JP2000205619A - クリ―ンドライエア用壁体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クリ−ンル−ム内に、ウエ−ハやガラス基板
を汚染しない空間を形成できる壁体を提供する。 【解決手段】 壁体を構成するパネル（Ｐ）とフレ−ム
枠（Ｆ）を軟Ｘ線の透過を妨げる素材で形成する。これ
らのパネル（Ｐ）とフレ−ム枠（Ｆ）のクリ−ンドライ
エアに接する側面を、導電性を有し、放出ガスを生じな
い面に形成する。上記壁体で形成したボックス内にクリ
−ンドライエアを流通し、軟Ｘ線を照射すると、該ボッ
クス内には、水分やケミカル物質が極めて少ない雰囲気
が形成され、ウエ−ハやガラス基板の汚染が防止され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造や液晶
ディスプレイの製造において、ウエ−ハやガラス基板等
を汚染から防止するためクリ−ンドライエアが流通する
極めて清浄な空間を形成することができるようにしたク
リ−ンドライエア用壁体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体製造におけるウエ−ハや液晶ディ
スプレイ製造におけるガラス基板等の汚染の問題は、従
来は発塵による金属汚染、微粒子汚染が主な原因とされ
ていたが、近年デバイスの超微細化に伴って水分や有機
ガス等のケミカル物質による汚染が問題となってきてい
る。すなわち、雰囲気中に含まれている水分やケミカル
物質がチャンバ−内に持ち込まれると、水分によってウ
エ−ハ表面に自然酸化膜が形成されたり、有機ガスによ
って有機物が表面に付着したり、堆積したりし、電気特
性の劣化を生じることが知られている。

【０００３】そのため、クリ−ンル−ムに水分を除去し
たドライエアを供給し、エア中の有機ガス等のケミカル
物質をケミカルフィルタ−で除去する方法が知られてい
るが、この方法ではケミカルフィルタ−の価格が高く、
寿命が短いので経済的とは言えない。また、ウエ−ハ搬
送路等においては、Ｎ２ や真空中で搬送を行うことが
考えられているが、Ｎ２ は製造コストが高くかつリ−
ク時の人体への危険性が問題であり、真空は真空度の維
持が面倒である。

【０００４】上記のような事情に鑑み、クリ−ンル−ム
内で汚染制御を特に必要とする部位を区画し、この区画
にクリ−ンドライエアを供給して局所クリ−ン化するこ
とが提案されている。クリ−ンドライエアは、水分や有
機物を制御して水分濃度を１０ppb 以下としたエアであ
り、さらに有機物についてはト−タル炭化水素（ＴＨ
Ｃ）１０ppb 以下の超高純度ドライエアである。このよ
うなクリ−ンドライエアを壁体で区画した空間に供給す
ることにより、区画内は水分やケミカル物質によって汚
染されていない雰囲気となり、これらの物質による上述
の如き汚染を回避することができる。

【０００５】一方、上記の如きクリ−ンドライエアを用
いることにより、新たな問題を生じることが考えられ
た。つまり、クリ−ンドライエアは、水分濃度が極めて
低いため、クリ−ンドライエアに接する壁面にはエアの
流通によって静電気が帯電し、これが微粒子物質を引き
寄せる原因となるおそれがある。そこで、軟Ｘ線を照射
して壁体の表面に帯電した電荷を中和、除電すれば、帯
電を生じないようにすることができるが、軟Ｘ線がリ−
クすると安全性に問題があった。さらに、壁体を構成す
るパネルやフレ−ム枠等の建材から発生するアウトガス
の問題も残っている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の解決課題は、
上述のようにクリ−ンドライエアが流通する空間を壁体
で区画して局所クリ−ン化する際に、帯電を防止し、放
出ガスも生じないようにし、軟Ｘ線もリ−クしない安全
性の高い気密構造を形成できるクリ−ンドライエア用壁
体を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、クリ−
ンドライエアが流通する空間を形成する壁体であって、
該壁体はパネルと該パネルを連結するためのフレ−ム枠
を具備し、該パネルとフレ−ム枠は軟Ｘ線の透過を妨げ
る性質を有し、少なくとも上記クリ−ンドライエアに接
する面は導電性を有し放出ガスを生じない面に形成され
ていることを特徴とするクリ−ンドライエア用壁体が提
供され、上記課題が解決される。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は、クリ−ンル−ム内に、ク
リ−ンドライエアが流通するクリ−ンドライエアトンネ
ルやウエ−ハストッカを含むリタ−ンスペ−ス（Ｒ）を
壁体（Ｗ）で箱体状に区画し、ベイの間にフォトリソグ
ラフィ、洗浄、成膜、エッチング、イオン注入等のプロ
セスチャンバ−（Ｃ）を設けてフロ−ショップ式に半導
体生産を行う場合の一実施例を示す説明図である。な
お、上記生産方式は、ジョブショップ式でもよく、また
クリ−ンル−ム内の一部にクリ−ンドライエアが流通す
る部屋を区画するためのパ−ティションとして上記壁体
（Ｗ）を適用する場合もある。

【０００９】上記壁体（Ｗ）は、主としてパネル（Ｐ）
及び該パネルを連結するためのフレ−ム枠（Ｆ）で構成
されるが、これらの部材は、軟Ｘ線の透過を妨げる性質
を有し、少なくともクリ−ンドライエアに接する側面は
導電性を有し、放出ガスを生じない面に形成されてい
る。上記パネルは、表面に金属製のパネル表面板を設け
たパネルと透視性を有するガラス材料を用いたガラスパ
ネルが用意され、これらのパネルを適宜の部位に選択し
て使用するようにしている。例えば、上記金属製のパネ
ル表面板としては、アルミニウム、亜鉛、シリコンを含
む合金材料で本体を作り、その表面をメッキ処理して導
電性の被覆層を形成した厚さ約0.５mmの板状体を用いて
いるが、ステンレス板を用いることもできる。

【００１０】ガラスパネルは、図２に示すように、ガラ
スパネル本体（Ｇ）の表面にすずメッキ処理により透視
性を有する導電層(G1)を形成してあり、全体の厚さは、
約３mm、６mm等のものを用い、所望により地震等を考慮
して合せガラスを用いたり、飛散防止用フィルムを貼り
つけることがある。なお、導電層(G1)は、すず以外の金
属材料を用いることができ、蒸着等の方法で形成するよ
うにしてもよい。また、該導電層の厚さやガラスパネル
本体の厚さは人体に影響を及ぼすような軟Ｘ線を透過し
ない程度の厚さに適宜に定めることができる。

【００１１】上記フレ−ム枠（Ｆ）は、アルミニウム材
料で押出成型により形成され、従来は表面にアルマイト
処理層を形成してあるが、本発明においては、図３に示
すように少なくともクリ−ンドライエアに接する箱体の
内面等の部位には、ニッケルクロ−ムのメッキ処理によ
り導電層(F1)を形成してある。

【００１２】また、パネルとフレ−ム枠間には、後記す
るように、気密構造に接続するためパッキング材が設け
られるが、これらのパッキング材は、各種の有弾性材料
で形成され、該材料に含まれる配合剤や可塑剤にはＤＯ
Ｐなどの有機性ガスやアンモニアなどの無機ガス等ウエ
−ハプロセスに悪影響を及ぼすおそれがあるガスを放出
しないようアウトガス対策を施した材料が使用される。

【００１３】図４には、上記パネル（Ｐ），フレ−ム枠
（Ｆ）により構成される壁体によってクリ−ンル−ム内
にウエ−ハストッカ等のケ−シングを設けた場合の一実
施例が示されている。図においてはケ−シング（１）
は、４連に形成され、端部のケ−シングにウエ−ハ搬送
用のトンネル（２),（２) を有する組立状態の一形態が
示されている。このようなケ−シングを構成する各部材
を図５に示す如き２連のケ−シングを一例として以下説
明する。

【００１４】図６に示すように、上記ケ−シング（１）
は、矩形状のパネル（Ｐ）、すなわち正面パネル
（３）、背面パネル（４）、側面パネル（５）、天板パ
ネル（６）、棚板パネル（７）、底板パネル（８）及び
これらの各パネルを連結するフレ−ム枠（Ｆ）を具備
し、上記パネル及びフレ−ム枠はケ−シングの大きさに
応じた数用意され、基本的には、正面パネルと背面パネ
ルの上下に天板パネルと底板パネルを配置し、側面に側
面パネルを配置して箱体を構成している。

【００１５】上記パネル（Ｐ）は、上述したように表面
が金属性のパネル表面板で覆われたパネルと透視性のあ
るガラスパネルを用いているが、図において正面パネル
（３）は、表面が金属性パネルで覆われた鋼板正面パネ
ル(3a)と上記ガラスパネルを枠に嵌込んだガラス枠正面
パネル(3b)が用いられている。なお、上記各パネル等の
箱体の内面側の表面は上述したように導電性を有し、帯
電を防止するようにしてある。

【００１６】上記フレ−ム枠（Ｆ）は、各パネルに応じ
て長さや形状の異なるフレ−ム枠が用意されている。図
においては、正面パネル（３）や背面パネル（４）等を
縦方向に連結するための正面フレ−ム枠（９）と、側面
パネル（５）を縦方向に連結するための側面フレ−ム枠
(10)と、側面パネル（５）と正面パネル（３）等の角部
を連結する角部フレ−ム枠(11)と、ケ−シング間を連結
するための横フレ−ム枠(12)と縦フレ−ム枠(13)を具備
している。

【００１７】そして、上記各部材を用いてケ−シングを
組み立てるには、図７に示すように先ず、正面フレ−ム
枠（９）を用いて正面パネル（３）と背面パネル（４）
をそれぞれ縦方向に連結して正面パネル連結体(14)と背
面パネル連結体(15)を構成すると共に側面フレ−ム枠(1
0)を用いて側面パネル（５）を縦方向に連結して側面パ
ネル連結体(16)を構成し、該側面パネル連結体(16)に縦
方向の角部フレ−ム枠(11)を取付ける。また、上記横フ
レ−ム枠(12)と縦フレ−ム枠(13)を連結して中間枠(17)
を形成する（図８）。

【００１８】上記のように各部分毎に連結した後、上記
正面パネル連結体(14)と背面パネル連結体(15)の上方に
天板パネル（６）を連結し、下方に底板パネル（８）を
連結し、中間に棚板パネル（７）を連結して図８に示す
ようなボックス部(18)を構成する。このボックス部(18)
の側面に上記側面パネル連結体(16)を連結すると共に該
ボックス部(18)間に上記中間枠(17)を挟んで両ボックス
部を連結すれば、図５に示す如き２連のケ−シングが組
み立てできる。

【００１９】上記のように各パネルをフレ−ム枠で連結
する際、各パネル（Ｐ）の小口(19)を嵌着することがで
きるよう各フレ−ム枠（Ｆ）のフレ−ム面(20)には受溝
(21)が形成されている。図９，図１０に示すように、上
記正面フレ−ム枠（９）等のフレ−ム枠は、接続するパ
ネル数が３枚であるので、３つのフレ−ム面(20)を有す
る断面略コ字状に形成され、角部フレ−ム枠(11)は２枚
のパネルを連結できるよう２つのフレ−ム面を有する断
面略Ｌ字状に形成され、各フレ−ム枠の側面の開口部か
らは組み立ての際に工具を差し込むことができ、組立後
に該開口部は両端に設けた差込溝にカバ−(22)，(23)の
側縁を差し込むことにより閉塞される。

【００２０】而して、上記各パネルとフレ−ム枠を連結
する際、上記パネルの小口にパッキング材(24)を当接
し、上記フレ−ム面を通して上記小口(19)に十字穴付六
角タッピングねじ等の取付ねじ(25)をねじ着することに
より、上記パッキング材(24)を圧縮した状態で挟着でき
るようにしてある。該パッキング材(24)としては、上述
したようにアウトガス対策を施した有弾性材料が使用さ
れる。該パッキング材(24)は、小口に沿って延びる帯板
状に形成され、取付作業の際に落下しないよう、図９，
図１０等に示すように取付前は上記受溝(21)から張り出
した状態で受溝に嵌着され、パネルを取付けたときに所
定の圧縮率に圧縮されるようにしてあるが、アウトガス
対策を施した適宜の両面粘着テ−プや接着剤で受溝に仮
着するようにしてもよい（図示略）。

【００２１】また、上記フレ−ム面には、少なくとも１
つ以上の、図においては２つの押圧突起(26)，(26)を対
向して形成してあり、該押圧突起(26)，(26)間に取付ね
じ(25)を挿通することにより、上記パッキング材(24)を
確実に圧縮して圧縮効率と気密性を上げることができる
ようにしてある。なお、上記パネル（Ｐ）の小口(19)に
は、上記パッキング材(24)の端縁を圧縮できるよう外方
突起(27)，(27)が形成されている。

【００２２】上記取付ねじ(25)は、ねじ締めによってフ
レ−ム枠（Ｆ）をパネル（Ｐ）に引き寄せ、上記パッキ
ング材(24)を圧縮できるような適宜の位置に、適宜数設
けることができるが、図に示すように上記フレ−ム枠の
長手方向に連続して取付ねじ(25)を差し込むためのビス
ポケット(28)を形成し、パネルには該ビスポケット(28)
に対応して小口に沿ってねじ受溝(29)を形成しておけ
ば、上記ビスポケットに沿った任意の位置にねじの差込
孔（図示略）を形成して取付ねじをパネルの小口にねじ
着することができ、上記パッキング材の圧縮程度を適宜
に調整することができる。

【００２３】上記フレ−ム枠を用いて各パネルの小口を
連結して上記ケ−シングを形成する。図１１は、正面パ
ネル連結体(14)の断面図を示し、下端にはアジャスタ−
(30)を取付けてある。なお、アジャスタ−(30)を連結す
る部分のフレ−ム枠（Ｆ）の受溝(21)には、予め該受溝
に嵌着する形状に成型したパッキング材(31)を挟着して
気密性を上げるようにしてある。図において、一部の図
面では図面の理解を助けるためにパネルやフレ−ム枠の
被覆層や導電層を省略してあり、また取付ねじやパッキ
ング材等や断面を表わすハッチング等を省略してある部
分があるが、いずれのフレ−ム面にも図９等に示すよう
にパッキング材等が設けられる。なお、上記のように各
部材に設けた導電部間で電気的に接続が不十分な部位が
あったら、適宜のリ−ドを設けて導電部分を連結して接
地するようにすればよい。

【００２４】側面パネル連結体(16)と正面パネル連結体
(14)の連結は、図１２に示すように行えばよい。また、
フレ−ム枠（Ｆ）の４方向にパネルを連結するような場
合は、フレ−ム枠の開口部に上記押圧突起(26)と同様の
押圧突起(32)を有するカバ−(33)を嵌着してパネル
（Ｐ）の小口(19)との間でパッキング材(24)を圧縮でき
るようにすればよい（図１３）。なお、上記中間枠(17)
を構成する横フレ−ム枠(12)と縦フレ−ム(13)等フレ−
ム同志を接続するには、図１４（Ａ），（Ｂ）に示すよ
うに上記パッキング材(24)を押圧する目板(34)とフレ−
ムの端面とほぼ同様の形状のパッキング材（35) を間に
挾んで横フレ−ム枠(12)を縦フレ−ム枠(13)の側面に当
て、縦フレ−ム枠側から取付ねじ(25)を横フレ−ム枠(1
2)のビスポケット(28)にねじ着して縦フレ−ム枠(13)に
取付ければよい。

【００２５】図４に示すように、トンネル（２）を形成
する場合は、図１５，図１６に示すように、トンネルパ
ネル(36)，(37)を上記角部フレ−ム枠とほぼ同様のトン
ネルフレ−ム枠(38)で角筒状に連結し、これを側面パネ
ル（５）に取付けた上記正面フレ−ム枠とほぼ同様の開
口フレ−ム枠(39)に連結すればよい。なお、トンネル部
の端面には、上記パネルの小口とほぼ同様の構造のフレ
−ム(40)を設けてパッキング材を押圧するようにすれば
よい。また、壁体によりクリ−ンル−ム内にパ−ティシ
ョンを設ける場合は、例えば図１１に示すようにしてパ
ネルを起立させればよい。

【００２６】

【発明の効果】本発明は上記のように構成され、クリ−
ンドライエアが流通する空間を形成する壁体を、軟Ｘ線
の透過を妨げるパネルとフレ−ム枠で構成し、該パネル
とフレ−ム枠のクリ−ンドライエアに接する側面を導電
性を有し、放出ガスを生じない面で形成したから、上記
壁体によりウエ−ハやガラス基板の搬送トンネル、スト
ッカ等のケ−シング、ボックスパ−ティション等を形成
し、その内部にクリ−ンドライエアを流通させ軟Ｘ線を
照射すると該壁体は帯電することがなく、放出ガスも生
ぜす水分やケミカル物質の極めて少ない雰囲気を形成す
ることができ、ウエ−ハ等の表面に水分による自然酸化
膜やケミカル物質の付着を防止することができ、超微細
化したデバイスの生産工程で好適に使用することがで
き、軟Ｘ線のリ−クもないので人体にも安全であり、そ
の上、壁体を構成するパネルの小口にパッキング材を当
接しフレ−ム枠のフレ−ム面の受溝に上記パッキング材
を圧縮した状態で上記パネルの小口を嵌着して該パネル
とフレ−ム枠を連結するようにしたので、組み立てと同
時にパッキング材が自動的に圧縮されて気密に形成さ
れ、クリ−ンル−ム内に局所的なクリ−ン化した空間を
簡単に形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】クリ−ンル−ム内に本発明の壁体によるリタ−
ンスペ−スを設けた場合の説明図である。

【図２】ガラスパネルの拡大断面図である。

【図３】フレ−ム枠の一部の拡大断面図である。

【図４】本発明の壁体によりケ−シングを４連に形成し
た場合の斜視図である。

【図５】２連のケ−シングを示す斜視図である。

【図６】図５に示すケ−シングを構成する各部材の分解
斜視図である。

【図７】組み立て工程を示す説明図である。

【図８】図７の次の工程を示す説明である。

【図９】連結部の一部の拡大断面図である。

【図１０】角部フレ−ム枠の拡大断面図である。

【図１１】主として、正面パネル部分の一部省略断面図
である。

【図１２】主として、角部フレ−ム枠により側面パネル
と正面パネルを連結する部分の一部省略断面図である。

【図１３】フレ−ム枠とパネルの他の接続部を示す断面
図である。

【図１４】フレ−ム同志を連結する部分を示し、（Ａ）
は連結前の説明図、（Ｂ）は連結状態の断面図である。

【図１５】トンネル部分の断面図である。

【図１６】トンネル部分と側面パネル部分を接続する場
合の説明図である。

【符号の説明】

Ｐ パネル Ｆ フレ−ム枠 １ ケ−シング ２ トンネル ３ 正面パネル ４ 背面パネル ５ 側面パネル ６ 天板パネル ８ 底板パネル 19 小口 20 フレ−ム面 21 受溝 24 パッキング材 25 取付ねじ 26 押圧突起 28 ビスポケット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 白井 泰雪 宮城県仙台市青葉区荒巻字青葉 東北大学 大学院 工学研究科内 (72)発明者 西連寺 昭 埼玉県新座市石神１丁目９番10号 Ｆターム(参考） 3L058 BF07

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クリ−ンドライエアが流通する空間を形
   成する壁体であって、該壁体はパネルと該パネルを連結
   するためのフレ−ム枠を具備し、該パネルとフレ−ム枠
   は軟Ｘ線の透過を妨げる性質を有し、少なくとも上記ク
   リ−ンドライエアに接する面は導電性を有し放出ガスを
   生じない面に形成されていることを特徴とするクリ−ン
   ドライエア用壁体。
2. 【請求項２】 上記フレ−ム枠は、上記パネルの小口を
   嵌着する受溝を形成したフレ−ム面を有し、上記パネル
   の小口にはパッキング材が当接され、該パッキング材を
   圧縮した状態で上記パネルとフレ−ム枠を連結した請求
   項１に記載のクリ−ンドライエア用壁体。
3. 【請求項３】 上記パネルは、アルミニウム、亜鉛、シ
   リコンを含む合金材料若しくはステンレス板で構成さ
   れ、導電性の被覆層を表面に形成したパネル表面板を有
   する請求項１に記載のクリ−ンドライエア用壁体。
4. 【請求項４】 上記パネルは、ガラス材料で構成され、
   少なくともクリ−ンドライエアに接する面に透視性を有
   する導電層が形成されていることを特徴とする請求項１
   に記載のクリ−ンドライエア用壁体。
5. 【請求項５】 上記フレ−ム枠は、アルミニウム材料で
   構成され、クリ−ンドライエアに接する面には導電層が
   形成されている請求項１に記載のクリ−ンドライエア用
   壁体。
6. 【請求項６】 上記フレ−ム枠のフレ−ム面には少なく
   とも以上の１つの押圧突起が形成され、パネルとフレ−
   ム枠を連結した際上記押圧突起部分で上記パッキング材
   を集中的に圧着するようにした請求項２に記載のクリ−
   ンドライエア用壁体。
7. 【請求項７】 上記パネルとフレ−ム枠は、該フレ−ム
   枠のフレ−ム面を通して取付ねじをパネルの小口にねじ
   着することにより連結され、上記フレ−ム面には上記取
   付ねじを差込むためのビスポケットがフレ−ム枠の長手
   方向に連続して形成されている請求項２又は６に記載の
   クリ−ンドライエア用壁体。
8. 【請求項８】 上記壁体は、クリ−ンル−ム内にクリ−
   ンドライエアが流通する箱体を形成するよう組み合せら
   れる請求項１に記載のクリ−ンドライエア用壁体。
9. 【請求項９】 上記壁体は、クリ−ンル−ム内にクリ−
   ンドライエアが流通する部屋を区画するためのパ−ティ
   ションである請求項１に記載のクリ−ンドライエア用壁
   体。