JP2006256794A - クリーンストッカー設備 - Google Patents

Abstract

【課題】 クリーンストッカー設備における床面付近での清浄度の低下を防止する。
【解決手段】 クリーンルーム内の収納スペース１にストッカー本体２とスタッカークレーン３を配置するクリーンストッカー設備において、天井面に設けたファンフィルターユニット１５により天井面から床面に向かう下向きの清浄空気流を形成するとともに、収納スペースの下部に設けたファンフィルターユニット１６から清浄空気を横向きに吹き出すことにより、収納スペース内の下部においては横向きの清浄空気流を形成する。ストッカー本体の直上位置から吹き出す清浄空気流量を、スタッカークレーンの直上位置から吹き出す清浄空気流量よりも大きく設定して、天井面に設けるファンフィルターユニット１５をストッカー本体２の直上位置には密に集約配置し、スタッカークレーン３の直上位置には疎に配置する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、たとえば液晶や半導体の生産施設等としてのクリーンルーム内に設置されてガラス基板やウェハ等の清浄物品を清浄状態に維持しつつ収納するためのクリーンストッカー設備に関する。

この種のクリーンストッカー設備としては図２に示すようないわゆる天井全面クリーンベンチ方式のものが一般的である。これは、クリーンルーム内に設けた収納スペース１の内部に、ガラス基板やウェハ等の被収納物を多段に収納可能な収納棚であるストッカー本体２を２列をなすように配置するとともに、それらの間においてスタッカークレーン３を走行可能に床面上に設置し、スタッカークレーン３によって被収納物を搬送してストッカー本体２内の各段に出し入れするようにしたものである。そして、このようなクリーンストッカー設備では収納スペース１自体がクリーンルームとして機能することが必要であってその内部全体を十分に清浄に維持する必要があることから、そのための空調設備として、収納スペース１の天井面には天井チャンバー４から清浄空気を吹き出すための多数のファンフィルターユニット５を全面的に設け、収納スペース１の壁面には清浄空気を天井チャンバー４に戻すための還気経路である吸い込み口６とレターンチャンバー７を設けることが一般的である。なお、図２に示すものでは省略しているが、床面にも天井面と同様に全面的に床チャンバーを設けることも一般的である。

また、特許文献１には、ケーシング内に収納棚と移載ロボットを組み込むとともにファンフィルターユニットを備え、それ自体で上記のような設備と同様の機能を備えたクリーンルーム用ストッカーについての提案がある。
特開２０００−２５９１２号公報

ところで、図２に示したような従来一般のクリーンストッカー設備や、特許文献１に示されるようなクリーンストッカーでは、いずれにしてもスタッカークレーン３の稼働時にはその駆動機構からの発塵が多少なりとも生じることが不可避であり、したがって特に床面付近での清浄度を維持し難いという問題があった。そのため、この種のクリーンストッカー設備における空調設備においては天井面から床面に向かう下向きの清浄空気量を十分な安全率を見込んで過大に設定せざるを得ず、したがって多数のファンフィルターユニット５を天井面全体に全面的に設置する必要があり、そのことがこの種の空調設備ひいてはクリーンストッカー設備全体がコスト高となる一因となっていた。

上記事情に鑑み、本発明は特にスタッカークレーンの稼働時における床面付近での清浄度の低下を有効に防止することが可能であり、それにより空調設備を簡略化して工費を削減することも可能なクリーンストッカー設備を提供することを目的としている。

請求項１記載の発明は、クリーンルーム内に設置されてガラス基板やウェハ等の清浄物品を清浄状態に維持しつつ収納するためのクリーンストッカー設備であって、クリーンルーム内に設けた収納スペース内に、被収納物を多段に収納しかつその内部を清浄空気が通風可能なストッカー本体と、ストッカー本体の前面側において床面上を走行可能に設置されて被収納物をストッカー本体内に出し入れするためのスタッカークレーンと、収納スペース内全体を清浄に維持するための空調設備を具備してなり、前記空調設備は、天井面に設けた多数のファンフィルターユニットから清浄空気を下向きに吹き出して床面近傍に設けた吸い込み口により吸い込むことにより、収納スペース内において天井面から床面に向かう下向きの清浄空気流を形成するとともに、収納スペースの下部に設けたファンフィルターユニットから清浄空気をストッカー本体内に横向きに吹き出して該ストッカー本体を通過させて前記吸い込み口により吸い込むことにより、収納スペース内の下部においてはストッカー本体から吸い込み口に向かう横向きの清浄空気流を形成する構成であることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明のクリーンストッカー設備において、天井面から下向きに吹き出す清浄空気流のうち、ストッカー本体の直上位置から吹き出す清浄空気流量を、スタッカークレーンの直上位置から吹き出す清浄空気流量よりも大きく設定してなることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明のクリーンストッカー設備において、天井面に設ける多数のファンフィルターユニットをいずれも同一規格、同一容量のものとし、それらファンフィルターユニットをストッカー本体の直上位置には密に集約配置し、スタッカークレーンの直上位置には疎に配置してなることを特徴とする。

請求項１記載の発明は、ストッカー本体およびスタッカークレーンを設置する収納スペース内全体に天井面から床面に向かう下向きの清浄空気流を形成することに加え、収納スペースの下部においてはストッカー本体から吸い込み口に向かう横向きの清浄空気流を形成する構成であるので、床面付近においてスタッカークレーンの駆動機構から生じる発塵が横向きの清浄空気流よって直接かつ速やかに吸い込み口に吸い込まれてしまって上方に吹き上がることがなく、したがって収納スペース全体の清浄度を良好に維持することが可能である。

上記に加え、請求項２記載の発明は、ストッカー本体の直上位置に吹き出す清浄空気流量をスタッカークレーンの直上位置に吹き出す清浄空気流量よりも大きく設定したので、ストッカー本体内の収納空間に要求される高度の清浄度を支障なく維持しつつ、スタッカークレーンの設置領域における清浄度を支障のない範囲内で緩和することが可能であり、それにより空調設備の簡略化やコストダウンを図ることも可能となる。

さらに請求項３記載の発明は、天井面に設置するファンフィルターユニットをストッカー本体の直上位置には密に集約配置するとともにスタッカークレーンの直上位置には疎に配置するので、同一規格、同一容量のファンフィルターユニットを疎密に配置することのみで収納スペース全体に上記のような好ましい気流分布を形成することができ、施工的にもコスト的にも最も有利である。

図１は本発明の実施形態であるクリーンストッカー設備の概略構成を示す立面図である。本実施形態のクリーンストッカー設備はクリーンルーム内にその２層分の高さにわたるように設けられた大規模なものであり、途中階の中間床１１を貫通してその上下に跨るように設けた２層分の収納スペース１の内部に、図２に示した従来のものと同様のストッカー本体２を３列に並べて配置し、各ストッカー本体２の間にそれぞれスタッカークレーン３を走行可能に設置したことを基本とするものである。また、これも基本的には従来のものと同様に、収納スペース１内全体を清浄に維持するための空調設備として、天井面には天井チャンバー４から清浄空気を下向きに吹き出す多数のファンフィルターユニット１５を設けるとともに、床面近傍には室内空気を吸い込む吸い込み口６を設けることにより、図中の矢印で示すように収納スペース１内に下向きの清浄空気量を常時形成するようにしている。なお、中間床１１の下面側にも同様のファンフィルターユニット１５を設け、さらに収納スペース１に隣接する領域に対しても同様のファンフィルターユニット１５により清浄空気を下向きに吹き出すようにしている。また、吸い込み口６にはドライコイルが組み込まれることが一般的である。

以上の基本構成に加え、本実施形態のクリーンストッカー設備における空調設備は、スタッカークレーン３の駆動機構からの発塵による床面付近での清浄度低下を防止するべく、収納スペース１の下部にも他のファンフィルターユニット１６を設置して、それらファンフィルターユニット１６により収納スペース１内の下部においては横向きの清浄空気量を形成するようにしている。すなわち、ストッカー本体２の最下部にファンフィルターユニット１６が横向きに設置されており、そのファンフィルターユニット１６によって清浄空気がストッカー本体２内に直接的に吹き出されてその内部を通過した後、その近傍に設けてある吸い込み口６に直ちに吸い込まれるようになっている。これにより収納スペース１の床面付近においてスタッカークレーン３の駆動機構から生じる発塵は、そのような横向きの清浄空気流よって速やかに吸い込み口６に吸い込まれてしまって上方に吹き上がることがなく、したがって収納スペース１全体の清浄度を低下させてしまうことが未然に防止されるようになっている。

さらに、図２に示したような従来一般のこの種のクリーンストッカー設備では、天井全面クリーンベンチ方式として天井面全体から均等に清浄空気を吹き出すことで収納スペース１全体に均等な下向きの清浄空気流を生じさせるのであるが、本実施形態ではストッカー本体２の直上位置から吹き出す清浄空気流量と、スタッカークレーン３の直上位置から吹き出す清浄空気流量とに敢えて差をつけ、前者の空気量を後者のそれよりも大きく設定している。具体的には、天井面に設ける多数のファンフィルターユニット１５をいずれも同一規格、同一容量のものとしたうえで、図１に示すようにそれらファンフィルターユニット１５をストッカー本体２の直上位置に密に集約配置するが、スタッカークレーン３の直上位置には相対的に疎に配置する（換言すれば、ストッカー本体２の直上部においてはファンフィルターユニット１５を従来どうり設置するが、スタッカークレーン３の直上部では一部のファンフィルターユニット１５を間引いて設置する）ことによって、ストッカー本体２の直上部からの吹き出し量がスタッカークレーン３の直上部からの吹き出し量よりも自ずと大きくなるようにしている。

収納スペース１内における清浄空気流量にそのような分布を持たせることにより、本実施形態では、ストッカー本体１内の収納空間に要求される高度の清浄度（たとえばクラス１０）を支障なく維持しつつ、スタッカークレーン３の設置領域における清浄度を支障のない範囲内で緩和し、それにより収納スペース１全体に要求される清浄空気量やファンフィルターユニット１５の所要台数を削減することも可能となる。

また、図２に示したような従来の天井全面クリーンベンチ方式のクリーンストッカー設備では、比較的小型小容量のファンフィルターユニット５を天井面に隙間なく設置し、かつ個々のファンフィルターユニット５からの吹き出し面風速を十分に低速（０．４ｍ／ｓ程度）に設定するのであるが、上記のように清浄空気流量に分布を持たせる本実施形態のクリーンストッカー設備ではより大形大容量のファンフィルターユニット１５を採用可能であるし、個々のファンフィルターユニット１５からの吹き出し面風速を従来よりもかなり大きく（たとえば０．８ｍ／ｓ程度）設定することも可能であり、それによるファンフィルターユニット１５の所要台数の削減を図ることができ、ひいては空調設備全体の簡略化とコストダウンを実現することが可能となる。

なお、上記実施形態のように、天井面に設けるファンフィルターユニット１５としては同一規格、同一容量のものを採用してそれらを疎密に配置することで清浄空気量の分布を形成することが施工的にもコスト的にも好ましいが、あるいは容量や規格の異なるファンフィルターユニットを適宜組み合わせて採用することも妨げるものではなく、ストッカー本体２の直上位置には大形のファンフィルターユニットを設置し、スタッカークレーン３の直上位置には小型のファンフィルターユニットを設置することも考えられる。いずれにしても、本発明においては収納スペース１の下部に設けたファンフィルターユニット１６によって収納スペース１の下部に横向きの清浄空気流を積極的に形成してスタッカークレーン３からの発塵の吹き上がりを防止するように構成する限りにおいて、ファンフィルターユニット１５、１６の容量やその配置は、施工するべきクリーンストッカー設備の規模や形態、要求される清浄度等を考慮して適正に設定すれば良いことは言うまでもない。

本発明の一実施形態であるクリーンストッカー設備の概略構成を示す図である。 従来一般のクリーンストッカー設備の一例を示す図である。

符号の説明

１ 収納スペース
２ ストッカー本体
３ スタッカークレーン
４ 天井チャンバー
６ 吸い込み口
７ レターンチャンバー
１１ 中間床
１５ ファンフィルターユニット
１６ ファンフィルターユニット

Claims (3)

1. クリーンルーム内に設置されてガラス基板やウェハ等の清浄物品を清浄状態に維持しつつ収納するためのクリーンストッカー設備であって、
   クリーンルーム内に設けた収納スペース内に、被収納物を多段に収納しかつその内部を清浄空気が通風可能なストッカー本体と、ストッカー本体の前面側において床面上を走行可能に設置されて被収納物をストッカー本体内に出し入れするためのスタッカークレーンと、収納スペース内全体を清浄に維持するための空調設備を具備してなり、
   前記空調設備は、天井面に設けた多数のファンフィルターユニットから清浄空気を下向きに吹き出して床面近傍に設けた吸い込み口により吸い込むことにより、収納スペース内において天井面から床面に向かう下向きの清浄空気流を形成するとともに、収納スペースの下部に設けたファンフィルターユニットから清浄空気をストッカー本体内に横向きに吹き出して該ストッカー本体を通過させて前記吸い込み口により吸い込むことにより、収納スペース内の下部においてはストッカー本体から吸い込み口に向かう横向きの清浄空気流を形成する構成であることを特徴とするクリーンストッカー設備。
2. 請求項１記載のクリーンストッカー設備であって、
   天井面から下向きに吹き出す清浄空気流のうち、ストッカー本体の直上位置から吹き出す清浄空気流量を、スタッカークレーンの直上位置から吹き出す清浄空気流量よりも大きく設定してなることを特徴とするクリーンストッカー設備。
3. 請求項２記載のクリーンストッカー設備であって、
   天井面に設ける多数のファンフィルターユニットをいずれも同一規格、同一容量のものとし、それらファンフィルターユニットをストッカー本体の直上位置には密に集約配置し、スタッカークレーンの直上位置には疎に配置してなることを特徴とするクリーンストッカー設備。

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