JP2007170813A - Clean unit-process unit merged system, clean unit system, clean unit, connected clean units, portable clean unit, and process method - Google Patents

Clean unit-process unit merged system, clean unit system, clean unit, connected clean units, portable clean unit, and process method Download PDF

Info

Publication number
JP2007170813A
JP2007170813A JP2006349014A JP2006349014A JP2007170813A JP 2007170813 A JP2007170813 A JP 2007170813A JP 2006349014 A JP2006349014 A JP 2006349014A JP 2006349014 A JP2006349014 A JP 2006349014A JP 2007170813 A JP2007170813 A JP 2007170813A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
clean
clean unit
unit
maintained
environment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006349014A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007170813A5 (en
Inventor
Hideo Umizumi
英生 海住
Atsuyoshi Kawaguchi
敦吉 川口
Akira Ishibashi
晃 石橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hokkaido University NUC
Original Assignee
Hokkaido University NUC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hokkaido University NUC filed Critical Hokkaido University NUC
Priority to JP2006349014A priority Critical patent/JP2007170813A/en
Publication of JP2007170813A publication Critical patent/JP2007170813A/en
Publication of JP2007170813A5 publication Critical patent/JP2007170813A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Ventilation (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a clean unit-process unit merged system capable of inexpensively and easily carrying out not only moisture removal and oxidation prevention, but also dust proofing and dust removal in a load lock used in putting in and out of samples, and easily applicable to a series of production process lines, in regard to a process unit such as a vacuum device or a film growing device. <P>SOLUTION: The clean unit-process unit merged system is composed by connecting the process unit 1 and the clean unit 10 capable of maintaining a clean environment. The process unit 1 is a vacuum device such as a vapor deposition device, a molecular beam epitaxial device, or an ion beam spatter device, or a film growing device, a surface treatment device or the like such as an organic metal vapor phase growing device, a liquid phase epitaxial device or the like. The clean unit 10 maintains a clean environment by a circulation type filter composed of an active dust filter 16 and a circulation duct 15. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

この発明は、クリーンユニット−プロセス装置融合システム、クリーンユニットシステム、クリーンユニット、連結クリーンユニット、ポータブルクリーンユニットおよびプロセス方法に関し、特に、粉塵や化学物質の混入のないクリーンエアー(空気)環境の実現に適用して好適なものである。   The present invention relates to a clean unit-process device fusion system, a clean unit system, a clean unit, a connected clean unit, a portable clean unit, and a process method, and in particular, to realize a clean air (air) environment free from dust and chemical substances. It is suitable for application.

従来の蒸着装置、分子ビームエピタキシャル(MBE)装置、イオンビームスパッタ(IBS)装置等の真空装置や、有機金属気相成長(MOCVD)装置、液相エピタキシャル(LPE)装置等の薄膜成長装置等のプロセス装置において、大気開放時の試料の出し入れに用いるロードロックには、もっぱら水分除去および酸化防止のみの対策が講じられていた。しかしながら、これらのプロセス装置で作製した素子の表面には、汚染物質、例えば、カーボン等が付着する可能性がある。汚染物質の大きさはおおよそ1nmから100nmに至るため、LSIのムーアの法則等に代表される、素子の微細化の進展に大きな影響を及ぼす。すなわち、素子の微細化の進展には、ロードロックにおける水分除去および酸化防止のみの対策のみならず、汚染物質の除去がキーとなるに違いない。しかしながら、汚染物質の除去対策を観点に入れて作製した蒸着装置、分子ビームエピタキシャル装置、イオンビームスパッタ装置等の真空装置や、有機金属気相成長装置、液相エピタキシャル装置等の薄膜成長装置は存在しない。   Conventional vapor deposition equipment, molecular beam epitaxy (MBE) equipment, ion beam sputtering (IBS) equipment and other vacuum equipment, metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) equipment, thin film growth equipment such as liquid phase epitaxy (LPE) equipment, etc. In the process equipment, the load lock used for loading and unloading the sample when the atmosphere is opened has taken only measures for removing moisture and preventing oxidation. However, there is a possibility that contaminants such as carbon adhere to the surface of the element manufactured by these process apparatuses. Since the size of the contaminants ranges from approximately 1 nm to 100 nm, it greatly affects the progress of device miniaturization represented by the Moore's Law of LSI. In other words, in the progress of device miniaturization, not only measures for removing moisture and preventing oxidation in a load lock, but also removal of contaminants must be the key. However, vacuum devices such as vapor deposition equipment, molecular beam epitaxial equipment, ion beam sputtering equipment, thin film growth equipment such as metal organic vapor phase epitaxy equipment, liquid phase epitaxy equipment, etc., which are produced with a view to removing contaminants, exist. do not do.

一方、磁気記録装置、光学記録装置、光磁気記録装置等の物理的な動作を含む装置においては従来、ファンによる空冷のみを用いていたため、冷却効率は設置環境に大きく依存し、また、装置内部の高清浄度を維持できないため、磁気記録装置においてはハードディスク等の磁気記録媒体からの浮上距離が数10−100nm程度である磁気ヘッド、光学記録装置、光磁気記録装置等においては高NAレンズを有する光ピックアップ等の故障の大きな原因となっていた。それを解決する方法として、ハードディスク装置に、コンピュータシールと呼ばれる、ハードディスクの回転軸のシール材を装着して用いて装置内部の密閉度を保ち、埃の侵入を防ぐ方法がある(非特許文献1参照)。しかしながら、このコンピュータシールの場合、シールを貼る際に装置内部に埃が入り、そのまま内部に残存する可能性がある。また、このコンピュータシールは、記録再生媒体の着脱方式を採用する光学記録装置、光磁気記録装置等の記録再生装置には適していない。また、コンピュータ内のCPUに付着した埃から、人体に有害な臭素化難燃材とポリ臭素化ジフェニルエーテルが検出されたことが報告されている(非特許文献2参照)。これについては、コンピュータ内から発生する埃が外部に漏洩することが問題となるが、現在のところ、その打開策はない。すなわち、物理的な動作を含む磁気記録装置、光学記録装置、光磁気記録装置等の全てを包括するための高清浄環境の実現には、新しい提案が必要である。   On the other hand, in a device including physical operations such as a magnetic recording device, an optical recording device, and a magneto-optical recording device, conventionally, only air cooling by a fan has been used, so the cooling efficiency greatly depends on the installation environment, and the inside of the device In a magnetic recording device, a high NA lens is used in a magnetic head, an optical recording device, a magneto-optical recording device, etc. whose flying distance from a magnetic recording medium such as a hard disk is about several tens to 100 nm. This was a major cause of failure of the optical pickup and the like. As a method for solving this problem, there is a method for preventing the intrusion of dust by keeping a sealing degree inside the device by using a hard disk device, which is called a computer seal, with a sealing material of a rotating shaft of the hard disk (Non-Patent Document 1). reference). However, in the case of this computer seal, there is a possibility that dust will enter the inside of the apparatus when sticking the sticker and remain inside the apparatus as it is. Further, this computer seal is not suitable for a recording / reproducing apparatus such as an optical recording apparatus or a magneto-optical recording apparatus that employs a recording / reproducing medium attaching / detaching method. It has also been reported that brominated flame retardants and polybrominated diphenyl ethers that are harmful to the human body were detected from dust attached to the CPU in the computer (see Non-Patent Document 2). Regarding this, there is a problem that dust generated from the inside of the computer leaks to the outside, but at present there is no solution. In other words, a new proposal is required to realize a highly clean environment for including all of the magnetic recording apparatus, the optical recording apparatus, the magneto-optical recording apparatus and the like including physical operations.

[平成16年12月25日検索]、インターネット〈URL:http://www.ferrotec.co.jp/products/computer/computer.html 〉[Search on December 25, 2004] Internet <URL: http://www.ferrotec.co.jp/products/computer/computer.html>

Alexandra McPherson, Beverley Thorpe, and Ann Blake,”Brominated Flame Retardants in Dust on Computers”, BFR 2004 Conference, Toronto, 2004 JuneAlexandra McPherson, Beverley Thorpe, and Ann Blake, “Brominated Flame Retardants in Dust on Computers”, BFR 2004 Conference, Toronto, 2004 June

また、物理的な動作を含む高清浄環境の実現のみならず、化学的な高清浄環境の構築も需要が高い。例えば、冷蔵庫等の含揮発性成分物質貯蔵装置において、高清浄度を維持できず、魚、肉、野菜、果物等の鮮度の低下および細菌の繁殖が、これらの腐敗を促進させる原因となっている。これを解決するために、活性炭吸着方式による脱臭方法が従来より用いられている。しかしながら、冷蔵庫等の含揮発性成分物質貯蔵装置においては、もっぱら脱臭のみ着目されており、高清浄度を実現する観点はない。   In addition to the realization of a highly clean environment including physical operation, there is a high demand for the construction of a chemically highly clean environment. For example, in a volatile component material storage device such as a refrigerator, high cleanliness cannot be maintained, and a decrease in freshness of fish, meat, vegetables, fruits, etc. and bacterial growth are the causes of promoting these spoilage. Yes. In order to solve this, a deodorizing method using an activated carbon adsorption method has been conventionally used. However, in a volatile component material storage device such as a refrigerator, only deodorization is focused, and there is no viewpoint for realizing high cleanliness.

以上のような課題を解決するためには、高清浄度を有する環境の実現が必須となる。ナノテクノロジーがその本来の可能性を開花させるには、LSIのムーアの法則等に代表される、素子の微細化の進展には巨大精密インフラおよび装置が必要である、とのパラダイムからの脱却を図る必要があることを考慮すると、高清浄度を有する環境作製には、安価で小回りの効く小規模のクリーンユニットあるいはクリーンユニットシステムが適している。しかしながら、従来のクリーンユニットあるいはクリーンユニットシステムには、大気開放下のユニット内への装置導入後において、脱塵機能を有するものは存在しない。また、物理的に独立した各融合プラットフォームの橋渡しを実現できるシステムが構築されていない。   In order to solve the above problems, it is essential to realize an environment having high cleanliness. In order for nanotechnology to blossom its original potential, it is necessary to move away from the paradigm that, as represented by Moore's Law of LSI, etc., the advancement of device miniaturization requires huge precision infrastructure and equipment. Considering that it is necessary to work, an inexpensive and small-scale clean unit or clean unit system suitable for producing an environment having high cleanliness is suitable. However, there is no conventional clean unit or clean unit system that has a dust removal function after the apparatus is introduced into the unit that is open to the atmosphere. In addition, no system has been built that can bridge each physically independent fusion platform.

なお、ストライプ状金属の基板との密着の例が報告されている(非特許文献3および特許文献1)。
Surface Science 557(2004)pp.5-12
An example of adhesion to a stripe-shaped metal substrate has been reported (Non-patent Document 3 and Patent Document 1).
Surface Science 557 (2004) pp.5-12

国際公開第04/079450号パンフレットInternational Publication No. 04/079450 Pamphlet

したがって、この発明が解決しようとする課題は、蒸着装置、分子ビームエピタキシャル装置、イオンビームスパッタ装置等の真空装置や、有機金属気相成長装置、液相エピタキシャル装置等の薄膜成長装置等のプロセス装置において、試料の出し入れに用いるロードロックに、水分除去および酸化防止のみならず、防塵および脱塵を、低コストで簡便に実行することができ、一連の生産プロセスラインに容易に乗せることができるクリーンユニット−プロセス装置融合システムおよびこれを用いたプロセス方法を提供することである。
この発明が解決しようとする他の課題は、設置環境に依存せず、高清浄度を維持し、密閉構造を実現でき、機械的動作を含む磁気記録装置、光学記録装置、光磁気記録装置等の故障を防止することができるクリーンユニットシステムを提供することである。
この発明が解決しようとするさらに他の課題は、魚、肉、野菜、果物等の鮮度の低下や細菌の繁殖を防ぎ、腐敗を抑制することができ、含揮発性成分内包密閉および貯蔵装置に用いて好適なクリーンユニットシステムを提供することである。
この発明が解決しようとするさらに他の課題は、高清浄度環境下でエアーシャワー処理を行うことで被処理対象物の脱ごみ処理を行うことができるクリーンユニットおよび連結クリーンユニットを提供することである。
この発明が解決しようとするさらなる課題は、高清浄度環境下で試料を保管することができ、外部環境に依存せず、いつでも、どこへでも持ち運びができ、物理的に独立した各融合プラットフォームの橋渡しを実現できるコンパクトなポータブルクリーンユニットおよび連結クリーンユニットを提供することである。
上記課題およびその他の課題は、添付図面を参照した本明細書の以下の記述により明らかとなるであろう。
Therefore, the problem to be solved by the present invention is a process apparatus such as a vacuum apparatus such as a vapor deposition apparatus, a molecular beam epitaxial apparatus or an ion beam sputtering apparatus, or a thin film growth apparatus such as a metal organic vapor phase epitaxy apparatus or a liquid phase epitaxial apparatus. In the case of, the load lock used for loading and unloading samples not only removes moisture and prevents oxidation, but also can perform dust prevention and dedusting at low cost and can be easily put on a series of production process lines. A unit-process device fusion system and a process method using the same.
Another problem to be solved by the present invention is that it does not depend on the installation environment, maintains high cleanliness, can realize a sealed structure, and includes a magnetic recording device, an optical recording device, a magneto-optical recording device, etc. including a mechanical operation. It is to provide a clean unit system that can prevent the failure of the system.
Still another problem to be solved by the present invention is that it can prevent the deterioration of freshness of fish, meat, vegetables, fruits, etc. and the growth of bacteria and suppress spoilage. It is to provide a clean unit system suitable for use.
Still another problem to be solved by the present invention is to provide a clean unit and a connected clean unit capable of performing a debris treatment of an object to be treated by performing an air shower process in a high cleanliness environment. is there.
A further problem to be solved by the present invention is that samples can be stored in a high cleanliness environment, independent of the external environment, can be carried anywhere, anytime, and each physically independent fusion platform. The purpose is to provide a compact portable clean unit and a connected clean unit that can be used for bridging.
The above and other problems will become apparent from the following description of the present specification with reference to the accompanying drawings.

上記課題を解決するために、第1の発明は、
クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットとプロセス装置とが連結されていることを特徴とするクリーンユニット−プロセス装置融合システムである。
ここで、プロセス装置は、基本的にはどのようなものであってもよいが、例えば、蒸着装置、分子ビームエピタキシャル装置、イオンビームスパッタ装置等の真空装置や、有機金属気相成長装置、液相エピタキシャル装置等の薄膜成長装置、表面加工装置等である。また、場合によっては、このプロセス装置もクリーンユニットであってよい。
典型的には、クリーンユニットは循環型フィルターによりクリーンな環境に維持することができる。循環型フィルターは、典型的には、アクティブ防塵フィルターと循環ダクトとにより構成される。
In order to solve the above problem, the first invention is:
A clean unit-process apparatus fusion system characterized in that a clean unit and a process apparatus that can be maintained in a clean environment are connected.
Here, the process apparatus may be basically any apparatus, but for example, a vacuum apparatus such as a vapor deposition apparatus, a molecular beam epitaxial apparatus, an ion beam sputtering apparatus, a metal organic vapor phase growth apparatus, a liquid apparatus, etc. Thin film growth devices such as phase epitaxial devices, surface processing devices, and the like. In some cases, this process apparatus may also be a clean unit.
Typically, the clean unit can be maintained in a clean environment by a circulating filter. The circulation type filter is typically composed of an active dustproof filter and a circulation duct.

第2の発明は、
循環型フィルター、ファンユニットおよび熱交換機を有し、クリーンな環境に維持することができるクリーンユニット内に機械的動作を含む装置が収容されていることを特徴とするクリーンユニットシステムである。
ここで、機械的動作を含む装置は、基本的にはどのようなものであってもよいが、例えば、磁気記録装置、光学記録装置、光磁気記録装置等である。
第3の発明は、
循環型フィルターを有し、クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットであって、
上記循環部位に化学物質除去用吸着塔が設置されていることを特徴とするものである。
第4の発明は、
クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットが複数連結された連結クリーンユニットにおいて、
少なくとも一つのクリーンユニットが、
循環型フィルターを有し、クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットであって、上記循環部位に化学物質除去用吸着塔が設置されているものであることを特徴とするものである。
第3および第4の発明におけるようにクリーンユニットの循環部位に化学物質除去用吸着塔を設置することで、クリーンな環境を維持すると同時に、密閉空間を実現することができ、含揮発性成分物質および部品の腐敗や劣化を防ぐことができる。化学物質除去用吸着塔としては、例えば交換可能カートリッジ式のものを使用することができ、発生源から発生する物質に合わせて着脱可能とする。例えば、化学物質除去用吸着塔として活性炭を用いたものを用いることができる。
The second invention is
A clean unit system including a circulation type filter, a fan unit, and a heat exchanger, and a device including a mechanical operation housed in a clean unit that can be maintained in a clean environment.
Here, the device including the mechanical operation may be basically any device, for example, a magnetic recording device, an optical recording device, a magneto-optical recording device, or the like.
The third invention is
A clean unit that has a circulating filter and can be maintained in a clean environment.
An adsorption tower for removing chemical substances is installed at the circulation site.
The fourth invention is:
In a connected clean unit in which multiple clean units that can be maintained in a clean environment are connected,
At least one clean unit
A clean unit having a circulation type filter and capable of being maintained in a clean environment, wherein a chemical substance removal adsorption tower is installed at the circulation site.
By installing an adsorption tower for removing chemical substances at the circulation site of the clean unit as in the third and fourth aspects of the invention, it is possible to maintain a clean environment and at the same time realize a sealed space. And it can prevent the decay and deterioration of the parts. As the chemical substance removing adsorption tower, for example, a replaceable cartridge type can be used, and it can be attached and detached in accordance with the substance generated from the generation source. For example, what uses activated carbon as an adsorption tower for chemical substance removal can be used.

第5の発明は、
循環型フィルターを有し、クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットであって、
エアーシャワー処理により被処理対象物の脱ごみ処理を行うことを特徴とするものである。
第6の発明は、
クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットが複数連結された連結クリーンユニットにおいて、
少なくとも一つのクリーンユニットが、
循環型フィルターを有し、クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットであって、エアーシャワー処理により被処理対象物の脱ごみ処理を行うものであることを特徴とするものである。
The fifth invention is:
A clean unit that has a circulating filter and can be maintained in a clean environment.
The object to be treated is detrashed by an air shower process.
The sixth invention is:
In a connected clean unit in which multiple clean units that can be maintained in a clean environment are connected,
At least one clean unit
A clean unit having a circulation filter and capable of being maintained in a clean environment, is characterized in that it performs a dedusting process on an object to be processed by an air shower process.

第7の発明は、
循環型フィルターを有し、クリーンな環境に維持することができるポータブルクリーンユニットである。
第8の発明は、
クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットが複数連結された連結クリーンユニットにおいて、
少なくとも一つのクリーンユニットが、
循環型フィルターを有し、クリーンな環境に維持することができるポータブルクリーンユニットであることを特徴とするものである。
第7および第8の発明におけるポータブルクリーンユニットは、典型的には試料の出し入れ口を有する。
The seventh invention
It is a portable clean unit that has a circulating filter and can be maintained in a clean environment.
The eighth invention
In a connected clean unit in which multiple clean units that can be maintained in a clean environment are connected,
At least one clean unit
The portable clean unit has a circulation type filter and can be maintained in a clean environment.
The portable clean unit in the seventh and eighth inventions typically has a sample inlet / outlet.

第9の発明は、
循環型フィルターを有し、クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットであって、
プロセス中の被処理対象物の表面の面積ベクトルとマクロな風流ベクトルとの内積が0となるように構成されていることを特徴とするものである。
第10の発明は、
クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットが複数連結された連結クリーンユニットにおいて、
少なくとも一つのクリーンユニットが、
循環型フィルターを有し、クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットであって、プロセス中の被処理対象物の表面の面積ベクトルとマクロな風流ベクトルとの内積が0となるように構成されているものであることを特徴とするものである。
第9および第10の発明において、典型的には、循環型フィルターによるエアーの流れが水平方向に設定される。
The ninth invention
A clean unit that has a circulating filter and can be maintained in a clean environment.
The inner product of the area vector of the surface of the object to be processed in the process and the macro wind flow vector is configured to be zero.
The tenth invention is
In a connected clean unit in which multiple clean units that can be maintained in a clean environment are connected,
At least one clean unit
This is a clean unit that has a circulation type filter and can be maintained in a clean environment, and is configured such that the inner product of the surface area vector of the object to be processed in the process and the macro wind flow vector becomes zero. It is characterized by being.
In the ninth and tenth aspects, typically, the air flow by the circulation filter is set in the horizontal direction.

第11の発明は、
循環型フィルターを有し、クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットであって、
所要時間τで被処理対象物の処理を行う場合に、被処理対象物の表面に入射する単位面積当たりのダスト微粒子の許容上限密度をn、上記表面に対するエアーの流れの速度をvとするとき、清浄度クラスN0
0 <n/vτ
を満たすように設定されていることを特徴とするものである。
第12の発明は、
クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットが複数連結された連結クリーンユニットにおいて、
少なくとも一つのクリーンユニットが、
循環型フィルターを有し、クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットであって、所要時間τで被処理対象物の処理を行う場合に、被処理対象物の表面に入射する単位面積当たりのダスト微粒子の許容上限密度をn、上記表面に対するエアーの流れの速度をvとするとき、清浄度クラスN0
0 <n/vτ
を満たすように設定されているものであることを特徴とするものである。
The eleventh invention is
A clean unit that has a circulating filter and can be maintained in a clean environment.
When processing the object to be processed in the required time τ, when n is the allowable upper limit density of dust particles per unit area incident on the surface of the object to be processed and v is the velocity of the air flow with respect to the surface , Cleanliness class N 0
N 0 <n / vτ
It is characterized by being set to satisfy.
The twelfth invention is
In a connected clean unit in which multiple clean units that can be maintained in a clean environment are connected,
At least one clean unit
This is a clean unit that has a circulation type filter and can be maintained in a clean environment. When processing the target object in the required time τ, the unit per unit area incident on the surface of the target object When the allowable upper limit density of dust particles is n and the velocity of air flow with respect to the surface is v, the cleanliness class N 0 is
N 0 <n / vτ
It is characterized by being set to satisfy.

第13の発明は、
循環型フィルターを有し、クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットであって、
所要時間τで差し渡し長さLで貼り合わせを行う場合に、当該貼り合わせにおいてダスト微粒子の介在により無効化されるエリアの単位面積に対する比をS、上記循環型フィルターにより生じる上記エリアの面への垂直方向のエアーの流れの速度をvとするとき、粒径r0 のダスト微粒子に関する清浄度クラスN0
0 <S/(2k2 πr0 2vτln(L/r0 ))
ただし、k=3〜10程度の定数
を満たすように設定されていることを特徴とするものである。
第14の発明は、
クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットが複数連結された連結クリーンユニットにおいて、
少なくとも一つのクリーンユニットが、
循環型フィルターを有し、クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットであって、所要時間τで差し渡し長さLで貼り合わせを行う場合に、当該貼り合わせにおいてダスト微粒子の介在により無効化されるエリアの単位面積に対する比をS、上記循環型フィルターにより生じる上記エリアの面への垂直方向のエアーの流れの速度をvとするとき、粒径r0 のダスト微粒子に関する清浄度クラスN0
0 <S/(2k2 πr0 2vτln(L/r0 ))
ただし、k=3〜10程度の定数
を満たすように設定されているものであることを特徴とするものである。
第2〜第14の発明において、循環型フィルターは、典型的には、アクティブ防塵フィルターと循環ダクトとにより構成される。
The thirteenth invention
A clean unit that has a circulating filter and can be maintained in a clean environment.
When bonding is performed with a required length τ and a passing length L, the ratio of the unit area of the area invalidated by the inclusion of dust particles in the bonding to S is the surface area of the area generated by the circulation filter. when the speed of the vertical direction of the air flow and v, cleanliness class N 0 on the dust particles having a particle size of r 0
N 0 <S / (2k 2 πr 0 2 vτln (L / r 0 ))
However, it is characterized by being set so as to satisfy a constant of about k = 3-10.
The fourteenth invention is
In a connected clean unit in which multiple clean units that can be maintained in a clean environment are connected,
At least one clean unit
This is a clean unit that has a circulation type filter and can be maintained in a clean environment. When bonding is performed with a required length τ and a passing length L, the bonding is invalidated due to the presence of dust particles. The cleanliness class N 0 for dust particles having a particle size r 0 is defined as S, where the ratio of the area to the unit area is S and the velocity of the air flow in the direction perpendicular to the surface of the area generated by the circulation filter is v.
N 0 <S / (2k 2 πr 0 2 vτln (L / r 0 ))
However, it is set so that the constant of about k = 3-10 may be satisfy | filled.
In the second to fourteenth inventions, the circulation filter is typically composed of an active dustproof filter and a circulation duct.

第15の発明は、
クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットとプロセス装置とが連結されているクリーンユニット−プロセス装置融合システムの上記プロセス装置で実行するプロセス方法であって、
プロセス中の被処理対象物の表面の面積ベクトルとマクロな風流ベクトルとの内積が0となるようにすることを特徴とするものである。
第16の発明は、
クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットとプロセス装置とが連結されているクリーンユニット−プロセス装置融合システムの上記プロセス装置で実行するプロセス方法であって、
所要時間τで被処理対象物の処理を行う場合に、被処理対象物の表面に入射する単位面積当たりのダスト微粒子の許容上限密度をn、上記表面に対するエアーの流れの速度をvとするとき、清浄度クラスN0
0 <n/vτ
を満たすように設定することを特徴とするものである。
第17の発明は、
クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットとプロセス装置とが連結されているクリーンユニット−プロセス装置融合システムの上記プロセス装置で実行するプロセス方法であって、
所要時間τで差し渡し長さLで貼り合わせを行う場合に、当該貼り合わせにおいてダスト微粒子の介在により無効化されるエリアの単位面積に対する比をS、上記循環型フィルターにより生じる上記エリアの面への垂直方向のエアーの流れの速度をvとするとき、粒径r0 のダスト微粒子に関する清浄度クラスN0
0 <S/(2k2 πr0 2vτln(L/r0 ))
ただし、k=3〜10程度の定数
を満たすように設定することを特徴とするものである。
第15〜第17の発明において、典型的には、クリーンユニットは循環型フィルターによりクリーンな環境に維持することができる。循環型フィルターは、典型的には、アクティブ防塵フィルターと循環ダクトとにより構成される。また、この場合、典型的には、循環型フィルターによるエアーの流れが水平方向に設定される。
第1〜第17の発明において、必要に応じて、二以上のクリーンユニットを連結することができる。クリーンユニットの形状は種々の形状であってよく、必要に応じて選ばれるが、具体例を挙げると、直方体状または立方体状、直方体または立方体を変形した形状、球状、半球状、楕円体状、円筒状などであってよい。また、作業室の内部の大きさは、基本的には使用目的などに応じて設計により適宜決定するものであるが、例えば、オペレーターがグローブなどを用いて作業室の内部で各種の作業(プロセスの実行、クリーニングなどのメンテナンスの実施など)を行うことができるようにするためには、作業室内に外部から手を入れて作業空間のほぼ全体に届く大きさであることが望ましく、一般的には幅、高さ、奥行きとも1m以内に選ばれる。一方、作業室の大きさがあまりに小さすぎると、作業に支障を来すおそれがあるため、一般的には30cm程度以上に選ばれる。作業室内に外部から手を入れて作業を行う必要がない場合、例えば作業を自動化する場合、あるいはクリーンユニットを試料などを入れたまま携帯する場合などには、作業室の大きさをより小さくすることが可能である。
クリーンユニットは、板状のハードな部材により構成するほか、風船あるいはバルーン状のソフトな材料を用いて構成してもよい。
The fifteenth invention
A process method executed by the above-described process device of a clean unit-process device fusion system in which a clean unit and a process device that can be maintained in a clean environment are connected,
It is characterized in that the inner product of the area vector of the surface of the object to be processed in the process and the macro wind flow vector becomes zero.
The sixteenth invention is
A process method executed by the above-described process device of a clean unit-process device fusion system in which a clean unit and a process device that can be maintained in a clean environment are connected,
When processing the object to be processed in the required time τ, when n is the allowable upper limit density of dust particles per unit area incident on the surface of the object to be processed and v is the velocity of the air flow with respect to the surface , Cleanliness class N 0
N 0 <n / vτ
It is characterized by setting to satisfy.
The seventeenth invention
A process method executed by the above-described process device of a clean unit-process device fusion system in which a clean unit and a process device that can be maintained in a clean environment are connected,
When bonding is performed with a required length τ and a passing length L, the ratio of the unit area of the area invalidated by the inclusion of dust particles in the bonding to S is the surface area of the area generated by the circulation filter. when the speed of the vertical direction of the air flow and v, cleanliness class N 0 on the dust particles having a particle size of r 0
N 0 <S / (2k 2 πr 0 2 vτln (L / r 0 ))
However, it is characterized by setting so as to satisfy a constant of about k = 3-10.
In the fifteenth to seventeenth inventions, typically, the clean unit can be maintained in a clean environment by a circulation filter. The circulation type filter is typically composed of an active dustproof filter and a circulation duct. In this case, typically, the air flow by the circulation filter is set in the horizontal direction.
In the first to seventeenth inventions, two or more clean units can be connected as necessary. The shape of the clean unit may be various shapes, and is selected as necessary.Specific examples include a rectangular parallelepiped shape or a cubic shape, a rectangular parallelepiped shape or a deformed shape of a rectangular parallelepiped shape, a spherical shape, a hemispherical shape, an ellipsoidal shape, It may be cylindrical. The size of the inside of the work room is basically determined as appropriate according to the design according to the purpose of use. For example, the operator can use a glove or the like to perform various operations (processes) inside the work room. In order to be able to perform maintenance, such as cleaning, cleaning, etc.), it is desirable that the size of the work chamber reaches the entire work space from the outside, generally, Is selected within 1 m in width, height and depth. On the other hand, if the size of the working chamber is too small, there is a risk that the work may be hindered. If you do not need to put your hands into the work chamber from the outside, for example when automating the work, or when carrying the clean unit with samples etc., make the work chamber smaller. It is possible.
The clean unit may be constituted by a plate-like hard member, or may be constituted by using a balloon or a balloon-like soft material.

クリーンユニットの内部には、使用目的に応じて、コンパクトな装置を収めることができる。この装置は、具体的には、例えば、後述のような各種のプロセス装置、ラッピング装置、解析装置(例えば、光学顕微鏡、走査型電子顕微鏡(SEM)、原子間力顕微鏡(AFM)などの走査プローブ顕微鏡(SPM)など)、反応装置、マイクロケミカルシステム、マイクロケミカルリアクター、露光装置、エッチング装置、成長装置、加工装置、殺菌装置、粒径フィルター、人工光源、バイオ装置、食品加工装置、検査装置、駆動装置などである。人工光源としては、細胞系の育成や植物体の育成を行う場合、好適には、スペクトル半値幅が30nm以下の発光ダイオードや半導体レーザ、特にパルス駆動半導体レーザが用いられる。   A compact device can be accommodated in the clean unit according to the purpose of use. Specifically, this apparatus is, for example, a scanning probe such as various process apparatuses, wrapping apparatuses, and analysis apparatuses (for example, an optical microscope, a scanning electron microscope (SEM), an atomic force microscope (AFM), etc., as described later). Microscope (SPM, etc.), reaction device, microchemical system, microchemical reactor, exposure device, etching device, growth device, processing device, sterilization device, particle size filter, artificial light source, bio device, food processing device, inspection device, Such as a driving device. As the artificial light source, a light-emitting diode or a semiconductor laser having a spectral half width of 30 nm or less, particularly a pulse-driven semiconductor laser is preferably used when a cell system or a plant body is grown.

この発明によれば、蒸着装置、分子ビームエピタキシャル装置、イオンビームスパッタ装置等の真空装置や、有機金属気相成長装置、液相エピタキシャル装置等の薄膜成長装置等のプロセス装置において、試料の出し入れに用いるロードロックに、水分除去および酸化防止のみならず、防塵および脱塵を、低コストで簡便に実行することができ、一連の生産プロセスラインに容易に乗せることができる。
また、設置環境に依存せず、高清浄度を維持し、密閉構造を実現でき、機械的動作を含む磁気記録装置、光学記録装置、光磁気記録装置等の故障を防止することができるクリーンユニットシステムを実現することができる。
また、魚、肉、野菜、果物等の鮮度の低下や細菌の繁殖を防ぎ、腐敗を抑制することができ、含揮発性成分内包密閉および貯蔵装置に用いて好適なクリーンユニットシステムを実現することでできる。
また、高清浄度環境下でエアーシャワー処理を行うことで被処理対象物の脱ごみ処理を行うことができるクリーンユニットを実現することができる。
また、高清浄度環境下に試料を保管することができ、外部環境に依存せず、いつでも、どこへでも持ち運びができ、物理的に独立した各融合プラットフォームの橋渡しを実現できるコンパクトなポータブルクリーンユニットを実現することができる。
According to the present invention, in a process apparatus such as a vacuum apparatus such as a vapor deposition apparatus, a molecular beam epitaxial apparatus or an ion beam sputtering apparatus, or a thin film growth apparatus such as a metal organic vapor phase epitaxy apparatus or a liquid phase epitaxy apparatus, The load lock to be used can not only remove moisture and prevent oxidation, but also perform dust prevention and dust removal at low cost and can be easily put on a series of production process lines.
In addition, it is a clean unit that can maintain high cleanliness, can achieve a sealed structure, and can prevent failures of magnetic recording devices, optical recording devices, magneto-optical recording devices, etc., including mechanical operations, regardless of the installation environment. A system can be realized.
In addition, to achieve a clean unit system suitable for sealing and storing volatile components and preventing deterioration of fish, meat, vegetables, fruits, etc. You can do it.
Further, it is possible to realize a clean unit capable of performing a dedusting process on an object to be processed by performing an air shower process in a high cleanliness environment.
A compact portable clean unit that can store samples in a high cleanliness environment, can be carried anywhere and anytime without depending on the external environment, and can be used to bridge each physically independent fusion platform. Can be realized.

以下、この発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図1はこの発明の第1の実施形態によるクリーンユニット−プロセス装置融合システムを示す。このクリーンユニット−プロセス装置融合システムは、プロセス装置1と、後述のトランスファーシリンダーによりこのプロセス装置1と連結されたクリーンユニット10とから構成されている。
プロセス装置1は、蒸着装置、分子ビームエピタキシャル装置、イオンビームスパッタ装置等の真空装置や、有機金属気相成長装置、液相エピタキシャル装置等の薄膜成長装置等である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a clean unit-process apparatus fusion system according to a first embodiment of the present invention. This clean unit-process apparatus fusion system includes a process apparatus 1 and a clean unit 10 connected to the process apparatus 1 by a transfer cylinder described later.
The process apparatus 1 is a vacuum apparatus such as a vapor deposition apparatus, a molecular beam epitaxial apparatus or an ion beam sputtering apparatus, or a thin film growth apparatus such as a metal organic vapor phase growth apparatus or a liquid phase epitaxial apparatus.

クリーンユニット10は六面体形状の箱状の作業室11を有する。この作業室11は、例えば、両側面は互いに平行、上面および底面も互いに平行、両側面と上面、底面、前面および背面とは互いに直角であり、前面は背面と平行あるいは背面に対して非平行でその上部が背面に近づく向きに所定角度、例えば70〜80℃だけ傾斜している。   The clean unit 10 has a hexagonal box-shaped work chamber 11. In this work chamber 11, for example, both side surfaces are parallel to each other, the top surface and the bottom surface are also parallel to each other, both side surfaces and the top surface, the bottom surface, the front surface, and the back surface are at right angles to each other. The upper portion is inclined by a predetermined angle, for example, 70 to 80 ° C., in a direction approaching the back surface.

作業室11の背面にクリーンユニット間のコネクターおよび搬送路を兼用するトランスファーボックス12が着脱自在に設けられている。このトランスファーボックス12を用いて背面に、試料搬入/搬出用のクリーユニット等の他のクリーンユニット13を連結することができるようになっているとともに、このトランスファーボックス12を通して試料等の搬送を行うことができるようになっている。このトランスファーボックス12は、典型的には、作業室11の背面の壁に設けられた開口部とこの開口部を開閉可能に設けられた遮断板とを有する。この遮断板は、開閉可能である限り、基本的にはどのようなものであってもよいが、典型的には引き戸や扉などである。この遮断板の開閉は、手動で行ってもよいし、光センサーなどのセンサーを作業室内部に取り付けるとともに、遮断板の開閉機構を設け、オペレーターの手や試料が遮断板に近づいた時に自動的に開閉するようにしてもよい。また、作業室にベルトコンベアーなどの搬送機構を設け、入り口と出口との間でこの搬送機構により試料を搬送する場合には、試料が搬送機構により出口付近まで搬送された時、これをセンサーにより検知して遮断板を開閉機構により開閉するようにしてもよい。遮断板または作業室の壁面にパッキンなどのシール部材を設けて遮断時の気密性を高めるようにしてもよい。トランスファーボックス12の寸法は例えば15〜20cmである。   A transfer box 12, which also serves as a connector between the clean units and a conveyance path, is detachably provided on the back surface of the work chamber 11. Using this transfer box 12, another clean unit 13 such as a sample loading / unloading creep unit can be connected to the back surface, and a sample or the like is transported through the transfer box 12. Can be done. The transfer box 12 typically has an opening provided on the back wall of the work chamber 11 and a blocking plate provided so that the opening can be opened and closed. The blocking plate may be basically any one as long as it can be opened and closed, but is typically a sliding door or a door. The shut-off plate can be opened and closed manually, or a sensor such as an optical sensor is installed inside the work chamber, and an open-close mechanism for the shut-off plate is provided so that when the operator's hand or sample approaches the shut-off plate You may make it open and close. In addition, when a transport mechanism such as a belt conveyor is provided in the work chamber and a sample is transported between the entrance and the exit by this transport mechanism, when the sample is transported to the vicinity of the exit by the transport mechanism, this is detected by a sensor. The blocking plate may be opened and closed by an opening / closing mechanism upon detection. A sealing member such as packing may be provided on the barrier plate or the wall surface of the working chamber to improve the airtightness at the time of blocking. The size of the transfer box 12 is 15 to 20 cm, for example.

作業室11の内壁からのダストあるいは粉塵の放出を最小化するために、好適には、作業室11の内壁の少なくとも一部に粘着シートを貼り付け、例えば一定期間使用したら貼り替える。粘着シートを多層化したものを使用した場合には、粘着シートを一枚ずつ剥がすことで清浄なシート面を出すことができる。また、作業室11の内壁表面について、空間周波数において、作業室11から除去しようとするダスト微粒子の径と同じオーダーの表面凹凸のフーリエ成分を持たないように平滑加工することによって、この粒径を有するダスト微粒子の作業室の内壁表面への吸着を最小限に抑えることができる。   In order to minimize the release of dust or dust from the inner wall of the work chamber 11, preferably, an adhesive sheet is attached to at least a part of the inner wall of the work chamber 11, for example, when used for a certain period of time. When a multilayered adhesive sheet is used, a clean sheet surface can be obtained by peeling the adhesive sheets one by one. Further, by smoothing the inner wall surface of the work chamber 11 so as not to have a Fourier component of surface irregularities in the same order as the diameter of the dust fine particles to be removed from the work chamber 11 at the spatial frequency, this particle size is reduced. Adsorption of the dust particles on the inner wall surface of the working chamber can be minimized.

作業室11の前面の壁には二つの円形の開口部が設けられており、これらの開口部に一対の手作業用グローブ14が装着されている。そして、これらの手作業用グローブ14にオペレーターが両手を入れて作業室11内で必要な作業を行うことができるようになっている。作業室11の上面には、循環ダクト15および送風動力を有するアクティブ防塵フィルター16が取り付けられており、これらにより作業室11の内部を例えばクラス0.1あるいはクラス1程度のクリーンな環境に維持することができるようになっている。このアクティブ防塵フィルター16としては、例えば、HEPAフィルターまたはULPAフィルターを用いることができる。   Two circular openings are provided in the front wall of the work chamber 11, and a pair of manual gloves 14 are attached to these openings. An operator can put both hands into these manual work gloves 14 and perform necessary work in the work chamber 11. A circulation duct 15 and an active dustproof filter 16 having blasting power are attached to the upper surface of the work chamber 11, thereby maintaining the inside of the work chamber 11 in a clean environment of class 0.1 or class 1, for example. Be able to. As this active dustproof filter 16, for example, a HEPA filter or a ULPA filter can be used.

作業室11の大きさは、オペレーターが手作業用グローブ14に両手を入れてこの作業室11内で必要な作業を行うことができる大きさに選ばれ、設置スペース等にもよるが、具体的には、例えば、奥行き50〜70cm、幅70〜90cm、高さ50〜100cmである。また、作業室11を構成する材料としては、好適には、加圧、減圧あるいは真空に対応するために、ステンレス鋼(SUS)が用いられる。ステンレス鋼は不透明であるため、作業室11の内部の観察が可能なガラス窓17が作業室11の前面に設置されている。   The size of the work room 11 is selected so that the operator can put both hands into the manual work gloves 14 and can perform necessary work in the work room 11 and depends on the installation space. For example, the depth is 50 to 70 cm, the width is 70 to 90 cm, and the height is 50 to 100 cm. Moreover, as a material which comprises the working chamber 11, stainless steel (SUS) is used suitably in order to respond | correspond to pressurization, pressure reduction, or vacuum. Since stainless steel is opaque, a glass window 17 capable of observing the inside of the work chamber 11 is installed on the front surface of the work chamber 11.

プロセス装置1とクリーンユニット10とは、プロセス装置1のロードロック機構と一体化された、例えばステンレス鋼製のトランスファーシリンダー18により連結されている。具体的には、このトランスファーシリンダー18の前部が、クリーンユニット10の作業室11の左側面に設けられた開口部に、シールされた状態で取り付けられている。トランスファーシリンダー18のアーム19は前後に移動が可能であり、このアーム19により試料等の搬送を行うことができるようになっている。   The process apparatus 1 and the clean unit 10 are connected by a transfer cylinder 18 made of, for example, stainless steel, which is integrated with the load lock mechanism of the process apparatus 1. Specifically, the front portion of the transfer cylinder 18 is attached in a sealed state to an opening provided on the left side surface of the working chamber 11 of the clean unit 10. The arm 19 of the transfer cylinder 18 can move back and forth, and the arm 19 can carry a sample or the like.

作業室11の上部にガス導入口20が設けられている。ただし、ガス導入口20は、他のクリーンユニットと接触しない位置であれば、作業室11の上部以外の部分に設けてもよい。このガス導入口20は、作業室11の内部にガスを導入するためのものである。ガスの種類は特に限定されず、試料作製の目的に応じたガスが用いられるが、具体的には、例えば、窒素、アルゴン、酸素等である。作業室11の下部には、ガス導出用バルブ21が設けられている。   A gas inlet 20 is provided in the upper part of the work chamber 11. However, the gas inlet 20 may be provided in a portion other than the upper portion of the work chamber 11 as long as it does not come into contact with other clean units. The gas inlet 20 is for introducing gas into the working chamber 11. The type of gas is not particularly limited, and a gas corresponding to the purpose of sample preparation is used, and specifically, for example, nitrogen, argon, oxygen, and the like. A gas outlet valve 21 is provided in the lower part of the working chamber 11.

このクリーンユニット−プロセス装置融合システムの使用方法について説明すると次のとおりである。
クリーンユニット10の作業室11の内部を例えばクラス0.1あるいはクラス1程度のクリーンな環境に維持しておく。この状態で、まず、試料搬入/搬出用のクリーユニット等を経由してクリーユニット10内に搬送された試料(例えば、半導体ウェハー)をトランスファーシリンダー18のアーム19により保持し、このアーム19をトランスファーシリンダー18により引き込み、ロードロック機構を介してプロセス装置1の真空室あるいは成長室内に導入する。そして、このプロセス装置1内で所定のプロセスを実行した後、再びロードロック機構を介してトランスファーシリンダー18のアーム19によりプロセス済みの試料をクリーユニット10内に戻し、試料搬入/搬出用のクリーユニット等を経由して外部に取り出す。
A method of using this clean unit-process apparatus fusion system will be described as follows.
The inside of the working chamber 11 of the clean unit 10 is maintained in a clean environment of class 0.1 or class 1, for example. In this state, first, a sample (for example, a semiconductor wafer) transported into the creep unit 10 via a sample loading / unloading creep unit or the like is held by the arm 19 of the transfer cylinder 18, and the arm 19 is transferred. The cylinder 18 is pulled in and introduced into the vacuum chamber or growth chamber of the process apparatus 1 through a load lock mechanism. Then, after a predetermined process is executed in the process apparatus 1, the processed sample is returned to the cree unit 10 again by the arm 19 of the transfer cylinder 18 through the load lock mechanism, and the clea unit for sample loading / unloading is carried out. Take it out via etc.

以上のように、この第1の実施形態によるクリーンユニット−プロセス装置融合システムによれば、試料を投入してから取り出すまでの間、試料は常に高清浄度環境に置かれるので、試料へのダスト微粒子等の汚染物質の付着を大幅に減らすことができる。このため、素子の歩留まりの向上を図ることができる。また、このクリーンユニット−プロセス装置融合システムは、クリーユニット10により高清浄度の環境を実現することができるため、通常のオフィス環境のような清浄度の低い環境に設置することができ、従来のように巨大なクリーンルーム内に設置する必要がなく、設備コストの大幅な低減を図ることができ、ひいては素子の製造コストの大幅な低減を図ることができる。   As described above, according to the clean unit-process apparatus fusion system according to the first embodiment, since the sample is always placed in a high cleanliness environment from when the sample is put in to when it is taken out, dust on the sample is removed. Adhesion of contaminants such as fine particles can be greatly reduced. For this reason, the yield of elements can be improved. Moreover, since this clean unit-process apparatus fusion system can realize a high cleanliness environment by the cree unit 10, it can be installed in a low clean environment such as a normal office environment. Thus, it is not necessary to install in a huge clean room, and the equipment cost can be greatly reduced. As a result, the manufacturing cost of the element can be greatly reduced.

次に、この発明の第2の実施形態によるクリーンユニットシステムについて説明する。図2はこのクリーンユニットシステムを示す。このクリーンユニットシステムは、密閉構造のクリーンユニット30とその内部に収容されたハードディスク装置等の磁気記録装置31とから構成されている。クリーンユニット30は、例えば、デスクトップパソコンのタワー型ケースである。クリーンユニット30の上部には、フィルター32およびファン33が設置されている。ファン33は、下部に設置しているマザーボード34、メモリ35等を冷却すると同時に、ファン33によりフィルター32の入り口にエアーを送り、フィルター32の出口から清浄なエアーを送り出すことによりクリーンユニット30内の高清浄度環境を維持する働きを担っている。ここで、このクリーンユニットシステムは密閉構造であるため、ファン33によりフィルター32の入り口に送られ、出口から送り出される清浄なエアーはクリーンユニット30内を循環して再びファン33によりフィルター32に送られるため、エアーの無駄がない。一方、このクリーンユニットシステムは密閉構造であるため、磁気記録装置31の動作に伴う発熱により、内部の温度が上昇する。そこで、内部の温度を低く維持するために、クリーンユニット30のエアー循環部分に上下方向に熱交換機36が設置され、内部の熱を外部に放出することができるようになっている。この熱交換機36としては、例えばペルチェ素子から構成されるものを用いることができる。   Next explained is a clean unit system according to the second embodiment of the invention. FIG. 2 shows this clean unit system. This clean unit system includes a clean unit 30 having a sealed structure and a magnetic recording device 31 such as a hard disk device housed therein. The clean unit 30 is, for example, a tower type case of a desktop personal computer. A filter 32 and a fan 33 are installed on the upper part of the clean unit 30. The fan 33 cools the mother board 34, the memory 35, and the like installed in the lower portion, and at the same time, sends air to the entrance of the filter 32 by the fan 33 and sends clean air from the exit of the filter 32 to thereby clean the inside of the clean unit 30. It is responsible for maintaining a high cleanliness environment. Here, since this clean unit system has a sealed structure, it is sent to the inlet of the filter 32 by the fan 33, and the clean air sent from the outlet circulates in the clean unit 30 and is sent to the filter 32 by the fan 33 again. Therefore, there is no waste of air. On the other hand, since the clean unit system has a sealed structure, the internal temperature rises due to heat generated by the operation of the magnetic recording device 31. Therefore, in order to keep the internal temperature low, a heat exchanger 36 is installed vertically in the air circulation portion of the clean unit 30 so that the internal heat can be released to the outside. As this heat exchanger 36, what comprises a Peltier device, for example can be used.

以上のように、この第2の実施形態によるクリーンユニットシステムによれば、物理的な動作を伴う磁気記録装置31を、高清浄度環境を維持することができるクリーンユニット30内に収容して密閉構造としているので、磁気記録装置31に塵埃が付着等することによる故障等の大幅な低減が可能である。また、従来のデスクトップパソコンでは、ファンにより装置外部にエアーを排出しているため、エアーを無駄にしているのに対し、このクリーンユニットシステムでは、ファン33による送られるエアーを無駄にしていないため、高清浄度環境を効率的に維持することができる。さらに、このクリーンユニットシステムは密閉構造であるため、設置環境に依存せず、清浄度が低い通常のオフィス環境に設置しても内部の高清浄度環境を維持することができる。   As described above, according to the clean unit system according to the second embodiment, the magnetic recording device 31 with physical operation is accommodated in the clean unit 30 capable of maintaining a high cleanliness environment and sealed. Since the structure is adopted, it is possible to greatly reduce failures due to dust adhering to the magnetic recording device 31. In addition, in the conventional desktop personal computer, air is exhausted to the outside of the apparatus by the fan, so that air is wasted, whereas in this clean unit system, the air sent by the fan 33 is not wasted. A high cleanliness environment can be efficiently maintained. Furthermore, since this clean unit system has a sealed structure, it does not depend on the installation environment and can maintain a high cleanliness environment even when installed in a normal office environment with a low cleanliness.

次に、この発明の第3の実施形態によるクリーンユニットシステムについて説明する。図3A〜Cはこのクリーンユニットを示し、図3Aは上面図、図3Bは正面図、図3Cは側面図である。このクリーンユニットでは、主に、高清浄度維持および化学物質吸着を目的とした化学プロセスを行う。
図3A〜Cに示すように、このクリーンユニット(以下「タイプA」という)は、六面体形状の箱状の作業室41を有する。この作業室41の両側面は互いに平行、上面および底面も互いに平行、両側面と上面、底面、前面および背面とは互いに直角であるが、前面は背面に対して非平行でその上部が背面に近づく向きに所定の角度、例えば70〜80°だけ傾斜している。作業室41の背面および両側面にそれぞれ、クリーンユニット間のコネクターおよび搬送路を兼用するトランスファーボックス42、43が着脱自在に設けられている。図3A〜Cには図示されていないが、これらのトランスファーボックス42、43が取り付けられている部分の作業室41の壁には開口部が設けられている。これらのトランスファーボックス42、43を用いて背面および側面の二方向から他のクリーンユニットを連結することができるようになっているとともに、これらのトランスファーボックス42、43を通して試料等の搬送を行うことができるようになっている。作業室41の前面の壁には二つの円形の開口部が設けられており、これらの開口部に一対の手作業用グローブ44が装着されている。そして、これらの手作業用グローブ44にオペレーターが両手を入れて作業室41内で必要な作業を行うことができるようになっている。作業室41の上面にはアクティブ防塵フィルター45およびファン46が取り付けられており、これらにより作業室41の内部を例えばクラス0.1あるいはクラス1程度の高清浄環境に維持することができるようになっている。このアクティブ防塵フィルター45としては、例えば、HEPAフィルターまたはULPAフィルターを用いることができる。
Next explained is a clean unit system according to the third embodiment of the invention. 3A to C show this clean unit, FIG. 3A is a top view, FIG. 3B is a front view, and FIG. 3C is a side view. This clean unit mainly performs chemical processes aimed at maintaining high cleanliness and adsorbing chemical substances.
As shown in FIGS. 3A to 3C, this clean unit (hereinafter referred to as “type A”) has a hexahedral box-like work chamber 41. Both side surfaces of the work chamber 41 are parallel to each other, the top surface and the bottom surface are also parallel to each other, the side surfaces and the top surface, the bottom surface, the front surface and the back surface are perpendicular to each other. It is inclined by a predetermined angle, for example, 70 to 80 ° in the approaching direction. Transfer boxes 42 and 43 that also serve as connectors and transport paths between the clean units are detachably provided on the back surface and both side surfaces of the work chamber 41, respectively. Although not shown in FIGS. 3A to 3C, an opening is provided in the wall of the work chamber 41 where the transfer boxes 42 and 43 are attached. Using these transfer boxes 42 and 43, it is possible to connect other clean units from the two directions of the back and side, and to carry samples and the like through these transfer boxes 42 and 43. It can be done. Two circular openings are provided in the front wall of the work chamber 41, and a pair of manual gloves 44 are attached to these openings. The operator can put both hands into these manual work gloves 44 and perform necessary work in the work chamber 41. An active dustproof filter 45 and a fan 46 are attached to the upper surface of the work chamber 41, so that the inside of the work chamber 41 can be maintained in a highly clean environment of class 0.1 or class 1, for example. ing. As the active dustproof filter 45, for example, a HEPA filter or a ULPA filter can be used.

クリーンユニットの作業室11の上面のファン46およびアクティブ防塵フィルター45と作業室11右側面下部とを接続するように循環ダクト47が取り付けられている。この循環ダクト47の途中には、吸着塔48が設置されている。この吸着塔48には、吸着しようとする物質に対応した吸着剤が取り付けられる。この吸着塔48をカートリッジ交換式にすることにより、あらゆる化学物質を吸着することが可能となる。例えば、吸着塔48として活性炭を用いたものを用いることができる。この吸着塔48の入口/出口濃度は、アンモニアでは0.320ppm/0.024ppm、トリメチルアミンでは0.004ppm/0.001ppm、硫化水素では0.05ppm/0.002ppm、硫化メチルでは0.003ppm/0.001ppm、メチルメルカプタンでは0.002ppm/0.001ppm、二硫化メチルでは0.002ppm/0.001ppmが可能である。ファン46は、化学物質の送風能力を向上させる役割を担っている。   A circulation duct 47 is attached so as to connect the fan 46 and the active dust filter 45 on the upper surface of the work chamber 11 of the clean unit to the lower right side of the work chamber 11. An adsorption tower 48 is installed in the middle of the circulation duct 47. An adsorbent corresponding to the substance to be adsorbed is attached to the adsorption tower 48. By making this adsorption tower 48 into a cartridge exchange type, it becomes possible to adsorb all chemical substances. For example, the adsorption tower 48 using activated carbon can be used. The inlet / outlet concentrations of the adsorption tower 48 are 0.320 ppm / 0.024 ppm for ammonia, 0.004 ppm / 0.001 ppm for trimethylamine, 0.05 ppm / 0.002 ppm for hydrogen sulfide, and 0.003 ppm / 0 for methyl sulfide. 0.001 ppm, 0.002 ppm / 0.001 ppm for methyl mercaptan, and 0.002 ppm / 0.001 ppm for methyl disulfide. The fan 46 plays a role of improving the blowing ability of the chemical substance.

作業室41の前面は取り外し可能になっており、前面を取り外した状態でその中にプロセス装置や観察装置等の必要な装置を入れることができるようになっている。
作業室41の大きさは、その中に必要なプロセス装置等を収容することができ、かつ、オペレーターが手作業用グローブ44に両手を入れて作業室41内で必要な作業を行うことができる大きさに選ばれる。作業室41の寸法の具体例を挙げると、奥行きa=50〜70cm、幅b=70〜90cm、高さh=50〜100cmである。また、作業室41を構成する材料としては、好適には、外部から内部を見ることができるようにするため、透明材料、例えばアクリル樹脂板が用いられる。機械的補強のため、このアクリル樹脂板を金属枠に取り付けるようにしてもよい。トランスファーボックス42、43の寸法は例えば15〜20cmである。
The front surface of the work chamber 41 can be removed, and necessary devices such as a process device and an observation device can be put in the front surface with the front surface removed.
The size of the work chamber 41 can accommodate necessary process devices and the like, and an operator can put both hands into the manual work glove 44 and perform necessary work in the work chamber 41. Chosen for size. When the specific example of the dimension of the working chamber 41 is given, it is depth a = 50-70 cm, width b = 70-90 cm, and height h = 50-100 cm. Further, as a material constituting the working chamber 41, a transparent material, for example, an acrylic resin plate is preferably used so that the inside can be seen from the outside. You may make it attach this acrylic resin board to a metal frame for mechanical reinforcement. The dimensions of the transfer boxes 42 and 43 are, for example, 15 to 20 cm.

この第3の実施形態によるクリーンユニットによれば、作業室41を高清浄環境に維持することができるとともに、循環ダクト47に設置された吸着塔48により化学物質を吸着除去することができるため、有害な化学物質等が作業室41内に存在しないようにすることができる。また、このクリーンユニットは、密閉構造であるため、設置環境に依存せず、清浄度が低い通常のオフィス環境に設置しても内部の高清浄度環境を維持することができる。   According to the clean unit according to the third embodiment, the work chamber 41 can be maintained in a highly clean environment, and the chemical substance can be adsorbed and removed by the adsorption tower 48 installed in the circulation duct 47. It is possible to prevent harmful chemical substances from being present in the work chamber 41. Moreover, since this clean unit has a sealed structure, it does not depend on the installation environment, and can maintain an internal high cleanliness environment even when installed in a normal office environment with a low cleanliness.

次に、この発明の第4の実施形態によるクリーンユニットシステムの実施例について説明する。図4はこのクリーンユニットシステムを示す。このクリーンユニットシステムでは、含揮発性成分内包密閉および貯蔵装置51が、クリーンユニットシステムの一部となっている。
含揮発性成分内包密閉および貯蔵装置51の上部にファン52、防塵フィルター53および吸着塔54が設置されており、これらにより、含揮発性成分内包密閉および貯蔵装置51の内部を例えばクラス0.1あるいはクラス1程度の高清浄環境に維持することができるとともに、揮発性成分、すなわち化学物質を吸着除去することができるようになっている。吸着塔含揮発性成分内包密閉および貯蔵装置51は、例えば冷蔵庫である。含揮発性成分内包密閉および貯蔵装置51の下方には分割貯蔵室55が設置されている。この分割貯蔵室55は、例えば野菜室である。含揮発性成分内包密閉および貯蔵装置51の側面には、開閉式扉56が設置されている。この開閉式扉56により、含揮発性成分内包密閉および貯蔵装置51に対する物質や材料の出し入れが可能となっている。吸着塔54には、目的に応じた化学物質吸着剤が設置され、例えば、生鮮食料品等の消臭および鮮度保持を可能とする、炭素60.9%、鉄17.2%、ケイ素7.4%、マグネシウム6.3%、バリウム3.4%、アルミニウム2.1%他を主成分とするエチレンガス吸着剤が設置される。
Next, an example of the clean unit system according to the fourth embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 shows this clean unit system. In this clean unit system, the volatile component enclosing and storing device 51 is a part of the clean unit system.
A fan 52, a dustproof filter 53, and an adsorption tower 54 are installed on the upper part of the volatile component inclusion sealing and storage device 51, and thereby the inside of the volatile component inclusion sealing and storage device 51 is, for example, class 0.1. Alternatively, it can be maintained in a highly clean environment of class 1 or so, and volatile components, that is, chemical substances can be adsorbed and removed. The adsorption tower volatile component-containing sealing and storage device 51 is, for example, a refrigerator. A divided storage chamber 55 is installed below the volatile component-containing enclosure and storage device 51. This divided storage room 55 is, for example, a vegetable room. An openable / closable door 56 is installed on the side surface of the volatile component-containing enclosure and storage device 51. This open / close door 56 makes it possible to enclose and seal substances and materials with respect to the volatile component-containing enclosure and the storage device 51. The adsorption tower 54 is provided with a chemical adsorbent according to the purpose. For example, carbon 60.9%, iron 17.2%, silicon 7. An ethylene gas adsorbent composed mainly of 4%, magnesium 6.3%, barium 3.4%, aluminum 2.1%, etc. is installed.

この第4の実施形態によるクリーンユニットシステムによれば、含揮発性成分内包密閉および貯蔵装置51および分割貯蔵室55とも、揮発性成分が除去された高清浄度環境に維持することができるので、例えば魚、肉、野菜、果物等の腐敗を大幅に抑制することができる。また、このクリーンユニットシステムは、密閉構造であるため、設置環境に依存せず、清浄度が低い家庭等の通常の環境に設置しても内部の高清浄度環境を維持することができる。   According to the clean unit system according to the fourth embodiment, both the volatile component inclusion sealing and storage device 51 and the divided storage chamber 55 can be maintained in a high cleanliness environment from which volatile components have been removed. For example, spoilage of fish, meat, vegetables, fruits, etc. can be greatly suppressed. In addition, since this clean unit system has a sealed structure, it does not depend on the installation environment and can maintain an internal high cleanliness environment even when installed in a normal environment such as a home with low cleanliness.

この発明の第5の実施形態によるクリーンユニットシステムについて説明する。図5はこのクリーンユニットシステムを示す。このクリーンユニットシステムでは、含揮発性成分内包密閉および貯蔵装置61が、クリーンユニットシステムの一部となっている。
含揮発性成分内包密閉および貯蔵装置61の奥上部にファン62および防塵フィルター63が設置されている。また、含揮発性成分内包密閉および貯蔵装置61の奥側面には、吸着塔64が設置されている。含揮発性成分内包密閉および貯蔵装置61は、例えば、ショーケースあるいはスーパーマーケットやコンビニエンスストアーの鮮度保持室である。この含揮発性成分内包密閉および貯蔵装置61の前上部には、例えば横方向開閉式扉65が設置されている。この横方向開閉式扉65により、含揮発性成分内包密閉および貯蔵装置61に対する物質や材料の出し入れが可能となっている。吸着塔65には目的に応じた化学物質吸着剤が設置され、例えば、生鮮食料品等の消臭および鮮度保持を可能とする、炭素60.9%、鉄17.2%、ケイ素7.4%、マグネシウム6.3%、バリウム3.4%、アルミニウム2.1%他を主成分とするエチレンガス吸着剤が設置される。
A clean unit system according to a fifth embodiment of the invention will be described. FIG. 5 shows this clean unit system. In this clean unit system, the volatile component enclosing and storing device 61 is a part of the clean unit system.
A fan 62 and a dustproof filter 63 are installed in the upper part of the volatile component-containing enclosure and storage device 61. Further, an adsorption tower 64 is installed on the inner side of the volatile component enclosing and storage device 61. The volatile component-containing sealing and storage device 61 is, for example, a freshness holding room of a showcase or a supermarket or a convenience store. For example, a laterally openable / closable door 65 is installed at the front upper portion of the volatile component-containing enclosure and storage device 61. The laterally openable / closable door 65 allows the volatile component-containing enclosure to be sealed and the substances and materials to be taken in and out of the storage device 61. A chemical adsorbent according to the purpose is installed in the adsorption tower 65. For example, carbon 60.9%, iron 17.2%, silicon 7.4 enabling deodorizing and maintaining freshness of fresh food products and the like. %, Magnesium 6.3%, barium 3.4%, aluminum 2.1%, etc. are installed as ethylene gas adsorbents.

この第5の実施形態によるクリーンユニットシステムによれば、含揮発性成分内包密閉および貯蔵装置61を、揮発性成分が除去された高清浄度環境に維持することができるので、例えば魚、肉、野菜、果物等の腐敗を大幅に抑制することができる。また、このクリーンユニットシステムは、密閉構造であるため、設置環境に依存せず、清浄度が低いスーパーマーケットやコンビニエンスストアー等の通常の環境に設置しても内部の高清浄度環境を維持することができる。   According to the clean unit system according to the fifth embodiment, since the volatile component-containing sealing and storage device 61 can be maintained in a high cleanliness environment from which volatile components have been removed, for example, fish, meat, Rotation of vegetables and fruits can be greatly suppressed. In addition, since this clean unit system has a sealed structure, it does not depend on the installation environment, and it can maintain a high cleanliness environment even if it is installed in a normal environment such as a supermarket or a convenience store with low cleanliness. it can.

次に、この発明の第6の実施形態によるクリーンユニットについて説明する。図6A〜Cはこのクリーンユニットを示し、図6Aは上面図、図6Bは正面図、図6Cは側面図である。このクリーンユニットは、エアーシャワー機能を有するクリーンユニットであり、例えば、装置、部品等のの脱ごみ処理を行うものである。
このクリーンユニットは、第3の実施形態によるタイプAのクリーンユニットと同様な構成に加えて、作業室41の内部にハンディー送風機71を有する。そして、このハンディー送風機71によりエアーシャワー処理を行うことができるようになっている。
なお、吸着塔48は、必要に応じて省略してもよい。
Next explained is a clean unit according to the sixth embodiment of the invention. 6A to C show the clean unit, FIG. 6A is a top view, FIG. 6B is a front view, and FIG. 6C is a side view. This clean unit is a clean unit having an air shower function. For example, the clean unit is for removing debris from devices, parts, and the like.
This clean unit has a handy blower 71 inside the working chamber 41 in addition to the same configuration as the type A clean unit according to the third embodiment. The handy blower 71 can perform an air shower process.
In addition, you may abbreviate | omit the adsorption tower 48 as needed.

次に、このクリーンユニットの使用方法の一例について説明する。
まず、トランスファーボックス42、43のいずれかを経由して作業室41内に脱ごみ処理を行う装置、部品等の被処理対象物を導入した後、ハンディー送風機71によりエアーシャワー処理を行い、脱ごみ処理を行う。この後、脱ごみ処理を行った被処理対象物をトランスファーボックス42、43のいずれかを経由して作業室41の外部に搬出し、必要に応じてその後のプロセスを実行する。トランスファーボックス42、43を通すことができない大型の装置、部品等の被処理対象物72の脱ごみ処理を行う場合には、作業室41の例えば前面の壁を一旦取り外して被処理対象物72を内部に導入し、壁を元通りに取り付け、さらに作業室41内を高清浄度環境に維持した後、ハンディー送風機71によりエアーシャワー処理を行い、脱ごみ処理を行う。
この第6の実施形態によるクリーンユニットによれば、オフィス等の通常の環境下で各種の装置、部品等の脱ごみ処理を簡便に行うことができる。
Next, an example of how to use this clean unit will be described.
First, after introducing an object to be treated such as a dedusting process into the work chamber 41 via one of the transfer boxes 42 and 43, parts to be treated, an air shower process is performed by the handy blower 71, and dedusting is performed. Process. Thereafter, the object to be processed that has been subjected to the dedusting process is carried out of the work chamber 41 via one of the transfer boxes 42 and 43, and the subsequent processes are executed as necessary. When the debris treatment of the object 72 to be processed such as a large device or part that cannot pass through the transfer boxes 42 and 43 is performed, for example, the front wall of the work chamber 41 is temporarily removed to remove the object 72 to be processed. After introducing into the interior, attaching the wall as it is, and maintaining the inside of the work chamber 41 in a high cleanliness environment, an air shower process is performed by the handy blower 71 and a dedusting process is performed.
According to the clean unit according to the sixth embodiment, it is possible to easily carry out detrashing processing of various devices and parts under a normal environment such as an office.

図7A〜Cはこの発明の第7の実施形態によるクリーンユニットを示し、図7Aは上面図、図7Bは正面図、図7Cは側面図である。このクリーンユニットは、エアーシャワー機能を有するクリーンユニットであり、例えば、小型装置あるいは小型部品の脱ごみ処理を行う。
このクリーンユニットは、第3の実施形態によるタイプAのクリーンユニットと同様な構成に加えて、作業室41の内側上部に送風機81を有する。そして、この送風機81によりエアーシャワー処理を行うことができるようになっている。
なお、吸着塔48は、必要に応じて省略してもよい。
7A to C show a clean unit according to a seventh embodiment of the present invention. FIG. 7A is a top view, FIG. 7B is a front view, and FIG. 7C is a side view. This clean unit is a clean unit having an air shower function, and performs, for example, a debris treatment of a small device or a small part.
This clean unit has a blower 81 on the inner upper side of the work chamber 41 in addition to the same configuration as the type A clean unit according to the third embodiment. The blower 81 can perform an air shower process.
In addition, you may abbreviate | omit the adsorption tower 48 as needed.

次に、このクリーンユニットの使用方法の一例について説明する。
まず、トランスファーボックス42、43のいずれかを経由して作業室41内に脱ごみ処理を行う装置、部品等の被処理対象物を導入した後、ハンディー送風機71によりエアーシャワー処理を行い、脱ごみ処理を行う。この後、脱ごみ処理を行った被処理対象物をトランスファーボックス42、43のいずれかを経由して作業室41の外部に搬出し、必要に応じてその後のプロセスを実行する。トランスファーボックス42、43を通すことができない大型の装置、部品等の被処理対象物72の脱ごみ処理を行う場合には、作業室41の例えば前面の壁を一旦取り外して被処理対象物72を内部に導入し、壁を元通りに取り付け、さらに作業室41内を高清浄度環境に維持した後、ハンディー送風機71によりエアーシャワー処理を行い、脱ごみ処理を行う。
この第7の実施形態によるクリーンユニットによれば、オフィス等の通常の環境下で各種の装置、部品等の脱ごみ処理を簡便に行うことができる。
Next, an example of how to use this clean unit will be described.
First, after introducing an object to be treated such as a dedusting process into the work chamber 41 via one of the transfer boxes 42 and 43, parts to be treated, an air shower process is performed by the handy blower 71, and dedusting is performed. Process. Thereafter, the object to be processed that has been subjected to the dedusting process is carried out of the work chamber 41 via one of the transfer boxes 42 and 43, and the subsequent processes are executed as necessary. When the debris treatment of the object 72 to be processed such as a large device or part that cannot pass through the transfer boxes 42 and 43 is performed, for example, the front wall of the work chamber 41 is temporarily removed to remove the object 72 to be processed. After introducing into the interior, attaching the wall as it is, and maintaining the inside of the work chamber 41 in a high cleanliness environment, an air shower process is performed by the handy blower 71 and a dedusting process is performed.
According to the clean unit according to the seventh embodiment, it is possible to easily carry out detrashing processing of various devices and parts under a normal environment such as an office.

次に、この発明の第8の実施形態によるクリーンユニットについて説明する。図8はこのクリーンユニットを示す。このクリーンユニットは、クリーンな環境に維持することができる作業室を有する複数のクリーンユニットが連結されているクリーンユニットシステムの試料取出口において、この試料取出口に対して試料受取口を有するポータブルな小型のクリーンユニットである。
このクリーンユニットにおいては、保管室を兼用する作業室91の一側面に、試料取出口であるトランスファーボックス92が設置されている。試料はこのトランスファーボックス92を経由することで作業室91の内部に搬送され、保管される。作業室91の上部に、ファン93およびアクティブ防塵フィルター94が設置されている。アクティブ防塵フィルター94としては、例えば、小型のHEPAフィルターまたはULPAフィルターを用いることができる。そして、これらにより作業室91の内部を例えばクラス0.1あるいはクラス1程度のクリーンな環境に維持することができるようになっている。作業室91では矢印で示すようにエアーが循環するようになっている。作業室91の前面の壁には一つの円形の開口部が設けられており、この開口部に手作業用グローブ95が装着されている。そして、この手作業用グローブ95にオペレーターが手を入れて作業室91内の搬送作業を行うことができるようになっている。
作業室91の大きさは、その中に入れる試料等の大きさにもよるが、例えば、数10cm角程度またはそれ以下である。
Next explained is a clean unit according to the eighth embodiment of the invention. FIG. 8 shows this clean unit. This clean unit is a portable unit having a sample receiving port with respect to the sample outlet at the sample outlet of the clean unit system in which a plurality of clean units having a working chamber that can be maintained in a clean environment are connected. It is a small clean unit.
In this clean unit, a transfer box 92 that is a sample outlet is installed on one side surface of a work chamber 91 that also serves as a storage chamber. The sample is transported and stored in the work chamber 91 through the transfer box 92. A fan 93 and an active dustproof filter 94 are installed in the upper part of the work chamber 91. As the active dustproof filter 94, for example, a small HEPA filter or ULPA filter can be used. As a result, the inside of the work chamber 91 can be maintained in a clean environment of class 0.1 or class 1, for example. In the work chamber 91, air is circulated as shown by arrows. One circular opening is provided in the front wall of the work chamber 91, and a manual work glove 95 is attached to the opening. An operator can put a hand into the manual work glove 95 to perform the transfer work in the work chamber 91.
The size of the working chamber 91 is, for example, about several tens of cm square or less, although it depends on the size of the sample or the like put in the working chamber 91.

このクリーンユニットの具体的な使用例を図9に示す。図9は、複数のクリーンユニットが連結されているクリーンユニットシステムを示す。図9に示すように、このクリーンユニットシステムにおいては、三方向接続可能なクリーンユニット121〜128がトランスファーボックス129を介して連結されている。この場合、クリーンユニット122〜127はループ状配置で連結されている。
各クリーンユニット121〜128で行われる作業は例えば次のとおりである。まず、クリーンユニット121は保管ユニットで、試料保管庫(例えば、基板を収納したウエハーカセット130)が設置され、連結に使用されていない右側面のトランスファーボックス129は試料投入口、同じく連結に使用されていない背面のトランスファーボックス129は非常時試料取出口である。クリーンユニット122は化学ユニットで、化学前処理システム131が設置され、化学前処理が行われる。クリーンユニット123はレジストプロセスユニットで、スピンコータ132および現像装置133が設置され、レジストのコーティングや現像が行われる。クリーンユニット124はリソグラフィーユニットで、露光装置134が設置され、連結に使用されていない右側面のトランスファーボックス128は非常時試料取出口である。クリーンユニット125は成長/メタライゼーションユニットで、電気化学装置135およびマイクロリアクターシステム136が設置され、連結に使用されていない右側面のトランスファーボックス128は非常時試料取出口である。クリーンユニット126はエッチングユニットで、エッチング装置137が設置されている。このクリーンユニット126の背面のトランスファーボックス129は、中継ボックス138を介して、クリーンユニット123の背面のトランスファーボックス129と連結されている。クリーンユニット127はアセンブリユニットで、顕微鏡139およびプローバー140が設置されている。クリーンユニット128は走査プローブ顕微鏡(SPM)観察ユニットで、卓上STM141および卓上AFM142が設置され、連結に使用されていない右側面のトランスファーボックス129は試料取出口、同じく連結に使用されていない背面のトランスファーボックス129は非常時試料取出口である。クリーンユニット123のスピンコータ132、クリーンユニット124の露光装置134、クリーンユニット125の電気化学装置135およびマイクロリアクターシステム136、クリーンユニット126のエッチング装置137、クリーンユニット127のプローバー140などは電源143に接続されていて電源が供給されるようになっている。また、クリーンユニット125の電気化学装置135は信号ケーブル144により電気化学装置制御器145と接続されており、この電気化学装置制御器145により制御されるようになっている。さらに、クリーンユニット127の顕微鏡139、クリーンユニット128の卓上STM141および卓上AFM142による観察画像は、液晶モニター146に映し出すことができるようになっている。
A specific use example of this clean unit is shown in FIG. FIG. 9 shows a clean unit system in which a plurality of clean units are connected. As shown in FIG. 9, in this clean unit system, clean units 121 to 128 that can be connected in three directions are connected via a transfer box 129. In this case, the clean units 122 to 127 are connected in a loop arrangement.
The work performed in each of the clean units 121 to 128 is, for example, as follows. First, the clean unit 121 is a storage unit, in which a sample storage (for example, a wafer cassette 130 containing a substrate) is installed, and a transfer box 129 on the right side surface that is not used for connection is used as a sample insertion port. The rear transfer box 129 is an emergency sample outlet. The clean unit 122 is a chemical unit, and a chemical pretreatment system 131 is installed to perform chemical pretreatment. The clean unit 123 is a resist process unit, and a spin coater 132 and a developing device 133 are installed to perform resist coating and development. The clean unit 124 is a lithography unit, and an exposure apparatus 134 is installed, and a transfer box 128 on the right side surface not used for connection is an emergency sample outlet. The clean unit 125 is a growth / metallization unit. The electrochemical device 135 and the microreactor system 136 are installed, and the transfer box 128 on the right side surface not used for connection is an emergency sample outlet. The clean unit 126 is an etching unit, and an etching apparatus 137 is installed. The transfer box 129 on the back surface of the clean unit 126 is connected to the transfer box 129 on the back surface of the clean unit 123 via a relay box 138. The clean unit 127 is an assembly unit in which a microscope 139 and a prober 140 are installed. The clean unit 128 is a scanning probe microscope (SPM) observation unit. A desktop STM 141 and a desktop AFM 142 are installed, and a transfer box 129 on the right side surface that is not used for connection is a sample outlet, and a transfer on the back surface that is also not used for connection. Box 129 is an emergency sample outlet. The spin coater 132 of the clean unit 123, the exposure device 134 of the clean unit 124, the electrochemical device 135 and microreactor system 136 of the clean unit 125, the etching device 137 of the clean unit 126, the prober 140 of the clean unit 127 are connected to the power source 143. Power is supplied. The electrochemical device 135 of the clean unit 125 is connected to the electrochemical device controller 145 by a signal cable 144 and is controlled by the electrochemical device controller 145. Further, the observation images obtained by the microscope 139 of the clean unit 127, the desktop STM 141 of the clean unit 128, and the desktop AFM 142 can be displayed on the liquid crystal monitor 146.

この図9に示すクリーンユニットシステムにおいて、例えば、この第8の実施形態によるクリーンユニット200の作業室91内に試料(例えば、半導体ウェハー)を保管したまま、このクリーンユニット200のトランスファーボックス92をクリーンユニット128の試料取り出し口に取り付けて連結する。そして、この状態でトランスファーボックス92を経由してクリーンユニット200からクリーンユニット128に試料を搬送し、卓上STM141または卓上AFM142により観察を行う。
この第8の実施形態によれば、いつでも、どこへでも持ち運びができ、物理的に独立した各融合プラットフォーム間の橋渡しができるポータブルな小型のクリーンユニットを提供することができる。また、このクリーンユニットは、密閉構造であるため、設置環境に依存せず、清浄度が低いオフィス環境等の通常の環境に設置しても内部の高清浄度環境を維持することができる。
In the clean unit system shown in FIG. 9, for example, the transfer box 92 of the clean unit 200 is cleaned while the sample (for example, a semiconductor wafer) is stored in the work chamber 91 of the clean unit 200 according to the eighth embodiment. The unit 128 is attached and connected to the sample outlet. In this state, the sample is transported from the clean unit 200 to the clean unit 128 via the transfer box 92 and observed by the desktop STM 141 or the desktop AFM 142.
According to the eighth embodiment, it is possible to provide a portable and compact clean unit that can be carried anywhere and anytime and can be bridged between each physically independent fusion platform. Moreover, since this clean unit has a sealed structure, it does not depend on the installation environment, and can maintain an internal high cleanliness environment even when installed in a normal environment such as an office environment with low cleanliness.

図10は、第1、第2および第8の実施形態によるクリーンユニットの高清浄度のダスト微粒子の粒径依存性を示す略線図である。クリーンユニットの内部において、表面状態を平坦にすること、および、単位時間、単位表面積から剥離する塵数を少なくすることにより、クラス0.1ないしクラス1の高清浄度が得られていることを示す。   FIG. 10 is a schematic diagram showing the particle size dependence of dust particles with high cleanliness of the clean unit according to the first, second and eighth embodiments. Class 0.1 to Class 1 high cleanliness has been achieved by flattening the surface state inside the clean unit and reducing the number of dusts that peel from the unit surface area per unit time. Show.

次に、この発明の第9の実施形態によるクリーンユニット−プロセス装置融合システムについて説明する。図11はこのクリーンユニット−プロセス装置融合システムを示す。このクリーンユニット−プロセス装置融合システムは、圧着および熱処理が可能であるクリーンユニット301と、真空装置、薄膜成長装置、不活性ガス雰囲気下のプリンティング装置、真空表面加工装置を含むプロセス装置302とがトランスファーボックス303を介して連結されている。クリーンユニット301の上面にはアクティブ防塵フィルター304が取り付けられており、これらによりクリーンユニット301の内部を例えばクラス0.1あるいはクラス1程度の高清浄環境に維持することができるようになっている。このアクティブ防塵フィルター304としては、例えば、HEPAフィルターまたはULPAフィルターを用いることができる。クリーンユニット301の上面のアクティブ防塵フィルター45と右側面下部とを接続するように循環ダクト305が取り付けられている。クリーンユニット301の上面には、ガス導入口306、307が設けられており、例えばガス導入口306から必要に応じてXe、Ar、Kr等の不活性ガスが導入され、ガス導入口307から必要に応じてAr、N2 等の高純度ガスが導入されるようになっている。プロセス装置302にはさらに、表面研磨装置308がトランスファーボックス309を介して連結されている。クリーンユニット301にはさらに、チップ化プロセス装置310がトランスファーボックス311を介して連結されている。 Next, a clean unit-process apparatus fusion system according to a ninth embodiment of the invention will be described. FIG. 11 shows this clean unit-process apparatus fusion system. In this clean unit-process apparatus fusion system, a clean unit 301 capable of pressure bonding and heat treatment and a process apparatus 302 including a vacuum apparatus, a thin film growth apparatus, a printing apparatus under an inert gas atmosphere, and a vacuum surface processing apparatus are transferred. They are connected via a box 303. An active dustproof filter 304 is attached to the upper surface of the clean unit 301 so that the inside of the clean unit 301 can be maintained in a highly clean environment of class 0.1 or class 1, for example. As the active dustproof filter 304, for example, a HEPA filter or a ULPA filter can be used. A circulation duct 305 is attached so as to connect the active dustproof filter 45 on the upper surface of the clean unit 301 to the lower portion on the right side. Gas inlets 306 and 307 are provided on the upper surface of the clean unit 301. For example, an inert gas such as Xe, Ar, Kr or the like is introduced from the gas inlet 306 as necessary, and is required from the gas inlet 307. Accordingly, high-purity gases such as Ar and N 2 are introduced. A surface polishing apparatus 308 is further connected to the process apparatus 302 via a transfer box 309. Further, a chip forming process apparatus 310 is connected to the clean unit 301 via a transfer box 311.

次に、このクリーンユニット−プロセス装置融合システムの使用方法の例について説明する。
まず、図11に示すように、プロセス装置302において、真空装置、薄膜成長装置、不活性ガス雰囲気下のプリンティング装置、あるいは真空表面加工装置により、図示省略した基板上に薄膜を成長し、これらを加工して薄片312にする。
次に、図12に示すように、薄片312を表面研磨装置308内に搬送し、この表面研磨装置308内で薄片312の表面を研磨し、表面を平坦化する。
Next, an example of how to use this clean unit-process apparatus fusion system will be described.
First, as shown in FIG. 11, in a process apparatus 302, a thin film is grown on a substrate (not shown) by a vacuum apparatus, a thin film growth apparatus, a printing apparatus in an inert gas atmosphere, or a vacuum surface processing apparatus. Process into a thin piece 312.
Next, as shown in FIG. 12, the thin piece 312 is conveyed into the surface polishing apparatus 308, and the surface of the thin piece 312 is polished in the surface polishing apparatus 308 to flatten the surface.

次に、図13に示すように、薄片312をプロセス装置302に搬送し、このプロセス装置302内において、真空装置、薄膜成長装置、真空表面加工装置で、Xe、Ar、Kr等の不活性ガスによる表面ミリング等により、薄片312の最上層に残った酸化膜等の表面残渣を除去する。
二つの薄片間に活性分子層等の第3の層を挿入する場合は、この第3の層の挿入は、この段階終了後、蒸着、プリンティング、単分子吸着等の手法で行う。以下においては、この場合について説明する。
Next, as shown in FIG. 13, the thin piece 312 is transferred to the process apparatus 302, and in this process apparatus 302, an inert gas such as Xe, Ar, and Kr is used in a vacuum apparatus, a thin film growth apparatus, and a vacuum surface processing apparatus. Surface residue such as an oxide film remaining on the uppermost layer of the thin piece 312 is removed by surface milling or the like.
When a third layer such as an active molecular layer is inserted between the two slices, the insertion of the third layer is performed by a technique such as vapor deposition, printing, or single molecule adsorption after the completion of this stage. This case will be described below.

すなわち、図14に示すように、薄片312をクリーンユニット301に搬送し、さらにこのクリーンユニット301内にXe、Ar、Kr等のVIII族あるいはSe、S等のVI族の不活性原子または分子をある一定の低温環境下で導入し、薄片312の表面に不活性原子または分子313を物理吸着させる。
次に、図15に示すように、引き続いてクリーンユニット301内において、薄片312の表面に物理吸着された不活性原子または分子313の上に、予め準備しておいたもう一片の薄片314を圧着し、貼り合わせる。この圧着時には、HEPAフィルター等のアクティブ防塵フィルター304を動作させ、後述の高清浄度プロセスを適用する。
That is, as shown in FIG. 14, the thin piece 312 is transported to the clean unit 301, and an inert atom or molecule of group VIII such as Xe, Ar, Kr or group VI such as Se, S is further contained in the clean unit 301. Introduced in a certain low-temperature environment, the atoms or molecules 313 are physically adsorbed on the surface of the flakes 312.
Next, as shown in FIG. 15, in the clean unit 301, another thin piece 314 prepared in advance is pressure-bonded onto the inert atoms or molecules 313 physically adsorbed on the surface of the thin piece 312. And paste them together. At the time of this pressure bonding, an active dustproof filter 304 such as a HEPA filter is operated, and a high cleanliness process described later is applied.

次に、図16に示すように、薄片312の表面に物理吸着された不活性原子または分子313を脱離させるため、熱処理または光照射過程を含む励起を行う。例えば、上部の薄片314が、金属/ポリエチレンナフタレートの超格子構造素子の場合、不活性原子または分子313がポリエチレンナフタレートを透過する。こうして熱処理または光照射過程を含む励起により不活性原子または分子313が脱離することで、図17に示すように、薄片312、314が圧着された二層構造が完成する。
次に、図18に示すように、この薄片312、314が圧着された二層構造をチップ化プロセス装置310に搬入し、チップ化を行う。
Next, as shown in FIG. 16, in order to desorb the inert atoms or molecules 313 physically adsorbed on the surface of the thin piece 312, excitation including heat treatment or light irradiation process is performed. For example, if the upper flake 314 is a metal / polyethylene naphthalate superlattice structure element, inert atoms or molecules 313 will penetrate the polyethylene naphthalate. In this way, the inert atoms or molecules 313 are desorbed by excitation including heat treatment or light irradiation process, thereby completing a two-layer structure in which the thin pieces 312 and 314 are pressure-bonded as shown in FIG.
Next, as shown in FIG. 18, the two-layer structure to which the thin pieces 312 and 314 are pressure-bonded is carried into the chip-forming process device 310 to be chipped.

ここで、上記の高清浄度プロセスについて説明する。
今、クリーンユニット301において、アクティブ防塵フィルター45のみ設け、循環ダクト305を設けない場合、すなわちエアーを循環させない場合を考える。このとき、クリーンユニット301の作業室内のダスト密度n(t)は、防塵フィルターの風量をV、作業室の体積をV0 、内面積をS、単位面積・単位時間当たりのダスト微粒子の脱離レートをσ、設置環境のダスト密度をN0 、防塵フィルターのダスト捕集率をγとして

Figure 2007170813
で記述される。このとき、
Figure 2007170813
および
Figure 2007170813
と定義すると、ダスト密度は
Figure 2007170813
となり、時間がたっても外気のダスト密度の一次の関数となってしまう。つまり設置環境に大きく左右されてしまう。 Here, the high cleanliness process will be described.
Consider a case where only the active dustproof filter 45 is provided in the clean unit 301 and the circulation duct 305 is not provided, that is, the case where air is not circulated. At this time, the dust density n (t) in the working chamber of the clean unit 301 is as follows: the air volume of the dust filter is V, the volume of the working chamber is V 0 , the inner area is S, and the dust particles are desorbed per unit area / unit time. The rate is σ, the dust density of the installation environment is N 0 , and the dust collection rate of the dustproof filter is γ.
Figure 2007170813
It is described by. At this time,
Figure 2007170813
and
Figure 2007170813
And the dust density is
Figure 2007170813
And over time, it becomes a linear function of the dust density of the outside air. In other words, it greatly depends on the installation environment.

次に、クリーンユニット301において、アクティブ防塵フィルター45および循環ダクト305を設けた場合(ターボシステム)を考える。この場合、ダスト密度n(t)は、

Figure 2007170813
で記述される。このとき
Figure 2007170813
および
Figure 2007170813
と定義すると、ダスト微粒子濃度は
Figure 2007170813
となり、時間が十分たてば、第2項は急速にゼロに近づくため、第1項、すなわちαn /βn =(Sσ/V0 )/(γV/V0 )=Sσ/γVのみが残る。この項は外気のダスト密度を含まないため、このクリーンユニットの設置環境によらず、究極の清浄度が得られることがわかる。ここで特徴的なことは、ターボシステムを用いないクリーンユニットでは、作業室の清浄度は1−γあるいはそのべき乗(1−γ)n で支配されるのに対し、ターボシステムを用いるクリーンユニットでは、作業室の清浄度は1/γで支配されることである。また、Sσ/γVを最小化することが重要である。 Next, consider the case where the clean unit 301 is provided with an active dustproof filter 45 and a circulation duct 305 (turbo system). In this case, the dust density n (t) is
Figure 2007170813
It is described by. At this time
Figure 2007170813
and
Figure 2007170813
The dust particle concentration is defined as
Figure 2007170813
When the time is sufficient, the second term rapidly approaches zero, so only the first term, that is, α n / β n = (Sσ / V 0 ) / (γV / V 0 ) = Sσ / γV Remains. Since this term does not include the dust density of the outside air, it can be seen that the ultimate cleanliness can be obtained regardless of the installation environment of the clean unit. What is characteristic here is that in a clean unit that does not use a turbo system, the cleanliness of the working room is governed by 1-γ or its power (1-γ) n , whereas in a clean unit that uses a turbo system, The cleanliness of the working room is governed by 1 / γ. It is also important to minimize Sσ / γV.

図10に示される粒径(r)対ダスト微粒子数(airborne particle number)(N(r))のグラフにおいて、縦軸は粒径r以上のダスト微粒子の数の和になっている。即ち、N(r)は

Figure 2007170813
と表せる。ここで、f(r)は半径rと半径r+drとの間にあるダスト微粒子の分布密度である。 In the graph of particle size (r) vs. airborne particle number (N (r)) shown in FIG. 10, the vertical axis is the sum of the number of dust particles having a particle size of r or larger. That is, N (r) is
Figure 2007170813
It can be expressed. Here, f (r) is the distribution density of dust particles between the radius r and the radius r + dr.

今これは、ある有限の体積に何個、半径rのダスト微粒子を詰め込めるかに比例するので、比例係数をAとすると
f(r)=A/r3
とおける。したがって、清浄度クラスNo (粒径ro に関する)は

Figure 2007170813
と与えられる(また、これをもって、図10に示される粒径r対ダスト微粒子数N(r)の両対数プロットのグラフにおいて、ほぼ傾き2の直線になるということが十分説明されることがわかる)。左辺は体積密度であるので、Aは長さ分の1の次元をもつことがわかる。 This is proportional to how many dust particles with radius r can be packed in a certain finite volume.
f (r) = A / r 3
You can. Therefore, cleanliness class N o (related to particle size r o) is
Figure 2007170813
(Also, it can be fully explained that the logarithmic plot of particle size r vs. number of dust particles N (r) shown in FIG. ). Since the left side is the volume density, it can be seen that A has one-dimensional dimension.

単位面積に単位時間当たりに入射してくる、半径rと半径r+drとの間にあるダスト微粒子数は、そのダスト微粒子の速度をvとすれば、fvdrで与えられるので、薄片132と薄片134との圧着による貼り合わせにおいて半径rのダスト微粒子の存在によりその周りのkr(k=3〜10程度)の領域で貼り合せがうまくいかない(密着しない)とすると、半径r以上の全ダスト微粒子による無効化エリアSは、上記量を積分して

Figure 2007170813
で与えられる。 The number of dust particles that enter the unit area per unit time and between the radius r and the radius r + dr is given by fvdr, where v is the velocity of the dust particles. If bonding is not successful in the region of kr (k = about 3 to 10) around it due to the presence of dust particles with a radius r in the bonding by pressure bonding, invalidation due to all dust particles with a radius r or more. Area S integrates the above quantities
Figure 2007170813
Given in.

SはAが長さの逆数の次元をもつことから、時間の逆数の次元をもつ。すなわち、長さτの時間のプロセス中にはSτの相対エリアが無効化される。つまり、例えば、1cm2 のサイズの有効面積を有する素子の貼り合せを考えると、S[cm2 ]の無効エリアが生じる。
また、上式からSはAに比例するが、Aは
A=2r0 2 0
であるから、図10の粒径r対ダスト微粒子数N(r)の両対数プロットにおいて、各清浄度クラスに対応する各々の直線に対し、(ダスト微粒子量は半径の逆2乗に比例して増加するが、ダスト微粒子により無効化される面積は半径の2乗で減少するので、両効果が相殺し)一定値をとる。したがって、貼り合わせおいてより細かいダスト微粒子を問題にする場合も、Sの増加は高々ln(1/r)の依存性でしか増加しない。
S has an inverse dimension of time because A has an inverse dimension of length. That is, the relative area of Sτ is invalidated during the process of length τ. That is, for example, when bonding elements having an effective area of 1 cm 2 in size is considered, an invalid area of S [cm 2 ] is generated.
From the above equation, S is proportional to A, but A is
A = 2r 0 2 N 0
Therefore, in the logarithmic plot of particle size r versus number of dust particles N (r) in FIG. 10, for each straight line corresponding to each cleanliness class, the amount of dust particles is proportional to the inverse square of the radius. However, since the area invalidated by dust particles decreases with the square of the radius, both effects cancel each other out) and take a constant value. Therefore, even when fine dust particles are a problem in the pasting, the increase in S only increases with a dependency of ln (1 / r) at most.

そこで、相対無効エリアをある一定値Sより小さくするには、

Figure 2007170813
を満たすように設定すればよい。ダスト微粒子はブラウン運動していると考えられるが、拡散長は10〜100μmのオーダーであるので、ダスト微粒子の被処理対象物表面への供給は、マクロな風流が担っていると考えてよく、典型的には、風速v=1m/min.の環境下US209Dクラス1の清浄度にいおいて、100秒のプロセスタイムで貼り合せを行うときのSの値は0.1ppm程度である。 Therefore, to make the relative invalid area smaller than a certain value S,
Figure 2007170813
What is necessary is just to set so that it may satisfy | fill. Dust fine particles are considered to be in Brownian motion, but since the diffusion length is on the order of 10 to 100 μm, it may be considered that the supply of dust fine particles to the surface of the object to be processed is carried by a macro wind flow. Typically, in the cleanliness of US209D class 1 in an environment where the wind speed v = 1 m / min., The value of S when bonding is performed with a process time of 100 seconds is about 0.1 ppm.

ブラウン運動は対象物の粒径に依存するが、クリーンユニット301下では、マクロな風量がブラウン運動によるダスト微粒子の動きを凌駕する状況にあるので、所要時間τのプロセス中に被処理対象物の単位面積に入射してくる半径r以上のダスト微粒子の数は、
o (r)vτ
で与えられるから、これが、被処理対象物に対する単位面積当たりのダスト微粒子数の許容上限密度nより小さくなるようにするためには、

Figure 2007170813
を満たすように設定すればよい。例えば、US209Dクラス10の清浄度では、粒径10nm(以上)のダスト微粒子総量は1立米あたり百万個と見積もられるので、試料表面に風速1m/min.で垂直に風が当たっているとするときは
n〜106 /m3 ×1m/min.×100s
〜106 /m2
=102 /cm2
となり、1cm2 当たり1個以下にするには、US209Dクラス10の2桁上、すなわちクラス0.1程度の清浄度にする必要があることがわかる。上記のダスト密度n(t)の解析に基づくクリーンシステム301は図10に示すようにこれを満足している。 The Brownian motion depends on the particle size of the object. However, under the clean unit 301, the macro air volume is in a situation that exceeds the movement of the dust particles due to the Brownian motion. The number of dust particles with a radius r or more incident on the unit area is
N o (r) vτ
Therefore, in order to make this smaller than the allowable upper limit density n of the number of dust fine particles per unit area for the object to be processed,
Figure 2007170813
What is necessary is just to set so that it may satisfy | fill. For example, in the cleanliness of US209D class 10, the total amount of dust fine particles having a particle size of 10 nm (or more) is estimated to be 1 million per square meter, and therefore, the sample surface is exposed to wind at a wind speed of 1 m / min. when the n~10 6 / m 3 × 1m / min. × 100s
-10 6 / m 2
= 10 2 / cm 2
It can be seen that in order to reduce the number to 1 or less per 1 cm 2 , it is necessary to make the degree of cleanliness two orders of magnitude higher than that of US209D class 10, that is, about class 0.1. The clean system 301 based on the above analysis of the dust density n (t) satisfies this as shown in FIG.

被処理対象物表面への供給は、マクロな風流が担っていると考えてよい理由は以下のとおりである。ダスト微粒子が球形をしていると近似すると、流体力学のストークスの法則によって易動度が粒子の半径aと気体の粘性係数ηとを使って表せることを援用すると、アインシュタインの関係式より、拡散係数Dは

Figure 2007170813
と書ける。300K付近では、空気の粘性係数η=0.9×10-3Pa・sであるので、今粒径10nmのダスト微粒子を考えると
Figure 2007170813
となるので、100秒のプロセスタイムの間に、貼り合せ領域S=1cm2 を通過する粒子数n、したがって当該エリアへ付着するダスト微粒子の個数は、たとえばUS209Dクラス10の清浄度では、粒径10nm(以上)のダスト微粒子総量は1立米あたり百万個と見積もられるので
Figure 2007170813
個程度と見積もられ、すなわちブラウン運動によるダスト微粒子の表面への供給量は、マクロな風流によるものに比べると十分少ないと見ることができる。 The reason why it can be considered that the supply to the surface of the object to be treated is carried by a macro wind is as follows. Approximating that the dust particles are spherical, by using the Stokes law of fluid mechanics, the mobility can be expressed using the particle radius a and the gas viscosity coefficient η. The coefficient D is
Figure 2007170813
Can be written. In the vicinity of 300K, the viscosity coefficient of air is η = 0.9 × 10 −3 Pa · s.
Figure 2007170813
Therefore, during the process time of 100 seconds, the number n of particles passing through the bonding region S = 1 cm 2 , and therefore the number of dust particles adhering to the area, is, for example, the cleanliness of US209D class 10 Since the total amount of dust particles of 10nm (or more) is estimated to be 1 million per square meter
Figure 2007170813
It can be estimated that the amount of dust particles supplied to the surface by Brownian motion is sufficiently smaller than that by a macro wind flow.

また、このnの値は、同じ清浄度を仮定しているにもかかわらず、先に得られた値n〜102 /cm2 に比べて十分少ない値であり、プロセス中の試料表面の面積ベクトルと(HEPAフィルターあるいはULPAフィルターによる気流、重力の効果、および温度対流も考慮に入れた)マクロな風流ベクトルとの内積が0となるような配置をとることが極めて有効であることがわかる。このとき、表面へのダストの供給は、上記のブラウン運動によるものとなり、極めて清浄な表面をもっとプロセスを実行することができる。典型的には、試料は水平にしてプロセスを施すので、この場合には、上記マクロな風流を水平方向にとることが望ましい。逆に一般に、HEPAフィルター等による清浄化ではダウンフローによるものが多いことを考えると、上記試料を垂直にして鉛直に立ててプロセシングにおいて行うことも有効である。
図19および図20に則して改めて説明すると、次のとおりである。図19に示すように、ベクトルVは、HEPAフィルター等による風、重力および熱対流の効果の結果としてのネット(正味)の流れである。dS・V>0またはdS・V<0の場合、試料表面へのダスト微粒子のタッチダウンは、ブラウン運動成分が小さいので、このVによる寄与が支配的になる。
図20では、ベクトルVはHEPAフィルター等による風、重力および熱対流の効果の結果としてのネット(正味)の流れであることは図19の場合と同じであるが、このVを試料に平行になるようにセットした場合の試料表面へのダスト微粒子のタッチダウンは、ブラウン運動成分のみになる。上述のように、この量は極めて小さい。
Further, the value of n is sufficiently smaller than the previously obtained values n to 10 2 / cm 2 , although the same cleanliness is assumed, and the area of the sample surface during the process It can be seen that it is extremely effective to take an arrangement in which the inner product of the vector and the macro wind flow vector (which also takes into account the air flow, gravity effect, and temperature convection by the HEPA filter or the ULPA filter) is zero. At this time, the supply of dust to the surface is due to the Brownian motion described above, and more processes can be performed on the extremely clean surface. Typically, since the sample is processed in a horizontal state, in this case, it is desirable to take the macro wind flow in the horizontal direction. On the other hand, in general, it is also effective to carry out the processing by standing the sample vertically and vertically in view of the fact that cleaning with a HEPA filter or the like is often due to downflow.
This will be described again with reference to FIG. 19 and FIG. As shown in FIG. 19, the vector V is the net (net) flow as a result of the effects of wind, gravity and thermal convection by a HEPA filter or the like. In the case of dS · V> 0 or dS · V <0, the touchdown of the dust particles to the sample surface has a small Brownian motion component, so the contribution by V becomes dominant.
In FIG. 20, the vector V is the net flow as a result of the effects of wind, gravity and thermal convection by the HEPA filter or the like, as in FIG. 19, but this V is parallel to the sample. The touch-down of the dust particles to the sample surface when set in such a way becomes only the Brownian motion component. As mentioned above, this amount is very small.

次に、この発明の第10の実施形態について説明する。この第10の実施形態においては、図20に示すように、dS・V=0となる条件で被処理対象物のプロセスを実行する具体例について説明する。ここでは、被処理対象物として次に示すような新規な太陽電池を考える。
まず、この太陽電池の構成について説明する。
図21A、BおよびCはこの太陽電池を示す。ここで、図21Aは表面図、図21Bは裏面図、図21Cは側面図である。図21A、BおよびCに示すように、この太陽電池は、アノード電極1151とカソード電極1152とが、間にp型半導体層とn型半導体層とからなるpn接合1153をはさんで渦巻き状に形成されたもので、全体として薄い円板の形状を有する。これらのp型半導体層およびn型半導体層は無機半導体でも有機半導体でもよい。符号1155はカソード電極1152の取り出し電極を示す。
Next explained is the tenth embodiment of the invention. In the tenth embodiment, as shown in FIG. 20, a specific example of executing the process of the object to be processed under the condition of dS · V = 0 will be described. Here, the following new solar cell is considered as the object to be processed.
First, the configuration of this solar cell will be described.
21A, B and C show this solar cell. Here, FIG. 21A is a front view, FIG. 21B is a back view, and FIG. 21C is a side view. As shown in FIGS. 21A, 21B and 21C, this solar cell has an anode electrode 1151 and a cathode electrode 1152 spirally sandwiched by a pn junction 1153 comprising a p-type semiconductor layer and an n-type semiconductor layer. It is formed and has a thin disk shape as a whole. These p-type semiconductor layer and n-type semiconductor layer may be inorganic semiconductors or organic semiconductors. Reference numeral 1155 denotes an extraction electrode for the cathode electrode 1152.

図22にこの太陽電池の詳細構造を模式的に示す。図22において、符号1191がp型半導体層、1192がn型半導体層を示す。図22に示すように、アノード電極1151とカソード電極1152とが背中合わせになる部位には樹脂などの各種の絶縁体からなる絶縁膜1193が設けられており、この絶縁膜1193によりアノード電極1151とカソード電極1152とが互いに電気的に絶縁されている。この場合、カソード電極152は全面電極であり、n型半導体層1192とオーミック接触しているのに対し、アノード電極1151は円板の厚さ(W)方向に互いに分離された細長いn個の微小アノード電極1511−1〜1511−nからなる。これらの微小アノード電極1151−1〜1151−nの幅はそれぞれW1 、W2 、…、Wn であり、これらは互いに同一であっても異なっていてもよい。 FIG. 22 schematically shows the detailed structure of this solar cell. In FIG. 22, reference numeral 1191 denotes a p-type semiconductor layer, and 1192 denotes an n-type semiconductor layer. As shown in FIG. 22, an insulating film 1193 made of various insulators such as a resin is provided at a portion where the anode electrode 1151 and the cathode electrode 1152 are back to back, and the insulating film 1193 and the anode electrode 1151 are connected to the cathode. The electrodes 1152 are electrically insulated from each other. In this case, the cathode electrode 152 is a full-surface electrode and is in ohmic contact with the n-type semiconductor layer 1192, whereas the anode electrode 1151 has n elongated microscopic pieces separated from each other in the thickness (W) direction of the disk. It consists of anode electrodes 1511-1 to 1511-n. These fine anode electrodes 1151-1 to 1151-n have widths W 1 , W 2 ,..., W n , respectively, which may be the same or different.

p型半導体層1191およびn型半導体層1192のバンドギャップEg は、光入射面から円板の厚さ方向にn段階(n≧2)に段階的に減少しており、光入射面側から順にEg1、Eg2、…、Egn(Eg1>Eg2>…>Egn)となっている。p型半導体層1191およびn型半導体層1192のうちのバンドギャップEg がEgk(1≦k≦n)の領域をEgk領域と呼ぶ。このEgk領域のp型半導体層1191と微小アノード電極1151−kとがオーミック接触している。これらのEgk領域は一体になっていても互いに分離されていてもよい。微小アノード電極1151−kとカソード電極1152との間にEgk領域が挟まれた構造が微小太陽電池を構成し、カソード電極1152を共通電極としたこれらのn個の微小太陽電池によりこの太陽電池が構成されている。 The band gap E g of the p-type semiconductor layer 1191 and the n-type semiconductor layer 1192 gradually decreases in n steps (n ≧ 2) in the thickness direction of the disk from the light incident surface, and from the light incident surface side. In this order, E g1 , E g2 ,..., E gn (E g1 > E g2 >...> E gn ). A region of the p-type semiconductor layer 1191 and the n-type semiconductor layer 1192 in which the band gap E g is E gk (1 ≦ k ≦ n) is referred to as an E gk region. The p-type semiconductor layer 1191 in the E gk region and the minute anode electrode 1151-k are in ohmic contact. These E gk regions may be integrated or separated from each other. A structure in which an E gk region is sandwiched between the minute anode electrode 1151-k and the cathode electrode 1152 constitutes a minute solar cell, and the n number of minute solar cells using the cathode electrode 1152 as a common electrode constitutes this solar cell. Is configured.

gkは次のように設定することができる。例えば、AM1.5太陽光スペクトルの全波長範囲またはその主要な波長範囲(入射エネルギーが高い部分を含む範囲)において、波長をn個の区間に分ける。そして、これらの区間に短波長側(高エネルギー側)から順に1、2、…、nというように番号を付け、k番目の区間の最小光子エネルギーに等しくEgkを選ぶ。こうすることで、k番目の区間の光子エネルギーを有する光子がEgk領域に入射すると電子−正孔対が発生し、光電変換が行われる。また、この場合、このk番目の区間の光子エネルギーを有する光子が各Egk領域に到達して十分に吸収されるように、光入射面からこのEgk領域までの深さを選ぶ。これによって、この太陽電池の光入射面に入射する太陽光は、まずEg1領域に入射してそのスペクトルのうち光子エネルギーがEg1以上のものが吸収されて光電変換され、続いてEg2領域に入射してそのスペクトルのうち光子エネルギーがEg2以上でEg1より小さいものが吸収されて光電変換され、最終的にEgn領域に入射してそのスペクトルのうち光子エネルギーがEgn以上でEgn-1より小さいものが吸収されて光電変換される。この結果、太陽光スペクトルのほぼ全範囲あるいは主要な波長範囲の光を光電変換に使用することができる。 E gk can be set as follows. For example, the wavelength is divided into n sections in the entire wavelength range of the AM1.5 sunlight spectrum or its main wavelength range (including a portion with a high incident energy). These sections are numbered in order from the short wavelength side (high energy side) 1, 2,..., N, and E gk is selected to be equal to the minimum photon energy of the kth section. In this way, when a photon having photon energy in the kth section is incident on the E gk region, an electron-hole pair is generated and photoelectric conversion is performed. In this case, the depth from the light incident surface to the E gk region is selected so that photons having the photon energy in the k-th section reach each E gk region and are sufficiently absorbed. As a result, the sunlight incident on the light incident surface of the solar cell is first incident on the E g1 region, the photon energy of E g1 or higher in the spectrum is absorbed and photoelectrically converted, and then the E g2 region. And the photon energy of which is greater than E g2 and smaller than E g1 is absorbed and photoelectrically converted, and finally enters the E gn region and the photon energy of the spectrum is greater than E gn and E Things smaller than gn-1 are absorbed and photoelectrically converted. As a result, light in almost the entire solar spectrum or in the main wavelength range can be used for photoelectric conversion.

各Egkの設定は、各Egk領域を構成する半導体の組成を変えることにより行うことができる。具体的には、各Egk領域を別種の半導体により構成する。無機半導体を用いる場合について具体例をいくつか挙げると次のとおりである。n=2の最も簡単な場合には、例えば、Eg1領域をGaAs(Eg =1.43eV)、Eg2領域をSi(Eg =1.11eV)により構成する。また、n=3の場合には、例えば、Eg1領域をGaP(Eg =2.25eV)、Eg2領域をGaAs(Eg =1.43eV)、Eg3領域をSi(Eg =1.11eV)により構成する。また、n=4の場合には、例えば、Eg1領域をGaP(Eg =2.25eV)、Eg2領域をGaAs(Eg =1.43eV)、Eg3領域をSi(Eg =1.11eV)、Eg4領域をGe(Eg =0.76eV)により構成する。さらには、GaInNx As1-x やGaInNx 1-x を用いてxの制御だけでn〜10の場合のEgk領域を構成することも可能である。加えて、Teを含ませると大きなボウイング(bowing)を示すことが知られているII−VI族化合物半導体を用いてEgk領域を構成してもよい。 Each E gk can be set by changing the composition of the semiconductor constituting each E gk region. Specifically, each E gk region is composed of another kind of semiconductor. Some specific examples of using an inorganic semiconductor are as follows. In the simplest case where n = 2, for example, the E g1 region is composed of GaAs (E g = 1.43 eV) and the E g2 region is composed of Si (E g = 1.11 eV). When n = 3, for example, the E g1 region is GaP (E g = 2.25 eV), the E g2 region is GaAs (E g = 1.43 eV), and the E g3 region is Si (E g = 1). .11 eV). When n = 4, for example, the E g1 region is GaP (E g = 2.25 eV), the E g2 region is GaAs (E g = 1.43 eV), and the E g3 region is Si (E g = 1). .11 eV), the E g4 region is composed of Ge (E g = 0.76 eV). Furthermore, it is also possible to configure the E gk region in the case of n to 10 using only GaInN x As 1-x or GaInN x P 1-x and controlling x. In addition, the E gk region may be formed using II-VI group compound semiconductors that are known to exhibit large bowing when Te is included.

この太陽電池を例えば次のようにして製造する。
まず、ローラに、例えば所定幅の薄い平坦なテープ状の樹脂製ベースフィルムを巻き付けておき、この樹脂製ベースフィルムの一方の面に、必要に応じて蒸着マスク等を用いて複数の蒸着源等から複数種類のn型半導体を別々に蒸発させてバンドギャップが互いに異なるn型半導体層を形成し、次に必要に応じて蒸着マスク等を用いて別の複数の蒸着源等から複数種類のp型半導体を別々に蒸発させてp型半導体層を形成し、次に別の蒸着源等から蒸着マスクを用いてアノード電極用の金属を蒸発させてアノード電極1151−1〜1151−nを形成し、次に別の蒸着源等から絶縁材料を蒸発させて絶縁膜1193を形成した後、別の蒸着源等からカソード電極用の金属を蒸発させてカソード電極1152を形成した後、この蒸着膜付き樹脂製ベースフィルムをローラ状の取り出し電極1155で巻き取っていく。
蒸着等によって形成される上記の各層が渦巻き状に形成される際に樹脂製ベースフィルムが巻き込まれないようにするため、巻き込まれる直前にこの樹脂製ベースフィルムの裏面に高温に加熱されたローラを押し付けたり、この裏面に光を照射したりすることにより樹脂製ベースフィルムを剥離する。
This solar cell is manufactured as follows, for example.
First, for example, a thin flat tape-shaped resin base film having a predetermined width is wound around a roller, and a plurality of vapor deposition sources are used on one surface of the resin base film using a vapor deposition mask or the like as necessary. A plurality of types of n-type semiconductors are separately evaporated to form n-type semiconductor layers having different band gaps, and then, if necessary, a plurality of types of p-types from a plurality of deposition sources using a deposition mask or the like. The p-type semiconductor layer is formed by separately evaporating the type semiconductor, and then the anode electrodes 1151-1 to 1151-n are formed by evaporating the metal for the anode electrode from another vapor deposition source or the like using the vapor deposition mask. Then, after an insulating material is evaporated from another vapor deposition source or the like to form an insulating film 1193, a metal for a cathode electrode is evaporated from another vapor deposition source or the like to form a cathode electrode 1152, and then this vapor deposition film is attached. Tree . Take up the manufacturing base film with roller-like extraction electrode 1155.
In order to prevent the resin base film from being caught when each of the layers formed by vapor deposition or the like is formed in a spiral shape, a roller heated to a high temperature on the back surface of the resin base film immediately before being wound. The resin base film is peeled off by pressing or irradiating the back surface with light.

この第10の実施形態においては、アクティブ防塵フィルターおよび循環ダクトを設けたクリーンユニット内において、上記の蒸着等のプロセスを実行する。そして、この際、蒸着面の面積ベクトルdSとマクロな風流ベクトルVとの内積dS・Vが0となるように設定する。こうすることで、既に述べたように、極めて高い清浄度環境下で蒸着等のプロセスを実行することができ、高い歩留まりで太陽電池を製造することができる。
この第10の実施形態によれば、例えば従来のアモルファスSi太陽電池では太陽光スペクトルのうち光子エネルギーが1.12eVより小さい波長の光は利用することができないのに対し、Egk領域の設計により、太陽光スペクトルの全部または主要部の光を光電変換に利用することができ、光電変換効率が極めて高い太陽電池を高い歩留まりで製造することができる。
In the tenth embodiment, the above-described process such as vapor deposition is performed in a clean unit provided with an active dustproof filter and a circulation duct. At this time, the inner product dS · V of the area vector dS of the deposition surface and the macro wind vector V is set to be zero. By carrying out like this, as already stated, processes, such as vapor deposition, can be performed in a very high cleanliness environment, and a solar cell can be manufactured with a high yield.
According to the tenth embodiment, for example, in a conventional amorphous Si solar cell, light having a wavelength of photon energy smaller than 1.12 eV cannot be used in the solar spectrum, but by design of the E gk region. In addition, the light of the entire solar spectrum or the main part can be used for photoelectric conversion, and a solar cell with extremely high photoelectric conversion efficiency can be manufactured with a high yield.

以上、この発明の実施形態について具体的に説明したが、この発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
例えば、上述の実施形態において挙げた数値、材料、形状、配置などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じて、これらと異なる数値、材料、形状、配置などを用いてもよい。
具体的には、例えば、この発明は、密閉環境を有するものには基本的には全て適用可能であり、例えば、密閉車両・自動車における有害ガス、粉塵、NOx 等の除去に適用して極めて有効である。また、この際、完全に密閉でない場合も、外部空気の取り込みがあってもその量が、このクリーンユニットの浄化システムにより生成される風量に比べて小さければ十分機能することは言うまでもない。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described concretely, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, The various deformation | transformation based on the technical idea of this invention is possible.
For example, the numerical values, materials, shapes, arrangements, and the like given in the above-described embodiments are merely examples, and different numerical values, materials, shapes, arrangements, and the like may be used as necessary.
Specifically, for example, the invention includes all basically to those having closed environment is applicable, for example, very applied noxious gases, dust, removal of such NO x in closed vehicles and automobiles It is valid. In this case, even if the air is not completely sealed, it is needless to say that even if external air is taken in, it functions sufficiently if the amount is small compared to the amount of air generated by the clean unit purification system.

この発明の第1の実施形態によるクリーンユニット−プロセス装置融合システムを示す略線図である。1 is a schematic diagram showing a clean unit-process apparatus fusion system according to a first embodiment of the present invention. この発明の第2の実施形態によるクリーンユニットシステムを示す略線図である。It is a basic diagram which shows the clean unit system by 2nd Embodiment of this invention. この発明の第3の実施形態によるクリーンユニットを示す上面図、正面図および側面図である。It is the top view, front view, and side view which show the clean unit by 3rd Embodiment of this invention. この発明の第4の実施形態によるクリーンユニットシステムを示す略線図である。It is a basic diagram which shows the clean unit system by 4th Embodiment of this invention. この発明の第5の実施形態によるクリーンユニットシステムを示す略線図である。It is a basic diagram which shows the clean unit system by 5th Embodiment of this invention. この発明の第6の実施形態によるクリーンユニットを示す上面図、正面図および側面図である。It is the top view, front view, and side view which show the clean unit by 6th Embodiment of this invention. この発明の第7の実施形態によるクリーンユニットを示す上面図、正面図および側面図である。It is the top view, front view, and side view which show the clean unit by 7th Embodiment of this invention. この発明の第8の実施形態によるクリーンユニットを示す略線図である。It is a basic diagram which shows the clean unit by 8th Embodiment of this invention. この発明の第8の実施形態によるクリーンユニットの使用例を説明するための略線図である。It is a basic diagram for demonstrating the usage example of the clean unit by 8th Embodiment of this invention. アクティブ防塵フィルターおよび循環ダクトを備えたクリーンユニットにより得られる清浄度の測定結果を示す略線図である。It is a basic diagram which shows the measurement result of the cleanliness obtained by the clean unit provided with the active dustproof filter and the circulation duct. この発明の第9の実施形態によるクリーンユニット−プロセス装置融合システムの使用例を説明するための略線図である。It is a basic diagram for demonstrating the usage example of the clean unit-process apparatus fusion system by 9th Embodiment of this invention. この発明の第9の実施形態によるクリーンユニット−プロセス装置融合システムの使用例を説明するための略線図である。It is a basic diagram for demonstrating the usage example of the clean unit-process apparatus fusion system by 9th Embodiment of this invention. この発明の第9の実施形態によるクリーンユニット−プロセス装置融合システムの使用例を説明するための略線図である。It is a basic diagram for demonstrating the usage example of the clean unit-process apparatus fusion system by 9th Embodiment of this invention. この発明の第9の実施形態によるクリーンユニット−プロセス装置融合システムの使用例を説明するための略線図である。It is a basic diagram for demonstrating the usage example of the clean unit-process apparatus fusion system by 9th Embodiment of this invention. この発明の第9の実施形態によるクリーンユニット−プロセス装置融合システムの使用例を説明するための略線図である。It is a basic diagram for demonstrating the usage example of the clean unit-process apparatus fusion system by 9th Embodiment of this invention. この発明の第9の実施形態によるクリーンユニット−プロセス装置融合システムの使用例を説明するための略線図である。It is a basic diagram for demonstrating the usage example of the clean unit-process apparatus fusion system by 9th Embodiment of this invention. この発明の第9の実施形態によるクリーンユニット−プロセス装置融合システムの使用例を説明するための略線図である。It is a basic diagram for demonstrating the usage example of the clean unit-process apparatus fusion system by 9th Embodiment of this invention. この発明の第9の実施形態によるクリーンユニット−プロセス装置融合システムの使用例を説明するための略線図である。It is a basic diagram for demonstrating the usage example of the clean unit-process apparatus fusion system by 9th Embodiment of this invention. この発明の第9の実施形態によるクリーンユニット−プロセス装置融合システムの使用例を説明するための略線図である。It is a basic diagram for demonstrating the usage example of the clean unit-process apparatus fusion system by 9th Embodiment of this invention. この発明の第9の実施形態によるクリーンユニット−プロセス装置融合システムの使用例を説明するための略線図である。It is a basic diagram for demonstrating the usage example of the clean unit-process apparatus fusion system by 9th Embodiment of this invention. この発明の第10の実施形態により製造される太陽電池を示す表面図、裏面図および側面図である。It is the front view, back view, and side view which show the solar cell manufactured by the 10th Embodiment of this invention. この発明の第10の実施形態により製造される太陽電池を示す略線図である。It is a basic diagram which shows the solar cell manufactured by the 10th Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1、302…プロセス装置、10…クリーンユニット、11、41…作業室、12、42、43、92…トランスファーボックス、16、32、45、54、64、94、304…アクティブ防塵フィルター   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,302 ... Process apparatus, 10 ... Clean unit, 11, 41 ... Working room, 12, 42, 43, 92 ... Transfer box, 16, 32, 45, 54, 64, 94, 304 ... Active dustproof filter

Claims (22)

クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットとプロセス装置とが連結されていることを特徴とするクリーンユニット−プロセス装置融合システム。   A clean unit-process apparatus fusion system characterized in that a clean unit capable of being maintained in a clean environment and a process apparatus are connected. 上記プロセス装置は真空装置、薄膜成長装置または表面加工装置であることを特徴とする請求項1記載のクリーンユニット−プロセス装置融合システム。   2. The clean unit-process apparatus fusion system according to claim 1, wherein the process apparatus is a vacuum apparatus, a thin film growth apparatus or a surface processing apparatus. 上記クリーンユニットは循環型フィルターによりクリーンな環境に維持することができることを特徴とする請求項1記載のクリーンユニット−プロセス装置融合システム。   2. The clean unit-process apparatus fusion system according to claim 1, wherein the clean unit can be maintained in a clean environment by a circulation type filter. 循環型フィルター、ファンユニットおよび熱交換機を有し、クリーンな環境に維持することができるクリーンユニット内に機械的動作を含む装置が収容されていることを特徴とするクリーンユニットシステム。   A clean unit system comprising a circulation type filter, a fan unit, and a heat exchanger, wherein a device including a mechanical operation is accommodated in a clean unit that can be maintained in a clean environment. 上記機械的動作を含む装置は磁気記録装置、光学記録装置または光磁気記録装置であることを特徴とする請求項4記載のクリーンユニットシステム。   5. The clean unit system according to claim 4, wherein the apparatus including the mechanical operation is a magnetic recording apparatus, an optical recording apparatus, or a magneto-optical recording apparatus. 循環型フィルターを有し、クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットであって、
エアーシャワー処理により被処理対象物の脱ごみ処理を行うことを特徴とするクリーンユニット。
A clean unit that has a circulating filter and can be maintained in a clean environment.
A clean unit that removes the object to be treated by air shower treatment.
クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットが複数連結された連結クリーンユニットにおいて、
少なくとも一つのクリーンユニットが、
循環型フィルターを有し、クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットであって、エアーシャワー処理により被処理対象物の脱ごみ処理を行うものであることを特徴とする連結クリーンユニット。
In a connected clean unit in which multiple clean units that can be maintained in a clean environment are connected,
At least one clean unit
A connected clean unit having a circulation type filter and capable of being maintained in a clean environment, wherein the object to be treated is removed by an air shower process.
循環型フィルターを有し、クリーンな環境に維持することができるポータブルクリーンユニット。   A portable clean unit that has a circulating filter and can be maintained in a clean environment. 試料の出し入れ口を有することを特徴とする請求項8記載のポータブルクリーンユニット。   The portable clean unit according to claim 8, further comprising a sample inlet / outlet. クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットが複数連結された連結クリーンユニットにおいて、
少なくとも一つのクリーンユニットが、
循環型フィルターを有し、クリーンな環境に維持することができるポータブルクリーンユニットであることを特徴とする連結クリーンユニット。
In a connected clean unit in which multiple clean units that can be maintained in a clean environment are connected,
At least one clean unit
A connected clean unit characterized by being a portable clean unit having a circulation type filter and capable of being maintained in a clean environment.
循環型フィルターを有し、クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットであって、
プロセス中の被処理対象物の表面の面積ベクトルとマクロな風流ベクトルとの内積が0となるように構成されていることを特徴とするクリーンユニット。
A clean unit that has a circulating filter and can be maintained in a clean environment.
A clean unit characterized in that an inner product of an area vector of a surface of an object to be processed in a process and a macro wind flow vector becomes zero.
上記循環型フィルターによるエアーの流れが水平方向に設定されていることを特徴とする請求項11記載のクリーンユニット。   12. The clean unit according to claim 11, wherein the air flow by the circulation filter is set in a horizontal direction. クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットが複数連結された連結クリーンユニットにおいて、
少なくとも一つのクリーンユニットが、
循環型フィルターを有し、クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットであって、プロセス中の被処理対象物の表面の面積ベクトルとマクロな風流ベクトルとの内積が0となるように構成されているものであることを特徴とする連結クリーンユニット。
In a connected clean unit in which multiple clean units that can be maintained in a clean environment are connected,
At least one clean unit
This is a clean unit that has a circulation type filter and can be maintained in a clean environment, and is configured such that the inner product of the surface area vector of the object to be processed in the process and the macro wind flow vector becomes zero. A connected clean unit characterized by
循環型フィルターを有し、クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットであって、
所要時間τで被処理対象物の処理を行う場合に、被処理対象物の表面に入射する単位面積当たりのダスト微粒子の許容上限密度をn、上記表面に対するエアーの流れの速度をvとするとき、清浄度クラスN0
0 <n/vτ
を満たすように設定されていることを特徴とするクリーンユニット。
A clean unit that has a circulating filter and can be maintained in a clean environment.
When processing the object to be processed in the required time τ, when n is the allowable upper limit density of dust particles per unit area incident on the surface of the object to be processed and v is the velocity of the air flow with respect to the surface , Cleanliness class N 0
N 0 <n / vτ
A clean unit that is set to satisfy
クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットが複数連結された連結クリーンユニットにおいて、
少なくとも一つのクリーンユニットが、
循環型フィルターを有し、クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットであって、所要時間τで被処理対象物の処理を行う場合に、被処理対象物の表面に入射する単位面積当たりのダスト微粒子の許容上限密度をn、上記表面に対するエアーの流れの速度をvとするとき、清浄度クラスN0
0 <n/vτ
を満たすように設定されているものであることを特徴とする連結クリーンユニット。
In a connected clean unit in which multiple clean units that can be maintained in a clean environment are connected,
At least one clean unit
This is a clean unit that has a circulation type filter and can be maintained in a clean environment. When processing the target object in the required time τ, the unit per unit area incident on the surface of the target object When the allowable upper limit density of dust particles is n and the velocity of air flow with respect to the surface is v, the cleanliness class N 0 is
N 0 <n / vτ
Connected clean unit characterized in that it is set to satisfy
循環型フィルターを有し、クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットであって、
所要時間τで差し渡し長さLで貼り合わせを行う場合に、当該貼り合わせにおいてダスト微粒子の介在により無効化されるエリアの単位面積に対する比をS、上記循環型フィルターにより生じる上記エリアの面への垂直方向のエアーの流れの速度をvとするとき、粒径r0 のダスト微粒子に関する清浄度クラスN0
0 <S/(2k2 πr0 2vτln(L/r0 ))
ただし、k=3〜10程度の定数
を満たすように設定されていることを特徴とするクリーンユニット。
A clean unit that has a circulating filter and can be maintained in a clean environment.
When bonding is performed with a required length τ and a passing length L, the ratio of the unit area of the area invalidated by the inclusion of dust particles in the bonding to S is the surface area of the area generated by the circulation filter. when the speed of the vertical direction of the air flow and v, cleanliness class N 0 on the dust particles having a particle size of r 0
N 0 <S / (2k 2 πr 0 2 vτln (L / r 0 ))
However, the clean unit is set so as to satisfy a constant of about k = 3 to 10.
クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットが複数連結された連結クリーンユニットにおいて、
少なくとも一つのクリーンユニットが、
循環型フィルターを有し、クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットであって、所要時間τで差し渡し長さLで貼り合わせを行う場合に、当該貼り合わせにおいてダスト微粒子の介在により無効化されるエリアの単位面積に対する比をS、上記循環型フィルターにより生じる上記エリアの面への垂直方向のエアーの流れの速度をvとするとき、粒径r0 のダスト微粒子に関する清浄度クラスN0
0 <S/(2k2 πr0 2vτln(L/r0 ))
ただし、k=3〜10程度の定数
を満たすように設定されているものであることを特徴とする連結クリーンユニット。
In a connected clean unit in which multiple clean units that can be maintained in a clean environment are connected,
At least one clean unit
This is a clean unit that has a circulation type filter and can be maintained in a clean environment. When bonding is performed with a required length τ and a passing length L, the bonding is invalidated due to the presence of dust particles. The cleanliness class N 0 for dust particles having a particle size r 0 is defined as S, where the ratio of the area to the unit area is S and the velocity of the air flow in the direction perpendicular to the surface of the area generated by the circulation filter is v.
N 0 <S / (2k 2 πr 0 2 vτln (L / r 0 ))
However, the connected clean unit is set to satisfy a constant of about k = 3 to 10.
クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットとプロセス装置とが連結されているクリーンユニット−プロセス装置融合システムの上記プロセス装置で実行するプロセス方法であって、
プロセス中の被処理対象物の表面の面積ベクトルとマクロな風流ベクトルとの内積が0となるようにすることを特徴とするプロセス方法。
A process method executed by the above-described process device of a clean unit-process device fusion system in which a clean unit and a process device that can be maintained in a clean environment are connected,
A process method characterized in that an inner product of an area vector of a surface of an object to be processed in a process and a macro wind flow vector becomes zero.
クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットとプロセス装置とが連結されているクリーンユニット−プロセス装置融合システムの上記プロセス装置で実行するプロセス方法であって、
所要時間τで被処理対象物の処理を行う場合に、被処理対象物の表面に入射する単位面積当たりのダスト微粒子の許容上限密度をn、上記表面に対するエアーの流れの速度をvとするとき、清浄度クラスN0
0 <n/vτ
を満たすように設定することを特徴とするプロセス方法。
A process method executed by the above-described process device of a clean unit-process device fusion system in which a clean unit and a process device that can be maintained in a clean environment are connected,
When processing the object to be processed in the required time τ, when n is the allowable upper limit density of dust particles per unit area incident on the surface of the object to be processed and v is the velocity of the air flow with respect to the surface , Cleanliness class N 0
N 0 <n / vτ
The process method characterized by setting so that it may satisfy | fill.
クリーンな環境に維持することができるクリーンユニットとプロセス装置とが連結されているクリーンユニット−プロセス装置融合システムの上記プロセス装置で実行するプロセス方法であって、
所要時間τで差し渡し長さLで貼り合わせを行う場合に、当該貼り合わせにおいてダスト微粒子の介在により無効化されるエリアの単位面積に対する比をS、上記循環型フィルターにより生じる上記エリアの面への垂直方向のエアーの流れの速度をvとするとき、粒径r0 のダスト微粒子に関する清浄度クラスN0
0 <S/(2k2 πr0 2vτln(L/r0 ))
ただし、k=3〜10程度の定数
を満たすように設定することを特徴とするプロセス方法。
A process method executed by the above-described process device of a clean unit-process device fusion system in which a clean unit and a process device that can be maintained in a clean environment are connected,
When bonding is performed with a required length τ and a passing length L, the ratio of the unit area of the area invalidated by the inclusion of dust particles in the bonding to S is the surface area of the area generated by the circulation filter. when the speed of the vertical direction of the air flow and v, cleanliness class N 0 on the dust particles having a particle size of r 0
N 0 <S / (2k 2 πr 0 2 vτln (L / r 0 ))
However, the process method is characterized by setting so as to satisfy a constant of about k = 3-10.
上記クリーンユニットは循環型フィルターによりクリーンな環境に維持することができることを特徴とする請求項18〜20のいずれか一項記載のプロセス方法。   The process method according to any one of claims 18 to 20, wherein the clean unit can be maintained in a clean environment by a circulation filter. 上記循環型フィルターによるエアーの流れが水平方向に設定されていることを特徴とする請求項21記載のプロセス方法。   The process according to claim 21, wherein the air flow by the circulation filter is set in a horizontal direction.
JP2006349014A 2006-12-26 2006-12-26 Clean unit-process unit merged system, clean unit system, clean unit, connected clean units, portable clean unit, and process method Pending JP2007170813A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006349014A JP2007170813A (en) 2006-12-26 2006-12-26 Clean unit-process unit merged system, clean unit system, clean unit, connected clean units, portable clean unit, and process method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006349014A JP2007170813A (en) 2006-12-26 2006-12-26 Clean unit-process unit merged system, clean unit system, clean unit, connected clean units, portable clean unit, and process method

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004377301A Division JP2006183929A (en) 2004-12-27 2004-12-27 Clean unit-process device fusion system, clean unit system, clean unit, connected clean unit, portable clean unit, and process method

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008070767A Division JP2008232612A (en) 2008-03-19 2008-03-19 Clean unit, connected clean unit, and process method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007170813A true JP2007170813A (en) 2007-07-05
JP2007170813A5 JP2007170813A5 (en) 2008-05-08

Family

ID=38297585

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006349014A Pending JP2007170813A (en) 2006-12-26 2006-12-26 Clean unit-process unit merged system, clean unit system, clean unit, connected clean units, portable clean unit, and process method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007170813A (en)

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS483673Y1 (en) * 1970-12-23 1973-01-30
JPS62299641A (en) * 1986-06-19 1987-12-26 Hazama Gumi Ltd Air circulation method for clean room
JPH05157302A (en) * 1991-12-03 1993-06-22 Intelmatec Corp Clean bench module system
JPH05299314A (en) * 1992-04-24 1993-11-12 Hitachi Ltd Manufacture of semiconductor device and its equipment
JPH10214883A (en) * 1997-01-21 1998-08-11 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Transfer and storage carrier
JPH11204396A (en) * 1998-01-08 1999-07-30 Canon Inc Semiconductor manufacture system and device manufacture
JP2002043198A (en) * 2000-07-27 2002-02-08 Hitachi Kokusai Electric Inc Semiconductor manufacturing apparatus
JP2002122382A (en) * 2000-01-28 2002-04-26 Ebara Corp Substrate container
JP2003007580A (en) * 2001-06-19 2003-01-10 Canon Inc Thermoregulating air supply device and semiconductor manufacturing apparatus
JP2003051431A (en) * 2001-08-03 2003-02-21 Sanki Eng Co Ltd Semiconductor manufacturing apparatus
JP2003126625A (en) * 2001-10-30 2003-05-07 Toray Ind Inc Parallel flow air filter
JP2004108730A (en) * 2002-09-20 2004-04-08 Nippon Shokubai Co Ltd Fan light source unit with pollutant gas removing function
JP2004108630A (en) * 2002-09-17 2004-04-08 Sony Corp Clean room
JP2004176978A (en) * 2002-11-26 2004-06-24 Nippon Shokubai Co Ltd Cleaning/air-conditioning method of air supplied to semiconductor manufacturing device and air cleaning/air-conditioning unit of semiconductor manufacturing device

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS483673Y1 (en) * 1970-12-23 1973-01-30
JPS62299641A (en) * 1986-06-19 1987-12-26 Hazama Gumi Ltd Air circulation method for clean room
JPH05157302A (en) * 1991-12-03 1993-06-22 Intelmatec Corp Clean bench module system
JPH05299314A (en) * 1992-04-24 1993-11-12 Hitachi Ltd Manufacture of semiconductor device and its equipment
JPH10214883A (en) * 1997-01-21 1998-08-11 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Transfer and storage carrier
JPH11204396A (en) * 1998-01-08 1999-07-30 Canon Inc Semiconductor manufacture system and device manufacture
JP2002122382A (en) * 2000-01-28 2002-04-26 Ebara Corp Substrate container
JP2002043198A (en) * 2000-07-27 2002-02-08 Hitachi Kokusai Electric Inc Semiconductor manufacturing apparatus
JP2003007580A (en) * 2001-06-19 2003-01-10 Canon Inc Thermoregulating air supply device and semiconductor manufacturing apparatus
JP2003051431A (en) * 2001-08-03 2003-02-21 Sanki Eng Co Ltd Semiconductor manufacturing apparatus
JP2003126625A (en) * 2001-10-30 2003-05-07 Toray Ind Inc Parallel flow air filter
JP2004108630A (en) * 2002-09-17 2004-04-08 Sony Corp Clean room
JP2004108730A (en) * 2002-09-20 2004-04-08 Nippon Shokubai Co Ltd Fan light source unit with pollutant gas removing function
JP2004176978A (en) * 2002-11-26 2004-06-24 Nippon Shokubai Co Ltd Cleaning/air-conditioning method of air supplied to semiconductor manufacturing device and air cleaning/air-conditioning unit of semiconductor manufacturing device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7372362B2 (en) Humidity control in semiconductor systems
US20140014138A1 (en) Gas-liquid phase transition method and apparatus for cleaning of surfaces in semiconductor manufacturing
US8465661B2 (en) Method of processing graphene sheet material and method of manufacturing electronic device
US20090272461A1 (en) Transfer container
US20070144118A1 (en) Purging of a wafer conveyance container
JP2009541998A (en) System for purging reticle storage
Zha et al. The growth and the interfacial layer of CdZnTe nano-crystalline films by vacuum evaporation
Mendoza-Pérez et al. CdTe solar cell degradation studies with the use of CdS as the window material
JP2001284433A (en) Substrate transfer apparatus and method for transferring substrate
Singh et al. Thiol dosing of ZnO single crystals and nanorods: Surface chemistry and photoluminescence
Hoedlmoser et al. Production technique and quality evaluation of CsI photocathodes for the ALICE/HMPID detector
JP2008232612A (en) Clean unit, connected clean unit, and process method
JP2006183929A (en) Clean unit-process device fusion system, clean unit system, clean unit, connected clean unit, portable clean unit, and process method
JP2007170813A (en) Clean unit-process unit merged system, clean unit system, clean unit, connected clean units, portable clean unit, and process method
JP3932334B1 (en) How to operate the clean unit
Goncharova Basic Surfaces and their Analysis
JP2007187436A (en) Clean unit, connected clean unit, clean unit operating method, and clean work room
JP3797845B2 (en) Photoelectron emitting material and negative ion generator
Sharma et al. Effect of Air Exposure on Electron-Beam-Induced Degradation of Perovskite Films
Katsipoulaki et al. Electron density control in WSe2 monolayers via photochlorination
CN108732187A (en) A kind of fast evaluation method of large-area graphene cleanliness factor
JPH074952A (en) Measuring method for surface area
Jiang et al. Physical adsorption and oxidation of ultra-thin MoS2 crystals: insights into surface engineering for 2D electronics and beyond
Wang et al. The adsorption of O on (001) and (111) CdTe surfaces: A first-principles study
Mugumaoderha et al. Physical chemistry of the Mn/ZnO (0001̄) interface probed by hard X-ray photoelectron spectroscopy

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20071115

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080319

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100831

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101028

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101214

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110802

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110929

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20120117