JPH02133737A - 清浄室装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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１図に
示す。（ａ）は切断平面図、（１））は側断面図で、１
は建屋、２はクリーンルーム室内、３は高性能フィルタ
、４は照明灯、５は天井部多孔板、６は床部多孔板、７
は空調用給気ダクト、８は空調用戻りダク）・、９は露
光、エツチンク、拡散、メタライズ等の製造ライン用機
器、１０は製造ラインへ水、カス等を供給する配管類で
ある。図中矢印で示すように高性能フィルタ３て処理さ
れた清浄空気は天井全面より室内２に吹き出し、室内空
気は床下を通って排出される。これにより、室内全体を
ほぼ−様な高清浄度に維持し、全工程の作業をこの清浄
雰囲気中で行えるようにしている。この全面ダウンフロ
ー式クリーンルームは室全体の清浄度を高める上からは
最良の方式とされていたか、これは床面から天井面まで
の寸法が各部同一てあり、その寸法は作業者が立ってど
こでも通行でさるように充分な高さにしなけれはならな
かったため、清浄化しなければならない空間が広くなり
、高価な高性能フィルタを多量に使用しなければならな
かった。このため設４ｍｔｌか非常に高くなっていた。

この高性能フィルタは一度設置すれば良いというもので
はなく、使用し・ていると次第に目づまりするので新し
いものと取り換えなけれはならない。

清浄化しな（プれはならない空間が広いと、それだけ高
性能フィルタを通して除塵しかけれはならない空気の量
が多くなるから、高性能フィルタを取り換えなけれはな
らない時期が早く到来することになる。

また作業者は多くの場合椅子に座って作業を行うので清
浄空気の吹出口である天井から作業を行う面までの高さ
方向の寸法が大きくなり、せっかく清浄空気吹出口から
清浄空気を送っても、作業面へ清浄空気が行くまでに塵
芥が溝入してしまうことも考えられる。

清浄作業所の天井の中央部を囲りよりも高くして、ここ
へ背の高い機械を入れ、清浄にしかけれはならない空間
を小さくしたものとし・て実公昭５２−３７１７５号公
報記載のものが公知である。

しかしこの公知例には床から天井までの司法を作業空間
では通路空間よりも小さくして、より小さい空間を清浄
にして作業者が通行しやすく、かつ作業空間では十分な
空気清浄度を得られるようにすることに関し・では何ん
ら開示されていない。なお、他に関連するものとして、
昭和５６年５月２７日イ１の日経産業肋間の記事「低コ
スト無塵室販売、日立ブラント半導体工場向け」、およ
び昭和５６年１０月２０日株式会社オーム社発行の財団
法人日本空気清ン争協会編「空気清浄ハシ１ζブツク」
４７６〜４７９　が知られているが、これらは建屋の施
工と密接に関連して構築されるものであり、本発明の目
指すようなライン長の変更に対する）しキシビリティと
据付作業の容易性、および清浄室内の気流の改善の点に
ついては記載されていないし、その示唆もない。

また、昭和５６年５月２７日付の日経産業新聞の記事「
低コスト無塵室販売、日立ブラント半導体工場向け」に
記載された構成は、通路空間の上方の天井部に圧力室を
設け、この圧力室を作業空間の」ニガに設けられて送風
ダクトに接続されたチャンバに接続するとともに、圧力
室の下部に段けられたフィルタを介して通路空間に清浄
空気を供給するよう構成されたものである。そのため、
作業者が通行しやすいよう通路空間の高さを高くすると
装置の外形高さが大きくなり既設の建屋内に設置する場
合に建屋の天井高さが低いと設置できないという問題が
ある。また、天井高さの低い建屋内に設置した場合には
通路空間の高さが低くなり、作業者が圧迫間を感じ・た
り、背を曲げて通行しなければならないため作業性が低
下するという問題がある。また、通路空間の上方にフィ
ルタを通過してない空気が充満されたチャンバがあるた
め、チャンバと圧力室との接続部からフィルタを通過し
ない空気が通路空間に流入して通路空間の清浄度を低下
させるおそれがあるという問題がある。

また、通路空間の上方にチャンバおよびフィルタがある
ため、通路空間の天井部の重量が増大するとともに、据
え付は作業時において寸法誤差の吸収が困難となり作業
性が悪いという問題がある。

〔発明の目的〕

本発明の既設建屋の室内に清浄室装置を設ける場合でも
清ン争室装置の高さ方向の外形寸法を大きくすることな
く通路空間の高さを高くすることができて清浄室内の作
業者の作業性を向」二でさ、し・かも汚染空気の流入に
よる清浄度の低下を防止して高い清浄度を維持できると
ともに、据えイ１け作業が容易で設備費を安くすること
ができる清浄室装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明の清浄室装置は、所定方向に配列された作業機器
からなる製造ラインを建屋空間から隔離するよう包囲し
て建屋から独立した清浄空間（１２）を形成し・、該清
浄空間（１２）は作業機器が配設される作業空間（１２
ａ）と、該作業空間（１２ａ、）に並行し・て形成され
る通路空間（１２ｂ）とから形成され、前記清浄空間（
１２）内に清浄空電を供給する空気浄化手段（１２０）
が前記作業空間（１２ａ）の」一方にのみ配設され、前
記空気浄化手段（１２０）は前記作業空間（］２ａ）お
よＵ前記通路空間（１２ｂ　）へ向けて清浄空気を供給
する空気吐出部（１２２，１２４）を備えて成るよう構
成し・たことを特徴とする。

〔発明の実施例〕

第２図は本発明による清浄穴装置の施工例を示す図で、
（ａ）は切断平面図、（ｂ　）は側断面図であり、第１
図と同一符号は対応する部分を示している。

空調用給気ダクト７、戻りダクト８を布設した建屋１因
に製造ライン用機器９を向い合せに設置し、２ラインを
１Ｍｉとして両側板２０と天板１９とｔこより構成され
た隔壁で上面および両側面を覆う。詳細については後述
するが、製造用機器や検査用機器等の製造ライン用機器
等の作業機器９を設置する作業空間としての第２帯域１
２ａの天井部に清浄空気を供給する空気浄化手段１２０
を内蔵して、図中矢印で示すように天井面から清浄空気
を作業空間とし・ての第２帯域１２ａ、通路空間として
の第１帯域１２ｂ（第３図弁明）で示す清浄空間を形成
する帯域内１２に吹き出し、帯域内を清浄化する。帯域
１２内の空気は側板２０の下方に設けた側面流出口１４
から周囲の１呆全域】６へ排出され、これによって保全
域１６もある程度清浄化されるが、帯域１２内よりは清
浄度が低い。

帯域１２の両端には扉８０付のエンドパネル１１ａを取
付け、帯域１２内と保全域１Ｇとを仕切っている。製造
ラインで使用する水、ガス等の配管類１０や電線等は保
全域１６に設置され、側面流出口１４を通して製造ライ
ン用機器９へ引き込まれる。こうすること；こよりで、
配管類１０や電線等のメンテナンスは保全域１６で行う
ことができる。また、後述するように側板２０を部分的
に取りはずせるようにずれは、製造ライン用機器９の補
修もそのほとんどが保全域１６から行なえる。

また、ある工程の製造装置−式を補修するＪ：うな場合
にも、その工程の帯域１２内てのみ処理てきるのて、メ
ンテナンス作業による発塵が他の製造ライン（工程）に
影響を及ぼすことはほとんどない。

さらに、空気室９０（第３図参照）の空気流入口】５を
空調用給気ダクト７に接続することによって、帯域１２
ａ、１２１〕内の温度、湿度等を制御でき、製造ライン
別（工程別）の空調温度制御も可能である。この場合で
も、室内清浄度を高めるには、側面流出口１４を通って
帯域１２から流出した空気の一部を別の空気流入口１３
から取り入れ再循還させた方がよい。

このように本発明による清浄穴装置は、高清浄度を必要
とする製造ライン部のみを周囲の保全域と区分して清浄
化するので、第１図の従来方式に比へ清浄化区域および
空調対象区域が大幅に減少するほか、多くの利点を有し
ている。

第３図は清浄穴装置１１の構成例の１つを示す。

本図は清浄穴装置１１の長手方向と直角な断面図で、支
柱１７と横梁１８とにより第２帯域１２ａと第１帯域１
２ｂとを跨ぐ枠体を構成しこの枠体を清浄空間の奥行方
向に沿フて所定の間隔て設け、この枠体に隔壁として天
板１９と両側の側板２０を張って建屋の室内と清浄空間
１２の内部とを」−面および両側面によって隔離し、建
屋から独立して設けられた清浄室を構成する。この隔壁
と床面とて囲まれた帯域１２因に製造ライン用機器９を
設置する第２帯域１２ａと作業者が通行する第１帯域１
２１〕を帯域１２の長平方向に連続して、つまり側板２
０と平行に設ける。

空気浄化手段としての清浄空気供給手段１２０は、圧力
室とし・下の第１チヤンバ２６と、チャンバ２６に空気
室９０内の空気を供給する第１送風機２３と、チャンバ
２６に接続された第１高性能フイルタ２５と、第１高性
能フイルタ２５の吹出口に設けられた第１の空気吐出部
１２２とを備えるとともに、チャンバ２６の上部でチャ
ンバ２６とは仕切られて設けられた圧力室としての第２
チヤンバ９５と、チャンバ９５に空気室９０内の空気を
供給する第２送風機９６と、チャンバ９５に接続された
第２高性能フイルタ２４と、第２高性能フイルタ２４の
吹出口に設けられた第２の空気吐出部１２４とを備えて
なり、第２帯域の上方に設けられた第２帯域用清浄空気
吹出口１０１と天板１９との間に設けられる。

第１の空気吐出部１２２から吹き出された清浄空気はそ
の下方に設けられた第２帯域用ｔｔ！ｊ浄空気吹出口１
０１を介して第２帯域１２１）に供給され、第２の空気
吐出部１２／１からの清浄空気は第１帯域１２ａの上方
で天板１９と第１帯域用ｌｒｉ浄空気吹出口１０２との
間の空間に側方から吹き出され、この空間内で向きをか
えて第１帯域用清浄空気吹出口１０２を介して第１帯域
１２ａに供給される。

本実施例では第１の空気吐出部１２２と第２帯域用清浄
空気吹出口１０１との間に作業部用照明灯２７が設けら
れ、第２帯域用清浄空気吹出口１０１は格子状に形成さ
れて作業部用散光板２８として機能する。」 これらの機材は後述する方法によって横梁１８から吊り
下げ支持されている。３０は第２帯域用清浄空気吹出し
口１０１ど第１帯域用清浄空気吹出し口１０２との間の
仕切り手段とし・て作用する化粧板である。第１帯域用
清浄空気吹出し口１０２と天板１９との間は空気通路と
するほか第１帯域部用曜明灯２２を収納し、その下に格
子状の散光板２９を設置する。第１帯域１２ｂつＪり通
路部の空気吹出し・口高さは作業者が立って通行できる
程度に高＜Ｌノ、第２帯域１２ａつまり作業部の空気吹
出し・口高ざは作業に支障がない限り低くする（−例を
示せは、第１帯域用清浄空気吹出し口１０２の高さは２
２００ｍｍ、第２帯域用ｔ＊　？！空気吹出し口１０１
の高さは１８００ｍｍである）。

第２帯域用空気吹出Ｌ・口１０１の高さはでさるたけ低
くした方が、第２帯域１２ａつまり作業部空間の気流の
乱れが少なく、清浄度保持性能が良くなるからである。

この場合、第１帯域用清浄空気吹出し口１０２の上には
高性能フィルタ、及び送風機が収納されていないので、
第１帯域清浄空気吹出し口１０２の高さを高くしても天
板１９全体をほぼ同一高さとして、全高を低くすること
ができる。これにより、清浄室装置を設置する建屋の天
井が低い場合でも、通路空間の高さを作業者か普通の姿
勢で通行することができ、かつ作業者に圧迫間を与えな
いような高さに設定することができ、清浄室内での作業
性を向−１ニさせることができる。

送風機２３の運転により、外部空気はプレフィルタ２１
を通して空気吸込み口１３から吸込まれる。送風機２３
から送り出された空気は第１高性能フイルタ２５により
清浄化された後、第２帯域用清浄空気吹出し・口１０１
から第２帯域１２ａへ下向に吹き出し・、また、第２送
風機９６から送り出さ１１た空気は第２高性能フイルタ
２４により清浄化された後、第１帯域用清浄空気吹出し
口１０２から第１帯域１２１）へ下向に吹き出す。

図中の矢印はこの空気の流れを示している。散光板２８
．２９は、照明の散光と＋ｉＩ浄気流気流流のために設
けたものである。

本実施例では空気浄化手段１２０が第１の空気吐出部１
２２ど第２の空気吐出部１２４とを備えているの°ＣＣ
空気層ヒ手段１２０を作業空間１２ａの」一方に設ζブ
るたくブで作業空間１２ａと通路空間１２１）の両方に
清浄空気を供給することかできる。

ように横梁４９を介して枠体で保持されるので、天井部
にかかる重量を低減でき、さらに、重量が天井部の中央
ではなく支柱１７寄りにかかるので天板１９のたわみを
小さくてき、天井部における隙間の発生を防止てぎると
ともに、製品の美観が損なわれるのを防止することがで
きる。

さらに、通路空間１２１）に清浄空気を供給するフィル
タ２４が作業空間１２ａの上方に設けられているので、
通路空間１２１〕の上方を単なる空間とすることができ
、この空間を用いて据え付は時の寸法誤差を吸収するこ
とかできるとともに、この空間には清浄空気が充満され
るので、据え付は時に通路空間１２ｂの天井部と作業空
間１２ａの天井部との間に隙間が発生してもフィルタ２
４を通過していない空気が通路空間１２１〕に侵入する
のを防止することができる。これにより、天井部のシー
ル作業等が大幅に簡略化でき、据え付は時の作業性が向
上するとともに、通路空間１２ｂの清浄度の低下を防止
できる。

清浄気流の風速は、たとえば作業部である第２帯域１２
ａで０．４ｍ／ｓ、通路部である第１帯域１２１）で０
．２ｍ／ｓというように、各部の必要清浄度に応して設
定する。こうすることによって、第２帯域１２ａの清浄
度を第１帯域＋　２１−）のｆＦｊｉ１度よりも高くす
ることができる。

帯域１２ａ、１２ｂ内に吹き出された清浄気流は図の矢
印で示すように流れ、側板２０の下部に設りられた側面
流出口１４から外部（保全域）へ流出する。帯域内圧力
は側面流出口１４て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゛Ｃきる。

側面流出口１４は、製造ラインへの水、カス等の配管類
や電線等の引き込みにも利用される。側板２０は、配管
や機器の補修なとのため、ねし止めあるいは引掛金具な
どを用いて部分的に取りはずゼるようにしておく。

また、帯域内の作業環境の改善と外部からの作業管理の
必要」二側板２０の一部を透明板とすることがある。

第４図にはモジュール化した門型枠体を第１帯域および
第２帯域の延びる方向に複数台連結してなる本発明（こ
よる清浄室の外観を示す。

第５図（′！製造ラインが通路の片側にある場合の構成
例を、長手方向に直角な断面で示したものである。第５
図において、第３図と同一符号は対応する部分を示して
おり、第１帯域１２Ｆ）の−例が側板２０てふさがれて
いる点景外は、第３．４図の構成例と実質的に変わりが
ない。

第６図には清浄度（呆持性能をさらに向上させた作業室
の別の構成例を示す。本例は、作業室内の中央の通路部
床面に片流、出口と１）でクレイチング（ＧＲＡＴ　Ｔ
ＮＧ）３４を設ζノ、両側板２０の下部に設けた側面流
出口１４と合せて３個所から排気するようにしたもので
、特に第２帯域１２ａの清浄気流が矢印で示すように二
つに分れて床法出口３４と側面流出口１４の両方から排
出されるようにずれは、第１帯域１２１〕を通る作業者
からの発塵が製造ライン用機器９を設置した第２帯域１
２ａへ流入することを防止でき、清浄度保持性能を向上
させることができる。このためには、清浄】　５ 気流の風速を、第１帯域部の平均風速≦第２帯域の平均
風速の関係に保つことが望ましい。また、各種配管類を
引き込む関係で側面流出口１４の開口寸法を大きくする
必要がある場合には、床法出口３４の排気量が減少する
のを防ぐため、側面流出口１４に軟質の仕切リカバー３
６を取り付りて１１１気量を調節する。仕切りカバー３
６をゴム板等の軟質材料で作れば、部分的に側面流出ロ
１４０開ロ寸法を大きくして配管類を通すことができる
。

従来の全面ダウンフロー式クリーンルームは、床全体を
多孔板としているため、通路空間としての第１帯域１２
１）に吹き出された清浄空気がそれよりも高い清浄度を
維持されている作業機器の設置された部分の床面な介し
て還流することがあり、より高い清浄度を必要とする作
業機器が設置される第２帯域１２ａが、作業者等により
汚染される可能性の高い第１帯域１２１〕の下流側にな
って汚染されてしまうことがあった。

また、床全面が空気を通すための多孔板で構成されてい
るので清浄室外からの振動、清浄室装置の送風機からの
振動、清浄室内の他の作業機器からの振動が第２帯域１
２ａに設置された作業機器に伝達されやすいという問題
かあった。これは、特に半導体製造ライン等のように高
制度の作業が要求される場合には大きな問題であった。

本実施例では第２帯域１２ａ＋こ沿った床面ば作業機器
９を載置するのに十分な強度を有する気流遮蔽部１２Ｃ
て構成し、第１帯域１２１）に沿った床面は環流空気の
空気流通部としてのクレイチンク３４で構成している。

また、この清浄室を第８図に示すように複数列平行に並
へて配置する場合において、隣接する各清浄室間の床面
には第２の空気流通部３７が形成されている。このよう
に構成することによって、清浄空気供給手段１２０から
第２帯域１２ａごこ供給された清浄空気の一部をクレイ
チンク３・１から環流部３５に導き、ざらに床面に設け
られた第２の空気流通部３７から隣接する各清浄空間に
形成された保全域を介して清浄空気供給手段１２０に還
流させるようにし・た。これによって、第１帯域１２１
〕にいる作業者は児に第２帯域１２ａに供給されたｉ＊
浄空気の下流、側に位置することになり、作業機器９の
汚染を防止するとともに、第２帯域１２ａの床面は作業
機器９を載置するのに十分な強度を持たせることで高精
度の作業が期待でき、微細加工を行う半導体製造装置等
の振動防止の点てもすぐれている。

また、第６図では内側側板２０の外側にさらに外側側板
３１を設けて、側面流出口１４および還流部を構成する
床下還気ダクト３５に接続する側面還気ダクト３・２を
内側側板２０と外側側板３１の間に形成し、この一端を
送風機２３．９６のの吸込口が位置する空気室９０につ
ないたから帯域１２ａ、、１２ｂから流出した空気の大
部分はこの側面還気ダクト３２からプレフィルタ２１を
通し・て空気吸込み口１３へ還流し、空調用給気ダクト
がら空気吸込み口１５へ供給される空気量に相当する部
分だけが外側側板３１の下部に設けた流出口３３から外
部（保全域）へ流出する。この方式は、局所的にほとん
どの空気を循環使用するため、保全域とも区切られ、室
内空気の超清浄化と空調の省エネルキー化の効果か大き
い。

第７図は第６図に示した作業室の外観を示す斜視図であ
る。第６，７図の構造はこれまでの実施例の中では最も
費用がかかるが、それても高価な高性能フィルタを帯域
１２の内部にのみ使用しているので、全面ダウンフロ一
方式に比べれば安価である。

第８図に示す構造は第６．７図の構造の変形例とてもい
うへきもので、隣接する作業室１１０間の保全域１６を
小さいスペースに抑え、この部分を清浄空気のリターン
通路として利用するものである。

清浄空気供給手段１２０から清浄室を形成している帯域
】２内に供給された清浄空気は、その−部が側面流出口
１４を介して保全域１Ｇに流出し、残りの空気が第１帯
域１２ｂに沿った床面に設けられた空気流通口３４を介
して床下還気ダクト３５に流入する。隣接する各清浄室
の間の保全域１６に面する床下還気ダクト３５の部分に
は第２の空気流通部としての床還気口３７が形成されて
いる。これにより、第８図に示すように床下還冥ダクト
３５および第２の空気流通部３７を介して保全域１６に
流出した空気と側面流出口１４から保全域１Ｇに流出し
た空気とは保全域１６内で合流し、作業域の上方に設け
られた清浄空気供給手段１２０（本図ではフィルタおよ
び送風機の図示を省略しである）に矢印で示すように還
流し、清浄室内の％ａのバランスがよくなり作業者から
の発塵による清浄度の低下を防止できるとともに側面還
気タフｌ−を不要とすることもてきるので保全域を有効
に使用できる。

第３〜７図に示した構成によれば、天板１９をほぼ平ら
にすることができるので、隣接する清浄室１１間に天井
仕切り板３８を架設することにより、建家天井との間に
空調用給気ダクト７を簡単に形成することがてきダクト
工事費の大幅な低減がはかれる。

以上、清浄室とこれを用いたシステムの全体構成につい
て説明した。

次に、細部の改善例について説明する。

第９．１０［ｇには本発明者が最初に考えた高性能フィ
ルタの取付構造を示す。清浄室１１ては、その上に空調
用ダクト等を布設することが多いため、高性能フィルタ
の交換等のメンテナンスは清浄室内側から行えるように
すると良い。第９図では、第２高性能フイルタ２７Ｎ、
第１高性能フイルタ２５を取付金具３９てフィルタケー
ス４２に取付くづ、フィルタ交換時には、第２帯域１２
　ａであれは第２帯域散光板２８、第２帯域８．？明灯
２７をはずしたうえて取付金具３９をはずし、第２帯域
用高性能フイルタ２５を下方へ取り出す。これか具体例
であるが、次のような問題点がある。

（１）　高性能フィルタの取付方か悪いと、汚染空気洩
れ４０が発生し、室内の清浄度が低下する。

（２）　高性能フィルタの周囲に空気のよどみ４１が生
して清浄度が上らず、長期間にはこの部分に停滞した塵
埃が清浄室側に出て来て清浄度を損なう。

（３）　高性能フィルタの外枠は通常木製であり、清浄
室側に木部が露出するので塵埃の発生源となって好まし
くない。

これらの問題点を改善した高性能フィルタの取付構造を
第１１．１２図に示す。本例では、第１帯域用つまり第
２高性能フイルタ２４、第２帯域用つまり第１高性能フ
イルタ２５、第１チヤンバ２６、第１チヤンバ９５、第
１送風機２３、第２送風機９Ｇを一体に構成し、特に第
２高性能フイルタ２４は、これの清浄空気吹出口を第１
帯域が位置する方の側方に向けて第１高性能フイルタよ
りも上に設ける。このようにすると第１帯域の高さを充
分高くすることができる。第１高性能フイルタ２５、第
２高性能フイルタ２４をそれぞれ断面Ｉ−杉の押え枠４
４と取付金具３９によってチャンバ２６に取付る。高性
能フィルタ２４．２５の上流側と下流側（清浄室側）と
は、仕切手段として作用する仕切り板４６と仕切り用化
粧板３０によって仕切る。

しかし・、フィルタ交換時、押え枠４４および高性能フ
ィルタ２４．２５を取り出すために、仕切り板４６およ
び仕切り用化粧板３０と押え枠４４との間には一定のス
キマが必要である。このスキマから汚染空気が洩れない
よう、シール用バッキング＝：１５によにのスキマを埋
める。このような構造にすれは、高性能フィルタ２４．
２５の締め具合等により押え枠４４の位置がずれても上
記シール用バッキング４５により有効なシールができる
。

この改善により、高性能フィルタのメンテナンスを清浄
室側から行えて、次の効果が得られる。

（１）　高性能フィルタの取付方が悪くてチャンバ２６
との間から汚染空気洩れが生じても、高性能フィルタの
周側部は負圧になっているので、汚染空気が清浄室側へ
洩れる心配がない（第１１図中の＋は正圧部、−は負圧
部を示す）。

（２）　高性能フィルタの周側部の清浄域内に空気のよ
どみができない。

（３〉　高性能フィルタの木枠が清浄室側に露出して汚
染源になる心配がない。

（４）　シール用バッキング・１５に欠陥か発生しても
、清浄空気が高性能フィルタの周囲の負圧部へ流入する
だけて、清浄室側への汚染空気洩れが生じる心配がない
。

次に、空気吹出し７口での清浄空気の流れの改善例につ
いて述へる。

本発明者が最初に考えた構造は、第１０図に示すように
フィルタケース４２を）青浄室装置１１の長手方向に順
次突き合せて接続する。この場合、フィルタケース４２
は、散光板２８の取付やフィルタケース自体の補強のた
めに、空気吹出し口の周縁部を水平方向に若干折曲げて
おく。しかし・、この構造では、図に示すようにフィル
タケース４２の接続部１１近にうず流４３が発生ｌハこ
のうず流が作業者の発塵等を巻き込んで、清浄度を低下
させる原因になる心配がある。

第１２図（ａ）に示した改善例では、押え枠４４の空気
吹出し日周縁に気流のしゃまになる折曲げ部がないので
、うす流の発生かなく、清浄空気の流れが良くなる。し
かし、第１２図（ａ）では、また少し隣接する押え枠４
４の接続部付近で風速が遅くなる虚病かあるので、その
改善例を第１２図（１））、（Ｃ）に示す。

（ｂ　）の改善例は、高性能フィルタ２５の吹出し・口
下部に拡散用バンチンク板４７を部分的に設置して、バ
ンチンク板４７か存在しない吹出し口の端部へ気流を多
く流し・、吹出し・口の風速を甲均化したものである。

拡散用パンチンク板４７は、１１３明灯２７による乱流
の防止も１にねて照明灯２７の下側に設け、材質は光を
透過するものが良い。

また、（Ｃ）の改善例は、高性能フィルタ２５の吹出し
口下部に風向板４８を設置して、吹出し口端部へ気流を
多く流し、風速を平均化したものである。

これらの改善によって、吹出し口端部付近のうす流の発
生を防止し、さらに清浄気流を均一化して清浄度を向上
させることができる。

次に、空気浄化ユニットの取付構造の改善例を、第９〜
１２図によって説明する。本発明者が最初に考えたのは
第９，１０図に示すように、フィルタケース４２を含む
天井部を板金ケースで構成し、長手方向に接続していく
構造である。この場合、建屋の床面にはかなりの凹凸が
あるため、床に柱を立てて組立てる構造では、床面にな
らって天井部の高さが不そろいとなり、特に室内から見
た場合、第１帯域散光板２９およびフィルタケース４２
の前面等が波打ち状となって、商品性か損なわれるとい
う問題かある。そこで、第１１．１２図に示す改善例で
は、チャンバ２６の後部を天井部の横梁４９にのせて取
１１金具５０て固定し、第１帯域側の前部を回置調節金
具（ターンバックル）５１て天板１９から吊り下げ支持
する構造とした。

チャンバ２６の一端を横梁４９に固定したのは、吊り下
げ支持のみては耐震性が不足し、地震時に吊り下げ部分
が動いて破損する恐れがあるからである。

この構造によれば、天板１９が床面の凹凸にならフて波
打ち状となった場合でも、回置調節仝具５１により第１
帯域側の仕切り用化粧板３０を水平に調整でき、併せて
第１帯域散光板２９も水平に調整できるので、部品の取
付不良などをなくすことかできる。

次に、散光板の改善例を第１３図によって説明する。第
２帯域散光板２８、第１帯域散光板２９には、通常格子
状の樹脂成形品を使用する。この場合、散光板単独で使
用すると、第１３図（ａ）に示すように自重でたわみが
出るため、同図（１））に示すように周囲なコ字状の補
強サツシ５２て囲み、補強すると良い。し・かじ、この
構造では、次のような問題点か生しる。つまり同図＜Ｃ
＞に示ずように補強サツシ５２が％流を妨害するため、
ぞの下流にうす流４３か生して清浄度を損なう心配があ
るのである。そこで同図（ｄ）〜（ｇ）に改善例を示す
。つまり（ｄ）および（ｅ）　Ｉこ示ずように、散光板
２８の上面に一部分のみＬ形状をした補強板５３を取付
ける。補強板５３の取付部詳細は（ｆ）、（ｇ）に示す
通りで、取付部品５４または５５によって補強板５３の
１．、杉部を散光板２８の上面に固定する。この構造に
よれは、気流の妨害になるのは補強度５３の極く一部の
みて、（ｂ）、（ｃ）の構造に比へ、うす流は大幅に減
少する。

第１４図には散光板取付構造の改善例を示す。

同図（Ｃ）に示すようなし形状の受金具５６をビン５８
で汁切り用化粧板３０に収付ける。受金具５６の取付穴
は長穴て、受金具５６を散光板２８の格子の１目以−Ｌ
左右にスライド可能としである。

この受金具５６に設けたツメ５７に散光板２８の格子を
掛（′１て同図（ａ）、（１））に示すように取付りる
。散光板は第１３図（ｄ）に示すものを用いると、気流
を妨害しなくて良い。第１０図に示す通常の散光板取付
構造に比へ、この改善例の利点は、第１２図（ａ）にテ
ずように、高性能フィルタの寸法ｔこ関係なく、散光板
の定尺物を使用して連続して取り付けられることである
。この場合、受金具５６を散光板の１目以上スライ）・
でさるようにしておけは、散光板がとのような位置に来
ても対処することかできる。

第１５図は第１帯域散光板の取付力の改善例を示す。実
施例に示した清浄室Ｈ置の組立工事では、門形フレーム
を組んで、第２帯域部天井に空気浄化ユニッｌ−を取付
けるため、組立誤差は中央の第１帯域部のす法にし・わ
寄せされる。この場合、仕切り用化粧板３０の散光板受
部を第１５図（ａ）Ｊたは（１））に示す形状にして、
各部寸法Ｌ１Ｌ２．　Ｌ、　　と第１帯域散光板２９の
幅　、および１目の１法　、の関係を次のように定める
。

Ｈ）Ｌ、　　＞　　１　、（２）Ｉ−２＞　　２　、（
３）　＋−，＋１１．３＜ このように１ノでおけは、第１帯域部寸法の誤差が大き
くなって、当初の散光板が入らない場合、格子の１目切
りができる。散光板を格子の途中で切断すると強度的に
弱くなるので、１目切りができることは重要である。

次に、照明灯取付構造の改善例について述べる。

本発明名が最初に考えた照明灯の取付構造は第３図の２
２およＵ２７に示す構造であった。これらはいずれも高
性能フィルタの吹出し口にあるため、超清浄度を陀・便
とする清浄室にありでは、気流を妨害し・たり、口？明
り、」の−Ｌに塵埃がたまる等の不都合かある。第１６
図に示す改善例では、直管状照明灯２２．２７を溝状照
明ケース６１に納めて、仕切り用化粧板３０および側板
２０に埋め込み、表面に透光カバー５９をかふせて高性
能フィルタ２５の空電吹出口をさけ、高性能フィルタ２
５をはさむ（９置に設けである。こうすれは、高性能フ
ィルタ２４．２５の吹出し口に発塵源になるものがない
構造どし・て、必要な閘門を行うことかてきる。

甲イ明ケース６１を用いたのは、内面反射により照度向
−にをはかるためてあり、本ケースに通気孔６０を設＋
１れは、温度上昇を防止でき、さらにケース内が負圧に
なるため、汚染空気か清浄域に洩れる心配もない。高性
能フィルタ２４，２４５の吹出し口には、高性能フィル
タの保護と気流分布の改善のため、バンチンク板６２を
取付けることもてきる。

第１７図は風量調節と送風機の逆流防止に関する改善例
を示す。清浄室装置は、清浄度維持のため連続運転する
のか原則であるか、夜間等の非作業時に全風量運転する
のは不経済であるため、部送風機を停止してｌｉｔ竜調
節を行うことが望ましい。

この場合、第１１図に示す構造のままで一部送風機を停
止すると、停止し・た送風機から空気が逆流Ｌ５、損失
か大きいのと、損失か大きくなって所定の風量が得られ
なくなり、ｉＦｔ　ｉ？度か低下するという重大な問題
がある。

第１７図に示す改善例では、送風機２３の吹出し口にそ
れぞれ支点軸６４を中心として開閉動作するタンパ６３
を設（プた。このダンパ６３は、送風中は風圧によって
同図（ａ）に示す開状態となり、送風停止時には重り（
またはハネ）６５による回転力で同図（１））に示す閉
状態となって、空気の逆流を防止する。また、ダンパ６
３の開き角度を同図（ａ）に示すように９０　より小さ
くしておけは、構造上、送ｉ機２３か片寄って取付けら
れている場合でも、ダンパ６３が風向板の役目をし・て
、チャンバ２６内の風量分布を均一化することかできる
。

次に、空調用給気ダクトの接続構造の改善例について説
明する６清浄室内の温度制御を行う場合には第１８図に
示すよう（こ清廊室装置１１内へのリターン空気吸込口
１３とは別に設けた空気流入口１５に空調用給気タクト
７を接続して、空ＵｆＪ装置６６から、送風機２３の空
気吸込口が開口している空気室９０内に給電を行うと良
い。６７は給気量制御ダンパ、６８は空調装置の給気用
送風機６９．７０は換気用送風機である。しかし、この
構造では、給電量制御タンパ６７の開閉により清浄室装
置１１内への給気量か変化すると同時に、空気室９０の
空気流入口１３からのリターン空気量も変化するため、
プレフィルタ２１での圧損が変ＩＬシ、ひいては第１、
第２帯域１２ｂ、１２ａ内の圧力が大きく変動する心配
がある。

このように帯域１２ａ、１２ｂ内圧力が変動することは
、帯域内を高清浄度に維持するうえて大きな障害になる
ので、第１９．２０図に示す改善例では、第１８図に示
した空気流入口１５を廃し、ノターン空気；Ａ人口１３
を囲んて設けたフランジ７１またはフランジ７２の内部
に望んで空調用給気ダクト７の開口部を設け、リターン
空気流入口１：３の近傍に空調空気を吹き出すよう：こ
構成したものである。このように構成することによりリ
ターン空気流入口１３はその近傍の空気を一定量吸い込
むことかできるため、プレフィルタ２１による圧力損失
はダンパ６７の開閉に関わりなく一定となり、空調装置
６６から供給される空調空気量が変化しても、プレフィ
ルタ２１を通る風量ζＪ常に一定となる。この場合、プ
レフィルタ２１の吸込風量は空調給気量まりも大きいの
で、空調装置からの給気は全量吸込まれる。この改善に
より、帯域１２ａ、１２ｂ内の圧力変動を少くすること
ができ、１だ、ｗ、１８図の構造に比へ、空調給気ダク
トと空気室９０とを剛体接続しないので、施工時に、ダ
クト接続部の寸法が合わない等のトラブルも少くなる。

第２１図は本発明清浄空室装置の変形例を示す。

この変形例では、清浄室装置１１の作業域１２ａの上方
に圧力室７３を設けている。圧力室７３は、その下面に
は作業域１２ａに向けて清浄空気を供給する第１の高性
能フィルタ２５を、また、その側面には］Ｉ！！路域］
　２　＋）　ｉこ向けて１Ｉｆｉ浄空気を供給する第２
の高性能フィルタ２４をそれぞれ設け、送風機は清浄室
内外を隔離する隔壁の外部に設りるよう構成したもので
ある。本変形例では圧力室７３はダクト状に形成されて
連結された複数台の門型枠体を貫通するよう設けられて
、その一端が清浄室Ｈ置１１の外部に設けられた主送風
機７４の吹出口に接続され、１台の主送風機７４て清浄
室装置１１の全体に空気を供給するよう構成されている
。本変形例では通路域１２１〕に清浄空気を供給する第
２の高性能フィルタ２４を圧力室７３の側面に設けたの
で、通路域の室内高さを高く取れるとともに清浄室装置
の全高を低く抑えることができ、天井高さの低い建屋内
にも清浄室装置を設置することができる。また、天井部
からの吸引ダクト７５を設げて主送風機７４に接続すれ
ば、高性能フィルタ２４．２５の周囲な負圧に保つこと
かできる。

主送風機７４は、必ずしも清浄室装置工１の全体に空気
を供給するものでなくともよく、圧力室７主送風機７４
を設けるようにしてもよい。本変形例によれは、主送風
機を清浄室の外部に設けるので帯域１２ａ、１２ｂ内の
騒音値を低減できる。

また、空気浄化ユニットを軽量化でき、さらに主送風機
として大容量の送風機を用いると、小容量の小形送風機
を多数使用するよりも効率が良く、省エネルギー化かは
かれる。また、清浄室周辺に空調用給気ダクトを布設す
る必要もなくなる。

第２２図も清浄室装置の他の変形例を示す。この変形例
は、清浄室装置を１モジユール毎にユニット化し・、連
結切離し・を可能にし・たものである。キャスタ７６、
アジャスタ７７は移動を容易にするためのものであるが
、たひたひ移動するものでなければ、移動時のみ別の方
法で運搬してもよい。このようにユニッＩ・化する場合
、最近の半導体製造装置は、基本寸法を定めて、基本寸
法のｎ倍寸法で設計されることが多いから、清浄室装置
のモジコール寸法も半導体製造装置の基本寸法に合せて
おけば、製造ラインのしイアウド変更、増設、廃止等に
対処して清浄室の増結、切離し・かてき、便利である。

また、基本寸法を合せることにより、半導体製造装置の
メンテナンス時に、支柱が障害になって保全域からのメ
ンテナンス作業ができない等のトラブルもなくなる。図
中の７８は結合手段とし・てのユニット接続孔である。

この孔にボルトを通し・て両ユニット間を接続する。本
変形例では、門型枠体の単体の奥行寸法が内部に設置さ
れる作業機器の基本寸法に関連し・て設定されるととも
に、各門型枠体は空気浄１ヒ手段の圧力室が独立して設
けられるとともに、送風機の吸込側の空間が開放されて
互いに連通ずるよう構成される。これにより、各門型枠
体の第１の高性能フィルタおよび第２高性能フイルタの
吹出口側以外は負圧域となるため、門型枠体同志の連結
部分からフィルタを通過していない空気が漏れることが
なく、特に清浄室内側の連結部分のシール作業を簡略化
できる。

Ｊ：た、シールを省略できる部分においては経年変化に
よるシール材の劣化という問題が発生しないため、信頼
性が向」ニする。

〔発明の効果〕

本発明によれは、以上のように構成したので、既設建屋
の室内に清浄室装置を設ける場合でも清淳室装置の高さ
方向のり）形寸法を大きくすることなく通路空間の高さ
を高くすることができて清浄室内の作業渚の作業性を向
」−でき、しかも汚染空気の流入による清浄度の低下を
防止して高い清浄度を維持できるとともに、据え付は作
業が容易で設備費を安くすることかできる清浄室装置を
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は先行技術である全面ダウンフロー式クリーンル
ームな示す図で、（ａ）は切断平面図、（１））は側断
面図、第２図は本発明による清浄装置の施工例を示す図
で、（ａ）は切断平面図、（１））は側断面図、第３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４図はその外観を示す斜視図、第５図は本発明
清浄室装置の他の構成例を示す長平方向に直角な断面図
、第６図は清浄度保持性能をさらに向上させた別の構成
例の長手方向に直角な断面図、第７図はその外観を示す
斜視図、第８図は本発明の変形施工例を示す側断面図、
第９図は高性能フィルタ取（」構造の一般例を示す部分
切断正面図、第１０図は同切断側面図、第１１図は高性
能フィルタ取（」構造の改善例を示す部分切断正面図、
第１２図（ａ）、（Ｌ＋）、（ｃ）は同切断側面図、第
１３図は散光板の一般例と改善例を示す図で、（ａ）は
散光板取付状態を示す図、（１〕）は散光板と補強サツ
シの斜視図、（Ｃ）は同切断側面図、（ｄ）は改善例の
散光板と補強板の斜視図、（ｅ）は同切断側面図、（ｆ
）、（ｇ）は補強板取付部の詳細断面図、第１４図は散
光板取付構造の改善例を示す図で、（ａ）は部分切断正
面図、（ｂ）は部分平面図、（ｃ）は受金具取付部の斜
視図１、第１５図（ａ）、（ｂ）は第１帯域散光板の取
付構造の改善例を示す部分切断正面図、第１６図は照明
灯取代構造の改善例を示す部分切断正面図、第１７図は
風ｉｉ調節と送風機の逆流防止に関する改善例を示す図
で、（ａ、　）は送風中の部分切断正面図、（１））は
送風停止時の部分切断正面図、（Ｃ）は送風中の部分切
断側面図、第１８図は空調ダクト接続構造を示す切断正
面図、第１９図は空調ダクト接続（Ｋ造の改善例を示す
切断正面図、第２０図は第１９図に示し・た改善例の空
調ダクト接続部詳細図で、（ａ）および（Ｃ）は部分切
断正面図、（１））およＵ　（ｄ）は側面図、第２１図
は清浄室Ｈ置の変形例を示す図で、（ａ）は切断正面図
、（ｂ）は部分切断側面図、第２２図は清浄室装置の他
の変形例を示す斜視図である。 １２：清浄空間、１２ａ：作業空間、１２ｂ：通路空間
、１２Ｃ：気流遮蔽部、１６：保全域、１７，１８：枠
体、１９．２０：隔壁、２３．９６：送風機、２４．２
５：高性能フィルタ、２４：第２の高性能フィルタ、２
５：第１の高性能フィルタ、２６．９５：圧力室、３４
：空気流通部、３４；第１の空気流通部、３５２０１＃
？１ （Ｑ） （ｂ） ン （Ｃ） （ｄ） 手続補正書（方式） 平成

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、所定方向に配列された作業機器からなる製造ライン
   を建屋空間から隔離するよう包囲して建屋から独立した
   清浄空間１２を形成し、該清浄空間１２を作業機器が配
   設される作業空間１２ａと、該作業空間１２ａに並行し
   て形成される通路空間１２ｂとから構成し、前記作業空
   間１２ａの上方に前記作業空間１２ａに上方から清浄空
   気を供給する空気吐出部１２２および前記通路空間１２
   ｂの上方に側方から清浄空気を供給する空気吐出部１２
   ４をそれぞれ備えたことを特徴とする清浄室装置。