既存スペースにクリーンルームを作りたい
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記事更新日 2025年07月11日
半導体製造業では、後付けでクリーンルームを導入する場合、建物の構造や空調、作業動線、コスト、維持管理など既存の工場との間で多くの課題が発生します。
このページでは、これらの課題を詳しく解説し、具体的な解決策を紹介します。
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既存スペースにクリーンルームを新たに設置する場合、建物構造や設備条件に起因する制約が大きなハードルとなります。
具体的には、以下のような要因が影響します。
これらの制約に対しては、モジュール型・軽量設計の設備を選定することで、構造負荷を最小限に抑えつつ設置が可能です。
特に、天井に依存しない独立型構造を採用すれば、高さ制限のある空間でも柔軟に清浄環境を構築できます。
また、装置側にフィルターや気流制御機構を一体化させることで、空調システムへの追加負荷を抑え、環境性能を維持したまま導入が行えます。
既存建屋にクリーンルームを後付けで設置する際は、物理的スペースや建築構造に起因する制約が、レイアウト設計上の障壁となります。
とくに、作業動線や搬送経路への影響が顕著であり、以下のような課題が発生しやすくなります。
これらの課題に対しては、コンパクトなモジュール型清浄装置を活用し、必要最小限の空間で局所的なクリーン環境を構築する設計方針が有効です。
導入前に動線・設備配置のシミュレーションを行い、実作業に即したレイアウト最適化を検討することで、作業性と清浄度の両立が図れます。
クリーンルームの新設や改修には多額のコストが伴うため、ROI（投資対効果）の明確化が設備投資判断の重要な要素となります。
これらの負担を軽減するには、クリーン環境の段階的整備による初期コスト分散が有効です。
また、モジュール型や簡易型クリーンソリューションを活用することで、限定的なスペースに対して効率的な投資が可能になります。
さらに、既存設備や建屋構造を活かした設計を行えば、大規模改修を避けながらもROIの向上が見込めます。
後付け型クリーンルームの導入においては、初期設置だけでなく、長期運用時の保守性・管理性も重要な検討項目です。
特に以下のような維持管理上の負荷が発生しやすくなります。
これらの課題に対しては、フィルター寿命と清掃周期の見直しによる保守計画の最適化が有効です。
あわせて、標準化された運用マニュアルの整備と作業者教育の体系化により、人的対応のばらつきを抑え、安定的な清浄度管理が可能となります。
さらに、パーティクルカウンターなどのリアルタイム監視ツールを導入することで、定量的かつ継続的な環境評価を行い、管理工数の削減と品質管理の高度化を両立できます。
このような設計・空調・運用上の課題に対しては、誰でも簡単かつ確実に高い清浄度を確保できるクリーン化手法が求められます。
近年では、必要な場所にだけ高性能な清浄空間を構築できるソリューションも登場しており、既存スペースの有効活用と品質維持を両立させたい現場から注目を集めています。
置くだけでISOクラス1を実現する
独自の対向気流技術を活用した
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KOACHは、囲いを必要とせず、開放空間で高い清浄度を実現できる次世代型のクリーン環境ソリューションです。独自技術により、クリーンルームの常識を覆す運用性と省エネ性を両立し、半導体・電子部品・精密機器など、高い清浄度が求められる製造現場で導入が進んでいます。
その中核をなすのが「プッシュプッシュ方式」と呼ばれる気流制御技術です。左右のフードから均一な気流（同一ベクトル集合流）を送り出し、中央で衝突させることで、外気を巻き込まない安定した清浄空間を形成。さらに、ナノファイバーフィルターを搭載し、コンタミナントの高効率な捕集と低圧損を両立しています。これにより、ISOクラス1の清浄度を、短時間かつ低消費電力で実現可能です。
既存スペースに後付けする場合には、床に設置して広範囲をカバーする「スタンドコーチ」と、作業台上での局所的な清浄化に適した「テーブルコーチ」の2種類から選択可能です。どちらも設置工事が不要で、既存レイアウトを大きく変更することなく導入できるため、柔軟な対応が求められる現場に適しています。
テーブルコーチは作業台上に設置可能なため、天井高に制限がある空間でも柔軟に導入できます。
また。開放型構造のため、空間を囲うことなく清浄環境を維持でき、作業動線への干渉を最小限に抑制。
装置単体で清浄環境を構成できるので、既存の空調設備に依存せず、追加改修が不要。
ISOクラス1相当の清浄度が求められる半導体製造やナノ精度を要求される工程にも対応可能です。
設置工事を必要としないため、初期投資を抑えた導入が可能です。空調強化やFFU増設といったコスト増加要因を回避し、最小限の予算で必要な清浄度を確保することができます。
中長期的にも運用効率と経済性のバランスが取れたソリューションです。
電子顕微鏡の試料ステージを開発・製造する企業では、ミクロン単位の寸法精度が求められる部品検査に対応するため、三次元測定機を導入しました。
しかし、既存のクリーンルーム内には設置スペースがなく、新たに専用室を建設するには大きなコストと工期が必要になるという課題がありました。
この制約に対し、空間を囲わずに清浄エリアを形成できるスタンドコーチを採用。高さのある装置でも清浄空間を維持できる構造により、測定精度を損なうことなく、効率的な検査環境の構築に成功しました。
さらに、クレーンを用いた大型部品の組立工程にも活用範囲を拡大。開放型の構造により、上方からのアクセスを妨げず、工程全体を通じたクリーン化を実現しました。
結果として、大規模な施設改修を行うことなく、高精度な品質管理と柔軟な工程運用を両立しています。
時計の高精度化を目指すある企業では、ムーブメントの最終組立工程において、従来以上の清浄環境が求められるようになっていました。
しかし、クリーンベンチでは手元の可動範囲が制限され、クリーンブースでは搬入出時に清浄度が不安定になるという課題がありました。
そこで、開放空間でも高い清浄度を維持できるKOACHを導入。作業者の動きを妨げず、安定した清浄環境を確保できる構造により、熟練技術を伴う精密な作業に適した環境が整備されました。
さらに、既存の製造ラインを改修することなく設置できたことで、レイアウトや工程への影響を最小限に抑えながら、求められる品質管理基準を満たす体制が実現しました。
廃液回収を主業務としていたある企業では、半導体業界向けの再生材料提供に向けて、品質管理体制の強化が求められていました。
その対策として、KOACHを導入。乱流が発生しやすい従来方式とは異なり、ISOクラス1の清浄空間を短時間で確保できる環境が整いました。
作業動線の最適化や汚染リスクの抑制にも貢献。設置には大規模な改修が不要で、既存スペース内にそのまま導入が可能でした。
実運用では粉じんゼロの環境を達成し、作業環境全体の品質も向上。結果として、半導体分野の厳格な品質基準を満たし、高精度な分析対応が可能になっています。
この事例の企業名や写真、より詳しい導入経緯・成果は、KOACHの会員サイトで確認することができます。
半導体製造は、日本の地域経済の活性化に大きく貢献する重要な産業です。しかし近年では、原材料価格の高騰や光熱費の増加、さらに円安の影響により、各企業の努力だけでは乗り越えられない厳しい状況が続いています。
私たちのメディアは、こうした課題に対して有効なソリューションである「KOACH」の魅力や価値を、より多くの方々に届けることを目的としています。KOACHの認知拡大と導入促進を通じて、業界全体の変革と地域経済のさらなる発展に貢献していきます。