JP5003945B2

JP5003945B2 - Pollutant removal system

Info

Publication number: JP5003945B2
Application number: JP2007125204A
Authority: JP
Inventors: 勲田中; 晃八柳
Original assignee: Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Corp
Priority date: 2007-05-10
Filing date: 2007-05-10
Publication date: 2012-08-22
Anticipated expiration: 2027-05-10
Also published as: JP2008282939A

Description

本発明は、工場内の空気中に存在する汚染物質を除去するクリーンシステムを備えた汚染物質除去システムに関する。 The present invention relates to a pollutant removal system including a clean system for removing pollutants present in air in a factory.

従来、図４に示すように、クリーンルーム内で複数の搬送装置１０１が数珠繋ぎに案内レールに沿って搬送され、クリーンルーム内の空気を吸気口１０２から吸気し、搬送装置１０１内部を通して、フィルタ１０３を通過させ、清浄化された清浄空気ＣＡを、排気口１０４から排気するものがある。すなわち、前を進む搬送装置１０１が清浄化した清浄空気ゾーンＺを後続の搬送装置１０１が通過していき、その通過の際に空気Ａを再び清浄化させるので、搬送装置１０１が通過する案内レール付近の空気は常に清浄化された状態となる。これにより、搬送装置１０１に搬送される密閉容器Ｆも常に清浄空気ゾーンＺを通過することとなり、密閉容器Ｆ内に空気が進入することがあったとしても、該空気は清浄化されたものなので、密閉容器Ｆ内の物品である半導体基板等が汚染される危険は回避され、簡単な構成により工場内の汚染物質を高効率で除去し、設備の建設や運用等にも大きなコストがかからないものがある（特許文献１参照）。
特開２００６−３３２４８３号公報 Conventionally, as shown in FIG. 4, a plurality of transfer devices 101 are transported along a guide rail in a clean room in a clean room. The purified clean air CA is exhausted from the exhaust port 104. That is, since the succeeding transport device 101 passes through the clean air zone Z cleaned by the transport device 101 that moves forward, and the air A is cleaned again during the passage, the guide rail through which the transport device 101 passes. Nearby air is always in a clean state. As a result, the sealed container F transported to the transport device 101 always passes through the clean air zone Z, and even if air enters the sealed container F, the air is purified. The risk of contamination of the semiconductor substrate, etc., in the sealed container F can be avoided, the pollutants in the factory can be removed efficiently with a simple configuration, and the construction and operation of the equipment does not cost much (See Patent Document 1).
JP 2006-332483 A

ところで、上記特許文献１に記載されたものでは、正常空気ゾーンの空気を清浄化するために、ファン等を常に作動させる必要がある。したがって、すでに清浄化したゾーンにおいてもファン等を作動させることになり、効率の悪い部分があった。 By the way, in what was described in the said patent document 1, in order to clean the air of a normal air zone, it is necessary to always operate a fan. Therefore, even in a zone that has already been cleaned, the fan or the like is operated, and there is a part with inefficient efficiency.

本発明は上記課題を解決し、汚染状態のモニタリングを行い、必要に応じて汚染物質除去装置を稼働させることで、さらに効率の良い汚染物質除去システムを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve the above-described problems, to monitor a contamination state, and to operate a contaminant removal apparatus as necessary to provide a more efficient contaminant removal system.

本発明は上記課題を解決するものであって、室内を複数のエリアに区画し、前記エリア毎に汚染物質の濃度を低減する汚染物質除去システムにおいて、前記エリア毎又は前記エリアを通って物品を搬送する各搬送装置に設置された汚染物質除去装置と、前記エリア又は前記搬送装置に設けた汚染物質濃度センサと、前記搬送装置に設けた位置情報センサと、前記汚染物質濃度センサ及び位置情報センサの検出した値に応じて、前記汚染物質除去装置の作動状態を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記汚染物質濃度センサの検出した値が所定値以上のエリアを走行する前記搬送装置を前記位置情報センサにより検知し、前記エリアの前記汚染物質除去装置を制御することを特徴とする。 The present invention solves the above problem, and in a pollutant removal system that divides a room into a plurality of areas and reduces the concentration of the pollutants for each of the areas, an article is placed for each area or through the area. Contaminant removing device installed in each transporting device, pollutant concentration sensor provided in the area or the transporting device, position information sensor provided in the transporting device, contaminant concentration sensor and position information sensor Control means for controlling the operating state of the pollutant removing device according to the detected value of the pollutant , wherein the control means travels in an area where the value detected by the pollutant concentration sensor is equal to or greater than a predetermined value. The conveyance device is detected by the position information sensor, and the contaminant removing device in the area is controlled .

本発明は上記課題を解決するものであって、室内を複数のエリアに区画し、前記エリア毎に汚染物質の濃度を低減する汚染物質除去システムにおいて、前記エリア毎又は前記エリアを通って物品を搬送する各搬送装置に設置された汚染物質除去装置と、前記エリア又は前記搬送装置に設けた汚染物質濃度センサと、前記搬送装置に設けた位置情報センサと、前記汚染物質濃度センサ及び位置情報センサの検出した値に応じて、前記汚染物質除去装置の作動状態を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記汚染物質濃度センサの検出した値が所定値以上のエリアの直前のエリアを走行する前記搬送装置を前記位置情報センサにより検知し、前記直前のエリアの前記搬送装置に設けた前記汚染物質除去装置を制御することを特徴とする。 The present invention solves the above problem, and in a pollutant removal system that divides a room into a plurality of areas and reduces the concentration of the pollutants for each of the areas, an article is placed for each area or through the area. Contaminant removing device installed in each transporting device, pollutant concentration sensor provided in the area or the transporting device, position information sensor provided in the transporting device, contaminant concentration sensor and position information sensor Control means for controlling the operating state of the pollutant removing device according to the detected value of the pollutant , wherein the control means is an area immediately before an area where the value detected by the pollutant concentration sensor is equal to or greater than a predetermined value. detected by the position information sensor the transfer device for traveling, and controlling said contaminant removal system provided in the transport apparatus of the immediately preceding area

本発明によれば、汚染状態のモニタリングを行い、必要に応じて適切な箇所の汚染物質除去装置を稼働させることで、さらに効率良く作動させることができる。それによって、省資源・低コストで、クリーンルーム内の分子汚染を的確に防止することができる。 According to the present invention, it is possible to operate more efficiently by monitoring the contamination state and operating the pollutant removal device at an appropriate location as necessary. Thereby, it is possible to accurately prevent molecular contamination in the clean room with resource saving and low cost.

以下、図面を参照して本発明にかかる実施形態の汚染物質除去システム１について説明する。図１は、本実施形態の汚染物質除去システム１の概要を示す図である。 Hereinafter, a contaminant removal system 1 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an outline of a contaminant removal system 1 of the present embodiment.

本実施形態では、半導体や液晶デバイスの生産・開発を行うクリーンルーム２内において、搬送装置３により、シリコンウエハ等をＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）４等の内部でほぼ密閉状態とし搬送するものである。 In this embodiment, a silicon wafer or the like is transported in a substantially hermetically sealed state inside a FOUP (Front Opening Unified Pod) 4 or the like by a transport device 3 in a clean room 2 that produces and develops semiconductors and liquid crystal devices. .

クリーンルーム２内には、案内手段としての案内レール２１が設置され、その案内レール２１によりＦＯＵＰ４を搬送する搬送装置３が案内される。クリーンルーム２は、複数のエリアａ１，ａ２…に分割され、各エリアａ１，ａ２…を通過するように案内レール２１が設置されている。また、クリーンルーム２内は、通常の空気清浄を実施している。 In the clean room 2, a guide rail 21 is installed as guide means, and the transport device 3 that transports the FOUP 4 is guided by the guide rail 21. The clean room 2 is divided into a plurality of areas a1, a2,..., And guide rails 21 are installed so as to pass through the areas a1, a2,. In the clean room 2, normal air cleaning is performed.

さらに、各エリアａ１，ａ２…には、それぞれにチャンバ等に装着されたケミカルフィルタ２２やエアワッシャー２３等が設置されている。さらに、搬送装置３は、キャリア装着ケミカルフィルタ３１、分子汚染物質センサ５及び位置情報センサ６を有し、その他の構造は、特許文献１で示したものとほぼ同様の構造を有する。なお、ケミカルフィルタ２２、エアワッシャー２３及びキャリア装着ケミカルフィルタ３１等でクリーンシステムＣを構成する。 Further, in each area a1, a2,..., A chemical filter 22, an air washer 23, and the like mounted in a chamber or the like are installed. Further, the transport device 3 includes a carrier-mounted chemical filter 31, a molecular contaminant sensor 5, and a position information sensor 6, and other structures are substantially the same as those shown in Patent Document 1. The clean system C is constituted by the chemical filter 22, the air washer 23, the carrier-mounted chemical filter 31, and the like.

図２は、本実施形態のシステム構成を示す図である。本実施形態では、搬送装置３又はＦＯＵＰ４に分子汚染物質に反応する分子汚染物質センサ５及び位置情報センサ６を設置する。 FIG. 2 is a diagram showing a system configuration of the present embodiment. In this embodiment, a molecular contaminant sensor 5 and a position information sensor 6 that react with molecular contaminants are installed in the transport device 3 or the FOUP 4.

分子汚染物質センサ５は、ＭＥＭＳやＮＥＭＳ又はマイクロ化学チップを利用したもので、分子汚染物質の濃度をモニタリングする小型且つ高性能なものである。対象とする分子汚染物質は、例えば、揮発性有機物質として、可塑剤のＤＯＰやＤＢＰ、酸化防止剤のＢＨＴ、各種シロキサン、アンモニア・アミンの塩基性ガス、酸性ガス等である。これらは、ＦＯＵＰ４内に存在する半導体材料のシリコンウエハや各種基板に吸着して、製品性能を低下させたり、製造工程の薬品の化学反応を阻害したり、装置部品に吸着して装置性能の発現を低減させるものである。 The molecular contaminant sensor 5 uses MEMS, NEMS, or a microchemical chip, and is a small and high-performance sensor that monitors the concentration of molecular contaminants. The target molecular contaminants are, for example, plasticizer DOP and DBP, antioxidant BHT, various siloxanes, ammonia / amine basic gas, acid gas, and the like as volatile organic substances. These are adsorbed on silicon wafers and various substrates of semiconductor materials that are present in FOUP4, thereby reducing product performance, inhibiting chemical reactions of chemicals in the manufacturing process, and adsorbing on equipment components to develop equipment performance. Is reduced.

また、位置情報センサ６は、搬送装置３又はＦＯＵＰ４がクリーンルーム２のどのエリアａ１，ａ２…に位置するかをリアルタイムで検知し、情報を送信するものである。 The position information sensor 6 detects in real time which area a1, a2,... Of the clean room 2 the transport apparatus 3 or the FOUP 4 is located, and transmits information.

分子汚染物質センサ５及び位置情報センサ６からのデータ信号は、制御手段１０に送信される。制御手段１０は、データ収集装置１１と、該データ信号を処理・解析するデータ処理・解析装置１２と、クリーンシステム運転制御装置１３とを有する。なお、制御手段１０は、中央集中管理室等で集中的に管理してもよいし、それぞれの搬送装置３内に内蔵してもよい。 Data signals from the molecular contaminant sensor 5 and the position information sensor 6 are transmitted to the control means 10. The control means 10 includes a data collection device 11, a data processing / analysis device 12 that processes and analyzes the data signal, and a clean system operation control device 13. The control means 10 may be centrally managed in a central central management room or the like, or may be incorporated in each transfer device 3.

データ収集装置１１は、分子汚染物質センサ５及び位置情報センサ６からの分子汚染物質の濃度及び位置情報のデータ信号を受信し、収集記録するものである。データ処理・解析装置１２は、分子汚染物質の濃度及び位置情報のデータからどのエリアａ１，ａ２…のどのクリーンシステムＣを稼働すべきかを特定する。クリーンシステム運転制御装置１３は、クリーンシステムＣの運転状態を制御するものである。 The data collection device 11 receives, collects and records molecular contaminant concentration and position information data signals from the molecular contaminant sensor 5 and the position information sensor 6. The data processing / analyzing device 12 specifies which clean system C in which area a1, a2,... Should be operated from the data of molecular contaminant concentration and position information. The clean system operation control device 13 controls the operation state of the clean system C.

次に、このような汚染物質除去システムの作動について説明する。図３は、本実施形態の汚染物質除去システムのフローチャートを示す図である。 Next, the operation of such a contaminant removal system will be described. FIG. 3 is a diagram showing a flowchart of the contaminant removal system of the present embodiment.

まず、ステップ１で、搬送装置３又はＦＯＵＰ４の位置情報を位置情報センサ６から位置情報のデータ信号を取得し、モニタリングする（ＳＴ１）。次に、ステップ２で、クリーンルーム２内のエリアａ１，ａ２…の中から稼働中のプロセスエリアを特定する（ＳＴ２）。続いて、ステップ３で、搬送装置３又はＦＯＵＰ４に装着した分子汚染物質センサ５から分子汚染物質の濃度のデータ信号を取得し、モニタリングする（ＳＴ３）。 First, in step 1, the position information of the transfer device 3 or FOUP 4 is acquired from the position information sensor 6 and monitored (ST1). Next, in step 2, an operating process area is identified from the areas a1, a2,... In the clean room 2 (ST2). Subsequently, in step 3, a data signal of the concentration of molecular contaminants is acquired from the molecular contaminant sensor 5 attached to the transport device 3 or the FOUP 4 and monitored (ST3).

次に、ステップ４で、各プロセスエリアの分子汚染物質の濃度が、あらかじめ定めた各プロセスエリアの管理値より高いか判断する（ＳＴ４）。分子汚染物質の濃度が、プロセスエリアの管理値より低い場合、ステップ１に戻る。 Next, in step 4, it is determined whether the concentration of molecular contaminants in each process area is higher than a predetermined management value for each process area (ST4). When the concentration of the molecular contaminant is lower than the control value of the process area, the process returns to Step 1.

分子汚染物質の濃度が、プロセスエリアの管理値より高い場合、ステップ５で、その分子汚染物質の濃度に応じて、プロセスエリアのクリーンシステムＣの運転状態を制御する（ＳＴ５）。クリーンシステムＣの運転状態の制御は、管理値に対するＯＮ／ＯＦＦ制御を始め、分子汚染物質の濃度に対して、あらかじめランクを定めておき、ランクに応じて、クリーンシステムＣのケミカルフィルタ２２、エアワッシャー２３及びキャリア装着ケミカルフィルタ３１等のなかで、どれを稼働させるかを判断する。 If the concentration of the molecular contaminant is higher than the control value of the process area, the operation state of the clean system C in the process area is controlled in step 5 according to the concentration of the molecular contaminant (ST5). The control of the operating state of the clean system C starts with ON / OFF control for the control value, and a rank is determined in advance with respect to the concentration of molecular contaminants, and the chemical filter 22 of the clean system C, air Which of the washer 23 and the carrier-mounted chemical filter 31 is to be operated is determined.

例えば、エリアａ３が分子汚染物質濃度が管理値より少し高いランク１の場合、エリアａ３を進行中の搬送装置に装着されたキャリア装着ケミカルフィルタ３１のみを稼働し、エリアａ４の分子汚染物質濃度が管理値よりかなり高いランク３の場合、エリアａ４のケミカルフィルタ２２、エアワッシャー２３及びエリアａ４を進行中の搬送装置に装着されたキャリア装着ケミカルフィルタ３１をすべて稼働するように設定するとよい。 For example, when the area a3 has a rank 1 in which the molecular contaminant concentration is slightly higher than the control value, only the carrier-attached chemical filter 31 attached to the transport device in progress in the area a3 is operated, and the molecular contaminant concentration in the area a4 is In the case of rank 3 that is considerably higher than the control value, the chemical filter 22 in the area a4, the air washer 23, and the area a4 may be set so that all of the carrier mounted chemical filters 31 mounted on the ongoing conveyance device are operated.

また、キャリア装着ケミカルフィルタ３１を装着した搬送装置３は移動しているので、例えば、分子汚染物質濃度の高いエリアａ３にいる搬送装置３のキャリア装着ケミカルフィルタ３１を作動すると共に、分子汚染物質濃度の高いエリアａ３の直前のエリアａ２を進行中で、これから分子汚染物質濃度の高いエリアａ３に進入する直前の搬送装置３のキャリア装着ケミカルフィルタ３１を作動させる等設定してもよい。 Further, since the transport device 3 with the carrier-attached chemical filter 31 is moving, for example, the carrier-attached chemical filter 31 of the transport device 3 in the area a3 where the molecular contaminant concentration is high is operated and the molecular contaminant concentration is increased. The area a2 immediately before the high area a3 may be in progress, and the carrier mounting chemical filter 31 of the transport device 3 immediately before entering the area a3 where the molecular contaminant concentration is high may be activated.

なお、キャリア装着ケミカルフィルタ３１は一つのエリア内にいくつ存在してもよい。また、キャリア装着ケミカルフィルタ３１のみを設け、作動させるようにしてもよい。 Note that any number of carrier-mounted chemical filters 31 may exist in one area. Alternatively, only the carrier-mounted chemical filter 31 may be provided and operated.

さらに、クリーンルーム２全体に対してサプライリターンチャンバやダクトにケミカルフィルタやエアワッシャー等を設置し、稼働させ、分子汚染物質を除去してもよい。また、クリーンルーム２全体に対する汚染物質除去装置をクリーンシステムＣに加え、本実施形態のように、エリアの分子汚染物質の濃度に応じて、クリーンルーム２全体に対する汚染物質除去装置、ケミカルフィルタ２２、エアワッシャー２３及びキャリア装着ケミカルフィルタ３１等を制御するように設定してもよい。 Further, a chemical filter or an air washer may be installed in the supply return chamber or duct for the entire clean room 2 and operated to remove molecular contaminants. In addition, a contaminant removing device for the entire clean room 2 is added to the clean system C, and the contaminant removing device, the chemical filter 22 and the air washer for the entire clean room 2 according to the concentration of molecular contaminants in the area as in this embodiment. 23 and the carrier-mounted chemical filter 31 may be controlled.

このように、分子汚染状態のモニタリングを行い、必要に応じて適切な箇所の汚染物質除去装置を稼働させることで、さらに効率良く作動させることができ、それによって、省資源・低コストで、クリーンルーム内の分子汚染を的確に防止することができる。 In this way, it is possible to operate more efficiently by monitoring the state of molecular contamination and operating the pollutant removal device at an appropriate location as necessary, thereby saving resources and lowering costs in a clean room. It is possible to prevent the molecular contamination inside.

本実施形態の汚染物質除去システムの概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of the contaminant removal system of this embodiment. 本実施形態のシステム構成を示す図である。It is a figure which shows the system configuration | structure of this embodiment. 本実施形態の汚染物質除去システムのフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the contaminant removal system of this embodiment. 従来の技術を示す図である。It is a figure which shows the prior art.

Explanation of symbols

１…汚染物質除去システム、２…クリーンルーム、２１…案内レール、２２…ケミカルフィルタ、２３…エアワッシャー、３…搬送装置、３１…キャリア装着ケミカルフィルタ、４…ＦＯＵＰ、５…分子汚染物質センサ、６…位置情報センサ、１０…制御手段、１１…データ収集装置、１２…データ処理・解析装置、１３…クリーンシステム運転制御装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Pollutant removal system, 2 ... Clean room, 21 ... Guide rail, 22 ... Chemical filter, 23 ... Air washer, 3 ... Conveyor device, 31 ... Carrier mounting chemical filter, 4 ... FOUP, 5 ... Molecular contaminant sensor, 6 ... Position information sensor, 10 ... Control means, 11 ... Data collection device, 12 ... Data processing / analysis device, 13 ... Clean system operation control device

Claims

In the pollutant removal system that divides the room into a plurality of areas and reduces the concentration of the pollutants for each area,
A pollutant removing device installed in each conveying device that conveys an article for each area or through the area;
A pollutant concentration sensor provided in the area or the transport device;
A position information sensor provided in the transport device;
Control means for controlling the operating state of the contaminant removing device according to the values detected by the contaminant concentration sensor and the position information sensor;
Equipped with a,
The control means detects the transport device that travels in an area where a value detected by the contaminant concentration sensor is equal to or greater than a predetermined value by the position information sensor, and controls the contaminant removal device in the area. Contaminant removal system characterized by that.

In the pollutant removal system that divides the room into a plurality of areas and reduces the concentration of the pollutants for each area,
A pollutant removing device installed in each conveying device that conveys an article for each area or through the area;
A pollutant concentration sensor provided in the area or the transport device;
A position information sensor provided in the transport device;
Control means for controlling the operating state of the contaminant removing device according to the values detected by the contaminant concentration sensor and the position information sensor;
With
The control means detects the transport device that travels in an area immediately before an area in which the value detected by the contaminant concentration sensor is equal to or greater than a predetermined value by the position information sensor, and is provided in the transport device in the immediately preceding area. A contaminant removal system characterized by controlling the contaminant removal apparatus .