum Erzeugen der von chemischen Stoffen
befreiten trockenen Luft vom fünften Reinheitsgrad, deren
Temperatur und Feuchtigkeit gesteuert ist und auf einen
zweiten staubfreien Wert gebracht wird, wobei ein vorbe
stimmter chemischer Stoff und eine Feuchtigkeit aus der
Luft bis zu vorbestimmten Inhaltswerten entfernt wird; ei
ner Arbeitszone, in der eine Beförderungsvorrichtung und
eine Lagervorrichtung mit einem jeweiligen hermetischen
Aufbau derart angeordnet sind, daß ihnen der Generator die
von chemischen Stoffen befreite trockene Luft zuführt; ei
ner Vielzweckzone, die sich unterhalb des Gitterbodens der
Arbeitszone befindet, in der sich die Antriebsausrüstung
und die Ausrüstung zur Instandhaltung der Umgebungsbedin
gungen angeordnet sind und der von der Arbeitszone und von
den Ausstoßrohren der Beförderungsvorrichtung und der La
gervorrichtung die Luft zugeführt wird und zusätzliche Luft
von der außenseitigen Luftaufbereitungsvorrichtung zuge
führt wird; einem Luftzirkulationssystem zum Steuern der
Temperatur der Luft in der Vielzweckzone und zum Zirkulie
ren der Luft über eine Durchführung zur Deckenkammer; und
einem Deckenfilter, der sich in der Deckenkammer zum Reini
gen der eingeführten Luft vom ersten Reinheitsgrad zu einer
Luft vom zweiten Reinheitsgrad reinigt und die Luft vom
zweiten Reinheitsgrad der Arbeitszone zuführt.
Ferner besitzt die Beförderungsvorrichtung einen Beför
derungsweg mit einem hermetischen Aufbau, einen Zuführab
schnitt zum Zuführen der trockenen Luft vom Generator für
den Deckenabschnitt des Beförderungswegs, einen Halteab
schnitt, der im oberen Beförderungsweg das zu tragende Ob
jekt hält, einen Antriebsabschnitt, der am Boden des Beför
derungswegs vorgesehen ist und in dem sich ein Antrieb be
findet, eine Abdeckung zum Trennen des Halteabschnitts vom
Antriebsabschnitt mittels eines Spalts, und ein Ausstoß
rohr, das im Antriebsabschnitt vorgesehen und derart aufge
baut ist, daß die vom Deckenabschnitt des Beförderungswegs
über ein Rohr zugeführte trockene Luft am Ausstoßrohr des
Antriebsabschnitts zur Vielzweckzone über den Spalt der Ab
deckung ausgestoßen wird.
Darüber hinaus ist der Beförderungsweg mit Strömungs
platten ausgestattet, die eine Vielzahl von Löchern mit
kleinem Durchmesser aufweisen und die in einem vorbestimm
ten Abstand parallel angeordnet sind, um die einem Decken
abschnitt zugeführte trockene Luft gleichmäßig dem Beförde
rungsweg zuzuführen.
Ferner besitzt die Beförderungsvorrichtung einen Detek
tor für ein zu beförderndes Objekt, eine Öffnung, an der
sich ein zu öffnender Verschluß befindet, und einen Schirm
abschnitt, der derart ausgebildet ist, daß er von der Wand
des Beförderungsweges an der Öffnung hervorragt und einen
Abschnitt besitzt, der die vom Generator zugeführte von
chemischen Stoffen befreite trockene Luft zuführt.
Ferner besteht die Lagervorrichtung aus einem Auffang
behälter mit einem hermetischen Aufbau, einem Abschnitt zum
Zuführen der vom Generator zugeführten von chemischen Stof
fen befreiten trockenen Luft am Deckenabschnitt des Auf
fangbehälters, einem Regalbrett mit einer Vielzahl von Lö
chern mit kleinem Durchmesser, und einem Ausstoßrohr, das
sich am Boden des Auffangbehälters befindet und derart auf
gebaut ist, daß die vom Deckenabschnitt des Auffangbehäl
ters über ein Rohr zugeführte trockene Luft über die Löcher
der Regalbretter in die Vielzweckzone ausgestoßen wird.
Ferner werden die vorbestimmten Inhaltswerte der vorbe
stimmten chemischen Stoffe der von chemischen Stoffen be
freiten Luft vom dritten und vierten Reinheitsgrad in einem
Bereich zwischen 1 ppt und 1 f gehalten.
Darüber hinaus werden die vorbestimmten Inhaltswerte
eines vorbestimmten chemischen Stoffes der von chemischen
Stoffen befreiten trockenen Luft vom fünften Reinheitsgrad
in einem Bereich von 1 ppt und 1 f gehalten und die Feuch
tigkeit der trockenen Luft bei 1 ppb oder darunter gehal
ten.
Ferner ist die zu höheren Reinheitsgraden gereinigte
Luft eine Luft, die durch einen Hochleistungsfilter eines
Deckenfilterabschnitts und einer Gebläsefiltereinheit hin
durchströmt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungs
beispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher be
schrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht, die den Reinraum ge
mäß einem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel dar
stellt;
Fig. 2 eine schematische Ansicht, die den Reinraum ge
mäß einem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel
darstellt;
Fig. 3 eine schematische Ansicht, die den Reinraum ge
mäß dem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel dar
stellt;
Fig. 4 eine schematische Ansicht, die den Reinraum ge
mäß einem dritten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel
darstellt;
Fig. 5 eine Seitenschnittansicht, die die Beförderungs
vorrichtung des Reinraums gemäß dem dritten erfindungsgemä
ßen Ausführungsbeispiels darstellt;
Fig. 6 eine vordere Schnittansicht, die die Beförde
rungsvorrichtung des Reinraums gemäß dem dritten erfin
dungsgemäßen Ausführungsbeispiel darstellt;
Fig. 7 eine vordere Schnittansicht, die die Beförde
rungsvorrichtung des Reinraums gemäß dem vierten erfin
dungsgemäßen Ausführungsbeispiel darstellt;
Fig. 8 eine seitliche Schnittansicht, die die Beförde
rungsvorrichtung des Reinraums gemäß dem vierten erfin
dungsgemäßen Ausführungsbeispiel darstellt;
Fig. 9 eine schematische Ansicht, die einen herkömmli
chen Reinraum darstellt; und
Fig. 10 eine schematische Ansicht, die einen weiteren
herkömmlichen Reinraum darstellt.
Die Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht eines erfin
dungsgemäßen Reinraums.
Gemäß Fig. 1 besitzt der Reinraum 1 eine außenseitige
Klimaanlage bzw. Luftaufbereitungsvorrichtung 2 zum Aufneh
men von Außenluft, wobei die Temperatur und Feuchtigkeit
der Außenluft gesteuert wird und anschließend die Luft dem
Reinraum 1 zugeführt wird (Luft vom ersten Reinheitsgrad,
die auf einen ersten staubfreien Wert gesteuert bzw. ge
bracht wird). Der Reinraum 1 besteht aus einer Deckenkammer
3, der die Luft von der außenseitigen Klimaanlage 2 zuge
führt wird, einer Arbeitszone 4, in der eine Herstellungs
ausrüstung, eine Hänge-Beförderungsvorrichtung 5 und eine
Lagervorrichtung 6 angeordnet sind und die Arbeiten durch
geführt werden, und einer Vielzweckzone 7, in der eine An
triebsausrüstung und eine Ausrüstung zur Instandhaltung der
Umgebungsbedingungen angeordnet sind. Ein Deckenfilter 8,
wie beispielsweise ein HEPA-Filter oder ein ULPA-Filter zum
Entfernen von Fremdstoffen wie beispielsweise Staub von
mehreren Mikrometern aus der Luft der Deckenkammer 3 befin
det sich zwischen der Deckenkammer 3 und zur Arbeitszone 4.
Der Deckenfilter 8 entfernt den Staub von mehreren Mikrome
tern aus der Luft in der Deckenkammer 3 und liefert die
Luft der Arbeitszone 4. Eine aus einem chemischen Filter
bestehende Gebläsefiltereinheit 9 und ein Abzugsgebläse
wird dem Deckenfilter 8 nur an den oberen Abschnitten hin
zugefügt, bei denen die Beförderungsvorrichtung 5 und die
Lagervorrichtung 6 entsprechend angeordnet sind. Die Ar
beitszone 4 berührt die Vielzweckzone 7 über ein Gitter 10
an seinem Boden. Eine Zirkulationsdurchführung bzw. Rohr
leitung 11 saugt die Luft von der Arbeitszone 4 über ein in
der Vielzweckzone 7 vorgesehenes Zirkulationsgebläse 12
über das Gitter 10 an und zirkuliert die Luft von der
Vielzweckzone 7 zur Deckenkammer 3. In die Zirkulations
durchführung 11 ist eine Zirkulations-Lufttemperatur-Steue
rung 13 eingebaut.
Die Beförderungsvorrichtung 5 besteht aus einer Hänge-Beförderungsvorrichtung,
bei der ein Waferträger 14, der
die Halbleiterwafer aufnimmt, von einem Halteabschnitt 16
gehalten wird, der ein Laufrad 15 aufweist und von einem
Linearmotor 19 auf einer Laufschiene 18 bewegt wird, die
sich in einem Beförderungsweg 17 befindet. Ferner besitzt
die Beförderungsvorrichtung 5 ein Wälz-Verhinderungsrad 20
und eine Abdeckung 21 zum Abdecken des Antriebsabschnitts
22 in dem das Laufrad 15, die Laufschiene 18 und der Line
armotor 19 angeordnet sind. Die Abdeckung 20 trennt den
Halteabschnitt 16 des Waferträgers 14 vom Antriebsabschnitt
22 mittels eines kleinen Spalts. Eine Ausstoß-Durchführung
23 befindet sich im Antriebsabschnitt 22. Ein Föderzubehör
24 legt den Beförderungsweg der Hänge-Beförderungsvorrich
tung an der Decke fest.
Die Lagervorrichtung 6 besitzt eine Aufnahmeabschnitt
oder eine (nicht dargestellte) Tür zum Aufnehmen/Ausgeben
des Waferträgers 14, wobei die obere Seite des Öffnungsab
schnitts oder der Tür eine Freigabe oder Panting-Platte
verwendet und sich eine Seitenplatte 34 bis zu einer Höhe
erstreckt, bei der man wirkungsvoll die durch den Gebläse
filter hindurchtretende Luft erhält. Ferner besitzt die La
gervorrichtung 6 eine Regalplatte 35, die die Panting-Plat
te verwendet. Der Luftdruck im Reinraum 1 wird auf einem
gegenüber dem Außenluftdruck um einen bestimmten Wert höhe
ren Druck gehalten, wobei der Luftdruck im Reinraum andau
ernd erfaßt wird und die Drehgeschwindigkeit des Abzugge
bläses der außenseitigen Klimaanlage 2 derart geändert
wird, daß sich der Luftdruck nicht aufgrund des Öffnens
oder Schließens einer Tür oder des Ausstoßens von Gas einer
Vorrichtung zum Verhindern des Eindringens von Fremdstoffen
von der Außenluft in den Reinraum verringert wird. Ferner
wird saubere Luft (Luft vom zweiten Reinheitsgrad, die auf
einen zweiten staubfreien Wert gebracht wurde) aus der vom
Deckenfilter 8 Fremdstoffe wie beispielsweise Staub ent
fernt wurden, der Arbeitszone 4 zugeführt, wobei die Luft
in der Arbeitszone 4 durch das in der Vielzweckzone 7 ange
ordnete Zirkulationsgebläse 12 unter das Gitter 10 abge
saugt wird. Der Innenraum der Arbeitszone 4 wird daher in
einem nach unten gerichteten Strömungszustand gebracht.
Ferner wird in den Abschnitten, in denen die einen chemi
schen Filter aufweisende Gebläsefiltereinheit 9 und ein Ab
zugsgebläse zusätzlich zum Deckenfilter 8 angeordnet sind,
die Fremdstoffe bis zu mehreren Mikrometern entfernt und
die Luft zu chemisch freier Luft gereinigt (Luft vom drit
ten Reinheitsgrad, die auf einen zweiten staubfreien Wert
gebracht wird), wobei die Konzentration des die chemische
Verunreinigung verursachenden chemischen Nebels auf 1 ppt
bis 1 f gesteuert wird.
Die Gebläsefiltereinheit 9 befindet sich zusätzlich im
Deckenabschnitt, bei der die Hänge-Beförderungsvorrichtung
5 angeordnet ist, weshalb nur die durch die Gebläsefilter
einheit 9 hindurchtretende saubere chemisch freie Luft dem
Beförderungsweg 17 zugeführt wird. Die von der Gebläsefil
tereinheit 9 ausgegebene Luftmenge wird derart gesteuert,
daß der Luftdruck im Beförderungsweg 17 größer ist als im
übrigen Bereich der Arbeitszone 4, wodurch ein Eindringen
von Luft der Arbeitszone 4 mit chemischem Nebel in den Be
förderungsweg 17 verhindert wird. Die dem Beförderungsweg
17 zugeführte Luft wird dem Antriebsabschnitt 22 über den
Spalt der den Antriebsabschnitt 22 abdeckenden Abdeckung 21
zugeführt und über die Auslaßdurchführung 23 gemeinsam mit
den im Antriebsabschnitt 22 erzeugten Fremdstoffen an die
Vielzweckzone 7 unter dem Gitter 10 ausgestoßen.
Ferner wird die Gebläsefiltereinheit 9 zusätzlich an
den Deckenabschnitten angebracht, unter denen sich die La
gervorrichtung 6 befindet, wodurch nur der Lagervorrichtung
6 saubere von chemischen Stoffen freie Luft zugeführt wird.
Eine Seitenwand 34 der Lagervorrichtung 6 erstreckt sich in
der Richtung eines Deckenfilterabschnitts, wodurch man die
saubere von chemischen Stoffen freie Luft wirkungsvoll über
den Deckenfilterabschnitt erhält. Die von der Gebläsefil
tereinheit 9 ausgestoßene Luftmenge wird derart gesteuert,
daß der Luftdruck in der Lagervorrichtung 6 auf einem höhe
ren Druck gehalten wird als in den anderen Bereichen der
Arbeitszone 4, wodurch ein Eindringen der Luft mit chemi
schem Nebel aus der Arbeitszone 4 in die Lagervorrichtung 6
verhindert wird. Die der Lagervorrichtung 6 zugeführte Luft
tritt durch die Regalbretter 35 unter Verwendung einer Pan
ting-Platte und wird anschließend vom in der Vielzweckzone
3 vorgesehenen Zirkulationsgebläse 12 unmittelbar nach un
ten gezogen und unter das Gitter 10 ausgestoßen.
Die von der außenseitigen Klimaanlage 2 der Deckenkam
mer 3 zugeführte Luft kann ebenso der Vielzweckzone 7 zuge
führt werden, wie durch die gestrichelte Linie in Fig. 1
dargestellt ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine chemische
Verunreinigung eines Halbleiterwafers verhindert werden,
wenn der Wafer befördert oder gelagert wird, da der Beför
derungsvorrichtung 5 und der Lagervorrichtung 6 des Wafers
die von chemischen Stoffen befreite Luft, aus der chemi
scher Nebel mittels eines chemischen Filters entfernt
wurde, zugeführt wird. Darüber hinaus können die Kosten für
die Luftverbesserungsausrüstung bzw. die Klimaanlage ver
ringert werden, da die vorliegende Erfindung derart aufge
baut ist, daß die von chemischen Stoffen befreite Luft nur
der Beförderungsvorrichtung 5 und der Lagervorrichtung 6
zugeführt wird, die einen halbhermetischen Aufbau besitzen.
Im Falle des Ausführungsbeispiels 1 wird ein Deckenfil
ter 8 und eine Gebläsefiltereinheit 9 mit einem chemischen
Filter und einem Abzugsgebläse oberhalb einer Beförderungs
vorrichtung 5 und einer Lagervorrichtung 6 derart angeord
net, daß von chemischen Stoffen befreite Luft den Vorrich
tungen 5 und 6 zugeführt wird. Gemäß Fig. 2 erhält man je
doch den gleichen Vorteil, wenn man eine Luftführungsab
deckung 26 für eine Deckenkammer 3 oberhalb der Abschnitte
vorsieht, an denen die Beförderungsvorrichtung 5 und die
Lagervorrichtung 6 angeordnet sind, wodurch von chemischen
Stoffen befreite Luft (vom vierten Reinheitsgrad), deren
Temperatur und Feuchtigkeit sowie deren chemische Nebelkon
zentration zwischen 1 ppt und 1 f mittels eines Generators
27 zum Erzeugen von von chemischen Stoffen befreiter Luft
gesteuert wird, in die Luftführungsabdeckung 26 zugeführt
wird, wobei die Luft über einen Deckenfilter 8 der Beförde
rungsvorrichtung 5 und der Lagervorrichtung 6 zugeführt
wird. In diesem Fall muß der Druck der von chemischen Stof
fen befreiten und der Luftführungsabdeckung 26 zugeführten
Luft auf einen höheren Wert eingestellt werden als der ei
nem Reinraum zugeführte Luftdruck. Der Aufbau der Beförde
rungsvorrichtung 5 und der Lagervorrichtung 6 entspricht
dem Aufbau des Ausführungsbeispiels 1.
Gemäß Fig. 3 kann die von chemischen Stoffen befreite
Luft der Luftführungsabdeckung 26 unter Verwendung einer
chemischen Reinigungsvorrichtung 27a zugeführt werden, wo
bei anstelle des Generators 27 zum Erzeugen von von chemi
schen Stoffen befreiter Luft die Luft eingeführt wird, de
ren Temperatur und Feuchtigkeit von der außenseitigen Kli
maanlage 2 gesteuert wird, und die Konzentration des chemi
schen Nebels zwischen 1 ppt und 1 f einstellt.
Die Fig. 4 zeigt einen Reinraum gemäß einem dritten er
findungsgemäßen Ausführungsbeispiel. Die Fig. 5 zeigt eine
seitliche Schnittansicht einer in einem Reinraum eingebau
ten Beförderungsvorrichtung und Fig. 6 zeigt eine vordere
Schnittansicht der Beförderungsvorrichtung bei einem Ver
bindungspunkt mit einer Herstellungsausrüstung. In diesen
Zeichnungen besitzt der Reinraum 1 eine außenseitige Klima
anlage 2 zum Einbringen von Außenluft, wodurch die Tempera
tur und Feuchtigkeit der Außenluft gesteuert wird und an
schließend die Luft (Luft vom ersten Reinheitsgrad, die auf
einem ersten staubfreien Wert gebracht wurde) dem Reinraum
1 zugeführt wird. Der Reinraum besitzt eine Deckenkammer 3,
eine Arbeitszone 4, in der die Herstellungsausrüstung, eine
Beförderungsvorrichtung 5 mit einem Beförderungsweg 29, der
einen hermetischen Aufbau aufweist, und eine Lagervorrich
tung 6 angeordnet sind und die Arbeit durchgeführt wird,
und eine Vielzweckzone 7, in der die Antriebsausrüstung und
die Ausrüstung zur Instandhaltung der Umgebungsbedingungen
angeordnet sind, und der von der außenseitigen Klimaanlage
2 Luft zugeführt wird. Ein Deckenfilter 8, wie beispiels
weise ein HEPA-Filter oder ein ULPA-Filter, zum Entfernen
von Fremdstoffen wie beispielsweise Staub von mehreren Mi
krometern aus der Luft in der Deckenkammer wird zwischen
der Deckenkammer 3 und der Arbeitszone 4 angeordnet. Der
Deckenfilter 8 entfernt den Staub mit einer Größe von meh
reren Mikrometern aus der Luft der Deckenkammer 3 und führt
die Luft der Arbeitszone 4 zu. Die Arbeitszone 4 berührt
die Vielzweckzone 7 über ein Gitter 10 an seinem Boden. Ei
ne Zirkulationsdurchführung 11 saugt über ein in der Viel
zweckzone 7 vorgesehenes Zirkulationsgebläse 12 die Luft
von der Arbeitszone 4 über das Gitter 10 an und zirkuliert
die Luft von der Vielzweckzone 7 zur Deckenkammer 3. Eine
Zirkulationsluft-Temperatursteuerung 13 befindet sich in
der Zirkulationsdurchführung 11. Ein Generator 28 zum Er
zeugen von von chemischen Stoffen befreiter trockener Luft
entfernt Fremdstoffe mit einer Größe von mehreren Mikrome
tern und führt die von chemischen Stoffen befreite trockene
Luft deren chemische Nebelkonzentration auf 1 ppt bis 1 f
und dessen Feuchtigkeitskonzentration unterhalb von 1 ppb
gesteuert wurde, der Beförderungsvorrichtung 5 und der La
gervorrichtung 6 zu. Am Verbindungspunkt mit der Herstel
lungsausrüstung wird ein Schirm 30 ausgebildet, der aus ei
nem Beförderungsweg 29 herausragt, und einen Ausgabeab
schnitt für von chemischen Stoffen befreiter trockener Luft
aufweist. Ein Torverschluß 31 des Beförderungswegs 29 be
findet sich beim Verbindungspunkt mit der Herstellungsaus
rüstung.
Da der innere Aufbau der Beförderungsvorrichtung 5 und
der Lagervorrichtung 6 der gleiche ist wie der in Fig. 1
dargestellte Aufbau, wird auf seine Beschreibung verzich
tet.
Der im Reinraum 1 herrschende Luftdruck wird derart
eingestellt, daß er um einen bestimmten Wert größer ist als
der Außenluftdruck, wobei der Luftdruck im Reinraum gleich
mäßig erfaßt wird und die Drehgeschwindigkeit des Abzugsge
bläses der außenseitigen Klimaanlage 2 derart verändert
wird, daß zum Verhindern eines Eindringens von Fremdstoffen
von der Außenluft in den Reinraum aufgrund eines Öffnens
oder Schließens einer Tür oder eines Gasausstoßes von einer
Ausrüstung der Luftdruck nicht verringert wird. Da die von
der Beförderungsvorrichtung 5 und der Lagervorrichtung 6
zur Vielzweckzone 7 ausgestoßene Luft eine trockene Luft
ist, wird die von der außenseitigen Klimaanlage 2 zuge
führte Luft in die Vielzweckzone zugeführt und die Luft
feuchtigkeit in der Vielzweckzone 7 durch Steuerung der
Feuchtigkeit der von der außenseitigen Klimaanlage 2 zuge
führten Luft gesteuert, wodurch die Luft in der Deckenkam
mer 3 über die Zirkulationsdurchführung 11 zirkuliert. Fer
ner wird der Arbeitszone 4 saubere Luft zugeführt, aus der
mittels des Deckenfilters 8 Fremdstoffe wie beispielsweise
Staub entfernt wurde, wobei die Luft in der Arbeitszone 4
nach unten gezogen wird und unter dem Gitter 10 durch das
für die Vielzweckzone 7 vorgesehene Zirkulationsgebläse
ausgestoßen wird. Daher wird der Innenraum der Arbeitszone
4 in einen nach unten gerichteten Strömungszustand ge
bracht. Die vom Generator 28 zur Erzeugung der von chemi
schen Stoffen freien trockenen Luft durch ein Zuführrohr
28a ausgestoßene frei von chemischen Stoffen und trockene
Luft wird dem einen Tunnelaufbau aufweisenden Beförderungs
weg 29 zugeführt, vom Spalt der den Antriebsabschnitt 22
abdeckenden Abdeckung 21 in den Antriebsabschnitt 22 einge
speist und von einer Ausstoßdurchführung 23 unmittelbar
nach unten gezogen und zur Vielzweckzone 7 unter dem Gitter
10 gemeinsam mit den im Antriebsabschnitt 22 erzeugten
Fremdstoffen ausgestoßen. Beim Verbindungspunkt mit der
Herstellungsausrüstung öffnet entsprechend einem vorbe
stimmten Schritt der Torverschluß 31 automatisch beim Er
fassen eines Waferträgers 14, wobei die vom Generator 28
zum Erzeugen von chemiefreier trockener Luft erzeugte von
chemischen Stoffen befreite trockene Luft vom Schirm 30
ausgestoßen wird, wodurch eine chemische Verunreinigung der
im Waferträger gelagerten Halbleiterwafer am Verbindungs
punkt mit der Herstellungsausrüstung verhindert wird.
Die von chemischen Stoffen befreite trockene Luft, die
vom Generator 28 zur Erzeugung von chemiefreier trockener
Luft über das Zuführrohr 28a zugeführt wird, wird der La
gervorrichtung 6 zugeführt, die einen hermetischen Aufbau
aufweist, wobei sie von der Ausstoßdurchführung 23 über die
Öffnungen eines Regalbretts 35 unter Verwendung einer Pan
ting-Platte unmittelbar nach unten gezogen und in die
Vielzweckzone 7 unterhalb des Gitters 10 ausgestoßen wird.
Dieses Ausführungsbeispiel verhindert die chemische
Verunreinigung eines Halbleiterlasers wenn der Wafer beför
dert oder gelagert wird, sowie die natürliche Ausbildung
einer Oxidschicht auf dem Wafer aufgrund der Feuchtigkeit,
da die von chemischen Stoffen befreite trockene Luft, deren
chemischer Nebel und deren Feuchtigkeit auf einen vorbe
stimmten Wert oder darunter gebracht wurde, der Beförde
rungsvorrichtung 5 und der Lagervorrichtung 6 für die Halb
leiterwafer zugeführt wird. Da dieses Ausführungsbeispiel
ferner derart aufgebaut ist, daß die von chemischen Stoffen
befreite trockene Luft lediglich der Beförderungsvorrich
tung 5 und der Lagervorrichtung 6 zugeführt wird, die je
weils einen hermetischen Aufbau besitzen, können die Kosten
für eine Klimaanlage weiter verringert werden.
Die Fig. 7 und 8 zeigen vordere Schnittansichten und
eine seitliche Schnittansicht, die die Beförderungsvorrich
tung gemäß dem vierten erfindungsgemäßen Ausführungsbei
spiel darstellt. In den Fig. 7 und 8 wird ein Paar von
Strömungsplatten 32 mit einer Vielzahl von Löchern mit
kleinem Durchmesser parallel in einem vorbestimmten Abstand
entlang einem Beförderungsweg 29 angeordnet. Da der weitere
Aufbau der gleiche Aufbau ist wie im Ausführungsbeispiel 3,
wird auf seine Beschreibung verzichtet.
Dieses Ausführungsbeispiel kann die Strömungsrichtung
der von chemischen Stoffen befreiten trockenen Luft steuern
und die von chemischen Stoffen befreite trockene Luft
gleichmäßig in den Beförderungsweg 29 zuführen, wobei die
Zuführung der von chemischen Stoffen befreiten trockenen
Luft über in den Strömungsplatten 32 ausgebildete Löcher
mit kleinen Durchmessern von dem Zuführrohr 28a für die von
chemischen Stoffen befreite Luft in den Beförderungsweg 29
stattfindet.
Gemäß der vorstehenden Beschreibung kann erfindungsge
mäß die Qualität und Ausbeute der Halbleitervorrichtungen
durch Verhinderung einer chemischen Verunreinigung eines
Halbleiterwafers während seiner Beförderung oder Lagerung
im Halbleitervorrichtungs-Herstellungsprozeß verbessert,
und ferner die Kosten für die Klimaanlage verringert wer
den, da die Luftaufbereitung je nach Bedarf lokal durchge
führt werden kann.
Zur Vermeidung von chemischen Verunreinigungen eines
Halbleiterwafers während der Beförderung oder Lagerung des
Wafers wird in einem Reinraum eine lokale Luftaufbereitung
entsprechend den Bedürfnissen im Halbleitervorrichtungs-Herstellungsprozeß
durchgeführt. Mittels einer außenseiti
gen Luftaufbereitungsvorrichtung wird Luft aufgenommen, de
ren Temperatur und Feuchtigkeit gesteuert wird, und über
einen Deckenfilter wie beispielsweise einem HEPA- oder UL-PA-Filter
einer Arbeitszone zugeführt. Zusätzlich werden
nur bei einer Hänge-Beförderungsvorrichtung und einer La
gervorrichtung ein Deckenfilter und eine Gebläsefilterein
heit mit einem chemischen Filter und einem Abzugsgebläse
angeordnet, um der in der Arbeitszone innerhalb des Rein
raums angeordneten Beförderungsvorrichtung und Lagervor
richtung von chemischen Stoffen befreite Luft zuzuführen,
bei der die chemische Verunreinigung hervorrufende chemi
sche Nebel entfernt wird.
Claims (15)
1. Reinraum mit:
einer außenseitigen Luftaufbereitungsvorrichtung (2), die Außenluft aufnimmt und die Temperatur und Feuchtigkeit der Außenluft steuert und Luft vom ersten Reinheitsgrad, die auf einen ersten staubfreien Wert gebracht wird, dem Reinraum (1) derart zuführt, daß der Innenraum des Rein raums (1) bei einem gegenüber dem Außenluftdruck größeren Luftdruck gehalten wird;
einer Deckenkammer (3), der die Luft vom ersten Rein heitsgrad von der außenseitigen Luftaufbereitungsvorrich tung (2) zugeführt wird;
einem Deckenfilter (8) zum Reinigen der Luft vom ersten Reinheitsgrad in der Deckenkammer (3) auf eine Luft vom zweiten Reinheitsgrad mit einem zweiten staubfreien Wert;
einer Gebläsefiltereinheit (9), die an der Stromauf wärtsseite des Deckenfilters (8) angeordnet ist und eine vorbestimmte chemische Substanz der Luft bis auf einen vor bestimmten Inhaltswert verringert;
einer Arbeitszone (4), der die Luft vom zweiten Rein heitsgrad über den Deckenfilter (8) zugeführt wird und in der die von chemischen Stoffen befreite und auf einen drit ten Reinheitsgrad bei einem zweiten staubfreien Wert mit tels der Gebläsefiltereinheit (9) gebracht wurde einem vor bestimmten Bereich zugeführt wird;
einer Vielzweckzone (7), die sich unterhalb dem Gitter boden (10) der Arbeitszone (4) befindet und in dem die An triebsausrüstung und die Ausrüstung für zur Instandhaltung der Umgebungsbedingungen angeordnet sind; und
einem Luftzirkulationssystem (11, 12, 13) zum Steuern der Lufttemperatur der von der Arbeitszone (4) in die Vielzweckzone (7) ausgestoßenen Luft und zum Zirkulieren der Luft von der Vielzweckzone (7) über eine Durchführung (11) zur Deckenkammer (3).
einer außenseitigen Luftaufbereitungsvorrichtung (2), die Außenluft aufnimmt und die Temperatur und Feuchtigkeit der Außenluft steuert und Luft vom ersten Reinheitsgrad, die auf einen ersten staubfreien Wert gebracht wird, dem Reinraum (1) derart zuführt, daß der Innenraum des Rein raums (1) bei einem gegenüber dem Außenluftdruck größeren Luftdruck gehalten wird;
einer Deckenkammer (3), der die Luft vom ersten Rein heitsgrad von der außenseitigen Luftaufbereitungsvorrich tung (2) zugeführt wird;
einem Deckenfilter (8) zum Reinigen der Luft vom ersten Reinheitsgrad in der Deckenkammer (3) auf eine Luft vom zweiten Reinheitsgrad mit einem zweiten staubfreien Wert;
einer Gebläsefiltereinheit (9), die an der Stromauf wärtsseite des Deckenfilters (8) angeordnet ist und eine vorbestimmte chemische Substanz der Luft bis auf einen vor bestimmten Inhaltswert verringert;
einer Arbeitszone (4), der die Luft vom zweiten Rein heitsgrad über den Deckenfilter (8) zugeführt wird und in der die von chemischen Stoffen befreite und auf einen drit ten Reinheitsgrad bei einem zweiten staubfreien Wert mit tels der Gebläsefiltereinheit (9) gebracht wurde einem vor bestimmten Bereich zugeführt wird;
einer Vielzweckzone (7), die sich unterhalb dem Gitter boden (10) der Arbeitszone (4) befindet und in dem die An triebsausrüstung und die Ausrüstung für zur Instandhaltung der Umgebungsbedingungen angeordnet sind; und
einem Luftzirkulationssystem (11, 12, 13) zum Steuern der Lufttemperatur der von der Arbeitszone (4) in die Vielzweckzone (7) ausgestoßenen Luft und zum Zirkulieren der Luft von der Vielzweckzone (7) über eine Durchführung (11) zur Deckenkammer (3).
2. Reinraum mit:
einer außenseitigen Luftaufbereitungsvorrichtung (2), die eine Außenluft aufnimmt und die Temperatur und Feuch tigkeit der Außenluft steuert, wobei eine Luft vom ersten Reinheitsgrad, die auf einen ersten staubfreien Wert ge bracht wird dem Reinraum (1) derart zugeführt wird, daß der Innenraum des Reinraums (1) bei einem gegenüber dem Außen luftdruck größeren Luftdruck gehalten wird;
einem Generator (27) zum Aufnehmen von Außenluft und Steuern der Temperatur und Feuchtigkeit der Außenluft, so wie zum Erzeugen einer von chemischen Stoffen befreiten Luft vom vierten Reinheitsgrad, die auf einen ersten staub freien Wert gebracht wird, und aus der bis auf einen vorbe stimmten Inhaltswert ein vorbestimmter chemischer Stoff entfernt wird;
einer Deckenkammer (3), der die Luft vom ersten Rein heitsgrad mittels der außenseitigen Luftaufbereitungsvor richtung (2) zugeführt wird;
einer Luftführungsabdeckung (26), die sich in einem vorbestimmten Bereich der Deckenkammer (3) befindet und der von chemischen Stoffen befreite Luft vom vierten Reinheits grad vom Generator (27) zugeführt wird;
einem ersten Deckenfilter (8), zum Reinigen der Luft vom ersten Reinheitsgrad in der Deckenkammer (3) zu einer Luft vom zweiten Reinheitsgrad mit einem zweiten staub freien Wert und einem zweiten Deckenfilter (8) zum Reinigen der von chemischen Stoffen befreiten Luft vom vierten Rein heitsgrad zu einer Luft vom dritten Reinheitsgrad mit einem dritten staubfreien Wert;
einer Arbeitszone (4), der die vom ersten Deckenfilter auf den zweiten Reinheitsgrad gebrachte Luft zugeführt wird und in der die in die Luftführungsabdeckung (26) zugeführte von chemischen Stoffen befreite Luft auf eine von chemi schen Stoffen befreite Luft vom dritten Reinheitsgrad mit tels dem zweiten Deckenfilter gereinigt wird und einem vor bestimmten Bereich zugeführt wird;
einer Vielzweckzone (7), die sich unter dem Gitterboden (10) der Arbeitszone (4) befindet und in der die Antriebs ausrüstung und die Ausrüstung zur Instandhaltung der Umge bungsbedingungen angeordnet sind; und
einem Luftzirkulationssystem (11, 12, 13), die die Tem peratur der von der Arbeitszone (4) in die Vielzweckzone (7) ausgestoßenen Luft steuert und die Luft von der Viel zweckzone (7) über eine Durchführung (11) zur Deckenkammer (3) zirkuliert.
einer außenseitigen Luftaufbereitungsvorrichtung (2), die eine Außenluft aufnimmt und die Temperatur und Feuch tigkeit der Außenluft steuert, wobei eine Luft vom ersten Reinheitsgrad, die auf einen ersten staubfreien Wert ge bracht wird dem Reinraum (1) derart zugeführt wird, daß der Innenraum des Reinraums (1) bei einem gegenüber dem Außen luftdruck größeren Luftdruck gehalten wird;
einem Generator (27) zum Aufnehmen von Außenluft und Steuern der Temperatur und Feuchtigkeit der Außenluft, so wie zum Erzeugen einer von chemischen Stoffen befreiten Luft vom vierten Reinheitsgrad, die auf einen ersten staub freien Wert gebracht wird, und aus der bis auf einen vorbe stimmten Inhaltswert ein vorbestimmter chemischer Stoff entfernt wird;
einer Deckenkammer (3), der die Luft vom ersten Rein heitsgrad mittels der außenseitigen Luftaufbereitungsvor richtung (2) zugeführt wird;
einer Luftführungsabdeckung (26), die sich in einem vorbestimmten Bereich der Deckenkammer (3) befindet und der von chemischen Stoffen befreite Luft vom vierten Reinheits grad vom Generator (27) zugeführt wird;
einem ersten Deckenfilter (8), zum Reinigen der Luft vom ersten Reinheitsgrad in der Deckenkammer (3) zu einer Luft vom zweiten Reinheitsgrad mit einem zweiten staub freien Wert und einem zweiten Deckenfilter (8) zum Reinigen der von chemischen Stoffen befreiten Luft vom vierten Rein heitsgrad zu einer Luft vom dritten Reinheitsgrad mit einem dritten staubfreien Wert;
einer Arbeitszone (4), der die vom ersten Deckenfilter auf den zweiten Reinheitsgrad gebrachte Luft zugeführt wird und in der die in die Luftführungsabdeckung (26) zugeführte von chemischen Stoffen befreite Luft auf eine von chemi schen Stoffen befreite Luft vom dritten Reinheitsgrad mit tels dem zweiten Deckenfilter gereinigt wird und einem vor bestimmten Bereich zugeführt wird;
einer Vielzweckzone (7), die sich unter dem Gitterboden (10) der Arbeitszone (4) befindet und in der die Antriebs ausrüstung und die Ausrüstung zur Instandhaltung der Umge bungsbedingungen angeordnet sind; und
einem Luftzirkulationssystem (11, 12, 13), die die Tem peratur der von der Arbeitszone (4) in die Vielzweckzone (7) ausgestoßenen Luft steuert und die Luft von der Viel zweckzone (7) über eine Durchführung (11) zur Deckenkammer (3) zirkuliert.
3. Reinraum nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß der Generator zum Erzeugen von chemiefreier Luft
eine Vorrichtung (27a) zum Entfernen von chemischen Stoffen
darstellt, der Luft vom ersten Reinheitsgrad von einer au
ßenseitigen Luftaufbereitungsvorrichtung (2) zugeführt
wird, um einen vorbestimmten chemischen Stoff aus der Luft
vom ersten Reinheitsgrad bis auf einen vorbestimmten In
haltswert zu entfernen.
4. Reinraum nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Luft vom ersten Reinheitsgrad der Vielzweck
zone (7) von der außenseitigen Luftaufbereitungsvorrichtung
(2) zugeführt wird.
5. Reinraum nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, da
durch gekennzeichnet, daß der Luftdruck in einem vorbe
stimmten Bereich in der Arbeitszone (4) derart gesteuert
ist, daß er auf einem höheren Wert gehalten wird als der
Luftdruck in dem anderen Bereich der Arbeitszone (4).
6. Reinraum nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, da
durch gekennzeichnet, daß ein vorbestimmter Bereich in der
Arbeitszone (4) als Abschnitt dient, in dem eine jeweilige
Beförderungsvorrichtung (5) und eine Lagervorrichtung (6)
eine Öffnung aufweisen, durch die die von chemischen Stof
fen befreite und eingeführte Luft vom dritten Reinheitsgrad
nach außen ausgestoßen wird.
7. Reinraum nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeich
net, daß die Beförderungsvorrichtung (5) aus einer Hänge-Beförderungsvorrichtung
besteht, die von der Decke der Ar
beitszone (4) herabhängt;
mit einem Halteabschnitt zum Halten eines beförderten
Objekts (14), einem Antriebsabschnitt (22), in dem ein An
trieb und dergleichen angeordnet ist, einer Abdeckung (21)
zum Trennen des Halteabschnitts vom Antriebsabschnitt (22)
über einen Spalt, und einem Ausstoßrohr (23) das im An
triebsabschnitt (22) vorgesehen ist; und derart aufgebaut
ist, daß die über den Deckenfilterabschnitt der Vielzweck
zone (7) zugeführte Luft vom Ausstoßrohr (23) des Antriebs
abschnitts (22) durch den Spalt der Abdeckung (21) des Halteabschnitts
ausgestoßen wird.
8. Reinraum nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeich
net, daß die Lagervorrichtung eine Vorrichtung darstellt,
die einen halb-hermetischen Aufbau aufweist und auf dem
Gitter (10) der Arbeitszone (4) angeordnet ist; eine Sei
tenwand (34), die sich in der Richtung des Deckenfilterab
schnitts derart erstreckt, daß man eine wirkungsvolle Zu
fuhr der Luft durch den Deckenfilterabschnitt (26) erhält,
und ein Regalbrett (35) mit einer Vielzahl von Löchern mit
kleinem Durchmesser aufweist; und derart aufgebaut ist, daß
die über den Deckenfilterabschnitt zugeführte Luft durch
die Löcher des Regalbretts (35) unter das Gitter (10) aus
gestoßen wird.
9. Reinraum mit:
einer außenseitigen Luftaufbereitungsvorrichtung (2), die Außenluft aufnimmt und die Temperatur und Feuchtigkeit der Außenluft steuert sowie eine auf einen ersten staub freien Wert gebrachte Luft vom ersten Reinheitsgrad dem Reinraum (1) derart zuführt, daß der Innenraum des Rein raums (1) auf einem größeren Druck gehalten wird als der Außenluftdruck;
einem Generator (28) zum Aufnehmen der Außenluft und zum Erzeugen der von chemischen Stoffen befreiten trockenen Luft vom fünften Reinheitsgrad, deren Temperatur und Feuch tigkeit gesteuert ist und auf einen zweiten staubfreien Wert gebracht wird, wobei ein vorbestimmter chemischer Stoff und eine Feuchtigkeit aus der Luft bis zu vorbestimm ten Inhaltswerten entfernt wird;
einer Arbeitszone (4), in der eine Beförderungsvorrich tung (5) und eine Lagervorrichtung (6) mit einem jeweiligen hermetischen Aufbau derart angeordnet sind, daß ihnen der Generator (28) die von chemischen Stoffen befreite trockene Luft zuführt;
einer Vielzweckzone (7), die sich unterhalb des Gitter bodens (10) der Arbeitszone (4) befindet, in der sich die Antriebsausrüstung und die Ausrüstung zur Instandhaltung der Umgebungsbedingungen angeordnet sind und der von der Arbeitszone (4) und von den Ausstoßrohren (23) der Beförde rungsvorrichtung (5) und der Lagervorrichtung (6) die Luft und zusätzliche Luft von der außenseitigen Luftaufberei tungsvorrichtung (2) zugeführt wird;
einem Luftzirkulationssystem (11, 12, 13) zum Steuern der Temperatur der Luft in der Vielzweckzone (7) und zum Zirkulieren der Luft über eine Durchführung (11) zur Deckenkammer (3); und
einem Deckenfilter (8), der sich in der Deckenkammer (3) zum Reinigen der eingeführten Luft vom ersten Rein heitsgrad zu einer Luft vom zweiten Reinheitsgrad reinigt und die Luft vom zweiten Reinheitsgrad der Arbeitszone (4) zu führt.
einer außenseitigen Luftaufbereitungsvorrichtung (2), die Außenluft aufnimmt und die Temperatur und Feuchtigkeit der Außenluft steuert sowie eine auf einen ersten staub freien Wert gebrachte Luft vom ersten Reinheitsgrad dem Reinraum (1) derart zuführt, daß der Innenraum des Rein raums (1) auf einem größeren Druck gehalten wird als der Außenluftdruck;
einem Generator (28) zum Aufnehmen der Außenluft und zum Erzeugen der von chemischen Stoffen befreiten trockenen Luft vom fünften Reinheitsgrad, deren Temperatur und Feuch tigkeit gesteuert ist und auf einen zweiten staubfreien Wert gebracht wird, wobei ein vorbestimmter chemischer Stoff und eine Feuchtigkeit aus der Luft bis zu vorbestimm ten Inhaltswerten entfernt wird;
einer Arbeitszone (4), in der eine Beförderungsvorrich tung (5) und eine Lagervorrichtung (6) mit einem jeweiligen hermetischen Aufbau derart angeordnet sind, daß ihnen der Generator (28) die von chemischen Stoffen befreite trockene Luft zuführt;
einer Vielzweckzone (7), die sich unterhalb des Gitter bodens (10) der Arbeitszone (4) befindet, in der sich die Antriebsausrüstung und die Ausrüstung zur Instandhaltung der Umgebungsbedingungen angeordnet sind und der von der Arbeitszone (4) und von den Ausstoßrohren (23) der Beförde rungsvorrichtung (5) und der Lagervorrichtung (6) die Luft und zusätzliche Luft von der außenseitigen Luftaufberei tungsvorrichtung (2) zugeführt wird;
einem Luftzirkulationssystem (11, 12, 13) zum Steuern der Temperatur der Luft in der Vielzweckzone (7) und zum Zirkulieren der Luft über eine Durchführung (11) zur Deckenkammer (3); und
einem Deckenfilter (8), der sich in der Deckenkammer (3) zum Reinigen der eingeführten Luft vom ersten Rein heitsgrad zu einer Luft vom zweiten Reinheitsgrad reinigt und die Luft vom zweiten Reinheitsgrad der Arbeitszone (4) zu führt.
10. Reinraum nach Patentanspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Beförderungsvorrichtung (5) einen Beför
derungsweg (29) mit einem hermetischen Aufbau, einen Zu
führabschnitt zum Zuführen der trockenen Luft vom Generator
(28) für den Deckenabschnitt des Beförderungswegs (29), ei
nen Halteabschnitt, der im oberen Beförderungsweg das zu
tragende Objekt (14) hält, einen Antriebsabschnitt (22),
der am Boden des Beförderungswegs (29) vorgesehen ist und
in dem sich ein Antrieb befindet, eine Abdeckung (21) zum
Trennen des Halteabschnitts vom Antriebsabschnitt (22) mit
tels eines Spalts, und ein Ausstoßrohr (23) aufweist, das
im Antriebsabschnitt (22) vorgesehen und derart aufgebaut
ist, daß die vom Deckenabschnitt des Beförderungswegs über
ein Rohr (28a) zugeführte trockene Luft am Ausstoßrohr (23)
des Antriebsabschnitts (22) zur Vielzweckzone (7) über den
Spalt der Abdeckung (21) ausgestoßen wird.
11. Reinraum nach Patentanspruch 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Beförderungsweg mit Strömungsplatten (32)
ausgestattet ist, die eine Vielzahl von Löchern mit kleinem
Durchmesser aufweisen und die in einem vorbestimmten Ab
stand parallel angeordnet sind, um die einem Deckenab
schnitt zugeführte trockene Luft gleichmäßig dem Beförde
rungsweg (29) zuzuführen.
12. Reinraum nach Patentanspruch 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Beförderungsvorrichtung (5) einen Detek
tor für ein zu beförderndes Objekt, eine Öffnung, an der
sich ein zu öffnender Verschluß (31) befindet, und einen
Schirmabschnitt (30) aufweist, der derart ausgebildet ist,
daß er von der Wand des Beförderungsweges (29) an der Öff
nung hervorragt und einen Abschnitt besitzt, der die vom
Generator (28) zugeführte von chemischen Stoffen befreite
trockene Luft zuführt.
13. Reinraum nach Patentanspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Lagervorrichtung (6) aus einem Auffangbe
hälter mit einem hermetischen Aufbau, einem Abschnitt zum
Zuführen der vom Generator (28) zugeführten von chemischen
Stoffen befreiten trockenen Luft am Deckenabschnitt des
Auffangbehälters, einem Regalbrett (35) mit einer Vielzahl
von Löchern mit kleinem Durchmesser, und einem Ausstoßrohr
(23) besteht, das sich am Boden des Auffangbehälters befin
det und derart aufgebaut ist, daß die vom Deckenabschnitt
des Auffangbehälters über ein Rohr zugeführte trockene Luft
über die Löcher der Regalbretter (35) in die Vielzweckzone
(7) ausgestoßen wird.
14. Reinraum nach Patentanspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die vorbestimmten Inhaltswerte der vorbe
stimmten chemischen Stoffe der von chemischen Stoffen be
freiten Luft vom dritten und vierten Reinheitsgrad in einem
Bereich zwischen 1 ppt und 1 f gehalten werden.
15. Reinraum nach Patentanspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die vorbestimmten Inhaltswerte eines vorbe
stimmten chemischen Stoffes der von chemischen Stoffen be
freiten trockenen Luft vom fünften Reinheitsgrad in einem
Bereich von 1 ppt und 1 f gehalten wird und die Feuchtig
keit der trockenen Luft bei 1 ppb oder darunter gehalten
wird.
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