JPH0761618B2 - 製品製造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は清浄な環境中で製造することが必要な製品を製
造する装置に係り、特に設備費の低コスト化および省エ
ネルギー化に好適な製品製造装置に関する。

〔発明の背景〕

半導体や医薬品等の製造環境を清浄化する方法の一例と
して特開昭58-127033号公報に記載されているように、
トンネル状に設置した清浄空気供給装置中に製品の製造
装置を設置する方法が従来行われている。しかし、この
方法では作業者と製品製造装置とが同一雰囲気中に存在
するため、作業者からの発塵が製品に影響を与えること
が考えられるとともに、製造装置の中に気流を通すとい
う技術的思想がないため、装置上面に設けられた移送手
段が装置上面で反射し屈曲した気流による乱流域中に含
まれて移送中の製品が汚染されることも考えられる。

また、上記従来例においては製品製造装置の周囲及び作
業者の通路部にも清浄空気を供給するよう構成されてい
るので、設備の低コスト化及び省エネルギー化に対し、
今一つ完全とはいえない。すなわち、第12図にその一例
を示すような、従来の製造装置について具体的に説明す
る。

本図は半導体のウエハーの一貫処理装置であり、その概
略動作は次のようである。ウエハカセツト27にセツトさ
れた製品７（ウエハー）を矢印の如く移送する途中で洗
浄・乾燥・感光剤塗布・乾燥、等の処理を行つて反対側
のウエハカセツト27に収納するものである。清浄環境を
汚す原因としてこれらの製造装置を取扱う作業者からの
発塵が最大であることは良く知られている。このために
従来の製造装置は作業者からの発塵が製品であるウエハ
ー等へ付着するのを防止するために製造装置ケース25と
カバー26で、ほとんどおおわれている例が大半である。

又製造装置自身には清浄化要素が無いために、製造装置
本体24全体を作業者と共にクリーンルームあるいはクリ
ーンベンチの中に設置して清浄化を行つている。これら
のクリーンルーム及びクリーンベンチは非常に高価であ
り、全体のコストを高める大きな要因である。

又従来例では製造装置内を清浄気流を通風させる思想は
無いために、最近の様に超LSI等の製造で超清浄化が必
要な場合には、従来例の製造装置ではかえつてウエハ部
の清浄化が行いにくくなつている。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、清浄環境中で製造する必要がある製品
の製造装置を低コストで実現でき、かつ、運転時におけ
る省エネルギー化が可能な製品製造装置を提供すること
にある。

〔発明の概要〕

本発明は、清浄雰囲気中で製造されるべき製品の製造装
置において、製品の移送手段を備えて製品の流れに沿っ
て配設され、フィルタを介して供給された清浄空気中で
製品を流れ作業的に製造する製造手段と、製造手段に清
浄空気を供給する清浄空気吹出口と、清浄空気吹出口の
下流側に配設されて製品の周囲に清浄空気吹出口から吹
出された清浄空気の流れを形成するフードと、製造手段
を覆い、かつ、その周囲に清浄空気吹出口より吹出され
た清浄空気の流路を形成するよう設けられた外殻部と、
清浄空気吹出口の上流側に連通して設けられた清浄空気
供給手段とを備え、フードは清浄空気吹出口から吹出さ
れた清浄空気の製品から製造手段に向かう流れを形成す
るよう吹出口と外殻部の間に配設され、外殻部は製品の
周囲を正圧に保持する通風抵抗手段をその内部に有する
ことを特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

以下本発明の実施例を第１図〜第11図により説明する。

第１図は本発明の第１実施例を示す断面側面図である。
全体構造としては、製品７の製造手段である機構部10を
内蔵した製品製造装置の外殻部である本体ケース８の上
部にフイルタと送風機を納めた清浄空気供給手段である
清浄装置ケース１が、支持金具５により取付けられてい
る。空気は送風機３によりプレフイルタ４を通して吸引
され、HEPAフイルタ２により清浄化されて清浄空気吹出
口30を介してフード６で囲われた部分へ送風される。図
中の矢印は気流を示すものである。製品７は上方から送
風された清浄空気によりその周囲は清浄化される。フー
ド６は移送手段であるコンベア32上の製品７の状況チエ
ツクおよび装置のメンテナンス等のために透明材質で図
示の如く開閉又は取外しできることが望ましい。清浄気
流は送風機３により上方から押出され、製造装置本体ケ
ース８の内部を流れる。この場合に製造装置本体ケース
８の内部には抵抗板９を設け、通風抵抗をもたせる。こ
の様にすることにより通風抵抗分のみ外部に対して製品
７の周囲は正圧に保持され、外部の汚染空気が流入する
ことを防止できる。又清浄気流により、製造装置の機構
部分10からの発塵が製品７の方へ影響することも防止で
きる。尚、抵抗板９の代りに機構部分10の配置を工夫し
て同様の通風抵抗をもたせれば、抵抗板９は省略するこ
とも可能である。

第３図に本実施例の外観の正面図及び側面図を示す。製
造装置の正面から見た長さは製品の製造工程の多少によ
り増減する。

第２図は本発明の第２実施例を示すものである。全体的
な構造と動作は第１実施例とほぼ同じであるが、本実施
例においては清浄装置ケース１の支持を支持金具13によ
り床12に設置して、製造装置本体ケース８と接続してい
ない事が第１実施例と異なる。

このように構成することにより送風機３の振動が製造装
置に伝わることを防止することができる。又送風機３と
HEPAフイルタ２の間に正圧チヤンバ14を設ける構造によ
り、HEPAフイルタ２の周囲を送風機３の吸込口に連通さ
せ、プレフイルタ４の圧力損失分のみ外部より負圧にし
て、HEPAフイルタの取付部分のシール不良等により汚染
空気がフード６で囲われた清浄部分へリークすることを
防止できる。

又、フード６と製造装置本体ケース８との間に振動伝達
防止のため、わずかにすき間を設けているが、第１実施
例と同様に製品７の周囲は外部より正圧であるので、外
部へ向う気流が生じ、汚染空気の流入については問題は
ない。尚製造装置本体ケース８がほとんど密閉される様
な場合には排気ガラリ15を設けて通風させてもよい。

尚、以上の実施例においては送風機２及びHEPAフイルタ
２をいずれも製造装置上部に設けているが、これらは別
に設置して清浄空気をダクトでフード６で囲われた部分
へ供給しても良い。

又、HEPAフイルタ２は、製品７の流れる方向へ連続して
設置するのが望ましいが、清浄化性能をそれ程上げる必
要がない場合は、間隙をあけて設置し、第１図に示すよ
うに拡散板28を設けて清浄空気を拡散して吹き出しても
良い。

第４図および第５図に本発明の第１実施例における製品
製造装置の設置例を示す。第４図は建屋の部屋16の内部
に本発明の清浄空気供給装置付製造装置を３ライン設置
したものである。この場合部屋16は空調給気ダクト17と
空調環気ダクト18による通常の空調を行うのみで良い。

従来はこの部屋16をクリーンルームにする必要があり、
多大な費用を要した。本発明はフードが製品から製造手
段に向かう清浄空気の流れを形成するとともに通風抵抗
手段が製品の周囲を正圧に保つので少ない風量で製品の
周囲の清浄度を得られ、従来のクリーンルームに比べて
清浄化のための送風量は非常に少く、設備費の低コスト
化と省エネルギー化に大きな効果がある。又、第５図
は、ダウンフロークリーンルームに比べて設備費の低減
と、省エネルギー化に大きな効果があるとして先に出願
された特開昭58-127033号公報に記載されている清浄作
業室の室内に本発明の装置を設置した例である。本例は
超LSI等の製造で製品の製造環境を超清浄化する必要が
ある場合に有効な例である。

先に出願されている清浄作業室はダウンフロークリーン
ルームに比べて設備費の低減が図れるが清浄化要素とし
てHEPAフイルタ20および21を使用しており、これらのフ
イルタを超清浄化のために0.1μｍ粒子で99.9995％の集
塵効率を有するHEPAフイルタを使用すれば多大な費用を
要する。又フイルタの寿命も短くなる。これを0.3μｍ
粒子で99.99％のHEPAフイルタを用い、清浄作業室内で
本発明の清浄空気供給装置付製造装置を設置し、本装置
のHEPAフイルタのみ0.1μｍ粒子で99.9995％のフイルタ
を用いれば、全体として安価で必要部分は超清浄化が容
易に達成できる。又高価な0.1μｍ粒子用HEPAフイルタ
への供給空気も清浄化されているので寿命が長くなる。
この様に安価に超清浄化を図る方法として大きな効果が
ある。

第６図は本発明の第３実施例を示す側断面図である。本
実施例においては清浄装置ケース１が吊りボルト29によ
り建屋の天井34に吊下げられたものである。清浄装置ケ
ース１の清浄空気吹出口30の下方にはフード６が開閉自
在に蝶支され、フード６と本体ケース８との間には振動
絶縁のために間隙が設けられている。本実施例において
は清浄装置ケース１が天井から吊下げられ、かつ、フー
ド６と本体ケース８との間に間隙が設けられているので
清浄装置ケース１の振動を確実に絶縁できるとともに、
清浄装置ケース１の支持金具18がないため作業室内を広
く使うことができる。

第７図は本発明の第４実施例を示す側断面図である。本
実施例においては清浄装置ケース１が本体ケース８の斜
め上方に気流が水平に吹出すように支持金具13により支
持される。清浄装置ケース１の清浄空気吹出口30には気
流を斜め下方に導くようにフード６が設けられるととも
に、フード６は開閉自在に蝶支され、その下端部と本体
ケース８との間には振動絶縁用の間隙が形成されて成
る。本実施例によれば、清浄装置ケース１が本体ケース
８の斜め上方で支持金具13により支持されるため、装置
の全高を低くすることができる。

第８図は本発明の第５実施例を示す側断面図である。本
実施例は、送風機３が本体ケース８に内蔵されたもので
ある。本実施例においては送風機３は本体ケース８内の
下方に設置され、吸込口が本体ケース８の外にのみ連通
するよう仕切板8aで覆われる。フアン３の吹出口は本体
ケース８内を貫通するダクト38を介して柱42で本体ケー
ス８上に支持されたフイルタケース40に連通する。ダク
ト38の本体ケース８とフイルタケース40との間の部分は
フレキシブルダクト38aとしてもよい。フイルタケース4
0内には上方に圧力室40aが形成され、圧力室40aの下方
に設けられたフイルタ２および清浄空気吹出口30を介し
てフード６で囲まれた空間に清浄空気が供給される。す
なわち、本実施例は清浄空気供給手段44をプレフイルタ
４、送風機３、ダクト38、フイルタケース40、HEPAフイ
ルタ２で構成したものである。本実施例によれば製品製
造装置内に送風機が内蔵されていても製造装置内を正圧
に保つことができるとともに製品製造装置の全高を低く
することができる。

第９図は本発明の第６実施例を示す側断面図である。本
実施例においては、フアン３は製品製造装置とは別置き
され、ダクト25を介してフード６内に供給される。本実
施例においてはフイルタは円筒状のHEPAフイルタ50が用
いられる。ダクト52は第10図に示すようにHEPAフイルタ
50にパツキン等を介して気密に接続される。HEPAフイル
タ50の内部52aはダクト52に連通し、その周囲にひだ状
に周設された材50aを介して清浄空気がフード６内に
供給される。そのため本実施例ではHEPAフイルタ50の
材の外側表面が清浄空気吹出口30となる。すなわち、本
実施例は清浄空気供給手段54を送風機３、ダクト52、HE
PAフイルタ50により構成したものである。本実施例によ
ればフイルタケース部分の構造が簡略化される。

本発明による製品製造装置は必ずしも第３図に示される
ように直線状に配置されたものに限ることはない。第11
図に示すように円弧状に配置して産業用ロボツト70等と
組合せて作業ができるようにしてもよい。この場合、フ
ード６の代りにエアカーテンを用いて外界とのしや断を
行つてもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、清浄環境中で製造する必要がある製品
の製造装置を低コストで実現でき、かつ、運転時におけ
る省エネルギー化が可能な製品製造装置を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例における製品製造装置の側
断面図、第２図は本発明の第２実施例における製品製造
装置の側断面図、第３図（ａ）・（ｂ）はそれぞれ本発
明の第１実施例における製品製造装置の外観を示す正面
図及び側面図、第４図は本発明の第１実施例における製
品製造装置をクリーンルーム内に配置した場合の側面
図、第５図は本発明の第１実施例における製品製造装置
を特開昭58-127033号公報に記載された清浄作業室内に
設置した場合の側面図、第６図は本発明の第３実施例に
おける製品製造装置の側断面図、第７図は本発明の第４
実施例における製品製造装置の側断面図、第８図は本発
明の第５実施例における製品製造装置の側断面図、第９
図は本発明の第６実施例における製品製造装置の側断面
図、第10図は本発明の第６実施例におけるフイルタの取
付状態を示す斜視図、第11図は本発明における製品製造
装置のレイアウトの１例を示す平面図、第12図は従来の
製品製造装置の外観を示す斜視図である。 １・44・54:清浄空気供給手段、7:製品、8:外殻部、10:
製造手段、30:清浄空気吹出口、32:移送手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】製品の移送手段を備えて製品の流れに沿っ
   て配設され、フィルタを介して供給された清浄空気中で
   製品を流れ作業的に製造する製造手段と、 該製造手段に清浄空気を供給する清浄空気吹出口と、 該清浄空気吹出口の下流側に配設されて前記製品の周囲
   に前記清浄空気吹出口から吹出された清浄空気の流れを
   形成するフードと、 前記製造手段を覆い、かつ、その周囲に前記清浄空気吹
   出口より吹出された清浄空気の流路を形成するよう設け
   られた外殻部と、 前記清浄空気吹出口の上流側に連通して設けられた清浄
   空気供給手段とを備え、前記フードは前記清浄空気吹出
   口から吹出された清浄空気の前記製品から前記製造手段
   に向かう流れを形成するよう前記吹出口と前記外殻部の
   間に配設され、 前記外殻部は前記製品の周囲を正圧に保持する通風抵抗
   手段をその内部に有することを特徴とする製品製造装
   置。