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SOPT news -- 2005/9/27
【ピューリフィケーション研究会】
ピューリフィケーション研究会（ＳＯＰＴ）会員の皆様へ
ＳＯＰＴ運営委員会では、２００５年度「第９回ＳＯＰＴシンポジウム」の開催
に向けて、その準備を進めています。今号はその一部をご紹介します。
◎ちょっと一言
今年の夏は暑かった。温暖化は進んでいるのだろうか？1997年12月からもうすぐ
8年、京都議定書が採択されてからようやく2005年2月6日に発行した。おかげで
夏は冷房は28℃以下では効かずにウチワで涼を求め、クールビズでも首周りは汗
でびしょびしょの連続。しかもネクタイは会社では外し通勤途上は着用するなん
てへんてこな話。一方、小泉さんや武部さんはノーネクタイだけど他の議員さん
達は背広にネクタイなど、ちぐはぐな対応が選挙後のテレビを賑やかした。これ
らの努力が2008年から2012年に向けて温室効果ガスの6%削減につなげて行こうと
している涙ぐましい努力を全国民が理解してるのだろうかね。
温室効果ガスとは、CO2, メタン, N2O, HFC類, PFC類, SF6などを指し年間約13
億トン排出している。これを0.5μのパーティクルに換算すると、平均分子量も
考慮したら8560000000億個位かな？？？？半導体産業もバンバン排出しているの
だろうか。そんなことはない、日本では90%がCO2の排出です。ご家庭で13%、産
業分野全体でで34%、残りの53%は車などの運輸関係。クールビズよりもみんな車
に乗るなと言ったほうが効果的なんだけど。（真理の求道者藩鎮）
ヘッドライン
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■クリーン化技術入門 その７「清浄化2 ミニエンバイロメント」
●「２００５年度第９回ＳＯＰＴシンポジウム」のお知らせ
●『第２回製造装置研究会のご案内』 −− 九州半導体イノベーション協議会
＊＊ＳＯＰＴ委員長の浅野先生がディスカッション・リーダーです＊＊
●『テクニカルセッションのご案内』 −− 日本マイクロリスからの情報
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以下本文
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■クリーン化技術入門 その７「清浄化2 ミニエンバイロメント」
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(株)テクノ菱和 田村 一
１．クリーンルームの形式の変化
半導体製造用クリーンルームを例にとると、半導体デバイスの微細化・高集積
化という技術進展の中で、クリーンルーム形式は非一方向流方式をメインとした
形式から、生産ラインごとにクリーンスペースを確保するベイ方式（クリーント
ンネル方式）へと発展してきた。しかし最先端の半導体製造用クリーンルームで
は、低コストやフレキシビリティといった要求のもと、ミニエンバイロメントと
いわれる局所清浄化の形式が主流となっている。
２．局所清浄化
日本では、1960年代に非一方向流方式（いわゆる乱流方式）とクリーンベンチ
を組み合わせた形式のクリーンルームが誕生し、その後半導体デバイスの微細化
・高集積化が進むなか、1980年代初頭にはHEPAフィルタを天井全面に配置した、
大規模な一方向流方式（いわゆる層流方式やダウンフロー方式とよばれるもの）
に発展していった。そのなかで、装置・メンテ・作業各エリアに対し、必要最小
限の清浄空気を供給する方式（クリーントンネル方式やアイランド方式など）が
採用されるようになった。クリーンルーム側からみれば、こうした必要箇所に対
し部分的に高清浄度空間を構築する方式は、局所清浄化技術の一つといえる。
しかし、清浄空間に更なる超高清浄度空間を構築する方式を続けることは、ウェ
ーハの大口径化->生産装置の大型化->クリーンルーム面積の増大化という流れの
中では、クリーンルームのイニシャル・ランニングコストの増大を招き、工場の
建設・運営に大きな影響を及ぼすこととなる。一方、最大の汚染源であった人間
やロボットからの汚染影響を極力低減するため、新たにミニエンバイロメント
（minienvironment）やマイクロエンバイロメント（microenvironment）という、
「隔離・分離」技術の概念が米国にて浮上し、局所清浄化技術の一つとして実用
化された。
３．ミニエンバイロメント
米国では、1985年にウェーハをBox内に入れ、Box内外の環境を物理的に分離す
る方式が提案され、その方式はASYST社からSMIF(Standard Mechanical Interfa
ce)システムとして販売された。しかし、Box(SMIFポッド)や移載装置の発塵など
の問題が指摘され、日本では導入が進まなかったのが実情であった。ただしミニ
エンバイロメントの必要性は認識されており、1990年代に入りTSMC(Taiwan Semi
-conductor Manufacturing Co. Ltd.)等でのSMIFシステム導入による成功を横目
ににらみながらも、先の諸問題をクリアして2000年にはソニーが200mm量産工場
の全ラインにSMIFシステムを導入したほか、富士通や東芝でも新規ラインへの導
入が進められた。また、ウェーハの300mm化で標準化されたFOUP(Front Opening
Unified Pod)システムもトレセンティテクノロジー（当時ルネサステクノロジー
の100%子会社であったが、2004年に吸収）やエルピーダメモリに順次投入され、
ミニエンバイロメント方式は半導体製造工場の主流技術となった。
先にSMIFシステムやFOUPシステムについて述べてしまったが、ミニエンバイロ
メントの定義について触れておく。1993年に米国環境技術学会(IEST; The Insti
tute of Environmental Sciences and Technology)の推奨基準RP-CC012.1「クリ
ーンルーム設計における検討項目」において、ミニエンバイロメントとマイクロ
エンバイロメントの概念が記載された。ミニエンバイロメントは「汚染に敏感な
プロセスで使用される機器・作業を隔壁で囲み、作業者と隔離することで隔壁内
を部分的に汚染制御する方法」、マイクロエンバイロメントは「汚染に敏感なプ
ロセスなどの環境の制御に対し、製品を密閉容器に入れ、制御環境の隔壁出入口
に搬送するシステムを含む隔離技術」と定義される。
SMIFシステムやFOUPシステムの例でいえば、搬送Box(SMIFポッド、FOUP)から
ウェーハが取り出され、ウェーハが裸の状態で晒される環境（含む生産装置）が
定義の上ではミニエンバイロメントとなる。実際には搬送Boxおよび搬送系の自
動化を含めたミニエンバイロメント方式として語られることが多い。
４．ミニエンバイロメント方式のメリットと検討事項
搬送Box＋ミニエンバイロメント＋完全自動化ラインを具現化したミニエンバ
イロメント方式に対し、将来も含めて期待されるメリットは、
・クリーンルームのイニシャル、ランニングコスト低減
（ボールルームの清浄度低下→廃止または簡易クリーンルーム化）
・オペレーターの作業ミス回避
・垂直立ち上げ効果
・環境パラメータの完全制御
・オペレーターの作業環境改善
などである。
一方、検討事項としては、
・搬送Boxからの脱ガス
・クロスコンタミネーション防止（搬送・保管時における加工時残留物質によ
る自己汚染）
・遮断性能の完全性(環境ボックス(搬送Boxの分子状汚染物質対策)の検討など)
・パージ、排気性能
などが挙げられる。なお生産装置の熱負荷対策によっては、ボールルームの換気
回数や外気導入量に影響を与えるので、装置発熱への対処も重要な課題であるこ
とを認識しておく必要がある。
◎詳細はこちらをご覧下さい：
http://www.puriken.org/cleanroom-07.htm
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●「２００５年度第９回ＳＯＰＴシンポジウム」のお知らせ
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日程： ２００５年１１月２日（水）
場所： 福岡朝日ビル（博多駅博多口より徒歩約1分）
テーマ：「検査・解析分野の最先端動向」
講演予定（敬称略、順不同）：
「キーノートスピーチ」
三菱電機(株)パワーデバイス製作所 園田信夫
「ウエーハ最終外観検査の高速化技術と応用(仮)」
東レエンジニアリング(株)エレクトロニクス事業本部 川口浩志
「ウェーハ外観検査の課題と最新技術」
(株)アクレーテク・マイクロテクノロジ 大金淳一
「不良解析の最新動向」
(株)日立ハイテクノロジーズ 三井泰裕
「可視化によるパーティクル汚染現象の検討」
広島大学大学院工学研究科物質化学システム専攻 島田 学
「プロセスフィルタの清浄化技術」
日本マイクロリス(株)応用技術部 甘利睦浩
定員： ８０名
参加費： 会員５，０００円（非会員１０，０００円）
＊＊＊＊ 詳しくは１０月初旬にご案内致します。乞うご期待！ ＊＊＊＊
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●『第２回製造装置研究会のご案内』 −− 九州半導体イノベーション協議会
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開催日時：平成１７年１０月４日（火）１３：００〜１７：００
開催場所：博多八重洲ビル（福岡市博多区博多駅東2-18-30）
テーマ： 「液浸露光技術の基礎と実際」
講師： (株)ニコン 精機カンパニー 亀山 雅臣氏
ディスカッションリーダー: 浅野 種正(技術創造WG主査)
主催： 九州半導体イノベーション協議会
参加費： ２０００円(交流会参加は別途３０００円)
申込先： http://www.si-cluster.jp/content03/cont03_03.php
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●『テクニカルセッションのご案内』 −− 日本マイクロリスからの情報
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開催日時：２００５年１０月１８日（水） １０：３０〜１６：１５
開催場所：福岡朝日ビル（福岡市博多区博多駅前2-1-1）
講座名： 10:30-12:00「薬液用フィルタの基礎」
13:00-14:30「ウェットプロセスにおけるフィルタの最新微細化技術」
14:45-16:15「薬液用フィルタにおけるトラブル事例と原因の解析」
参加費： 無料
主催: 日本マイクロリス
詳細： http://www.mykrolis.com/nihon/home.nsf/docs/ts2005_fukuoka
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