JP4218825B2 - 半導体製造装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体製造装置内部の温度やレシピ情報で装置内の熱排気量を制御可能な半導体製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８に示されるように、半導体工場のクリーンルーム１０には、外調機１２により工場外より取り入れられた外気の温度及び湿度をコントロールした後、ＦＦＵ（Fan Filter Unit）１４で除塵したエアーが取り入れられる。このように取り入れられたエアーは、クリーンルーム１０内に設置された半導体製造装置１６のヒータ１８により加熱されるため、半導体製造装置１６からクリーンルーム外へ延びている熱排気ダクト２０を通って熱排気ファン２２により工場外へ強制的に排出される。
【０００３】
熱排気ダクト２０には、図９、図１０及び図１１に示されるように、熱排気ダンパ５０が設けられており、熱排気ダンパ５０は、熱排気ダクト２０の内径よりも若干小径のシャッタ５２と、シャッタ５２の径方向全長に亘って一体回転可能に設けられ、両端が熱排気ダンパ５０に回転可能に支持されているシャフト５４と、シャフト５４の一端に取り付けられ、シャフト５４を回転駆動可能なプレート５６により構成されている。熱排気量Ｑ１の調整は、人の手によりプレート５６を図９中矢印方向に回転させることにより、シャフト５４と一体にシャッタ５２を図９中矢印方向に回転させ、熱排気ダクト２０とシャッタ５２との間隙の大きさを変化させることによって行われる。このように調整した後、チョウナット５８にてプレート５６を回転不可能に固定する。
【０００４】
熱排気量Ｑ１は、半導体製造装置１６の最高使用温度において、筐体表面及び収納部品がスペックを満たす条件にて上記のように熱排気ダンパ２４により初期設定され、初期設定以降は設定が変更されることはない。半導体製造装置１６内の熱を熱排気する場合、熱排気量Ｑ１（ｍ³/min）≦外気導入量Ｑ２（ｍ³/min）が必要となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の半導体製造装置１６では、熱排気量Ｑ１を初期設定以降は変更しないため、常に、半導体製造装置１６の最高使用温度に適応する条件で熱排気が行われることになるので、最高使用温度より低い温度で半導体製造装置１６が使用されている場合、必要以上の排気量となってしまう。また、クリーンルーム１０内のエアーは、調外機１２及びＦＦＵ１４を通し高価なものとなっているので、高いエアーを必要以上に排気することになり、ランニングコストが高くなるという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記のような従来の課題を解決するためのものであり、半導体製造装置内部の温度やレシピ情報に基づき熱排気量を制御することで、ランニングコストを低くすることのできる半導体製造装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、半導体製造装置内部の熱を排気可能な熱排気ダンパを有する半導体製造装置において、前記熱排気ダンパは熱排気量を変化させることが可能であり、前記半導体製造装置内の温度を測定可能な温度センサにより測定された温度測定データやあらかじめレシピ内に書き込まれているレシピ情報に基づき、熱排気ダンパの熱排気量を制御する熱排気ダンパ制御装置を具備することを特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図により説明する。
図１に本発明の実施の形態の半導体製造装置のヒータ部分の斜視図を、図２に半導体製造装置の背面図を、図３に半導体製造装置の側面図を、図４に半導体製造装置の平面図をそれぞれ示す。
なお、クリーンルーム１０及びクリーンルーム１０内に設置されている半導体製造装置１６の構造及び作用は、図８に示し、従来技術で説明した構造及び作用と同様であるため、説明を省略する。
【０００９】
半導体製造装置１６の背面側にヒータ１８が収納されているヒータ室２４が設けられており、背面扉２６には、ヒータ室２４内へのエアーの取入れを可能とする通風孔２８が形成されている。背面扉２６の両側部には図示してないケーブルや電装品などを収納するボックス３０が設けられており、一方のボックス３０の上部にはヒータ室２４内のエアーを排出する熱排気ダクト２０が設けられている。これにより、通風孔２８からヒータ室２４内へ導入されたエアーが、ヒータ室２４内で過熱され、過熱されたエアーが熱排気ダクト２０から排出される。人が触れる部分が高温になることによる火傷を防止可能なように、人が触れる背面扉２６や、ケーブル及び電装品が収納されているボックス３０に温度センサ３２がそれぞれ取り付けられている。温度センサ３２の種類については特に規定はないが、一例として、サーモスイッチ（バイメタルスイッチ）が用いられる。
【００１０】
図５に示されるように、熱排気ダクト２０には熱排気ダンパ３４が設けられており、熱排気ダンパ３４は、図１０に示す従来技術で説明したものと同様に、熱排気ダクト２０の内径よりも若干小径のシャッタ３６と、シャッタ３６の径方向全長に亘って一体回転可能に設けられ、両端が熱排気ダクト２０に回転可能に保持されているシャフト３８と、を有する。また、シャフト３８の一端には、例えば、ステッピングモータなどのモータ４０が設けられており、モータ４０の駆動によりシャフト３８を図中矢印方向に回転させてシャッタ３６の開度を無段階に調整可能である。
【００１１】
次に、熱排気量Ｑ１の制御を、図６に示すブロック図にて説明する。
温度センサ３２により測定された半導体製造装置１６の測定温度やレシピ内に書き込まれているヒータ温度等のレシピ情報４２が、それぞれコントローラ（熱排気ダンパ制御装置）４４に入力される。コントローラ４４では、入力された情報に基づき、半導体製造装置１６から排気される熱排気量Ｑ１が最少量となるようにシャッタ３６を開放させる信号を、モータ４０に入力する。これに従って、モータ４０が駆動し、シャッタ３６が回転して、熱排気ダクト２０を最小量で開放する。これにより、熱排気量Ｑ１（ｍ³/min）を最小量にすることができるため、外気導入量Ｑ２（ｍ³/min）も最少量とすることができる。また、温度センサ３２は、人が触れる背面扉２６などの温度を測定しているため、人が触れる部分が高温になることによる火傷を防止することができる。
コントローラ４４は、客先設備４６にも熱排気量Ｑ１の信号を送信しており、これにより、客先の熱排気ファン２２自体の風量がコントロールされ、熱排気ファン２２の容量（消費電力）も削減（適正化）することができる。
【００１２】
次に、熱排気ダンパ３４の第２の実施の形態を図７（ａ）、（ｂ）に示す。
これに示されるものは、第１の実施の形態に示すモータ４０に代えてシリンダ４８を用いており、通常、シリンダ４８は開、閉の２状態しかなく、２段階制御となるので、熱排気ダクト２０の内径とシャッタ３６の外径との間隙Ａを第１の実施の形態よりも大きく設定している。
【００１３】
なお、前記実施の形態においては、半導体製造装置１６として縦型拡散・ＣＶＤ装置を示したがこれに限定されるものではなく、枚葉装置等にも適用できるものである。
【００１４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、半導体製造装置の状態に応じて熱排気ダンパ制御装置により熱排気ダンパの熱排気量Ｑ１を自動制御することができるので、温度、湿度及びパーティクルコントロールされた高価なクリーンルーム内のエアーが無駄に排気されることがなくなり、排気量の適正化を図ることができる。これにより、ランニングコストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の半導体製造装置のヒータ部分の斜視図である。
【図２】半導体製造装置の背面図である。
【図３】半導体製造装置の側面図である。
【図４】半導体製造装置の平面図である。
【図５】熱排気ダンパの斜視図である。
【図６】熱排気量の制御を示すブロック図である。
【図７】熱排気ダンパの第２の実施の形態を示す図である。
【図８】クリーンルーム及びクリーンルーム内に設置された半導体製造装置の概略図である。
【図９】従来の熱排気ダンパを示す斜視図である。
【図１０】従来の熱排気ダンパを示す正面図である。
【図１１】図１０の１１−１１断面図である。
【符号の説明】
１６ 半導体製造装置
３２ 温度センサ
３４ 熱排気ダンパ
４４ コントローラ（熱排気ダンパ制御装置）

Claims (1)

1. 半導体製造装置内部のヒータが収納されているヒータ室内の熱を排気可能な熱排気ダンパを有する半導体製造装置において、
   前記熱排気ダンパは熱排気量を変化させることが可能であり、
   前記半導体製造装置内の温度を測定可能な温度センサにより測定された温度測定データやあらかじめレシピ内に書き込まれているレシピ情報に基づき、前記熱排気ダンパの熱排気量を制御する熱排気ダンパ制御装置を備えることを特徴とする半導体製造装置。

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