JPH0515934B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、半導体の製造などに必要とする清浄
な作業環境を作り出すための清浄室装置に関す
る。

〔発明の背景〕

従来、半導体製造工程に用いられていた清浄室
の代表的な例（全面ダウンフロー式クリーンルー
ム）を第３図に示す。同図ａは切断平面図、ｂは
側断面図である。建屋１内はその天井全面に高性
能フイルタ３が配置され、この高性能フイルタで
処理された清浄空気は天井全面より室内２に吹き
出し、その下方にクリーンルーム２が形成され
る。クリーンルーム２はその室内天井部に照明灯
４、天井部多孔板５が設けられ、その床部には床
部多孔板６が設けられ、その上に露光、エツチン
グ、拡散、メタライズ等の製造ライン用機器９、
およびこの製造ライン用機器へ水、ガス等を供給
する配管類１０が配置される。これらの照明灯４
はいずれも高性能フイルタ３の吹出し口の下方に
あるため、超清浄度を必要とする清浄室にあつて
は、気流を妨害したり、照明灯の上に塵埃がたま
る等の不都合がある。

本発明に至る過程で製造ラインが配置された作
業空間とこの作業空間に沿つた通路空間を含む部
分を清浄化する構成が検討された。この構成で本
発明者が最初に考えた照明灯の取付構造は第４
図、第５図、第６図に示すように、作業空間用高
性能フイルタ２５を押え枠４４でチヤンバ２６に
取付け、その下方に散光板２８、照明灯２７を着
脱自在に取り付け、フイルタ交換時には、作業空
間１２ａ内から作業空間用散光板２８、作業空間
用照明灯２７をはずしたうえで取付金具３９をは
ずし、作業空間用高性能フイルタ２５を下方へ取
り出すよう構成してフイルタ交換等のメンテナン
スを清浄室内側から行えるよう構成したものであ
る。この構造においても照明灯はいずれも高性能
フイルタの吹出し口の下方にあるため、気流を妨
害したり、照明灯の上に塵埃がたまる等の不都合
を解消できない。

他に関連するものとして米国特許公報3301167
号、社団法人日本空気清浄協会編「空気清浄ハン
ドブツク」（昭56−10−20）オーム社P441−442
が挙げられるが、これらはいずれも、作業空間内
に供給された気流と通路空間内に供給された気流
をそれぞれの空間内で下方へ案内するよう作業空
間と通路空間の境界に立ち下がり部を配置して、
この立ち下がり部内に作業空間内を照明する照明
手段を配置し、照明灯による気流の妨害及び照明
灯へのじんあいの蓄積を防止するとともに通路空
間内の気流と作業空間内の気流の混入を防止して
作業空間内の清浄度低下を防止するという技術的
思想を開示していない。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、照明灯による気流の妨害及び
照明灯へのじんあいの蓄積を防止できて清浄室内
の清浄度低下を防止できるとともに照明灯による
まぶしさを抑えられて作業性に優れた清浄室装置
を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、フイルタを有する清浄空気供給手段
によりその上方から清浄気流が供給される作業空
間およびこの作業空間に隣接して延びその上方か
ら清浄気流が供給されるとともに作業空間より低
い清浄度に設定される通路空間をその内部に備え
てなる清浄室装置において、作業空間に臨んで設
けられた第１の清浄空気吹出し口と、第１の吹出
し口より上方で通路空間に臨んで設けられた第２
の清浄空気吹出し口と、第２の清浄空気吹出し口
の縁から下方に延び第１の清浄空気吹出し口の上
流側を通路空間と仕切る仕切り手段と、作業空間
内に供給された気流と通路空間内に供給された気
流をそれぞれの空間内で下方へ案内するよう第１
の清浄空気吹出口から供給された気流の側方とな
る位置で作業空間と通路空間の境界に配置される
とともにその通路空間に面する側は仕切り手段に
連続するよう設けられた立ち下がり部と、この立
ち下がり部内に格納されて作業空間内を照明する
よう通路空間側が塞がれるとともに作業空間側の
表面に透明カバーを有する照明手段を備えたこと
を特徴とするものである。

立ち下がり部は第１の清浄空気吹出口から供給
された気流の側方となる位置で作業空間と通路空
間の境界に配置され、第１の清浄空気吹出口の下
流側で作業空間を通路空間と仕切るので作業空間
に吹出された空気に通路空間の空気が混入するの
を有効に防止できる。

照明手段は第１の清浄空気吹出口から供給され
た気流の側方となる位置に配置された立ち下がり
部内に配置され、通路空間側が塞がれるとともに
作業空間側の表面に透明カバーを有するので、照
明手段が清浄気流中に突出しない。これにより照
明手段による気流の妨害防止および照明手段への
塵埃の蓄積防止を図れて作業空間内の清浄度低下
を防止できるとともに、照明手段からの光が直接
作業者の目に入るのを防止できる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の１実施例を第１図、第２図によ
り説明する。

第１図、第２図は本発明の１実施例における清
浄室装置１１の構成を示す。

第１図は清浄室装置１１の長手方向と直角な断
面図で、第２図はモジユール化した側板２０、天
板１９及び清浄空気供給手段等から成るユニツト
を複数台連結してなる本実施例による清浄室装置
の外観を示す図である。

本実施例は所定方向に配列された製造ラインに
沿つて延びる清浄空間を形成し、この清浄空間内
に製造ライン用機器９が配置される作業空間と、
この作業空間に沿つて延びる通路空間を設けたも
のである。

支柱１７と横梁１８とで門形フレームを組み、
これに天板１９と両側の側板２０を張つて覆いを
構成し、この覆いと床面とで囲まれた清浄空間１
２内に製造ライン用機器９を設置する作業空間１
２ａと作業者が通行する通路空間１２ｂを清浄空
間１２の長手方向に連続してつまり側板２０と平
行に設ける。

１０１，１０２はそれぞれ作業空間用清浄空気
吹出し口および通路空間用清浄空気吹出し口であ
る。第１の清浄空気吹出口としての作業空間用清
浄空気吹出し口１０１と天板１９との間の空気室
９０には空気浄化ユニツトが配置される。本実施
例の空気浄化ユニツトは、通路空間と作業空間の
両方に清浄空気を供給できる構成となつており、
第１チヤンバ２６と第２チヤンバ９５が一体に構
成され、第１チヤンバ２６にはその下面に作業空
間に清浄空気を供給する第１高性能フイルタ２５
が、その上面にこの第１高性能フイルタに空気を
供給する第１送風機２３がそれぞれ取り付けら
れ、第２チヤンバ９５にはその一方の側面（第１
図では左側の面）に通路空間に清浄空気を供給す
る第２高性能フイルタ２４が、その他方の側面
（第１図では右側の面）にこの第２高性能フイル
タ２４に空気を供給する第２送風機９６がそれぞ
れ取り付けられる。

本実施例では、通路空間の高さを充分高くする
ため、特に第２高性能フイルタ２４は、これの清
浄空気吹出口を通路空間が位置する方の側方に向
けて第１高性能フイルタ２５よりも上に設ける。

第１高性能フイルタ２５、第２高性能フイルタ
２４はそれぞれ断面Ｌ形の押え枠４４，１４４と
取付金具３９によつてチヤンバ２６，９５に取付
けられる。高性能フイルタ２４，２５の上流側と
下流側（清浄空間側）とは、仕切り手段として作
用する仕切り板４６と仕切り用化粧板３０によつ
て仕切られる。

仕切り板４６および仕切り用化粧板３０と押え
枠４４との間にはフイルタ交換時に押え枠４４お
よび高性能フイルタ２４，２５を取り出すため
に、一定のスキマが設けられ、このスキマは汚染
空気の侵入防止のためシール用パツキング４５に
より埋められる。高性能フイルタ２５の外枠の周
囲に配置された断面Ｌ形の押え枠４４は吹出口１
０１の周縁部に向かつて延びるフランジ４４ａを
有し、このフランジ４４ａはフイルタ２５で浄化
された空気とフイルタ２５を未通過の空気の混入
を防止する機能を有する。

チヤンバ２６は第５図、第６図の構成と同様に
通路空間側の前部が可変長調節金具（ターンバツ
クル）５１で天板１９から吊り下げ支持され（第
１図では図示略）、後部が天井部の横梁４９の上
側に載置されて耐震性を得るため取付金具５０で
固定される（第１図では図示略）。

通路空間用清浄空気吹出し口１０２と天板１９
との間はフイルタ２４から吹出された清浄空気の
通路とし、その下に清浄気流の整流のためにパン
チング板６２（整流板）を載置する。

通路空間１２ｂの空気吹出し口高さは作業者が
立つて通行できる程度に高くし、作業空間１２ｂ
の空気吹出し口高さは作業に支障がない限り低く
する（一例を示せば、通路空間用清浄空気吹出し
口１０２の高さは2200mm、作業空間用清浄空気吹
出し口１０１の高さは1800mmである）。作業空間
用空気吹出し口１０１の高さはできるだけ低くし
た方が、作業空間１２ａ内の気流の乱れが少なく
なり、清浄度保持性能が良くなる。

送風機２３の運転により、外部空気はプレフイ
ルタ２１を通して空気吸込み口１３から吸込まれ
る。この時、空気室９０はその内部の空気が送風
機２３，９６の空気吸込口に吸い込まれるので第
１図に−（マイナス）の記号で示すように負圧と
なる。送風機２３から送り出された空気の一部は
第１高性能フイルタ２５により清浄化された後、
作業空間用清浄空気吹出し口１０１から作業空間
１２ａへ下向に吹き出され、また、第１送風機２
３から送り出された残りの空気は第２高性能フイ
ルタ２４により清浄化された後、通路空間用清浄
空気吹出し口１０２から通路空間１２ｂへ下向に
吹き出され、側板２０の下部に設けられた側面流
出口１４から外部（保全域）へ流出する。これに
より帯域圧力は側面流出口１４への圧力損失分だ
け外気に対し正圧となるので、外部からの汚染空
気の流入を防止できる。図中の矢印はこの空気の
流れを示している。

清浄気流の風速は、たとえば作業空間１２ａで
0.4ｍ／ｓ、通路空間１２ｂで0.2ｍ／ｓというよ
うに、各部の必要清浄度に応じて設定する。こう
することによつて、作業空間１２ａの清浄度を通
路空間１２ｂの清浄度よりも高くすることができ
る。

通路空間用清浄空気吹出し口１０２は作業空間
用清浄空気吹出し口１０１より上方に設けられる
ので仕切り用化粧板３０は通路空間用清浄空気吹
出し口１０２と作業空間用清浄空気吹出し口１０
１の境界で上下方向に延びる。

本実施例では仕切り用化粧板３０は作業空間用
清浄空気吹出口１０１の高さからさらに下方まで
延びてこの部分に立ち下がり部３０ａが形成され
る。立ち下がり部３０ａは作業空間１２ａの上部
で作業空間１２ａを通路空間１２ｂから仕切り、
清浄空気吹出口１０１における通路空間１２ｂの
空気の混入を防止する。

また、立ち下がり部３０ａは作業空間１２ａ内
の気流と通路空間１２ｂ内の気流をそれぞれ下方
へ案内してそれらの混入を防止し作業空間内の清
浄度低下を防止する。また、立ち下がり部３０ａ
は通路空間１２ｂと作業空間１２ａとの間の出入
りに支障ない寸法に設定される。

作業空間内で必要な照度を得るための照明手段
は本実施例では照明灯２７と透光カバー５９を有
し、気流の妨害及び照明灯へのじんあいの蓄積を
防止するために立ち下がり部３０ａ内に作業空間
に面して配置される。

すなわち、作業空間では、直管状照明灯２７を
仕切り用化粧板３０の立ち下がり部３０ａ内に配
置して作業空間側の表面に透明カバー５９をかぶ
せて作業空間用清浄空気吹出口１０１の下方の清
浄空気流路に面して設けてある。また、作業空間
用清浄空気吹出口１０１の下方の清浄空気流路の
立ち下がり部３０ａと対向する側では、直管状照
明灯２７を溝状照明ケース６１に納めて側板２０
の作業空間側に埋め込み、表面に透光カバー５９
をかぶせて作業空間用清浄空気吹出口１０１の下
方の清浄空気流路に面して設けてある。透光カバ
ー５９はその表面が平坦に形成され、フイルタ２
５の吹出口の側方でフイルタ２５から吹出された
清浄空気を妨げない位置に配置される。

こうすれば照明灯に塵埃が付着しないので照度
の低下を防止でき、さらに照明灯が清浄空気吹出
口１０１内に突出することを防止できてフイルタ
２５着脱時の障害となるのを防止できるととも
に、風量の減少および乱流を防止でき、高性能フ
イルタ２５の吹出し口に発塵源になるものがない
構造として、作業空間の清浄度低下を防止でき
る。

照明ケース６１を用いたのは、内面反射により
照度向上をはかるためである。本ケースに通気孔
６０を設けてケース６１内を空気室９０に連通さ
せれば、ケース６１内の空気が空気室９０内に流
れるので照明灯の温度上昇を防止できる。さらに
ケース６１内が負圧になるため、汚染空気が清浄
空間に洩れる心配もない。高性能フイルタ２５の
吹出し口にパンチング板６２を取付けることによ
り、高性能フイルタの保護と気流分布の改善を図
ることができる。

本実施例では、照明灯を作業空間の通路空間側
（手前側）と保全域側（奥側）に設けているので
作業空間内での物体の影を希薄にすることができ
る。また、照明灯の作業面からの高さが第５図の
例に比べ低くなるので照度を向上させることがで
きる。また、作業空間と通路空間の境界部の照明
灯は通路空間側が仕切り用化粧板３０の立ち下が
り部３０ａで塞がれているので光が作業者の目に
直接入るのを防止できてまぶしさを抑えられ、作
業者が向上する。

通路空間においては直管状照明灯２２を溝状照
明ケース６１に納めて、仕切り用化粧板３０の通
路空間に面する側に埋め込み、表面に透明カバー
５９をかぶせている。こうすれば照明灯が清浄空
気吹出口１０２内に突出することを防止できて通
路空間内での風量の減少および乱流を防止でき、
通路空間の清浄度低下を防止できる。また、作業
空間用の照明ケースと同様に照明ケース６１に通
気孔６０を設けてケース６１内を空気室９０に連
通させれば、照明灯の温度上昇防止、汚染空気の
漏洩防止を図ることができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、照明灯による気流の妨害及び
照明灯へのじんあいの蓄積を防止できて清浄室内
の清浄度低下を防止できるとともに照度の低下を
防止でき、しかも照明灯によるまぶしさを抑えら
れて作業性に優れた清浄室装置を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明清浄室装置の構成例を示す長手
方向に直角な断面図、第２図はその外観を示す斜
視図、第３図は先行技術である全面ダウンフロー
式クリーンルームを示す図で、ａは切断平面図、
ｂは側断面図、第４図は本発明に至る過程で検討
された清浄室装置の構成を示す長手方向に直角な
断面図、第５図は本発明に至る過程で検討された
清浄室装置の空気浄化ユニツトの構造を示す部分
切断正面図、第６図は同切断側面図である。 １１：清浄室装置、１２：清浄空間、１２ａ：
作業空間、１２ｂ：通路空間、２３：送風機、２
４：第１高性能フイルタ、２５：第２高性能フイ
ルタ、３０：仕切用化粧板、１０１：作業空間用
清浄空気吹出し口、１０２：通路空間用清浄空気
吹出し口、２６：第１チヤンバ、９５：第２チヤ
ンバ、２２，２７：照明灯、５９：透明カバー、
６１：溝状照明ケース、９０：空気室、９６：第
２チヤンバ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ フイルタを有する清浄空気供給手段によりそ
   の上方から清浄気流が供給される作業空間および
   この作業空間に隣接して延びその上方から清浄気
   流が供給されるとともに上記作業空間より低い清
   浄度に設定される通路空間をその内部に備えてな
   る清浄室装置において、上記作業空間に臨んで設
   けられた第１の清浄空気吹出し口と、上記第１の
   吹出し口より上方で上記通路空間に臨んで設けら
   れた第２の清浄空気吹出し口と、上記第２の清浄
   空気吹出し口の縁から下方に延び上記第１の清浄
   空気吹出し口の上流側を上記通路空間と仕切る仕
   切り手段と、上記作業空間内に供給された気流と
   上記通路空間内に供給された気流をそれぞれの空
   間内で下方へ案内するよう上記第１の清浄空気吹
   出口から供給された気流の側方となる位置で上記
   作業空間と上記通路空間の境界に配置されるとと
   もにその上記通路空間に面する側は上記仕切り手
   段に連続するよう設けられた立ち上がり部と、こ
   の立ち上がり部内に格納されて上記作業空間内を
   照明するよう上記通路空間側が上記立ち下がり部
   により塞がれるとともに上記作業空間側の表面に
   透光カバーを有する照明手段を備えたことを特徴
   とする清浄室装置。