JPS638995A - Disaster prevention multi-stage alarm equipment for clean room - Google Patents

Disaster prevention multi-stage alarm equipment for clean room

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JPS638995A
JPS638995A JP15363886A JP15363886A JPS638995A JP S638995 A JPS638995 A JP S638995A JP 15363886 A JP15363886 A JP 15363886A JP 15363886 A JP15363886 A JP 15363886A JP S638995 A JPS638995 A JP S638995A
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gas
clean room
disaster prevention
duct
alarm
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西山 允宜
塚原 秀一
尾谷 縣司
修二 大野
加瀬 隆雄
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Shimizu Construction Co Ltd
Nippon Signal Co Ltd
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Shimizu Construction Co Ltd
Nippon Signal Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、可燃性ガスを使用して半導体等を製造する
半導体製造工場のクリーンルームにおける、防災用警報
設備に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION "Industrial Application Field" The present invention relates to a disaster prevention alarm system in a clean room of a semiconductor manufacturing factory where semiconductors and the like are manufactured using flammable gas.

「従来の技術」 クリーンルームは、周知のとおり、大気中の浮遊塵、ま
たは室内発生塵などが可及的速やかに除去され、常にそ
の領域の空気が高度な清浄状態に保たれるようにした室
のことであり、無塵室とら言われている。このようなり
リーンルームのうち、特に半導体の製造を目的としたク
リーンルーム内では、半導体を製造する過程で必要不可
欠な7ラン(SiH,)ガスを使用するか、このソラン
ガスは強撚性および自然発火性を存するfこめ、ガス漏
れ等に対する警報設備が是非とも必要である。
"Prior Art" As is well known, a clean room is a room in which airborne dust in the atmosphere or dust generated indoors is removed as quickly as possible, and the air in the area is always kept in a highly clean state. It is called a dust-free room. Among these lean rooms, especially clean rooms for the purpose of manufacturing semiconductors, 7 run (SiH) gas, which is essential in the process of manufacturing semiconductors, is used, or this solan gas has strong twisting properties and spontaneous ignition. It is absolutely necessary to have alarm equipment for possible leaks, gas leaks, etc.

従来より、この防災警報設備としては、低電位電解式の
センサにより漏洩したソランガスを検知できるような装
置をこのソランガスを使用する機器類の近辺に配置した
乙のがあった。
Conventionally, disaster prevention warning equipment has been such that a device capable of detecting leaked Solan gas using a low-potential electrolytic sensor is placed near equipment that uses this Solan gas.

「発明が解決しようとする間ヱ点」 しかしながら、上記従来の、単にガス漏れ検知器をソラ
ンガスを使用する機器類の周辺に配した防災警報設備に
おいては、このガス漏れ検知器の故障という万一の場合
に備えてのバックアップがなされない池、室内の清浄性
を保つために顕繁で室内流速の速い換気のために漏洩ガ
スがある程度の濃度に達しないとこのガスが感知されず
、信頼性に劣るという問題点があった。
``The point that the invention is trying to solve'' However, in the above-mentioned conventional disaster prevention alarm system that simply places gas leak detectors around equipment that uses Solan gas, in the unlikely event that the gas leak detector malfunctions, If there is no back-up in case of leakage gas, the leakage gas will not be detected unless it reaches a certain concentration due to intensive ventilation with high indoor flow rate to maintain indoor cleanliness, resulting in reliability problems. There was a problem that it was inferior to

この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、検知す
べき警戒範囲を異にすることにより検知を確実に、しか
も災害(事故)の拡大範囲(規模)をも把握できるよう
にした、災害に対する信頼性の高いクリーンルームにお
ける防災用警報設備を提供することをその目的としてい
る。
This invention was made in view of the above-mentioned circumstances, and by changing the warning range to be detected, it is possible to ensure detection and also grasp the expanding range (scale) of the disaster (accident). Its purpose is to provide highly reliable disaster prevention alarm equipment for clean rooms.

1問題点を解決するための手段」 そこで本発明は上記目的を達成するために、可燃性ガス
を使用して半導体等を製造する半導体製造工場のクリー
ンルームにおける防災用警報装置を、前記可燃性ガスの
配管に設けられて該可燃性ガスの漏洩を検知するガス漏
れセンサと、前記クリーンルームの換気用排気ダクトに
設けられて漏洩ガスおよび該漏洩ガスの燃焼によって生
ずる燃焼生成物を検知するダクト用微粒子検知装置と、
前記クリーンルーム内の天井に設けられて該クリーンル
ーム内の火災を検知する室内センナとを備えたものとし
ている。
Therefore, in order to achieve the above object, the present invention provides a disaster prevention alarm system in a clean room of a semiconductor manufacturing factory that manufactures semiconductors using flammable gas. a gas leak sensor installed in the piping of the clean room to detect the leakage of the flammable gas; and a duct particulate installed in the ventilation exhaust duct of the clean room to detect the leaked gas and combustion products generated by combustion of the leaked gas. a detection device;
The apparatus further includes an indoor sensor installed on the ceiling within the clean room to detect a fire within the clean room.

「作用」 本発明によれば、第1にガス設備機器の接合部等で生ず
る漏洩ガスを検知して警報し、第2に室内部分の空気を
還気(排気)するダクト部分で漏洩ガス若しくは漏洩ガ
スの燃焼によって生ずる燃焼生成物を検知して警報し、
第3に漏洩ガスの燃焼による室内部分および設備機器へ
の延焼を検知して警報する、というように災害の危険拡
大規模に応じて段階的に警報を発することができる。
"Function" According to the present invention, firstly, leakage gas generated at the joints of gas equipment is detected and an alarm is issued, and secondly, leakage gas or alarm is generated in the duct section that returns (exhausts) air in the room. Detects and alarms combustion products generated by combustion of leaking gas,
Thirdly, a warning can be issued in stages according to the scale of the danger of a disaster, such as by detecting the spread of fire to indoor parts and equipment due to the combustion of leaked gas.

「実施例」 以下、第1図ないし第3図を参照しながら本発明の詳細
な説明する。
``Example'' The present invention will be described in detail below with reference to FIGS. 1 to 3.

第1図において、全体として符号lで示すらのは半導体
を製造するためのクリーンルームである。
In FIG. 1, the space indicated by the symbol 1 as a whole is a clean room for manufacturing semiconductors.

クリーンルームlの上部には浄化されて極めて清浄なる
空気を室内2に供給するための空気供給口3が設けられ
る一方、床面4の下部には室内の空気を排気するための
排気ダクト5が設けられ、さらに床面4がグレーチング
等の宵孔仮で構成されろことにより、常に清浄な空気が
室内2を換気できるようになっている。また、クリーン
ルーム1の内部には半導体製造装置6が設置され、かっ
この半導体製造装置6には半導体の製造する際に使用さ
れるシランガスがボンベ7より配管8を介して供給され
るようになっている。
An air supply port 3 is provided at the top of the clean room 1 to supply purified and extremely clean air to the room 2, while an exhaust duct 5 is provided at the bottom of the floor 4 to exhaust the air from the room. Furthermore, the floor surface 4 is constructed with a nightshade such as a grating, so that clean air can always be ventilated into the room 2. Further, a semiconductor manufacturing equipment 6 is installed inside the clean room 1, and silane gas used in manufacturing semiconductors is supplied to the semiconductor manufacturing equipment 6 in parentheses from a cylinder 7 through a pipe 8. There is.

そして、前記配管8の接続部にはシランガスの漏洩を感
知するガス漏れセンサ9が付設されている。このガス漏
れセンサ9として、本実施例では第2図に示すようなも
のの使用を提案している。
A gas leak sensor 9 is attached to the connecting portion of the pipe 8 to detect leakage of silane gas. As this gas leak sensor 9, this embodiment proposes the use of one as shown in FIG.

これは、2個の温度センサ(温度検知素子)12および
比較演算回路13が内臓されたガス漏れセンサ本体9a
と、前記温度センサ12に連設してセンサ本体9aから
外方に延出されて設けられた銅などの熱良伝導体よりな
る熱伝導部I4とで概略構成されたもので、熱伝導部1
4の先端が、前記配管8の外形に対応したクランプ状に
形成されることで、熱伝導部14が配置8の表面に接触
した状態に取り付けられるようになっているものである
。比較演算回路13は、前記2個の温度センサI2から
の検知信号を比較演算するもので、温度センサ12の検
知信号および比較演算回路13からの比較信号は、ケー
ブル15aを介して図示しない警報盤に各々供給されて
おり、配管8自体および配管8の周囲の温度変化を2点
の測定点において監視し、これら測定点での温度変化な
いしは測定点間の温度差、およびこれらの経時的変化と
基準値との差により配管8からのガス漏れを検知できる
ものである。警報盤は、検知信号および比較信号に基づ
いて警報を発するものである。
This is a gas leak sensor main body 9a that has two temperature sensors (temperature detection elements) 12 and a comparison calculation circuit 13 built-in.
and a thermally conductive portion I4 made of a good thermal conductor such as copper, which is provided in series with the temperature sensor 12 and extends outward from the sensor body 9a. 1
The distal end of the pipe 4 is formed into a clamp shape corresponding to the outer shape of the pipe 8, so that the heat conduction part 14 can be attached in a state in which it is in contact with the surface of the arrangement 8. The comparison calculation circuit 13 compares and calculates the detection signals from the two temperature sensors I2, and the detection signal of the temperature sensor 12 and the comparison signal from the comparison calculation circuit 13 are sent to an alarm panel (not shown) via a cable 15a. The temperature changes of the pipe 8 itself and the surroundings of the pipe 8 are monitored at two measurement points, and the temperature changes at these measurement points or the temperature difference between the measurement points and these changes over time are monitored. Gas leakage from the pipe 8 can be detected based on the difference from the reference value. The alarm panel issues an alarm based on the detection signal and the comparison signal.

また、前記排気ダクト5にはダクト用微粒子検知装置1
0が取り付けられている。ダクト用微粒子検知装置!0
として、本実施例では第3図に示すようなものの使用を
提案している。これは、排気ダクト5内にその一部とし
て嵌め込まれるダクトユニット16と、このダクトユニ
ット16内に配設された少なくとも1本の導管17と、
排気ダクト5内を流れる気流中の微粒子を検知するため
に前記導管17に接続配管工8を介して連通されると共
にダクトユニット16の外側に固定された微粒子検知器
19と、前記微粒子を導管17から検知器19まで吸引
するポンプ20とを具備してなるものである。微粒子検
知器19の信号はケーブル15bを介して図示しない前
記制御盤に導かれる。
Further, the exhaust duct 5 includes a duct particulate detection device 1.
0 is attached. Particulate particle detection device for ducts! 0
In this embodiment, we propose the use of something as shown in FIG. This includes a duct unit 16 fitted into the exhaust duct 5 as a part thereof, at least one conduit 17 disposed within the duct unit 16,
A particulate detector 19 is connected to the conduit 17 via a plumber 8 and fixed to the outside of the duct unit 16 to detect particulates in the airflow flowing through the exhaust duct 5; The device is equipped with a pump 20 for sucking air from the detector 19 to the detector 19. The signal from the particle detector 19 is led to the control panel (not shown) via a cable 15b.

さらに、クリーンルームlの室内2の天井には、室内セ
ンサ11が付設されている。この室内センサ11として
は、一般にコンクリート構造共同建造物等の室内天井に
付設されている温度検知機あるいは煙検知機に等しい乙
のである。この室内センサI+による検知信号らケーブ
ルを介して前記制御盤に導かれている。
Furthermore, an indoor sensor 11 is attached to the ceiling of the indoor room 2 of the clean room l. This indoor sensor 11 is equivalent to a temperature detector or a smoke detector that is generally attached to the indoor ceiling of a concrete structure communal building or the like. Detection signals from this indoor sensor I+ are guided to the control panel via a cable.

次に、このように構成された防災用警報設備の作用につ
いて説明する。
Next, the operation of the disaster prevention alarm equipment configured as described above will be explained.

平常時、すなわちシランガスの配管8からガスが漏洩し
ていない状態では、配管8の表面温度は室温とほぼ同一
であると考えられ、前記2つの温度センサ12相互間、
およびこれら2つの温度センサ12のそれぞれが検知す
る温度と平常状態を記憶されたデータとの間に差が生じ
ないないから、前記警報盤からは何等の警報ら発せられ
ない。
Under normal conditions, that is, when no gas leaks from the silane gas pipe 8, the surface temperature of the pipe 8 is considered to be approximately the same as room temperature, and the temperature between the two temperature sensors 12,
Since there is no difference between the temperature detected by each of these two temperature sensors 12 and the data stored as a normal state, the alarm panel does not issue any alarm.

配管8の継手部等からシランガスが漏洩し、この漏洩ガ
スが自然発火し燃焼すると、これによる熱が空気や配管
8により伝達されて周囲に広がる。
When silane gas leaks from a joint of the pipe 8, etc., and this leaked gas spontaneously ignites and burns, the resulting heat is transmitted by the air and the pipe 8 and spreads to the surroundings.

そこで、熱伝導部i4を介して熱は温度センサ!2に伝
達され、これら温度センサ12および前記比較演算回路
I3からの検知信号より面記熱伝導部14の近辺にてガ
ス漏れが生じたことを検知し警報ブザーを鳴らし警報ラ
ンプを点灯してガス漏れ発生を知らせる。
Therefore, the heat is transferred to the temperature sensor via the heat conduction part i4! Based on the detection signals from these temperature sensors 12 and the comparison/arithmetic circuit I3, it is detected that a gas leak has occurred in the vicinity of the thermally conductive section 14, and an alarm buzzer is sounded, an alarm lamp is lit, and the gas is detected. Notify of leak occurrence.

さて、らし、ガス漏れ箇所の関係、または空気流速の速
い室内換気の影響、あるいはガス漏れセンサ9の異常等
により、シランガスの漏洩が面記ガス漏れセンサ9によ
り検知されなかった場合を考えてみる。既に述べたよう
に、クリーンルームにおいては、室内の空気を常に清浄
化する目的で、絶えず多量の清浄空気を空気供給口3か
ら室内に供給すると同時に、室内の空気を排気ダクト5
より排出している。そのため、漏洩ガスまたは漏洩した
シランガスの自然燃焼により生成された燃焼生成物、す
なわちシリカ(Sing)の煙粒子等は必然的に排気ダ
クト5に達することになる。ところでこの排気ダクト5
には、上記したとおりダクト用@拉子検知装置10が設
けられているから、シランガスまたはシリカの微粒子は
このダクト用微粒子検知装置10の微粒子検知器19に
より検知され、この検知信号がケーブル15bにより制
御盤に伝達され警報が発せられる。しかも、クリーンル
ームにおいては換気サイクルが短く、室内2における空
気の移動が速いために、シランガスまたはシリカは短時
間のうちに排気ダクト5に到達するので、たとえガス漏
れセンサ9による検知がなされない場合でも、事故情況
の初期の段階で警報を発せられる。
Now, let's consider a case where silane gas leakage is not detected by the gas leakage sensor 9 due to the location of the gas leakage, the influence of indoor ventilation with a high air flow rate, or an abnormality in the gas leakage sensor 9. . As already mentioned, in a clean room, in order to constantly purify the air in the room, a large amount of clean air is constantly supplied into the room from the air supply port 3, and at the same time, the air in the room is passed through the exhaust duct 5.
It is emitting more. Therefore, combustion products generated by natural combustion of the leaked gas or the leaked silane gas, ie, silica (Sing) smoke particles, etc. inevitably reach the exhaust duct 5. By the way, this exhaust duct 5
As described above, since the duct @rako detection device 10 is provided, fine particles of silane gas or silica are detected by the particle detector 19 of this duct particle detection device 10, and this detection signal is transmitted by the cable 15b. The information is transmitted to the control panel and an alarm is issued. Moreover, in a clean room, the ventilation cycle is short and air moves quickly in the room 2, so silane gas or silica reaches the exhaust duct 5 in a short time, even if it is not detected by the gas leak sensor 9. , a warning is issued at an early stage of an accident situation.

そして、もし、シランガスの燃焼による室内部分、ある
いは各種設備等への延焼、いわゆる火災が生じた時には
、これによる煙または温度上昇を室内2の天井に付設さ
れた前記室内センサ11が検知して警報盤に検知信号を
伝達するのである。
If silane gas spreads to indoor parts or various equipment, or a so-called fire occurs, the indoor sensor 11 attached to the ceiling of the indoor room 2 detects the smoke or temperature rise caused by this and issues an alarm. It transmits the detection signal to the panel.

以上の構成よりなる防災用多段階警報設備によれば、第
1にガス設備機器の接合部等で生ずる漏洩ガスを検知し
て警報し、第2に室内部分の空気を還気(排気)するダ
クト部分で漏洩ガス若しくは漏洩ガスの燃焼によって生
ずる燃焼生成物を検知して警報し、第3に漏洩ガスの燃
焼による室内部分および設備機器への延焼を検知して警
報するというように、他のセンナに対するバックアップ
がなされ、防災用警報設備としての信頼性の向上が図れ
るばかりでなく、たとえばこれら3箇所のセンサによる
警報をそれぞれ区別することにより、災害の危険拡大規
模の把握も可能となる。さらには、これを利用して、た
とえば前記配管8に前記警報盤の信号に従って自動的に
シランガスの供給を遮断する遮断装置を、また、前記ダ
クト用微粒子検知装置IOには同じくダクト5を自動的
に遮断する開閉ダンパ等を設けるなどして、ガス漏れセ
ンサ9が異常を検知した時にはガスの供給を自動的に遮
断し、また前記ダクト用微粒子検知装置IOが異常を検
知した時点では前記排気ダクト5を塞ぎ、さらに前記室
内センサ12が異常を感知した時には消火用のスプリン
クラ−を作動させるといったような、災害規模の拡大に
応じ、それに対応した処置を自動的に講するといった動
きを持たせることら可能である。
According to the multi-stage alarm system for disaster prevention with the above configuration, firstly, it detects leakage gas generated at the joints of gas equipment and issues an alarm, and secondly, it returns (exhausts) the air in the room. Other methods such as detecting leaked gas or combustion products generated by combustion of leaked gas in the duct and issuing an alarm, and thirdly detecting and issuing an alarm regarding the spread of fire to indoor parts and equipment due to the combustion of leaked gas. Not only does this provide backup for the Senna, improving the reliability of the system as a disaster prevention warning system, but it also makes it possible to grasp the extent of the danger of a disaster by differentiating the warnings from these three sensors, for example. Furthermore, by utilizing this, for example, a shutoff device that automatically shuts off the supply of silane gas to the piping 8 according to the signal from the alarm panel, and the duct 5 is automatically connected to the duct particle detection device IO. When the gas leak sensor 9 detects an abnormality, the gas supply is automatically cut off, and when the duct particle detection device IO detects an abnormality, the exhaust duct 5, and furthermore, when the indoor sensor 12 detects an abnormality, the fire sprinkler is activated for extinguishing a fire. It is possible.

なお、本実施例においては、配管8に付設してンラノガ
スの漏洩を検知するガス漏れ検知装置9として上記説明
したようにノランガスの燃焼による熱を検知するものと
しているが、ガス漏れセンサ9はこれに限定されるもの
ではなく、たとえばンランガスを直接感知するようなも
のであってもよい。また、排気ダクトに設置されるダク
ト用微粒子検知装置IOにおいてら上記説明のものに限
定されず、たとえば、本出願人等が既に提案している、
発光体と平常時にはこの発光体の光を受けない受光体と
を有して、これらの間に微粒子が飛び込むとこれら微粒
子の乱反射により受光体が微粒子の存在を感知して検知
信号を発する、というようなものであってもよい。
In this embodiment, the gas leak detection device 9 is attached to the piping 8 and detects the leakage of NOLAN gas, which detects the heat caused by the combustion of NOLAN gas as described above. However, the present invention is not limited to this, and may be one that directly senses chlorine gas, for example. Further, the duct particulate detection device IO installed in the exhaust duct is not limited to the one described above, and for example, the present applicant etc. has already proposed a
It has a light emitter and a photoreceptor that does not normally receive the light from the emitter, and when particles fly between them, the photoreceptor senses the presence of the particles due to the diffuse reflection of these particles and issues a detection signal. It may be something like this.

「発明の効果」 以上説明したように、本発明は、可燃性ガスを使用して
半導体等を製造する半導体製造工場のクリーンルームに
おけろ防災用警報設備において、前記可燃性ガスの配管
に設けられて該可燃性ガスの漏洩を検知するガス漏れセ
ンサと、前記クリーンルームの換気用排気ダクトに設け
られて漏洩ガスおよび該漏洩ガスの燃焼によって生ずる
燃焼生成物を検知するダクト用微粒子検知装置と、前記
クリーンルーム内の天井に設けられて該クリーンルーム
内の火災を検知する室内センサとを備えたものとしたの
で、第1にガス設備機器の接合部等で生ずる漏洩ガスを
検知して警報し、第2に室内部分の空気を還気(排気)
するダクト部分で漏洩ガス若しくは漏洩ガスの燃焼によ
って生ずる燃焼生成物を検知して警報し、第3に漏洩ガ
スの燃焼による室内部分および設備機器への延焼を検知
して警報するというように、他のセンサに対するバック
アップがなされ防災用警報設備としての信頼性の向上が
図れるばかりでなく、たとえばこれら3箇所のセンサに
よる警報をそれぞれ異なったものとして区別することに
より、災害の危険拡大規模の把握が可能となる等の優れ
た効果を奏する。
"Effects of the Invention" As explained above, the present invention provides a disaster prevention alarm system installed in the flammable gas piping in a clean room of a semiconductor manufacturing factory that uses flammable gas to manufacture semiconductors. a gas leak sensor for detecting leakage of the combustible gas; a duct particulate detection device installed in the ventilation exhaust duct of the clean room for detecting leaked gas and combustion products generated by combustion of the leaked gas; Since it is equipped with an indoor sensor installed on the ceiling of the clean room to detect a fire in the clean room, firstly, it detects leakage gas generated at the joints of gas equipment and issues an alarm, and secondly Return (exhaust) air from indoor areas to
Thirdly, it detects leakage gas or combustion products generated by the combustion of leaked gas in the duct section and issues an alarm, and thirdly, it detects and issues an alarm regarding the spread of fire to indoor areas and equipment due to the combustion of leaked gas. Not only does this provide backup for the sensors in these three locations, improving the reliability of the system as a disaster prevention alarm system, but it also makes it possible to understand the extent of the spread of disaster risk by distinguishing the alarms from these three sensors as different from each other. It has excellent effects such as:

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の一実施例をクリーンルーム1の概略断
面図と共に示す正面図、第2図はガス漏れセンナを示す
正面図、第3図はダクト用微粒子検知装置を示す斜視図
である。
FIG. 1 is a front view showing an embodiment of the present invention together with a schematic sectional view of a clean room 1, FIG. 2 is a front view showing a gas leak sensor, and FIG. 3 is a perspective view showing a particulate detection device for a duct.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 可燃性ガスを使用して半導体等を製造する半導体製造工
場のクリーンルームにおける防災用警報設備において、
前記可燃性ガスの配管に設けられて該可燃性ガスの漏洩
を検知するガス漏れセンサと、前記クリーンルームの換
気用排気ダクトに設けられて漏洩ガスおよび該漏洩ガス
の燃焼によって生ずる燃焼生成物を検知するダクト用微
粒子検知装置と、前記クリーンルーム内の天井に設けら
れて該クリーンルーム内の火災を検知する室内センサと
を備えたことを特徴とするクリーンルームにおける防災
用多段階警報設備。
Disaster prevention alarm equipment in clean rooms of semiconductor manufacturing factories that use flammable gas to manufacture semiconductors, etc.
A gas leak sensor installed in the flammable gas piping to detect leakage of the flammable gas; and a gas leak sensor installed in the ventilation exhaust duct of the clean room to detect leaked gas and combustion products generated by combustion of the leaked gas. A multi-stage alarm system for disaster prevention in a clean room, comprising: a particulate detection device for a duct; and an indoor sensor installed on the ceiling of the clean room to detect a fire within the clean room.
JP61153638A 1986-06-30 1986-06-30 Multi-level warning system for disaster prevention in clean room Expired - Lifetime JPH0644319B2 (en)

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