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特許7522073サブファブエリア設置装置

書誌要約請求の範囲詳細な説明課題実施例実施するための形態図面の説明

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-16

(45)【発行日】2024-07-24

(54)【発明の名称】サブファブエリア設置装置

(51)【国際特許分類】

H01L 21/3065 20060101AFI20240717BHJP

H01L 21/205 20060101ALI20240717BHJP

H01L 21/02 20060101ALI20240717BHJP

【ＦＩ】

H01L21/302 101G

H01L21/205

H01L21/02 D

【請求項の数】 21

(21)【出願番号】P 2021086744

(22)【出願日】2021-05-24

(65)【公開番号】P2022179926

(43)【公開日】2022-12-06

【審査請求日】2023-10-05

(73)【特許権者】

【識別番号】000000239

【氏名又は名称】株式会社荏原製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100118500

【弁理士】

【氏名又は名称】廣澤哲也

(74)【代理人】

【氏名又は名称】渡邉勇

(72)【発明者】

【氏名】小博基司

(72)【発明者】

【氏名】福住幸大

(72)【発明者】

【氏名】坂内伸隆

(72)【発明者】

【氏名】宮田啓雅

(72)【発明者】

【氏名】花房直也

(72)【発明者】

【氏名】田岡健

(72)【発明者】

【氏名】宮崎一知

【審査官】河合俊英

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１３／０４７３２０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特表２０１８－５２２４２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－６３０８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－１７６６６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－６３８６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－２０９１２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－４４１０６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ２１／３０６５

Ｈ０１Ｌ２１／２０５

Ｈ０１Ｌ２１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

半導体製造装置に使用されるサブファブエリア設置装置であって、
前記半導体製造装置の処理チャンバから処理ガスを排気するための真空ポンプと、
前記処理チャンバで使用された第１循環液を冷却するための冷却ユニットと、
前記処理チャンバで使用された第２循環液を加熱するための加熱ユニットと、
前記真空ポンプから排出された前記処理ガスを除害するための除害装置と、
冷却源から供給される冷却液が流れる冷却液ラインとを備え、
前記冷却ユニットは、冷媒が循環する第１ヒートポンプを含み、
前記加熱ユニットは、冷媒が循環する第２ヒートポンプを含み、
前記冷却液ラインは、
前記冷却液を前記除害装置、前記真空ポンプ、および前記冷却ユニットにそれぞれ供給する第１上流側ライン、第２上流側ライン、および第３上流側ラインと、
前記除害装置、前記真空ポンプ、および前記冷却ユニットを通過した前記冷却液を前記加熱ユニットに供給する第１下流側ライン、第２下流側ライン、および第３下流側ラインと、
前記加熱ユニットを通過した前記冷却液を前記冷却源に戻す冷却液戻りラインを有している、サブファブエリア設置装置。

【請求項2】

前記第１下流側ライン、前記第２下流側ライン、および前記第３下流側ラインは、合流して前記加熱ユニットに延びる合流ラインを構成し、
前記冷却液ラインは、前記合流ラインから分岐して前記冷却液戻りラインに接続されたバイパスラインをさらに含む、請求項１に記載のサブファブエリア設置装置。

【請求項3】

前記第１上流側ラインまたは前記第１下流側ライン、前記第２上流側ラインまたは前記第２下流側ライン、および前記第３上流側ラインまたは前記第３下流側ラインにそれぞれ設けられた第１流量制御弁、第２流量制御弁、および第３流量制御弁と、
前記第１下流側ライン、前記第２下流側ライン、および前記第３下流側ラインを流れる前記冷却液の温度を測定するための第１温度測定器、第２温度測定器、および第３温度測定器と、
前記合流ライン、前記冷却液戻りライン、または前記バイパスラインに設けられた加熱ユニット流量制御弁と、
前記加熱ユニット内を流れる前記冷却液の流量を測定するための前記合流ラインまたは前記冷却液戻りラインに設置された加熱ユニット流量測定器と、
前記第１下流側ライン、前記第２下流側ライン、および前記第３下流側ラインを流れる前記冷却液の温度が一定となるように、前記第１流量制御弁、前記第２流量制御弁、および前記第３流量制御弁の動作を制御し、さらに前記加熱ユニットを流れる前記冷却液の流量が一定となるように、前記加熱ユニット流量制御弁の動作を制御する弁制御部をさらに備えている、請求項２に記載のサブファブエリア設置装置。

【請求項4】

前記冷却液戻りラインを流れる前記冷却液の温度を測定するための戻り温度測定器と、
前記冷却液戻りラインを流れる前記冷却液の温度が設定値以上に維持されるように前記加熱ユニットの前記第２ヒートポンプの動作を制御するヒートポンプ制御部をさらに備えている、請求項１に記載のサブファブエリア設置装置。

【請求項5】

前記第１下流側ライン、前記第２下流側ライン、および前記第３下流側ラインに接続されたバッファタンクをさらに備えている、請求項１に記載のサブファブエリア設置装置。

【請求項6】

前記第１下流側ライン、前記第２下流側ライン、および前記第３下流側ラインは、合流して前記加熱ユニットに延びる合流ラインを構成し、
前記冷却液ラインは、前記合流ラインから分岐した再加熱ラインをさらに備えており、前記再加熱ラインは、前記合流ラインから前記第１上流側ラインまで延びている、請求項５に記載のサブファブエリア設置装置。

【請求項7】

前記冷却液ラインは、前記合流ラインから分岐して前記冷却液戻りラインに接続されたバイパスラインをさらに含み、
前記サブファブエリア設置装置は、
前記バッファタンク内の前記冷却液の温度を測定するタンク内温度測定器と、
前記再加熱ラインに取り付けられた再加熱用流量制御弁と、
前記バイパスライン、前記合流ライン、または前記冷却液戻りラインに設けられた加熱ユニット流量制御弁と、
前記バッファタンク内の前記冷却液の温度が設定値以下となった場合に、前記再加熱ラインを流れる前記冷却液の流量が所定の値になるように前記再加熱用流量制御弁および前記加熱ユニット流量制御弁の動作を制御する弁制御部をさらに備えている、請求項６に記載のサブファブエリア設置装置。

【請求項8】

前記冷却液ラインは、前記第２下流側ラインから分岐した第２再加熱ライン、および前記第３下流側ラインから分岐した第３再加熱ラインをさらに備えており、前記第２再加熱ラインおよび前記第３再加熱ラインは、前記第１上流側ラインに加圧ポンプを介して接続されている、請求項１に記載のサブファブエリア設置装置。

【請求項9】

前記第２下流側ラインと前記第２再加熱ラインとの分岐点の下流側の位置で前記第２下流側ラインに設けられた第２下流側流量制御弁と、
前記第３下流側ラインと前記第３再加熱ラインとの分岐点の下流側の位置で前記第３下流側ラインに設けられた第３下流側流量制御弁と、
前記第２下流側ラインおよび前記第３下流側ラインを流れる前記冷却液の温度を測定するための第２温度測定器および第３温度測定器と、
前記第２再加熱ラインおよび前記第３再加熱ラインにそれぞれ設けられた第２再加熱用流量制御弁および第３再加熱用流量制御弁と、
弁制御部をさらに備え、
前記弁制御部は、
前記第２下流側ラインを流れる前記冷却液の温度がしきい値よりも低いときに、前記第２下流側流量制御弁の開度を下げ、かつ前記第２再加熱用流量制御弁の開度を上げ、
前記第３下流側ラインを流れる前記冷却液の温度がしきい値よりも低いときに、前記第３下流側流量制御弁の開度を下げ、かつ前記第３再加熱用流量制御弁の開度を上げるように構成されている、請求項８に記載のサブファブエリア設置装置。

【請求項10】

前記第１下流側ラインに設けられた第１下流側流量制御弁と、
前記加熱ユニットを流れる前記冷却液の流量を測定するための加熱ユニット流量測定器をさらに備えており、
前記弁制御部は、前記加熱ユニットを流れる前記冷却液の流量が一定となるように、前記第１下流側流量制御弁の動作を制御するようにさらに構成されている、請求項９に記載のサブファブエリア設置装置。

【請求項11】

前記冷却液ラインは、前記第２下流側ラインから分岐した第２戻りライン、および前記第３下流側ラインから分岐した第３戻りラインをさらに備えており、前記第２戻りラインおよび前記第３戻りラインは前記冷却液戻りラインに接続されている、請求項１に記載のサブファブエリア設置装置。

【請求項12】

前記第１下流側ラインに設けられた第１下流側流量制御弁と、
前記第２下流側ラインと前記第２戻りラインとの分岐点の下流側の位置において前記第２下流側ラインに設けられた第２下流側流量制御弁と、
前記第３下流側ラインと前記第３戻りラインとの分岐点の下流側の位置において前記第３下流側ラインに設けられた第３下流側流量制御弁と、
前記第２下流側ラインおよび前記第３下流側ラインを流れる前記冷却液の温度を測定するための第２温度測定器および第３温度測定器と、
前記第２戻りラインおよび前記第３戻りラインにそれぞれ設けられた第２戻り流量制御弁および第３戻り流量制御弁と、
前記加熱ユニットを流れる前記冷却液の流量を測定するための加熱ユニット流量測定器と、
弁制御部をさらに備え、
前記弁制御部は、
前記第２下流側ラインを流れる前記冷却液の温度がしきい値よりも低いときに、前記第２下流側流量制御弁の開度を下げ、かつ前記第２戻り流量制御弁の開度を上げ、
前記第３下流側ラインを流れる前記冷却液の温度がしきい値よりも低いときに、前記第３下流側流量制御弁の開度を下げ、かつ前記第３戻り流量制御弁の開度を上げ、
前記加熱ユニットを流れる前記冷却液の流量が一定となるように、前記第１下流側流量制御弁の動作を制御するように構成されている、請求項１１に記載のサブファブエリア設置装置。

【請求項13】

前記第１下流側ライン、前記第２下流側ライン、および前記第３下流側ラインは、合流して前記加熱ユニットに延びる合流ラインを構成し、
前記冷却液ラインは、前記合流ラインから分岐して前記冷却液戻りラインに接続されたバイパスラインをさらに含み、
前記サブファブエリア設置装置は、
前記第２下流側ラインと前記第２戻りラインとの分岐点の下流側の位置において前記第２下流側ラインに設けられた第２下流側流量制御弁と、
前記第３下流側ラインと前記第３戻りラインとの分岐点の下流側の位置において前記第３下流側ラインに設けられた第３下流側流量制御弁と、
前記第２下流側ラインおよび前記第３下流側ラインを流れる前記冷却液の温度を測定するための第２温度測定器および第３温度測定器と、
前記第２戻りラインおよび前記第３戻りラインにそれぞれ設けられた第２戻り流量制御弁および第３戻り流量制御弁と、
前記加熱ユニットを流れる前記冷却液の流量を測定するための加熱ユニット流量測定器と、
前記合流ライン、前記冷却液戻りライン、または前記バイパスラインに設けられた加熱ユニット流量制御弁と、
弁制御部をさらに備え、
前記弁制御部は、
前記第２下流側ラインを流れる前記冷却液の温度がしきい値よりも低いときに、前記第２下流側流量制御弁の開度を下げ、かつ前記第２戻り流量制御弁の開度を上げ、
前記第３下流側ラインを流れる前記冷却液の温度がしきい値よりも低いときに、前記第３下流側流量制御弁の開度を下げ、かつ前記第３戻り流量制御弁の開度を上げ、
前記加熱ユニットを流れる前記冷却液の流量が一定となるように、前記加熱ユニット流量制御弁の動作を制御するように構成されている、請求項１１に記載のサブファブエリア設置装置。

【請求項14】

前記冷却液ラインは、前記第２戻りラインから分岐した第２戻り再加熱ライン、および前記第３戻りラインから分岐した第３戻り再加熱ラインをさらに備えており、前記第２戻り再加熱ラインおよび前記第３戻り再加熱ラインは、加圧ポンプを介して前記第１上流側ラインに接続されている、請求項１１に記載のサブファブエリア設置装置。

【請求項15】

前記第２戻りラインの前記第２戻り再加熱ラインよりも上流側を流れる前記冷却液の温度を測定する第２戻りライン温度測定器と、
前記第２戻りラインおよび前記第３戻りラインにそれぞれ設けられた第２戻り流量制御弁および第３戻り流量制御弁と、
前記第３戻りラインの前記第３戻り再加熱ラインよりも上流側を流れる前記冷却液の温度を測定する第３戻りライン温度測定器と、
前記第２戻り再加熱ラインおよび前記第３戻り再加熱ラインにそれぞれ設けられた第２戻り再加熱流量制御弁および第３戻り再加熱流量制御弁と、
前記第２戻り流量制御弁、前記第３戻り流量制御弁、前記第２戻り再加熱流量制御弁、および前記第３戻り再加熱流量制御弁の動作を制御する弁制御部をさらに備えている、請求項１４に記載のサブファブエリア設置装置。

【請求項16】

前記弁制御部は、前記第２戻りラインを流れる前記冷却液の温度が設定値よりも低いときは、前記第２戻り流量制御弁の開度を上げ、かつ前記第２戻り再加熱流量制御弁の開度を下げ、前記第３戻りラインを流れる前記冷却液の温度が設定値よりも低いときは、前記第３戻り流量制御弁の開度を上げ、かつ前記第３戻り再加熱流量制御弁の開度を下げるように構成されている、請求項１５に記載のサブファブエリア設置装置。

【請求項17】

前記弁制御部は、前記半導体製造装置からの指令信号に従って、前記第２戻り流量制御弁、前記第３戻り流量制御弁、前記第２戻り再加熱流量制御弁、および前記第３戻り再加熱流量制御弁の動作を制御するように構成されている、請求項１５に記載のサブファブエリア設置装置。

【請求項18】

前記第２戻りラインおよび前記第３戻りラインは、合流して合流戻りラインを構成し、
前記合流戻りラインは、前記冷却液戻りラインに接続されており、
前記冷却液ラインは、前記合流戻りラインから分岐した合流再加熱ラインをさらに備えており、
前記合流再加熱ラインは、加圧ポンプを介して前記第１上流側ラインに接続されている、請求項１１に記載のサブファブエリア設置装置。

【請求項19】

前記合流戻りラインを流れる前記冷却液の温度を測定する合流戻り温度測定器と、
前記合流戻りラインからの前記合流再加熱ラインの分岐点の下流側の位置において前記合流戻りラインに設けられた合流戻り流量制御弁と、
前記合流再加熱ラインに設けられた合流再加熱流量制御弁と、
前記合流戻り流量制御弁および前記合流再加熱流量制御弁の動作を制御する弁制御部をさらに備えている、請求項１８に記載のサブファブエリア設置装置。

【請求項20】

前記弁制御部は、前記合流戻りラインを流れる前記冷却液の温度が設定値よりも低いときは、前記合流戻り流量制御弁の開度を上げ、かつ前記合流再加熱流量制御弁の開度を下げるように構成されている、請求項１９に記載のサブファブエリア設置装置。

【請求項21】

前記弁制御部は、前記半導体製造装置からの指令信号に従って、前記合流戻り流量制御弁および前記合流再加熱流量制御弁の動作を制御するように構成されている、請求項１９に記載のサブファブエリア設置装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、エッチング装置などの半導体製造装置に使用されるサブファブエリア設置装置に関し、特に半導体製造装置に使用される循環液を冷却および加熱するためのサブファブエリア設置装置に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体製造工程の１つであるドライエッチング工程では、クリーンルームに配置されたエッチング装置が使用される。エッチング装置の床下のサブファブエリアには、エッチングに使用される処理ガスを除害するための除害装置、処理ガスをエッチング室から排気するための真空ポンプ、エッチング室を流れる循環液を冷却するための冷却ユニット、エッチング室を流れる循環液を加熱するための加熱ユニットなどが配置される。加熱ユニットの加熱方式は、圧縮式冷凍機のホットガスで循環液を加熱する方式、電気ヒータで加熱する方式、またはホットガスとヒータの両方で加熱する方式などである。また、除害装置、真空ポンプ、冷却ユニット、加熱ユニットは、それぞれ冷却水で冷却する必要がある（ただし、電気ヒータ式の加熱ユニットは冷却水不要）。

【0003】

特許文献１には、エッチング装置の加熱源として半導体製造装置の縦型熱処理装置（半導体ウェハ熱処理装置）からの８０℃の温冷却水を利用する排熱利用システムが開示されている。
特許文献２には、半導体製造設備における水処理設備の原水を浄化する樹脂塔、逆浸透膜装置の加熱源として、除害装置からの排熱をヒートポンプで吸熱し利用する排熱回収再利用システムが開示されている。
特許文献３には、真空ポンプに除害部を一体化させ、冷却水を共有化する方式が開示されている。
特許文献４には、複数台の排熱発生機器と排熱利用機器とを排熱搬送経路で接続した排熱利用システムが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】国際公開第２００２／０６７３０１号

【文献】特開２０１９－１７４０５０号公報

【文献】特開２０１４－２３１８２２号公報

【文献】特開２００６－３１３０４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

エッチング装置の台数の増加にともなってこれらのサブファブエリア内の機器も増加する。これらの機器は機器間で熱の授受を行うことなく個別に運転されており、サブファブエリアの機器全体を見通しての最適化はなされていないため、機器の数が増える分だけ消費電力量は増加する。

【0006】

そこで、本発明は、半導体製造装置で発生する排熱を有効利用し、半導体を製造する際に使用される消費電力を下げることができるサブファブエリア設置装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

一態様では、半導体製造装置に使用されるサブファブエリア設置装置であって、前記半導体製造装置の処理チャンバから処理ガスを排気するための真空ポンプと、前記処理チャンバで使用された第１循環液を冷却するための冷却ユニットと、前記処理チャンバで使用された第２循環液を加熱するための加熱ユニットと、前記真空ポンプから排出された前記処理ガスを除害するための除害装置と、冷却源から供給される冷却液が流れる冷却液ラインとを備え、前記冷却ユニットは、冷媒が循環する第１ヒートポンプを含み、前記加熱ユニットは、冷媒が循環する第２ヒートポンプを含み、前記冷却液ラインは、前記冷却液を前記除害装置、前記真空ポンプ、および前記冷却ユニットにそれぞれ供給する第１上流側ライン、第２上流側ライン、および第３上流側ラインと、前記除害装置、前記真空ポンプ、および前記冷却ユニットを通過した前記冷却液を前記加熱ユニットに供給する第１下流側ライン、第２下流側ライン、および第３下流側ラインと、前記加熱ユニットを通過した前記冷却液を前記冷却源に戻す冷却液戻りラインを有している、サブファブエリア設置装置が提供される。
本発明によれば、除害装置、真空ポンプ、および冷却ユニットを通過するときに加熱された冷却液を、加熱ユニットにて熱源として使用することができる。したがって、電気式ヒータなどの電気的設備を不要、または電気的設備の容量を削減することができる。さらに、加熱ユニットを通過するときに冷却された冷却液は、冷却源に戻されるので、冷却源（例えば、半導体製造装置の工場に設置されたチラー）が冷却液を再度冷却するのに必要な電力を低減することができる。結果として、半導体を製造する際に使用される消費電力を低減させることができる。

【0008】

一態様では、前記第１下流側ライン、前記第２下流側ライン、および前記第３下流側ラインは、合流して前記加熱ユニットに延びる合流ラインを構成し、前記冷却液ラインは、前記合流ラインから分岐して前記冷却液戻りラインに接続されたバイパスラインをさらに含む。
一態様では、前記サブファブエリア設置装置は、前記第１上流側ラインまたは前記第１下流側ライン、前記第２上流側ラインまたは前記第２下流側ライン、および前記第３上流側ラインまたは前記第３下流側ラインにそれぞれ設けられた第１流量制御弁、第２流量制御弁、および第３流量制御弁と、前記第１下流側ライン、前記第２下流側ライン、および前記第３下流側ラインを流れる前記冷却液の温度を測定するための第１温度測定器、第２温度測定器、および第３温度測定器と、前記合流ライン、前記冷却液戻りライン、または前記バイパスラインに設けられた加熱ユニット流量制御弁と、前記加熱ユニット内を流れる前記冷却液の流量を測定するための前記合流ラインまたは前記冷却液戻りラインに設置された加熱ユニット流量測定器と、前記第１下流側ライン、前記第２下流側ライン、および前記第３下流側ラインを流れる前記冷却液の温度が一定となるように、前記第１流量制御弁、前記第２流量制御弁、および前記第３流量制御弁の動作を制御し、さらに前記加熱ユニットを流れる前記冷却液の流量が一定となるように、前記加熱ユニット流量制御弁の動作を制御する弁制御部をさらに備えている。
本発明によれば、加熱ユニットを流れる冷却液の温度および流量が一定に保たれるので、加熱ユニットは第２循環液を安定して加熱することができる。

【0009】

一態様では、前記サブファブエリア設置装置は、前記冷却液戻りラインを流れる前記冷却液の温度を測定するための戻り温度測定器と、前記冷却液戻りラインを流れる前記冷却液の温度が設定値以上に維持されるように前記加熱ユニットの前記第２ヒートポンプの動作を制御するヒートポンプ制御部をさらに備えている。
本発明によれば、冷却源に戻される冷却液の温度が低下しすぎることを防止することができる。

【0010】

一態様では、前記サブファブエリア設置装置は、前記第１下流側ライン、前記第２下流側ライン、および前記第３下流側ラインに接続されたバッファタンクをさらに備えている。
本発明によれば、除害装置、真空ポンプ、および冷却ユニットを通過するときに加熱された冷却液は、加熱ユニットに供給される前に、一旦バッファタンク内に貯留される。バッファタンクは、加熱された冷却液の温度の変動を低減させ、かつ加熱ユニットに供給される冷却液の流量を安定させることができる。

【0011】

一態様では、前記第１下流側ライン、前記第２下流側ライン、および前記第３下流側ラインは、合流して前記加熱ユニットに延びる合流ラインを構成し、前記冷却液ラインは、前記合流ラインから分岐した再加熱ラインをさらに備えており、前記再加熱ラインは、前記合流ラインから前記第１上流側ラインまで延びている。
本発明によれば、バッファタンク内の冷却液が、加熱ユニットを流れる第２循環液を加熱するための駆動熱源として十分高温でない場合には、冷却液を除害装置に戻して再度加熱することができる。

【0012】

一態様では、前記冷却液ラインは、前記合流ラインから分岐して前記冷却液戻りラインに接続されたバイパスラインをさらに含み、前記サブファブエリア設置装置は、前記バッファタンク内の前記冷却液の温度を測定するタンク内温度測定器と、前記再加熱ラインに取り付けられた再加熱用流量制御弁と、前記バイパスライン、前記合流ライン、または前記冷却液戻りラインに設けられた加熱ユニット流量制御弁と、前記バッファタンク内の前記冷却液の温度が設定値以下となった場合に、前記再加熱ラインを流れる前記冷却液の流量が所定の値になるように前記再加熱用流量制御弁および前記加熱ユニット流量制御弁の動作を制御する弁制御部をさらに備えている。
本発明によれば、バッファタンク内の冷却液が、加熱ユニットを流れる第２循環液を加熱するための駆動熱源として十分高温でない場合には、冷却液を除害装置に戻して再度加熱することができる。

【0013】

一態様では、前記冷却液ラインは、前記第２下流側ラインから分岐した第２再加熱ライン、および前記第３下流側ラインから分岐した第３再加熱ラインをさらに備えており、前記第２再加熱ラインおよび前記第３再加熱ラインは、前記第１上流側ラインに加圧ポンプを介して接続されている。
本発明によれば、真空ポンプおよび冷却ユニットを通過した冷却液が、加熱ユニットを流れる第２循環液を加熱するための駆動熱源として十分高温でない場合には、冷却液を除害装置に戻して再度加熱することができる。

【0014】

一態様では、前記サブファブエリア設置装置は、前記第２下流側ラインと前記第２再加熱ラインとの分岐点の下流側の位置で前記第２下流側ラインに設けられた第２下流側流量制御弁と、前記第３下流側ラインと前記第３再加熱ラインとの分岐点の下流側の位置で前記第３下流側ラインに設けられた第３下流側流量制御弁と、前記第２下流側ラインおよび前記第３下流側ラインを流れる前記冷却液の温度を測定するための第２温度測定器および第３温度測定器と、前記第２再加熱ラインおよび前記第３再加熱ラインにそれぞれ設けられた第２再加熱用流量制御弁および第３再加熱用流量制御弁と、弁制御部をさらに備え、前記弁制御部は、前記第２下流側ラインを流れる前記冷却液の温度がしきい値よりも低いときに、前記第２下流側流量制御弁の開度を下げ、かつ前記第２再加熱用流量制御弁の開度を上げ、前記第３下流側ラインを流れる前記冷却液の温度がしきい値よりも低いときに、前記第３下流側流量制御弁の開度を下げ、かつ前記第３再加熱用流量制御弁の開度を上げるように構成されている。
本発明によれば、真空ポンプおよび冷却ユニットを通過した冷却液が、加熱ユニットを流れる第２循環液を加熱するための駆動熱源として十分高温でない場合には、冷却液を除害装置に戻して再度加熱することができる。

【0015】

一態様では、前記サブファブエリア設置装置は、前記第１下流側ラインに設けられた第１下流側流量制御弁と、前記加熱ユニットを流れる前記冷却液の流量を測定するための加熱ユニット流量測定器をさらに備えており、前記弁制御部は、前記加熱ユニットを流れる前記冷却液の流量が一定となるように、前記第１下流側流量制御弁の動作を制御するようにさらに構成されている。
本発明によれば、加熱ユニットを流れる冷却液の流量が一定に保たれるので、加熱ユニットは第２循環液を安定して加熱することができる。

【0016】

一態様では、前記冷却液ラインは、前記第２下流側ラインから分岐した第２戻りライン、および前記第３下流側ラインから分岐した第３戻りラインをさらに備えており、前記第２戻りラインおよび前記第３戻りラインは前記冷却液戻りラインに接続されている。
本発明によれば、真空ポンプおよび冷却ユニットを通過した冷却液が、加熱ユニットを流れる第２循環液を加熱するための駆動熱源として十分高温でない場合には、冷却液を加熱ユニットには供給せずに冷却源に戻し、これによって加熱ユニットの加熱機能を維持することができる。

【0017】

一態様では、前記サブファブエリア設置装置は、前記第１下流側ラインに設けられた第１下流側流量制御弁と、前記第２下流側ラインと前記第２戻りラインとの分岐点の下流側の位置において前記第２下流側ラインに設けられた第２下流側流量制御弁と、前記第３下流側ラインと前記第３戻りラインとの分岐点の下流側の位置において前記第３下流側ラインに設けられた第３下流側流量制御弁と、前記第２下流側ラインおよび前記第３下流側ラインを流れる前記冷却液の温度を測定するための第２温度測定器および第３温度測定器と、前記第２戻りラインおよび前記第３戻りラインにそれぞれ設けられた第２戻り流量制御弁および第３戻り流量制御弁と、前記加熱ユニットを流れる前記冷却液の流量を測定するための加熱ユニット流量測定器と、弁制御部をさらに備え、前記弁制御部は、前記第２下流側ラインを流れる前記冷却液の温度がしきい値よりも低いときに、前記第２下流側流量制御弁の開度を下げ、かつ前記第２戻り流量制御弁の開度を上げ、前記第３下流側ラインを流れる前記冷却液の温度がしきい値よりも低いときに、前記第３下流側流量制御弁の開度を下げ、かつ前記第３戻り流量制御弁の開度を上げ、前記加熱ユニットを流れる前記冷却液の流量が一定となるように、前記第１下流側流量制御弁の動作を制御するように構成されている。
本発明によれば、真空ポンプおよび冷却ユニットの少なくとも一方を通過した冷却液が、加熱ユニットを流れる第２循環液を加熱するための駆動熱源として十分高温でない場合には、冷却液を加熱ユニットには供給せずに冷却源に戻し、これによって加熱ユニットの加熱機能を維持することができる。

【0018】

一態様では、前記第１下流側ライン、前記第２下流側ライン、および前記第３下流側ラインは、合流して前記加熱ユニットに延びる合流ラインを構成し、前記冷却液ラインは、前記合流ラインから分岐して前記冷却液戻りラインに接続されたバイパスラインをさらに含み、前記サブファブエリア設置装置は、前記第２下流側ラインと前記第２戻りラインとの分岐点の下流側の位置において前記第２下流側ラインに設けられた第２下流側流量制御弁と、前記第３下流側ラインと前記第３戻りラインとの分岐点の下流側の位置において前記第３下流側ラインに設けられた第３下流側流量制御弁と、前記第２下流側ラインおよび前記第３下流側ラインを流れる前記冷却液の温度を測定するための第２温度測定器および第３温度測定器と、前記第２戻りラインおよび前記第３戻りラインにそれぞれ設けられた第２戻り流量制御弁および第３戻り流量制御弁と、前記加熱ユニットを流れる前記冷却液の流量を測定するための加熱ユニット流量測定器と、前記合流ライン、前記冷却液戻りライン、または前記バイパスラインに設けられた加熱ユニット流量制御弁と、弁制御部をさらに備え、前記弁制御部は、前記第２下流側ラインを流れる前記冷却液の温度がしきい値よりも低いときに、前記第２下流側流量制御弁の開度を下げ、かつ前記第２戻り流量制御弁の開度を上げ、前記第３下流側ラインを流れる前記冷却液の温度がしきい値よりも低いときに、前記第３下流側流量制御弁の開度を下げ、かつ前記第３戻り流量制御弁の開度を上げ、前記加熱ユニットを流れる前記冷却液の流量が一定となるように、前記加熱ユニット流量制御弁の動作を制御するように構成されている。
本発明によれば、真空ポンプおよび冷却ユニットの少なくとも一方を通過した冷却液が、加熱ユニットを流れる第２循環液を加熱するための駆動熱源として十分高温でない場合には、冷却液を加熱ユニットには供給せずに冷却源に戻し、これによって加熱ユニットの加熱機能を維持することができる。

【0019】

一態様では、前記冷却液ラインは、前記第２戻りラインから分岐した第２戻り再加熱ライン、および前記第３戻りラインから分岐した第３戻り再加熱ラインをさらに備えており、前記第２戻り再加熱ラインおよび前記第３戻り再加熱ラインは、加圧ポンプを介して前記第１上流側ラインに接続されている。
本発明によれば、真空ポンプおよび冷却ユニットを通過した冷却液が、加熱ユニットを流れる第２循環液を加熱するための駆動熱源として十分高温でない場合には、冷却液を冷却源に戻すか、または除害装置に戻して再度加熱することができる。

【0020】

一態様では、前記サブファブエリア設置装置は、前記第２戻りラインの前記第２戻り再加熱ラインよりも上流側を流れる前記冷却液の温度を測定する第２戻りライン温度測定器と、前記第２戻りラインおよび前記第３戻りラインにそれぞれ設けられた第２戻り流量制御弁および第３戻り流量制御弁と、前記第３戻りラインの前記第３戻り再加熱ラインよりも上流側を流れる前記冷却液の温度を測定する第３戻りライン温度測定器と、前記第２戻り再加熱ラインおよび前記第３戻り再加熱ラインにそれぞれ設けられた第２戻り再加熱流量制御弁および第３戻り再加熱流量制御弁と、前記第２戻り流量制御弁、前記第３戻り流量制御弁、前記第２戻り再加熱流量制御弁、および前記第３戻り再加熱流量制御弁の動作を制御する弁制御部をさらに備えている。
本発明によれば、冷却液の温度に応じて制御弁の流量を調節することにより、チラーなどの冷却源と加熱ユニットの利用効率を高く使用することができる。
一態様では、前記弁制御部は、前記第２戻りラインを流れる前記冷却液の温度が設定値よりも低いときは、前記第２戻り流量制御弁の開度を上げ、かつ前記第２戻り再加熱流量制御弁の開度を下げ、前記第３戻りラインを流れる前記冷却液の温度が設定値よりも低いときは、前記第３戻り流量制御弁の開度を上げ、かつ前記第３戻り再加熱流量制御弁の開度を下げるように構成されている。
一態様では、前記弁制御部は、前記半導体製造装置からの指令信号に従って、前記第２戻り流量制御弁、前記第３戻り流量制御弁、前記第２戻り再加熱流量制御弁、および前記第３戻り再加熱流量制御弁の動作を制御するように構成されている。

【0021】

一態様では、前記第２戻りラインおよび前記第３戻りラインは、合流して合流戻りラインを構成し、前記合流戻りラインは、前記冷却液戻りラインに接続されており、前記冷却液ラインは、前記合流戻りラインから分岐した合流再加熱ラインをさらに備えており、前記合流再加熱ラインは、加圧ポンプを介して前記第１上流側ラインに接続されている。
本発明によれば、真空ポンプおよび冷却ユニットを通過した冷却液が、加熱ユニットを流れる第２循環液を加熱するための駆動熱源として十分高温でない場合には、冷却液を冷却源に戻すか、または除害装置に戻して再度加熱することができる。

【0022】

一態様では、前記サブファブエリア設置装置は、前記合流戻りラインを流れる前記冷却液の温度を測定する合流戻り温度測定器と、前記合流戻りラインからの前記合流再加熱ラインの分岐点の下流側の位置において前記合流戻りラインに設けられた合流戻り流量制御弁と、前記合流再加熱ラインに設けられた合流再加熱流量制御弁と、前記合流戻り流量制御弁および前記合流再加熱流量制御弁の動作を制御する弁制御部をさらに備えている。
一態様では、前記弁制御部は、前記合流戻りラインを流れる前記冷却液の温度が設定値よりも低いときは、前記合流戻り流量制御弁の開度を上げ、かつ前記合流再加熱流量制御弁の開度を下げるように構成されている。
一態様では、前記弁制御部は、前記半導体製造装置からの指令信号に従って、前記合流戻り流量制御弁および前記合流再加熱流量制御弁の動作を制御するように構成されている。

【発明の効果】

【0023】

本発明によれば、半導体を製造する際に使用される消費電力を下げることができる。特に加熱ユニットに使用していた電力を低減できる。さらに、冷却液を供給するチラーなどの冷却源の電力を低減できる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】半導体製造装置とサブファブエリア設置装置の一実施形態を示す模式図である。

【図2】サブファブエリア設置装置の一実施形態を示す模式図である。

【図3】サブファブエリア設置装置の他の実施形態を示す模式図である。

【図4】サブファブエリア設置装置のさらに他の実施形態を示す模式図である。

【図5】サブファブエリア設置装置のさらに他の実施形態を示す模式図である。

【図6】サブファブエリア設置装置のさらに他の実施形態を示す模式図である。

【図7】サブファブエリア設置装置のさらに他の実施形態を示す模式図である。

【図8】サブファブエリア設置装置のさらに他の実施形態を示す模式図である。

【図9】サブファブエリア設置装置のさらに他の実施形態を示す模式図である。

【図10】サブファブエリア設置装置のさらに他の実施形態を示す模式図である。

【図11】サブファブエリア設置装置のさらに他の実施形態を示す模式図である。

【図12】サブファブエリア設置装置のさらに他の実施形態を示す模式図である。

【図13】サブファブエリア設置装置のさらに他の実施形態を示す模式図である。

【図14】サブファブエリア設置装置のさらに他の実施形態を示す模式図である。

【図15】サブファブエリア設置装置のさらに他の実施形態を示す模式図である。

【図16】サブファブエリア設置装置のさらに他の実施形態を示す模式図である。

【図17】サブファブエリア設置装置のさらに他の実施形態を示す模式図である。

【図18】サブファブエリア設置装置のさらに他の実施形態を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、半導体製造装置とサブファブエリア設置装置の一実施形態を示す模式図である。図１に示す実施形態の半導体製造装置１は、複数の処理チャンバ２を備えたエッチング装置である。サブファブエリア設置装置５は、複数の処理チャンバ２に連結されており、第１循環液と第２循環液は、複数の処理チャンバ２とサブファブエリア設置装置５との間で循環する。

【0026】

サブファブエリア設置装置５は、処理チャンバ２から処理ガス（例えばエッチングガス）を排気するための真空ポンプ６と、処理チャンバ２で使用された第１循環液を冷却するための冷却ユニット７と、処理チャンバ２で使用された第２循環液を加熱するための加熱ユニット８と、真空ポンプ６から排出された処理ガスを除害するための除害装置１０と、冷却源１５から供給される冷却液が流れる冷却液ライン１２とを備えている。冷却液ライン１２は、図１では模式的に描かれている。図１に示す実施形態では、複数の処理チャンバ２に連結された複数の真空ポンプ６、複数の冷却ユニット７、および複数の加熱ユニット８が設けられているのに対して、除害装置１０は１台のみである。除害装置１０は複数設けられてもよい。

【0027】

処理チャンバ２の数、真空ポンプ６の数、冷却ユニット７の数、および加熱ユニット８の数は、図１に示す実施形態に限定されない。以下に説明する実施形態では、説明の簡略化のために、サブファブエリア設置装置５は、１つの処理チャンバ２に連結された１つの真空ポンプ６、１つの冷却ユニット７、および１つの加熱ユニット８を備えているが、サブファブエリア設置装置５の構成、特に真空ポンプ６の数、冷却ユニット７の数、および加熱ユニット８の数は、以下に説明する実施形態に限定されない。

【0028】

図２は、サブファブエリア設置装置５の一実施形態を示す模式図である。図２に示すように、サブファブエリア設置装置５は、処理チャンバ２から処理ガスを排気するための真空ポンプ６と、処理チャンバ２で使用された第１循環液を冷却するための冷却ユニット７と、処理チャンバ２で使用された第２循環液を加熱するための加熱ユニット８と、真空ポンプ６から排出された処理ガスを除害するための除害装置１０と、冷却源１５から供給される冷却液が流れる冷却液ライン１２とを備えている。真空ポンプ６、冷却ユニット７、および加熱ユニット８は、処理チャンバ２に連結されている。

【0029】

真空ポンプ６の吸気口は処理チャンバ２に連結され、真空ポンプ６の排気口は除害装置１０に連結されている。真空ポンプ６のタイプは、特に限定されないが、使用される真空ポンプ６の例としては、容積式ドライ真空ポンプが挙げられる。除害装置１０の例としては、湿式除害装置、触媒式除害装置、燃焼式除害装置、ヒータ式除害装置、プラズマ式除害装置などが挙げられる。

【0030】

冷却液は、半導体製造装置１が設置されている工場に設けられたチラーなどの冷却源１５から冷却液ライン１２を通じて除害装置１０、真空ポンプ６、および冷却ユニット７に供給される。冷却液ライン１２は、冷却液を除害装置１０、真空ポンプ６、および冷却ユニット７にそれぞれ供給する第１上流側ライン２１、第２上流側ライン２２、および第３上流側ライン２３と、除害装置１０、真空ポンプ６、および冷却ユニット７を通過した冷却液を加熱ユニット８に供給する第１下流側ライン２６、第２下流側ライン２７、および第３下流側ライン２８と、加熱ユニット８を通過した冷却液を冷却源１５に戻す冷却液戻りライン３０を有している。

【0031】

第１上流側ライン２１は、冷却源１５から除害装置１０まで延びており、第１下流側ライン２６は、除害装置１０から加熱ユニット８まで延びている。冷却液は、冷却源１５から第１上流側ライン２１を通って除害装置１０に供給され、除害装置１０を冷却する。除害装置１０を通過した冷却液は、第１下流側ライン２６を通って加熱ユニット８に流れる。

【0032】

第２上流側ライン２２は、冷却源１５から真空ポンプ６まで延びており、第２下流側ライン２７は真空ポンプ６から加熱ユニット８まで延びている。冷却液は、冷却源１５から第２上流側ライン２２を通って真空ポンプ６に供給され、真空ポンプ６を冷却する。真空ポンプ６を通過した冷却液は、第２下流側ライン２７を通って加熱ユニット８に流れる。

【0033】

第３上流側ライン２３は、冷却源１５から冷却ユニット７まで延びており、第３下流側ライン２８は冷却ユニット７から加熱ユニット８まで延びている。冷却液は、冷却源１５から第３上流側ライン２３を通って冷却ユニット７に供給され、冷却ユニット７を冷却する。冷却ユニット７を通過した冷却液は、第３下流側ライン２８を通って加熱ユニット８に流れる。

【0034】

第１上流側ライン２１、第２上流側ライン２２、および第３上流側ライン２３は、上述した機能を発揮できる限りにおいて、その構成は特に限定されない。例えば、第１上流側ライン２１、第２上流側ライン２２、および第３上流側ライン２３は、１本のラインから３本のラインに分岐した構造であってもよいし、あるいは独立した３本のラインであってもよい。同様に、第１下流側ライン２６、第２下流側ライン２７、および第３下流側ライン２８は、上述した機能を発揮できる限りにおいて、その構成は特に限定されない。例えば、第１下流側ライン２６、第２下流側ライン２７、および第３下流側ライン２８は、３本のラインが合流して１本のラインを形成する構成であってもよいし、あるいは独立した３本のラインであってもよい。

【0035】

冷却ユニット７は、冷媒が循環する第１ヒートポンプ３１を含む。第１ヒートポンプ３１は、冷凍機（例えば、蒸気圧縮冷凍機）である。具体的には、第１ヒートポンプ３１は、冷媒液を蒸発させて冷媒ガスを生成する第１蒸発器３１Ａと、冷媒ガスを圧縮する第１圧縮機３１Ｂと、圧縮された冷媒ガスを凝縮させて冷媒液を生成する第１凝縮器３１Ｃと、第１蒸発器３１Ａと第１凝縮器３１Ｃとの間に配置された第１膨張弁３１Ｄを備えている。冷媒は、第１冷媒配管３１Ｅを通って第１蒸発器３１Ａ、第１圧縮機３１Ｂ、第１凝縮器３１Ｃ、第１膨張弁３１Ｄを循環する。処理チャンバ２は、第１蒸発器３１Ａに連結されており、第１循環液は処理チャンバ２と第１蒸発器３１Ａとの間で循環する。

【0036】

第３上流側ライン２３および第３下流側ライン２８は、第１凝縮器３１Ｃに連結されている。冷却源１５から供給された冷却液は、第３上流側ライン２３を通って第１凝縮器３１Ｃ内に導かれ、第１凝縮器３１Ｃ内で冷媒ガスと熱交換を行う。冷却液と冷媒ガスとの熱交換の結果、冷却液は加熱され、その一方で冷媒ガスは冷却され、冷媒液となる。冷媒液は第１膨張弁３１Ｄを通って第１蒸発器３１Ａに導かれる。第１循環液は、第１蒸発器３１Ａに導かれ、第１蒸発器３１Ａ内で冷媒液と熱交換を行う。第１循環液と冷媒液との熱交換の結果、第１循環液は冷却され、その一方で冷媒液は加熱され、冷媒ガスとなる。冷媒ガスは、第１圧縮機３１Ｂに吸い込まれ、第１圧縮機３１Ｂによって圧縮される。圧縮された冷媒ガスは第１凝縮器３１Ｃに導かれる。このように、第１循環液は、冷媒を介して冷却液によって冷却される。

【0037】

加熱ユニット８は、冷媒が循環する第２ヒートポンプ３２を含む。第２ヒートポンプ３２は、冷凍機（例えば、蒸気圧縮冷凍機）である。具体的には、第２ヒートポンプ３２は、冷媒液を蒸発させて冷媒ガスを生成する第２蒸発器３２Ａと、冷媒ガスを圧縮する第２圧縮機３２Ｂと、圧縮された冷媒ガスを凝縮させて冷媒液を生成する第２凝縮器３２Ｃと、第２蒸発器３２Ａと第２凝縮器３２Ｃとの間に配置された第２膨張弁３２Ｄを備えている。冷媒は、第２冷媒配管３２Ｅを通って第２蒸発器３２Ａ、第２圧縮機３２Ｂ、第２凝縮器３２Ｃ、第２膨張弁３２Ｄを循環する。処理チャンバ２は、第２凝縮器３２Ｃに連結されており、第２循環液は処理チャンバ２と第２凝縮器３２Ｃとの間で循環する。

【0038】

第１下流側ライン２６、第２下流側ライン２７、第３下流側ライン２８、および冷却液戻りライン３０は、第２蒸発器３２Ａに連結されている。除害装置１０、真空ポンプ６、および冷却ユニット７を通過することで温度が上昇した冷却液は、第１下流側ライン２６、第２下流側ライン２７、および第３下流側ライン２８を通って第２蒸発器３２Ａ内に導かれ、第２蒸発器３２Ａ内で冷媒液と熱交換を行う。冷却液と冷媒液との熱交換の結果、冷却液は冷却され、その一方で冷媒液は加熱され、冷媒ガスとなる。冷媒ガスは、第２圧縮機３２Ｂに吸い込まれ、第２圧縮機３２Ｂによって圧縮される。圧縮された冷媒ガスは第２凝縮器３２Ｃに導かれる。第２蒸発器３２Ａを通過した冷却液は、冷却液戻りライン３０を通って冷却源１５に戻される。第２循環液は、第２凝縮器３２Ｃに導かれ、第２凝縮器３２Ｃ内で冷媒ガスと熱交換を行う。第２循環液と冷媒ガスとの熱交換の結果、第２循環液は加熱され、その一方で冷媒ガスは冷却され、冷媒液となる。冷媒液は第２膨張弁３２Ｄを通って第２蒸発器３２Ａに導かれる。このように、第２循環液は、冷媒を介して冷却液によって加熱される。

【0039】

本実施形態によれば、除害装置１０、真空ポンプ６、および冷却ユニット７を通過するときに加熱された冷却液を、加熱ユニット８にて熱源として使用することができる。したがって、電気式ヒータなどの電気的設備を不要、または電気的設備の容量を削減することができる。さらに、加熱ユニット８を通過するときに冷却された冷却液は、冷却源１５に戻されるので、冷却源１５（例えば、半導体製造装置１の工場に設置されたチラー）が冷却液を再度冷却するのに必要な電力を低減することができる。結果として、半導体を製造する際に使用される消費電力を低減させることができる。

【0040】

図３は、サブファブエリア設置装置５の他の実施形態を示す模式図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図１および図２を参照して説明した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。図３に示すように、第１下流側ライン２６、第２下流側ライン２７、および第３下流側ライン２８は、合流して加熱ユニット８に延びる合流ライン３５を構成している。より具体的には、第１下流側ライン２６の下流側部分、第２下流側ライン２７の下流側部分、および第３下流側ライン２８の下流側部分は、１つの合流ライン３５を構成する。合流ライン３５は加熱ユニット８の第２蒸発器３２Ａに接続されている。冷却液ライン１２は、合流ライン３５から分岐して冷却液戻りライン３０に接続されたバイパスライン３６をさらに含む。

【0041】

本実施形態のサブファブエリア設置装置５は、第１上流側ライン２１、第２上流側ライン２２、および第３上流側ライン２３にそれぞれ設けられた第１流量制御弁３７、第２流量制御弁３８、および第３流量制御弁３９と、第１下流側ライン２６、第２下流側ライン２７、および第３下流側ライン２８を流れる冷却液の温度を測定するための第１温度測定器４１、第２温度測定器４２、および第３温度測定器４３と、合流ライン３５に設けられた加熱ユニット流量制御弁４６と、加熱ユニット８内を流れる冷却液の流量を測定するために合流ライン３５に設置された加熱ユニット流量測定器４７と、第１下流側ライン２６、第２下流側ライン２７、および第３下流側ライン２８を流れる冷却液の温度が一定となるように、第１流量制御弁３７、第２流量制御弁３８、および第３流量制御弁３９の動作を制御し、さらに加熱ユニット８を流れる冷却液の流量が一定となるように、加熱ユニット流量制御弁４６の動作を制御する弁制御部５０をさらに備えている。

【0042】

第１流量制御弁３７、第２流量制御弁３８、第３流量制御弁３９、第１温度測定器４１、第２温度測定器４２、第３温度測定器４３、加熱ユニット流量制御弁４６、および加熱ユニット流量測定器４７は、弁制御部５０に電気的に接続されている。弁制御部５０は、第１温度測定器４１、第２温度測定器４２、および第３温度測定器４３によって測定された冷却液の温度に基づいて、第１下流側ライン２６、第２下流側ライン２７、および第３下流側ライン２８を流れる冷却液の温度が一定となるように、第１流量制御弁３７、第２流量制御弁３８、および第３流量制御弁３９の動作を制御する。さらに、弁制御部５０は、加熱ユニット流量測定器４７によって測定された冷却液の流量に基づいて、加熱ユニット８を流れる冷却液の流量が一定となるように、加熱ユニット流量制御弁４６の動作を制御する。加熱ユニット流量制御弁４６は、合流ライン３５に代えて、冷却液戻りライン３０またバイパスライン３６に設けられてもよい。また、加熱ユニット流量測定器４７は、合流ライン３５に代えて、冷却液戻りライン３０に設けられてもよい。

【0043】

図３を参照して説明した実施形態によれば、加熱ユニット８を流れる冷却液の温度および流量が一定に保たれるので、加熱ユニット８は第２循環液を安定して加熱することができる。

【0044】

図４は、サブファブエリア設置装置５の他の実施形態を示す模式図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図３を参照して説明した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。本実施形態では、第１流量制御弁３７、第２流量制御弁３８、および第３流量制御弁３９は、第１下流側ライン２６、第２下流側ライン２７、および第３下流側ライン２８にそれぞれ設けられている。加熱ユニット流量制御弁４６は、合流ライン３５に代えて、冷却液戻りライン３０またバイパスライン３６に設けられてもよい。さらに、加熱ユニット流量測定器４７は、合流ライン３５に代えて、冷却液戻りライン３０に設けられてもよい。図３に示す実施形態と同様に、図４を参照して説明した実施形態によれば、加熱ユニット８を流れる冷却液の温度および流量が一定に保たれるので、加熱ユニット８は第２循環液を安定して加熱することができる。

【0045】

図５は、サブファブエリア設置装置５の他の実施形態を示す模式図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図１および図２を参照して説明した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。図５に示すように、サブファブエリア設置装置５は、冷却液戻りライン３０を流れる冷却液の温度を測定するための戻り温度測定器５１と、冷却液戻りライン３０を流れる冷却液の温度が設定値以上に維持されるように加熱ユニット８の第２ヒートポンプ３２の動作を制御するヒートポンプ制御部５２をさらに備えている。

【0046】

ヒートポンプ制御部５２は、戻り温度測定器５１に電気的に接続されている。ヒートポンプ制御部５２は、戻り温度測定器５１によって測定された冷却液の温度が設定値以上に維持されるように、加熱ユニット８の第２ヒートポンプ３２の動作、特に第２圧縮機３２Ｂの動作を制御する。本実施形態によれば、冷却源１５に戻される冷却液の温度が低下しすぎることを防止することができる。

【0047】

図６は、サブファブエリア設置装置５の他の実施形態を示す模式図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図１および図２を参照して説明した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。図６に示すように、サブファブエリア設置装置５は、第１下流側ライン２６、第２下流側ライン２７、および第３下流側ライン２８に接続されたバッファタンク５５をさらに備えている。

【0048】

本実施形態では、第１下流側ライン２６、第２下流側ライン２７、および第３下流側ライン２８は、合流して加熱ユニット８に延びる合流ライン３５を構成している。バッファタンク５５は合流ライン３５に取り付けられている。一実施形態では、第１下流側ライン２６、第２下流側ライン２７、および第３下流側ライン２８は、別々にバッファタンク５５に接続され、合流ライン３５はバッファタンク５５から加熱ユニット８まで延びてもよい。バッファタンク５５から流出する冷却液の圧力が低い場合は、図６に示すように、バッファタンク５５と加熱ユニット８との間に加圧ポンプ５６を設けてもよい。図６に示す実施形態では、加圧ポンプ５６は、バッファタンク５５から加熱ユニット８に延びる合流ライン３５に設けられている。

【0049】

本実施形態によれば、除害装置１０、真空ポンプ６、および冷却ユニット７を通過するときに加熱された冷却液は、加熱ユニット８に供給される前に、一旦バッファタンク５５内に貯留される。バッファタンク５５は、加熱された冷却液の温度の変動を低減させ、かつ加熱ユニット８に供給される冷却液の流量を安定させることができる。

【0050】

図７は、サブファブエリア設置装置５の他の実施形態を示す模式図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図６を参照して説明した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。図７に示すように、冷却液ライン１２は、合流ライン３５から分岐した再加熱ライン５９をさらに備えており、再加熱ライン５９は、合流ライン３５から第１上流側ライン２１まで延びている。再加熱ライン５９の合流ライン３５からの分岐点Ｐ１は、バッファタンク５５と加熱ユニット８との間に位置している。

【0051】

本実施形態によれば、バッファタンク５５内の冷却液が、加熱ユニット８を流れる第２循環液を加熱するための駆動熱源として十分高温でない場合には、冷却液を除害装置１０に戻して再度加熱することができる。

【0052】

図８は、サブファブエリア設置装置５の他の実施形態を示す模式図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図７を参照して説明した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。図８に示すように、冷却液ライン１２は、合流ライン３５から分岐して冷却液戻りライン３０に接続されたバイパスライン３６をさらに含む。

【0053】

本実施形態のサブファブエリア設置装置５は、バッファタンク５５内の冷却液の温度を測定するタンク内温度測定器６１と、再加熱ライン５９に取り付けられた再加熱用流量制御弁６２と、合流ライン３５に設けられた加熱ユニット流量制御弁４６と、バッファタンク５５内の冷却液の温度が設定値以下となった場合に、再加熱ライン５９を流れる冷却液の流量が所定の値になるように再加熱用流量制御弁６２および加熱ユニット流量制御弁４６の動作を制御する弁制御部５０をさらに備えている。

【0054】

タンク内温度測定器６１、再加熱用流量制御弁６２、および加熱ユニット流量制御弁４６は、弁制御部５０に電気的に接続されている。弁制御部５０は、タンク内温度測定器６１によって測定されたバッファタンク５５内の冷却液の温度が設定値以下となった場合に、再加熱ライン５９を流れる冷却液の流量が所定の値になるように再加熱用流量制御弁６２および加熱ユニット流量制御弁４６の動作を制御する。加熱ユニット流量制御弁４６は、合流ライン３５に代えて、バイパスライン３６または冷却液戻りライン３０に設けられてもよい。

【0055】

【0056】

図９は、サブファブエリア設置装置５の他の実施形態を示す模式図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図１および図２を参照して説明した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。図９に示すように、冷却液ライン１２は、第２下流側ライン２７から分岐した第２再加熱ライン６５、および第３下流側ライン２８から分岐した第３再加熱ライン６６をさらに備えている。第２再加熱ライン６５および第３再加熱ライン６６は、第１上流側ライン２１に２つの加圧ポンプ６７，６７を介して接続されている。

【0057】

第２再加熱ライン６５および第３再加熱ライン６６は、第２下流側ライン２７および第３下流側ライン２８から第１上流側ライン２１まで延びている限りにおいて、その構成は特に限定されない。例えば、第２再加熱ライン６５および第３再加熱ライン６６は、独立した２本のラインでもよいし、または２本のラインが合流して１本のラインを構成してもよい。図９に示す例では、第２再加熱ライン６５および第３再加熱ライン６６は、独立した２本のラインであり、２つの加圧ポンプ６７，６７は、第２再加熱ライン６５および第３再加熱ライン６６にそれぞれ接続されている。一実施形態では、第２再加熱ライン６５および第３再加熱ライン６６は、合流して１本の合流再加熱ラインを構成し、１台の加圧ポンプ６７が合流再加熱ラインに接続されてもよい。

【0058】

図９を参照して説明した実施形態によれば、真空ポンプ６および冷却ユニット７を通過した冷却液が、加熱ユニット８を流れる第２循環液を加熱するための駆動熱源として十分高温でない場合には、冷却液を除害装置１０に戻して再度加熱することができる。

【0059】

図１０は、サブファブエリア設置装置５の他の実施形態を示す模式図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図９を参照して説明した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。図１０に示すように、本実施形態のサブファブエリア設置装置５は、第２下流側ライン２７と第２再加熱ライン６５との分岐点Ｐ２の下流側の位置において第２下流側ライン２７に設けられた第２下流側流量制御弁７０と、第３下流側ライン２８と第３再加熱ライン６６との分岐点Ｐ３の下流側の位置において第３下流側ライン２８に設けられた第３下流側流量制御弁７１と、第２下流側ライン２７および第３下流側ライン２８を流れる冷却液の温度を測定するための第２温度測定器４２および第３温度測定器４３と、第２再加熱ライン６５および第３再加熱ライン６６にそれぞれ設けられた第２再加熱用流量制御弁７２および第３再加熱用流量制御弁７３と、第２再加熱用流量制御弁７２および第３再加熱用流量制御弁７３の動作を制御する弁制御部５０をさらに備えている。

【0060】

弁制御部５０は、第２温度測定器４２、第３温度測定器４３、第２下流側流量制御弁７０、第３下流側流量制御弁７１、第２再加熱用流量制御弁７２、および第３再加熱用流量制御弁７３に電気的に接続されている。弁制御部５０は、第２温度測定器４２によって測定された、第２下流側ライン２７を流れる冷却液の温度がしきい値よりも低いときに、第２下流側流量制御弁７０の開度を下げ、かつ第２再加熱用流量制御弁７２の開度を上げるように構成される。さらに、弁制御部５０は、第３温度測定器４３によって測定された、第３下流側ライン２８を流れる冷却液の温度がしきい値よりも低いときに、第３下流側流量制御弁７１の開度を下げ、かつ第３再加熱用流量制御弁７３の開度を上げるように構成されている。

【0061】

第２下流側流量制御弁７０の開度を下げることは、第２下流側流量制御弁７０を完全に閉じる（開度０％にする）ことを含み、第３下流側流量制御弁７１の開度を下げることは、第３下流側流量制御弁７１を完全に閉じる（開度０％にする）ことを含む。同様に、第２再加熱用流量制御弁７２の開度を上げることは、第２再加熱用流量制御弁７２を全開する（開度１００％にする）ことを含み、第３再加熱用流量制御弁７３の開度を上げることは、第３再加熱用流量制御弁７３を全開する（開度１００％にする）ことを含む。除害装置１０に流入する冷却液の流量が限度を超えない範囲で、弁制御部５０は第２再加熱用流量制御弁７２および第３再加熱用流量制御弁７３の動作を制御する。

【0062】

本実施形態によれば、真空ポンプ６および冷却ユニット７を通過した冷却液が、加熱ユニット８を流れる第２循環液を加熱するための駆動熱源として十分高温でない場合には、冷却液を除害装置１０に戻して再度加熱することができる。

【0063】

図１１は、サブファブエリア設置装置５の他の実施形態を示す模式図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図１０を参照して説明した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。本実施形態のサブファブエリア設置装置５は、第１下流側ライン２６に設けられた第１下流側流量制御弁７５と、加熱ユニット８を流れる冷却液の流量を測定するための加熱ユニット流量測定器４７をさらに備えている。

【0064】

加熱ユニット流量測定器４７は加熱ユニット８の上流側または下流側にあってもよい。図１１の実施形態では、第１下流側ライン２６、第２下流側ライン２７、および第３下流側ライン２８は、合流して加熱ユニット８に延びる合流ライン３５を構成しており、加熱ユニット流量測定器４７は合流ライン３５に設けられている。一実施形態では、加熱ユニット流量測定器４７は、合流ライン３５に代えて、冷却液戻りライン３０に設けられてもよい。

【0065】

弁制御部５０は、第１下流側流量制御弁７５および加熱ユニット流量測定器４７に電気的にさらに接続されている。弁制御部５０は、加熱ユニット流量測定器４７によって測定された、加熱ユニット８を流れる冷却液の流量が一定となるように、第１下流側流量制御弁７５の動作を制御するようにさらに構成されている。本実施形態によれば、加熱ユニット８を流れる冷却液の流量が一定に保たれるので、加熱ユニット８は第２循環液を安定して加熱することができる。

【0066】

図１２は、サブファブエリア設置装置５の他の実施形態を示す模式図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図１および図２を参照して説明した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。図１２に示すように、冷却液ライン１２は、第２下流側ライン２７から分岐した第２戻りライン７７、および第３下流側ライン２８から分岐した第３戻りライン７８をさらに備えている。第２戻りライン７７および第３戻りライン７８は冷却液戻りライン３０に接続されている。第２戻りライン７７および第３戻りライン７８の構成は、第２下流側ライン２７および第３下流側ライン２８から冷却液戻りライン３０まで延びている限りにおいて、特に限定されない。例えば、第２戻りライン７７および第３戻りライン７８は、独立した２本のラインでもよいし、または２本のラインが合流して、冷却液戻りライン３０に接続された１本の合流戻りラインを構成してもよい。

【0067】

本実施形態によれば、真空ポンプ６および冷却ユニット７を通過した冷却液が、加熱ユニット８を流れる第２循環液を加熱するための駆動熱源として十分高温でない場合には、冷却液を加熱ユニット８には供給せずに冷却源１５に戻し、これによって加熱ユニット８の加熱機能を維持することができる。

【0068】

図１３は、サブファブエリア設置装置５の他の実施形態を示す模式図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図１２を参照して説明した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。本実施形態のサブファブエリア設置装置５は、第１下流側ライン２６に設けられた第１下流側流量制御弁７５と、第２下流側ライン２７と第２戻りライン７７との分岐点Ｐ４の下流側の位置において第２下流側ライン２７に設けられた第２下流側流量制御弁７０と、第３下流側ライン２８と第３戻りライン７８との分岐点Ｐ５の下流側の下流側の位置において第３下流側ライン２８に設けられた第３下流側流量制御弁７１と、第２下流側ライン２７および第３下流側ライン２８を流れる冷却液の温度を測定するための第２温度測定器４２および第３温度測定器４３と、第２戻りライン７７および第３戻りライン７８にそれぞれ設けられた第２戻り流量制御弁８１および第３戻り流量制御弁８２と、加熱ユニット８を流れる冷却液の流量を測定するための加熱ユニット流量測定器４７と、第１下流側流量制御弁７５、第２下流側流量制御弁７０、第３下流側流量制御弁７１、第２戻り流量制御弁８１、および第３戻り流量制御弁８２の動作を制御する弁制御部５０をさらに備えている。

【0069】

加熱ユニット流量測定器４７は加熱ユニット８の上流側または下流側にあってもよい。図１３の実施形態では、第１下流側ライン２６、第２下流側ライン２７、および第３下流側ライン２８は、合流して加熱ユニット８に延びる合流ライン３５を構成しており、加熱ユニット流量測定器４７は合流ライン３５に設けられている。一実施形態では、加熱ユニット流量測定器４７は、合流ライン３５に代えて、冷却液戻りライン３０に設けられてもよい。

【0070】

第２温度測定器４２、第３温度測定器４３、加熱ユニット流量測定器４７、第１下流側流量制御弁７５、第２下流側流量制御弁７０、第３下流側流量制御弁７１、第２戻り流量制御弁８１、および第３戻り流量制御弁８２は、弁制御部５０に電気的に接続されている。弁制御部５０は、第２温度測定器４２によって測定された、第２下流側ライン２７を流れる冷却液の温度がしきい値よりも低いときに、第２下流側流量制御弁７０の開度を下げ、かつ第２戻り流量制御弁８１の開度を上げるように構成されている。また、弁制御部５０は、第３温度測定器４３によって測定された、第３下流側ライン２８を流れる冷却液の温度がしきい値よりも低いときに、第３下流側流量制御弁７１の開度を下げ、かつ第３戻り流量制御弁８２の開度を上げるように構成されている。さらに、弁制御部５０は、加熱ユニット流量測定器４７によって測定された、加熱ユニット８を流れる冷却液の流量が一定となるように、第１下流側流量制御弁７５の動作を制御するように構成されている。

【0071】

第２下流側流量制御弁７０の開度を下げることは、第２下流側流量制御弁７０を完全に閉じる（開度０％にする）ことを含み、第３下流側流量制御弁７１の開度を下げることは、第３下流側流量制御弁７１を完全に閉じる（開度０％にする）ことを含む。同様に、第２戻り流量制御弁８１の開度を上げることは、第２戻り流量制御弁８１を全開する（開度１００％にする）ことを含み、第３戻り流量制御弁８２の開度を上げることは、第３戻り流量制御弁８２を全開する（開度１００％にする）ことを含む。

【0072】

本実施形態によれば、真空ポンプ６および冷却ユニット７の少なくとも一方を通過した冷却液が、加熱ユニット８を流れる第２循環液を加熱するための駆動熱源として十分高温でない場合には、冷却液を加熱ユニット８には供給せずに冷却源１５に戻し、これによって加熱ユニット８の加熱機能を維持することができる。

【0073】

図１４は、サブファブエリア設置装置５の他の実施形態を示す模式図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図１２を参照して説明した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。第１下流側ライン２６、第２下流側ライン２７、および第３下流側ライン２８は、合流して加熱ユニット８に延びる合流ライン３５を構成している。冷却液ライン１２は、合流ライン３５から分岐して冷却液戻りライン３０に接続されたバイパスライン３６をさらに含む。

【0074】

サブファブエリア設置装置５は、第２下流側ライン２７と第２戻りライン７７との分岐点Ｐ４の下流側の位置において第２下流側ライン２７に設けられた第２下流側流量制御弁７０と、第３下流側ライン２８と第３戻りライン７８との分岐点Ｐ５の下流側の位置において第３下流側ライン２８に設けられた第３下流側流量制御弁７１と、第２下流側ライン２７および第３下流側ライン２８を流れる冷却液の温度を測定するための第２温度測定器４２および第３温度測定器４３と、第２戻りライン７７および第３戻りライン７８にそれぞれ設けられた第２戻り流量制御弁８１および第３戻り流量制御弁８２と、加熱ユニット８を流れる冷却液の流量を測定するための加熱ユニット流量測定器４７と、合流ライン３５に設けられた加熱ユニット流量制御弁４６と、第２下流側流量制御弁７０、第３下流側流量制御弁７１、第２戻り流量制御弁８１、第３戻り流量制御弁８２、および加熱ユニット流量制御弁４６の動作を制御する弁制御部５０をさらに備えている。

【0075】

加熱ユニット流量測定器４７は加熱ユニット８の上流側または下流側にあってもよい。図１４の実施形態では、加熱ユニット流量測定器４７は、合流ライン３５に設けられているが、一実施形態では、加熱ユニット流量測定器４７は、合流ライン３５に代えて、冷却液戻りライン３０に設けられてもよい。加熱ユニット流量制御弁４６は、合流ライン３５に代えて、冷却液戻りライン３０またはバイパスライン３６に設けられてもよい。

【0076】

第２温度測定器４２、第３温度測定器４３、加熱ユニット流量測定器４７、第２下流側流量制御弁７０、第３下流側流量制御弁７１、第２戻り流量制御弁８１、第３戻り流量制御弁８２、および加熱ユニット流量制御弁４６は、弁制御部５０に電気的に接続されている。弁制御部５０は、第２温度測定器４２によって測定された、第２下流側ライン２７を流れる冷却液の温度がしきい値よりも低いときに、第２下流側流量制御弁７０の開度を下げ、かつ第２戻り流量制御弁８１の開度を上げるように構成されている。また、弁制御部５０は、第３温度測定器４３によって測定された、第３下流側ライン２８を流れる冷却液の温度がしきい値よりも低いときに、第３下流側流量制御弁７１の開度を下げ、かつ第３戻り流量制御弁８２の開度を上げように構成されている。さらに、弁制御部５０は、加熱ユニット流量測定器４７によって測定された、加熱ユニット８を流れる冷却液の流量が一定となるように、加熱ユニット流量制御弁４６の動作を制御するように構成されている。

【0077】

【0078】

【0079】

図１５は、サブファブエリア設置装置５の他の実施形態を示す模式図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図１２を参照して説明した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。冷却液ライン１２は、第２戻りライン７７から分岐した第２戻り再加熱ライン８４、および第３戻りライン７８から分岐した第３戻り再加熱ライン８５をさらに備えている。第２戻り再加熱ライン８４および第３戻り再加熱ライン８５は、２つの加圧ポンプ８６，８６を介して第１上流側ライン２１に接続されている。

【0080】

第２戻り再加熱ライン８４および第３戻り再加熱ライン８５は、第２戻りライン７７および第３戻りライン７８から第１上流側ライン２１まで延びている限りにおいて、その構成は特に限定されない。例えば、第２戻り再加熱ライン８４および第３戻り再加熱ライン８５は、独立した２本のラインでもよいし、または２本のラインが合流して１本のラインを構成してもよい。図１５に示す例では、第２戻り再加熱ライン８４および第３戻り再加熱ライン８５は、独立した２本のラインであり、２つの加圧ポンプ８６，８６は、第２戻り再加熱ライン８４および第３戻り再加熱ライン８５にそれぞれ接続されている。一実施形態では、第２戻り再加熱ライン８４および第３戻り再加熱ライン８５は、合流して１本の合流戻り再加熱ラインを構成し、１台の加圧ポンプ８６が合流戻り再加熱ラインに接続されてもよい。

【0081】

本実施形態によれば、真空ポンプ６および冷却ユニット７を通過した冷却液が、加熱ユニット８を流れる第２循環液を加熱するための駆動熱源として十分高温でない場合には、冷却液を冷却源１５に戻すか、または除害装置１０に戻して再度加熱することができる。

【0082】

図１６は、サブファブエリア設置装置５の他の実施形態を示す模式図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図１５を参照して説明した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。本実施形態のサブファブエリア設置装置５は、第２戻りライン７７の第２戻り再加熱ライン８４よりも上流側を流れる冷却液の温度を測定する第２戻りライン温度測定器８８と、第２戻りライン７７および第３戻りライン７８にそれぞれ設けられた第２戻り流量制御弁８１および第３戻り流量制御弁８２と、第３戻りライン７８の第３戻り再加熱ライン８５よりも上流側を流れる冷却液の温度を測定する第３戻りライン温度測定器８９と、第２戻り再加熱ライン８４および第３戻り再加熱ライン８５にそれぞれ設けられた第２戻り再加熱流量制御弁９１および第３戻り再加熱流量制御弁９２と、第２戻り流量制御弁８１、第３戻り流量制御弁８２、第２戻り再加熱流量制御弁９１、および第３戻り再加熱流量制御弁９２の動作を制御する弁制御部５０をさらに備えている。

【0083】

第２戻りライン温度測定器８８、第３戻りライン温度測定器８９、第２戻り流量制御弁８１、第３戻り流量制御弁８２、第２戻り再加熱流量制御弁９１、および第３戻り再加熱流量制御弁９２は、弁制御部５０に電気的に接続されている。弁制御部５０は、第２戻りライン温度測定器８８によって測定された、第２戻りライン７７を流れる冷却液の温度が設定値よりも低いときは、第２戻り流量制御弁８１の開度を上げ、かつ第２戻り再加熱流量制御弁９１の開度を下げ、第３戻りライン温度測定器８９によって測定された、第３戻りライン７８を流れる冷却液の温度が設定値よりも低いときは、第３戻り流量制御弁８２の開度を上げ、かつ第３戻り再加熱流量制御弁９２の開度を下げるように構成されている。

【0084】

第２戻り再加熱流量制御弁９１の開度を下げることは、第２戻り再加熱流量制御弁９１を完全に閉じる（開度０％にする）ことを含み、第３戻り再加熱流量制御弁９２の開度を下げることは、第３戻り再加熱流量制御弁９２を完全に閉じる（開度０％にする）ことを含む。同様に、第２戻り流量制御弁８１の開度を上げることは、第２戻り流量制御弁８１を全開する（開度１００％にする）ことを含み、第３戻り流量制御弁８２の開度を上げることは、第３戻り流量制御弁８２を全開する（開度１００％にする）ことを含む。

【0085】

本実施形態によれば、冷却液の温度に応じて制御弁の流量を調節することにより、チラーなどの冷却源１５と加熱ユニット８の利用効率を高く使用することができる。

【0086】

一実施形態では、弁制御部５０は、半導体製造装置１からの指令信号に従って、第２戻り流量制御弁８１、第３戻り流量制御弁８２、第２戻り再加熱流量制御弁９１、および第３戻り再加熱流量制御弁９２の動作を制御するように構成されてもよい。この場合でも、冷却液の温度に応じて制御弁の流量を調節することにより、チラーなどの冷却源１５と加熱ユニット８の利用効率を高く使用することができる。

【0087】

図１７は、サブファブエリア設置装置５の他の実施形態を示す模式図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図１２を参照して説明した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。第２戻りライン７７および第３戻りライン７８は、合流して合流戻りライン９５を構成している。合流戻りライン９５は、冷却液戻りライン３０に接続されている。冷却液ライン１２は、合流戻りライン９５から分岐した合流再加熱ライン９６をさらに備えており、合流再加熱ライン９６は、加圧ポンプ９７を介して第１上流側ライン２１に接続されている。

【0088】

【0089】

図１８は、サブファブエリア設置装置５の他の実施形態を示す模式図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図１７を参照して説明した実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。サブファブエリア設置装置５は、合流戻りライン９５を流れる冷却液の温度を測定する合流戻り温度測定器１００と、合流戻りライン９５と合流再加熱ライン９６との分岐点Ｐ６の下流側の位置において合流戻りライン９５に設けられた合流戻り流量制御弁１０１と、合流再加熱ライン９６に設けられた合流再加熱流量制御弁１０２と、合流戻り流量制御弁１０１および合流再加熱流量制御弁１０２の動作を制御する弁制御部５０をさらに備えている。

【0090】

合流戻り温度測定器１００、合流戻り流量制御弁１０１、および合流再加熱流量制御弁１０２は、弁制御部５０に電気的に接続されている。弁制御部５０は、合流戻り温度測定器１００によって測定された、合流戻りライン９５を流れる冷却液の温度が設定値よりも低いときは、合流戻り流量制御弁１０１の開度を上げ、かつ合流再加熱流量制御弁１０２の開度を下げるように構成されている。合流戻り流量制御弁１０１の開度を上げることは、合流戻り流量制御弁１０１を全開する（開度１００％にする）ことを含む。同様に、合流再加熱流量制御弁１０２の開度を下げることは、合流再加熱流量制御弁１０２を完全に閉じる（開度０％にする）ことを含む。

【0091】

本実施形態によれば、冷却液の温度に応じて制御弁の流量を調節することにより、チラーなどの冷却源１５と加熱ユニット８の利用効率を高く使用することができる。さらに戻りラインを合流させることで温度測定器、流量制御弁を１つにすることができる。

【0092】

一実施形態では、弁制御部５０は、半導体製造装置１からの指令信号に従って、合流戻り流量制御弁１０１および合流再加熱流量制御弁１０２の動作を制御するように構成されてもよい。この場合でも、冷却液の温度に応じて制御弁の流量を調節することにより、チラーなどの冷却源１５と加熱ユニット８の利用効率を高く使用することができる。

【0093】

上述した実施形態は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を実施できることを目的として記載されたものである。上記実施形態の種々の変形例は、当業者であれば当然になしうることであり、本発明の技術的思想は他の実施形態にも適用しうる。したがって、本発明は、記載された実施形態に限定されることはなく、特許請求の範囲によって定義される技術的思想に従った最も広い範囲に解釈されるものである。

【符号の説明】

【0094】

１半導体製造装置
２処理チャンバ
５サブファブエリア設置装置
６真空ポンプ
７冷却ユニット
８加熱ユニット
１０除害装置
１２冷却液ライン
１５冷却源
２１第１上流側ライン
２２第２上流側ライン
２３第３上流側ライン
２６第１下流側ライン
２７第２下流側ライン
２８第３下流側ライン
３０冷却液戻りライン
３１第１ヒートポンプ
３１Ａ第１蒸発器
３１Ｂ第１圧縮機
３１Ｃ第１凝縮器
３１Ｄ第１膨張弁
３１Ｅ第１冷媒配管
３２第２ヒートポンプ
３２Ａ第２蒸発器
３２Ｂ第２圧縮機
３２Ｃ第２凝縮器
３２Ｄ第２膨張弁
３２Ｅ第２冷媒配管
３５合流ライン
３６バイパスライン
３７第１流量制御弁
３８第２流量制御弁
３９第３流量制御弁
４１第１温度測定器
４２第２温度測定器
４３第３温度測定器
４６加熱ユニット流量制御弁
４７加熱ユニット流量測定器
５０弁制御部
５１戻り温度測定器
５２ヒートポンプ制御部
５５バッファタンク
５６加圧ポンプ
５９再加熱ライン
６１タンク内温度測定器
６２再加熱用流量制御弁
６５第２再加熱ライン
６６第３再加熱ライン
６７加圧ポンプ
７０第２下流側流量制御弁
７１第３下流側流量制御弁
７２第２再加熱用流量制御弁
７３第３再加熱用流量制御弁
７５第１下流側流量制御弁
７７第２戻りライン
７８第３戻りライン
８１第２戻り流量制御弁
８２第３戻り流量制御弁
８４第２戻り再加熱ライン
８５第３戻り再加熱ライン
８６加圧ポンプ
８８第２戻りライン温度測定器
８９第３戻りライン温度測定器
９１第２戻り再加熱流量制御弁
９２第３戻り再加熱流量制御弁
９５合流戻りライン
９６合流再加熱ライン
９７加圧ポンプ
１００合流戻り温度測定器
１０１合流戻り流量制御弁
１０２合流再加熱流量制御弁

【図1】