JP2750304B2

JP2750304B2 - クリーンルーム

Info

Publication number: JP2750304B2
Application number: JP1339467A
Authority: JP
Inventors: 剛伸松尾; 隆司棚橋
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 1989-12-27
Filing date: 1989-12-27
Publication date: 1998-05-13
Anticipated expiration: 2013-05-13
Also published as: JPH03199579A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、クリーンルームに関する。

（従来の技術）一般に半導体素子の製造は、高度に清浄化された雰囲
気を有する室内、いわゆるクリーンルーム内で行われて
いる。ところで、最近、半導体素子の集積度が4Mbit、1
6Mbitというように高集積化されるにつれて、クリーン
ルーム内の空気清浄度をさらに高くする必要が生じてき
ており、一部ではクラス10（粒子径0.5μｍ以上の累積
粒子数が１ft³中に10個以下）といった高清浄度のクリ
ーンルームも使用されている。

このような高清浄度のクリーンルームでは、室内全体
を例えばクラス10といった高清浄度に保つのではなく、
例えば製造装置等を櫛歯状に対向させて配列し、製造装
置の前面やこれら製造装置に被処理物である半導体ウエ
ハを室内雰囲気に晒された状態で供給する搬送経路のみ
をクラス10といった高清浄度に保ち、製造装置間の作業
域等はクラス100程度を維持するといったように、室内
の位置において清浄度を制御するような構造が一般的に
採用されている。

第４図は、複数機の縦型熱処理炉が収容され、さらに
ウエハキャリアから半導体ウエハをウエハボートに移載
する一台のウエハ移載装置を共用するよう配置したクリ
ーンルーム内を図示したものである。複数並列配置され
た縦型熱処理炉１の配置列に沿って前面側に、複数枚の
半導体ウエハ２が棚積み収容されたウエハボート３の搬
送装置４が設置されている。清浄気体供給部５は、クリ
ーンルーム内上方に配置されており、清浄気体をダウン
フロー（図中矢印ａ）させ、床面に設けられた排出部６
から排出される。そして、上記搬送装置４による搬送経
路に、例えばクラス10といった高清浄領域Ａが形成され
るように、清浄気体供給部５のフィルタとしてULPAフィ
ルタといった高清浄化フィルタ６が設置されている。ま
た、搬送経路外の作業者Ｂによる作業域Ｃは、クラス10
0程度の低清浄度領域Ｄとされており、設定した清浄度
クラスに応じたフィルタ７が設置される。

（発明が解決しようとする課題）ところで、上述したクリーンルームにおいて、作業者
Ｂが搬送経路から充分に離れた位置で作業している際に
は、それぞれの領域Ａ、Ｂの上記清浄度クラスを維持す
ることが可能である。

しかしながら、第４図に示したように、作業者Ｂが搬
送経路に接近した場合、例えば作業者Ｂを中心とし作業
者Ｂの身長分の半径Ｒの円内に搬送経路の一部が入った
場合、低清浄度の気体が搬送経路、すなわち高清浄領域
Ａ側（図では斜線部）に混入してしまい、歩留りの低下
を招いてしまうという問題がある。

これは、層流状態を保つ必要がある清浄気体の流れが
作業者Ｂと衝突した際に送流が乱され、汚染源である作
業者Ｂに接して清浄度を低下した気体が高清浄領域Ａ側
に混入したり、渦流を形成することによって空気のよど
みが発生し、汚染を誘発してしまうためである。特に、
ウエハボート３に棚積み収容された半導体ウエハ２のよ
うに、清浄気体に直接晒されにくい構造のものでは、僅
かな清浄度の低下によって半導体素子の不良発生を起こ
す恐れが高い。

本発明は、このような従来の事情に対処してなされた
もので、作業者等のような移動する汚染源が存在して
も、より高い空気清浄度を必要とする領域の空気清浄度
の低下を防止することを可能にしたクリーンルームを提
供することを目的とするものである。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）すなわち本発明のクリーンルームは、高清浄気体流の
雰囲気と低清浄気体流の雰囲気とを有するクリーンルー
ムにおいて、このクリーンルーム内に配置される汚染源領域および
高清浄気体流領域の間に、前記清浄気体の流れ方向と平
行に、透明部材で形成され、その表面に導電処理が施さ
れた隔壁を、床部から略1.8メートルの高さ位置まで設
けたことを特徴とするクリーンルーム。

また、請求項２の発明は、請求項１記載のクリーンル
ームにおいて、前記隔壁に複数の透孔を設けたことを特徴とする。

さらに、請求項３の発明は、請求項１記載のクリーン
ルームにおいて、前記隔壁に開閉自在なドア構造が設けられていること
を特徴とする。

（作用）汚染源領域および高清浄気体流領域の間に、清浄気体
の流れ方向と平行に隔壁を設けることによって、清浄気
体流が汚染源に接触することによって清浄度が低下した
気流による高清浄気体流領域の清浄度の低下が防止され
る。

（実施例）以下、本発明をベイ方式のクリーンルームに適用した
実施例を図面を参照して説明する。

上記ベイ方式のクリーンルーム10は、第１図に示すよ
うに、搬送領域を兼ねた中央作業域Ｅから櫛の歯状に複
数の処理域Ｆが設けられた構成である。

上記各処理域Ｆは、半導体製造装置例えばバッチ式の
縦型熱処理炉11が中央部の作業域Ｇを介して対向して複
数並列設置されて構成されている。これら縦型熱処理炉
11の各配置列のローディング位置には、図示を省略した
ウエハキャリア内に収容された半導体ウエハを熱処理用
の収容容器である石英等で形成されたウエハボート12に
移載するためのウエハ移載装置13が各列毎に設置されて
いる。また、各列のウエハ移載装置13および複数並列設
置された各縦型熱処理炉11部間には、配置列方向にウエ
ハボート12を直立させた状態でローディング、アンロー
ディングする如く搬送装置14が各列毎に設置されてい
る。

この搬送装置14によるウエハボート12の搬送に際し、
ウエハボート12に収容された半導体ウエハ15は、直接ク
リーンルーム10内の雰囲気に晒されるため、この搬送装
置14による搬送経路は、例えばクラス10といった高清浄
領域Ｈに設定されている。また、縦型熱処理炉11の各配
置列間の作業域Ｇは、直接作業者Ｉによる作業位置とな
るため、例えばクラス100程度の低清浄領域Ｊとされて
いる。

これら清浄領域Ｈ、Ｊの区分けは、第２図に示すよう
に、室内上方に設けられた清浄気体供給部16のフィルタ
17を、各清浄度クラスに応じて設定することにより行わ
れている。すなわち、清浄気体供給部16の送風ファン18
から供給された気体は、各フィルタ17を通過することに
よって所定の清浄度の清浄気体とされ、ダウンフロー
（図中矢印ａ）して各清浄領域Ｈ、Ｊに供給される。そ
こで、高清浄領域Ｈ側のフィルタ17としては、ULPAフィ
ルタといった高清浄化フィルタ19が設置されている。ま
た、作業域Ｇとなる清浄領域Ｊ側のフィルタ17として
は、清浄度クラスに応じた通常のフィルタ20が設置され
ている。なお、清浄気体の排出は、床面に設けられた排
出部21から行われる。

そして、このクリーンルーム10内には、クラス10とい
った超清浄領域Ｈとクラス100程度の低清浄領域Ｊとの
間に、換言すれば搬送装置14の駆動でウエハボート12が
移動される搬送経路および作業域Ｇ間に、搬送装置14に
よる搬送経路を囲う如くＬ字状に隔壁22が設けられる。
この隔壁22は、清浄気体によるダウンフローａの流れ方
向と平行に設けられており、その高さは移動する汚染源
例えば作業者Ｉの身長以上の高さ、たとえば1800mm程度
に設定されることが望ましい。

ここ、上記隔壁22の具体的な構成例としては、第３図
に示すように、縦型熱処理炉11の配置列前方およびウエ
ハ移載装置13の側方から列方向にかけてアングルや角材
等によって形成された支持枠23を設置し、この支持枠23
に壁部材24を脱着可能に固着したものである。勿論開閉
自在なドア構造でもよい。

この壁部材24は、低発塵性部材で透明な部材例えば透
明塩化ビニル樹脂等によって形成されている。これは、
ウエハボート12の搬送状態や縦型熱処理炉11の作動状態
を直接作業者が監視できることを可能にするためであ
り、これによって隔壁22を設けたことによる作業効率の
低下が防止される。

また、壁部材24の表面には導電処理が施されている。
これは、清浄気体による気流があるため、絶縁表面では
気体−固体間の接触によって静電気が発生し、上記壁表
面にダストが吸着したり、空気のよどみを形成してしま
うためである。壁部材24表面の導電処理としては、低発
塵状の静電除去剤の塗布が一般的に用いられているが、
クリーンルーム10内の清浄度に対する影響を考慮した場
合、透明樹脂からなる板材の表面層として導電層が直接
形成されているもの、例えば制電プレート（商品名、
（株）タキロン製）等を使用することが好ましい。これ
は、静電除去剤は経時的に劣化しやすいばかりでなく、
劣化によって汚染源となるためである。

上記構成のクリーンルームによれば、第２図に示した
ように、搬送装置14による搬送経路すなわち高清浄領域
Ｈと、クラス100程度の低清浄領域Ｊで、移動するよう
な汚染源の介入可能性を予め設定した作業域Ｇとの間に
設けた隔壁22によって、作業域Ｇ側で作業者Ｉによって
乱された清浄気体の気流の影響が直接高清浄領域Ｈ側ま
で及ぶことを低減している。これによって、高清浄領域
Ｈは常に一定条件下での清浄度を保つことが可能とな
る。上記隔壁22は、単に汚染源である作業者Ｉに接触し
て清浄度が低下した気体を遮るのみならず、作業者Ｉ等
によって気流が乱れることにより、空気のよどみが発生
することによって誘発された汚染源からも高超清浄領域
Ｈを保護している。

また、隔壁22として透明でかつ表面が導電処理された
部材を使用することにより、隔壁22を設けたことによる
悪影響の心配もなくなる。

なお、上記実施例では異なる清浄度クラスの領域間に
隔壁22を設けた例について説明したが、同一清浄度の領
域内に隔壁22を設けてもよい。また、移動する汚染源と
して作業者Ｉを例にとって説明したが、これに限らず各
種汚染源に対して本発明は有効である。さらに、隔壁22
に適宜の大きさの孔を多孔に形成してもよい。この場合
は透明でなくても監視できる効果がある。さらに、当該
隔壁対策部について流速を変え、高清浄気体流雰囲気を
陽圧にしてもよい。

［発明の効果］以上説明したように本発明のクリーンルームによれ
ば、室内を移動する汚染源の影響を排除することがで
き、これによって設定した空気清浄度を安定して維持す
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明をベイ方式のクリーンルームに適用した
一実施例を示す説明図、第２図は第１図のＸ−Ｘ線に沿
った断面でクリーンルーム内を説明するための説明図、
第３図は第１図の壁部材の取付けを説明する説明図、第
４図は従来のクリーンルームの一構成例を示す断面図で
ある。 10……クリーンルーム、11……縦型熱処理炉、12……ウ
エハボート、13……ウエハ移載装置、14……搬送装置、
16……清浄気体供給部、17……フィルタ、21……気体排
出部、22……隔壁、Ｈ……高清浄領域、Ｉ……作業者、
Ｊ……低清浄領域。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】高清浄気体流の雰囲気と低清浄気体流の雰
囲気とを有するクリーンルームにおいて、このクリーンルーム内に配置される汚染源領域および高
清浄気体流領域の間に、前記清浄気体の流れ方向と平行
に、透明部材で形成され、その表面に導電処理が施され
た隔壁を、床部から略1.8メートルの高さ位置まで設け
たことを特徴とするクリーンルーム。
【請求項２】請求項１記載のクリーンルームにおいて、前記隔壁に複数の透孔を設けたことを特徴とするクリー
ンルーム。
【請求項３】請求項１記載のクリーンルームにおいて、前記隔壁に開閉自在なドア構造が設けられていることを
特徴とするクリーンルーム。