WO1998033575A1

WO1998033575A1 - Cleaning apparatus, filter and method of manufacturing the same

Info

Publication number: WO1998033575A1
Application number: PCT/JP1998/000383
Authority: WO
Inventors: Soichiro Sakata; Katsumi Sato; Hideto Takahashi; Takao Okada
Original assignee: Takasago Thermal Engineering Co Ltd
Current assignee: Takasago Thermal Engineering Co Ltd
Priority date: 1997-01-31
Filing date: 1998-01-30
Publication date: 1998-08-06
Anticipated expiration: 1999-07-31
Also published as: CN1220615A; CN1128650C; US6120584A; EP0897738A4; EP0897738A1; KR20000064832A; ATE322327T1; KR100461613B1; DE69834076D1; SG77254A1; EP0897738B1

Description

明細書清浄装置，フィルタ及びその製造方法技術分野

この発明は，例えば半導体素子（L S I ) や液晶ディスプレイ（L CD) の製造に好適に利用されるクリーンルームゃクリーンベンチなどといった，空気雰囲気の調湿機能と空気雰囲気中のガス状有機不純物と粒子状不純物の除去機能を有する清浄装置に関し，更に，そのような清浄装置において使用される，雰囲気中のガス状有機不純物を除去するためのフィル夕及びその製造方法に関する。背景技術

今日， L S Iや L CDの製造にクリーンルームその他の清浄装置が広く利用されている。例えばベアウェハ（シリコンウェハ）から 1 MD RAMチップを製造するまでに至る半導体製造ラインは約 200程度の工程を含んでおり，また，素ガラス（L CD基板）から 9. 4型 TFTを製造するまでに至る L CDパネル製造ラインは約 80程度の工程を含んでいる。これらの製造ラインにおいて，ゥェハゃ L CD基板を各プロセスに常に連続的に流すことは困難である。例えば， T FT— L CDの製造ラインでは，前工程で回路が一通り形成された半製品基板は，後工程に移送されるまでに数時間〜数十時間の間，搬送容器（キャリア）や保管庫（ストツ力）の中において，清浄雰囲気に曝されながら待機させられる。

このように，ウェハや L CD基板を通常の清浄装置雰囲気中に長時間放置すると，それら基板の表面には清浄雰囲気由来の有機物が付着する。そして，例えばウェハに有機物が付着した場合には，次のような不都合を生じる。即ち，有機物が付着した状態でウェハ表面に絶縁酸化膜（S i〇₂) を形成すると，有機物中の炭素成分が絶縁酸化膜中に取り込まれることにより，絶縁酸化膜の絶縁耐圧が大幅に低下し，リーク電流も大幅に増大するといつた問題を生ずる。また，ゥェ八表面への有機物の吸着により，レジスト膜の密着性が悪くなり，露光 'エッチング不良を起こし，正確なパターン形成ができなくなる恐れがある。加えて，表面に絶縁膜が形成されたウェハの表面抵抗率が上昇してウェハの帯電が生じやすくなり，気中に浮遊している微粒子が更にウェハ表面に静電吸着しやすくなつて，より絶縁破壊が起きやすくなる。また，清浄装置雰囲気中に含まれた有機不純物に光学機器の紫外線が照射されると，その清浄装置中において光 CVD反応が起こり，その生成物が露光装置などの光学系レンズやミラー等の表面に付着して曇りが生じ，光学効率が低下してしまう。

また，雰囲気由来の有機物が L C D基板であるガラス基板に付着した状態でその表面上に薄膜トランジスタ（TFT) 用のアモルファスシリコン（a— S i ) を成膜した場合は， L CD基板と a— S i膜の密着不良を生じてしまう。このように，清浄雰囲気由来の有機物は， L S Iや L CDの製造に悪影響を及ぼす。一方，基板の表面に付着した有機物を，例えば紫外線 Zオゾン洗浄などの洗浄技術によって除去することも可能である。しかし，基板一枚当たりの洗浄時間は数分間も要し，頻繁に洗浄することは生産性の低下を招く。このように，特に最近では，金属不純物やパーティクルによる基板の汚染に加えて，清浄雰囲気中に存在する有機不純物が半導体製造に及ぼす影響が問題視されている。例えば，米国の S EMATECHが 1 9 9 5年 5月 3 1日に発表した T e c h n o l o g y T r a n s f e r # 950 528 1 2 A— TR 「 F o r e c a s t o f A i r b o r n e Mo l e c u l a r C o n t am i n a t i o n L i m i t s f o r t h e 0. 2 5 M i c r o n H i g h P e r f o rma n c e L o g i c P r o c e s s」には，表 1に示すようなウェハ表面の有機物汚染制御レベル（表面汚染の許容値）が記載されている。この記載によると， 1 9 9 8年には前工程で 5 X 1 0¹³炭素原子個数/ c m²，後工程で 1 X 1 0¹⁵ 炭素原子個数/ c m²の制御が必要とされている。表 1

そこで従来より，清浄雰囲気中に含まれるガス状有機不純物を除去するための手段として，活性炭を用いてガス状の有機不純物を吸着して除去するケミカルフィル夕が使用されている。そして，活性炭を用いたケミカルフィル夕の最も簡素な形式として，所定のケースなどに粒状活性炭を詰め込んだ構成の充填塔が知られている。また，その他の形式として，繊維状活性炭を低融点ポリエステルゃポリエステル不織布のバインダと複合してフェルト状にした構成のケミカルフィル夕や，粒状活性炭をウレタンフォームゃ不織布に接着剤で強固に付着させたプロック形状およびシート形状のケミカルフィル夕も知られている。

例えば，天井面が清浄空気の吹き出し面となっているクリーンルームの場合についていえば，天井に取り付けられている粒子除去用フィル夕の上流側にケミカルフィル夕を配置することが，クリーンルームの空気雰囲気中のガス状有機不純物を除去するために極めて有効な手段である。しかし，活性炭は日本の消防法において指定された可燃物であり，火気には厳重な注意が必要である。このため，防災上の観点から，活性炭を使用したケミカルフィル夕は天井に配置し難い。また， L S Iや L C Dの製造に利用される清浄装置は，通常，温度 2 3〜 2 5 °C，相対湿度（4 5 ± 1 0 ) %の雰囲気に保たれる。しかし，活性炭は弱い疎水性であるから，ガス状有機不純物のみならず空気中の水分も相当に吸着する。しかも活性炭は，相対湿度が少し増加するだけで空気中の水分吸着量も急激に増加する。例えば，水分をほとんど吸着していない未使用の活性炭を内部が乾燥雰囲気の容器に保管しておき，その活性炭をいきなり温度 2 3〜 2 5 °C，相対湿度 5 0 %のクリーンルーム雰囲気に曝すと，活性炭が吸着飽和に達するまで空気中の水分を多量に吸着することになつてしまう。このため，清浄装置への給気側に未使用の活性炭を添着したケミカルフィル夕を取り付けた場合は，ケミカルフィル夕の上流側において所定の相対湿度に調節しても，ケミカルフィル夕に使用されている活性炭が空気中の水分を多量に吸着するので，清浄装置内の相対湿度が所定の値よりも低くなつてしまう。湿度の低下は静電気の発生を容易にし， L S Iや L C Dの製造に支障をきたす。この問題を解決するためには，活性炭を添着したケミカルフィル夕の製造業者は，このケミカルフィル夕の出荷先である顧客のクリ一ンルーム雰囲気の温湿度を出荷前に調査し，その温湿度に見合った水分をわざとケミカルフィル夕の活性炭に吸着させ，密封梱包の上出荷するという面倒な作業をする必要がある。

そして，充填塔形式の従来のケミカルフィル夕は，有機物の吸着効率は高いが，圧力損失（通気抵抗）が高いという欠点を有する。一方，フェルト状やシート形状のケミカルフィルタは通気性に優れ，吸着効率も充填塔とさほど劣らないが，濾材（例えば不織布）や，活性炭をシートに付着させている接着剤（例えば，ネォプレン系樹脂，ウレタン系樹脂，エポキシ系樹脂，シリコン系樹脂など）や，濾材を周囲のフレームに固着するために用いるシール材（例えばネオプレンゴムやシリコンゴム等）などから発生したガス状有機不純物がケミカルフィル夕通過後の空気中に含まれてしまい，半導体の製造に悪影響を与える可能性がある。さらに，これらフェルト状やシート形状のケミカルフィル夕は，クリーンルーム雰囲気中に含まれる p p bオーダの極微量有機不純物を一旦は除去しておきながら，再びケミカルフィル夕自身から発生したガス状有機不純物を通過空気中に混入させてしまう。

また，吸着層の下流側に設けられた粒子状不純物を除去するフィル夕には，従来，ガス状有機不純物を発生する素材を構成要素として含むため，粒子状不純物を除去するフィル夕自身がガス状有機不純物を発生するという不具合もあった。この種の基板表面汚染防止のためのケミカルフィル夕に転用可能なフィル夕として特開昭 6 1— 1 0 3 5 1 8号ゃ特開平 3— 9 8 6 1 1号に示されるものがある。前者は悪臭除去用に開発され，粉末活性炭とェマルジヨン型接着剤と固体酸を含む水溶液をウレタンフォームからなる基材に含浸させた後に乾燥させたフィル夕であるが，ェマルジョン型接着剤として示される合成ゴムラテックスやその他の水分散系の有機接着剤から，また基材であるウレタンフォーム自体からもガス状有機物の脱離が生じる。また，後者は健康被害をもたらす有害ガスや悪臭の除去用に開発され，吸着剤に有機バインダを併用することを必須要件とするが，この有機バインダとしてポリエチレンその他の有機物が示され，フィル夕自身からのガス状有機物の脱離が免れない。

その他，この種のフィル夕に関連して，特開昭 6 3— 3 1 0 6 3 6号（特許第 2 5 7 9 7 6 7号）及び国際公開 W〇 9 1 1 6 9 7 1号（日本特許第 2 5 7 9 7 6 7号）には，小透孔を有するハニカムマトリックスの表面にゼォライト等の吸着剤を水ガラスや無機バインダ一を使用して担持させたフィル夕一が開示されている。

本発明の目的は，防災に優れ，かつ湿度の低下が無く，さらにフィル夕自身からのガス状有機不純物の脱離がなく，しかも処理対象空気中に含まれる微量のガス状有機不純物を除去して同有機物による基板などの表面汚染を防止できるフィル夕を提供することにある。更に，本発明はそのようなフィル夕の製造方法と清浄装置を提供する。発明の開示

先ず，本発明は，湿度が調節された空気を循環させる機構を備えた清浄装置において，前記空気の循環経路に，疎水性ゼォライトを備えた通気性を有するフィル夕と，該フィル夕の下流側に配された粒子状不純物を除去する粒子除去フィル夕を設けたことを特徴とする。この清浄装置によれば，清浄装置内において循環している空気中のガス状有機不純物を，湿度を低下させることなく除去することが可能となる。この清浄装置は，可燃物である活性炭を使用していないので防災に優れており，前記フィル夕と粒子除去フィルタを，清浄装置の天井部に配置することができるようになる。なお，防災性を更に向上させるために，前記フィル夕は可燃物を含まない素材のみで構成するのがよい。また，前記フィルタは，ガス状有機不純物を発生しない素材のみで構成することが好ましい。

なお，前記フィル夕の好ましい構成としては，ハニカム構造体の表面に疎水性ゼォライトを固着させたものが提供される。この場合，前記固着は，疎水性ゼォライトの粉末を分散させた懸濁液にハニカム構造体を含浸させた後，該ハニカム構造体を乾燥する方法，接着剤によってなされる方法などによって行うことができる。また，前記ハニカム構造体は，無機繊維を必須成分としそれ以外の成分として粘土鉱物又は珪酸カルシウムのいずれかを含有する不燃性の構造体とすることが好ましい。更に，前記疎水性ゼォライトの有効細孔径は， 7オングストローム以上とすることが好ましい。また，前記粒子除去フィル夕も，ガス状有機不純物を発生しない素材のみで構成するのがよい。

次に，本発明によれば，支持体の表面に，雰囲気中のガス状有機不純物を除去するためのゼォライトを，ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつ該ゼォライ卜の有効細孔径ょりも大きな有効細孔径を有する無機物をバインダとして用いて固着させて吸着層を形成したことを特徴とするフィル夕が提供される。また，支持体の表面に，雰囲気中のガス状有機不純物を除去するためのゼオラィトを無機物をバインダとして用いて固着させて第 1の吸着層を形成し，該第 1 の吸着層の表面に，ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつ該ゼオライトの有効細孔径ょりも大きな有効細孔径を有する無機物を固着させて第 2の吸着層を形成したことを特徴とするフィル夕が提供される。このフィル夕において，第 1の吸着層の形成に用いたバインダとしての無機物は前記ゼォライ卜の有効細孔径ょりも大きな有効細孔径を有しても良い。

また，支持体の表面に，雰囲気中のガス状有機不純物を除去するためのゼオライトを，ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつ該ゼオライトの有効細孔径よりも大きな有効細孔径を有する無機物をバインダとして用いて造粒したペレットを固着させたことを特徴とするフィル夕が提供される。

また，支持体の表面に，雰囲気中のガス状有機不純物を除去するためのゼオライトを，無機物をバインダとして用いて造粒してペレットとし，さらに該ペレツ卜の周囲を，ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつ該ゼオライトの有効細孔径ょりも大きな有効細孔径を有する無機物をコ一ティングして形成したペレットを，固着させたことを特徴とするフィル夕が提供される。

これらのフィル夕にあっては，例えば有効細孔径が 8オングストロームのゼォライトを利用する場合，雰囲気中に含まれる例えば B H Tやシロキサンなどといつたゼォライ卜では吸着できない分子径が 8オングストロームよりも大きいようなガス状有機不純物は， 8オングス卜ロームよりも大きな有効細孔径を有する無機物により除去し，例えば D O Pや D B Pなどといった分子径が 8オングスト口 —ムよりも小さいガス状有機不純物はゼォライトにより除去することができるようになる。なお，「バインダ」は，ゼォライトと支持体を固着するほか，ゼオラィト同士を一つの層として結合する作用を有する。

これらのフィル夕において，前記支持体は，例えばハニカム構造体とすることができる。その場合，前記ハニカム構造体は，無機繊維を必須成分とする支持体であることが好ましい。この支持体のみならず，吸着剤であるゼォライトやそれを支持体表面に固着させるために用いるバインダも無機物とすることにより，本発明のフィル夕を構成する材料からはガス状有機物の脱離がない。なお，本明細書において，ハニカム構造体とは，いわゆる蜂の巣構造に限らず，断面が格子状，波形状などであっても良い。また，支持体の構造はハニカム構造体に限らず，その他の空気が構造体の内部を通過できるような種々の構造であっても良い。例えばロックウールなどの三次元網目構造体もまた支持体として好適に利用できる。この場合には後述するように，網目構造の平面方向のみならず奥行き方向にも本発明の吸着剤であるゼォライトを固着させることができる。支持体表面への吸着剤の固着の方法には，無機物のバインダにより固着する方法や，吸着剤であるゼオライトを無機物をバインダとして用いて造粒してペレットにし，このペレットを支持体表面に接着する方法がある。

また，本発明によれば，雰囲気中のガス状有機不純物を除去するためのゼオライトを，ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつ該ゼオライトの有効細孔径ょりも大きな有効細孔径を有する無機物をバインダとして用いて造粒したペレットを，ケーシング内に充填して構成したことを特徴とするフィル夕が提供される。

また，雰囲気中のガス状有機不純物を除去するためのゼォライトを無機物をバインダとして用いて造粒してペレットとし，さらに該ペレットの周囲を，ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつ該ゼォライ卜の有効細孔径よりも大きな有効細孔径を有する無機物をコーティングして形成したペレットを，ケーシング内に充填して構成したことを特徴とするフィル夕が提供される。

これらのフィル夕にあっても同様に，例えば有効細孔怪が 8オングストロームのゼォライトを利用する場合，雰囲気中に含まれる例えば B H Tやシロキサンなどといったゼォライ卜では吸着できない分子径が 8オングストロームよりも大きいようなガス状有機不純物は， 8オングストロームよりも大きな有効細孔径を有する無機物により除去し，例えば D〇Pや D B Pなどといった分子径が 8オングストロ一ムよりも小さいガス状有機不純物はゼォライトにより除去することができるようになる。また，空気流路の形状 ·面積，フィル夕の設置条件に応じて，ケ一シングの形状 ·大きさ，ペレツ卜の充填量を適宜選択し得るという設計上の融通性が得られる。

ここで，前記ゼォライ卜は疎水性であっても親水性であっても良い。疎水性ゼオライトは，空気中の水分吸着量が親水性ゼォライトに比べて少ないため，ゼォライト多孔質構造が有する本来の吸着容量が水分吸着によって目減りすることがない。したがって，フィル夕の寿命は親水性ゼォライトよりも長いといった利点がある。一方，親水性ゼォライトは疎水性ゼォライトに比べて価格が安いという利点がある。

また，前記ゼォライトの有効細孔径が 7オングストローム以上であり，かつガス状有機不純物を吸着する性質を有し，該ゼォライ卜の有効細孔径ょりも大きな有効細孔径を有する前記無機物において， 1 5〜 3 0 0オングス卜ロームの範囲に分布する細孔の総容積が該無機物重量当たり 0 . 2 c c Z g以上であるか，または該無機物の細孔の比表面積が 1 0 0 m ² / g以上であることが好ましい。そのような前記ゼォライトの有効細孔径ょりも大きな有効細孔径を有する前記無機物の主成分は，具体的には，多孔性粘土鉱物，けいそう土，シリカ，アルミナ，シリカとアルミナの混合物，活性アルミナ，珪酸アルミニウム，多孔質ガラスのいずれかもしくはそれらの混合物である。そして，前記多孔性粘土鉱物は，セピォライトゃパリゴルスカイ卜等のリボン状構造の含水珪酸マグネシウム質粘土鉱物，活性白土，酸性白土，活性ベントナイト，アルミノ珪酸金属塩の微結晶とシリ力微粒子の複合物のいずれかもしくはそれらの混合物であるのが良い。いずれにせよ，前記ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，該ゼオライトの有効細孔径ょりも大きな有効細孔径を有するバインダとして用いた前記無機物は，前記ゼォライ卜の粉末を支持体表面に機械的に担持する能力または前記ゼォライトをぺレツ卜に造粒する際の結合剤としての能力と，前記ゼォライトでは吸着不可能な前記ゼォライ卜の有効細孔径ょりも大きな分子径を有するガス状有機不純物を吸着する能力を合わせ持つ。なお，前記フィル夕を，ガス状有機不純物を発生しない素材のみから構成し，前記フィル夕を，可燃物を含まない素材のみで構成することが好ましい。

また，前記無機物には無機系固着補助剤を含んでいてもよい。その場合，無機系固着補助剤は珪酸ソーダ，シリカ又はアルミナの少なくとも一つを含むことが好ましい。

また，本発明によれば，支持体を，雰囲気中のガス状有機不純物を除去するためのゼォライトの粉末と，ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつ該ゼォライ卜の有効細孔径ょりも大きな有効細孔径を有するバインダとして用いる無機物の粉末を分散させた懸濁液に含浸させた後に乾燥することで，前記支持体の表面に吸着層を形成することを特徴とするフィル夕の製造方法が提供される。また，支持体を，雰囲気中のガス状有機不純物を除去するためのゼォライトの粉末とバインダとして用いる無機物を分散させた懸濁液に含浸させた後に乾燥することで，前記支持体の表面に第 1の吸着層を形成し，更に，ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつ該ゼォライ卜の有効細孔径よりも大きな有効細孔径を有する無機物の粉末を分散させた懸濁液に含浸させた後に乾燥することで，前記第 1の吸着層の表面に第 2の吸着層を形成することを特徴とするフィル夕の製造方法が提供される。

これらのフィル夕の製造方法によれば，前記フィルタをガス状有機不純物を発生しない素材のみから構成することができる。また実質的に，前記フィル夕は可燃物を含まない素材のみで構成されることになる。なお，これらの製造方法においては，前記支持体の表面に第 1の吸着層を形成したり，さらに第 1の吸着層の上に第 2の吸着層を形成する際に，前記無機物の懸濁液にゾル状態の無機系固着補助剤を混入した場合，前記無機物は無機系固着補助剤を含むことになる。また，本発明によれば，湿度が調節された空気を循環させる機構を備えた清浄装置において，前記空気の循環経路に，前記本発明のいずれかのフィル夕と，該吸着層の下流側に配された粒子状不純物を除去する粒子除去フィル夕を設けた清浄装置が提供される。この清浄装置によれば，清浄装置内において循環している空気中のガス状有機不純物を，湿度を低下させることなく除去することが可能となる。この清浄装置は，可燃物である活性炭を使用していないので防災に優れており，従って，前記フィル夕と粒子除去フィル夕を，清浄装置の天井部に配置することができるようになる。

次に，本発明によれば，合成ゼォライトを備えた通気性を有する第 1のフィル夕部の上流側又は下流側に隣接させて，ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつ前記合成ゼォライ卜の有効細孔径よりも大きな有効細孔径を有する無機吸着剤を備えた通気性を有する第 2のフィルタ部を配置したことを特徴とするフィル夕が提供される。このフィルタは，可燃物である活性炭を使用していないので防災に優れている。このフィルタによれば，清浄装置内において循環している空気中のガス状有機不純物を，湿度を低下させることなく除去することが可能となる。このフィル夕において，前記第 1のフィル夕部が，支持体の表面に合成ゼオライトを固着させた構成であり，前記第 2のフィル夕部が，支持体の表面に前記無機吸着剤を固着させた構成であっても良い。この場合，例えば前記第 1のフィル夕部が，前記合成ゼォライトを分散させた懸濁液に支持体を含浸させた後に乾燥することで支持体表面に合成ゼォライトを固着させた構成であり，前記第 2のフィルタ部が，前記無機吸着剤を分散させた懸濁液に支持体を含浸させた後に乾燥することで支持体表面に無機吸着剤を固着させた構成である。

また，前記第 1のフィル夕部が，合成ゼォライトの粉末で形成したペレットを支持体に固着させた構成であり，前記第 2のフィル夕部が，前記無機吸着剤の粉末で形成したペレツトを支持体に固着させた構成であっても良い。

更に，通気性を有する支持体を，該支持体の通気方向と交差する境界面を境にして 2つの領域に分割し，一方の領域において支持体の表面に合成ゼォライトもしくは合成ゼォライ卜の粉末で形成したペレツトを固着させて第 1のフィル夕部を形成し，他方の領域において支持体の表面に無機吸着剤もしくは無機吸着剤の粉末で形成したペレツトを固着させて第 2のフィル夕部を形成した構成とすることもできる。

また，前記支持体の表面に合成ゼォライトもしくは合成ゼォライ卜の粉末で形成したペレットを固着させるに際し，及び/又は，前記支持体の表面に無機吸着剤もしくは無機吸着剤の粉末で形成したペレツトを固着させるに際し，タルク，カオリン鉱物，ベントナイト，珪酸ソーダ，シリカ又はアルミナの少なくとも 1 種からなる固着補助剤を使用することが好ましい。

前記第 2のフィルタ部の無機吸着剤は，例えばけいそう土，シリカ，アルミナ，シリカとアルミナの混合物，珪酸アルミニウム，活性アルミナ，多孔質ガラス，リボン状構造の含水珪酸マグネシウム質粘土鉱物，活性白土，活性ベン卜ナイトの少なくとも 1種からなっていても良い。

また，前記合成ゼォライトの有効細孔径が 7オングストローム以上であり，かつ前記第 2のフィルタ部の無機吸着剤において， 1 5〜 3 0 0オングストロームの範囲に分布する細孔の総容積が重量当たり 0 . 2 c c Z g以上であるか，又は該無機吸着剤の細孔の比表面積が 1 0 0 m ² / g以上であっても良い。

前記支持体は，ハニカム構造体とすることができる。この場合，前記ハニカム構造体は，無機繊維を必須成分とする構造体であることが好ましい。

また，前記合成ゼォライ卜のペレットをケ一シング内に充填して前記第 1のフィル夕部を構成し，前記無機吸着剤のペレツトを別のケ一シング内に充填して前記第 2のフィル夕部を構成しても良い。更に，前記合成ゼォライトは疎水性であることが好ましい。図面の簡単な説明

第 1図は，本発明の第 1の実施の形態にかかる清浄装置の構成を概略的に示す説明図である。第 2図は，本発明に係わるフィル夕の一例の概略的な分解組立図である。第 3図は，波形シートと薄板シートを積層した吸着層の模式部分拡大図である。第 4図は，山形シートと薄板シートを積層した吸着層の模式部分拡大図である。第 5図は，本発明の第 1の実施の形態にかかる他の清浄装置の構成を概略的に示す説明図である。第 6図は，本発明の第 2の実施の形態にかかるフィル夕の概略的な分解組立図である。第 7図は，表面に吸着層を形成したフィル夕の模式拡大断面図である。第 8図は，表面にペレットを固着したフィル夕の模式拡大断面図である。第 9図は，本発明における吸着層断面の模式部分拡大図である。第 1 0図は，本発明の第 2の実施の形態にかかる他のフィル夕の概略的な分解組立図である。第 1 1図は，シリカとアルミナの含有重量比（S i〇₂ZA 1 ₂〇₃) とゼオライト 1 0 0 g当たりの水分吸着量（2 5°C, 相対湿度 5 0 %) の関係を示すグラフである。第 1 2図は，疎水性ゼォライトと活性炭への 2 5 °Cにおける水の吸着等温線図である。第 1 3図は，本発明の他の実施の形態にかかるフィル夕の概略的な分解組立図である。第 1 4図は，表面に第 1の吸着層と第 2の吸着層を形成したフィル夕の模式拡大断面図である。第 1 5図は，第 1の吸着層と第 2の吸着層からなる複合吸着層断面の模式部分拡大図である。第 1 6図は，本発明の第 2の実施の形態にかかる清浄装置の構成を概略的に示す説明図である。第 1 7図は，本発明の第 3の実施の形態にかかるフィル夕の斜視であり，（a) は分解図，（b) は組立図をそれぞれ示している。第 1 8図は，第 1 , 2のフィル夕部の概略的な分解組立図である。第 1 9図は，第 3の実施の形態にかかる他のフィル夕の分解図である。第 2 0図は，他の実施の形態にかかるフィル夕の説明図である。第 2 1図は，波形シートと薄板シートを積層したフィル夕の模式部分拡大図である。第 2 2図は，山形シートと薄板シートを積層したフィル夕の模式部分拡大図である。第 2 3図は，ケ一シングを用いペレットを充填して構成した本発明の他の実施の形態にかかるフィル夕を示し，（a) は（b) の A— A断面， (b) は（a) の B— B断面である。第 24図は，ケミカルフィル夕による処理空気に曝されたウェハ表面の接触角の経時変化を示すグラフである。第 2 5図は，本発明に従う接触角と炭素付着量の関係を示すグラフである。第 2 6囟は，洗浄直後の酸化膜付きシリコンゥェ八を 3日間各種雰囲気に曝した場合の接触角の経時変化を示すグラフである。第 2 7図は，合成ゼォライトと活性炭への水の吸着等温線図である。第 2 8図は，各種の吸着剤の表面汚染の原因となる微量有機物の吸着性能を比較したグラフである。第 2 9図は，疎水性ゼォライトを用いた吸着層を備えた清浄装置と従来のケミカルフィル夕を備えた清浄装置のそれぞれの相対湿度の変化を示すグラフである。第 3 0図は，従来技術の湿度制御の不具合を説明する図面である。第 3 1図は，第 3 0図に示した実験の結果を示すグラフである。第 3 2図は，ケミカルフィルタによる処理空気に曝されたウェハ表面の接触角の経時変化を示すグラフである。第 3 3図は，本発明 Aの第 1の吸着層と第 2の吸着層の模式拡大図である。第 3 4図は，従来例の吸着層の模式拡大図である。第 3 5図は，本発明 Bの吸着層の模式拡大図である。第 3 6図は，本発明 Cの第 1の吸着層と第 2の吸着層の模式拡大図である。第 3 7図は，比較例 Dの第 1の吸着層と第 2の吸着層の模式拡大図である。第 3 8図は，比較例 Eの第 1 の吸着層と第 2の吸着層の模式拡大図である。第 3 9図は，洗浄直後の酸化膜付きシリコンウェハを 3日間各種雰囲気に曝した場合の接触角の経時変化を示すグラフである。第 4 0図は，親水性ゼォライ卜と活性炭への水の吸着等温線図である。第 4 1図は，本発明によるフィル夕をクリーンルーム内に置かれた保管庫の天井に取り付けた実施例の説明図である。第 4 2図は，本発明によるフィル夕の効果を示すグラフである。第 4 3図は，本発明によるフィル夕をクリーンルーム内に置かれた保管庫のクリーンルームエアの取り入れ口に取り付けた別の実施例の説明図である。発明の実施の最良の形態

以下，添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の形態について説明する。第 1図は，本発明の第 1の実施の形態にかかる清浄装置 1の構成を概略的に示す説明図である。この清浄装置 1は，具体的には，例えばクリーンルームゃクリーンベンチなどである。清浄装置 1は，例えば L S Iや L C Dなどの製造を行うための処理空間 2と，この処理空間 2の上下に位置する天井部（サプライプレナム） 3及び床下部（レ夕ンプレナム） 4と，処理空間 2の側方に位置するレ夕ン通路 5から構成される。

天井部 3には，ファンュニッ卜 1 0と通気性を有するフィル夕 1 1と粒子除去フィル夕 1 2を有するクリーンファンュニット 1 3が配置されている。処理空間 2には，熱発生源となる例えば半導体の製造装置 1 4が設置されている。床下部 4は多数の孔が穿孔されたグレーチング 1 5で仕切られている。また，床下部 4 には，半導体製造装置 1 4の顕熱負荷を処理するための無結露コイル 1 6が設置されている。無結露コイル 1 6は，熱交換表面に結露を生じさせない条件で空気を冷却する空気冷却器を意味する。レタン通路 5に温度センサ 1 7が設置されており，この温度センサ 1 7で検出される温度が所定の設定値となり，かつコイルに結露をさせず湿度を一定に保つように，無結露コイル 1 6の冷水流量調整弁 1 8が制御される。

そして，クリーンファンュニット 1 3のファンュニット 1 0が稼働することによって，適宜気流速度が調整されながら，清浄装置 1内部の空気は，天井部 3→ 処理空間 2—床下部 4→レ夕ン通路 5—天井部 3の順に流れて循環するように構成されている。またこの循環中に，無結露コイル 1 6によって冷却され，クリ一ンファンュニット 1 3内のフィル夕 1 1と粒子除去フィル夕 1 2によって空気中のガス状有機不純物と粒子状不純物が除去されて，適温で清浄な空気が処理空間 2内に供給されるようになっている。

フィル夕 1 1は，循環空気からガス状有機物を除去するための疎水性ゼォライトを備えている。またフィルタ 1 1は，可燃物を含まない素材のみで構成され，かつガス状有機不純物を発生しない素材のみで構成されている。

粒子除去フィル夕 1 2はフィル夕 1 1の下流側に配されており，この粒子除去フィル夕 1 2は粒子状不純物を除去することが可能な機能を有している。また，塵埃などを除去するための粒子除去フィルタ 1 2は，ガス状有機不純物を発生しない素材のみで構成されている。

また，清浄装置 1の床下部 4内には，取り入れ外気が外気経路 2 0を経て適宜供給される。この外気経路 2 0には，取り入れ外気からガス状有機物を除去するための，疎水性ゼォライトを備えたフィルタ 2 1が配されており，フィル夕 2 1 の上流側には，取り入れ外気の除塵 ·調温 ·調湿を行うュニット型空調機 2 2が設けられている。また，外気経路 2 0には湿度センサ 2 7が配置されており，この湿度センサ 2 7で検出される湿度が所定の設定値となるように，ユニット型空調機 2 2の調湿部の給水圧調整弁 2 9が制御される。一方，処理空間 2内には湿度センサ 2 8が設置されており，この湿度センサ 2 8で処理空間 2内の雰囲気の湿度が検出される。

外気経路 2 0から清浄装置 1の床下部 4に供給された取り入れ外気は，レ夕ン通路 5及び天井部 3を経由して，処理空間 2に導入される。なお，この取り入れ外気と，主として生産排気からなる排気とは，給排気量のバランスを保ち，室内圧力を一定にするよう制御される。排気は，排気口 2 5から排気ガラリ 2 6を介して室外に放出される。

第 2図は，フィル夕 1 1の概略的な分解組立図である。隣接する波形シート 3 0の間に，凹凸のない薄板シート 3 1を挟んだ構成のハニカム構造体 3 2を有し，このハニカム構造体 3 2の表面全体に疎水性ゼォライ卜が固着されている。後述するように，疎水性ゼォライトの有効細孔径は， 7オングストローム以上であることが好ましい。図示のように，フィル夕 1 1は，処理空気の流通方向（図中，白抜き矢印 3 3で示す方向）に開口するようにアルミニウム製の外枠 3 5 a， 3 5 b , 3 5 c , 3 5 dを筒状に組み立て，その内部空間に疎水性ゼォライトを表面に固着したハニカム構造体 3 2を配置することにより構成される。吸着層 1 1 の外形および寸法は，設置空間に合わせて任意に設計変更することができる。フィル夕 1 1の製造方法の一例を簡単に説明する。無機繊維（セラミック繊維，ガラス繊維，シリカ繊維，アルミナ繊維等）と有機材料（パルプ，溶融ビニロンの混合物）と珪酸カルシウムの 3つの材料を 1 ： 1 ： 1の等重量で配合し，湿式抄紙法により約 0 . 3 mmの厚みに抄造する。なお，珪酸カルシウムの代わりに，珪酸マグネシウムを主成分とするセピオライト，ァ夕パルジャィト等の粘土鉱物を使用してもよい。この抄造シートをコルゲ一夕によって波形加工し，出来上がつた波形シート 3 0を薄板シート 3 1に接着剤で接着して第 2図に示すようなハ二カム構造体 3 2に成形する。このハニカム構造体 3 2を，電気炉に入れて， 4 0 0 °C , 1時間の熱処理を行い，有機質成分を全て除去し，ハニカム構造体 3 2 を多孔性とする。つぎに疎水性ゼォライトの粉末（数 m ) と無機系ゾルバインダ（シリカゾル，アルミナゾル等）を分散させた懸濁液に，多孔性ハニカム構造体を数分間浸した後， 3 0 0 °C， 1時間の熱処理で乾燥して，フィル夕 1 1を得ることができる。こうして得られたフィルタ 1 1は，構成材料に可燃物を含まないし，吸着層が熱処理される際に構成材料に含まれていた表面汚染の原因となるガス状有機不純物成分が全て脱離 · 除去されるため，フィル夕自身からガス状有機不純物を発生することもない。

次に，フィル夕 1 1の他の製造方法の一例を説明する。ハニカム構造体 3 2を製作するまでは，先に説明した製造方法例と同じである。前述の例では，多孔性となったハニカム構造体 3 2に疎水性ゼォライトの粉末（数 t m ) を含浸させた力本例では，ハニカム構造体 3 2に粒状の疎水性ゼォライトを接着剤で付着させる。第 3図は，本例における製造方法のフィル夕 1 1の模式断面部分拡大図である。波形シート 3 0と薄板シ一ト 3 1の表面全体に隙間なく粒状の疎水性ゼォライト 3 6を難燃性接着剤で固着する。そして，このハニカム構造体 3 2を，電気炉に入れて，接着剤の耐熱温度以下の 1 0 0 °Cで 2時間の熱処理を行い，接着剤に含まれる表面汚染の原因となるガス状有機不純物成分を全て脱離 · 除去することにより，フィル夕 1 1を製造する。処理空気は第 3図に示す疑似半月形の断面形状をした筒状の空間 3 7を通過することになる。なお. 第 4図に示すように，山形シ一卜 3 8と薄板シ一ト 3 1を組み合わせて構成したハニカム構造体 3 2の表面全体に隙間なく粒状の疎水性ゼォライ卜 3 6を難燃性接着剤で固着することにより，フィル夕 1 1を製造しても良い。この第 4図の場合は，処理空気は三角形の断面形状をした筒状の空間 3 9を通過することになる。

このようにして製造されるフィル夕 1 1は，構成材料に可燃物を含まないため，第 1図のようにフィルタ 1 1を天井部 3に取り付けた場合，可燃物である活性炭をべ一スとした従来のケミカルフィルタを天井面に取り付けた場合と比較して，防災上の安全性は著しく高まる。なお，第 1図に示した清浄装置 1において，取り入れ外気を処理するフィル夕 2 1も循環空気を処理するフィルタ 1 1と同様の構成とすれば，可燃物である活性炭をべ一スとした従来のケミカルフィル夕を外気取り入れ口に取り付けた場合と比較して，防災上の安全性は更に高まる。

粒子除去フィル夕である通常の中性能フィルタや H E P Aフィル夕， U L P A フィル夕では，濾材に揮発性有機物を含むバインダを使用しているのでバインダからの脱ガスがある。したがって粒子除去フィル夕 1 2についてはバインダを使用しない濾材を用い，あるいはバインダを使用していても焼きだしなどの処理により揮発性有機物を除去した濾材を用い，さらに濾材をフレームに固定する手段であるシール材にも脱ガスの発生のない種類を選択したり，あるいは濾材を脱ガスのない素材で物理的に圧着してフレームに固定することが望ましい。

次に，本発明の第 1の実施の形態にかかる他の清浄装置 1 ' を第 5図に示した。この第 5図に示す清浄装置 1 ' は，疎水性ゼォライトを固着させたハニカム構造体のフィル夕 1 1を清浄装置 1 ' の天井部 3全面に取り付けるのではなく，所々間引いて設置している。本例では，第 1図と比較してフィル夕 1 1の設置台数を半分にした。その他の点は，先に第 1図において説明した清浄装置 1と同様の構成である。従って，第 5図に示す清浄装置 1 ' において，先に第 1図で説明した清浄装置 1 と同じ構成要素については同じ符号を付することにより，詳細な説明は省略する。

半導体の製造などを行う清浄装置において発生する，基板表面汚染の原因となる有機物は，シーラントから発生する有機物シロキサン，建材中の難燃剤から発生するリン酸エステル，建材中の可塑剤から発生するフタレート，レジスト密着剤から発生する H M D S，カセッ卜酸化防止剤から発生する B H Tなどの高沸点 ·高分子の有機化合物に限られる。これらの有機物の発生源はクリーンルームなどといった清浄装置の構成部材もしくは清浄装置内部に存在する製造に利用する種々の物品であり，取り入れ外気に由来するものはあまりない。したがって，フィルタ 1 1の役割は，主として清浄装置内部で発生する表面汚染の原因となる高沸点 ·高分子の有機化合物を循環空気中から除去し，清浄装置内部のこれら有機物濃度を低減することである。フィル夕 1 1を備えた清浄装置を稼働すると，稼働初期に清浄装置内部の有機物濃度は最も高く，稼働時間の経過とともに，循環空気中からこれら有機物が逐一除去されて，濃度は低下していき，遂には清浄装置内部の発生量と平衡する濃度で安定化する。空気が 1回循環する際に除去される有機物量は，天井全面に取り付けた第 1図の清浄装置 1と，間引いた第 5図の清浄装置 1 ' を比較すると， 2 ： 1の関係がある。つまり，稼働初期の最高濃度から，清浄装置内部の発生量と平衡する濃度まで達するまでの時間は，間引いた第 5図の清浄装置 1 ' の場合は天井全面に取り付けた第 1図の清浄装置 1の場合よりも相当に長くなる。また，最終的に到達する平衡濃度も，間引いた場合は天井全面に取り付けた場合よりも少し高くなる。つまり，間引くと濃度の低減に時間がかかり，低減後の平衡濃度も間引かない場合よりも少し高くなるという短所はあるが，フィルタ 1 1のイニシャルコス卜や定期的交換に伴うランニングコストを安くしたいという経済的要望から，この第 5図に示す例のように，フィル夕 1 1の設置台数を間引くことも多い。

次に，本発明の第 2の実施の形態にかかるフィル夕 1 0 0を第 6図において説明する。

このフィル夕 1 0 0も，先に第 2図で説明したフィル夕 1 1と概ね同様の構成を有している。但し，この第 2の実施の形態にかかるフィル夕 1 0 0では，ハニカム構造体 1 1 2の表面全体に，粉末状のゼォライトを該ゼオライトの有効細孔径ょりも大きな有効細孔径を有する無機物をバインダとして用いて固着させた構成になっている点で異なる。即ち，この第 2の実施の形態にかかるフィル夕 1 0 0では，外枠 1 1 5 a , 1 1 5 b , 1 1 5 c , 1 1 5 dの内部空間に粉末状のゼォライトを前記無機物をバインダとして用いて表面に固着した波形シ一ト 1 1 0 と薄板シート 1 1 1を，空気流通方向 1 1 3に略平行に交互に積層することにより構成される。フィル夕 1 0 0の外形や寸法などは，設置空間に合わせて任意に設計することができる。

ここで，このフィル夕 1 0 0の製造方法の一例を説明する。ハニカム構造体を成形するまでの工程は，先述の方法と同じである。有機質成分が除去された後のハニカム構造体 1 1 2の表面には無数のミクロンサイズの陥没穴が残るので，この陥没穴を孔とする多孔性のハニカム構造体 1 1 2を製造することができる。後にこの陥没穴に吸着剤やバインダの微粒子がはまり込むことになる。次に，ゼォライトの粉末と，ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつゼォライトの有効細孔径ょりも大きな有効細孔径を有するバインダとして用いる無機物，例えば粘土鉱物，けいそう土，シリカ，アルミナ，シリカとアルミナの混合物，珪酸ァルミ二ゥム，活性アルミナ，多孔質ガラス等を分散させた懸濁液に，このハニカム構造体 1 2を数分間浸した後引き上げ，約 3 0 0 °Cで 1時間程度の熱処理で乾燥して，第 7図に示すように，ハニカム構造体 1 1 2を構成する波形シート 1 1 0及び薄板シート 1 1 1の表面にゼォライ卜の粉末をバインダとして用いた無機物で固着させて吸着層 1 2 0を形成することにより，フィル夕 1 0 0を得ることができる。前記懸濁液には無機系固着補助剤，例えば珪酸ソーダ又はシリカゾル又はアルミナゾルを少なくとも一つ含んでいてもよい。これらは先の実施の態様では無機系ゾルバインダとして作用したが，本実施の態様ではゼォライ卜と前記無機物（バインダ）との接合を強固にする固着補助剤として作用したり，ゼオラィ卜の粉末とバインダとして用いる無機物が，ハニカム構造体 1 1 2の表面（八二カム構造体 1 1 2の要素となるセルの内表面を含む（以下同様））に強固に固着するための補助剤として機能する。こうして得られたフィル夕 1 0 0は，構成材料に可燃物を含まないし，フィル夕が熱処理される際に構成材料に含まれていた表面汚染の原因となるガス状有機不純物成分がすべて脱離 ·除去されるため，フィル夕 1 0 0自身からガス状有機不純物を発生することもない。

また，フィル夕 1 0 0の別の製造方法を説明する。ハニカム構造体 1 1 2を製作するまでは，前述の製造方法と同じであるので省略する。この製造方法では，ハニカム構造体 1 1 2の表面に，ゼォライトの粉末を造粒して製造したペレツトを接着剤で付着させることを特徴とする。ゼォライト粉末を造粒する際には，ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつゼォライ卜の有効細孔径よりも大きな有効細孔径を有する無機物をゼォライ卜同士のバインダとしてゼォライト粉末に混合した。ゼォライトの粉末とバインダとして用いた無機物を，適量の水と無機系固着補助剤を含んだ状態で混合すると粘土状の粘性と可塑性を示すようになり，造粒が可能となる。バインダとして用いる無機物や無機系固着補助剤の種類は先に説明した製造方法と同様である。

さらに，フィル夕 1 0 0の別の製造方法を説明する。ハニカム構造体 1 1 2を製作するまでは，前述の製造方法と同じであるので省略する。この製造方法でも，ハニカム構造体 1 1 2の表面に，ゼォライトの粉末を無機物のバインダと混合して造粒して製造したペレツトを，接着剤で付着させることを特徴とする。ただし，無機物のバインダは，前述の製造法のように「ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつゼォライトの有効細孔径よりも大きな有効細孔径を有する」ことを必ずしも必要としない。前述の製造法と全く異なる点は，ペレットの表面の構造である。ペレットの表面には，ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつゼォライ卜の有効細孔径ょりも大きな有効細孔径を有する無機物がコーティングされている。

第 8図は，無機物をバインダとして用いてゼォライトを造粒したペレツ卜 1 2 1をハニカム構造体 1 1 2を構成する波形シ一ト 1 1 0及び薄板シ一ト 1 1 1の表面に固着させた構成のフィル夕 1 0 0の模式断面部分拡大図である。波形のシート 1 0と薄板シ一ト 1 1の表面全体に隅なく，前記無機物をバインダとして用いてゼォライトを造粒したペレット 1 2 1を難燃性接着剤で固着する。なお，難燃性接着剤としては，例えばポリイミド系ゃポリアミドイミド系などの耐熱性接着剤等を用いると良い。処理空気は，この実施の形態では，疑似半月形の断面形状をした細い筒部 1 1 7を通過することになる。そして，このようにペレット 1 2 1を固着したハニカム構造体 1 1 2を，電気炉に入れて接着剤の耐熱温度以下の約 1 0 0 °Cで 2時間程度の熱処理を行い，接着剤に含まれる表面汚染の原因となるガス状有機不純物成分をすベて脱離 ·除去することにより，フィル夕 1 0 0 を製造することができる。

このようにして製造されるフィルタ 1 0 0は，構成材料に可燃物を含まないため，フィル夕 1 0 0を天井面に取り付けた場合，可燃物である活性炭をベースとした従来のケミカルフィルタを天井面に取り付けた場合と比較して，防災上の安全性は著しく高まる。なお，処理空気を通過させる空間の断面形状は，以上のような半月形状に限らず，任意の形状とすることができる。

半導体基板やガラス基板の製造を行う様々な清浄装置，例えばクリーンルーム，クリーンベンチ，クリーンチャンバ，清浄な製品を保管するための各種ストッカなど様々な規模の清浄装置や，ミニエンバイロメントと称する局所的な清浄装置においては，種々のガス状有機不純物が発生する。しかし，基板表面汚染の原因となるのは高沸点，高分子の有機化合物であるとされている。例えば，クリーンルームのシ一ラン卜から発生する有機物シロキサン，建材中の難燃剤から発生するリン酸エステル，建材中の可塑剤から発生するフタレート，レジスト密着剤から発生する H M D S , カセット酸化防止剤から発生する B H Tなどである。ゼォライト，とりわけモレキュラーシーブと呼ばれる合成ゼォライトは均一な有効細孔径を有し，その有効細孔径よりも大きなガス分子を吸着することは不可能である。例えば，有効細孔径が 8オングストロームのゼォライトで基板表面汚染の原因となる D〇 Pや D B Pを吸着することは可能である（なぜならば， D〇P D BPはその大きさが 8オングストロームよりも小さいからである。）。しかし，有効細孔径が 8オングストロームのゼォライトで基板表面汚染の原因となる BH Tやシロキサンを吸着することは不可能である（なぜならば， BHTゃシロキサンはその大きさが 8オングストロームよりもかなり大きいからである）。この第 2の実施の形態にかかるフィル夕 1 00では，このようにゼォライトでは吸着できない BHTやシロキサンなどを，ゼォライ卜のバインダとして用いる無機物の吸着作用で吸着除去することが可能となる。

また，ゼォライト結晶には自己結合性がないため，ゼォライトの粉末をペレツ卜に成型したり，ハニカム構造体 1 1 2の表面に層状に固着させるためには，ノインダを添加しなければならない。従来このバインダには，タルク，カオリン鉱物，ベントナイトのような粘土鉱物が一般に利用されてきた。これら従来の各バインダの 1 5〜 300オングス卜ロームの範囲に分布する細孔の総容積（各バインダ重量当たり）はそれぞれ 0. 0 7 c cZg， 0. 06 c c / g , 0. 03 c c/gであり，各バインダの細孔の比表面積はそれぞれ 2 8m²Zg， 2 lm²/ g, 2 3 m²/ gに過ぎない。

従来使用されてきたこれらのバインダは通気性を重視し，隣接したバインダ微粒子同士または隣接したバインダ微粒子とゼォライト微粒子の間隙部分に形成される通気孔の主要な大きさは 5 0 0オングストローム以上であった。つまり，通気孔は通気性は極めて良くても物理吸着を起こしにくいマクロ孔であった。また，タルク，カオリン鉱物，ベントナイトといったバインダ微粒子自体の表面にも物理吸着を起こしやすい細孔はあまり存在しなかった。これは，バインダは単にゼォライ卜の粉末を支持体表面に機械的に担持するために利用するべきもので，吸着能力を高めるにはゼォライ卜の担持量を出来得る限り多くし，バインダのゼォライ卜に対する含有割合は出来得る限り少ない方がよいという考えによる。つまり，バインダには，ゼォライト粉末の担持能力と，担持されたゼオライトの粉末表面に処理対象ガスが到達しやすいよう優れた通気能力が要求されており，吸着能力は要求されていなかった。

これに対して，本実施の形態のフィル夕 1 0 0は，隣接したバインダ微粒子同士または隣接したバインダ微粒子とゼォライト微粒子の間隙部分に形成される通気孔は従来のバインダと変わらないが，バインダ微粒子自体の表面に物理吸着を起こしやすい細孔，つまり孔径が 2 0オングストローム以下の大きさの細孔であるミクロ孔ゃ，孔径が 2 0オングストローム以上 5 0 0オングストロ一ム以下の大きさの細孔であるメソ孔が存在するため，ゼォライ卜では吸着できない B H T やシロキサンはバインダ微粒子自体の表面で吸着除去される。しかもゼォライトの粉末表面に処理対象ガスが到達しやすいよう優れた通気性も有るため，ゼオライトの選択吸着特性，つまりゼォライトの細孔径よりも大きな分子は吸着しないが細孔径よりも小さな分子は吸着してその吸着性能も極めて優れているという特性は従来と同様に発揮される。なお，ガス状分子の物理吸着のしゃすさは，ミクロ孔，メソ孔，マクロ孔の順であり，マクロ孔はほとんど物理吸着に関与しないといわれている。第 9図は，本発明におけるゼォライトの粉末を無機物のバインダ微粒子で支持体表面に担持した吸着層について示した吸着層断面の模式部分拡大図である。処理対象ガスは，吸着層の表面（処理対象ガスとの接触面）から，ゼォライ卜微粒子とバインダ微粒子との間に形成される通気孔をかいくぐるように，吸着層内部に入り込んだり，逆に吸着層内部から外部に出て行ったりする。その際，ゼォライト微粒子とバインダ微粒子のそれぞれの表面に存在する細孔にガス状有櫟不純物の分子が入り込んで吸着除去される。

本発明の目的を達成するためには，ゼォライ卜の有効細孔径ょりも大きな主としてメソ孔領域又はミクロ孔領域の細孔を有する無機物をバインダとして用いてゼォライ卜の粉末をハニカム構造体 1 1 2に吸着層 1 2 0として固着させてフィル夕 1 0 0を構成したり，同様の前記無機物のバインダによりゼォライ卜の粉末をペレツ卜 1 2 1に成型してこのペレツ卜 1 2 1をハニカム構造体 1 1 2の表面に固着させてフィル夕 1 0 0を構成する。また第 1 0図に A— A断面， B — B断面を示すように，ゼォライ卜の有効細孔径ょりも大きな主としてメソ孔領域又はミクロ孔領域の細孔を有する無機物のバインダによりゼォライ卜の粉末をペレツ卜 1 2 1に成型し，このペレツト 1 2 1を側面に多数の通気口 1 2 3を有する二重円筒形状のケーシング 1 2 2内に充填してフィル夕 1 0 0 ' を構成することによっても，本発明の目的を達成できる。処理空気はケーシング 1 2 2の内側円筒から流入し，ケーシング 1 2 2内のペレット 1 2 1の充填層を透過した後，ケーシング 1 2 2の外側円筒と外筒 1 2 4に挟まれた空間を通過して出ていく。処理空気の流通方向は矢印 1 1 3で示した。

例えば，大きさが数^ mの粉末状の細孔径 8オングストロームの合成ゼォライトを，数/ xmの粉末状の酸処理モンモリナイト（活性白土）のバインダと混合してハニカム構造体 1 1 2の表面に固着するか，この混合物をペレツト 1 2 1に成型してハニカム構造体 1 1 2の表面に固着するか，ケーシング内に充填して，本発明のフィル夕 1 0 0や 1 0 0 ' を製作することができる。なお，モンモリナイトとはフランスのモンモリオンで産出した A 1 ₄ S i ₈ (OH) ₄·ηΗ₂〇なる化学組成の粘土鉱物に付けられた名称であり，モンモリナイトを酸処理すると，細孔径が 1 5〜 3 0 0オングストロームの細孔容積が約 0. 3 7 c c /g，比表面積が約 3 0 0 m²/ g程度となる。細孔容積全体に占める細孔径が 4 0オングストローム〜 6 0 0オングストロームの範囲の細孔容積の割合は 2 2 %もあり，酸処理モンモリナイト（活性白土）を細孔径 8オングストロームの合成ゼォライトのバインダとして利用することで，ゼォライトでは吸着できない分子の大きさが 8ォングストロームよりも大きい BHTやシロキサンを該バインダの細孔内に物理吸着することができる。

粉末状ゼォライ卜のバインダとして従来使用されてきたタルクや力オリナイトやベントナイトは，マクロ孔域の容積は大きいが，ミクロ孔域ゃメソ孔域の内部表面積や容積は小さく，物理吸着能力も小さい。一方，繊維状の多孔性粘土鉱物であるセピオライ卜の細孔は 1 0オングストロームのミクロ孔と 2 0 0オングストロームのメソ孔から成り，ミクロ孔域ゃメソ孔域の内部表面積や容積は大きく物理吸着能力も大きい。酸処理モンモリナイト（活性白土）や，合成スチブンサイトゃ，合成ァメサイトや，合成フライボン夕イトや，合成フライボン夕イトのようなアルミノ珪酸金属塩の微結晶とシリ力微粒子の複合物，などの多孔性粘土鉱物も，セピオライトと同様，物理吸着能力が大きい。これらの多孔性粘土鉱物はいずれも， 1 5オングストローム〜 3 0 0オングストロームの範囲に分布する単位重量当たりの細孔容積が 0. 2 c c /g以上であり，また比表面積は 1 0 0m ²/g以上である。繊維状の多孔性粘土鉱物であるセピオライトゃパリゴルスカイト，酸処理モンモリナイト（活性白土），多孔性の各種合成粘土等は，後述するように本発明の第 2の吸着層としても好適に利用できる。

ここで，清浄装置内の基板表面から検出される有機汚染物のうちで最も量が多い種類は D〇 Pと D B Pである。これらは塩化ビニル素材に大量に含まれており，分子径は 6オングストローム〜 8オングストロ一ムの範囲にある。したがって，ゼォライトの細孔径を 7オングストローム以上にすれば，基板表面有機汚染の原因となるガス状有機物のうちで最も量が多い種類の DOPと DB Pはゼォライ卜で除去される。一方，ゼォライトの有効細孔径よりも大きな分子径のガス状有機不純物は，該ゼオライトのバインダとして，該ゼオライトの有効細孔径よりも大きな有効細孔径を有する無機物を用いることにより，除去される。

また，ゼォライ卜結晶の水や極性物質に対する強い吸着力は，骨格中のアルミニゥム原子数に対応するカチオンの静電気力に依存する。結晶中のシリカ（S i 〇 ₂)とアルミナ（A 1 ₂〇₃)の含有重量比5 i〇₂/A 1 ₂〇₃が大きくなるに従い結晶中のカチオンの数は減少し，疎水性が増大する。 S i〇₂/A l ₂〇₃が 2 〜 5程度では親水性を示すのに対して， S i 0₂/A 1 ₂〇₃が 20以上無限大までのゼォラィ卜では親水性は減少し，疎水性が勝ってくる。

第 1 1図に，含有重量比 S i 0₂ZA 1 ₂0₃とゼオライト 1 0 Og当たりの水の吸着量（ c c / 1 0 0 g ) の関係を示す。 S i 0₂ A 1₂〇 ₃が 20以上で水の吸着量は低下し， 8 0以上ではほとんど吸着しない。さらに， S i 〇₂ / A l ₂〇₃が 4 0の疎水性ゼォライ卜について，水の等温吸着線図を第 1 2図に示す。比較のため，椰子殻を原料とした活性炭についても水の等温吸着線図を第 1 2図に示す。相対湿度 5 0 %において，活性炭（g )への水分吸着量（c c )は 0 . 1 1 c c / g , 疎水性ゼォライト（g )への水分吸着量（c c )は 0 . ◦ 3 c c Z gであつた。ゼォライトが水を吸着すると，ゼォライトのガス状有機物に対する吸着容量は，吸着水がない場合と比較して，吸着水の容積分だけ減ってしまうため，吸着能力が持続する時間，つまり吸着剤としての寿命がそれだけ短くなる。つまり，通常の相対湿度 3 0〜 6 0 %の清浄装置内でガス状有機物を吸着除去するために使用するゼォライトは疎水性であることが望ましい。

一方，本発明では親水性ゼォライトを使用しても良い。クリーンルームゃクリーンベンチの空気雰囲気中においてハンドリングされるシリコンウェハには多少の差はあっても表面に自然酸化膜が形成されており，したがってそのウェハ表面は親水性である。また，同空気雰囲気中においてハンドリングされるガラス基板もガラス自体の物性により親水性であることはよく知られている。このような自然酸化膜が形成されたシリコンウェハやガラス基板の親水性表面を汚染する空気雰囲気由来の有機物は，親水性表面とよく馴染む親水基を有している。つまり，先に説明した表面汚染の原因となる有機物は，炭素の二重結合やベンゼン環の化学構造を有する高沸点 ·高分子の疎水性有機物であり，当然疎水基を有している。しかし，これらの有機物は表面汚染の原因となる親水基も同時に有している。このようにシリコンウェハなどの電子材料が親水性であり，また，吸着すべき有機物が親水基を有することから，親水性ゼォライトも利用可能となる。

親水性ゼォライトではシリカノアルミナ比は 2〜 5程度であり，疎水性ゼオラィトではシリカ Zアルミナ比は 2 0から無限大である。疎水性ゼォライトは親水性ゼオライトよりも有機物の吸着素材としての寿命が長いが，疎水性ゼォライトは親水性ゼォライトを原料として酸処理による脱アルミニウム処理とその後の加熱乾燥という工程を経て製造されるため，親水性ゼォライ卜よりも価格が高い。親水性ゼォライ卜には量産によるコス卜ダウンが容易であるのに対して，疎水性ゼォライ卜のコストダウンは難しい。

また，ゼォライトと，ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつ該ゼオラィ卜の有効細孔径よりも大きなメソ孔領域またはミクロ孔領域の有効細孔径を有する無機物をバインダとして用いて該ゼォライ卜の粉末を造粒したペレツトを支持体に固着するために用意しておく態様では，該ゼォライトと該無機物の両者の粉末に例えば巿水を混ぜて粘土状とし， 0 . 3〜 0 . 8 mm程度のペレットに造粒機にて造粒する。これを予め無機系かつ不燃性の接着剤を付着させた支持体に高速空気を利用して吹き付けることで第 8図に示したような本発明のフィル夕を製作できる。支持体としては必ずしもハニカム構造に限らず，ロックウール等の三次元網目構造体を例示できる。後者では被処理空気が網目構造体を横切って通過するため，空気抵抗は大きいが，吸着剤との接触機会はハニカム構造体よりもむしろ多くなる。

次に，第 1 3図は，本発明の第 2の実施の形態にかかる他のフィル夕 1 3 1の概略的な分解組立図である。なお，このフィル夕 1 3 1において，ハニカム構造体 1 1 2自体の構成は先に第 6図で説明したフィル夕 1 0 0の構成と同様であるため，同じ構成要素については第 1 3図において第 6図と同じ符号を付することにより詳細な説明は省略する。

このフィル夕 1 3 1では，第 1 4図に示すように，波形シート 1 1 0と薄板シート 1 1 1を積層した八二カム構造体 1 1 2の表面に，ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつゼォライ卜の有効細孔径ょりも大きな有効細孔径を有する無機物をバインダとして用いてゼォライトを固着させて第 1の吸着層 1 2 5を形成し，更にその表面に同様の無機物を固着させて第 2の吸着層 1 2 6を形成した構成になっている。なお，フィル夕 1 3 1の外形や寸法などは，設置空間に合わせて任意に設計することができる。ただし，第 1の吸着層 1 2 5を形成する際に使用するバインダとしての無機物は，第 2の吸着層 1 2 6を形成する際に使用する無機物とは異なり，必ずしもガス状有機不純物を吸着する能力を必要とはしなレ。また，ゼォライトの有効細孔径よりも小さな有効細孔径を有してもよい。例えば，従来使用されてきた物理吸着に関与する細孔をほとんど有さないタルク，カオリン鉱物，ベントナイトのような粘土鉱物であってもよい。また，珪酸ソ一ダ，シリカゾル，アルミナゾルのような無機系固着補助剤そのものであってもかまわない。第 1 5図は，本発明における第 1の吸着層と第 2の吸着層からなる複合吸着層断面の模式部分拡大図である。

ここで，フィル夕 1 3 1の製造方法の一例を説明する。先ず，多孔性のハニカム構造体 1 1 2を製造する。吸着層を形成する前までは先に説明した方法と同様であり省略する。つぎにゼォライトの粉末と，従来バインダとして使用されてきたタルク，カオリン鉱物，ベントナイトのような粘土鉱物の粉末微粒子を分散させた懸濁液に，ハニカム構造体 1 1 2を数分間浸した後，約 3 0 0 °Cで 1時間程度の熱処理で乾燥して，第 1の吸着層 1 2 5を形成する。つぎにゼォライトの有効細孔径よりも大きな有効細孔径を有し，かつガス状有機不純物を吸着する性質を有する無機物，例えば多孔性粘土鉱物，けいそう土，シリカ，アルミナ，シリ力とアルミナの混合物，珪酸アルミニウム，活性アルミナ，多孔質ガラス等の微粒子をバインダとして分散させた懸濁液に，第 1の吸着層を形成した後のハニカム構造体 1 1 2を数分間浸した後，約 3 0 0 °Cで 1時間程度の熱処理で乾燥して，第 2の吸着層 1 2 6を形成する。前記多孔性粘土鉱物としては，セピオライトやパリゴルスカイト等のリボン状構造の含水珪酸マグネシウム質粘土鉱物，活性白土，酸性白土，活性ベントナイト，アルミノ珪酸金属塩の微結晶とシリカ微粒子の複合物等がある。こうして第 1の吸着層 1 2 5の上に第 2の吸着層 1 2 6をコ一ティングしたハニカム構造体 1 1 2を得ることができる。第 1の吸着層 1 2 5 と第 2の吸着層 1 2 6を形成する際に使用される無機物は無機系固着補助剤，例えば珪酸ソ一ダまたはシリ力ゾルまたはアルミナゾルを少なくとも一つ含んでいてもよい。無機系固着補助剤の役割は，第 1の吸着層 1 2 5を形成しているゼォライ卜の粉末や無機物のバインダが，ハニカム構造体 1 1 2の孔などに強固に固着するための補助剤として機能したり，さらに第 2の吸着層 1 2 6を形成している無機物が第 1の吸着層 1 2 5に強固に固着をするための補助剤として機能する。こうして得られたハニカム構造体 1 1 2は，構成材料に可燃物を含まないし，ハ二カム構造体 1 1 2が熱処理される際に構成材料に含まれていた表面汚染の原因となるガス状有機不純物成分がすべて脱離 ·除去されるため，ハニカム構造体 1 1 2自身からガス状有機不純物を発生することもない。さらに，第 1 3図に示された外枠 1 1 5の素材にはアルミニウムのようなガス状有機物を発生せずかつ可燃物を含まない素材を使用することが好ましい。また，ハニカム構造体 1 1 2を外枠 1 1 5に固定する目的ゃハニカム構造体 1 1 2と外枠 1 1 5との間隙部分を塞ぐ目的に使用する接着剤やシール剤も，ガス状有機物を発生せずかつ可燃物を含まない特性を有するものであることが好ましい。この場合例えば，ハニカム構造体 1 1 2に外枠 1 1 5を取り付けて組み立てを完了したフィル夕 1 3 1全体に熱処理を施して，フィル夕 1 3 1の構成材料である難燃性の接着剤やシール剤から表面汚染の原因となるガス状有機不純物成分をすベて脱離 · 除去してもよい。こうして，フィル夕 1 3 1全体を，可燃物を含まない素材のみで構成したり，ガス状有機不純物を発生しない素材のみから構成したりすることができる。

なお，本発明においてゼォライト等の吸着剤を固着させる支持体の構成は，先に第 6図や第 1 3図などで説明したようなハニカム構造体 1 1 2に限られないことはもちろんである。例えば，第 6， 1 3図では薄板シート 1 1 1を挟んで配置した波形シート 1 1 0の稜線の方向を処理空気の流通方向（矢印 1 1 3の方向）と平行に配置しているが，波形シート 1 1 0の稜線の方向を処理空気の流通方向 (矢印 1 1 3の方向）と適当な角度を持って配置しても良い。また，第 6， 1 3 図では隣接する波形シート 1 1 0の稜線の方向を互いに平行になるように配置しているが，隣接する波形シート 1 1 0の稜線の方向が互いに交差するように配置させることもできる。その場合は，隣接する波形シート 1 1 0同士の稜線がぶつかって隣接する波形シート 1 1 0同士が密接する心配がなくなるので，薄板シート 1 1 1を省略することもできる。なお，このように第 6 , 1 3図で説明したようなハニカム構造体 1 1 2と異なる支持体を構成した場合でも，先と同様の方法によってその表面にゼォライ卜を固着することが可能である。

また，本発明に従う別のフィル夕の製造方法を説明する。前述の製造方法で製作されるロックウールやセラミックスの成形品の三次元網目構造体を支持体として利用する。そしてこの製造方法例では，支持体の表面に，粒状のゼォライトを接着剤で付着させる。粒状のゼォライトについては，ゼォライトの粉末に無機物をバインダとして混合し，成型してペレット形状とする。該ペレットの周囲に，ゼォライトの有効細孔径よりも大きな有効細孔径を有し，ガス状有機不純物を吸着する性質を有する無機物をコーティングして被覆層を形成した被覆層付きゼォライ卜ペレットを予め準備しておく。このペレットの製作の仕方は，無機物の被覆層を形成するため，コーティング用の無機物を分散した懸濁液にペレツト形状に成型したゼォライトを浸した後，引き上げ ·乾燥して行われる。被覆層の機械的強度を増すため，該懸濁液にはコ一ティング用の無機物とともにゾル状の無機系固着補助剤を分散させて，ペレツトにコ一ティングされた該無機物に無機系固着補助剤が含まれるようにしてもよい。コーティングされた該無機物や無機系固着補助剤の種類は前述したとおりである。

このようにして造粒されたペレットを，予め無機系接着剤を含漬させた三次元網目構造体に高庄気流によって吹き付けることで，本発明に従うフィル夕が製作できる。

第 1 6図は，本発明の実施の形態にかかる清浄装置 2 0 1の構成を概略的に示す説明図である。この清浄装置 2 0 1は，基本的には先に図 1で説明した清浄装置 1と同様の構成を有している。即ち， L S I , L C Dなどの製造を行う処理空間 2 0 2と，その上下に位置する天井部 2 0 3及び床下部 2 0 4と，側方に位置するレ夕ン通路 2 0 5から構成される。天井部 2 0 3には，ファンュニット 2 1 0と，先に説明したフィル夕 1 0 0もしくはフィル夕 1 3 1のいずれかと粒子状不純物を除去する粒子除去フィル夕 2 1 2を有するクリーンファンュニット 2 1 3が配置されている。処理空間 2 0 2には熱発生源となる半導体製造装置 2 1 4 が設置されている。グレーチング 2 1 5で仕切られた床下部 2 0 4には，半導体製造装置 2 1 4の熱負荷を処理する無結露コイル 2 1 6が設置されている。レ夕ン通路 2 0 5に設置された温度センサ 2 1 7で検出される温度が所定の設定値となり，かつコイルに結露をさせず湿度を一定に保つように，無結露コイル 2 1 6 の冷水流量調整弁 2 1 8が制御される。そして，ファンユニット 2 1 0が稼働することによって，適宜気流速度が調整されながら，清浄装置 2 0 1内部の空気は，天井部 2 0 3—処理空間 2 0 2→床下部 2 0 4→レ夕ン通路 2 0 5—天井部 2 0 3の順に流れて循環し，この循環中に，無結露コイル 2 1 6によって冷却され，クリーンファンュニット 2 1 3内のフィルタ 1 0 0もしくはフィル夕 1 3 1のいずれかと，粒子除去フィル夕 2 1 2によって空気中のガス状有機不純物と粒子状不純物が除去される。また，清浄装置 2 0 1の床下部 2 0 4内には，取り入れ外気が外気経路 2 2 0を経て適宜供給される。外気経路 2 2 0には，取り入れ外気からガス状有機物を除去するための，親水性ゼォライトを備えたフィル夕 2 2 1 と，取り入れ外気の除塵 ·調温 ·調湿を行うユニット型空調機 2 2 2と，湿度センサ 2 2 7が配置され，湿度センサ 2 2 7で検出される湿度が所定の設定値となるように，ュニット型空調機 2 2 2の調湿部の給水圧調整弁 2 2 9が制御される。処理空間 2 0 2内には湿度センサ 2 2 8が設置されており，この湿度センサ 2 2 8で処理空間 2 0 2内の雰囲気の湿度が検出される。外気経路 2 2 0から清浄装置 2 0 1の床下部 2 0 4に供給された取り入れ外気は，レ夕ン通路 2 0 5及び天井部 2 0 3を経由して，処理空間 2 0 2に導入される。そして，この取り入れ外気に見合った空気量が，排気口 2 2 5から排気ガラリ 2 2 6を介して室外に排気される。なお，図示はしないが，この清浄装置 2 0 1においても，先に第 5図で説明した場合と同様に，フィル夕 1 0 0やフィル夕 1 3 1を清浄装置 2 0 1の天井部 2 0 3全面に取り付けるのではなく，所々間引いて設置しても良い。

次に，本発明の第 3の実施の形態にかかるフィル夕 3 1 1について詳細に説明する。

第 1 7図は，本発明の実施の形態にかかるフィル夕 3 1 1の斜視であり，（a)， (b) は，分解図と組立図をそれぞれ示している。このフィル夕 3 1 1は，第 1 7図（ a) に示すように，通過空気中のガス状有機不純物を除去するための合成ゼォライトを含んだ第 1のフィル夕部 3 1 1 aと，この第 1のフィル夕部 3 1 1 aの合成ゼォライ卜では除去できないガス状有機不純物を除去するための，前記合成ゼォライ卜の有効細孔径よりも大きな有効細孔径を有する無機吸着剤を備えた通気性を有する第 2のフィル夕部 3 1 1 bを備えている。第 1 7図（b) に示すように，これら第 1のフィル夕部 3 1 1 aと第 2のフィル夕部 3 1 1 bを互いに隣接するように重ね，ガス状有機不純物の発生の少ないフッ素樹脂系パッキン 3 3 9を間に挟んで，フランジ 3 34をねじ止めすることによって両者を連結する。こうして連結されたフィル夕 3 1 1の上流側と下流側には，図示しないダク卜などへの接続フランジ 3 2 0が形成されている。なお，これら第 1， 2のフィル夕部 3 1 1 a， 3 1 l bはいずれも，フッ素樹脂系パッキン 3 3 9を除いて可燃物を含まない素材のみで構成され，かつガス状有機物を発生しない素材のみで構成されている。

第 1 8図は，これら第 1 , 2のフィル夕部 3 1 1 a， 3 1 1 bの概略的な分解組立図である。第 1， 2のフィル夕部 3 1 1 a, 3 1 1 bはいずれも先に第 2図で説明したフィルタ 1 1と概ね同様の構成を有している。即ち，図 1 8に示すように，隣接する波形シート 3 3 0の間に，凹凸のない薄板シート 3 1 1を挟み，処理空気の流通方向 3 3 3に開口するようにアルミニウム製の外枠 3 3 5 a, 3 3 5 b， 3 3 5 c , 3 3 5 d , およびフランジ 3 2 0， 3 34を組み立てた構造のハニカム構造体 3 3 2によって構成される。但し，この第 3の実施の形態にかかるフィルタ 3 1 1では，ハニカム構造体 3 3 2の表面全体に，第 1のフィル夕部 3 1 1 aでは合成ゼォライ卜が，第 2のフィル夕部 3 1 1 bでは該合成ゼオラィ卜の有効細孔径ょりも大きな有効細孔径を有する無機吸着剤がそれぞれ固着されている。後述するように，合成ゼォライトの有効細孔径は， 7オングストローム以上であることが好ましい。また，後述するように，無機吸着剤は，けいそう土，シリカ，アルミナ，シリカとアルミナの混合物，珪酸アルミニウム，活性ァルミナ，多孔質ガラス，リボン状構造の含水珪酸マグネシウム質粘土鉱物，活性白土，活性ベントナイ卜の少なくとも 1種からなることが好ましい。参考までに，これらの無機吸着剤の細孔物性を表 2に示す。表 2

ここで，第 1 , 2のフィルタ部 3 1 1 a， 3 1 1 bの製造方法の一例を簡単に説明する。共に，ハニカム構造体を成形するまでの工程は先述のとおりである。つぎに第 1のフィル夕部 3 1 1 aでは，合成ゼォライトの粉末（数^ m) と無機系ゾルバインダ（シリカゾル，アルミナゾル，珪酸ソーダ等）を分散させた懸濁液に，また第 2のフィル夕部 3 1 1 bでは，該合成ゼォライトの有効細孔径よりも大きな有効細孔径を有する無機吸着剤（けいそう土，シリカ，アルミナ，シリ力とアルミナの混合物，珪酸アルミニウム，活性アルミナ，多孔質ガラス，リボン状構造の含水珪酸マグネシウム質粘土鉱物，活性白土，活性ベントナイトの少なくとも 1種からなる）の粉末（数/ zm) と無機系ゾルバインダ（シリカゾル，アルミナゾル，珪酸ソーダ等）を分散させた懸濁液に，多孔性八二カム構造体 3 32を各々の側で数分間浸した後， 300 °C, 1時間の熱処理で乾燥して，第 1 , 2のフィル夕部 3 1 1 a， 3 1 1 bをそれぞれ得ることができる。ただし，シリ力ゾルゃアルミナゾルは単分散のナノメータから数十ナノメ一夕の一次粒子を含む懸濁液であるが，支持体の表面に固着して乾燥した状態では，一次粒子が集合した三次元凝集体であるシリカゲルやアルミナゲルに変化する。したがって，シリカゾルゃアルミナゾルの無機系ゾルバインダのみの懸濁液に多孔性ハニカム構造体 332を浸した後に乾燥しても，シリカゲルやアルミナゲルがハニカム構造体 3 32の表面に固着された第 2のフィル夕部 3 1 1 bを得ることができる。

これら第 1 , 2のフィル夕部 3 1 1 a, 3 1 1 bによって構成されるフィル夕 3 1 1は，構成材料に可燃物を含まないし，フィル夕が熱処理される際に構成材料に含まれていた表面汚染の原因となるガス状有機不純物成分が全て脱離 ·除去されるため，フィル夕自身からガス状有機不純物を発生することもない。

第 1 9図は，これら第 1， 2のフィル夕部 3 1 1 a, 3 l i bの別の連結の状態を示すための，フィルタ 3 1 1の概略的な分解組立図である。この第 1 9図に示すフィル夕 3 1 1は，第 1 8図で説明したものよりも長いアルミニウム製の外枠 335 a， 335 b， 3 3 5 c , 33 5 d , およびフランジ 320を筒状に組み立て，その内部空間に，合成ゼォライトを表面に固着したハニカム構造体 3 3 2 aと，該合成ゼォライ卜の有効細孔径よりも大きな有効細孔径を有する無機吸着剤を表面に固着したハニカム構造体 3 32 bの両方を配置することにより構成される。この場合，ハニカム構造体 3 32 a， 3 32 bは互いに密着して配置されていてもよいし，ハニカム構造体 332 a， 3 32 bが共通の筒状のアルミ二ゥム製の外枠 3 3 5 a， 3 3 5 b , 3 3 5 c , 3 3 5 dの内部空間において，互いに離れた状態で配置されていてもよい。第 1 9図では，ハニカム構造体 3 3 2 aと外枠 3 3 5 a〜dで第 1のフィルタ部 3 1 1 aが形成され，ハニカム構造体 3 3 2 と外枠 3 3 5 a〜dで第 2のフィル夕部 3 1 1 bが形成される。

第 2 0図は，他の実施の形態にかかるフィル夕 3 1 1の構成を示す斜視図である。この実施の形態では，通気性有する支持体であるハニカム構造体 3 8 0を，その通気方向 3 8 3と交差する境界面（図ではフィルタ両端から等距離の位置）を境にして 2つの領域に分割し，一方の領域においてハニカム構造体 3 8 0の表面に合成ゼォライトもしくは合成ゼォライ卜の粉末で形成したペレツトを固着させて第 1のフィル夕部を形成し，他方の領域においてハニカム構造体 3 8 0の表面に有効細孔径が合成ゼォライ卜よりも大きい無機吸着剤もしくは該無機吸着剤の粉末で形成したペレツトを固着させて第 2のフィルタ部を形成している。この実施の形態では，分割されていない一体化したハニカム構造体 3 8 0の通気方向 3 8 3に対する上流側 3 8 1の略半分を前記合成ゼォライ卜を分散させた懸濁液に含浸させた後に乾燥して，八二カム構造体 3 8 0の上流側 3 8 1の表面に合成ゼォライトの無機材料層を形成し，さらに八二カム構造体 3 8 0の通気方向 3 8 3に対する下流側 3 8 2の残り,の略半分を該合成ゼォライ卜の有効細孔径よりも大きな有効細孔径を有する無機吸着剤（けいそう土，シリカ，アルミナ，シリカとアルミナの混合物，珪酸アルミニウム，活性アルミナ，多孔質ガラス，リボン状構造の含水珪酸マグネシウム質粘土鉱物，活性白土，活性ベントナイトの少なくとも 1種からなる）を分散させた懸濁液に含浸させた後に乾燥して下流側 3 8 2の表面に該無機吸着剤の無機材料層を形成したものである。合成ゼォライ卜の無機材料層と前記無機吸着剤の無機材料層は，上流側 3 8 1と下流側 3 8 2の境界付近で互いに重なってもよいし，また，上流側 3 8 1と下流側 3 8 2の境界付近には，合成ゼォライ卜の無機材料層と前記無機吸着剤の無機材料層のいずれも形成されないハニカム構造体 3 8 0の元々の下地が剥き出しになっていてもかまわない。このハニカム構造体 3 8 0を，第 1 9図と同様に，筒状のアルミニウム製の外枠で囲めば，本発明によるフィル夕 3 1 1が形成される。外枠で囲まれたハニカム構造体 3 8 0の上流側 3 8 1の部分が第 1のフィルタ部 3 1 1 aに相当し，外枠で囲まれたハニカム構造体 3 8 0の下流側 3 8 2の部分が第 2のフィル夕部 3 1 1 bに相当する。この例においても，合成ゼォライトを含む第 1のフィル夕部 3 1 1 aと前記無機吸着剤を含む第 2のフィル夕部 3 1 1 bはフィル夕 3 1 1の通気方向に対してどちらを上流側に配置してもよい。

本発明者らの知見によれば，後述するように，支持体の表面に合成ゼォライトの無機材料層を第 1の吸着層として設け，さらにその上に重ねるように，前記無機吸着剤の無機材料層を第 2の吸着層として設ける構造は，それぞれの吸着層を第 1のフィルタ部 3 1 1 aと第 2のフィル夕部 3 1 1 bに分ける構造よりも，よりコンパク卜な構造で同等の有機不純物除去性能を得ることができる。

また，フィル夕部 3 1 1 a , 3 1 1 bの製造方法は上記に限られず，ペレットに加工した合成ゼォライトまたは前記無機吸着剤をシート（支持体）に付着させることもでき，その方法は前記のとおりである。

第 2 3図（a ) ( b ) は，いずれもケ一シングを用いペレットを充填して構成した本発明の他の実施の形態にかかるフィル夕 3 7 0を示し，（a ) は ( b ) の A— A断面，（b ) は（a ) の B— B断面である。この実施の形態にかかるフィル夕 3 7 0では，図示のように，合成ゼォライトのペレット 3 7 1 aを，内外側面に多数の通気口 3 7 3を有する中空円筒形状のケ一シング 3 7 2 aに充填して第 1のフィル夕部 3 7 0 aを形成し，前記無機吸着剤のペレット 3 7 1 bを，同様に内外側面に多数の通気口 3 7 3を有する中空円筒形状のケーシング 3 7 2 b に充填して第 2のフィルタ部 3 7 0 bを形成している。ただし，ケ一シング 3 7 2 aの下面とケーシング 3 7 2 bの上面は塞がれているので，処理空気はケーシング 3 7 2 aの内側から外側に向かって流出する際に，ケーシング 3 7 2 a内のペレット 3 7 1 aの充填層を通過する。つぎに，処理空気は，ケ一シング 3 7 2 aの外側円筒と外筒 3 7 4に挟まれた空間を通過して，ケ一シング 3 7 2 bの外側円筒からペレット 3 7 1 bの充填層に流入する。その後，ケ一シング 3 7 2 b の内側に流入し，フィルタ 3 7 0の下方に流出する。なお，処理空気の流通方向は第 2 3図（b ) において，矢印 3 7 5で示した。なお，第 2 3図においては，第 1のフィル夕部 3 7 0 aを上流側に配置し，第 2のフィル夕部 3 7 0 bを下流側に配置したが，この順序を逆にしたものも本発明の実施の形態である。

ペレツトを用いたフィル夕およびその製造方法には次のようなものも例示できる。すなわち，ペレットを予め無機系かつ不燃性の接着剤を付着させた支持体に高速空気を利用して吹き付けることで第 2 1， 2 2図に示したような本発明のフィル夕を製作できる。支持体としては必ずしもハニカム構造に限らず，ロックゥール等の三次元網目構造体を例示できる。後者では被処理空気が網目構造体を横切って通過するため，空気抵抗は大きいが，前記合成ゼォライトや前記無機吸着剤のペレツ卜との接触機会はハニカム構造体よりもむしろ多くなる。合成ゼオラィトゃ前記無機吸着剤の粉末を無機系ゾルバインダと混合して造粒したペレツトを支持体に固着する場合，該粉末と該無機系ゾルバイングの混合物に例えば市水を混ぜて粘土状とし， 0 . 3〜0 . 8 mm程度のペレットに造粒機にて造粒する。このようにして製造されるフィル夕 3 1 1や 3 7 0は，構成材料に可燃物を含まないため，フィルタ 3 1 1や 3 7 0をクリーンルームゃクリーンベンチの天井面に取り付けた場合，可燃物である活性炭をベースとした従来のケミカルフィル夕を天井面に取り付けた場合と比較して，防災上の安全性は著しく高まる。

半導体の製造などを行う清浄装置において発生する，基板表面汚染の原因となる有機物は，シーラントから発生する有機物シロキサン，建材中の難燃剤から発生するリン酸エステル，建材中の可塑剤から発生するフタレート，レジスト密着剤から発生する H M D S，カセット酸化防止剤から発生する B H Tなどの高沸点 ·高分子の有機化合物に限られる。これらの有機物の発生源はクリーンルームなどといった清浄装置の構成部材もしくは清浄装置内部に存在する製造に利用する種々の物品であり，取り入れ外気に由来するものはあまりない。したがって，フィルタ 3 1 1や 37 0の役割は，主として清浄装置内部で発生する表面汚染の原因となる高沸点 ·高分子の有機化合物を循環空気中から除去し，清浄装置内部のこれら有機物濃度を低減することである。実施例

次に，以上に説明した本発明の実施の形態にかかる清浄装置とフィル夕の作用効果を，実施例によって説明する。

まず，清浄装置の一例として，クリーンルーム中において，粒状活性炭と繊維状活性炭をそれぞれ使用した市販のケミカルフィル夕 2種とイオン交換繊維を使用したケミカルフィル夕のそれぞれにより処理したクリーンルームエアと，クリーンルーム中の空気を液体窒素で冷却し不純物を凝縮除去した後のドライエアの計 4つの雰囲気中で，酸化膜付きシリコンウェハ表面の接触角の経時変化を測定した結果を第 24図に示した。表面に超純水を滴下して測定される接触角は，表面の有機物汚染の程度を簡便に評価する方法である。洗浄直後の有機物汚染のない酸化膜付きシリコンウェハやガラスの表面は水に馴染みやすい性質，つまり親水性であり，接触角は小さい。ところが，有機物で汚染されたそれらの表面は水をはじく性質，つまり疎水性であり，接触角は大きくなる。例えば，クリーンルーム雰囲気中に放置されたガラス基板表面を対象に，超純水滴下による接触角の測定値と， X線光電子分光法（XP S : X— r a y P h o t o e l e c t r o n S p e c t r o s c o p y) により測定した有機物表面汚染は，第 2 5図に示すような相関関係があることが知られている。酸化膜付きシリコンウェハの表面についても，接触角と有機物表面汚染の間にはほぼ同様の相関関係がある。このように，基板表面における水の接触角の大きさと有機物表面汚染の間には極めて強い相関がある。

第 24図の結果からつぎのことが分かる。イオン交換繊維は本来水溶性無機不純物を吸着除去するためのものであり，有機物を吸着できず，逆にガス状有機物を発生する。 1 日放置で約 1 0 ° の接触角の増加が見られる。一方，ドライエア雰囲気中には，ガス状有機物はほとんど含まれないから接触角は増加しない。本来有機物表面汚染を防止するはずの活性炭フィル夕 2種は， 1 日放置で約 1 0 ° の接触角の増加となり，表面汚染防止効果はほとんどない結果を示した。活性炭を利用した 2種のケミカルフィル夕に効果が見られない理由として，バインダ，接着剤，シール剤等の表面有機汚染物質がケミカルフィル夕の構成部材に含まれるため，折角の活性炭吸着効果が自身の構成部材脱ガスにより打ち消されてしまつたためである。一方，充填塔を使用した場合には，充填塔の容器などを金属製などとすればこのような心配はないが，充填塔は圧力損失（通気抵抗）が高いという欠点を有することは前述したとおりである。

次に，先に第 1図で説明した本発明の清浄装置を実際に製作し，処理空間に洗浄直後の有機物汚染のない酸化膜付きシリコンウェハ基板を放置した。フィル夕は，ハニカム構造体に疎水性ゼォライトを固着させた構成である。そして洗浄直後と 3日間放置後の接触角をそれぞれ測定し， 3日間放置による接触角の増加を調べた。 3日間放置による接触角の増加の測定（洗浄→接触角測定→3日間放置 —接触角測定）を同じようにして 1 5日ごとに繰り返し，フィル夕の吸着性能の経時劣化を測定した。清浄装置内の循環空気流量を 5 0 0 0 m ³ Z m i nとし，この循環空気を処理するために使用した疎水性ゼォライト使用量は 5 0 0 0 k g とした。つまり， 1 m ³ Z m i nの通気量当たりの疎水性ゼォライト使用量は 1 k gとした。外気取り入れ量は，循環空気流量の 4 %の 2 0 0 m ³ /m i nとした。クリーンルーム全体の内容積は 3 1 2 O m ³であり， 1時間当たりの換気回数は 1 0 0回であった。

また比較のため，疎水性ゼォライトを備えたフィルタを，繊維状活性炭を低融点ポリエステルのバインダと複合してフェル卜状にした従来の構成のケミカルフィル夕に交換し，酸化膜付きシリコンウェハ基板を洗浄後 3日間放置したことによる接触角の増加の測定を 1 5日ごとに繰り返した。この場合も 1 m ³ Zm i n の通気量当たりの活性炭使用量は 1 k gとした。さらに，本発明にかかる疎水性ゼォライトを備えたフィル夕や従来の構成によるケミカルフィル夕を一切設けない場合，即ち，清浄装置雰囲気中に含まれるガス状有機不純物に対して特別の対策を講じない場合についても同様の測定を行った。

なお，洗浄直後の酸化膜付きシリコンウェハ表面の接触角は 3 ° であった。 3 日間曝された酸化膜付きシリコンウェハ表面の接触角が 6 ° 以下に保たれていることがガス状有機不純物汚染によるデバイスの品質低下を防止するための清浄装置雰囲気に求められる必要条件であると仮定する。

第 2 6図に測定結果を示す。本発明に従う清浄装置雰囲気と，従来の構成によるケミカルフィル夕を設けた清浄装置雰囲気と，ガス状有機不純物に対して特別の対策を講じない清浄装置雰囲気のそれぞれに曝された酸化膜付きシリコンゥェハ表面の接触角の経時変化を比較したものである。

ガス状有機不純物に対して特別の対策を講じない清浄装置雰囲気に曝された酸化膜付きシリコンウェハ表面の接触角は，洗浄直後が 3 ° であるのに対して 3日間放置されるとさらに 2 6 ° 〜 3 0 ° も増加する。疎水性ゼォライトを備えたフィル夕については，使用開始直後の状態において， 3 日間放置後の酸化膜付きシリコンウェハの接触角は 4 ° 以下に保たれた。しかし，通気時間の増加と共に疎水性ゼォライ卜の吸着性能は低下し，吸着層通過後の空気中に含まれるガス状有機物の濃度も増加する。つまり，疎水性ゼォライトへの通気時間の増加と共に，下流側の処理済み空気に一定時間曝された酸化膜付きシリコンウェハ表面の接触角も増加することになる。フィルタ通過後の空気に 3日間曝された酸化膜付きシリコンウェハ表面の接触角が 6 ° に達するまでのフィル夕の使用時間は約 6ヶ月であることがわかる。一方，従来のケミカルフィル夕については，使用開始直後の状態においてすら 3 日間放置酸化膜付きシリコンウェハの接触角は 1 2 ° に達した。この理由は繊維状活性炭を担持するために使用される低融点ポリエステルのバインダからの脱ガスがケミカルフィル夕をそのまま素通りしてしまい，下流側に放置されたシリコンウェハの表面を汚染してしまったためである。本発明にかかるフィル夕では，前に製造方法の一例を簡単に述べたように，構成材料に有機質を含まないので，構成材料自身からガス状有機不純物を発生することはない。従来のケミカルフィル夕においても，通気時間の増加と共に活性炭の吸着性能は低下し， 6ヶ月間使用後においては 2 0 ° に達した。

次に，疎水性ゼォライトについて種々の検討を行った。ゼォライトの主成分はシリカ（S i 〇₂ ) とアルミナ（A 1 ₂ 0 ₃ ) であるが，その含有重量比と水分吸着量の関係はすでに第 1 1図を用いて説明したとおりである。さらに， S i 〇₂ / A 1 ₂〇₃が 4 0の疎水性ゼォライトについて， 2 5 °Cの雰囲気において測定した水の吸着等温線図を第 2 7図に示す。比較のため，活性炭についても水の吸着等温線図を第 2 7図に示した。相対湿度 5 0 %において，活性炭（g ) への水吸着量（c c ) は 0 . 1 1 c c / , 疎水性ゼォライト（g ) への水吸着量（c c ) は 0 . 0 3 c c / gであった。

また，細孔径 6オングストロームの親水性および疎水性ゼォライト，細孔径 8 オングストロームの親水性および疎水性ゼォライト，椰子殻を出発原料とする天然物系活性炭，石油ピッチを出発原料とする合成物系活性炭の 6種の吸着剤を対象に，クリーンルーム雰囲気中（2 3 °C， 4 0 % R H ) に含まれる表面汚染の原因となる微量有機物の吸着性能を比較した。それぞれの吸着剤 0 . 0 4 gを断面積 0 . 1 5 c m ²のカラムに充填し，クリーンルームエアを 3リットル/ m i n 通気した。実験条件を表 3に示す。吸着剤の種類を問わず，充填量，カラム断面積，通気流量，通気風速は共通としたが，各吸着剤粉末の大きさや密度の違いにより，充填密度，充填体積，充填層厚み，接触時間はそれぞれ種類によって異なる。吸着剤通過後の 3リットル/ m i nの空気は，容器自身からガス状有機不純物の発生のない容積 1 リットルの容器の流入口に入り，流出口から出ていく。この容器内に洗浄直後の有機物汚染のない酸化膜付きシリコンウェハ基板を 2 0時間だけ放置して接触角を測定した。洗浄— 2 0時間放置—接触角測定—洗浄— 2 0時間放置—接触角測定→ · · · · ) を連続して繰り返し，各種吸着剤の吸着性能の経時劣化を測定した。

表 3

吸着剤の種類形状 - 充填密度充填: カラム充填体積大きさ (g/cc; 断面積 (cc) 細孔経 6 Aの親水性ゼ

塊状

ォライ卜 0. 30〜 0. 58 0. 069 細孔経 6 Aの疎水性ゼ 0. 85腿

ォライト

細孔経 8 Aの親水性ゼ

塊状

ォライ卜 0. 30〜 0. 42 0. 096 細孔経 8 Aの疎水性ゼ 0. 04g 0. 1 5 cm²

0. 85mm

ォライト

椰子殻を出発原料とす塊状

る天然物系活性炭 0. 30〜 0. 36 0. 1 1

0. 85mm

石油ピッチを出発原料塊状

とする合成物系活性炭 0. 6〜 0. 52 0. 078

0. 9mm 吸着剤の種類充填層厚み通厘通風速接触時間

(龍 j ec)

細孔経 6 Aの親水性ゼ

ォライト 4. 6 0. 0014

細孔経 6 Aの疎水性ゼ

ォライト

細孔経 8 Aの親水性ゼ

ォライ卜 6. 5 0. 001 9

細孔経 8 Aの疎水性ゼ 3. 01 /m i n 3. 4m/ s

ォライト

椰子殻を出発原料とす 7. 4 0. 0022

る天然物系活性炭

石油ピッチを出発原料 5. 2 0. 001 6

とする合成物系活性炭各種吸着剤に対する接触角の変化を第 2 8図に示す。なお，ゥェ八表面の洗浄直後の接触角の測定値は約 3 ° であった。第 2 8図において，曲線 4 4 0は，洗浄直後の有機物汚染のない酸化膜付きシリコンウェハを吸着剤に通気する前のクリーンルームエアに曝した場合であり，曲線 4 4 1は，細孔径 6オングストロームの親水性ゼォライトを備えた吸着剤に通気後のクリーンルームエアに曝した場合であり，曲線 4 4 2は，細孔径 8オングストロームの親水性ゼォライトを備えた吸着剤に通気後のクリーンルームエアに曝した場合であり，曲線 4 4 5は，細孔径 6オングストロームの疎水性ゼォライトを備えた吸着剤に通気後のクリーンルームエアに曝した場合であり，曲線 4 4 6は，細孔径 8オングストロームの疎水性ゼォライトを備えた吸着剤に通気後のクリーンルームエアに曝した場合であり，曲線 4 4 3は，天然物系活性炭を主成分とする吸着剤に通気後のクリーンルームエアに曝した場合であり，曲線 4 4 4は，合成物系活性炭を主成分とする吸着剤に通気後のクリーンルームエアに曝した場合である。

第 2 8図からつぎのようなことがわかる。

1 . 吸着性能は，曲線 4 4 6 (細孔径 8オングストロームの疎水性ゼォライト） >曲線 4 4 2 (細孔径 8オングストロ一ムの親水性ゼォライ卜） >曲線 4 4 3 (天然物系活性炭） >曲線 4 4 5 (細孔径 6オングストロームの疎水性ゼォライト）〉曲線 4 4 1 (細孔径 6オングストロームの親水性ゼォライト）〉曲線 4 4 4 (合成物系活性炭）の順である。特に合成物系活性炭が悪い。

2 . 細孔径 6オングストロームの親水性ゼォライト（曲線 4 4 1 ) は通気時間が 3 0時間を越えるあたりから，また細孔径 6オングストロームの疎水性ゼォライト（曲線 4 4 5 ) と天然物系活性炭（曲線 4 4 3 ) は通気時間が 5 0時間を越えるあたりからそれぞれ吸着性能の低下が始まる。

3 . 細孔径 8オングストロームの親水性ゼオライト（曲線 4 4 2 ) は通気時間が 1 2 0時間まで，また細孔径 8オングストロームの疎水性ゼォライト（曲線 4 4 6 ) と合成物系活性炭（曲線 4 4 4 ) は通気時間が 2 0 0時間まで吸着性能は低下しない。

4. 吸着性能が低下しない使用初期において，細孔径 6オングストロームの親水性ゼォライト（曲線 44 1 ) と細孔径 8オングス卜ロームの親水性ゼォライト（曲線 442) を比較すると，細孔径 6オングストロームの親水性ゼォライト（曲線 44 1 ) が 3° →7. 8° の変化に対して，細孔径 8オングストロームの親水性ゼォライト（曲線 44 2) は 3° →3. 5° の変化であった。同じく，吸着性能が低下しない使用初期において，細孔径 6オングストロームの疎水性ゼォライト (曲線 44 5) と細孔径 8オングストロームの疎水性ゼォライト（曲線 446) を比較すると，細孔径 6オングストロームの疎水性ゼォライト（曲線 445) が 3 ⁼ →6. 4° の変化に対して，細孔径 8オングストロームの疎水性ゼォライト (曲線 446) は 3° →3. 1 ° の変化であった。細孔径 8オングストロームの親水性および疎水性ゼォライトはクリーンルーム雰囲気中に含まれる表面汚染の原因となる微量有機物をほぼ完全に吸着除去できるのに対して，細孔径 6オングストロームの親水性および疎水性ゼォライトは吸着除去できずに通過してしまう表面汚染の原因となる微量有機物があるということがわかる。

5. 細孔径 8オングストロームの親水性および疎水性ゼォライト（曲線 442と 446) , および天然物系活性炭（曲線 44 3) の吸着性能は，細孔径 6オングストロームの親水性および疎水性ゼォライト（曲線 44 1と 44 5) ，および合成物系活性炭（曲線 444) の吸着性能よりもはるかに良い。ゼォライトは，細孔径よりも大きな分子を吸着することはできない。従って，細孔径 8オングストロームの親水性および疎水性ゼォライト（曲線 442と 446) でクリーンル一ム雰囲気中に含まれる表面汚染の原因となる微量有機物をほぼ完全に吸着除去できたということは，第 2 8図の実験で対象としたクリーンルーム雰囲気中に含まれていた表面汚染の原因となる大半の微量有機物の分子サイズが 8オングスト口 —ム以下であるということを示す。一方，細孔径 6オングストロームの親水性および疎水性ゼォライトは合成物系活性炭と比較するとほぼ満足できる吸着性能があるものの，わずかに吸着除去できずに通過する表面汚染の原因となる微量有機物があり，この通過した微量有機物の分子サイズは 6オングストロ一ム以上 8ォングストロ一ム以下であったということを示す。

次に，本発明にかかる清浄装置を，温度 2 3 °C , 相対湿度 5 0 %で稼働した場合の湿度制御性を調べた。比較のため，本発明に従って疎水性ゼォライトを備えたフィル夕を取り付けた清浄装置と，第 1図に示したフィル夕の代わりに繊維状活性炭をポリエステル不織布のバインダと複合してフェルト状にした従来の構成のケミカルフィル夕に交換した以外は全て同じ条件とした従来の清浄装置の湿度制御性を調べた。湿度センサは，除塵 ·調温 ·調湿を行うュニット型空調機とフィル夕を通過後の外気取り入れ回路に設けた。この湿度センサの信号によってュニット型空調機内に設けた調湿機の給水弁を調節した。湿度制御性の良否を判定するため，本発明に従う清浄装置と従来の清浄装置の内部にも湿度センサをそれぞれ設けた。また，循環空気量 5 0 0 0 m ³ Z m i nに対して，外気取り入れ量はわずか 2 0 0 m ³ /m i nとした。

第 2 9図に測定結果を示す。従来の構成のケミカルフィル夕を備えた清浄装置では，ケミカルフィル夕は通過空気中の水分を吸着しやすいため，ケミカルフィル夕の取り付け後，活性炭が水分を吸着して平衡状態に達するまでの約 2週間の間は清浄装置内部の相対湿度は設定値 5 0 %よりも 5 %も低い 4 5 %で推移する。一方，疎水性ゼォライ卜を固着させたハニカム構造体のフィルタを備えた本発明に従う清浄装置内部では，通過空気中の水分はほとんど吸着しないため，相対湿度は設定値の 5 0 %に維持された。 L S Iや L C Dの製造工程においては，湿度が設定値よりも低下してしまうと，ウェハやガラス基板に静電気が発生しやすくなって，それら製品表面の微粒子汚染や素子の静電破壊が起きて歩留まりが低下する。従来の構成のケミカルフィル夕を備えた清浄装置では，フィル夕の取り付け後約 2週間にわたって製品の歩留まりが低下した。しかし，本発明に従うフィル夕を備えた清浄装置内部では，フィル夕の取り付け直後から相対湿度は設定値に保たれ，製品の歩留まり低下は見られなかった。

さらに第 30図に示すように，繊維状活性炭を担持した従来のケミカルフィル夕 450を設けた清浄装置 Aと，ケミカルフィル夕のようなフィル夕を一切設けない清浄装置 Bの， 2つの清浄装置 A， Bをいずれも温度 2 3 °C,相対湿度 5 0 % で稼働した場合の湿度制御性を調べた。これら清浄装置 A， Bは，天井部のサブライプレナム 45 1と床下部のレ夕一ンプレナム 452において互いに連通しているが，それ以外はパーティション 453 (壁）で仕切られている。また第 30 図では，湿度センサ 454は従来のケミカルフィル夕 450を設けた清浄装置 A 内に設けた。清浄装置 A内には，ゲート酸化膜前工程を行う処理装置 456が設けられ，清浄装置 B内には，シリサイドの工程を行う処理装置 45 7が設けられている。

ここで，表 4は，米国の S EMATECHが 1 99 5年 5月 3 1 日に発表した T e c h n o l o g y T r a n s f e r # 9 50 5 28 1 2A— TR 「F o r e c a s t o f A i r b o r n e Mo l e c u l a r C o n t am i n a t i o n L i m i t s f o r t h e 0. 2 5 M i c r o n H i g h P e r f o rma n c e L o g i c P r o c e s s」に掲載された 0. 2 5 wmプロセス（' 98以降）に必要な化学汚染許容濃度（p p t ) である。

表 4

プロセス最大待機アル力リ有機物ドーパン卜時間

ゲート酸化膜前工程 4 13, 000 13, 000 1, 000 0.1

50¾ 50% 75% 90¾ シリサイド 180 13, 000 1, 000

1 35, 000

50% 25% 75¾ 75% 配線 24 5 2, 000 100, 000

50¾ 25% 75% 75% フォ卜リソグラフィ 2 10, 000 1, 000 100, 000 10, 000

75% 90¾ 50% 50% 表 4中，アンダーラインを付した箇所は，許容値が厳しく，必ず制御が必要になるケースである。また，％値は許容値設定の根拠となったデータの信頼度である。有機物については，ゲート酸化膜前工程では 1 p p b，配線工程では 2 p p bという厳しい制御が必要なのに対して，シリサイドでは 3 5 p p b , フォトリソグラフィでは 1 0 0 p p bという高濃度が許容され，雰囲気中の有機物の制御は不要であることがわかる。

第 3 1図に，第 3 0図に示した清浄装置 A , Bの測定結果を示す。従来の構成のケミカルフィル夕 4 5 0を備えた清浄装置 Aでは，ケミカルフィル夕 4 5 0は通過空気中の水分を吸着しやすい。しかし，清浄装置 A内には湿度制御のための湿度センサ 4 5 4が設けられているため，ケミカルフィル夕 4 5 0の取り付け後，活性炭が水分を吸着して平衡状態に達するまでの約 2週間の間は，外気取り入れ用のュニット型空調機 4 6 0の調湿部からケミカルフィルタ 4 5 0で吸着して失われる水分量だけ過剰に加湿される。そのため，湿度センサ 4 5 4で測定した清浄装置 Aの相対湿度は，ケミカルフィル夕 4 5 0を取り付けた直後から設定値 5 0 %に維持された。ところ力ケミカルフィル夕のようなフィル夕を一切設けない清浄装置 Bの相対湿度を湿度センサ 4 5 5で測定したところ，ュニッ卜型空調機 4 6 0の調湿部から過剰に加湿した影響がそのまま現れ，清浄装置 Aに 4 5 0 を取り付け後約 2週間にわたって，清浄装置 B内の相対湿度は設定値よりも 5 % も高い 5 5 %になった。このため，相対湿度 5 0 %の場合と比較してウェハ表面に水分が過剰に吸着し，酸化膜が形成されるという製品品質上の不具合点がみられた。そこで，清浄装置 Aの従来の構成のケミカルフィル夕 4 5 0を疎水性ゼォライトを固着させたハニカム構造体のフィル夕に交換したところ，清浄装置 B内の相対湿度は設定値に維持されるようになり，前述のような不具合は全く起こらなかった。

つぎに，本発明に従う清浄装置において，疎水性ゼォライトを固着させた八二カム構造体のフィル夕の下流側にガス状有機不純物を発生しない素材のみから構成された粒子状不純物を除去する粒子除去フィル夕を取り付けた場合と，フィル夕構成材からガス状有機物が発生する従来の粒子状不純物を除去する粒子除去フィル夕を取り付けた場合を比較した。清浄装置内に洗浄直後の有機物汚染のない酸化膜付きシリコンウェハ基板を放置した。そして洗浄直後と 3日間放置後の接触角をそれぞれ測定し， 3日間放置による接触角の増加を求めた。ガス状有機不純物を発生しない素材のみから構成された粒子除去フィル夕を取り付けた場合は， 3日間放置後のウェハ表面の接触角は 3 . 0 ° →4 . 0 ° とほとんど増加しなかつた。これは，吸着層においては，表面汚染の原因となるガス状有機不純物はほとんど吸着除去され，しかもその下流側に配置された粒子除去フィル夕はガス状有機不純物を発生しないことによる。一方，フィル夕構成材からガス状有機物の発生のある従来の粒子除去フィル夕を取り付けた場合には，フィル夕構成材からの脱ガスの影響で 3 日間放置後のウェハ表面の接触角は 3 . 0 ° →5 . 0 ° とわずかではあるが増加した。

次に，クリーンルーム中において，粒状活性炭と繊維状活性炭をそれぞれ使用した市販のケミカルフィルタ 2種とイオン交換繊維を使用したケミカルフィルタのそれぞれにより処理したクリーンルームエアと，本発明によるフィル夕により処理したクリーンルームエアの計 4つの雰囲気中で，酸化膜付きシリコンウェハ表面の接触角の経時変化を測定した。その結果を第 3 2図に示した。本発明によるフィルタはつぎのようにして製作した。吸着剤としての有効細孔径が 8オングストロームで S i 〇₂ / A l ₂〇₃が 4 0の疎水性ゼォライ卜の 4 mの粉末を，前記無機物としての力オリナイ卜の 3 x mの粉末と混合し，無機系固着補助剤としてのシリカゾルと共に分散させたスラリーに前述の多孔性ハニカム構造体を浸した後，乾燥して第 1の吸着層を形成した。つぎに，ガス状有機不純物を吸着する性質を有する無機物として有効細孔径が主として 2 0オングストロ一ム〜 1 0 0 0オングストロームに分布した活性白土の 3 mの粉末を，無機系固着補助剤としてのシリカゾルと共に分散させたスラリーに，第 1の吸着層が形成された前述のハ二カム構造体を再度浸した後，乾燥して第 2の吸着層を形成した。

第 32図の結果からつぎのことが分かる。イオン交換繊維は本来水溶性無機不純物を吸着除去するためのものであり，有機物を吸着できず，逆にガス状有機物を発生する。 1 日放置で約 1 0。の接触角の増加が見られる。本来有機物表面汚染を防止するはずの活性炭フィル夕 2種は， 1日放置で約 1 0° の接触角の増加となり，表面汚染防止効果はほとんどない結果を示した。活性炭を利用した 2種のケミカルフィル夕に効果が見られない理由は，バインダ，固着補助剤，シール剤等の表面有機汚染物質がケミカルフィル夕の構成部材に含まれるため，折角の活性炭吸着効果が自身の構成部材脱ガスにより打ち消されてしまったためである。一方，本発明によるフィル夕では，吸着濾材自身からガス状有機不純物を発生することはないので，有機物表面汚染は発生せず，接触角も増加しない。

次に，支持体の表面に疎水性ゼォライトを第 1の吸着層とし，活性白土を第 2 の吸着層として固着させたハニカム構造体のフィル夕に， DOP, DB P, BH T, 5量体のシロキサン（D5) をそれぞれ数百 p P tから数 p p b含むクリ一ンルームエアを通気させた場合のフィル夕の上流側と下流側のそれぞれの雰囲気中に設置したシリコンウェハ表面の有機物汚染量をガスクロマトグラフィ一マススぺクトロメトリ（GC— MS) により測定して比較し，表面汚染防止効果を評価した。その結果を表 5に示す。

表 5

力オリナイ卜をバインダ

ガス状有機

本発明のフィル夕とする第 1の吸着層のみ

不純物の種類

を有するフィル夕

D O P 99 %以上 9 5 %

D B P 99 %以上 93 %

B HT 8 5 % 40 %

D 5 90 % 43 % 評価には， 4インチの p型シリコンウェハを用いた。洗浄後のウェハをフィル夕の上流側と下流側でそれぞれ曝露し，表面汚染を測定した。ウェハ表面に付着した有機物の分析 ·測定には，昇温ガス脱離装置とガスクロマトグラフ質量分析装置を組み合わせて用いた。また，ガスクロマトグラフに基づいて次のようにして表面汚染防止率を求めた。

表面汚染防止率 = ( 1 - (B/A) ) X 1 00 ( )

A ：上流側のウェハ表面から検出された汚染有機物質のピークの面積

B ：下流側のウェハ表面から検出された汚染有機物質のピークの面積フィルタは，例えば先に第 6図に示したように，隣接する波形シートの間に凹凸のない薄板シートを挟んだ構造を有する。フィル夕の通気方向の厚みは 1 0 c m，通気風速は 0. 6m/s, フィル夕に通気する処理空気が接触するフィルタ単位体積当たりのシ一卜総表面積は 3 0 0 Om²/m³であった。本発明のフィル夕は，細孔径が 8オングストローム，大きさが 3〜4 zmの疎水性ゼォライトの粉末に 3 mの力オリナイ卜（力オリン鉱物の一種）の粉末をバインダとして混合して，シリカゾルを無機系固着補助剤として共に分散させたスラリーに，前述の多孔性八二カム構造体を浸した後乾燥して，八二カム構造体に疎水性ゼォライトを第 1の吸着層として固着させた。さらに数 mの粉末状の酸処理モンモリナイト（活性白土）のバインダを無機系固着補助剤であるシリカゾルと共に分散させたスラリーに，第 1の吸着層が形成された多孔性ハニカム構造体を浸した後乾燥して，第 2の吸着層として固着させた。第 1の吸着層の厚みは 1 0 0 wm，その重量組成比は，疎水性ゼォライト：カオリナイト：シリカ = 7 0 % : 2 5 : 5 %, さらに第 2の吸着層の厚みは 1 0 mで，その重量組成比は，酸処理モンモリナイト：シリカ = 8 7 % : 1 3 %であった。フィル夕全体の密度は 2 3 0 gZリツトル，そのうち吸着層が占める密度は 9 0 gZリツトル（フィル夕全体の 3 9 %) であった。なお，表 5中には比較のため，前述の有効細孔径が 8オングストロームの疎水性ゼォライ卜の粉末に 3 mの力オリナイ卜の粉末をバインダとして混合して，シリカゾルを無機系固着補助剤として共に分散させたスラリーに前述の多孔性八二カム構造体を浸した後，乾燥して製作したフィル夕に関する測定結果も併せて示す。力オリナイトは通気孔の主要な大きさが 1 0 0 0オングス卜ローム以上であり，物理吸着の能力はほとんどない。一方，活性白土は有効細孔径が主として 2 0オングストローム〜 1 0 0 0オングストロームに分布しており，物理吸着能は活性炭と比較して遜色ない。このフィル夕のハニカム構造体の形状，通気条件等は表 5に示した本発明のフィル夕と全く同じであり，異なる点はハニカム構造体の表面に固着されるのが本発明と全く同様の第 1の吸着層であるが，本発明の第 2の吸着層（活性白土の層）に相当するものを有していないという点である。表 5から明かなことは，清浄装置内の基板表面から検出される有機汚染物のうちで最も量が多い種類の D O Pと D B Pは，その分子サイズが 8オングストロームよりも小さいため，バインダに物理吸着能力があまりなくても疎水性ゼォライトの吸着能力のみで吸着除去される。しかし， B H Tや 5量体のシロキサン ( D 5)については，その分子サイズは 8オングストロームよりも大きいため，疎水性ゼォライトでは除去できず，その吸着除去は物理吸着能力を有する第 2の吸着層に依らざるを得ない。

次に，本発明に従って製造した種々のタイプのフィル夕と，疎水性ゼォライトのみを使用したフィル夕と，第 1の吸着層と第 2の吸着層の支持体への固着の順序を入れ替えた本発明とは異なる構成の 2種の比較例のフィル夕について比較を行った。その結果を表 6に示す。

表 6

表 6において，本発明 Aは第 1の吸着層がゼォライト，第 2の吸着層が酸処理モンモリナイ卜のバインダから成るハニカム構造のフィルタである。第 1の吸着層は支持材側，第 2の吸着層は気流に近い側に配されている。本発明 Bはハエ力ム構造体の表面にゼォライ卜と酸処理モンモリナイ卜のバインダに無機系固着補助剤であるアルミナゾルを混合させて吸着層を形成したフィル夕である。本発明 Cは，本発明 Bのフィルタ表面に，更に酸処理モンモリナイトのバインダを第 2 の吸着層として形成したフィル夕である。疎水性ゼォライトのみを使用したフィル夕は，ハニカム構造体の表面にゼォライトの吸着層のみを形成した。比較例 D は，本発明 Aの第 1の吸着層と第 2の吸着層の支持体への固着の順序を入れ替えたフィル夕であり，第 1の吸着層が酸処理モンモリナイトのバインダ，第 2の吸着層がゼォライトから成るハニカム構造のフィル夕である。比較例 Eは，本発明 Cの第 1の吸着層と第 2の吸着層の支持体への固着の順序を入れ替えたフィル夕であり，第 1の吸着層が酸処理モンモリナイトのバインダ，第 2の吸着層がゼォライ卜と酸処理モンモリナイ卜のバインダから成るハニカム構造のフィルタである。

これら各フィルタ吸着層の構造を第 3 3〜 3 8図に拡大して斜視図（a ) と断面図（b ) としてそれぞれ示した。これら第 3 3〜 3 8図は，先に第 9図または第 1 5図に示した吸着層を，吸着層の厚みを高さとする円筒状に部分的に切り出し，その円筒内に存在する吸着に関与する細孔であるミクロ孔ゃメソ孔の分布の様子を概念的に模式図として示したものである。なお，これら各第 3 3〜 3 8図では支持体は省略して示している。本発明 Aは，第 3 3図に示すように，第 1の吸着層 5 5 1にはゼォライ卜の約 8オングストローム程度の細孔が形成され，第 2の吸着層 5 5 2には酸処理モンモリナイ卜の約 1 5〜 3 0 0オングス卜ローム程度の細孔が形成されている。疎水性ゼォライトのみを使用したフィル夕は，第 3 4図に示すように，吸着層 5 5 3にゼォライトの約 8オングストローム程度の細孔が形成されている。本発明 Bは，第 3 5図に示すように，吸着層 5 5 4にゼォライ卜の約 8オングストロ一ム程度の細孔と酸処理モンモリナイ卜の約 1 5〜 3 0 0オングストローム程度の細孔が形成されている。本発明 Cは，第 3 6図に示すように，第 1の吸着層 5 5 5にはゼオライトの約 8オングストローム程度の細孔と酸処理モンモリナイトの約 1 5〜 3 0 0オングストロ一ム程度の細孔が形成され，第 2の吸着層 5 5 6には酸処理モンモリナイトの約 1 5〜 3 0 0オングストローム程度の細孔が形成されている。一方，比較例 Dは，第 3 7図に示すように，第 1の吸着層 5 6 0には酸処理モンモリナイトの約 1 5〜 3 0 0オングストロ一ム程度の細孔が形成され，第 2の吸着層 5 6 1にはゼオライトの約 8オンダストロ一ム程度の細孔が形成されている。比較例 Eは，第 3 8図に示すように，第 1の吸着層 5 6 2には酸処理モンモリナイ卜の約 1 5〜 3 0 0オングストロ一ム程度の細孔が形成され，第 2の吸着層 5 6 3にはゼォライトの約 8オングストローム程度の細孔と酸処理モンモリナイトの約 1 5〜 3 0 0オングストロ一ム程度の細孔が形成されている。

これら各フィル夕について，先と同様に表面汚染防止率を調べた結果，本発明のフィル夕は，何れも疎水性ゼォライトのみのフィル夕に比べて B H Tと D 5の吸着に優れていた。なお，本発明の中では， C， A , Bの順で吸着性が優れていた。比較例の Dのフィル夕の吸着性能は疎水性ゼォライトのみのフィル夕と同等であり，比較例 Eのフィル夕吸着性能は本発明例 Bのフィル夕と同等であった。表 6の結果から理解できるように， B H Tや D 5のようなゼオライトの有効細孔径ょりも大きいな分子径のガス状不純物の吸着性能は，処理対象ガスと直接接触する吸着層との接触面に如何に多くのゼォライトの有効細孔径ょりも大きな有効細孔径の細孔が分布するか，言い換えるとその面積密度が如何に大きいかによつて決定される。従って，吸着層が第 1の吸着層と第 2の吸着層の異なる 2層からなる場合， B H Tや D 5のような分子径の大きなガス状不純物の吸着に適した細孔の面積密度が相対的に小さく，その結果吸着性能が劣る吸着層と，それら分子径の大きなガス状不純物の吸着に適した細孔の面積密度が相対的に大きく，その結果吸着性能が優れた吸着層を支持体に固着させる順は，吸着性能が劣る吸着層を支持体と直接接する第 1の吸着層とし，この第 1の吸着層の上に重ねて，吸着性能が優れた吸着層を処理対象ガスと直接接する第 2の吸着層として形成して，吸着性能に優れたフィルタが得られるわけで，支持体に固着させる順を逆にすれば， B H T D 5のような分子径の大きなガス状不純物の吸着性能は劣るので注意が必要である。

また， D O Pや D B Pのようなゼォライ卜の有効細孔径よりも小さな分子径のガス状不純物の吸着性能でも，処理対象ガスと直接接する吸着層との接触面に如何に多くの物理吸着に関与するミク口孔ゃメソ孔が分布するか，言い換えると，その面積密度が如何に大きいかによつて決定される。従って，支持体と直接接する第 1の吸着層の吸着性能は関与しない。それでは，処理対象ガスと直接接触する第 2の吸着層の吸着性能さえ優れておれば，支持体と直接接する第 1の吸着層の構成はどうでもよいというとそうではない。表 6で測定された吸着性能とは，フィル夕を長時間使用して処理対象ガス中に含まれるガス状不純物で吸着飽和してその除去効率が低下する以前の表面汚染防止率を意味し，フィル夕の性能仕様には，この吸着性能のみならず，ガス状不純物で吸着飽和に達するまでの時間，つまり吸着性能が持続する寿命も含まれる。寿命を決定するのは，吸着層全体の物理吸着に関与するミク口孔ゃメソ孔の総細孔容積や，それら細孔表面積であるから，処理対象ガスと直接接触する第 2の吸着層のみならず，支持体と直接接する第 1の吸着層も，前記細孔容積や細孔表面積が大きくなるような構成を選択することで寿命の長いフィルタを得ることができる。

次に，先に第 1 6図で説明した本発明の清浄装置を実際に製作し，処理空間に洗浄直後の有機物汚染のない酸化膜付きシリコンウェハ基板を放置した。処理空間の天井部には，ファンユニット，本発明のフィル夕，粒子除去フィル夕を有するクリーンファンュニットを配置した。本発明のフィル夕には親水性ゼォライトを用いた。そして洗浄直後と 3日間放置後の接触角をそれぞれ測定し， 3日間放置による接触角の増加を調べた。 3日間放置による接触角の増加の測定（洗浄— 接触角測定— 3日間放置—接触角測定）を同じようにして 1 5日ごとに繰り返し，本発明のフィル夕の吸着性能の経時劣化を測定した。清浄装置内の循環空気流量を 5 0 0 0 m ³ /m i nとし，この循環空気を処理するために使用した親水性ゼオライト使用量は 5 0 0 0 k gとした。外気取り入れ量は，循環空気流量の 4 % の S O O n^ Z m i nとした。クリーンルーム全体の内容積は 3 1 2 0 m ³であり， 1時間当たりの換気回数は 1 0 0回であった。

また比較のため，親水性ゼォライトを備えたフィル夕を，繊維状活性炭をポリエステル不織布のバインダと複合してフェルト状にした従来の構成のケミカルフィル夕に交換し，酸化膜付きシリコンウェハ基板を洗浄後 3日間放置したことによる接触角の増加の測定を 1 5日ごとに繰り返した。この場合も 1 m ³ /m i n の通気量当たりの活性炭使用量は 1 k gとした。さらに，親水性ゼォライトを備えたフィル夕や従来の構成によるケミカルフィル夕を一切設けない場合，即ち，清浄装置雰囲気中に含まれるガス状有機不純物に対して特別な対策を講じない場合についても同様の測定を行った。

第 3 9図に測定結果を示す。本発明の清浄装置雰囲気と，従来の構成によるケミカルフィルタを設けた清浄装置雰囲気と，ガス状有機不純物に対して特別な対策を講じない清浄装置雰囲気のそれぞれに曝された酸化膜付きシリコンウェハ表面の接触角の経時変化を比較したものである。ガス状有機不純物に対して特別な対策を講じない清浄装置雰囲気に曝された酸化膜付きシリコンウェハ表面の接触角は， 3日間放置によって 2 6 ° 〜 3 0 ° も増加する。本発明の清浄装置については，使用開始直後の状態において， 3日間放置後の酸化膜付きシリコンウェハの接触角は 4 ° 以下に保たれた。しかし，通気時間の増加と共に親水性ゼォライ卜の吸着性能は低下し，フィルタ通過後の空気中に含まれるガス状有機物の濃度も増加する。つまり，親水性ゼォライトへの通気時間の増加と共に，下流側の処理済み空気に一定時間曝された酸化膜付きシリコンウェハ表面の接触角も増加することになる。フィル夕通過後の空気に 3日間曝された酸化膜付きシリコンゥェハ表面の接触角が 6 ° に達するまでの本発明のフィル夕の使用時間は約 3ヶ月であることがわかる。一方，従来のケミカルフィル夕については，使用開始直後の状態においてすら 3日間放置酸化膜付きシリコンウェハの接触角は 1 2 ° に達した。この理由は繊維状活性炭を担持するために使用されるポリエステル不織布のバインダからの脱ガスがケミカルフィル夕をそのまま素通りしてしまい，下流側に放置されたシリコンウェハの表面を汚染してしまったためである。従来のケミカルフィル夕においても，通気時間の増加と共に活性炭の吸着性能は低下し， 6 ヶ月間使用後においては 2 0 ° に達した。

さらに，親水性ゼォライトの水の吸着特性について説明する。細孔径が 1 0ォングストロームの親水性ゼォライ卜と石炭を原料とする活性炭について， 2 5 °C の雰囲気において測定した水の吸着等温線図を第 4 0図に示した。活性炭に関しては，相対湿度が少し増加するだけで空気中の水分吸着飽和量も急激に増加する。例えば，水分をほとんど吸着していない未使用の活性炭添着ケミカルフィル夕を相対湿度 2 0 %の雰囲気の容器内に保管しておき，このケミカルフィルタを使用するため保管容器から取り出して，いきなり相対湿度 5 0 %のクリーンル一ム雰囲気に曝されると，活性炭が吸着飽和に達するまで空気中の水分を多量に吸着することになつてしまう。相対湿度 2 0 % (水分吸着飽和量 0 . 0 0 4 c c Z g ) と 5 0 % (水分吸着飽和量 0 . 1 1 4 c c / g ) における活性炭の水分吸着飽和量の差は 0 . 1 1 c c / gにもなる。一方，細孔径が 1 0オングストロームの親水性ゼォライトでは，相対湿度 2 0 %の水分吸着飽和量は 0 . 2 6 2 c c Z gとかなり多いが，相対湿度が 2 0 %から 5 0 %に変化しても，水分吸着飽和量の増加はわずか 0 . 0 2 c c / gに過ぎない。第 4 0図からも理解できるように，相対湿度が 2 0 %前後の雰囲気で保管されていた未使用の 1 0オングストロームの親水性ゼォライ卜を備えたフィル夕を相対湿度 5 0 %のクリーンルーム雰囲気において使用を開始した場合，その上流側において所定の相対湿度に調節しても，このフィル夕に使用されている親水性ゼォライトが空気中の水分をほとんど吸着しないので，清浄装置内の相対湿度が所定の値よりも低くなるという不具合はない。

活性炭を添着したケミカルフィル夕のように，使用先の雰囲気の温湿度を出荷前に調査し，その温湿度に見合った水分をわざとケミカルフィル夕の活性炭に吸着させて密封梱包の上出荷するという面倒な作業は必要ない。なぜなら，相対湿度が 2 0 %以下の雰囲気は通常の作業環境ではありえない超乾燥状態であり，通常の作業環境では数 1 0 %が普通であるから，親水性ゼォライトを備えたフィル夕には，活性炭を添着したケミカルフィル夕のように水分をわざわざ出荷前に吸着する必要はなく，そのまま梱包して出荷できる。次に，親水性ゼォライトのフィル夕を備えた本発明にかかる清浄装置の湿度制御性を，ケミカルフィル夕を備えた従来の清浄装置と比較して調べた。除塵 ·調温 ·調湿を行うュニット型空調機とフィルタを通過後の外気取り入れ回路に設けた湿度センサの信号により，ュニット型空調機内に設けた調湿機の給水弁を調節した。湿度制御性の良否を判定するため，本発明に従う清浄装置と従来の清浄装置の内部にも湿度センサをそれぞれ設けた。また，循環空気量 5 0 0 0 m ³ / m i nに対して，外気取り入れ量はわずか 2 0 0 m ³ Z m i nとした。従来の構成のケミカルフィル夕を備えた清浄装置では，ケミカルフィル夕は通過空気中の水分を吸着しやすいため，ケミカルフィル夕の取り付け後，活性炭が水分を吸着して平衡状態に達するまでの約 2週間の間は清浄装置内部の相対湿度は設定値 5 0 %よりも 5 %も低い 4 5 %で推移する。一方，親水性ゼォライトを固着させたハニカム構造体のフィル夕を備えた本発明に従う清浄装置内部では，通過空気中の水分はほとんど吸着しないため，相対湿度は設定値の 5 0 %に維持された。従来の構成のケミカルフィルタを備えた清浄装置では，フィル夕の取り付け後約 2 週間にわたって製品の歩留まりが低下した。しかし，本発明に従うフィル夕を備えた清浄装置内部では，フィルタの取り付け直後から相対湿度は設定値に保たれ，製品の歩留まり低下は見られなかった。

次に，先に第 1 8図で説明した本発明のフィル夕 3 1 1を実際に製作した。第 1のフィルタ部 3 1 1 aは，ハニカム構造体に細孔径が 8オングストロームの合成ゼォライトを固着させた構成である。第 2のフィル夕部 3 1 1 bは，ハニカム構造体に数 mの粉末状の酸処理モンモリナイト（活性白土）を固着させた構成である。なお，モンモリナイトの性状については先に説明した。

ここで，クリーンルームゃクリーンベンチ等の清浄装置内の基板表面から検出される有機汚染物のうちで最も量が多い種類は D O Pと D B Pである。これらは塩化ビニル素材に大量に含まれており，分子径は 6オングストローム〜 8オングストロームの範囲にある。したがって，合成ゼォライトの細孔径を 7オングストローム以上にすれば，基板表面の有機物汚染の原因となる大部分のガス状有機物は第 1のフィル夕部 3 1 1 aで除去できることになる。しかし，分子の大きさが 8オングストロームよりも大きい BHTやシロキサンも清浄装置内の基板表面からある程度は検出され，これらは第 1のフィルタ部では除去できず，第 2のフィル夕部 3 1 1 bで除去される。

本実施例による第 1， 2のフィル夕部 3 1 1 a， 3 1 1 bはいずれも，第 1 7 図に示したように，隣接する波形シートの間に凹凸のない薄板シートを挟んだ構造を有する。フィル夕の通気方向の厚みは 1 0 c m, 通気風速は 0. 6 mZ s , フィル夕に通気する処理空気が接触するフィルタ単位体積当たりのシート総表面積は 3 0 0 0 m²/m³であった。

第 1のフィル夕部 3 1 1 aのハニカム構造体は，有効細孔径が 8オングスト口 —ム，大きさが 3 mの疎水性の合成ゼォライトの粉末を，無機バインダとしての力オリン鉱物の 3 の粉末およびシリカゾルと共に分散させたスラリーに前述の多孔性ハニカム構造体を浸した後，乾燥して製作した。無機バインダとしては，カオリン鉱物とシリカゾルの混合物以外に，タルク，ベントナイト，珪酸ソーダ，シリカ又はアルミナなどを用いてもよい。つぎに，第 2のフィル夕部 3 1 1 bのハニカム構造体は，有効細孔径が主として 2 0オングストローム〜 1 0 0 0オングストロームに分布する活性白土の 3 mの粉末を，無機バインダとしてのシリカゾルと共に分散させたスラリーに，前述の多孔性八二カム構造体を浸した後，乾燥して製作した。なお，活性白土のガス状有機不純物の物理吸着能力は活性炭と比較して遜色ない。

前記第 1のフィルタ部 3 1 1 aの合成ゼォライ卜の無機材料層の厚みは 1 0 0 m, その重量組成比は，合成ゼォライト：カオリナイト：シリカ = 7 0 % ： 2 5 % : 5 %, さらにフィル夕 3 1 l bの活性白土の無機材料層の厚みは 1 0 / m で，その重量組成比は，活性白土：シリカ = 8 7 % ： 1 3 %であった。第 1， 2 のフィル夕部 3 1 1 a, 3 1 1 bのいずれについても，フィル夕全体の密度は約 2 5 0 g Zリツトル，そのうち無機材料層が占める密度は第 1のフィル夕部 3 1 1 aでは約 9 0 g Zリツトル（フィル夕全体の約 3 6 % ) , 第 2のフィル夕部 3 1 1 bでは約 9 g /リットル（フィル夕全体の約 3 . 6 % )であった。第 1のフィル夕部 3 1 1 aが備えている合成ゼォライ卜の量に比べて，第 2のフィル夕部 3 1 1 bが備えている活性白土の無機吸着剤の量を約 1 Z 1 0と少なくしたのはつぎの理由による。合成ゼォライトは相対湿度変化に対する水分吸脱着が少ないため，活性炭に比べて清浄装置内雰囲気の湿度コン卜ロールに影響を与えない。しかし，活性白土のような無機吸着剤は親水性であり，活性炭並みの水分吸脱着量があるため，その使用量を少なくしたい。さらに，清浄装置内の基板表面から検出される有機汚染物のうちで最も量が多い種類は D〇Pと D B Pである。これらは合成ゼォライトを備えた第 1のフィル夕部 3 1 1 aで除去できる。一方，第 1のフィル夕部 3 1 1 aで除去できず第 2のフィルタ部 3 1 1 bで除去する B H Tや D 5 ( 5量体のシロキサン）の空気中濃度は D〇 Pや D B Pの濃度と比較すると，かなり少なく，シリコンウェハ表面からの検出量も少ない。従って，第 2のフィル夕部 3 1 1 bが備える活性白土の無機吸着剤の量も第 1のフィル夕部 3 1 1 aの合成ゼォライ卜と比較して少なくてすむ。

第 4 1図に示すように，前記本発明によるフィル夕 3 1 1を，ファン 5 9 3と H E P Aフィルタ 5 9 4と共に，クリーンルーム 5 9 0内に置かれた保管庫 5 9 1の天井に取り付けた。ファン 5 9 5でクリーンルーム 5 9 0内雰囲気から流入口 5 9 6を通して保管庫 5 9 1内にクリーンルームエア 5 9 9を取り込み，同フィル夕 3 1 1で処理したクリーンルームエアで満たされた処理室 5 9 7の雰囲気中に，洗浄直後の有機物汚染のない酸化膜付きシリコンウェハ基板 5 9 2を 3日間だけ放置して接触角を測定した。同雰囲気内 3日間放置後の接触角の測定（洗浄— 3日間放置→接触角測定—洗浄— 3日間放置—接触角測定— · · · ·）を 1 5日ごとに繰り返し，フィル夕 3 1 1の吸着性能の経時劣化を測定した。なお，前記保管庫 5 9 1はガス状有機不純物の発生のない素材を使用して構成されており，その内部，特に処理室 5 9 7においては保管庫自身が原因となるガス状有機不純物の発生はない。

処理室 5 9 7内の空気は，第 4 1図中の矢印で示した流れ方向に沿って，グレ —ティング 6 0 1を通過して床下部 6 0 2からレ夕ン通路 6 0 3を経て天井部 6 0 4に戻る。前記保管庫 5 9 1内の循環空気流量を 2 0 m ³ /m i nとし，この循環空気 5 9 8を処理するために，フィルタ 3 1 1の構成要素である第 1のフィル夕部 3 1 1 aに含まれる合成ゼォライ卜の使用量は 2 k g , 同構成要素である第 2のフィルタ部 3 1 1 bに含まれる活性白土の使用量は 0 . 2 k gとした。クリーンルームエア 5 9 9の取り入れ量は，循環空気 5 9 8の流量の 4 %の 0 . 8 m ³ /m i nとした。この取り入れ量に見合った空気量が流出口 6 0 0から排出される。保管庫全体の内容積は 1 2 m ³であり， 1時間当たりの換気回数は 1 0 0回であった。

また比較のため，第 4 1図の保管庫 5 9 1において，合成ゼォライトを備えた第 1のフィルタ部 3 1 1 aのみを残し，活性白土を備えた第 2のフィル夕部 3 1 1 bは取り外した場合についても，洗浄した酸化膜付きシリコンウェハ基板を 3 日間放置して接触角を測定し，この接触角測定を 1 5日ごとに繰り返した。さらに，本発明にかかる第 1のフィル夕部 3 1 1 aと第 2のフィル夕部 3 1 l bを一切設けない場合，即ちクリーンルームエア中に含まれるガス状有機不純物が除去されずに保管庫内にそのまま流入する場合についても同様の測定を行った。なお，洗浄直後の酸化膜付きシリコンウェハ表面の接触角は 3 ° であった。 3 日間曝された酸化膜付きシリコンウェハ表面の接触角が 6 ° 以下に保たれていることがガス状有機不純物汚染によるデバイスの品質低下を防止するための保管庫雰囲気に求められる必要条件であると仮定する。

第 4 2図に測定結果を示す。保管庫 5 9 1力本発明に従うフィル夕 3 1 1を備えた場合と，第 1のフィル夕部 3 1 1 aのみを備えた場合と，ガス状有機不純物に対して特別な対策を講じない場合の， 3つの場合について，保管庫 5 9 1内雰囲気に曝された酸化膜付きシリコンウェハ表面の接触角の経時変化を比較したものである。

ガス状有機不純物に対して特別な対策を講じない保管庫内雰囲気に曝された酸化膜付きシリコンウェハ表面の接触角は， 3 日間放置によって 2 6 ° 〜 3 0 ° も増加する。本発明に従うフィル夕 3 1 1を備えた清浄装置については，使用開始直後（経過時間 0日）の状態において， 3日間放置後の酸化膜付きシリコンゥェ八の接触角は 4 ° 以下に保たれた。しかし，通気時間の増加と共にフィル夕 3 1 1の吸着性能は低下し，フィル夕通過後の空気中に含まれるガス状有機不純物の濃度も増加する。つまり，フィル夕 3 1 1への通気時間の増加と共に，下流側の処理済み空気に一定時間曝された酸化膜付きシリコンウェハ表面の接触角も増加することになる。フィル夕 3 1 1を通過後の空気に 3日間曝された酸化膜付きシリコンウェハ表面の接触角が 6 ° に達するまでのフィル夕 3 1 1の使用時間は約 8ヶ月であることがわかる。一方，フィルタ 3 1 1を構成する第 1のフィル夕部 3 1 1 aと第 2のフィル夕部 3 1 1 bのうち，第 1のフィル夕部 3 1 1 aのみを備え第 2のフィルタ部 3 1 1 bを欠いた清浄装置については，使用開始直後（経過時間 0日）の状態において， 3日間放置後の酸化膜付きシリコンウェハの接触角はすでに 5 ° を越えていた。しかも合成ゼォライトを備えた第 1のフィル夕部 3 1 1 aを通過後の空気に 3日間曝された酸化膜付きシリコンウェハ表面の接触角が 6 ° に達するまでの第 1のフィルタ部 3 1 1 aの使用時間はわずか 2ヶ月であることがわかる。

この理由をさらに詳しく調べるために，第 4 3図に示すように，第 4 1図に使用した本発明のフィル夕 3 1 1 (第 1 , 2のフィル夕部 3 1 1 a， 3 l i bから構成される）を保管庫 5 9 1 ' のクリーンルームエア 5 9 9の取り入れ口 5 9 6 に取り付けた場合と，第 1のフィル夕部 3 1 1 aのみを同取り入れ口 5 9 6に取り付けた場合のそれぞれについて，基板表面の汚染の原因となる 4種のガス状有機不純物 D O P， D B P， B H T , D 5 ( 5量体のシロキサン）に対する基板表面の汚染防止効果を測定し， 2つの場合を比較した。第 43図では，第 4 1図と異なり，処理室 597内の空気は，第 43図中の矢印で示した流れ方向に沿って，グレーティング 60 1を通過して床下部 602からそのまま流出口 600力ゝら排出される。つまり，第 43図は第 4 1図の循環経路が閉鎖された場合に相当し，保管庫内の空気は循環せずに，一方向に流れる。 DOP， D B Pの濃度はそれぞれ数十 p p b, BHT， D 5はそれぞれ数 p p bであった。

第 43図のクリーンルーム 590の雰囲気中と保管庫 5 9 1 ' 内の雰囲気中のそれぞれに，洗浄直後の清浄な酸化膜付きシリコンウェハ 592を 4時間だけ放置した後，シリコンウェハ表面の DOP, DB P， BHT， D 5による有機物表面汚染量を測定して比較し，有機物表面汚染の防止効果を評価した。その結果を表 7に示す。表 7

有機物表面汚染量の評価には， 4インチの p型シリコンウェハを用いた。ゥェ八表面に付着した有機物の分析 ·測定には，昇温ガス脱離装置とガスクロマトグラフ質量分析装置を組み合わせて用いた。また，ガスクロマトグラフに基づいて次のようにして表面汚染防止率を求めた。

表面汚染防止率 = ( 1一（B/A) ) X 1 00 (%)

A：クリーンルーム雰囲気中のウェハ表面から検出された汚染有機物質のピークの面積 B ：保管庫雰囲気中のウェハ表面から検出された汚染有機物質のピークの面積表 7から明かなことは， 4種のガス状有機汚染物 D〇P , D B P， B H T， D 5のうち， D O P , D B Pの分子の大きさはいずれも 8オングストロームよりも小さいため，有効細孔径が 8オングストロームの合成ゼォライトを備えた第 1のフィル夕部 3 1 1 aによりほぼ完全に除去された。しかし， B H T , D 5の分子の大きさはいずれも 8オングストロ一ムよりも大きいため，有効細孔径が 8オンダストロームの合成ゼォライトを備えた第 1のフィル夕部 3 1 1 aでは除去されず，有効細孔径が主として 2 0オングストローム〜 1 0 0 0オングストロ一ムに分布した活性白土を備えた第 2のフィルタ部 3 1 1 bによりほぼ完全に除去された。つまり，本発明のフィル夕 3 1 1のように，合成ゼォライトを備えた第 1のフィル夕部 3 1 1 aと，該第 1のフィル夕部 3 1 1 aの上流側又は下流側に配されたガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつ該合成ゼォライ卜の有効細孔径よりも大きな有効細孔径を有する無機吸着剤を備えた第 2のフィル夕部 3 1 1 bの両方を使用して，クリーンルームのような清浄装置雰囲気由来による有機物表面汚染を完全に防止でき，合成ゼォライトを備えた第 1のフィル夕部 3 1 1 a のみの使用では，合成ゼォライ卜の細孔径ょりも大きな分子は吸着できないため，清浄装置雰囲気由来による有機物表面汚染を完全に防止することはできない。このことは第 4 2図の測定結果でも明らかであった。

つぎに，本発明で疎水性合成ゼォライト，好ましくは有効細孔径が 7オングストロ一ム以上のものを選択した理由を説明する。

クリーンルームゃクリーンベンチにおいて有機物表面汚染の原因となる有機物について先に説明したが，クリーンルームゃクリーンベンチの空気雰囲気中においてハンドリングされるシリコンウェハには多少の差はあっても表面に自然酸化膜が形成されており，したがってそのウェハ表面は親水性である。また，同空気雰囲気中においてハンドリングされるガラス基板も，ガラス自体の物性により親水性であることはよく知られている。このような自然酸化膜が形成されたシリコンウェハやガラス基板の親水性表面を汚染する空気雰囲気由来の有機物は，親水性表面とよく馴染む親水基を有しているはずである。事実として，先に説明した表面汚染の原因となる有機物は，炭素の二重結合やベンゼン環の化学構造を有する高沸点 · 高分子の疎水性有機物であり疎水基を有しているが，同時にこれらの有機物は清浄な親水性表面の汚染原因となる親水基も有している。しかし，シリコンゥェ八ゃガラス基板の親水性の清浄表面が一旦これらの有機物で汚染されると，汚染された表面部分は付着有機物と同じ疎水性に変化する。疎水性に変化した表面には前記疎水性有機物の疎水基が容易に結合するから，有機物表面汚染が急速に進行して有機物の多分子層が形成される。

表面汚染の原因となる有機物は高沸点 · 高分子の疎水性であり，疎水基を有していることから，この疎水基と親和性があるという理由で疎水性ゼォライ卜の選択が好ましい。しかし次善の選択として，これらの表面汚染の原因となる有機物は親水基も同時に保有しているため，親水基と親和性がある親水性ゼォライトも利用可能となる。ただし，疎水性ゼォライトを利用した場合には，空気中の水分吸着量が活性炭や親水性ゼォライトに比べて少ないため，ゼォライト多孔質構造が有する本来のガス状有機物の吸着容量が水分吸着によって目減りすることがない。したがって，有機物の吸着素材として疎水性ゼォライトを利用した場合，その寿命は同様の多孔質構造を有する活性炭や親水性ゼォライ卜よりも長くなる。一方，多孔質構造を有する活性炭や親水性ゼォライトでは，空気中の水分吸着量が多いため，多孔質構造本来の吸着容量が水分吸着によって大きく目減りしてしまい，水分吸着分を除いた残りの吸着容量分だけが有機物の吸着に関与するため，その寿命も疎水性ゼォライ卜よりも短くなる。

つぎに，合成ゼォライ卜の水の吸着特性について説明する。細孔径が 1 0オングストロームの親水性合成ゼォライ卜について， 2 5 °Cの雰囲気において測定した水の吸着等温線図を第 2 7図に併せて示した。細孔径が 1 0オングストロームの親水性合成ゼォライトでは，相対湿度 2 0 %の水分吸着飽和量は 0 . 2 6 2 c c Z gとかなり多いが，相対湿度が 2 0 %から 5 0 %に変化しても，水分吸着飽和量の増加は 0 . 0 2 c c / gに過ぎず，活性炭の場合の増加量の 2 7 %に過ぎない。第 2 7図からも理解できるように，相対湿度が 2 0 %以上の雰囲気で保管されていた未使用の合成ゼォライトを備えたフィルタを相対湿度 5 0 %のクリーンルーム雰囲気において使用を開始した場合，その上流側において所定の相対湿度に調節しても，このフィル夕に使用されている合成ゼォライトは，それが疎水性か親水性であるかを問わず，空気中の水分をほとんど吸着しないので，ケミカルフィル夕を備えた清浄装置内の相対湿度が所定の値よりも低くなるという活性炭を含んだケミカルフィル夕の不具合はない。

以上，本発明の好適な実施例について， L S Iや L C Dの製造プロセス全般について用いるクリーンルームと小型クリーン機器である保管庫に関して説明した力本発明はかかる実施例に限定されない。ミニエンバイロメントと称する局所的な清浄装置ゃクリーンベンチゃクリーンチャンバや清浄な製品を輸送するためのクリーン搬送路など様々な規模の清浄装置，フィル夕の処理可能風量，循環風量と外気取り入れ空気量の割合，清浄装置内部からのガス状有機不純物の発生の有無などの処理環境に応じて多様な実施例が考えられる。また，本発明のフィル夕が処理の対象とするのは空気のみに限定されず，窒素やアルゴンのような不活性ガスを処理しても同様に半導体や L C Dの製造などに好適な不活性ガスを作り出すことができるのは言うまでもない。

例えば， 3 0 0 mm直径シリコンウェハを使用して 2 5 6 M b i t D R A Mや 1 G b i t D R A Mの半導体製造が 1 9 9 9年頃から始まろうとしている。このような半導体製造装置では，ウェハを該装置内のチャンバに導入した後，反応プ口セスを開始するまでの間，不活性ガス供給装置から窒素ゃァルゴンの不活性ガスを送気して該チャンバ内に充満させる。この不活性ガスは極めて高純度の仕様であり，不活性ガス自体がウェハの表面汚染を起こすことはない。しかし，不活性ガスの供給をオンオフするために，不活性ガス供給装置とチャンバの間にはバルブが設けられ，このバルブの構成素材からゥェ八表面汚染の原因となるガス状有機物が発生する。本発明によるフィルタをバルブとチャンバの間のガス流路に設けることによって，該フィル夕は自身からのガス状有機汚染物を発生することなく，バルブから発生する種々のガス状有機汚染物を除去することで，ウェハの表面汚染の防止と品質向上に役立った。産業上の利用可能性

本発明によれば，清浄装置で取り扱う基板表面の有機物汚染を防止するにあたり，雰囲気中に含まれる基板表面汚染の原因となるガス状有機物について，例えば D〇 Pや D B Pなどといった分子径が 8オングストロームよりも小さいガス状有機不純物と，例えば B H Tやシロキサンなどといった分子径が 8オングスト口ームよりも大きいガス状有機不純物の両方を吸着 ·除去したことによって，

A . 半導体や L C Dの製造などに好適な基板表面の有機物汚染の原因となるガス状有機物が除去された清浄空気を作り出すことができる。

B . 半導体や L C Dの製造において，清浄空気を，基板表面が暴露される清浄装置の雰囲気として利用することで，基板表面の有機物汚染を防止することができる。

また，分子径が 8オングス卜ロームよりも小さいガス状有機不純物を吸着 ·除去するための吸着剤としてゼォライトを，また分子径が 8オングストロ一ムよりも大きいガス状有機不純物を吸着 · 除去するための吸着剤として各種無機物を適宜に選択し，組み合わせることによって，

A . 構成材料に可燃物を含まないフィル夕を提供することができ，このフィル夕を用いて構築された清浄装置は，従来の活性炭吸着剤のフィル夕を用いて構築された清浄装置に比べて防災上，優れている。

B . 基板表面汚染の原因となるガス状有機物を発生しない素材のみから構成されるフィル夕を提供することができ，このフィル夕を用いて構築された清浄装置は，従来の活性炭吸着剤のフィルタを用いて構築された清浄装置に比べて，基板表面の有機物汚染をより完全に防止することができる。

C . 従来の活性炭吸着剤のフィル夕と比較して，空気中の水分をより吸着しにくく，ガス状有機不純物の吸着能力が持続する時間もより長いフィル夕を提供することができ，このフィル夕を用いて構築された清浄装置では，従来の活性炭吸着剤のフィル夕を用いて構築された清浄装置に比べて，清浄装置内の湿度制御がより簡便に行え，かつより長期にわたって雰囲気中に含まれるガス状有機不純物の吸着 ·除去を行える。

また，合成ゼォライトを備えたフィル夕を用いれば，消防法において可燃物に指定された活性炭を含む従来のケミカルフィル夕と比較して，防災上極めて安全である。さらに，このフィルタは，ハニカム構造体に合成ゼォライトを固着させた構成とすることにより，処理空気の通気抵抗を小さくすることができる。また，フィル夕の上流側に空気の調湿装置を設けても，相対湿度が 2 0 %以上では合成ゼォライトは吸湿しにくいため，湿度コントロールが容易である。

Claims

請求の範囲

1 . 湿度が調節された空気を循環させる機構を備えた清浄装置において，前記空気の循環経路に，疎水性ゼォライトを備えた通気性を有するフィル夕と，該フィル夕の下流側に配された粒子状不純物を除去する粒子除去フィル夕を設けたことを特徴とする清浄装置。

2 . 前記フィル夕が，ハニカム構造体の表面に疎水性ゼォライトを固着させたものであることを特徴とする請求の範囲 1に記載の清浄装置。

3 . 前記固着が，疎水性ゼォライトの粉末を分散させた懸濁液にハニカム構造体を含浸させた後，該ハニカム構造体を乾燥することによってなされたことを特徴とする請求の範囲 2に記載の清浄装置。

4 . 前記固着が，接着剤によってなされたことを特徴とする請求の範囲 2に記載の清浄装置。

5 . 前記疎水性ゼォライトの有効細孔径が， 7オングストローム以上であることを特徴とする請求の範囲 1， 2， 3又は 4に記載の清浄装置。

6 . 支持体の表面に，雰囲気中のガス状有機不純物を除去するためのゼォライトを，ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつ該ゼオライトの有効細孔径よりも大きな有効細孔径を有する無機物をバインダとして用いて固着させて吸着層を形成したことを特徴とするフィルタ。

7 . 支持体の表面に，雰囲気中のガス状有機不純物を除去するためのゼォライトを無機物をバインダとして用いて固着させて第 1の吸着層を形成し，該第 1の吸着層の表面に，ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつ該ゼオライトの有効細孔径ょりも大きな有効細孔径を有する無機物を固着させて第 2の吸着層を形成したことを特徴とするフィル夕。

8 . 支持体の表面に，雰囲気中のガス状有機不純物を除去するためのゼォライ卜を，ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつ該ゼォライ卜の有効細孔径よりも大きな有効細孔径を有する無機物をバインダとして用いて造粒したペレツ卜を固着させたことを特徴とするフィル夕。

9 . 支持体の表面に，雰囲気中のガス状有機不純物を除去するためのゼォライトを無機物をバインダとして用いて造粒してペレツトとし，さらに該ペレットの周囲を，ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつ該ゼオライトの有効細孔径よりも大きな有効細孔径を有する無機物をコーティングして形成したへ °レットを固着させたことを特徴とするフィル夕。

1 0 . 前記支持体が，ハニカム構造体であることを特徴とする請求の範囲 6， 7 , 8又は 9のいずれかに記載のフィル夕。

1 1 . 雰囲気中のガス状有機不純物を除去するためのゼォライトを，ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつ該ゼォライ卜の有効細孔径よりも大きな有効細孔径を有する無機物をバインダとして用いて造粒したペレツトを，ケ一シング内に充填して構成したことを特徴とするフィルタ。

1 2 . 雰囲気中のガス状有機不純物を除去するためのゼォライトを無機物をバインダとして用いて造粒してペレツ卜とし，さらに該ペレットの周囲を，ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつ該ゼォライトの有効細孔径よりも大きな有効細孔径を有する無機物をコ一ティングして形成したペレットを，ケーシング内に充填して構成したことを特徴とするフィル夕。

1 3 . 前記ゼォライトの有効細孔径が 7オングストローム以上であり，かつ前記ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，該ゼオライトの有効細孔径よりも大きな有効細孔径を有する前記無機物において， 1 5〜 3 0 0オングス卜ロームの範囲に分布する細孔の総容積が該無機物重量当たり 0 . 2 c c Z g以上であるか，または該無機物の細孔の比表面積が 1 0 0 m ² Z g以上であることを特徴とする請求の範囲 6， 7 , 8， 9， 1 1又は 1 2のいずれかに記載のフィル夕。

1 4 . 前記ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，該ゼオライトの有効細孔径ょりも大きな有効細孔径を有する前記無機物の主成分が多孔性粘土鉱物，けいそう土，シリカ，アルミナ，シリカとアルミナの混合物，珪酸アルミニウム，活性アルミナ，多孔質ガラスのいずれかもしくはそれらの混合物であることを特徴とする請求の範囲 6， 7 , 8， 9 , 1 1又は 1 2のいずれかに記載のフィルタ。

1 5 . 前記多孔性粘土鉱物が，リボン状構造の含水珪酸マグネシウム質粘土鉱物，活性白土，酸性白土，活性ベントナイト，アルミノ珪酸金属塩の微結晶とシリカ微粒子の複合物のいずれかもしくはそれらの混合物であることを特徴とする請求の範囲 1 4に記載のフィルタ。 '

1 6 . 前記無機物が無機系固着補助剤を含むことを特徴とする請求の範囲 6， 7， 8， 9， 1 1又は 1 2のいずれかに記載のフィル夕。

1 7 . 前記無機系固着補助剤が珪酸ソ一ダ，シリカ又はアルミナの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求の範囲 1 6に記載のフィル夕。

1 8 . 支持体を，雰囲気中のガス状有機不純物を除去するためのゼォライトの粉末と，ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつ該ゼオライトの有効細孔径ょりも大きな有効細孔径を有するバインダとしての無機物の粉末を分散させた懸濁液に含浸させた後に乾燥することで，前記支持体の表面に吸着層を形成することを特徴とするフィルタの製造方法。

1 9 . 支持体を，雰囲気中のガス状有機不純物を除去するためのゼォライトの粉末とバインダとしての無機物の粉末を分散させた懸濁液に含浸させた後に乾燥することで，前記支持体の表面に第 1の吸着層を形成し，更に，ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつ該ゼオライトの有効細孔径よりも大きな有効細孔怪を有する無機物の粉末を分散させた懸濁液に含浸させた後に乾燥することで，前記第 1の吸着層の表面に第 2の吸着層を形成することを特徴とするフィルタの製造方法。

2 0 . 湿度が調節された空気を循環させる機構を備えた清浄装置において，前記空気の循環経路に，請求の範囲 6， 7 , 8 , 9， 1 1又は 1 2のいずれかに記載のフィル夕と，該フィル夕の下流側に配された粒子状不純物を除去する粒子除去フィル夕を設けたことを特徴とする清浄装置。

2 1 . 合成ゼォライトを備えた通気性を有する第 1のフィル夕部の上流側又は下流側に隣接させて，ガス状有機不純物を吸着する性質を有し，かつ前記合成ゼォライ卜の有効細孔径ょりも大きな有効細孔径を有する無機吸着剤を備えた通気性を有する第 2のフィル夕部を配置したことを特徴とするフィル夕。

2 2 . 前記第 1のフィル夕部が，支持体の表面に合成ゼォライトを固着させた構成であり，前記第 2のフィル夕部が，支持体の表面に前記無機吸着剤を固着させた構成であることを特徴とする請求の範囲 2 1に記載のフィル夕。

2 3 . 前記第 1のフィル夕部が，前記合成ゼォライトを分散させた懸濁液に支持体を含浸させた後に乾燥することで支持体表面に合成ゼォライ卜を固着させた構成であり，前記第 2のフィル夕部が，前記無機吸着剤を分散させた懸濁液に支持体を含浸させた後に乾燥することで支持体表面に無機吸着剤を固着させた構成であることを特徴とする請求の範囲 2 2に記載のフィル夕。

2 4 . 前記第 1のフィル夕部が，合成ゼォライトの粉末で形成したペレットを支持体に固着させた構成であり，前記第 2のフィル夕部が，前記無機吸着剤の粉末で形成したペレツトを支持体に固着させた構成であることを特徴とする請求の範囲 2 2に記載のフィル夕。

2 5 . 通気性を有する支持体を，該支持体の通気方向と交差する境界面を境にして 2つの領域に分割し，一方の領域において支持体の表面に合成ゼォライトもしくは合成ゼォライ卜の粉末で形成したペレツトを固着させて第 1のフィルタ部を形成し，他方の領域において支持体の表面に無機吸着剤もしくは無機吸着剤の粉末で形成したペレツトを固着させて第 2のフィル夕部を形成したことを特徴とする請求の範囲 2 2に記載のフィル夕。

2 6 . 前記支持体の表面に合成ゼォライ卜もしくは合成ゼォライ卜の粉末で形成したペレットを固着させるに際し，及び Z又は，前記支持体の表面に無機吸着剤もしくは無機吸着剤の粉末で形成したペレツトを固着させるに際し，タルク，カオリン鉱物，ベントナイト，珪酸ソ一ダ，シリカ又はアルミナの少なくとも 1 種からなる固着補助剤を使用することを特徴とする請求の範囲 2 3又は 24のいずれかに記載のフィル夕。

2 7. 前記第 2のフィル夕部の無機吸着剤が，けいそう土，シリカ，アルミナ，シリカとアルミナの混合物，珪酸アルミニウム，活性アルミナ，多孔質ガラス，リボン状構造の含水珪酸マグネシウム質粘土鉱物，活性白土，活性ベントナイトの少なくとも 1種からなることを特徴とする請求の範囲 2 1， 2 2， 2 3， 24 又は 2 5のいずれかに記載のフィル夕。 7 4

2 8. 前記合成ゼォライトの有効細孔径が 7オングストローム以上であり，かつ前記第 2のフィル夕部の無機吸着剤において， 1 5〜 3 0 0オングストロ一ムの範囲に分布する細孔の総容積が重量当たり 0. 2 c c Zg以上であるか，又は該無機吸着剤の細孔の比表面積が 1 0 Om²/g以上であることを特徴とする請求の範囲 2 1， 2 2， 2 3， 24又は 2 5のいずれかに記載のフィル夕。

2 9. 前記支持体が，ハニカム構造体であることを特徴とする請求の範囲 2 1 ,

2 2, 2 3 , 24又は 2 5のいずれかに記載のフィル夕。

3 0. 前記合成ゼォライ卜のペレツトをケ一シング内に充填して前記第 1のフィル夕部を構成し，前記無機吸着剤のペレツ卜を別のケ一シング内に充填して前記第 2のフィル夕部を構成したことを特徴とする請求の範囲 2 1に記載のフィル夕。