JPH10259938A - 半導体装置生産用クリーンルーム - Google Patents
半導体装置生産用クリーンルームInfo
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- JPH10259938A JPH10259938A JP6566797A JP6566797A JPH10259938A JP H10259938 A JPH10259938 A JP H10259938A JP 6566797 A JP6566797 A JP 6566797A JP 6566797 A JP6566797 A JP 6566797A JP H10259938 A JPH10259938 A JP H10259938A
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Abstract
装置のケミカル汚染を防止し、かつケミカル汚染防止に
要するコストを低く抑える。 【解決手段】 半導体装置を生産するための生産空間2
の天井側に配置されたフィルタ6からエアーを吹き出す
とともに生産空間2の床3に形成された貫通孔(通気
部)3aを介して床下4にエアーを戻し、このエアーを
外部から取り込んだフレッシュエアーと混合して再び生
産空間2内を循環させる半導体装置生産用クリーンルー
ム1であって、外部から取り込こんだフレッシュエアー
の一部を生産空間2内を循環するエアーと混合すること
なく天井側に送り込んでこの天井側から生産空間2内の
所定の領域に吹き出すフレッシュエアー供給手段20を
備えている。
Description
するための半導体装置生産用クリーンルームに関するも
のである。
展に伴って清浄度が非常に高いクリーンルームが要求さ
れている。そして現在では、このような清浄な空間を作
り出すためのクリーンルーム方式として、特開平8−8
8155号公報にも開示されているような全面垂直層流
方式が広く採用されている。全面垂直層流方式のクリー
ンルームでは、図3に示すように、半導体装置を生産す
るための生産空間61の天井側に例えばHEPA(high
efficiency particulate air)フィルタ62が設けられ
ている。そして生産空間61の天井側からHEPAフィ
ルタ62を介してエアーを吹き出すとともに生産空間6
1の床63に形成された通気部64を介して床下65に
エアーを戻し、このエアーと外部から取り込んで外気処
理した外気(フレッシュエアー)とを空調機66により
混合して再び天井側から吹き出すようになっている。す
なわち、HEPAフィルタ62に通して生産空間61内
のエアーを循環させることにより、生産空間61内の清
浄度を保つように構成されている。
た従来のクリーンルームでは、HEPAフィルタを設け
てエアーから塵埃粒子を除去しているもののケミカル汚
染物質を除去する対策が図られておらず、しかも生産空
間内にエアーを循環させる構成となっている。このた
め、生産空間内にケミカル汚染発生源、例えば半導体装
置を生産するための製造装置や作業者、部材等が存在す
ると、これらから発生したケミカル汚染物質が生産空間
全体に拡がり、ウエハ表面等を汚染して半導体装置の生
産に悪影響を与えるといった不具合が発生する。
からフッ酸のガスが漏洩した場合、循環するエアーとと
もにこのフッ酸がHEPAフィルタを通過する。その
際、フッ酸がHEPAフィルタのろ材であるホウ素ガラ
ス繊維からホウ素の揮発を促進し、揮発したホウ素がウ
エハ表面に吸着する。このウエハ表面に吸着したホウ素
は、後にウエハ表面に形成される半導体装置の動作不良
を引き起こしてしまうのである。また作業者等から発生
するアンモニア等のアルカリ性ガスがレジストの解像の
障害となって微細パターン形成に悪影響を及ぼし、また
微細パターン形成に用いる露光装置のレンズを曇らせる
等の障害を発生させる。
装置の天井側にHEPAフィルタとともに、ケミカル汚
染物質を吸着除去するケミカルフィルタを設けることが
考えられる。ところが、この場合には広い配置面積が必
要であるうえ、ケミカル汚染されたエアーを通過させる
ことからケミカルフィルタの寿命が短く、したがってイ
ニシャルコストおよびランニングコストが膨大になると
予想されるため、採用が難しいのが現状である。
するためにこの発明は、半導体装置を生産するための生
産空間の天井側からエアーを吹き出すとともに生産空間
の床に形成された通気部を介して床下にエアーを戻し、
このエアーを外部から取り込んだフレッシュエアーと混
合して再び生産空間内を循環させる半導体装置生産用ク
リーンルームであって、外部から取り込こんだフレッシ
ュエアーの一部を生産空間内を循環するエアーと混合す
ることなく天井側に送り込んでこの天井側から生産空間
内の所定の領域に吹き出すフレッシュエアー供給手段を
備えていることを特徴とする。
を備えていることから、所定の領域には生産空間内を循
環するエアーと混合されていないフレッシュエアーが供
給され、生産空間内を循環するエアーが供給されない。
このため、生産空間内の生産装置や作業者、その他の要
因から発生したケミカル汚染物質が、生産空間内を循環
するエアーとともに生産空間内に吹き出され生産空間全
体に拡がっても、またケミカル汚染物質を除去するため
の処理材を設けなくても所定の領域は局所的にケミカル
汚染されていない清浄度の高い領域となる。
シュエアーから汚染物質を取り除くための第1処理材を
備えている場合には、第1処理材を通過させるフレッシ
ュエアーが生産空間内を循環するエアーによってケミカ
ル汚染されていないため、第1処理材の寿命を長く保て
る。
生産用クリーンルームの実施形態を図面に基づいて説明
する。図1は、この発明の半導体装置生産用クリーンル
ームの第1実施形態を示す概略構成図であり、クリーン
ルームの生産空間の図中ハッチングで示す領域(天井面
から床面までの領域)をケミカル汚染されていないゾー
ン(所定の領域)Aとする場合を示している。
リーンルーム(以下、単にクリーンルームと記す)1は
全面垂直層流方式を採用しており、クリーンルーム1の
生産空間2の天井裏5からフィルタ6を介してゾーンA
以外の生産空間2内にエアーを吹き出すとともに、生産
空間2の床3に形成された通気部を介して床下4にエア
ーを戻し、このエアーと外部から取り込んだフレッシュ
エアー(外気)とを空調機9により混合して天井裏5に
供給して、再び生産空間2内を循環させるようになって
いる。また、外部から取り込んだフレッシュエアーをそ
の循環させる生産空間2内のエアーと混合することなく
ゾーンAに供給するフレッシュエアー供給手段20を備
えている。
に半導体装置を生産するための製造装置、測定装置等か
らなる生産装置30が設置されている。また上記フィル
タ6は、例えばHEPAフィルタ、ULPA(ultra lo
w penetration air)フィルタ等の塵埃除去フィルタで構
成されており、このフィルタ6によって天井面が形成さ
れている。さらに例えばフィルタ6上には送風機が取り
付けられており、ゾーンAの直上に位置するフィルタ6
以外のフィルタ6は、送風機によって天井裏5に供給さ
れたエアーが通過するようになっている。また床3は、
その床面に床下4に通じる貫通孔(通気部)3aが多数
形成されたものからなっている。
に連続しかつ連通する空気調和部10が設けられてお
り、空気調和部10に空調機9が設置されている。この
空気調和部10には、外部からフレッシュエアーを取り
込むとともにフレッシュエアー中の塵埃やイオン等を除
去しかつ温湿度を調整する等、いわゆる外気処理を行う
外気処理部7が第1通風路8を介して接続されている。
さらに生産空間2の外部には、空調機9から吹き出され
たエアーを天井裏5に送るための第2通風路11が形成
されている。
第1通風路8から分岐して天井裏5へと延び、さらにフ
ィルタ6側に延びてゾーンAに向けて開口した第3通風
路21と、第3通風路21を仕切る状態で設けられた第
1処理材22とを備えて構成されている。上記第3通風
路21は、その開口内にゾーンAの直上に位置するフィ
ルタ6が配置されるように設けられている。よって、ゾ
ーンAの直上のフィルタ6は、フレッシュエアーの吹き
出し側の面以外がその他のフィルタ6から隔離されてい
る。またゾーンAの直上のフィルタ6は、例えばフィル
タ6上に配置された送風機によって、第3通風路21内
のフレッシュエアーが通過するようになっている。
の外気処理の程度により汚染種を除去するのに必要最低
限の処理材、例えばケミカル汚染物質を除去するケミカ
ルフィルタ、またはHEPAフィルタやULPAフィル
タ等の塵埃粒子を除去するフィルタで構成されている。
あるいはケミカルフィルタおよび塵埃粒子を除去するフ
ィルタから構成されている。ケミカルフィルタとして
は、例えばイオン交換繊維や活性炭素繊維を用いて構成
されてエアー中のケミカル汚染物質を吸着除去するもの
が挙げられる。
生産空間2のゾーンA内の圧力がそれ以外の領域に対し
て僅かに高い圧力となるようにフレッシュエアーの吹き
出し量が設定されている。また生産空間2のゾーンAに
設置された生産装置30の下部側には、ゾーンAの生産
装置30を通過したエアーを外部に排気するための排気
手段31が接続されている。ここでは、排気手段31は
例えば排気ダクトからなり、生産装置30の下部側から
床下4を通って外部へと延びて形成されている。さらに
ゾーンAには、フィルタ6から吹き出されたフレッシュ
エアーの流路に生産空間12内を循環するエアーが流入
するのを防止するためのカーテン32が、フィルタ6の
吹き出し側の面からゾーンAの上部側を囲むように吊設
されている。このカーテン32は、ケミカル汚染物質を
発生せずかつ発塵し難い材料、例えば塩化ビニール等で
形成されている。
は、天井裏5に送られたエアーがゾーンAの直上に位置
するフィルタ6以外のフィルタ6を通ることで清浄化さ
れてゾーンA以外の生産空間2に吹き出され、床面の貫
通孔3aを通過して床下4に流出され、さらに空気調和
部9の空調機8へ流れる。そして外気処理部7にて外気
処理されたフレッシュエアーと混合されて第2通風路1
1から天井裏5に送られ、再び生産空間2内を循環す
る。
って、外気処理部7で外気処理されたフレッシュエアー
の一部が第3通風路21に流れ、第1処理材22を介し
てゾーンAの直上のフィルタ6へと送られる。この際、
フレッシュエアーは生産空間2内を循環するエアーと混
合されることなく直接フィルタ6へと送られ、フィルタ
6を介してゾーンAに吹き出される。また第1処理材2
2を通過することでケミカル汚染物質や塵埃粒子が除去
されるとともに、フィルタ6を通過することでさらに塵
埃粒子が除去され、所望のレベルに清浄化されたフレッ
シュエアーがゾーンAに供給される。したがって、ゾー
ンAは、局所的にケミカル汚染されていない極めて清浄
度の高い領域となる。
の貫通孔3aを通過して床下4に流出され、生産空間2
を循環するエアーとして処理される。すなわち、床下4
に流出された後、生産空間2を循環するエアーとともに
空気調和部9の空調機8により外気処理されたフレッシ
ュエアーと混合されて第2通風路11から天井裏13に
送られる。またゾーンAの生産装置30を通過すること
により得られた特にケミカル汚染の程度の大きいエアー
は、排気手段31により外部へ排気される。
ルーム1によれば、生産空間2内のゾーンAに、生産空
間2内を循環するエアーと混合されていないフレッシュ
エアーを供給できる。よって、生産空間2内の生産装置
30や作業者、その他の要因から発生したケミカル汚染
物質が、生産空間2内を循環するエアーによって生産空
間2全体に拡がっても、ゾーンAを局所的にケミカル汚
染されていない極めて清浄度の高い領域とすることがで
きる。またフィルタ6の吹き出し側の面からゾーンAを
囲むようにカーテン23が設けられているとともに、ゾ
ーンA内の圧力がそれ以外の領域に対して僅かに高い圧
力となるように設定されていることから、ゾーンAへ生
産空間2内を循環するエアーが流入し難く、ゾーンAに
おいて清浄度の高い雰囲気を維持することができる。
1に第1処理材22を設けて第1処理材22を通過させ
るため、第1処理材22の選択によってゾーンAの清浄
化レベルを所望のレベルに容易に設定することができ
る。さらに第1処理材22を通過させるフレッシュエア
ーは、生産空間2内を循環するエアーと混合されていな
いため、第1処理材22の寿命を長く保つことができ
る。またゾーンA内の生産装置30を通過したフレッシ
ュエアーのケミカル汚染の程度がたとえ大きくても、排
気手段31によって外部に排気され、生産空間2を循環
するエアーに取り込まれるのを防止できるので、生産空
間2内のケミカル汚染の拡大を防止することができる。
ば、ゾーンAにおいてウエハ表面や生産装置30のケミ
カル汚染を防止できるので、例えばレジストの解像の障
害や露光装置のレンズを曇らせる等の障害を防ぐことが
でき、またケミカル汚染に起因する半導体装置の動作不
良の発生を防止することができる。よって、このクリー
ンルーム1は高集積化されしかも信頼性が高い半導体装
置を歩留り良く生産するうえで非常に有効なものとな
る。また第1処理材22の寿命を長く保つことができる
ので、フレッシュエアー供給手段20の設置に伴うイニ
シャルコスト、ランニングコストを最低限に抑えること
ができ、ケミカル汚染防止に要するコストを低く抑える
ことができる。
下部側に排気手段31を接続した場合について述べた
が、ゾーンAの生産装置30を通過したエアーがほとん
ど汚染されず、生産空間2内にケミカル汚染物質が漏洩
する可能性がほとんどない場合には、排気手段31を設
けずに構成することも可能である。また第3通風路21
に第1処理材22を設けたが、フレッシュエアーに要求
される清浄度のレベルによっては第1処理材22を不要
とすることもできる。この場合には、第1処理材22の
設置等に伴うコストを削減できるので、ケミカル汚染防
止に要するコストをより低く抑えることができる。さら
にゾーンAを一箇所のみ設定したが、複数箇所設定でき
るのはもちろんである。
す概略構成図を用いて説明する。なお、図において第1
実施例と同一の形成要素には同一の符号を付して説明を
省略する。この実施形態において前述した第1実施形態
と相違するところは、生産空間2のケミカル汚染のない
領域とするゾーンAが生産装置30内の必要箇所、例え
ば特にウエハ処理に係わる露光装置の光学系やウエハ処
理部等である点にある。
産空間2の床3上に半導体装置を生産するための製造装
置、測定装置等からなる生産装置30が複数設置されて
いる。またフレッシュエアー供給手段50は、第1通風
路8から分岐して生産空間2のフィルタ6の下部側へと
延びた第4通風路51と、第4通風路51を仕切る状態
で設けられた第1処理材22とを備えて構成されてい
る。第3通風路21は、ケミカル汚染のない領域を設定
する各生産装置30の上部側にそれぞれ接続されてい
る。
30の上部側には、フレッシュエアー供給手段50から
吹き出されたフレッシュエアーの流量を制御するための
ダンパ33が設けられている。さらに生産装置30の上
部側には、フレッシュエアー供給手段50より吹き出さ
れたフレッシュエアーからさらに汚染物質を除去するた
めの第2処理材34が設けられている。第2処理材34
は、生産装置30に吹き出されるフレッシュエアーの清
浄度をさらに高めるためのもので、例えばHEPAフィ
ルタ等で構成されている。
生産装置30内が生産空間2の圧力に対して僅かに高い
圧力となるようにフレッシュエアーの吹き出し量が設定
されている。またケミカル汚染のない領域を設定する各
生産装置30の下部側には、生産装置30を通過したエ
アーを外部に排気するための排気ダクトからなる排気手
段31が接続されている。
では、天井裏5に送られたエアーがフィルタ6を通るこ
とで清浄化されて生産空間2に吹き出され、床面の貫通
孔3aを通過して床下4に流出され、さらに空気調和部
9の空調機8へ流れる。そして外気処理部7にて外気処
理されたフレッシュエアーと混合されて第2通風路11
から天井裏5に送られ、再び生産空間2内を循環する。
って、外気処理部7で外気処理されたフレッシュエアー
の一部が第4通風路51に流れ、生産空間2内を循環す
るエアーと混合されることなく生産装置30内に送ら
れ、ダンパ33および第2処理材34を介して生産装置
30内のゾーンAに吹き出される。この際、第1処理材
22を通過することでケミカル汚染物質や塵埃粒子が除
去されるとともに、第2処理材34を通過することでさ
らに塵埃粒子等が除去され、ハイレベルに清浄化された
フレッシュエアーがゾーンAに供給される。したがっ
て、ゾーンAは、局所的にケミカル汚染されていない極
めて清浄度の高い領域となる。なお、生産装置30内の
ゾーンAを通過したエアーは排気手段31により外部へ
排気される。
ルーム40によれば、生産装置30内のゾーンAに、生
産空間2内を循環するエアーと混合されていないフレッ
シュエアーを直接供給できる。よって、生産空間2内の
その他の生産装置30や作業者、その他の要因から発生
したケミカル汚染物質が、生産空間2内を循環するエア
ーによって生産空間2全体に拡がっても、生産装置30
内のゾーンAを局所的にケミカル汚染されていない極め
て清浄度の高い領域とすることができる。
理部7と生産装置30の上部側とを接続するフレッシュ
エアー供給手段50の第4通風路51と第1処理材22
とを設けるだけで済み、生産装置30の設置位置をその
ままとした状態で生産装置30の所定の領域であるゾー
ンAにフレッシュエアーを供給することができる。この
ため設備が大掛かりにならず、既存のクリーンルームに
容易に適用することができる。しかも、生産装置30の
特にケミカル汚染防止が要求される、ウエハ処理に係わ
るゾーンAに直接フレッシュエアーを供給することがで
きるため、処理するウエハ表面や生産装置30における
ゾーンAのケミカル汚染を一層確実に防止することがで
きる。
ーが通る第4通風路51に第1処理材22を設けて第1
処理材22を通過させるため、第1処理材22の選択に
よってゾーンAの清浄化レベルを所望のレベルに容易に
設定することができる。またこの実施形態では生産装置
30の上部側にさらに第2処理材34を設けているた
め、清浄度がよりハイレベルのゾーンAを得ることがで
きる。また第1処理材22、第2処理材34を通過させ
るフレッシュエアーが、生産空間2内を循環するエアー
と混合されていないため、第1処理材22、第2処理材
34の寿命を長く保つことができる。
カル汚染の程度がたとえ大きくても、排気手段31によ
って外部に排気され、生産空間2を循環するエアーに取
り込まれるのを防止できるので、生産空間2内のケミカ
ル汚染の拡大を防止することができる。さらに生産装置
30の上部側にダンパ33が設けられているため、生産
装置30内の圧力を自在に制御することができるととも
に、ゾーンAが複数設定されている場合に、各ゾーンA
に均一にフレッシュエアーを供給することができる。こ
の結果、いずれのゾーンAも気流が安定したハイレベル
の清浄な領域とすることができる。
れば、ウエハ表面や生産装置のケミカル汚染を一層確実
に防止できるので、クリーンルーム40を用いることに
より、高集積化されかつ信頼性の高い半導体装置を歩留
り良く製造することができる。また第1処理材22や第
2処理材34の寿命を長く保つことができ、設備が簡易
で済むため、ケミカル汚染を除去するためのイニシャル
コスト、ランニングコストをさらに低く抑えることがで
き、ケミカル汚染防止に要するコストをより低減するこ
とができる。
下部側に排気手段31を接続したが、生産装置30を通
過したエアーのケミカル汚染度が非常に低く、生産空間
2内にケミカル汚染物質が漏洩する可能性がほとんどな
い場合には、排気手段31を設けずに構成することも可
能である。また第4通風路51に第1処理材22を設け
たが、フレッシュエアーに要求される清浄度のレベルに
よっては第1処理材22を不要とすることもできる。同
様に、フレッシュエアーに要求される清浄度のレベルに
よっては生産装置30の上部側に第2処理材34を設け
なくてもよい。この場合には、ケミカル汚染防止に要す
るコストをより低く抑えることができる。
体装置生産用クリーンルームによれば、フレッシュエア
ー供給手段を備えていることから、生産空間内の生産装
置や作業者、その他の要因から発生したケミカル汚染物
質が生産空間全体に拡がっても、またケミカル汚染物質
を除去するための処理材を設けなくても生産空間内の所
定の領域を局所的にケミカル汚染されていない清浄度の
高い領域とすることができる。また所定の領域をより清
浄度の高い領域とするためにフレッシュエアー供給手段
が第1処理材を備えている場合にも、第1処理材を通過
させるフレッシュエアーが生産空間内を循環するエアー
によってケミカル汚染されていないため、第1処理材の
寿命を長く保つことができる。したがって、所定の領域
においてウエハ表面や生産装置のケミカル汚染を防止で
き、かつケミカル汚染防止に要するコストを低く抑える
ことができる。
ムの第1実施形態を示す概略構成図である。
ムの第2実施形態を示す概略構成図である。
である。
Claims (7)
- 【請求項1】 半導体装置を生産するための生産空間の
天井側からエアーを吹き出すとともに該生産空間の床に
形成された通気部を介して床下にエアーを戻し、このエ
アーを外部から取り込んだフレッシュエアーと混合して
再び前記生産空間内を循環させる半導体装置生産用クリ
ーンルームであって、 外部から取り込こんだフレッシュエアーの一部を前記生
産空間内を循環するエアーと混合することなく前記天井
側に送り込んでこの天井側から生産空間内の所定の領域
に吹き出すフレッシュエアー供給手段を備えていること
を特徴とする半導体装置生産用クリーンルーム。 - 【請求項2】 前記所定の領域の前記天井側には、前記
フレッシュエアー供給手段から吹き出されたフレッシュ
エアーの流路に前記生産空間内を循環するエアーが流入
するのを防ぐためのカーテンが設けられていることを特
徴とする請求項1記載の半導体装置生産用クリーンルー
ム。 - 【請求項3】 前記生産空間の所定の領域には、半導体
装置を生産するための生産装置が設置され、 該生産装置の下部側には、前記所定の領域に吹き出され
たフレッシュエアーを外部に排気するための排気手段が
接続されていることを特徴とする請求項1または2記載
の半導体装置生産用クリーンルーム。 - 【請求項4】 前記フレッシュエアー供給手段は、フレ
ッシュエアーから汚染物質を取り除くための第1処理材
を備えていることを特徴とする請求項1、2または3記
載の半導体装置生産用クリーンルーム。 - 【請求項5】 前記生産空間の所定の領域は、前記生産
装置内であることを特徴とする請求項3または4記載の
半導体装置生産用クリーンルーム。 - 【請求項6】 前記生産装置の上部側には、前記フレッ
シュエアー供給手段から吹き出されたフレッシュエアー
の流量を制御するためのダンパが設けられていることを
特徴とする請求項3、4または5記載の半導体装置生産
用クリーンルーム。 - 【請求項7】 前記生産装置の上部側には、前記フレッ
シュエアー供給手段より吹き出されたフレッシュエアー
からさらに汚染物質を除去するための第2処理材が設け
られていることを特徴とする請求項3〜6のいずれか1
項に記載の半導体装置生産用クリーンルーム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06566797A JP3427921B2 (ja) | 1997-03-19 | 1997-03-19 | 半導体装置生産用クリーンルームおよび半導体装置の生産方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06566797A JP3427921B2 (ja) | 1997-03-19 | 1997-03-19 | 半導体装置生産用クリーンルームおよび半導体装置の生産方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10259938A true JPH10259938A (ja) | 1998-09-29 |
| JP3427921B2 JP3427921B2 (ja) | 2003-07-22 |
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ID=13293587
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP06566797A Expired - Fee Related JP3427921B2 (ja) | 1997-03-19 | 1997-03-19 | 半導体装置生産用クリーンルームおよび半導体装置の生産方法 |
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| Country | Link |
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| JP (1) | JP3427921B2 (ja) |
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