特開 2024-129360 照明装置、半導体製造装置の照明装置、及びファンフィルタユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024129360

(43)【公開日】2024-09-27

(54)【発明の名称】照明装置、半導体製造装置の照明装置、及びファンフィルタユニット

(51)【国際特許分類】

   H05B 47/20 20200101AFI20240919BHJP

   H05B 47/11 20200101ALI20240919BHJP

   F21V 23/00 20150101ALI20240919BHJP

   F21V 23/04 20060101ALI20240919BHJP

   F21V 29/67 20150101ALI20240919BHJP

   F21Y 115/10 20160101ALN20240919BHJP

【ＦＩ】

H05B47/20

H05B47/11

F21V23/00 113

F21V23/04 100

F21V23/00 110

F21V23/00 140

F21V29/67 100

F21Y115:10

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023038511

(22)【出願日】2023-03-13

(71)【出願人】

【識別番号】502129933

【氏名又は名称】株式会社日立産機システム

(74)【代理人】

【識別番号】110001689

【氏名又は名称】青稜弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】安達 東彦

(72)【発明者】

【氏名】岩崎 真人

【テーマコード（参考）】

3K014

3K273

【Ｆターム（参考）】

3K014AA01

3K273PA02

3K273QA34

3K273QA37

3K273RA02

3K273SA04

3K273SA38

3K273SA50

3K273SA60

3K273TA03

3K273TA15

3K273TA17

3K273TA51

3K273TA70

3K273UA12

3K273UA14

3K273UA22

(57)【要約】

【課題】
本発明は、照明の照度低下を検知することができる技術を提供することを目的とする。
【解決手段】
光を照射するＬＥＤ照明１１を備えるＬＥＤ照明装置１０において、ＬＥＤ照明１１の電源をＯＮ／ＯＦＦするＬＥＤ照明スイッチ１４と、ＬＥＤ照明スイッチ１４のＯＮ／ＯＦＦを検出するＯＮ／ＯＦＦ検出部１５と、ＬＥＤ照明１１の照度を検知する照度センサ１２と、ＬＥＤ照明スイッチ１４のＯＮが検出された場合において、照度が予め定められた閾値以下であるときはアラーム信号を上位機器２０に出力する制御機器１３とを備える。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

光を照射する照明を備える照明装置において、
前記照明の電源をＯＮ／ＯＦＦするスイッチと、
前記スイッチのＯＮ／ＯＦＦを検出する検出部と、
前記照明の照度を検知する照度センサと、
前記スイッチのＯＮが検出された場合において、前記照度が予め定められた閾値以下であるときはアラーム信号を上位機器に出力する制御部とを備える照明装置。

【請求項2】

請求項１記載の照明装置において、
前記閾値は、前記照明の製造時の照度より低い値に設定される照明装置。

【請求項3】

請求項２記載の照明装置において、
前記閾値は、前記照明を使用可能な照度の下限値より高い値に設定される照明装置。

【請求項4】

半導体製造装置の照明装置において、
光を照射する照明と、
前記照明の電源をＯＮ／ＯＦＦするスイッチと、
前記スイッチのＯＮ／ＯＦＦを検出する検出部と、
前記照明の照度を検知する照度センサと、
前記スイッチのＯＮが検出された場合において、前記照度が予め定められた閾値以下であるときはアラーム信号を上位機器に出力する制御部とを備える半導体製造装置の照明装置。

【請求項5】

請求項４記載の半導体製造装置の照明装置において、
前記閾値は、前記半導体製造装置において前記照明を使用可能な照度の下限値より高い値に設定される半導体製造装置の照明装置。

【請求項6】

吸込面から空気を吸い込み吹出面から吹き出すファンと、
前記ファンが吸い込んだ空気を濾過するフィルタとを備えるファンフィルタユニットにおいて、
光を照射する照明と、
前記照明の電源をＯＮ／ＯＦＦするスイッチと、
前記スイッチのＯＮ／ＯＦＦを検出する検出部と、
前記照明の照度を検知する照度センサと、
前記スイッチのＯＮが検出された場合において、前記照度が予め定められた閾値以下であるときはアラーム信号を上位機器に出力する制御部とを、さらに備えるファンフィルタユニット。

【請求項7】

請求項６記載のファンフィルタユニットにおいて、
前記照明が照射した光を拡散する光拡散板を、さらに備えるファンフィルタユニット。

【請求項8】

請求項７記載のファンフィルタユニットにおいて、
前記光拡散板は前記吹出面の全面に配置され、前記吹出面から吹き出される空気を通す開口部を有するファンフィルタユニット。

【請求項9】

請求項７記載のファンフィルタユニットにおいて、
前記光拡散板は、前記吹出面の一部に配置されたファンフィルタユニット。

【請求項10】

請求項７記載のファンフィルタユニットにおいて、
半導体製造装置に使用されるファンフィルタユニット。

【請求項11】

請求項１０記載のファンフィルタユニットにおいて、
前記照度センサは、前記半導体製造装置内に配置されたファンフィルタユニット。

【請求項12】

請求項１１に記載のファンフィルタユニットにおいて、
前記光拡散板は前記半導体製造装置内に配置されたファンフィルタユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、照明装置、半導体製造装置の照明装置、及びファンフィルタユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

半導体製造装置では、半導体の素材であるシリコンウエハに感光材を塗布し、露光することにより回路のパターンを転写する。この露光工程以前に露光現象が起きないように、半導体製造装置の照明には、波長が長く感光材に影響しない黄色の蛍光灯が使用されてきた。しかし、蛍光灯は寿命が約１年と短く、毎年交換する必要があり、交換のたびに半導体製造装置の運転を停止する必要がある。また、蛍光灯は微量の水銀を含むため、将来的に利用できなくなる可能性がある。

【0003】

そのため、近年は半導体製造装置にＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）照明が使用されているが、ＬＥＤ照明は寿命により照度が低下するため交換が必要となる。ＬＥＤ照明の使用状況により寿命は異なるので、交換時期を予測するのは困難である。

【0004】

また、半導体製造装置にＬＥＤ照明が使用される場合、常に人が見ている訳ではないので、照度の低下や故障に気づかない場合がある。

【0005】

特許文献１には、照度センサにより測定されるＬＥＤ照明装置の測定照度が設定値以下に低下したとき、点灯スイッチのＯＮ時にＬＥＤ素子の点灯状態を変化させ寿命であることを告知するＬＥＤ照明装置が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１０－１１３９８６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

半導体製造装置では、ＬＥＤ照明の光量の変化によりシリコンウエハに塗布された感光剤が不均一に固化する等、製品に不良を生じさせることが懸念される。そのため、半導体製造装置に用いるＬＥＤ照明に、特許文献１に記載されたＬＥＤ素子の点灯状態を変化させ寿命であることを告知する技術を適用することはできない。

【0008】

本発明は、照明の照度低下を検知する技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決するために、代表的な本発明の照明装置の一つは、光を照射する照明を備える照明装置において、照明の電源をＯＮ／ＯＦＦするスイッチと、スイッチのＯＮ／ＯＦＦを検出する検出部と、照明の照度を検知する照度センサと、スイッチのＯＮが検出された場合において、照度が予め定められた閾値以下であるときはアラーム信号を上位機器に出力する制御部とを備える。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、照明の照度低下を検知することができる。

【0011】

上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】実施例１のＬＥＤ照明装置の構成の一例を示す図である。

【図2】実施例１のＬＥＤ照明装置の制御機器のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

【図3】実施例１のＬＥＤ照明装置の動作の一例を示すフローチャートである。

【図4】実施例２のＬＥＤ照明装置を設けたファンフィルタユニットの構成の一例を示す断面図である。

【図5】実施例３のＬＥＤ照明装置を設けたファンフィルタユニットの構成の一例を示す断面図である。

【図6】実施例４のＬＥＤ照明装置を設けたファンフィルタユニットの構成の一例を示す断面図である。

【図7】実施例５のＬＥＤ照明装置を設けたファンフィルタユニットの構成の一例を示す断面図である。

【図8】実施例６のＬＥＤ照明装置を設けたファンフィルタユニットの構成の一例を示す断面図である。

【図9】実施例７のＬＥＤ照明装置の構成の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、実施例を図面を用いて説明する。

【0014】

なお、実施例を説明するための各図において、同一の構成要素には同一の符号を付し、その繰り返しの説明を省略する場合がある。

【実施例0015】

図１は、実施例１のＬＥＤ照明装置の構成の一例を示す図である。

【0016】

図１に示すように、実施例１のＬＥＤ照明装置１０は、複数のＬＥＤ素子により光を照射するＬＥＤ照明１１と、ＬＥＤ照明１１の照度を検知する照度センサ１２と、ＬＥＤ照明装置１０を制御する制御機器１３と、ユーザがＬＥＤ照明１１の電源をＯＮ／ＯＦＦするためのＬＥＤ照明スイッチ１４と、ＬＥＤ照明１１のＯＮ／ＯＦＦを検出するＯＮ／ＯＦＦ検出部１５とを備える。制御機器１３は、照度センサ１２及びＯＮ／ＯＦＦ検出部１５にそれぞれ接続されている。

【0017】

照度センサ１２はＬＥＤ照明１１の照度を検知しやすいように、ＬＥＤ照明１１の照射面に設けることが望ましいが、照度を検知できれば、特に設ける場所に制限はない。照度センサ１２が検知した照度は制御機器１３に出力される。

【0018】

ＯＮ／ＯＦＦ検出部１５は、リレーにより構成され、ＬＥＤ照明１１のＯＮ／ＯＦＦを検出して、制御機器１３にＯＮ／ＯＦＦ信号を出力する。

【0019】

制御機器１３は、上位機器２０に接続されている。上位機器２０は、例えば、ＬＥＤ照明１１が設置された施設の制御室などに設けられ、施設内の機器の状態を監視するために用いられる。

【0020】

図２は、実施例１のＬＥＤ照明装置の制御機器のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

【0021】

図２に示すように、制御機器１３は、入力部１３１と、演算部１３２と、出力部１３３とを備える。

【0022】

入力部１３１は、照度センサ１２から出力されたＬＥＤ照明１１の照度や、ＯＮ／ＯＦＦ検出部１５から出力されたＯＮ／ＯＦＦ信号を受付ける。演算部１３２は、後述する図３の処理を実行し、ＬＥＤ照明１１の照度が予め定められた閾値以下であるときは、出力部１３３からアラーム信号を上位機器２０に出力する。

【0023】

上位機器２０は、ＬＥＤ照明装置１０の制御機器１３が出力したアラーム信号を受付けると、表示部への表示や、ランプの点灯、音声などにより、アラームを発してＬＥＤ照明１１の照度低下をユーザに知らせる。照度低下を知らされたユーザは、ＬＥＤ照明１１を交換する。

【0024】

図３は、実施例１のＬＥＤ照明装置の動作の一例を示すフローチャートである。

【0025】

図３において、制御機器１３は、ＬＥＤ照明スイッチ１４がＯＮであるか否かを判別する（ステップＳ１０１）。

【0026】

ユーザによりＬＥＤ照明スイッチ１４がＯＮにされると、ＬＥＤ照明１１が点灯し、ＯＮ／ＯＦＦ検出部１５がＬＥＤ照明スイッチ１４のＯＮを検出する。ＬＥＤ照明スイッチ１４のＯＮを検出したＯＮ／ＯＦＦ検出部１５は、制御機器１３にＯＮ信号を出力する。

【0027】

一方、ユーザによりＬＥＤ照明スイッチ１４がＯＦＦにされると、ＬＥＤ照明１１が消灯し、ＯＮ／ＯＦＦ検出部１５がＬＥＤ照明スイッチ１４のＯＦＦを検出する。ＬＥＤ照明スイッチ１４のＯＦＦを検出したＯＮ／ＯＦＦ検出部１５は、制御機器１３にＯＦＦ信号を出力する。

【0028】

制御機器１３は、ＯＮ／ＯＦＦ検出部１５が出力したＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて、ＬＥＤ照明スイッチ１４がＯＮであるか判断する。

【0029】

ＬＥＤ照明スイッチ１４がＯＮであるときは（ステップＳ１０１でＹＥＳ）、制御機器１３は、ＬＥＤ照明１１の照度が予め定められた閾値以下であるか否かを判別する（ステップＳ１０２）。照度センサ１２がＬＥＤ照明１１の照度を検知して制御機器１３に出力し、制御機器１３は、照度センサ１２が出力した照度が予め定められた閾値以下であるか判断する。

【0030】

ＬＥＤ照明１１の照度が予め定められた閾値以下であるときは（ステップＳ１０２でＹＥＳ）、制御機器１３は、上位機器２０にアラーム信号を出力し、処理を終了する。

【0031】

上位機器２０は、ＬＥＤ照明装置１０の制御機器１３が出力したアラーム信号を受付けると、表示部への表示や、ランプの点灯、音声などにより、アラームを発してＬＥＤ照明１１の照度低下をユーザに知らせる。照度低下を知らされたユーザは、ＬＥＤ照明１１を交換する。

【0032】

閾値は、ＬＥＤ照明１１の製造時の照度より低い値で設定されるが、ＬＥＤ照明１１の用途に応じて、ＬＥＤ照明１１を使用可能な照度の下限値より高い値に設定される。これにより、ＬＥＤ照明１１が完全に使用できなくなる前に照度低下を検知して、ＬＥＤ照明１１を交換することができる。

【0033】

ＬＥＤ照明１１が半導体製造装置に使用される場合には、閾値は、半導体製造装置において、ＬＥＤ照明１１を使用可能な照度の下限値より高い値に設定される。例えば、閾値は、半導体製造に使用される感光剤に影響を与えない照度の下限値より高い値に設定されることが好ましい。

【0034】

本実施例によれば、制御機器１３は、ＬＥＤ照明１１の照度が閾値以下であるときは、上位機器２０にアラーム信号を出力するので、ＬＥＤ照明の照度低下を検知することができる。

【0035】

また、制御室に設置された上位機器２０によりアラームを発するので、多数のＬＥＤ照明を有する施設においてもＬＥＤ照明の照度低下を容易に監視することができる。さらに、半導体製造装置に使用される場合には、半導体の製造に影響を与えることなく、ＬＥＤ照明１１の照度低下をユーザに知らせることができる。

【0036】

本実施例を適用することにより、半導体製造工場においては、ＬＥＤ照明の点検のために半導体製造装置を停止させる必要がなく、生産性を向上させることができる。また、ＬＥＤ照明を定期的に交換していた場合には、本実施例を適用することにより、照度の低下していないＬＥＤ照明を廃棄してしまうことを防止することができ、環境負荷を低減することができる。

【実施例0037】

図４は、実施例２のＬＥＤ照明装置を設けたファンフィルタユニットの構成の一例を示す断面図である。

【0038】

実施例２では、ＬＥＤ照明装置１０がファンフィルタユニット３０（Ｆａｎ Ｆｉｌｔｅｒ Ｕｎｉｔ：以下、本明細書では「ＦＦＵ」と称する）に設けられた例について説明する。ＦＦＵ３０は、半導体製造装置等に搭載され、装置内に清浄な空気を供給する。

【0039】

図４に示すように、ＦＦＵ３０は、ファン３１と、モータ３２と、フィルタ３３と、チャンバ３４とを備える。

【0040】

モータ３２により駆動されたファン３１は、吸込面３６から空気を吸い込む。吸い込まれた空気は、フィルタ３３により濾過され、チャンバ３４を通過し、吹出面３７から装置内へと吹き出される。

【0041】

チャンバ３４には、ＦＦＵ３０が搭載された装置内を照明するために、ＬＥＤ照明１１が設けられている。また、チャンバ３４には、ＬＥＤ照明１１の照度を検知可能な位置に、照度センサ１２が設けられている。

【0042】

図４のＬＥＤ照明装置において、実施例１と同様にＬＥＤ照明スイッチ１４がＯＮであり、ＬＥＤ照明１１の照度が予め定められた閾値以下であるときは、制御機器１３は、上位機器２０にアラーム信号を出力する。上位機器２０は、ＬＥＤ照明装置１０の制御機器１３が出力したアラーム信号を受付けると、表示部への表示や、ランプの点灯、音声などにより、アラームを発してＬＥＤ照明１１の照度低下をユーザに知らせる。照度低下を知らされたユーザは、ＬＥＤ照明１１を交換する。

【0043】

本実施例では、ＦＦＵ３０の下部に設けられたチャンバ３４にＬＥＤ照明１１を設けたが、チャンバ３４の代わりに平板等でもよい。

【0044】

本実施例によれば、制御機器１３は、ＬＥＤ照明１１の照度が閾値以下であるときは、上位機器２０にアラーム信号を出力するので、ＬＥＤ照明の照度低下を検知することができる。

【0045】

また、制御室に設置された上位機器２０によりアラームを発するので、多数のＬＥＤ照明を有する施設においてもＬＥＤ照明の照度低下を容易に監視することができる。さらに、半導体製造装置に使用される場合には、半導体の製造に影響を与えることなく、ＬＥＤ照明１１の照度低下をユーザに知らせることができる。

【0046】

また、ＦＦＵ３０にＬＥＤ照明１１を設けることにより、ＦＦＵ３０が搭載される装置にＬＥＤ照明を設ける必要がなく、装置上部の空間を確保することができる。