JP2008080193A - Filtration system and filtration method - Google Patents

Filtration system and filtration method Download PDF

Info

Publication number
JP2008080193A
JP2008080193A JP2006260630A JP2006260630A JP2008080193A JP 2008080193 A JP2008080193 A JP 2008080193A JP 2006260630 A JP2006260630 A JP 2006260630A JP 2006260630 A JP2006260630 A JP 2006260630A JP 2008080193 A JP2008080193 A JP 2008080193A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
filtration
foreign matter
filter
liquid
chemical solution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006260630A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koji Sasaki
浩司 佐々木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP2006260630A priority Critical patent/JP2008080193A/en
Publication of JP2008080193A publication Critical patent/JP2008080193A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a filtration system which accurately determines the filtration performance of a filtration filter and makes it possible to use the filtration filter to the limit of its performance. <P>SOLUTION: The filtration system is provided with; a filtration filter 11 which filtrates foreign substances in a chemical solution; a first-side passage 12 through which the chemical solution is introduced into the filtration filter 11; a first particle sensor 13 which monitors foreign substances in the chemical solution in the first-side passage 12; a secondary-side passage 14 through which the chemical solution filtrated by the filtration filter 11 is discharged; a second particle sensor 15 which monitors foreign substances in the chemical solution in the secondary-side passage 14; and a computation part 16 which computes a foreign substance-removal rate from the foreign substances detected by the first particle sensor 13 and the foreign substances detected by the second particle sensor 15. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、半導体製造工程の薬液などを濾過するのに好適な濾過システム及び濾過方法に関する。   The present invention relates to a filtration system and a filtration method suitable for filtering a chemical solution in a semiconductor manufacturing process.

基板製造工程においては、基板洗浄をするためハロゲン性薬液が用いられる。基板洗浄後のハロゲン性薬液には、不純物の粒子が含まれる。そこで、ハロゲン性薬液から不純物の粒子を除去するため、濾過フィルターが用いられている。   In the substrate manufacturing process, a halogen chemical solution is used to clean the substrate. The halogen chemical solution after cleaning the substrate contains impurity particles. Therefore, a filtration filter is used to remove impurity particles from the halogenated chemical solution.

図6は、従来の濾過フィルター51を有する濾過システム50を示す。この濾過システム50は、濾過フィルター51の前後の水圧を圧力計52,53でモニターされ、これらの水圧が規定圧力差以上に開いたときに、濾過フィルター51が目詰まりしたと判断される。   FIG. 6 shows a filtration system 50 having a conventional filtration filter 51. In the filtration system 50, the water pressure before and after the filtration filter 51 is monitored by pressure gauges 52 and 53, and when these water pressures are opened beyond a specified pressure difference, it is determined that the filtration filter 51 is clogged.

そして、この判断に基づいて、目詰まりした濾過フィルター51の交換時期が決められていた。なお、図5中の符号54は濾過すべき薬液や純水などを蓄積するタンク、55は加圧ポンプである。   Based on this determination, the replacement time of the clogged filter 51 has been determined. Note that reference numeral 54 in FIG. 5 denotes a tank for accumulating chemicals or pure water to be filtered, and 55 denotes a pressurizing pump.

しかしながら、従来の濾過システム50は、図7示すように、加圧ポンプ55の圧力脈動の影響により、圧力計52,53の圧力の変動が大きく、濾過フィルター51の正確な目詰まり時期を判定することが困難であった。   However, in the conventional filtration system 50, as shown in FIG. 7, the pressure fluctuations of the pressure gauges 52 and 53 are large due to the pressure pulsation of the pressurization pump 55, and the accurate clogging timing of the filtration filter 51 is determined. It was difficult.

このため、実際には、濾過フィルター51の使用時間に基づいて、濾過フィルター51の交換時期を判断するのが普通であった。   Therefore, in practice, it is common to determine the replacement time of the filtration filter 51 based on the usage time of the filtration filter 51.

このように、従来の濾過システム50では、濾過フィルター51の交換を定期的に行わざるを得ず、濾過フィルター51の交換費用の発生や交換時の設備停止による稼働率の低下が定期的に生じるという問題があった。   As described above, in the conventional filtration system 50, the filtration filter 51 must be periodically replaced, and a reduction in the operation rate due to generation of replacement cost of the filtration filter 51 and stop of the equipment at the time of replacement occurs periodically. There was a problem.

また、濾過フィルター51の濾過膜自体に突発的な不具合が発生した場合には、圧力計52,52の圧力差が基準値以上であると検出された時点で、既に薬液中の不純物が二次側(下流側)に流出しているので、基板などの製品の良品率が低下するという問題があった。   In addition, when a sudden failure occurs in the filtration membrane 51 of the filtration filter 51, when the pressure difference between the pressure gauges 52 and 52 is detected to be equal to or greater than the reference value, the impurities in the chemical solution are already secondary. Since it flows out to the side (downstream side), there has been a problem that the non-defective product rate of the product such as the substrate is lowered.

このように、従来の濾過システム50は、濾過フィルター51における濾過膜の膜質劣化を直接検出できないため、突発的な不具合に対応できないという問題があった。   Thus, since the conventional filtration system 50 cannot directly detect the membrane quality deterioration of the filtration membrane in the filtration filter 51, there is a problem that it cannot cope with a sudden failure.

一方、薬液の濾過システムは、ハロゲン性薬液を用いた半導体製造設備などに広く採用されており、濾過フィルターの劣化をリアルタイムに検出できる技術が求められている。   On the other hand, chemical filtration systems are widely used in semiconductor manufacturing equipment using halogenated chemicals, and there is a need for a technique that can detect degradation of the filtration filter in real time.

本発明は、このような問題に鑑みなされたもので、濾過フィルターの寿命予測を正確に行うことが可能で、且つ濾過フィルターの性能の限界まで使用可能な濾過システムの提供を課題とする。   This invention is made | formed in view of such a problem, and makes it a subject to provide the filtration system which can perform the lifetime prediction of a filtration filter correctly, and can be used to the limit of the performance of a filtration filter.

本発明は、前記課題を解決するため、以下の手段を採用した。   The present invention employs the following means in order to solve the above problems.

すなわち、本発明は、
フィルタ部と、
前記フィルタ部に液体を導入する一次側通路と、
前記一次側通路内の前記液体中の異物数を監視する第1異物センサと、
前記フィルタ部で濾過された前記液体を排出する二次側通路と、
前記二次側通路内の前記液体中の前記異物数を監視する第2異物センサと、
前記第1異物センサで検出された前記異物数と前記第2異物センサで検出された前記異物数とから、前記異物の除去率を求める演算部と、
を備える。
That is, the present invention
A filter section;
A primary-side passage for introducing liquid into the filter unit;
A first foreign matter sensor for monitoring the number of foreign matters in the liquid in the primary passage;
A secondary passage for discharging the liquid filtered by the filter unit;
A second foreign matter sensor for monitoring the number of foreign matters in the liquid in the secondary passage;
An arithmetic unit for obtaining a removal rate of the foreign matter from the number of foreign matters detected by the first foreign matter sensor and the number of foreign matters detected by the second foreign matter sensor;
Is provided.

本発明では、フィルタ部の入口(一次側通路)と出口(二次側通路)における液体中の異物数を直接検出し、これらの異物数から除去率を求めるので、加圧ポンプなどの脈動の影響を受けることなく、フィルタ部の寿命を正確に判断できる。   In the present invention, the number of foreign matters in the liquid at the inlet (primary side passage) and outlet (secondary side passage) of the filter unit is directly detected, and the removal rate is obtained from the number of foreign matters. The life of the filter unit can be accurately determined without being affected.

ここで、前記除去率が所定の基準値に達しない場合に、前記フィルター部に導入する前記液体の導入量を制御する液体導入量制御装置を備えるのが好ましい。   Here, it is preferable to provide a liquid introduction amount control device that controls an introduction amount of the liquid introduced into the filter unit when the removal rate does not reach a predetermined reference value.

この構成により、フィルタ部の濾過性能が低下した場合でも、フィルタ部から排出される異物数が増加するのを抑制できる。   With this configuration, it is possible to suppress an increase in the number of foreign matters discharged from the filter unit even when the filtration performance of the filter unit is deteriorated.

また、前記除去率が所定の基準値に達しない場合に、警報を発生するように構成できる。   In addition, an alarm can be generated when the removal rate does not reach a predetermined reference value.

この構成により、フィルタ部の濾過性能が限界に達したことを警報により即座に認識できるので、フィルタ部を交換するなど適切な処置を行うことができる。   With this configuration, it is possible to immediately recognize by a warning that the filtering performance of the filter unit has reached its limit, and therefore it is possible to take appropriate measures such as replacing the filter unit.

また、前記二次側通路における前記液体の流量を監視する流量監視手段を有する構成にできる。   Moreover, it can be set as the structure which has the flow volume monitoring means which monitors the flow volume of the said liquid in the said secondary side channel | path.

この構成により、二次側通路内の液体の流量が減少した際に、フィルタ部が目詰まりしたものと判断できる。   With this configuration, it can be determined that the filter portion is clogged when the flow rate of the liquid in the secondary passage decreases.

また、本発明は、
液体内の異物をフィルタ部で濾過する工程と、
前記フィルタ部に前記液体を導入する工程と、
前記フィルタ部で濾過された前記液体を排出する工程と、
前記フィルタ部に導入される前記液体中の異物を監視する工程と、
前記フィルタ部から排出される前記液体中の前記異物を監視する工程と、
前記フィルタ部に導入される前記液体中の前記異物と前記フィルタ部から排出される前記液体中の前記異物とから、前記異物の除去率を求める工程と、
を含む。
The present invention also provides:
Filtering the foreign matter in the liquid with the filter part;
Introducing the liquid into the filter unit;
Discharging the liquid filtered by the filter unit;
Monitoring foreign matter in the liquid introduced into the filter unit;
Monitoring the foreign matter in the liquid discharged from the filter unit;
Obtaining a removal rate of the foreign matter from the foreign matter in the liquid introduced into the filter unit and the foreign matter in the liquid discharged from the filter unit;
including.

本発明では、フィルタ部の前後の圧力を検出することなく、フィルタ部の前後の液体中に含まれる異物を検出し、これらの前後の異物から異物の除去率を算出するので、ポンプなどの脈動の影響を受けることなく、フィルタ部における濾過特性を正確に求めることができる。   In the present invention, the foreign matter contained in the liquid before and after the filter portion is detected without detecting the pressure before and after the filter portion, and the removal rate of the foreign matter is calculated from these front and rear foreign matters. Without being affected by this, it is possible to accurately determine the filtration characteristics in the filter section.

本発明によれば、ポンプの脈動などの影響を受けることなく、フィルタ部の濾過性能を正確に把握できる。   According to the present invention, it is possible to accurately grasp the filtration performance of the filter unit without being affected by the pulsation of the pump or the like.

また、フィルタ部の濾過性能が限界に達したときには、警報を発生することにより、フィルタ部を迅速に交換できる。従って、フィルタ部を濾過性能の限界まで使用でき、且つ濾過性能の低下による製品への影響を防止できる。   Moreover, when the filtration performance of the filter unit reaches the limit, the filter unit can be quickly replaced by generating an alarm. Therefore, the filter part can be used up to the limit of the filtration performance, and the influence on the product due to the reduction of the filtration performance can be prevented.

以下、本発明に係る濾過システム及び濾過方法について、図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, a filtration system and a filtration method according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明に係る実施形態の濾過システム1を示す。この濾過システム1は、例えば半導体洗浄用の薬液を濾過するものである。   FIG. 1 shows a filtration system 1 according to an embodiment of the present invention. The filtration system 1 is for filtering a chemical solution for semiconductor cleaning, for example.

この濾過システム1は、フィルタ部である濾過フィルター11と、この濾過フィルター11に薬液を導入する一次側通路12と、この一次側通路12内の薬液中の異物を監視する第1異物センサである第1パーティクルセンサ13と、濾過フィルター11で濾過された薬液を排出する二次側通路14と、この二次側通路14内の薬液中の異物を監視する第2異物センサである第2パーティクルセンサ15と、第1パーティクルセンサ13で検出された異物と第2パーティクルセンサ15で検出された異物とから、異物の除去率を算出する演算部16と、濾過フィルター11に導入する薬液量を制御する制御部18とを備えている。   The filtration system 1 is a filter 11 that is a filter unit, a primary passage 12 that introduces a chemical into the filtration filter 11, and a first foreign matter sensor that monitors foreign matters in the chemical in the primary passage 12. A first particle sensor 13, a secondary side passage 14 that discharges the chemical liquid filtered by the filtration filter 11, and a second particle sensor that is a second foreign matter sensor that monitors foreign substances in the chemical solution in the secondary side passage 14 15, the foreign matter detected by the first particle sensor 13 and the foreign matter detected by the second particle sensor 15, a calculation unit 16 that calculates the removal rate of the foreign matter, and the amount of chemical introduced into the filtration filter 11 is controlled. And a control unit 18.

なお、図1中の符号17は圧力空気によって駆動されるポンプ、19は二次側通路14の薬液の流量を監視する流量監視装置である。   1 is a pump driven by pressurized air, and 19 is a flow rate monitoring device for monitoring the flow rate of the chemical solution in the secondary side passage 14.

次に、上記各構成要素について説明する。濾過フィルター11は、濾過膜によって薬液を濾過するものであり、一般的な濾過フィルターを使用できる。本実施形態では、濾過フィルター11の濾過膜が複数層設けられている。   Next, each of the above components will be described. The filtration filter 11 is for filtering a chemical solution through a filtration membrane, and a general filtration filter can be used. In the present embodiment, a plurality of filtration membranes of the filtration filter 11 are provided.

一次側通路12及び二次側通路14は、適宜な直径の配管が使用されている。第1パーティクルセンサ13、及び第2パーティクルセンサ15は、一般的な液中パーティクルセンサであり、薬液に光を照射し、薬液中の異物(粒子)による散乱光を検出することにより、薬液中の異物を検出する。   For the primary side passage 12 and the secondary side passage 14, pipes having appropriate diameters are used. The first particle sensor 13 and the second particle sensor 15 are general liquid particle sensors, which irradiate the chemical liquid with light and detect scattered light caused by foreign substances (particles) in the chemical liquid, Detect foreign objects.

演算部16は、一般的なパソコンなどを使用できる。この演算部16では、次式によって異物の除去率Kを算出する。
K=(PC1−PC2)/PC1
但し、K:異物の除去率(%)
PC1:第1パーティクルセンサ13で検出された異物の濃度
PC2:第2パーティクルセンサ15で検出された異物の濃度
The calculation unit 16 can use a general personal computer or the like. The calculation unit 16 calculates the foreign substance removal rate K by the following equation.
K = (PC1-PC2) / PC1
K: Foreign matter removal rate (%)
PC1: Concentration of foreign matter detected by the first particle sensor 13
PC2: Concentration of the foreign matter detected by the second particle sensor 15

制御部18は、演算部16で算出された異物の除去率Kに基づいて、ポンプ17を制御することにより、ポンプ17から吐出される薬液の圧力を制御して、濾過フィルター11に導入される薬液の圧力を制御する。   The control unit 18 controls the pressure of the chemical solution discharged from the pump 17 by controlling the pump 17 based on the foreign substance removal rate K calculated by the calculation unit 16, and is introduced into the filtration filter 11. Control the pressure of chemicals.

また、この制御部18は、演算部16で算出された異物の除去率Kが、所定の基準値に達しない場合に、警報(警告)を発生する。   In addition, the control unit 18 generates an alarm (warning) when the foreign substance removal rate K calculated by the calculation unit 16 does not reach a predetermined reference value.

次に、この濾過システム1の作用を説明する。ここでは、半導体洗浄装置で使用する薬
液が薬液貯留槽に貯留され、この薬液貯留槽内の薬液を濾過システム1で濾過する場合について説明する。半導体は、薬液貯留槽内の薬液に浸積することにより洗浄される。
Next, the operation of the filtration system 1 will be described. Here, the case where the chemical solution used in the semiconductor cleaning apparatus is stored in the chemical solution storage tank and the chemical solution in the chemical solution storage tank is filtered by the filtration system 1 will be described. The semiconductor is cleaned by being immersed in a chemical solution in the chemical solution storage tank.

この場合は、薬液槽内の薬液が、ポンプ17及び一次側通路12を経て濾過フィルター11に導入される。   In this case, the chemical solution in the chemical solution tank is introduced into the filtration filter 11 through the pump 17 and the primary side passage 12.

濾過フィルター11で濾過された薬液は、二次側通路14を介して薬液貯留槽に戻される。このように、薬液は循環して濾過される。   The chemical liquid filtered by the filtration filter 11 is returned to the chemical liquid storage tank via the secondary side passage 14. In this way, the chemical solution is circulated and filtered.

一次側通路12と二次側通路14内の薬液中の異物量は、それぞれ第1パーティクルセンサ13と第2パーティクルセンサ15によって検出される。   The amount of foreign matter in the chemical solution in the primary side passage 12 and the secondary side passage 14 is detected by the first particle sensor 13 and the second particle sensor 15, respectively.

第1及び第2パーティクルセンサ13,15で検出された異物量は、演算部16に入力され、ここで異物の除去率Kが後述の数式1によって算出される。算出された異物の除去率Kは、制御部18に入力される。   The amount of foreign matter detected by the first and second particle sensors 13 and 15 is input to the calculation unit 16, where the foreign matter removal rate K is calculated by Equation 1 described later. The calculated foreign substance removal rate K is input to the control unit 18.

制御部18は、異物の除去率Kと所定の基準値とを比較し、除去率Kが所定の基準値に満たない場合には、ポンプ17の駆動圧を制御すると共に、警報を発生する。   The control unit 18 compares the foreign matter removal rate K with a predetermined reference value, and controls the driving pressure of the pump 17 and generates an alarm when the removal rate K is less than the predetermined reference value.

ポンプ17の駆動圧を制御することにより、ポンプ17の薬液吐出圧を減少させることができる。これにより、濾過フィルター11に導入される薬液の圧力が減少し、濾過フィルター11から排出される異物量も減少する。   By controlling the driving pressure of the pump 17, the chemical discharge pressure of the pump 17 can be reduced. Thereby, the pressure of the chemical | medical solution introduce | transduced into the filtration filter 11 reduces, and the foreign material amount discharged | emitted from the filtration filter 11 also reduces.

次に、一例として濾過システム1により、半導体洗浄装置で使用される薬液を濾過する場合の制御方法について説明する。   Next, the control method in the case of filtering the chemical | medical solution used with a semiconductor cleaning apparatus with the filtration system 1 as an example is demonstrated.

ここでは、薬液内の異物を濾過フィルター11で濾過する工程と、濾過フィルタ11に薬液を導入する工程と、濾過フィルター11で濾過された薬液を排出する工程と、濾過フィルター11に導入される薬液中の異物を監視する工程と、濾過フィルター11から排出される薬液中の異物を監視する工程と、濾過フィルター11に導入される薬液中の異物と、濾過フィルター11から排出される薬液中の異物とから、異物の除去率を求める工程と、を含む。   Here, the step of filtering foreign substances in the chemical solution with the filtration filter 11, the step of introducing the chemical solution into the filtration filter 11, the step of discharging the chemical solution filtered with the filtration filter 11, and the chemical solution introduced into the filtration filter 11 A step of monitoring foreign matter in the inside, a step of monitoring foreign matter in the chemical solution discharged from the filtration filter 11, a foreign matter in the chemical solution introduced into the filtration filter 11, and a foreign matter in the chemical solution discharged from the filtration filter 11 And a step of obtaining a foreign substance removal rate.

本実施形態では、図2に示すように、薬液30を貯留する薬液貯留槽31に濾過システム1が接続される。半導体32は、薬液貯留槽31内の薬液30に浸積されることにより洗浄される。   In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the filtration system 1 is connected to a chemical storage tank 31 that stores the chemical 30. The semiconductor 32 is cleaned by being immersed in the chemical solution 30 in the chemical solution storage tank 31.

図3は、濾過フィルター11の濾過性能が正常な範囲である場合に突発的に濾過性能が低下した場合の、濾過時間と一次側通路12及び二次側通路14内の異物数との関係を示す。   FIG. 3 shows the relationship between the filtration time and the number of foreign matters in the primary side passage 12 and the secondary side passage 14 when the filtration performance suddenly decreases when the filtration performance of the filtration filter 11 is in the normal range. Show.

図3中の符号20は、濾過時間と一次側通路12内の異物数との関係、21は濾過時間と二次側通路14内の異物数との関係を示す。   Reference numeral 20 in FIG. 3 indicates the relationship between the filtration time and the number of foreign matters in the primary passage 12, and 21 indicates the relationship between the filtration time and the number of foreign matters in the secondary passage 14.

濾過フィルター11の濾過性能が正常な範囲では、濾過フィルター11による濾過時間が長くなるほど、一次側通路12及び二次側通路14内の薬液中に含まれる異物数が減少する。濾過フィルター11には、濾過時間の経過と共に異物の蓄積量が増加する。また、除去率Kは、濾過時間の経過にかかわらず略一定となる。   In a range where the filtration performance of the filtration filter 11 is normal, the number of foreign matters contained in the chemical solution in the primary side passage 12 and the secondary side passage 14 decreases as the filtration time by the filtration filter 11 becomes longer. In the filtration filter 11, the accumulated amount of foreign matters increases as the filtration time elapses. Further, the removal rate K is substantially constant regardless of the elapse of the filtration time.

ここで、濾過フィルター11に蓄積している異物がある程度増加すると、一次側通路1
2内の薬液の圧力が上昇して、濾過フィルター11の濾過膜における孔が拡大され、濾過フィルター11に蓄積していた異物が二次側通路14に排出される。
Here, when foreign matter accumulated in the filtration filter 11 increases to some extent, the primary-side passage 1
The pressure of the chemical solution in 2 is increased, the hole in the filtration membrane of the filtration filter 11 is enlarged, and the foreign matter accumulated in the filtration filter 11 is discharged to the secondary side passage 14.

これにより、曲線21の突出部分21aで示すように、二次側通路14内の薬液中に含まれる異物数が急激に増加する。この場合は、除去率Kが小さくなる。   Thereby, as shown by the protruding portion 21a of the curve 21, the number of foreign substances contained in the chemical solution in the secondary side passage 14 increases rapidly. In this case, the removal rate K becomes small.

濾過フィルター11に蓄積されていた異物が二次側通路14に排出されると、それ以降、濾過フィルター11の濾過性能が正常に戻る。従って、突出部分21aが発生した後の除去率Kは、正常な値に戻る。   When the foreign matter accumulated in the filtration filter 11 is discharged to the secondary passage 14, the filtration performance of the filtration filter 11 returns to normal thereafter. Therefore, the removal rate K after the protruding portion 21a is generated returns to a normal value.

このように、薬液を濾過している間は、定期的に除去率Kを算出して、除去率Kの状態変化を監視する。そして、除去率Kが一時的に上昇して所定の基準値未満となり、短時間の経過後に所定の基準値以上になった場合には、濾過フィルター11に蓄積されていた異物が排出されたものと判断できる。   In this way, while the chemical solution is being filtered, the removal rate K is periodically calculated, and the state change of the removal rate K is monitored. Then, when the removal rate K temporarily increases to become less than a predetermined reference value and becomes equal to or higher than the predetermined reference value after a short time, the foreign matter accumulated in the filtration filter 11 is discharged. It can be judged.

また、万一、濾過フィルター11に異物が詰まり、濾過フィルター11が閉塞した時には、流量監視装置19によって二次側通路14内の流量低下が検出され、制御部18から警報が発生される。これにより、濾過フィルター11の異常を即座に判断できるので、濾過フィルター11を交換するなど適切な処置を行うことができる。   In the unlikely event that the filtration filter 11 is clogged and the filtration filter 11 is blocked, the flow rate monitoring device 19 detects a decrease in the flow rate in the secondary passage 14 and an alarm is generated from the control unit 18. Thereby, since abnormality of the filtration filter 11 can be judged immediately, appropriate measures, such as replacing | exchanging the filtration filter 11, can be performed.

図4は、濾過フィルター11の濾過性能が徐々に低下し寿命に近づいた場合の濾過時間と、一次側通路12及び二次側通路14内の異物数との関係を示す。   FIG. 4 shows the relationship between the filtration time when the filtration performance of the filtration filter 11 gradually decreases and approaches the end of life, and the number of foreign substances in the primary side passage 12 and the secondary side passage 14.

図4中の曲線22は濾過時間と一次側通路12内の異物数との関係を示し、曲線23は濾過時間と二次側通路14内の異物数との関係を示す。   A curve 22 in FIG. 4 shows the relationship between the filtration time and the number of foreign matters in the primary side passage 12, and a curve 23 shows the relationship between the filtration time and the number of foreign matters in the secondary side passage 14.

一般的に、濾過フィルターは、濾過膜の使用時間が経過するにつれて、「圧力損失増加」や「除去粒子性能の低下」が生じる。   In general, in the filter, “increase in pressure loss” and “decrease in removed particle performance” occur as the use time of the filter membrane elapses.

このため、二次側通路14内の異物数は、濾過時間の経過に伴って徐々に増大する。本発明では、定期的に除去率Kが算出され、除去率Kが所定時間以上に亘って所定の基準値未満となったときに、ポンプ17の駆動圧力を下げるように制御される。   For this reason, the number of foreign substances in the secondary side passage 14 gradually increases as the filtration time elapses. In the present invention, the removal rate K is periodically calculated, and when the removal rate K becomes less than a predetermined reference value for a predetermined time or more, control is performed so as to lower the driving pressure of the pump 17.

すなわち、図5に示すように、異物の除去率KがAからBまで低下し、この状態が長く続く場合は、濾過膜性能低下が大きい(例えば、濾過膜の寿命検出時など)と判断し、リアルタイムでポンプ17の駆動圧を下げて、濾過フィルター11に導入される薬液の送出圧力を減少させる。   That is, as shown in FIG. 5, when the foreign matter removal rate K decreases from A to B and this state continues for a long time, it is determined that the performance of the filtration membrane is greatly reduced (for example, when the lifetime of the filtration membrane is detected). Then, the driving pressure of the pump 17 is lowered in real time to reduce the delivery pressure of the chemical liquid introduced into the filtration filter 11.

このような制御を行うことで、ポンプ17から送出される薬液の圧力が下がり、濾過フィルター11の濾過膜に加わる圧力(負荷)が軽減される。この結果、濾過フィルター11の濾過膜を透過して二次側通路14に排出される異物数を減少させることができる。   By performing such control, the pressure of the chemical solution delivered from the pump 17 decreases, and the pressure (load) applied to the filtration membrane of the filtration filter 11 is reduced. As a result, the number of foreign matters that pass through the filtration membrane of the filtration filter 11 and are discharged to the secondary passage 14 can be reduced.

これにより、濾過フィルター11の寿命が到来した時でも、二次側通路14への異物流出を抑制できる。従って、半導体の洗浄不良などを防止できる。   Thereby, even when the lifetime of the filtration filter 11 comes, the foreign material outflow to the secondary side channel | path 14 can be suppressed. Therefore, it is possible to prevent the semiconductor from being poorly cleaned.

また、ポンプ17の駆動圧を減少するように制御された時点で、濾過フィルター11における濾過膜の寿命が到来したこと示す警報(警告)が発生される。   Further, at the time when the driving pressure of the pump 17 is controlled to decrease, an alarm (warning) indicating that the life of the filter membrane in the filter 11 has come is generated.

この警報により、濾過フィルター11の寿命が到来したことを即座に認識できるので、濾過フィルター11を交換するなど適切な処置を行うことができる。また、濾過フィルタ
ー11を濾過性能の限界まで安心して使用できる。
This warning can immediately recognize that the filter filter 11 has reached the end of its life, so that appropriate measures such as replacing the filter 11 can be taken. Further, the filtration filter 11 can be used with confidence up to the limit of the filtration performance.

このように、本発明の濾過システム1は,第1パーティクルセンサ13で濾過フィルター11の一次側通路12における薬液中の異物量を検出すると共に、第2パーティクルセンサ15で二次側通路14における薬液中の異物量を検出し、これらの異物量から濾過フィルター11の異物の除去率Kを算出するので、濾過フィルター11の濾過膜における濾過能力を正確に検出できる。   Thus, in the filtration system 1 of the present invention, the first particle sensor 13 detects the amount of foreign matter in the chemical solution in the primary passage 12 of the filtration filter 11 and the second particle sensor 15 uses the chemical solution in the secondary passage 14. The amount of foreign matter in the filter is detected and the removal rate K of the foreign matter of the filtration filter 11 is calculated from the amount of foreign matter. Therefore, the filtration ability of the filtration filter 11 in the filtration membrane can be accurately detected.

また、従来は、半導体洗浄装置の薬液循環濾過をする場合に、圧力変動(脈動)を伴うベローズポンプを使用するのが一般的であった。このベローズポンプは、安定した圧力推移を示さないので、従来の技術では、濾過フィルターの圧力損失値を性格に検出することが困難であった。   Conventionally, it has been common to use a bellows pump accompanied by pressure fluctuations (pulsations) when performing chemical circulation filtration of a semiconductor cleaning device. Since this bellows pump does not show a stable pressure transition, it has been difficult to detect the pressure loss value of the filtration filter with the conventional technique.

これに対して、本発明の濾過システム1は、濾過フィルター11の前後の圧力検出を行うことなく、濾過フィルター11の濾過性能を検出するので、例えばポンプ17としてベローズポンプを使用した場合でも、脈動の影響を受けずに、濾過フィルター11における濾過膜の性能監視と寿命予測を安定して行うことができる。   On the other hand, since the filtration system 1 of the present invention detects the filtration performance of the filtration filter 11 without detecting the pressure before and after the filtration filter 11, even when a bellows pump is used as the pump 17, for example, pulsation Without being influenced by the above, it is possible to stably perform the performance monitoring and life prediction of the filtration membrane in the filtration filter 11.

さらに、濾過フィルター11が寿命に近づいて濾過能力が基準より低下した場合には、薬液中の異物の検出と同期して、制御部18によって濾過フィルター11に導入される薬液の圧力が制御される。従って、濾過フィルター11から二次側通路14に排出される異物量を減少させることができるので、濾過フィルター11の異物除去能力の低下を補うことができる。   Furthermore, when the filtration filter 11 approaches the end of its life and the filtration capacity is lower than the standard, the pressure of the chemical solution introduced into the filtration filter 11 is controlled by the control unit 18 in synchronization with detection of a foreign substance in the chemical solution. . Accordingly, since the amount of foreign matter discharged from the filtration filter 11 to the secondary passage 14 can be reduced, it is possible to compensate for the reduction in the foreign matter removal capability of the filtration filter 11.

また、濾過フィルター11を寿命限界まで使用することができるので、寿命前に定期的に交換する必要がない。従って、濾過フィルター11の交換費用を削減できると共に、交換毎の設備稼動率低下を防止できる。   Moreover, since the filter 11 can be used to the end of its service life, it is not necessary to replace it regularly before the service life. Therefore, the replacement cost of the filtration filter 11 can be reduced, and a decrease in the equipment operation rate for each replacement can be prevented.

更に、突発的に濾過フィルター11の濾過膜の異常が発生した場合でも、半導体などの製品良品率の低下を最小限度に抑える事が可能となる。また、濾過フィルター11の寿命延長を図ることができるので、濾過膜の廃棄量が減少し、産業廃棄物の削減効果が得られる。   Furthermore, even when a filtration membrane abnormality of the filtration filter 11 suddenly occurs, it is possible to minimize a decrease in the rate of non-defective products such as semiconductors. Moreover, since the lifetime of the filter 11 can be extended, the amount of filtration membrane discarded can be reduced, and the effect of reducing industrial waste can be obtained.

なお、上記実施形態では半導体洗浄工程で使用される薬液を濾過する場合について説明したが、本発明は各種の薬液、純水など各種の液体を濾過する場合に適用できる。   In addition, although the said embodiment demonstrated the case where the chemical | medical solution used at a semiconductor washing | cleaning process was filtered, this invention is applicable when filtering various liquids, such as various chemical | medical solutions and pure water.

本発明に係る濾過システムを示す図である。It is a figure which shows the filtration system which concerns on this invention. 本発明に係る濾過システムを半導体洗浄装置に適用した場合の系統を示す図である。It is a figure which shows the system | strain at the time of applying the filtration system which concerns on this invention to a semiconductor cleaning apparatus. 本発明に係る濾過フィルターの濾過性能が正常な場合に突発的に異物の排出量が増加した場合の濾過時間と、一次側通路及び二次側通路内の異物数との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the filtration time when the discharge | emission amount of a foreign material increases suddenly when the filtration performance of the filtration filter which concerns on this invention is normal, and the number of foreign materials in a primary side channel | path and a secondary side channel | path. . 本発明に係る濾過フィルターの濾過性能が寿命に近づいている場合の濾過時間と、一次側通路及び二次側通路内の異物数との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the filtration time when the filtration performance of the filtration filter which concerns on this invention is nearing a lifetime, and the number of the foreign materials in a primary side channel | path and a secondary side channel | path. 本発明に係るポンプの駆動圧を制御する方法を説明する図である。It is a figure explaining the method of controlling the drive pressure of the pump which concerns on this invention. 従来例に係る濾過システムを示す図である。It is a figure which shows the filtration system which concerns on a prior art example. 従来例に係る濾過システムの濾過フィルター前後の圧力を示す図である。It is a figure which shows the pressure before and behind the filtration filter of the filtration system which concerns on a prior art example.

符号の説明Explanation of symbols

1 濾過システム
11 濾過フィルター(フィルタ部)
12 一次側通路
13 第1パーティクルセンサ(第1異物センサ)
14 二次側通路
15 第2パーティクルセンサ(第2異物センサ)
16 演算部
17 ポンプ
18 制御部
19 流量監視装置
30 薬液
31 薬液貯留槽
32 半導体
50 濾過システム
51 濾過フィルター
52,53 圧力計
54 タンク
55 加圧ポンプ
1 Filtration system 11 Filtration filter (filter part)
12 Primary side passage 13 First particle sensor (first foreign matter sensor)
14 Secondary side passage 15 Second particle sensor (second foreign matter sensor)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 16 Calculation part 17 Pump 18 Control part 19 Flow monitoring apparatus 30 Chemical solution 31 Chemical solution storage tank 32 Semiconductor 50 Filtration system 51 Filtration filter 52,53 Pressure gauge 54 Tank 55 Pressure pump

Claims (5)

液体内の異物を濾過するフィルタ部と、
前記フィルタ部に前記液体を導入する一次側通路と、
前記一次側通路内の前記液体中の異物を監視する第1異物センサと、
前記フィルタ部で濾過された前記液体を排出する二次側通路と、
前記二次側通路内の前記液体中の前記異物を監視する第2異物センサと、
前記第1異物センサで検出された前記異物と前記第2異物センサで検出された前記異物とから、前記異物の除去率を求める演算部と、
を備える濾過システム。
A filter unit for filtering foreign matter in the liquid;
A primary passage for introducing the liquid into the filter portion;
A first foreign matter sensor for monitoring foreign matter in the liquid in the primary passage;
A secondary passage for discharging the liquid filtered by the filter unit;
A second foreign matter sensor for monitoring the foreign matter in the liquid in the secondary passage;
A calculation unit for obtaining a removal rate of the foreign matter from the foreign matter detected by the first foreign matter sensor and the foreign matter detected by the second foreign matter sensor;
A filtration system comprising:
前記除去率が所定の基準値に達しない場合に、前記フィルター部に導入する前記液体の導入量を制御する液体導入量制御装置を備える請求項1に記載の濾過システム。   The filtration system according to claim 1, further comprising a liquid introduction amount control device that controls an introduction amount of the liquid introduced into the filter unit when the removal rate does not reach a predetermined reference value. 前記除去率が所定の基準値に達しない場合に、警報を発生する請求項1または2に記載の濾過システム。   The filtration system according to claim 1 or 2, wherein an alarm is generated when the removal rate does not reach a predetermined reference value. 前記二次側通路における前記液体の流量を監視する流量監視手段を有する請求項1から3の何れかに記載の濾過システム。   The filtration system according to claim 1, further comprising a flow rate monitoring unit that monitors the flow rate of the liquid in the secondary side passage. 液体内の異物をフィルタ部で濾過する工程と、
前記フィルタ部に前記液体を導入する工程と、
前記フィルタ部で濾過された前記液体を排出する工程と、
前記フィルタ部に導入される前記液体中の異物を監視する工程と、
前記フィルタ部から排出される前記液体中の前記異物を監視する工程と、
前記フィルタ部に導入される前記液体中の前記異物と前記フィルタ部から排出される前記液体中の前記異物とから、前記異物の除去率を求める工程と、
を含む濾過方法。
Filtering the foreign matter in the liquid with the filter part;
Introducing the liquid into the filter unit;
Discharging the liquid filtered by the filter unit;
Monitoring foreign matter in the liquid introduced into the filter unit;
Monitoring the foreign matter in the liquid discharged from the filter unit;
Obtaining a removal rate of the foreign matter from the foreign matter in the liquid introduced into the filter unit and the foreign matter in the liquid discharged from the filter unit;
A filtration method comprising:
JP2006260630A 2006-09-26 2006-09-26 Filtration system and filtration method Pending JP2008080193A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006260630A JP2008080193A (en) 2006-09-26 2006-09-26 Filtration system and filtration method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006260630A JP2008080193A (en) 2006-09-26 2006-09-26 Filtration system and filtration method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008080193A true JP2008080193A (en) 2008-04-10

Family

ID=39351590

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006260630A Pending JP2008080193A (en) 2006-09-26 2006-09-26 Filtration system and filtration method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008080193A (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010104884A (en) * 2008-10-29 2010-05-13 Toshiba Corp Filtering method of chemical solution
WO2011002136A1 (en) * 2009-06-30 2011-01-06 주식회사 과학기술분석센타 Method and system for managing a pollution-prevention facility
KR101169231B1 (en) * 2009-06-30 2012-08-02 주식회사 과학기술분석센타 Method and system for managing apparatus for preventing air pollution
JP2012206988A (en) * 2011-03-30 2012-10-25 Terumo Corp Method and system for disinfecting fine granular preparation by filtration
JP2017522628A (en) * 2014-04-24 2017-08-10 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー System and method for maintenance and monitoring of filtration systems
CN112557634A (en) * 2021-01-05 2021-03-26 中国石油化工股份有限公司 Method for evaluating diesel oil performance and application
KR20230051758A (en) 2021-10-11 2023-04-18 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 Filter performance evaluation apparatus, filter wetting apparatus and filter performance evaluation method
JP7312656B2 (en) 2019-09-24 2023-07-21 株式会社Screenホールディングス Substrate processing equipment

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49111100A (en) * 1973-02-27 1974-10-23
JPS63135586A (en) * 1986-11-18 1988-06-07 三菱重工業株式会社 Screening apparatus
JPH0212411U (en) * 1988-07-04 1990-01-25

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49111100A (en) * 1973-02-27 1974-10-23
JPS63135586A (en) * 1986-11-18 1988-06-07 三菱重工業株式会社 Screening apparatus
JPH0212411U (en) * 1988-07-04 1990-01-25

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010104884A (en) * 2008-10-29 2010-05-13 Toshiba Corp Filtering method of chemical solution
WO2011002136A1 (en) * 2009-06-30 2011-01-06 주식회사 과학기술분석센타 Method and system for managing a pollution-prevention facility
KR101169231B1 (en) * 2009-06-30 2012-08-02 주식회사 과학기술분석센타 Method and system for managing apparatus for preventing air pollution
JP2012206988A (en) * 2011-03-30 2012-10-25 Terumo Corp Method and system for disinfecting fine granular preparation by filtration
JP2017522628A (en) * 2014-04-24 2017-08-10 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー System and method for maintenance and monitoring of filtration systems
US10382957B2 (en) 2014-04-24 2019-08-13 3M Innovative Properties Company System and method for maintenance and monitoring of filtrations systems
JP7312656B2 (en) 2019-09-24 2023-07-21 株式会社Screenホールディングス Substrate processing equipment
CN112557634A (en) * 2021-01-05 2021-03-26 中国石油化工股份有限公司 Method for evaluating diesel oil performance and application
CN112557634B (en) * 2021-01-05 2023-05-23 中国石油化工股份有限公司 Method for evaluating performance of diesel oil and application
KR20230051758A (en) 2021-10-11 2023-04-18 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 Filter performance evaluation apparatus, filter wetting apparatus and filter performance evaluation method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2008080193A (en) Filtration system and filtration method
US9314742B2 (en) Method and system for reverse osmosis predictive maintenance using normalization data
JP2575975B2 (en) Filtration device
TWI713888B (en) Coolant Treatment System
JP5998721B2 (en) Water treatment system
JP5984135B2 (en) Membrane separator
JP6028538B2 (en) Pure water production equipment
KR100235682B1 (en) Reverse osmosis filtering type pure water system
JP2005349246A (en) Bag filter and its operation method
JPH11128158A (en) Endoscope washing/sterilizing device
JP2019018185A (en) Control device for water treatment system
JP4903464B2 (en) Method and system for detecting reliable membrane breakage
JP2000342936A (en) Method and device for detecting membrane damage of hollow fiber membrane filter apparatus
JP2007266211A (en) Semiconductor manufacturing apparatus and semiconductor manufacturing method
JP3616503B2 (en) Membrane filtration device
JP3445916B2 (en) Water treatment equipment
JP5045713B2 (en) Failure detection method for air bleeding device
KR102442314B1 (en) Sustainable even distribution filtration Apparatus applied by Sensor detection Air Ventilation System
JP2003112018A (en) Method of detecting membrane breakage of membrane separator and membrane separating system
JPS5987014A (en) Apparatus for detecting clogging of filter
KR20020020628A (en) Photoresist output monitoring system
JP3089702B2 (en) Membrane separation device
JP3347929B2 (en) Processing liquid supply device
US20240105469A1 (en) Liquid supply system
JP4484575B2 (en) Water quality instrument system

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20080729

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090602

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110621

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110712

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110912

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20111115